精品解析：湖南长沙市第一中学2026届高三下学期一模化学试题

高三化学模拟卷一 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涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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，将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量： 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. “十五五”规划将具身智能列为新一代人工智能的核心发展方向，具体战略是打造“算法-硬件-材料-场景”协同产业生态，其中关于“材料”产业的说法不正确的是 A. 机器人骨架、关节的主要成分为铝镁铜合金，该合金为机器人提供高强度、轻量化的支撑，属于金属材料 B. 机器人感知系统中高频、高功率电子器件的主要成分为，该物质属于新型无机硅酸盐材料 C. 软体机器人的仿生皮肤主要成分为硅橡胶(聚二甲基硅氧烷)，该材料属于有机高分子材料 D. 机器人电路板封装的主要材料为环氧树脂，该材料属于烃的衍生物 【答案】B 【解析】 【详解】A．铝镁铜合金属于金属合金，具备高强度、轻量化的特性，属于金属材料，A正确； B．是氮化镓，属于新型无机半导体材料，不含硅元素和硅酸根结构，不属于无机硅酸盐材料，B错误； C．硅橡胶（聚二甲基硅氧烷）是相对分子质量较大的聚合物，属于有机高分子材料，C正确； D．环氧树脂除碳、氢元素外还含有氧元素，可看作烃的氢原子被含氧基团取代得到的物质，属于烃的衍生物，D正确； 故答案选B。 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 聚丙烯的结构简式： B. 基态原子的价层电子轨道表示式： C. 的电子式： D. 丁烯的分子结构模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．聚丙烯的单体为丙烯，其结构简式为CH2=CHCH3，丙烯通过加聚反应得到聚丙烯，其结构简式为：，A错误； B．基态原子的价层电子排布式为：，轨道表示式应为：，B错误； C．过氧化氢属于共价化合物，不是离子化合物，其电子式为：，C错误； D．丁烯的结构简式为CH2=CHCH2CH3，其分子结构模型为，D正确。 3. 王水溶金的主要反应为。用代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 王水中浓盐酸的浓度为，王水中氯离子的数目小于 B. 标准状况下，生成气体，该气体所含中子数为 C. 含的溶液中共价键的数目为 D. 当有参与反应时转移电子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．若王水中浓盐酸浓度为，王水中，氯离子数目等于，A错误； B．标准状况下的物质的量为，1个分子含中子数为，故所含中子数为，B正确； C．溶液中除了内的共价键，还有大量水分子中的共价键，共价键数目远大于，C错误； D．反应中​中N元素从+5价降为NO中的+2价，1mol ​参与反应转移3mol电子，因此5mol 参与反应时转移电子数为 ，D错误； 故选B。 4. 下列离子反应或电极反应书写正确的是 A. 将板浸入溶液中： B. 向溶液中通入少量： C. 电解丙烯腈制己二腈，阴极的电极反应式： D. 木炭粉与浓硫酸反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应生成的会与溶液中的结合为难溶的，离子方程式未体现沉淀，正确的离子方程式为：Pb++2Fe3+=2Fe2++PbSO4，A错误； B．还原性，少量优先氧化，正确离子方程式为，B错误； C．电解丙烯腈制己二腈时，阴极发生还原反应，2分子丙烯腈得电子、结合后偶联生成己二腈，该电极反应原子、电荷、得失电子均守恒，C正确； D．浓硫酸中主要以分子形式存在，不能拆为和，该反应无自由移动离子参与，不能书写离子方程式，D错误； 故答案选C。 5. 关于下列仪器使用的说法正确的是 A. ①②可用于滴定实验，①中装未知浓度的盐酸，②中装已知浓度的氢氧化钠溶液 B. ③可以加热，④不可以加热，都可以作反应容器 C. ⑤可用于分离苯甲酸和水 D. ④⑥可用于配制0.1 mol/L的硫酸溶液，硫酸溶液和锌粒可在⑦中制备氢气 【答案】D 【解析】 【详解】A．②为酸式滴定管，玻璃活塞会与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠导致活塞粘连，不能盛放氢氧化钠溶液，A错误； B．④为容量瓶，仅用于配制一定物质的量浓度的溶液，不能作为反应容器，B错误； C．苯甲酸微溶于水，与水不是互不相溶的液态体系，不能用分液漏斗分离，C错误； D．配制硫酸溶液时，定容步骤需要使用④容量瓶与⑥胶头滴管；锌粒为块状固体，与稀硫酸反应制备氢气不需要加热，可在⑦启普发生器中进行，D正确； 故选D。 6. 下列关于物质的结构或性质的描述及解释错误的是 A. O3与O2在水中溶解度前者大，是由于O3和水均为极性分子 B. LiNH2与NaNH2结构相似，LiNH2与NaNH2的熔点后者高 C. 水的沸点高于硫化氢，是由于水分子间存在氢键 D. 苯不能使溴的CCl4溶液褪色，是由于苯分子中碳原子形成了稳定的大π键 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据相似相溶原理，水为极性分子，是极性分子、是非极性分子，因此在水中溶解度更大，A正确； B．和均为离子晶体，离子所带电荷数相同时，离子半径越小晶格能越大、熔点越高，半径小于，因此熔点更高，即前者熔点更高，B错误； C．水分子间存在氢键，硫化氢分子间仅存在范德华力，氢键作用力强于范德华力，因此水的沸点高于硫化氢，C正确； D．苯分子中碳原子形成了稳定的离域大键，不存在普通碳碳双键，无法与溴发生加成反应，因此不能使溴的溶液褪色，D正确； 故选B。 7. N，N-二异丙基-1，3-丙二胺是一种新型药物的中间体，可用N，N-二异丙基-3-氯丙胺和25%的氨水合成，具体反应如图所示。下列说法错误的是 A. 两种有机物都能与盐酸反应，不能与氢氧化钠溶液反应 B. 两种有机物中N原子和C原子都是sp3杂化 C. 两种有机物中均无手性碳原子 D. 上述合成反应属于取代反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．两种有机物均含氨基，可与盐酸反应生成铵盐；反应物为氯代烃，可与氢氧化钠溶液发生水解反应，并非不能与氢氧化钠溶液反应，A错误； B．两种有机物中N原子均形成3个σ键，含1对孤电子对，采取杂化；所有碳原子均形成4个单键，采取杂化，B正确； C．手性碳原子需连接4个完全不同的原子或基团，两种有机物中所有碳原子均不满足该要求，均无手性碳原子，C正确； D．反应中有机物分子的氯原子被氨基取代，该反应属于取代反应，D正确； 故选A。 8. 离子液体具有较高的离子导电性，常在电池和超级电容器中作为电解质。如图为某离子液体的结构，W、X、Y、Z、R是五种短周期元素，原子序数依次增大，其中基态R原子核外电子有7种空间运动状态。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的沸点：Y<Z B. 第一电离能：Y>Z>X C. Y分别和W、Z形成的四原子分子，键角后者大 D. R的最高价氧化物对应的水化物可溶于X的最高价氧化物对应的水化物 【答案】A 【解析】 【分析】R原子核外电子有7种空间运动状态，即占有的轨道数为7，即电子排布式为：1s22s22p63s23p1，则R是Al；W、X、Y、Z、R是五种短周期元素，原子序数依次增大，观察阳离子结构，W只形成1个共价键，且W是原子序数最小的元素，则W为H；X形成4个共价键，则X为C；Y形成3个共价键或形成4个共价键（其中1个配位键），则Y为N；阴离子[AlZ4]-中，Z为-1价，且原子序数小于Al，则Z是F。 【详解】A．Y是N，简单氢化物是NH3，Z是F，简单氢化物是HF，两者分子间都能形成氢键，但氟的电负性比氮大，氢键的强度：HF > NH3，故沸点HF > NH3，A正确； B．同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，N的2p轨道是半充满稳定状态（2s22p3），其第一电离能大于相邻的O，但依然小于F，正确顺序应为：F（Z）>N（Y）> C（X），B错误； C．Y与W、Z形成的四原子分子分别为NH3、NF3，二者中心N原子均为sp3杂化，有一个孤电子对，呈三角锥形，但F的电负性大于H，NH3中N-H键成键电子对偏向N原子，导致成键电子对间的斥力较大，而NF3中N-F键成键电子对更偏向F，导致成键电子对之间的斥力减小，因此NF3键角比NH3小，C错误； D．R的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3，X的最高价氧化物对应水化物为H2CO3，Al(OH)3虽然是两性氢氧化物，但它一般不溶于弱酸（如碳酸），只溶于强酸或强碱，D错误； 故答案为A。 9. 实验室利用如图所示装置制备无水SnCl4(夹持和控温装置省略)。已知：SnCl4熔点为−33°C，沸点为114°C，易水解生成SnO2·xH2O。下列说法错误的是 A. A装置中先滴加浓盐酸，等装置充满黄绿色气体后再加热D装置 B. B、C装置分别除去杂质HCl、H2O，得到纯净的氯气 C. D装置中产生的SnCl4气体，在E装置中得到纯净的液态SnCl4 D. F装置用于尾气处理和吸收空气中的水 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置内最初充满空气，由于锡在加热时容易与空气中的氧气反应，且生成SnCl4极易水解，先通入Cl2的目的是排尽装置内的空气，创造无氧干燥的环境，A正确； B．B装置通常盛放饱和食盐水，用于除去Cl2中混有的HCl气体，C装置通常盛放浓硫酸，用于干燥Cl2，如果氯气中含有水分，会导致SnCl4直接在反应器内水解，该步骤必不可少，B正确； C．虽然E装置是冷凝收集装置，但由于SnCl4的沸点较低且极易挥发，反应中未反应的Cl2会随之进入E装置，生成的液态SnCl4中会溶解有大量的Cl2，因此得到的不是“纯净”的 SnCl4，通常需要进一步精馏提纯，C错误； D．F装置（干燥管）内装有碱石灰，可以吸收未反应的Cl2尾气，防止污染环境，同时能防止外部空气中的水蒸气进入 E 装置导致生成的SnCl4水解变质，D正确； 故答案为C。 10. 一种新型的热富集铂电极电池利用从热区至冷区的pH梯度驱动对苯醌()和对苯二酚()的转换。下列说法不正确的是 A. 电池右侧电极为热端电极 B. 聚合物遇冷膨胀释放的H+向左移动 C. 正极电极反应式为 D. 该电池将化学能转变为电能，实现可持续放电 【答案】D 【解析】 【分析】首先看左右两个铂电极上发生的化学变化，对于右侧电极，图中显示对苯二酚转化为对苯醌，失电子发生氧化反应，说明右侧电极为负极。对于左侧电极，图中显示对苯醌转化为对苯二酚，得电子，发生还原反应，说明左侧电极为正极。接着分析聚合物与H+的循环（热驱动过程），中间的聚合物起到了“质子泵”的作用，受温度驱动，对于热区（底部）聚合物遇热收缩吸收H+，为了维持电中性，负极（右侧）氧化产生的H+会被底部的聚合物吸收。这说明电池底部处于热端。对于冷区（顶部）：聚合物遇冷膨胀释放H+，释放出的H+移动到左侧，供给正极还原反应使用。这说明电池顶部处于冷端。 【详解】A．从图中看，右侧电极主要对应H+被吸收的过程（遇热收缩），且氧化反应通常在热端驱动力更强，因此右侧对应热区，A正确； B．观察图顶部的箭头，聚合物释放的H+指向左侧的正极电极，用于参加对苯醌的还原反应，B正确； C．左侧为正极，发生还原反应，对苯醌结合质子和电子生成对苯二酚， C正确； D．该电池的本质是热机，它消耗的是外界的热能（维持热区和冷区的温差），而不是消耗化学试剂，在整个循环中，对苯醌和对苯二酚，以及H+都在循环使用，没有净的化学消耗。因此，它是将热能转化为电能，而非化学能转化为电能，D错误； 故选D。 11. 工业上制备硫酸的流程如图所示，下列说法正确的是 A. 黄铁矿的主要成分为FeS2，其阳离子与阴离子的个数之比为1：2 B. 选择在400~500℃的温度下进行反应，主要原因是为了大幅提高SO2的平衡转化率 C. SO2和SO3的VSEPR模型相同，分子的空间结构不相同 D. 向产品浓硫酸中加入适量的水，可得到所需浓度的稀硫酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．在FeS2中，阳离子是Fe2+，阴离子是，阳离子与阴离子的个数之比为1:1，A错误； B．SO2催化氧化生成SO3的反应是一个放热反应，根据勒夏特列原理，降低温度才有利于平衡向右移动，提高转化率，工业上选择400 ~500℃的主要原因是，该温度是V2O5催化剂的活性温度区间，兼顾反应速率，使生产更高效，而非为了“大幅提高平衡转化率”，B错误； C．SO2和SO3的VSEPR模型相同，都是平面三角形，但SO2的分子结构是V形，和SO3的分子结构是平面三角形，C正确； D．应当将浓硫酸加入水，不可将水加入浓硫酸，D错误； 故答案为C。 12. 科研团队研发的FDU-HOF-3是一种“自愈和”有机框架材料，可以选择性吸附低浓度的NH3.吸附前后FDU-HOF-3的结构示意图如图1所示，X射线衍射图如图2所示。下列说法正确的是 A. FDU-HOF-3吸附NH3后晶体结构未被破坏 B. FDU-HOF-3是共价晶体，熔点高，适合做吸附材料 C. FDU-HOF-3选择性地吸附NH3的过程只涉及氢键的断裂与形成 D. NH3脱附后，FDU-HOF-3的“自愈和”过程体现了超分子的自组装特性 【答案】D 【解析】 【详解】A．X射线衍射图显示FDU-HOF-3吸附后原有的特征衍射峰消失，说明晶体结构被破坏，A错误； B．FDU-HOF-3是通过分子间氢键构建的氢键有机框架材料，属于分子晶体，熔点较低，B错误； C．选择性吸附的过程中，除氢键的断裂与形成外，还伴随框架空间有序结构的改变，并非只涉及氢键的变化，C错误； D．脱附后，FDU-HOF-3可自发恢复原有有序框架结构，该“自愈和”过程体现了超分子的自组装特性，D正确； 故选D。 13. 工业上可利用乙烷脱氢制备乙烯，乙烷裂解过程中主要发生的反应及其在不同温度下的平衡常数如表所示。 反应 1100 K 1300 K 1500 K Ⅰ． 1.6 18.9 72.0 Ⅱ． 60.9 108.7 165.8 Ⅲ． 0.015 0.33 3.2 Ⅳ． 某温度下充入x mol C2H6发生上述反应，平衡时混合气体体系的压强为p，其中C2H6、C2H4、CH4的物质的量分别为m mol、n mol、r mol，下列说法不正确的是 A. 当裂解反应不断进行，体系将会产生大量积碳 B. 为提高乙烯的产率，工业生产的适宜反应条件为高温、较长的反应时间 C. 由表中数据分析，平衡时混合气体中H2的体积分数最大 D. 若平衡时未检测出C2H2，则此温度下反应Ⅰ的平衡常数 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应Ⅳ的平衡常数远大于1，正向进行程度极大，裂解产生的几乎完全分解生成碳单质，体系会产生大量积碳，A正确，不符合题意； B．升高温度反应Ⅰ的平衡常数增大，高温有利于乙烯生成，但反应时间过长时，生成的乙烯会发生反应Ⅲ、Ⅳ转化为乙炔、积碳，反而降低乙烯产率，适宜条件应为高温、适当的反应时间，B错误，符合题意； C．反应Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ均生成，且反应Ⅳ正向进行程度极大，的生成量远大于其他气态物质，平衡时体积分数最大，C正确，不符合题意； D．根据H守恒，平衡时的物质的量为，总气体物质的量为，反应Ⅰ的，表达式正确，D正确，不符合题意； 故选B。 14. 常温下，用溶液分别滴定下列两种混合溶液： Ⅰ．20.00mL浓度均为和溶液 Ⅱ．20.00mL浓度均为和溶液 两种混合溶液的滴定曲线如图。已知，下列说法正确的是 A. Ⅰ对应的滴定曲线为N线 B. 点水电离出的数量级为 C. 时，Ⅱ中 D. 时，Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和 【答案】D 【解析】 【分析】溶液中加入40ml氢氧化钠溶液时，I中的溶质为氯化钠和醋酸钠，Ⅱ中的溶质为氯化钠和一水合氨，根据，醋酸根、铵根的水解程度小于醋酸、一水合氨的电离程度，氯化钠显中性，醋酸根和一水合氨在浓度相同时，一水合氨溶液的碱性更强，故I对应的滴定曲线为M，Ⅱ对应的滴定曲线为N； 【详解】A．向溶液中加入40ml氢氧化钠溶液时，I中的溶质为氯化钠和醋酸钠，Ⅱ中的溶质为氯化钠和一水合氨，氯化钠显中性，醋酸根和一水合氨在浓度相同时，一水合氨溶液的碱性更强，故I对应的滴定曲线为M，A错误； B．根据分析可知a点的溶质为氯化钠和醋酸钠，醋酸根发生水解，溶液的pH接近8，由水电离的=，数量级接近，B错误； C．当时，Ⅱ中的溶质为氯化钠、氯化铵、一水合氨，且氯化铵和一水合氨的浓度相同，铵根的水解，即水解程度小于一水合氨的电离程度，所以，又物料守恒，即，故，C错误； D． 根据元素守恒，之和等于之和，根据图像，时，Ⅱ所加氢氧化钠溶液较少，溶液体积较小，故Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和，D正确； 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 过二硫酸钠()有很强的氧化性，常用于氧化废水中的氰化物、酚类、、等。实验室模拟工业制取的原理为 ，实验装置如图所示(夹持装置已略去)。 按要求回答下列问题： （1）化学仪器a的名称为_______，其作用为_______。 （2）若无装置A，装置C中易发生副反应，使的产量减少，写出该副反应的离子方程式：_______。 （3）甲同学认为该装置有一处不足，请改进：_______。 （4）反应结束后，向装置C中加入乙醇，经过滤、洗涤、干燥可得固体，加入乙醇的作用是_______。 （5）①工业上用处理含有氰化物()的废水，生成一种酸性气体和铵盐，反应的离子方程式为_______。 ②测定处理后的废水中的含量：取1 L处理后的废水，浓缩为30.00 mL后置于锥形瓶中，滴入少量KI溶液作指示剂，用标准溶液滴定，正确操作三次，平均消耗标准溶液。已知：滴定时发生反应 ，杂质不参与反应；。达到滴定终点的现象是_______，处理后的废水中的浓度为_______mg/L。 【答案】（1） ①. 长颈漏斗 ②. 平衡气压，防堵塞 （2） （3）将装置D中的导气管改为倒扣的漏斗，防止倒吸(增加其他防倒吸装置也给分) （4）降低溶剂的极性，从而降低的溶解度 （5） ①. ②. 当滴入最后半滴标准溶液，产生黄色浑浊，且半分钟内不消失 ③. 0.441 【解析】 【分析】本实验核心目的为制备，反应原理为。装置A中在催化下分解生成，可将装置C中生成的及时吹入后续装置，避免与发生副反应。装置B为安全瓶，仪器a为长颈漏斗，可平衡装置内气压，防止管路堵塞。装置C为核心反应装置，水浴加热控制反应温度。装置D中稀硫酸用于吸收尾气，极易溶于稀硫酸，直接通入溶液易发生倒吸。 【小问1详解】 仪器a为长颈漏斗，当装置内压强过大时，液体进入长颈漏斗，可平衡装置内气压，避免管路堵塞发生危险。 【小问2详解】 若无装置A，生成的无法及时吹出，会在装置C的碱性溶液中与强氧化性的发生氧化还原反应。中过氧键的被还原为-2价，每个得到2个电子，中被氧化为，每个失去3个电子，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得到离子方程式为，该反应消耗反应物，导致产率降低。 【小问3详解】 装置D用于吸收尾气，极易溶于稀硫酸，若直接将导气管插入溶液中，会因快速溶解导致装置内压强骤降，发生倒吸，因此需要将装置D中的导气管改为倒扣的漏斗，或增设其他防倒吸装置，避免倒吸现象发生。 【小问4详解】 为离子化合物，在极性较强的水溶液中溶解度较大，乙醇为极性较弱的有机溶剂，加入乙醇可降低溶剂的极性，从而减小的溶解度，使晶体析出，便于后续过滤、分离。 【小问5详解】 ①氧化，生成酸性气体和铵盐，被还原为，根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平得到离子方程式为。 ②滴定过程中，先与结合生成稳定的，当完全反应后，过量的与指示剂结合生成黄色沉淀，因此滴定终点的现象为当滴入最后半滴标准溶液时，产生黄色浑浊，且半分钟内不消失。 ③根据反应，可知。消耗的物质的量为，因此，对应的质量为。该质量来自1L原废水，因此处理后的废水中的浓度为。 16. 工业上常使用镍钼氧化物作催化剂，该催化剂使用时易板结而失去活性导致报废。催化剂报废以后含有多种重金属，工业上可采用如图所示工艺流程回收硫酸镍和钼酸钙(部分流程省略)。 已知：a．废催化剂中主要含有、、、、、，其中、、在高温时不与反应。 b．当溶液中离子浓度≤1×10－6mol/L时，视为沉淀完全，、、。 回答下列问题： （1）Ni位于元素周期表中的_______区。 （2）写出“焙烧”时发生反应的化学方程式：_______；操作时发现焙烧时间过长，超过1 h以后，钼元素的浸出比例反而下降，从催化剂颗粒形态变化的角度推测可能的原因为_______。 （3）滤渣2的主要成分是_______；若“氧化”后的溶液中c(Ni2+)=0.001mol/L，加入调节溶液的pH范围为_______。 （4）钼酸铵溶液可以结晶出二钼酸铵[，相对分子质量为340]，取少量二钼酸铵晶体，在一定条件下受热分解，固体质量保留百分数随温度变化如图1所示，写出加热至a点的化学反应方程式：_______。 （5）镍的化合物在工业生产中有广泛应用。图2是镍的一种配合物的结构，图3是一种镍的氧化物的立方晶胞，晶胞参数为apm。 ①图2分子中存在的作用力有_______。 ②图3的晶体密度为_______g/cm3。 【答案】（1）d （2） ①. ②. 焙烧时间过长，会使催化剂颗粒烧结，接触面积减小，影响的浸出 （3） ①. 、 ②. （4） （5） ①. 共价键(配位键)、氢键、(静电作用) ②. 或 【解析】 【分析】本次工艺流程的起始原料为含、、、、、的废催化剂，核心目标产物为和。流程中焙烧环节，、、与反应生成可溶性钠盐，、、不反应留存于浸出渣中。热水浸出后，浸出液经盐酸酸化、过滤分离出和滤渣，滤液加得到产品。浸出渣经硫酸浸出得到含、、、的溶液，依次经除铜、氧化、调pH除杂后，沉淀为，最终处理得到。 【小问1详解】 Ni为28号元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，属于d区。 【小问2详解】 ①焙烧时与反应生成和，配平后反应方程式为。 ②焙烧时间过长时，催化剂颗粒在高温下发生烧结，颗粒间聚集导致总接触面积减小，与浸出液的接触反应效率降低，因此钼元素的浸出比例下降。 【小问3详解】 ①焙烧环节中与反应生成，与反应生成，二者均进入热水浸出的浸出液中。加盐酸酸化时，与反应生成沉淀，与反应生成沉淀，因此滤渣2的主要成分为和。 ②调节pH的目的是使、完全沉淀，同时避免沉淀。完全沉淀时，代入，得，对应。开始沉淀时，代入，得，对应，因此需控制pH小于8，最终pH范围为。 【小问4详解】 二钼酸铵的相对分子质量为340，a点固体质量保留百分数为84.7%，则1mol二钼酸铵分解后剩余固体质量为。的摩尔质量为，2mol 的质量为，因此分解产物含2mol ，结合元素守恒，剩余产物为和，配平后反应方程式为。 【小问5详解】 ①图2的配合物中，Ni原子与N原子之间存在配位键，分子内C、H、N、O原子间存在共价键，同时存在O-H…O形式的分子内氢键，因此存在的作用力为共价键、配位键、氢键。 ②由晶胞结构可知，O原子位于晶胞的顶点和面心，个数为；Ni原子位于晶胞的棱心和体心，个数为，因此晶胞的组成为4个。晶胞质量为，晶胞参数为，晶胞体积为，因此晶体密度为。 17. 阿折地平(I)是一种保护心肾和抗动脉硬化的有效药物，对于高血压治疗具有划时代意义。它的一种合成路线如下(部分反应条件略去)： 回答下列问题： （1）化合物A的官能团名称为_______，C→D的反应类型为_______。 （2）B的结构简式为_______。 （3）下列说法正确的是_______(填标号)。 A. 的碱性比的强 B. I分子中有1个手性碳原子 C. 分子中最多有7个原子共平面 D. F与银氨溶液水浴加热反应生成 （4）写出F和G反应生成H的化学方程式：_______。 （5）化合物G的同分异构体中，同时满足下列条件的有_______种(不考虑立体异构)，写出所有其中核磁共振氢谱峰面积之比为1:1:2:4:4的结构简式：_______。 ①含一个六元碳环，环上只有两个取代基；②能与NaOH溶液反应；③能发生消去反应。 （6）依据上述合成路线，以甲醛为原料，制备氰基甲酸甲酯(CH3OOCCN)，其他无机试剂和有机催化剂任选_______。 【答案】（1） ①. 氨基 ②. 加成反应 （2） （3）BC （4）+H2O （5） ①. 8 ②. 、 （6） 【解析】 【分析】由合成路线图可知，A（）发生取代反应生成B，B和中的羧基在NCC、THF的作用下发生取代（酯化）反应，生成C（），根据C分子的结构简式逆推可得到B分子的结构简式为，C在C2H5OH、HCl(g)、CHCl3的作用下生成D（），D在1)NH3，CH3CN和2)NH4OAc，CH3CN的作用下发生加成反应，生成E（）；F（）和G（）在异丙醇、的作用下反应生成H（）；然后E和H在CH3ONa、异丙醇作用下生成阿折地平I（）。 【小问1详解】 由合成路线图可知，A的结构简式为，A中所含官能团的名称为氨基；C的结构简式为，D的结构简式为，CD的过程中，C分子中的三键断裂，变成了D分子中的C=N双键，故发生的反应是加成反应； 【小问2详解】 根据合成路线图及分析可知，B和反应生成C，结合C分子的结构简式及另一反应物，可逆推得到B分子的结构简式为； 【小问3详解】 A．分子中含有甲基，甲基是推电子基团，使氮原子上电子云密度增大，碱性增强，A错误； B．手性碳原子为饱和碳原子，连接有4个不同的基团，化合物I的分子结构简式为：，其中手性碳原子数目只有1个，为标有星号的碳原子，B正确； C．的结构为，羧基上的四个原子可以共平面，饱和碳原子上的1个碳原子可以与羧基共面，左侧的中2个原子也可以和它们共面，所以最多有7个原子共面，C正确； D．F的结构简式为，含有醛基，能和银氨溶液反应，生成间硝基苯甲酸铵，D错误； 故选BC。 【小问4详解】 根据合成路线图及分析可知，F的结构简式为 ，G的结构简式为，F和G反应生成H（），结合三种物质的分子结构简式可得，F分子中的C=O双键断裂，断键的碳原子与G分子中的亚甲基碳原子相连形成C=C双键，生成物质H，同时有小分子H2O生成，故F和G反应生成H的化学方程式为：+ H2O； 【小问5详解】 化合物G的结构简式为，分子式为C7H12O3，能与NaOH溶液反应，说明含有羧基或者酯基（因含有一个六元碳环，所以除环中碳原子外，分子中只剩余1个碳原子，只能是羧基或甲酸酯结构）；能发生消去反应说明含有-OH，所以G的该同分异构体的结构简式可以为：，具有邻、间、对3种同分异构体；或，也具有邻、间、对3种同分异构体；若两个取代基都连接到同一碳原子上，则结构有、2种，故满足题中三个条件的G的同分异构体共有3+3+2=8种；核磁共振氢谱峰面积之比为1:1:2:4:4的结构简式为：和。 【小问6详解】 结合题中合成路线图，先使HCHO和HCN在催化剂作用下发生加成反应生成，后在一定条件下被氧化为；再使催化加氢生成，然后使和 在NCC、THF作用下发生酯化反应生成，故以甲醛为原料，制备氰基甲酸甲酯(CH3OOCCN)的合成路线图为： ； 18. Ⅰ．我国丙烷储量丰富，丙烷脱氢制丙烯有以下方式。 直接脱氢法 反应ⅰ： 氧化法 反应ⅱ： 反应ⅲ： （1）根据下列数据计算_______。 化学键 C-C C-H H-H C=C 键能(kJ/mol) 332 414 438 611 （2）利用反应ⅱ制丙烯时会发生反应：，保持温度不变，将8mol丙烷和6mol氧气充入2 L的恒容密闭容器中发生反应，初始总压为28 kPa，经4 min后达到平衡，测得产生丙烯与水蒸气的物质的量分数之比为5:6，平衡时容器内的总压强为32.4 kPa，则的平均反应速率为_______。 Ⅱ．低碳烯烃可以用碘甲烷()热裂解的方式制得，涉及的主要反应如下。 反应Ⅳ： 反应Ⅴ： 反应Ⅵ： 利用计算机模拟反应过程。100 kPa条件下，投入1 mol ，测定反应温度对碘甲烷热裂解制低碳烯烃平衡体系中乙烯、丙烯和丁烯组成的影响如图所示。已知：丙烯的选择性 ，某物质的摩尔分数 。 （3）下列有关说法正确的是_______(填标号)。 A．反应Ⅳ的 B．曲线a代表的摩尔分数的变化 C．715 K条件下，丙烯和丁烯的选择性相同 D．时，反应Ⅴ与反应Ⅵ的平衡常数相等 E．曲线b的变化情况说明催化剂的活性会受温度影响 （4）715 K时，的转化率为_______。 （5）结合以上信息和所学知识，试提出工业上有利于提高乙烯产率的措施：_______(写出一条即可)。 （6）碘甲烷是一种高神经毒性的卤代烃，有研究采用电化学方法脱碘，在酸性条件下的一种反应机理如下(其中R代表烷基，X代表卤素原子)： ①该方法属于电化学_______(填“氧化”或“还原”)法。 ②利用该原理处理碘甲烷时，若生成了等量的和，试写出阴极的电极反应式：_______。 【答案】（1） （2）0.5 （3）AB （4）80% （5）升高温度 （6） ①. 还原 ②. 【解析】 【分析】反应Ⅴ、Ⅵ的均小于0，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，释放乙烯；结合高温下乙烯摩尔分数随温度升高持续增大，可知反应Ⅳ正向为吸热反应，。初始投料仅为，乙烯为反应Ⅳ的产物、反应Ⅴ和Ⅵ的反应物，升高温度时乙烯的量持续增加，因此单调上升的曲线a代表的摩尔分数。丙烯、丁烯均为乙烯低聚反应的产物，低温段温度升高时，反应Ⅳ速率加快，生成乙烯的量增多，带动丙烯、丁烯生成量增加，摩尔分数上升；高温段温度升高时，反应Ⅴ、Ⅵ平衡逆向移动的影响占主导，丙烯、丁烯的摩尔分数下降，因此两条先升后降的曲线分别对应丙烯、丁烯，其中峰值更高的曲线b对应丙烯，峰值更低的曲线对应丁烯。 【小问1详解】 反应ⅰ为，等于反应物总键能减去生成物总键能。中含2个键、8个键，中含1个键、1个键、6个键，中含1个键，因此： 【小问2详解】 设反应ⅱ中生成的物质的量为，副反应中消耗的物质的量为，则平衡时： ，，，，。 恒温恒容下，压强之比等于物质的量之比，初始总物质的量为，因此平衡总物质的量。 总物质的量满足，即。 丙烯与水蒸气的物质的量之比为，即，解得。 联立方程得，，。 的平均反应速率为 【小问3详解】 A．升高温度时乙烯的摩尔分数持续增大，说明反应Ⅳ平衡正向移动，正反应为吸热反应，，A正确； B．反应Ⅴ、Ⅵ为放热反应，升温平衡逆向移动生成乙烯，反应Ⅳ升温正向移动生成乙烯，因此乙烯的摩尔分数随温度升高单调增大，曲线a代表的摩尔分数，B正确； C．选择性为转化为目标产物的的物质的量与反应的的总物质的量之比，生成1mol丙烯需要3mol ，生成1mol丁烯需要4mol ，715K时丙烯与丁烯的摩尔分数相等，但二者选择性不相等，C错误； D．平衡常数与反应本质有关，反应Ⅴ、Ⅵ的平衡常数表达式不同，仅组分摩尔分数相等无法说明平衡常数相等，D错误； E．曲线b的变化是低温段速率主导、高温段平衡主导的结果，与催化剂活性无关，E错误。 故选AB。 【小问4详解】 设715K时平衡体系中、、的物质的量均为，由曲线交点可知三者摩尔分数相等。 生成需要消耗，生成需要消耗，因此反应Ⅳ生成的总物质的量为，反应的的物质的量为。 平衡时总物质的量为未反应的 、 、三种烯烃的总和，即。 由曲线数据可知烯烃的摩尔分数约为，即，解得，因此反应的的物质的量为，转化率为 【小问5详解】 反应Ⅳ为吸热反应，升高温度可使反应Ⅳ平衡正向移动，同时反应Ⅴ、Ⅵ为放热反应，升高温度平衡逆向移动，减少乙烯的消耗，因此升高温度可提高乙烯产率。也可选择对反应Ⅳ选择性更高的催化剂，减少副反应发生，或及时分离出乙烯，促进平衡正向移动。 【小问6详解】 ①反应过程中得到电子发生还原反应，因此该方法属于电化学还原法。 ②设生成和，则需要，生成。中为价，中为价，生成得到；中为价，生成得到，总共得到。结合电荷守恒、原子守恒，左边添加平衡电荷与原子，因此阴极电极反应式为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学模拟卷一 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涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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，将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量： 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. “十五五”规划将具身智能列为新一代人工智能的核心发展方向，具体战略是打造“算法-硬件-材料-场景”协同产业生态，其中关于“材料”产业的说法不正确的是 A. 机器人骨架、关节的主要成分为铝镁铜合金，该合金为机器人提供高强度、轻量化的支撑，属于金属材料 B. 机器人感知系统中高频、高功率电子器件的主要成分为，该物质属于新型无机硅酸盐材料 C. 软体机器人的仿生皮肤主要成分为硅橡胶(聚二甲基硅氧烷)，该材料属于有机高分子材料 D. 机器人电路板封装的主要材料为环氧树脂，该材料属于烃的衍生物 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 聚丙烯的结构简式： B. 基态原子的价层电子轨道表示式： C. 的电子式： D. 丁烯的分子结构模型： 3. 王水溶金的主要反应为。用代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 王水中浓盐酸的浓度为，王水中氯离子的数目小于 B. 标准状况下，生成气体，该气体所含中子数为 C. 含的溶液中共价键的数目为 D. 当有参与反应时转移电子数为 4. 下列离子反应或电极反应书写正确的是 A. 将板浸入溶液中： B. 向溶液中通入少量： C. 电解丙烯腈制己二腈，阴极的电极反应式： D. 木炭粉与浓硫酸反应： 5. 关于下列仪器使用的说法正确的是 A. ①②可用于滴定实验，①中装未知浓度的盐酸，②中装已知浓度的氢氧化钠溶液 B. ③可以加热，④不可以加热，都可以作反应容器 C. ⑤可用于分离苯甲酸和水 D. ④⑥可用于配制0.1 mol/L的硫酸溶液，硫酸溶液和锌粒可在⑦中制备氢气 6. 下列关于物质的结构或性质的描述及解释错误的是 A. O3与O2在水中溶解度前者大，是由于O3和水均为极性分子 B. LiNH2与NaNH2结构相似，LiNH2与NaNH2的熔点后者高 C. 水的沸点高于硫化氢，是由于水分子间存在氢键 D. 苯不能使溴的CCl4溶液褪色，是由于苯分子中碳原子形成了稳定的大π键 7. N，N-二异丙基-1，3-丙二胺是一种新型药物的中间体，可用N，N-二异丙基-3-氯丙胺和25%的氨水合成，具体反应如图所示。下列说法错误的是 A. 两种有机物都能与盐酸反应，不能与氢氧化钠溶液反应 B. 两种有机物中N原子和C原子都是sp3杂化 C. 两种有机物中均无手性碳原子 D. 上述合成反应属于取代反应 8. 离子液体具有较高的离子导电性，常在电池和超级电容器中作为电解质。如图为某离子液体的结构，W、X、Y、Z、R是五种短周期元素，原子序数依次增大，其中基态R原子核外电子有7种空间运动状态。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的沸点：Y<Z B. 第一电离能：Y>Z>X C. Y分别和W、Z形成的四原子分子，键角后者大 D. R的最高价氧化物对应的水化物可溶于X的最高价氧化物对应的水化物 9. 实验室利用如图所示装置制备无水SnCl4(夹持和控温装置省略)。已知：SnCl4熔点为−33°C，沸点为114°C，易水解生成SnO2·xH2O。下列说法错误的是 A. A装置中先滴加浓盐酸，等装置充满黄绿色气体后再加热D装置 B. B、C装置分别除去杂质HCl、H2O，得到纯净的氯气 C. D装置中产生的SnCl4气体，在E装置中得到纯净的液态SnCl4 D. F装置用于尾气处理和吸收空气中的水 10. 一种新型的热富集铂电极电池利用从热区至冷区的pH梯度驱动对苯醌()和对苯二酚()的转换。下列说法不正确的是 A. 电池右侧电极为热端电极 B. 聚合物遇冷膨胀释放的H+向左移动 C. 正极电极反应式为 D. 该电池将化学能转变为电能，实现可持续放电 11. 工业上制备硫酸的流程如图所示，下列说法正确的是 A. 黄铁矿的主要成分为FeS2，其阳离子与阴离子的个数之比为1：2 B. 选择在400~500℃的温度下进行反应，主要原因是为了大幅提高SO2的平衡转化率 C. SO2和SO3的VSEPR模型相同，分子的空间结构不相同 D. 向产品浓硫酸中加入适量的水，可得到所需浓度的稀硫酸 12. 科研团队研发的FDU-HOF-3是一种“自愈和”有机框架材料，可以选择性吸附低浓度的NH3.吸附前后FDU-HOF-3的结构示意图如图1所示，X射线衍射图如图2所示。下列说法正确的是 A. FDU-HOF-3吸附NH3后晶体结构未被破坏 B. FDU-HOF-3是共价晶体，熔点高，适合做吸附材料 C. FDU-HOF-3选择性地吸附NH3的过程只涉及氢键的断裂与形成 D. NH3脱附后，FDU-HOF-3的“自愈和”过程体现了超分子的自组装特性 13. 工业上可利用乙烷脱氢制备乙烯，乙烷裂解过程中主要发生的反应及其在不同温度下的平衡常数如表所示。 反应 1100 K 1300 K 1500 K Ⅰ． 1.6 18.9 72.0 Ⅱ． 60.9 108.7 165.8 Ⅲ． 0.015 0.33 3.2 Ⅳ． 某温度下充入x mol C2H6发生上述反应，平衡时混合气体体系的压强为p，其中C2H6、C2H4、CH4的物质的量分别为m mol、n mol、r mol，下列说法不正确的是 A. 当裂解反应不断进行，体系将会产生大量积碳 B. 为提高乙烯的产率，工业生产的适宜反应条件为高温、较长的反应时间 C. 由表中数据分析，平衡时混合气体中H2的体积分数最大 D. 若平衡时未检测出C2H2，则此温度下反应Ⅰ的平衡常数 14. 常温下，用溶液分别滴定下列两种混合溶液： Ⅰ．20.00mL浓度均为和溶液 Ⅱ．20.00mL浓度均为和溶液 两种混合溶液的滴定曲线如图。已知，下列说法正确的是 A. Ⅰ对应的滴定曲线为N线 B. 点水电离出的数量级为 C. 时，Ⅱ中 D. 时，Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 过二硫酸钠()有很强的氧化性，常用于氧化废水中的氰化物、酚类、、等。实验室模拟工业制取的原理为，实验装置如图所示(夹持装置已略去)。 按要求回答下列问题： （1）化学仪器a的名称为_______，其作用为_______。 （2）若无装置A，装置C中易发生副反应，使的产量减少，写出该副反应的离子方程式：_______。 （3）甲同学认为该装置有一处不足，请改进：_______。 （4）反应结束后，向装置C中加入乙醇，经过滤、洗涤、干燥可得固体，加入乙醇的作用是_______。 （5）①工业上用处理含有氰化物()的废水，生成一种酸性气体和铵盐，反应的离子方程式为_______。 ②测定处理后的废水中的含量：取1 L处理后的废水，浓缩为30.00 mL后置于锥形瓶中，滴入少量KI溶液作指示剂，用标准溶液滴定，正确操作三次，平均消耗标准溶液。已知：滴定时发生反应 ，杂质不参与反应；。达到滴定终点的现象是_______，处理后的废水中的浓度为_______mg/L。 16. 工业上常使用镍钼氧化物作催化剂，该催化剂使用时易板结而失去活性导致报废。催化剂报废以后含有多种重金属，工业上可采用如图所示工艺流程回收硫酸镍和钼酸钙(部分流程省略)。 已知：a．废催化剂中主要含有、、、、、，其中、、在高温时不与反应。 b．当溶液中离子浓度≤1×10－6mol/L时，视为沉淀完全，、、。 回答下列问题： （1）Ni位于元素周期表中的_______区。 （2）写出“焙烧”时发生反应的化学方程式：_______；操作时发现焙烧时间过长，超过1 h以后，钼元素的浸出比例反而下降，从催化剂颗粒形态变化的角度推测可能的原因为_______。 （3）滤渣2的主要成分是_______；若“氧化”后的溶液中c(Ni2+)=0.001mol/L，加入调节溶液的pH范围为_______。 （4）钼酸铵溶液可以结晶出二钼酸铵[，相对分子质量为340]，取少量二钼酸铵晶体，在一定条件下受热分解，固体质量保留百分数随温度变化如图1所示，写出加热至a点的化学反应方程式：_______。 （5）镍的化合物在工业生产中有广泛应用。图2是镍的一种配合物的结构，图3是一种镍的氧化物的立方晶胞，晶胞参数为apm。 ①图2分子中存在的作用力有_______。 ②图3的晶体密度为_______g/cm3。 17. 阿折地平(I)是一种保护心肾和抗动脉硬化的有效药物，对于高血压治疗具有划时代意义。它的一种合成路线如下(部分反应条件略去)： 回答下列问题： （1）化合物A的官能团名称为_______，C→D的反应类型为_______。 （2）B的结构简式为_______。 （3）下列说法正确的是_______(填标号)。 A. 的碱性比的强 B. I分子中有1个手性碳原子 C. 分子中最多有7个原子共平面 D. F与银氨溶液水浴加热反应生成 （4）写出F和G反应生成H的化学方程式：_______。 （5）化合物G的同分异构体中，同时满足下列条件的有_______种(不考虑立体异构)，写出所有其中核磁共振氢谱峰面积之比为1:1:2:4:4的结构简式：_______。 ①含一个六元碳环，环上只有两个取代基；②能与NaOH溶液反应；③能发生消去反应。 （6）依据上述合成路线，以甲醛为原料，制备氰基甲酸甲酯(CH3OOCCN)，其他无机试剂和有机催化剂任选_______。 18. Ⅰ．我国丙烷储量丰富，丙烷脱氢制丙烯有以下方式。 直接脱氢法 反应ⅰ： 氧化法 反应ⅱ： 反应ⅲ： （1）根据下列数据计算_______。 化学键 C-C C-H H-H C=C 键能(kJ/mol) 332 414 438 611 （2）利用反应ⅱ制丙烯时会发生反应：，保持温度不变，将8mol丙烷和6mol氧气充入2 L的恒容密闭容器中发生反应，初始总压为28 kPa，经4 min后达到平衡，测得产生丙烯与水蒸气的物质的量分数之比为5:6，平衡时容器内的总压强为32.4 kPa，则的平均反应速率为_______。 Ⅱ．低碳烯烃可以用碘甲烷()热裂解的方式制得，涉及的主要反应如下。 反应Ⅳ： 反应Ⅴ： 反应Ⅵ： 利用计算机模拟反应过程。100 kPa条件下，投入1 mol ，测定反应温度对碘甲烷热裂解制低碳烯烃平衡体系中乙烯、丙烯和丁烯组成的影响如图所示。已知：丙烯的选择性，某物质的摩尔分数。 （3）下列有关说法正确的是_______(填标号)。 A．反应Ⅳ的 B．曲线a代表的摩尔分数的变化 C．715 K条件下，丙烯和丁烯的选择性相同 D．时，反应Ⅴ与反应Ⅵ的平衡常数相等 E．曲线b的变化情况说明催化剂的活性会受温度影响 （4）715 K时，的转化率为_______。 （5）结合以上信息和所学知识，试提出工业上有利于提高乙烯产率的措施：_______(写出一条即可)。 （6）碘甲烷是一种高神经毒性的卤代烃，有研究采用电化学方法脱碘，在酸性条件下的一种反应机理如下(其中R代表烷基，X代表卤素原子)： ①该方法属于电化学_______(填“氧化”或“还原”)法。 ②利用该原理处理碘甲烷时，若生成了等量的和，试写出阴极的电极反应式：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $