精品解析：内蒙古赤峰市翁牛特旗乌丹第二中学2026届高三下学期考前学情自测 化学试题

高三年级化学测试 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 S：32 Cl：35.5 K：39 As：75 一、选择题(每题3分，共15小题45分) 1. 化学与人类生活与科研密切相关。下列说法错误的是 A. 苯甲酸钠可作为食品防腐剂 B. 长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素 C. 维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化 D. “深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为共价晶体 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. CaO的电子式： B. 的结构示意图： C. 中子数为38的镓原子： D. 的化学名称：2-乙基戊烷 3. 下列化学用语表达正确的是 A. 基态碳原子的核外电子排布图： B. 的电子式： C. 反-1，2二氟乙烯的结构式： D. 的VSEPR模型： 4. 氮化硅()可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：，为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 晶体中含有键 B. 消耗的同时转移电子 C. 产生134.4 L CO，消耗72g焦炭 D. 沸点： 5. 剧毒的光气可用氨解毒：。下列说法正确的是 A. 分子的空间结构为平面三角形 B. 晶体属于分子晶体 C. 分子中，中心原子C的杂化方式为 D. 易溶于水，主要是因为它能与水分子形成氢键 6. 下列实验操作及其现象不能推出相应结论的是 选项 操作及现象 结论 A 将点燃的镁条迅速伸入集满的集气瓶中，产生白烟和黑色固体 具有氧化性 B 用pH计测得碳酸钠溶液的pH小于苯酚钠溶液的pH 酸性：碳酸>苯酚 C 在盛有稀盐酸的试管中加入锌片，产生气泡；再将铜丝插入试管且接触锌片，产生气泡的速率增大 反应速率：电化学腐蚀>化学腐蚀 D 将一定浓度的葡萄糖溶液滴入新制悬浊液中，加热，生成砖红色沉淀 葡萄糖属于还原糖 A. A B. B C. C D. D 7. 青霉素是一种高效、低毒的抗生素，青霉素的使用增强了人类抵抗细菌性感染的能力。青霉素结构如图所示，下列关于青霉素的说法中正确的是 A. 青霉素属于芳香烃 B. 青霉素分子与水分子之间能形成氢键 C. 青霉素分子中S原子的杂化类型是sp2 D. C、N、O的第一电离能： 8. M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，M是宇宙中含量最多的元素，X的最高价含氧酸具有强氧化性，Y的基态原子价层电子数为其内层电子数的3倍，Z与Y同族。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 第一电离能： C. 原子半径： D. 简单气态氢化物的稳定性： 9. 水合肼在工业上用于染料还原剂，可以和许多氧化剂反应，其与酸性高锰酸钾溶液反应的化学方程式为，代表阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 中含有氮氮键的数目为 B. 当消耗时，转移电子的数目为 C. 浓度为的溶液中，的数目为 D. 标准状况下，所含π键的数目为 10. 、、、、为五种原子序数依次增大的短周期主族元素。其中、、分别位于三个不同周期，、位于同一主族，原子的最外层电子数是原子的最外层电子数的2倍，、、三种简单离子的核外电子排布相同。由、、、形成的某种化合物的结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 氢化物的稳定性： B. 该物质中不是所有原子均满足最外层的稳定结构 C. 、、、元素形成的简单离子半径： D. 与、与均可形成含非极性共价键的化合物 11. 硒化锌是一种重要光学材料，其立方晶胞结构如图甲所示，乙图为该晶胞沿z轴方向在xy平面的投影，已知晶胞边长为anm，下列说法正确的是 A. A点原子的坐标为(0，0，0)，则B点原子的坐标为(1/4，3/4，3/4) B. Se位于元素周期表的p区，其配位数为8 C. Zn2+位于Se2-形成的八面体空隙中 D. Zn2+与Se2-之间的最近距离为 12. W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，且位于三个不同的短周期，其中W与Z同主族，W与X质子数之和等于Y的质子数，基态Y原子s能级电子数和p能级电子数相等。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 原子半径： C. Y形成的单质一定是非极性分子 D. X和Z形成的化合物中可能含有共价键 13. 一定温度下，(X)在Al2O3存在下与等物质的量的HCl反应，主要产物为Y和Z。X、Y和Z的物质的量分数随时间的变化如图1所示，反应过程中能量变化示意图如图2所示。 下列说法不正确的是 A. 由图1可知，X→Z的活化能大于X→Y的活化能 B. 由图1和图2都能判断Z比Y更稳定 C. 5~10 min时，各物质的物质的量分数变化可以用E1<E2来解释 D. 此温度下，X生成Y的平衡常数小于X生成Z的平衡常数 14. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇(CH3OH)与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如下。下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ既有极性键的断裂与形成，又有非极性键的断裂与形成 B. 反应Ⅱ的热化学方程式为 C. 选择优良的催化剂可以降低反应的活化能，减少反应过程中的能耗和反应的焓变 D. 总反应的速率取决于反应Ⅰ 15. 常温下，溶液中分别与三种金属离子形成配离子、、，平衡时，与的关系如图所示，下列说法错误的是 A. B. N点处的解离速率小于生成速率 C. 向M点混合液中加入少量可溶性盐，达平衡时， D. 较难进行 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 金属钌（Ru）堪称“工业催化剂之王”。某实验小组以含钌废液（主要成分是、）为原料制备Ru的流程如下。 已知：①室温下，； ②有机萃取剂对有很强的萃取能力。 （1）“氧化蒸馏”中，与加入的和稀硫酸反应生成和，该反应的离子方程式为___________。 （2）采用“减压蒸馏”的原因是___________。 （3）“调”中，为了除去，“蒸余悬浊液”的至少应调至___________（忽略溶液体积变化；；离子浓度时，可认为其沉淀完全）。 （4）“操作”的名称为___________；该步骤结束后，“溶液”中钌主要以、的形式存在，为提高萃取剂N503对Ru的萃取率，加入的“试剂a”应选择___________（填字母）。 A． B． C．NaOH D．HCl （5）“萃取”与“反萃取”过程中发生的反应可以表示为：，“反萃取”时加入的“试剂b”为___________（填化学式）。 17. 乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志。工业上可以用乙烯制备环氧乙烷()和乙醇。 （1）工业上用银作催化剂氧化乙烯制备环氧乙烷，发生的主要反应为： 。 ①已知反应存在如下转化关系： 则___________(用含、、的代数式表示)。 ②该反应的部分过程如下图所示(部分共价键未画出)： 其中和乙烯生成中间体的过程中，碳碳键键长变___________(填“长”或“短”)，测定其碳碳键键长变化的仪器是___________(填标号)。 a．质谱仪 b．红外光谱仪 c．核磁共振仪 d．射线衍射仪 （2）乙烯制备乙醇的反应为：，在密闭容器中充入、各2 mol，测得乙烯的平衡转化率随温度、压强(单位：)的变化关系如图1所示。 ①除改变温度和压强外，写出一条能提高乙烯平衡转化率的措施___________。 ②___________(填“>”“=”或“<”)，其理由是___________。 ③图中点，该反应的压强平衡常数___________。 （3）图2所示装置可合成乙烯，其b极室采用可渗透和传导离子的固态物质，获得的高纯可直接进入极室反应。 阴极的电极反应式为___________。 18. 四水合磷酸锌[]是一种难溶于水的环保型防锈颜料，其在水中的溶解度随温度升高而降低。实验室以氧化锌和磷酸为原料制备并测定其纯度。 Ⅰ．制备： a．称取置于三颈烧瓶中(如图)，加入适量蒸馏水，开启搅拌器使其分散均匀。 b．向反应体系缓慢滴入，控制反应温度在左右，滴加完毕后继续搅拌反应1小时，得白色乳状液。 c．减压过滤，少量水洗涤，干燥45 min，称重。 Ⅱ．测定纯度：①准确称取干燥后产品，用稀盐酸溶解后转移至容量瓶中，定容摇匀。 ②移取待测液于锥形瓶中，加三乙醇胺掩蔽干扰离子，调至10，加铬黑指示剂，用 EDTA标准溶液滴定至终点(测定)，平行三次平均消耗EDTA标准溶液。 已知：和EDTA以物质的量之比为进行反应；的摩尔质量为 （1）装置①名称___________步骤b中发生反应的化学方程式为___________；实验中，温度计的水银球应放在___________位置。 （2）装置乙中的仪器a的作用是___________；与普通过滤相比，减压过滤的主要优点是___________(答一条)。 （3）洗涤磷酸锌沉淀时应选用___________(填“冷水”或“热水”)，洗涤沉淀的操作是___________。 19. 维妥色替(Vistusertib，化合物F)是一种ATP竞争性的mTOR抑制剂，可用于治疗肿瘤。其一种合成路线如下(Me代表甲基，Et代表乙基)： 回答下列问题： （1）B的含氧官能团是___________(填名称)。 （2）DMF的化学名称为N，N-二甲基甲酰胺，其结构简式为HCON(CH3)2，则B→C的转化分两步进行，则第二步反应类型为___________。 （3）X的结构简式为___________，结合化学平衡原理，从产物的角度分析D+X→E转化过程中X需要过量的原因为___________。 （4）已知吡啶()分子中氮原子电子密度越大，碱性越强。合成D的某中间体中，3个氮原子碱性由弱到强的排序为___________(填序号)。 （5）同时满足下列条件的B的同分异构体结构简式为___________(任写一种)。 ①含有手性碳，属于芳香烃衍生物，核磁共振氢谱有6组峰； ②既能发生银镜反应，又能与饱和碳酸氢钠溶液反应。 （6）结合所学知识和图示转化关系，写出与30%CH3NH2、EtOH、K2CO3在40℃共热反应的化学方程式___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级化学测试 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 S：32 Cl：35.5 K：39 As：75 一、选择题(每题3分，共15小题45分) 1. 化学与人类生活与科研密切相关。下列说法错误的是 A. 苯甲酸钠可作为食品防腐剂 B. 长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素 C. 维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化 D. “深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为共价晶体 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯甲酸钠能杀菌，可作为食品防腐剂，A正确； B．竹木简牍含有植物纤维，主要成分是纤维素，B正确； C．维生素C具有还原性，能防止食品被氧化，可用作水果罐头的抗氧化剂，C错误； D．金刚石是由碳原子以共价键形成的三维骨架结构，且熔点高、硬度很大，属于共价晶体，D正确； 故选C。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. CaO的电子式： B. 的结构示意图： C. 中子数为38的镓原子： D. 的化学名称：2-乙基戊烷 【答案】A 【解析】 【详解】A．CaO是离子化合物，电子式为，A正确； B．的核外有2个电子，结构示意图为，B错误； C．中子数为38的镓原子，质量数为69，故中子数为38的镓原子为，C错误； D．主链有6个碳原子，3号碳原子上连有1个甲基，化学名称为3-甲基己烷，D错误； 故选A。 3. 下列化学用语表达正确的是 A. 基态碳原子的核外电子排布图： B. 的电子式： C. 反-1，2二氟乙烯的结构式： D. 的VSEPR模型： 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态碳原子的核外电子排布图为，A正确； B．的电子式为，B错误； C．反-1，2二氟乙烯的结构式为:，C错误； D．分子中S原子的价层电子对数为，且含有一个孤电子对，其VSEPR模型为平面三角形，D错误； 故答案选A。 4. 氮化硅()可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：，为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 晶体中含有键 B. 消耗的同时转移电子 C. 产生134.4 L CO，消耗72g焦炭 D. 沸点： 【答案】B 【解析】 【详解】A．SiO2晶体为原子晶体，1 mol SiO2中含有1 mol Si原子和2 mol O原子，每个Si原子形成4个Si-O σ键，每个O原子与2个 Si原子成键，但计算键数时以Si为中心，1 mol SiO2含有4 mol Si-O σ键，即4NA σ键，不是2NA σ键，A错误； B．反应中N元素从0价降至-3价，C元素从0价升至+2价；消耗2 mol N2（含4 mol N原子），每个N原子得3个电子，共得12 mol电子；同时6 mol C原子各失2个电子，共失12 mol电子；故消耗2 mol N2转移12 mol电子，即12NA电子，B正确； C．气体体积未指明状态（如标准状况），134.4 L CO的物质的量不确定，无法判断是否消耗72 g焦炭，C错误； D．N2为非极性分子，CO为极性分子，分子间作用力CO > N2，故沸点CO > N2，即N2沸点低于CO，D错误； 故选B。 5. 剧毒的光气可用氨解毒：。下列说法正确的是 A. 分子的空间结构为平面三角形 B. 晶体属于分子晶体 C. 分子中，中心原子C的杂化方式为 D. 易溶于水，主要是因为它能与水分子形成氢键 【答案】D 【解析】 【详解】A．NH3分子的中心N原子含1对孤电子对和3个σ键，空间结构为三角锥形，A错误； B．NH4Cl由铵离子（）和氯离子（Cl-）构成，晶体中通过离子键结合，属于离子晶体，B错误； C．COCl2分子中，碳原子与氧原子形成双键，与两个氯原子形成单键，中心碳原子共有三个σ键，无孤电子对，杂化方式为sp2，C错误； D．CO(NH2)2（尿素）分子中含有N—H和C=O键，可作为氢键供体和受体，能与水分子形成氢键，显著增强其溶解性，因此易溶于水，D正确； 故答案选D。 6. 下列实验操作及其现象不能推出相应结论的是 选项 操作及现象 结论 A 将点燃的镁条迅速伸入集满的集气瓶中，产生白烟和黑色固体 具有氧化性 B 用pH计测得碳酸钠溶液的pH小于苯酚钠溶液的pH 酸性：碳酸>苯酚 C 在盛有稀盐酸的试管中加入锌片，产生气泡；再将铜丝插入试管且接触锌片，产生气泡的速率增大 反应速率：电化学腐蚀>化学腐蚀 D 将一定浓度的葡萄糖溶液滴入新制悬浊液中，加热，生成砖红色沉淀 葡萄糖属于还原糖 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．镁与CO2反应中，生成氧化镁和碳单质，CO2提供氧，而且化合价降低，所以二氧化碳体现氧化性，A结论正确； B．若用pH计测定等浓度的和苯酚钠的pH，根据水解原理，此时可由溶液pH大小，比较碳酸氢根和苯酚酸性强弱，题中没有明确两者浓度关系，由现象不能比较与苯酚酸性，也不能比较碳酸和苯酚的酸性，B结论错误； C．铜，锌和稀盐酸可形成原电池，加快了反应，所以电化学腐蚀速率更快，C结论正确； D．葡萄糖与新制的氢氧化铜反应，生成的砖红色沉淀为Cu2O，说明氢氧化铜做氧化剂，葡萄糖作还原剂，证明葡萄糖具有还原性，D结论正确； 故选B。 7. 青霉素是一种高效、低毒的抗生素，青霉素的使用增强了人类抵抗细菌性感染的能力。青霉素结构如图所示，下列关于青霉素的说法中正确的是 A. 青霉素属于芳香烃 B. 青霉素分子与水分子之间能形成氢键 C. 青霉素分子中S原子的杂化类型是sp2 D. C、N、O的第一电离能： 【答案】B 【解析】 【详解】A．只由碳氢两种元素组成的有机化合物叫作烃，青霉素中还含有O、N、S元素，尽管含有苯环，但不属于芳香烃，属于芳香烃的衍生物，A错误； B．酰胺基和水之间可以形成氢键，青霉素分子与水分子之间能形成氢键，B正确； C．青霉素分子中S原子形成2条键，价层电子对数是，杂化类型是，C错误； D．第一电离能从左到右依次增大，第ⅡA、ⅤA族元素原子电子处于全充满或半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能：，D错误； 故答案选B。 8. M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，M是宇宙中含量最多的元素，X的最高价含氧酸具有强氧化性，Y的基态原子价层电子数为其内层电子数的3倍，Z与Y同族。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 第一电离能： C. 原子半径： D. 简单气态氢化物的稳定性： 【答案】A 【解析】 【分析】M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，M是宇宙中含量最多的元素，则M为H元素；Y的基态原子价层电子数为其内层电子数的3倍，则Y为O元素；因为原子序数依次增大，X的最高价含氧酸具有强氧化性，则X为N元素；Z与Y同族，则Z为S元素。 【详解】A．元素的非金属性越强，电负性越大，非金属性的强弱顺序为O＞N＞S，则电负性的大小顺序为O＞N＞S，故A正确； B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，其中（ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA），位于ⅤA族的氮元素的氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于同周期相邻元素，则氮元素的第一电离能大于氧元素，故B错误； C．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则氮原子的原子半径大于氧原子，故C错误； D．元素的非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性的强弱顺序为O＞N＞S，则简单气态氢化物的稳定性强弱顺序为H2O＞NH3＞H2S，故D错误； 故选A。 9. 水合肼在工业上用于染料还原剂，可以和许多氧化剂反应，其与酸性高锰酸钾溶液反应的化学方程式为，代表阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 中含有氮氮键的数目为 B. 当消耗时，转移电子的数目为 C. 浓度为的溶液中，的数目为 D. 标准状况下，所含π键的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．的物质的量为，含有氮氮键的数目为，A项正确； B．中为价，中为价，当消耗时，转移电子的数目为，B项正确； C．溶液中，与数目之比约为，但未给出溶液体积，无法计算离子数目，C项错误； D．标准状况下，的物质的量为1mol所含键的数目为，D项正确； 故答案为：C。 10. 、、、、为五种原子序数依次增大的短周期主族元素。其中、、分别位于三个不同周期，、位于同一主族，原子的最外层电子数是原子的最外层电子数的2倍，、、三种简单离子的核外电子排布相同。由、、、形成的某种化合物的结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 氢化物的稳定性： B. 该物质中不是所有原子均满足最外层的稳定结构 C. 、、、元素形成的简单离子半径： D. 与、与均可形成含非极性共价键的化合物 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意，Z、Y、X、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、Y、W分别位于三个不同周期，则Z为H，Y为第二周期，W为第三周期，Y、Q同主族，Y原子最外层电子数是W的2倍，且Y、X、W三种简单离子核外电子排布相同，结合化合物结构，Y形成2个共价键，推测Y为O，Q为S，W形成4条键，该离子为-1价阴离子，W为第三周期，W为Al；Y、X、W离子核外电子排布相同，X原子序数介于O和Al之间，X为Na，综上，Z为H，Y为O，X为Na，W为Al，Q为S，据此分析； 【详解】A．Y为氧元素，Q为硫元素，元素的非金属性越强，其对应简单氢化物的稳定性也越强，非金属性O>S，简单气态氢化物稳定性>，A错误； B．该化合物中原子最外层只有2个电子，不满足稳定结构，B正确； C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大半径越小，所以简单离子半径，即，C正确； D．与可形成，非极性共价键；与可形成，也为非极性共价键，D正确； 故选A。 11. 硒化锌是一种重要光学材料，其立方晶胞结构如图甲所示，乙图为该晶胞沿z轴方向在xy平面的投影，已知晶胞边长为anm，下列说法正确的是 A. A点原子的坐标为(0，0，0)，则B点原子的坐标为(1/4，3/4，3/4) B. Se位于元素周期表的p区，其配位数为8 C. Zn2+位于Se2-形成的八面体空隙中 D. Zn2+与Se2-之间的最近距离为 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图甲，A点位于晶胞的一个顶点，坐标为(0，0，0)。观察图乙，B点位于晶胞体对角线上，B点在xy平面的投影坐标为(, )，其z轴坐标标注为，故B点原子的坐标为(, , )，A正确； B．Se位于第四周期第ⅥA族，属于p区元素，根据图甲，每个Se原子周围有4个Zn原子，形成四面体结构，因此Se的配位数是4，而不是8，B错误； C．根据图甲，Se2-位于晶胞的顶点和面心，Zn2+位于Se2-形成的四面体空隙中，而不是八面体空隙，C错误； D．根据晶胞结构，Zn2+与Se2-之间的最近距离是体对角线的，为，D错误； 故选A。 12. W、X、Y、Z是原子序数依次增大短周期元素，且位于三个不同的短周期，其中W与Z同主族，W与X质子数之和等于Y的质子数，基态Y原子s能级电子数和p能级电子数相等。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 原子半径： C. Y形成的单质一定是非极性分子 D. X和Z形成的化合物中可能含有共价键 【答案】D 【解析】 【分析】首先推断元素：W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，分属三个短周期，故W为第一周期的H；W与Z同主族，故Z为第三周期的；根据‘基态Y原子s能级电子数和p能级电子数相等’，可推断Y为或。结合题干其他条件进行分类讨论，最终确定W、X、Y、Z分别为、、、。 【详解】A．X为，能级为半充满稳定结构，第一电离能，即第一电离能，A错误； B．同周期主族元素原子半径随原子序数增大而减小，故原子半径，正确顺序为，B错误； C．Y的单质有、，其中是极性分子，并非一定是非极性分子，C错误； D．和可形成，内部存在共价键，故形成的化合物中可能含有共价键，D正确； 故选D。 13. 一定温度下，(X)在Al2O3存在下与等物质的量的HCl反应，主要产物为Y和Z。X、Y和Z的物质的量分数随时间的变化如图1所示，反应过程中能量变化示意图如图2所示。 下列说法不正确的是 A. 由图1可知，X→Z的活化能大于X→Y的活化能 B. 由图1和图2都能判断Z比Y更稳定 C. 5~10 min时，各物质的物质的量分数变化可以用E1<E2来解释 D. 此温度下，X生成Y的平衡常数小于X生成Z的平衡常数 【答案】C 【解析】 【分析】已知X与HCl按照1：1的物质的量进行反应会得到Y和Z，从图1中可以发现，随着时间的推移，Z的物质的量分数逐渐增加，而Y的物质的量分数先增加后减小，说明生成Y的反应速率很快，即X→Y的反应活化能比X→Z的活化能低，而通过图2可发现，Z的能量比Y和X都低，这就说明稳定性Z＞Y＞X，则最终转化为Z的趋势更大，也符合图1的物质的量变化趋势。 【详解】A．根据分析可知X→Z的反应活化能比X→Y的活化能高，A正确； B．根据图1可知最终产物Z，说明Z更稳定，物质X和Y都倾向于转化为Z；根据图2可知Z能量低于Y，即Z比Y稳定，B正确； C．图1中5~10 min时Y的物质的量分数上升程度远远大于Z的物质的量分数上升，即X→Y的反应速度更大，说明根据分析可知X→Z的反应活化能比X→Y的活化能高，无法用E1＜E2来解释，C错误； D．根据图1，当反应足够长时间后，Z和Y的物质的量分数不再变化，且Z的物质的量分数远大于Y，说明X→Z的平衡常数更大，D正确； 故选C。 14. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇(CH3OH)与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如下。下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ既有极性键的断裂与形成，又有非极性键的断裂与形成 B. 反应Ⅱ的热化学方程式为 C. 选择优良的催化剂可以降低反应的活化能，减少反应过程中的能耗和反应的焓变 D. 总反应的速率取决于反应Ⅰ 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应Ⅰ中，反应物为和，均只含极性键（C-H、C-O、O-H），无非极性键，反应过程中断裂的是极性键，生成CO和，形成的H-H为非极性键，但断裂的键中无非极性键，A错误； B． 反应Ⅱ的热化学方程式中，ΔH等于产物总能量减去反应物总能量。能量图中反应Ⅱ的反应物能量高于产物（放热反应），则ΔH应为负值，则ΔH=-akJ/mol，B错误； C．催化剂只能降低活化能，不影响反应的焓变（ΔH由反应物和产物总能量差决定），“减少反应的焓变”错误，C错误； D．总反应速率由活化能最大的慢反应决定。由图可知，反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ的活化能，因此反应Ⅰ是速率决定步骤，总反应的速率取决于反应Ⅰ，D正确； 故选D。 15. 常温下，溶液中分别与三种金属离子形成配离子、、，平衡时，与的关系如图所示，下列说法错误的是 A. B. N点处的解离速率小于生成速率 C. 向M点混合液中加入少量可溶性盐，达平衡时， D. 较难进行 【答案】C 【解析】 【分析】配离子形成反应为，稳定常数，取对数变形得，因此直线斜率等于配位数，截距等于；由图可知，对应配离子的斜率为、截距为，即、，；对应配离子的斜率为、截距为，即、，；对应配离子的斜率为、截距为，即、，。 【详解】A．由分析可知，配位数、、，故，A正确； B．，N点在平衡线下方，即，说明，平衡正向移动，故解离速率小于生成速率，B正确； C．加入后，与结合使浓度降低，增大，根据图像M点右侧可知＞，C错误； D．由分析可知，反应1：，反应2：，反应2-反应1得，因此平衡常数：。是一个极小的数值，说明该反应正向进行的程度极低，D正确； 故答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 金属钌（Ru）堪称“工业催化剂之王”。某实验小组以含钌废液（主要成分是、）为原料制备Ru的流程如下。 已知：①室温下，； ②有机萃取剂对有很强的萃取能力。 （1）“氧化蒸馏”中，与加入的和稀硫酸反应生成和，该反应的离子方程式为___________。 （2）采用“减压蒸馏”原因是___________。 （3）“调”中，为了除去，“蒸余悬浊液”的至少应调至___________（忽略溶液体积变化；；离子浓度时，可认为其沉淀完全）。 （4）“操作”的名称为___________；该步骤结束后，“溶液”中钌主要以、的形式存在，为提高萃取剂N503对Ru的萃取率，加入的“试剂a”应选择___________（填字母）。 A． B． C．NaOH D．HCl （5）“萃取”与“反萃取”过程中发生的反应可以表示为：，“反萃取”时加入的“试剂b”为___________（填化学式）。 【答案】（1） （2）降低沸点，防止在高温下升华、分解或氧化 （3）3.2 （4） ①. 过滤 ②. B （5） 【解析】 【分析】含钌废液（主要成分是、）氧化蒸馏将钌转化为挥发性的RuO4气体，与废液中杂质初步分离；随后用HCl吸收气体，经减压蒸馏得到RuCl3·xH2O。对于蒸馏后的蒸余悬浊液，先调节pH利用溶度积原理使Fe(OH)3生成 沉淀，再经操作X（过滤）除去MnO2等杂质；接着借助试剂 a（氧化剂）和萃取剂N503 对的强萃取能力完成萃取，加入试剂 b（） 通过反萃取得到高纯度含钌水相，最后经电解还原析出金属钌，由此分析解题。 【小问1详解】 Ru从+6价升高到+8价（升2价），Mn从+7价降低到+4价（降3价），离子方程式为：； 【小问2详解】 减压蒸馏可以降低沸点，在较低温度下蒸出溶剂，防止RuCl3·xH2O在高温下升华、分解或氧化； 【小问3详解】 沉淀完全时，根据，得，两边取负对数：，得，。 【小问4详解】 ①调节pH后得到​、固体沉淀和溶液，分离固体和液体的操作为过滤； ②已知N503只对萃取能力强，溶液中Ru以、​存在，需要将（Ru为+3价）氧化为​（Ru为+4价），需要加入氧化剂，是还原剂，NaOH、HCl不能氧化Ru，只有​是合适的氧化剂，故选B 【小问5详解】 萃取平衡为，反萃取需要使平衡逆向移动，使​回到水相，增大浓度可使平衡左移，故加入NaOH。 17. 乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志。工业上可以用乙烯制备环氧乙烷()和乙醇。 （1）工业上用银作催化剂氧化乙烯制备环氧乙烷，发生的主要反应为： 。 ①已知反应存在如下转化关系： 则___________(用含、、的代数式表示)。 ②该反应的部分过程如下图所示(部分共价键未画出)： 其中和乙烯生成中间体的过程中，碳碳键键长变___________(填“长”或“短”)，测定其碳碳键键长变化的仪器是___________(填标号)。 a．质谱仪 b．红外光谱仪 c．核磁共振仪 d．射线衍射仪 （2）乙烯制备乙醇的反应为：，在密闭容器中充入、各2 mol，测得乙烯的平衡转化率随温度、压强(单位：)的变化关系如图1所示。 ①除改变温度和压强外，写出一条能提高乙烯平衡转化率的措施___________。 ②___________(填“>”“=”或“<”)，其理由是___________。 ③图中点，该反应的压强平衡常数___________。 （3）图2所示装置可合成乙烯，其b极室采用可渗透和传导离子固态物质，获得的高纯可直接进入极室反应。 阴极的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. ②. 长 ③. d （2） ①. 增大水蒸气的浓度 ②. < ③. 该反应正反应是气体分子数减小的反应，相同温度时，压强越大，乙烯平衡转化率越大，故 ④. （3）或 【解析】 【小问1详解】 ①根据盖斯定律，将分步反应、、相加，得到，目标反应为该反应的2倍，故； ②X和乙烯生成中间体Y的过程中，乙烯的碳碳双键变为碳碳单键，碳碳单键键长比双键长，故碳碳键键长变长； 质谱仪用于测定相对分子质量，红外光谱仪用于测定官能团，核磁共振仪用于测定等效氢种类，X射线衍射仪可测定化学键键长，故答案选d； 【小问2详解】 ①该反应正反应为气体分子数减小的反应，除改变温度和压强外，增大水蒸气的浓度，可使平衡正向移动，提高乙烯的平衡转化率； ②该反应正反应是气体分子总数减小的反应，相同温度下，压强越大，平衡正向移动，乙烯的平衡转化率越高，相同温度下对应的乙烯转化率更低，故； ③X点乙烯的平衡转化率为40%，初始充入C2H4(g)、H2O(g)各2 mol，列三段式： 总物质的量n总=3.2 mol；各物质分压，，；压强平衡常数 【小问3详解】 a极连接电源负极，为阴极，CO2在阴极得电子发生还原反应生成C2H4，结合电荷守恒、原子守恒配平电极反应式为或 18. 四水合磷酸锌[]是一种难溶于水的环保型防锈颜料，其在水中的溶解度随温度升高而降低。实验室以氧化锌和磷酸为原料制备并测定其纯度。 Ⅰ．制备： a．称取置于三颈烧瓶中(如图)，加入适量蒸馏水，开启搅拌器使其分散均匀。 b．向反应体系缓慢滴入，控制反应温度在左右，滴加完毕后继续搅拌反应1小时，得白色乳状液。 c．减压过滤，少量水洗涤，干燥45 min，称重。 Ⅱ．测定纯度：①准确称取干燥后产品，用稀盐酸溶解后转移至容量瓶中，定容摇匀。 ②移取待测液于锥形瓶中，加三乙醇胺掩蔽干扰离子，调至10，加铬黑指示剂，用 EDTA标准溶液滴定至终点(测定)，平行三次平均消耗EDTA标准溶液。 已知：和EDTA以物质的量之比为进行反应；的摩尔质量为 （1）装置①名称___________步骤b中发生反应的化学方程式为___________；实验中，温度计的水银球应放在___________位置。 （2）装置乙中的仪器a的作用是___________；与普通过滤相比，减压过滤的主要优点是___________(答一条)。 （3）洗涤磷酸锌沉淀时应选用___________(填“冷水”或“热水”)，洗涤沉淀的操作是___________。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. ③. 插入反应液面以下，但不接触三颈烧瓶底部 （2） ①. 作安全瓶，防止倒吸过滤速度快 ②. 所得固体较干燥 （3） ①. 热水 ②. 沿玻璃棒往漏斗中加热的蒸馏水至浸没沉淀，静置，重复2~3次 【解析】 【小问1详解】 装置①名称三颈烧瓶； 根据原子守恒，3 mol ZnO与2 mol H3PO4反应生成1 mol ，故为； 为准确控制反应液温度在80℃，温度计水银球应插入反应液面以下(测量反应液温度)，且不接触瓶底以避免局部过热； 【小问2详解】 仪器a是安全瓶，在减压过滤装置中，安全瓶位于抽滤瓶与真空泵之间，用于防止倒吸(当停止抽气时，外界大气压可能将水倒吸入抽滤瓶)； 减压过滤优点有①过滤速度快(压强差驱动)；②所得固体较干燥。 【小问3详解】 因溶解度随温度升高而降低，用热水洗涤可减少溶解损失； 洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒往漏斗中加热的蒸馏水至浸没沉淀，静置，重复2~3次。 19. 维妥色替(Vistusertib，化合物F)是一种ATP竞争性的mTOR抑制剂，可用于治疗肿瘤。其一种合成路线如下(Me代表甲基，Et代表乙基)： 回答下列问题： （1）B的含氧官能团是___________(填名称)。 （2）DMF的化学名称为N，N-二甲基甲酰胺，其结构简式为HCON(CH3)2，则B→C的转化分两步进行，则第二步反应类型为___________。 （3）X的结构简式为___________，结合化学平衡原理，从产物的角度分析D+X→E转化过程中X需要过量的原因为___________。 （4）已知吡啶()分子中氮原子电子密度越大，碱性越强。合成D的某中间体中，3个氮原子碱性由弱到强的排序为___________(填序号)。 （5）同时满足下列条件的B的同分异构体结构简式为___________(任写一种)。 ①含有手性碳，属于芳香烃衍生物，核磁共振氢谱有6组峰； ②既能发生银镜反应，又能与饱和碳酸氢钠溶液反应。 （6）结合所学知识和图示转化关系，写出与30%CH3NH2、EtOH、K2CO3在40℃共热反应的化学方程式___________。 【答案】（1）酯基、酮羰基 （2）消去反应 （3） ①. ②. 消耗产物中的盐酸促使平衡正移，提高E的产率 （4）3＜2＜1 （5）、、、(任写一种) （6）+CH3NH2+K2CO3+CH3CONHCH3+KHCO3 【解析】 【分析】A与甲醇发生酯化反应生成B，B为：；B与DMF-DMA反应生成C，C经一系列转化为D，D与X发生取代反应生成E，结合E的结构简式及X的分子式可知X为：；E与甲胺发生取代反应生成F，据此分析解答。 【小问1详解】 由分析知，B为，其官能团为酯基、酮羰基。 【小问2详解】 B→C转化为羟醛缩合反应，第一步加成反应，第二步消去反应。 【小问3详解】 显碱性，可以消耗产物中的盐酸促使平衡正移，提高E的产率。 【小问4详解】 N电子密度越大，碱性越强。Cl为吸电子基团，根据距离，吸电子效应受影响程度3>2>1，所以碱性3<2<1。 【小问5详解】 B的分子式为C10H10O3，其同分异构体满足下列条件：含有手性碳，属于芳香烃衍生物，核磁共振氢谱有6组峰，说明分子对称；能发生银镜反应说明有醛基，能与饱和碳酸氢钠溶液反应说明有羧基，满足条件的分子有、、、。 【小问6详解】 结合E→F转化可知，与30%CH3NH2、EtOH、K2CO3在40℃共热反应生成CH3CONHCH3和苯酚，苯酚能与碳酸钾反应生成苯酚钾和碳酸氢钾，所以其方程式为+CH3NH2+K2CO3+CH3CONHCH3+KHCO3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $