内容正文:
2025-2026学年武都市陇南第一中学高三二诊模拟考试
(化学)试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分)
1. 2022年4月22日是第53个世界地球日,其主旨是提高民众对现有环境问题的意识,通过绿色低碳生活,改善地球的整体环境。下列做法符合这一主旨的是
A. 垃圾分类处理,实现资源的再利用 B. 城市街道中的落叶就地焚烧,以改善城市环境
C. 废旧电池掩埋处理,可以节约处理费用 D. 施用大量农药,提高农作物的产量
【答案】A
【解析】
【详解】A.垃圾分类处理,实现资源的再利用,有利于改善环境,A符合题意;
B.落叶就地焚烧易产生有害气体,污染空气,B不符合题意;
C.废旧电池含有重金属,直接掩埋处理会造成土壤污染,C不符合题意;
D.施用大量农药,会造成地下水的污染,D不符合题意;
答案选A。
2. X、Y、Z、M四种主族元素,原子序数依次增大,分别位于三个不同短周期,Y与M同主族,Y与Z核电荷数相差2,Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是
A. 的VSEPR模型是平面三角形 B. 分子的极性:
C. 和的晶体类型不相同 D. 热稳定性:
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y、Z、M四种主族元素,原子序数依次增大,分别位于三个不同短周期,Y与M同主族,Y与Z核电荷数相差2,Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍,则Z为O元素,Y为C元素,X为H元素,M为Si元素。
【详解】A.中心原子价层电子对数为3+=3,VSEPR模型是平面三角形,A正确;
B.为C2H2,其为直线形分子,分子结构对称,分子中正负电荷的重心是重合的,故其为非极性分子;为H2O2,分子中正负电荷的重心是不重合的,故其为极性分子,因此,两者极性的大小关系为C2H2< H2O2 , B错误;
C.为CO2,为分子晶体,为SiO2,为共价晶体,二者晶体类型不相同,C正确;
D.同主族元素,从上往下非金属性减弱,C的非金属性强于Si,元素的非金属性越强,其气态氢化物的热稳定性越强,则热稳定性:,D正确;
故选B。
某小组同学用如图所示装置进行铜与浓硫酸的反应,并探究产物的性质(夹持略去)。回答下列问题。
3. 以下关于铜和浓硫酸反应叙述不正确的是
A. 上下移动A中的铜丝可控制的生成量
B. 反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C. 实验过程中观察到A中有白雾产生,其成分可能为硫酸酸雾
D. 为确认生成,反应后将A中溶液慢慢倒入水中,观察颜色
4. 依据实验现象,所得实验结论不正确的是
A. 若B中溶液褪色,且加热后溶液红色恢复,证明生成了
B. 若C中溶液褪色,证明具有氧化性
C. 若D中产生淡黄色固体,可推测固体为硫单质
D. E中溶液的作用是吸收多余的
【答案】3. B 4. B
【解析】
【分析】装置A中,浓硫酸与铜丝反应制取二氧化硫,装置B用于验证二氧化硫的漂白性,装置C用于验证二氧化硫的还原性,装置D用于验证二氧化硫的氧化性,装置E用于吸收二氧化硫尾气,防止其污染空气。
【3题详解】
A.当铜丝与浓硫酸接触时才能反应,当往上抽动铜丝时,铜丝与浓硫酸不接触,反应停止,故可通过上下移动铜丝控制的量,故A正确;
B.Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,方程式为浓,Cu是还原剂,2个硫酸分子中有1个是氧化剂,故反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为,故B错误;
C.随着反应的进行,浓硫酸的浓度降低,硫酸会以雾状形式存在,故白雾的成分可能为硫酸酸雾,故C正确;
D.由于试管中有剩余的浓硫酸,浓硫酸溶于水会放出大量的热,且浓硫酸密度大于水,将水加入浓硫酸时会引起液体飞溅,所以应将试管中的液体慢慢倒入水中,观察溶液的颜色以确认生成,二者顺序不能颠倒,故D正确;
故选B。
【4题详解】
A.SO2使品红溶液褪色,且褪色后不稳定,加热后恢复原来颜色,证明生成了,故A正确;
B.KMnO4有强氧化性,SO2使酸性KMnO4溶液褪色,说明SO2具有还原性,二者发生了氧化还原反应,故B错误;
C.若D中产生淡黄色固体,说明发生反应,则固体为硫单质,故C正确;
D.二氧化硫是空气污染物,装置E用于吸收二氧化硫尾气,防止其污染空气,故D正确;
故选B。
5. 有机物M的合成路线如下,下列有关说法错误的是
A. X→Y的反应类型为加成反应
B. 利用溴水可以鉴别物质Z与M
C. M分子中有3个手性碳原子
D. 依据Y→Z的反应机理,可由丙酮与甲醛反应制取
【答案】B
【解析】
【分析】X与通过加成反应生成Y,Y通过先加成、后消去反应生成Z,Z与CH3MgI反应,再酸化生成M。
【详解】A.据分析,X→Y的反应类型为加成反应,故A正确;
B.Z和M均有碳碳双键,均与溴水发生加成反应、使溴水褪色,不能鉴别两者,故B错误;
C.M分子中有3个手性碳原子:(“*”标示的碳原子),故C正确;
D.丙酮与甲醛下发生加成反应生成CH3COCH2CH2OH,再加热发生消去反应得到,故D正确;
故答案为B。
6. 探究含铜化合物性质的实验如下:
步骤Ⅰ:将一定量固体加少量水溶解得黄色溶液,再加水稀释,溶液变成蓝色,然后将溶液分成两等份。
步骤Ⅱ:向其中一份溶液中滴加滴酚酞试液,溶液颜色没有变化。
步骤Ⅲ:向另一份溶液中滴加浓氨水至生成的蓝色沉淀恰好溶解为深蓝色溶液。
步骤Ⅳ:向步骤Ⅲ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉,无明显现象;继续加入过量的稀盐酸,振荡后静置,产生少量气泡,铁钉表面出现少量红色物质。
下列说法不正确的是
A. 步骤Ⅰ中平衡向正反应方向移动
B. 步骤Ⅱ中滴加酚酞溶液颜色没有变化,不能判断是否水解
C. 步骤Ⅲ可判断,与配位的能力:
D. 步骤Ⅳ中产生的气体为和的混合气体
【答案】D
【解析】
【详解】A.加水稀释后,该平衡体系中所有微粒浓度降低,平衡向微粒数增大的正反应方向移动,溶液由黄色变为蓝色也可证明平衡正向移动,A正确,不符合题意;
B.酚酞的变色范围为pH 8.2~10.0,若Cu2+水解会使溶液呈酸性,酸性条件下酚酞本身为无色,因此酚酞不变色不能判断Cu2+是否水解,B正确,不符合题意;
C.原溶液中Cu2+与H2O形成配离子[Cu(H2O)4]2+,加入浓氨水后转化为深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2+,说明NH3更易与Cu2+配位,配位能力:H2O<NH3,C正确,不符合题意;
D.加入过量稀盐酸后,溶液呈酸性,配离子中的NH3会与H⁺结合为,不会逸出NH3,步骤Ⅳ中产生的气体只有铁与盐酸反应生成的H2,D错误,符合题意;
故选D。
7. 金属阳离子M形成的一种配合物结构如图所示,X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,Y元素原子的最外层电子数是次外层的2倍,下列说法正确的是
A. M在该配合物中的化合价为
B. Z、W形成的化合物均为酸性氧化物
C. 配合物中Y原子只采取杂化
D. 配合物中存在的化学键有离子键、配位键、极性键和氢键
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,Y元素原子的最外层电子数是次外层的2倍,Y形成4个共价键,Y为C元素,X只形成单键且原子序数最小,X为H元素,Z形成双键、单键,且Z与M形成配位键,Z为N,W形成2个共价键,且与X形成氢键,W为O元素。
【详解】A.M与Z之间形成4个配位键,有两处O各得1个电子,带两个单位负电荷,配合物呈电中性,故M在该配合物中的化合价为,A正确;
B.Z、W形成的化合物NO、NO2都不是酸性氧化物,B错误;
C.配合物中—YX3的Y是杂化,与Z形成Y=Z的Y是sp2杂化,C错误;
D.M与Z之间形成配位键,W与X形成氢键,X与Y形成极性键,但氢键不属于化学键,属于分子间作用力,且没有离子键,D错误;
故选A。
8. 一种简单钒液流电池的结构及工作原理示意图所示,下列说法不正确的是
A. 放电时,从极区向极区移动
B. 充电时,电极是阳极
C. 每消耗,有通过质子交换膜
D. 充电时的总反应:
【答案】C
【解析】
【分析】由图知,M极转化为VO2+,V元素化合价由+5变为+4,化合价降低,得电子,故为正极,则N为负极,V2+失电子,那么充电时,M接外电源正极,M为阳极,另外结合质子交换膜可以知道电解液为酸性。
【详解】A.放电时,M为正极,电极反应式为,正极反应消耗H+,H+从N极区向M极区移动,A正确;
B.充电时,VO2+转化为,失电子,M为阳极,B正确;
C.根据A中电极方程式,每消耗1mol,得到1mole-,虽然消耗2molH+,但内外电路通过的电量相等,因此只有1molH+通过质子交换膜,C不正确;
D.充电时,M极VO2+转化为,总反应为+H2O+V3+=+2H++V2+,D正确;
本题选C。
9. 催化剂GaN可催化直接加氢制二甲醚。在界面上的部分反应历程如图,其反应为;下列说法正确的是
A. 中σ键和π键数目之比为
B. 反应过程中碳原子的杂化方式未发生改变
C. 的
D. 图中的反应历程中,决速步骤为
【答案】D
【解析】
【详解】A.存在碳氧双键、碳氧单键、碳氢单键,σ键和π键数目之比为,故A错误;
B.CO2为sp杂化,为sp2杂化,所以反应过程中碳原子的杂化方式发生改变,故B错误;
C.结合图像可知,的,故C错误;
D.图中的反应历程中,的活化能最大,所以为决速步骤,故D正确;
答案选D。
10. 为某邻苯二酚类配体,其,。常温下构建溶液体系,其中,。体系中含Fe物种的组分分布系数δ与pH的关系如图所示,分布系数,已知,。下列说法正确的是
A. 当时,体系中
B. pH在9.5~10.5之间,含L的物种主要为
C. 的平衡常数的lgK约为14
D. 当时,参与配位的
【答案】C
【解析】
【分析】从图给的分布分数图可以看出,在两曲线的交点横坐标值加和取平均值即为某型体含量最大时的pH,利用此规律解决本题。
【详解】A.从图中可以看出Fe(Ⅲ)主要与L2-进行络合,但在pH=1时,富含L的型体主要为H2L,此时电离出的HL-较少,根据H2L的一级电离常数可以简单计算pH=1时溶液中c(HL-)≈5×10-9.46,但pH=1时c(OH-)=10-13,因此这四种离子的浓度大小为c(H2L)>c([FeL]+)>c(HL-)>c(OH-),A错误;
B.根据图示的分布分数图可以推导出,H2L在pH≈9.9时HL-的含量最大,而H2L和L2-的含量最少,因此当pH在9.5~10.5之间时,含L的物种主要为HL-,B错误;
C.该反应的平衡常数K=,当[FeL2]-与[FeL]+分布分数相等时,可以将K简化为K=,此时体系的pH=4,在pH=4时可以计算溶液中c(L2-)=5.0×10-14.86,则该络合反应的平衡常数K≈1014.16,即lg K≈14,C正确;
D.根据图像,pH=10时溶液中主要的型体为[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-,其分布分数均约为0.5,因此可以得到c([FeL3]3-)=c([FeL2(OH)]2-)=1×10-4mol·L-1,此时形成[FeL3]3-消耗了3×10-4mol·L-1的L2-,形成[FeL2(OH)]2-消耗了2×10-4mol·L-1的L2-,共消耗了5×10-4mol·L-1的L2-,即参与配位的c(L2-)≈5×10-4,D错误;
故答案选C。
11. 一种钽(Ta)的化合物的四方晶胞结构如图所示()。已知为阿伏加德罗常数的值。原子分数坐标x、y、,原子分数坐标为1时记为0。M、N的原子分数坐标分别为,,下列说法错误的是
A. P的原子分数坐标为 B. 该化合物的化学式为
C. 与Q距离相等且最近的有8个 D. 该晶体的密度是
【答案】D
【解析】
【详解】A.已知原子分数坐标为1时记为0,P在X轴的坐标分数为,在Y轴的坐标分数为1,则记为0,Z轴坐标分数为,故P的原子分数坐标为,A正确;
B.根据均摊法,的个数是,的个数是,则晶胞的化学式为,B正确;
C.与Q距离相等且最近的分别位于上下两个晶胞的面上,因此,与Q距离相等且最近的共有8个,C正确;
D.由B选项可知,一个晶胞含有两个,则晶胞的质量为=,晶胞的体积为,则该晶体的密度是,D错误;
故选D。
12. 体系中存在配位平衡,溶液中含汞微粒的分布系数δ(某微粒的物质的量浓度占所有含汞微粒总浓度的比值)随的变化曲线如图所示。已知:常温下,;为非电解质,难电离。下列说法错误的是
A. 曲线b、c分别代表随的变化关系
B. 用溶液滴定时,达到化学计量点时的产物为
C. M点时,溶液中
D. 向溶液中加入少量溶液,会产生白色沉淀
【答案】B
【解析】
【详解】A.越小,越易形成配位数少的微粒 ;越大,越易形成配位数多的微粒,所以曲线a、b、c、d、e分别代表、随的变化曲线,A正确 ;
B.从稳定常数看,远大于,说明与会优先形成,又是非电解质、难电离,反应会优先停留在该阶段,另外从图中可知,当约为时,,故用溶液滴定时,达到化学计量点时产物是,B错误 ;
C.M点为a、c曲线的交点,,此时存在总反应,解得,C正确 ;
D.的平衡常数,反应可以进行到底,故向溶液中加入少量溶液,会产生白色沉淀,D正确;
答案选B。
13. 下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是
A. 析氢腐蚀和吸氧腐蚀,负极反应均是:
B. 燃料电池,负极的电极反应式为
C. 铅酸蓄电池放电时正极的反应式:
D. 用惰性电极电解饱和食盐水时,阴极的电极反应式为:
【答案】A
【解析】
【详解】A.析氢腐蚀和吸氧腐蚀,铁均为负极,负极反应均是:,故A正确;
B.燃料电池,甲烷在负极失电子生成碳酸钾和水,反应的电极反应式为,故B错误;
C.铅酸蓄电池放电时,正极PbO2得电子生成硫酸铅,正极反应式为,故C错误;
D.用惰性电极电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为,阴极的电极反应式为,故D错误;
选A。
14. 下列说法正确的是
A. 的酸性大于
B. 的VSEPR模型为
C. 由F、Cl、Br、I的非金属性递减,可推断HF、HCl、HBr、HI酸性逐渐增强
D. 分子的键角等于HCHO分子的键角
【答案】A
【解析】
【详解】A.中环氧基与中的环硫基相比,O的电负性更大,吸电子能力更强,使得中的羧基更易电离出氢离子,故酸性大于,A正确;
B.中有3个N-H键,成键电子数为3,孤电子对数为1,故其VSEPR模型应为四面体形仅有1对孤电子对,选项中的图有2对孤电子对,B错误;
C.非金属元素的非金属性与其最高价氧化物对应的水化物酸性强弱相关,HF、HCl、HBr、HI是氢化物但并非含氧酸,其酸性强弱不能根据非金属性强弱判断,C错误;
D.中有3个B-F键,中心B原子无孤电子对,其VSEPR模型为平面三角形,键角为120°,HCHO的中心C原子无孤电子对,但其化学键为2个C-H键、1个C=O双键,双键对单键的排斥力强,故其VSEPR模型虽为平面三角形但键角不平均,C-H键间键角应小于120°,即分子的键角大于HCHO分子的键角,D错误;
故答案选A。
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15. 乙二酸(H2C2O4 ,俗名草酸)是一种二元弱酸,广泛分布于植物,动物和真菌体中。
(1)NaHC2O4(草酸氢钠)的主要电离方程式为_______。
(2)常温下,向 20 mL 0.1000mol·L-1 草酸溶液中逐滴加入 0.1 000mol·L-1 NaOH 溶液,所得溶液中 H2C2O4、 、三种微粒的物质的量分数 (δ) 与溶液 pH 的关系如图所示:
已知:]
①Ka1(H2C2O4)=_______。
②当溶液中=10时,溶液的 pH 为_______。
(3)H2C2O4 可以使酸性 KMnO4 溶液褪色,生成+2 价锰离子,医学上常用酸性 KMnO4 溶液和 H2C2O4溶液反应来测定血液中钙的含量。测定方法:取2mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量的(NH4)2C2O4 溶液,反应生成 CaC2O4 沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到 H2C2O4 后,再用 KMnO4 标准溶液滴定。
①盛装 KMnO4 标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入酸性 KMnO4 标准溶液,使测定的血液中钙含量数值_______(填“偏低 ”或“偏高 ”)。
②当滴入最后半滴酸性 KMnO4 标准溶液,_______ ,即到达滴定的终点。
③若某次滴定前、滴定后酸性 KMnO4 标准溶液在滴定管中的液面位置如图所示,则消耗标准液的体积为_______ m L 。已知酸性 KMnO4 标准溶液的物质的量浓度为 1.000×10-4 mol·L-1,若按该滴定数据进行计算则该血液中含钙_______g ·L-1(保留四位有效数字) 。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 5.2
(3) ①. 偏高 ②. 溶液由无色变为浅紫红色(或粉红色)且半分钟内不褪色 ③. 22.00 ④. 0.1100
【解析】
【分析】第二问:向溶液中逐滴加入NaOH溶液,先发生反应,此时浓度降低,浓度增加;继续加入NaOH溶液,发生反应,此时浓度开始逐渐降低,而浓度开始增加,得到图形中曲线1表示的物质的量分数 (δ) 与溶液 pH 关系图;曲线2表示的物质的量分数 (δ) 与溶液 pH 关系图;曲线3表示的物质的量分数 (δ) 与溶液 pH 关系图;据此分析解答。
【小问1详解】
为强电解质,全电离,但为弱酸酸根离子,不能拆分,故的电离方程式为:。
【小问2详解】
①根据分析,当pH=1.2时,根据图形有,则;当pH=4.2时,根据图形有,则。
②当溶液中=10时,根据,解得pH=5.2。
【小问3详解】
①如果盛装 KMnO4 标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入酸性 KMnO4 标准溶液,由于残留水的稀释,使酸性 KMnO4 标准溶液浓度降低,消耗的体积增大,根据转化关系,导致测定的血液中钙含量数值偏高;
②该滴定是用KMnO4 标准溶液的滴定溶液,滴定终点时KMnO4 标准溶液不被消耗,呈浅紫红色,故滴定的终点判断为:当滴入最后半滴酸性 KMnO4 标准溶液,溶液由无色变为浅紫红色(或粉红色)且半分钟内不褪色;
③滴定管的刻度读数为上端小数值,下端大数值,根据滴定刻度图可知起始刻度在位置,滴定终点刻度在位置,则滴定消耗的酸性 KMnO4 标准溶液的体积为:;根据转化关系,得到该血液中含钙为:。
16. 1,3-丁二烯(,简称丁二烯)是生产橡胶的一种重要原料,其制备方法不断创新。
Ⅰ.1-丁烯()催化脱氢法是工业生产丁二烯的方法之一。
(1)25℃时,相关物质的燃烧热数据如下表:
物质
燃烧热
已知: ,则___________。
(2)将一定量的1-丁烯在密闭容器中进行上述反应,测得不同温度下1-丁烯的平衡转化率与体系压强的关系如图所示。
①图中温度由高到低的顺序为___________。
②已知 的标准平衡常数,其中,则温度下,该反应的___________(保留2位有效数字)。
Ⅱ.电化学催化还原乙炔法条件温和,安全性高。在室温下,某科研团队以KOH溶液为电解液,电催化还原乙炔制备丁二烯。
(3)反应开始时,溶解在电解液中的吸附在催化剂表面,该吸附过程的熵变___________0(填“>”“<”或“=”),生成丁二烯的电极反应式为___________。
(4)一定时间内,丁二烯的选择性和通过电路的总电量随相对电势变化如下图所示。
已知:丁二烯的选择性,电量,n表示电路中转移电子的物质的量,。
①当丁二烯选择性减小时,阴极产生的物质还可能有___________(填标号)。
A. B. C. D.
②当相对电势为时,生成丁二烯的物质的量为___________mol(列计算式)。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 0.099
(3) ①. < ②.
(4) ①. BD ②.
【解析】
【小问1详解】
燃烧热是在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量;由表:
①
②
③
由盖斯定律,得反应,则a=-2542。
【小问2详解】
①反应为吸热反应,相同条件下,升高温度,平衡正向移动,1-丁烯的平衡转化率升高,则图中温度T由高到低的顺序为。
②由图,温度下,平衡时压强为0.1MPa,1-丁烯的平衡转化率为30%,假设1-丁烯投料为1mol,
。
【小问3详解】
溶解在电解液中的吸附在催化剂表面,气体个数减少,则该吸附过程为熵减的过程,则熵变<0;以溶液为电解液,电催化还原乙炔制备丁二烯,则生成丁二烯的电极反应为乙炔在碱性条件下得到电子发生还原反应生成丁二烯,。
【小问4详解】
①阴极上物质得到电子发生还原反应,元素化合价降低,则当丁二烯选择性减小时,阴极会产生其它还原产物,产生的物质还可能有,,生成二氧化碳和氧气需要发生氧化反应,故选BD。
②当相对电势为时,由图总电量为,则电路中转移电子,丁二烯的选择性为70%,结合反应,则生成丁二烯的物质的量为。
17. 黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5的化合物存在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及。黏土钒矿采用以下工艺流程可制备偏钒酸铵。
该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示:
金属离子
开始沉淀
1.9
7.0
3.0
8.1
完全沉淀
3.2
9.0
4.7
10.1
回答下列问题:
(1)钒在周期表中的位置为___________。
(2)写出“酸浸氧化”中转化为的离子方程式___________。
(3)“中和沉淀”中,钒水解并沉淀为,滤液②中金属阳离子有、___________。
(4)“沉淀转溶”中,溶解为或,滤渣③的主要成分是___________。
(5)“调”中有沉淀产生,生成沉淀反应的化学方程式是___________。
(6)偏钒酸铵,其阴离子呈如图所示的无限链状结构,则偏钒酸铵的化学式为___________。
(7)全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,其原理如图所示。
①左槽溶液逐渐由黄变蓝,其电极反应式为___________。
②充电时若转移的电子数为个,左槽溶液中物质的量的变化量为___________。
【答案】(1)第四周期VB族
(2)
(3)和部分
(4)
(5)
(6)
(7) ①. ②.
【解析】
【分析】黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5价的化合物存在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及SiO2、Fe3O4,用30%H2SO4和MnO2“酸浸氧化”时VO+和VO2+被氧化成,Fe3O4与硫酸反应生成的Fe2+被MnO2氧化成Fe3+,SiO2此过程中不反应,滤液①中含有、K+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Mn2+、;滤液①中加入NaOH调节pH=3.0~3.1,钒水解并沉淀为V2O5·xH2O,根据表中提供的溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH,此过程中Fe3+部分转化为Fe(OH)3沉淀,部分Al3+转化为Al(OH)3沉淀,滤液②中含有K+、Na+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Mn2+、,滤饼②中含V2O5·xH2O、Fe(OH)3、Al(OH)3,滤饼②中加入NaOH使pH>13,V2O5·xH2O转化为钒酸盐溶解,Al(OH)3转化为Na[Al(OH)4],则滤渣③的主要成分为Fe(OH)3;滤液③中含钒酸盐、四羟基合铝酸钠,加入HCl调pH=8.5,Na[Al(OH)4]转化为Al(OH)3沉淀而除去;最后向滤液④中加入NH4Cl“沉钒”得到偏钒酸铵NH4VO3,据此分析答题。
【小问1详解】
钒在周期表中的位置为第四周期VB族;
【小问2详解】
“酸浸氧化”中被氧化为,被还原为,反应的离子方程式为;
【小问3详解】
“中和沉淀”中,pH值为3.0-3.1之间,除了钒水解并沉淀为,此过程中Fe3+部分转化为Fe(OH)3沉淀,部分Al3+转化为Al(OH)3沉淀,则滤液②中金属阳离子有、还有前面生成的和部分;
【小问4详解】
“沉淀转溶”中,pH大于13, 溶解为或,会溶解,滤渣3的成分为;
【小问5详解】
“调”时有沉淀生成,是与反应生成沉淀,故生成沉淀反应的化学方程式是;
【小问6详解】
由链状结构可知每个V与3个O形成阴离子,且V的化合价为+5价,则形成的偏钒酸铵的化学式为;
【小问7详解】
①根据题干信息,左槽溶液逐渐由黄变蓝,说明是由变为,因此电极反应式为,说明此时为原电池,且为原电池的正极;
②充电时左槽发生的反应,当转移的电子数为个即,生成为,同时有0.5mol H+从左槽通过交换膜到达右槽,则左槽中变化为。
18. 三氯苯达唑是一种新型的驱虫药物,在医药工业中的一种合成方法如图所示:
回答下列问题:
(1)A的系统命名为_______。
(2)C中官能团的名称是:硝基、_______。
(3)C→E的反应过程中KOH的作用为_______。
(4)下列说法正确的是_______(填序号)。
A. 三氯苯达唑中碳原子均为杂化
B. E→F属于取代反应
C. C可以形成分子内氢键
D. 向加氢氧化钠的醇溶液加热充分反应并冷却后,加过量的稀硝酸,再加硝酸银会产生黄色沉淀
(5)已知F→G的化学反应还生成一种小分子产物,写出F→G的化学方程式_______。
(6)D的某同系物I,相对分子质量比D大28。满足下列条件的I的同分异构体有_______种。(不考虑立体异构)
①遇溶液显色; ②两个氯原子不直接连在苯环上。
其中,核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为的物质的结构简式为_______。
(7)参照上述合成路线,以为原料,设计合成的路线_______。
【答案】(1)1,2,4-三氯苯
(2)氨基、碳氯键 (3)与生成的HCl反应,有利于反应正向进行,提高产率 (4)C
(5)+CS2→+H2S↑
(6) ①. 25 ②.
(7)
【解析】
【分析】由流程结合物质化学式、E的结构逆推,A为,A发生硝化反应引入硝基得到B为,B在乙醇加热条件下和氨水反应在苯环上引入氨基得到C为,C和D生成E,结合D化学式,D为,E中硝基被还原为氨基得到F为,F和二硫化碳生成G,G和CH3I生成H;
【小问1详解】
A为,系统命名为1,2,4-三氯苯;
【小问2详解】
C为,官能团的名称是:硝基、氨基、碳氯键;
【小问3详解】
C中氯原子和D中酚羟基氢发生取代反应生成E,同时生成HCl,HCl能和KOH反应促进反应进行,故C→E的反应过程中KOH的作用为与生成的HCl反应,有利于反应正向进行,提高产率;
【小问4详解】
A.三氯苯达唑中甲基碳为杂化,A错误;
B.E→F反应为硝基被还原为氨基的反应,属于还原反应,B错误;
C.C为,分子中含氨基、硝基,可以形成分子内氢键,C正确;
D.向加氢氧化钠的醇溶液加热,不能发生消去反应生成碘离子,故冷却后,加过量的稀硝酸,再加硝酸银不会产生黄色沉淀,D错误;
故选C;
【小问5详解】
已知F→G的化学反应还生成一种小分子产物,结合物质结构,则2个氨基中氢和二硫化碳中的硫生成小分子硫化氢,故F→G的化学方程式+CS2→+H2S↑。
【小问6详解】
D的结构简式为,D的某同系物I,相对分子质量比D大28,则I的分子式为C8H8OCl2,I的同分异构体遇氯化铁溶液显色,说明结构中含有酚羟基,两个氯原子不直接连在苯环上,则含有的结构可能为与-Cl2CH3相连(邻、间、对3种)、与-CH2CHCl2相连(邻、间、对3种)、与-CHClCH2Cl相连(邻、间、对3种)、与-CH3、-CHCl2相连(苯环上3个不同基团,存在10种情况)、与两个-CH2Cl相连(苯环上3个基团中有2个相同,存在6种情况),符合条件的同分异构体的共25种,核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为的物质的结构简式为;
【小问7详解】
先发生硝化反应生成,再在氨水、乙醇条件下生成,再在Fe、HCl条件下生成,再与CS2反应生成,其合成线路为:。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年武都市陇南第一中学高三二诊模拟考试
(化学)试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分)
1. 2022年4月22日是第53个世界地球日,其主旨是提高民众对现有环境问题的意识,通过绿色低碳生活,改善地球的整体环境。下列做法符合这一主旨的是
A. 垃圾分类处理,实现资源的再利用 B. 城市街道中的落叶就地焚烧,以改善城市环境
C. 废旧电池掩埋处理,可以节约处理费用 D. 施用大量农药,提高农作物的产量
2. X、Y、Z、M四种主族元素,原子序数依次增大,分别位于三个不同短周期,Y与M同主族,Y与Z核电荷数相差2,Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是
A. 的VSEPR模型是平面三角形 B. 分子的极性:
C. 和的晶体类型不相同 D. 热稳定性:
某小组同学用如图所示装置进行铜与浓硫酸的反应,并探究产物的性质(夹持略去)。回答下列问题。
3. 以下关于铜和浓硫酸反应叙述不正确的是
A. 上下移动A中的铜丝可控制的生成量
B. 反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C. 实验过程中观察到A中有白雾产生,其成分可能为硫酸酸雾
D. 为确认生成,反应后将A中溶液慢慢倒入水中,观察颜色
4. 依据实验现象,所得实验结论不正确的是
A. 若B中溶液褪色,且加热后溶液红色恢复,证明生成了
B. 若C中溶液褪色,证明具有氧化性
C. 若D中产生淡黄色固体,可推测固体为硫单质
D. E中溶液的作用是吸收多余的
5. 有机物M的合成路线如下,下列有关说法错误的是
A. X→Y的反应类型为加成反应
B. 利用溴水可以鉴别物质Z与M
C. M分子中有3个手性碳原子
D. 依据Y→Z的反应机理,可由丙酮与甲醛反应制取
6. 探究含铜化合物性质的实验如下:
步骤Ⅰ:将一定量固体加少量水溶解得黄色溶液,再加水稀释,溶液变成蓝色,然后将溶液分成两等份。
步骤Ⅱ:向其中一份溶液中滴加滴酚酞试液,溶液颜色没有变化。
步骤Ⅲ:向另一份溶液中滴加浓氨水至生成的蓝色沉淀恰好溶解为深蓝色溶液。
步骤Ⅳ:向步骤Ⅲ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉,无明显现象;继续加入过量的稀盐酸,振荡后静置,产生少量气泡,铁钉表面出现少量红色物质。
下列说法不正确的是
A. 步骤Ⅰ中平衡向正反应方向移动
B. 步骤Ⅱ中滴加酚酞溶液颜色没有变化,不能判断是否水解
C. 步骤Ⅲ可判断,与配位的能力:
D. 步骤Ⅳ中产生的气体为和的混合气体
7. 金属阳离子M形成的一种配合物结构如图所示,X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,Y元素原子的最外层电子数是次外层的2倍,下列说法正确的是
A. M在该配合物中的化合价为
B. Z、W形成的化合物均为酸性氧化物
C. 配合物中Y原子只采取杂化
D. 配合物中存在的化学键有离子键、配位键、极性键和氢键
8. 一种简单钒液流电池的结构及工作原理示意图所示,下列说法不正确的是
A. 放电时,从极区向极区移动
B. 充电时,电极是阳极
C. 每消耗,有通过质子交换膜
D. 充电时的总反应:
9. 催化剂GaN可催化直接加氢制二甲醚。在界面上的部分反应历程如图,其反应为;下列说法正确的是
A. 中σ键和π键数目之比为
B. 反应过程中碳原子的杂化方式未发生改变
C. 的
D. 图中的反应历程中,决速步骤为
10. 为某邻苯二酚类配体,其,。常温下构建溶液体系,其中,。体系中含Fe物种的组分分布系数δ与pH的关系如图所示,分布系数,已知,。下列说法正确的是
A. 当时,体系中
B. pH在9.5~10.5之间,含L的物种主要为
C. 的平衡常数的lgK约为14
D. 当时,参与配位的
11. 一种钽(Ta)的化合物的四方晶胞结构如图所示()。已知为阿伏加德罗常数的值。原子分数坐标x、y、,原子分数坐标为1时记为0。M、N的原子分数坐标分别为,,下列说法错误的是
A. P的原子分数坐标为 B. 该化合物的化学式为
C. 与Q距离相等且最近的有8个 D. 该晶体的密度是
12. 体系中存在配位平衡,溶液中含汞微粒的分布系数δ(某微粒的物质的量浓度占所有含汞微粒总浓度的比值)随的变化曲线如图所示。已知:常温下,;为非电解质,难电离。下列说法错误的是
A. 曲线b、c分别代表随的变化关系
B. 用溶液滴定时,达到化学计量点时的产物为
C. M点时,溶液中
D. 向溶液中加入少量溶液,会产生白色沉淀
13. 下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是
A. 析氢腐蚀和吸氧腐蚀,负极反应均是:
B. 燃料电池,负极的电极反应式为
C. 铅酸蓄电池放电时正极的反应式:
D. 用惰性电极电解饱和食盐水时,阴极的电极反应式为:
14. 下列说法正确的是
A. 的酸性大于
B. 的VSEPR模型为
C. 由F、Cl、Br、I的非金属性递减,可推断HF、HCl、HBr、HI酸性逐渐增强
D. 分子的键角等于HCHO分子的键角
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15. 乙二酸(H2C2O4 ,俗名草酸)是一种二元弱酸,广泛分布于植物,动物和真菌体中。
(1)NaHC2O4(草酸氢钠)的主要电离方程式为_______。
(2)常温下,向 20 mL 0.1000mol·L-1 草酸溶液中逐滴加入 0.1 000mol·L-1 NaOH 溶液,所得溶液中 H2C2O4、 、三种微粒的物质的量分数 (δ) 与溶液 pH 的关系如图所示:
已知:]
①Ka1(H2C2O4)=_______。
②当溶液中=10时,溶液的 pH 为_______。
(3)H2C2O4 可以使酸性 KMnO4 溶液褪色,生成+2 价锰离子,医学上常用酸性 KMnO4 溶液和 H2C2O4溶液反应来测定血液中钙的含量。测定方法:取2mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量的(NH4)2C2O4 溶液,反应生成 CaC2O4 沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到 H2C2O4 后,再用 KMnO4 标准溶液滴定。
①盛装 KMnO4 标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入酸性 KMnO4 标准溶液,使测定的血液中钙含量数值_______(填“偏低 ”或“偏高 ”)。
②当滴入最后半滴酸性 KMnO4 标准溶液,_______ ,即到达滴定的终点。
③若某次滴定前、滴定后酸性 KMnO4 标准溶液在滴定管中的液面位置如图所示,则消耗标准液的体积为_______ m L 。已知酸性 KMnO4 标准溶液的物质的量浓度为 1.000×10-4 mol·L-1,若按该滴定数据进行计算则该血液中含钙_______g ·L-1(保留四位有效数字) 。
16. 1,3-丁二烯(,简称丁二烯)是生产橡胶的一种重要原料,其制备方法不断创新。
Ⅰ.1-丁烯()催化脱氢法是工业生产丁二烯的方法之一。
(1)25℃时,相关物质的燃烧热数据如下表:
物质
燃烧热
已知: ,则___________。
(2)将一定量的1-丁烯在密闭容器中进行上述反应,测得不同温度下1-丁烯的平衡转化率与体系压强的关系如图所示。
①图中温度由高到低的顺序为___________。
②已知 的标准平衡常数,其中,则温度下,该反应的___________(保留2位有效数字)。
Ⅱ.电化学催化还原乙炔法条件温和,安全性高。在室温下,某科研团队以KOH溶液为电解液,电催化还原乙炔制备丁二烯。
(3)反应开始时,溶解在电解液中的吸附在催化剂表面,该吸附过程的熵变___________0(填“>”“<”或“=”),生成丁二烯的电极反应式为___________。
(4)一定时间内,丁二烯的选择性和通过电路的总电量随相对电势变化如下图所示。
已知:丁二烯的选择性,电量,n表示电路中转移电子的物质的量,。
①当丁二烯选择性减小时,阴极产生的物质还可能有___________(填标号)。
A. B. C. D.
②当相对电势为时,生成丁二烯的物质的量为___________mol(列计算式)。
17. 黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5的化合物存在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及。黏土钒矿采用以下工艺流程可制备偏钒酸铵。
该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示:
金属离子
开始沉淀
1.9
7.0
3.0
8.1
完全沉淀
3.2
9.0
4.7
10.1
回答下列问题:
(1)钒在周期表中的位置为___________。
(2)写出“酸浸氧化”中转化为的离子方程式___________。
(3)“中和沉淀”中,钒水解并沉淀为,滤液②中金属阳离子有、___________。
(4)“沉淀转溶”中,溶解为或,滤渣③的主要成分是___________。
(5)“调”中有沉淀产生,生成沉淀反应的化学方程式是___________。
(6)偏钒酸铵,其阴离子呈如图所示的无限链状结构,则偏钒酸铵的化学式为___________。
(7)全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,其原理如图所示。
①左槽溶液逐渐由黄变蓝,其电极反应式为___________。
②充电时若转移的电子数为个,左槽溶液中物质的量的变化量为___________。
18. 三氯苯达唑是一种新型的驱虫药物,在医药工业中的一种合成方法如图所示:
回答下列问题:
(1)A的系统命名为_______。
(2)C中官能团的名称是:硝基、_______。
(3)C→E的反应过程中KOH的作用为_______。
(4)下列说法正确的是_______(填序号)。
A. 三氯苯达唑中碳原子均为杂化
B. E→F属于取代反应
C. C可以形成分子内氢键
D. 向加氢氧化钠的醇溶液加热充分反应并冷却后,加过量的稀硝酸,再加硝酸银会产生黄色沉淀
(5)已知F→G的化学反应还生成一种小分子产物,写出F→G的化学方程式_______。
(6)D的某同系物I,相对分子质量比D大28。满足下列条件的I的同分异构体有_______种。(不考虑立体异构)
①遇溶液显色; ②两个氯原子不直接连在苯环上。
其中,核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为的物质的结构简式为_______。
(7)参照上述合成路线,以为原料,设计合成的路线_______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$