精品解析：江苏省南京市鼓楼区第二十九中学2025-2026学年高三上学期1月月考化学试题

高三年级调研测试化学试题 一、单选题(每小题3分，共39分) 1. 氮化镓(GaN)用于制造电子器件。氮化镓属于 A. 金属材料 B. 非金属材料 C. 合成材料 D. 复合材料 【答案】B 【解析】 【详解】氮化镓（GaN）是金属镓（Ga）和非金属氮（N）形成的化合物，属于无机非金属材料（类似陶瓷、氮化硅等）；金属材料为金属单质或合金（如钢），合成材料为有机高分子（如塑料），复合材料需多种材料复合（如玻璃钢）； 故答案选B。 2. 催化剂能催化脱除烟气中的NO，反应为。下列说法正确的是 A. 的电子式： B. 的空间填充模型为： C. Ti的价电子轨道排布图为： D. 是极性键构成的非极性分子 【答案】C 【解析】 【详解】A．已知N2中存在氮氮三键，故N2的电子式为：，A错误； B．为球棍模型，水的空间填充模型：，B错误； C．Ti原子核外电子数为22，价电子排布式为3d24s2，价电子排布图为，C正确； D．由不同种原子间形成的共价键是极性键，正负电荷重心重合的分子是非极性分子，NH3分子为三角锥形，正负电荷中心不重合，故是极性键构成的极性分子，D错误； 故选C。 3. 下列实验原理及装置均正确的是 A．检验溴乙烷发生消去反应生成的乙烯 B．制备稳定的氢氧化亚铁沉淀 C．乙烯除杂 D．加热溶液制备无水 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溴乙烷在NaOH醇溶液中加热发生消去反应生成乙烯，乙醇蒸气不与溴的四氯化碳溶液反应，乙烯与溴发生加成反应使溶液褪色，装置和原理均正确，A正确； B．具有还原性，易被空气氧化，故制备氢氧化亚铁需隔绝空气，应将滴管伸入硫酸亚铁铵溶液液面下滴加NaOH溶液，B错误； C．乙烯和均能与酸性高锰酸钾发生反应，会同时除去乙烯，故酸性高锰酸钾不能用于乙烯的除杂，C错误； D．溶液加热时，水解生成和，挥发促进水解，最终得到而非，D错误； 综上所述，答案选A。 4. 铵明矾是常用的食品添加剂。下列判断正确的是 A. 原子半径： B. 电负性： C. 第一电离能： D. 键角： 【答案】C 【解析】 【详解】A．同一周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，原子半径，A错误； B．同周期主族元素从左到右，非金属性在增强，电负性在增大，则电负性，B错误； C．同主族元素从上至下，第一电离能呈减小趋势，因此第一电离能I1(O)>I1(S)，C正确； D．中心原子N为sp3杂化，不存在孤电子对其键角为109°28'，H2O中心原子O为sp3杂化，存在2对孤电子对，孤电子对与成键电子对间的排斥力更大，使分子中的键角小于109°28'，D 错误； 故选C。 阅读材料，碳族元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。甲烷具有较大燃烧热()，是常见燃料；是一种弱酸，在水中缓慢水解生成；通过反应可用于提纯Ni．Si、Ge是重要半导体材料。硅可以溶于的混合酸中生成；在盐酸中溶解度比水中大；醋酸铅(易溶于水，难电离)溶液可以吸收硫化氢气体。完成问题： 5. 下列说法正确的是 A. 碳、硅的单质中键角均为 B. 中的C原子与中的Si原子杂化方式相同 C. 配合物中不含离子键 D. Ge原子基态核外电子排布式为 6. 下列化学反应表示不正确的是 A. 甲烷的燃烧： B. 与水反应： C. 硅溶于的混合酸中： D. 醋酸铅溶液吸收硫化氢气体： 7. 下列物质结构与性质或性质与用途具有对应关系的是 A. 金刚石难溶于水，可用于切割玻璃 B. 晶体硅熔点高，可用作半导体材料 C. 为非极性分子，具有较大的燃烧热 D. 与能形成配位键，在盐酸中溶解度比水中大 【答案】5. C 6. D 7. D 【解析】 【5题详解】 A．碳的单质（如石墨，键角约120° ），硅的单质（如晶体硅，键角109°28′），并非所有碳的单质键角均为109°28′，如石墨的键角不同，A错误； B．中的C原子与O原子以双键结合，则杂化方式为sp，中的原子与O原子以单键结合，则原子杂化方式sp3，B错误； C．配合物 中，Ni 与 CO 通过配位键结合，形成中性分子，不含离子键，C正确； D．Ge（32号元素）基态电子排布式为 [Ar]3d104s24p2，需填充3d 轨道，D错误； 故答案选C。 【6题详解】 A．甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，此反应为放热反应，热化学反应方程式：，A正确； B．根据题意，是一种弱酸，在水中缓慢水解生成和硫化氢，根据质量守恒配平化学方程式：，B正确； C．硅与 混合酸反应，硅被氧化为 H2​SiF6，HNO3​ 被还原为 NO，化学方程式为：，C正确； D．醋酸铅（弱电解质）和硫化氢反应可生成难溶物PbS，同时有醋酸生成，醋酸属于弱酸，所以醋酸铅和醋酸写离子方程式时都不能拆，方程式为：，D错误； 故答案选D。 【7题详解】 A．金刚石切割玻璃是因为硬度大，A错误； B．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，所以可作为半导体材料，B错误； C．具有较大的燃烧热是因化学键能差显著（成键放出的热量远大于断键吸收的热量）和含氢量高，与非极性分子无关，C错误； D．与 形成配位键（），在盐酸中 Cl− 浓度高，促进反应 ，使在盐酸中溶解度比水中大，D正确； 故答案选D。 8. 一种储电制氢装置如图所示，该装置晚间通过转化储存电力，为白天制氢提供能量。下列说法正确的是 A. 晚间储电时，电极A应与电源的负极相连 B. 白天制氢时，溶液中从左室向右室移动 C. 储电时的总反应为 D. 理论上生成，溶液中减少64g 【答案】C 【解析】 【分析】该装置晚间通过转化储存电力，则晚间对应电解池原理，将电能转化为化学能，B为阴极，与电源的负极相连，A为阳极，与电源的正极相连；白天制氢为原电池，将化学能转化为电能，A为正极，B为负极。 【详解】A．由分析可知，晚间储电时对应电解池原理，A为阳极，与电源的正极相连，A错误； B．白天制氢时是原电池，A为正极，B为负极，溶液中为阳离子，从右室向左室移动，B错误； C．储电时，阳极发生：，阴极发生，则总反应为，C正确； D．，每生成，转移的电子为2mol，由知，溶液中减少的，对应的=32g，D错误； 故选C。 9. 化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物，可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法正确的是 A. 甲、乙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 甲分子不存在顺反异构 C. 乙分子中含有3个手性碳原子 D. 乙最多能与反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲中含有碳碳双键，乙中含有酚羟基，均能使酸性高锰酸钾氧化，所以均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确； B．由题干有机物甲的结构简式可知，甲分子中含有碳碳双键，且双键两端的碳原子连有互不相同的原子或原子团，故甲存在顺反异构，B错误； C．同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，故乙分子中含有2个手性碳原子，如图所示：，C错误； D．由题干乙分子结构简式可知，酚羟基、酯基都能和NaOH溶液反应，1个酯基水解生成1个羧基和1个酚羟基、1个酯基水解生成1个羧基、含有1个醇羟基、1个溴原子在NaOH溶液中发生水解（或取代反应）消耗 1 m o l NaOH，所以1mol乙最多能与5molNaOH反应，D错误； 故答案选A。 10. 利用电化学原理既能输出电能，又能合成有机物。如图所示装置在输出电能的同时可合成苯胺。该电池工作时，下列说法错误的是 A. Al电极为负极 B. H+从负极区经过高分子电解质膜向正极区迁移 C. 多孔惰性电极的电极反应式为 D. 每转移3 mol电子，理论上可消耗27 g Al 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，左侧硝基苯生成苯胺，硝基苯被还原，则多孔惰性电极为正极，电极反应式为，右侧失电子生成，电极为负极，电池工作时，H+从负极区经过高分子电解质膜向正极区迁移； 【详解】A．由分析可知，电极为负极，A项正确； B．由分析可知，电池工作时，阳离子移向电池正极，从负极区经过高分子电解质膜向正极区迁移，B项正确； C．由分析可知多孔惰性电极的电极反应式为，C项错误； D．由分析可知，电池工作时，负极失电子生成，每转移3 mol电子，理论上消耗1 mol，质量为27 g，D项正确； 故答案选C。 11. 根据下列有关实验方案和现象，所得结论正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液 先生成白色沉淀 Ksp(AgCl)<Ksp(Ag2CrO4) B 向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸 出现白色胶状沉淀 氯的非金属性比硅强 C 向酸性高锰酸钾溶液中加入适量葡萄糖，振荡 溶液颜色变浅 葡萄糖具有氧化性 D 分别测定等浓度的CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH CH3COONa溶液的pH大 结合H+能力： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．AgCl是白色难溶于水的固体，Ag2CrO4是砖红色沉淀，依据题意AgCl先沉淀，但由于AgCl和Ag2CrO4的组成类型不同，不能直接通过沉淀的先后顺序比较溶度积常数（）的大小，A错误； B．向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸生成硅酸沉淀，证明盐酸酸性强于硅酸，但HCl不是氯元素的最高价氧化物的水化物，不能比较2种元素的非金属性强弱，B错误； C．酸性高锰酸钾溶液褪色，说明葡萄糖被氧化，具有还原性，C错误； D．CH3COONa溶液pH大，说明CH3COO-水解程度大，碱性较强，结合H+能力强于，D正确； 故答案选D。 12. 室温下，用含少量Ca2+的NiCl2溶液制备NiCO3的过程如图所示。已知室温下，，。下列说法错误的是 A. 常温下，pH=9的NaF溶液中： B. “除钙”得到的上层清液中： C. 0.1mol/L的NaHCO3溶液中： D. “沉镍”时反应的离子方程式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温下，pH=9的溶液中的电荷守恒：，元素质量守恒：，根据以上两式可得：，A项正确； B．“除钙”得到的上层清液为的饱和溶液，因此有：，B正确； C．的溶液中有电荷守恒：，物料守恒：。，整理得：，C正确； D．“沉镍”时反应的离子方程式应为，D项错误； 故答案选D。 13. 在催化剂作用下可利用温室气体CO2加氢制甲醇，涉及的反应有： ① ② 在压强为p下，向密闭容器中通入的混合气体，在催化剂作用下发生上述反应，平衡时CO2的转化率、CH3OH和CO的选择性S［S(CH3OH或CO)］随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线z表示平衡时CO2的转化率 B. H2的平衡转化率始终低于CO2 C. 250℃时，m点体系中： D. 反应②的正反应速率： 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①为吸热反应，反应②为放热反应，随着温度升高，反应②平衡逆向移动，甲醇含量降低，则x是甲醇选择性变化曲线，甲醇选择性与CO的选择性之和为1，且升温反应①平衡正向移动，导致CO的量增大，故y曲线代表CO的选择性，则曲线z表示平衡时CO2的转化率，A正确； B．初始投料比，反应①消耗与的物质的量之比为1，反应②消耗与的物质的量之比为3。因此，消耗的与的总物质的量之比介于1和3之间，由于投料比大于消耗比，始终过量，其平衡转化率始终低于，B正确； C．250℃时，甲醇和CO选择性相同，两个反应分别生成甲醇和一氧化碳的量相同，故m点体系中，C正确； D．p点和q点温度相同，反应②的正反应速率取决于反应物浓度。根据图像，p点位于平衡曲线x之上，表示该状态下的选择性高于平衡状态，反应将逆向进行以达到平衡，此时反应物浓度低于平衡状态；q点位于平衡曲线x之下，表示该状态下的选择性低于平衡状态，反应将正向进行以达到平衡，此时反应物浓度高于平衡状态。因此，q点的反应物浓度大于p点的反应物浓度，所以反应②的正反应速率：，D错误； 故选D。 二、解答题 14. 三草酸合铁酸钾晶体{，}为翠绿色晶体，易溶于水，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料，具有生产价值。简易制备流程如下： （1）“溶解”时加入稀硫酸的作用是___________。 （2）“氧化”过程发生反应的离子方程式为___________。 （3）“调pH”时，反应最佳pH条件为3.5，pH过高或过低影响制备效果的原因为___________。 （4）“调pH”过程中伴随少量Fe(OH)3生成，则“系列操作”的具体操作为___________、过滤、洗涤、干燥(已知：三草酸合铁酸钾的溶解度：0℃时，4.7 g/100 g水；100℃时，117.7 g/100 g水)。 （5）的结构如图，配体个数为___________，中心离子配位数为___________，设计简单的实验证明Fe3+为内界的一部分：___________。 （6）测定三草酸合铁酸钾中铁的含量：称量a g样品于锥形瓶中，加稀硫酸溶解，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点，在上述溶液中加入适量锌粉，使溶液恰好从黄色变为浅绿色，反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为___________。 【答案】（1）抑制Fe2+的水解 （2） （3）pH过小易生成草酸，难生成，pH过高形成Fe(OH)3沉淀 （4）蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶 （5） ①. 3 ②. 6 ③. 取少量样品配成溶液后，加入KSCN溶液，若未见红色则证明Fe3+为内界一部分 （6） 【解析】 【分析】“溶解”时，溶液中会有亚铁离子，亚铁容易水解，而加入稀硫酸，可以抑制Fe2+的水解；加入过氧化氢，可将Fe2+氧化Fe3+；用草酸和草酸钾“调pH”，可以得到三草酸合铁酸钾；再经过“系列操作”，得到，据此分析作答。 【小问1详解】 “溶解”时，溶液中会有亚铁离子，亚铁容易水解，而加入稀硫酸，可以抑制Fe2+的水解，故答案为：抑制Fe2+的水解。 【小问2详解】 “氧化”过程中加入过氧化氢，可将Fe2+氧化Fe3+，离子方程式为，故答案为：。 【小问3详解】 草酸为弱酸，铁离子易水解，则pH过小易生成草酸，难生成，pH过高形成Fe(OH)3沉淀，故答案为：pH过小易生成草酸，难生成，pH过高形成Fe(OH)3沉淀。 【小问4详解】 三草酸合铁酸钾的溶解度：0℃时，4.7 g/100 g水；100℃时，117.7 g/100 g水，而“调pH”过程中伴随少量Fe(OH)3生成，要过滤除去，温度越高，三草酸合铁酸钾溶解度越大，则“系列操作”的具体操作为蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，故答案为：蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶。 【小问5详解】 由配离子的结构简式可知，具有空轨道的铁离子与3个草酸根离子形成配离子，则配离子的中心离子为铁离子、配位原子为氧原子，配体个数为3，配位数为6；配离子在溶液中存在络合平衡，溶液中铁离子浓度较小，所以取少量样品配成溶液后，加入KSCN溶液，若未见红色则证明Fe3+为内界一部分，故答案为：3；6；取少量样品配成溶液后，加入KSCN溶液，若未见红色则证明Fe3+为内界一部分。 【小问6详解】 样品于锥形瓶中，加稀硫酸溶解，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点，除去草酸根离子，在上述溶液中加入适量锌粉，使溶液恰好从黄色变为浅绿色，Fe3+会转化为Fe2+，加稀H2SO4酸化， KMnO4溶液滴定，离子方程式为，则存在关系式：，该晶体中铁的质量分数的表达式为，故答案为：。 15. 一种药物中间体有机物F的合成路线如下： （1）C →D的反应类型为 _______。 （2）原料A中混有杂质，则E中会混有与E互为同分异构体的副产物 X，X也含有1个含氮五元环。该副产物X的结构简式为 _______。 （3）D→E反应过程分两步进行，步骤①中D与正丁基锂反应产生化合物Y( )，步骤②中Y再通过加成、取代两步反应得到E．则步骤②中除E外的另一种产物的化学式为_______。 （4）A的一种同分异构体同时满足下列条件，写出其结构简式：_______。 ①含有手性碳原子，且能使溴的CCl4溶液褪色。 ②酸性条件下水解能生成两种芳香族化合物，其中一种产物分子中不同化学环境的氢原子个数比是1：2，且能与NaHCO3溶液反应。 （5）已知：格氏试剂(RMgBr，R为烃基)能与水、羟基、羧基、氨基等发生反应。写出以、CH3MgBr为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)_______。 【答案】（1）还原反应 （2） （3）LiOH （4） （5） 【解析】 【分析】对比C和D的结构简式的区别可知C→D是还原反应，对比和A结构上的区别，再结合X也含有1个含氮五元环可以推出该副产物X的结构简式为，步骤②中Y和二氧化碳加成，根据Y的结构简式，二氧化碳的分子式再结合E结构简式对比可知除E外的另一种产物的化学式为LiOH，以此解题。 【小问1详解】 对比C和D的结构简式的区别可知C→D是还原反应； 【小问2详解】 由分析可知，该副产物X的结构简式为； 【小问3详解】 由分析可知，另一种产物的化学式为LiOH； 【小问4详解】 酸性条件下水解能生成两种芳香族化合物，其中一种产物分子中不同化学环境的氢原子个数比是1：2，说明含有酯基，且含有2个苯环，能与NaHCO3溶液反应，说明结构中含有羧基，A中含有4个氧原子，其同分异构体含有羧基和酯基，则结构中不含有羟基，其同分异构体能使溴的CCl4溶液褪色，则含有碳碳双键，其同分异构体中含有2个苯环，1个酯基，1个羧基，1个碳碳双键，共有11个不饱和度，根据A的结构简式可知A中含有11个不饱和度；其同分异构体含有手性碳原子，且则满足要求的同分异构为：； 【小问5详解】 首先利用格氏试剂和反应并酸化制备之后用高锰酸钾将支链上的甲基氧化为羧基，再浓硫酸的作用下消去反应生成碳碳双键，，再利用A→B反应将羧基变成氨基，，具体流程为：。 16. 某学习小组探究以为原料制备。 已知：ⅰ．部分含铬离子或化合物颜色及性质如下表： 绿色 灰绿色，不溶于水 玫瑰红色 橙色 黄色 ⅱ．；氧化性随酸性增强而增强。 ⅲ．是一种弱酸，易分解： （1）制备。将固体和固体(物质的量之比为)与过量的固体混合，高温煅烧得含的的黄色固体，其化学方程式为___________。 （2）将转化为。 ①实验中产生的无色气体成分为___________。 ②资料显示溶液变为棕黑色是与混合所致。补充完整实验方案证实溶液中存在与：取少量棕黑色溶液于试管中，___________。(实验中必须使用的试剂：溶液、溶液) （3）验证来自还原酸性溶液。 取溶液()逐滴加入溶液，溶液由橙色逐渐变为棕黑色，进而变为绿色，过程中无红棕色气体产生；继续加入溶液，溶液变为玫瑰红色；加入溶液后，溶液恢复绿色。 ①溶液由橙色变为绿色反应的离子方程式为___________。 ②从平衡移动的角度解释溶液由玫瑰红色变为绿色的原因：___________。 （4）为避免转化为的过程中产生，将煅烧后的黄色固体浸泡于水中，过滤，向滤液中加入醋酸溶液，调至，溶液变为橙色。此时溶液的颜色没有变成棕黑色的可能原因是___________。 【答案】（1） （2） ①. 、 ②. 逐滴加入溶液，生成灰绿色沉淀，含有，继续加溶液至不再生成沉淀时，静置，过滤，取滤液加入溶液，调至，溶液由黄色变为橙色，含有 （3） ①. ②. ，加入溶液与生成，且易分解，减小，平衡正向移动，转化为，溶液由玫瑰红色变为绿色 （4）溶液中的浓度小，的氧化性减弱，使与不能反应生成，溶液仍为橙色 【解析】 【分析】将固体和固体与过量的固体混合，高温煅烧得固体，加水溶解后加入稀硫酸调节pH，反应可生成；反应过程中再酸性环境下，与发生氧化还原反应生成，会导致生成的产物中含有杂质。 【小问1详解】 根据得失电子守恒和质量守恒定律，与过量的固体混合，高温煅烧得含的的黄色固体，化学方程式为：。 【小问2详解】 ①过量的碳酸盐与硫酸反应生成二氧化碳气体，亚硝酸盐在酸性环境下形成亚硝酸，亚硝酸不稳定分解出NO气体，因此实验中产生的无色气体成分为：、； ②溶液中存在与，结合题干信息可知，可通过改变溶液酸碱性，通过颜色变化进行成分判断，具体操作及现象：取少量棕黑色溶液于试管中，逐滴加入溶液，生成灰绿色沉淀，含有，继续加溶液至不再生成沉淀时，静置，过滤，取滤液加入溶液，调至，溶液由黄色变为橙色，含有。 【小问3详解】 ①结合题干信息各微粒颜色，结合得失电子守恒及电荷守恒可知，溶液由橙色变为绿色的离子方程式为：； ②，加入溶液，，且易分解，减小，平衡正向移动，转化为，溶液由玫瑰红色变为绿色。 【小问4详解】 实验Ⅱ中，过滤除去了，溶液中的比实验Ⅰ中的小，的氧化性减弱的程度大于的还原性增强的程度，使与不能反应生成，溶液仍为橙色。 17. 综合利用是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。 Ⅰ.电化学技术：采用电化学-化学串联催化策略可将高选择性合成，该流程如图-1所示： （1）电解过程中生成的电极反应式________。 （2）在反应器中，发生如下反应： 反应ⅰ： 反应ⅱ： ①计算反应的________kJ/mol。 一定温度下，、和（体积比为x:2:1）按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器（入口压强为100kPa）发生反应ⅰ和ⅱ，有存在时，反应ⅱ的反应进程如图-2所示。随着x的增加，的转化率和产物的选择性（）如图-3所示。 ②根据图2，的选择性大于的原因是________。 ③结合图3，当时，混合气体以较低的流速经过恒容反应器时，反应近似达到平衡，随着的增大，的转化率减小的原因是________。 Ⅱ.等离子体技术 利用等离子体和双金属催化剂催化和反应生成的过程中Zr的化合价发生变化，可能机理如图-4所示： 说明：图中的表示ZnO，表示ZrO2，表示氧空位；“—”表示化学键，“……”表示吸附作用。 （3）在中掺杂少量ZnO后形成的双催化剂，化学式可表示为，则________（用x表达）。 （4）Zr的常见化合价有+2、+3和+4，上图所示机理的步骤（ⅲ）中，元素Zr化合价发生的变化为________。 （5）增大反应电流，等离子体会释放出数量更多、能量更大的带负电的高能粒子。随着反应电流的增加，的产量增大，其可能原因是________。 【答案】（1）或 （2） ①. -126 ②. 由生成时，活化能较大，反应速率慢 ③. 随着x的增大，的分压增大，对于反应ⅰ和反应ⅱ相当于减压，反应ⅰ和反应ⅱ平衡均逆向移动，所以的转化率减小 （3） （4）+3价变为+4价 （5）在数量更多、能量更大的带负电的高能粒子作用下，更多的水蒸气分子断裂出H原子；同时催化剂中的表面形成更多的氧空位，提高了反应物在催化剂上的吸附能力和成键能力，促进反应的进行 【解析】 【分析】电解池中，在N极上转变为，化合价降低，发生还原反应，是阴极，电解质为溶液，配平得电极方程式为(或)，M则为阳极，发生氧化反应，乙烯、二氧化碳、氢气在反应器中反应生成。 【小问1详解】 由分析可知，电解过程中生成的电极反应式为(或)； 【小问2详解】 ①目标反应可由反应ii减反应i得到，==； ②由图2可知，由生成时，活化能较大，反应速率慢，故的选择性更大； ③x增大，的分压增大，对于反应i和ii(均为气体分子数减少的反应)相当于减压，反应和反应i平衡均逆向移动，故的转化率减小； 【小问3详解】 化合物中，Zr为+4价、Zn为+2价、O为-2价，由化合价代数和为0得：，解得； 【小问4详解】 根据化合物中所有元素的化合价代数和为零，步骤(iii)中，Zr的化合价由+3价变为+4价； 【小问5详解】 增大反应电流，更多高能粒子使水蒸气分子断裂出H原子，同时催化剂中表面形成更多氧空位，提高反应物的吸附能力和成键能力，促进反应进行，产量增大，故答案为：在数量更多、能量更大的带负电的高能粒子作用下，更多的水蒸气分子断裂出H原子，同时催化剂中的表面形成更多的氧空位，提高了反应物在催化剂上的吸附能力和成键能力，促进反应的进行。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级调研测试化学试题 一、单选题(每小题3分，共39分) 1. 氮化镓(GaN)用于制造电子器件。氮化镓属于 A. 金属材料 B. 非金属材料 C. 合成材料 D. 复合材料 2. 催化剂能催化脱除烟气中的NO，反应为。下列说法正确的是 A. 的电子式： B. 的空间填充模型为： C. Ti的价电子轨道排布图为： D. 是极性键构成的非极性分子 3. 下列实验原理及装置均正确的是 A．检验溴乙烷发生消去反应生成的乙烯 B．制备稳定的氢氧化亚铁沉淀 C．乙烯除杂 D．加热溶液制备无水 A. A B. B C. C D. D 4. 铵明矾是常用的食品添加剂。下列判断正确的是 A. 原子半径： B. 电负性： C. 第一电离能： D. 键角： 阅读材料，碳族元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。甲烷具有较大燃烧热()，是常见燃料；是一种弱酸，在水中缓慢水解生成；通过反应可用于提纯Ni．Si、Ge是重要半导体材料。硅可以溶于的混合酸中生成；在盐酸中溶解度比水中大；醋酸铅(易溶于水，难电离)溶液可以吸收硫化氢气体。完成问题： 5. 下列说法正确的是 A. 碳、硅的单质中键角均为 B. 中的C原子与中的Si原子杂化方式相同 C. 配合物中不含离子键 D. Ge原子基态核外电子排布式为 6. 下列化学反应表示不正确的是 A. 甲烷的燃烧： B. 与水反应： C. 硅溶于的混合酸中： D. 醋酸铅溶液吸收硫化氢气体： 7. 下列物质结构与性质或性质与用途具有对应关系的是 A. 金刚石难溶于水，可用于切割玻璃 B. 晶体硅熔点高，可用作半导体材料 C. 为非极性分子，具有较大的燃烧热 D. 与能形成配位键，在盐酸中溶解度比水中大 8. 一种储电制氢装置如图所示，该装置晚间通过转化储存电力，为白天制氢提供能量。下列说法正确的是 A. 晚间储电时，电极A应与电源的负极相连 B. 白天制氢时，溶液中从左室向右室移动 C. 储电时的总反应为 D. 理论上生成，溶液中减少64g 9. 化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物，可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法正确的是 A. 甲、乙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 甲分子不存在顺反异构 C. 乙分子中含有3个手性碳原子 D. 乙最多能与反应 10. 利用电化学原理既能输出电能，又能合成有机物。如图所示装置在输出电能的同时可合成苯胺。该电池工作时，下列说法错误的是 A. Al电极为负极 B. H+从负极区经过高分子电解质膜向正极区迁移 C. 多孔惰性电极的电极反应式为 D. 每转移3 mol电子，理论上可消耗27 g Al 11. 根据下列有关实验方案和现象，所得结论正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液 先生成白色沉淀 Ksp(AgCl)<Ksp(Ag2CrO4) B 向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸 出现白色胶状沉淀 氯的非金属性比硅强 C 向酸性高锰酸钾溶液中加入适量葡萄糖，振荡 溶液颜色变浅 葡萄糖具有氧化性 D 分别测定等浓度的CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH CH3COONa溶液的pH大 结合H+能力： A. A B. B C. C D. D 12. 室温下，用含少量Ca2+的NiCl2溶液制备NiCO3的过程如图所示。已知室温下，，。下列说法错误的是 A. 常温下，pH=9的NaF溶液中： B. “除钙”得到的上层清液中： C. 0.1mol/L的NaHCO3溶液中： D. “沉镍”时反应的离子方程式： 13. 在催化剂作用下可利用温室气体CO2加氢制甲醇，涉及的反应有： ① ② 在压强为p下，向密闭容器中通入的混合气体，在催化剂作用下发生上述反应，平衡时CO2的转化率、CH3OH和CO的选择性S［S(CH3OH或CO)］随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线z表示平衡时CO2的转化率 B. H2的平衡转化率始终低于CO2 C. 250℃时，m点体系中： D. 反应②的正反应速率： 二、解答题 14. 三草酸合铁酸钾晶体{，}为翠绿色晶体，易溶于水，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料，具有生产价值。简易制备流程如下： （1）“溶解”时加入稀硫酸的作用是___________。 （2）“氧化”过程发生反应的离子方程式为___________。 （3）“调pH”时，反应最佳pH条件为3.5，pH过高或过低影响制备效果的原因为___________。 （4）“调pH”过程中伴随少量Fe(OH)3生成，则“系列操作”的具体操作为___________、过滤、洗涤、干燥(已知：三草酸合铁酸钾的溶解度：0℃时，4.7 g/100 g水；100℃时，117.7 g/100 g水)。 （5）的结构如图，配体个数为___________，中心离子配位数为___________，设计简单的实验证明Fe3+为内界的一部分：___________。 （6）测定三草酸合铁酸钾中铁的含量：称量a g样品于锥形瓶中，加稀硫酸溶解，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点，在上述溶液中加入适量锌粉，使溶液恰好从黄色变为浅绿色，反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为___________。 15. 一种药物中间体有机物F的合成路线如下： （1）C →D的反应类型为 _______。 （2）原料A中混有杂质，则E中会混有与E互为同分异构体的副产物 X，X也含有1个含氮五元环。该副产物X的结构简式为 _______。 （3）D→E反应过程分两步进行，步骤①中D与正丁基锂反应产生化合物Y( )，步骤②中Y再通过加成、取代两步反应得到E．则步骤②中除E外的另一种产物的化学式为_______。 （4）A的一种同分异构体同时满足下列条件，写出其结构简式：_______。 ①含有手性碳原子，且能使溴的CCl4溶液褪色。 ②酸性条件下水解能生成两种芳香族化合物，其中一种产物分子中不同化学环境的氢原子个数比是1：2，且能与NaHCO3溶液反应。 （5）已知：格氏试剂(RMgBr，R为烃基)能与水、羟基、羧基、氨基等发生反应。写出以、CH3MgBr为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)_______。 16. 某学习小组探究以为原料制备。 已知：ⅰ．部分含铬离子或化合物颜色及性质如下表： 绿色 灰绿色，不溶于水 玫瑰红色 橙色 黄色 ⅱ．；氧化性随酸性增强而增强。 ⅲ．是一种弱酸，易分解： （1）制备。将固体和固体(物质的量之比为)与过量的固体混合，高温煅烧得含的的黄色固体，其化学方程式为___________。 （2）将转化为。 ①实验中产生的无色气体成分为___________。 ②资料显示溶液变为棕黑色是与混合所致。补充完整实验方案证实溶液中存在与：取少量棕黑色溶液于试管中，___________。(实验中必须使用的试剂：溶液、溶液) （3）验证来自还原酸性溶液。 取溶液()逐滴加入溶液，溶液由橙色逐渐变为棕黑色，进而变为绿色，过程中无红棕色气体产生；继续加入溶液，溶液变为玫瑰红色；加入溶液后，溶液恢复绿色。 ①溶液由橙色变为绿色反应的离子方程式为___________。 ②从平衡移动的角度解释溶液由玫瑰红色变为绿色的原因：___________。 （4）为避免转化为的过程中产生，将煅烧后的黄色固体浸泡于水中，过滤，向滤液中加入醋酸溶液，调至，溶液变为橙色。此时溶液的颜色没有变成棕黑色的可能原因是___________。 17. 综合利用是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。 Ⅰ.电化学技术：采用电化学-化学串联催化策略可将高选择性合成，该流程如图-1所示： （1）电解过程中生成的电极反应式________。 （2）在反应器中，发生如下反应： 反应ⅰ： 反应ⅱ： ①计算反应的________kJ/mol。 一定温度下，、和（体积比为x:2:1）按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器（入口压强为100kPa）发生反应ⅰ和ⅱ，有存在时，反应ⅱ的反应进程如图-2所示。随着x的增加，的转化率和产物的选择性（）如图-3所示。 ②根据图2，的选择性大于的原因是________。 ③结合图3，当时，混合气体以较低的流速经过恒容反应器时，反应近似达到平衡，随着的增大，的转化率减小的原因是________。 Ⅱ.等离子体技术 利用等离子体和双金属催化剂催化和反应生成的过程中Zr的化合价发生变化，可能机理如图-4所示： 说明：图中的表示ZnO，表示ZrO2，表示氧空位；“—”表示化学键，“……”表示吸附作用。 （3）在中掺杂少量ZnO后形成的双催化剂，化学式可表示为，则________（用x表达）。 （4）Zr的常见化合价有+2、+3和+4，上图所示机理的步骤（ⅲ）中，元素Zr化合价发生的变化为________。 （5）增大反应电流，等离子体会释放出数量更多、能量更大的带负电的高能粒子。随着反应电流的增加，的产量增大，其可能原因是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $