内容正文:
龙岩市2026届高中毕业班适应性练习
化学试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意:
1.请将答案填写在答题卡上
2.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32
第Ⅰ卷
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,每题只有一个选项符合题意)
1. 从日常生活到科技前沿,化学应用无处不在。下列说法错误的是
A. 建盏的主要原料黄泥、红土、釉石属于无机材料
B. 华为自主研发的5G芯片与光导纤维属于同种物质
C. 不粘锅的涂层材料聚四氟乙烯的单体属于卤代烃
D. 制备“深地一号”钻头用的金刚石属于共价晶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.黄泥、红土、釉石主要成分为硅酸盐类无机物,属于无机材料,A正确;
B.5G芯片的主要成分是晶体,光导纤维的主要成分是,二者不属于同种物质,B错误;
C.聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯(),属于卤代烃,C正确;
D.金刚石中碳原子间以共价键结合形成空间网状结构,属于共价晶体,D正确;
故选B。
2. 用CO2合成新型可降解高分子(Z)能实现“碳中和”,其合成路线如图。
下列说法错误的是
A. Y、Z均含有手性碳原子
B. 1 mol Y最多可与2 mol H2加成
C. Y中和杂化碳原子数相同
D. X、Y、Z都能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.手性碳原子是连接4种不同基团的饱和碳原子,Y中与氧相连、连接乙烯基的饱和碳原子,连有4种不同基团,属于手性碳;Z中与氧相连、连接乙烯基的饱和碳原子同样连4种不同基团,也存在手性碳原子,A正确;
B.Y中含2个碳碳双键,酯基的羰基不能与氢气加成,只有碳碳双键可以加成,因此最多与加成,B正确;
C.杂化判断:双键碳(包括、的碳)为杂化,全单键的饱和碳为杂化;杂化碳:2个碳碳双键共4个碳和1个酯羰基碳,共5个;杂化碳:1个连乙烯基的饱和碳和2个环内亚甲基碳和1个甲基碳,共个; 二者数目不同,C错误;
D.X(1,3-丁二烯)、Y、Z中都含有碳碳双键,都能与溴发生加成反应,因此都能使溴的四氯化碳溶液褪色,D正确;
故选C。
3. Na2O2可用作潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂。为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 2.2 g CO2中σ键的数目为
B. 0.1 mol Na2O2晶体中离子的数目为
C. 1 L 溶液中阴离子总数小于
D. 该反应中每生成0.1 molO2转移的电子数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.的物质的量,的结构式为,每个分子中含有2个σ键,因此σ键物质的量为,即数目为,A正确;
B.晶体由和构成,1 mol 含2 mol 和1 mol ,共3 mol离子。因此0.1 mol 中离子的物质的量为,即数目为,B正确;
C.溶液中,的物质的量为,溶液中存在以下水解平衡、,每有1个水解,会生成2个阴离子(和),导致阴离子总数净增加,因此溶液中阴离子总数大于,C错误;
D.与反应的化学方程式为。反应中,中的O元素发生歧化反应,每生成1 mol ,转移2 mol电子。因此生成时,转移电子数目为,D正确;
故选C。
4. 化合物N是一种重要有机合成中间体,制备机理如图。下列说法正确的是
A. M和N互为同分异构体
B. M中所有碳原子共平面
C. 化合物N的一氯代物有6种
D. 反应体系中不断增加
【答案】A
【解析】
【详解】A.同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物;由结构知,M和N的分子式都为C15H12O,结构不同,互为同分异构体,A正确;
B.圈中碳原子为饱和碳原子,为四面体形,所有碳原子不共平面,B错误;
C.N中存在8种氢,则化合物N的一氯代物有8种,C错误;
D.由反应机理,反应中氢离子为催化剂,反应前后体系中不变,D错误;
故选A。
5. 某有机催化剂阳离子的结构如图所示。X、Y、Z、M、Q元素原子序数依次增大,Y、Z、M同周期,Y元素基态原子核外电子共有4种空间运动状态,基态Q原子的价电子数等于Y与M的价电子数之和。下列说法正确的是
A. Y的最高价正盐的阴离子中含有共价键
B. M的第一电离能和电负性均是周期表中最大
C. 简单气态氢化物的稳定性:Y>Z>M
D. 该离子中Q的最外层电子数为9
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、Q五种元素原子序数依次增大,Y元素基态原子核外电子共有4种空间运动状态,说明有4个轨道,结合结构中Y能形成 4 个单键和双键,则Y为 C元素;Y、Z、M同周期,由有机催化剂结构可知,X形成1个共价键、Z形成2个共价键(不算配位键)、M形成1个共价键,则X为H元素、Z为O元素、M为F元素;基态Q的价层电子数等于Y与M的价层电子数之和(4+7=11),则Q的价层电子排布式为,为Cu元素,综上所述:X为H、Y为C、Z为O,M为F、Q为Cu,据此解答。
【详解】A.Y为C,最高价正盐的阴离子为,其中存在四中心六电子大π键,A正确;
B.M为F,电负性是周期表中最大的,但第一电离能最大的是He,B错误;
C.非金属性 ,因此氢化物稳定性 ,即 ,C错误;
D.Q为Cu,在离子中为铜离子,中性Cu原子的最外层电子数为1,离子的最外层电子数为18,离子的最外层电子数为17,均不为9,D错误;
故选A。
6. 从脱氯渣(主要成分为、、)中获取高纯银的流程如图所示。下列说法正确的是
已知:①流程中不产生氮氧化物;②;
③ ;
A. “酸浸”中硝酸的作用是氧化、
B. “滤液”的含阴离子为、、
C. “浸银”中,
D. “还原”中生成四面体构型的微粒与的个数相等
【答案】D
【解析】
【分析】脱氯渣(主要成分为Ag、Pb、SiO2),加入HNO3、H2O2酸浸,将Ag、Pb转化为硝酸盐,加入NaCl沉银得到AgCl,Pb2+转化为滤液,滤渣中加入NH3•H2O得到,再加入N2H4•H2O得到金属Ag,据此分析解答。
【详解】A.根据题干信息“流程中不产生氮氧化物”,若硝酸作氧化剂,会被还原为氮氧化物,与题意不符。因此该步骤中H2O2作氧化剂,硝酸主要作用是提供酸性环境,A错误;
B.“滤液”是“沉银”步骤后得到的液体。在此步骤中,加入了NaCl,使得沉淀为,而与过量的形成可溶的络离子,滤液中确实含有和过量的 。但整个流程从“酸浸”开始就处于酸性环境中,溶液不可能含有大量的氢氧根离子,B错误;
C.将第一个反应式()从第二个反应式()中减去,得到,该反应的平衡常数 =,则,,C错误;
D.在“还原”步骤中,水合肼()将银氨络离子还原为单质银。水合肼被氧化为氮气(),根据得失电子守恒和电荷守恒配平反应的离子方程式为:, 中心原子价层电子对数为=4,且不含孤电子对,其空间构型为正四面体,则“还原”中生成四面体构型的微粒与Ag的个数相等,D正确;
故选D。
7. 氮有多种氧化物,其部分氧化物与水、与溶液反应如下表:
与水反应
与碱溶液反应
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
ⅳ.……
已知:①与反应经三步:(极快),
(慢),(较快)
②酸与强碱中和极快。下列说法错误的是
A. 、的VSEPR模型均为平面三角形
B. ⅳ反应为
C. 能与溶液反应生成溶液
D. 在碱溶液中无法歧化,因此不与溶液反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.中心N价层电子对数为,无孤电子对;中心N价层电子对数为,含1对孤电子对,二者VSEPR模型均为平面三角形,A正确;
B.已知酸与强碱中和极快,与反应时,中间生成的会优先与中和生成,不会分解产生,正确反应为,B错误;
C.是硝酸的酸酐,与水反应生成,因此能与溶液反应生成,C正确;
D.中N为+2价,在碱溶液中无法发生歧化反应,因此单独的不与溶液反应,D正确;
故选B。
8. 某同学设计以下实验,探究简单配合物的形成和转化,步骤如图。
下列说法错误的是
A. ①中两种试剂滴加顺序互换会产生不同现象
B. ②中加入可促进溶解
C. ③中加入乙醇和摩擦试管壁均有利于晶体析出
D. ⑤的转化过程能说明与Cu2+配位能力:Cl->NH3
【答案】D
【解析】
【详解】A.若把两种试剂滴加顺序互换:往氨水中滴加硫酸铜时,氨水一开始过量,直接和过量形成可溶性的,初始无沉淀;往硫酸铜中滴加氨水,硫酸铜初始过量,先生成蓝色沉淀,后沉淀溶解,因此现象不同,A正确;
B.加入的会与溶解产生的反应,使浓度降低,平衡向右移动,促进溶解,B正确;
C.硫酸四氨合铜是离子晶体,在乙醇中溶解度远小于在水中的溶解度,加入乙醇可降低其溶解度;摩擦试管壁可以提供晶核,二者都有利于晶体析出,C正确;
D.该转化发生是由于浓度高以及消耗了,并不能说明配位能力更强;实际上与的配位能力强于,D错误;
故选D。
9. 双极乙烯电合成系统,既能捕集CO2,又能将丙酸()转化为乙烯,实现双向产乙烯的高效工艺。工作原理如图所示:
下列说法错误的是
A. 交换膜为阴离子交换膜
B. 电解过程中,Ⅱ区不断减小
C. 阴极反应式为:
D. 电路中每转移1.2 mol e-,可制备标况下C2H4 15.68 L
【答案】B
【解析】
【分析】根据物质转化可知,B极由CO2生成乙烯,加氢去氧发生还原反应,为阴极,电极方程式为;A极由丙酸()转化为乙烯和,发生氧化反应,为阳极,电极方程式为;
【详解】A.在该电解池中,B极生成,A极消耗,应从B极通过阴离子交换膜向A极移动,故交换膜为阴离子交换膜,A正确;
B.根据阴极电极方程式可知,该电极转移12 mol电子生成,同时Ⅱ区有12mol通过阴离子交换膜向A极移动,不变,B错误;
C.B极由CO2生成乙烯,加氢去氧发生还原反应,为阴极,电极方程式为,C正确;
D.根据电极方程式,转移1.2 mol e-,阴极生成0.1mol 乙烯,阳极生成0.6 mol 乙烯,共0.7mol 乙烯,标况下的体积为15.68 L,D正确;
故选B。
10. 用草酸-草酸钠溶液浸取含杂质的(杂质不溶于浸取液),浸出体系中含及含粒子的形态分布随的变化如图所示。体系中草酸根的总浓度按折合成计:,的总浓度按折合成Fe3+计:。下列说法错误的是
A. a、b、c分别代表、、
B. 通过改变pH可以实现的完全浸出和沉淀
C. pH=m时,
D.
【答案】D
【解析】
【分析】草酸是二元弱酸,随pH升高,物质的量分数减小,先增大后减小,增大,分别对应图中曲线,据此分析:
【详解】A.根据分析,草酸是二元弱酸,随pH升高,物质的量分数减小,先增大后减小,增大,分别对应图中曲线,A正确;
B.从含 粒子的分布图可知:pH在之间时, 几乎全部以可溶性络离子存在,可完全浸出;pH大于8时, 几乎全部转化为沉淀,因此改变pH可实现完全浸出和沉淀,B正确;
C.pH=时, 几乎全部为,1 mol 结合3 mol ,总 浓度为,因此 结合的浓度为;体系中,因此剩余的、和的总浓度为; pH=时,量分数接近0,和物质的量分数相等,因此,C正确;
D.对于反应,平衡常数: , pH=时, ,因此。草酸二级解离,pH=时,故;当pH=得: , 因此: ;由图可知pH=时,游离态的物质的量分数小于0.2,则,因此,D错误;
故选D。
第Ⅱ卷
二、非选择题(本题共4大题,共60分)
11. 以锌矿(主要含ZnS和少量、NiS、等)为原料制备硫酸锌晶体的工艺流程如下图,回答下列问题。
已知:,,
(1)“堆浸”后,溶液中检测出大量,写出FeS2发生的化学反应方程式___________。
(2)ZnS与H2SO4的反应为,该反应的平衡常数K=___________,“堆浸”不能直接用过量的H2SO4浸取替代,原因是___________。(写出一个即可)
(3)“除铁”过程发生的离子反应方程式是___________,“除铁”pH不能过高,原因是:①FeOOH易转化为胶体,不易过滤;②___________。
(4)“除镍”的有机网格结构聚合物及净化原理如图[,]。分析Ni2+能被聚合物除去而Zn2+不能的原因___________。
(5)硫酸锌晶体的溶解度与温度的关系如图。“操作”过程为:蒸发浓缩滤液,当出现___________现象时,停止加热,___________,过滤,洗涤,干燥后获得产品级。
(6)铁基超导体系掺杂调控的新型稀磁半导体(摩尔质量为)航空航天、导航传感器的重要原料,晶体结构为下图所示的立方体,密度为。①晶体的化学式中q=___________,②Li与Zn的最小距离为___________ nm。(用含M、d和的式子表示)
【答案】(1)
(2) ①. ②. 反应限度小或有污染环境的气体产生
(3) ①. ②. 会转化为或,使产率降低
(4)半径大,不与聚合物空隙匹配,无法形成配位键
(5) ①. 溶液表面出现晶膜 ②. 降温至以下结晶
(6) ①. 0.75 ②.
【解析】
【分析】锌矿主要成分是,含、、等杂质,细菌在“堆浸”中将S元素转化为,从而将难溶矿物转化为可溶于水的盐,接着加调节溶液pH,将Fe(Ⅲ)转化为除去,之后加入聚合物,利用离子半径差异选择性除镍,最后通过蒸发浓缩、冷却结晶等操作得到。
【小问1详解】
堆浸时,在空气、细菌作用下,被氧化,离子方程式为;
【小问2详解】
反应: ,平衡常数,代入数据;“堆浸”不能直接用过量的浸取替代,原因是会产生有毒气体,污染环境(或与反应限度小,反应程度低,浸出效率低);
【小问3详解】
除铁时,在作用下转化为,离子方程式为 ;“除铁”pH不能过高,原因是FeOOH易转化为胶体,不易过滤,还可以防止转化为或,使产率降低;
【小问4详解】
由图可知,聚合物的有机网格空隙大小固定, , ,的半径小于聚合物空隙,能进入网格形成配位键,的半径大于聚合物空隙,不能进入网格形成配位键;
【小问5详解】
从溶解度曲线可知,是低温下的结晶产物,蒸发浓缩时,当出现溶液表面有晶膜现象,停止加热;降温至39℃以下结晶,过滤,洗涤,干燥后获得产品级;
【小问6详解】
有个,有个,有4个,有个,原子个数比为 ,所以 ,p=0.25;晶胞中有4个 ,因此晶胞质量为,由密度公式,得nm,与的最短距离为,即nm。
12. 某学习小组为深化能量变化、反应快慢与反应限度认知,开展了以下实验探究:
I.配制 溶液并测定相关反应焓变
(1)配制溶液时需加入适量浓硫酸,目的是___________;下列仪器在配制过程中无需用到的有___________。(填名称仪器)
(2)测定反应的焓变。通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式计算获得,从而求得焓变。某实验小组用此方法测,实验结果见下表:
反应试剂
体系温度/℃
(多组实验平均值)
反应前
反应后
100 mL 溶液
0.64 g Cu粉
a
b
①已知:稀溶液的c和ρ分别以和近似处理,溶液体积变化忽略不计。则___________ kJ/mol。(用含a、b的式子表示)
②不可借鉴此方法测量反应的焓变,原因是___________。
③根据所学原理,欲求得,还需补充实验测定___________(填完整反应方程式)的焓变。
II.探究Fe3+与Fe2+转化实验中异常问题
实验A:将Fe3+转化为Fe2+
实验方案
异常现象
取4 mL 0.1 mol/L Fe2(SO4)3溶液与足量铜粉充分反应,取上层清液向其中滴加3滴0.2 mol/L KSCN溶液
上层清液滴加KSCN溶液后不变红,产生少量白色沉淀
(3)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:
实验方案
现象
结论
步骤1:取4mL 0.1 mol/L CuSO4溶液,向其中滴加3滴0.2 mol/L KSCN溶液
产生白色沉淀
与反应产生了白色沉淀
步骤2:取___________
无明显现象
查阅资料:ⅰ.SCN-的化学性质与I-相似 ⅱ.
①补全步骤2中的实验方案:___________。
②Cu2+与SCN-反应的离子方程式为___________。
实验B:将Fe2+转化为Fe3+
实验方案
现象
向3 mL 0.1 mol/L FeSO4溶液中加入1 mL 1.0 mol/L稀硝酸
溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色
探究上述现象出现的原因:___________。
查阅资料:(棕色)
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析。
反应a:Fe2+与反应;反应b:Fe2+与NO反应
已知:遇生成深蓝色沉淀,为灵敏反应。
①依据实验现象推测反应a的速率___________(填“>”或“<”)反应b。
②为实验证明反应a为不可逆反应:取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴___________溶液,溶液无明显变化。
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因___________。
【答案】(1) ①. 抑制水解 ②. 蒸馏烧瓶
(2) ①. ②. Fe不仅会与中的反应,还会与溶液中的发生反应: ,该反应也会放出热量,导致体系温度变化包含多个反应的热量,无法准确测定焓变。 ③.
(3) ①. 溶液,向其中滴加3滴0.2mol/L KSCN溶液,观察现象。 ②. ③. 硝酸氧化生成的与溶液中剩余的反应生成棕色的,放置一段时间后,与硝酸发生反应 ,使溶液中浓度降低,根据化学平衡移动原理,平衡逆向移动,棕色消失,同时被氧化为,浓度增大,溶液变为黄色。
(4) ①. < ②. ③. 体系中存在两个反应:反应a: ;反应b:(棕色)。反应a进行时,消耗,使得反应b的平衡逆向移动,浓度逐渐减小,棕色逐渐消失;同时被氧化为,浓度增大,溶液最终变为黄色。
【解析】
【小问1详解】
在水溶液中发生水解:,加入适量浓硫酸,增大溶液中浓度,可抑制的水解,防止溶液因生成而变浑浊。配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤为:称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀,用到的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。题目给出的仪器中,蒸馏烧瓶用于蒸馏操作,在配制溶液过程中无需用到。
【小问2详解】
①首先计算参与反应的的物质的量: ;的物质的量: ,根据反应,两者按完全反应,完全反应。根据热量公式 ,代入数据:,,, ,则 。该反应为放热反应,焓变为负值,且表示1 mol反应的焓变,因此: 。
②Fe不仅会与中的反应,还会与溶液中的(水解或加入的浓硫酸引入)发生反应: ,该反应也会放出热量,导致体系温度变化包含多个反应的热量,无法准确测定 的焓变。
③根据盖斯定律,目标反应,可由已知反应与反应相加得到,因此需要测定 的焓变。
【小问3详解】
① 补全步骤2的实验方案:为排除与反应产生白色沉淀的可能,需控制变量,取与反应后上层清液中浓度相同的溶液,即 溶液,向其中滴加3滴0.2mol/L KSCN溶液,观察现象。
②与反应的离子方程式:已知化学性质与相似,类比反应,与反应生成白色沉淀和,离子方程式为:。
③硝酸氧化生成的与溶液中剩余的反应生成棕色的,放置一段时间后,与硝酸发生反应 ,使溶液中浓度降低,根据化学平衡移动原理,平衡逆向移动,棕色消失,同时被氧化为,浓度增大,溶液变为黄色。
【小问4详解】
①实验现象为溶液先变为棕色(的颜色),后棕色消失变为黄色(的颜色)。说明反应(反应b)速率更快,先生成棕色物质;而与的反应(反应a)速率较慢,后续进行。因此反应a的速率<反应b的速率。
②已知遇(来自溶液)会生成深蓝色沉淀,若反应a不可逆,则反应后溶液中无剩余。因此加入溶液,若无明显变化,可证明反应a不可逆。
③解释颜色变化的原因:体系中存在两个反应:反应a: ;反应b:(棕色)。反应a进行时,消耗,使得反应b的平衡逆向移动,浓度逐渐减小,棕色逐渐消失;同时被氧化为,浓度增大,溶液最终变为黄色。
13. 如图是一种受体阻断剂中间体的合成路线。
已知:①
②试剂a是
(1)A中官能团是___________。(填名称)
(2)B→D的反应类型为___________。
(3)试剂a中键角:①___________②。(填“>”、“<”或“=”)
(4)D→E的反应方程式为___________。
(5)J的结构简式为___________;J→K的过程中,加入的原因是___________。(从化学平衡移动原理角度分析)
(6)写出符合下列条件B的同分异构体结构简式___________。
i.为芳香族化合物;
ii.含酰胺基且能发生银镜反应;
iii.核磁共振氢谱有6组峰,峰面积之比为1∶1∶1∶2∶2∶2
(7)以G和M为原料合成P分为三步反应。
已知:
X的结构简式为___________。
【答案】(1)氨基 (2)硝化反应(取代反应)
(3)> (4)+NaOH→+CH3COONa
(5) ①. ②. 消耗反应生成的HCl,使平衡向有利于产物生成的方向移动,提高产率
(6) (7)
【解析】
【分析】由A→B的反应条件及B的分子式,可知B为;B→D为硝化反应,对比B与G的结构,可知D为;D→E为酰胺基的水解反应,可知E为;对比E、G和试剂a的结构,可知E与试剂a发生取代反应,生成的F为;由反应条件可知I→J发生的信息是已知信息①中的反应,故J为;对比J与L的结构,结合J→K的反应条件和K的分子式,可知K为,据此回答。
【小问1详解】
A为,A中官能团是氨基;
【小问2详解】
由分析知,B→D为硝化反应(取代反应);
【小问3详解】
试剂a为,①中C原子的价电子对数为,为sp3杂化,没有孤电子对,②中O原子的价电子对数为,为sp3杂化,有2个孤电子对,孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对间的斥力,故键角:①>②;
【小问4详解】
D→E为酰胺基的水解反应,可知E为,则D→E的反应方程式为:+NaOH→+CH3COONa;
【小问5详解】
由分析知,J的结构简式为;J→K是酰氯与甲醇的酯化反应,有HCl生成,(三乙胺)作为碱,与生成的HCl反应,消耗反应生成的HCl,使平衡向有利于产物生成的方向移动,提高产率;
【小问6详解】
由分析知,B为,分子式为,满足i.为芳香族化合物,含有苯环,ii.含酰胺基且能发生银镜反应,iii.核磁共振氢谱有6组峰,峰面积之比为1∶1∶1∶2∶2∶2的同分异构体为;
【小问7详解】
M()与G在N=C双键上先发生加成反应得到X,X的结构简式为:,X在碱性条件下脱除CH3OH得到Y,Y的结构简式为:,最后发生已知的反应得到P,则X的结构简式为:。
14. 含氮物质过度排放会引发光化学烟雾、水体富营养化等环境问题,可采用化学方法消除。
Ⅰ.消除气态氮氧化物
可用NH3消除NO,其反应为:
已知:ⅰ.
ⅱ.
(1) ___________ ,该反应在___________(“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)某研究小组在两个1 L密闭容器中各加入4 mol NH3、4 mol NO和等量催化剂Ag2O,在其中一个容器中加入1 mol O2.反应20 min,测得NO的转化率随温度变化的情况如图。
已知:有氧时发生反应
①下列说法正确的是___________。
a.气体的平均摩尔质量:m>p>n
b.无氧容器中N-H键断裂与O-H键断裂数量相等时体系处于平衡状态
c.其他条件相同时,增加压强,m点上移
d.其他条件相同时,更换催化剂,n点不变
②为了提高NO的转化率,应该采取的条件是___________(填字母)。
a.无氧 420K b.有氧 580K c.无氧 580K d.无氧 650K
③时,有氧和无氧条件下,测得的曲线几乎重合的原因是___________。
④有氧,420 K时,0~20min,平均速率___________ 。
⑤已知有氧,580 K时,容器的初始压强为P0,求该条件下反应的压强平衡常数Kp=___________。(分压=总压×物质的量分数,列出计算式)
Ⅱ.消除水体中含氮物质
(3)用催化剂协同纳米零价铁去除水体中催化还原过程如图(其中有部分产物未体现)。
①写出由仅转化为N2的总反应离子方程式___________;
②去除率及N2生成率如下图所示,为有效降低水体中氮元素的含量,宜调整水体pH为4.2,当pH<4.2时,随着pH减小N2生成率逐渐降低的原因是___________。
【答案】(1) ①. -1807.8 ②. 低温
(2) ①. ab ②. b ③. 该温度范围催化剂活性低,速率非常慢,反应几乎不发生 ④. ⑤.
(3) ①. ②. pH越小,浓度越大,会生成更多的活性氢原子,使生成的中间产物NH更多的与反应生成,从而降低的生成率
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应可由反应ⅱ-反应ⅰ×5得到,即;,反应的,该反应为气体分子数减小的反应,即,故当低温时,,该反应自发。
【小问2详解】
①a.该反应为气体分子数增加的反应,根据图示,NO的转化率为n>p>m,NO的转化率越高,反应经行程度越大,气体的总物质的量越大,总质量不变,气体的平均摩尔质量越小,即气体的平均摩尔质量为m>p>n ,a正确;
b.无氧时发生的反应为,每消耗4 mol NH3断裂12 mol N-H键,同时生成6 mol H2O形成12 mol O-H键,故N-H键断裂与O-H键断裂数量相等时,正逆反应速率相等,体系处于平衡状态,b正确;
c.其他条件相同时,增加压强,平衡逆向移动,NO的转化率减少,m点下移,c错误;
d.n点是该温度下20 min的转化率,不一定是平衡转化率,故其他条件相同时,更换催化剂,n点可能变化,d错误;
故答案选ab。
②根据图示,NO的转化率最高的条件为有氧和580K,故答案选b。
③ 时,有氧和无氧条件下,测得的曲线几乎重合的原因是该温度范围催化剂活性低,速率非常慢,反应几乎不发生。
④有氧时反应为,。
⑤有氧,580 K时,NO的转化率为60%,,起始时总的物质的量为9 mol,平衡时总的物质的量为9.6 mol,故平衡时压强为,则。
【小问3详解】
①根据图示可知,该反应的总离子方程式为 。
②pH越小,浓度越大,会生成更多的活性氢原子,使生成的中间产物NH更多的与反应生成,从而降低的生成率。
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龙岩市2026届高中毕业班适应性练习
化学试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意:
1.请将答案填写在答题卡上
2.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32
第Ⅰ卷
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,每题只有一个选项符合题意)
1. 从日常生活到科技前沿,化学应用无处不在。下列说法错误的是
A. 建盏的主要原料黄泥、红土、釉石属于无机材料
B. 华为自主研发的5G芯片与光导纤维属于同种物质
C. 不粘锅的涂层材料聚四氟乙烯的单体属于卤代烃
D. 制备“深地一号”钻头用的金刚石属于共价晶体
2. 用CO2合成新型可降解高分子(Z)能实现“碳中和”,其合成路线如图。
下列说法错误的是
A. Y、Z均含有手性碳原子
B. 1 mol Y最多可与2 mol H2加成
C. Y中和杂化碳原子数相同
D. X、Y、Z都能使溴的四氯化碳溶液褪色
3. Na2O2可用作潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂。为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 2.2 g CO2中σ键的数目为
B. 0.1 mol Na2O2晶体中离子的数目为
C. 1 L 溶液中阴离子总数小于
D. 该反应中每生成0.1 molO2转移的电子数目为
4. 化合物N是一种重要有机合成中间体,制备机理如图。下列说法正确的是
A. M和N互为同分异构体
B. M中所有碳原子共平面
C. 化合物N的一氯代物有6种
D. 反应体系中不断增加
5. 某有机催化剂阳离子的结构如图所示。X、Y、Z、M、Q元素原子序数依次增大,Y、Z、M同周期,Y元素基态原子核外电子共有4种空间运动状态,基态Q原子的价电子数等于Y与M的价电子数之和。下列说法正确的是
A. Y的最高价正盐的阴离子中含有共价键
B. M的第一电离能和电负性均是周期表中最大
C. 简单气态氢化物的稳定性:Y>Z>M
D. 该离子中Q的最外层电子数为9
6. 从脱氯渣(主要成分为、、)中获取高纯银的流程如图所示。下列说法正确的是
已知:①流程中不产生氮氧化物;②;
③ ;
A. “酸浸”中硝酸的作用是氧化、
B. “滤液”的含阴离子为、、
C. “浸银”中,
D. “还原”中生成四面体构型的微粒与的个数相等
7. 氮有多种氧化物,其部分氧化物与水、与溶液反应如下表:
与水反应
与碱溶液反应
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
ⅳ.……
已知:①与反应经三步:(极快),
(慢),(较快)
②酸与强碱中和极快。下列说法错误的是
A. 、的VSEPR模型均为平面三角形
B. ⅳ反应为
C. 能与溶液反应生成溶液
D. 在碱溶液中无法歧化,因此不与溶液反应
8. 某同学设计以下实验,探究简单配合物的形成和转化,步骤如图。
下列说法错误的是
A. ①中两种试剂滴加顺序互换会产生不同现象
B. ②中加入可促进溶解
C. ③中加入乙醇和摩擦试管壁均有利于晶体析出
D. ⑤的转化过程能说明与Cu2+配位能力:Cl->NH3
9. 双极乙烯电合成系统,既能捕集CO2,又能将丙酸()转化为乙烯,实现双向产乙烯的高效工艺。工作原理如图所示:
下列说法错误的是
A. 交换膜为阴离子交换膜
B. 电解过程中,Ⅱ区不断减小
C. 阴极反应式为:
D. 电路中每转移1.2 mol e-,可制备标况下C2H4 15.68 L
10. 用草酸-草酸钠溶液浸取含杂质的(杂质不溶于浸取液),浸出体系中含及含粒子的形态分布随的变化如图所示。体系中草酸根的总浓度按折合成计:,的总浓度按折合成Fe3+计:。下列说法错误的是
A. a、b、c分别代表、、
B. 通过改变pH可以实现的完全浸出和沉淀
C. pH=m时,
D.
第Ⅱ卷
二、非选择题(本题共4大题,共60分)
11. 以锌矿(主要含ZnS和少量、NiS、等)为原料制备硫酸锌晶体的工艺流程如下图,回答下列问题。
已知:,,
(1)“堆浸”后,溶液中检测出大量,写出FeS2发生的化学反应方程式___________。
(2)ZnS与H2SO4的反应为,该反应的平衡常数K=___________,“堆浸”不能直接用过量的H2SO4浸取替代,原因是___________。(写出一个即可)
(3)“除铁”过程发生的离子反应方程式是___________,“除铁”pH不能过高,原因是:①FeOOH易转化为胶体,不易过滤;②___________。
(4)“除镍”的有机网格结构聚合物及净化原理如图[ , ]。分析Ni2+能被聚合物除去而Zn2+不能的原因___________。
(5)硫酸锌晶体的溶解度与温度的关系如图。“操作”过程为:蒸发浓缩滤液,当出现___________现象时,停止加热,___________,过滤,洗涤,干燥后获得产品级。
(6)铁基超导体系掺杂调控的新型稀磁半导体(摩尔质量为)航空航天、导航传感器的重要原料,晶体结构为下图所示的立方体,密度为。①晶体的化学式中q=___________,②Li与Zn的最小距离为___________ nm。(用含M、d和的式子表示)
12. 某学习小组为深化能量变化、反应快慢与反应限度认知,开展了以下实验探究:
I.配制 溶液并测定相关反应焓变
(1)配制溶液时需加入适量浓硫酸,目的是___________;下列仪器在配制过程中无需用到的有___________。(填名称仪器)
(2)测定反应的焓变。通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式计算获得,从而求得焓变。某实验小组用此方法测,实验结果见下表:
反应试剂
体系温度/℃
(多组实验平均值)
反应前
反应后
100 mL 溶液
0.64 g Cu粉
a
b
①已知:稀溶液的c和ρ分别以和近似处理,溶液体积变化忽略不计。则___________ kJ/mol。(用含a、b的式子表示)
②不可借鉴此方法测量反应的焓变,原因是___________。
③根据所学原理,欲求得,还需补充实验测定___________(填完整反应方程式)的焓变。
II.探究Fe3+与Fe2+转化实验中异常问题
实验A:将Fe3+转化为Fe2+
实验方案
异常现象
取4 mL 0.1 mol/L Fe2(SO4)3溶液与足量铜粉充分反应,取上层清液向其中滴加3滴0.2 mol/L KSCN溶液
上层清液滴加KSCN溶液后不变红,产生少量白色沉淀
(3)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:
实验方案
现象
结论
步骤1:取4mL 0.1 mol/L CuSO4溶液,向其中滴加3滴0.2 mol/L KSCN溶液
产生白色沉淀
与反应产生了白色沉淀
步骤2:取___________
无明显现象
查阅资料:ⅰ.SCN-的化学性质与I-相似 ⅱ.
①补全步骤2中的实验方案:___________。
②Cu2+与SCN-反应的离子方程式为___________。
实验B:将Fe2+转化为Fe3+
实验方案
现象
向3 mL 0.1 mol/L FeSO4溶液中加入1 mL 1.0 mol/L稀硝酸
溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色
探究上述现象出现的原因:___________。
查阅资料:(棕色)
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析。
反应a:Fe2+与反应;反应b:Fe2+与NO反应
已知:遇生成深蓝色沉淀,为灵敏反应。
①依据实验现象推测反应a的速率___________(填“>”或“<”)反应b。
②为实验证明反应a为不可逆反应:取反应后的黄色溶液于试管中,向其中加入几滴___________溶液,溶液无明显变化。
③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因___________。
13. 如图是一种受体阻断剂中间体的合成路线。
已知:①
②试剂a是
(1)A中官能团是___________。(填名称)
(2)B→D的反应类型为___________。
(3)试剂a中键角:①___________②。(填“>”、“<”或“=”)
(4)D→E的反应方程式为___________。
(5)J的结构简式为___________;J→K的过程中,加入的原因是___________。(从化学平衡移动原理角度分析)
(6)写出符合下列条件B的同分异构体结构简式___________。
i.为芳香族化合物;
ii.含酰胺基且能发生银镜反应;
iii.核磁共振氢谱有6组峰,峰面积之比为1∶1∶1∶2∶2∶2
(7)以G和M为原料合成P分为三步反应。
已知:
X的结构简式为___________。
14. 含氮物质过度排放会引发光化学烟雾、水体富营养化等环境问题,可采用化学方法消除。
Ⅰ.消除气态氮氧化物
可用NH3消除NO,其反应为:
已知:ⅰ.
ⅱ.
(1) ___________ ,该反应在___________(“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)某研究小组在两个1 L密闭容器中各加入4 mol NH3、4 mol NO和等量催化剂Ag2O,在其中一个容器中加入1 mol O2.反应20 min,测得NO的转化率随温度变化的情况如图。
已知:有氧时发生反应
①下列说法正确的是___________。
a.气体的平均摩尔质量:m>p>n
b.无氧容器中N-H键断裂与O-H键断裂数量相等时体系处于平衡状态
c.其他条件相同时,增加压强,m点上移
d.其他条件相同时,更换催化剂,n点不变
②为了提高NO的转化率,应该采取的条件是___________(填字母)。
a.无氧 420K b.有氧 580K c.无氧 580K d.无氧 650K
③时,有氧和无氧条件下,测得的曲线几乎重合的原因是___________。
④有氧,420 K时,0~20min,平均速率___________ 。
⑤已知有氧,580 K时,容器的初始压强为P0,求该条件下反应的压强平衡常数Kp=___________。(分压=总压×物质的量分数,列出计算式)
Ⅱ.消除水体中含氮物质
(3)用催化剂协同纳米零价铁去除水体中催化还原过程如图(其中有部分产物未体现)。
①写出由仅转化为N2的总反应离子方程式___________;
②去除率及N2生成率如下图所示,为有效降低水体中氮元素的含量,宜调整水体pH为4.2,当pH<4.2时,随着pH减小N2生成率逐渐降低的原因是___________。
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