内容正文:
民乐一中高三年级2026年5月第一次模拟考试
化学试题
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
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,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,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;回答非选择题时,用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
4.本卷主要命题范围:高考范围。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 P-31 K-39 Mn-55 Ni-59 Ga-70
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. 中国已跻身世界航空强国前列,拥有了令全球瞩目的隐身战机家族。下列说法错误的是
A. 歼-20S等隐身战机的隐身涂层材料之一为石墨烯,石墨烯与金刚石互为同素异形体
B. 使用氮化硅(Si3N4)陶瓷发动机叶片,是因为氮化硅具有高熔点、高硬度等性能
C. 歼-35战机机翼使用了“碳纤维布”(聚丙烯腈经碳化而成),碳纤维属于有机高分子材料
D. 第六代战机歼-36的机体大梁使用了钛合金材料,钛合金的硬度比其成分金属的大
【答案】C
【解析】
【详解】A.同素异形体是同种元素形成的不同单质,石墨烯和金刚石均为碳元素的单质,二者互为同素异形体,A正确;
B.氮化硅属于新型无机非金属材料,具有高熔点、高硬度的特性,可耐受发动机工作时的高温环境,适合制作发动机叶片,B正确;
C.碳纤维是聚丙烯腈经碳化得到的材料,主要成分为碳单质,属于无机非金属材料,不属于有机高分子材料,C错误;
D.合金的硬度通常大于其成分金属的硬度,钛合金作为合金,硬度比其成分金属大,D正确;
故选C。
2. 下列化学用语或图示表达错误的是
A. 顺式聚异戊二烯的结构简式:
B. 的VSEPR模型:
C. 的电子式:
D. 基态的价层电子的轨道表示式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.顺式聚异戊二烯是由异戊二烯(2-甲基-1,3-丁二烯)经1,4-加成聚合反应生成,顺式结构要求双键两侧的取代基(-H与-CH3)位于双键同侧,题中结构简式满足此条件,A正确;
B.的中心S原子价层电子对数=,其中3对为成键电子对,1对为孤对电子,故其VSEPR模型为四面体构型,B正确;
C.为离子化合物,由2个Na+和1个S2-构成,S2-最外层8电子,电子式为,C正确;
D.Fe原子序数为26,基态电子排布为,失去4s轨道的2个电子形成,故价层电子排布为,根据洪特规则,6个电子在5个3d轨道中的排布应为:即一个轨道成对,其余四个轨道各一个单电子且自旋平行,正确表示应为,D错误;
故答案选D。
3. 洋椿苦素是一种天然存在的三萜类化合物,可诱导癌细胞凋亡,并具有抗肿瘤作用,其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 洋椿苦素能与溶液发生显色反应
B. 洋椿苦素含有4种官能团
C. 洋椿苦素能使酸性溶液和溴水褪色
D. 洋椿苦素分子中有7个手性碳原子
【答案】A
【解析】
【详解】A.洋椿苦素分子中不含酚羟基,不能与溶液发生显色反应,A错误;
B.洋椿苦素含有羟基、酮羰基、碳碳双键、醚键4种官能团,B正确;
C.洋椿苦素含有碳碳双键,能使酸性溶液和溴水褪色,C正确;
D.洋椿苦素分子中有7个手性碳原子,如图星号标注:,D正确;
故答案选A。
4. 一定条件下,分别在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入反应物A和B,发生反应: ,200℃时该反应的化学平衡常数K=1,反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如下:
容器
温度℃
起始时反应物的浓度/(mol·L⁻¹)
10分钟时生成物的浓度/(mol·L⁻¹)
甲
200
6
2
1
乙
300
6
2
0.8
丙
200
6
3
下列说法错误的是
A. 甲容器中,10分钟内反应物A的平均化学反应速率
B. 乙容器中,10分钟时
C.
D. 丙容器中,达到化学平衡状态时反应物A的转化率大于25%
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲容器中10分钟内,,反应速率之比等于化学计量数之比,,A正确;
B.乙容器温度高于甲,反应速率更快,10分钟时小于甲中,说明升高温度平衡逆向移动,可推断此时反应已达平衡,,B正确;
C.该反应,为放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,甲温度低于乙,故,C错误;
D.甲容器中10分钟时A的转化率为,此时反应未达平衡还会正向进行,故甲容器达到平衡时A的转化率大于25%,丙容器中B的起始浓度比甲大,平衡正向移动程度更大,A的转化率比甲平衡时更大,故丙中A平衡转化率大于25%,D正确;
故选C。
5. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前20号元素,常温下只有一种元素的单质为气态,基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的2倍,Y的简单氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应会产生白烟,常温下Z的单质是一种黄色晶体且难溶于水,基态Z的最外层电子数比基态Y的最外层电子数多1,基态W原子有1个未成对电子。下列说法正确的是
A. XZ2为极性分子
B. W2Z为共价晶体
C. 元素的第一电离能:Z>Y>W
D. 原子半径:W>Z>X>Y
【答案】D
【解析】
【分析】基态X原子s轨道电子数是p轨道的2倍,s轨道总电子数为4,对应电子排布为,X为。Y的简单氢化物与最高价氧化物对应水化物反应产生白烟,为与反应,Y为。常温下Z的单质为黄色难溶晶体,最外层电子数比Y多1,最外层为6个电子,Z为。W原子序数大于,为前20号元素,基态有1个未成对电子,且常温仅为气态,W单质为固态,W为。
【详解】A.为,为直线形对称结构,正负电荷中心重合,属于非极性分子,A错误;
B.为,由和构成,属于离子晶体,B错误;
C.原子2p轨道半充满,第一电离能大于,为活泼金属,第一电离能远小于非金属,第一电离能顺序为,即,C错误;
D.电子层数越多原子半径越大,同周期主族元素从左到右原子半径递减,原子半径顺序为,即,D正确;
故选D。
6. 下列由废铁屑(除Fe外还含少量C、FeS等杂质)制取的原理与装置不能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取 B. 用装置乙吸收尾气中的
C. 用装置丙过滤得到溶液 D. 用装置丁蒸发结晶获得
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,装置甲为铁屑与稀硫酸在80℃水浴中共热反应制备硫酸亚铁的装置,水浴加热的目的是加快反应速率,故A正确;
B.由图可知,装置乙中盛有的硫酸铜溶液用于吸收氯化亚铁与稀硫酸反应生成的有毒的硫化氢,防止污染空气,故B正确;
C.由图可知,装置丙为用抽滤的方法得到硫酸亚铁溶液,抽滤的目的是加快过滤得速率,故C正确;
D.蒸发结晶获得绿矾应选用蒸发皿,不能选用坩埚,故D错误;
故选D。
7. 由结构不能推测出对应性质的是
选项
结构
性质
A
的VSEPR模型为平面三角形,分子的空间结构为V形
具有还原性
B
铍和硼的价层电子排布不同
铍的第一电离能大于硼
C
乙醛和葡萄糖均含有醛基
两者均可发生银镜反应
D
钠的卤化物是离子晶体,硅的卤化物是分子晶体
NaF的熔点(995℃)远高于的熔点()
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.的还原性是因为中的硫元素处于中间价态价,与的结构没有关系,结构与性质没有对应关系,A符合题意;
B.铍的价层电子排布式为,2s轨道上的电子排布处于全充满状态,比较稳定,铍的第一电离能较高;硼的价层电子排布式为,2p轨道上的电子相对容易失去,硼的第一电离能相对较低;结构与性质具有对应关系,B不符合题意;
C.乙醛和葡萄糖均含有醛基,醛基具有还原性,能和银氨溶液发生银镜反应,结构与性质具有对应关系,C不符合题意;
D.离子晶体的熔点远高于分子晶体的熔点,是离子晶体,是分子晶体,所以的熔点远高于的熔点,结构与性质具有对应关系,D不符合题意。
故答案选A。
8. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 具有两性,可用作耐火材料
B. 青铜比纯铜熔点低、硬度大,古代用青铜铸剑
C. 能与酸反应,可用作铁磁性材料
D. 受热易分解,可用作抗酸药
【答案】B
【解析】
【详解】A.Al2O3具有高熔点,可用作耐火材料,与Al2O3具有两性无关,A错误;
B.青铜为铜锡合金,比纯铜熔点低、硬度大,古代用青铜铸剑,性质与用途具有对应关系,B正确;
C.Fe3O4具有磁性,可用作铁磁性材料,与Fe3O4能与酸反应无关,C错误;
D.NaHCO3能与胃酸反应且NaHCO3的碱性较弱,对人体无害,故可用作抗酸药,与NaHCO3受热易分解无关,D错误;
故答案选B。
9. 血红素(分子结构如图1所示)是以Fe2+为中心的铁卟啉配位化合物,参与氧气运输、电子传递等生命活动。一种最简单的卟啉环结构如图2所示,该卟啉分子中所有原子共平面。下列说法正确的是
A. 血红素分子中Fe2+的配位数为2
B. 图2卟啉分子中N原子的杂化方式为sp2、sp3两种
C. 图2卟啉分子在酸性环境中与Fe2+的配位能力减弱
D. 血红素分子中非金属元素的电负性:N>O>C>H
【答案】C
【解析】
【详解】A.血红素分子中的配位数为4,A错误;
B.图2卟啉分子所有原子共平面,原子均为杂化,不存在杂化的原子,B错误;
C.酸性环境中,卟啉分子的原子与结合,孤电子对被占用,与的配位能力减弱,C正确;
D.同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,非金属元素电负性顺序为,D错误;
故选C。
10. 镍基磁性形状记忆合金是一类兼具铁磁性与热弹性马氏体相变的智能材料,其晶胞为长方体,晶胞参数如图所示(Ni均位于晶胞面上)。阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是
A. 基态镍原子和基态锰原子的未成对电子数目之比为5:2
B. 该记忆合金中镍原子数目和镓原子数目之比为4:3
C. 该晶体的密度为
D. 该晶体中,每个镓原子周围紧邻且距离相等的镍原子共:8个
【答案】D
【解析】
【详解】A.基态Ni原子价层电子排布式为3d84s2,含有2个未成对电子,基态Mn原子价层电子排布式为3d54s2,含有5个未成对电子,基态镍原子和基态锰原子的未成对电子数目之比为2:5,A错误;
B.该记忆合金中Ni原子的数目为,Ga原子数目为,Ni原子的数目和Ga原子数目之比为2:1,B错误;
C.该记忆合金中 Ni原子的数目为,Ga原子数目为,Mn原子的数目为,该晶体的密度为,C错误;
D.由晶胞结构可知,以顶面面心的Ga原子为例,与其紧邻且等距的Ni原子为该晶胞的4个侧面上的Ni原子和上方相邻晶胞的4个侧面上的Ni原子,共8个,D正确;
故答案选D。
11. Fe3+与H2O、SCN-、F-可形成配离子(浅紫色)、(红色)、(无色)。某同学按如下步骤完成实验:
下列说法正确的是
A. 溶液Ⅰ呈黄色的可能原因是Fe3+与H2O形成了配离子
B. 为了能观察到的颜色,可向溶液Ⅰ中加入足量蒸馏水
C. 步骤Ⅲ中发生的反应为
D. 在做化学实验分析时,若存在杂质Fe3+的干扰,可加入NaF溶液掩蔽Fe3+
【答案】D
【解析】
【分析】步骤I:将固体溶于水,得到溶液 I(黄色)。是强酸弱碱盐,在水中会发生水解,同时也会与水分子形成配离子。题目已知是浅紫色的,但溶液I呈黄色,说明溶液中存在其他显黄色的微粒(通常是的水解产物)。
步骤II:向溶液I中加入过量,得到溶液II(红色)。这是因为与发生了配位反应,生成了红色的配离子。
步骤III:向溶液II中加入过量,得到溶液III(无色)。这说明与的结合能力比强,从中脱离,与结合生成了无色的配离子。
【详解】A.根据题目给出的信息,是浅紫色的。而溶液I呈黄色,因此溶液I的黄色不可能是由引起的,A错误;
B.溶液 I呈黄色是因为的水解。加入足量蒸馏水虽然能稀释溶液,使水解平衡正向移动,但同时也降低了所有离子的浓度。由于本身是浅紫色,在极稀的溶液中可能很难观察到明显的颜色,且黄色可能只是变浅而非完全消失露出浅紫色。更常用的方法是加入适量的酸来抑制的水解,B错误;
C.步骤III中,加入过量后溶液由红色变为无色,是因为夺取了,使红色的转化为无色的,离子方程式为:,C错误;
D.由步骤III可知,加入后,会形成无色的配离子。这意味着失去了与其他试剂(如)反应产生颜色的能力。因此加入可以有效掩蔽的干扰,D正确;
故选D。
12. 工业上将单独脱除SO2的反应与H2O2的制备反应相结合,可实现协同转化。
①单独制备:
②单独脱除:
协同转化装置如图所示,在电场作用下,双极膜中间层的H2O解离为OH-和H+,并向两极迁移。下列叙述错误的是
A. 反应②释放的能量可以用于反应①
B. 协同转化总反应:
C. 产生H2O2的电极反应:
D. 反应过程中不需要补加稀硫酸
【答案】B
【解析】
【分析】根据电子流向判断左侧电极为负极,硫元素化合价从+4升高为+6,二氧化硫转化为硫酸根,发生氧化反应;右侧电极为正极,氧元素化合价从0降低为-1,氧气转化为过氧化氢,发生还原反应。双极膜解离产生的氢离子向正极迁移,氢氧根离子向负极迁移。
【详解】A.反应②焓变小于0为放热反应,释放能量,反应①焓变大于0为吸热反应,需要吸收能量,反应②释放的能量可通过能量转化用于反应①,A正确;
B.左侧为碱性氢氧化钠溶液环境,二氧化硫与氢氧根反应生成亚硫酸根,再被氧化为硫酸根,最终生成硫酸钠而非硫酸,总反应为,选项给出的总反应不符合实际反应环境,B错误;
C.右侧为酸性稀硫酸环境,氧气得电子生成过氧化氢,1mol氧气得2mol电子,结合双极膜迁移过来的氢离子配平,电极反应为,C正确;
D.生成过氧化氢消耗的氢离子全部由双极膜解离提供,稀硫酸中的硫酸根不参与反应,仅起导电作用,浓度不变,反应过程中不需要补加稀硫酸,D正确;
故选 B。
13. 根据下列事实或现象所作出的解释错误的是
选项
事实或现象
解释
A
点燃绸缎产生类似烧焦羽毛的特殊气味
绸缎中含有蛋白质
B
干燥的氯气使有色鲜花变色
氯气具有漂白性
C
将银氨溶液分成两等份,分别加入2滴同物质的量浓度的NaCl和NaI溶液,仅有黄色沉淀生成
D
将铜片放入浓氨水与双氧水的混合溶液中,一段时间后溶液变为深蓝色
有生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.点燃绸缎产生类似烧焦羽毛的特殊气味,符合蛋白质灼烧的特征现象,说明绸缎中含有蛋白质,A正确;
B.鲜花中含有水分,干燥的氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸使有色鲜花褪色,氯气本身不具有漂白性,B错误;
C.将银氨溶液分为两等份,加入同物质的量浓度的NaCl和NaI溶液,仅生成黄色AgI沉淀,说明相同条件下AgI更易沉淀,溶解度更小,可得,C正确;
D.将铜片放入浓氨水与双氧水的混合溶液中,双氧水将Cu氧化为,与浓氨水反应生成深蓝色的,因此溶液变为深蓝色,D正确;
故选B。
14. 某二元酸(用H2A表示)第一步完全电离,第二步部分电离。电离方程式:、。向10.00mL0.10mol/LH2A溶液中滴加0.10 mol/LNaOH溶液。溶液中随滴加NaOH溶液体积的变化如图所示。
下列说法不正确的是
A. 曲线X表示c(H+)的变化
B. V[NaOH(aq)]=10.00mL时,溶液中存在:
C. 曲线X和Z的交点处对应的溶液中存在:
D. H2A的第二步电离常数为1.0×10-2
【答案】B
【解析】
【详解】A.H2A第一步完全电离生成H+和HA-,滴加NaOH时H+被中和,浓度持续下降。初始时H+浓度应大于0.1 mol/L,且随NaOH加入不断降低,曲线X符合c(H+)变化趋势,A正确;
B.V=10.00 mL时,NaOH与H2A恰好1:1反应生成NaHA,根据物料守恒,c(Na+)=c(HA-)+c(A2-),则c(Na+)>c(HA-)+c(A2-)错误,B错误;
C.随着NaOH的加入c(A2-)增大,c(HA-)减小,所以曲线Y代表c(HA-),Z代表c(A2-),曲线X和曲线Z交点处,由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),此时又有c(H+)=c(A2-),代入得c(Na+)=c(HA-)+c(A2-)+c(OH-),C正确;
D.HA-电离常数Ka2=,由图得,Y与Z相交,即c(HA-)=c(A2-)时,Ka2=c(H+),此时c(H+)=1.0×10-2 mol/L,则Ka2=1.0×10-2,D正确;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 用废磷酸(含有机杂质)制取磷酸二氢钾的实验装置和流程如图所示。
已知:,,。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是___________,冷凝水的进水口为___________(填“X”或“Y”)。
(2)步骤a把易炭化的有机杂质转化为炭颗粒,步骤a的操作为___________。步骤b除去溶液中的炭颗粒得到粗磷酸,步骤b的操作为___________。
(3)下列操作错误的是___________(填标号)。
A. 若浓磷酸不慎沾到手上,先用大量水冲洗,然后涂上NaOH溶液
B. 加入活性炭的目的是除去不易炭化的有机杂质
C. 加入KOH溶液过多,可向溶液中加入适量盐酸来调节pH
D. 可用乙醇洗涤反应得到的晶体
(4)获得KH2PO4的过程中,需要滴加KOH溶液调pH,为使的物质的量分数最大,有一个最适pH[已知最适pH时,溶液中]。
①最适pH=___________。
②所用的指示剂为___________溶液。
(5)产品KH2PO4中,K+的质量分数为29.01%,则产品中可能混有的杂质是___________(填化学式)。
(6)直链多磷酸盐是一种复杂的磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子的结构如图所示(代表磷原子,○代表氧原子)。
这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为___________(用n代表P原子数)。
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. X
(2) ①. 加热(或加热回流) ②. 过滤 (3)AC
(4) ①. 4.7 ②. 甲基橙
(5)K2HPO4(或K3PO4)
(6)[PnO3n+1](n+2)-
【解析】
【分析】用废磷酸(含有机杂质)制取磷酸二氢钾的过程如下:将废磷酸装入接有球形冷凝管的锥形瓶中,加热处理易炭化的有机杂质,过滤分离杂质得到粗磷酸,将粗磷酸用活性炭吸附,过滤来提纯,最后加入KOH,结晶、过滤、洗涤得到磷酸二氢钾晶体;据此回答以下问题。
【小问1详解】
仪器A的名称是球形冷凝管;冷凝水的流向应遵循“下进上出”原则,才能使冷凝更充分,所以冷凝水要从下方的X口通入;
【小问2详解】
部分有机杂质受热易炭化,所以步骤a的操作为加热(或加热回流),有机杂质炭化后转变为固体,步骤b中将固体与液体分离的操作称为过滤;
【小问3详解】
A.NaOH是强碱,有强烈腐蚀性,不能用于处理沾到手上的酸,应该用碱性较弱的物质如碳酸氢钠处理,A错误;
B.活性炭具有吸附能力,可有效去除上一步加热炭化过程中无法除去的杂质,B正确;
C.目标产物是磷酸二氢钾,如用HCl调节pH,则会引入新的杂质Cl-,C错误;
D.反应得到的晶体不易溶于乙醇等有机溶剂,所以可用乙醇洗涤,D正确;
故答案选AC;
【小问4详解】
①,,可得,,根据电离常数表达式,,溶液中可得,,则最适pH=4.7;②由于该过程加碱调节pH,最适pH=4.7,可以选用甲基橙作指示剂;
【小问5详解】
产品KH2PO4中K的质量分数为,而产品中K的质量分数为29.01%,高于理论值,说明含K质量分数更高的杂质,根据各酸根的转化关系,可能混有的杂质是K2HPO4(或K3PO4);
【小问6详解】
根据图示结构,氧原子数为4n-(n-1)=3n+1,电荷数为-(3+n-1)=-n-2,通式为[PnO3n+1](n+2)-。
16. 由闪锌矿[含ZnS、FeS及少量硫化镉(CdS)等]制备ZnS的工艺流程如图所示。
已知:25℃时,,,,。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时通入,可提高的浸出率,其原因是_______。
(2)当溶液的、时,_______(保留2位有效数字),此时_______(填“已经”或“没有”)沉淀完全。
(3)“沉锌”前调节溶液的pH至4∼5,加入的氧化物为_______(填标号)。
A. ZnO B. NaOH C. D.
(4)ZnS可以用于制备光学材料。如图所示,ZnS晶体中掺入少量CuCl后,会出现能量不同的“正电”区域和“负电”区域,光照下发出特定波长的光。区域A“正”中的离子为_______(填“或”),整个区域B带_______(填“正电”或“负电”)。
(5)用ZnS可以去除酸性废液中的三价砷[As(Ⅲ)],并可回收生成的沉淀。已知:溶液中As(Ⅲ)主要以弱酸(亚砷酸)形式存在:。(60℃时,向含有三价砷的酸性废液中加入足量ZnS,砷回收率随反应时间的变化如图所示。
①60℃时,ZnS与酸性废液中的反应生成的离子方程式为_______。
②反应4 h后,砷回收率下降的两个原因是_______。
【答案】(1)将氧化成单质,促进沉淀溶解平衡向溶解方向移动
(2) ①. ②. 没有 (3)A
(4) ①. ②. 负电
(5) ①. ②. 生成的沉淀附着于反应物固体的表面,阻碍了继续与的反应;随着反应的进行,溶液的pH增大,溶液中浓度减小,促使平衡正向移动,沉淀重新溶解,砷回收率下降
【解析】
【分析】闪锌矿中含、、少量等,加入硫酸和通入后,、、分别转化为、、,硫元素转化为单质硫,经过调pH除铁、通除镉、再调pH沉锌,获得;
【小问1详解】
酸浸时,若不通入O2,会发生反应:,通入O2可以氧化S2-生成S,促进酸浸反应正向进行,提高Zn2+浸出率;故答案为氧化S2-生成S,促进酸浸反应正向进行;
【小问2详解】
溶液的pH=0,则。因为,则,,则此时没有沉淀完全;
【小问3详解】
除镉时溶液酸性较强,沉锌前调节溶液的pH至4~5,故应在不引入新杂质的同时消耗溶液中的,加入的氧化物为,选项A正确;
【小问4详解】
晶胞掺杂过程中,阴离子替换阴离子,阳离子替换阳离子,则区域A中,由替换;区域B中,由替换。按照均摊法,区域B中含有3个、1个、4个,,区域B带负电;
【小问5详解】
①根据质量守恒、电荷守恒和题给信息“酸性废液”, ZnS与H3AsO3反应除了生成As2S3外还有锌离子,写出反应的离子方程式为:;
②生成的沉淀附着于反应物固体的表面,阻碍了继续与的反应;随着反应的进行,溶液的pH增大,溶液中浓度减小,促使平衡正向移动,沉淀重新溶解,砷回收率下降。
17. 利用CO2制甲醇(CH3OH)是实现“碳中和”目标的有效途径之一、一定条件下,CO2与H2发生以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ的___________。反应Ⅲ的___________0(填“>”或“<”)。
(2)能提高CH3OH平衡产量的条件是___________(填标号)。
A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温高压 D. 低温低压
(3)研究表明,将金属钴(Co)以原子级掺杂到氧化铟()中,得到和两种不同催化剂,“111”和“012”表示晶面。不同晶面催化剂下CO2氢生成CH3OH和CO率控制步骤的活化能如图1所示,则___________(填“111”或“012”)晶面对CH3OH的生成更有利,从活化能角度说明理由:___________。
(4)在恒压3.0MPa条件下,向某容积可变的密闭容器中充入CO2和H2的体积比为1:3的混合气体,在两种催化剂的作用下只发生反应Ⅰ和Ⅱ.平衡时,CO2的转化率和CH3OH的选择性随温度的变化关系如图2所示。
已知:CH3OH的选择性。
①图中曲线a、b分别为与催化剂和对应的平衡时CO2的转化率,则与催化剂和对应的平衡时CH3OH的选择性曲线分别是___________、___________(填字母)。
②在和催化剂的作用下,反应Ⅰ的Kp=________(MPa)-2 (列出计算式)。
③随着温度的升高,平衡时CO2的转化率增大,而平衡时CH3OH的选择性却下降。从平衡移动角度分析其可能的原因:___________。
【答案】(1) ①.
+41.0(或+41) ②.
< (2)C (3) ①.
012 ②.
Co@In2O3(012)晶面催化剂生成CH3OH的速率控制步骤活化能小于生成CO的速率控制步骤活化能,更有利于CH3OH的生成
(4) ①.
d ②.
c ③.
④.
反应Ⅰ为放热反应,反应Ⅱ为吸热反应,温度升高,反应Ⅰ平衡逆向移动,反应Ⅱ平衡正向移动,且反应Ⅱ正向移动程度大于反应Ⅰ逆向移动程度
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,反应Ⅰ = 反应Ⅱ + 反应Ⅲ,则 ,故 。反应Ⅲ为 ,该反应正向气体分子数减小,混乱度降低,因此 ;
【小问2详解】
生成 的反应Ⅰ和反应Ⅲ均为放热反应(),且正反应均为气体分子数减小的反应。根据勒夏特列原理,降低温度和增大压强均能使平衡正向移动,从而提高 的平衡产量,故选C;
【小问3详解】
由图1可知,在 晶面上,生成 的速率控制步骤活化能()小于生成 的速率控制步骤活化能(),活化能越小反应速率越快,因此该晶面更有利于 的生成,具有更高的甲醇选择性。
【小问4详解】
① 由(3)的分析可知, 催化剂对甲醇的选择性更高。在图2中,虚线表示选择性,相同温度下曲线 c 的选择性高于曲线 d,因此对应 的选择性曲线是 d,对应 的选择性曲线是 c; ② 由图2可知,在 时, 对应的 转化率(曲线b)为 , 的选择性(曲线c)为 。设初始充入的 和 的物质的量分别为 和 。 平衡时, 转化了 ,剩余 为 。 生成的 物质的量为 ,生成的 物质的量为 ;根据反应Ⅰ和Ⅱ的化学方程式,生成 的总物质的量等于消耗 的总物质的量,即 ;消耗的 物质的量为 ,剩余 为 ;平衡时混合气体总物质的量为 ; 各物质的分压 ,总压为 ; 反应Ⅰ的平衡常数 ; ③ 反应Ⅰ为放热反应(),反应Ⅱ为吸热反应()。随着温度升高,反应Ⅰ的平衡逆向移动,导致甲醇产量减少;而反应Ⅱ的平衡正向移动,导致一氧化碳产量增加,因此 的选择性下降;同时,由于反应Ⅱ正向移动的程度大于反应Ⅰ逆向移动的程度,消耗的 总量增加,使得 的转化率增大;
18. 卡培他滨()是一种特殊用途的药物,它的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)B中官能团名称为___________。F→G的反应类型为___________。
(2)F的结构简式为___________。
(3)反应G+H→I+X,则X的结构简式为___________。
(4)1个B分子中含有___________个手性碳原子。1个(CH3CO)2O分子中含有___________个σ键。
(5)鉴别丙酮与丙醛,下列试剂不能使用的是___________(填标号)。
A. 银氨溶液
B. 新制的Cu(OH)2碱性悬浊液
C. 酸性高锰酸钾溶液
D. 溴的四氯化碳溶液
(6)E的同分异构体有多种,同时满足下列条件的同分异构体共有___________种。
①分子中不含有甲基和结构
②与NaOH溶液反应时,1 mol该物质最多消耗2molNaOH
(7)参考上述路线,设计如下转化:
XY
X和Y的结构简式分别为___________和___________,由Y生成所需的无机试剂是___________(写名称)。
【答案】(1) ①. 羟基、醚键 ②. 取代反应
(2) (3)CH3COOH
(4) ①. 4 ②. 12 (5)D
(6)3 (7) ①. ②. ③. 稀硫酸
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,氯化氢作用下A与甲醇发生取代反应生成B;氯化氢作用下B与丙酮先发生加成反应、后发生取代反应生成C;Py作催化剂条件下C与TsCl发生取代反应生成D;D与硼氢化钠发生还原反应生成E;E在稀硫酸作用下发生水解反应生成 ,则F为 ;F与乙酸酐发生取代反应生成G;G与H发生取代反应生成I;二氯甲烷作用下I与J发生取代反应生成K;K在碱性条件下水解脱去酯基得到目标产物卡培他滨。
【小问1详解】
由结构简式可知,B中官能团为羟基和醚键;由分析可知,F→G的反应为F与乙酸酐发生取代反应生成G和乙酸;
【小问2详解】
由分析可知,F的结构简式为;
【小问3详解】
由分析可知,G+H→I+X的反应为G与H发生取代反应生成I和乙酸,则X是结构简式为CH3COOH;
【小问4详解】
由结构简式可知,B分子中含有如图*所示的4个手性碳原子:;乙酸酐分子的结构简式为,分子中单键为σ键,双键中含有1个σ键,则分子中含有σ键的数目为12;
【小问5详解】
A.丙醛能与银氨溶液共热发生银镜反应,而丙酮不能与银氨溶液共热发生银镜反应,则能用银氨溶液鉴别丙酮与丙醛,A不符合题意;
B.丙醛能与新制氢氧化铜悬浊液共热反应生成砖红色沉淀,而丙酮不能与新制氢氧化铜悬浊液共热反应,则能用新制氢氧化铜悬浊液鉴别丙酮与丙醛,B不符合题意;
C.丙醛能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,而丙酮不能与酸性高锰酸钾溶液反应,则能用酸性高锰酸钾溶液鉴别丙酮与丙醛,C不符合题意;
D.丙醛、丙酮都不能与溴的四氯化碳溶液反应,则不能用溴的四氯化碳溶液鉴别丙酮与丙醛,D符合题意;
故选D;
【小问6详解】
E的同分异构体分子中不含有甲基和结构,1 mol同分异构体最多消耗2 mol氢氧化钠说明含有2个羧基,或2个甲酸酯基,或1个羧基和1个甲酸酯基,分子中无甲基说明碳链没有支链,羧基与酯基连在碳链的两端,则符合条件的同分异构体为:HOOC(CH2)7COOH、HCOO(CH2)7OOCH、HCOO(CH2)7COOH,共有3种;
【小问7详解】
由有机物的转化关系可知,氯化氢作用下与丙酮先发生加成反应,后发生取代反应生成,则X的结构简式为:;铜作催化剂条件下X与氧气共热发生催化氧化反应生成 ;Y在稀硫酸作用下发生水解反应生成。
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民乐一中高三年级2026年5月第一次模拟考试
化学试题
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
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,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,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;回答非选择题时,用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
4.本卷主要命题范围:高考范围。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 P-31 K-39 Mn-55 Ni-59 Ga-70
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. 中国已跻身世界航空强国前列,拥有了令全球瞩目的隐身战机家族。下列说法错误的是
A. 歼-20S等隐身战机的隐身涂层材料之一为石墨烯,石墨烯与金刚石互为同素异形体
B. 使用氮化硅(Si3N4)陶瓷发动机叶片,是因为氮化硅具有高熔点、高硬度等性能
C. 歼-35战机机翼使用了“碳纤维布”(聚丙烯腈经碳化而成),碳纤维属于有机高分子材料
D. 第六代战机歼-36的机体大梁使用了钛合金材料,钛合金的硬度比其成分金属的大
2. 下列化学用语或图示表达错误的是
A. 顺式聚异戊二烯的结构简式:
B. 的VSEPR模型:
C. 的电子式:
D. 基态的价层电子的轨道表示式:
3. 洋椿苦素是一种天然存在的三萜类化合物,可诱导癌细胞凋亡,并具有抗肿瘤作用,其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 洋椿苦素能与溶液发生显色反应
B. 洋椿苦素含有4种官能团
C. 洋椿苦素能使酸性溶液和溴水褪色
D. 洋椿苦素分子中有7个手性碳原子
4. 一定条件下,分别在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入反应物A和B,发生反应: ,200℃时该反应的化学平衡常数K=1,反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如下:
容器
温度℃
起始时反应物的浓度/(mol·L⁻¹)
10分钟时生成物的浓度/(mol·L⁻¹)
甲
200
6
2
1
乙
300
6
2
0.8
丙
200
6
3
下列说法错误的是
A. 甲容器中,10分钟内反应物A的平均化学反应速率
B. 乙容器中,10分钟时
C.
D. 丙容器中,达到化学平衡状态时反应物A的转化率大于25%
5. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前20号元素,常温下只有一种元素的单质为气态,基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的2倍,Y的简单氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应会产生白烟,常温下Z的单质是一种黄色晶体且难溶于水,基态Z的最外层电子数比基态Y的最外层电子数多1,基态W原子有1个未成对电子。下列说法正确的是
A. XZ2为极性分子
B. W2Z为共价晶体
C. 元素的第一电离能:Z>Y>W
D. 原子半径:W>Z>X>Y
6. 下列由废铁屑(除Fe外还含少量C、FeS等杂质)制取的原理与装置不能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取 B. 用装置乙吸收尾气中的
C. 用装置丙过滤得到溶液 D. 用装置丁蒸发结晶获得
7. 由结构不能推测出对应性质的是
选项
结构
性质
A
的VSEPR模型为平面三角形,分子的空间结构为V形
具有还原性
B
铍和硼的价层电子排布不同
铍的第一电离能大于硼
C
乙醛和葡萄糖均含有醛基
两者均可发生银镜反应
D
钠的卤化物是离子晶体,硅的卤化物是分子晶体
NaF的熔点(995℃)远高于的熔点()
A. A B. B C. C D. D
8. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 具有两性,可用作耐火材料
B. 青铜比纯铜熔点低、硬度大,古代用青铜铸剑
C. 能与酸反应,可用作铁磁性材料
D. 受热易分解,可用作抗酸药
9. 血红素(分子结构如图1所示)是以Fe2+为中心的铁卟啉配位化合物,参与氧气运输、电子传递等生命活动。一种最简单的卟啉环结构如图2所示,该卟啉分子中所有原子共平面。下列说法正确的是
A. 血红素分子中Fe2+的配位数为2
B. 图2卟啉分子中N原子的杂化方式为sp2、sp3两种
C. 图2卟啉分子在酸性环境中与Fe2+的配位能力减弱
D. 血红素分子中非金属元素的电负性:N>O>C>H
10. 镍基磁性形状记忆合金是一类兼具铁磁性与热弹性马氏体相变的智能材料,其晶胞为长方体,晶胞参数如图所示(Ni均位于晶胞面上)。阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是
A. 基态镍原子和基态锰原子的未成对电子数目之比为5:2
B. 该记忆合金中镍原子数目和镓原子数目之比为4:3
C. 该晶体的密度为
D. 该晶体中,每个镓原子周围紧邻且距离相等的镍原子共:8个
11. Fe3+与H2O、SCN-、F-可形成配离子(浅紫色)、(红色)、(无色)。某同学按如下步骤完成实验:
下列说法正确的是
A. 溶液Ⅰ呈黄色的可能原因是Fe3+与H2O形成了配离子
B. 为了能观察到的颜色,可向溶液Ⅰ中加入足量蒸馏水
C. 步骤Ⅲ中发生的反应为
D. 在做化学实验分析时,若存在杂质Fe3+的干扰,可加入NaF溶液掩蔽Fe3+
12. 工业上将单独脱除SO2的反应与H2O2的制备反应相结合,可实现协同转化。
①单独制备:
②单独脱除:
协同转化装置如图所示,在电场作用下,双极膜中间层的H2O解离为OH-和H+,并向两极迁移。下列叙述错误的是
A. 反应②释放的能量可以用于反应①
B. 协同转化总反应:
C. 产生H2O2的电极反应:
D. 反应过程中不需要补加稀硫酸
13. 根据下列事实或现象所作出的解释错误的是
选项
事实或现象
解释
A
点燃绸缎产生类似烧焦羽毛的特殊气味
绸缎中含有蛋白质
B
干燥的氯气使有色鲜花变色
氯气具有漂白性
C
将银氨溶液分成两等份,分别加入2滴同物质的量浓度的NaCl和NaI溶液,仅有黄色沉淀生成
D
将铜片放入浓氨水与双氧水的混合溶液中,一段时间后溶液变为深蓝色
有生成
A. A B. B C. C D. D
14. 某二元酸(用H2A表示)第一步完全电离,第二步部分电离。电离方程式:、。向10.00mL0.10mol/LH2A溶液中滴加0.10 mol/LNaOH溶液。溶液中随滴加NaOH溶液体积的变化如图所示。
下列说法不正确的是
A. 曲线X表示c(H+)的变化
B. V[NaOH(aq)]=10.00mL时,溶液中存在:
C. 曲线X和Z的交点处对应的溶液中存在:
D. H2A的第二步电离常数为1.0×10-2
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 用废磷酸(含有机杂质)制取磷酸二氢钾的实验装置和流程如图所示。
已知:,,。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是___________,冷凝水的进水口为___________(填“X”或“Y”)。
(2)步骤a把易炭化的有机杂质转化为炭颗粒,步骤a的操作为___________。步骤b除去溶液中的炭颗粒得到粗磷酸,步骤b的操作为___________。
(3)下列操作错误的是___________(填标号)。
A. 若浓磷酸不慎沾到手上,先用大量水冲洗,然后涂上NaOH溶液
B. 加入活性炭的目的是除去不易炭化的有机杂质
C. 加入KOH溶液过多,可向溶液中加入适量盐酸来调节pH
D. 可用乙醇洗涤反应得到的晶体
(4)获得KH2PO4的过程中,需要滴加KOH溶液调pH,为使的物质的量分数最大,有一个最适pH[已知最适pH时,溶液中]。
①最适pH=___________。
②所用的指示剂为___________溶液。
(5)产品KH2PO4中,K+的质量分数为29.01%,则产品中可能混有的杂质是___________(填化学式)。
(6)直链多磷酸盐是一种复杂的磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子的结构如图所示(代表磷原子,○代表氧原子)。
这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为___________(用n代表P原子数)。
16. 由闪锌矿[含ZnS、FeS及少量硫化镉(CdS)等]制备ZnS的工艺流程如图所示。
已知:25℃时,,,,。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时通入,可提高的浸出率,其原因是_______。
(2)当溶液的、时,_______(保留2位有效数字),此时_______(填“已经”或“没有”)沉淀完全。
(3)“沉锌”前调节溶液的pH至4∼5,加入的氧化物为_______(填标号)。
A. ZnO B. NaOH C. D.
(4)ZnS可以用于制备光学材料。如图所示,ZnS晶体中掺入少量CuCl后,会出现能量不同的“正电”区域和“负电”区域,光照下发出特定波长的光。区域A“正”中的离子为_______(填“或”),整个区域B带_______(填“正电”或“负电”)。
(5)用ZnS可以去除酸性废液中的三价砷[As(Ⅲ)],并可回收生成的沉淀。已知:溶液中As(Ⅲ)主要以弱酸(亚砷酸)形式存在:。(60℃时,向含有三价砷的酸性废液中加入足量ZnS,砷回收率随反应时间的变化如图所示。
①60℃时,ZnS与酸性废液中的反应生成的离子方程式为_______。
②反应4 h后,砷回收率下降的两个原因是_______。
17. 利用CO2制甲醇(CH3OH)是实现“碳中和”目标的有效途径之一、一定条件下,CO2与H2发生以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ的___________。反应Ⅲ的___________0(填“>”或“<”)。
(2)能提高CH3OH平衡产量的条件是___________(填标号)。
A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温高压 D. 低温低压
(3)研究表明,将金属钴(Co)以原子级掺杂到氧化铟()中,得到和两种不同催化剂,“111”和“012”表示晶面。不同晶面催化剂下CO2氢生成CH3OH和CO率控制步骤的活化能如图1所示,则___________(填“111”或“012”)晶面对CH3OH的生成更有利,从活化能角度说明理由:___________。
(4)在恒压3.0MPa条件下,向某容积可变的密闭容器中充入CO2和H2的体积比为1:3的混合气体,在两种催化剂的作用下只发生反应Ⅰ和Ⅱ.平衡时,CO2的转化率和CH3OH的选择性随温度的变化关系如图2所示。
已知:CH3OH的选择性。
①图中曲线a、b分别为与催化剂和对应的平衡时CO2的转化率,则与催化剂和对应的平衡时CH3OH的选择性曲线分别是___________、___________(填字母)。
②在和催化剂的作用下,反应Ⅰ的Kp=________(MPa)-2 (列出计算式)。
③随着温度的升高,平衡时CO2的转化率增大,而平衡时CH3OH的选择性却下降。从平衡移动角度分析其可能的原因:___________。
18. 卡培他滨()是一种特殊用途的药物,它的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)B中官能团名称为___________。F→G的反应类型为___________。
(2)F的结构简式为___________。
(3)反应G+H→I+X,则X的结构简式为___________。
(4)1个B分子中含有___________个手性碳原子。1个(CH3CO)2O分子中含有___________个σ键。
(5)鉴别丙酮与丙醛,下列试剂不能使用的是___________(填标号)。
A. 银氨溶液
B. 新制的Cu(OH)2碱性悬浊液
C. 酸性高锰酸钾溶液
D. 溴的四氯化碳溶液
(6)E的同分异构体有多种,同时满足下列条件的同分异构体共有___________种。
①分子中不含有甲基和结构
②与NaOH溶液反应时,1 mol该物质最多消耗2molNaOH
(7)参考上述路线,设计如下转化:
XY
X和Y的结构简式分别为___________和___________,由Y生成所需的无机试剂是___________(写名称)。
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