精品解析:云南楚雄第一中学等校2026届高三5月考前预测 化学试卷
2026-05-26
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2份
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34页
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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-三模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 云南省 |
| 地区(市) | 楚雄彝族自治州 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.27 MB |
| 发布时间 | 2026-05-26 |
| 更新时间 | 2026-06-27 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58061446.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
化学试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 在材料、健康、资源、环境等领域,化学发挥着越来越重要的作用。下列说法正确的是
A. 氮化硼陶瓷材料属于有机高分子材料
B. 小袋包装的氧化钙可防止食品氧化变质
C. 开发风能、太阳能有利于加快实现“碳中和”
D. 二氧化硫的排放会造成酸雨和加剧温室效应
【答案】C
【解析】
【详解】A.氮化硼陶瓷材料由无机物氮化硼制成,属于无机非金属材料,而非有机高分子材料,A错误;
B.氧化钙(CaO)的作用是吸水防潮,不具备还原性,无法防止食品氧化变质(防氧化需使用铁粉等还原剂),B错误;
C.风能、太阳能属于清洁能源,开发利用可减少化石燃料的使用,降低二氧化碳排放,有利于加快实现“碳中和”,C正确;
D.二氧化硫()的排放会造成酸雨,但不会加剧温室效应(温室效应主要由、甲烷等气体引起),D错误;
故选C。
2. 氮及其化合物之间有如图所示转化流程。下列说法正确的是
A. 结合能力:
B. 属于离子化合物,性质稳定
C. 过程②中的氧化剂与还原剂物质的量之比为
D. 过程①的离子反应方程式为
【答案】D
【解析】
【分析】在这个氮及其化合物的转化流程中,氨气()在次氯酸钙()的氧化作用下生成肼(),肼再与亚硝酸钠()反应生成叠氮化钠(),叠氮化钠经撞击分解为氮气();
【详解】A.结合的能力取决于氮原子上孤电子对的电子云密度。在中,氮原子直接连接3个氢原子;而在中,氮原子连接一个基团,该基团具有吸电子诱导效应,降低了氮原子上孤电子对的电子云密度,使其结合的能力减弱。因此,结合的能力:,A错误;
B.由和构成,属于离子化合物,但它的性质并不稳定,题目中明确提到其经“撞击”可发生爆炸分解为,说明它具有不稳定性,B错误;
C.过程②是与反应生成。反应中,中N为-2价,被氧化为中平均价态为价的N;中N为+3价,被还原为中价的N。根据电子守恒,配平后的反应为,其中氧化剂()与还原剂()的物质的量之比为1:1,C错误;
D.过程①是被氧化为的反应,氮元素从-3价被氧化为-2价,氯元素从+1价被还原为-1价,根据电子守恒和原子守恒配平,离子方程式为,D正确;
故选D。
3. 下列化学用语表示正确的是
A. 基态O原子价层电子的轨道表示式:
B. 的结构式:
C. 铍原子最外层原子轨道示意图:
D. 氧元素的三种同位素:、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.O原子原子序数为8,核外电子排布为,价层电子为,给出的轨道表示式符合泡利原理和洪特规则,A正确;
B.中,B原子有空轨道,F原子有孤电子对,配位键箭头方向应该是从提供孤电子对的F指向接受孤电子对的B,图中配位键箭头方向错误,B错误;
C.铍元素的原子序数为4,基态原子的价层电子排布式为,则原子最外层原子轨道的电子云图为球形,不是纺锤形,C错误;
D.同位素的研究对象是原子,是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子,、、是单质分子,应该为16O、17O、18O,D错误;
答案选A。
4. 下列有关实验装置能够正确完成对应实验的是
A.比较Fe和Cu的金属活动性
B.测定醋酸的浓度
C.除中的水蒸气
D.制备胶体
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.发生反应;现象为铁钉表面析出红色固体,溶液蓝色变浅,这能直接证明 Fe 的金属活动性比 Cu 强,A正确;
B.酸式滴定管不能装碱,B错误;
C.碱石灰是碱性干燥剂,会吸收酸性气体,干燥应使用浓硫酸或无水氯化钙,C错误;
D.制备胶体的正确操作:将饱和溶液滴入沸水中,加热至液体呈红褐色,图中应该用沸水,D错误;
故选A。
5. 盐酸苯海索是一种治疗帕金森症的药物,结构如图。下列有关说法错误的是
A. 盐酸苯海索最多能与反应
B. 盐酸苯海索中碳原子的杂化方式有、
C. 三氯化铁溶液与盐酸苯海索不会显紫色
D. 盐酸苯海索分子结构中含有一个手性碳
【答案】A
【解析】
【详解】A.盐酸苯海索盐酸部分会与1mol反应,醇羟基不具有酸性不与反应,故盐酸苯海索最多能与反应,A错误;
B.苯环上的C原子为杂化,环己烷环、烷基链中的C均为杂化,故盐酸苯海索中碳原子的杂化方式有,B正确;
C.三氯化铁溶液显紫色是酚羟基的特征反应。盐酸苯海索中的羟基是醇羟基,并非酚羟基,因此不会与三氯化铁显色,C正确;
D.分子中与羟基直接相连的碳原子,同时连接了四个不同的基团(苯基、环己基、羟基、链),符合手性碳的定义,因此存在一个手性碳原子,D正确;
故选A。
6. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 22.4L甲醛在标准状况下分子数约为
B. 溶液中数目为
C. 1 mol HCN分子中含键与键的数目比为
D. 将硫粉和铁粉混合加热反应转移的电子数约为
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下甲醛为气态,22.4L甲醛的物质的量为1mol,分子数约为,A正确;
B.只给出了溶液的浓度,未说明溶液体积,无法计算的物质的量和数目,B错误;
C.的结构式为,单键为键,三键中含1个键、2个键,因此1mol共含2mol键、2mol键,二者数目比为,C正确;
D.,,二者混合加热恰好反应生成,反应中Fe从0价升高为+2价,0.1mol Fe反应转移电子数为,D正确;
答案选B。
7. 兴趣小组研究外界条件对分解反应速率的影响,取5支试管分别加入溶液,测量收集气体时所需的时间,实验记录如下:
实验序号
溶液浓度
溶液温度()
催化剂
所用时间
①
10%
25
3滴1 mol/L
②
10%
50
3滴1 mol/L
③
30%
25
3滴1 mol/L
④
10%
25
不使用
⑤
10%
25
3滴1mol/L
下列说法不正确的是
A. 实验③与④比较:
B. 获得相同体积的:
C. 实验①②研究温度对反应速率的影响
D. 实验②⑤研究不同催化剂对反应速率的影响
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验③与④比较,③中过氧化氢的浓度大,使用催化剂反应速率快,时间短,t3<t4,A正确;
B.①和③比较,③中过氧化氢的浓度大,反应速率快,若获得相同体积的氧气,③所需的时间短,B正确;
C.实验①②中只有温度不同,则是研究温度对反应速率的影响,C正确;
D.实验②⑤中反应温度不同,玻璃不唯一,不能研究不同催化剂对反应速率的影响,D错误;
故答案选D。
8. 下列实验操作、现象与对应的解释或结论均正确的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液N
有白烟产生
N一定是浓盐酸
B
将气体通入溶液中
生成白色沉淀
此沉淀是
C
向某卤代烃中滴加酸性溶液
未出现淡黄色沉淀
卤代烃中不含溴元素
D
向鸡蛋清溶液中加入饱和溶液
有沉淀析出
使蛋白质变性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.只要是挥发性的浓酸遇蘸有浓氨水的玻璃棒都能产生白烟,浓盐酸、浓硝酸都符合,A错误;
B.气体与水生成H2SO3是中强酸,电离出的H+与溶液中的能将氧化成,故该白色沉淀是BaSO4,B正确;
C.卤代烃中直接滴加酸性溶液不反应,不能由此判断卤代烃中不含溴元素,C错误;
D.Na2SO4不是重金属盐,使蛋白质盐析不是变性,D错误;
故选B。
9. 利用(不溶于水)制备的微流程如图所示,“转化、酸溶”中主要发生放热反应。
下列说法正确的是
A. Co元素位于元素周期表的第ⅧB族
B. 双氧水滴入不宜过快,过快消耗量增大
C. 沉钴一步加入碳酸氢铵反应后有大量氨气生成
D. 转化的离子方程式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.Co元素位于元素周期表的第Ⅷ族,元素周期表不存在ⅧB族,A错误;
B.该反应为放热反应,不稳定,温度过高易分解,故消耗量增大,B正确;
C.沉钴时发生的反应为,不会生成大量氨气,生成的气体为二氧化碳,C错误;
D.不溶于水,书写离子方程式时不能拆开,正确的离子方程式为,D错误;
答案选B。
10. 某晶体具有钙钛矿型的立方结构,晶胞如图所示,其中顶点为,面心为,体心为,晶胞边长为,下列说法错误的是
A. 溴氧键的键长为
B. 该晶体的化学式为
C. 晶胞中与等距离且最近的有12个
D. 另一种晶胞图中,若在顶点,则在体心
【答案】D
【解析】
【详解】A.由晶胞结构可知,体心为Br、面心为,溴氧键的键长为晶胞边长的一半,为a pm,A正确;
B.顶点为,数目为,体心为,数目为,面心为,数目为,因此,晶胞中的比例为,晶体的化学式为NH4BrO3,B正确;
C.顶点为、面心为,在一个晶胞内,有3个这样的面心。由于顶点被8个晶胞共享,每个面被2个晶胞共享,所以与等距离且最近的有=12个,C正确;
D.晶胞中顶点为,面心为,体心为,若溴在顶点,则在棱心,D错误;
故选D。
11. 、、和是原子序数依次增大的前20号元素,为金属元素。基态原子轨道上的电子数和轨道上的电子数相等,基态、、原子的未成对电子数之比为;由四种元素可形成化合物[]。下列说法正确的是
A. 电负性:
B. 简单氢化物的熔沸点:
C. 、、的单质都能与反应生成盐
D. 元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
【答案】B
【解析】
【分析】基态X原子s轨道电子数等于p轨道电子数,前20号元素中,只有O和Mg符合,基态Mg原子无未成对电子,基态O原子有2个未成对电子,故X为O,X未成对电子数为2,且X、Y、Z未成对电子数比为,故Y未成对电子数为1,Z为3,原子序数,所以Y为F,Z为P,W原子序数大于P,且为前20号金属元素,形成化合物,即,W为+2价,故W为Ca,据此分析:
【详解】A.由分析可知,X为O、Y为F、Z为P、W为Ca,同一周期从左到右电负性依次增大,元素的非金属性越强,电负性值越大,故四种原子的电负性大小为,A错误;
B.由分析可知,对应的简单氢化物分别是、、,常温为液态,平均每个分子形成2个氢键,中,每个分子仅1个氢键,故沸点高于,无氢键,沸点远低于,其熔沸点为,B正确;
C.由分析可知,的单质分别是、、,不与氢氧化钠反应,C错误;
D.由分析可知,Z是P,最高价氧化物对应水化物为,磷酸没有强氧化性,D错误;
答案选B。
12. 科研小组设计了如图所示的电池反应(未配平的总反应:),既能实现有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能。下列有关说法正确的是
A. 左右两侧电极室中的浓度保持不变
B. 电子由电极流向电极,再经过电解质溶液回到电极
C. 相同状况下,左右两侧电极室中产生的气体体积比为
D. 电极的反应式为
【答案】D
【解析】
【分析】配平总反应:,电极A为负极,电极反应式:,电极B为正极,电极反应式:。
【详解】A.通过A、B极的反应可以看出左侧消耗氢氧化钾,浓度减小,右侧产生氢氧根,氢氧化钾浓度增大,A错误;
B.电子不能通过电解质溶液,B错误;
C.由分析可知,左右两侧电极室中产生的N2体积比等于物质的量之比为4∶9,C错误;
D.由分析可知,电极的反应式为,D正确;
故选D。
13. 2-甲基丙醛在稀硫酸的环境中与乙醇反应生成半缩醛的反应机理如图,下列叙述错误的是
A. 作反应的催化剂
B. 是中间体,不是产物
C. 该反应的总反应既是取代反应,又是酯化反应
D. 酸中的使羰基质子化,增强羰基碳的正电性
【答案】C
【解析】
【详解】A.先参与反应后生成,物质的量不变,是反应的催化剂,A正确;
B.全程在体系内,是中间体,B正确;
C.该反应为加成反应,C错误;
D.由图可知,酸中使羰基质子化,使碳原子带上正电,反应性增强,D正确;
故答案为:C。
14. 已知水在和时的电离平衡曲线如图所示,醋酸的。下列叙述错误的是
A. 时水的离子积
B. 时水的电离平衡曲线应为
C. 时,若的某强酸溶液与的某强碱溶液混合后,所得溶液呈中性,则混合前,该强酸的与强碱的之间应满足的关系是
D. 时,向浓度均为的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入的溶液(滴定终点突跃范围),至的过程中,发生反应的离子方程式为
【答案】D
【解析】
【分析】当温度升高时,促进水的电离,水的离子积增大,水中浓度、浓度都增大,水的pH减小,但溶液仍然呈中性;因此结合图像中A、B曲线变化情况及浓度、浓度可以判断,25℃时水的电离平衡曲线应为A,理由为水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离程度增大,则95℃时水的电离平衡曲线应为B。
【详解】A.根据分析可知,曲线B为95℃时水的电离平衡曲线, ,A正确;
B.根据分析可知,曲线A代表25℃时水的电离平衡曲线,B正确;
C.95℃时,若100mL的某强酸溶液(pH1=a)与1mL的某强碱溶液(pH2=b)混合后溶液呈中性,即,, ,则,即-(a+1)=b-15,因此a+b=14,C正确;
D.20mL浓度均为0.1 mol/L的盐酸和醋酸混合液中,向混合溶液中滴加NaOH溶液,盐酸首先发生反应,离子方程式为:;根据题意可知,滴定终点pH突跃范围4.39.7,即当盐酸完全反应后,醋酸溶液会继续反应,发生反应;因此,至pH=4.3的过程中,发生了两个离子反应和,D错误;
故答案为:D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 请完成下列实验过程中提出的问题。
实验课题:、的鉴定与分离
实验目的:学习液一液萃取分离法的基本原理;学习萃取分离和蒸馏分离两种基本操作。理解铁、铝离子不同的分离方法。
实验原理:(如图)
实验步骤:
(1)混合液中,和的鉴定:
①取样于小烧杯中,将待测液调至。
②向滤纸中心滴上一滴溶液,再将滤纸晾干。
③将一滴待测试液滴到滤纸中心,再向滤纸中心滴上一滴水,然后滴上一滴茜素/酒精溶液,生成的普鲁士蓝沉淀被固定在滤纸中心,形成蓝斑。被水洗到斑点外围,并与茜素S生成茜素铝沉淀的红色环,利用这个方法可以分别鉴定和。请写出生成普鲁士蓝的化学反应方程式:___________。
(2)用___________量取浓度均为的和的混合溶液倒入烧杯中。
(3)萃取:将混合溶液和浓盐酸先后倒入分液漏斗中,再加入30 mL乙醚溶液,按照萃取的操作步骤进行萃取。萃取分离后,若水相仍呈淡黄色,则表明与未完全分离,需要进行的操作是___________。
(4)安装蒸馏装置:图1④装置烧杯中分离得到的是___________(填“有机相”或“水相”),如图2,向有机相中加入30 mL水,并转移至蒸馏烧瓶中,该操作的目的是___________。整个装置的高度以___________高度为基准,首先固定好蒸馏烧瓶的位置,然后再装配其他仪器。调整铁台铁夹的位置,使冷凝器的中心线和烧瓶支管的中心线成一直线后,方可将烧瓶与冷凝管连接起来。最后再接上尾接管和接收器(锥形瓶),接收器放在冰水中冷却。
(5)蒸馏:打开冷却水,把的热水倒入烧杯中,用热水浴将___________蒸出,测量体积并且回收。
【答案】(1)K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓+3KCl (2)量筒
(3)再次用30mL乙醚重复萃取,直至水相无色为止,每次分离后的有机相都合并到一起
(4) ①. 水相 ②. 将Fe3+由有机相中反萃取再次转移到水相中去,利于蒸馏出乙醚 ③. 热源或酒精灯火焰
(5)乙醚
【解析】
【小问1详解】
普鲁士蓝是Fe3+与K4[Fe(CN)6]反应生成的沉淀,因此反应方程式为K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓+3KCl;
【小问2详解】
量取30.0 mL一定浓度的溶液,需要量筒,量筒的精度为0.1 mL;
【小问3详解】
若水相仍呈淡黄色,说明Fe3+没有完全被萃取到有机相,需要进行多次萃取(即补加乙醚,重复萃取操作),直到水相无色,确保Fe3+与Al3+完全分离;
【小问4详解】
图1④装置烧杯中分离得到的是水相(因为萃取后分液,下层为水相,上层为有机相,图1④是分液完成后收集下层水相的操作);向有机相中加入30 mL水并转移至蒸馏烧瓶的目的:使Fe3+从有机配合物中释放出来,同时通过蒸馏回收乙醚;整个装置的高度以酒精灯火焰(或热源)高度为基准,先固定蒸馏烧瓶位置,再装配其他仪器;
【小问5详解】
根据实验原理,本次萃取操作使用的萃取剂是乙醚,乙醚的沸点较低,80℃的热水浴温度足够让乙醚汽化蒸出,从而实现与Fe3+的分离并回收。
16. 硫酸铅(PbSO4)的制备工艺主要有两种方式,依据原料来源和工艺路线不同,可分为矿物转化法及湿法冶金新工艺。下图是矿物转化法制备工艺流程,用天然方铅矿(含PbS)为主要原料,结合软锰矿()和盐酸进行氧化浸出,再经沉淀转化制得硫酸铅。(两种矿均含有少量、)
已知:;;;。
请回答以下问题:
(1)基态原子价层电子排布式为___________,滤渣的主要成分为S单质和___________(填化学式)。
(2)写出“加热氧化浸取”步骤的化学方程式:___________。
(3)“调pH除铁”时,铁离子浓度低于时,可认为该离子沉淀完全,当时,溶液应该调到___________。(保留小数点后两位)
(4)分析滤液的流程,说明的溶解度与温度的关系:___________
(5)与稀硫酸反应,通过沉淀转化生成更难溶的:,该反应的平衡常数___________。
(6)的晶胞结构如图,其阴阳离子的排布方式与氯化钠晶体相似,但阴离子是双原子离子,晶胞中与等距离且最近的有___________个,若晶胞边长为,阿伏加德罗常数的值为,则晶胞密度的计算式为___________。
【答案】(1) ①. 6s26p2 ②. SiO2
(2)PbS+MnO2+4HClPbCl2+S+MnCl2+2H2O
(3)3.33 (4)PbCl2随温度的升高溶解度增大,难溶于冷水而析出晶体
(5)2×103 (6) ①. 12 ②.
【解析】
【分析】方铅矿与软锰矿(两种矿均含有少量、)在稀盐酸中加热反应,主要生成PbCl2和单质硫(淡黄色沉淀):,不反应,成为滤渣除去,滤液1加入NaCl促进形成可溶性络合物,提高铅浸出率;调pH除铁,使铁以Fe(OH)3形式沉淀除去,滤液冷却(冰水浴),因PbCl2难溶于冷水而析出晶体,过滤得PbCl2,PbCl2与稀硫酸反应,通过沉淀转化生成更难溶的PbSO4:PbCl2(s)+(aq)PbSO4(s)+2Cl−(aq),过滤、干燥,得硫酸铅晶体。
【小问1详解】
基态原子价层电子排布式为6s26p2;根据分析,滤渣的主要成分为S单质和SiO2;
【小问2详解】
“加热氧化浸取”步骤的化学方程式为:;
【小问3详解】
,当时,,,则,溶液应该调到3.33;
【小问4详解】
由滤液1→PbCl2流程分析可知,PbCl2随温度的升高溶解度增大,难溶于冷水而析出晶体;
【小问5详解】
该反应的平衡常数;
【小问6详解】
亚铁离子位于体心和棱边的中点,晶胞中与等距离且最近的有12个;根据均摊法,该晶胞有Fe2+个数为:个,有(位于顶点和面心)个数为:个,则一个晶胞含4个FeS2单元,晶胞质量为,晶胞密度为。
17. 工业将废弃的耐高温材料、陶瓷绝缘材料()转化为,电解制得的金属锆()被称为原子能时代的第一金属。时,在恒容密闭容器中加入、和,发生如图反应:
已知:时,由元素的最稳定单质生成纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓,部分物质的摩尔生成焓如下表所示。
物质
摩尔生成焓/()
-763.2
-110.5
0
-944
0
(1) ___________,该反应___________(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)当的元素以的形式存在时,该反应中碳元素的转化率为___________,时该反应平衡常数___________。
(3)水煤气变换是重要的化工过程,锆的氧化物可作为该反应的催化剂。利用上述反应产生的做水煤气变换反应: ,使用作为反应催化剂,该反应分两步完成:
则___________(用和表示)。
(4)工作者还研究了在两种不同催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示。其他条件相同时,下列说法正确的有___________(填序号)。
A. 水煤气变换反应的
B. 使用催化剂Ⅰ时,反应体系更快达到平衡
C. 催化剂Ⅱ条件下CO的平衡转化率比催化剂Ⅰ大
D. 反应过程中,使用催化剂Ⅰ时中间产物所能达到的最高浓度更大
(5)工作者还研究了温度和初始投料比/对水煤气变换反应平衡状态的影响。已知:CO初始的物质的量恒定为。在和下,随的变化曲线如图。
①计算时水煤气变换反应的平衡常数___________。(以分压表示,分压总压物质的量分数)
②时,在密闭容器中将等物质的量的和混合,采用适当的催化剂进行反应,则平衡时体系中的物质的量分数范围是___________。
【答案】(1) ①. -40.2 ②. 能
(2) ①. 80% ②. 0.675(或)
(3) (4)AD
(5) ①. 4 ②. (,)
【解析】
【小问1详解】
的= -110.5 kJ·mol−1×2-763.2 kJ·mol−1+944 kJ·mol−1-0 kJ·mol−1-0 kJ·mol−1=-40.2kJ·mol−1,该反应是气体增大的反应,,ΔG=ΔH-TΔS<0,故该反应能自发进行。
【小问2详解】
初始投料:,,,根据题意,“60%的Zr元素以的形式存在”,所以平衡时,根据反应方程式,生成1 mol 需要消耗2 mol C,因此,生成0.6 mol 消耗的C的物质的量为,碳元素的转化率为,平衡时各气态物质的物质的量:,,,容器体积,各气体的平衡浓度:,,,平衡常数。
【小问3详解】
已知:Ⅱ. ;Ⅲ. ;反应Ⅱ+反应Ⅲ可得 。
【小问4详解】
A.根据反应历程图可知,反应物能量高于生成物能量,水煤气变换反应的ΔH1<0,A正确;
B.根据反应历程图可知,使用催化剂Ⅰ时,中间产物转化为产物基元反应的活化能高于使用催化剂Ⅱ时,反应速率较小,使用催化剂Ⅰ时反应体系达到平衡所需时间大于使用催化剂Ⅱ时,B错误;
C.催化剂不能使化学平衡发生移动,催化剂Ⅱ条件下CO的平衡转化率与催化剂Ⅰ条件下相同,C错误;
D.根据反应历程图可知,使用催化剂Ⅰ时,反应物转化为中间产物转基元反应的活化能低于使用催化剂Ⅱ时,反应速率较大,使用催化剂Ⅰ时中间产物所能达到的最高浓度比使用催化剂Ⅱ时更大,D正确;
故选AD。
【小问5详解】
①正反应是放热反应,相同条件下,温度越高平衡时越小,根据在527℃和784℃下,由图示可得,T1温度对应527℃,该温度下=1.0时,=2.0。因为初始投料n(H2O)=n(CO),平衡时有p(H2O)=p(CO),且有p(CO2)=p(H2),则;
② 721℃时,在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合,采用适当的催化剂进行反应。设物质的量均为1mol,根据三段式:
平衡时体系中H2的物质的量分数=。527℃温度下=1.0时,=2.0,=2,解得,x=,平衡时体系中H2的物质的量分数=;784℃温度下=1.0时,=1.0,=1,解得,x=,平衡时体系中H2的物质的量分数=;由此可判断721℃时最终平衡时体系中H2的物质的量分数范围为(,)。
18. Bakkenolide-H(蜂斗菜内酯-H)是一种从植物毛裂蜂斗菜中提取的天然倍半萜类化合物,具有显著的生物活性,尤其在抗白血病和抗炎方面受到关注。其一种人工合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)D中含氧官能团的名称:___________、___________;A的化学名称:___________。
(2)C→D的反应类型是___________(填序号)。
a.傅-克反应 b.第尔斯-阿尔德反应 c.黄鸣龙反应
(3)F分子结构中含有___________个手性碳原子。
(4)写出与过量氢氧化钠加热的化学反应方程式为___________。
(5)F的同分异构体有多种,同时具备下列条件的结构有___________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱图中有5组峰,面积比为___________。
a.能与溶液发生显色反应
b.含有一个新戊基的结构,且与苯环直接相连
(6)用守恒法分析的反应过程中还有一个产物是___________。
【答案】(1) ①. 醛基 ②. 酮羰基 ③. 1,4-戊二烯-3-醇(二乙烯基甲醇、戊-1,4-二烯-3-醇)
(2)b (3)4
(4)ClCOOCH2CH3+3NaOHNa2CO3+CH3CH2OH+NaCl+H2O
(5) ①. 26 ②. 9∶6∶2∶2∶1
(6)CH3OH
【解析】
【分析】由流程图可知,A与在丙酸条件下发生取代反应生成B,B重排得到C,C与在催化剂作用下发生第尔斯—阿尔德反应生成D,D在碱性条件下先发生加成反应再消去生成E,E在作用下与发生加成反应生成F,F与发生取代反应生成G,G在作用下发生成环反应生成H和;
【小问1详解】
由D的结构可知,D中含有两种含氧官能团为醛基和酮羰基;A的结构为含羟基和双键的链状醇,系统命名为1,4-戊二烯-3-醇(或二乙烯基甲醇、戊-1,4-二烯-3-醇);
【小问2详解】
C与双烯体在催化剂作用下生成环状结构D,该反应为第尔斯—阿尔德反应(Diels-Alder反应,双烯加成反应);
【小问3详解】
手性碳原子是指连有4个不同基团的饱和碳原子。观察F的结构,共有4个手性碳原子,如图星号标注:;
【小问4详解】
该物质为氯甲酸乙酯,在碱性条件下加热发生水解,氯原子被取代、酯基水解,最终生成碳酸钠、乙醇、氯化钠和水,反应方程式为;
【小问5详解】
条件a说明含酚羟基(直接连苯环),条件b说明含与苯环直接相连的新戊基(),由F的结构可知,不饱和度为4,则剩下两个碳原子可以形成两个甲基或一个乙基,当苯环上的取代基为、、、时有16种结构(两个甲基邻位有6种,间位7种,对位3种);当苯环上的取代基为、、时有10种结构,因此共26种结构;其中一种对称结构的核磁共振氢谱有5组峰,结构为,峰面积比为9:6:2:2:1;
【小问6详解】
根据原子守恒,G与、反应生成H,反应中发生成环,同时脱去一个小分子,结合G的结构(含酯基),可知另一产物为。
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化学试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 在材料、健康、资源、环境等领域,化学发挥着越来越重要的作用。下列说法正确的是
A. 氮化硼陶瓷材料属于有机高分子材料
B. 小袋包装的氧化钙可防止食品氧化变质
C. 开发风能、太阳能有利于加快实现“碳中和”
D. 二氧化硫的排放会造成酸雨和加剧温室效应
2. 氮及其化合物之间有如图所示转化流程。下列说法正确的是
A. 结合能力:
B. 属于离子化合物,性质稳定
C. 过程②中的氧化剂与还原剂物质的量之比为
D. 过程①的离子反应方程式为
3. 下列化学用语表示正确的是
A. 基态O原子价层电子的轨道表示式:
B. 的结构式:
C. 铍原子最外层原子轨道示意图:
D. 氧元素的三种同位素:、、
4. 下列有关实验装置能够正确完成对应实验的是
A.比较Fe和Cu的金属活动性
B.测定醋酸的浓度
C.除中的水蒸气
D.制备胶体
A. A B. B C. C D. D
5. 盐酸苯海索是一种治疗帕金森症的药物,结构如图。下列有关说法错误的是
A. 盐酸苯海索最多能与反应
B. 盐酸苯海索中碳原子的杂化方式有、
C. 三氯化铁溶液与盐酸苯海索不会显紫色
D. 盐酸苯海索分子结构中含有一个手性碳
6. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 22.4L甲醛在标准状况下分子数约为
B. 溶液中数目为
C. 1 mol HCN分子中含键与键的数目比为
D. 将硫粉和铁粉混合加热反应转移的电子数约为
7. 兴趣小组研究外界条件对分解反应速率的影响,取5支试管分别加入溶液,测量收集气体时所需的时间,实验记录如下:
实验序号
溶液浓度
溶液温度()
催化剂
所用时间
①
10%
25
3滴1 mol/L
②
10%
50
3滴1 mol/L
③
30%
25
3滴1 mol/L
④
10%
25
不使用
⑤
10%
25
3滴1mol/L
下列说法不正确的是
A. 实验③与④比较:
B. 获得相同体积的:
C. 实验①②研究温度对反应速率的影响
D. 实验②⑤研究不同催化剂对反应速率的影响
8. 下列实验操作、现象与对应的解释或结论均正确的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液N
有白烟产生
N一定是浓盐酸
B
将气体通入溶液中
生成白色沉淀
此沉淀是
C
向某卤代烃中滴加酸性溶液
未出现淡黄色沉淀
卤代烃中不含溴元素
D
向鸡蛋清溶液中加入饱和溶液
有沉淀析出
使蛋白质变性
A. A B. B C. C D. D
9. 利用(不溶于水)制备的微流程如图所示,“转化、酸溶”中主要发生放热反应。
下列说法正确的是
A. Co元素位于元素周期表的第ⅧB族
B. 双氧水滴入不宜过快,过快消耗量增大
C. 沉钴一步加入碳酸氢铵反应后有大量氨气生成
D. 转化的离子方程式为
10. 某晶体具有钙钛矿型的立方结构,晶胞如图所示,其中顶点为,面心为,体心为,晶胞边长为,下列说法错误的是
A. 溴氧键的键长为
B. 该晶体的化学式为
C. 晶胞中与等距离且最近的有12个
D. 另一种晶胞图中,若在顶点,则在体心
11. 、、和是原子序数依次增大的前20号元素,为金属元素。基态原子轨道上的电子数和轨道上的电子数相等,基态、、原子的未成对电子数之比为;由四种元素可形成化合物[]。下列说法正确的是
A. 电负性:
B. 简单氢化物的熔沸点:
C. 、、的单质都能与反应生成盐
D. 元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
12. 科研小组设计了如图所示的电池反应(未配平的总反应:),既能实现有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能。下列有关说法正确的是
A. 左右两侧电极室中的浓度保持不变
B. 电子由电极流向电极,再经过电解质溶液回到电极
C. 相同状况下,左右两侧电极室中产生的气体体积比为
D. 电极的反应式为
13. 2-甲基丙醛在稀硫酸的环境中与乙醇反应生成半缩醛的反应机理如图,下列叙述错误的是
A. 作反应的催化剂
B. 是中间体,不是产物
C. 该反应的总反应既是取代反应,又是酯化反应
D. 酸中的使羰基质子化,增强羰基碳的正电性
14. 已知水在和时的电离平衡曲线如图所示,醋酸的。下列叙述错误的是
A. 时水的离子积
B. 时水的电离平衡曲线应为
C. 时,若的某强酸溶液与的某强碱溶液混合后,所得溶液呈中性,则混合前,该强酸的与强碱的之间应满足的关系是
D. 时,向浓度均为的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入的溶液(滴定终点突跃范围),至的过程中,发生反应的离子方程式为
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 请完成下列实验过程中提出的问题。
实验课题:、的鉴定与分离
实验目的:学习液一液萃取分离法的基本原理;学习萃取分离和蒸馏分离两种基本操作。理解铁、铝离子不同的分离方法。
实验原理:(如图)
实验步骤:
(1)混合液中,和的鉴定:
①取样于小烧杯中,将待测液调至。
②向滤纸中心滴上一滴溶液,再将滤纸晾干。
③将一滴待测试液滴到滤纸中心,再向滤纸中心滴上一滴水,然后滴上一滴茜素/酒精溶液,生成的普鲁士蓝沉淀被固定在滤纸中心,形成蓝斑。被水洗到斑点外围,并与茜素S生成茜素铝沉淀的红色环,利用这个方法可以分别鉴定和。请写出生成普鲁士蓝的化学反应方程式:___________。
(2)用___________量取浓度均为的和的混合溶液倒入烧杯中。
(3)萃取:将混合溶液和浓盐酸先后倒入分液漏斗中,再加入30 mL乙醚溶液,按照萃取的操作步骤进行萃取。萃取分离后,若水相仍呈淡黄色,则表明与未完全分离,需要进行的操作是___________。
(4)安装蒸馏装置:图1④装置烧杯中分离得到的是___________(填“有机相”或“水相”),如图2,向有机相中加入30 mL水,并转移至蒸馏烧瓶中,该操作的目的是___________。整个装置的高度以___________高度为基准,首先固定好蒸馏烧瓶的位置,然后再装配其他仪器。调整铁台铁夹的位置,使冷凝器的中心线和烧瓶支管的中心线成一直线后,方可将烧瓶与冷凝管连接起来。最后再接上尾接管和接收器(锥形瓶),接收器放在冰水中冷却。
(5)蒸馏:打开冷却水,把的热水倒入烧杯中,用热水浴将___________蒸出,测量体积并且回收。
16. 硫酸铅(PbSO4)的制备工艺主要有两种方式,依据原料来源和工艺路线不同,可分为矿物转化法及湿法冶金新工艺。下图是矿物转化法制备工艺流程,用天然方铅矿(含PbS)为主要原料,结合软锰矿()和盐酸进行氧化浸出,再经沉淀转化制得硫酸铅。(两种矿均含有少量、)
已知:;;;。
请回答以下问题:
(1)基态原子价层电子排布式为___________,滤渣的主要成分为S单质和___________(填化学式)。
(2)写出“加热氧化浸取”步骤的化学方程式:___________。
(3)“调pH除铁”时,铁离子浓度低于时,可认为该离子沉淀完全,当时,溶液应该调到___________。(保留小数点后两位)
(4)分析滤液的流程,说明的溶解度与温度的关系:___________
(5)与稀硫酸反应,通过沉淀转化生成更难溶的:,该反应的平衡常数___________。
(6)的晶胞结构如图,其阴阳离子的排布方式与氯化钠晶体相似,但阴离子是双原子离子,晶胞中与等距离且最近的有___________个,若晶胞边长为,阿伏加德罗常数的值为,则晶胞密度的计算式为___________。
17. 工业将废弃的耐高温材料、陶瓷绝缘材料()转化为,电解制得的金属锆()被称为原子能时代的第一金属。时,在恒容密闭容器中加入、和,发生如图反应:
已知:时,由元素的最稳定单质生成纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓,部分物质的摩尔生成焓如下表所示。
物质
摩尔生成焓/()
-763.2
-110.5
0
-944
0
(1) ___________,该反应___________(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)当的元素以的形式存在时,该反应中碳元素的转化率为___________,时该反应平衡常数___________。
(3)水煤气变换是重要的化工过程,锆的氧化物可作为该反应的催化剂。利用上述反应产生的做水煤气变换反应: ,使用作为反应催化剂,该反应分两步完成:
则___________(用和表示)。
(4)工作者还研究了在两种不同催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示。其他条件相同时,下列说法正确的有___________(填序号)。
A. 水煤气变换反应的
B. 使用催化剂Ⅰ时,反应体系更快达到平衡
C. 催化剂Ⅱ条件下CO的平衡转化率比催化剂Ⅰ大
D. 反应过程中,使用催化剂Ⅰ时中间产物所能达到的最高浓度更大
(5)工作者还研究了温度和初始投料比/对水煤气变换反应平衡状态的影响。已知:CO初始的物质的量恒定为。在和下,随的变化曲线如图。
①计算时水煤气变换反应的平衡常数___________。(以分压表示,分压总压物质的量分数)
②时,在密闭容器中将等物质的量的和混合,采用适当的催化剂进行反应,则平衡时体系中的物质的量分数范围是___________。
18. Bakkenolide-H(蜂斗菜内酯-H)是一种从植物毛裂蜂斗菜中提取的天然倍半萜类化合物,具有显著的生物活性,尤其在抗白血病和抗炎方面受到关注。其一种人工合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)D中含氧官能团的名称:___________、___________;A的化学名称:___________。
(2)C→D的反应类型是___________(填序号)。
a.傅-克反应 b.第尔斯-阿尔德反应 c.黄鸣龙反应
(3)F分子结构中含有___________个手性碳原子。
(4)写出与过量氢氧化钠加热的化学反应方程式为___________。
(5)F的同分异构体有多种,同时具备下列条件的结构有___________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱图中有5组峰,面积比为___________。
a.能与溶液发生显色反应
b.含有一个新戊基的结构,且与苯环直接相连
(6)用守恒法分析的反应过程中还有一个产物是___________。
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