精品解析：山西吕梁市2025-2026学年高三下学期第二次模拟调研测试 化学试题

2025-2026学年高三第二次模拟调研测试 化学试题 (本试题满分100分，考试时间75分钟。答案一律写在答题卡上) 主意事项： 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2.考试作答时，请将答案正确地填写在答题卡上，答在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：Na-23 Cu-64 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 现代分析仪器可以给科研、质检等提供定性定量的成像信息。下列说法错误的是 A．光谱分析可鉴定元素 B．质谱法可测定相对分子质量 C．红外光谱图可获得分子中所含的化学键或官能团信息 D．核磁共振氢谱图可确定有机物的实验式 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．不同元素的原子光谱上的特征谱线不同，利用原子光谱上的特征谱线可鉴定元素，A正确； B．质谱图中，最大质荷比近似等于物质相对分子质量，通过质谱法可测定有机化合物的相对分子质量，B正确； C．不同的化学键或官能团在红外光谱图呈现波数不同的吸收峰，红外光谱图可反映有机化合物分子中含有的化学键或官能团信息，C正确； D．核磁共振氢谱图可获得有机化合物分子中氢原子的种类和数目比，不能确定实验式，确定实验式一般需通过有机物的元素定量分析等方法，D错误； 故选D。 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 环己烷的空间填充模型： B. 冰中一个水分子周围有四个紧邻的水分子： C. Cl2中的共价键的电子云轮廓图： D. 邻羟基苯甲醛形成的分子内氢键： 【答案】A 【解析】 【详解】A．是球棍模型，A错误； B．冰晶体中水分子间氢键，迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的四个紧邻水分子相互吸引，图中表达正确，B正确； C．Cl2中共价键是Cl原子上的3p轨道采用“头碰头”重叠形成的，其电子云轮廓图为，C正确； D．邻羟基苯甲醛中含有O-H键，-CHO中含有电负性大的O原子，且二者位置较近，根据氢键形成条件知，可形成分子内氢键，示意图为，D正确； 故选A。 3. 下列有关物质性质与应用的叙述中，错误的是 A. 臭氧()是极性分子，在水中的溶解度高于在中 B. 葡萄酒酿制过程中添加适量既可杀菌又能防止一些成分被氧化，起到保质作用 C. 硫代硫酸钠与稀硫酸反应可生成乳白色浑浊和刺激性气体 D. 高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水的消毒杀菌和去除悬浮杂质 【答案】A 【解析】 【详解】A．虽为极性分子（V形结构，正负电荷中心不重合，极性较弱），但分子间作用力以色散力为主，在非极性溶剂中的溶解度高于极性溶剂水，“在水中的溶解度高于在中”的表述错误，A错误； B．具有还原性可防止葡萄酒中成分被氧化，同时可使蛋白质变性起到杀菌作用，可用于葡萄酒保质，B正确； C．硫代硫酸钠与稀硫酸发生反应：，生成乳白色沉淀和刺激性气味的气体，C正确； D．中为+6价，具有强氧化性可杀菌消毒，其还原产物水解生成胶体，可吸附水中悬浮杂质，是新型绿色消毒剂，D正确； 故选A。 4. 工业上生产香豆素的主要方法为： 下列说法错误的是 A. X分子中所有原子可能共平面 B. Y与足量NaOH溶液共热可生成乙酸钠 C. 1 mol Z与足量氢气反应时，最多消耗4 mol H2 D. 该反应属于取代反应，仅涉及C-O键的断裂与形成 【答案】D 【解析】 【详解】A．X中苯环、醛基、羟基均为平面结构，且单键可旋转，则所有原子可能共平面，A正确； B．Y为乙酸酐，与足量NaOH溶液共热水解，生成2分子乙酸钠和1分子水，B正确； C．Z分子中苯环可与3 mol H2加成，侧链碳碳双键可与1 mol H2加成，故1 mol Z最多消耗4 mol H2，C正确； D．反应包含酚羟基的酰基化(取代反应，C-O键断裂与形成)和醛基与酰基的缩合环化(涉及C=C键形成、C=O键断裂)，并非仅涉及C-O键的变化，D错误。 故选D。 5. 下列关于NH4Cl的说法中错误的是 A. 可用于实验室制氨气 B. 水溶液因水解反应显酸性 C. 是强酸弱碱盐，属于弱电解质 D. 是侯氏制碱法的副产品 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室可通过加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气，因此氯化铵可用于实验室制氨气，A正确，不符合题意； B．氯化铵是强酸弱碱盐，水溶液中铵根离子发生水解：，溶液显酸性，B正确，不符合题意； C．氯化铵是强酸弱碱盐，属于离子型盐，在水溶液中完全电离，是强电解质，选项表述其为弱电解质，C错误，符合题意； D．侯氏制碱法的反应原理为向饱和氨盐水中通入二氧化碳，析出碳酸氢钠后，氯化铵是反应的副产品，D正确，不符合题意； 故选C。 6. 浓硝酸与铜作用的过程如下图所示。下列关于该过程的分析正确的是 A. a中溶解0.64 g铜时，转移电子的数目为 B. b中收集x L(标准状况)的气体，其物质的量为 C. NaOH溶液吸收NO2的反应为 D. 若将铜丝换成铝片，无明显现象，说明还原性：Al<Cu 【答案】C 【解析】 【详解】A．a中铜失电子生成硝酸铜，铜元素化合价由0升高为＋2价，溶解0.64 g铜时，转移电子的数目为，A错误； B．b中收集的气体为NO2，在标况下为液体，且存在反应，所以物质的量不是，B错误； C．NaOH溶液吸收时发生歧化反应生成亚硝酸钠、硝酸钠和水，化学方程式为，C正确； D．若将铜丝换成铝片，无明显现象，是因为常温下铝在浓硝酸中发生钝化，在铝表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止反应进一步进行，而不是因为还原性Al<Cu，实际上铝的还原性比铜强，D错误； 故选C。 7. 下列方程式不能准确解释相应实验现象或事实的是 A. 铅酸蓄电池放电的负极反应： B. 用TiCl4制TiO2·xH2O： C. 向ZnS沉淀中加入CuSO4溶液，沉淀变黑： D. CO2通入苯酚钠溶液中，出现浑浊： 【答案】A 【解析】 【详解】A．铅酸蓄电池放电时，负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成硫酸铅，电极反应式为，A错误； B．水解程度很大，能反应完全，方程式为，B正确； C．沉淀变为黑色，沉淀转化为沉淀，可说明的溶解度比小，为沉淀的转化，C正确； D．苯酚的酸性强于碳酸氢根离子酸性，向苯酚钠溶液中通，溶液变浑浊是因为生成苯酚和碳酸氢钠，化学方程式正确，D正确； 答案选A。 8. 下列依据相关数据或原理作出的判断中，正确的是 A. 依据元素的电负性：H<F，可推断键角：> B. 依据C-Cl键的极性小于C-F键，可推断酸性：< C. 依据分子中羟基的数目，可推断在水中HO(CH2)5CHO的溶解度大于葡萄糖的溶解度 D. 依据HF、HCl、HBr、HI的相对分子质量依次增大，可判断它们的沸点依次升高 【答案】B 【解析】 【详解】A．电负性，中成键电子对更偏向F，成键电子对之间的排斥力小于，因此键角，判断错误，A错误； B．电负性，C-F键极性更强，吸电子诱导效应更强，使羧基中O-H键极性增强，更易电离出，因此酸性，B正确； C．葡萄糖分子含有5个羟基，仅含1个羟基，羟基数目越多，与水分子形成氢键数目越多，溶解度越大，因此葡萄糖在水中的溶解度更大，C错误； D．HF分子间存在氢键，沸点远高于HCl、HBr、HI，四种物质的沸点顺序为，并非依次升高，D错误； 故选B。 9. 用如图所示装置研究铁粉与水蒸气的反应。观察到肥皂液中有气泡产生，点燃肥皂泡听到爆鸣声；实验结束后，试管中残留的黑色固体能被磁铁吸引。下列分析正确的是 A. 由“肥皂液中有气泡产生”，推断铁与水蒸气发生了反应 B. 由“试管中残留的黑色固体能被磁铁吸引”，推断有四氧化三铁生成 C. 铁粉与水蒸气的反应需要加热，推断该反应为吸热反应 D. 加热和使用粉末状的铁均能加快铁与水蒸气的反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．对试管加热后，首先排出的是空气，所以肥皂液中有气泡产生，不能推断铁与水蒸气发生了反应，A错误； B．铁也能被磁铁吸引，B错误； C．加热仅说明反应需高温条件维持，不能直接推导热效应，C错误； D．加热可提供足够的能量使反应进行，粉末状铁增大了与水蒸气的接触面积，都能加快反应速率，D正确； 故选D。 10. 一种金属富勒烯配合物合成过程如图所示(Ph表示苯基)。已知：烯烃、C60等因能提供π电子与中心原子形成配位键，被称为“π配体”。下列说法错误的是 A. (PPh3)内中心P原子的杂化轨道类型是sp3 B. 两种π配体与Pt的配位能力大小：C2H4>C60 C. C60()晶体中，一个C60分子周围有12个紧邻分子 D. C60中每个C原子形成3个σ键，其余电子形成大π键 【答案】B 【解析】 【详解】A．三苯基膦中，中心P原子形成3个σ键和1个孤电子对，为sp3杂化，A正确； B．和都是π配体，能够通过π电子与中心金属原子形成配位键，分子由60个碳原子组成，形成球状结构，每个碳原子通过sp2杂化与相邻的三个碳原子形成σ键，未参与杂化的一个p轨道上的电子形成离域π键，具有更大的π电子云，因此其配位能力更强，则与Pt的配位能力大小：，B错误； C．由晶胞结构可知，分子位于晶胞的顶点和面心，则与每个分子紧邻且等距的分子数目为12，C正确； D．分子由60个碳原子组成，形成球状结构，每个碳原子通过sp2杂化与相邻的三个碳原子形成σ键，未参与杂化的一个p轨道上的电子形成离域π键，这种离域π键能够提供π电子与中心原子形成配位键，D正确； 故答案选B。 11. 实验表明，其他条件相同时，一定范围内，(CH3)3CX(X为Br或I)在NaOH水溶液中发生反应生成(CH3)3COH的速率与无关。该反应过程的能量变化如图所示。 下列说法错误的是 A. 总反应的 B. 中C的杂化方式不完全相同 C. 该反应速率与无关的原因主要是不参与① D. X为Br时的和均不等于X为I时的和 【答案】D 【解析】 【详解】A．总反应的焓变=生成物总能量-反应物总能量，即，A正确； B．甲基的碳原子是杂化，与三个甲基相连的碳原子失去了1个电子，带正电，价电子对数是3，为杂化，B正确； C．决速步骤(活化能大的步骤)为碳卤键的离解(步骤①)，不涉及，故速率与其浓度无关，C正确； D．表示断裂碳卤键吸收的能量，则Br和I的不相同，表示形成C-O键释放的能量，则Br和I的相同，D错误； 故答案选D。 12. 由短周期主族元素W、X、Y、Z、M形成的物质结构式如图所示，其中W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，M在周期表中的族序数等于其周期序数。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X>W>Y B. 简单离子半径：Z>M>X C. 氢化物的沸点：W>X>Y D. 非金属性：Y>W>Z 【答案】A 【解析】 【分析】已知W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，M形成＋3价阳离子，且M原子的族序数等于周期序数，所以M为Al；又因W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，可知W、X、Y处于第二周期，Z处于第三周期，Z可以形成6个共价键，故Z为S，W可以形成2个共价键、X可以形成1个共价键、Y可以形成4个共价键，则W为O、X为F、Y为C。 【详解】A．W为O、Y为C、X为F，同一周期主族元素随着原子序数变大，第一电离能有变大趋势，所以第一电离能F>O>C，即X>W>Y，A正确； B．M为Al、Z为S、X为F，一般来说，电子层数越多离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，对应简单离子半径大小关系为，即，B错误； C．X为F、Y为C、W为O，X、Y、W形成的简单氢化物均为分子晶体，相对分子质量大则沸点高，但是HF和H2O可以形成氢键导致沸点升高，且常温下为液体，但选项未指明是最简单氢化物，C可形成多种氢化物，沸点相差较大，所以无法比较，C错误； D．Y为C、W为O、Z为S，则其非金属性为O>S>C，即W>Z>Y，D错误； 故选A。 13. 钠离子电池具有充电速度快和低温环境性能优越的特点，其电极材料的导电聚合物中掺杂磺酸基可增强其电化学活性，其充电时工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 充电时，电极B为阴极，质量减少 B. 钠离子电池的工作原理是的嵌入与脱嵌 C. 放电时，电极A的电极反应式为 D. 充电过程中，每转移1 mol ，两电极质量变化相差23 g 【答案】B 【解析】 【分析】题目图示信息表明：充电时，电极A连接电源的正极，是阳极；电极B连接电源的负极，是阴极，电极A的导电聚合物中掺杂了磺酸基，充电时从电极A脱嵌，进入电解质；放电时嵌入电极A，电极B为Na2C6，充电时嵌入电极B，放电时脱嵌。 【详解】A．充电时，电极B连接电源的负极，作阴极，移向电极B，在电极B上放电发生还原反应，使电极B质量增加，A错误； B．钠离子电池的工作原理是在正负极之间迁移，实现能量的存储和释放，充电时从正极脱嵌，嵌入负极，而放电时则相反，即原理为的嵌入与脱嵌，B正确； C．充电时，电极A连接电源的正极，为阳极，发生氧化反应，电极反应式为，C错误； D．充电过程中，据C项阳极反应式，每转移1 mol ，电极A有1 mol 脱嵌移至电极B，因此电极A减重23 g，电极B增重23 g，则两电极质量变化相差，D错误。 故选B。 14. 某小组同学探究Zn与CuCl2溶液反应的还原产物。将2 g锌片分别插入20 mL不同浓度的CuCl2溶液中，实验记录如下。 实验 溶液 实验现象 Ⅰ CuCl2溶液 锌片立即附着紫红色固体，表面有少量气泡产生，振荡，出现白色浑浊 Ⅱ CuCl2溶液 锌片立即附着紫红色固体，表面有少量气泡产生，振荡，出现较多白色浑浊 Ⅲ CuCl2溶液 锌片立即附着紫红色固体，表面有少量气泡产生，溶液略显白色浑浊，振荡，白色浑浊消失 资料：CuCl(白色固体)难溶于水；，。下列说法错误的是 A. CuCl2溶液显酸性的原因是： B. 由于在紫红色固体内部得电子，产生氢气，使Cu疏松多孔，容易脱落 C. 取实验Ⅲ反应后的溶液加水稀释，从平衡移动角度分析，比更有利于析出CuCl D. Zn与CuCl2溶液反应的还原产物不同可能与CuCl2浓度有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．是弱碱阳离子，发生水解使溶液显酸性，水解离子方程式为，A正确； B．Zn置换出Cu后形成Zn-Cu原电池，在附着的多孔Cu层内部孔隙的固液接触界面得电子生成，产生的气体使Cu疏松多孔容易脱落，B正确； C．设稀释倍数为，对于平衡，平衡常数，稀释后浓度商，平衡正向移动促进CuCl析出；对于平衡，平衡常数，稀释后浓度商，平衡不移动，故比更有利于析出CuCl，C错误； D．低浓度溶液反应后生成白色CuCl浑浊，高浓度时CuCl与形成配位离子溶解，说明还原产物与浓度有关，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 钪(Sc)是一种重要的战略性稀有金属，在航天工业中发挥着日益重要的作用。一种从生产钛白粉的废酸(含、、、、)中回收钪的简化流程如下： 已知：①常温下溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全的pH如表所示： 离子 开始沉淀的pH 0.5 5.0 6.8 1.9 3.5 沉淀完全的pH 1.5 6.5 8.3 3.2 4.1 ②萃取原理： 回答下列问题： （1）基态钪原子的价层电子的轨道表示式为___________。 （2）“沉钛过滤”步骤加入大量水并加热的目的是___________。 （3）“氧化除杂”步骤加入NaOH溶液调节pH的范围是___________。 （4）为了提高的萃取率，除了选择合适萃取剂，还可以采取的措施有___________。 A. 减小水相的pH B. 适当提高萃取剂的浓度 C. 采用多级逆流萃取 D. 减小相比(有机相与水相的体积比) （5）实验室中“灼烧”操作在___________(仪器名称)中进行。 （6）常温下，在“沉钪过滤”步骤中，若溶液的pH为2，钪沉淀完全时，溶液中草酸的最低浓度为___________。(已知，，) （7）电解熔盐法制备Sc单质的流程如下图所示： ①惰性气体环境中制备无水ScCl3的化学方程式为___________。 ②电解ScCl3时加入KCl、LiCl的主要作用是___________。 【答案】（1） （2）促进水解趋于完全 （3）4.1≤pH<5.0 （4）BC （5）坩埚 （6） （7） ①. ②. 提高电解质的导电性，作助熔剂，减少能耗 【解析】 【分析】沉钛过滤过程中，Ti4+易发生水解反应：，加入大量水稀释可以降低浓度，加热可以促进水解平衡正向移动，促进完全水解沉淀，过滤后滤渣1为钛的水解沉淀（除去钛杂质），滤液1中含；氧化除杂过程中，加入​的作用是将氧化为，便于后续沉淀除去；加入调节pH，目的是让、完全沉淀，同时保证不沉淀，过滤后滤渣2为​，滤液2中含目标离子；萃取分液过程中，根据萃取平衡：，转化为进入有机相，实现与残留水相杂质的分离，分液后水相1为含杂质的水溶液，有机相1为溶有的有机相；反萃取分液过程中，加入溶液反萃取，钪离子重新进入水相，水相2中存在含[Sc(OH)4]⁻；沉钪过滤过程中，加入饱和草酸溶液，与草酸反应生成难溶的​沉淀，过滤得到草酸钪，草酸钪在高温下灼烧分解，得到高纯，最终得到。 【小问1详解】 钪(Sc)原子序数为21，电子排布式为[Ar]3d14s2价层电子为3d1和4s2.，故基态钪原子的价层电子的轨道表示式为； 【小问2详解】 在酸性条件下易水解，加热和加水稀释都可促进水解平衡正向移动(水解为吸热反应)，使钛沉淀更彻底。 【小问3详解】 根据表中数据：在pH≥4.1时沉淀完全，在pH≥3.2时沉淀完全，在pH>5.0时开始沉淀，因此，调节4.1≤pH<5.0可使、沉淀完全，而不沉淀，实现杂质分离； 【小问4详解】 萃取反应：； A．减小pH(即增大浓度)会使平衡左移，降低萃取率，A错误； B．提高萃取剂浓度，平衡右移，萃取率提高，B正确； C．多级逆流萃取可提高传质效率，增加萃取率，C正确； D．减小相比(有机相/水相体积比)会降低有机相萃取容量，可能降低萃取率，D错误； 故选BC； 【小问5详解】 灼烧固体通常在坩埚中进行，适用于高温分解或转化固体物质； 【小问6详解】 ，完全沉淀时，代入公式得：，pH=2时，草酸为弱酸，，则； 【小问7详解】 ①惰性气体环境中Sc2O3、C和Cl2反应生成ScCl3和CO，化学方程式为； ②ScCl3熔点较高，加入KCl、LiCl可以形成低共熔混合物，作助熔剂，降低电解温度，减少能耗，节约能源，同时提高熔盐的导电性。 16. “低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。根据所学知识回答下列问题： Ⅰ．一种CO2催化加氢合成CH3CH2OH的方法，反应如下： ① ② 1.3 MPa时，将1 mol CO2和3 mol H2按一定流速通过催化剂，相同时间内测得CO2的转化率和CO的选择性随温度的变化如图1所示。 已知：CO的选择性 （1）CO与H2合成CH3CH2OH反应的热化学方程式为___________。 （2）图1中，温度升高，CO2的转化率和CO的选择性都升高，可能原因是___________。 （3）由图1可知，300℃时H2的转化率为___________。 Ⅱ．一种CO2催化加氢合成CH4的反应：，研究表明CH4的反应速率。 （4）在某一恒容密闭容器中加入CO2、H2，其分压分别为15 kPa、30 kPa，加入催化剂并加热使其发生反应，某时刻测得H2O(g)的分压为10 kPa，则该时刻___________。 Ⅲ．CO2转化为碳酸二甲酯[CO(OCH3)2]是CO2资源化利用的重要研究方向。 【方法一】直接转化，反应的方程式为： （5）可用蒸馏的方法从甲醇中分离出碳酸二甲酯，原因是___________。 （6）一定条件下，在高压釜中反应5小时，甲醇转化率与反应温度的关系如图2所示。甲醇转化率变化的原因可能是：①低于130℃和高于130℃时，催化剂的活性均不佳；②___________。 【方法二】电化学转化，装置如图3如示。 （7）若导线中通过2 mol电子，最多生成___________mol碳酸二甲酯。 【答案】（1） （2）反应②速率增大的程度大于反应①速率增大的程度 （3）6.4% （4） （5）二者热稳定性较高，沸点相差较大 （6）温度低于130℃，反应5小时，未达平衡，温度越高反应越快，转化率越高；温度高于130℃，反应5小时，达到平衡，温度升高，平衡逆向移动，平衡转化率降低 （7）1 【解析】 【小问1详解】 根据已知反应① 与反应② 及盖斯定律可知：与合成的反应可由得到，所以焓变，热化学方程式为。 【小问2详解】 反应①为放热反应，反应②为吸热反应，温度升高，反应向吸热方向进行，反应②速率增大的程度大于反应①速率增大的程度。 【小问3详解】 根据图1可知，转化率8%，其转化物质的量：，选择性30%，生成的：，转化为的：，根据反应①可知消耗0.168 mol，根据反应②可知消耗0.024 mol，的转化率：。 【小问4详解】 同温同体积下，气体的压强和气体的物质的量成正比，CO2、的起始分压分别为15 kPa、30 kPa，某时刻测得的分压为10 kPa，，则根据反应方程式有，，此时，，，。 【小问5详解】 蒸馏是利用混合物中各组分沸点不同进行分离的方法，碳酸二甲酯、甲醇沸点差异显著，并且热稳定性高，适合通过蒸馏分离。 【小问6详解】 温度低于130℃时，反应5小时，未达平衡，温度越高反应越快，转化率越高；温度高于130℃时，反应5小时，达到平衡，温度升高，平衡逆向移动，平衡转化率降低。 【小问7详解】 根据电极反应：，若转移2 mol电子，生成，再结合反应：，则最多生成1 mol碳酸二甲酯。 17. 磷资源流失到水环境中会造成水体富营养化。已知：Ca-Fe基磁性纳米复合材料，由CaCO3和纳米Fe3O4经过超声分散制得。能通过纳米Fe3O4物理吸附和CaCO3溶出后通过化学反应等去除水体磷。已知：纳米Fe3O4颗粒表面带正电荷；部分物质的溶解性如下表。 物质 Ca3(PO4)2 CaHPO4 Ca(H2PO4)2 KH2PO4 溶解性 难溶 微溶 可溶 易溶 （1）制备复合材料所需的纳米Fe3O4：一定条件下，先将FeCl2·4H2O和FeCl3·6H2O晶体配制成混合溶液，再与氨水反应可制得纳米Fe3O4，实验装置： ①仪器A使用前要___________。 ②氨水缓慢滴入，开始一段时间内未出现浑浊，原因是___________。 ③制备纳米Fe3O4需控温在50～60℃之间，写出该反应的化学方程式：___________。 ④配制混合溶液时按进行投料，实验中需不断通入N2。通N2的目的是___________。 （2）研究不同pH下向含磷(V)废水中加入CaCO3-Fe3O4纳米复合材料的除磷效果： ①由图2可知，NaH2PO4溶液中，___________(填“>”或“<”)。 ②从图1中可以看出初始pH为3～6时，磷的去除率较高且反应后pH均有一定的上升，反应过程中无气体生成。结合图2，写出对应的离子方程式：___________。 （3）除磷后续处理 除磷回收得到的磷矿物CaHPO4·2H2O，可进一步转化为KH2PO4，作为钾磷复合肥使用。设计由CaHPO4·2H2O浆料制备KH2PO4晶体的实验方案：向含0.02 mol CaHPO4·2H2O的浆料中缓慢加入0.25 mol/L K2SO4溶液40.0 mL不断搅拌；再分批缓慢滴入H2SO4溶液，不断搅拌至用pH试纸测得溶液pH为___________(填范围)，过滤；将滤液蒸发浓缩至表面析出晶膜，降温至室温结晶；过滤，所得晶体用无水乙醇洗涤2～3次，干燥。 【答案】（1） ①. 检查是否漏液 ②. 主要用于消耗配制溶液时加入的盐酸 ③. ④. 除去空气，防止部分被O2氧化为，造成产品不纯 （2） ①. < ②. （3）4～5 【解析】 【分析】本实验围绕磷污染废水的处理与资源化利用展开，分为三个阶段：第一阶段是制备Ca-Fe基磁性纳米复合材料，以和为原料，在氨水作用下制备纳米；第二阶段是利用该复合材料处理含磷废水，通过纳米的物理吸附和溶出的与磷物种的化学反应实现除磷；第三阶段是将除磷得到的进一步转化为农用肥料，实现磷资源的回收利用。 【小问1详解】 ①分液漏斗在使用前需要检查是否漏液，防止实验过程中液体泄漏； ②配制和溶液时，为抑制和的水解，加入了少量盐酸；滴入氨水时，氨水会先与溶液中的盐酸发生中和反应：,此时溶液中未被完全中和，和无法与反应生成氢氧化物沉淀，因此初期无浑浊出现； ③与按物质的量之比混合，与氨水在下反应生成沉淀，同时生成和，反应方程式为：； ④具有较强的还原性，易被溶液中的溶解氧氧化为；通入可以排除装置内的空气，防止被氧化，保证与的物质的量之比为，避免产品不纯； 【小问2详解】 ①在溶液中，同时存在电离与水解平衡。电离：（产生）；水解：（产生），由图2的分布分数曲线可知，对应的区间内，溶液显酸性，说明的电离程度大于水解程度，因此； ②初始为时，溶液中磷主要以形式存在，反应无气体生成，且反应后上升（说明生成了碱性的）；溶出的与反应生成微溶的沉淀，同时生成，离子方程式为：； 【小问3详解】 由图2的分布分数曲线可知，的分布分数在约为的区间内达到最大值，此时溶液中磷主要以形式存在，因此调节溶液至，可保证后续结晶得到产品。 18. 化合物J是一种重要药物中间体，其合成路线如下(部分试剂和条件略)： 已知：(ⅰ)Me为甲基； (ⅱ)(R、R＇、R＂为烃基或氢原子)； (ⅲ)NaBH4具有还原性 根据合成路线回答下列问题： （1）C中所含官能团有：碳氟键、酯基、___________。 （2）B转化为C中碳酸钾的作用为___________。 （3）G转化为H的化学方程式为___________。 （4）M是A的同分异构体，M与FeCl3溶液作用显紫色，则M的结构有___________种；其中核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积之比为2：2：2：1的结构简式为___________。 （5）H→I经历了如图所示的多步反应。 中间产物1、中间产物2的结构简式分别是___________、___________。 【答案】（1）羰基、氰基 （2）吸收反应生成的HBr，提高产率 （3） （4） ①. 16种 ②. （5） ①. ②. 【解析】 【分析】化合物A中酮羰基邻位碳上的H被Br取代生成化合物B；B中的溴原子被取代生成化合物C；化合物D中的氯原子被H取代生成E；E发生还原反应得到F；F催化氧化得到G；G与发生取代反应生成H；H经历了多步反应生成I ；I与反应生成J，据此回答问题。 【小问1详解】 C的结构简式为 ，C中除含碳氟键、酯基官能团外，还含有羰基、氰基； 【小问2详解】 B与发生取代反应生成HBr和，HBr能与碳酸钾反应，因此碳酸钾的作用为吸收反应生成的HBr，提高产率； 【小问3详解】 G与发生取代反应生成和HCl，化学方程式为； 【小问4详解】 M是A的同分异构体，M与溶液作用显紫色，则含有酚羟基，若有3个取代基-OH、-F、，其中-F的位置如图、、，若有2个取代基，其中- OH的位置在邻、间、对位，如图、，因此M的结构共16种；其中核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积之比为2：2：2：1的结构简式为； 【小问5详解】 根据已知信息，与发生加成反应生成，发生消去反应脱去小分子水，生成，具有还原性，还原得到，因此中间产物1、中间产物2的结构简式分别是、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高三第二次模拟调研测试 化学试题 (本试题满分100分，考试时间75分钟。答案一律写在答题卡上) 主意事项： 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2.考试作答时，请将答案正确地填写在答题卡上，答在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：Na-23 Cu-64 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 现代分析仪器可以给科研、质检等提供定性定量的成像信息。下列说法错误的是 A．光谱分析可鉴定元素 B．质谱法可测定相对分子质量 C．红外光谱图可获得分子中所含的化学键或官能团信息 D．核磁共振氢谱图可确定有机物的实验式 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 环己烷的空间填充模型： B. 冰中一个水分子周围有四个紧邻的水分子： C. Cl2中的共价键的电子云轮廓图： D. 邻羟基苯甲醛形成的分子内氢键： 3. 下列有关物质性质与应用的叙述中，错误的是 A. 臭氧()是极性分子，在水中的溶解度高于在中 B. 葡萄酒酿制过程中添加适量既可杀菌又能防止一些成分被氧化，起到保质作用 C. 硫代硫酸钠与稀硫酸反应可生成乳白色浑浊和刺激性气体 D. 高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水的消毒杀菌和去除悬浮杂质 4. 工业上生产香豆素的主要方法为： 下列说法错误的是 A. X分子中所有原子可能共平面 B. Y与足量NaOH溶液共热可生成乙酸钠 C. 1 mol Z与足量氢气反应时，最多消耗4 mol H2 D. 该反应属于取代反应，仅涉及C-O键的断裂与形成 5. 下列关于NH4Cl的说法中错误的是 A. 可用于实验室制氨气 B. 水溶液因水解反应显酸性 C. 是强酸弱碱盐，属于弱电解质 D. 是侯氏制碱法的副产品 6. 浓硝酸与铜作用的过程如下图所示。下列关于该过程的分析正确的是 A. a中溶解0.64 g铜时，转移电子的数目为 B. b中收集x L(标准状况)的气体，其物质的量为 C. NaOH溶液吸收NO2的反应为 D. 若将铜丝换成铝片，无明显现象，说明还原性：Al<Cu 7. 下列方程式不能准确解释相应实验现象或事实的是 A. 铅酸蓄电池放电的负极反应： B. 用TiCl4制TiO2·xH2O： C. 向ZnS沉淀中加入CuSO4溶液，沉淀变黑： D. CO2通入苯酚钠溶液中，出现浑浊： 8. 下列依据相关数据或原理作出的判断中，正确的是 A. 依据元素的电负性：H<F，可推断键角：> B. 依据C-Cl键的极性小于C-F键，可推断酸性：< C. 依据分子中羟基的数目，可推断在水中HO(CH2)5CHO的溶解度大于葡萄糖的溶解度 D. 依据HF、HCl、HBr、HI的相对分子质量依次增大，可判断它们的沸点依次升高 9. 用如图所示装置研究铁粉与水蒸气的反应。观察到肥皂液中有气泡产生，点燃肥皂泡听到爆鸣声；实验结束后，试管中残留的黑色固体能被磁铁吸引。下列分析正确的是 A. 由“肥皂液中有气泡产生”，推断铁与水蒸气发生了反应 B. 由“试管中残留的黑色固体能被磁铁吸引”，推断有四氧化三铁生成 C. 铁粉与水蒸气的反应需要加热，推断该反应为吸热反应 D. 加热和使用粉末状的铁均能加快铁与水蒸气的反应 10. 一种金属富勒烯配合物合成过程如图所示(Ph表示苯基)。已知：烯烃、C60等因能提供π电子与中心原子形成配位键，被称为“π配体”。下列说法错误的是 A. (PPh3)内中心P原子的杂化轨道类型是sp3 B. 两种π配体与Pt的配位能力大小：C2H4>C60 C. C60()晶体中，一个C60分子周围有12个紧邻分子 D. C60中每个C原子形成3个σ键，其余电子形成大π键 11. 实验表明，其他条件相同时，一定范围内，(CH3)3CX(X为Br或I)在NaOH水溶液中发生反应生成(CH3)3COH的速率与无关。该反应过程的能量变化如图所示。 下列说法错误的是 A. 总反应的 B. 中C的杂化方式不完全相同 C. 该反应速率与无关的原因主要是不参与① D. X为Br时的和均不等于X为I时的和 12. 由短周期主族元素W、X、Y、Z、M形成的物质结构式如图所示，其中W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，M在周期表中的族序数等于其周期序数。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X>W>Y B. 简单离子半径：Z>M>X C. 氢化物的沸点：W>X>Y D. 非金属性：Y>W>Z 13. 钠离子电池具有充电速度快和低温环境性能优越的特点，其电极材料的导电聚合物中掺杂磺酸基可增强其电化学活性，其充电时工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 充电时，电极B为阴极，质量减少 B. 钠离子电池的工作原理是的嵌入与脱嵌 C. 放电时，电极A的电极反应式为 D. 充电过程中，每转移1 mol ，两电极质量变化相差23 g 14. 某小组同学探究Zn与CuCl2溶液反应的还原产物。将2 g锌片分别插入20 mL不同浓度的CuCl2溶液中，实验记录如下。 实验 溶液 实验现象 Ⅰ CuCl2溶液 锌片立即附着紫红色固体，表面有少量气泡产生，振荡，出现白色浑浊 Ⅱ CuCl2溶液 锌片立即附着紫红色固体，表面有少量气泡产生，振荡，出现较多白色浑浊 Ⅲ CuCl2溶液 锌片立即附着紫红色固体，表面有少量气泡产生，溶液略显白色浑浊，振荡，白色浑浊消失 资料：CuCl(白色固体)难溶于水；，。下列说法错误的是 A. CuCl2溶液显酸性的原因是： B. 由于在紫红色固体内部得电子，产生氢气，使Cu疏松多孔，容易脱落 C. 取实验Ⅲ反应后的溶液加水稀释，从平衡移动角度分析，比更有利于析出CuCl D. Zn与CuCl2溶液反应的还原产物不同可能与CuCl2浓度有关 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 钪(Sc)是一种重要的战略性稀有金属，在航天工业中发挥着日益重要的作用。一种从生产钛白粉的废酸(含、、、、)中回收钪的简化流程如下： 已知：①常温下溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全的pH如表所示： 离子 开始沉淀的pH 0.5 5.0 6.8 1.9 3.5 沉淀完全的pH 1.5 6.5 8.3 3.2 4.1 ②萃取原理： 回答下列问题： （1）基态钪原子的价层电子的轨道表示式为___________。 （2）“沉钛过滤”步骤加入大量水并加热的目的是___________。 （3）“氧化除杂”步骤加入NaOH溶液调节pH的范围是___________。 （4）为了提高的萃取率，除了选择合适萃取剂，还可以采取的措施有___________。 A. 减小水相的pH B. 适当提高萃取剂的浓度 C. 采用多级逆流萃取 D. 减小相比(有机相与水相的体积比) （5）实验室中“灼烧”操作在___________(仪器名称)中进行。 （6）常温下，在“沉钪过滤”步骤中，若溶液的pH为2，钪沉淀完全时，溶液中草酸的最低浓度为___________。(已知，，) （7）电解熔盐法制备Sc单质的流程如下图所示： ①惰性气体环境中制备无水ScCl3的化学方程式为___________。 ②电解ScCl3时加入KCl、LiCl的主要作用是___________。 16. “低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。根据所学知识回答下列问题： Ⅰ．一种CO2催化加氢合成CH3CH2OH的方法，反应如下： ① ② 1.3 MPa时，将1 mol CO2和3 mol H2按一定流速通过催化剂，相同时间内测得CO2的转化率和CO的选择性随温度的变化如图1所示。 已知：CO的选择性 （1）CO与H2合成CH3CH2OH反应的热化学方程式为___________。 （2）图1中，温度升高，CO2的转化率和CO的选择性都升高，可能原因是___________。 （3）由图1可知，300℃时H2的转化率为___________。 Ⅱ．一种CO2催化加氢合成CH4的反应：，研究表明CH4的反应速率。 （4）在某一恒容密闭容器中加入CO2、H2，其分压分别为15 kPa、30 kPa，加入催化剂并加热使其发生反应，某时刻测得H2O(g)的分压为10 kPa，则该时刻___________。 Ⅲ．CO2转化为碳酸二甲酯[CO(OCH3)2]是CO2资源化利用的重要研究方向。 【方法一】直接转化，反应的方程式为： （5）可用蒸馏的方法从甲醇中分离出碳酸二甲酯，原因是___________。 （6）一定条件下，在高压釜中反应5小时，甲醇转化率与反应温度的关系如图2所示。甲醇转化率变化的原因可能是：①低于130℃和高于130℃时，催化剂的活性均不佳；②___________。 【方法二】电化学转化，装置如图3如示。 （7）若导线中通过2 mol电子，最多生成___________mol碳酸二甲酯。 17. 磷资源流失到水环境中会造成水体富营养化。已知：Ca-Fe基磁性纳米复合材料，由CaCO3和纳米Fe3O4经过超声分散制得。能通过纳米Fe3O4物理吸附和CaCO3溶出后通过化学反应等去除水体磷。已知：纳米Fe3O4颗粒表面带正电荷；部分物质的溶解性如下表。 物质 Ca3(PO4)2 CaHPO4 Ca(H2PO4)2 KH2PO4 溶解性 难溶 微溶 可溶 易溶 （1）制备复合材料所需的纳米Fe3O4：一定条件下，先将FeCl2·4H2O和FeCl3·6H2O晶体配制成混合溶液，再与氨水反应可制得纳米Fe3O4，实验装置： ①仪器A使用前要___________。 ②氨水缓慢滴入，开始一段时间内未出现浑浊，原因是___________。 ③制备纳米Fe3O4需控温在50～60℃之间，写出该反应的化学方程式：___________。 ④配制混合溶液时按进行投料，实验中需不断通入N2。通N2的目的是___________。 （2）研究不同pH下向含磷(V)废水中加入CaCO3-Fe3O4纳米复合材料的除磷效果： ①由图2可知，NaH2PO4溶液中，___________(填“>”或“<”)。 ②从图1中可以看出初始pH为3～6时，磷的去除率较高且反应后pH均有一定的上升，反应过程中无气体生成。结合图2，写出对应的离子方程式：___________。 （3）除磷后续处理 除磷回收得到的磷矿物CaHPO4·2H2O，可进一步转化为KH2PO4，作为钾磷复合肥使用。设计由CaHPO4·2H2O浆料制备KH2PO4晶体的实验方案：向含0.02 mol CaHPO4·2H2O的浆料中缓慢加入0.25 mol/L K2SO4溶液40.0 mL不断搅拌；再分批缓慢滴入H2SO4溶液，不断搅拌至用pH试纸测得溶液pH为___________(填范围)，过滤；将滤液蒸发浓缩至表面析出晶膜，降温至室温结晶；过滤，所得晶体用无水乙醇洗涤2～3次，干燥。 18. 化合物J是一种重要药物中间体，其合成路线如下(部分试剂和条件略)： 已知：(ⅰ)Me为甲基； (ⅱ)(R、R＇、R＂为烃基或氢原子)； (ⅲ)NaBH4具有还原性 根据合成路线回答下列问题： （1）C中所含官能团有：碳氟键、酯基、___________。 （2）B转化为C中碳酸钾的作用为___________。 （3）G转化为H的化学方程式为___________。 （4）M是A的同分异构体，M与FeCl3溶液作用显紫色，则M的结构有___________种；其中核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积之比为2：2：2：1的结构简式为___________。 （5）H→I经历了如图所示的多步反应。 中间产物1、中间产物2的结构简式分别是___________、___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $