精品解析：陕西商洛市镇安中学2026届高三下学期模拟预测 化学试题

化学 注意事项 1．本场考试75分钟，满分100分。试卷共8页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 2．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 3．回答选择题时，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如果改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题必须使用黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 4．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H 1 He 4 Li 7 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 S 32 Cl 35.5 V 51 Mn 55 Fe 56 Ni 59 Cu 64 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 前沿科技引领发展，彰显中国力量。下列说法正确的是 A. 我国“人造太阳”(EAST)实现高约束模式运行，其中1 mol的质量为4 g B. 我国研发的新型二维半导体材料用于芯片制造，中Mo的化合价为+5 C. 我国“祝融号”火星车搭载的太阳能电池板，工作时将化学能转化为电能 D. 我国“海水稻”种植技术突破盐碱地限制，稻米中富含的淀粉属于糖类 【答案】D 【解析】 【详解】A．质量数为3，摩尔质量为，质量为，A错误； B．中为价，由化合价代数和为0可得为价，B错误； C．太阳能电池板将太阳能转化为电能，C错误； D．淀粉属于多糖，归为糖类物质，D正确； 故选D。 2. 下列化学用语正确的是 A. 中Xe的价层电子对数为4 B. 的电子式为 C. 分子的球棍模型为 D. 的系统命名为2-乙基丁烷 【答案】B 【解析】 【详解】A．中的σ键电子对数为4，孤电子对数为，价层电子对总数为6，A错误； B．为离子化合物，与形成离子键，内存在碳碳三键，电子式书写正确，B正确； C．分子为V形结构，键角约为117°，不存在三元环结构，球棍模型错误，C错误； D．烷烃命名需选取最长碳链为主链，该物质最长碳链含5个碳原子，3号碳原子连有1个甲基，系统命名为3-甲基戊烷，D错误； 故选 B。 3. 化学与生活息息相关，下列说法错误的是 A. 甲醛可用于食品消毒 B. 硅胶可用于食品干燥剂 C. 水果罐头中常用抗坏血酸作抗氧化剂 D. 葡萄糖酸-δ-内酯用于制作豆腐的凝固剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲醛有毒，会破坏蛋白质结构，危害人体健康，不可用于食品消毒，A错误； B．硅胶多孔、吸水性强、无毒，可作食品干燥剂，B正确； C．抗坏血酸即维生素C具有还原性，可消耗氧气，防止水果氧化变质，可作抗氧化剂，C正确； D．葡萄糖酸‑δ‑内酯无毒，可使豆浆中蛋白质聚沉，用作豆腐凝固剂，D正确； 故选A。 4. 拉坦前列腺素是一种临床治疗青光眼和高眼内压的药物，其结构简式如图所示。下列有关该物质的说法正确的是 A. 分子内所有碳原子可能共平面 B. 既能发生消去反应，又能发生水解反应 C. 不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 1 mol该物质与足量Na反应生成3 mol H2 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子中存在多个饱和sp3杂化碳原子，为四面体构型，所有碳原子不可能共平面，A错误； B．分子中的醇羟基连接的碳原子的邻位碳原子上连有氢原子，可发生消去反应；分子中含有酯基，可发生水解反应，B正确； C．分子中含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应使溴水褪色，可被酸性高锰酸钾溶液氧化使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误； D．只有醇羟基可与反应，1mol醇羟基与足量反应生成，故1mol该物质与足量反应生成，D错误； 故选 B。 5. 用下列实验装置和方法进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 图①可用于乙醇萃取CS2中的S B. 图②可用于验证丙醇发生了消去反应 C. 图③可用于蒸干MgCl2饱和溶液制备MgCl2晶体 D. 图④可用于实验室制备NH3，生石灰可用NaOH固体替代 【答案】D 【解析】 【详解】A．S在CS2中的溶解度大于乙醇，且乙醇与互溶，无法用乙醇萃取CS2中的S，A错误； B．丙醇具有挥发性，且浓硫酸与丙醇反应可能生成，丙醇和都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法验证消去反应生成的丙烯，B错误； C．溶液中存在水解平衡，蒸干过程中HCl挥发，水解平衡正向移动，最终得到，无法得到晶体，C错误； D．浓氨水制的原理是增大浓度、升高温度降低的溶解度，促进逸出；NaOH固体溶于水放热，且电离出大量，可以替代生石灰达到实验目的，D正确； 故选D。 6. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释正确的是 选项 事实 原因解释 A 第一电离能：P>S 基态P原子的价电子排布为3s23p3，3p轨道半充满，处于稳定状态；基态S原子的价电子排布为3s23p4，失去1个电子可达到半充满稳定结构 B 常温常压下，CO2为气态，H2O为液态 CO2和H2O均为极性分子，H2O分子间存在氢键，CO2分子间仅存在范德华力 C [Cu(H2O)4]2+的稳定性弱于[Cu(NH3)4]2+ 前者配体的稳定性弱于后者 D 乙烷、乙烯、乙炔的键角依次增大 孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对与成键电子对之间的斥力 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态P原子价电子排布为，3p轨道半充满处于稳定状态，失电子需要能量更高；基态S原子价电子排布为，失去1个电子可达到3p轨道半充满稳定结构，失电子需要能量更低，故第一电离能P>S，A正确； B．CO2为直线形分子，正负电中心重合，属于非极性分子，原因解释中CO2为极性分子的表述错误，B错误； C．稳定性弱于，是因为NH3的配位能力强于H2O，形成的配位键更稳定，与配体自身稳定性无关，原因解释错误，C错误； D．乙烷中C原子为杂化，乙烯中C原子为杂化，乙炔中C原子为杂化，杂化轨道s成分依次增多，成键电子对之间斥力依次增大，键角依次增大，乙烷中碳原子不存在孤电子对，原因解释错误，D错误； 故选A。 7. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 硫酸溶液中滴加Ba(NO3)2溶液： B. 用氨水吸收氮肥厂尾气中NO2： C. 向碳酸氢钠溶液中加入足量的澄清石灰水： D. 用过量酸性K2Cr2O7溶液处理含的废水： 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫酸为强电解质，在溶液中完全电离为和，应拆为离子形式，正确的离子方程式为，A错误； B．与氨水发生歧化反应，部分化合价从+4价升高到+5价生成，部分降低到+3价生成，选项无，化合价升降不守恒，应该为，B错误； C．澄清石灰水足量时，完全反应，1mol 消耗1mol 生成1mol ，再与1mol 结合生成沉淀，离子方程式符合反应事实、电荷原子守恒，C正确； D．酸性条件下被还原为而非，且酸性环境反应物需补充，生成物为，选项离子方程式不符合反应事实，应该为，D错误； 故选C。 8. 一种由阳离子、和阴离子构成的无机固体电解质的结构如图，其中高温相阳离子呈无序结构，、均未画出；低温相的晶胞为立方体结构。下列说法错误的是 A. 低温相的化学式为 B. 高温相中距离最近的有12个 C. 低温相晶体中阴离子构成的8个四面体空隙中阳离子占据4个 D. 若a的离子坐标为，则低温相中空隙坐标为 【答案】C 【解析】 【详解】A．依据切割法，低温相立方晶胞中的数目为，在体内有2个，在体内有1个，所以低温相晶胞中、、数目比为2:1:4，化学式为，A正确； B．高温相为面心立方最密堆积，每个距离最近的共12个，B正确； C．低温相阴离子构成的面心立方结构中共有8个四面体空隙，阳离子总共有3个，仅占据3个空隙，C错误； D．结合给定的a的离子坐标，晶胞原点为左下角顶点，四面体空隙存在坐标为的位置，D正确； 故选 C。 9. 某物质的结构简式如图所示，其中M、N、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，M是宇宙中含量最多的元素，是氧化性最强的单质，X与Z同族，下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点： B. 原子半径： C. M、W、X只能形成共价化合物 D. 该化合物中含有的N—Y键长比N—W短，因此N—Y的键能更大 【答案】D 【解析】 【分析】某物质的结构简式如图所示，其中M、N、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，M是宇宙中含量最多的元素，为；是氧化性最强的单质，Y为；X与Z同族，Z可形成6个共价键，故X为、Z为；结合原子序数依次增大、阳离子结构可知N为、W为，以此解答。  【详解】A．Y的氢化物为，N为，其氢化物为烃类，沸点跨度极大，未指明为最简单氢化物时无法比较沸点，A错误； B．电子层数越多原子半径越大，同周期元素原子从左到右原子半径递减，原子半径顺序为，B错误； C．可形成离子化合物如，并非只能形成共价化合物，C错误； D．为键，为键，原子半径小于，故键长更短，键长越短键能越大，因此键能更大，D正确； 故选D。 10. 某小组设计如图实验探究氯气的相关性质：旋开分液漏斗的活塞，再打开活塞a、b，启动甲、丙中反应。下列叙述正确的是 A. 实验开始时，先点燃酒精灯加热三颈烧瓶，再打开分液漏斗活塞滴加浓盐酸 B. 乙中湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，说明具有酸性和漂白性 C. 丙中溶液变为棕黄色，发生反应：，可证明的氧化性强于 D. 实验结束后，为防止氯气泄漏污染空气，可在装置末端连接盛有饱和食盐水的烧杯进行尾气处理 【答案】C 【解析】 【分析】装置乙中，浓盐酸与高锰酸钾固体制取氯气，生成的氯气通入甲中，发生反应，生成的氯气通入丙中，发生反应：。 【详解】A．高锰酸钾与浓盐酸常温下即可反应生成氯气，无需加热，且实验操作应先制备氯气排尽装置内空气，再进行后续反应，A错误； B．湿润蓝色石蕊试纸先变红是因为与水反应生成呈酸性，后褪色是因为生成的具有漂白性，本身不具有酸性和漂白性，B错误； C．将氧化为棕黄色的，反应为，该反应中是氧化剂，是氧化产物，氧化剂氧化性强于氧化产物，可证明的氧化性强于，C正确； D．在饱和食盐水中溶解度很小，无法吸收尾气，应选用溶液进行尾气处理，D错误； 故选C。 11. 某锂矿企业利用酸浸液(主要含、、、)生产碳酸锂的部分工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. “沉铜”时，加入过量铁粉，可将还原为Cu单质，同时能防止被氧化 B. “碱浸”过程中固体加入量越多，沉淀越完全 C. “氧化”时，在酸性条件下将氧化为，离子方程式为 D. “沉锂”时，加入溶液后，通过蒸发浓缩即可析出沉淀，这是因为的溶解度随温度升高而降低 【答案】B 【解析】 【分析】流程中依次通过沉铜除去，离子反应为、碱浸除去，离子反应、将氧化为并以形式除去，最后沉锂得到，据此分析。 【详解】A．“沉铜”时，铁粉发生反应，可还原为，过量铁粉可防止被空气中氧气氧化，A正确； B．为两性氢氧化物，可与过量发生反应，加入过多会使沉淀溶解，B错误； C．“氧化”时，酸性条件下氧化生成，离子方程式为，C正确； D．的溶解度随温度升高而降低，蒸发浓缩时温度升高，可析出沉淀，D正确； 故选B。 12. 我国科学家在烯烃胺羟化反应机理研究中取得重要进展，其催化循环机理如图所示(为配体，、、为烃基或氢原子)。下列说法错误的是 A. 位于元素周期表的第六周期 B. 反应过程中元素的价态发生了变化，涉及氧化还原反应 C. 该反应的反应物包括烯烃()、氯代胺钠()和 D. 反应过程中没有非极性键的断裂与形成 【答案】D 【解析】 【详解】A． Os为76号元素，其原子序数大于第五周期稀有气体元素Xe（54号），小于第六周期稀有元素Rn（86号），因此位于元素周期表的第六周期，A正确； B．反应过程中Os元素的价态在+6和+8之间发生变化，存在电子转移，涉及氧化还原反应，B正确； C．由催化循环机理可知，反应物包括烯烃、氯代胺钠和，C正确； D．反应物烯烃中的碳碳双键属于非极性键，反应过程中碳碳双键发生断裂，即存在非极性键的断裂，D错误； 故选D。 13. 科学研究表明可利用微生物燃料电池进行土壤的修复，右图为利用电极表面的厌氧菌作催化剂，降解有机物(如乙酸、乳酸等)，并将土壤中毒性重的转化为毒性较小的或将硝酸盐转化为氮气反硝化除去的装置。下列说法中错误的是 A. 负极的电极反应式为 B. 工作过程中，向右移动，可先将转化为 C. 反硝化时，乳酸消耗与氮气生成的物质的量之比为 D. 如果环境改变，厌氧菌失活，则电流强度减弱 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为原电池装置，左侧的石墨电极Ⅰ上有机物乳酸（）在厌氧菌的催化下发生氧化反应，生成二氧化碳（），则电极Ⅰ为负极；右侧的石墨电极Ⅱ为正极，发生还原反应。 【详解】A．乳酸在负极失电子发生氧化反应生成CO2，1 mol乳酸失去12 mol电子，电极反应式为，A正确； B．原电池中阳离子向正极移动，故向右（正极区）移动，酸性条件下存在平衡，浓度升高平衡右移，可将转化为，B正确； C．反硝化时，N元素由+5价下降到0价，生成1 mol总共得到10 mol电子；1 mol乳酸反应失去12 mol电子，根据得失电子守恒，乳酸与的物质的量之比为，不是，C错误； D．厌氧菌为反应的催化剂，若失活则反应速率减慢，单位时间内转移电子数减少，电流强度减弱，D正确； 故选C。 14. 某三元羧酸在表面活性剂、洗涤剂、润滑剂等方面有广泛的应用。常温时，向溶液中滴入的标准溶液，滴定曲线如图1；、、、的物质的量分数与溶液的关系如图2。下列说法错误的是 A. 该温度下，的电离常数 B. 点时， C. 若pH=7.3，则溶液中滴入的NaOH标准溶液的体积大于b点 D. c点时，溶液中 【答案】C 【解析】 【分析】向溶液中滴入的标准溶液，当加入10 mL标准溶液时，反应恰好完全，故a点溶液的溶质为；当加入20 mL标准溶液时，反应恰好完全，故b点溶液的溶质为；当加入30 mL标准溶液时，反应恰好完全，故c点溶液的溶质为，据此分析。 【详解】A．的第一步电离：，电离常数。由图2可知，时，和物质的量分数相等，即，因此，A正确； B．由分析知，a点时溶质为，，电离大于水解；由图2可知离子浓度大小：；根据物料守恒，因此，故整体关系：，B正确； C．点加入，溶质为，由图1可知点。，说明加入体积小于，即体积小于点，C错误； D．点溶质为，物料守恒： 电荷守恒：， 将物料守恒代入电荷守恒，整理可得：，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵[]是制备功能氧化钒材料的关键前驱体，其制备及热分解过程蕴含丰富化学原理。已知：为不溶于水的沉淀。某实验小组设计如下实验方案，制备并探究其性质： Ⅰ．晶体的制备 制备步骤：①向三颈烧瓶中加入粉末，连接好装置，先通入，再向其中注入足量盐酸酸化的溶液，加热微沸至固体完全溶解，生成含的溶液(被氧化为无毒物质)； ②控制反应体系温度为，通过恒压滴液漏斗缓慢滴加过量饱和溶液，持续搅拌，析出紫红色晶体； ③反应结束后，过滤，先用饱和溶液洗涤3次，再用无水乙醇洗涤2次，常温静置干燥，得产品。 Ⅱ．热分解探究 取上述所制晶体，在不同气体氛围下进行热重分析，部分实验数据如下表： 气体氛围 关键分解温度/ 产物中V元素化合价 620 +3 367 +4() 354 +5 回答下列问题： （1）步骤①中通入的目的是________；写出该步骤反应的离子方程式：________。 （2）实验小组对比不同滴加速度对产品纯度的影响，数据如下： 滴加速度/() 产品纯度/% 晶体颗粒大小 1 98.6 均匀、较大 5 98.6 不均匀、细小 10 85.7 团聚严重 结合的电离平衡分析，滴加速度过快导致纯度下降的原因是________；若要进一步提高产品纯度，除控制滴加速度和控制反应体系温度为外，还可采取的措施是________(答一条即可)。 （3）某同学提出“用饱和溶液替代饱和溶液”的改进方案，判断该方案是否可行，并说明理由：________。 （4）步骤③中检验晶体已洗涤干净的操作及现象是________。 （5）对比在不同氛围下热分解曲线的起始分解温度，发现在氛围下分解温度最低，结合产物中钒元素化合价以及反应机理与化学键变化推测原因：________。 （6）下列关于热分解实验的分析与评价，合理的是_______(填字母)。 A. 氛围中分解温度最高，是因为还原钒元素的高价态需要断裂更多化学键，消耗更高能量 B. 氛围下产物为，其残留率(残留率)理论值为 C. 热分解实验中若在空气氛围下进行，空气中的会氧化产物，导致产物可能混有 D. 可通过检验分解产物的特征性质(如颜色、溶解性、氧化性等)，辅助判断产物成分 【答案】（1） ①. 排尽装置内的空气，防止被氧化 ②. （2） ①. 滴加速度过快，溶液中浓度过高，会生成沉淀，导致产品纯度降低 ②. 延长反应混合液的陈化时间、降低反应物浓度、改进滴加顺序等(答一条即可) （3）不可行，若用溶液替代，会引入杂质，且缺少无法生成目标产物 （4）取最后一次洗涤液少许于试管中，加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，则证明晶体已洗涤干净 （5）O2作为氧化剂，可与分解中间产物（含低价 V）反应，释放能量补偿化学键断裂的能量消耗，即降低反应活化能，使分解反应在更低温度下发生 （6）ACD 【解析】 【小问1详解】 装置内的空气具有氧化性，可将反应生成的氧化，通入可排尽装置内空气，避免被氧化。步骤①中为氧化剂，V元素化合价从+5降低为+4，为还原剂，N元素化合价从-2升高为0，结合电荷守恒、原子守恒配平得到离子方程式为。 【小问2详解】 滴加速度过快时，浓度增大，正向移动，浓度过高，会与结合生成难溶的杂质，导致产品纯度下降。除控制滴加速度和反应温度外，还可通过延长反应混合液的陈化时间、降低反应物浓度、改进滴加顺序等方式减少杂质生成，提高纯度。 【小问3详解】 目标产物为，制备过程需要参与反应，若用溶液替代饱和溶液，体系内缺少无法生成目标产物，同时会引入杂质，故该方案不可行。 【小问4详解】 晶体表面会吸附反应生成的，检验洗涤干净即检验最后一次洗涤液中无，操作为取最后一次洗涤液少许于试管中，加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，则证明晶体已洗涤干净。 【小问5详解】 晶体分解时需断裂内部化学键（如 V-O、N-H 等），O2作为氧化剂，可与分解中间产物（含低价 V）反应，释放能量补偿化学键断裂的能量消耗，即降低反应活化能，使分解反应在更低温度下发生。 【小问6详解】 A．为还原性气体，氛围下热分解需要将+4价钒还原为+3价钒，断裂更多化学键消耗更高能量，故分解温度最高，A正确； B．的摩尔质量为，氛围下产物为，其摩尔质量为，残留率理论值为，不等于38.0%，B错误； C．空气含有，可将分解产物中钒元素氧化为+5价，故产物可能混有，C正确； D．不同价态钒的氧化物颜色、溶解性、氧化性等性质存在差异，可通过检验上述特征性质辅助判断产物成分，D正确。 故选ACD。 16. 某钴铬合金材料广泛应用于骨科植入物和航空航天高温部件。其废料主要元素为(约)、(约)、(约)、(约)，并含有少量、等杂质。以下是通过“硫酸浸出—氧化分离—沉淀转化”工艺回收钴、铬并制备高纯度氧化物的流程。 已知：①酸浸后溶液中金属阳离子有、、、。 ②的结构为 ③，当浓度大于时，可认为沉淀开始明显溶解，，。通常认为当溶液中某种离子的浓度小于时，该离子已沉淀完全。 回答下列问题： （1）基态原子的价层电子排布式为________。 （2）氧化沉铁时，除了可以氧化，还可以将氧化为，生成的离子方程式为________。 （3）还原沉铬中，加入先将还原为，再加入溶液调，该步骤需控制的范围为________。 （4）已知萃取原理为(代表或者)，在反萃取过程中需要加入的试剂最好为________(填字母)。 A. 溶液 B. 硝酸溶液 C. 稀硫酸 D. 盐酸 （5）某工厂采用电解法从沉钴后的溶液(主要成分为)中回收金属镍。在实际操作中，发现阴极上除了有金属镍析出，还持续有少量气泡产生。该气泡产生的原因是________(用电极反应来表示)。电解时，常向电解液中加入少量硼酸()，其作用是________。 （6）煅烧过程中发生的化学反应为________。 【答案】（1） 3d54s1 （2） 2Cr3+ + 3S2O82- + 7H2O = Cr2O72- + 6SO42- + 14H+ （3） 5.6 ≤ pH ≤ 9.3 （4）C （5） ①. 2H+ + 2e- = H2↑ ②. 缓冲溶液的pH，防止阴极附近碱性过强生成Ni(OH)2沉淀 （6） 3CoC2O4·2H2O + 2O2 Co3O4 + 6CO2 + 6H2O 【解析】 【分析】钴铬合金废料用硫酸酸浸，金属单质与酸反应生成可溶性金属阳离子，滤渣1含有不溶于酸的杂质，主要为 C 和，酸浸后溶液中金属阳离子有、、、。加入 过硫酸钠，并调节 pH=3.2，将氧化为， 完全水解生成沉淀，滤渣2的主要成分为 ，从而除去铁杂质，同时被氧化为，加入将还原回 ，并调节pH，使形成沉淀，该沉淀经过煅烧，分解生成目标产品三氧化二铬，P507 是一种常用的酸性磷类萃取剂，利用其对和络合能力的差异进行分离，P507 优先萃取进入有机相，而留在水相中，加入试剂 A将有机相中的 重新转移回水相，得到纯净的含钴溶液，加入草酸钠沉钴，得到，对草酸钴晶体进行高温煅烧生成四氧化三钴。 【小问1详解】 是24号元素，根据构造原理和洪特规则的特例（半充满状态更稳定），其基态原子的核外电子排布式为，故其价层电子排布式为。 【小问2详解】 具有强氧化性，将 氧化为，自身被还原为，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式为：。 【小问3详解】 ① 当沉淀完全时，。 由，得 ，解得。 此时，； ② 当沉淀开始明显溶解时，。 由，得。 此时，。 因此，需控制的范围为。 【小问4详解】 根据萃取原理，反萃取需要使平衡逆向移动，应加入酸液增加 浓度。为了不引入新的杂质阴离子（流程前端酸浸使用的是硫酸），最好选择稀硫酸作为反萃取试剂。 【小问5详解】 电解水溶液时，阴极除了放电析出金属镍外，溶液中的也会发生还原反应生成，导致产生气泡。放电会使阴极附近浓度升高，容易生成沉淀；加入弱酸可以与反应，起到缓冲作用，维持溶液稳定。 【小问6详解】 煅烧制备，氧化剂为空气中的，根据电子得失守恒和原子守恒配平化学方程式为：。 17. 甲烷直接转化为甲醇具有较高的经济价值，备受科学家的关注，其一种反应原理如下：。 （1）已知：①，②，则________。 （2）在体积为的恒容密闭容器中充入和，仅发生反应，实验测得温度分别为、时，其平衡常数分别为、，则_______(填“>”或“<”)。当温度为时，下列所述状态中，能说明反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A． B．的体积分数不再变化 C．混合气体的平均摩尔质量不再变化 D．混合气体的压强不再变化 （3）某温度下，在一恒容密闭容器中充入和，，加入催化剂使其发生反应，测得该反应中初始压强为，分压如图甲所示(前，的分压未给出)，则点坐标为_______，平衡常数________。时，若向容器中再充入与起始时等量的和，再经过反应再次达到平衡，此时表示分压的点的坐标为_______。 （4）反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图乙所示，已知经验公式为(其中为活化能，为速率常数，和为常数)。催化剂Ⅰ与催化剂Ⅱ相比，催化效果更好的是________；使用催化剂Ⅰ时，该反应的活化能_______。 【答案】（1） +115 （2） ①. > ②. B （3） ①. (2, 0.4p0) ②. 0.5 ③. (4, 0.4p0) （4） ①. 催化剂Ⅱ ②. 30 【解析】 【小问1详解】 已知： ①  ；②  ；根据盖斯定律，将反应①和反应②相加即可得到目标反应，则 ，故 。 【小问2详解】 由（1）可知该反应为吸热反应（），升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大。已知  时的平衡常数（5）大于  时的平衡常数（3），故温度 ； A．不能说明正逆反应速率相等，不能作为判断平衡的标志，A错误； B．该反应是气体物质的量不变的反应，反应过程中 的体积分数减小，当 的体积分数不再变化时，说明各组分的浓度不再改变，反应达到平衡状态，B正确； C．该反应前后气体总质量不变，气体总物质的量也不变，因此混合气体的平均摩尔质量始终保持不变，不能作为判断平衡的标志，C错误； D．恒温恒容条件下，反应前后气体总物质的量不变，容器内压强始终保持不变，不能作为判断平衡的标志，D错误； 故选B。 【小问3详解】 该反应前后气体分子数不变，恒温恒容下，气体总压强始终保持不变，为。初始时，则初始分压，。由图甲可知，平衡时、、的分压均为，则反应消耗的分压也为，平衡时的分压为。2 min时反应已达平衡，故A点坐标为。平衡常数。3 min时，向容器中再充入与起始时等量的和，由于反应前后气体分子数相等，此操作等效于在原平衡基础上加压（相当于体积缩小一半），平衡不移动，但各物质的分压均变为原平衡时的2倍。原平衡时分压为，则新平衡时分压为。再经过1 min达到平衡，即在4 min时达到新平衡，故此时表示分压的点的坐标为 。 【小问4详解】 根据经验公式可知，以对作图，直线的斜率为。催化剂能降低反应的活化能，活化能越小，催化效果越好。图中催化剂Ⅱ对应直线的斜率绝对值较小，即活化能较小，故催化效果更好的是催化剂Ⅱ。 对于催化剂Ⅰ，将图中的两点坐标和代入经验公式，得：、两式相减得：，解得。 18. “红色黄金——藏红花”具有活血化瘀、凉血解毒等功效，其有效成分为藏红花酸二甲酯()。该化合物的一种合成路线如下： 已知：i. ii. 回答下列问题： （1）J中所含官能团的名称为_________；G的名称为_________。 （2）A中σ键与π键的数目之比为_________。 （3）比较、、B三者的酸性强弱：_________(写出结构简式)。 （4）写出J在碱性条件下水解的离子方程式：_________。 （5）I的同分异构体中满足以下条件的有_________种。 ①含苯环且苯环上有2个取代基；②能和碳酸氢钠溶液反应。 其中核磁共振氢谱显示X有6组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶2∶2∶1，任写出一种符合要求的X的结构简式：_________。 （6）参照上述合成路线，以和为原料(其他试剂任选)设计合成的路线：_________。 【答案】（1） ①. 碳碳双键、酯基 ②. 1,4-二溴-2-丁烯 （2） 4:1 （3） > > （4） +2OH-+2CH3OH （5） ①. 15 ②. 或 或 （6） 。 【解析】 【分析】A（）在酸性条件水解生成B（），B与CH3OH发生酯化反应生成C（），与Br2发生加成反应生成D（），D在C2H5OH和C2H5ONa的条件下发生消去反应生成E（），E与P(OC2H5)3反应生成F（）；G（）在P(OC2H5)3条件下与反应生成H（），H酸性条件下生成I（），I与F生成J（藏红花酸二甲酯）。 【小问1详解】 J（）是藏红花酸二甲酯，官能团为碳碳双键、酯基；G结构为，系统命名为1,4-二溴-2-丁烯。 【小问2详解】 A的结构为，单键均为键，双键含1个键和1个键，三键含1个键和2个键： 键总数为12，键总数为3，数目比为 4:1。 【小问3详解】 连接基团吸电子能力越强，羧基中氧氢键极性越强，酸性越强，吸电子能力：炔基（sp杂化）>烯基（杂化）>烷基（杂化），B为，因此酸性顺序：>>。 【小问4详解】 J含2个酯基，碱性条件下水解为羧酸盐和甲醇，离子方程式：+2OH-+2CH3OH。 【小问5详解】 I（）分子式为，不饱和度为5；分子含有苯环，苯环上有两个取代基，能和碳酸氢钠溶液反应则有羧基，苯环（不饱和度4），（不饱和度1），两个取代基分别为和、和、和、和、和，共5种不同取代基组合，每种组合邻、间、对3种位置异构，总同分异构体数目为 5×3=15种；其中核磁共振氢谱显示有6组峰，且峰面积比为3:2:2:2:2:1的结构简式为：或或。 【小问6详解】 先与加成反应生成，发生消去反应生成，与反应生成，在一定条件下与反应生成，所以工艺流程为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学 注意事项 1．本场考试75分钟，满分100分。试卷共8页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 2．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 3．回答选择题时，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如果改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题必须使用黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 4．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H 1 He 4 Li 7 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 S 32 Cl 35.5 V 51 Mn 55 Fe 56 Ni 59 Cu 64 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 前沿科技引领发展，彰显中国力量。下列说法正确的是 A. 我国“人造太阳”(EAST)实现高约束模式运行，其中1 mol的质量为4 g B. 我国研发的新型二维半导体材料用于芯片制造，中Mo的化合价为+5 C. 我国“祝融号”火星车搭载的太阳能电池板，工作时将化学能转化为电能 D. 我国“海水稻”种植技术突破盐碱地限制，稻米中富含的淀粉属于糖类 2. 下列化学用语正确的是 A. 中Xe的价层电子对数为4 B. 的电子式为 C. 分子的球棍模型为 D. 的系统命名为2-乙基丁烷 3. 化学与生活息息相关，下列说法错误的是 A. 甲醛可用于食品消毒 B. 硅胶可用于食品干燥剂 C. 水果罐头中常用抗坏血酸作抗氧化剂 D. 葡萄糖酸-δ-内酯用于制作豆腐的凝固剂 4. 拉坦前列腺素是一种临床治疗青光眼和高眼内压的药物，其结构简式如图所示。下列有关该物质的说法正确的是 A. 分子内所有碳原子可能共平面 B. 既能发生消去反应，又能发生水解反应 C. 不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 1 mol该物质与足量Na反应生成3 mol H2 5. 用下列实验装置和方法进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 图①可用于乙醇萃取CS2中的S B. 图②可用于验证丙醇发生了消去反应 C. 图③可用于蒸干MgCl2饱和溶液制备MgCl2晶体 D. 图④可用于实验室制备NH3，生石灰可用NaOH固体替代 6. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释正确的是 选项 事实 原因解释 A 第一电离能：P>S 基态P原子的价电子排布为3s23p3，3p轨道半充满，处于稳定状态；基态S原子的价电子排布为3s23p4，失去1个电子可达到半充满稳定结构 B 常温常压下，CO2为气态，H2O为液态 CO2和H2O均为极性分子，H2O分子间存在氢键，CO2分子间仅存在范德华力 C [Cu(H2O)4]2+的稳定性弱于[Cu(NH3)4]2+ 前者配体的稳定性弱于后者 D 乙烷、乙烯、乙炔的键角依次增大 孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对与成键电子对之间的斥力 A. A B. B C. C D. D 7. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 硫酸溶液中滴加Ba(NO3)2溶液： B. 用氨水吸收氮肥厂尾气中NO2： C. 向碳酸氢钠溶液中加入足量的澄清石灰水： D. 用过量酸性K2Cr2O7溶液处理含的废水： 8. 一种由阳离子、和阴离子构成的无机固体电解质的结构如图，其中高温相阳离子呈无序结构，、均未画出；低温相的晶胞为立方体结构。下列说法错误的是 A. 低温相的化学式为 B. 高温相中距离最近的有12个 C. 低温相晶体中阴离子构成的8个四面体空隙中阳离子占据4个 D. 若a的离子坐标为，则低温相中空隙坐标为 9. 某物质的结构简式如图所示，其中M、N、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，M是宇宙中含量最多的元素，是氧化性最强的单质，X与Z同族，下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点： B. 原子半径： C. M、W、X只能形成共价化合物 D. 该化合物中含有的N—Y键长比N—W短，因此N—Y的键能更大 10. 某小组设计如图实验探究氯气的相关性质：旋开分液漏斗的活塞，再打开活塞a、b，启动甲、丙中反应。下列叙述正确的是 A. 实验开始时，先点燃酒精灯加热三颈烧瓶，再打开分液漏斗活塞滴加浓盐酸 B. 乙中湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，说明具有酸性和漂白性 C. 丙中溶液变为棕黄色，发生反应：，可证明的氧化性强于 D. 实验结束后，为防止氯气泄漏污染空气，可在装置末端连接盛有饱和食盐水的烧杯进行尾气处理 11. 某锂矿企业利用酸浸液(主要含、、、)生产碳酸锂的部分工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. “沉铜”时，加入过量铁粉，可将还原为Cu单质，同时能防止被氧化 B. “碱浸”过程中固体加入量越多，沉淀越完全 C. “氧化”时，在酸性条件下将氧化为，离子方程式为 D. “沉锂”时，加入溶液后，通过蒸发浓缩即可析出沉淀，这是因为的溶解度随温度升高而降低 12. 我国科学家在烯烃胺羟化反应机理研究中取得重要进展，其催化循环机理如图所示(为配体，、、为烃基或氢原子)。下列说法错误的是 A. 位于元素周期表的第六周期 B. 反应过程中元素的价态发生了变化，涉及氧化还原反应 C. 该反应的反应物包括烯烃()、氯代胺钠()和 D. 反应过程中没有非极性键的断裂与形成 13. 科学研究表明可利用微生物燃料电池进行土壤的修复，右图为利用电极表面的厌氧菌作催化剂，降解有机物(如乙酸、乳酸等)，并将土壤中毒性重的转化为毒性较小的或将硝酸盐转化为氮气反硝化除去的装置。下列说法中错误的是 A. 负极的电极反应式为 B. 工作过程中，向右移动，可先将转化为 C. 反硝化时，乳酸消耗与氮气生成的物质的量之比为 D. 如果环境改变，厌氧菌失活，则电流强度减弱 14. 某三元羧酸在表面活性剂、洗涤剂、润滑剂等方面有广泛的应用。常温时，向溶液中滴入的标准溶液，滴定曲线如图1；、、、的物质的量分数与溶液的关系如图2。下列说法错误的是 A. 该温度下，的电离常数 B. 点时， C. 若pH=7.3，则溶液中滴入的NaOH标准溶液的体积大于b点 D. c点时，溶液中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵[]是制备功能氧化钒材料的关键前驱体，其制备及热分解过程蕴含丰富化学原理。已知：为不溶于水的沉淀。某实验小组设计如下实验方案，制备并探究其性质： Ⅰ．晶体的制备 制备步骤：①向三颈烧瓶中加入粉末，连接好装置，先通入，再向其中注入足量盐酸酸化的溶液，加热微沸至固体完全溶解，生成含的溶液(被氧化为无毒物质)； ②控制反应体系温度为，通过恒压滴液漏斗缓慢滴加过量饱和溶液，持续搅拌，析出紫红色晶体； ③反应结束后，过滤，先用饱和溶液洗涤3次，再用无水乙醇洗涤2次，常温静置干燥，得产品。 Ⅱ．热分解探究 取上述所制晶体，在不同气体氛围下进行热重分析，部分实验数据如下表： 气体氛围 关键分解温度/ 产物中V元素化合价 620 +3 367 +4() 354 +5 回答下列问题： （1）步骤①中通入的目的是________；写出该步骤反应的离子方程式：________。 （2）实验小组对比不同滴加速度对产品纯度的影响，数据如下： 滴加速度/() 产品纯度/% 晶体颗粒大小 1 98.6 均匀、较大 5 98.6 不均匀、细小 10 85.7 团聚严重 结合的电离平衡分析，滴加速度过快导致纯度下降的原因是________；若要进一步提高产品纯度，除控制滴加速度和控制反应体系温度为外，还可采取的措施是________(答一条即可)。 （3）某同学提出“用饱和溶液替代饱和溶液”的改进方案，判断该方案是否可行，并说明理由：________。 （4）步骤③中检验晶体已洗涤干净的操作及现象是________。 （5）对比在不同氛围下热分解曲线的起始分解温度，发现在氛围下分解温度最低，结合产物中钒元素化合价以及反应机理与化学键变化推测原因：________。 （6）下列关于热分解实验的分析与评价，合理的是_______(填字母)。 A. 氛围中分解温度最高，是因为还原钒元素的高价态需要断裂更多化学键，消耗更高能量 B. 氛围下产物为，其残留率(残留率)理论值为 C. 热分解实验中若在空气氛围下进行，空气中的会氧化产物，导致产物可能混有 D. 可通过检验分解产物的特征性质(如颜色、溶解性、氧化性等)，辅助判断产物成分 16. 某钴铬合金材料广泛应用于骨科植入物和航空航天高温部件。其废料主要元素为(约)、(约)、(约)、(约)，并含有少量、等杂质。以下是通过“硫酸浸出—氧化分离—沉淀转化”工艺回收钴、铬并制备高纯度氧化物的流程。 已知：①酸浸后溶液中金属阳离子有、、、。 ②的结构为 ③，当浓度大于时，可认为沉淀开始明显溶解，，。通常认为当溶液中某种离子的浓度小于时，该离子已沉淀完全。 回答下列问题： （1）基态原子的价层电子排布式为________。 （2）氧化沉铁时，除了可以氧化，还可以将氧化为，生成的离子方程式为________。 （3）还原沉铬中，加入先将还原为，再加入溶液调，该步骤需控制的范围为________。 （4）已知萃取原理为(代表或者)，在反萃取过程中需要加入的试剂最好为________(填字母)。 A. 溶液 B. 硝酸溶液 C. 稀硫酸 D. 盐酸 （5）某工厂采用电解法从沉钴后的溶液(主要成分为)中回收金属镍。在实际操作中，发现阴极上除了有金属镍析出，还持续有少量气泡产生。该气泡产生的原因是________(用电极反应来表示)。电解时，常向电解液中加入少量硼酸()，其作用是________。 （6）煅烧过程中发生的化学反应为________。 17. 甲烷直接转化为甲醇具有较高的经济价值，备受科学家的关注，其一种反应原理如下：。 （1）已知：①，②，则________。 （2）在体积为的恒容密闭容器中充入和，仅发生反应，实验测得温度分别为、时，其平衡常数分别为、，则_______(填“>”或“<”)。当温度为时，下列所述状态中，能说明反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A． B．的体积分数不再变化 C．混合气体的平均摩尔质量不再变化 D．混合气体的压强不再变化 （3）某温度下，在一恒容密闭容器中充入和，，加入催化剂使其发生反应，测得该反应中初始压强为，分压如图甲所示(前，的分压未给出)，则点坐标为_______，平衡常数________。时，若向容器中再充入与起始时等量的和，再经过反应再次达到平衡，此时表示分压的点的坐标为_______。 （4）反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图乙所示，已知经验公式为(其中为活化能，为速率常数，和为常数)。催化剂Ⅰ与催化剂Ⅱ相比，催化效果更好的是________；使用催化剂Ⅰ时，该反应的活化能_______。 18. “红色黄金——藏红花”具有活血化瘀、凉血解毒等功效，其有效成分为藏红花酸二甲酯()。该化合物的一种合成路线如下： 已知：i. ii. 回答下列问题： （1）J中所含官能团的名称为_________；G的名称为_________。 （2）A中σ键与π键的数目之比为_________。 （3）比较、、B三者的酸性强弱：_________(写出结构简式)。 （4）写出J在碱性条件下水解的离子方程式：_________。 （5）I的同分异构体中满足以下条件的有_________种。 ①含苯环且苯环上有2个取代基；②能和碳酸氢钠溶液反应。 其中核磁共振氢谱显示X有6组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶2∶2∶1，任写出一种符合要求的X的结构简式：_________。 （6）参照上述合成路线，以和为原料(其他试剂任选)设计合成的路线：_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $