精品解析：河南开封高级中学2026届高三下学期模拟预测 化学试题

姓 名___________ 准考证号___________ 绝密★启用前 高三化学(三) 注意事项： 1.本试卷共8页。时间75分钟，满分100分。答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写在试卷指定位置，并将姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上，然后认真核对条形码上的信息，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，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。作答非选择题时，将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并收回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 Li7 N14 O16 Na23 Mg24 Al27 Si28 S32 K9 Cu64 As75 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. 化学与生产生活联系紧密。下列说法错误的是 A. 超级钢具有优异的强度和延展性 B. 金刚砂属于新型无机非金属材料 C. 有“”标识的药品可自行购买和使用 D. 肥皂的主要成分是高级脂肪酸 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. K+结构示意图： B. BCl3分子的球棍模型： C. CaF2的电子式： D. 聚氯乙烯的结构简式：—CH2—CHCl— 3. 化学与生活、生产联系密切。下列叙述不涉及氧化还原反应的是 A. 锻造宝剑时，用水进行“淬火”处理 B. 用二氧化氯泡腾片清洁洗衣机 C. 硫酸型酸雨的形成 D. 用氟化钙和硫酸雕刻玻璃花纹 4. 地球上中的由宇宙射线中的中子与大气上层的氮反应获得：。下列说法错误的是 A. 与的中子数之比为 B. 题干中涉及元素均位于元素周期表的区 C. 基态原子核外电子中，电子对与单电子个数比为 D. 测定文物中的含量可判断文物的年代 5. 常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A. 的氨水溶液：、、、 B. 水电离出来的的溶液：、、、 C. 无色溶液：、、、 D. 的溶液：、、、 6. 下列实验操作对应的装置正确的是 实验操作 A．蒸馏时接收馏出物 B．收集并验满 装置 实验操作 C．检验待测液中是否含有 D．用标准液滴定未知浓度的草酸 装置 A. A B. B C. C D. D 7. 、、、是原子序数递增的短周期元素，的原子序数是原子序数的4倍，基态原子的核外电子数等于能层数，基态原子的核外电子有4种空间运动状态，基态的未成对电子数与相等，基态原子轨道上的电子数与轨道上的电子数相等。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 简单氢化物的沸点： C. 可用于生产半导体材料 D. 由、、三种元素形成的化合物一定能与反应 8. 在气相离子催化剂作用下，丙烷被氧化的反应机理如图所示(图中“····”为副反应路径)。 下列说法正确的是 A. 该机理涉及的反应中，元素化合价均发生变化 B. 和苯互溶 C. 生成的过程中涉及极性键和非极性键的断裂和生成 D. 图中主反应的总化学方程式为 9. 向恒容密闭容器中加入和在催化剂表面发生如下反应： Ⅰ． Ⅱ． 平衡体系中、、的物质的量随时间的变化如图所示。已知：下达到平衡。 下列说法错误的是 A. B. 时， C. 时，内， D. 时，压缩容器容积达新平衡，和增大的倍数不相同 10. 工业利用黑钨矿(主要成分为、及少量等)生产金属和的工艺流程如图所示。 已知：①时，、、； ②离子浓度时可认为反应完全。 下列说法错误的是 A. “转化”时，试剂的作用是将氧化为 B. “沉锰”时，离子反应方程式为 C. “调”时，应控制溶液最小值为2.8 D. 若试剂为铝粉，“还原”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 11. 我国科研小组研发了一种以为固体电解质的锂电池(自由移动)，结构如图所示，两电极材料分别为和石墨烯()。使用前，先将电池充电激活至电压为，此时转化为；放电至时，电极材料中检测到大量的。下列说法错误的是 A. 放电时，电极的电势高于电极 B. 放电至过程中，电极的电极反应式为 C. 充电过程中，移向电极，固体电解质中的质量分数不变 D. 当电路中通过电子时，理论上两电极的质量变化差为 12. 室温下，下列实验设计不能达到实验目的的是 选项 实验设计 实验目的 A 向盛有溶液的试管中加入溶液，再加入足量锌粉，振荡，观察溶液颜色变化 探究反应物浓度影响化学平衡 B 将等浓度的溶液与溶液等体积混合，用pH计测量混合溶液的pH 验证为弱酸 C 向饱和溶液中加入粉末，充分反应后过滤、洗涤，向洗净的沉淀中滴加少量稀盐酸，有气泡产生 验证 D 某卤代烃与水溶液共热充分反应，冷却后，先加入过量的溶液，再滴加溶液，观察沉淀颜色 判断卤代烃中含有的卤素种类 A. A B. B C. C D. D 13. 吡啶衍生物M、N、Q之间存在如图所示转化关系。 已知：吡啶()呈碱性；NBS是一种常用的溴化试剂和氧化剂。 下列说法正确的是 A. 碱性： B. P和Q均存在顺反异构体 C. Q分子中最多有23个原子共平面 D. 依据红外光谱不能区分有机物M和Q 14. 为二元弱酸，难溶于水。时，向含有足量的悬浊液中缓缓通入一定量的气体，平衡体系中、、、物质的量浓度的负对数pX与pH的关系如图所示(反应过程中无气体逸出，忽略溶液体积变化)。下列说法错误的是 A. N点溶液：pH=4 B. 的化学平衡常数 C. M点溶液： D. 溶液中由水电离出的物质的量约为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某炼铜厂排出的废渣中含有锌、铜、铅的砷酸盐及氧化物。某科研小组模拟用硫酸焙烧—水浸工艺从含砷废渣中分离回收、铅、铜、锌的流程如图所示。 已知：①为酸性氧化物，有剧毒，熔点为、沸点为； ②“焙烧”时，金属砷酸盐转化为硫酸盐，烟气的成分为、、； ③常温下，。 回答下列问题： （1）“焙烧”时将含砷废渣粉碎的目的是___________。 （2）“焙烧”工序中，碳砷比对焙烧渣中As的质量分数的影响如图所示。 ①焙烧渣中As的质量分数随碳砷比增大而减小的原因是___________。 ②当焦炭和按物质的量之比投料(即碳砷比为0.75)时，“焙烧”反应的化学方程式为___________；该反应中浓硫酸表现的化学性质为___________。 （3）浸渣的主要成分为___________(写化学式，下同)；金属a是___________；尾气中的某成分经回收后可制备___________，在工艺流程中循环利用。 （4）“水浸”后，常温下测得浸取液中为，则浸取液中___________。 16. 某校科研小组制备并探究与溶液的反应。 实验步骤如下： Ⅰ．按图示组装仪器(夹持装置已省略)，并检查装置气密性；关闭、、，加入对应试剂； Ⅱ．打开，向B中滴加70% 溶液； Ⅲ．D中慢慢出现白色浑浊，持续反应至白色沉淀不再增加，关闭； Ⅳ．…… 已知：①在该实验条件下，有少量硫酸随气体逸出； ②时，、、。 回答下列问题： （1）盛放固体的仪器名称为___________；C中发生反应的离子方程式为___________。 （2）D中白色沉淀成分的可能性猜测及分析。 猜测一：溶于水生成，继而与发生复分解反应，形成沉淀。 时，测得水溶液中、浓度与浓度的关系如图所示。 ①结合信息和图像，当时，可以得出的结论是___________。 ②在该实验条件下，猜测一___________(填“能”或“否”)成立，其理论依据是___________(通过计算结果得出结论；溶液体积变化忽略不计)。 猜测二：___________(补充完整)，继而生成沉淀。 （3）实验判断D中白色沉淀成分。 进行实验步骤Ⅳ，可证明D中白色沉淀由和组成。 补全实验步骤Ⅳ的操作和实验现象：___________。 17. 在工业生产过程中容易导致催化剂失活(例如以锌、铝为载体的催化剂等)，克劳斯法脱涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 已知：。 回答下列问题： （1）基态Al原子与基态离子成对电子数之比为___________；分子中键的极性大于分子中键的极性，主要原因是___________。 （2）一种含Zn、Sn、As的新型材料用途广泛，其四方晶系的晶胞结构如图1所示，晶胞棱边夹角均为，晶胞中部分原子的分数坐标：、、。 该晶体的化学式为___________；与Zn原子距离最近的As原子形成的空间结构为___________形；晶胞中C点原子和D点原子之间的距离为___________pm。 （3）___________。 （4）向恒容密闭容器中充入和，在催化剂作用下，发生反应Ⅰ、Ⅱ，保持温度不变，体系压强随反应时间变化如图2所示；平衡时测得的物质的量为5.5 mol。 ①的平衡转化率为___________(保留三位有效数字)；反应Ⅰ的压强平衡常数___________(指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，A的平衡分压的物质的量分数)。 ②已知反应Ⅱ中的生成速率与分压的关系为：。若的起始生成速率为，则平衡时的生成速率为___________(用含的式子表示)。 （5）将一定量的和充入密闭容器中并加入合适的催化剂，只发生反应Ⅰ和Ⅱ。在相同温度、不同压强下，测得的平衡转化率、或的选择性随压强的变化曲线如图3所示。 已知：的选择性。 图中___________(填“m”“n”或“p”)曲线代表的选择性，简述判断方法：___________。 18. 有机物K是某药物合成的中间体，其一种合成路线如图所示(部分反应条件省略)。 已知：①； ②、； ③ 。 ④。 回答下列问题： （1）A为芳香族化合物，则A的名称为___________；F中官能团的名称为___________。 （2）D→E的目的为___________；C→D反应的化学方程式为___________。 （3）G的结构简式为___________；若F→G经历了两步反应，则先发生___________反应(填反应类型)，再发生消去反应。 （4）E的同分异构体中，同时满足下列条件的结构简式有___________种(不考虑立体异构)。 ①分子结构中有六元环，环上连接2个取代基； ②1 mol该物质能与完全反应。 （5）根据题目信息，设计以苯、苯甲醛为原料制备的合成路线___________(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 姓 名___________ 准考证号___________ 绝密★启用前 高三化学(三) 注意事项： 1.本试卷共8页。时间75分钟，满分100分。答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写在试卷指定位置，并将姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上，然后认真核对条形码上的信息，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，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。作答非选择题时，将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并收回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 Li7 N14 O16 Na23 Mg24 Al27 Si28 S32 K9 Cu64 As75 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. 化学与生产生活联系紧密。下列说法错误的是 A. 超级钢具有优异的强度和延展性 B. 金刚砂属于新型无机非金属材料 C. 有“”标识的药品可自行购买和使用 D. 肥皂的主要成分是高级脂肪酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．超级钢属于合金钢，同时具备高强度和良好的延展性，A正确； B．金刚砂（碳化硅）性能优异，不属于玻璃、陶瓷、水泥等传统无机非金属材料，属于新型无机非金属材料，B正确； C．“”是非处方药的标识，该类药品安全风险较低，消费者可自行购买并按说明书使用，C正确； D．肥皂是油脂发生皂化反应的产物，主要成分为高级脂肪酸盐，不是高级脂肪酸，D错误； 故答案选D。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. K+结构示意图： B. BCl3分子的球棍模型： C. CaF2的电子式： D. 聚氯乙烯的结构简式：—CH2—CHCl— 【答案】B 【解析】 【详解】A．K是19号元素，K+是K原子失去1个电子得到的，质子数（核电荷数）不变，仍为19，K+结构示意图为，A错误； B．BCl3中心B原子的价层电子对数为3，无孤电子对，空间构型为平面正三角形，键角为120∘；Cl原子的电子层数比B多，原子半径大于B原子，BCl3分子的球棍模型为，B正确； C． CaF2​是离子化合物，电子式中2个F−需要分别写在Ca2+两侧，每个F−单独加方括号并标注1个单位负电荷，CaF2的电子式为，C错误 D．聚氯乙烯是高分子化合物，结构简式需要体现聚合度，聚氯乙烯的结构简式为，D错误； 故选B。 3. 化学与生活、生产联系密切。下列叙述不涉及氧化还原反应的是 A. 锻造宝剑时，用水进行“淬火”处理 B. 用二氧化氯泡腾片清洁洗衣机 C. 硫酸型酸雨的形成 D. 用氟化钙和硫酸雕刻玻璃花纹 【答案】D 【解析】 【详解】A．淬火时高温下铁与水蒸气发生反应，Fe、H元素化合价发生变化，涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．二氧化氯具有强氧化性，清洁消毒时Cl元素化合价降低，利用了其氧化性，涉及氧化还原反应，B不符合题意； C．硫酸型酸雨形成过程中，与氧气、水反应得到，S元素化合价从+4升高到+6，O元素化合价降低，涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．涉及的反应为、，所有元素化合价均无变化，不涉及氧化还原反应，D符合题意； 故选D。 4. 地球上中的由宇宙射线中的中子与大气上层的氮反应获得：。下列说法错误的是 A. 与的中子数之比为 B. 题干中涉及元素均位于元素周期表的区 C. 基态原子核外电子中，电子对与单电子个数比为 D. 测定文物中的含量可判断文物的年代 【答案】B 【解析】 【详解】A．的中子数为8，的中子数为7，二者中子数之比为8:7，A正确； B．题干涉及的元素包含H、C、N、O，其中C、N、O位于元素周期表的p区，但H位于元素周期表的s区，并非所有元素均位于p区，B错误； C．基态N原子核外电子排布式为，1s和2s轨道各有1对电子，共2对电子对，2p轨道有3个单电子，电子对与单电子个数比为2:3，C正确； D．具有恒定的半衰期，测定文物中的残留含量可推算文物的年代，D正确； 故选B。 5. 常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A. 的氨水溶液：、、、 B. 水电离出来的的溶液：、、、 C. 无色溶液：、、、 D. 的溶液：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．0.1mol·L-1的氨水溶液含大量，与反应生成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，A错误； B．水电离出来的，说明水的电离受抑制，溶液可能呈酸性或者碱性。当为碱性时，、均能与氢氧根离子反应，不能大量共存；当为酸性时，酸性条件下、、、之间均不发生反应，可大量共存，B正确； C．为橙色离子，不符合无色溶液的要求，不能大量存在，C错误； D．水解使溶液呈酸性，中性溶液中不能大量存在，D错误； 故选 B。 6. 下列实验操作对应的装置正确的是 实验操作 A．蒸馏时接收馏出物 B．收集并验满 装置 实验操作 C．检验待测液中是否含有 D．用标准液滴定未知浓度的草酸 装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．蒸馏接收馏出物时，接收瓶不能密闭，密闭会导致装置内压强过大，引发危险，A错误； B．密度小于空气，用向下排空气法（倒置试管）收集，为保证收集装置内空气能够排尽，进气导管应伸入试管底部，图示进气导管口位于试管口附近，会导致收集的氨气不纯，装置错误，B错误； C．检验时，若直接向待测液加盐酸酸化的​，无法排除（会生成沉淀）的干扰，正确操作应先加稀盐酸酸化排除干扰，无沉淀生成后再加溶液​，C错误； D．用酸式滴定管盛装有强氧化性的酸性高锰酸钾标准液滴定未知浓度的草酸，装置正确，D正确； 故答案选D。 7. 、、、是原子序数递增的短周期元素，的原子序数是原子序数的4倍，基态原子的核外电子数等于能层数，基态原子的核外电子有4种空间运动状态，基态的未成对电子数与相等，基态原子轨道上的电子数与轨道上的电子数相等。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 简单氢化物的沸点： C. 可用于生产半导体材料 D. 由、、三种元素形成的化合物一定能与反应 【答案】D 【解析】 【分析】基态W核外电子数=能层数，短周期中只有符合，故W为。基态原子的核外电子有4种空间运动状态，其核外电子占据4个原子轨道，其核外电子排布为，故为。Y的未成对电子数与X相等，原子序数大于C，电子排布为，故Y为。原子序数大于O，s轨道总电子数=p轨道总电子数，电子排布为，总电子数=6，总电子数=6，故Z为。原子序数是Y的4倍，，故R为。 【详解】A．同周期电负性从左到右递增，同主族从上到下递减，电负性顺序为，即，A正确； B．的简单氢化物为，分子间存在氢键沸点最高；和均为分子晶体，相对分子质量更大、范德华力更强，沸点高于，故沸点，即，B正确； C．为，位于金属与非金属分界线处，是常用半导体材料，可用于生产半导体，C正确； D．形成的化合物如甲醚无活泼氢，不能与反应，因此三种元素形成的化合物不一定能与反应，D错误； 故选D。 8. 在气相离子催化剂作用下，丙烷被氧化的反应机理如图所示(图中“····”为副反应路径)。 下列说法正确的是 A. 该机理涉及的反应中，元素化合价均发生变化 B. 和苯互溶 C. 生成的过程中涉及极性键和非极性键的断裂和生成 D. 图中主反应的总化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．在反应②中，中为价，中、均为价，整体电荷为，故仍为价，化合价没有发生变化，A错误； B．根据原子守恒，反应 中，脱1个与结合生成，故X是，水与苯不互溶，会分层，B错误； C．依据原子守恒可知副反应中Y是C3H7OH，副反应中​生成，整个过程碳链不变，非极性键没有断裂，也没有新的非极性键生成，只涉及C-H等极性键的断裂和生成，C错误； D．将主路径各步反应相加，消去中间产物和催化剂，得到总反应原子守恒、产物推导均正确，D正确； 答案选D。 9. 向恒容密闭容器中加入和在催化剂表面发生如下反应： Ⅰ． Ⅱ． 平衡体系中、、的物质的量随时间的变化如图所示。已知：下达到平衡。 下列说法错误的是 A. B. 时， C. 时，内， D. 时，压缩容器容积达新平衡，和增大的倍数不相同 【答案】A 【解析】 【分析】低温下曲线乙和丙的物质的量相等，说明只发生反应Ⅱ，曲线甲表示H2，H2的物质的量随温度升高而增加，故反应Ⅰ为吸热反应；反应Ⅱ为放热反应，所以曲线乙表示，曲线丙表示。 【详解】A．由分析可知反应Ⅰ为吸热反应，，A符合题意； B．时，，，则反应Ⅰ产生的，，B不符合题意； C．时，内，，，C不符合题意； D．时，压缩容器容积，增大压强，反应Ⅰ和反应Ⅱ均逆向移动，达到新平衡时，物质的浓度均增大，增大的倍数大于增大的倍数。 故答案选A。 10. 工业利用黑钨矿(主要成分为、及少量等)生产金属和的工艺流程如图所示。 已知：①时，、、； ②离子浓度时可认为反应完全。 下列说法错误的是 A. “转化”时，试剂的作用是将氧化为 B. “沉锰”时，离子反应方程式为 C. “调”时，应控制溶液最小值为2.8 D. 若试剂为铝粉，“还原”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 【答案】D 【解析】 【分析】黑钨矿（含、、少量）经盐酸酸浸后，、溶解生成、、进入滤液1，而不与盐酸反应，留在滤渣1中；滤液1加入试剂将氧化为，再加入调使转化为沉淀除去，滤液2含，加入沉锰得到；滤渣1（含）加入试剂还原得到金属；据此作答。 【详解】A．滤液1中含，若直接调，因与接近，沉淀时也会沉淀，无法除杂；将氧化为后，极小，可在较低下沉淀而不影响，因此试剂的作用是将氧化为，A正确； B．“沉锰”时，与发生反应，生成沉淀、和，离子方程式为，B正确； C．调的目的是使沉淀完全（离子浓度），此时，则，，因此应控制最小值为2.8，C正确； D．若试剂为铝粉，发生铝热反应：，其中中由+6价降为0价（每个得6e⁻），由0价升为+3价（每个失3e⁻），根据电子守恒，氧化剂（）与还原剂（）的物质的量之比为，D错误； 故选D。 11. 我国科研小组研发了一种以为固体电解质的锂电池(自由移动)，结构如图所示，两电极材料分别为和石墨烯()。使用前，先将电池充电激活至电压为，此时转化为；放电至时，电极材料中检测到大量的。下列说法错误的是 A. 放电时，电极的电势高于电极 B. 放电至过程中，电极的电极反应式为 C. 充电过程中，移向电极，固体电解质中的质量分数不变 D. 当电路中通过电子时，理论上两电极的质量变化差为 【答案】B 【解析】 【详解】A．放电时电极材料转化为，可以判断出Ru的化合价降低，得电子，即M极是正极，N极是负极，所以电极的电势高于电极，A正确； B．放电过程中，电极材料转化为，电极的电极反应式为，B错误； C．充电时，电极是阴极，电极反应式，移向电极，阳极电极反应式（），阴极消耗多少，阳极就会生成多少，所以固体电解质中的质量分数不变，C正确； D．当电路中通过电子时，以放电为例电极的电极反应式为，N电极，当电路中通过电子时，电极增加，N电极减少，理论上两电极质量变化量的差值为的质量，即质量相差7克，D正确； 故选B。 12. 室温下，下列实验设计不能达到实验目的的是 选项 实验设计 实验目的 A 向盛有溶液的试管中加入溶液，再加入足量锌粉，振荡，观察溶液颜色变化 探究反应物浓度影响化学平衡 B 将等浓度的溶液与溶液等体积混合，用pH计测量混合溶液的pH 验证为弱酸 C 向饱和溶液中加入粉末，充分反应后过滤、洗涤，向洗净的沉淀中滴加少量稀盐酸，有气泡产生 验证 D 某卤代烃与水溶液共热充分反应，冷却后，先加入过量的溶液，再滴加溶液，观察沉淀颜色 判断卤代烃中含有的卤素种类 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．与存在平衡，加入锌粉会还原使其浓度降低，平衡逆向移动，溶液红色变浅，可探究反应物浓度对化学平衡的影响，A不符合题意； B．等浓度等体积和混合恰好生成，若测得溶液pH>7，说明能发生水解，可证明是弱酸，B不符合题意； C．饱和溶液中浓度较高，加入后只要就会生成沉淀，该现象无法证明（实际），C符合题意； D．卤代烃碱性水解后生成卤素离子，加过量稀硝酸中和过量，再加溶液，根据沉淀颜色可判断卤素种类，D不符合题意； 故选C。 13. 吡啶衍生物M、N、Q之间存在如图所示转化关系。 已知：吡啶()呈碱性；NBS是一种常用的溴化试剂和氧化剂。 下列说法正确的是 A. 碱性： B. P和Q均存在顺反异构体 C. Q分子中最多有23个原子共平面 D. 依据红外光谱不能区分有机物M和Q 【答案】C 【解析】 【详解】A．吡啶的碱性来自环上N原子的孤电子对，吸电子基团会降低N原子电子云密度，使碱性减弱。M只含1个吸电子酯基，N除酯基外还有吸电子的Br，N原子电子云密度：M>N，故碱性：M>N，A错误； B．顺反异构的条件是：碳碳双键的每个碳原子都连接2种不同的原子或基团。Q存在顺反异构，但P为CH2=CHCOOCH3，双键一端的碳原子连2个H，不存在顺反异构，B错误； C．吡啶环为是六元芳香环，环上未取代的3个碳原子各连1个H，共6+3=9； 两个酯基-COOCH3​，每个酯基最多贡献5个原子（羰基C、2个O、甲基C、1个甲基H），两个共5×2=10；中间碳碳双键-CH=CH-共4个原子（2个C、2个H）； 总原子数：9+10+4=23，即最多23个原子共平面，C正确； D．红外光谱的核心作用是检测有机物中的官能团和化学键，不同的官能团会有特征吸收峰。M无碳碳双键而Q含碳碳双键，官能团不同，红外光谱可以区分，D错误； 故选C。 14. 为二元弱酸，难溶于水。时，向含有足量的悬浊液中缓缓通入一定量的气体，平衡体系中、、、物质的量浓度的负对数pX与pH的关系如图所示(反应过程中无气体逸出，忽略溶液体积变化)。下列说法错误的是 A. N点溶液：pH=4 B. 的化学平衡常数 C. M点溶液： D. 溶液中由水电离出的物质的量约为 【答案】C 【解析】 【分析】首先先明确各曲线对应关系：，浓度越大，越小。是二元弱酸，越大，浓度越大，越小，故对应；越大，浓度越小，越大，故对应；对应；根据​，越大，越大，越小，越大，故对应。由图可得： 点，，故； 点，，故； 大于7时，相当于没有通入氯化氢气体，达到沉淀溶解平衡，，点，故；据此作答。 【详解】A．N是​和交点，故，，得，，A正确； B．反应的平衡常数，B正确； C．M点为为L2和L3的交点，此时，由物料守恒得， 由电荷守恒得，代入整理得 ，M点溶液为酸性，则，因此，C错误； D．溶液中，第一步水解常数，中，；溶液中水电离出的总，D正确； 故答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某炼铜厂排出的废渣中含有锌、铜、铅的砷酸盐及氧化物。某科研小组模拟用硫酸焙烧—水浸工艺从含砷废渣中分离回收、铅、铜、锌的流程如图所示。 已知：①为酸性氧化物，有剧毒，熔点为、沸点为； ②“焙烧”时，金属砷酸盐转化为硫酸盐，烟气的成分为、、； ③常温下，。 回答下列问题： （1）“焙烧”时将含砷废渣粉碎的目的是___________。 （2）“焙烧”工序中，碳砷比对焙烧渣中As的质量分数的影响如图所示。 ①焙烧渣中As的质量分数随碳砷比增大而减小的原因是___________。 ②当焦炭和按物质的量之比投料(即碳砷比为0.75)时，“焙烧”反应的化学方程式为___________；该反应中浓硫酸表现的化学性质为___________。 （3）浸渣的主要成分为___________(写化学式，下同)；金属a是___________；尾气中的某成分经回收后可制备___________，在工艺流程中循环利用。 （4）“水浸”后，常温下测得浸取液中为，则浸取液中___________。 【答案】（1）增大反应物接触面积，增大反应速率，提高焙烧效率 （2） ①. 焦炭作还原剂，碳砷比越大，砷酸盐中的砷元素转化为越彻底 ②. ③. 酸性和氧化性 （3） ①. ②. ③. （4） 【解析】 【分析】本工艺以含锌、铜、铅的砷酸盐废渣为原料，在焙烧工序中，废渣经粉碎后与焦炭、浓硫酸混合焙烧，金属砷酸盐转化为硫酸盐，砷元素被还原并转化为气态，烟气经冷却收集得到粗；焙烧渣经水浸后，可溶性的锌、铜硫酸盐进入溶液，难溶的铅以形式留在浸渣中；随后向浸出液中加入金属锌，将溶液中的铜离子置换为铜渣，同时得到硫酸锌溶液，实现了、铅、铜、锌的分步回收； 【小问1详解】 将废渣粉碎可以增大反应物接触面积，加快反应速率，提高焙烧效率，使焙烧反应更充分； 【小问2详解】 ①焦炭作为还原剂，碳砷比越大，还原能力越强，越能将砷酸盐中的砷元素充分还原并转化为气态，进入烟气中，因此焙烧渣中残留的砷含量越低； ② 当焦炭和按物质的量之比投料时，焙烧反应的化学方程式为，该反应中，浓硫酸既体现了酸性（生成硫酸盐），又体现了氧化性（部分S元素被还原为； 【小问3详解】 由分析可知，浸渣的主要成分为；金属a是，锌的活泼性比铜强，可将溶液中的置换为，同时生成，不引入新杂质；尾气中的经回收后可制备，在工艺流程中循环利用； 【小问4详解】 已知常温下，浸取液中，根据溶度积公式，则。 16. 某校科研小组制备并探究与溶液的反应。 实验步骤如下： Ⅰ．按图示组装仪器(夹持装置已省略)，并检查装置气密性；关闭、、，加入对应试剂； Ⅱ．打开，向B中滴加70% 溶液； Ⅲ．D中慢慢出现白色浑浊，持续反应至白色沉淀不再增加，关闭； Ⅳ．…… 已知：①在该实验条件下，有少量硫酸随气体逸出； ②时，、、。 回答下列问题： （1）盛放固体的仪器名称为___________；C中发生反应的离子方程式为___________。 （2）D中白色沉淀成分的可能性猜测及分析。 猜测一：溶于水生成，继而与发生复分解反应，形成沉淀。 时，测得水溶液中、浓度与浓度的关系如图所示。 ①结合信息和图像，当时，可以得出的结论是___________。 ②在该实验条件下，猜测一___________(填“能”或“否”)成立，其理论依据是___________(通过计算结果得出结论；溶液体积变化忽略不计)。 猜测二：___________(补充完整)，继而生成沉淀。 （3）实验判断D中白色沉淀成分。 进行实验步骤Ⅳ，可证明D中白色沉淀由和组成。 补全实验步骤Ⅳ的操作和实验现象：___________。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶(或三口烧瓶) ②. （2） ①. H2SO3以第一步电离为主 ②. 能 ③. ，该实验条件下，与近似相等，所以，溶液中，能生成BaSO3沉淀 ④. SO2有还原性，能被溶液中的O2氧化为 （3）打开K3，向D中加入足量的稀盐酸，D中白色沉淀部分溶解 【解析】 【分析】本实验以亚硫酸钠固体与70%硫酸反应制备二氧化硫，生成的气体经饱和亚硫酸氢钠溶液除去可能混有的硫酸酸雾后，通入氯化钡溶液中探究反应现象，尾气用足量氢氧化钠溶液吸收；实验过程中观察到氯化钡溶液中出现白色浑浊，后续通过电离常数、溶度积计算及加酸检验的方式，探究沉淀的成分与形成原因； 【小问1详解】 盛放固体的仪器为三颈烧瓶（或三口烧瓶）；装置C中，逸出的少量硫酸酸雾与饱和溶液反应，离子方程式为； 【小问2详解】 ① 结合图像，当时，浓度与浓度近似相等，可得出结论：的电离以第一步电离为主（第二步电离程度极弱）； ②根据电离常数，结合实验条件下与近似相等，可推出；此时溶液中离子积，满足沉淀生成条件，因此猜测一能成立； 猜测二：由于具有还原性，易被溶液中的氧化为，继而与结合生成沉淀； 【小问3详解】 实验操作为打开，向D中加入足量稀盐酸。可观察到D中白色沉淀部分溶解。 17. 在工业生产过程中容易导致催化剂失活(例如以锌、铝为载体的催化剂等)，克劳斯法脱涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 已知：。 回答下列问题： （1）基态Al原子与基态离子成对电子数之比为___________；分子中键的极性大于分子中键的极性，主要原因是___________。 （2）一种含Zn、Sn、As的新型材料用途广泛，其四方晶系的晶胞结构如图1所示，晶胞棱边夹角均为，晶胞中部分原子的分数坐标：、、。 该晶体的化学式为___________；与Zn原子距离最近的As原子形成的空间结构为___________形；晶胞中C点原子和D点原子之间的距离为___________pm。 （3）___________。 （4）向恒容密闭容器中充入和，在催化剂作用下，发生反应Ⅰ、Ⅱ，保持温度不变，体系压强随反应时间变化如图2所示；平衡时测得的物质的量为5.5 mol。 ①的平衡转化率为___________(保留三位有效数字)；反应Ⅰ的压强平衡常数___________(指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，A的平衡分压的物质的量分数)。 ②已知反应Ⅱ中的生成速率与分压的关系为：。若的起始生成速率为，则平衡时的生成速率为___________(用含的式子表示)。 （5）将一定量的和充入密闭容器中并加入合适的催化剂，只发生反应Ⅰ和Ⅱ。在相同温度、不同压强下，测得的平衡转化率、或的选择性随压强的变化曲线如图3所示。 已知：的选择性。 图中___________(填“m”“n”或“p”)曲线代表的选择性，简述判断方法：___________。 【答案】（1） ①. ②. 电负性 （2） ①. ZnSnAs2 ②. 正四面体 ③. （3）-1124 （4） ①. 91.7% ②. 847 ③. （5） ①. n ②. S2和SO2的选择性之和等于100%，增大压强，反应Ⅱ平衡正向移动，即SO2的选择性随压强增大而增大 【解析】 【小问1详解】 基态Al原子电子排布为，成对电子共12个，电子排布为，成对电子共10个，比值为，键的极性和电负性有关，O电负性大于S，对共用电子对吸引力更强，因此中键的极性更大； 【小问2详解】 均摊法算原子数，Zn的原子数为，Sn的原子个数为，As全部在晶胞内共8个，原子比，化学式为；与Zn距离最近的As原子共4个，构成正四面体结构；根据分数坐标C，D，C和D之间的实际距离差为，，，故C点原子和D点原子之间距离； 【小问3详解】 根据盖斯定律，反应，因此； 【小问4详解】 ①恒容条件下压强比等于物质的量比，起始总物质的量，平衡总物质的量，设反应Ⅰ消耗，反应Ⅱ消耗，则，总物质的量，解得，总消耗，转化率；平衡时各物质的量：，，，，， 代入计算得； ②由得，起始分压，平衡分压，故，得​； 【小问5详解】 反应Ⅰ气体分子数不变，压强对其无影响，反应Ⅱ是气体分子数减少的反应，增大压强平衡正向移动，选择性随压强增大而增大，结合S2和SO2的选择性之和等于100%，因此n曲线代表的选择性。 18. 有机物K是某药物合成的中间体，其一种合成路线如图所示(部分反应条件省略)。 已知：①； ②、； ③ 。 ④。 回答下列问题： （1）A为芳香族化合物，则A的名称为___________；F中官能团的名称为___________。 （2）D→E的目的为___________；C→D反应的化学方程式为___________。 （3）G的结构简式为___________；若F→G经历了两步反应，则先发生___________反应(填反应类型)，再发生消去反应。 （4）E的同分异构体中，同时满足下列条件的结构简式有___________种(不考虑立体异构)。 ①分子结构中有六元环，环上连接2个取代基； ②1 mol该物质能与完全反应。 （5）根据题目信息，设计以苯、苯甲醛为原料制备的合成路线___________(无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. 4-羟基苯甲酸(或对羟基苯甲酸) ②. (酮)羰基、羟基 （2） ①. 保护酮羰基 ②. （3） ①. ②. 加成 （4）16 （5） 【解析】 【分析】据已知信息①，D中的酮羰基和乙二醇在干燥HCl下发生反应生成缩酮，得到的E，根据E的结构简式可知，D的结构简式为，D由C发生酯化反应得到，C的结构简式为，结合C的结构简式和转化过程可知，A的分子式为，属于芳香族化合物，不饱和度，故A的结构简式为 ，A和在催化剂作用下发生加成反应得到B，B为，根据已知信息②，E和反应水解后得到F，根据已知信息③，F和发生先加成后消去反应得到G，G的结构简式为 ，G和在催化剂作用下发生加成反应得到H，H为，H和在NaOH作用下发生取代反应得到K，据此解答： 【小问1详解】 由分析可知，A的结构简式为，名称为4-羟基苯甲酸或对羟基苯甲酸；由F的结构简式知，F中官能团的名称为酮羰基、羟基； 【小问2详解】 由分析可知，D→E的目的是为了保护酮羰基，避免羰基与格氏试剂发生反应，C→D的反应方程式为； 【小问3详解】 由分析可知，G的结构简式为，F→G的反应过程中F中的酮羰基先发生加成反应，后发生消去反应得到了G； 【小问4详解】 由分析可知，E的分子式为，不饱和度为，由限定条件可知，E的同分异构体中含有六元环，六元环上有２个取代基和２个－COOH，符合条件的组合情况有①两个取代基为－COOH和，有同、邻、间、对4种，②两个取代基为－COOH和，有同、邻、间、对4种，③两个取代基均为，有同、邻、间、对4种，④两个取代基为和，有同、邻、间、对4种，所以共16种； 【小问5详解】 根据已知③，目标产物需要苯胺和苯甲醛反应，首先苯经硝化得到硝基苯，再根据已知④，硝基苯用Fe－盐酸还原得到苯胺，最后和苯甲醛加热得到目标产物，具体合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $