内容正文:
麓山国际2026届高三5月二模检测化学试卷
高三年级化学试卷
总分:100分 时量:75分钟
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 O~16 Na~23 Cl~35.5 Fe~56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会中,打击范围覆盖全球的“东风-5C”液体洲际战略核导弹震撼亮相。下列说法正确的是
A. “东风-5C”采用二级液体燃料火箭发动机,其燃料偏二甲肼与反应时,偏二甲肼作助燃剂
B. 导弹中的部分耐高温部件使用的碳化硅陶瓷是新型无机非金属材料
C. 导弹可携带多个分导核弹头,制造弹头的材料中涉及一些放射性元素,这些元素发生的核反应属于化学变化
D. 导弹的贮箱采用高强度铝铜合金,该合金的熔点比纯铝和纯铜高
【答案】B
【解析】
【详解】A.偏二甲肼与反应时,偏二甲肼中C、N元素化合价升高,作还原剂,作氧化剂(助燃剂),A错误;
B.碳化硅陶瓷具有耐高温、高强度等特性,属于新型无机非金属材料,B正确;
C.化学变化的最小微粒是原子,反应前后元素种类不变,核反应涉及原子核的变化,不属于化学变化,C错误;
D.合金的熔点通常低于其组成成分金属的熔点,铝铜合金的熔点比纯铝和纯铜低,D错误;
故选B。
2. 关于实验室安全和试剂保存,下列叙述错误的是
A. 不慎将苯酚沾到皮肤上用水冲洗即可
B. 浓硫酸具有腐蚀性,取用时应戴耐酸碱手套
C. 硝酸银溶液应保存在棕色细口瓶中
D. 实验后剩余的金属钠可放回原试剂瓶
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯酚不易溶于水且对皮肤有强烈的腐蚀性,不慎将苯酚沾到皮肤上,不能用水冲洗,应立即用酒精清洗,再用水冲洗,A错误;
B.浓硫酸具有强烈的腐蚀性,能对皮肤造成严重伤害,取用浓硫酸时戴耐酸碱手套可起到防护作用,B正确;
C.硝酸银见光易分解,应保存在棕色细口瓶中,以避免光线照射加速其分解,C正确;
D.金属钠化学性质活泼,易与空气中的氧气、水等反应,实验后剩余的金属钠放回原试剂瓶可避免其在空气中发生危险,D正确;
故答案选A。
3. 黄芩苷提取自唇形科植物黄芩的干燥根,具有抗菌、抗氧化、保护肝脏等多种生理活性。黄芩苷的结构简式如图所示,下列有关该物质的说法错误的是
A. 1 mol黄芩苷分子最多能与2 mol 反应 B. 1个黄芩苷分子中含有6个手性碳原子
C. 能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 能与溶液反应放出
【答案】B
【解析】
【详解】A.1 mol黄芩苷分子含有1 mol碳碳双键,能与1 mol 发生加成反应,黄苓苷分子中苯环上酚羟基的对位可以与发生取代反应,消耗1 mol ,故最多能与2 mol 反应,A正确;
B.1个黄芩苷分子中共有5个饱和碳原子,不可能含有6个手性碳原子,B错误;
C.碳碳双键能与溴水中的发生加成反应、能被酸性溶液氧化,故黄芩苷能使溴水、酸性溶液褪色,C正确;
D.黄芩苷分子中含有羧基,能与溶液反应放出,D正确;
故答案选B。
4. 选用一种试剂,通过一步操作(必要时可加热)即可鉴别K2CO3、(NH4)2SO4、NH4Cl、KNO3,四种溶液,该试剂是
A. AgNO3溶液 B. Ba(OH)2溶液 C. NaOH溶液 D. 盐酸
【答案】B
【解析】
【分析】K2CO3、(NH4)2SO4、NH4Cl、KNO3分别与Ba(OH)2溶液反应的现象为白色沉淀、白色沉淀和刺激性气体(加热)、刺激性气体(加热),无现象,以此来解答。
【详解】A.Na2CO3、(NH4)2SO4均与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,现象相同,不能鉴别,故A不选;
B.K2CO3、(NH4)2SO4、NH4Cl、KNO3分别与Ba(OH)2溶液反应的现象为白色沉淀、白色沉淀和刺激性气体(加热)、刺激性气体(加热)、无现象,现象不同,可鉴别,故B选;
C.K2CO3、KNO3不与NaOH反应,(NH4)2SO4、NH4Cl和氢氧化钠溶液加热反应均有刺激性气体,现象相同,不能鉴别,故C不选;
D.K2CO3和盐酸反应生成无色气体,(NH4)2SO4、NH4Cl、KNO3和盐酸反应无现象,不可鉴别,故D不选;
故选B。
5. 下列实验操作规范且能达到预期目的的是(无特殊说明时仪器均为普通玻璃材质)
实验
目的
A.配制的NaF溶液时定容
B.滴定未知浓度的 HCl溶液
实验
目的
C.加热草酸晶体
D.模拟侯氏制碱法制备
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaF在溶液中水解生成的HF对普通玻璃有腐蚀作用,则不能用普通玻璃仪器配制该溶液,A不符合题意;
B.聚四氟乙烯滴定管是酸碱通用型滴定管,可盛装NaOH标准溶液,该酸碱中和滴定实验需要用指示剂以便观察滴定终点,但该装置中缺少指示剂,B不符合题意;
C.草酸晶体在加热分解过程会先熔化后分解,故试管口应向上倾斜,C符合题意;
D.侯氏制碱法尾气为NH3和CO2,NH3是碱性气体,不能用碱石灰来吸收NH3,D不符合题意;
故选C。
6. 有A、B、D、E、X、Y、Z七种短周期元素,其中与B处于同一周期的只有 D,Y的最高价氧化物对应的水化物与强酸、强碱均能反应,Z的单质在常温下为黄绿色气体,其余元素的信息如图所示。下列说法正确的是
A. 金属性:X>Y
B. 简单氢化物的沸点:B>D
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:E>Z
D. A、D、Z三种元素所形成的化合物只含有共价键
【答案】A
【解析】
【分析】A、B、D、E、X、Y、Z为七种短周期元素。Y的最高价氧化物对应的水化物能与强酸、强碱反应,则Y的最高价氧化物对应的水化物显两性,Y为Be或Al;Z的单质在常温下为黄绿色气体,则Z为Cl;B仅与D位于同一周期,二者的原子半径均小于E,则B、D为第二周期元素,E为第三周期元素,Y为Al,根据最外层电子数可知,B为C,D为N,E为S;A的原子半径最小,最外层电子数为1,则A为H;X的原子半径最大,最外层电子数与H原子相同,则X为Na。
【详解】A.同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,Na的金属性强于Al,A正确;
B.B的简单氢化物为CH4,D的简单氢化物为NH3,NH3分子间存在氢键,沸点更高,沸点CH4<NH3,B错误;
C.非金属性Cl>S,则酸性:HClO4>H2SO4,C错误;
D.A、D、Z三种元素所形成的化合物可能为NH4Cl,NH4Cl中含有离子键,D错误;
故答案选A。
7. 二氧化氯()可用于自来水消毒。实验室用草酸()和制取的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中含有的中子数为
B. 每生成,转移电子数为
C. 溶液中含有的数目为
D. 标准状况下,中含键数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.普通H原子不含中子,中子数为8,1个分子含8个中子,0.1 mol含中子数为0.8,A错误;
B.摩尔质量为67.5 g/mol,67.5 g物质的量为1 mol,反应中Cl元素从+5价降为+4价,每生成1 mol转移1 mol电子,转移电子数为1.0,B错误;
C.未给出溶液体积,无法计算的物质的量,且草酸为弱酸,部分电离,C错误;
D.标准状况下2.24 L物质的量为0.1 mol,结构式为,1个分子含2个键,故0.1 mol含键数目为0.2,D正确;
故选D。
8. 下列关于物质性质或应用的解释错误的是
选项
性质或应用
解释
A
Na的卤化物熔点高于Si的卤化物
前者熔化克服的是离子键,后者熔化克服的是比离子键弱的分子间作用力
B
铜氨溶液中加入无水乙醇产生蓝色晶体
乙醇的极性小于
C
用15-冠-5识别分离溶液中
半径与该冠醚的空腔周长相当
D
在中溶解度大于在水中溶解度
的极性微弱,更接近非极性分子的性质
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.Na的卤化物如等为离子晶体,熔化需克服离子键;Si的卤化物如为分子晶体,熔化需克服分子间作用力。离子键强度远大于分子间作用力,因此Na的卤化物熔点更高,解释正确,A不可选;
B.铜氨溶液中为极性较强的配离子,加入极性较弱的乙醇会降低溶解度,导致析出晶体,解释符合“相似相溶”原理,B不可选;
C.用15-冠-5识别分离溶液中,是因为半径小于空腔,题目中解释“半径与空腔周长相当”解释错误,C可选;
D.为弱极性分子,为非极性溶剂,水为强极性溶剂,弱极性的在非极性溶剂中溶解度更大,解释正确,D不可选;
故选C。
9. 乌洛托品(C6H12N4)在医药、染料等工业中有广泛用途。乌洛托品是无色晶体,熔点263℃,高于此温度即升华或分解,结构简式如下图(左)。下图(右)是实验室用过量氨气与甲醛水溶液反应制乌洛托品的装置(夹持装置略去)。下列说法正确的是
A. 乌洛托品的一氯代物有两种
B. 乙装置内的长导管未伸入溶液中的目的是防倒吸
C. 反应一段时间后把乙中的溶液转移到坩埚中蒸发结晶得到产品
D. 甲装置中CaCl2的作用是防止空气中的水分进入合成装置中
【答案】B
【解析】
【详解】A.乌洛托品只有一种环境的H,故一氯代物有1种,A错误;
B.氨气极易溶于水,乙装置内的长导管未伸入溶液中的目的是防倒吸,B正确;
C.反应一段时间后把乙中的溶液转移到蒸发皿中蒸发结晶得到产品,C错误;
D.所用氨气过量,且氨气有毒,甲装置中CaCl2的作用是吸收多余的氨气,防治污染空气,D错误;
答案选B。
10. GaN晶体是一种重要的第三代半导体材料,其立方晶胞结构如图所示:
下列说法错误的是
A. 相邻两个N原子的最短距离为
B. 若A原子坐标分数为,则B原子坐标分数为
C. 为阿伏加德罗常数的值,则GaN晶体的密度可表示
D. 已知晶体中键长为apm,则a与b的关系为
【答案】D
【解析】
【详解】A.N原子位于晶胞内部,最近邻的两个N原子连线跨越了面对角线,它们之间的距离是面对角线的一半,面对角线长度为b,相邻两个N原子的最短距离为b,A正确;
B.A为原点时,B原子为四面体空隙中的N原子,根据晶胞对称性,B在x方向上距离原点b,y和z方向上距离原点b,故B坐标分数为(,,)B正确;
C.晶胞的体积为V=(b×10-10cm)3=b3×10-30cm3,晶胞中Ga和N的数目都为4个,则晶胞质量为m=g,则密度为ρ==g/cm3,C正确;
D.Ga原子位于晶胞顶点和面心,当A为原点时Ga坐标可以表示为(0,0,0),最近的N原子位置可以表示为(b,b,b),Ga-N键长a是两原子之间的距离b,解得b=,D错误;
故答案选D。
11. 以含钴废料(主要成分为CoO、,含少量、、等杂质)为原料制备的流程如图所示。下列说法正确的是
已知:①“酸浸”后的滤液中含有、、等;
②氧化性:;
③有关数据如表(完全沉淀时金属离子浓度)
金属离子
完全沉淀时的pH
5.2
2.8
9.4
A. “酸浸”时,可用盐酸代替硫酸
B. “酸浸”和“氧化”两步可合并,可使用稀硫酸和
C. “滤渣Ⅱ”中含有、和
D. “沉钴”工序中的离子反应方程式为
【答案】B
【解析】
【分析】含钴废料(主要成分为、,含少量、、等杂质)通硫酸、二氧化硫“酸浸”, SiO2不发生反应,过滤得滤渣Ⅰ为SiO2,滤液中含有Co2+、Fe2+、Al3+等,加氯酸钠溶液把Fe2+氧化为Fe3+、加碳酸钠调节pH除去杂质Fe3+、A13+,生成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀(滤渣Ⅱ);滤液中加入碳酸氢铵、氨水“沉钴”生成沉淀,经一系列操作得到纯净的,据此回答。
【详解】A.根据信息②,氧化性:,能氧化盐酸,则“酸浸”时,不可用盐酸代替硫酸,A错误;
B.硫酸可溶解金属氧化物,过氧化氢能将Co3+还原为Co2+,则“酸浸”和“氧化”两步可合并,可使用稀硫酸和,B正确;
C.由分析知,“滤渣Ⅱ”中含有Fe(OH)3、Al(OH)3,C错误;
D.“沉钴”工序中,加入碳酸氢铵,反应生成碳酸钴、水和二氧化碳,离子反应方程式为,D错误;
故选B。
12. 已知四甲基氢氧化铵[]常用作电子工业清洗剂,以四甲基氯化铵[]为原料,采用电渗析法合成,工作原理如图。下列说法错误的是
A. c、e为阳离子交换膜,d均为阴离子交换膜
B. 光伏并网发电装置中N型半导体的电极为负极
C. a极的电极反应为
D. 比较NaOH溶液的浓度:
【答案】D
【解析】
【分析】电解池a极区[]浓度增大,说明中间原料室中的透过c膜向a电极移动,c膜为阳离子交换膜;电解池中阳离子向阴极移动,则a极为阴极,接电源的负极,故光伏并网发电装置中,N型半导体的电极为负极,P型半导体的电极为正极,连接电解池的b极,故b极为阳极,中间室NaCl溶液浓度增大,说明中间原料室中的[]中的透过d膜向右侧移动,则d膜为阴离子交换膜,阳极室b中的Na+通过e膜向左侧移动,则e膜为阳离子交换膜。
【详解】A.结合分析可知,c、e为阳离子交换膜,d为阴离子交换膜,A正确;
B.由分析可知,光伏并网发电装置中,N型半导体为负极,B正确;
C.a为阴极,水得电子生成和,迁移过来的与结合生成,电极反应为: ,C正确;
D.b为阳极,放电:,同时极室的会通过阳离子交换膜迁移到室;b极室中,溶质NaOH因OH-反应和Na+迁出而减少,同时阳极反应生成了溶剂水,溶质减少而溶剂增多,故NaOH浓度必然降低,因此浓度关系为 ,D错误;
故选D。
13. 向 AgCl饱和溶液(含有足量AgCl 固体)中滴加氨水,发生反应:
溶液中pM[,M表示含银粒子]与 的关系如图。
下列说法错误的是
A. 曲线I表示与pNH3的关系
B. 平衡常数
C. c点 NH3的物质的量浓度为
D. 时,溶液中
【答案】A
【解析】
【分析】向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水,发生反应: 、 。随着NH3浓度增大,两个反应均正向进行,Ag+浓度减小,[Ag(NH3)]+浓度先增大后减小,图像中曲线Ⅰ表示Ag(NH3)2]+变化曲线,曲线II表示[Ag(NH3)]+变化曲线,曲线Ⅲ表示Ag+变化曲线。
【详解】A.随着NH3浓度增大,[Ag(NH3)2]+浓度增大,曲线Ⅰ表示 [Ag(NH3)2]+变化曲线,A错误;
B.曲线Ⅰ([Ag(NH3)2]+)与曲线II([Ag(NH3)]+)交点处c([Ag(NH3)2]+)=c([Ag(NH3)]+),此时,交点横轴坐标为3.81,即-lgc(NH3)=3.81,故K2=103.81,B正确;
C.在 c 点,pM([Ag(NH3)2]⁺) = pM(Ag⁺),即 c([Ag(NH3)2]+) = c(Ag+)。根据 K1和 K2:,将两式相乘:,因为 c([Ag(NH3)2]+) = c(Ag+),:,根据图中数据:当 pNH3 =1时,。已知 ,==,,C正确;
D.c(NH3)=0.01 mol/L时,-lgc(NH3)=2,此时曲线Ⅰ([Ag(NH3)2]+)纵轴值小于曲线Ⅱ([Ag(NH3)]+),即-lgc([Ag(NH3)2]+) < -lgc([Ag(NH3)]+),则c([Ag(NH3)2]+) > c([Ag(NH3)]+),D正确;
故选A。
14. 碳酸亚乙烯酯是一种新型、理想的多功能合成子,广泛应用于丰富多样的有机合成转化中。N-芳基二氮杂萘酮(物质A)与碳酸亚乙烯酯(物质C)的环化反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A. 是催化剂,HOAc是中间产物
B. 反应过程中,各物质中涉及的 Rh的化合价有变化
C. 反应过程中,存在极性键和非极性键的断裂与形成
D. 物质F→G要经过加成反应和消去反应两步完成
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂在反应前后不变,图中[Rh(ⅠII)Cp*(OAc)2参与反应又生成,属于催化剂;HOAc是反应过程中生成又参与后续反应的物质,属于中间产物,故A正确;
B.反应过程中Rh的化合价始终为+3价,比如[Rh(Ⅲ)Cp*(OAc)2]、物质B、D中连接3个原子,Rh在物质E中连接4个原子,而E中与O之间是配位键,不影响Rh的化合价,Rh的化合价未发生变化,故B错误;
C.物质A→B中存在N-H、C-H等极性键的断裂,物质D→E中存在C-O极性键的断裂与形成,物质 C→D中存在碳碳双键变为碳碳单键,是非极性键的断裂,物质F→G中存在碳碳单键变为碳碳双键,是非极性键的形成,故C正确;
D.物质F→G先通过加成反应构建结构,再通过消去反应脱去相关基团完成转化,故D正确;
故选:B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 利用和为原料制备催化生命体内的多种生物化学反应的,过程如下。
(1)控制溶液80℃的操作是___________。(填标号)
A. 油浴 B. 沙浴 C. 水浴 D. 空气浴
(2)生成的化学方程式为___________。
(3)蒸发浓缩至___________(填现象),停止加热,冷却结晶。
(4)为测定上述产品中的质量分数,设计实验过程如下。
ⅰ.准确称取产品,用去离子水配制250 mL待测液。
ⅱ.移取25.00 mL待测液于锥形瓶中,加入适量盐酸酸化,溶液由红棕色变为橙黄色。
ⅲ.以(磺基水杨酸钠)作指示剂,用(EDTA二钠盐,其水溶液显酸性)标准溶液滴定。平行测定三次,平均消耗溶液体积为。该过程涉及反应:、、。
①上述测定实验步骤中使用的仪器有___________。(填标号)
A. B. C. D.
②产品中的质量分数为___________×100%。(列出计算式,用m、、V表示)
(5)利用现代仪器分析方法测得晶体结构如图。
①通过仪器分析可确定每个原子的位置,该法为___________。(填标号)
A.红外光谱 B.紫外光谱 C.核磁共振氢谱 D.X射线衍射
②晶体阳离子中中心离子的配位数是___________,晶体阳离子中存在的化学键有___________。(填下列标号)
A.氢键 B.范德华力 C.配位键 D.极性共价键
【答案】(1)C (2)
(3)溶液表面出现晶膜
(4) ①. BCD ②.
(5) ①. D ②. 6 ③. CD
【解析】
【分析】以Fe(NO3)3·9H2O和CH3COONa·3H2O为原料,分别在80℃下溶解并混合,经蒸发浓缩、冷却结晶、转移、低温烘干,制得氧桥三核铁配合物晶体;后续通过EDTA滴定法测定产品中铁含量,并利用X射线衍射法和热重分析研究其结构与热稳定性;
【小问1详解】
硝酸铁固体在80℃加热条件下溶解,80℃低于水的沸点,因此可以选用水浴加热,故答案选C;
【小问2详解】
Fe(NO3)3和CH3COONa反应生成,化学方程式为;
【小问3详解】
蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜(或有少量晶体析出)时停止操作,避免过度蒸发导致晶体分解或杂质析出;
【小问4详解】
①步骤i:准确称取mg产品,需要电子天平(B);配制250 mL待测液,需要250 mL容量瓶,图中A为1000 mL容量瓶,不适用;步骤ii:移取25.00 mL待测液,需用酸式滴定管或移液管(图中C为酸式滴定管,可用于移取酸性溶液);待测液放入锥形瓶(D)中;步骤iii:用EDTA标准溶液滴定,EDTA溶液显酸性,需用酸式滴定管(C)盛装;滴定在锥形瓶(D)中进行;因此,使用的仪器为 B、C、D;
②根据反应关系:Fe3+~H2Y2-,二者物质的量之比为 1:1;25.00 mL待测液中: n(Fe3+) = n(Na2H2Y) = c·V×10-3mol;250 mL待测液中(即mg产品中): n(Fe3+) = c·V×10-3×= 10cV×10-3= 0.01cV mol;Fe3+的摩尔质量取56g/mol,则其质量为:m(Fe3+) = 0.01cV×56 = 0.56cV g;因此,产品中Fe3+的质量分数为:×100%;
【小问5详解】
①要确定晶体中每个原子的位置,需要用到X射线衍射技术,它可以通过衍射图谱解析出晶体的空间结构,包括原子坐标;红外光谱:用于检测官能团/化学键类型;紫外光谱:用于检测共轭体系;核磁共振氢谱:用于检测氢原子的化学环境;故答案选D;
② Fe3+的配位数 配位数是指中心离子周围直接结合的配位原子数目;观察结构,每个Fe3+周围:有来自乙酸根(CH3COO⁻)的氧原子配位;有来自中心O原子的配位;还有来自H2O(L)的氧原子配位 数出直接相连的配位原子数为6,因此Fe3+的配位数是6;
晶体阳离子中存在的化学键:A. 氢键、B. 范德华力:二者都属于分子间作用力,不是化学键,排除;C. 配位键:Fe3+与O(来自乙酸根、H2O、中心O)之间存在配位键;D. 极性共价键:乙酸根中的C-H、C-O,H2O中的O-H等都是不同原子间的极性共价键;故答案选CD。
16. 稀土元素号称“工业维生素”,以某种氟碳铈矿[主要成分为(代表稀土元素Ce、Yb、Eu)、]等为原料提取稀土元素的工艺流程如下:
已知:常温下,各物质的如下表所示。
物质
回答下列问题:
(1)基态Ce原子的核外电子排布式为,则Ce在元素周期表中位于______区。
(2)已知:受热分解产生和;和HCl进一步与反应得到和。写出和HCl与发生反应的化学方程式_________。
(3)“酸浸”时,浸渣的成分为______(填化学式)。
(4)“氧化沉铈”时,只有Ce元素被氧化。该过程中发生反应的离子方程式为______。
(5)若缺少“还原”步骤,可能造成的影响为__________。
(6)“沉镱”时,当沉淀完全时,应调节溶液的pH不低于______。
(7)“沉镱”时,能否用NaOH溶液代替氨水,调节溶液的pH______(填“能”或“否”);解释其原因为__________。
【答案】(1)f (2)
(3)、
(4)
(5)和共沉淀,无法分离(合理答案即可)
(6)8 (7) ①. 否 ②. 氨水与形成,可降低游离的浓度,否则和共沉淀
【解析】
【分析】由氟碳铈矿为原料提取稀土元素的工艺流程为:先将氟碳铈矿加入混合高温焙烧,再将焙烧后的物质加盐酸酸浸,其中稀土元素和转化为离子,过滤进行分离,难溶于盐酸的和形成浸渣除去,得到含稀土金属离子和的滤液,加入P204有机萃取剂进行萃取除铁得到含稀土金属离子的水相溶液,通入将Ce元素氧化为过滤分离,剩余液体中加入单质Zn将还原为后,再加入氨水和沉淀镱元素为过滤分离,最后得到含的溶液,据此分析解答。
【小问1详解】
根据基态Ce原子的核外电子排布式为,Ce属于镧系元素,则Ce在元素周期表中位于f区。
【小问2详解】
根据题干所给信息:受热分解产生和;和HCl进一步与反应得到和,则和HCl与发生反应的化学方程式为:。
【小问3详解】
根据分析,酸浸是将焙烧后的物质加盐酸溶解反应,其中稀土元素和转化为离子,而浸渣中存在的是加入盐酸酸浸时不溶于盐酸的:和。
【小问4详解】
“氧化沉铈”时,只有Ce元素被通入的氧化为,则反应的离子方程式为:。
【小问5详解】
根据已知表格的溶度积常数可知:与比较接近,而大得多,所以不将还原为即缺少“还原”步骤,则在沉镱时会出现:和共沉淀,无法分离的情况。
【小问6详解】
要使沉淀完全时,根据可得,解得,得到,得到,所以要使沉淀完全,应调节溶液的pH不低于8。
【小问7详解】
在沉镱时采用氨水和的原因是利用氨水与形成,可降低游离的浓度,促使Yb元素充分沉淀为过滤分离,如采用NaOH溶液代替氨水、调节溶液的pH,则可能会出现和共沉淀的情况。故答案为:否;氨水与形成,可降低游离的浓度,否则和共沉淀。
17. 阿比朵尔是一种广谱抗病毒药物,为改善药物在体内的吸收,一般以其盐酸盐形式供药。其盐酸盐的合成路线如下:
已知:硝基是吸电子基团。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为___________。
(2)酸性强弱比较:A___________苯酚(填“>”或“<”)。
(3)C的官能团名称为___________。
(4)从C转化为D涉及两步反应,其中第一步的反应类型是___________。
(5)F→G的化学方程式为___________。
(6)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:___________。
①含有苯环(不含其他环);
②核磁共振氢谱有三组峰,峰面积比为6∶2∶1。
(7)有机物M()是合成阿比朵尔的一个中间体,合成路线如下,其中X和Y的结构简式分别为___________和___________。
【答案】(1)对硝基苯酚(或4-硝基苯酚)
(2)> (3)酯基、氨基
(4)加成反应 (5)
(6)(或) (7) ①. ②.
【解析】
【分析】A(对硝基苯酚)和乙酰氯反应,结合C中酚酯的结构可知,此步是酚羟基发生酯化反应得到B()。B在Fe/NH4Cl作用下,硝基发生还原反应转化为氨基得到C。C中氨基与中的酮羰基发生缩合反应得到D。D在K2CO3、Pd(OAc)2和Cu(OAc)2作用下,酯羰基的α位与苯环上的氢发生取代反应,成环得到E。E在K2CO3作用下,氨基与硫酸二甲酯中的甲基发生甲基化反应得到F。F在液溴作用下发生苯环和烃基上的溴代反应得到G。G在NaOH/甲醇作用下酯基水解得到酚,同时含氮五元环上的溴甲基中的溴原子被苯硫酚取代得到H。H在氨基磺酸作用下,与二甲胺和甲醛发生反应得到最终产物I。
【小问1详解】
A的硝基和酚羟基处于对位,属于酚,应命名为对硝基苯酚或4-硝基苯酚。
【小问2详解】
硝基是吸电子基,使酚羟基的O-H键电子云密度降低,更易电离出H+,酸性增强。
【小问3详解】
C中含有的官能团有酯基(-OCOCH3)和氨基(-NH2)。
【小问4详解】
C转化为D是C中氨基与中的酮羰基的缩合反应。C中氨基先对酮羰基进行加成反应得到,随后羟基发生消去反应得到D。
【小问5详解】
F→G是苯环和烃基上的溴代反应,其属于取代反应,产生副产物HBr,据此可写出化学方程式。
【小问6详解】
C分子除苯环外还含有2个碳原子、2个氧原子和1个氮原子,不饱和度为1。峰面积比6:2:1指示有6个相同化学环境的氢,一般为对称的两个甲基。由于苯环上还有氢原子,因此苯环应至少为三取代,且剩余三个氢有两个氢化学环境相同方可产生2:1的面积比。硝基(-NO2)的不饱和度为1。符合条件的结构有或。
【小问7详解】
仿照本题的合成路线,X是硝基苯的硝基被还原为氨基的产物,应为。X→Y是氨基与羰基的缩合反应,仿照C→D的反应可写出Y的结构为。
18. 氢是一种绿色能源和绿色化工原料,在日益重视环境保护的今天,其制备和应用显得尤为重要。回答下列问题。
(1)利用煤制备氢气。该制备方法的工艺流程如图所示。
煤的气化涉及的反应如下:
已知: ,则___________(用含、的代数式表示);从环境保护的角度分析该工艺中“捕捉封存”的意义:___________。
(2)利用天然气制备氢气。、重整制备的反应为 ,若在恒容绝热密闭体系中发生该反应,能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
a.混合气体的平均摩尔质量不变 b.混合气体的密度不变 c.体系的温度不变
(3)利用制备,一定条件下,向恒压()密闭容器中充入和发生反应: ,测得平衡体系中各物质的物质的量分数()随温度的变化关系如图所示。曲线Ⅱ表示的物质为___________(填化学式),645℃时,该反应的压强平衡常数___________(用含的代数式表示)。
(4)下图是一种电化学催化还原二氧化碳制备甲醛的装置原理图。
①电解过程中双极膜产生的移向___________极(填“M或N”)。
②N电极生成甲醛的电极反应式为___________。
【答案】(1) ①. ②. 减少温室气体排放,有利于环保
(2)ac (3) ①. ②.
(4) ①. M ②.
【解析】
【小问1详解】
已知反应③;反应④;根据盖斯定律可知,目标反应可由(反应③-反应④)得到,则;是温室气体主要成分,捕捉封存可减少温室气体排放,缓解温室效应,有利于环境保护。
【小问2详解】
恒容绝热密闭容器,反应,,气体总质量不变,气体总物质的量随反应变化:
a.平均摩尔质量,为变量,不变时说明反应达到平衡,a正确;
b.密度,恒容不变,不变,始终不变,不能说明平衡,b错误;
c.绝热体系中,反应吸热,体系温度随反应变化,温度不变时说明反应达到平衡,c正确;
故答案为:ac。
【小问3详解】
反应,升温平衡逆向移动,反应物物质的量分数随温度升高增大(上升曲线),产物随温度升高减小(下降曲线);初始投料,,反应按3:1消耗,剩余的物质的量始终大于,故上升曲线中,曲线Ⅱ为,Ⅲ为,下降曲线Ⅰ表示或;645℃时,,则;设转化的为x mol,列三段式得,,则,解得;平衡时,,,,总物质的量,各物质分压: ,,,压强平衡常数。
【小问4详解】
该装置为电解池,还原为,故N为阴极,M为阳极;电解池中阴离子向阳极移动,故双极膜产生的移向阳极M;N极得电子生成, C从+4价降为0价,得,电极反应式为。
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麓山国际2026届高三5月二模检测化学试卷
高三年级化学试卷
总分:100分 时量:75分钟
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 O~16 Na~23 Cl~35.5 Fe~56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会中,打击范围覆盖全球的“东风-5C”液体洲际战略核导弹震撼亮相。下列说法正确的是
A. “东风-5C”采用二级液体燃料火箭发动机,其燃料偏二甲肼与反应时,偏二甲肼作助燃剂
B. 导弹中的部分耐高温部件使用的碳化硅陶瓷是新型无机非金属材料
C. 导弹可携带多个分导核弹头,制造弹头的材料中涉及一些放射性元素,这些元素发生的核反应属于化学变化
D. 导弹的贮箱采用高强度铝铜合金,该合金的熔点比纯铝和纯铜高
2. 关于实验室安全和试剂保存,下列叙述错误的是
A. 不慎将苯酚沾到皮肤上用水冲洗即可
B. 浓硫酸具有腐蚀性,取用时应戴耐酸碱手套
C. 硝酸银溶液应保存在棕色细口瓶中
D. 实验后剩余的金属钠可放回原试剂瓶
3. 黄芩苷提取自唇形科植物黄芩的干燥根,具有抗菌、抗氧化、保护肝脏等多种生理活性。黄芩苷的结构简式如图所示,下列有关该物质的说法错误的是
A. 1 mol黄芩苷分子最多能与2 mol 反应 B. 1个黄芩苷分子中含有6个手性碳原子
C. 能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 能与溶液反应放出
4. 选用一种试剂,通过一步操作(必要时可加热)即可鉴别K2CO3、(NH4)2SO4、NH4Cl、KNO3,四种溶液,该试剂是
A. AgNO3溶液 B. Ba(OH)2溶液 C. NaOH溶液 D. 盐酸
5. 下列实验操作规范且能达到预期目的的是(无特殊说明时仪器均为普通玻璃材质)
实验
目的
A.配制的NaF溶液时定容
B.滴定未知浓度的 HCl溶液
实验
目的
C.加热草酸晶体
D.模拟侯氏制碱法制备
A. A B. B C. C D. D
6. 有A、B、D、E、X、Y、Z七种短周期元素,其中与B处于同一周期的只有 D,Y的最高价氧化物对应的水化物与强酸、强碱均能反应,Z的单质在常温下为黄绿色气体,其余元素的信息如图所示。下列说法正确的是
A. 金属性:X>Y
B. 简单氢化物的沸点:B>D
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:E>Z
D. A、D、Z三种元素所形成的化合物只含有共价键
7. 二氧化氯()可用于自来水消毒。实验室用草酸()和制取的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中含有的中子数为
B. 每生成,转移电子数为
C. 溶液中含有的数目为
D. 标准状况下,中含键数目为
8. 下列关于物质性质或应用的解释错误的是
选项
性质或应用
解释
A
Na的卤化物熔点高于Si的卤化物
前者熔化克服的是离子键,后者熔化克服的是比离子键弱的分子间作用力
B
铜氨溶液中加入无水乙醇产生蓝色晶体
乙醇的极性小于
C
用15-冠-5识别分离溶液中
半径与该冠醚的空腔周长相当
D
在中溶解度大于在水中溶解度
的极性微弱,更接近非极性分子的性质
A. A B. B C. C D. D
9. 乌洛托品(C6H12N4)在医药、染料等工业中有广泛用途。乌洛托品是无色晶体,熔点263℃,高于此温度即升华或分解,结构简式如下图(左)。下图(右)是实验室用过量氨气与甲醛水溶液反应制乌洛托品的装置(夹持装置略去)。下列说法正确的是
A. 乌洛托品的一氯代物有两种
B. 乙装置内的长导管未伸入溶液中的目的是防倒吸
C. 反应一段时间后把乙中的溶液转移到坩埚中蒸发结晶得到产品
D. 甲装置中CaCl2的作用是防止空气中的水分进入合成装置中
10. GaN晶体是一种重要的第三代半导体材料,其立方晶胞结构如图所示:
下列说法错误的是
A. 相邻两个N原子的最短距离为
B. 若A原子坐标分数为,则B原子坐标分数为
C. 为阿伏加德罗常数的值,则GaN晶体的密度可表示
D. 已知晶体中键长为apm,则a与b的关系为
11. 以含钴废料(主要成分为CoO、,含少量、、等杂质)为原料制备的流程如图所示。下列说法正确的是
已知:①“酸浸”后的滤液中含有、、等;
②氧化性:;
③有关数据如表(完全沉淀时金属离子浓度)
金属离子
完全沉淀时的pH
5.2
2.8
9.4
A. “酸浸”时,可用盐酸代替硫酸
B. “酸浸”和“氧化”两步可合并,可使用稀硫酸和
C. “滤渣Ⅱ”中含有、和
D. “沉钴”工序中的离子反应方程式为
12. 已知四甲基氢氧化铵[]常用作电子工业清洗剂,以四甲基氯化铵[]为原料,采用电渗析法合成,工作原理如图。下列说法错误的是
A. c、e为阳离子交换膜,d均为阴离子交换膜
B. 光伏并网发电装置中N型半导体的电极为负极
C. a极的电极反应为
D. 比较NaOH溶液的浓度:
13. 向 AgCl饱和溶液(含有足量AgCl 固体)中滴加氨水,发生反应:
溶液中pM[,M表示含银粒子]与 的关系如图。
下列说法错误的是
A. 曲线I表示与pNH3的关系
B. 平衡常数
C. c点 NH3的物质的量浓度为
D. 时,溶液中
14. 碳酸亚乙烯酯是一种新型、理想的多功能合成子,广泛应用于丰富多样的有机合成转化中。N-芳基二氮杂萘酮(物质A)与碳酸亚乙烯酯(物质C)的环化反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A. 是催化剂,HOAc是中间产物
B. 反应过程中,各物质中涉及的 Rh的化合价有变化
C. 反应过程中,存在极性键和非极性键的断裂与形成
D. 物质F→G要经过加成反应和消去反应两步完成
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 利用和为原料制备催化生命体内的多种生物化学反应的,过程如下。
(1)控制溶液80℃的操作是___________。(填标号)
A. 油浴 B. 沙浴 C. 水浴 D. 空气浴
(2)生成的化学方程式为___________。
(3)蒸发浓缩至___________(填现象),停止加热,冷却结晶。
(4)为测定上述产品中的质量分数,设计实验过程如下。
ⅰ.准确称取产品,用去离子水配制250 mL待测液。
ⅱ.移取25.00 mL待测液于锥形瓶中,加入适量盐酸酸化,溶液由红棕色变为橙黄色。
ⅲ.以(磺基水杨酸钠)作指示剂,用(EDTA二钠盐,其水溶液显酸性)标准溶液滴定。平行测定三次,平均消耗溶液体积为。该过程涉及反应:、、。
①上述测定实验步骤中使用的仪器有___________。(填标号)
A. B. C. D.
②产品中的质量分数为___________×100%。(列出计算式,用m、、V表示)
(5)利用现代仪器分析方法测得晶体结构如图。
①通过仪器分析可确定每个原子的位置,该法为___________。(填标号)
A.红外光谱 B.紫外光谱 C.核磁共振氢谱 D.X射线衍射
②晶体阳离子中中心离子的配位数是___________,晶体阳离子中存在的化学键有___________。(填下列标号)
A.氢键 B.范德华力 C.配位键 D.极性共价键
16. 稀土元素号称“工业维生素”,以某种氟碳铈矿[主要成分为(代表稀土元素Ce、Yb、Eu)、]等为原料提取稀土元素的工艺流程如下:
已知:常温下,各物质的如下表所示。
物质
回答下列问题:
(1)基态Ce原子的核外电子排布式为,则Ce在元素周期表中位于______区。
(2)已知:受热分解产生和;和HCl进一步与反应得到和。写出和HCl与发生反应的化学方程式_________。
(3)“酸浸”时,浸渣的成分为______(填化学式)。
(4)“氧化沉铈”时,只有Ce元素被氧化。该过程中发生反应的离子方程式为______。
(5)若缺少“还原”步骤,可能造成的影响为__________。
(6)“沉镱”时,当沉淀完全时,应调节溶液的pH不低于______。
(7)“沉镱”时,能否用NaOH溶液代替氨水,调节溶液的pH______(填“能”或“否”);解释其原因为__________。
17. 阿比朵尔是一种广谱抗病毒药物,为改善药物在体内的吸收,一般以其盐酸盐形式供药。其盐酸盐的合成路线如下:
已知:硝基是吸电子基团。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为___________。
(2)酸性强弱比较:A___________苯酚(填“>”或“<”)。
(3)C的官能团名称为___________。
(4)从C转化为D涉及两步反应,其中第一步的反应类型是___________。
(5)F→G的化学方程式为___________。
(6)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:___________。
①含有苯环(不含其他环);
②核磁共振氢谱有三组峰,峰面积比为6∶2∶1。
(7)有机物M()是合成阿比朵尔的一个中间体,合成路线如下,其中X和Y的结构简式分别为___________和___________。
18. 氢是一种绿色能源和绿色化工原料,在日益重视环境保护的今天,其制备和应用显得尤为重要。回答下列问题。
(1)利用煤制备氢气。该制备方法的工艺流程如图所示。
煤的气化涉及的反应如下:
已知: ,则___________(用含、的代数式表示);从环境保护的角度分析该工艺中“捕捉封存”的意义:___________。
(2)利用天然气制备氢气。、重整制备的反应为 ,若在恒容绝热密闭体系中发生该反应,能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
a.混合气体的平均摩尔质量不变 b.混合气体的密度不变 c.体系的温度不变
(3)利用制备,一定条件下,向恒压()密闭容器中充入和发生反应: ,测得平衡体系中各物质的物质的量分数()随温度的变化关系如图所示。曲线Ⅱ表示的物质为___________(填化学式),645℃时,该反应的压强平衡常数___________(用含的代数式表示)。
(4)下图是一种电化学催化还原二氧化碳制备甲醛的装置原理图。
①电解过程中双极膜产生的移向___________极(填“M或N”)。
②N电极生成甲醛的电极反应式为___________。
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