内容正文:
北京四中2025~2026学年度第二学期保温练习
高三化学
(试卷满分为100分,考试时间为90分钟)
相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Ca-40
第Ⅰ卷 选择题(共42分,请将答案填在答题卡上)
一、单项选择题(本大题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1.2026年1月我国科研团队在嫦娥六号带回的月壤样品中,首次发现了天然形成的单壁碳纳米管。它是一种由单层碳原子卷曲而成的中空管状纳米材料,具有相当高的强度和优异的电学性能。关于单壁碳纳米管,下列说法正确的是
A.属于金属材料 B.与、金刚石、石墨均为碳元素的同素异形体
C.是由碳原子通过离子键形成 D.杂化方式与金刚石相同
2.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.基态Ni原子的简化电子排布式:
B.的VSEPR模型:
C.聚丙烯的结构简式:
D.用电子式表示NaCl的形成过程:
3.下列说法不正确的是
A.油脂的水解反应也称皂化反应
B.福尔马林能使蛋白质变性,可用于浸制动物标本
C.纤维素与乙酸反应生成纤维素乙酸酯属于酯化反应
D.核苷酸通过缩聚反应可以得到核酸,核酸属于生物大分子
4.曲尼司特主要用于治疗哮喘和鼻炎,其分子结构如图。下列说法不正确的是
A.曲尼司特分子中甲基的C-H键是键 B.曲尼司特分子中有3种含氧官能团
C.曲尼司特为反式结构 D.曲尼司特可以发生取代反应、加成反应
5.下列方程式与所给事实相符的是
A.电解食盐水:
B.将硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液混合:
C.溶于氢碘酸:
D.硬脂酸乙酯的酸性水解反应:
6.三氟化氮(NF3)常用于微电子工业,可用以下反应制备:
已知:①酸性:;②与的电离常数相等下列说法中,正确的是
A.NF3的电子式为,NH4F中既含极性键又含离子键
B.常温下,NH4F水溶液呈碱性
C.在制备NF3的反应中,NH3表现出还原性和碱性
D.上述反应中,生成1 mol NF3,转移3 mol e-
7.下列实验设计原理或操作不正确的是
①出现淡黄色沉淀
②出现黄色沉淀
①试管有气泡
②试管无气泡
用玻璃棒将洗涤液引流入容量瓶
溶液变成紫色
A.溶解度:
B.酸性:醋酸>硼酸
C.配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液
D.检验乙酰水杨酸中的酚酯基
8.按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管,关闭活塞。下列说法正确的是
A.I中试管内的反应,体现的氧化性 B.Ⅱ中品红溶液褪色,体现SO2的还原性
C.在Ⅰ和Ⅲ的试管中,都出现了浑浊现象 D.撤掉水浴,重做实验,IV中红色更快褪去
9.气相离子催化剂(Fe+、Co+、Mn+等)具有优良的催化效果。其中,在Fe+催化下C2H6氧化反应的机理如图所示(图中---为副反应)。下列说法正确的是
A.FeO+、N2均为反应中间体
B.X既含极性共价键,也含非极性共价键
C.该机理涉及的反应均为氧化还原反应
D.每生成1 mol CH3CHO,消耗N2O的物质的量大于2 mol
10.下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述I
陈述Ⅱ
A
向盐碱地加适量石膏可降低其碱性
CaSO4与Na2CO3反应生成更难溶的CaCO3
B
与盐酸、NaOH溶液均能反应,而只能与盐酸反应
碱性:
C
酸性
烷基是推电子基团,烷基越长推电子效应越小
D
向溴乙烷水解后的上层溶液中,加入稀HNO3酸化,滴入几滴AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成
溴乙烷中含有溴离子
11.催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程如下图,M为中间产物。其他条件相同时,下列说法不正确的是
A.催化剂可增大单位体积的活化分子百分数,从而增大反应速率
B.反应达到平衡时、升高温度,增大
C.使用催化剂Ⅱ时,反应体系更快达到平衡
D.使用催化剂I时,反应过程中M所能达到的最高浓度更大
12.瓜环[n]()是一种具有大杯空腔、两端开口的化合物(结构如图),在分子开关、催化剂、药物载体等方面有广泛应用。瓜环[n]可由和HCHO在一定条件下合成。
下列说法不正确的是
A.合成瓜环的两种单体中分别含有酰胺基和醛基 B.分子间可能存在不同类型的氢键
C.生成瓜环[n]的反应中,有键断裂 D.合成1 mol瓜环[7]时,有7 mol H2O生成
13.NaClO2是重要的含氯消毒剂。一种制备NaClO2的工艺流程如图所示,下列说法不正确的是
已知:i.NaClO2饱和溶液结晶时,温度低于38℃析出;38℃~60℃,析出NaClO2;
ii.60℃以上NaClO2易分解。
A.“滤渣”的主要成分为CaCO3
B.流程中两处盐酸的作用不同
C.操作a:减压蒸发(控制温度为55℃),将溶液冷却至38℃,趁热过滤
D.理论上,该流程中
14.某研究小组用下图装置探究NaCl溶液对钢铁腐蚀的影响。
实验I:向烧杯a、b中各加入30 mL 3.5%的NaCl溶液,闭合K,指针未发生偏转。加热烧杯a,指针向右偏转。取a、b中溶液少量,滴加溶液,a中出现蓝色沉淀,b中无变化。
继续探究,改变NaCl溶液的浓度,实验记录如下。
已知:在饱和NaCl溶液中O2浓度较低,钢铁不易被腐蚀。
实验序号
a
b
指针偏转方向
Ⅱ
0.1%
3.5%
向左
Ⅲ
0.1%
0.01%
向右
IV
3.5%
饱和溶液
向右
下列说法不正确的是
A.实验I未加热时指针不偏转,说明两烧杯中生铁片未发生反应
B.实验Ⅱ中,a烧杯中生铁片为正极,该电极发生还原反应
C.实验IV中,若将饱和NaCl溶液换成同浓度的NaNO3溶液,指针偏转方向可能不变
D.根据上述实验,影响钢铁腐蚀的因素有温度。NaCl溶液的浓度、O2的浓度等
第II卷 填空题(共58分,请将答案填在答题卡上)
15.(11分)电催化分解H2S制氢脱硫是实现H2S清洁高值利用的途径之一。钴(Co)掺杂的硫化镉(CdS)材料是H2S电催化分解的一种催化剂,可由、及Na2S等制得。
(1)基态的价层电子排布式为_______。
(2)分解H2S制H2比分解H2O制H2所需的能量低,从原子结构的角度说明原因:__________。
(3)Na2S的熔点(950℃)高于H2S的熔点(-85℃),解释原因:__________。
(4)CdS的晶胞是立方体结构,边长为a nm,结构示意图如下。
①与最近且距离相等的有__________个。
②已知CdS的摩尔质量为,阿伏加德罗常数为,该晶体的密度为_______。()
(5)电催化分解H2S制氢原理装置示意图如下,通常采用碱性溶液吸收H2S制成Na2S溶液进行电解。
①电解过程的总反应是__________。
②电解一段时间后反应会停止,请解释原因:__________。
16.(10分)CO2的资源化利用能有效减少CO2排放,对实现碳中和具有重要意义。
I.CO2催化加氢制乙烯,其工艺涉及的主要反应如下:
反应i
反应ii
请回答下列问题:
(1)已知,与反应生成和的能量变化如图所示:则当时反应ii的__________kJ/mol。
(2)在恒定压强下,将CO2和H2按一定投料比进行上述反应,350 K~850 K范围内,CO2的平衡转化率先减小后增大的原因是__________。
Ⅱ.电化学法还原CO2制乙烯,其原理如图所示。
(3)生成1 mol乙烯转移_______mol电子。
(4)电解一段时间后,阳极区的NaHCO3溶液浓度降低,结合电极反应式解释其原因是__________。
Ⅲ.CaO可在较高温度下捕集CO2,在更高温度下将捕集的CO2释放利用。热分解可制备CaO,加热升温过程中固体的质量变化见下图。
(5)写出400℃~600℃内分解反应的化学方程式:________。
(6)与CaCO3热分解制备的CaO相比,热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能,其可能的原因是________。
17.(12分)黄鸣龙是我国著名化学家,利用“黄鸣龙反应”合成一种环己烷衍生物的路线如下:
已知:①
②
③
(1)A可与NaHCO3溶液反应,其结构简式是_____。B中含有的官能团是-COOH和_____。
(2)C→D的化学方程式是_____。
(3)E→F为两步连续氧化反应,中间产物X可发生银镜反应,X的结构简式是_____。
(4)H的结构简式是_____。
(5)I的分子式为C5H8O2,能使Br2的CCl4溶液褪色,H→J的反应类型是_____。
(6)由K经两步反应可得到化合物M,转化路线如下:
环己烷的空间结构可如图1或图2表示,请在图3中将M的结构简式补充完整:
18.(13分)工业上利用软锰矿和菱锰矿联合进行锅炉燃煤烟气脱硫,同时制备重要化工产品MnSO4。工艺流程如下:
资料:i.软锰矿的主要成分是MnO2,含少量SiO2、Fe3O4、FeO
ii.锅炉燃煤过程中空气过量
iii.该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH
金属离子
Fe3+
Fe2+
Mn2+
开始沉淀
1.5
6.3
7.6
完全沉淀
2.8
8.3
10.2
(1)将SO2烟气通入吸收塔中,发生的主要反应的化学方程式是________。
(2)软锰矿浆脱硫过程中,控制流量,每隔3 h监测一次:测定软锰矿浆的pH;同时测定吸收塔入口和出口的SO2含量,计算SO2的吸收率,结果如图所示:
①结合化学用语解释吸收塔中矿浆pH逐渐下降的原因________。
②当SO2吸收率低于94%时,无法实现SO2烟气的达标排放,此时需向吸收塔中加入一定量菱锰矿(主要成分MnCO3)。
a.利用平衡移动原理解释吸收塔中吸收率下降的可能原因__________。
b.依据图像分析,加入菱锰矿的最佳pH为________。
(3)经检测发现滤液1中仍含有少量Fe2+可加入MnO2进行“深度净化”,该过程中反应的离子方程式是____________。
(4)产品含量测定方法如下:
I.称取a g晶体,加足量硫酸溶解,将溶液定容于100 mL容量瓶中
II.取25.00 mL溶液于锥形瓶中,加入少量催化剂和过量溶液,加热、充分反应后,煮沸溶液使过量的分解
III.加入指示剂,用溶液滴定,滴定至终点时消耗,重新变成Mn2+
①产品中MnSO4的质量分数为________(MnSO4的摩尔质量为151 g/mol)。
②步骤Ⅱ中没有进行煮沸操作,会使测定的MnSO4的质量分数_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(5)从吸收塔中过滤出来的滤渣中仍含有MnO2,研究者用如图装置提取MnO2中的锰元素。实验测得电解时间相同时,随外加电流的增大,溶液中的先增大后减小,可能的原因为:Mn2+在阳极放电生成MnO2;__________(另写两条)。
19.(12分)实验小组探究不同浓度CuCl2溶液的电解反应。用石墨电极电解0.1 mol/L CuCl2溶液和5 mol/L CuCl2溶液,记录实验现象如下表。
实验装置
实验编号及试剂
实验现象
①0.1 mol/L CuCl2溶液(蓝色)
阳极:产生有刺激性气味的气体
阴极:电极上有红色固体析出
②5 mol/L CuCl2溶液(绿色)
阳极:产生有刺激性气味的气体
阴极:电极上有少量红色固体和白色固体析出,同时电极附近液体变为黑色
(1)经检验,阳极产生的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。①中电解反应的化学方程式为____________。
I.探究②中产生白色固体的原因。
阴极附近的白色固体为CuCl,CuCl产生的路径有如下两种可能:
(2)路径1:阴极发生电极反应分两步:i.____,ii.,同时伴随反应,生成白色沉淀。
(3)路径2:阴极先发生电极反应,而后发生反应a:,生成白色沉淀。通过实验证明反应a可以发生,其实验操作和现象是________。
II.探究②中阴极区液体中黑色物质的成分。
进一步查阅资料,提出以下猜想。
猜想1.生成,进而转化为极细小的CuO;
猜想2.生成Cu的速率快,形成黑色纳米Cu;
猜想3.发生反应b:(棕黑色)。
(4)若猜想1成立,则阴极一定还存在的电极反应是________。
取2 mL黑色液体于试管中,分别加入不同试剂,记录实验现象如下表。
实验编号
③
④
⑤
加入试剂
4 mL浓HNO3
4 mL浓HCl
4 mL H2O
实验现象
液体变澄清,呈绿色,试管口有浅红棕色气体生成
黑色液体颜色变深
液体变澄清,呈绿色,同时出现少量白色沉淀
(5)甲同学根据实验③产生的现象得出结论:黑色液体中一定有纳米Cu 乙同学认为甲同学的结论不合理,乙同学做出判断的依据是________。
(6)实验⑤中白色沉淀的生成有两种可能的途径:
假设1:加入4 mL H2O后,反应b的,平衡逆移,从而生成CuCl;
假设2:黑色液体中存在Cu,加入4 mL H2O后,反应b平衡逆移,释放出更多的Cu2+、Cl-,使反应a正向进行,从而生成CuCl。
进一步分析表明,假设______(填“1”或“2”)存在科学性错误。
(7)综合上述实验现象可知,黑色液体中含有________。
a.CuO b.Cu
c. d.CuCl
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高三化学参考答案及评分标准
第一部分共14题,每题3分,共42分。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
C
A
A
D
C
A
C
D
B
11
12
13
14
C
D
D
A
第二部分共5题,共58分。
15.(11分)
(1)3d7(1分)
(2)O与S同主族,O的核电荷数大于S,O原子的原子半径小于S原子,H-O键的键长小于H-S键,H-O键能强于H-S键能,断裂H-O键需要的能量高(2分)
(3)Na2S为离子晶体,固态H2S为分子晶体,前者的离子键强度大于后者的分子间作用力,故Na2S的熔点高于H2S(2分)
(4)4(1分) (1分)
(5)①(2分)
②放电生成的S将阳极完全覆盖,且S不导电,阻碍了反应的进行(2分)
16.(10分)
(1)-233.8(1分)
(2)温度较低时,反应ii为放热反应,升高温度不利于CO的转化,增大,不利于反应i正向进行,CO2转化率减小:温度较高时,反应i为吸热反应,升高温度有利于反应i正向进行,CO2转化率增大(2分)
(3)12(1分)
(4)阳极反应:,阳极附近区域较高,,降低。(2分)
(5)(2分)
(6)热分解释放出更多的气体,制得的CaO更加疏松多孔,表面积大(2分)
17.(12分)
(1)CH3COOH(2分)-Cl(1分)
(2)(2分)
(3)(2分)
(4)(2分)
(5)加成反应(1分)
(6)或写成(2分)
18.(13分)
(1)(1分)
(2)①、,生成酸电离出H+,增大,溶液pH逐渐下降(2分)
②a.吸收塔中存在如下平衡:,增大,平衡逆移,抑制SO2溶解,减小,与软锰矿浆反应的速率降低(2分)
b.5.0(1分)
(3)(2分)
(4)①(2分)
②偏大(1分)
(5)电流继续增大,Mn2+在阴极放电:,使得减小;H+放电直接生成H2而不是,MnO2被还原的反应不能进行,使得减小(2分)
19.(12分)
(1)
(2)(1分)
(3)在5 mol/L CuCl2溶液中加入少量铜粉(或打磨过的铜片),观察到有白色固体生成
(4)
(5)若猜想3成立,其中+1价铜具有还原性,也可与硝酸反应产生类似的现象
(6)2(1分)
(7)cd
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