精品解析:北京顺义区2026年高三统一测试试卷 化学试题
2026-05-19
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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) | 北京市 |
| 地区(市) | 北京市 |
| 地区(区县) | 顺义区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.07 MB |
| 发布时间 | 2026-05-19 |
| 更新时间 | 2026-05-20 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57941989.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
顺义区2026年高三统一测试试卷
化学
本试卷共10页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上
作答无效。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 F 19 Na 23 Al 27 S 32 Ca 40
第一部分
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 我国科研人员成功制备出8英寸第四代半导体材料氧化镓()单晶,比碳化硅等第三代半导体材料有更突出的应用优势。下列说法正确的是
A. Ga位于元素周期表中第四周期、第ⅢA族
B. 元素的电负性:
C. 氧化镓单晶属于有机材料
D. 碳化硅晶体是分子晶体
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 中子数为21的钾原子:
B. 基态Ni原子的简化电子排布式:
C. 聚丙烯的结构简式:
D. 用电子式表示NaCl的形成过程:
3. 下列说法不正确的是
A. 葡萄糖是一种多羟基醛,易溶于水
B. 油脂是高级脂肪酸的甘油酯,能发生水解反应
C. 向鸡蛋清溶液中加入硝酸银溶液,鸡蛋清发生变性
D. 向淀粉水解液中加入碘水,溶液呈蓝色,证明淀粉未发生水解
4. 下列变化中,气体仅发生氧化反应的是
A. 一氧化碳与氧化铁反应冶炼铁
B. 二氧化碳与过氧化钠反应制氧气
C. 氯气与氢氧化钠溶液反应制漂白液
D. 水蒸气与碳反应生成水煤气(、)
5. 下列实验的相应操作中,不正确的是
A.分离粗盐水中的不溶物
B.实验室用排空气法收集氨气
C.用HCl标准溶液滴定NaOH溶液
D.佩戴护目镜观察钠在空气中的燃烧
A. A B. B C. C D. D
6. 曲尼司特主要用于治疗哮喘和鼻炎,其分子结构如图。
下列说法不正确的是
A. 曲尼司特分子中甲基的C-H键是s-p σ键
B. 曲尼司特分子中有3种含氧官能团
C. 曲尼司特为反式结构
D. 曲尼司特可以发生取代反应、加成反应
7. 下列解释与事实不对应的是
事实
解释
A
甲苯可使酸性锰酸钾溶液褪色;苯与甲烷均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
甲苯中苯环使甲基活化
B
键角:NH3分子中分子中H-C-H
NH3为极性分子,CH4为非极性分子
C
K元素的焰色为紫色,Na元素的焰色为黄色
不同元素原子核外电子跃迁时释放的能量不同
D
碱性:KOH>NaOH
K与Na位于同主族,电子层数K>Na,原子半径K>Na,金属性K>Na
A. A B. B C. C D. D
8. 实验室利用铜屑制备晶体的流程如下
下列说法不正确的是
A. ⅰ中发生反应的离子方程式是:
B. ⅱ中产生悬浊液的原因是:
C. 溶液2为深蓝色溶液,说明该实验条件下,与的结合能力:
D. 由ⅳ可知,该实验条件下,在乙醇中的溶解度比在水中的小
9. 锅炉水垢中的硫酸钙常用纯碱溶液处理。时,将硫酸钙加入到溶液中,溶液随时间变化的曲线如下。
下列说法不正确的是
A. 利用纯碱溶液处理硫酸钙的离子方程式为:
B. 将水垢中的转化为,有利于用酸除去
C. 分钟下降,与水解有关
D. 分钟后不再改变,说明溶液中已全部沉淀
10. 下列方程式与所给事实不相符的是
A. 中性潮湿环境中,钢铁发生腐蚀时的正极反应:
B. 制备乙炔时,用溶液除去气体中的杂质:
C. 铁与水蒸气反应有气体生成:
D. 浓硝酸受热会分解:
11. 由两种单体合成的一种发光功能性高分子的结构如下。
下列说法不正确的是
A. 中含有手性碳原子
B. 中键为配位键
C. 合成的反应是缩聚反应
D. 合成的一种单体,其核磁共振氢谱有三组峰
12. 我国科研团队研发的一种高性能水系锌-硒可逆电池,在储能领域具有广阔应用前景,其原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 放电时,电极b为负极
B. 充电时,电解质溶液中向电极a迁移
C. 充电时,阳极反应为
D. 离子交换膜类型为阴离子交换膜
13. 常温下,用pH试纸测得溶液的pH约为5下列说法不正确的是
A. 该溶液中,
B. 向2 mL该溶液中通入足量氯气,溶液
C. 向2mL该溶液中加入足量溶液,反应的离子方程式为:
D. 由实验可推断:
14. 甲烷化是一种高效、有前景的碳捕集利用技术。某种以为催化剂实现甲烷化的原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 物质a为
B. 反应过程中,存在键与键的断裂
C. 生成,理论上消耗
D. 由原理可知,反应过程中适当增加催化剂氧原子空位,可提高催化效果
第二部分
本部分共5题,共58分。
15. 钠的化合物在日常生活、化学工业及科学研究等领域应用广泛。
(1)和都是重要的工业原料。
①基态Na原子的核外电子空间运动状态有______种。
②比较C和O的第一电离能大小,并从原子结构角度说明理由______。
③的VSEPR模型名称是______。
④物质的水溶性与构成物质的微粒与水分子的结合有关。易与水分子通过氢键作用促进溶解,离子间则通过氢键形成二聚体导致其与水分子间形成氢键的程度减弱,减少溶解。写出的稳定结构的结构式______。
(2)冰晶石是电解铝工业的助熔剂,其高温相的晶胞是立方体结构,边长为,结构如图所示。
①中Al-F键为配位键。与能形成配位键的原因是______。
②距离最近的有______个。
③阿伏伽德罗常数为,该晶体的密度为______()。
16. 工业排放的氨氮废水(主要以存在)是水体主要污染物之一。高效、科学的废水处理,有助于保护水中生态系统,维护人类健康。
(1)生物硝化法。利用氨氧化细菌等微生物催化转化氨氮。
①废水中两步硝化反应的热化学方程式为:
ⅰ、 ∆H=-546kJ·mol-1
ⅱ、 ∆H=-146kJ·mol-1
被完全氧化为的热化学方程式为______。
②温度升高,反应速率加快,但温度高于时,反应速率急剧下降,去除率降低。可能原因是______。
③硝化过程中,水体pH过低会抑制的硝化。从平衡移动的角度解释原因______。
(2)化学氧化法。以为氧化剂,可将废水中的氨氮转化为氮气。
①理论上,3 mol可氧化2 mol。发生反应的离子方程式是______。
②其他条件相同,温度对氨氮去除率的影响如图。
温度高于时,氨氮去除率下降的原因是______。
(3)化学沉淀法。一定条件下,向氨氮废水中加入稍过量、,可生成难溶的磷酸铵镁沉淀,除去氨氮。
①用离子方程式表示沉淀的生成______。
②其他条件相同,溶液pH不同时,氨氮的去除率如下。
pH
3
5
7
9
11
氨氮去除率
54.7%
60.8%
80.7%
93.3%
85.1%
随pH增大,氨氮去除率先增大后减小的原因是______。
17. 一种重要医药中间体L的合成路线如下。
已知:①
②
(1)A为芳香烃,A的名称是______。
(2)E→F的化学方程式是______。
(3)G能使溴的四氯化碳溶液褪色,H含有的官能团为______。
(4)I可与氢氧化钠溶液反应。I与足量氢氧化钠溶液共热时,反应的化学方程式是______。
(5)下列说法正确的是______(填序号)。
a.D→E与G→H的反应类型相同
b.B存在6个含苯环且能水解的同分异构体
c.E可发生消去反应
(6)K为六元环,K的结构简式是 ______。
(7)L中有两个六元环和1个五元环,L的结构简式是______。
18. 以皮江法炼镁还原渣为原料(主要成分为,含有、等杂质)制备碳酸钙粉体的一种流程示意图如下。
已知:ⅰ、
物质
ⅱ、是一种粘稠的胶状物,难溶于水,温度高时可分解为粉末。
(1)酸浸过程中,溶于盐酸,有产生。
①浸出时,可提高还原渣浸出率的措施有适当升温、______。
②与盐酸反应的离子方程式为______。
③一定条件下,相同时间测得温度对钙浸出率及盐酸利用率的影响如图。
温度升高,钙浸出率先减小后增大的原因是______。
(2)预处理过程中,需调节溶液,去除杂质得到电解液。可用于调节溶液的试剂是______填序号)。
a. b. c.盐酸
(3)电解制备粉体的示意图如图。
①电极连接电源的______极。
②结合电极反应解释粉体的生成______。
③电解时,每通过1库仑电量。理论上生成的物质的量为______。已知:转移1 mol电子所产生的电量为96500库仑。
19. 某小组完成银镜反应实验并探究试管壁上银镜的去除。
Ⅰ、银镜反应实验。
(1)配制银氨溶液
在洁净的试管中加入1 mL 2% 溶液,边振荡试管边逐滴滴加______。补全上述实验的操作及现象。
(2)向新制银氨溶液中滴加3滴乙醛,振荡后将试管放在热水浴中温热。产生银镜的化学反应方程式是______。
Ⅱ、小组同学探究不同氧化剂去除试管壁上银镜的效果。
取银镜厚度大致相同的3只试管,用蒸馏水洗净,分别加入溶液a,实验如下。
实验
序号
溶液a
现象
ⅰ
5 mL溶液
试管中产生大量气泡,银镜呈颗粒状逐渐脱离试管内壁,24小时后试管底部有灰黑色固体
ⅱ
5 mL溶液()
较长时间后银镜少部分溶解
ⅲ
5 mL溶液(pH=1)
光亮的银镜消失,一段时间后试管内壁附有褐色物质
(3)分析实验ⅰ中现象。
①实验ⅰ中产生的气体可使带火星的木条复燃,该气体是______。
②经检测,实验ⅰ中灰黑色固体含有Ag、Ag2O。小组同学查阅资料:Ag可作为H2O2分解的催化剂,Ag催化过程按两步进行:
a.;b.……。
b步的反应方程式为______。
(4)探究实验ⅲ中褐色物质的成分。
小组同学提出:褐色物质可能含Ag、Ag2O、AgCl中的一种或多种。进行实验ⅳ。
已知:AgCl在FeCl3溶液中呈褐色。
褐色物质是______。
Ⅲ、实验反思与改进。
(5)对比实验ⅱ、ⅲ,从物质性质的角度解释试管中现象不同的原因______。
(6)小组同学对比实验ⅰ、ⅱ、ⅲ,查阅资料:氧化性。重新设计实验:取与ⅰ中银镜厚度大致相同的试管,加入5 mL含20%和______(补全试剂)的混合溶液,银镜迅速脱落。
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顺义区2026年高三统一测试试卷
化学
本试卷共10页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上
作答无效。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 F 19 Na 23 Al 27 S 32 Ca 40
第一部分
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 我国科研人员成功制备出8英寸第四代半导体材料氧化镓()单晶,比碳化硅等第三代半导体材料有更突出的应用优势。下列说法正确的是
A. Ga位于元素周期表中第四周期、第ⅢA族
B. 元素的电负性:
C. 氧化镓单晶属于有机材料
D. 碳化硅晶体是分子晶体
【答案】A
【解析】
【详解】A.Ga原子序数为31,核外电子排布为,位于元素周期表第四周期第ⅢA族,A正确;
B.同周期主族元素从左到右电负性递增,同主族元素从上到下电负性递减,正确电负性顺序为,B错误;
C.氧化镓属于金属氧化物,是无机非金属材料,不属于有机材料,C错误;
D.碳化硅是原子间通过共价键形成空间网状结构的共价晶体,不属于分子晶体,D错误;
故答案选A。
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 中子数为21的钾原子:
B. 基态Ni原子的简化电子排布式:
C. 聚丙烯的结构简式:
D. 用电子式表示NaCl的形成过程:
【答案】C
【解析】
【详解】A.钾原子质子数为19,中子数为21时质量数为,核素表示为,A正确;
B.基态Ni是28号元素,核外电子排布为,简化电子排布式为,B正确;
C.聚丙烯的单体是丙烯,加聚时双键打开,主链为双键的2个碳原子,结构简式应为,C错误;
D.NaCl是离子化合物,形成过程中Na失去1个电子、Cl得到1个电子,图示电子式表示过程符合规范,D正确;
故选C。
3. 下列说法不正确的是
A. 葡萄糖是一种多羟基醛,易溶于水
B. 油脂是高级脂肪酸的甘油酯,能发生水解反应
C. 向鸡蛋清溶液中加入硝酸银溶液,鸡蛋清发生变性
D. 向淀粉水解液中加入碘水,溶液呈蓝色,证明淀粉未发生水解
【答案】D
【解析】
【详解】A.葡萄糖是含有5个羟基、1个醛基的己醛糖,属于多羟基醛,羟基为亲水基团,因此易溶于水,A正确;
B.油脂是高级脂肪酸与甘油(丙三醇)形成的酯类物质,酯类可发生水解反应,因此油脂能水解生成高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐)和甘油,B正确;
C.硝酸银属于重金属盐,重金属盐会使蛋白质发生不可逆变性,鸡蛋清的主要成分是蛋白质,因此加入硝酸银溶液会发生变性,C正确;
D.加入碘水溶液变蓝仅能说明水解液中还含有淀粉,无法证明淀粉是否发生水解,也可能是淀粉发生了部分水解,D错误;
故答案选D。
4. 下列变化中,气体仅发生氧化反应的是
A. 一氧化碳与氧化铁反应冶炼铁
B. 二氧化碳与过氧化钠反应制氧气
C. 氯气与氢氧化钠溶液反应制漂白液
D. 水蒸气与碳反应生成水煤气(、)
【答案】A
【解析】
【详解】A.一氧化碳中碳元素化合价为+2,反应后转化为中+4价碳,化合价升高,失电子发生氧化反应,A符合题意;
B.二氧化碳与过氧化钠反应时,二氧化碳中碳、氧元素化合价均未发生变化,气体既不发生氧化反应也不发生还原反应,B不符合题意;
C.氯气与氢氧化钠反应时,部分Cl化合价从0价升高到+1价(发生氧化反应),部分Cl化合价从0价降低到-1价(发生还原反应),气体既发生氧化反应又发生还原反应,C不符合题意;
D.水蒸气与碳反应时,水中氢元素化合价从+1价降低到0价,得电子发生还原反应,D不符合题意。
5. 下列实验的相应操作中,不正确的是
A.分离粗盐水中的不溶物
B.实验室用排空气法收集氨气
C.用HCl标准溶液滴定NaOH溶液
D.佩戴护目镜观察钠在空气中的燃烧
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.该操作为过滤,符合“一贴二低三靠”的操作要求,可分离粗盐水中的不溶物,A正确;
B.氨气密度小于空气,用该装置收集时应短管进气、长管出气,相当于向下排空气法,B错误;
C.酸碱中和滴定时,眼睛应注视锥形瓶内溶液的颜色变化以判断滴定终点,操作正确,C正确;
D.钠在空气中燃烧反应剧烈,存在高温熔融物溅出的风险,佩戴护目镜可避免眼睛受损伤,操作正确,D正确;
故选B。
6. 曲尼司特主要用于治疗哮喘和鼻炎,其分子结构如图。
下列说法不正确的是
A. 曲尼司特分子中甲基的C-H键是s-p σ键
B. 曲尼司特分子中有3种含氧官能团
C. 曲尼司特为反式结构
D. 曲尼司特可以发生取代反应、加成反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲基中C原子采取杂化,C-H键是氢的1s轨道与C的杂化轨道形成的键,不是键,A错误;
B.分子中的含氧官能团为羧基、酰胺基、醚键,共3种,B正确;
C.碳碳双键两侧的较大基团(酰基和取代苯基)位于双键异侧,属于反式结构,C正确;
D.分子中苯环、碳碳双键可发生加成反应,羧基、酰胺键、苯环等结构可发生取代反应(如酯化、水解、苯环卤代等),D正确;
故选A。
7. 下列解释与事实不对应的是
事实
解释
A
甲苯可使酸性锰酸钾溶液褪色;苯与甲烷均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
甲苯中苯环使甲基活化
B
键角:NH3分子中分子中H-C-H
NH3为极性分子,CH4为非极性分子
C
K元素的焰色为紫色,Na元素的焰色为黄色
不同元素原子核外电子跃迁时释放的能量不同
D
碱性:KOH>NaOH
K与Na位于同主族,电子层数K>Na,原子半径K>Na,金属性K>Na
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲苯中苯环活化了甲基,使得甲苯的甲基活性远高于甲烷中的甲基,可被酸性高锰酸钾氧化导致溶液褪色,解释与事实对应,A不符合题意;
B.中心N原子有1对孤电子对,孤电子对的斥力大于成键电子对,压缩了成键电子对的夹角,故键角小于无孤电子对的的键角,键角大小与分子极性无关,解释与事实不对应,B符合题意;
C.焰色实验的本质是不同元素的原子核外电子跃迁时释放的能量不同,对应辐射光的波长不同,因此K、Na元素焰色不同,解释与事实对应,C不符合题意;
D.同主族元素从上到下电子层数增多,原子半径增大,失电子能力增强、金属性增强,最高价氧化物对应水化物的碱性随金属性增强而增强,故碱性,解释与事实对应,D不符合题意;
故答案选B。
8. 实验室利用铜屑制备晶体的流程如下
下列说法不正确的是
A. ⅰ中发生反应的离子方程式是:
B. ⅱ中产生悬浊液的原因是:
C. 溶液2为深蓝色溶液,说明该实验条件下,与的结合能力:
D. 由ⅳ可知,该实验条件下,在乙醇中的溶解度比在水中的小
【答案】C
【解析】
【详解】A.ⅰ中酸性条件下将Cu氧化为,自身被还原为,离子方程式书写符合反应事实和守恒规则,A正确;
B.ⅱ中加入少量氨水时,与反应生成蓝色悬浊液,离子方程式书写正确,B正确;
C.溶液2为深蓝色是因为生成了,说明与的结合能力强于,即,C错误;
D.ⅳ中加入乙醇后析出目标晶体,说明该晶体在乙醇中的溶解度比在水中小,D正确;
故选C。
9. 锅炉水垢中的硫酸钙常用纯碱溶液处理。时,将硫酸钙加入到溶液中,溶液随时间变化的曲线如下。
下列说法不正确的是
A. 利用纯碱溶液处理硫酸钙的离子方程式为:
B. 将水垢中的转化为,有利于用酸除去
C. 分钟下降,与水解有关
D. 分钟后不再改变,说明溶液中已全部沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A.硫酸钙微溶,碳酸钙难溶,用纯碱溶液处理锅炉水垢中的硫酸钙,实现沉淀的自然转化,其离子方程式为:,A正确;
B.硫酸钙不溶于酸,但碳酸钙溶于酸,所以将水垢中的转化为,有利于用酸除去,B正确;
C.分钟碳酸钠中的碳酸根离子与硫酸钙结合,反应消耗了碳酸根离子,使其水解平衡向左移动,c(OH⁻)减小,pH下降,C正确;
D.分钟后不再改变,说明硫酸钙已完全被消耗,碳酸根离子作为过量反应物,并未完全沉淀,D错误。
10. 下列方程式与所给事实不相符的是
A. 中性潮湿环境中,钢铁发生腐蚀时的正极反应:
B. 制备乙炔时,用溶液除去气体中的杂质:
C. 铁与水蒸气反应有气体生成:
D. 浓硝酸受热会分解:
【答案】B
【解析】
【详解】A.中性潮湿环境中钢铁发生吸氧腐蚀,正极得电子与水反应生成,反应式书写正确,A正确;
B.是弱电解质,书写离子方程式时不能拆分为,正确离子方程式为,给定方程式与事实不符,B错误;
C.高温下Fe与水蒸气反应生成和,反应式配平、产物均正确,C正确;
D.浓硝酸受热分解生成、和,反应式配平正确,D正确;
故答案选B。
11. 由两种单体合成的一种发光功能性高分子的结构如下。
下列说法不正确的是
A. 中含有手性碳原子
B. 中键为配位键
C. 合成的反应是缩聚反应
D. 合成的一种单体,其核磁共振氢谱有三组峰
【答案】D
【解析】
【详解】A.W结构中连有苯基、甲基、H及N的那个饱和碳原子属于手性碳原子,A正确;
B.B原子价层有3个电子,可形成3个普通共价键,羰基中O有孤电子对,B有空轨道,可与O形成配位键,因此为配位键,B正确;
C.合成W的反应为芳基溴和端炔的偶联聚合,反应过程中脱去小分子,属于缩聚反应,C正确;
D.合成W的单体之一为硼氮类单体,氢谱峰数远多于 3 组;另一种单体为含两个碳碳三键的对称苯环结构(对苯二乙炔类),其结构对称,氢原子分为 2 种不同化学环境,因此核磁共振氢谱有2组峰,D错误;
故选D。
12. 我国科研团队研发的一种高性能水系锌-硒可逆电池,在储能领域具有广阔应用前景,其原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 放电时,电极b为负极
B. 充电时,电解质溶液中向电极a迁移
C. 充电时,阳极反应为
D. 离子交换膜类型为阴离子交换膜
【答案】B
【解析】
【分析】首先根据题给信息(箭头方向:实线为充电、虚线为放电)分析电极性质: 放电时(原电池),电极b上失电子生成,因此b为负极,电极a为正极;充电时(电解池),原负极b作阴极,原正极a作阳极,据此分析:
【详解】A.放电时,在b极失电子生成,因此b为负极,A正确;
B.充电时为电解池,电解池中阳离子向阴极移动,阴极是原负极(电极b),因此应向电极b迁移,不是a,B错误;
C.充电时a为阳极,发生氧化反应,反应为,原子、电荷均守恒,C正确;
D.放电时,b极生成,右侧正电荷过剩;a极消耗,左侧负电荷过剩,需要阴离子()通过交换膜移动平衡电荷,、不需要跨膜,因此该离子交换膜为阴离子交换膜,D正确;
故选B。
13. 常温下,用pH试纸测得溶液的pH约为5下列说法不正确的是
A. 该溶液中,
B. 向2 mL该溶液中通入足量氯气,溶液
C. 向2mL该溶液中加入足量溶液,反应的离子方程式为:
D. 由实验可推断:
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaHSO3溶液pH约为5,说明的电离程度大于水解程度,电离产生,水解产生H2SO3,因此,A正确;
B.氯气具有强氧化性,可将氧化为,同时生成大量H+,反应为,溶液酸性增强,,B正确;
C.加入足量时,Ba2+和OH-均过量,所有反应生成的都会与Ba2+结合为沉淀,正确离子方程式为,选项给出的是Ba(OH)2不足时的反应,C错误;
D.的电离常数为,水解常数,溶液显酸性说明电离程度大于水解程度,即,推得,D正确;
故答案选C。
14. 甲烷化是一种高效、有前景的碳捕集利用技术。某种以为催化剂实现甲烷化的原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 物质a为
B. 反应过程中,存在键与键的断裂
C. 生成,理论上消耗
D. 由原理可知,反应过程中适当增加催化剂氧原子空位,可提高催化效果
【答案】C
【解析】
【分析】先写出甲烷化的总反应,配平得:,逐一分析选项:
【详解】A.步骤i中,与催化剂表面的氧原子结合生成脱离催化剂,形成氧原子空位,因此物质a为,A说法正确;
B.反应物含有σ键,结构为,分子中同时含键和键,反应过程中旧化学键断裂,因此存在键和键的断裂,B说法正确;
C.根据配平的总反应,生成,理论上消耗,不是3 mol,C说法错误;
D.氧原子空位是催化剂结合反应物的活性位点,适当增加氧原子空位,可结合更多反应物,提高催化效果,D说法正确;
故选C。
第二部分
本部分共5题,共58分。
15. 钠的化合物在日常生活、化学工业及科学研究等领域应用广泛。
(1)和都是重要的工业原料。
①基态Na原子的核外电子空间运动状态有______种。
②比较C和O的第一电离能大小,并从原子结构角度说明理由______。
③的VSEPR模型名称是______。
④物质的水溶性与构成物质的微粒与水分子的结合有关。易与水分子通过氢键作用促进溶解,离子间则通过氢键形成二聚体导致其与水分子间形成氢键的程度减弱,减少溶解。写出的稳定结构的结构式______。
(2)冰晶石是电解铝工业的助熔剂,其高温相的晶胞是立方体结构,边长为,结构如图所示。
①中Al-F键为配位键。与能形成配位键的原因是______。
②距离最近的有______个。
③阿伏伽德罗常数为,该晶体的密度为______()。
【答案】(1) ①. 6 ②. 氧原子与碳原子电子层数相同,氧原子核电荷数大,原子半径小,对最外层电子的吸引作用强,更难失去电子,第一电离能C<O; ③. 平面三角形 ④.
(2) ①. 氟离子最外层存在孤电子对,铝离子存在空轨道 ②. 12 ③.
【解析】
【小问1详解】
①基态Na原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1,电子占据6个原子轨道,电子空间运动状态有6种。
②氧原子与碳原子电子层数相同,氧原子核电荷数大,原子半径小,对最外层电子的吸引作用强,更难失去电子,第一电离能大;所以C和O的第一电离能C<O。
③中C原子价电子对数为 ,VSEPR模型名称是平面三角形。
④离子间则通过氢键形成二聚体的稳定结构,的结构式。
【小问2详解】
①氟离子最外层存在孤电子对,而铝离子存在空轨道,所以与能形成配位键。
②位于晶胞的顶点和面心,所以距离最近的有12个。
③根据均摊原则,晶胞中含的数目为,根据化学式,晶胞中应含数目4×3=12,阿伏伽德罗常数为,该晶体的密度为 。
16. 工业排放的氨氮废水(主要以存在)是水体主要污染物之一。高效、科学的废水处理,有助于保护水中生态系统,维护人类健康。
(1)生物硝化法。利用氨氧化细菌等微生物催化转化氨氮。
①废水中两步硝化反应的热化学方程式为:
ⅰ、 ∆H=-546kJ·mol-1
ⅱ、 ∆H=-146kJ·mol-1
被完全氧化为的热化学方程式为______。
②温度升高,反应速率加快,但温度高于时,反应速率急剧下降,去除率降低。可能原因是______。
③硝化过程中,水体pH过低会抑制的硝化。从平衡移动的角度解释原因______。
(2)化学氧化法。以为氧化剂,可将废水中的氨氮转化为氮气。
①理论上,3 mol可氧化2 mol。发生反应的离子方程式是______。
②其他条件相同,温度对氨氮去除率的影响如图。
温度高于时,氨氮去除率下降的原因是______。
(3)化学沉淀法。一定条件下,向氨氮废水中加入稍过量、,可生成难溶的磷酸铵镁沉淀,除去氨氮。
①用离子方程式表示沉淀的生成______。
②其他条件相同,溶液pH不同时,氨氮的去除率如下。
pH
3
5
7
9
11
氨氮去除率
54.7%
60.8%
80.7%
93.3%
85.1%
随pH增大,氨氮去除率先增大后减小的原因是______。
【答案】(1) ①. ②. 温度升高,氨氧化细菌(酶)的蛋白质变性失活,催化能力丧失,反应速率急剧下降 ③. 第一步硝化反应生成,过低使增大,硝化反应平衡逆向移动,抑制转化
(2) ①. ②. 温度升高,水解生成的受热分解,有效氧化剂浓度降低,氧化性减弱
(3) ①. ②. 目标沉淀的生成需要足够的和:酸度过高消耗,碱度过高消耗,都不利于沉淀生成,因此随pH增大,氨氮去除率先增大后减小
【解析】
【小问1详解】
盖斯定律计算:将已知两个热化学方程式相加,总反应和焓变同时除以2,计算得,得到目标热化学方程式:;该反应依靠微生物的酶催化,酶的本质是蛋白质,高温会使蛋白质变性失活,因此反应速率急剧下降;
根据勒夏特列原理,生成物浓度增大,平衡向逆反应方向移动,因此抑制的硝化;
【小问2详解】
中从+1价降为-1价,每个得;中从-3价升为0价,每个失,根据电子守恒得计量比,再结合电荷、原子守恒配平方程式为:;
水解生成,受热易分解,温度升高后有效氧化剂浓度降低,氧化性减弱,因此氨氮去除率下降;
【小问3详解】
反应物为、、和水,生成物为磷酸铵镁沉淀,配平方程式为:;
降低时,与结合,浓度降低,不利于目标沉淀生成;随增大,浓度升高,有利于目标沉淀生成,去除率升高;过高时,与生成沉淀,浓度降低,不利于目标沉淀生成,去除率下降,因此随pH增大,氨氮去除率呈先增大后减小的趋势。
17. 一种重要医药中间体L的合成路线如下。
已知:①
②
(1)A为芳香烃,A的名称是______。
(2)E→F的化学方程式是______。
(3)G能使溴的四氯化碳溶液褪色,H含有的官能团为______。
(4)I可与氢氧化钠溶液反应。I与足量氢氧化钠溶液共热时,反应的化学方程式是______。
(5)下列说法正确的是______(填序号)。
a.D→E与G→H的反应类型相同
b.B存在6个含苯环且能水解的同分异构体
c.E可发生消去反应
(6)K为六元环,K的结构简式是 ______。
(7)L中有两个六元环和1个五元环,L的结构简式是______。
【答案】(1)邻二甲苯
(2) (3)碳碳双键、氯原子
(4) (5)ab
(6) (7)
【解析】
【分析】结合D的结构逆向推导,脱去硝基得到B,B的结构简式为;再将羧基还原为甲基,确定A为;A经过氧化反应生成B,B在浓、浓、加热的条件下发生取代反应(硝化反应)生成D();D在光照的条件下和氯气发生取代反应生成E,E的结构简式为;E与试剂a()发生取代反应(酯化反应)生成F,F的结构简式为;G的分子式为,不饱和度,结合环状酸酐结构逆向推出I为;再根据氧化规律反推H为;结合取代反应特点确定G为为;G发生取代反应生成H;H在高锰酸钾下发生氧化反应双键开环生成I;I分子内脱水,发生消去反应生成,与发生取代反应(氨解开环+分子内脱水闭环+氯原子被氨基取代)生成K,K的结构简式为),根据已知①和②,F和K发生反应生成L(),据此分析。
【小问1详解】
根据分析可知, A为邻二甲苯;
【小问2详解】
根据分析可知,E→F的化学方程式为;
【小问3详解】
H为,含有的官能团为碳碳双键和氯原子;
【小问4详解】
I为,含有2个羧基,与发生中和反应时消耗,氯原子发生水解反应时消耗,共消耗,故反应的化学方程式为;
【小问5详解】
a.D→E和G→H均为取代反应,反应类型相同,a正确;
b.B()的不饱和度为,含有苯环且能水解的同分异构体中含有苯环()和酯基(),则对应的同分异构体有6种,分别为、、、、、,b正确;
c.E为,其中的为苄基氯结构,与氯原子相连的碳原子的邻位是苯环碳,没有,不能发生消去反应,c错误;
故答案选ab;
【小问6详解】
根据分析,六元环K的结构简式为;
【小问7详解】
L中有两个六元环和1个五元环,则由分析可知L的结构简式是。
18. 以皮江法炼镁还原渣为原料(主要成分为,含有、等杂质)制备碳酸钙粉体的一种流程示意图如下。
已知:ⅰ、
物质
ⅱ、是一种粘稠的胶状物,难溶于水,温度高时可分解为粉末。
(1)酸浸过程中,溶于盐酸,有产生。
①浸出时,可提高还原渣浸出率的措施有适当升温、______。
②与盐酸反应的离子方程式为______。
③一定条件下,相同时间测得温度对钙浸出率及盐酸利用率的影响如图。
温度升高,钙浸出率先减小后增大的原因是______。
(2)预处理过程中,需调节溶液,去除杂质得到电解液。可用于调节溶液的试剂是______填序号)。
a. b. c.盐酸
(3)电解制备粉体的示意图如图。
①电极连接电源的______极。
②结合电极反应解释粉体的生成______。
③电解时,每通过1库仑电量。理论上生成的物质的量为______。已知:转移1 mol电子所产生的电量为96500库仑。
【答案】(1) ①. 粉碎还原渣(或搅拌、适当提高盐酸浓度、延长浸出时间) ②. ③. 低温区升温,生成的粘稠胶状物包裹还原渣阻碍反应,钙浸出率减小,温度继续升高,分解为粉末,包裹作用消失,且升温加快反应速率,钙浸出率增大
(2)a (3) ①. 正 ②. a极(阴极)发生反应,通过阳离子交换膜进入左室,与反应生成,与反应生成碳酸钙 ③.
【解析】
【分析】还原渣经盐酸酸浸,转化成和难溶于水的,杂质、与盐酸反应溶解,浸出液中含、、;浸出液调节pH将、转化成氢氧化物沉淀过滤除去;电解液中通入电解制备碳酸钙粉体;
【小问1详解】
①提高浸出率的常见措施有增大接触面积(粉碎、搅拌)、升温、提高盐酸浓度、延长浸出时间等;
②结合已知信息,与盐酸转化成和难溶于水的,反应的离子方程式为;
③由已知信息是一种粘稠的胶状物,难溶于水,低温升温时容易包裹在还原渣表面阻碍浸出,使浸出率下降,温度继续升高后,分解为粉末,包裹作用消失,且升温加快反应速率,浸出率升高;
【小问2详解】
浸出液预处理除杂是通过升高pH,将、转化成氢氧化物沉淀过滤除去,、能与酸溶液反应升高pH,但使用会引入新的杂质,使用盐酸会降低pH,所以,调节pH的试剂应选择,答案为a;
【小问3详解】
①是阳离子,在电解池中向阴极移动,装置左侧通入制备碳酸钙,应该向a极移动,则a极为电解池阴极,与电源负极相连,b极为电解池阳极,与电源正极相连;
②电解池阳极失电子氧化生成氯气,阳极反应式为,阴极反应为水得电子生成氢气和,阴极反应式为,与通入的反应生成,与反应生成碳酸钙;
③生成碳酸钙的反应方程式为,结合电解池阴极反应式,转移1 mol电子,生成1 mol,制得0.5 mol,转移1 mol电子产生96500库仑的电量,则通过1库仑电量,转移电子的物质的量为,生成的物质的量为。
19. 某小组完成银镜反应实验并探究试管壁上银镜的去除。
Ⅰ、银镜反应实验。
(1)配制银氨溶液
在洁净的试管中加入1 mL 2% 溶液,边振荡试管边逐滴滴加______。补全上述实验的操作及现象。
(2)向新制银氨溶液中滴加3滴乙醛,振荡后将试管放在热水浴中温热。产生银镜的化学反应方程式是______。
Ⅱ、小组同学探究不同氧化剂去除试管壁上银镜的效果。
取银镜厚度大致相同的3只试管,用蒸馏水洗净,分别加入溶液a,实验如下。
实验
序号
溶液a
现象
ⅰ
5 mL溶液
试管中产生大量气泡,银镜呈颗粒状逐渐脱离试管内壁,24小时后试管底部有灰黑色固体
ⅱ
5 mL溶液()
较长时间后银镜少部分溶解
ⅲ
5 mL溶液(pH=1)
光亮的银镜消失,一段时间后试管内壁附有褐色物质
(3)分析实验ⅰ中现象。
①实验ⅰ中产生的气体可使带火星的木条复燃,该气体是______。
②经检测,实验ⅰ中灰黑色固体含有Ag、Ag2O。小组同学查阅资料:Ag可作为H2O2分解的催化剂,Ag催化过程按两步进行:
a.;b.……。
b步的反应方程式为______。
(4)探究实验ⅲ中褐色物质的成分。
小组同学提出:褐色物质可能含Ag、Ag2O、AgCl中的一种或多种。进行实验ⅳ。
已知:AgCl在FeCl3溶液中呈褐色。
褐色物质是______。
Ⅲ、实验反思与改进。
(5)对比实验ⅱ、ⅲ,从物质性质的角度解释试管中现象不同的原因______。
(6)小组同学对比实验ⅰ、ⅱ、ⅲ,查阅资料:氧化性。重新设计实验:取与ⅰ中银镜厚度大致相同的试管,加入5 mL含20%和______(补全试剂)的混合溶液,银镜迅速脱落。
【答案】(1)2%稀氨水,至最初产生的沉淀恰好完全溶解为止
(2)
(3) ①. (氧气) ②.
(4)
(5)氧化Ag存在平衡:,实验iii中可以和生成AgCl沉淀,使降低,平衡正向移动,促进Ag溶解;实验ii中和生成微溶物,平衡移动程度小,因此银镜仅少部分溶解
(6)盐酸(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
配制银氨溶液的标准操作是:向硝酸银溶液中逐滴滴加2%稀氨水,直至生成的沉淀恰好完全溶解,得到银氨溶液;
【小问2详解】
乙醛的醛基被银氨溶液氧化,水浴加热生成银镜,反应生成乙酸铵、银单质、氨气和水,配平方程式为:;
【小问3详解】
能使带火星木条复燃的气体为氧气(),是分解的产物;Ag催化分解的总反应为,总反应减去第一步反应,即可得到第二步反应,且符合Ag催化剂反应前后量不变的特点;
【小问4详解】
Ag、都可以溶于稀硝酸,实验中加足量稀硝酸后固体不溶解,说明不含Ag、,AgCl可以和氨水反应生成可溶性的银氨络离子,因此加氨水后固体完全溶解,符合实验现象,故褐色物质为AgCl;
【小问5详解】
对比两组实验,只有阴离子不同,现象不同,原因是:氧化Ag存在平衡:,实验iii中可以和生成AgCl沉淀,使降低,平衡正向移动,促进Ag溶解;实验ii中和生成微溶物,平衡移动程度小,因此银镜仅少部分溶解;
【小问6详解】
可以沉淀,降低,促进氧化Ag,使银镜快速脱落;需保持pH和其他实验一致为1,浓度与实验iii对应,因此补充盐酸即可。
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