精品解析:河北张家口市2026届下学期高三年级第二次模拟考试 化学试卷
2026-04-27
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 张家口市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.53 MB |
| 发布时间 | 2026-04-27 |
| 更新时间 | 2026-06-14 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57572768.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
张家口市2026届高三年级第二次模拟考试
化学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cu-64 La-139
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. 河北是文物大省,馆藏文物承载着灿烂的中华文明。下列有关河北文物的说法正确的是
A. 避暑山庄宫殿的木质梁柱主要成分为纤维素,纤维素与淀粉互为同分异构体
B. 宣化古城所用青砖的主要成分是硅酸盐,青砖呈青灰色是因为含有
C. 河北博物院长信宫灯(青铜器)表面的铜锈可用稀醋酸清洗去除
D. 石家庄毗卢寺明代壁画经双氧水擦拭由黑变白,发生了复分解反应
2. 规范实验操作可有效消除安全隐患。下列实验操作错误的是
A. 蒸馏时,温度计水银球插入蒸馏烧瓶的液体中测量温度
B. 不慎打翻燃着的酒精灯,迅速用湿布或沙土盖灭
C. 蒸发操作结束后,用预热过的坩埚钳将蒸发皿取下
D. 铜和浓硫酸反应时,用NaOH溶液吸收尾气且在通风橱中进行
3. 2026年全国两会聚焦“绿色低碳新材料落地”“高端制造自主化”“民生领域材料升级”等议题,高分子材料在相关领域应用广泛。下列说法错误的是
A. 聚羟基脂肪酸酯可用于制作快递包装,助力减少白色污染
B. 为保障城乡供水安全,聚氯乙烯被广泛用于制备饮用水净化膜
C. 关注建筑节能改造,聚苯乙烯泡沫板可用于建筑外墙保温
D. 碳纤维增强环氧树脂复合材料可用于汽车车身制造
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 溶液中阴离子的数目小于
B. 常温常压下,0.1 mol Fe与足量浓硝酸混合时,转移电子的数目为
C. 标准状况下,中所含质子数为
D. 11.6 g丙酮中含有σ键的数目为
5. 下列化学用语或图示表述正确的是
A. 的简化电子排布式: B. 的VSEPR模型:
C. 甲基丙烯酸甲酯的结构简式: D. 的电子式:
6. 化合物K具有抗炎、镇痛及解热作用,其结构简式如图所示,下列关于化合物K的说法正确的是
A. 含有四种官能团 B. 所有原子可能位于同一平面
C. 可发生加成反应、取代反应和消去反应 D. 既能与NaOH反应也能与HCl反应
7. 完成下列实验所用部分仪器或材料选择错误的是
选项
实验内容
仪器或材料
A
用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子,制得精盐
玻璃棒、漏斗、陶土网
B
量取25.00 mL未知浓度的溶液
25.00mL酸式滴定管、锥形瓶
C
用溶液配制溶液
100mL容量瓶、天平、胶头滴管
D
制备氢氧化铁胶体
烧杯、酒精灯、胶头滴管
A. A B. B C. C D. D
8. 化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象和微观解释不符的是
选项
宏观现象
微观解释
A
人吸入CO会导致机体缺氧而中毒
血红蛋白中的与CO形成的配位键比与形成的配位键更牢固
B
的熔点(℃)低于的熔点(29℃)
二者晶体类型不同
C
的无色氨水溶液露置在空气中,溶液变为蓝色
被空气中的氧化成了
D
ROCOSH的酸性强于ROCOOH(R为烃基)
原子半径:,键长:,键更易断裂
A. A B. B C. C D. D
9. 有机物M由原子序数依次增大的短周期非金属元素W、X、Y、Z组成,且W、X、Z分布在不同的周期,基态X和Y原子均含有2个未成对电子,Y是地壳中含量最多的元素。最外层电子数满足:,Z在自然界有两种稳定存在的同位素和。M的质谱图如下,其中质荷比为154的是含的分子离子峰,质荷比为156的是含的分子离子峰,分子中W和Z原子的个数比为7:1.下列说法正确的是
A. M的不饱和度为4 B. 原子半径:X>Y>Z C. 含氧酸酸性:Z>X D. 电负性:Y>Z
10. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向溶液中滴加苯酚溶液
溶液变紫色
发生了变质
B
向溶液中通入氯气
溶液变浑浊
酸性:
C
向含等物质的量浓度的NaCl、混合液中滴加溶液
先生成白色沉淀
D
向某有机物中加入新制的并加热
产生砖红色沉淀
该有机物一定是醛类物质
A. A B. B C. C D. D
11. 科研工作者首次以镍基催化剂实现了如图所示的“甲醛—硝酸盐”耦合电催化系统,在发电的同时,可将硝酸盐和甲醛废弃物转化为、和甲酸盐,展示了化学增值与能源生成协同的策略,已知a极生成和甲酸盐的物质的量之比为1:2。下列说法错误的是
A. 图中箭头表示外电路中电子的移动方向
B. 电池工作时,a极电极附近溶液pH增大
C. b极电极反应式为
D. 产生标准状况下,理论上可转化0.8 mol HCHO
12. 高温超导性最初是在由堆叠的平面构成的铜酸盐中发现的,某铜酸盐高温超导体的晶胞结构如图所示,已知表示阿伏加德罗常数的值,图中A原子的分数坐标为。下列说法错误的是
A. Cu的配位数为6 B. B原子的分数坐标为
C. A、B原子之间的距离为 D. 该晶体密度为
13. 甲醇水蒸气重整制氢反应分别在PdZn(111)与PdCu(111)合金表面的反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. PdZn(111)降低了水解离的活化能,提高了反应的平衡转化率
B. 的脱附是吸热过程,的脱附是放热过程
C. 的
D. ②→③过程中,发生了σ键的断裂和π键的形成
14. 已知:XA、不溶于水,为二元弱酸。常温下,在、、总浓度为的溶液中,含A微粒物质的量分数、随pH变化的曲线如图所示,A、B、C点的坐标分别为、、。下列说法正确的是
A. NaHA溶液显酸性
B. N点对应的
C.
D. 将某溶液调至,溶液中存在且
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 邻苯二甲酸二丁酯()是一种无色透明、具有芳香气味的油状液体,沸点为340℃,酸性条件下温度超过180℃时易发生分解。某实验小组用如图装置(夹持、加热、搅拌装置等略)制备邻苯二甲酸二丁酯。
实验原理:
实验流程如下:
已知:①常温下,邻苯二甲酸酐为白色结晶性粉末;20℃时,正丁醇与水混合静置后分层。
②可与低级醇形成稳定配合物。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是___________,实验开始后,发现仪器A中忘记加沸石,应进行的操作是___________。
(2)分水器的作用是___________,向分水器中预先加入少量正丁醇的目的是___________,判断反应充分的现象是___________。
(3)用5%溶液洗涤粗产品的目的是___________,不能使用NaOH溶液洗涤粗产品的原因是___________(用化学方程式表示)。
(4)饱和溶液的作用是___________。
(5)本实验不使用蒸馏提纯而采用多步洗涤提纯的原因是___________。
16. 钨是一种战略稀有金属,黑钨矿是提取钨的重要原料。合理开发利用黑钨矿资源,对推动我国钨工业可持续发展具有重要意义。一种以黑钨精矿为原料提取的工艺流程如下:
已知:①黑钨精矿的主要成分为、,还含有方解石()。
②“碱浸”中产生的在萃取前经酸化转化为钨聚合阴离子如等,三烷基胺()遇转化为胺盐如。
回答下列问题:
(1)“磨矿”的目的是___________,为防止“酸浸”时产生大量气泡,产生“冒槽”现象,需采取的措施是___________。
(2)写出“雾化-氧化热解”时生成的化学方程式:___________。
(3)“萃取”的原理是胺盐与水溶液中的物质发生离子交换,则“反萃取”中发生反应生成的化学方程式是___________。
(4)萃余液中加入固体可制备,调整萃余液中的初始浓度,测得相同时间内不同初始下,与萃余液中的物质的量之比对的转化率的影响如图所示。
当与物质的量之比一定时,初始对应的的转化率最大,试分析原因:___________。
(5)“纯化”时加入HCl和的作用分别是___________、___________。
(6)此工艺流程实现了多种物质的循环利用,如“雾化—氧化热解”中生成的HCl可循环至“酸浸”或“纯化”、___________(再举一例)。
17. 2026年两会热点议题之一是生物天然气绿色发展。和重整与利用有利于实现“碳达峰”和“碳中和”目标。天然气和二氧化碳重整主要发生反应:
①
②
③
回答下列问题:
(1)、分子的空间结构均与其VSEPR模型相同,其主要原因是___________。
(2)的___________(用、表示)。
(3)一定温度下,在恒容密闭容器中充入和,只发生上述反应②,下列叙述错误的是___________(填标号)。
A. 当混合气体的总压强不变时达到平衡状态
B. 平衡时充入少量氩气,正反应速率小于逆反应速率
C. 达到平衡时,再充入少量,平衡正向移动,反应热增大
D. 其他条件不变,加入催化剂,活化分子百分数会增大
(4)初始按反应①的化学计量数投入反应物且只发生反应①,固定平衡转化率(α)分别为10%、50%、60%时探究温度与压强变化关系如图所示。
①___________(填“>”或“<”)0。
②用物质的量分数计算的平衡常数叫物质的量分数平衡常数(),A、B两点对应的体系,___________(填“>”“<”或“=”),C点对应体系的___________(用分数表示)。
(5)在容积均为1 L的恒容密闭容器甲、乙中,起始分别投入和,只发生反应③,分别在恒温、绝热条件下发生反应,测得压强与时间关系如图所示。
①a点时的转化率为___________;比较转化率:___________(填“>”“<”或“=”,下同)。
②比较速率:___________。
18. 化合物Ⅰ是一种抗心律失常药物合成的关键中间体,它的一种合成路线如下:
已知:;。
回答下列问题:
(1)A的名称为___________。
(2)D中官能团的名称为___________。
(3)F的结构简式为___________。
(4)F→G的反应中,的作用是___________。
(5)G→I的化学方程式为___________,反应类型为___________。
(6)D的同分异构体中满足下列条件的有___________种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:2:1的结构简式为___________(写一种)。
①苯环上有两个取代基,其中一个是硝基;
②能发生银镜反应。
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张家口市2026届高三年级第二次模拟考试
化学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cu-64 La-139
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. 河北是文物大省,馆藏文物承载着灿烂的中华文明。下列有关河北文物的说法正确的是
A. 避暑山庄宫殿的木质梁柱主要成分为纤维素,纤维素与淀粉互为同分异构体
B. 宣化古城所用青砖的主要成分是硅酸盐,青砖呈青灰色是因为含有
C. 河北博物院长信宫灯(青铜器)表面的铜锈可用稀醋酸清洗去除
D. 石家庄毗卢寺明代壁画经双氧水擦拭由黑变白,发生了复分解反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.纤维素和淀粉的化学式均为,但二者聚合度不同,分子式不相同,不互为同分异构体,A错误;
B.为红棕色固体,青砖呈青灰色是因为含有低价铁的氧化物,B错误;
C.青铜器表面铜锈的主要成分为碱式碳酸铜,可与稀醋酸反应生成可溶性物质,且稀醋酸腐蚀性较弱,可用其清洗去除铜锈,C正确;
D.双氧水将壁画中黑色氧化为白色,反应过程中存在元素化合价变化,属于氧化还原反应,不是复分解反应,D错误;
故选C。
2. 规范实验操作可有效消除安全隐患。下列实验操作错误的是
A. 蒸馏时,温度计水银球插入蒸馏烧瓶的液体中测量温度
B. 不慎打翻燃着的酒精灯,迅速用湿布或沙土盖灭
C. 蒸发操作结束后,用预热过的坩埚钳将蒸发皿取下
D. 铜和浓硫酸反应时,用NaOH溶液吸收尾气且在通风橱中进行
【答案】A
【解析】
【详解】A.蒸馏时温度计用于测量馏出蒸气的沸点,需将水银球置于蒸馏烧瓶支管口处,插入液体中无法准确测定馏分温度,A错误;
B.不慎打翻燃着的酒精灯,用湿布或沙土盖灭可通过隔绝空气实现灭火,B正确;
C.蒸发操作结束后蒸发皿温度较高,用预热过的坩埚钳取下可避免蒸发皿骤冷炸裂,C正确;
D.铜和浓硫酸反应生成有毒的,溶液可吸收,且实验在通风橱中进行可避免有毒气体泄漏引发危险,D正确;
故答案为A。
3. 2026年全国两会聚焦“绿色低碳新材料落地”“高端制造自主化”“民生领域材料升级”等议题,高分子材料在相关领域应用广泛。下列说法错误的是
A. 聚羟基脂肪酸酯可用于制作快递包装,助力减少白色污染
B. 为保障城乡供水安全,聚氯乙烯被广泛用于制备饮用水净化膜
C. 关注建筑节能改造,聚苯乙烯泡沫板可用于建筑外墙保温
D. 碳纤维增强环氧树脂复合材料可用于汽车车身制造
【答案】B
【解析】
【详解】A.聚羟基脂肪酸酯属于可降解高分子材料,替代传统难降解塑料制作快递包装可减少白色污染,A正确;
B.聚氯乙烯残留有毒的氯乙烯单体,且使用过程中易释放含氯有毒物质,不可用于制备饮用水净化膜,B错误;
C.聚苯乙烯泡沫板导热系数低,保温隔热性能优良,可用于建筑外墙保温,C正确;
D.碳纤维增强环氧树脂复合材料具有强度高、密度小、耐腐蚀性好的特点,可用于汽车车身制造,D正确;
故选B。
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 溶液中阴离子的数目小于
B. 常温常压下,0.1 mol Fe与足量浓硝酸混合时,转移电子的数目为
C. 标准状况下,中所含质子数为
D. 11.6 g丙酮中含有σ键的数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.在溶液中,会发生水解:,溶液中阴离子包括、和,阴离子的总物质的量大于,数目大于,故A错误;
B.常温下,铁在浓硝酸中会发生钝化,阻止反应进一步进行,因此转移的电子数远小于,故B错误;
C.标准状况下,的物质的量为,一个分子含有个质子,因此中所含质子数为,故C正确;
D.丙酮()的物质的量为,一个丙酮分子中含有9个σ键(6个C-H键,2个C-C键,1个C=O双键中的σ键),因此丙酮中含有σ键的数目为,故D错误;
故选C。
5. 下列化学用语或图示表述正确的是
A. 的简化电子排布式: B. 的VSEPR模型:
C. 甲基丙烯酸甲酯的结构简式: D. 的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.基态24Cr的简化电子排布式[Ar]3d54s1,则Cr3+的简化电子排布式[Ar]3d3,A错误;
B.SO2中中心S原子的键数为2,孤电子对数,价层电子对数为,VSEPR模型为平面三角形,B错误;
C.甲基丙烯酸甲酯是2-甲基丙烯酸与甲醇形成的酯,正确结构简式为,C错误;
D.H2O2是共价化合物,O原子满足8电子稳定结构,H满足2电子稳定结构,D正确;
故选D。
6. 化合物K具有抗炎、镇痛及解热作用,其结构简式如图所示,下列关于化合物K的说法正确的是
A. 含有四种官能团 B. 所有原子可能位于同一平面
C. 可发生加成反应、取代反应和消去反应 D. 既能与NaOH反应也能与HCl反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.该分子含有羧基、碳氯键、亚氨基三种官能团,故A错误;
B.分子中含有-CH2-、-NH-,其中C、N均为sp3杂化,所有原子不可能共平面,故B错误;
C.该分子苯环可发生加成和取代反应,羧基可发生取代反应,不能发生消去反应,故C错误;
D.分子中的羧基能与NaOH反应,亚氨基上的氮原子有孤对电子,能与HCl反应,故D正确;
故选D。
7. 完成下列实验所用部分仪器或材料选择错误的是
选项
实验内容
仪器或材料
A
用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子,制得精盐
玻璃棒、漏斗、陶土网
B
量取25.00 mL未知浓度的溶液
25.00mL酸式滴定管、锥形瓶
C
用溶液配制溶液
100mL容量瓶、天平、胶头滴管
D
制备氢氧化铁胶体
烧杯、酒精灯、胶头滴管
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.粗盐提纯包含溶解、过滤、蒸发步骤,玻璃棒用于搅拌、引流,漏斗用于过滤,陶土网可放置热的蒸发皿,给出的均为实验所需部分仪器,A正确;
B.有强氧化性会腐蚀橡胶,需用酸式滴定管量取25.00 mL溶液,量取的溶液可转移至锥形瓶中,仪器选择符合要求,B正确;
C.用浓溶液配制稀溶液属于浓溶液稀释操作,不需要天平称量固体质量,需用量筒量取浓溶液体积,给出的仪器选择错误,C错误;
D.制备氢氧化铁胶体时,用烧杯盛蒸馏水、酒精灯加热至沸腾,胶头滴管滴加饱和溶液,给出的均为实验所需部分仪器,D正确;
故答案为C。
8. 化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象和微观解释不符的是
选项
宏观现象
微观解释
A
人吸入CO会导致机体缺氧而中毒
血红蛋白中的与CO形成的配位键比与形成的配位键更牢固
B
的熔点(℃)低于的熔点(29℃)
二者晶体类型不同
C
的无色氨水溶液露置在空气中,溶液变为蓝色
被空气中的氧化成了
D
ROCOSH的酸性强于ROCOOH(R为烃基)
原子半径:,键长:,键更易断裂
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.CO与血红蛋白中形成的配位键比更牢固,导致血红蛋白无法结合氧气使人中毒,宏观现象和微观解释相符,A不符合题意;
B.和均为分子晶体,熔点差异是因为相对分子质量更大,范德华力更强,二者晶体类型相同,宏观现象和微观解释不符,B符合题意;
C.无色的具有还原性,被空气中氧化为蓝色的,宏观现象和微观解释相符,C不符合题意;
D.原子半径,故键长大于键长,键能更小更易断裂,更容易电离出,因此ROCOSH酸性更强,宏观现象和微观解释相符,D不符合题意;
故答案为B。
9. 有机物M由原子序数依次增大的短周期非金属元素W、X、Y、Z组成,且W、X、Z分布在不同的周期,基态X和Y原子均含有2个未成对电子,Y是地壳中含量最多的元素。最外层电子数满足:,Z在自然界有两种稳定存在的同位素和。M的质谱图如下,其中质荷比为154的是含的分子离子峰,质荷比为156的是含的分子离子峰,分子中W和Z原子的个数比为7:1.下列说法正确的是
A. M的不饱和度为4 B. 原子半径:X>Y>Z C. 含氧酸酸性:Z>X D. 电负性:Y>Z
【答案】D
【解析】
【分析】短周期非金属元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,W、X、Z分属不同周期,故W为第一周期的;Y是地壳中含量最多的元素,故Y为;基态X、Y均有2个未成对电子,且X原子序数小于O,故X为;Z最外层电子数=W最外层电子数+Y最外层电子数=1+6=7,Z为第三周期的,符合有、两种同位素的条件。
【详解】A.含的M相对分子质量为154,Cl原子数为1(156-154=2,对应和的质量差),H原子数为7(H和Cl个数比7:1),剩余质量对应C、O总质量为,推得分子式为或,不饱和度或,A错误;
B.电子层数越多原子半径越大,同周期从左到右原子半径减小,故原子半径,即,B错误;
C.未指明是最高价含氧酸,如次氯酸酸性弱于碳酸,无法直接比较,C错误;
D.非金属性越强,电负性越大,的非金属性大于,故的电负性大于,即,D正确;
故选D。
10. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向溶液中滴加苯酚溶液
溶液变紫色
发生了变质
B
向溶液中通入氯气
溶液变浑浊
酸性:
C
向含等物质的量浓度的NaCl、混合液中滴加溶液
先生成白色沉淀
D
向某有机物中加入新制的并加热
产生砖红色沉淀
该有机物一定是醛类物质
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯酚与作用会显紫色,溶液滴加苯酚后显紫色,说明溶液中存在,即被氧化发生变质,A正确;
B.向溶液通入氯气产生S沉淀,说明的氧化性强于S,可证明Cl的非金属性强于S,对应最高价氧化物水化物酸性为,与无关,无法得出题给结论,B错误;
C.是AB型沉淀,是型沉淀,二者组成结构不同,沉淀所需浓度的计算方式不同,不能仅通过沉淀先后顺序直接比较大小,C错误;
D.加入新制加热产生砖红色沉淀,仅能说明该有机物含有醛基,不一定属于醛类;如甲酸、葡萄糖等含醛基的非醛类物质也有该现象,D错误;
故选A。
11. 科研工作者首次以镍基催化剂实现了如图所示的“甲醛—硝酸盐”耦合电催化系统,在发电的同时,可将硝酸盐和甲醛废弃物转化为、和甲酸盐,展示了化学增值与能源生成协同的策略,已知a极生成和甲酸盐的物质的量之比为1:2。下列说法错误的是
A. 图中箭头表示外电路中电子的移动方向
B. 电池工作时,a极电极附近溶液pH增大
C. b极电极反应式为
D. 产生标准状况下,理论上可转化0.8 mol HCHO
【答案】B
【解析】
【分析】a极HCHO被氧化生成HCOO⁻,发生失电子的氧化反应,为负极;b极被还原为,发生得电子的还原反应,为正极;据此作答。
【详解】A.外电路中电子由负极流向正极,即从a极流向b极,与图中箭头方向一致,A不符合题意;
B.根据题意,a极生成和甲酸盐物质的量之比为1:2;a极电极反应为: ,反应消耗,pH减小,B符合题意;
C.b极得电子生成,电极反应为: ,C不符合题意;
D.标准状况下的物质的量为,由a极反应可知,,故转化的物质的量为,D不符合题意;
故选B。
12. 高温超导性最初是在由堆叠的平面构成的铜酸盐中发现的,某铜酸盐高温超导体的晶胞结构如图所示,已知表示阿伏加德罗常数的值,图中A原子的分数坐标为。下列说法错误的是
A. Cu的配位数为6 B. B原子的分数坐标为
C. A、B原子之间的距离为 D. 该晶体密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.观察晶胞结构,以顶点的Cu原子为研究对象,每个Cu原子周围距离最近的O原子共6个,因此Cu的配位数为6,A正确;
B.已知图中A原子的分数坐标为,位置在中间立方体左侧面的面心,B原子的位置为A原子所在中间立方体后面的面心,因此B原子的分数坐标应为,B错误;
C.A坐标为,B坐标为,二者z坐标相同,距离为: ,C正确;
D.用均摊法计算晶胞内原子个数: La(白球)棱上8个,每个分摊,体内2个,共个,Cu(大黑球)顶点8个,每个分摊,体内1个,共个,O(小黑球)棱上16个,每个分摊,面心4个,每个分摊,体内2个,共个, 晶胞的质量为=g, 晶胞体积,故密度为 ,D正确;
故选B。
13. 甲醇水蒸气重整制氢反应分别在PdZn(111)与PdCu(111)合金表面的反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. PdZn(111)降低了水解离的活化能,提高了反应的平衡转化率
B. 的脱附是吸热过程,的脱附是放热过程
C. 的
D. ②→③过程中,发生了σ键的断裂和π键的形成
【答案】D
【解析】
【详解】A.PdZn(111)的作用是降低反应的活化能,加快反应速率,但催化剂不改变反应的平衡状态,因此不能提高平衡转化率,A错误;
B.从图中可以看出,的脱附(③到④)是放热过程,的脱附(⑤到⑥)是放热过程,B错误;
C.从图中可以看出总反应,相对能量降低是放热,反应ΔH<0,C错误;
D.②→③过程中,,中的C-H σ键发生断裂,形成中C=O的π键,D正确;
故选D。
14. 已知:XA、不溶于水,为二元弱酸。常温下,在、、总浓度为的溶液中,含A微粒物质的量分数、随pH变化的曲线如图所示,A、B、C点的坐标分别为、、。下列说法正确的是
A. NaHA溶液显酸性
B. N点对应的
C.
D. 将某溶液调至,溶液中存在且
【答案】C
【解析】
【分析】的两步电离:,,当时,,对应A点的pH=4.8,故;当时,,对应B点的pH=10.2,故。
【详解】A.HA⁻的电离常数,水解常数,水解程度大于电离程度,NaHA溶液显碱性,A错误;
B.HA⁻物质的量分数最高时,根据推导得,代入pH=7.5得,B错误;
C.pH=10.2时,,,,C正确;
D.Na2A溶液中物料守恒为,故,D错误;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 邻苯二甲酸二丁酯()是一种无色透明、具有芳香气味的油状液体,沸点为340℃,酸性条件下温度超过180℃时易发生分解。某实验小组用如图装置(夹持、加热、搅拌装置等略)制备邻苯二甲酸二丁酯。
实验原理:
实验流程如下:
已知:①常温下,邻苯二甲酸酐为白色结晶性粉末;20℃时,正丁醇与水混合静置后分层。
②可与低级醇形成稳定配合物。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是___________,实验开始后,发现仪器A中忘记加沸石,应进行的操作是___________。
(2)分水器的作用是___________,向分水器中预先加入少量正丁醇的目的是___________,判断反应充分的现象是___________。
(3)用5%溶液洗涤粗产品的目的是___________,不能使用NaOH溶液洗涤粗产品的原因是___________(用化学方程式表示)。
(4)饱和溶液的作用是___________。
(5)本实验不使用蒸馏提纯而采用多步洗涤提纯的原因是___________。
【答案】(1) ①. 三颈烧瓶; ②. 停止加热,待反应液冷却后补加沸石。
(2) ①. 分离反应生成的水,促进酯化平衡正向移动,提高产率; ②. 使分水器充满有机相,便于将反应生成的密度较大的水与有机相分层,使水被分离而有机物能顺利回流; ③. 分水器中水层高度保持不变(无新水生成)
(3) ①. 除去酸性杂质(硫酸、邻苯二甲酸单丁酯等),提高产品纯度。 ②.
(4)除去有机相中残留的正丁醇。
(5)邻苯二甲酸二丁酯沸点高达340℃,且酸性条件下高温易分解,蒸馏会导致产品分解,降低产率和纯度。
【解析】
【分析】题目围绕邻苯二甲酸二丁酯的制备展开,首先,明确实验的核心反应:第一步是快反应,第二步是慢反应。由于反应可逆,需通过分水器移除生成的水,推动平衡右移。此外,产物沸点高,且酸性条件下易分解,因此不采用蒸馏提纯,而是通过多步洗涤除去杂质。
【小问1详解】
仪器A为三颈烧瓶。若实验开始后发现未加沸石,应立即停止加热,待溶液冷却至室温后再补加沸石,以防止暴沸引发安全事故。
【小问2详解】
分水器的作用:分离反应生成的水,促进酯化平衡正向移动,提高产率(酯化反应为可逆反应,移走生成物水可使平衡右移)。
预先加少量正丁醇的目的:使分水器充满有机相,便于将反应生成的密度较大的水与有机相分层,使水被分离而有机物能顺利回流;
反应充分的现象:分水器中不再有新的水生成(或分水器中水层高度保持不变)。
【小问3详解】
溶液洗涤的目的:除去酸性杂质(硫酸、邻苯二甲酸单丁酯等),提高产品纯度。
不能用NaOH溶液的原因:NaOH碱性过强,会使邻苯二甲酸二丁酯发生水解,化学方程式为:
【小问4详解】
根据已知条件“可与低级醇形成稳定配合物”,饱和溶液的作用是除去有机相中残留的正丁醇。
【小问5详解】
已知邻苯二甲酸二丁酯沸点高达,酸性条件下温度超过时易发生分解,蒸馏需要高温,会导致产品分解,所以采用多步洗涤提纯。
16. 钨是一种战略稀有金属,黑钨矿是提取钨的重要原料。合理开发利用黑钨矿资源,对推动我国钨工业可持续发展具有重要意义。一种以黑钨精矿为原料提取的工艺流程如下:
已知:①黑钨精矿的主要成分为、,还含有方解石()。
②“碱浸”中产生的在萃取前经酸化转化为钨聚合阴离子如等,三烷基胺()遇转化为胺盐如。
回答下列问题:
(1)“磨矿”的目的是___________,为防止“酸浸”时产生大量气泡,产生“冒槽”现象,需采取的措施是___________。
(2)写出“雾化-氧化热解”时生成的化学方程式:___________。
(3)“萃取”的原理是胺盐与水溶液中的物质发生离子交换,则“反萃取”中发生反应生成的化学方程式是___________。
(4)萃余液中加入固体可制备,调整萃余液中的初始浓度,测得相同时间内不同初始下,与萃余液中的物质的量之比对的转化率的影响如图所示。
当与物质的量之比一定时,初始对应的的转化率最大,试分析原因:___________。
(5)“纯化”时加入HCl和的作用分别是___________、___________。
(6)此工艺流程实现了多种物质的循环利用,如“雾化—氧化热解”中生成的HCl可循环至“酸浸”或“纯化”、___________(再举一例)。
【答案】(1) ①. 增大反应物接触面积,加快酸浸速率,使酸浸更充分 ②. 控制盐酸的加入速率(或分批缓慢加入盐酸,合理即可)
(2)
(3)
(4)初始过低时,反应速率慢,相同时间内反应不完全,转化率低;初始过高时,沉淀转化过快,生成的会覆盖在表面,阻碍反应继续进行,转化率降低,因此初始c()=时转化率最高
(5) ①. 除去未反应的杂质 ②. 将溶液中的转化为,提高的产率
(6)反萃取生成的(三烷基胺)可循环至“萃取”工序(合理即可)
【解析】
【分析】该工艺流程以黑钨精矿为原料,经磨矿、盐酸酸浸分离得到粗钨酸和含金属氯化物的酸母液,粗钨酸依次经碳酸钠碱浸、硫酸酸化、三烷基胺萃取、氨水反萃取得到目标产物溶液,萃余液经碳酸钡转化、加盐酸和硫酸纯化得到纯硫酸钡,酸母液通入空气经雾化-氧化热解得到、、副产物,过程中还可实现HCl等物料的循环利用。
【小问1详解】
磨矿的目的是增大接触面积,加快反应速率,使反应更充分;黑钨精矿中的会和盐酸快速反应生成大量,控制加酸速率可避免短时间生成过多气体,防止冒槽。
【小问2详解】
酸浸后以形式存在于酸母液中,被空气中氧化热解生成,根据得失电子守恒,每个升1价,1个降4价,化学方程式为。
【小问3详解】
萃取后结合钨聚合阴离子进入有机相,反萃取时与提供的反应生成,钨转化为钨酸铵,化学方程式为。
【小问4详解】
初始过低时,反应速率慢,相同时间内反应不完全,转化率低;初始过高时,沉淀转化过快,生成的会覆盖在表面,阻碍反应继续进行,转化率降低,因此初始c()=时转化率最高。
【小问5详解】
钡转化后产物中还有未反应的,可将未反应的溶解除去;溶解产生的加硫酸转化为,提高产率。
【小问6详解】
流程中反萃取再生的萃取剂可返回萃取步骤循环使用。
17. 2026年两会热点议题之一是生物天然气绿色发展。和重整与利用有利于实现“碳达峰”和“碳中和”目标。天然气和二氧化碳重整主要发生反应:
①
②
③
回答下列问题:
(1)、分子的空间结构均与其VSEPR模型相同,其主要原因是___________。
(2)的___________(用、表示)。
(3)一定温度下,在恒容密闭容器中充入和,只发生上述反应②,下列叙述错误的是___________(填标号)。
A. 当混合气体的总压强不变时达到平衡状态
B. 平衡时充入少量氩气,正反应速率小于逆反应速率
C. 达到平衡时,再充入少量,平衡正向移动,反应热增大
D. 其他条件不变,加入催化剂,活化分子百分数会增大
(4)初始按反应①的化学计量数投入反应物且只发生反应①,固定平衡转化率(α)分别为10%、50%、60%时探究温度与压强变化关系如图所示。
①___________(填“>”或“<”)0。
②用物质的量分数计算的平衡常数叫物质的量分数平衡常数(),A、B两点对应的体系,___________(填“>”“<”或“=”),C点对应体系的___________(用分数表示)。
(5)在容积均为1 L的恒容密闭容器甲、乙中,起始分别投入和,只发生反应③,分别在恒温、绝热条件下发生反应,测得压强与时间关系如图所示。
①a点时的转化率为___________;比较转化率:___________(填“>”“<”或“=”,下同)。
②比较速率:___________。
【答案】(1)两种分子的中心原子均无孤电子对,因此分子空间结构与VSEPR模型相同
(2) (3)BC
(4) ①. > ②. = ③.
(5) ①. 50% ②. < ③. >
【解析】
【小问1详解】
的中心原子为C,价层电子对数=成键电子对数+孤电子对数。C的价电子数为4,与4个H形成4个键,孤电子对数=,价层电子对数=4,故VSEPR模型为正四面体,分子空间结构也为四面体;的中心原子为C,价层电子对数=成键电子对数+孤电子对数。C的价电子数为4,与2个O形成2个键,孤电子对数=,价层电子对数=2,故VSEPR模型为直线形,分子空间结构也为直线形。
【小问2详解】
目标反应可通过已知反应①和反应②推导,由目标反应可由“反应②-反应①”得到,则=。
【小问3详解】
A.恒容条件下,混合气体总压强与气体总物质的量成正比。反应前后气体分子数变化,总压强不变时,气体总物质的量不变,反应达到平衡状态,A不符合题意;
B.恒容时充入氩气,各反应物、生成物浓度不变,正、逆反应速率均不变,平衡不移动,B符合题意;
C.充入,平衡正向移动,但反应热仅与反应方程式有关,与反应物用量无关,C符合题意;
D.催化剂降低反应活化能,增大活化分子百分数,加快反应速率,D不符合题意;
故答案选BC。
【小问4详解】
反应①是气体分子数增大的反应。由图可知,在相同压强下,要达到更高的转化率,需要更高的温度,说明升高温度向正反应方向移动,因此正反应方向为吸热反应,;
根据的定义可知,的值只与有关,A、B两点相同,则=;
C点对应体系的为0.5,设起始时投入和的物质的量均为1 mol,用三段式计算:平衡时的物质的量分数为,的物质的量分数为,CO的物质的量分数为,的物质的量分数为,则C点对应体系的
【小问5详解】
由图像可知,在其他条件相同时,甲先于乙达到平衡,说明甲的温度高于乙,故甲为绝热条件下,乙为恒温条件。恒温恒容下,压强之比等于气体物质的量之比。起始总物质的量为4 mol,对应压强为12p,a点压强为9p,则此时气体总物质的量为3 mol。设反应消耗的为x mol,列三段式:总物质的量为=3 mol,解得x=0.5 mol,的转化率为;
由图像可知,甲的温度高于乙,故甲为绝热条件,乙为恒温条件,a、b两点气体总压强相等,由pV=nRT可知,b点气体总物质的量小于a点,初始的总物质的量相等,则b点的转化率大于a点转化率,即<;
b点是绝热条件下的平衡状态,。c点是恒温条件下的平衡状态,则,反应放热,温度比绝热容器低,平衡时反应物浓度比绝热条件下低,则其反应速率较b点慢,故>。
18. 化合物Ⅰ是一种抗心律失常药物合成的关键中间体,它的一种合成路线如下:
已知:;。
回答下列问题:
(1)A的名称为___________。
(2)D中官能团的名称为___________。
(3)F的结构简式为___________。
(4)F→G的反应中,的作用是___________。
(5)G→I的化学方程式为___________,反应类型为___________。
(6)D的同分异构体中满足下列条件的有___________种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:2:1的结构简式为___________(写一种)。
①苯环上有两个取代基,其中一个是硝基;
②能发生银镜反应。
【答案】(1)对硝基甲苯(4-硝基甲苯)
(2)羧基,硝基 (3)
(4)还原剂,将羰基还原为亚甲基
(5) ①. +→+HBr ②. 取代
(6) ①. 9 ②. 或(任写一种)
【解析】
【分析】由已知反应,可从D物质反推可知A、B、C分别为、、,由已知反应可知,E到F的反应为取代反应,F为,F与硼氢化钠发生还原反应后生成G,则G为,最后根据已知反应,反推出H为,由此作答。
【小问1详解】
由分析可知,A的苯环甲基对位上有一个硝基取代基,故名称为对硝基甲苯(4-硝基甲苯);
【小问2详解】
由分析可知,D为对硝基苯乙酸,含有的官能团为羧基,硝基;
【小问3详解】
由分析可知,F为;
【小问4详解】
由分析可知,F 与硼氢化钠发生还原反应后生成G,故硼氢化钠的作用是还原剂,将羰基还原为亚甲基;
【小问5详解】
由分析可知,G与H生成I的反应为已知反应,则方程式为+→+HBr;从反应方程式中可以看出,该反应为取代反应;
【小问6详解】
D的化学式为C8H7NO4,除苯环和硝基外,还有2个碳原子,2个氧原子,1个不饱和度,能发生银镜反应,则有两种可能性,HCOO-或-CHO,故除硝基外的另一取代基形式有3种,分别是HCOOCH2-,-CHOHCHO,-O-CH2CHO,每种形式均与硝基形成邻间对3种结构,共9种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:2:1的结构简式,含羟基时,必有1:1的峰面积,故排除,其他两种对位取代为或(任写一种)。
【点睛】能发生银镜反应的,除醛基外,还有HCOO-和甲酸。
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