内容正文:
★启用前绝密
2026届高三5月学业质量检测
化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号框。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,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:Li-7 B-11 C-12 N-14 O-16 Zn-65
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学与生活息息相关,下列化学物质归类不正确的是
A. 含硫酸盐的物质:生石膏、“钡餐”用盐、波尔多液
B. 煤干馏主要产物:出炉煤气、煤焦油、焦炭
C. 导电性能良好的材料:石墨烯、超导陶瓷、聚乙炔
D. 食品添加剂:柠檬黄、葡萄糖酸内酯、“六六六”
【答案】D
【解析】
【详解】A.生石膏为,钡餐为,波尔多液含,均含有硫酸盐,A正确;
B.煤干馏是煤隔绝空气加强热的化学过程,主要产物为出炉煤气、煤焦油、焦炭,B正确;
C.石墨烯为碳单质导电性优异,超导陶瓷具有超导性,聚乙炔为导电高分子,三者均是导电性能良好的材料,C正确;
D.柠檬黄、葡萄糖酸内酯属于合法食品添加剂,“六六六”()是高毒高残留的有机氯农药,不属于食品添加剂,D错误;
故选D。
2. 利用下列发生装置,选用药品制取对应气体合理的是
发生装置
制取气体
H2
Cl2
选用药品
锌粒、稀硫酸
二氧化锰、浓盐酸
选项
A
B
发生装置
制取气体
SO2
NH3
选用药品
亚硫酸钠、70%浓硫酸
氯化铵
选项
C
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.该装置为启普发生器,适用于块状固体和液体常温下反应制取气体。锌粒是块状固体,与稀硫酸常温下反应制取氢气,符合启普发生器的使用要求,方案合理,A正确;
B.二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气需要加热,该装置没有加热仪器,无法完成实验,方案不合理,B错误;
C.亚硫酸钠是粉末状固体,且易溶于水,会从多孔隔板的缝隙漏下,无法用该带隔板的简易启普装置控制反应的发生与停止,方案不合理,C错误;
D.仅加热氯化铵,分解生成的氨气和氯化氢会在试管口重新化合为氯化铵,无法得到氨气;实验室制氨气需要加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物,方案不合理,D错误;
故选A。
3. 烹饪过程处处蕴含化学原理,下列食材处理或烹饪方法解释科学合理的是
A. 柠檬片去除鱼肉腥味:柠檬酸与散发腥味的胺类物质发生溶解与中和反应
B. 炒青菜加盐后火候宜适中:防止加碘盐中的碘单质高温升华流失碘元素
C. 长期用铜锅熬制汤羹:铜离子具有抑菌作用,使汤更加营养健康
D. 空气炸锅烤腊肉前用食盐腌制:NaCl具有强氧化性,有效抑制细菌繁殖
【答案】A
【解析】
【详解】A.鱼肉腥味来源于呈碱性的胺类物质,柠檬酸为有机酸,可与胺类发生中和反应,同时可溶解部分腥味物质,解释合理,A正确;
B.加碘盐中的碘元素以形式存在,并非碘单质,高温下碘元素流失是因为高温、酸性等烹饪条件可导致其分解或反应,造成碘元素流失,不是碘单质升华,B错误;
C.铜为重金属,长期使用铜锅熬制汤羹会析出铜离子,铜离子作为重金属离子可使人体蛋白质变性,危害健康,并非更营养,C错误;
D.不具有强氧化性,食盐腌制腊肉抑菌的原理是高浓度盐溶液使细菌细胞渗透失水,从而抑制细菌繁殖,D错误;
故选A。
4. 从天然黄芩中提取的成分X与Y发生反应得到药物中间体Z,以用于抗炎药物的合成。下列说法不正确的是
A. X分子既可以和盐酸反应,也可以和氢氧化钠溶液反应
B. Y与等物质的量发生加成反应,得到产物的结构有3种(不考虑立体异构)
C. 1 mol Z与浓溴水反应时,最多消耗5 mol
D. X、Y、Z均无手性碳原子
【答案】B
【解析】
【详解】A.X分子中含有酚羟基,酚羟基显酸性,可与NaOH反应;同时含有酰胺基,在加热条件下既能酸性水解(与盐酸反应)又能碱性水解(与氢氧化钠反应),因此X既可以和盐酸反应,也可以和氢氧化钠溶液反应,A正确;
B.Y分子中含有两个共轭碳碳双键,与等物质的量加成时:可单独加成环内双键、单独加成侧链双键,共3种,还可发生1,4-共轭加成,共2种,不考虑立体异构共5种产物,B错误;
C.Z与浓溴水反应时:酚羟基的邻、对位只有2个可被取代的氢原子,发生取代反应消耗;Z中共有3个碳碳双键,发生加成反应消耗,总计最多消耗,C正确;
D.手性碳原子是指连有4种不同基团的饱和碳原子,X、Y、Z中所有饱和碳原子均为结构(连2个氢原子,不可能满足“4个不同基团”的要求),因此均无手性碳原子,D正确;
答案选B。
5. 2025年诺贝尔化学奖授予三位科学家,以表彰他们在金属—有机框架(MOF)开发中的开创性贡献。MOF是由金属离子簇与有机配体自组装形成的多孔晶态材料,在气体储存、“捕获”、水处理、催化等领域应用广泛。“捕获”的原理如图所示。下列说法正确的是
A. MOF有超大比表面积与规则孔道,可通过共价键选择性“捕获”某些气体形成超分子
B. MOF材料中存在多种作用力,有机框架内部存在的作用力有氢键、范德华力
C. MOF有多种用途,在海水提锂时,吸附的过程中发生了氧化还原反应
D. MOF相较于一般催化剂,能增大气体反应物之间接触面积,从而提升气体平衡转化率
【答案】B
【解析】
【详解】A.MOF有超大比表面积与规则孔道,可通过非共价键(如氢键、范德华力)选择性捕获气体形成超分子,并非形成共价键,A错误;
B.MOF是由金属离子簇与有机配体自组装形成,有机配体之间可存在氢键,分子间一定存在范德华力,因此有机框架内部存在氢键、范德华力,B正确;
C.吸附的过程只是离子被吸附富集,没有元素化合价变化,不发生氧化还原反应,C错误;
D.催化剂只能改变反应速率,不能使平衡移动,无法改变平衡转化率,D错误;
故选B。
阅读下列材料,完成下面小题:
硼在自然界有多种同位素,例如、。常温下化学性质稳定,加热时与反应生成三氧化二硼(),三氧化二硼能与碱性物质反应生成相应的硼酸盐。常温下,乙硼烷()在空气中能自燃,遇水发生水解反应生成氢气,乙硼烷还能与一氧化碳发生络合反应:。硼酸为一元弱酸,硼酸钠()、硼氢化钠()为常见的含硼盐。
6. 下列关于有关物质性质描述或化学方程式不正确的是
A. 键角:
B. 三氧化二硼与碱性氧化物反应:
C. 乙硼烷水解反应:
D. 在中的配位键应该表示为
7. 设为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 11 g硼原子的中子总数为
B. 1 mol硼氢化钠阴离子含有的价电子数为
C. 的硼酸溶液的数量为
D. 1 L 1 mol/L的硼酸钠溶液中阴离子总数小于
【答案】6. D 7. C
【解析】
【6题详解】
A.和中心原子均为杂化,B的电负性大于Al,成键电子对更靠近中心原子,成键电子对间斥力更大,键角更大,A正确;
B.为酸性氧化物,与碱性氧化物、水反应生成,方程式满足原子守恒、反应规律正确,B正确;
C.乙硼烷中H为-1价,与水中+1价H发生归中反应生成,产物和配平均正确,C正确;
D.CO中原子提供孤电子对,中提供空轨道,配位键应表示为,D错误;
故选D。
【7题详解】
A.硼有、两种同位素,天然丰度未知,无法计算11 g硼的中子总数,A错误;
B.的价电子数为,1 mol 价电子数为,B错误;
C.的硼酸溶液中,1 L溶液中,数目为,C正确;
D.根据电荷守恒,溶液中阴离子总物质的量等于,,故阴离子总数大于,D错误;
故选C。
8. 下列离子方程式的书写不正确的是
A. 等物质的量的与溶液反应:
B. 检验:
C. 将溶于足量氨水:
D. 向溶液中加入过量的:
【答案】D
【解析】
【详解】A.还原性,等物质的量与反应时,先氧化全部,再氧化一半Br-,离子方程式符合反应比例,A正确;
B.用铁氰化钾检验生成特征蓝色沉淀,离子方程式拆分、配平正确,B正确;
C.和氨水反应生成可溶性银氨络离子,离子方程式书写正确,C正确;
D.溶解度小于,过量与反应生成沉淀而非,正确离子方程式为,D错误;
故选D。
9. 近年来人们意识到离子液体的巨大价值,相较于一般液体,离子液体导电性更好。某含磷元素的离子液体结构如图。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前二周期主族元素。
下列说法正确的是
A. 氢化物稳定性:;氢化物沸点:
B. 电负性大小:
C. 同周期第一电离能处于X与Z之间的有一种元素
D. 基态Y、Z原子中电子的空间运动状态数均为5
【答案】D
【解析】
【分析】依据结构图可知W形成1个共价键,且在四种元素中原子序数最小,则W为H;X均形成四个共价键,则X为C;由于W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前二周期主族元素,Y形成三个共价键,Y为N,Z形成1个共价键,Z为F。
【详解】A.由分析知X为C,Y为N,C的氢化物包含各类烃(CH4、C2H6等),N的氢化物有NH3、N2H4等,没有指明是最简单氢化物,无法比较稳定性和沸点,A错误;
B.电负性同周期元素从左往右增大,同主族从上往下减小,电负性:,即,B错误;
C.第一电离能同周期从左往右增大,X(C)与Z(F)之间有O和N两种元素,C错误;
D.Y(N)的电子排布式为1s22s22p3,轨道数为1+1+3=5,空间运动状态数为5;Z(F)的电子排布式为1s22s22p5,轨道数为1+1+3=5,空间运动状态数也为5,D正确;
故选D。
10. 下列由实验操作与现象能得到正确结论的选项是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向CuSO4溶液中加入过量KCl饱和溶液,充分振荡后加水稀释
溶液先变黄绿色,稀释后又变蓝色
存在平衡:
B
将热的浓磷酸与NaCl固体共热,用湿润蓝色石蕊试纸检验气体
试纸变红
酸性:
C
将苯、液溴、溴化铁的混合溶液反应产生的气体通入AgNO3溶液
产生淡黄色沉淀
苯和液溴的反应是取代反应
D
向CuSO4溶液中加过量KI溶液,再加入CCl4振荡
下层呈紫红色,有白色沉淀
白色沉淀是无水CuI2
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.[Cu(H2O)4]2+为蓝色,加入过量KCl时Cl-浓度增大,平衡正向移动生成黄绿色的[CuCl4]2-,加水稀释后Cl-浓度降低,平衡逆向移动,溶液重新变回蓝色,现象符合平衡移动规律,A正确;
B.该反应利用高沸点酸制低沸点酸的原理,浓磷酸是高沸点难挥发性酸,HCl是低沸点易挥发性酸,实际酸性,结论错误,B错误;
C.液溴易挥发,反应产生的气体中混有Br2蒸气,Br2与AgNO3溶液中的水反应也会生成Br-,产生淡黄色AgBr沉淀,无法证明苯和液溴发生取代反应生成HBr,C错误;
D.Cu2+与I-发生氧化还原反应:,白色沉淀为CuI,CuI2不稳定无法稳定存在,结论错误,D错误;
故选A。
11. 超临界水氧化技术是处理高浓度有机废水的新型环保技术,对其预处理阶段的气液平衡特性具有重要意义。已知水的临界温度为374℃、临界压力为22.1 MPa,超临界态下水无气液两相分相。在25℃时,向体积不同的恒容密闭超临界水反应釜甲和乙加入相同质量的H2O(l)后,反应釜内H2O(l)质量随时间变化的图像,在反应釜中发生。甲、乙分别在、时刻达到平衡状态,假设温度保持不变,下列描述叙述不正确的是
A. 若将甲反应釜升温至374℃并加压至22.1 MPa以上,体系中平衡将消失
B. 时刻,反应釜中的值:甲乙
C. 时刻,反应釜中的值:甲乙
D. 内的平均反应速率大小:甲乙
【答案】B
【解析】
【详解】A.题目明确说明超临界态水无气液两相分相,因此原气液平衡不再存在,平衡消失,A正确;
B.时刻甲已经达到平衡,因此,即;时刻乙未达到平衡,反应正向(蒸发方向)进行,因此,即。因此比值:甲>乙,B错误;
C.时刻二者都达到平衡,而乙的液态水减少的质量更多,根据方程式可知,气态水的生成量也更多,所以反应釜中的值:甲乙,C正确;
D.内,从图像可知液态水减少的质量,时间相同,乙的变化量更大,平均反应速率:甲<乙,D正确;
故选B。
12. 苯乙烯是合成塑料、橡胶的重要单体,传统乙苯脱氢工艺能耗高。某科研团队开发了新型催化剂,研究了乙苯在其表面脱氢反应历程,相对能量变化如图所示(*表示催化剂吸附态)。对于该反应历程,下列说法错误的是
A. 乙苯在催化剂表面吸附的总过程为吸热反应
B. 反应历程中共涉及到三个基元反应
C. 决速步骤的活化能为
D. 整个过程包含极性键的断裂和非极性键的形成
【答案】C
【解析】
【详解】A.起始乙苯的相对能量为0,反应最终得到吸附态的相对能量为,生成物总能量高于反应物,因此吸附总过程为吸热反应,A正确;
B.反应历程中共涉及到的基元反应分别为:、、,共涉及到三个基元反应,B正确;
C.决速步骤是活化能最大的步骤,计算该步活化能: 活化能,不是,单位错误,C错误;
D.反应为乙苯脱氢生成苯乙烯和,过程中断裂极性键,生成时形成非极性键,因此包含极性键的断裂和非极性键的形成,D正确;
故选C。
13. 现代生活无人机应用广泛,一种新型的无人机电池工作原理如图所示,其正极材料为镍钴锰酸锂,两极之间的隔膜只允许通过,电池放电过程为:(石墨),下列说法错误的是
A. 充电时,镍钴锰酸锂电极与外接电源的正极相连
B. 充电时,阳极电极反应为:
C. 放电时,电流方向为:正极→导线→负载→导线→负极→电解质→正极
D. 放电时,Ni、Co、Mn元素的化合价均未发生改变
【答案】D
【解析】
【分析】根据放电总反应方程式:(石墨), 可确定:放电时A(LiaC6)为负极,B(镍钴锰酸锂)为正极,Li+向正极移动。
【详解】A.放电时,镍钴锰酸锂电极为正极,充电时,原电池的正极作电解池的阳极,与外接电源的正极相连,故镍钴锰酸锂电极与外接电源的正极相连,A正确;
B.充电时,阳极失电子发生氧化反应,镍钴锰酸锂电极为阳极,失电子,生成, 释放出Li+,电极反应为:,B正确;
C.放电时,电流从正极流出,方向为:正极→导线→负载→导线→负极,内电路电流通过离子移动传导,方向为:负极→电解质→正极,C正确;
D.放电时,Ni、Co、Mn数量未发生改变,Li一直为+1价且数量发生变化,而氧为-2价,根据电荷守恒,Ni、Co、Mn的价态至少一个必发生改变,D错误;
故选D。
14. 常温下,Na2X溶液中含X元素的微粒有、、、,四种微粒分布分数【例如】随pOH【】变化如图1,在常温下,下列说法正确的是
A. a、b、c三点水的电离程度最小的是a点
B. b点存在:
C. 的平衡常数
D. 图2曲线①、②、③表示pH与离子浓度比关系,则曲线③表示pH与的关系
【答案】C
【解析】
【分析】横坐标中溶液pOH越大,溶液中氢氧根离子浓度越小,的物质的量分数越小,的物质的量分数越大,图1曲线从左往右代表的变化、的变化、的变化、的变化。
【详解】A.溶液pOH越小,pH越大,溶液碱性越强,说明该溶液水解程度越大,盐类水解促进水的电离,所以a点水的电离程度最大,c点最小,A错误;
B.b点存在电荷守恒,但随着pOH增大,溶液中氢氧根离子浓度越小,说明溶液中外加酸性物质,假设外加酸性物质的酸根离子为Mn-,则,B错误;
C.的平衡常数,由图可知a点,则,同理可知的平衡常数,b点,,的平衡常数,c点,,的平衡常数 ,C正确;
D.图2曲线①②③与横坐标为0的交点可知,①的pH值最大,则曲线①表示pH与的关系,D错误;
故选C。
二、非选择题:本题4小题,共58分。
15. 苯胺是重要的有机化工原料,无色液体,还原性强,易被氧化;有碱性,与酸反应生成盐。其实验室制备原理如下:
相关信息如下:
物质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
密度
溶解性
硝基苯
123
5.9
210.9
1.20
不溶于水,易溶于乙醚
苯胺
93
184.0
1.02
微溶于水,易溶于乙醚
乙酸
60
16.6
117.9
1.05
与水互溶
乙醚
74
34.5
0.71
微溶于水
反应装置I和蒸馏装置II(加热、夹持等装置略)如下:
实验步骤如下:
①向装置I双颈烧瓶中加入13.5 g铁粉、25.0 mL水及1.50 mL乙酸,加热煮沸10 min;
②稍冷后,通过仪器甲缓慢滴入8.20 mL硝基苯(0.08 mol),再加热回流30 min;
③将装置I改成水蒸气蒸馏装置,蒸馏收集苯胺-水馏出液;
④将苯胺-水馏出液用NaCl饱和后,转入分液漏斗静置分层,分出有机层;水层用乙醚萃取,分出醚层;合并有机层和醚层,用粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液;
⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置II),先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集180~185℃的馏分,得到5.8 g苯胺。
回答下列问题:
(1)装置I中仪器甲的名称为______,球形冷凝管的出水口为______(填“a”或“b”)。实验室保存硝基苯的玻璃容器是______(填标号)。
(2)步骤③中水蒸气蒸馏的目的是______。
(3)步骤④中第二次分液,醚层位于______层(填“上”或“下”)。
(4)下列说法正确的是______(填标号)。
A. 蒸馏时需加沸石,防止暴沸
B. 用红外光谱不能判断苯胺中是否含有硝基苯
C. 蒸馏回收乙醚,无需尾气处理
D. 缓慢滴加硝基苯是为了减小反应速率同时防止反应放热会使苯胺与乙酸反应
(5)苯胺的产率为______%(保留两位有效数字)。蒸馏时温度过高,会导致苯胺产率降低,其原因是______。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗 ②. b ③. A
(2)将苯胺从反应混合物中分离出来
(3)上 (4)AD
(5) ①. 78 ②. 苯胺易被空气中氧气氧化,导致产率降低
【解析】
【分析】向装置I双颈烧瓶中加入13.5 g铁粉、25.0 mL水及1.50 mL乙酸,后通过恒压滴液漏斗缓慢滴入8.20 mL硝基苯(0.08 mol),发生反应,此时制得苯胺,但与硝基苯等物质混合,需将苯胺分离出来,利用沸点差异可将苯胺与硝基苯分离,故将装置I改成水蒸气蒸馏装置,蒸馏收集苯胺-水馏出液,则仍需将苯胺与水分离,馏出液可用NaCl饱和,饱和NaCl溶液可降低有机物的溶解度使苯胺转为油状物晶体析出,转入分液漏斗静置分层,分出有机层;水层用乙醚萃取,分出醚层,可使苯胺尽可能被收集,合并有机层和醚层,用粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液,将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置II),先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集180~185℃的馏分,得到5.8 g苯胺。
【小问1详解】
①装置I中仪器甲为漏斗,漏斗上方与活塞下方的空间有导管在侧方连通,这是恒压漏斗(恒压滴液漏斗);
②冷凝管的使用方式为冷凝水下进上出,故出水口为b;
③硝基苯在常温下为液体,实验室保存硝基苯的玻璃容器为细口瓶,故答案选A;
【小问2详解】
步骤③中水蒸气蒸馏的目的是将苯胺从反应混合物中分离出来;
【小问3详解】
乙醚的密度为0.71 g/cm3小于水,故醚层在上层;
【小问4详解】
A.蒸馏需要加入沸石防止液体暴沸,A正确;
B.红外光谱可以检测出不同的官能团,硝基苯与苯胺官能团不同红光谱特征不同,可以用红外光谱判断是否含有硝基苯,B错误;
C.乙醚易挥发易燃,需要尾气处理避免污染和减少安全隐患,C错误;
D.硝基苯与Fe的反应剧烈,需要缓慢加入硝基苯控制反应速率避免剧烈反应,D正确;
故答案选AD;
【小问5详解】
①根据反应,理论上0.08 mol硝基苯可制得0.08 mol苯胺,理论上苯胺的质量 ,实际制得 ,故产率 ;
②蒸馏苯胺时温度过高会导致氨基被氧化为其他产物,故苯胺的产量会下降。
16. 钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下:
已知:①溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH:
开始沉淀的pH
1.5
6.9
—
7.4
6.2
沉淀完全的pH
2.8
8.4
1.1
9.4
8.2
②,,
③
回答相关问题:
(1)Co在元素周期表的位置为______;“酸浸”时为了提高钴元素浸出率,可采取的措施有______。(写出两条)
(2)“沉铜”步骤中发生的离子方程式是______;假设“沉铜”后得到的滤液中和均为,向其中加入至沉淀完全,此时溶液中______。
(3)“沉锰”步骤中生成1.0 mol ,参与反应的物质的量为______。
(4)“沉淀”步骤中,用调节pH使铁元素完全沉淀以回收氢氧化铁,调节pH的范围应为______。
(5)“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0,加入适量的氧化,其反应离子方程式为______。
【答案】(1) ①. 第四周期第Ⅷ族 ②. 废渣粉碎、搅拌、适当增大硫酸浓度、加热等
(2) ①. ②.
(3)1 mol (4)或
(5)
【解析】
【分析】炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质,经稀硫酸酸浸时,铜不溶解,Zn及其它+2价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外,其它均转化为相应的+2价阳离子进入溶液。然后通入硫化氢沉铜生成沉淀。过滤后,滤液中加入将锰离子氧化为二氧化锰除去,同时亚铁离子也被氧化为铁离子。再次过滤后,用氢氧化钠调节,铁离子完全转化为氢氧化铁沉淀除去。再次过滤后的滤液中加入次氯酸钠沉钴,得到。
【小问1详解】
Co是27号元素,位于元素周期表第四周期第Ⅷ族;提高浸出率的常用措施为增大接触面积、适当升高温度、提高酸浓度、搅拌等,合理即可;
【小问2详解】
CuS的极小,难溶于酸,H2S为弱酸保留化学式,反应生成CuS沉淀和氢离子,离子方程式为, 计算:沉淀完全时,由得: 再由得: ;
【小问3详解】
Mn2+被氧化为,1mol 失去2mol电子;中过氧键的O为-1价,还原后变为-2价,1mol Na2S2O8得到2 mol电子,根据电子守恒,生成1 mol 需要1 mol ;
【小问4详解】
根据表中信息,要使完全沉淀,pH需大于等于沉淀完全的pH(2.8);同时要保证目标离子、杂质不沉淀,开始沉淀的pH为6.2,因此pH要小于6.2,即范围为;
【小问5详解】
被氧化为沉淀,被还原为,结合电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平即可,离子方程式为。
17. 近年来我国利用作原料合成淀粉、发电等方面取得较大进展,的资源化可以推动经济高质量发展和生态环境质量的持续改善。回答相关问题:
(1)二氧化碳转化为甲醇有利于实现碳中和。
①二氧化碳合成甲醇经历以下2步:
反应I:
反应II:
则 ______。
②一定温度下,向压强恒为p kPa的密闭容器中,投入和,合成总反应达到平衡时,的平衡转化率为50%,该反应的平衡常数______(用含的代数式表示)。
③我国科学家制备了一种催化剂,实现高选择性合成。气相催化合成过程中,转化率(X)及选择性(S)随温度及投料比的变化曲线如图1所示。
生成的最佳条件是______(填标号)。
A., B.,
C., D.,
④晶胞如图2所示,晶胞参数,的密度为______。(列出表达式)
(2)我国科学家在无细胞系统条件下,以和为原料制得淀粉如图所示,助力2060年碳中和。其合成路线简化如下:
①氧化为的化学方程式为______。
②设计简单实验验证:反应体系中产生了结构与天然淀粉类似的人造淀粉______。
(3)我国科技工作者设计了如图所示的可充电电池,以为电解质,电解液中加入1,3-丙二胺(PDA)以捕获,使放电时的还原产物为。该设计克服了导电性差和释放能力差的障碍,同时改善了的溶剂化环境,提高了电池充放电循环性能。
①放电时,电池总反应为______。
②充电时,多孔碳纳米管电极与电源连接______(选填“正极”或“负极”)。
【答案】(1) ①. -49 kJ·mol-1 ②. ③. B ④.
(2) ①. ②. 取少量样品于试管中,加入碘水,若溶液变蓝,说明已产生人造淀粉
(3) ①. ②. 正极
【解析】
【小问1详解】
①已知反应I和反应II,根据盖斯定律,由反应I+反应II可得总反应,则ΔH=+=-49kJ/mol;
②平衡时的平衡转化率为50%,根据总反应可得,平衡时各物质物质的量:,,,,总物质的量为。各物质分压:,,,。平衡常数;
③生成甲醇需要选择性高、转化率高,由图可知,320℃时,选择性及CO2转化率均最佳,相同温度下,投料比时选择性、转化率更高,因此答案选B;
④ZnO晶胞为类似闪锌矿的结构,1个晶胞含4个,晶胞质量,晶胞参数,体积,密度。
【小问2详解】
①甲醇在催化剂作用下被氧气氧化为甲醛和水,配平得方程式:2CH3OH+O22HCHO+2H2O;
②淀粉遇碘单质变蓝是淀粉的特征反应,据此检验:取少量样品于试管中,加入碘水,若溶液变蓝,说明已产生人造淀粉。
【小问3详解】
①放电时,负极失电子生成,正极得电子生成,结合产物,总反应为;
②电池充电时,原正极接电源的正极,放电时多孔碳纳米管为正极,可充电,故填正极。
18. 氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物,实验室由芳香烃A制备G合成路线如下:
回答相关问题:
(1)A的化学名称为______;G中含氧官能团的名称为______。
(2)请写出反应③的化学方程式______。
(3)④的反应的类型是______。
(4)F的结构简式为______。
(5)H是G的同分异构体,满足下列条件的H可能的结构有______种(不考虑立体异构),写出其中一种能发生银镜反应的结构简式:______。
(ⅰ)苯环上有六个取代基
(ⅱ)官能团种类与G相同且含有“”
(6)对甲氧基乙酰苯胺()是合成染料和药物的中间体,写出由苯甲醚()制备对甲氧基乙酰苯胺的合成路线______ (其他试剂任选)。
【答案】(1) ①. 甲苯 ②. 硝基、酰胺基
(2) (3)还原反应
(4) (5) ①. 20 ②.
(6)
【解析】
【分析】芳香烃A在光照条件下与氯气发生侧链上的取代,B与SbF3发生取代将氯原子换成氟原子,故B为,芳香烃A为,C与浓硝酸,浓硫酸反应在苯环间位引入硝基,D→E为还原反应将硝基还原为氨基,E→F发生取代反应故F为,最后与浓硝酸,浓硫酸反应在苯环上引入硝基得到产物G;
【小问1详解】
根据C守恒,由C逆推可得A中为含有7个C的芳香烃,故A为,名称为甲苯;根据G的结构简式,含氧官能团为硝基、酰胺基;
【小问2详解】
C与浓硝酸,浓硫酸反应在苯环间位引入硝基,反应方程式为;
【小问3详解】
D→E为还原反应将硝基还原为氨基,故为还原反应;
【小问4详解】
结合G 的结构倒推可知⑤反应为取代反应,氨基氢原子与氯原子结合形成氯化氢,另两部分结合得到F,故F的结构简式为;
【小问5详解】
H是G的同分异构体,满足(ⅰ)苯环上有六个取代基;(ⅱ)官能团种类与G相同且含有“”,可能有两种组合①、、和3个甲基②、、和3个甲基,每种有10种组合,共20种;
【小问6详解】
根据原料与产品的特点,结合图中反应④和反应⑤的信息可知,反应过程为:先引入,再将还原为,然后与吡啶和发生类似⑤的反应即可得目标产物,故流程为;
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
★启用前绝密
2026届高三5月学业质量检测
化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号框。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,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:Li-7 B-11 C-12 N-14 O-16 Zn-65
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学与生活息息相关,下列化学物质归类不正确的是
A. 含硫酸盐的物质:生石膏、“钡餐”用盐、波尔多液
B. 煤干馏主要产物:出炉煤气、煤焦油、焦炭
C. 导电性能良好的材料:石墨烯、超导陶瓷、聚乙炔
D. 食品添加剂:柠檬黄、葡萄糖酸内酯、“六六六”
2. 利用下列发生装置,选用药品制取对应气体合理的是
发生装置
制取气体
H2
Cl2
选用药品
锌粒、稀硫酸
二氧化锰、浓盐酸
选项
A
B
发生装置
制取气体
SO2
NH3
选用药品
亚硫酸钠、70%浓硫酸
氯化铵
选项
C
D
A. A B. B C. C D. D
3. 烹饪过程处处蕴含化学原理,下列食材处理或烹饪方法解释科学合理的是
A. 柠檬片去除鱼肉腥味:柠檬酸与散发腥味的胺类物质发生溶解与中和反应
B. 炒青菜加盐后火候宜适中:防止加碘盐中的碘单质高温升华流失碘元素
C. 长期用铜锅熬制汤羹:铜离子具有抑菌作用,使汤更加营养健康
D. 空气炸锅烤腊肉前用食盐腌制:NaCl具有强氧化性,有效抑制细菌繁殖
4. 从天然黄芩中提取的成分X与Y发生反应得到药物中间体Z,以用于抗炎药物的合成。下列说法不正确的是
A. X分子既可以和盐酸反应,也可以和氢氧化钠溶液反应
B. Y与等物质的量发生加成反应,得到产物的结构有3种(不考虑立体异构)
C. 1 mol Z与浓溴水反应时,最多消耗5 mol
D. X、Y、Z均无手性碳原子
5. 2025年诺贝尔化学奖授予三位科学家,以表彰他们在金属—有机框架(MOF)开发中的开创性贡献。MOF是由金属离子簇与有机配体自组装形成的多孔晶态材料,在气体储存、“捕获”、水处理、催化等领域应用广泛。“捕获”的原理如图所示。下列说法正确的是
A. MOF有超大比表面积与规则孔道,可通过共价键选择性“捕获”某些气体形成超分子
B. MOF材料中存在多种作用力,有机框架内部存在的作用力有氢键、范德华力
C. MOF有多种用途,在海水提锂时,吸附的过程中发生了氧化还原反应
D. MOF相较于一般催化剂,能增大气体反应物之间接触面积,从而提升气体平衡转化率
阅读下列材料,完成下面小题:
硼在自然界有多种同位素,例如、。常温下化学性质稳定,加热时与反应生成三氧化二硼(),三氧化二硼能与碱性物质反应生成相应的硼酸盐。常温下,乙硼烷()在空气中能自燃,遇水发生水解反应生成氢气,乙硼烷还能与一氧化碳发生络合反应:。硼酸为一元弱酸,硼酸钠()、硼氢化钠()为常见的含硼盐。
6. 下列关于有关物质性质描述或化学方程式不正确的是
A. 键角:
B. 三氧化二硼与碱性氧化物反应:
C. 乙硼烷水解反应:
D. 在中的配位键应该表示为
7. 设为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 11 g硼原子的中子总数为
B. 1 mol硼氢化钠阴离子含有的价电子数为
C. 的硼酸溶液的数量为
D. 1 L 1 mol/L的硼酸钠溶液中阴离子总数小于
8. 下列离子方程式的书写不正确的是
A. 等物质的量的与溶液反应:
B. 检验:
C. 将溶于足量氨水:
D. 向溶液中加入过量的:
9. 近年来人们意识到离子液体的巨大价值,相较于一般液体,离子液体导电性更好。某含磷元素的离子液体结构如图。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前二周期主族元素。
下列说法正确的是
A. 氢化物稳定性:;氢化物沸点:
B. 电负性大小:
C. 同周期第一电离能处于X与Z之间的有一种元素
D. 基态Y、Z原子中电子的空间运动状态数均为5
10. 下列由实验操作与现象能得到正确结论的选项是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向CuSO4溶液中加入过量KCl饱和溶液,充分振荡后加水稀释
溶液先变黄绿色,稀释后又变蓝色
存在平衡:
B
将热的浓磷酸与NaCl固体共热,用湿润蓝色石蕊试纸检验气体
试纸变红
酸性:
C
将苯、液溴、溴化铁的混合溶液反应产生的气体通入AgNO3溶液
产生淡黄色沉淀
苯和液溴的反应是取代反应
D
向CuSO4溶液中加过量KI溶液,再加入CCl4振荡
下层呈紫红色,有白色沉淀
白色沉淀是无水CuI2
A. A B. B C. C D. D
11. 超临界水氧化技术是处理高浓度有机废水的新型环保技术,对其预处理阶段的气液平衡特性具有重要意义。已知水的临界温度为374℃、临界压力为22.1 MPa,超临界态下水无气液两相分相。在25℃时,向体积不同的恒容密闭超临界水反应釜甲和乙加入相同质量的H2O(l)后,反应釜内H2O(l)质量随时间变化的图像,在反应釜中发生。甲、乙分别在、时刻达到平衡状态,假设温度保持不变,下列描述叙述不正确的是
A. 若将甲反应釜升温至374℃并加压至22.1 MPa以上,体系中平衡将消失
B. 时刻,反应釜中的值:甲乙
C. 时刻,反应釜中的值:甲乙
D. 内的平均反应速率大小:甲乙
12. 苯乙烯是合成塑料、橡胶的重要单体,传统乙苯脱氢工艺能耗高。某科研团队开发了新型催化剂,研究了乙苯在其表面脱氢反应历程,相对能量变化如图所示(*表示催化剂吸附态)。对于该反应历程,下列说法错误的是
A. 乙苯在催化剂表面吸附的总过程为吸热反应
B. 反应历程中共涉及到三个基元反应
C. 决速步骤的活化能为
D. 整个过程包含极性键的断裂和非极性键的形成
13. 现代生活无人机应用广泛,一种新型的无人机电池工作原理如图所示,其正极材料为镍钴锰酸锂,两极之间的隔膜只允许通过,电池放电过程为:(石墨),下列说法错误的是
A. 充电时,镍钴锰酸锂电极与外接电源的正极相连
B. 充电时,阳极电极反应为:
C. 放电时,电流方向为:正极→导线→负载→导线→负极→电解质→正极
D. 放电时,Ni、Co、Mn元素的化合价均未发生改变
14. 常温下,Na2X溶液中含X元素的微粒有、、、,四种微粒分布分数【例如】随pOH【】变化如图1,在常温下,下列说法正确的是
A. a、b、c三点水的电离程度最小的是a点
B. b点存在:
C. 的平衡常数
D. 图2曲线①、②、③表示pH与离子浓度比关系,则曲线③表示pH与的关系
二、非选择题:本题4小题,共58分。
15. 苯胺是重要的有机化工原料,无色液体,还原性强,易被氧化;有碱性,与酸反应生成盐。其实验室制备原理如下:
相关信息如下:
物质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
密度
溶解性
硝基苯
123
5.9
210.9
1.20
不溶于水,易溶于乙醚
苯胺
93
184.0
1.02
微溶于水,易溶于乙醚
乙酸
60
16.6
117.9
1.05
与水互溶
乙醚
74
34.5
0.71
微溶于水
反应装置I和蒸馏装置II(加热、夹持等装置略)如下:
实验步骤如下:
①向装置I双颈烧瓶中加入13.5 g铁粉、25.0 mL水及1.50 mL乙酸,加热煮沸10 min;
②稍冷后,通过仪器甲缓慢滴入8.20 mL硝基苯(0.08 mol),再加热回流30 min;
③将装置I改成水蒸气蒸馏装置,蒸馏收集苯胺-水馏出液;
④将苯胺-水馏出液用NaCl饱和后,转入分液漏斗静置分层,分出有机层;水层用乙醚萃取,分出醚层;合并有机层和醚层,用粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液;
⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置II),先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集180~185℃的馏分,得到5.8 g苯胺。
回答下列问题:
(1)装置I中仪器甲的名称为______,球形冷凝管的出水口为______(填“a”或“b”)。实验室保存硝基苯的玻璃容器是______(填标号)。
(2)步骤③中水蒸气蒸馏的目的是______。
(3)步骤④中第二次分液,醚层位于______层(填“上”或“下”)。
(4)下列说法正确的是______(填标号)。
A. 蒸馏时需加沸石,防止暴沸
B. 用红外光谱不能判断苯胺中是否含有硝基苯
C. 蒸馏回收乙醚,无需尾气处理
D. 缓慢滴加硝基苯是为了减小反应速率同时防止反应放热会使苯胺与乙酸反应
(5)苯胺的产率为______%(保留两位有效数字)。蒸馏时温度过高,会导致苯胺产率降低,其原因是______。
16. 钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下:
已知:①溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH:
开始沉淀的pH
1.5
6.9
—
7.4
6.2
沉淀完全的pH
2.8
8.4
1.1
9.4
8.2
②,,
③
回答相关问题:
(1)Co在元素周期表的位置为______;“酸浸”时为了提高钴元素浸出率,可采取的措施有______。(写出两条)
(2)“沉铜”步骤中发生的离子方程式是______;假设“沉铜”后得到的滤液中和均为,向其中加入至沉淀完全,此时溶液中______。
(3)“沉锰”步骤中生成1.0 mol ,参与反应的物质的量为______。
(4)“沉淀”步骤中,用调节pH使铁元素完全沉淀以回收氢氧化铁,调节pH的范围应为______。
(5)“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0,加入适量的氧化,其反应离子方程式为______。
17. 近年来我国利用作原料合成淀粉、发电等方面取得较大进展,的资源化可以推动经济高质量发展和生态环境质量的持续改善。回答相关问题:
(1)二氧化碳转化为甲醇有利于实现碳中和。
①二氧化碳合成甲醇经历以下2步:
反应I:
反应II:
则 ______。
②一定温度下,向压强恒为p kPa的密闭容器中,投入和,合成总反应达到平衡时,的平衡转化率为50%,该反应的平衡常数______(用含的代数式表示)。
③我国科学家制备了一种催化剂,实现高选择性合成。气相催化合成过程中,转化率(X)及选择性(S)随温度及投料比的变化曲线如图1所示。
生成的最佳条件是______(填标号)。
A., B.,
C., D.,
④晶胞如图2所示,晶胞参数,的密度为______。(列出表达式)
(2)我国科学家在无细胞系统条件下,以和为原料制得淀粉如图所示,助力2060年碳中和。其合成路线简化如下:
①氧化为的化学方程式为______。
②设计简单实验验证:反应体系中产生了结构与天然淀粉类似的人造淀粉______。
(3)我国科技工作者设计了如图所示的可充电电池,以为电解质,电解液中加入1,3-丙二胺(PDA)以捕获,使放电时的还原产物为。该设计克服了导电性差和释放能力差的障碍,同时改善了的溶剂化环境,提高了电池充放电循环性能。
①放电时,电池总反应为______。
②充电时,多孔碳纳米管电极与电源连接______(选填“正极”或“负极”)。
18. 氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物,实验室由芳香烃A制备G合成路线如下:
回答相关问题:
(1)A的化学名称为______;G中含氧官能团的名称为______。
(2)请写出反应③的化学方程式______。
(3)④的反应的类型是______。
(4)F的结构简式为______。
(5)H是G的同分异构体,满足下列条件的H可能的结构有______种(不考虑立体异构),写出其中一种能发生银镜反应的结构简式:______。
(ⅰ)苯环上有六个取代基
(ⅱ)官能团种类与G相同且含有“”
(6)对甲氧基乙酰苯胺()是合成染料和药物的中间体,写出由苯甲醚()制备对甲氧基乙酰苯胺的合成路线______ (其他试剂任选)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$