内容正文:
山东省单县第二中学2025-2026学年高三化学5月试卷
双向细目表
一.考查范围:认识化学科学、物质结构与性质、化学与STSE、常见无机物及其应用、化学实验基础、有机化学基础、化学反应原理
题号
难度
知识点
1
适中
单质和化合物,元素周期表结构分析,元素、核素、同位素,金属与合金性能比较
2
适中
共价键的形成及主要类型,简单配合物的成键,离子晶体
3
较易
氨气的制备,氨气的实验室制法,常见气体的制备与收集,综合实验设计与评价
4
适中
有机官能团的性质及结构,常见官能团名称、组成及结构,醇的取代反应,多官能团有机物的结构与性质
5
较难
乙醇的消去反应,醛类与新制氢氧化铜悬浊液的反应,物质性质的探究
6
适中
化学能与物质稳定性之间的关系,吸热反应和放热反应,碰撞理论及活化能,活化能及其对反应速率的影响
7
适中
氧化还原反应的几组概念,氧化还原反应的规律,物质分离、提纯综合应用
8
较难
同分异构体的数目的确定,缩聚反应机理及判断,有机推断综合考查,利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型
9
适中
晶胞概念及判断,根据晶胞结构确定晶体化学式,晶胞的有关计算
10
较难
原电池正负极判断,原电池、电解池综合考查,电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断,原电池有关计算
11
适中
电解原理的理解及判断,原电池、电解池综合考查,电解池有关计算
12
较易
催化剂对化学反应速率的影响,共价键的形成及主要类型,简单配合物的成键
13
较难
电解原理的理解及判断,原电池、电解池综合考查,电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断,电解池有关计算
14
较难
弱电解质在水溶液中的电离平衡,盐溶液中微粒间的电荷守恒、物料守恒、质子守恒原理,盐溶液中离子浓度大小的比较,盐的水解常数
15
适中
平衡常数计算
16
容易
物质结构与性质综合考查,利用杂化轨道理论判断分子的空间构型,利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型,晶胞的有关计算
17
较难
离子方程式的书写,氧化还原反应方程式的配平,有关铁及其化合物转化的流程题型
18
适中
有机物分离提纯的几种常见操作,常用仪器及使用,化学实验基础操作,探究物质组成或测量物质的含量
19
较难
有机反应类型,根据要求书写同分异构体,同分异构体的数目的确定,有机推断综合考查
20
较难
盖斯定律及其有关计算,化学平衡的有关计算,化学平衡状态的判断方法,转化率的相关计算及判断
二.命题立意与考查形式:
试题命制主要依据《普通高中化学课程标准2017版》和《中国高考评价体系》,突出学生对必备知识知识的掌握,及在新情景中分析、解决实际问题的能力和素养,注重考查基础性、综合性、应用性和创新性;试题选取日常生活、生产环保、学术探究、实验探究等情境素材,聚焦学科主干内容,创新试题呈现方式和信息呈现形式,突出对信息整理能力、批判思维能力、辩证思维能力及语言表达能力的考查。
3. 素材来源:
近5年全国高考试题、七省联考试题、课本习题、化学教育期刊、化学教学期刊。
四.试题评价与反思:
本套试题优点是:问题情境的设置来自于生产生活和科技领域,把课本的核心知识与核心素建在一起。加强对各省高考试题的研究,借助书刊和文献积累新的素材。
七.试题答案
1
B
2
B
3
A
4
C
5
B
6
A
7
B
8
C
9
A
10
C
11
AC
12
C
13
AB
14
D
15
AB
16.(1)1S22S22P63S23P63d104S24P3 sp 直线形 (2) (3)BC
(4)或
17.【答案】(1)第4周期第ⅥB族
(2) Fe2O3、 Al(OH)3 H2SiO3
(3) 2Cr2O3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2
(4)坩埚
(5)酸 4.5<pH<9.3 Al(OH)+H+===Al(OH)3↓+H2O[或AlO+H++H2O===Al(OH)3↓] 2CrO+2H+===Cr2O+H2O
18.(1)圆底烧瓶 a
(2)接液管中流出的物质澄清透明(或将新馏出液滴入水中,不分层或无油珠)
(3)分液漏斗 下口
(4)取少量溶液于试管中加入溴水,如果褪色说明有柠檬烯产生。
(5)水浴加热
(6)0.88
19.(1) 丙酮 加成反应
(2) 浓硫酸,加热; 4-氯-2-甲基-2-丁烯(1-氯-3-甲基-2-丁烯)
(3) 碳碳双键,酯基
(4)
+2NaOH+H2O+CH3CH2OH
(5) 12
20.
(1)①. ②. 0.2
(2)① ②.
a. BC 230°C以上,温度升高,反应I的平衡向逆反应方向移动,反应II的平衡向正反应方向移动,但温度对反应II的平衡影响更大。
b. 30%
详细答案
1. 【答案】B
A.碳纤维是碳单质,金刚石也是碳单质,二者互为同素异形体,A错误;
B.铝合金是合金,合金有更大的强度,其强度大于纯铝,B正确;
C. As 位于周期表的第四周期第VA族,属于p区,C错误;
碳纤维是碳单质,金刚石也是碳单质,二者互为同素异形体,C错误;
D.芯片是单质硅 D错误;
2.【答案】B
【详解】A.由共价键的饱和性可知,X的阴离子中不存在手性碳原子,故A错误;
B.由方程式可知,与在空气中相比,真空条件下相当于减少二氧化碳的浓度,平衡向逆反应方向移动,有利于Y解吸出二氧化碳,故B正确;
C.由X的阳离子中单键P原子与乙基形成4个单键,P原子失去一个电子,故C错误;
D.Y的熔点比X的低说明X中离子键强于Y,则Y的阴离子半径大于X,故D错误;
3.【答案】A
A.氨气易溶于水,向圆底烧瓶中滴加水后,氨气溶于水,瓶内压强减小,气球会变大,A正确B.浓硫酸与铜反应需要加热,B错误
C.用NaOH标准溶液滴定醋酸,完全反应时溶液是醋酸钠溶液,醋酸钠溶液呈碱性,应该用酚酞作指示剂,C错误;
D.加热促进铜离子水解,且生成硝酸易挥发,应选冷却结晶法制备Cu(NO3)2·6H2O,D错误;
4.【答案】A
A.根据结构可知,分子中存在含1个碳碳双键的六元碳环分子式为C16H28O4N2,,A正确;
B.有五种官能团,B错误; C.分子中只有碳碳双键能与氢气发生加成反应,则1mol奥司他韦最多能与1molH2发生加成反应,C错误;D.连接4个不同基团的碳原子为手性碳原子,共有3个手性碳原子(图中标注):,D错误。
5.【答案】B
【详解】A.溴易挥发,与硝酸银溶液反应生成沉淀。A错误;
B.只有黑色沉淀生成说明银离子和硫离子反应生成硫化银沉淀,则硫化银更难溶,B正确;
C.反应的副产物二氧化硫也会和强氧化性的溴水反应导致溴水褪色,C错误;
D.足量银氨溶液显碱性,碱性溶液会和溴水反应导致溴水褪色,应该酸化后滴加溴水,D错误;
6.【答案】A
A.过渡态1能垒最大,活化能最大A正确;B.催化剂不能改变反应的焓变(ΔH),B错误;物质具有的能量越低越稳定,故过渡态2更稳定,C错误;由题图可知,吸附过程为放热过程,D错误。
7.【答案】B
【分析】由流程和题中信息可知,BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS;滤液经酸化后浓缩结晶得到BaCl2晶体;BaCl2晶体溶于水后,加入TiCl4和(NH4)2C2O4将钡离子充分沉淀得到BaTiO(C2O4)2;BaTiO(C2O4)2经热分解得到BaTiO3。
【详解】A.“焙烧”步骤中BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS,C的化合价从0价到+2价,即碳粉的主要作用是做还原剂,故A错误;
B.“浸取”步骤中的滤渣为CaS和碳粉;“酸化”步骤中的酸可用盐酸,稀硫酸会加入杂质离子不可用,故B正确;
C.焙烧后的残渣中混有BaS和微溶于水的CaS,用酸浸取时会有有毒气体H2S生成,故C正确;
D.受热分解产生BaTiO3,化学方程式为:,故D正确;
8.【答案】C
【分析】
M分子式为C10H14,分子中含有苯环,,所以M中苯环外为4个饱和的碳原子,由聚酰亚胺结构可知M中4个饱和的碳原子为4个甲基且在苯环1,2,4,5号碳原子,即为,M氧化、脱水得到的N(C10H2O6)为,Q(C6H8N2)为。
【详解】
A.M分子式为C10H14,结构简式为,碳原子共面,故A正确;
B.反应2是和发生的缩聚反应,得到高分子材料可降解,故B正确;
C. 有一种官能团 故C错误;
D.,D正确;
故答案为:C。
9.【答案】A
【详解】A.ZnmS晶胞中,均摊的Zn2+和S2-均为4个,m=1,化学式为ZnS,锌离子空间占比4/8,A错误;
B.根据的晶胞结构,体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律,B正确;
C.中S2-最近S2-组成面心结构,有12个 C正确;
D.若的晶胞参数为a nm,将晶胞切三刀分为8个小立方体,则E在左后上立方体体心,则EF间的距离为nm=,D正确;
故选A。
10.【答案】C
【分析】
放电时,a电极发生反应:,说明Na+移向a电极,a电极为正极,b电极为负极,以此解答。
【详解】A.由分析可知,放电时,a电极为正极,b电极为负极,a电极电势高于b电极,A正确;
B.由分析可知,放电时,a电极为正极,b电极为负极,则充电时,a电极为阳极,b电极为阴极,向阴极移动,B正确;
C.由分析可知,放电时,a电极为正极,b电极为负极,电极方程式为:,C错误;
D.a电极为正极,电极方程式为:+2e-+2Na+= ,a电极质量增加51.75g时,参与反应的n(Na+)= =2.25mol,转移2.25mol电子,D正确;
故选C。
11.【答案】AC
【详解】A.M极生成氧气,M是阳极,M电极反应式为,故发生氧化反应 ,故A错误;B.氯离子不能通过透气膜a,所以该技术避免了生成强氧化性的含氯粒子腐蚀电极,故B正确;C.M为阳极、N为阴极,若离子交换膜b为阳离子交换膜,钾离子会向右移动,右侧氢氧化钾浓度增大,根据题意,工作时KOH溶液的浓度保持不变,所以离子交换膜b为阴离子交换膜,故C错误;
D.当产生标准状况下33.6L时,阴极生成氢气的物质的量为1.5mol,阳极生成氧气的物质的量为0.75mol,电解水的物质的量为1.5,工作时KOH溶液的浓度保持不变,所以有1.5mol透过透气膜a,故D正确;
12.【答案】C
【详解】A.NH3BH3分子中含氮氢、硼氢极性共价键,氮提供孤电子对、硼提供空轨道,两者之间存在配位键,A正确;
B.由历程可知,生成氢分子中氢分别来自BH3、水分子中,则将NH3BH3替换为NH3BD3,得到气体HD,B正确;
C.该反应机理中涉及水分子中O—H、BH3分子中B—H断裂,不存在N—H的断裂,C错误;
D.由历程可知,该催化反应的总反应为NH3BH3在催化剂下水解和水反应产生铵根离子、、H2:表示为,D正确;
13.【答案】AB
【详解】A.由图中信息可知充电过程中氧气参与反应,则转化为的过程发生氧化反应,则放电过程中转化为为还原反应,可知该电极为正极,故A错误;
B.放电时发生反应:,电极附近pH增大,故B错误;
C.充电时与氧气反应转化为,反应为:,故C正确;
D.放电过程中,外电路通过0.02mol电子,电极材料吸收0.02molH,质量增加0.02g,故D正确;
14.【答案】D
【分析】从图中可以看出,光伏并网发电装置中, a电极连接N型半导体,则其为负极,b电极连接P型半导体,则其为正极;电解装置中,a极为阴极,b极为阳极。从电解池a极区溶液中四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]浓度增大,也可推出(CH3)4N+透过c膜向a电极移动,则a电极为阴极,c膜为阳膜;Cl-透过d膜向右侧移动,则d膜为阴膜;Na+透过e膜向左侧移动,则e膜为阳膜。
【详解】A.由分析可知,光伏并网发电装置中,N型半导体为负极发生氧化反应,P型半导体为正极发生还原反应,A正确;
B.由分析可知,c、e为阳离子交换膜,d为阴离子交换膜,B正确;
C.由分析可知,a电极为阴极,H2O得到电子生成H2和OH-,OH-和反应生成,电极方程式为:,C正确;
D.由电极方程式可知a极生成1mol氢气,转移2mol电子,D错误;
15.【答案】AB
【分析】当,,;当,,;由于Ka1>Ka2,结合图像可知,曲线Ⅱ表示与的关系、曲线Ⅰ表示与的关系;
【详解】A.由分析可知,Ⅰ表示与的关系;,A错误。
B.由点(2.23,-1)可知,第一步电离常数为,其数量级为10-2,B错误。
C.由图可知,时,>0,则;
,由点(3.19,1)可知, ;,此时,则,得,C正确。
D.由电荷守恒可知,;由物料守恒可知,;两式联立可得:;,时,,则有,D正确。
16.(1)1S22S22P63S23P63d54S1 sp 直线形 (2) (3)BC
(4)或
【详解】(1)As原子33号元素 1S22S22P63S23P63d104S24P3 ,中中心N原子价层电子对数为2+(5+1—23)=2,没有孤电子对,中心N原子为sp杂化,分子结构为直线形;(2)同分异构体的沸点与分子极性有关,极性越大,沸点越高,由表格可知,B的熔点高,则B的极性比A的大,B的结构式为F—N=N—F;
(3)A.电子层数越多,半径越大,核外电子排布相同的微粒,核电荷数越大,半径越小,故微粒半径大小顺序为P3—>Cl—>P5+,故A正确;
B.同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大的趋势,但第IIA族、第VA族元素的第一电离能比相邻元素的大,故第一电离能小于P的元素有5种,故B错误;
C.电负性为Cl>P,PCl的中Cl呈负价,P呈正价,PCl3的水解产物为 H3PO3和HCl,故C错误;
D.熔融时不导电说明不存在离子,则熔融时P2Cl10可能转化为PCl5,故D正确;
故答案为BC。
(4)Sb位于棱上和内部,个数为,Fe位于顶点和内部,个数为,O位于面上和内部,个数为12,则Sb:Fe:O=4:2:12=2:1:6,化合物的化学式为FeSb2O6。
17.(1)第4周期第ⅥB族
(2) Fe2O3、 Al(OH)3 H2SiO3
(3) 2Cr2O3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2
(4)坩埚
(5)酸 4.5<pH<9.3 Al(OH)+H+===Al(OH)3↓+H2O[或AlO+H++H2O===Al(OH)3↓] 2CrO+2H+===Cr2O+H2O
解析 (1)第4周期第ⅥB族(2)根据工艺流程图分析可知“滤渣1”的主要成分是Fe2O3,滤渣2的主要成分 Al(OH)3 H2SiO3;(3)已知“滤液1”中铬元素的存在形式为Na2CrO4,则根据元素守恒、电子守恒,可知Cr2O3“焙烧”时反应的化学方程式为:2Cr2O3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2;(4)操作3是灼烧固体物质,实验室中进行“操作3”时,需使用的仪器有坩埚及坩埚钳;(4)“滤液1”需加H2SO4来调整溶液pH,使NaAlO2、Na2SiO3转化为Al(OH)3、H2SiO3沉淀;根据Al3+及SiO离子形成沉淀的pH范围可知,调整pH最佳范围为4.5<pH<9.3;“调pH”时铝元素转化的离子方程式为:Al(OH)+H+===Al(OH)3↓+H2O[或AlO+H++H2O===Al(OH)3↓];由图可知,pH范围为4.5<pH<9.3时,CrO转化为Cr2O,离子方程式为:2CrO+2H+===Cr2O+H2O。
18.【答案】(1)圆底烧瓶 a
(2)接液管中流出的物质澄清透明(或将新馏出液滴入水中,不分层或无油珠)。
(3) 分液漏斗 下口
(4)取少量溶液于试管中加入溴水,如果褪色说明有柠檬烯产生。
(5) 水浴加热
(6)0.88
【分析】提取柠檬烯时,应将新鲜的橙子皮剪碎,以增大接触面积。进行水蒸气蒸馏时,应先制取水蒸气,确认装置内空气被排出后,再与橙子皮接触进行蒸馏。加热蒸馏烧瓶前,应先开启冷却水,再进行水蒸气蒸馏。将馏出液用CH2Cl2萃取3次后,合并萃取液,置于装有适量无水硫酸钠中除掉水,再将所得溶液蒸馏。
【详解】(1)圆底烧瓶;a.
(2)柠檬烯是油状液体,水蒸气蒸馏时,若无油状液体蒸气,则表明蒸馏结束,判断方法是:接液管中流出的物质澄清透明(或将新馏出液滴入水中、不分层或无油珠);
(3)CH2Cl2的密度比水大,在下层,则将馏出液用CH2Cl2萃取时,柠檬烯从分液漏斗的下口出来;
(4)取少量溶液于试管中加入溴水,如果褪色说明有柠檬烯产生。
(5)CH2Cl2的沸点为39.8℃,柠檬烯的沸点为177℃,提纯柠檬烯时,先将萃取剂二氯甲烷蒸出,为使受热均匀且便于控制温度,采用水浴加热蒸馏;
(6)新鲜橙子皮中的橙油质量分数为≈0.88%。
19.【答案】(1) 丙酮 加成反应
(2) 浓硫酸,加热 4-氯-2-甲基-2-丁烯(1-氯-3-甲基-2-丁烯)
(3)碳碳双键,酯基
(4)+2NaOH+H2O+CH3CH2OH
(5) 12 ,
【详解】(1) 由分析,A为丙酮,A→B的反应类型为加成反应;
(2) C→D是醇的消去反应,反应条件是浓硫酸、加热,E的名称是4-氯-2-甲基-2-丁烯(1-氯-3-甲基-2-丁烯);
(3) 由F结构可知,F中的官能团名称为碳碳双键,酯基;
(4) G→H转化第一步反应是酯基在碱性溶液中的水解,同时羧基也消耗氢氧化钠
(5)I含有7个碳、3个氧,不饱和度为4;芳香化合物N为I的同分异构体,满足下列条件:
①能与FeCl3溶液发生显色反应,则含有酚羟基;②1molN最多消耗2mol NaOH,则含有2个酚羟基;剩余1个碳1个氧,可能在同一个基团中,可能是-OCH3或-CH2OH,与两个酚羟基在不同位置的情况分别都是6种,故满足条件的N有12种,核磁共振氢谱中有5组峰,其峰面积之比为1:2:2:2:1,则不含甲基,含氧侧链为-CH2OH,有一定对称性;其结构可以为:,。
20. 【答案】(1)①. ②. 0.2
(2)① ②.
BC 230°C以上,温度升高,反应I的平衡向逆反应方向移动,反应II的平衡向正反应方向移动,但温度对反应II的平衡影响更大
30%
【解析】
【小问1详解】
①结合图中信息可知转化为CO,同时转化为,反应为:;
②反应达到平衡时,,则=,,则;
结合已知平衡时氢气物质的量分数为30%,则CO的物质的量分数也为30%;和的物质的量分数均为20%,该反应的;
【小问2详解】
目标反应由I+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ而来,故;
①设起始的物质的量为1mol,则H2的物质的量为3mol,生成为CH3OH的物质的量为xmol,生成CO的物质的量为ymol,列出三段式:
起始时气体总物质量为4mol,平衡时生成CH3OH为 xmol,生成CO为ymol,生成H2O为(x+y)mol,剩余CO2为(1-x-y)mol,剩余H2为(3-3x-y)mol,气体总物质的量为(4-2x)mol,相同条件下气体的压强之比等于物质的量之比,则,解得x=0.2,再根据平衡时,平衡时总压强为,有,解得y=0.4,则反应Ⅰ平衡时各气体的物质的量为n(CO2)=0.4mol,n(H2)=2mol,n(CH3OH)=0.2mol,n(H2O)=0.6mol,各气体的平衡分压分别为p(CO2)= ,p(H2)= ,p(CH3OH)= , p(H2O)= ,反应Ⅰ的化学平衡常数==
a.由图可知在相同温度下CZ(Zr-I)T催化剂对甲醇的选择性更高,温度为230oC时甲醇的产率最高,故合成甲醇的适宜条件选BC;
在230°C以上,升高温度,反应I为放热反应,平衡逆向移动,甲醇的产率降低;反应II为吸热反应,平衡正向移动,CO2的平衡转化率增大;升高温度对反应II的影响更大,导致CO2的平衡转化率增大,甲醇的产率降低;
b.设反应I中二氧化碳转化了xmol,反应II中二氧化碳转化了ymol,可列出三段式:
反应达平衡时,CO2的转化率为50%,即x+y=1,气体体积减小10%,即平衡时气体的物质的量比原来少了10%,即,解得x=0.3,y=0.7,在达到平衡时, CH3OH的选择性:; 平衡时反应II中各物质的物质的量为:
,
设容器的体积为VL,平衡常数。
2
1
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山东省单县第二中学2025-2026学年高三5月化学原创试题
出题人:韩国春 时间:2026.05 班级_____姓名__________
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题:共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.我国在科技领域不断发展,下列说法正确的是( )
A.太阳电池翼所使用的“碳纤维”(由聚丙烯腈经碳化而成)与金刚石互为同位素
B.“太空快递小哥”天舟六号壳体材料主要为铝合金,其强度大于纯铝
C.“问天”实验舱使用砷化镓太阳能电池,其中 位于周期表的d区
D.具有超级计算能力的“银河”计算机芯片是一种用SiO2制成的薄片
2.某新型相变离子液体X吸收过程如图,已知X的阴离子中所有原子共平面,下列说法正确的是( )
A.X的阴离子中存在手性碳原子
B.真空条件下有利于Y解吸出
C.X的阳离子中P原子存在配位键
D.Y的熔点比X的低,可推知阴离子半径:Y<X
3.下列装置能达到实验目的是( )
甲
乙
丁
丙
A.装置甲:验证氨气易溶于水 B.装置乙:制备“酸浸”所需的SO2
C.装置丙:可用于测定醋酸的浓度 D.装置丁:蒸干Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2·6H2O
4.奥司他韦可以用于治疗流行性感冒,其结构如图所示。下列关于奥司他韦的说法正确的是( )
A.分子式为C16H28O4N2
B.分子中存在4种官能团
C.1 mol奥司他韦最多能与3 mol H2发生加成反应
D.含有4个手性碳原子
5.下列操作及现象所得结论均正确的是( )
操作及现象
结论
A
证明苯与溴反应生成HBr
气体通入硝酸银中,观察是否有沉淀
B
向2mL浓度均为0.1mol•L-1的NaBr与Na2S混合溶液中滴加2滴0.1mol•L-1的AgNO3溶液,只有黑色沉淀生成
说明Ag2S比AgBr更难溶
C
取4mL乙醇,加入12mL浓硫酸及少量沸石,迅速升温至170℃,将产生的气体进入2mL溴水中,溴水褪色
说明乙醇消去反应的产物为乙烯
D
向丙烯醛中加入足量银氨溶液,煮沸静置,向溶液中滴加溴水,溴水褪色
说明丙烯醛中含有碳碳双键
A.A B.B C.C D.D
6.我国学者利用催化剂催化丙烷氧化脱氢的过程如图(吸附在催化剂表面的物质用“*”标注)。下列说法正确的是( )
A.过渡态1反应活化能最大
B.催化剂改变了丙烷氧化脱氢的焓变(ΔH)
C.过渡态物质的稳定性:过渡态2小于过渡态1
D.吸附过程为吸热过程
7.实验室以纯净为原料,采用下列路线模拟工业制备,“焙烧”所得产物的物质的量之比为1:4.下列说法错误的是( )
A.“焙烧”步骤中固体R为炭粉,作氧化剂
B.“浸取”步骤应选用的酸是稀盐酸
C.“浸取”过程中会产生有毒气体,该气体H2S
D.的热分解方程式为
8.嫦娥四号探测器上的五星红旗由一类芳香族聚酰亚胺制成,其合成路线如下。下列说法错误的是( )
A.M中碳原子共面 B.反应2为缩聚反应,该高分子材料可降解
C.N中还有2种官能团 D.聚酰亚胺碳原子发生SP2杂化
9.宽带隙半导体锂离子电池的负极材料硫化锌,具有在充电的同时合金化反应的特点。在充电过程中负极材料晶胞的组成变化如图:
下列说法不正确的是( )
A.ZnS中锌离子的空间占有率100%
B.晶体中沿晶胞体对角线方向的一维空间上会出现“”的排布规律
C.中S2-最近的 S2-有12个
D.若的品胞参数为,则EF间的距离为
10.中国科学院物理研究所发明了一种以对苯二甲酸二钠复合材料和硬碳(多孔形态,化学式为C)为电极材料的有机钠离子电池,其内部结构如下图所示,放电时,a电极发生如下变化:
下列说法错误的是( )
A.放电时,a电极为正极
B.充电时,向b电极移动
C.放电时,b电极的电极反应式为
D.a电极质量增加51.75g时,转移2.25mol电子
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11.利用海水侧和电解质侧的水蒸气压力差使海水自然蒸发,并以蒸汽形式通过透气膜扩散到电解质侧重新液化,为电解提供淡水(工作时KOH溶液的浓度保持不变)。装置如图所示,下列叙述不正确的是( )
A. M电极发生还原反应
B. 该技术避免了生成强氧化性的含氯粒子腐蚀电极
C. K+向N极移动
D. 当产生标准状况下33.6L时,有1.5mol透过透气膜a
12.河南理工大学刘宝忠课题组以钌镍单原子合金(RuNiSAA)为催化剂研究了氨硼烷(NH3BH3)水解产生H2的催化反应机理(如图所示)。下列说法错误的是( )
A.NH3BH3分子中B提供空轨道,N提供孤对电子
B.将NH3BH3替换为NH3BD3,得到气体HD
C.该反应机理中涉及O—H、B—H、N—H的断裂
D.该催化反应可以制备氢气
13.一种自充电的盐水电池植入到肿瘤表面可用于抗肿瘤治疗。该电极材料充放电原理如图。下列说法错误的是( )
A.该电极放电过程发生氧化反应
B.放电过程中,该电极附近pH不变
C.化学自充电时发生的反应可表示为
D.放电过程中,该材料质量增加0.02g 外电路通过0.02mol电子
14.新能源光伏发电并网装机容量稳居全球首位。已知四甲基氢氧化铵常用作电子工业清洗剂,以四甲基氯化铵为原料,采用电渗析法合成,工作原理如图。下列说法错误的是( )
A.光伏并网发电装置中N型半导体发生氧化反应
B.c、e均为阳离子交换膜,d为阴离子交换膜
C.a电极有氢气放出
D.制备,转移电子1,5mol
15.常温下向溶液中逐滴加入HCl,以X表示或。已知,混合溶液pX与pH的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.曲线Ⅱ表示与pH的关系
B.第一步电离常数的数量级为
C.时,
D.时,
三、解答题:共5小题,共60分
16.(12分)ⅤA族元素(N、P、As、Sb、Bi等)在生活中占有重要地位。请回答:
(1)写出As原子的价电子排布式 叠氮酸根离子N3-中心氮原子杂化类型 空间结构 。
熔点/℃
沸点/℃
A
B
(2)
实验室测得分子式为的化合物有两种不同
的熔点和沸点:B的结构式为 。
(3)
已知P可以与Cl形成多种化合物,如:、、
等,下列说法不正确的是___________。
A.微粒半径:
B.同周期中第一电离能小于P的元素有4种
C.根据电负性差异,的水解产物为和
D.已知以的形式存在,熔融时不导电,
可推测熔融时可能转化为
(4) Fe、Sb与O形成的某化合物晶体的晶胞如图。
该化合物的化学式为 。
17.(12分)高级绿色颜料Cr2O3(铬绿),以铬铁矿(主要成分为Cr2O3、SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料制备Cr2O3的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)Cr位于元素周期表__________周期第__________族。
(2)已知焙烧时“滤液1”的主要成分为Na2CrO4。“滤渣1”的主要成分是________“滤渣2”的主要成分是________ 。
(3)Cr2O3“焙烧”时反应的化学方程式为______________________ 。
(4)实验室中进行“操作3”时,需要用到的主要仪器是______________(填仪器名称)。
(5)常温下,溶液中部分离子的物质的量浓度的对数lgc与pH的关系如图所示。已知溶液中离子浓度≤10-5 mol·L-1时认为沉淀完全。
“滤液1”需加________(填“酸”或“碱”)“调pH”到标准范围________以除去杂质。“调pH”过程中,含铝元素化合物转化的离子方程式为________________,含Cr元素化合物转化的离子方程式为___________________________________________________。
18.(12分)常用水蒸气蒸馏的方法从橙子等水果果皮中收集橙油(主要成分是柠檬烯),其键线式和实验步骤如下:
对象
密度
熔点
沸点
化学性质
柠檬烯
177℃
遇明火、高温、强氧化剂易燃
39.8℃
遇明火易爆炸
I.提取柠檬烯
①将200g新鲜的橙子皮剪成小碎片后,投入烧瓶D中,加入约水,按照上图安装水蒸馏装置。
②松开弹簧夹G,加热水蒸气发生器A至水沸腾,当T形管的支管口大量水蒸气时夹紧弹簧夹G,开启冷却水,水蒸气蒸馏即开始进行。一段时间后可观察到锥形瓶馏出液的水面上有一层很薄的油层。
II.提纯柠檬烯
①将馏出液用萃取,萃取3次后合并萃取液,置于装有适量无水硫酸钠的锥形瓶中。
②将锥形瓶中的溶液倒入蒸馏烧瓶中蒸馏。本实验共获得橙油
回答下列问题:
(1)装置A的仪器名称 。直形冷凝管进水口
(2)水蒸气蒸馏时,判断蒸馏结束的方法是 。
(3)将馏出液用萃取时,柠檬烯从 (填仪器名称)的 (填“上口”或“下口”)出来。
(4)检验柠檬烯生成的方法 。
(5)提纯柠檬烯的蒸馏操作时,蒸馏操作用 加热的方法。
(6)新鲜橙子皮中的橙油质量分数为 %(保留到小数点后两位)。
19.(12分)帕罗维德(Paxlovid)是一种有效的病毒抑制剂,可以在病毒感染早期有效干预抑制病毒复制。下图是合成帕罗韦德的重要中间体之一(Ⅰ)的合成路线。
请回答下列问题:
(1)A的名称 ,A→B的反应类型 。
(2)C→D的反应条件为 ,E的名称是 。
(3)F中的官能团名称为 。
(4)写出G→H转化第一步反应的化学方程式 。
(5)芳香化合物N为I的同分异构体,满足下列条件的N有 种;
①能与溶液发生显色反应; ②最多消耗。
其中核磁共振氢谱中有5组峰,其峰面积之比为的同分异构体的结构简式为 。
20. (12分)氢能是极具发展潜力的清洁能源,以氢燃料为代表的燃料电池有良好的应用前景。
氢能产业是我国战略性新兴产业的重点发展方向。
(1)用碳化钼催化和重整不仅能实现碳达峰、碳中和还能制备氢气。
①发生的反应为,写出发生的反应为_____________________________________________________________________________.
②将和充入恒容密闭容器中发生反应:,在时,气体混合物中的物质的量分数与反应时间的关系如下表所示:
0
10
20
30
40
50
0
11
20
26
30
30
该反应中,正反应速率,逆反应速率,其中为速率常数,则_______(用和表示,其中为用物质的量分数表示的平衡常数)。时,该反应的_______(留1位小数)。
(2)
我国科学家成功将获得的与反应合成甲醇,再由甲醇经若干酶促反应合成淀粉。如下图所示
①反应的________________________(用含、、、的代数式表示)。
②已知催化加氢的主要反应如下:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
a.
230℃时,将和按物质的量之比为1:3混合通入恒温刚性密闭容器中,在催化剂作用下同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,容器内压强随时间的变化如下表所示。
时间/min
0
20
40
60
80
压强/MPa
平衡时,则该温度下反应Ⅰ的化学平衡常数__________(用含的代数式表示)。
b.不同条件下,相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图。
CH3OH的选择性= 100%
①由图可知,合成甲醇的适宜条件为 (填标号)
A.CZT催化剂 B.CZ(Zr-1)T 催化剂 C.230°C D.290 °C
②在230°C以上,升高温度,CO2的平衡转化率增大,但甲醇的产率降低,原因是 。
③恒温恒压密闭容器中,加入2molCO2和4molH2,发生反应I和反应II,反应达平衡时,CO2的转化率为50%,气体体积减小10%,则在达到平衡时, CH3OH的选择性= ,反应II的平衡常数K= 。
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