精品解析:四川泸州市2026届下学期高三质量监测 化学试题
2026-05-06
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2份
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36页
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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-三模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 泸州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.33 MB |
| 发布时间 | 2026-05-06 |
| 更新时间 | 2026-05-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57705588.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高2023级高三质量监测试题
化学
注意事项:
1.考生领到答题卡后,须在规定区域填写本人的姓名、准考证号和座位号,并在答题卡背面用2B铅笔填涂座位号。
2.考生回答选择题时,选出每小题答案后,须用2B铅笔将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,再选涂其它答案标号。考生回答非选择题时,须用0.5mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。
3.考生不得将试卷、答题卡和草稿纸带离考场,考试结束后由监考员统一回收。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 O-16 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Br-80
一、单项选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 材料是科技发展的物质基础。下列有关材料的说法错误的是
A. 与硅同族的锗可用于制半导体材料 B. 聚丙烯酸钠可用于制高吸水性材料
C. 含金属元素钠的玻璃属于金属材料 D. 氮化硅属于新型无机非金属材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.锗与硅同属第IV A族,均位于金属与非金属的分界处,导电性介于导体和绝缘体之间,可用于制备半导体材料,A正确;
B.聚丙烯酸钠是带有亲水基团的高分子材料,具有极强的吸水性,可用于制备高吸水性材料,B正确;
C.玻璃的主要成分为硅酸盐,属于传统无机非金属材料,金属材料指金属单质及合金,含钠元素的玻璃不属于金属材料,C错误;
D.氮化硅属于高温结构陶瓷,是新型无机非金属材料的一种,D正确;
故选C。
2. 下列应用对应的解释错误的是
A. 常用含亚铁离子的药物防治缺铁性贫血,因亚铁离子能还原氧气
B. 用稍加热的溶液除锈效果更好,因加热能促进水解
C. 能除去废水中的重金属离子,因发生反应:
D. 血液的能稳定在一定范围,因血液中存在平衡:
【答案】A
【解析】
【详解】A.亚铁离子用于防治缺铁性贫血,是因为亚铁离子是人体血红蛋白的重要组成成分,参与氧气的运输,并非因为其能还原氧气,A错误;
B.是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,水解为吸热反应,稍加热促进水解,浓度增大,除锈效果更好,B正确;
C.的溶解度极小,电离出的可与废水中的反应生成沉淀,离子方程式书写正确,可除去,C正确;
D.血液中存在的平衡,可缓冲少量酸、碱的影响,使血液稳定在一定范围,D正确;
故选A。
3. 是阿伏加德罗常数的值。下列化学计量或化学用语错误的是
A. 含有的中子数为
B. 含有的键数为
C. 生氢剂的电子式:
D. 溶液显酸性:
【答案】C
【解析】
【详解】A.的摩尔质量为,所以,其中含有1个中子,含有8个中子,所以共含有中子,A正确;
B.的结构简式为,其中,碳氧之间为双键,有1个键;和之间为键,则中共有个键,B正确;
C.为离子化合物,电子式为,C错误;
D.溶液显酸性是因为的电离程度大于水解程度,电离方程式为,D正确;
故选C。
4. 下列实验操作(夹持装置省略)正确的是
A.将溶液转移至容量瓶中
B.读取标准液的体积
C.观察金属钠燃烧的现象
D.分离石油得到煤油和汽油
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.将溶液转移至容量瓶中的操作要点:使用玻璃棒引流,防止溶液溅出;玻璃棒下端位于容量瓶刻度线以下。图中操作符合规范,A正确;
B.读取标准液(盐酸)体积操作要点:视线应与滴定管凹液面最低点保持水平;图中为俯视,B错误;
C.钠燃烧时,坩埚温度极高,直接俯视观察可能会被强光灼伤眼睛,也可能被飞溅的熔融物烫伤。正确操作是隔着石棉网或从侧面观察,C错误;
D.蒸馏装置中温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,以测馏分沸点;图中温度计插入液面以下,D错误;
故选A。
5. 下列离子方程式表示正确的是
A. 向溶液中滴入溶液:
B. 向溶液中滴入少量溶液:
C. 向银氨溶液中滴入足量盐酸:
D. 向羟基乙酸溶液中滴入足量酸性高锰酸钾溶液:
【答案】B
【解析】
【详解】A.结合电离出的生成,同时生成,无生成,正确离子方程式为,A错误;
B.具有强氧化性,可将少量氧化为,反应生成的与过量的结合为,离子方程式电荷、原子均守恒,配平正确,B正确;
C.加入足量盐酸时,会与结合生成沉淀,正确的离子方程式为,C错误;
D.足量酸性高锰酸钾会将生成的乙二酸()进一步氧化为,产物不符合反应事实且方程式电荷不守恒,正确的离子方程式为,D错误;
答案选B。
6. 姜酚是生姜的主要成分,有驱散风寒等功效。其结构如下图所示。下列关于该分子的说法正确的是
A. 能与溶液反应 B. 手性碳原子数目为2
C. 杂化的碳原子数目为8 D. 分子式为
【答案】A
【解析】
【详解】A.该分子结构中含有酚羟基,酚羟基具有弱酸性,可与发生中和反应,因此该分子能与溶液反应,A正确;
B.手性碳原子为连有4个不同原子或原子团的饱和碳原子,该分子中只有连醇羟基的那个碳原子为手性碳原子,共个,B错误;
C.苯环碳、羰基碳为杂化,苯环含6个杂化碳,羰基含1个杂化碳,总共个,C错误;
D.数出分子中原子数目,该分子的分子式为,D错误;
故答案选A。
7. 由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W组成的某化合物,其结构如图所示。X与W的价电子数之和等于Y与Z的价电子数之和,Y、Z同主族。下列说法正确的是
A. 原子半径: B. 电负性:
C. 氧化物的沸点: D. 第一电离能:
【答案】B
【解析】
【分析】由图可推断各元素通常形成的共价键数目,X和W形成1个共价键,Y形成4个共价键,Y、Z同主族,原子序数Y<Z,且均为短周期元素,则Y为C,Z为Si。X原子序数最小,为H。W原子序数最大,为Cl。价电子数验证:X(1)+W(7) = Y(4)+Z(4) = 8,符合题意,据此分析。
【详解】A.一般来说,电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越多,半径越小,故原子半径顺序:Si>Cl>C(Z>W>Y),A错误;
B.非金属性越强,电负性越大,非金属性C>H>Si,故电负性:C>H>Si(Y>X>Z),B正确;
C.Z(Si):SiO2 常温下为固体;Y(C):CO/CO2常温下为气体;X(H):H2O或常温下为液体,沸点固体>液体>气体,故沸点SiO2>H2O/>CO/CO2(Z>X>Y),C错误;
D.第一电离能规律:同周期从左到右呈增大趋势,同主族从上到下减小。顺序:Cl>C>Si(W>Y>Z),D错误;
故选B。
8. 聚酰胺工程塑料的合成关键步骤如下:
下列说法正确的是
A. 该反应为缩聚反应,
B. 的核磁共振氢谱显示有7种不同化学环境的氢
C. 聚合物的链节中所有碳原子可能共平面
D. 反应中存在中间产物:
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应为缩聚反应,每1 mol X与1 mol Y反应脱去2 mol H2O,故n mol X与n mol Y反应脱去2n mol H2O,即 ,A错误;
B.分子中心为异丙基,左右苯环醚键结构完全对称。不同化学环境的氢包括:2 个甲基氢、氨基氢、苯环上 4 种等效氢,共6 种,而非 7 种,B错误;
C.M链节中存在−C(CH3)2−结构,中心碳为杂化,呈四面体构型,两个甲基碳原子不可能与所有其他碳原子共平面,C错误;
D.反应机理中,X的氨基可先与Y的一个酸酐基团开环反应,形成酰胺键并生成羧基,此时分子一端为未反应的氨基,另一端为羧基(或水解后羟基),符合所给中间产物结构,D正确;
故选D。
9. 下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是
选项
结构或性质
解释
A
在水中的溶解度:
是弱极性分子,是极性分子,是非极性分子,“相似相溶”
B
键角:
从到,原子半径增大,孤电子对的电子云增大,孤电子对之间斥力增大,键角变小
C
熔点:
属于离子晶体,有较强离子键,而属于分子晶体,其分子间作用力相对较弱
D
酸性:硝酸亚硝酸
的非羟基氧比多,中心原子价态更高,吸电子能力更强,使键更易断裂
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.O3为V形结构,是极性分子,O2为非极性分子,H2O是极性溶剂,根据相似相溶原理,O3在水中溶解度大于O2,故A正确;
B.H2S和H2Se均为V形结构,中心原子均含2对孤电子对、2对成键电子对,从S到Se原子半径增大,成键电子对距离中心原子更远,成键电子对之间斥力减小,因此键角变小,解释中认为孤电子对之间斥力增大导致键角变小的说法错误,故B错误;
C.F电负性远大于Cl,AlF3为离子晶体,熔化需要破坏较强的离子键,AlCl3为分子晶体,熔化只需要破坏较弱的分子间作用力,故AlF3熔点远高于AlCl3,故C正确;
D.含氧酸的酸性随非羟基氧数目增多而增强,HNO3有2个非羟基氧,HNO2只有1个非羟基氧,HNO3中中心N正电性更高,对O-H键电子对吸引作用更强,O-H键更易断裂电离出H+,酸性更强,故D正确;
故答案选B。
10. 《环境空气质量标准》(GB3095-2012)规定空气中浓度的限值为。某科研小组用的碘水测某工厂附近空气中的含量,实验装置如图所示(夹持装置省略)。每次抽取空气。下列说法错误的是
A. 当溶液由蓝色变成无色时,停止抽气,记录抽气次数
B. 当抽气时,溶液恰好褪色,则该工厂附近空气达标
C. 实验过程中,若抽气过快,则测定的含量偏低
D. 实验过程中,若抽气次数越多,说明空气质量越差
【答案】D
【解析】
【分析】该实验原理为:,淀粉遇变蓝,当完全反应后溶液褪色,通过消耗的量计算空气中的浓度。
【详解】A.碘水遇淀粉显蓝色,当将完全反应后,溶液蓝色褪去,此时停止抽气记录次数,操作正确,A正确;
B.计算浓度:,由反应得, , 浓度,符合限值要求,空气达标,B正确;
C.若抽气过快,不能被碘水完全吸收,导致需要抽取更大体积的空气才能使碘水完全褪色,根据公式,测得的空气体积偏大,则计算出的浓度偏低,C正确;
D.的总量固定,抽气次数越多,说明消耗的空气总体积越大,单位体积空气中浓度越低,空气质量越好,D错误;
故答案选D。
11. 锌离子电池因安全性高,成本低,已成为二次电池的新研究方向。其工作原理如图所示,实际反应机理较复杂。放电时,机理①:嵌入中,形成;机理②:极化水产生质子化反应,转化成,水电离的接着发生副反应,生成一种的水合物。下列说法错误的是
A. 充电时,极为阳极,极为阴极
B. 充电时,机理①的总反应为
C. 放电时,从极区向极区移动
D. 放电时,机理②发生的副反应为
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,放电时,N极(Zn)发生反应,则N极为负极,M极()为正极;充电时,M极为阳极,N极为阴极。
【详解】A.充电是放电的逆过程,电极反应和电极名称相反,则充电时,M极为阳极,N极为阴极,A项正确;
B.放电时机理①的总反应为,充电是其逆反应,即,B项正确;
C.放电时,电解质中阴离子应移向负极N,阳离子应移向正极M,C项错误;
D.根据产物的组成,其由4个、6个和1个反应生成,根据电荷守恒和原子守恒,离子方程式正确,D项正确;
故选C。
12. 从电解锰净化渣的硫酸浸出液中(主要含有、、、、、、)回收锰、钴、镍的一种流程如下。已知:萃取剂1和萃取剂2均为酸性,萃取时氢离子与适配的金属离子进行交换,金属离子形成配合物。下列说法错误的是
A. “除铁”“除钙镁”都是复分解反应 B. “滤渣2”主要成分是和
C. “萃取1”是为了分离回收 D. “反萃取”也可以通过加碱来实现
【答案】D
【解析】
【分析】该工艺流程为将电解锰净化渣的硫酸浸出液依次经加碳酸钙除铁、加MnF2除去钙镁后,再通过萃取剂1萃取分离回收锰、萃取剂2萃取分离出镍,最后用硫酸反萃取得到硫酸钴溶液,实现浸出液中锰、钴、镍的分离回收。
【详解】A.除铁过程中,加入CaCO3消耗H+,促进Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀,整个过程无化合价变化,属于复分解反应;除钙镁过程中,Ca2+、Mg2+与F−反应生成CaF2、MgF2沉淀,也属于复分解反应,A正确;
B.加入MnF2的目的是沉淀Ca2+、Mg2+,CaF2、MgF2均难溶,因此滤渣2的主要成分就是二者,B正确;
C.除杂后溶液中剩余Mn2+、Co2+、Ni2+,流程最终得到NiSO4溶液和CoSO4溶液,因此Mn2+需要在第一步萃取1中被萃取分离回收,水相剩余Co2+、Ni2+进入后续步骤,C正确;
D.根据题干信息,萃取的平衡为:,反萃取需要让金属离子从有机相回到水相,需要增大H+浓度使平衡左移,因此用硫酸反萃取,若加碱,OH−会消耗H+,H+浓度降低,平衡右移,金属离子仍留在有机相,无法实现反萃取,D错误;
故选D。
13. 用取代部分,得到一种高性能锂离子导体,其晶体结构如图所示,呈立方体形状,棱长为。下列说法正确的是
A. 该离子导体的化学式为
B. 最近之间的核间距为
C. 取代部分会产生空位,有利于传导
D. 再用取代全部,所得晶体密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据题中所给晶胞图,由均摊法可知,晶胞中各离子数目:,,Li+、Mg2+、O2-、Cl-的个数比为4∶1∶2∶2,该离子导体的化学式为,A错误;
B.最近的之间的核间距为面对角线的,即,B错误;
C.带+2电荷,带+1电荷,用取代时,为保持电荷平衡,会产生空位,空位为 的迁移提供通道,有利于的传导,C正确;
D.棱长为,体积为,用Br-取代全部Cl-,质量为,故密度为:,D错误;
故答案选C。
14. 钒依赖型卤过氧化物酶(VHPO),能催化氧化卤素离子()生成次卤酸根离子,其机理如图所示。下列说法错误的是
A. 步骤①的产物M为
B. 三步反应均是氧化还原反应
C. 整个过程中钒均为+5价
D. VHPO降低了的活化能
【答案】B
【解析】
【分析】整个过程的总反应为:,其中是卤素离子(如、、),是次卤酸根离子,VHPO 作为催化剂,在反应前后结构保持不变;分步机理步骤①:催化剂与过氧化氢结合,生成活性中间体和2M();步骤②:卤素离子被氧化,形成钒 - 次卤酸根中间体;步骤③:释放产物,催化剂再生。
【详解】A.根据原子守恒,步骤①中起始的V连接2个,与反应后,除去产物中V结合的过氧基团,剩余的H、O恰好形成2分子,因此为,A正确;
B.氧化还原反应的特征是存在元素化合价升降:步骤①:是配体交换反应,反应中没有元素的化合价发生变化,不属于氧化还原反应;步骤②:卤素离子进攻过氧钒中间体,生成含键的中间体,过氧键(O为-1价)断裂,其中一个O与X结合为键,O变为-2价,被还原;卤素(X):从-1价被氧化为+1价(在键中,X为+1价),发生氧化还原反应;步骤③中仅为配体解离与催化剂再生,无元素价态变化,不属于氧化还原反应,B错误;
C.整个催化循环中,钒始终与氧、氮配位,且反应前后钒的成键环境未发生本质变化,始终保持+ 5 价,反应中仅过氧键和卤素发生氧化还原,钒价态不变,C正确;
D.是该反应的酶(催化剂),催化剂的作用是降低反应的活化能,总反应为,D正确;
故答案选B。
15. 常温下,溶液中含碳粒子分布系数[比如:]与的关系,以及金属草酸盐和在饱和溶液中达沉淀溶解平衡后,调节,(为金属离子浓度)与的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线代表,曲线代表 B. 曲线表示与的关系
C. 溶液的 D. 金属草酸盐的约为
【答案】D
【解析】
【分析】是二元弱酸,随pH升高,浓度逐渐减小,对应曲线a,浓度先增大后减小,对应曲线b,浓度逐渐增大,对应曲线d,曲线a与曲线b交点处,则,曲线b与曲线d交点处,则;两种草酸盐类型不同,根据,变形得,根据,变形得,pH升高,增大,根据和可知,在相同的pH变化下,的变化幅度是的两倍,因此曲线e(更陡峭)对应,曲线f(更平缓)对应,据此分析。
【详解】A.据分析,曲线代表,曲线代表,A错误;
B.据分析,曲线表示与的关系,B错误;
C.据分析,、,对于溶液,酸式盐pH近似为,C错误;
D.由图可知,pH=7时,,总草酸浓度为1.0 mol/L,因此,此时曲线e中,即,故,D正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 硫酸亚铁铵晶体是一种浅蓝绿色单斜晶,易溶于水,不溶于乙醇等有机溶剂,常用作净水剂、补血剂等。某项目式学习小组探究其制备、结构与性质的过程如下。
回答下列问题:
Ⅰ.“一锅法”制备硫酸亚铁铵晶体
①连接好装置,检查装置的气密性。
②将铁屑与硫酸按物质的量之比1:1.3置于三颈烧瓶中,用55~70℃水浴加热,在铁屑剩余约1/4时,开始向反应体系中逐渐滴加硫酸铵浓溶液。
③充分反应后,将反应混合液趁热过滤,滤液蒸发浓缩,当出现晶膜时冷却结晶,过滤、洗涤、晾干,得到硫酸亚铁铵晶体。
(1)步骤②中可用___________除去铁屑表面的油污。在甲装置水浴中还需要添加的仪器是___________。
(2)铁屑中含有硫化物与磷化物等杂质,丙装置吸收的气体有___________(填化学式)。
(3)步骤③首先析出硫酸亚铁铵晶体的原因是___________。
(4)用重结晶法提纯硫酸亚铁铵晶体:将粗产品溶解,向热的饱和溶液中滴加无氧乙醇。加无氧乙醇的目的是___________。
(5)“常用制法”一般分为两步:第一步,将铁屑与硫酸置于烧杯中,加热反应制取硫酸亚铁,过滤;第二步,向滤液中加入硫酸铵浓溶液,浓缩结晶。相较于“常用制法”,采用甲装置的“一锅法”的主要优点有___________。
II.探究与的稳定性差异
(6)文献表明:下图所示,二者均以八面体占据晶胞顶点、全部面心或部分面心,6个严密包围,阻隔了与的接触而具有一定的抗氧化能力;中因引入使晶胞内空隙变小,氢键大量增加,增加的氢键可表示为___________。据此推测,下列说法错误的是___________(填标号)。
A.的还原性增强了的抗氧化能力
B.封闭潮湿情况下两种晶体的抗氧化能力基本相当
C.自然通风情况下更易失水
D.自然通风情况下晶体抗氧化能力更弱
【答案】(1) ①. 热的溶液或溶液 ②. 温度计
(2)、
(3)三种物质中硫酸亚铁铵晶体溶解度最小
(4)降低硫酸亚铁铵晶体的溶解度,促进晶体析出;同时减少晶体溶解损失,且无氧乙醇可防止被氧化
(5)产生氢气能排出,在密闭体系中防止被氧化,提高产品纯度;冷凝回流避免水蒸气的流失,防止硫酸亚铁结晶损失
(6) ①. ②. A、C
【解析】
【分析】实验装置甲是反应发生装置,水浴控温、生成排出空气,防止被氧化;装置乙是安全缓冲瓶,防止丙中溶液倒吸进入甲装置;装置丙中的酸性溶液吸收、有毒尾气,气球收集。
【小问1详解】
除去铁屑表面油污,常用热的溶液或溶液,利用碱性条件下油脂的皂化反应去除油污;甲装置是 55~70℃水浴加热,为控制水浴温度,还需要添加的仪器是温度计;
【小问2详解】
铁屑中的硫化物、磷化物与稀硫酸反应,会生成、等还原性气体,酸性溶液可以氧化除去这些气体;
【小问3详解】
硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁、硫酸铵都小,所以在溶液中首先达到饱和而析出;
【小问4详解】
硫酸亚铁铵晶体不溶于乙醇,加入无氧乙醇可以降低硫酸亚铁铵晶体的溶解度,使晶体更易析出;同时乙醇挥发快,能减少晶体的溶解损失;无氧环境还能防止被氧化;
【小问5详解】
该装置密闭,反应过程中始终有还原性气体产生,能排出,在密闭体系中防止被氧化,提高产品纯度;冷凝回流能够避免水蒸气的流失,防止硫酸亚铁结晶损失;
【小问6详解】
中,能够与和形成氢键,氢键可表示为:;
A.的还原性很弱,不会增强抗氧化能力;抗氧化能力来自更多氢键形成的致密结构,减少水和氧气接触,A错误;
B.封闭潮湿情况下,两种晶体的水分子都能阻隔,抗氧化能力基本相当,B正确;
C.中氢键更多,晶体更稳定,失水更难,自然通风情况下更易失水,C错误;
D.自然通风情况下更易失水,水分子减少后,对的保护减弱,抗氧化能力更弱,D正确;故选A、C。
17. 含稀土元素钕(Nd)的材料是现代高科技产业的“关键材料”,从钕铁硼氧化废料(主要含、、,极少量等)中回收氧化钕的一种工艺流程如下:
已知:常温下,,,,当溶液中的离子浓度小于时,认为该离子沉淀完全。回答下列问题:
(1)Nd的价层电子排布式为,可知Nd位于第___________周期,___________区(选填s、d或f)。
(2)“氯化焙烧”中,反应的化学方程式为___________。按确定比例投料,焙烧温度对各元素的氯化率(B不氯化)的影响如图所示,当温度超过时,元素的氯化率下降,可能的原因是___________。
(3)“水浸”后“滤渣1”的主要成分是___________。
(4)“调pH”时,从物质能循环利用的角度考虑,试剂X选用___________最佳(填化学式),此时pH最小为___________。(,计算结果保留1位小数)
(5)“氧化焙烧”充分氧化的化学方程式为___________。
(6)电化学分离法:钕比铁活泼。钕铁硼合金作阳极,石墨作阴极,两极通过阴离子交换膜隔开,阳极液用稀溶液,阴极液用低浓度的氯化钠溶液。阳极主要的电极反应式为___________;实现钕铁有效分离应控制的条件是___________(任答一点)。
【答案】(1) ①. 6或六 ②.
(2) ①. ②. 后,分解过快,反应不充分
(3)
(4) ①. ②. 3.2
(5)
(6) ①. ②. 调控阳极液的pH,让铁形成沉淀(或阴极液需要补充水保持氯化钠溶液低浓度或控制电压(流)使钕优先溶解)
【解析】
【分析】该工艺流程是将钕铁硼氧化废料(主要含、、,极少量等)加入氯化铵进行氯化焙烧,焙烧产物水浸后过滤除去不溶性滤渣1,所得滤液加入试剂X调节pH沉淀除去铁元素得到滤渣2,再向除铁后的滤液中加入草酸溶液沉钕,过滤得到草酸钕,最终将草酸钕在空气中氧化焙烧得到氧化钕。
【小问1详解】
周期数等于最高能层序数,Nd最高能层为第6层,故位于第六周期;价层电子出现f轨道,属于f区元素。
【小问2详解】
氯化焙烧时与反应生成氯化钕、氨气和水,化学方程式为;热稳定性差,温度过高会大量分解,氯化反应的反应物浓度降低,氯化率下降。
【小问3详解】
氯化焙烧环节中,图像显示右纵轴为Fe元素的氯化率,即使温度升高到,Fe元素的氯化率也不足,说明绝大多数Fe元素在氯化焙烧后仍以难溶于水的形式存在,Nd元素大部分氯化转化为可溶于水的,水浸后进入滤液,原料中极少量不氯化的,遇水反应生成可溶的硼酸,也随进入滤液,因此水浸后,难溶的主要组分就是未被氯化的,即滤渣1的主要成分为。
【小问4详解】
调pH目的是沉淀除去杂质,且产物为可返回氯化焙烧步骤循环利用,因此选(或)最佳;沉淀完全时,由,得:,取负对数得,,,即最小pH为3.2。
【小问5详解】
沉钕得到草酸钕,空气中氧化焙烧,草酸根中+3价C被氧化为,化学方程式为。
【小问6详解】
Nd比Fe活泼,阳极上Nd优先失电子生成,电极反应为;调控阳极液的pH,让铁形成沉淀(或阴极液需要补充水保持氯化钠溶液低浓度或控制电压(流)使钕优先溶解)可实现钕铁有效分离应控制。
18. 二硫化碳是应用广泛的毒性化工试剂,可在300~400 ℃催化条件下与反应,再用溶液吸收转化为无毒物质,原理为:① ;②。回答下列问题:
(1)反应①的___________0(填“<”、“>”或“=”);计算___________。(化学键键能见下表)
化学键
键能
535
436
413
363
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入和,发生反应①,下列情况能说明该反应一定达到平衡状态的是___________(填标号)。
A. 混合气体总压强不随时间变化
B. 分子数不随时间变化
C. 混合气体密度不随时间变化
D. 4个键断裂的同时形成4个键
(3)在体积可变的密闭容器中充入和,发生反应①,的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示,、分别代表温度或压强。
①___________(填“<”、“>”或“=”)。
②在反应对应的、、三点中,平衡常数由大到小的顺序为___________,正反应速率由大到小的顺序为___________。
(4)某温度下,向恒容密闭容器中按体积比为1:4充入和,发生反应①,起始压强为,达到平衡时,转化率为80%,该温度下,该反应的平衡常数___________。
(5)常温下,无法用溶液快速处理为无毒物质,是由于常温下和反应缓慢,则反应缓慢的原因可能是___________(任答一点)。
【答案】(1) ①. < ②. (2)AB
(3) ①. > ②. 或 ③. 或
(4)1/400或0.0025
(5)是非极性分子,难溶于水;反应的活化能较高,常温活化分子百分数较低;可能涉及多步基元反应,其中某一步较慢
【解析】
【分析】本题主要考查反应的有关性质。该反应是放热反应,其焓变可由反应物与生成物的键能近似求出。该反应为纯气体反应,且气体分子数减小,故压强增大,该反应平衡将向正反应方向移动;温度增大,该反应平衡将向逆反应方向移动,且平衡常数变小。
【小问1详解】
反应①为气体分子数减少的反应,<0;反应①的焓变可用键能估算,反应物键能之和-生成物键能之和= 。
【小问2详解】
A.本反应为恒容、气体分子数变化的反应,混合气体总压强不变说明各物种的物质的量均不变,可以证明反应达到平衡,A正确;
B.分子数不随时间变化,符合化学平衡的定义,可以证明反应达到平衡,B正确;
C.根据质量守恒定律,且该反应反应物和生成物均为气体,故混合气体总质量m永远不变,又因为是恒容容器,故总体积V也不变,故混合气体密度恒定不变,不能作为判断平衡的条件,C错误;
D.断裂4个H-H键表示正反应速率,生成4个H-S键也表示正反应速率,不能说明正逆反应速率相等,不能说明反应达到平衡,D错误。
故选AB。
【小问3详解】
该反应为气体分子数减小的反应,压强越大,平衡转化率越大;,故温度越大,平衡向逆反应方向移动,平衡转化率越小。故X为温度,Y为压强,且Y1>Y2;平衡常数只与温度有关,a点温度低于b、c点,故a点的平衡常数大于b、c点的平衡常数,b、c点温度相等,平衡常数相等;温度越大、压强越大,正反应速率越大,故正反应速率的大小顺序为b>c>a。
【小问4详解】
设起始和的物质的量分别为1 mol和4 mol,平衡时转化的物质的量为,列出三段式
故反应后的总压为 ,。
【小问5详解】
常温下和反应缓慢,首先,需要溶于水才能与反应,可能是的溶解度较低导致的反应缓慢;其次,可能是反应 本身速率缓慢,即活化能高,或包含多步基元反应,其中某一步较慢。
19. 沙丁胺醇(物质F)适用于支气管哮喘与肺气肿等症,其合成路线之一如下。
回答下列问题:
(1)物质A的化学名称是___________。D所含官能团的名称是___________、___________。
(2)C的结构简式为___________。
(3)D→E中第②步的反应类型是___________。
(4)B的同分异构体中,同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)。
①遇溶液发生显色;②苯环上仅有2个对位取代基;③能发生银镜反应;④含。
(5)药物中间体I的合成路线如下。G的结构简式为___________,H→I的反应方程式为___________。
【答案】(1) ①. 对羟基苯甲醛(或4-羟基苯甲醛) ②. 碳碳双键 ③. 酯基
(2) (3)取代反应
(4)13 (5) ①. 或 ②. +BrCH2CH2NH2+2HBr
【解析】
【分析】本题考查有机合成综合知识,涉及有机物命名、官能团识别、反应类型判断、同分异构体书写、合成路线推导等知识点:有机物命名、官能团识别、反应类型、同分异构体、合成路线推导。
【小问1详解】
物质A的命名:A的结构为,苯环上羟基与醛基处于对位,化学名称为对羟基苯甲醛或4-羟基苯甲醛。
D的官能团名称:D的结构为,其中含有的官能团为碳碳双键和酯基()。
【小问2详解】
,,根据反应条件以及官能团变化,结合C的分子式,C的结构简式为:
【小问3详解】
结合E的分子式,由F结构可推出E的结构为:,则的第①步加成,第②步为溴代反应,可以观察到键被键取代,因此反应类型为取代反应。
【小问4详解】
B的分子式为,同分异构体满足:①遇显色:含酚羟基;②苯环上仅有2个对位取代基,苯环上另一取代基处于酚羟基对位;③能发生银镜反应:含醛基();④含氨基。另一取代基为,需同时含和,通过碳链异构和官能团位置异构,共有13种结构:
【小问5详解】
与在吡啶中发生亲核取代反应,中的一个H被取代,生成G:或 。G与反应,被取代生成H:;H与在吡啶中发生分子间亲核取代,形成六元环,反应方程式为:+BrCH2CH2NH2+2HBr。
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高2023级高三质量监测试题
化学
注意事项:
1.考生领到答题卡后,须在规定区域填写本人的姓名、准考证号和座位号,并在答题卡背面用2B铅笔填涂座位号。
2.考生回答选择题时,选出每小题答案后,须用2B铅笔将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,再选涂其它答案标号。考生回答非选择题时,须用0.5mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。
3.考生不得将试卷、答题卡和草稿纸带离考场,考试结束后由监考员统一回收。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 O-16 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Br-80
一、单项选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 材料是科技发展的物质基础。下列有关材料的说法错误的是
A. 与硅同族的锗可用于制半导体材料 B. 聚丙烯酸钠可用于制高吸水性材料
C. 含金属元素钠的玻璃属于金属材料 D. 氮化硅属于新型无机非金属材料
2. 下列应用对应的解释错误的是
A. 常用含亚铁离子的药物防治缺铁性贫血,因亚铁离子能还原氧气
B. 用稍加热的溶液除锈效果更好,因加热能促进水解
C. 能除去废水中的重金属离子,因发生反应:
D. 血液的能稳定在一定范围,因血液中存在平衡:
3. 是阿伏加德罗常数的值。下列化学计量或化学用语错误的是
A. 含有的中子数为
B. 含有的键数为
C. 生氢剂的电子式:
D. 溶液显酸性:
4. 下列实验操作(夹持装置省略)正确的是
A.将溶液转移至容量瓶中
B.读取标准液的体积
C.观察金属钠燃烧的现象
D.分离石油得到煤油和汽油
A. A B. B C. C D. D
5. 下列离子方程式表示正确的是
A. 向溶液中滴入溶液:
B. 向溶液中滴入少量溶液:
C. 向银氨溶液中滴入足量盐酸:
D. 向羟基乙酸溶液中滴入足量酸性高锰酸钾溶液:
6. 姜酚是生姜的主要成分,有驱散风寒等功效。其结构如下图所示。下列关于该分子的说法正确的是
A. 能与溶液反应 B. 手性碳原子数目为2
C. 杂化的碳原子数目为8 D. 分子式为
7. 由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W组成的某化合物,其结构如图所示。X与W的价电子数之和等于Y与Z的价电子数之和,Y、Z同主族。下列说法正确的是
A. 原子半径: B. 电负性:
C. 氧化物的沸点: D. 第一电离能:
8. 聚酰胺工程塑料的合成关键步骤如下:
下列说法正确的是
A. 该反应为缩聚反应,
B. 的核磁共振氢谱显示有7种不同化学环境的氢
C. 聚合物的链节中所有碳原子可能共平面
D. 反应中存在中间产物:
9. 下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是
选项
结构或性质
解释
A
在水中的溶解度:
是弱极性分子,是极性分子,是非极性分子,“相似相溶”
B
键角:
从到,原子半径增大,孤电子对的电子云增大,孤电子对之间斥力增大,键角变小
C
熔点:
属于离子晶体,有较强离子键,而属于分子晶体,其分子间作用力相对较弱
D
酸性:硝酸亚硝酸
的非羟基氧比多,中心原子价态更高,吸电子能力更强,使键更易断裂
A. A B. B C. C D. D
10. 《环境空气质量标准》(GB3095-2012)规定空气中浓度的限值为。某科研小组用的碘水测某工厂附近空气中的含量,实验装置如图所示(夹持装置省略)。每次抽取空气。下列说法错误的是
A. 当溶液由蓝色变成无色时,停止抽气,记录抽气次数
B. 当抽气时,溶液恰好褪色,则该工厂附近空气达标
C. 实验过程中,若抽气过快,则测定的含量偏低
D. 实验过程中,若抽气次数越多,说明空气质量越差
11. 锌离子电池因安全性高,成本低,已成为二次电池的新研究方向。其工作原理如图所示,实际反应机理较复杂。放电时,机理①:嵌入中,形成;机理②:极化水产生质子化反应,转化成,水电离的接着发生副反应,生成一种的水合物。下列说法错误的是
A. 充电时,极为阳极,极为阴极
B. 充电时,机理①的总反应为
C. 放电时,从极区向极区移动
D. 放电时,机理②发生的副反应为
12. 从电解锰净化渣的硫酸浸出液中(主要含有、、、、、、)回收锰、钴、镍的一种流程如下。已知:萃取剂1和萃取剂2均为酸性,萃取时氢离子与适配的金属离子进行交换,金属离子形成配合物。下列说法错误的是
A. “除铁”“除钙镁”都是复分解反应 B. “滤渣2”主要成分是和
C. “萃取1”是为了分离回收 D. “反萃取”也可以通过加碱来实现
13. 用取代部分,得到一种高性能锂离子导体,其晶体结构如图所示,呈立方体形状,棱长为。下列说法正确的是
A. 该离子导体的化学式为
B. 最近之间的核间距为
C. 取代部分会产生空位,有利于传导
D. 再用取代全部,所得晶体密度为
14. 钒依赖型卤过氧化物酶(VHPO),能催化氧化卤素离子()生成次卤酸根离子,其机理如图所示。下列说法错误的是
A. 步骤①的产物M为
B. 三步反应均是氧化还原反应
C. 整个过程中钒均为+5价
D. VHPO降低了的活化能
15. 常温下,溶液中含碳粒子分布系数[比如:]与的关系,以及金属草酸盐和在饱和溶液中达沉淀溶解平衡后,调节,(为金属离子浓度)与的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线代表,曲线代表 B. 曲线表示与的关系
C. 溶液的 D. 金属草酸盐的约为
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 硫酸亚铁铵晶体是一种浅蓝绿色单斜晶,易溶于水,不溶于乙醇等有机溶剂,常用作净水剂、补血剂等。某项目式学习小组探究其制备、结构与性质的过程如下。
回答下列问题:
Ⅰ.“一锅法”制备硫酸亚铁铵晶体
①连接好装置,检查装置的气密性。
②将铁屑与硫酸按物质的量之比1:1.3置于三颈烧瓶中,用55~70℃水浴加热,在铁屑剩余约1/4时,开始向反应体系中逐渐滴加硫酸铵浓溶液。
③充分反应后,将反应混合液趁热过滤,滤液蒸发浓缩,当出现晶膜时冷却结晶,过滤、洗涤、晾干,得到硫酸亚铁铵晶体。
(1)步骤②中可用___________除去铁屑表面的油污。在甲装置水浴中还需要添加的仪器是___________。
(2)铁屑中含有硫化物与磷化物等杂质,丙装置吸收的气体有___________(填化学式)。
(3)步骤③首先析出硫酸亚铁铵晶体的原因是___________。
(4)用重结晶法提纯硫酸亚铁铵晶体:将粗产品溶解,向热的饱和溶液中滴加无氧乙醇。加无氧乙醇的目的是___________。
(5)“常用制法”一般分为两步:第一步,将铁屑与硫酸置于烧杯中,加热反应制取硫酸亚铁,过滤;第二步,向滤液中加入硫酸铵浓溶液,浓缩结晶。相较于“常用制法”,采用甲装置的“一锅法”的主要优点有___________。
II.探究与的稳定性差异
(6)文献表明:下图所示,二者均以八面体占据晶胞顶点、全部面心或部分面心,6个严密包围,阻隔了与的接触而具有一定的抗氧化能力;中因引入使晶胞内空隙变小,氢键大量增加,增加的氢键可表示为___________。据此推测,下列说法错误的是___________(填标号)。
A.的还原性增强了的抗氧化能力
B.封闭潮湿情况下两种晶体的抗氧化能力基本相当
C.自然通风情况下更易失水
D.自然通风情况下晶体抗氧化能力更弱
17. 含稀土元素钕(Nd)的材料是现代高科技产业的“关键材料”,从钕铁硼氧化废料(主要含、、,极少量等)中回收氧化钕的一种工艺流程如下:
已知:常温下,,,,当溶液中的离子浓度小于时,认为该离子沉淀完全。回答下列问题:
(1)Nd的价层电子排布式为,可知Nd位于第___________周期,___________区(选填s、d或f)。
(2)“氯化焙烧”中,反应的化学方程式为___________。按确定比例投料,焙烧温度对各元素的氯化率(B不氯化)的影响如图所示,当温度超过时,元素的氯化率下降,可能的原因是___________。
(3)“水浸”后“滤渣1”的主要成分是___________。
(4)“调pH”时,从物质能循环利用的角度考虑,试剂X选用___________最佳(填化学式),此时pH最小为___________。(,计算结果保留1位小数)
(5)“氧化焙烧”充分氧化的化学方程式为___________。
(6)电化学分离法:钕比铁活泼。钕铁硼合金作阳极,石墨作阴极,两极通过阴离子交换膜隔开,阳极液用稀溶液,阴极液用低浓度的氯化钠溶液。阳极主要的电极反应式为___________;实现钕铁有效分离应控制的条件是___________(任答一点)。
18. 二硫化碳是应用广泛的毒性化工试剂,可在300~400 ℃催化条件下与反应,再用溶液吸收转化为无毒物质,原理为:① ;②。回答下列问题:
(1)反应①的___________0(填“<”、“>”或“=”);计算___________。(化学键键能见下表)
化学键
键能
535
436
413
363
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入和,发生反应①,下列情况能说明该反应一定达到平衡状态的是___________(填标号)。
A. 混合气体总压强不随时间变化
B. 分子数不随时间变化
C. 混合气体密度不随时间变化
D. 4个键断裂的同时形成4个键
(3)在体积可变的密闭容器中充入和,发生反应①,的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示,、分别代表温度或压强。
①___________(填“<”、“>”或“=”)。
②在反应对应的、、三点中,平衡常数由大到小的顺序为___________,正反应速率由大到小的顺序为___________。
(4)某温度下,向恒容密闭容器中按体积比为1:4充入和,发生反应①,起始压强为,达到平衡时,转化率为80%,该温度下,该反应的平衡常数___________。
(5)常温下,无法用溶液快速处理为无毒物质,是由于常温下和反应缓慢,则反应缓慢的原因可能是___________(任答一点)。
19. 沙丁胺醇(物质F)适用于支气管哮喘与肺气肿等症,其合成路线之一如下。
回答下列问题:
(1)物质A的化学名称是___________。D所含官能团的名称是___________、___________。
(2)C的结构简式为___________。
(3)D→E中第②步的反应类型是___________。
(4)B的同分异构体中,同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)。
①遇溶液发生显色;②苯环上仅有2个对位取代基;③能发生银镜反应;④含。
(5)药物中间体I的合成路线如下。G的结构简式为___________,H→I的反应方程式为___________。
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