精品解析:河南信阳高级中学北湖校区2026届高三下学期考前学情自测(B)化学试题
2026-05-30
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2份
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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) | 河南省 |
| 地区(市) | 信阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.34 MB |
| 发布时间 | 2026-05-30 |
| 更新时间 | 2026-05-30 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58125169.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
河南省信阳高级中学北湖校区
2025-2026学年高三下期三模测试(B)
化学试题
可能用到的相对原子质量H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 CI35.5 Co59
一、选择题(每题只有一个正确答案。每题3分,共42分)
1. 抗日战争时期,根据地军民自力更生,就地取材,采用下列方法生产军民急需的物资。其中,涉及氧化还原反应原理的是
A. 用黏土筑窑,以石灰石为原料烧制生石灰
B. 用铁锅为容器,以动物油脂和草木灰为原料熬制肥皂
C. 用陶土缸叠成塔,以硫磺为原料采用“缸塔法”生产硫酸
D. 用竹筒作冷凝器,蒸馏获取烧酒
【答案】C
【解析】
【详解】A.石灰石烧制生石灰的反应为,反应中各元素化合价均无变化,属于非氧化还原反应,A错误;
B.动物油脂和草木灰熬制肥皂的原理是油脂的碱性水解(皂化反应),反应中无元素化合价升降,属于非氧化还原反应,B错误;
C.以硫黄为原料生产硫酸的过程中,硫磺首先燃烧生成二氧化硫(硫元素化合价从0价变为+4价),二氧化硫再被氧化生成三氧化硫(硫元素化合价从+4价变为+6价),最终生成硫酸,整个过程存在化合价的升降,涉及氧化还原反应,C正确;
D.蒸馏获取烧酒是利用沸点差异分离混合物的物理过程,无化学反应发生,不涉及氧化还原反应,D错误;
故选C。
2. 下列有关化学用语的表达式或图示表示正确的是
A. 在水溶液中的电离方程式:
B. 熔融的电离方程式:(熔融)
C. 固体溶于水形成的水合阳离子:
D. 熔融导电时离子的移动方向:
【答案】A
【解析】
【详解】A.在水溶液中电离为、、,A正确;
B.熔融的电离方程式:(熔融),B错误;
C.中H为正化合价,作为阳离子的形成水合离子时,中的O原子靠近,C错误;
D.电场中,熔融电离出的移向阴极(与电源负极相连),移向阳极(与电源正极相连),D错误;
故选A。
3. 硫元素的转化关系如图所示,为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是
A. 反应①中,会消耗
B. 反应②为泡沫灭火器的反应原理
C. 反应③中,生成1 mol硫酸钠转移的电子数为
D. 反应④中,随着反应的进行,溶液的酸性减弱
【答案】C
【解析】
【分析】核心反应梳理:
① (强酸制弱酸)
② (双水解)
③(歧化反应)
④(氧化还原)
【详解】A.反应①为 1:1 反应,1 mol 仅消耗 1 mol,生成;若生成才需 2 mol ,A错误;
B.泡沫灭火器原理是与双水解生成,反应②生成的是有毒的而非,不能用于灭火,B错误;
C.中1个从+2价降为0价(得 2 e⁻),1个从+2价升为 + 4 价(失 2 e⁻);中来自(价态不变)。生成 1 mol对应 1 mol反应,转移电子数为2,C正确;
D.反应④生成,随着反应进行,溶液酸性增强,D错误;
故选C。
4. 下列叙述正确的是
A. 氯气分别与冷石灰乳和热石灰乳反应,生成的有效成分相同
B. 向1 mol 溶液中分别通入1 mol 和1.1 mol ,最终生成的含碘的量不同
C. 分别与和反应,生成的气体产物相同
D. 浓分别与Cu和C单质反应,生成的酸性气体相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯气与冷石灰乳反应生成Ca(ClO)2(漂白粉有效成分),与热石灰乳反应生成Ca(ClO3)2,有效成分不同,A错误;
B.还原性,1 mol 含2 mol ,恰好与1 mol 完全反应生成,通入1.1mol 时先与2 mol 碘离子反应,消耗1 mol 氯气,剩余的仅氧化,含碘产物的量不变,B错误;
C.与、反应的气体产物均为,生成的气体产物相同,C正确;
D.浓与Cu反应仅生成一种酸性气体,与C反应生成、两种酸性气体,产物不同,D错误;
故选C。
5. 下列关于客观事实的解释错误的是
选项
客观事实
解释
A
立方氮化硼晶体硬而脆
立方BN晶体中B与N以共价键结合形成共价晶体,且共价键具有方向性,受到外力时,会发生原子错位
B
酸性:三氟乙酸>三氯乙酸
氟的电负性比氯大,氟的吸电子诱导效应更强,三氟乙酸的羧基中O-H的极性更大
C
液态氟化氢中存在缔合分子,沸点异常高
HF分子间通过配位键相互结合,分子间作用力显著增强
D
环糊精将香草醛包埋制成的稳定食品香精是一种超分子
环糊精是超分子主体,空腔可容纳香草醛分子,二者通过非共价键相互作用
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.立方BN属于共价晶体,B与N以共价键结合,共价键具有方向性,受到外力时原子错位会导致共价键断裂,因此晶体硬而脆,解释正确,A正确;
B.氟的电负性比氯大,吸电子诱导效应更强,使三氟乙酸羧基中O-H键极性更大,更易电离出,因此酸性更强,解释正确,B正确;
C.液态HF中存在缔合分子、沸点异常高的原因是HF分子间存在氢键,氢键属于分子间作用力,并非配位键,解释错误,C错误;
D.超分子是由两种及以上分子通过非共价键相互作用形成的分子聚集体,环糊精作为主体,空腔可通过非共价键容纳客体香草醛分子,属于超分子体系,解释正确,D正确;
故答案选C。
6. 利用如图所示装置(夹持及加热装置略)进行实验:打开K1、K2,一定时间后,b中溶液不变色,a中有白色固体析出;关闭K1,打开K3,e中溶液颜色变浅,f中溶液变浑浊。下列说法错误的是
A. a中析出的白色固体是Na2CO3
B. d中反应体现了浓硫酸的强氧化性
C. e中现象体现了SO2的还原性
D. 由实验可推出,酸性:H2CO3>苯酚
【答案】A
【解析】
【分析】首先分析实验过程:d中木炭与浓硫酸反应生成、和,结合操作逐一分析选项:
【详解】A.打开、时,被c中饱和溶液除去,品红检验是否除净,进入a中氨化的饱和氯化钠溶液,发生反应:,析出的白色固体是,不是,A错误;
B.d中C与浓硫酸反应时,浓硫酸作为氧化剂将C氧化,自身被还原,体现了浓硫酸的强氧化性,B正确;
C.关闭打开后,进入e中,还原酸性使溶液颜色变浅,体现了的还原性,C正确;
D.已经被e中酸性完全吸收,进入f的和苯酚钠反应生成苯酚,使溶液变浑浊,根据强酸制弱酸规律,可推出酸性:苯酚,D正确;
答案选A。
7. X,Y、Z和R为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Y、Z和R处于同一周期,R是非金属性最强的元素。一定条件下,上述元素形成的物质M可发生如下转化。下列说法正确的是
A. 是含有极性键的极性分子
B. M中含有的化学键为离子键、氢键和共价键
C. 氢化物的沸点:Z>R
D. M转化为N为物理变化
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y、Z、R同周期,R是非金属性最强的元素则R为F。结合物质M和N的结构,X形成1个键为H;Z形成2个键且能形成(即),故Z为O;Y形成四个键且有一个是配位键,Y为B(硼)。综上,X=H、Y=B、Z=O、R=F。
【详解】A.由分析知,为BF3,BF3为平面三角形结构,分子对称,是非极性分子,A错误;
B.由M结构知,M中含共价键(如H-O、B-F键)和氢键(分子间作用力,非化学键),无离子键,B错误;
C.Z的氢化物为H2O,R的氢化物为HF,H2O常温下为液体,HF在常温下为气体,沸点H2O>HF,C正确;
D.M(分子晶体)熔化转化为N(离子晶体),有新物质生成,为化学变化,D错误;
故答案选C。
8. 以丙酮为原料制备物质Q的合成路线如图,下列说法正确的是
A. 若X为HCHO,则M→N经历先加成后消去的过程
B. P的二氯代物有4种(不考虑立体异构)
C. M、N、Q均可使酸性KMnO4溶液褪色
D. 类比上述反应,与N反应可生成
【答案】A
【解析】
【详解】A.若X为HCHO,则M→N经历先加成生成,后醇羟基发生消去生成N,A正确;
B. 中有4种不同环境的氢原子,其一氯代物(不考虑立体异构)有4种,在四种一氯代物的基础上确定二氯代物(箭头代表第二个氯原子的位置),共有9种二氯代物:、、、,B错误;
C.M为丙酮,不能使酸性KMnO4溶液褪色,N、Q均含有碳碳双键,可使酸性KMnO4溶液褪色,C错误;
D.N→Q的反应分两步进行:P 结构中两个羰基之间的碳上的 α-H和剩余结构分别加到N中的碳碳双键碳原子上,形成新的碳碳单键,把两个分子连接起来;然后加成产物发生羟醛缩合最终生成稠环结构的 Q。由于不具有像P一样的有两个羰基的结构,无法通过与N反应生成,D错误;
答案选A。
9. 以高硫铝土矿(主要成分为,还有少量)为原料生产氧化铝并获得的部分工艺流程如图所示:
下列说法错误的是
A. 高硫铝土矿在焙烧前进行粉碎处理可加快焙烧速率
B. 加入少量CaO的目的之一是脱除“焙烧”过程中产生的
C. 向滤液中通入过量生成的离子方程式为
D. “缺氧下焙烧”时,参加反应的
【答案】D
【解析】
【详解】A.“焙烧”时,将铝土矿粉碎增大接触面积,可加快化学反应速率,A正确;
B.“焙烧”过程中产生的SO2可与CaO反应生成,除掉反应生成的SO2,B正确;
C.向滤液中通入过量的CO2,CO2与反应生成,离子方程式为:,C正确;
D.“缺氧下焙烧”时发生反应:,参加反应的,D项错误;
故答案选D。
10. 利用“海水-河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和NaOH的装置示意图如图所示,其中X、Y均为Ag/AgCl复合电极,电极a、b均为石墨电极。下列说法正确的是
A. c为阳离子交换膜
B. 当电解装置中产生0.3 mol气体时,电路中转移1 mol电子
C. “海水-河水”浓差电池中NaCl溶液浓度高的一侧电极电势较低
D. 电池从开始工作到停止放电,理论上可制得40g NaOH
【答案】C
【解析】
【分析】装置原理分析:左侧装置:该装置是一个原电池,利用海水()和河水()的浓度差产生电能。浓差电池的核心原理:利用不同浓度的同种电解质溶液,通过离子迁移形成电势差,为了平衡浓度,Na+离子会自发地从高浓度的海水侧向低浓度的河水侧移动。两个电极X和Y均为Ag/AgCl电极,在X电极(海水侧),发生氧化反应:。因此,X是负极;在Y电极(河水侧),发生还原反应: 。因此,Y是正极;右侧是电解制备和NaOH的装置:电极a与电池正极Y相连,因此a是阳极,电极b与电池负极X相连,因此b是阴极。
电解池中电解溶液,实质是电解水。阳极(a)反应:,为制备,中间室的需通过离子交换膜c进入阳极室。因此,c为阴离子交换膜;
阴极(b)反应:,为制备NaOH,中间室的Na+需通过离子交换膜d进入阴极室。因此,d为阳离子交换膜;
【详解】A.根据上述分析,膜c允许阴离子通过,应为阴离子交换膜,A错误;
B.电解池的总反应为,生成的H2和O2的物质的量之比为。即每转移4 mol电子,阴极生成2 mol H2,阳极生成1 mol O2,共产生3 mol气体。设转移电子的物质的量为n mol,则:生成O2的物质的量为,生成H2的物质的量为,当电解装置中产生0.3 mol气体时,气体总物质的量:,解得,所以电路中转移了0.4 mol电子,B错误;
C.根据浓差电池的原理分析,NaCl溶液浓度高的一侧是海水侧,对应的电极是X。我们已经判断出X是负极。在原电池中,负极的电极电势低于正极。C正确;
D.电池停止放电时,两侧溶液浓度相等。设两侧溶液体积均为V L,则平衡浓度为,从开始到平衡,从海水侧转移的Cl⁻的物质的量为,根据负极反应,电路中转移的电子也为V mol。在电解池阴极,根据反应,转移V mol电子会生成V mol OH⁻,即生成V mol NaOH,NaOH的质量为,由于题目未给出溶液体积V,无法确定生成NaOH的质量,D错误;
故答案选C。
11. 以为催化剂,苯乙烯、为原料制备苯甲醛(部分其他产物已省略),催化反应机理如图。下列说法正确的是
A. 以上转化过程中,属于氧化还原反应的是①②⑥
B. 1 mol苯甲醛中含有的双键数目为4
C. 反应过程中只有极性键的断裂和形成
D. 每生成1 mol苯甲醛,实际上消耗的物质的量大于2 mol
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应①中Fe元素化合价没有发生变化,不属于氧化还原反应,反应②中Fe元素化合价由+2价变为+3价,反应⑥中Fe元素化合价由+3价变为+2价,属于氧化还原反应,A错误;
B.苯甲醛分子中苯环部分不含碳碳双键,醛基中含一个碳氧双键,故1 mol苯甲醛中含有的双键数目为1,B错误;
C.反应过程中有O-O非极性键的断裂和C-O、O-H等极性键的形成,故反应过程中有非极性键的断裂与极性键的形成,C错误;
D.根据反应机理可知每生成1 mol苯甲醛,理论上消耗2 mol H2O2,但实际生产中还存在其他副反应(如生成CO₂等副产物),且H2O2自身会分解,实际消耗H2O2的物质的量应大于2 mol,D正确;
故选D。
12. 我国科学家基于光敏轮烷分子构筑了一种可控离子跨膜转运系统,其结构示意图如图所示。该轮烷分子以偶氮苯为光响应单元,通过18-冠-6与24-冠-8的协同作用,实现对的可控跨膜运输。下列说法错误的是
A. 光照后的顺式结构链发生弯曲,不利于跨膜运输
B. 上述过程体现出超分子在化学中的“分子识别”特性
C. 24-冠-8在分子轴上的迁移能力与其空腔尺寸相关
D. 由转化的能量变化可知偶氮苯的顺式结构更稳定
【答案】D
【解析】
【分析】该轮烷分子以偶氮苯为光响应开关,光照下由反式→顺式,引发结构形变;18-冠-6与24-冠-8作为环状主体分子,通过空腔大小差异协同识别并运输K+。系统通过构象变化控制离子通道开启或关闭;
【详解】A.从图中可直观看出,偶氮苯反式结构为直线型,利于两个冠醚协同定位、形成离子传输通道,光照后变为顺式,结构弯曲,破坏协同构型,阻碍K+转运,A正确;
B.冠醚对K+的选择性结合、轮烷环在轴上的位置调控,均依赖“主体-客体”的尺寸、电荷、几何匹配,是典型的超分子“分子识别”表现,B正确;
C.24-冠-8比18-冠-6空腔更大,迁移能力受轴表面结构、空腔匹配度影响。空腔尺寸决定其是否能顺利滑动、定位或释放离子,C正确;
D.偶氮苯的反式异构体(空间位阻小)是热力学稳定态,能量更低;顺式(空间位阻大)为光激发态,能量高、不稳定,在避光或加热条件下会自发异构化回反式。因此,“顺式更稳定”的结论完全违背基本有机化学常识,D错误;
答案选D。
13. 某含化合物是一种被广泛应用于太阳能电池领域的晶体材料,室温下该化合物晶胞如图所示,晶胞参数a≠b≠c,。下列说法不正确的是
A. 该晶胞中实占原子的个数为3
B. 周围距离最近且相等的是12个
C. 晶体密度计算式为
D. 该晶体属于离子晶体
【答案】B
【解析】
【分析】由晶胞示意图可知,位于晶胞体心、数目为1,位于晶胞顶点、数目为,位于晶胞棱心、数目为;
【详解】A.由分析可知。晶胞中原子的个数为3,A不符合题意;
B.若晶胞为正方体,则与位于棱心的12个原子距离最近且相等,但已知晶胞参数,所以与之间的距离不相等,B符合题意;
C.由分析可知,晶胞密度,C不符合题意;
D.由分析可得该化合物的化学式为,含有典型金属元素铯、典型非金属元素溴,根据元素组成和可应用于太阳能电池领域(具有导电性),可判断该晶体应属于离子晶体,D不符合题意;
答案选B。
14. 一定温度下,分别将以下两种物质加热分解,达平衡时的压强分别为。
Ⅰ.
Ⅱ.
在此温度下,现将一定量的两物质加入同一密闭容器中加热分解。已知平衡时三种固体始终存在,则下列说法不正确的是
A. 达到平衡后,总压为
B. 恒温、恒压下,若向平衡体系中再通入一定量氮气,容器内固体总质量将减小
C. 恒温、恒容下,若再通入一定量的,平衡时的物质的量比原平衡大
D. 保持恒温将容器体积压缩,再次达平衡后各气体的分压均保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应的化学平衡常数为:,反应的化学平衡常数为:,在该温度下,将一定质量两物质加入某一密闭容器中达平衡,三种固体均存在。由于平衡和反应生成的的量均为,平衡体系中的量始终保持,设两者的分压为,的分压为,则,解得,,故达平衡时总压为:,A正确;
B.通入无关气体氮气,容器体积增大,体系压强减小,平衡向气体增多方向移动,则平衡、均正向移动,固体质量减小,B正确;
C.保持恒温、恒容,再通入一定量的氨气,由于温度不变,、不变,再次达平衡时,反应中的分压仍为,由此可知反应中氨气的分压仍为,即平衡时体系总压强不变,氨气的物质的量也不变,C错误;
D.保持恒温将容器体积压缩,温度不变,平衡常数不变,由可知,重新达平衡时的浓度保持不变,同理,由可知,氨气的浓度也保持不变,D正确;
故选C。
二、非选择题(共58分)
15. 五氧化二钒是工业制硫酸的催化剂。利用废钒催化剂(含、、、、)回收的一种工艺路线如下:
已知:
①25℃时,;
②溶液中与可以相互转化:;
③“离子交换”和“洗脱”可表示为(ROH为阴离子交换树脂)。
回答下列问题:
(1)基态钒原子的价层电子排布式为_______。
(2)“酸浸”时转化为,发生的离子方程式为_______,同时转化为,“酸浸”后产生的废渣1的主要成分是_______(填化学式)。
(3)“中和”的目的除了使沉淀除去,还有_______。
(4)为提高洗脱效率,淋洗液应该呈_______性(填“酸”、“碱”或“中”)。
(5)“沉钒”前若溶液中,“沉钒”完成时,若上层清液中,假设反应过程中溶液的体积不变。则钒元素的沉降率=_______(沉降率=)。
(6)“煅烧”的过程中,每一步所得固体均为纯净物,固体残留率随温度的变化关系如图所示(固体残留率)。
升温至℃时,发生反应的化学方程式:_______。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 、
(3)使转化为,便于后续离子交换富集 (4)碱 (5)98%
(6)
【解析】
【分析】废钒催化剂,含、、、、,加入溶液,金属氧化物变为对应的硫酸盐。不反应,和反应生成的沉淀组成废渣1的主要成分。滤液加入将氧化为,再加中和,使变成沉淀除去。同时可以让可逆反应的平衡正向移动,生成更多的。经过阴离子交换即可将其和水溶液中的离子分离,再用淋洗液洗脱到溶液中。加入、转变为沉淀,再煅烧即可得到。
【小问1详解】
V的原子序数为23,根据构造原理,基态原子核外电子排布为,价层电子包含3d和4s电子,故价层电子排布式为。
【小问2详解】
“酸浸”时转化为,化合价不变,配平可得离子方程式。由分析可知,废渣1的主要成分为、。
【小问3详解】
中和加入碱消耗,根据已知平衡,减少使平衡正向移动,得到,满足后续离子交换对离子形态的要求。
【小问4详解】
洗脱过程是离子交换平衡逆向移动,增大,平衡逆向移动,可提高洗脱效率。
【小问5详解】
根据,可得沉钒后上层清液中,体积不变时,沉降率。
【小问6详解】
设初始为1 mol,摩尔质量为,由图可知时固体残留率为,剩余固体质量为,正好等于的摩尔质量,反应方程式为。
16. 硫化钠可广泛用于染料、医药行业。工业生产的硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质。硫化钠易溶于热乙醇,重金属硫化物难溶于乙醇。实验室中常用95%乙醇重结晶纯化硫化钠粗品。回答下列问题:
(1)工业上常用芒硝()和煤粉在高温下生产硫化钠,同时生成CO,该反应的化学方程式为_______。
(2)溶解回流装置如图所示,回流前无需加入沸石,其原因是_______。回流时,烧瓶内气雾上升高度不宜超过冷凝管高度的1/3.若气雾上升过高,可采取的措施是_______。
(3)回流时间不宜过长,原因是_______。回流结束后,需进行的操作有①停止加热 ②关闭冷凝水 ③移去水浴,正确的顺序为_______(填标号)。
A.①②③ B.③①② C.②①③ D.①③②
(4)该实验热过滤操作时,用锥形瓶而不能用烧杯接收滤液,其原因是_______。过滤除去的杂质为_______。若滤纸上析出大量晶体,则可能的原因是_______。
(5)滤液冷却、结晶、过滤,晶体用少量_______洗涤,干燥,得到。
【答案】(1)Na2SO4·10H2O+4CNa2S+4CO↑+10H2O
(2) ①. 硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质,这些杂质可以直接作沸石 ②. 降低温度
(3) ①. 防止硫化钠被氧化 ②. D
(4) ①. 防止氧化和溶剂挥发 ②. 重金属硫化物和煤灰 ③. 温度降低导致硫化钠溶解度降低而析出
(5)冷的95%的乙醇
【解析】
【分析】本实验的实验目的为制备硫化钠并用95%乙醇重结晶纯化硫化钠粗品,工业上常用芒硝()和煤粉在高温下生产硫化钠,反应原理为:Na2SO4·10H2O+4CNa2S+4CO↑+10H2O,结合硫化钠的性质解答问题。
【小问1详解】
工业上常用芒硝()和煤粉在高温下生产硫化钠,同时生产CO,根据得失电子守恒,反应的化学方程式为:Na2SO4·10H2O+4CNa2S+4CO↑+10H2O;
【小问2详解】
由题干信息,生产的硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质,这些杂质可以直接作沸石,因此回流前无需加入沸石,若气流上升过高,可直接降低温度,使气压降低;
【小问3详解】
若回流时间过长,硫化钠易被氧化;回流结束后,先停止加热,再移去水浴后再关闭冷凝水,故正确的顺序为①③②,答案选D。
【小问4详解】
硫化钠易溶于热乙醇,使用锥形瓶可有效防止氧化和溶剂的挥发,重金属硫化物难溶于乙醇,故过滤除去的杂质为重金属硫化物和煤灰,由于硫化钠易溶于热乙醇,过滤后温度逐渐恢复至室温,滤纸上便会析出大量晶体;
【小问5详解】
乙醇与水互溶,硫化钠易溶于热乙醇,因此将滤液冷却、结晶、过滤后,用冷的95%的乙醇洗涤,再干燥,即可得到。
17. 乙烯是一种用途广泛的有机化工原料,在现代石油和化学工业中具有举足轻重的作用。下列是几种工业中常用的生产乙烯的路径。回答下列问题。
(1)乙醇消去法制乙烯
Ⅰ.
Ⅱ.
相关物质的标准熵值如下表所示,计算方法可类比计算方法。
化学式
标准熵:S/
281.1
342.1
188.1
①反应Ⅱ的___________。
②,图a中直线代表反应___________(填Ⅰ或Ⅱ),在该图a中画出另一个反应对应的直线___________(假设随温度的变化可忽略)。
(2)乙烷直接脱氢制乙烯
反应过程中,可能发生以下多个反应
Ⅲ.
Ⅳ.
Ⅴ.
反应的平衡常数对数值与温度倒数的关系如图b所示
①一定温度下,仅发生反应Ⅲ时,的平衡转化率为25%,计算反应的___________(是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算得出的平衡常数)。
②水蒸气在过程中起着重要作用。一定温度下,当总压恒定时,增加水蒸气与乙烷的进料比,乙烷的转化率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③结合图b,分析工业上通常选择温度在左右的可能原因是___________。
(3)电化学原理制乙烯
科学家利用原电池装置,实现了温室气体和的耦合转化制取乙烯,装置如图c所示。
①催化电极1除了有生成外,还有和少量水产生,则固体电解质为___________(填“氧离子导体”或“质子导体”)。
②经测定,某次实验中共产生,则催化电极2上转移电子的物质的量为___________(用含y的式子表示)。
【答案】(1) ①. ②. I ③.
(2) ①. 或0.067或0.0667或0.07 ②. 增大 ③. 温度低,反应速率慢,正向程度低;温度高,副反应太多
(3) ①. 氧离子导体 ②.
【解析】
【小问1详解】
①计算方法可类比计算方法,可知,带入表中数据得;
②由图a可知,随着温度的升高,反应自发的程度增大,对于反应I,,当时达到平衡状态,此时温度,当温度高于时,,反应能够自发进行,对于反应II,,当时达到平衡状态,此时温度,当温度高于时,,反应不能自发进行,由此可知图中直线代表反应I,反应II对应的直线为;
【小问2详解】
①仅发生反应III,设起始时向容器中加入1mol,转化率为25%,则转化量为0.25mol,列三段式有
,
由于是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算得出的平衡常数,则的物质的量分数,的物质的量分数为,的物质的量分数为,因此;
②在恒温恒压的条件下,增加水蒸气和乙烷的进料比,各组分的分压减小,反应III为体积增大的反应,平衡正向移动,乙烷的转化率会增大;
③由图b可知,反应III为吸热反应,温度过低,反应速率太小,平衡转化率低,反应温度过高,副反应增多,会产生积碳,浪费原材料,因此工业上通常选择温度在左右进行反应;
【小问3详解】
①在催化电极1上,转化为、和水,C失电子,发生了氧化反应,作负极,电极反应为、,催化电极2上,转化为,C得到电子,发生还原反应,作正极,电极反应为,两电极之间的固体电解质只允许离子通过,结合电极反应可知该固体电解质为“氧离子导体”;
②根据①中的电极反应可得计量关系,实验中共产生,则转移的电子的物质的量为2ymol。
18. 西那卡塞(I)是第二代钙敏感受体调节剂,可用于治疗甲亢,其合成路线如下:
已知:Et为,Me为。回答下列问题:
(1)MeOH的名称为_________,H中官能团的名称为_________。
(2)D+E→F的反应类型为__________。
(3)B__________(填“不存在”或“存在”)顺反异构。
(4)C的分子式为_________。A+B→C时,加入的的作用是_________。
(5)已知由C经多步得到I的另一种合成路线如图[PCC为氯铬酸吡啶(常见的氧化剂),可将还原为(R、R'为烷基)]。
P的结构简式为_________。
(6)写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式:_________。
①分子中有3种不同化学环境的氢原子且个数比为2:1:1;
②能发生银镜反应;
③属于链状化合物。
【答案】(1) ①. 甲醇 ②. 酰胺基、碳氟键(或氟原子)
(2)取代反应 (3)不存在
(4) ①. ②. 消耗生成的,增大产率
(5) (6)
【解析】
【分析】A与B发生取代反应,生成C和;D与E发生取代反应,生成F和;C与F发生取代反应,生成G和;G中碳碳双键与氢气加成生成H;H中键被还原成,生成I;
【小问1详解】
MeOH的结构简式为,名称为甲醇;
由H的结构简式可知含有的官能团有酰胺基、碳氟键(或氟原子);
【小问2详解】
D与E反应生成F和,反应类型为取代反应;
【小问3详解】
B的结构简式为,碳碳双键中有1个碳原子连有2个相同的氢原子,不存在顺反异构;
【小问4详解】
由可得C的分子式为;
A与B反应生成C和,能与生成的反应,促进A+B→C的反应正向进行,增大反应物的利用率和产物产率,故答案为消耗生成的,增大产率(回答合理即可);
【小问5详解】
与氢气发生加成反应,生成M(),M被还原为N(),N被PCC氧化成P,P与D先加成再消去,生成Q和水,结合和逆推可得P的结构简式为;
【小问6详解】
由可得B的分子式为,不饱和度为2,其同分异构体能发生银镜反应,说明含有醛基(或甲酸酯基);氢原子个数为4:2:2,符合条件的链状结构为。
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河南省信阳高级中学北湖校区
2025-2026学年高三下期三模测试(B)
化学试题
可能用到的相对原子质量H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 CI35.5 Co59
一、选择题(每题只有一个正确答案。每题3分,共42分)
1. 抗日战争时期,根据地军民自力更生,就地取材,采用下列方法生产军民急需的物资。其中,涉及氧化还原反应原理的是
A. 用黏土筑窑,以石灰石为原料烧制生石灰
B. 用铁锅为容器,以动物油脂和草木灰为原料熬制肥皂
C. 用陶土缸叠成塔,以硫磺为原料采用“缸塔法”生产硫酸
D. 用竹筒作冷凝器,蒸馏获取烧酒
2. 下列有关化学用语的表达式或图示表示正确的是
A. 在水溶液中的电离方程式:
B. 熔融的电离方程式:(熔融)
C. 固体溶于水形成的水合阳离子:
D. 熔融导电时离子的移动方向:
3. 硫元素的转化关系如图所示,为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是
A. 反应①中,会消耗
B. 反应②为泡沫灭火器的反应原理
C. 反应③中,生成1 mol硫酸钠转移的电子数为
D. 反应④中,随着反应的进行,溶液的酸性减弱
4. 下列叙述正确的是
A. 氯气分别与冷石灰乳和热石灰乳反应,生成的有效成分相同
B. 向1 mol 溶液中分别通入1 mol 和1.1 mol ,最终生成的含碘的量不同
C. 分别与和反应,生成的气体产物相同
D. 浓分别与Cu和C单质反应,生成的酸性气体相同
5. 下列关于客观事实的解释错误的是
选项
客观事实
解释
A
立方氮化硼晶体硬而脆
立方BN晶体中B与N以共价键结合形成共价晶体,且共价键具有方向性,受到外力时,会发生原子错位
B
酸性:三氟乙酸>三氯乙酸
氟的电负性比氯大,氟的吸电子诱导效应更强,三氟乙酸的羧基中O-H的极性更大
C
液态氟化氢中存在缔合分子,沸点异常高
HF分子间通过配位键相互结合,分子间作用力显著增强
D
环糊精将香草醛包埋制成的稳定食品香精是一种超分子
环糊精是超分子主体,空腔可容纳香草醛分子,二者通过非共价键相互作用
A. A B. B C. C D. D
6. 利用如图所示装置(夹持及加热装置略)进行实验:打开K1、K2,一定时间后,b中溶液不变色,a中有白色固体析出;关闭K1,打开K3,e中溶液颜色变浅,f中溶液变浑浊。下列说法错误的是
A. a中析出的白色固体是Na2CO3
B. d中反应体现了浓硫酸的强氧化性
C. e中现象体现了SO2的还原性
D. 由实验可推出,酸性:H2CO3>苯酚
7. X,Y、Z和R为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Y、Z和R处于同一周期,R是非金属性最强的元素。一定条件下,上述元素形成的物质M可发生如下转化。下列说法正确的是
A. 是含有极性键的极性分子
B. M中含有的化学键为离子键、氢键和共价键
C. 氢化物的沸点:Z>R
D. M转化为N为物理变化
8. 以丙酮为原料制备物质Q的合成路线如图,下列说法正确的是
A. 若X为HCHO,则M→N经历先加成后消去的过程
B. P的二氯代物有4种(不考虑立体异构)
C. M、N、Q均可使酸性KMnO4溶液褪色
D. 类比上述反应,与N反应可生成
9. 以高硫铝土矿(主要成分为,还有少量)为原料生产氧化铝并获得的部分工艺流程如图所示:
下列说法错误的是
A. 高硫铝土矿在焙烧前进行粉碎处理可加快焙烧速率
B. 加入少量CaO的目的之一是脱除“焙烧”过程中产生的
C. 向滤液中通入过量生成的离子方程式为
D. “缺氧下焙烧”时,参加反应的
10. 利用“海水-河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和NaOH的装置示意图如图所示,其中X、Y均为Ag/AgCl复合电极,电极a、b均为石墨电极。下列说法正确的是
A. c为阳离子交换膜
B. 当电解装置中产生0.3 mol气体时,电路中转移1 mol电子
C. “海水-河水”浓差电池中NaCl溶液浓度高的一侧电极电势较低
D. 电池从开始工作到停止放电,理论上可制得40g NaOH
11. 以为催化剂,苯乙烯、为原料制备苯甲醛(部分其他产物已省略),催化反应机理如图。下列说法正确的是
A. 以上转化过程中,属于氧化还原反应的是①②⑥
B. 1 mol苯甲醛中含有的双键数目为4
C. 反应过程中只有极性键的断裂和形成
D. 每生成1 mol苯甲醛,实际上消耗的物质的量大于2 mol
12. 我国科学家基于光敏轮烷分子构筑了一种可控离子跨膜转运系统,其结构示意图如图所示。该轮烷分子以偶氮苯为光响应单元,通过18-冠-6与24-冠-8的协同作用,实现对的可控跨膜运输。下列说法错误的是
A. 光照后的顺式结构链发生弯曲,不利于跨膜运输
B. 上述过程体现出超分子在化学中的“分子识别”特性
C. 24-冠-8在分子轴上的迁移能力与其空腔尺寸相关
D. 由转化的能量变化可知偶氮苯的顺式结构更稳定
13. 某含化合物是一种被广泛应用于太阳能电池领域的晶体材料,室温下该化合物晶胞如图所示,晶胞参数a≠b≠c,。下列说法不正确的是
A. 该晶胞中实占原子的个数为3
B. 周围距离最近且相等的是12个
C. 晶体密度计算式为
D. 该晶体属于离子晶体
14. 一定温度下,分别将以下两种物质加热分解,达平衡时的压强分别为。
Ⅰ.
Ⅱ.
在此温度下,现将一定量的两物质加入同一密闭容器中加热分解。已知平衡时三种固体始终存在,则下列说法不正确的是
A. 达到平衡后,总压为
B. 恒温、恒压下,若向平衡体系中再通入一定量氮气,容器内固体总质量将减小
C. 恒温、恒容下,若再通入一定量的,平衡时的物质的量比原平衡大
D. 保持恒温将容器体积压缩,再次达平衡后各气体的分压均保持不变
二、非选择题(共58分)
15. 五氧化二钒是工业制硫酸的催化剂。利用废钒催化剂(含、、、、)回收的一种工艺路线如下:
已知:
①25℃时,;
②溶液中与可以相互转化:;
③“离子交换”和“洗脱”可表示为(ROH为阴离子交换树脂)。
回答下列问题:
(1)基态钒原子的价层电子排布式为_______。
(2)“酸浸”时转化为,发生的离子方程式为_______,同时转化为,“酸浸”后产生的废渣1的主要成分是_______(填化学式)。
(3)“中和”的目的除了使沉淀除去,还有_______。
(4)为提高洗脱效率,淋洗液应该呈_______性(填“酸”、“碱”或“中”)。
(5)“沉钒”前若溶液中,“沉钒”完成时,若上层清液中,假设反应过程中溶液的体积不变。则钒元素的沉降率=_______(沉降率=)。
(6)“煅烧”的过程中,每一步所得固体均为纯净物,固体残留率随温度的变化关系如图所示(固体残留率)。
升温至℃时,发生反应的化学方程式:_______。
16. 硫化钠可广泛用于染料、医药行业。工业生产的硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质。硫化钠易溶于热乙醇,重金属硫化物难溶于乙醇。实验室中常用95%乙醇重结晶纯化硫化钠粗品。回答下列问题:
(1)工业上常用芒硝()和煤粉在高温下生产硫化钠,同时生成CO,该反应的化学方程式为_______。
(2)溶解回流装置如图所示,回流前无需加入沸石,其原因是_______。回流时,烧瓶内气雾上升高度不宜超过冷凝管高度的1/3.若气雾上升过高,可采取的措施是_______。
(3)回流时间不宜过长,原因是_______。回流结束后,需进行的操作有①停止加热 ②关闭冷凝水 ③移去水浴,正确的顺序为_______(填标号)。
A.①②③ B.③①② C.②①③ D.①③②
(4)该实验热过滤操作时,用锥形瓶而不能用烧杯接收滤液,其原因是_______。过滤除去的杂质为_______。若滤纸上析出大量晶体,则可能的原因是_______。
(5)滤液冷却、结晶、过滤,晶体用少量_______洗涤,干燥,得到。
17. 乙烯是一种用途广泛的有机化工原料,在现代石油和化学工业中具有举足轻重的作用。下列是几种工业中常用的生产乙烯的路径。回答下列问题。
(1)乙醇消去法制乙烯
Ⅰ.
Ⅱ.
相关物质的标准熵值如下表所示,计算方法可类比计算方法。
化学式
标准熵:S/
281.1
342.1
188.1
①反应Ⅱ的___________。
②,图a中直线代表反应___________(填Ⅰ或Ⅱ),在该图a中画出另一个反应对应的直线___________(假设随温度的变化可忽略)。
(2)乙烷直接脱氢制乙烯
反应过程中,可能发生以下多个反应
Ⅲ.
Ⅳ.
Ⅴ.
反应的平衡常数对数值与温度倒数的关系如图b所示
①一定温度下,仅发生反应Ⅲ时,的平衡转化率为25%,计算反应的___________(是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算得出的平衡常数)。
②水蒸气在过程中起着重要作用。一定温度下,当总压恒定时,增加水蒸气与乙烷的进料比,乙烷的转化率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③结合图b,分析工业上通常选择温度在左右的可能原因是___________。
(3)电化学原理制乙烯
科学家利用原电池装置,实现了温室气体和的耦合转化制取乙烯,装置如图c所示。
①催化电极1除了有生成外,还有和少量水产生,则固体电解质为___________(填“氧离子导体”或“质子导体”)。
②经测定,某次实验中共产生,则催化电极2上转移电子的物质的量为___________(用含y的式子表示)。
18. 西那卡塞(I)是第二代钙敏感受体调节剂,可用于治疗甲亢,其合成路线如下:
已知:Et为,Me为。回答下列问题:
(1)MeOH的名称为_________,H中官能团的名称为_________。
(2)D+E→F的反应类型为__________。
(3)B__________(填“不存在”或“存在”)顺反异构。
(4)C的分子式为_________。A+B→C时,加入的的作用是_________。
(5)已知由C经多步得到I的另一种合成路线如图[PCC为氯铬酸吡啶(常见的氧化剂),可将还原为(R、R'为烷基)]。
P的结构简式为_________。
(6)写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式:_________。
①分子中有3种不同化学环境的氢原子且个数比为2:1:1;
②能发生银镜反应;
③属于链状化合物。
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