精品解析：河北邢台市南宫中学等校2026届高三下学期考前学情自测 化学试题

高三化学试题 注意事项： 1.本卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 3.答题卡上对应题目的答案标号涂黑写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效 可能用到的相对原子质量：H1 Li 7 C12 N14 O16 S32 Fe56 Se 79 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学源于生活又服务于生活。化学在古代生活中就已有诸多高光时刻，下列说法正确的是 A. 西汉鎏金铜马采用的鎏金工艺，即铜上镀金，采用的是电镀原理 B. 青花瓷作为我国主流瓷器，耐酸、碱和高温，不会被任何物质腐蚀 C. 秦兵马俑出土前具有鲜艳的彩绘，可利用光谱分析获知彩绘中含有的元素种类 D. 敦煌壁画颜料中含有孔雀石等，其属于碱 【答案】C 【解析】 【详解】A．传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞齐”，涂在器物表面，然后加热使汞挥发，使金附着在器物表面，与电镀原理不同，故A错误； B．青花瓷是由黏土经高温烧结而成的硅酸盐产品，耐酸、碱和高温，但其中含有，能与氢氟酸反应，会被HF腐蚀，故B错误； C．光谱分析是利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素的，故C正确； D．孔雀石的主要成分为(碱式碳酸铜)，其属于碱式盐，故D错误； 故答案为C。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 基态Fe2+的价电子轨道表示式： B. HClO的电子式： C. AlCl3所含化学键类型：共价键 D. F2分子中σ键的电子云轮廓图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁是26号元素，基态的价电子排布式为，价电子轨道表示式为，A错误； B．的电子式应为，B错误； C．为共价化合物，含有的化学键是共价键，C正确； D．分子中键为键，其电子云轮廓图为：，D错误； 故选C。 3. 下列实验试剂的保存或处理方法错误的是 A. 碘保存在盛有水的棕色试剂瓶中 B. 浓硫酸保存在无色玻璃瓶中 C. 新制氯水应密封保存在棕色试剂瓶中 D. 配制FeSO4溶液时，需加入少量稀硫酸和铁粉 【答案】A 【解析】 【详解】A．碘微溶于水且能与水缓慢发生反应，且碘为固体试剂，应密封保存在棕色广口瓶中，无需水封（液溴才采用水封保存），A错误； B．浓硫酸性质稳定，见光不发生分解，可保存在无色玻璃瓶中，B正确； C．新制氯水中的次氯酸见光易分解，因此需密封保存在棕色试剂瓶中，C正确； D．配制溶液时，加入少量稀硫酸可抑制水解，加入铁粉可将被氧化生成的还原为，防止被氧化，D正确； 故选A。 4. 反应 常用于监测SO2含量是否达到排放标准。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1.6 g基态硫含有的价电子总数为0.2NA B. 标准状况下，2.24 L SO2气体中含有O2的数目为0.1NA C. 1 mol H2O2 晶体和H2O 晶体混合物含有的极性键数目为2NA D. 64 g SO2完全转化为 BaSO4 时，转移的电子数为0.2NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．1.6 g基态硫的物质的量为，S为第ⅥA族元素，价电子数为6，故价电子总数为，A错误； B．是纯净化合物，分子中不含分子，B错误； C．1个分子含2个H-O极性键，1个分子也含2个H-O极性键，故1 mol二者的混合物中极性键数目为，C正确； D．64 g的物质的量为，反应中S元素从+4价升高到+6价，1 mol完全反应转移电子数为，D错误； 故选C。 5. 劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用白醋清洗水壶中的水垢 醋酸的酸性强于碳酸 B 在汽油中添加乙醇 降低氮氧化物的排放 C 以油脂为原料制肥皂 油脂在碱性条件下可以发生水解反应 D 用酒精对图书馆桌椅消毒 乙醇可使蛋白质变性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．水垢主要成分为碳酸钙等碳酸盐，醋酸可与碳酸盐反应生成可溶盐、和，符合强酸制弱酸的规律，说明醋酸酸性强于碳酸，A正确； B．汽油中添加乙醇的主要作用是减少一氧化碳、碳氢化合物等污染物排放，同时节约石油资源；氮氧化物是高温下空气中和反应生成的，添加乙醇无法降低氮氧化物的排放，B错误； C．油脂在碱性条件下发生水解反应，生成高级脂肪酸盐（肥皂的主要成分）和甘油，该反应也称为皂化反应，可用于制备肥皂，C正确； D．醇能够使蛋白质失去生理活性发生变性，因此可以用于消毒，D正确； 故选B。 6. 由废铁屑制取的步骤有：①称取一定质量的(NH4)2SO4 固体；②用碳酸钠溶液除去废铁屑表面的油污；③与酸反应得到 FeSO4溶液；④将与FeSO4混合制取 溶液；⑤制取下列说法正确的是 A. 用托盘天平称取固体时，应把砝码放在左盘 B. ②中碳酸钠溶液呈碱性，促进铁屑表面的油污水解 C. ③中的酸可以用稀硫酸或浓硫酸 D. 将得到的 溶液加热蒸干得到 【答案】B 【解析】 【详解】A．托盘天平使用遵循“左物右码”原则，称取固体时砝码应放在右盘，A错误； B．碳酸钠溶液中碳酸根离子水解使溶液呈碱性，油污主要成分为酯类，碱性条件下可发生水解反应被除去，B正确； C．浓硫酸具有强氧化性，与铁反应会生成，常温下铁还会遇浓硫酸钝化，无法得到溶液，只能选用稀硫酸，C错误； D．加热蒸干会使失去结晶水，同时易被氧化、铵盐易受热分解，无法得到目标晶体，应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，D错误； 故选B。 7. 欣比克(D)的一条合成路线如图所示。下列说法正确的是 A. A、B互为同系物，C、D互为同系物 B. A→B、B→C均为取代反应 C. A、B、C、D均存在顺反异构现象 D. 相同物质的量的 C与D 完全燃烧消耗的量相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．A与B所含官能团种类和数目分别相同，分子组成上相差3个CH2原子团，互为同系物，C与D所含官能团种类不同，不互为同系物，A错误； B．AB是A中苯环上的一个氢原子被异丙基取代，BC为先加成后消去，B错误； C．C含碳碳双键且双键碳原子上连接的原子或原子团不同，存在顺反异构现象，D含碳碳双键且双键碳原子上只有一个原子或原子团相同，存在顺反异构现象，A、B均不含碳碳双键，不存在顺反异构现象，C错误； D．C、D分子式中差一个CO2，相同物质的量的C与D完全燃烧消耗O2的量相等，D正确； 故答案选D。 8. DMF是无色透明液体，不仅可以作为反应试剂，同时也是一种有机溶剂，如图是DMF的球棍模型。DMF由X、Y、Z、M四种原子序数依次增大的短周期元素组成，Y、Z、M元素位于同一周期，基态M原子的2p能级只有一对成对电子。下列说法正确的是 A. 第一电离能：Y<Z<M B. 最简单氢化物的稳定性：Z>M C. 最简单氢化物的键角：Y<Z<M D. X、Y、Z形成的最简单饱和有机物具有碱性 【答案】D 【解析】 【分析】第一步，提取关键信息。DMF的球棍模型，基态M原子的2p能级只有一对成对电子，Y、Z、M元素位于同一周期。第二步，根据信息推断元素。由关键信息知，M原子的核外电子排布式为，M元素为O元素，结合球棍模型可知白球为O；由图知大黑球可形成4个共价键，价电子数为4，其为C元素；大灰球形成3个共价键，结合原子序数大小可知，Z为N元素；小灰球的原子半径最小，只能形成1个共价键，为H元素。综上可知，X、Y、Z、M分别为H、C、N、O。第三步，逐项分析。 【详解】A．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但基态N原子价电子排布式为，2p能级为半充满较稳定状态，故第一电离能N>O>C，故A错误； B．Z、M形成的最简单氢化物分别为和，同周期从左到右元素的非金属性依次增强，最简单氢化物的稳定性依次增强，故最简单氢化物的稳定性，故B错误； C．孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，孤电子对数越多，键角越小，键角，故C错误； D．X、Y、Z三种元素形成的最简单饱和有机物为，含有氨基，具有碱性，故D正确； 故答案为D。 9. 下列有关实验设计能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 证明非金属性：S>C 向溶液中滴加稀硫酸 B 检验溶液中是否含 Na⁺ 用玻璃棒蘸取溶液进行焰色试验 C 比较与 H2SO4 的酸性 向CuSO4 溶液中通入H2S气体 D 检验某混合气体中含有SO2、CO2 将气体依次通过品红溶液、澄清石灰水 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，向溶液中滴加稀硫酸产生，说明酸性，可证明非金属性，A符合题意； B．玻璃棒成分中含有钠元素，会干扰溶液中的检验，焰色试验应使用铂丝或光洁无锈的铁丝蘸取溶液，B不符合题意； C．向溶液中通入气体，发生反应生成极难溶于酸的沉淀和，该反应的驱动力是的难溶性，不能说明酸性强于，无法比较二者酸性，C不符合题意； D．也能使澄清石灰水变浑浊，该设计未除去就通入澄清石灰水，无法检验是否含有，D不符合题意； 故选A。 10. 铂(Pt)可以和很多化合物形成配合物，在生产、生活中有重要的用途。已知有以下转化： 下列说法错误的是 A. 电负性：O>N>C>H B. 草酸晶体中存在分子间氢键 C. 上述配合物中 Pt的配位数为4，杂化方式为sp3 D. X在水中的溶解度大于M在水中的溶解度 【答案】C 【解析】 【详解】A．同周期主族元素从左到右电负性增大，故O > N > C；H电负性小于C，因此电负性：O>N>C>H，A正确； B．草酸（H2C2O4）分子含-OH、羰基C=O，-OH的H可与另一分子C=O的O形成分子间氢键，B正确； C．配合物中Pt配位数都是4，但Pt的4个配位原子为平面正方形构型，杂化类型是dsp2，不是sp3（sp3杂化是空间四面体），C错误； D．X是顺式结构（两个Cl邻位），M是反式结构（两个Cl对位）： 顺式X极性大，易溶于极性溶剂水；反式M分子正负电荷中心重合、极性小，水溶性差；故X溶解度>M，D正确； 故选C。 11. 某大学科研小组制备的Co2VO4纳米材料可用于锂离子电池负极材料，从而加速电子/离子的转移，提高充放电的性能。一种以废钒催化剂(含 Al2O3)为原料制备的工艺流程如图所示。 已知：①常温下， ；当时认为完全沉淀。②V(V)在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表。 pH <2 3~10 10~13 主要离子 ③pH<2时，V(Ⅳ)在溶液中的存在形式为 下列说法错误的是 A. “酸溶”时钒的化合价没有变化 B. Al³⁺恰好完全沉淀时pH为5 C. “调pH<2”的目的是将钒转化为沉淀 D. 加入硫酸亚铁还原钒的离子方程式为 【答案】C 【解析】 【分析】废钒催化剂（V2O5、Al2O3）先粉碎增大接触面积，加H2SO4酸溶：Al2O3与硫酸生成Al3+，V2O5和酸反应生成（V为+5价，化合价不变）；再加适量氨水沉铝，Al3+转化Al(OH)3沉淀除去；滤液调pH<2，钒以留在溶液（不沉淀）；随后加FeSO4，(V为+5价)被Fe2+还原为VO2+(V为+4价)，再加入Co(NO3)2、氨水，最终生成Co2VO4； 【详解】A．酸溶时V2O5→，V均为+5价，化合价不变，A正确； B．Al3+恰好沉淀时c(Al3+)=1×10-5 mol/L，由Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)·c3(OH-)=1.0×10-32： c(OH-)==10-9 mol/L，c(H+)=10-5 mol/L，pH=5，B正确； C．由表格：pH<2时钒以（可溶性离子）存在于溶液，目的不是沉淀钒，而是让钒留在液相、避免析出沉淀，C错误； D．(V为+5价)被Fe2+还原为VO2+(V为+4价)，Fe2+→Fe3+，结合pH<2酸性环境，离子方程式：+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O，原子、电荷均守恒，D正确； 故答案选C。 12. 合成氨反应在农业、化工等领域具有重要的应用价值。已知20 MPa下，相同时间段(xmin)内，分别加入 和 发生反应 ，已知 ，的体积百分数随温度的变化情况如图所示，下列相关描述错误的是 A. 由a点到e点过程中正、逆反应速率均加快 B. b点和e点均未达平衡状态且均大于 C. 下，该时间段内用 的质量变化表示该反应速率为 D. 下 【答案】D 【解析】 【分析】曲线中c是NH3体积分数最高点：c前（a→c）温度升高、反应速率加快，相同时间内生成NH3变多，V(NH3)/%上升，反应未达平衡，v正>v逆；c后（c→d）反应放热，升温平衡逆向移动，V(NH3)/%下降，c点恰好平衡，d点处于平衡状态； 【详解】A．a→e升温，温度升高活化分子百分数变大，正、逆反应速率都加快，A正确； B．b、e在c左侧，反应还在正向进行，未达平衡，v正>v逆，B正确； C．Td时NH3体积分数20%，投料N2=1mol、H2=3mol，设转化N2为a mol： φ(NH3)==20%，解得a=mol； n(NH3)=mol，m(NH3)=×17=g，时间x min， v(NH3)=g·min-1，C正确； D．平衡时v正=v逆，即k正·p(N2)·p3(H2)=k逆·p2(NH3)，得==Kp；总压p总=20MPa，n总=4-2a=4-=mol： p(NH3)=20×20%=4 MPa， p(N2)=20×MPa， p(H2)=3p(N2)=12 MPa； ===(MPa)-2； 即=而非432，D错误； 故答案选D。 13. 某科研团队开发了一种含有I⁻和) 的高浓度异卤电解质的二次水系电池，为高能量密度水系电池的设计提供了新思路。电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，电极 X 为正极，发生还原反应 B. 充电时，溶液中 由左向右移动 C. 充电时，电极 X 质量增加 D. 放电时，电极 Y 的反应有： 【答案】C 【解析】 【分析】该二次水系电池放电为原电池、充电为电解池，中间是质子交换膜（只允许H+穿过）； 放电时：X极Cd失电子生成Cd2+（负极，氧化），Y极含碘、溴的物种得电子被还原（正极，还原），H+从负极X透过质子膜移向正极Y； 充电时：X接电源负极作阴极，Cd2+得电子析出Cd；Y接电源正极作阳极，卤化物失电子被氧化，H+从阳极Y移向阴极X； 【详解】A．放电X极Cd2+失电子，发生氧化反应，X是负极，A错误； B．充电是电解池，H+（阳离子）向阴极（X，左侧）移动，即H+由右→左迁移，B错误； C．充电X为阴极：Cd2++2e-=Cd，Cd单质沉积在电极X，电极质量增大，C正确； D．放电Y是正极，发生得电子的还原反应（方程式左侧应加e-）；I2 +2Br--2e- =2IBr是失电子氧化，为充电时Y极阳极反应，D错误； 故选C。 14. 卡宾是有机化学中常见的中间体，它由一个碳和两个基团形成共价键，同时碳上还有两个自由电子。卡宾有两种不同的电子排布，如图所示： 下列说法错误的是 A. 卡宾呈电中性，根据所连基团的不同，卡宾中碳原子可能显正价或负价 B. 从电子排布图可知单线态卡宾的能量更低 C. 卡宾可能发生反应(反应条件略) D. 卡宾可以作为配体与过渡金属离子形成配合物 【答案】B 【解析】 【详解】A． 卡宾是电中性的分子，碳原子不带电荷，但由于所连基团电负性不同，碳原子可能显正电性或负电性；如亚甲基卡宾的碳原子显负电性，二氯卡宾的碳原子显正电性；A正确； B．卡宾的碳上有两个自由电子，根据泡利原理和洪特规则，电子在能量相同的轨道上排布时，尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同，此时体系能量最低，故三线态卡宾比单线态卡宾能量更低，更稳定；B错误； C．卡宾是有机化学中常见的中间体，可以与烯烃发生环加成反应生成环丙烷衍生物，C正确； D．卡宾的碳原子上有孤对电子，可以作为配体与过渡金属形成配位键，D正确； 故答案选B。 15. 25℃时，分别改变相同物质的量浓度的H2CO3和氨水的pH， 的物质的量分数(δ)及 NH3·H2O、NH4 的物质的量分数(δ)如图所示(忽略溶液中的和 分子)，已知： ，下列说法正确的是 A. 向碳酸溶液中加入 NaOH，水的电离程度会持续增大 B. 当溶液中时，pH=8.3 C. (NH4)2CO3溶液中，存在 D. 反应 的 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，pH=6.38时，c(H2CO3)=c()，=10-6.38，pH=9.26时，c()=c(NH3·H2O)，；pH=10.22时，c()=c()，据此分析； 【详解】A．向碳酸溶液加NaOH，初始碳酸抑制水的电离，随NaOH加入，逐渐生成NaHCO3、Na2CO3，弱酸根水解促进水的电离，但NaOH过量后，过量OH-又抑制水的电离，因此水的电离程度先增大后减小；A错误； B．；当c(H2CO3)=c()时，，pH=8.3，B正确； C．由电荷守恒：c(H+)+c()=c(OH-)+c()+2c()和物料守恒：2[c(H2CO3)+c()+c()]=c()+c(NH3·H2O)，联立后消去c()得：，C错误； D．反应+ +H2O= + NH3·H2O，K==，D错误； 故答案选B。 二 非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 白铁(镀锌铁)在生产、生活中有广泛应用，以菱锌矿(主要成分是 ，杂质为 CuO、FeCO3、MgO、SiO2 等)制备白铁的流程如图所示。已知常温下，。 回答下列问题： （1）“酸浸”时，用 的硫酸比用 的硫酸更好些，原因是_______。写出滤渣1主要成分的一种用途_________。 （2）“氧化”中消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 （3）写出一个“调pH”时发生反应的离子方程式________，当恰好沉淀完全时[设此时，溶液中 ________。 （4）“脱镁”后的滤液用于制白铁，涉及的原理名称是________，铁表面上的反应式为________。 （5）由铁、锂、硒形成的新型超导材料的晶胞结构及两原子的分数坐标如图所示(其中 Fe原子均位于面上)。晶胞棱边夹角均为 ，晶体密度为 。该晶体的化学式为________，①处Se原子的分数坐标为________，阿伏加德罗常数 ________(用含a、c、ρ的式子表示)。 【答案】（1） ①. 浓度大有利于提高酸浸速率 ②. 制光导纤维（或制玻璃、生产硅胶、作耐火材料等合理答案均可） （2）1：2 （3） ①. 或 ②. （4） ①. 电镀 ②. （5） ①. ②. ③. 【解析】 【分析】菱锌矿加稀硫酸溶解得到硫酸锌、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸镁、硫酸铜溶液，SiO2不溶于硫酸成为滤渣1，加入氯气把Fe2+氧化为Fe3+，加入氧化锌等调节pH生成Cu(OH)2、Fe(OH)3沉淀得到滤渣2，过滤出沉淀，滤液加ZnF2生成MgF2沉淀除去Mg2+，过滤，滤液使用铁电极电镀得到白铁。 【小问1详解】 更高浓度的硫酸能加快反应速率，使菱锌矿浸出更充分；菱锌矿中不与硫酸反应，是滤渣1的主要成分，可用于制光导纤维、制玻璃等。 【小问2详解】 “氧化”步骤是将氧化为，反应为，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2。 【小问3详解】 调pH时消耗，促进、水解沉淀，离子方程式：或； 计算：，代入，得，； 代入，得，溶液中 。 【小问4详解】 在铁表面镀锌得到白铁，利用电镀（电解）原理，铁作电镀池的阴极，在铁表面得电子析出Zn。 【小问5详解】 由均摊法可知，该晶胞中含Li原子个数为：，Fe原子个数为：，Se原子个数为：，即Li、Fe、Se原子个数之比为1∶2∶2，则该超导材料的化学式为；①处Se原子之于关于z轴中点对称，x、y轴分数坐标相等，在z轴的坐标分数是，则①处Se原子坐标分数是：；晶体的密度为：，则。 17. 某课外活动小组设计了如图1 所示装置，探究与 反应时需要的条件。 回答下列问题： （1）装置A 中发生反应的离子方程式为________。 （2）①如果打开弹簧夹 ，关闭 ，打开分液漏斗活塞加入盐酸，带火星的木条不复燃。装置F中的试剂是________，作用是________。该实验中打开 ，关闭 的目的是________。 ②如果打开弹簧夹 ，关闭 ，打开分液漏斗活塞加入盐酸，带火星的木条复燃。小组成员认为生成的氧气不一定是与 反应生成的，理由是________(结合化学方程式作答)。 ③为了证明这“不同看法”是否正确，小组成员又设计图2装置完成验证实验，则仪器b中加入________，装置G锥形瓶中加入________，打开仪器b的活塞，发现装置H中澄清石灰水________，说明在有水蒸气存在下与过氧化钠发生反应，装置D中 发生反应的化学方程式为________。 【答案】（1） （2） ①. 碱石灰 ②. 吸收未反应完全的CO2，同时防止空气中的CO2和水蒸气进入D、E装置，影响实验结果 ③. 检验没有水参与，CO2是否与Na2O2反应 ④. CO2气体中混有水，水与过氧化钠反应生成氧气， ⑤. 稀硫酸 ⑥. 装置D中反应后的少量固体 ⑦. 变浑浊 ⑧. 【解析】 【分析】装置A为碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳的发生装置，装置B的作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体，装置C的作用是除去二氧化碳中的水蒸气，装置D和E用于验证二氧化碳与过氧化钠反应时是否需要与水接触，带火星的木条能检验生成的氧气，二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，当二氧化碳通过过氧化钠时，不可能完全反应，所以应先除去未反应完的二氧化碳，再用带火星的木条来检验是否产生了氧气，装置F的作用是吸收未反应完全的二氧化碳和防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入D、E装置，影响实验结果 【小问1详解】 装置A为碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳的发生装置，装置A中发生反应的离子方程式为 【小问2详解】 ①带火星的木条不复燃，则无O2生成，装置F中的试剂是碱石灰，作用是吸收未反应完全的CO2，同时防止空气中的CO2和水蒸气进入D、E装置，影响实验结果。该操作的目的是检验没有水参与，CO2是否与Na2O2反应。 ②带火星的木条复燃，则有O2生成；因为CO2气体中混有水蒸气，水与过氧化钠反应生成氧气，化学方程式为，所以小组成员认为生成的氧气不一定是CO2与Na2O2反应生成的。 ③为验证CO2在有水蒸气存在下与过氧化钠发生反应，需要证明装置D中生成了Na2CO3。Na2CO3与酸反应生成CO2，则在仪器b中加入稀硫酸，锥形瓶中加入装置D中反应后的少量固体，打开仪器b的活塞，发现装置H中澄清石灰水变浑浊，说明CO2在有水蒸气存在下与过氧化钠发生反应，装置D中CO2发生反应的化学方程式为 18. 2-丁烯是有机合成的重要原料，具有顺反异构，顺-2-丁烯的稳定性小于反-2-丁烯，均可由正丁烷催化脱氢得到，其转化关系如下： 反应I：(g)(g)+H2 (g) 反应II：(g)(g)+H2 (g) 反应III:(g) (g) 上述三个反应的物质的量分数平衡常数(即浓度平衡常数中的浓度用物质的量分数代替)的对数lgKx与温度的关系如图1所示： 回答下列问题： （1）上述反应_____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)的物质的量分数平衡常数的对数lgKx与温度的变化关系为线A． （2）反应I在_____(填标号)下能自发进行。 a．高温 b．低温 c．任意温度 （3）保持温度不变，向恒压密闭容器中充入正丁烷，只发生反应Ⅱ，实验测得正丁烷与反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度、压强(分别为p1、p2，且p1<p2)的变化关系如图2所示。 ①在p2压强下，反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度变化的线为_____(填“i”“ii”“iii”或“iv")，原因是_____。 ②某温度、P2条件下，向上述容器中充入1mol正丁烷(g)，达平衡时，其转化率为50%，欲将平衡转化率提高至75%，需向容器中充入_____mol水蒸气作为稀释剂。 （4）在T1K时，向某密闭容器中加入4mol正丁烷，发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，测得生成的顺-2-丁烯为0.3mol。 ①平衡体系中H2与反-2-丁烯的浓度之比为_____。 ②反应Ⅰ的物质的量分数平衡常数K=_____(列出计算式即可，无需化简)。 【答案】（1）Ⅱ （2）a （3） ①. iv ②. 反应II为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，反-2-丁烯的体积分数会增大，同时反应II为气体分子数增大的反应，增大压强，反-2-丁烯平衡时的体积分数会减小 ③. 5 （4） ①. 11：10 ②. 【解析】 【小问1详解】 顺-2-丁烯的稳定性小于反-2-丁烯，故反应△H3<0，温度升高，反应Ⅲ的Kx值减小，则线B表示反应Ⅲ的物质的量分数平衡常数的对数lgKx与温度的变化关系。由线A、C可知反应Ⅰ、Ⅱ为吸热反应，又因顺-2-丁烯的稳定性小于反-2-丁烯，可知反应Ⅱ进行的程度大于反应Ⅰ，即相同温度下，反应Ⅱ的平衡常数大，故线A表示反应Ⅱ的物质的量分数平衡常数的对数lgKx与温度的变化关系； 【小问2详解】 反应Ⅰ的△H>0，且△S>0，根据△G=△H-T△S可知，反应Ⅰ需在高温下自发进行，a正确； 【小问3详解】 ①反应Ⅱ为吸热反应，故其他条件相同时，反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度升高而增大；又知反应Ⅱ为气体分子数增大的反应，故温度相同时，压强越大，反-2-丁烯平衡时的体积分数越小，故在p2压强下，反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度变化的线为iv； ②已知正丁烷的转化率为50%，则平衡时正丁烷、反-2-丁烯、氢气的平衡分压分别为、、，压强平衡常数；设向容器中加入x mol水蒸气能使正丁烷的平衡转化率达到75%，则平衡时n总=0.25mol+0.75mol+ 0.75mol+xmol= (1.75+x)mol，故，x=5； 【小问4详解】 ①T1时，反应Ⅲ的lgKx=1，即平衡常数，故平衡时=3mol，根据碳元素守恒 ，则；根据反应Ⅰ、Ⅱ可知氢气的物质的量等于两种丁烯物质的量之和，故； ②平衡时n总=4mol+3.3 mol= 7.3mol，故反应Ⅰ的物质的量分数平衡常数。 19. 有机物K是合成抗病毒药物的中间体，K的一种合成路线如图所示。 已知：I． ； II． 。 回答下列问题： （1）B的化学名称为________；B+C→D的化学方程式为________。 （2）D→E 的反应类型为________；1m ol有机物E与H2发生加成反应时最多消耗 H2 的物质的量为_______。 （3）F的结构简式为_______；H分子中手性碳原子个数为________；鉴别有机物H和K，可选用的试剂名称为________。 （4）有机物C的同分异构体有多种，写出其中两种满足下列条件的有机物的结构简式________。 ① 含有结构；②核磁共振氢谱中有6组吸收峰 （5）参照上述合成路线，设计以和为原料，制备的合成路线________（其他试剂任选）。 【答案】（1） ①. 苯甲醛 ②. （2） ①. 消去反应 ②. 10 mol （3） ①. ②. 1 ③. 新制氢氧化铜悬浊液或银氨溶液 （4）、、、、、、、（任选2种） （5） 【解析】 【分析】A发生催化氧化反应生成分子式为的B，B结构简式为，B与C（分子式为）在一定条件下反应生成D，结构简式为，分子式为，从分子式分析可知，为加成反应，则C的结构简式为，D在浓硫酸、加热条件下发生反应生成分子式为的E，可知该反应为消去反应，E的结构简式为，从反应条件看，E发生类似于已知I的反应生成F，则F结构简式为，F与G（）在催化剂条件下发生类似于已知Ⅱ的反应，生成H，结构简式为，在催化剂条件下生成有机物K。 【小问1详解】 根据上述分析可知，B结构简式为，名称为苯甲醛；B和C二者发生加成反应生成结构为的D，反应方程式为：。 【小问2详解】 分析D的分子式，E的分子式，组成少了1个“”，结合反应条件为浓硫酸、加热，可知该反应类型为消去反应；1mol E（）含2个苯环（每个苯环加成消耗3mol ）、3个碳碳双键、1个酮羰基，总消耗量为：。 【小问3详解】 根据上述分析可知，F结构简式为；H结构简式为，其中标有“*”的碳原子为手性碳原子，故H中含有1个手性碳原子；比较H与K（）的结构可知，K结构中含有醛基，可以用新制氢氧化铜悬浊液或银氨溶液鉴别H与K。 【小问4详解】 C的分子式为，不饱和度为8，含联苯结构，不饱和度刚好为8，其余均为饱和结构，核磁共振氢谱6组峰说明分子对称性好，取代基多为对位对称分布，满足条件的同分异构体有、、、、、、、。 【小问5详解】 对比原料与目标产物的结构可看出，原料中五元环甲基侧链转化为，需增长碳链，则结合合成路线，与在一定条件下反应生成了；目标产物中五元环上N的引入，类似于已知Ⅱ，羧基的生成则类似于已知Ⅰ（碳碳双键被氧化），则合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学试题 注意事项： 1.本卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 3.答题卡上对应题目的答案标号涂黑写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效 可能用到的相对原子质量：H1 Li 7 C12 N14 O16 S32 Fe56 Se 79 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学源于生活又服务于生活。化学在古代生活中就已有诸多高光时刻，下列说法正确的是 A. 西汉鎏金铜马采用的鎏金工艺，即铜上镀金，采用的是电镀原理 B. 青花瓷作为我国主流瓷器，耐酸、碱和高温，不会被任何物质腐蚀 C. 秦兵马俑出土前具有鲜艳的彩绘，可利用光谱分析获知彩绘中含有的元素种类 D. 敦煌壁画颜料中含有孔雀石等，其属于碱 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 基态Fe2+的价电子轨道表示式： B. HClO的电子式： C. AlCl3所含化学键类型：共价键 D. F2分子中σ键的电子云轮廓图： 3. 下列实验试剂的保存或处理方法错误的是 A. 碘保存在盛有水的棕色试剂瓶中 B. 浓硫酸保存在无色玻璃瓶中 C. 新制氯水应密封保存棕色试剂瓶中 D. 配制FeSO4溶液时，需加入少量稀硫酸和铁粉 4. 反应 常用于监测SO2含量是否达到排放标准。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1.6 g基态硫含有的价电子总数为0.2NA B. 标准状况下，2.24 L SO2气体中含有O2的数目为0.1NA C. 1 mol H2O2 晶体和H2O 晶体混合物含有的极性键数目为2NA D. 64 g SO2完全转化为 BaSO4 时，转移的电子数为0.2NA 5. 劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用白醋清洗水壶中水垢 醋酸的酸性强于碳酸 B 在汽油中添加乙醇 降低氮氧化物的排放 C 以油脂为原料制肥皂 油脂在碱性条件下可以发生水解反应 D 用酒精对图书馆桌椅消毒 乙醇可使蛋白质变性 A. A B. B C. C D. D 6. 由废铁屑制取的步骤有：①称取一定质量的(NH4)2SO4 固体；②用碳酸钠溶液除去废铁屑表面的油污；③与酸反应得到 FeSO4溶液；④将与FeSO4混合制取 溶液；⑤制取下列说法正确的是 A. 用托盘天平称取固体时，应把砝码放在左盘 B. ②中碳酸钠溶液呈碱性，促进铁屑表面的油污水解 C. ③中酸可以用稀硫酸或浓硫酸 D. 将得到的 溶液加热蒸干得到 7. 欣比克(D)的一条合成路线如图所示。下列说法正确的是 A. A、B互为同系物，C、D互为同系物 B. A→B、B→C均为取代反应 C. A、B、C、D均存在顺反异构现象 D. 相同物质的量的 C与D 完全燃烧消耗的量相等 8. DMF是无色透明液体，不仅可以作为反应试剂，同时也是一种有机溶剂，如图是DMF的球棍模型。DMF由X、Y、Z、M四种原子序数依次增大的短周期元素组成，Y、Z、M元素位于同一周期，基态M原子的2p能级只有一对成对电子。下列说法正确的是 A. 第一电离能：Y<Z<M B. 最简单氢化物的稳定性：Z>M C. 最简单氢化物的键角：Y<Z<M D. X、Y、Z形成的最简单饱和有机物具有碱性 9. 下列有关实验设计能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 证明非金属性：S>C 向溶液中滴加稀硫酸 B 检验溶液中是否含 Na⁺ 用玻璃棒蘸取溶液进行焰色试验 C 比较与 H2SO4 的酸性 向CuSO4 溶液中通入H2S气体 D 检验某混合气体中含有SO2、CO2 将气体依次通过品红溶液、澄清石灰水 A. A B. B C. C D. D 10. 铂(Pt)可以和很多化合物形成配合物，在生产、生活中有重要的用途。已知有以下转化： 下列说法错误的是 A. 电负性：O>N>C>H B. 草酸晶体中存在分子间氢键 C. 上述配合物中 Pt的配位数为4，杂化方式为sp3 D. X在水中的溶解度大于M在水中的溶解度 11. 某大学科研小组制备的Co2VO4纳米材料可用于锂离子电池负极材料，从而加速电子/离子的转移，提高充放电的性能。一种以废钒催化剂(含 Al2O3)为原料制备的工艺流程如图所示。 已知：①常温下， ；当时认为完全沉淀。②V(V)在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表。 pH <2 3~10 10~13 主要离子 ③pH<2时，V(Ⅳ)在溶液中的存在形式为 下列说法错误的是 A. “酸溶”时钒的化合价没有变化 B. Al³⁺恰好完全沉淀时pH为5 C. “调pH<2”的目的是将钒转化为沉淀 D. 加入硫酸亚铁还原钒的离子方程式为 12. 合成氨反应在农业、化工等领域具有重要的应用价值。已知20 MPa下，相同时间段(xmin)内，分别加入 和 发生反应 ，已知 ，的体积百分数随温度的变化情况如图所示，下列相关描述错误的是 A. 由a点到e点过程中正、逆反应速率均加快 B b点和e点均未达平衡状态且均大于 C. 下，该时间段内用 的质量变化表示该反应速率为 D. 下 13. 某科研团队开发了一种含有I⁻和) 的高浓度异卤电解质的二次水系电池，为高能量密度水系电池的设计提供了新思路。电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，电极 X 为正极，发生还原反应 B. 充电时，溶液中 由左向右移动 C. 充电时，电极 X 质量增加 D. 放电时，电极 Y 的反应有： 14. 卡宾是有机化学中常见的中间体，它由一个碳和两个基团形成共价键，同时碳上还有两个自由电子。卡宾有两种不同的电子排布，如图所示： 下列说法错误的是 A. 卡宾呈电中性，根据所连基团的不同，卡宾中碳原子可能显正价或负价 B. 从电子排布图可知单线态卡宾的能量更低 C. 卡宾可能发生反应(反应条件略) D. 卡宾可以作为配体与过渡金属离子形成配合物 15. 25℃时，分别改变相同物质的量浓度的H2CO3和氨水的pH， 的物质的量分数(δ)及 NH3·H2O、NH4 的物质的量分数(δ)如图所示(忽略溶液中的和 分子)，已知： ，下列说法正确的是 A. 向碳酸溶液中加入 NaOH，水的电离程度会持续增大 B. 当溶液中时，pH=8.3 C. (NH4)2CO3溶液中，存在 D. 反应 的 二 非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 白铁(镀锌铁)在生产、生活中有广泛应用，以菱锌矿(主要成分是 ，杂质为 CuO、FeCO3、MgO、SiO2 等)制备白铁的流程如图所示。已知常温下，。 回答下列问题： （1）“酸浸”时，用 的硫酸比用 的硫酸更好些，原因是_______。写出滤渣1主要成分的一种用途_________。 （2）“氧化”中消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 （3）写出一个“调pH”时发生反应的离子方程式________，当恰好沉淀完全时[设此时，溶液中 ________。 （4）“脱镁”后的滤液用于制白铁，涉及的原理名称是________，铁表面上的反应式为________。 （5）由铁、锂、硒形成的新型超导材料的晶胞结构及两原子的分数坐标如图所示(其中 Fe原子均位于面上)。晶胞棱边夹角均为 ，晶体密度为 。该晶体的化学式为________，①处Se原子的分数坐标为________，阿伏加德罗常数 ________(用含a、c、ρ的式子表示)。 17. 某课外活动小组设计了如图1 所示装置，探究与 反应时需要的条件。 回答下列问题： （1）装置A 中发生反应的离子方程式为________。 （2）①如果打开弹簧夹 ，关闭 ，打开分液漏斗活塞加入盐酸，带火星的木条不复燃。装置F中的试剂是________，作用是________。该实验中打开 ，关闭 的目的是________。 ②如果打开弹簧夹 ，关闭 ，打开分液漏斗活塞加入盐酸，带火星的木条复燃。小组成员认为生成的氧气不一定是与 反应生成的，理由是________(结合化学方程式作答)。 ③为了证明这“不同看法”是否正确，小组成员又设计图2装置完成验证实验，则仪器b中加入________，装置G锥形瓶中加入________，打开仪器b的活塞，发现装置H中澄清石灰水________，说明在有水蒸气存在下与过氧化钠发生反应，装置D中 发生反应的化学方程式为________。 18. 2-丁烯是有机合成的重要原料，具有顺反异构，顺-2-丁烯的稳定性小于反-2-丁烯，均可由正丁烷催化脱氢得到，其转化关系如下： 反应I：(g)(g)+H2 (g) 反应II：(g)(g)+H2 (g) 反应III:(g) (g) 上述三个反应的物质的量分数平衡常数(即浓度平衡常数中的浓度用物质的量分数代替)的对数lgKx与温度的关系如图1所示： 回答下列问题： （1）上述反应_____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)的物质的量分数平衡常数的对数lgKx与温度的变化关系为线A． （2）反应I在_____(填标号)下能自发进行。 a．高温 b．低温 c．任意温度 （3）保持温度不变，向恒压密闭容器中充入正丁烷，只发生反应Ⅱ，实验测得正丁烷与反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度、压强(分别为p1、p2，且p1<p2)的变化关系如图2所示。 ①在p2压强下，反-2-丁烯平衡时的体积分数随温度变化的线为_____(填“i”“ii”“iii”或“iv")，原因是_____。 ②某温度、P2条件下，向上述容器中充入1mol正丁烷(g)，达平衡时，其转化率为50%，欲将平衡转化率提高至75%，需向容器中充入_____mol水蒸气作为稀释剂。 （4）在T1K时，向某密闭容器中加入4mol正丁烷，发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，测得生成的顺-2-丁烯为0.3mol。 ①平衡体系中H2与反-2-丁烯的浓度之比为_____。 ②反应Ⅰ的物质的量分数平衡常数K=_____(列出计算式即可，无需化简)。 19. 有机物K是合成抗病毒药物的中间体，K的一种合成路线如图所示。 已知：I． ； II． 。 回答下列问题： （1）B的化学名称为________；B+C→D的化学方程式为________。 （2）D→E 的反应类型为________；1m ol有机物E与H2发生加成反应时最多消耗 H2 的物质的量为_______。 （3）F的结构简式为_______；H分子中手性碳原子个数为________；鉴别有机物H和K，可选用的试剂名称为________。 （4）有机物C的同分异构体有多种，写出其中两种满足下列条件的有机物的结构简式________。 ① 含有结构；②核磁共振氢谱中有6组吸收峰 （5）参照上述合成路线，设计以和为原料，制备合成路线________（其他试剂任选）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $