精品解析：河北衡水中学2026届高三下学期二模考试 化学试题

化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Cl-35.5 Fe-56 As-75 一、选择题 1. 新型无机非金属材料在现代社会中发挥着重要作用。以下属于新型无机非金属材料的是 A. 用作建筑材料的水泥 B. 生产光导纤维的SiO2 C. 歼击机的高分子涂料 D. 储氢材料La-Ni合金 【答案】B 【解析】 【详解】A．水泥是传统硅酸盐材料，属于传统无机非金属材料，A错误； B．用于生产光导纤维的属于新型无机非金属材料，B正确； C．高分子涂料属于有机高分子材料，不属于无机非金属材料范畴，C错误； D．La-Ni合金属于金属合金材料，不属于无机非金属材料，D错误； 故选B。 2. 下列关于实验室操作与安全的说法正确的是 A. 钠在坩埚中燃烧后，用镊子夹取坩埚倾斜观察，切勿徒手操作 B. 用胶头滴管向试管滴加液体时，滴管下端紧贴试管内壁，防止液体滴落在外 C. 制备乙烯时，向乙醇与浓硫酸的混合液中加入碎瓷片，防止溶液受热时暴沸 D. 废液中加入适量Ba(OH)2溶液除去其中CuCl2，生成沉淀，过滤，滤液排放 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠在坩埚中燃烧后坩埚温度极高，此时用镊子夹取倾斜观察易造成烫伤，也可能导致坩埚炸裂，应冷却至室温后再观察，A错误； B．除特殊实验（如制备）外，用胶头滴管滴加液体时需垂直悬空于试管上方，若滴管下端紧贴试管内壁会污染滴管，进而污染原试剂，B错误； C．制备乙烯时需将乙醇与浓硫酸的混合液加热至，加入碎瓷片可形成汽化中心，防止溶液受热暴沸，C正确； D．加入除去时，反应生成可溶性，滤液中含重金属离子，直接排放会造成水体污染，D错误； 故选C。 3. 高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是 A. 聚乳酸的降解和油脂的皂化都是高分子生成小分子的过程 B. 通过加聚反应合成的聚醋酸乙烯酯可用于生产木材黏合剂 C. 聚丙烯无毒、耐化学腐蚀，可制成薄膜、管道、包装材料 D. 利用高分子分离膜可以进行海水淡化或饮用水的制取 【答案】A 【解析】 【详解】A．油脂属于高级脂肪酸甘油酯，相对分子质量较小，不属于高分子化合物，因此油脂的皂化不是高分子生成小分子的过程，故A错误； B．聚醋酸乙烯酯由醋酸乙烯酯通过加聚反应合成，可用于生产木材黏合剂，故B正确； C．聚丙烯性质稳定、无毒、耐化学腐蚀，可制成薄膜、管道、包装材料等，故C正确； D．高分子分离膜具有选择透过性，可用于海水淡化、饮用水制取等分离过程，故D正确； 故答案选A。 4. 转化为HClO的某种过程如下。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标况下，含质子数为 B. 中氧原子的孤电子对数为 C. 中每消耗，转移电子数为 D. 中完全反应时，溶液中HClO分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．标况下（0℃，1 atm），Cl2O的沸点为2℃，因此Cl2O在标况下为液态，不能用气体摩尔体积（22.4 L/mol）计算物质的量，故A错误； B．为1 mol，Cl2O的结构式中，O原子为中心原子，形成2个σ键，孤电子对数为 ​=2对/分子，1 mol Cl2O含1 mol O原子，孤电子对数为2，故B错误； C．为Cl2的歧化反应：2Cl2+HgO=Cl2O+HgCl2，部分Cl原子从0价升至+1价（生成Cl2O），部分降至-1价（生成HgCl2），​每2 mol Cl2参与反应，2 mol Cl原子被氧化（失2 mol电子），2 mol Cl原子被还原（得2 mol电子），总转移电子数为2NA。每消耗，转移电子数为，故C正确； D．Cl2​O+H2​O=2HClO，中完全反应时，1 mol Cl2O完全反应生成2 mol HClO，但HClO为弱电解质，在溶液中部分电离（HClO⇌H++ClO−），溶液中HClO分子数少于，故D错误； 故选C。 5. 下列化学用语或图示正确的是 A. SO2的价层电子对互斥模型： B. 苯环中的大π键： C. 某物质的核磁共振氢谱图： D. 用单线桥表示反应的电子转移： 【答案】D 【解析】 【详解】A．中心价层电子对数为，价层电子对互斥模型为平面三角形，即，A错误； B．图示为苯环中形成大π键的p轨道示意图，而不是大π键的模型，大键模型应表示为，B错误； C．核磁共振氢谱里，几组等效氢就出现几组吸收峰，题图应为红外光谱图，C错误； D．反应中，中价的H失电子，中价的H得电子，1个电子从的转移到的，单线桥电子由还原剂指向氧化剂，标注正确，D正确； 故选D。 6. 一种以乙醇为原料合成顺丁橡胶的路线如下（反应条件略），反应①可表示为：。下列说法正确的是 A. 是 B. 中所有原子均共平面 C. 加热条件下：在溶液中发生消去反应 D. 的结构简式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题目可知：X是，Y是，结合反应根据原子守恒可知：W是，A选项正确； B．乙醇中存在饱和烷基，饱和碳原子为四面体结构，所有原子不可能共面，B选项错误； C．加热条件、溶液是卤代烃水解反应的条件，醇消去反应的条件是浓硫酸、加热，C选项错误； D．Ｚ为顺丁橡胶，即应为顺式－1，4－聚丁二烯橡胶的简称，故Z的结构简式应为，D选项错误； 故选A。 7. 如图所示装置(加热、除杂、尾气处理装置任选)不能完成相应气体的制备和检验的是 选项 ①中试剂 ②中试剂 ③中试剂 A 浓盐酸 KClO3 KI-淀粉溶液 B 70%硫酸 Na2SO3 品红溶液 C 饱和食盐水 电石 酸性KMnO4溶液 D 稀硫酸 FeS CuSO4溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓盐酸与反应生成，与反应生成，淀粉遇变蓝，生成的杂质不与淀粉溶液反应，可检验，A正确； B．硫酸与反应生成，具有漂白性，可使品红溶液褪色，水蒸气杂质不干扰检验，可检验，B正确； C．电石与饱和食盐水反应生成乙炔，同时电石中杂质与水反应生成等还原性气体，和乙炔均能使酸性溶液褪色，未除杂无法检验乙炔，C错误； D．稀硫酸与反应生成，与反应生成黑色沉淀，水蒸气杂质不干扰检验，可检验，D正确； 故选C。 8. 物质结构决定其性质。下列物质性质与微观解释相符的是 选项 物质性质 微观解释 A HF的稳定性强于HCl HF分子之间除了范德华力以外，还存在氢键 B 人工合成的氮化碳(β-C3N4)具有类似金刚石的结构，但硬度比金刚石的大 N的电负性比C的大 C 缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体 晶体具有各向异性 D 第一电离能 Al的3p能级电子的能量比Mg的3s能级电子的高 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．HF的稳定性由分子内H-F共价键键能决定，氢键属于分子间作用力，只影响熔沸点等物理性质，与稳定性无关，故A错误； B．氮化碳为原子晶体，硬度更大是因为C-N键键长比C-C键短、键能更大，与N、C电负性大小无直接关系，故B错误； C．缺角NaCl晶体在饱和溶液中变为完美立方体是晶体具有自范性的体现，各向异性指晶体不同方向物理性质存在差异，与该现象无关，故C错误； D．Mg的价电子排布为（全满稳定结构），Al的价电子排布为，3p能级电子能量高于3s能级，更易失去，因此第一电离能，故D正确； 故答案选D。 9. X、Y、Z、M、Q五种元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、Q分别位于周期表中前四个不同周期，X、Y同主族，Z、M基态原子核外都有5种能量不同的电子，且都只有一个未成对电子，Q元素位于元素周期表第6列，下列说法错误的是 A. X和Y形成的化合物中，半径：阳离子大于阴离子 B. Z和M形成的化合物ZM3和Z2M6均为非极性分子 C. 基态Q原子的核外电子存在15种空间运动状态 D. X、Y、Q三种元素的基态原子最外层电子数相同 【答案】A 【解析】 【分析】X为原子序数最小的第一周期元素，故X为H。X、Y同主族，结合X、Y、Z、Q分属前四个不同周期，可知Y位于第二周期，故Y为Li。Z位于第三周期，基态原子核外有5种能量不同的电子，对应能级为、、、、，且只有1个未成对电子，故Z为Al。M原子序数大于Z，同周期且符合5种能量电子、1个未成对电子的条件，故M为Cl。Q位于第四周期第6列，故Q为Cr。 【详解】A．X和Y形成的化合物为LiH，与电子层结构相同，核电荷数Li大于H，离子半径<，阳离子半径小于阴离子，A错误； B．Z和M形成的为，气态单分子为平面三角形结构，正负电荷中心重合，为非极性分子；为，结构对称，正负电荷中心重合，为非极性分子，B正确； C．Q为Cr，基态电子排布为，空间运动状态数等于原子轨道总数，、、、各1个轨道，、各3个轨道，有5个轨道，总和为，C正确； D．X为H，基态原子最外层1个电子；Y为Li，基态原子最外层1个电子；Q为Cr，基态原子最外层为，最外层1个电子，三者最外层电子数相同，D正确； 故选A。 10. N，N-二甲基甲酰胺(DMF，结构简式为)是医药、电子等领域的重要原料，一种电化学合成DMF的装置如图所示。下列说法正确的是 A. Ni电极与电源的正极相连接 B. Pt电极上发生的电极反应式为 C. 外电路每通过0.2 mol电子，Ni电极上产生2.24 L H2 D. 电解前后，KOH溶液的浓度不变 【答案】B 【解析】 【分析】根据Ni电极生成，H元素化合价由+1价降低为0价，发生还原反应，判断Ni为阴极，与电源负极相连，Pt为阳极，与电源正极相连。碱性环境下，阴极电极反应为，阳极上转化为DMF，发生氧化反应，结合原子守恒、电荷守恒配平得到阳极电极反应式。总反应为，反应消耗溶剂水，电解后KOH浓度增大。 【详解】A．Ni电极上H元素化合价降低，发生还原反应，为阴极，与电源负极相连，A错误； B．Pt电极为阳极，失电子被氧化为DMF，碱性环境下用配平电荷与原子，电极反应式为，B正确； C．未指明气体处于标准状况下，无法计算生成的体积，C错误； D．总反应为，反应消耗溶剂水，KOH溶液浓度增大，D错误； 故选 B。 11. 铁、锂、砷形成的化合物X是一种超导体，其立方晶胞结构如图1所示，与的正视图和俯视图如图2所示。若晶胞参数为a nm，M点的坐标为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. X的化学式是LiFeAs B. 与等距且最近的有12个 C. 晶体密度为 D. 若晶胞中一个被替换，则与Fe的个数比为4：1 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据Li+与As3-的正视图和俯视图可知，晶胞中位于晶胞内，共4个；位于8个顶点、8个棱心、2个面心，共=4个；全部在晶胞内，共4个，因此，化学式为，A正确； B．若以Li+为顶点，则为面心立方堆积，面心立方堆积中，与一个等距且最近的数目为，B正确； C．的摩尔质量，1个晶胞质量； 晶胞参数，晶胞体积 ，密度 ，C正确； D．原晶体电中性：总正电荷 = 总负电荷，，得所有全为。 替换1个 为 后，总负电荷变为，设个数为，（0价）个数为，电荷守恒得： ，解得，（0价）个数为，因此，D错误； 故选D。 12. 我国科学家已经实现催化氢化获得甲酸，反应过程如图甲，其中化合物2转化为化合物3过程的能量变化如图乙所示(TS表示过渡态，I表示中间体)，下列说法错误的是 A. 化合物1→化合物2的反应是氧化还原反应 B. 图甲涉及到的所有物质中，碳原子的杂化方式有两种 C. 图甲中“化合物2+H2O→化合物3+HCOO−”包含3个基元反应 D. 从平衡移动分析，降低温度可促进化合物2与水反应生成化合物3与HCOO− 【答案】B 【解析】 【详解】A．化合物1结合​生成化合物2，中为价，生成的化合物2中甲酸根配体中为价，存在化合价变化，属于氧化还原反应，A正确； B．配体CO和​中为杂化；吡啶环、甲酸根中的为杂化；侧链上饱和碳原子为杂化，所以碳原子 共3种杂化方式，不是两种，B错误； C．一个基元反应对应1个过渡态（），图乙中共有、、三个过渡态，因此包含3个基元反应，C正确； D．由图乙可知，化合物2与水的总能量高于化合物3与HCOO-总能量，则该反应为放热反应，降低温度平衡向放热的正反应方向移动，促进反应进行，D正确； 故选B。 13. 下列实验操作及现象不能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 相同条件下，向等体积的水中分别通入SO2和CO2至饱和，测得前者所得溶液的pH更小 相同条件下，SO2在水中的溶解度比CO2大 B 自热米饭附带的热源包(主要成分CaO，少许Na2CO3、Al粉)加水，未产生气体 Al粉或CaO已经变质 C 向Na2S溶液中通入氯气，产生黄色沉淀 非金属性：Cl>S D 在双氧水中加入铜粉，无明显现象；加入氨水，溶液很快变成深蓝色 氨水与Cu2+形成，增强Cu的还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶于水生成的酸性远强于溶于水生成的，即使二者溶解度相同，所得溶液的浓度也更大、更小；存在溶解度、酸性两个变量，仅由饱和溶液更小无法推出溶解度更大，不能得出相应结论，A符合题意； B．若成分未变质，与水反应生成，粉会在碱性条件下反应生成氢气；实验未产生气体，说明粉或至少一种变质，结论合理，B不符合题意； C．反应中，氧化性强于单质，可推出非金属性，结论合理，C不符合题意； D．未加氨水时难以被氧化；加入氨水后，生成的与​形成配离子，降低了游离浓度，促进了Cu被氧化，生成深蓝色的溶液，结论合理，D不符合题意； 故选A。 14. 室温下，向溶液中加入少量固体，溶液中铬元素以、、、形式存在，保持溶液体积不变，用固体调节溶液的，随变化如图[，M包括含铬各组分及]。 已知： 。 下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ代表的组分为 B. 时满足 C. 时， D. 的平衡常数 【答案】C 【解析】 【详解】A．随着的增大，减小，先增大后减小，增大。由此可知曲线Ⅰ表示，曲线Ⅱ表示，曲线Ⅲ表示，A正确； B．根据电荷守恒，，当时，，B正确； C．时，由曲线Ⅱ()和曲线Ⅲ()的交点可知，，，由，可得，求得。根据铬元素守恒，则有，因此，C错误； D．交点所示溶液为饱和溶液，此时，则，D正确； 故选C。 二、非选择题，共58分 15. 三草酸合铁酸钾晶体(化学式为，摩尔质量为491 g/mol)为翠绿色晶体，易溶于水(溶解度随温度升高逐渐增大)、难溶于乙醇，光照易分解，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。某实验小组制备该晶体步骤如下： （1）“制备沉淀”中稀H2SO4的作用是_______。 （2）“氧化配位”过程的化学反应方程式_______。 （3）取“酸溶配位”中的翠绿色滤液光照一段时间发生如下反应。补全反应的离子方程式：_______。 ___________________________________ （4）配离子结构如图。 ①下列关于该离子说法正确的是_______。 A．配离子中提供空轨道 B．1mol配离子中含有15mol键 C．配离子中只含有离子键和极性键 D．结构中配体数和配位数之比为1:2 ②利用氯型阴离子树脂交换法测定产品中配离子的电荷数()。原理：。准确称取样品于烧杯中，加水溶解，将溶液转移到交换柱中，当氯离子充分交换后使用蒸馏水冲洗交换柱，将交换液配制成100 mL溶液，取25.00 mL于锥形瓶中，滴加几滴溶液作指示剂，用溶液滴定至出现砖红色沉淀，且半分钟内不变化，消耗溶液。则该产品中配离子所带电荷数为_______(用含、、的代数式表示)。 （5）“酸溶配位”时滴入饱和和混合液的目的是_______。 （6）“一系列操作”包含_______、抽滤、干燥(填标号)。 A. 暗处蒸发结晶 B. 暗处冰水浴冷却结晶 C. 暗处自然冷却结晶 D. 暗处搅拌冷却结晶 【答案】（1）提供酸性环境，抑制发生水解 （2） （3） （4） ①. AD ②. （或，或） （5）促进溶解，提供和（配体）形成配合物 （6）C 【解析】 【分析】起始原料为硫酸亚铁铵，目标产物为。制备沉淀环节，与反应生成沉淀，稀硫酸提供酸性环境，抑制水解。氧化配位环节，将氧化为，部分转化为沉淀，加热除去过量。酸溶配位环节，加入混合酸提供配体与，溶解并生成目标配离子。产物光照易分解，溶解度随温度升高而增大，难溶于乙醇，故需在暗处结晶，缓慢冷却得到大颗粒晶体。离子交换滴定中，根据反应计量关系与守恒关系，可推导配离子电荷数。 【小问1详解】 为弱碱阳离子，在水溶液中易发生水解生成氢氧化亚铁沉淀，稀硫酸提供酸性环境，增大氢离子浓度，抑制水解，避免生成杂质。 【小问2详解】 氧化配位过程中，中的被氧化为，部分与结合生成沉淀，与形成配离子，结合得失电子守恒、原子守恒配平反应方程式为。 【小问3详解】 反应中元素从+3价降低为+2价，每个得到1个电子，元素从+3价部分升高为中的+4价，每个失去1个电子，结合得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平离子方程式为。 【小问4详解】 A．配离子中中心离子具有空轨道，配体提供孤电子对形成配位键，提供空轨道，A正确； B．1个配离子中，每个含有7个σ键，3个配体共21个σ键，还有3个配位σ键，共24个σ键，1mol配离子含有24molσ键，B错误； C．配离子中含有配位键、极性键、非极性键，不含离子键，C错误； D．配体为3个，配位数为6，配体数和配位数之比为3:6=1:2，D正确； 故选AD。 准确称取g样品，物质的量为，配制成100mL溶液，取25.00mL进行滴定，滴定的样品物质的量为。滴定消耗的物质的量为，对应生成的物质的量为。根据反应计量关系，1mol配离子对应mol，故，解得。 【小问5详解】 酸溶配位时加入饱和和混合液，提供酸性环境，促进溶解，同时提供和配体，与形成目标配合物。 【小问6详解】 A．蒸发结晶会快速析出晶体，得到细小颗粒，A错误； B．冰水浴冷却结晶速度过快，晶体颗粒细小，B错误； C．暗处自然冷却结晶，冷却速度慢，可得到大颗粒晶体，C正确； D．搅拌冷却会加快结晶速率，且破坏晶体生长，得到细小颗粒，D错误； 故选C。 16. 高纯硼酸用于半导体生产的扩散、掺杂工艺。现从硼镁矿【主要成分为，以及少量、等】中制备高纯硼酸的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）B元素位于元素周期表的_______区。在“碱解”时，生成和的离子方程式为_______。 （2）“酸化”时调节溶液pH至3，则母液1溶质的主要成分Y为_______(填化学式)。该成分Y与硼酸的溶解度随温度变化如图所示，“冷却结晶”时控制温度在，理由是_______。 （3）“酯化”时硼酸与过量甲醇反应生成硼酸三甲酯(沸点为)，后续的“分离”为_______(填操作名称)。试从微粒作用力的角度解释该操作能有效分离微量镁钙杂质的原因_______。 （4）母液2可循环再用，进入_______步骤。 （5）碱解液也可直接经膜电解池制备高纯硼酸。该膜电解池由不锈钢阴极、镀铂钛的惰性阳极以及离子交换膜组成，装置示意图如图，其中生成硼酸的电极为_______(填“阳极”或“阴极”)。 【答案】（1） ①. p ②. （2） ①. ②. 时，硫酸钠和硼酸的溶解度差值最大，有利于两者分离完全，提高硼酸纯度 （3） ①. 蒸馏 ②. 硼酸三甲酯分子间有较弱的范德华力，故沸点较低；而镁钙杂质属于离子化合物，有较强的离子键，沸点较高 （4）酯化 （5）阳极 【解析】 【分析】硼镁矿中的2MgO⋅B2O3与NaOH反应，镁元素转化为Mg(OH)2沉淀，硼元素转化为可溶的[B(OH)4]-进入溶液，杂质CaMg(CO3)2、SiO2基本不溶或反应生成CaSiO3等沉淀，与Mg(OH)2一起形成废渣被过滤除去，加入硫酸酸化后硼酸盐转化为硼酸H3BO3，母液1的溶质为H3BO3和Na2SO4，冷却结晶时利用硼酸和Na2SO4溶解度随温度变化的差异，控制温度使硼酸结晶析出，Na2SO4仍留在母液中，实现初步分离，结晶得到的硼酸与过量甲醇CH3OH反应，硼元素转化为硼酸三甲酯B(OCH3)3，镁、钙等金属杂质仍以盐的形式留在体系中，通过蒸馏，利用硼酸三甲酯沸点低（68℃）的特点，将其从体系中蒸出，与镁、钙等杂质彻底分离，得到纯净的硼酸三甲酯，纯净的硼酸三甲酯与水反应，硼元素重新转化为硼酸，同时生成甲醇，甲醇可回收循环到酯化步骤继续使用，水解得到的硼酸溶液经冷却结晶，析出高纯硼酸晶体，母液2中含水、硼酸三甲酯的水解产物甲醇及少量硼酸，可循环到酯化步骤。 【小问1详解】 B元素（硼）位于元素周期表的p区；2MgO⋅B2O3与NaOH反应生成Mg(OH)2和[B(OH)4]-，配平后得离子方程式：； 【小问2详解】 碱解液中含Na[B(OH)4]、Na2SiO3等，加硫酸酸化至pH=3，发生的反应为，故Y为Na2SO4；由溶解度曲线可知，温度为35∼37℃左右，Na2SO4的溶解度最大，而硼酸溶解度较小，此时冷却结晶可使Na2SO4尽可能留在母液中，最大程度析出硼酸晶体，同时避免Na2SO4结晶析出引入杂质； 【小问3详解】 硼酸三甲酯B(OCH3)3沸点为68 ℃，与杂质沸点差异大，故采用蒸馏分离；B(OCH3)3是分子晶体，分子间作用力为范德华力；而镁、钙等杂质以离子形式存在，离子间作用力为离子键，作用力远强于范德华力。因此蒸馏时，B(OCH3)3易挥发变为气体，而杂质离子留在体系中，实现有效分离； 【小问4详解】 母液2中含水、硼酸三甲酯的水解产物甲醇及少量硼酸，可循环进入酯化步骤，继续与硼酸反应生成硼酸三甲酯，提高原料利用率； 【小问5详解】 电解池中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。图中Na+向电极Ⅱ移动（最终生成NaOH），说明电极Ⅱ是阴极，电极Ⅰ是阳极（发生反应：），氢离子与[B(OH)4]-结合生成硼酸。 17. 工业上常用二乙苯(DEB)在铁基催化下两步脱氢制取二乙烯基苯(DVB)，第一步脱氢产物为乙基苯乙烯(EVB)，反应如下：① ；② 。回答下列问题： （1）已知，G为吉布斯自由能，A为大于零的常数，T为热力学温度，为压强平衡常数，的_______(用含、的代数式表示)。反应①②的随温度变化如图，_______0(填“>”“<”或“=”)。 （2）通入水蒸气能够一定程度上减少催化剂上的积炭，原因为_______(用化学方程式表示)。恒压条件下，通入一定量的水蒸气能提高DEB的平衡转化率，原因为_______。 （3）一定条件下，按一定流速将DEB通入反应器，发生反应①②，DEB的转化率与之间满足关系：，已知。若每小时通入DEB的物质的量为0.5 mol，则DEB的反应速率为_______。 （4）一定条件下，DEB的平衡转化率、EVB和DVB的选择性随温度和压强的变化如图甲和图乙。已知过程中会发生副反应③，选择性。 表示DEB的平衡转化率的曲线有_______(填标号)。保持压强为100 kPa，容器中通入水蒸气和DEB，，仅发生反应①②③，时反应③的_______kPa(保留2位有效数字)。 【答案】（1） ①. ②. < （2） ①. ②. 恒压条件下，通入水蒸气，体系内其他组分分压减小，平衡正向移动，提高平衡转化率 （3）0.4 （4） ①. 、 ②. 0.65 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应①+反应②=目标反应，则反应ΔG=ΔG1+ΔG2；由图可知，温度相同时，平衡常数Kp1大于Kp２，则反应吉布斯自由能的关系为：ΔG1－ΔG2=(-ATln Kp1)-( -ATln Kp２) <0； 【小问2详解】 高温条件下水蒸气能与碳反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为：，所以通入水蒸气能够一定程度上减少催化剂上的积炭；恒压条件下，通入不参与反应的水蒸气，体系内其他组分分压减小，平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大，所以恒压条件下，通入一定量的水蒸气能提高DEB的平衡转化率； 【小问3详解】 由题意可知，每小时通入0.5 mol DEB时，DEB的转化率为：α=(-11.13×ln+80)%=80%，则1h内，DEB的反应速率为：=0.4 mol/h； 【小问4详解】 设水蒸气、DEB的物质的量分别为8.02 mol、1 mol，由Kp随温度变化可知，温度升高，Kp1、Kp２均增大，说明升高温度，反应①、反应②的平衡均向正反应方向移动，则压强一定时，升高温度，DEB的平衡转化率和DVB的选择性均增大，由DVB的选择性小于DEB的平衡转化率可知，曲线L1、L2、L3分别表示DEB的平衡转化率、DVB的选择性、EVB的选择性随温度的变化；由方程式可知，反应①、反应②均是气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，DEB的平衡转化率和DVB的选择性均减小，由DVB的选择性小于DEB的平衡转化率可知，曲线L5表示DEB的平衡转化率随压强的变化；由图可知，T0时，DEB的平衡转化率为70%，DVB的选择性和EVB的选择性都为40%，则平衡时，DEB、EVB、DVB的物质的量分别为：1 mol-1 mol×70%=0.3 mol、1 mol×70%×40%=0.28 mol、1 mol×70%×40%=0.28 mol；由方程式可知，生成0.28mol DVB需要两步脱氢，氢气的物质的量为：0.28 mol×2=0.56 mol，生成0.28mol EVB需要一步脱氢，生成氢气的物质的量为0.28 mol，则生成氢气的总物质的量为0.84 mol；由公式可知，MST的选择性为20%，则MST的物质的量为：1 mol×70%×20%=0.14 mol，由方程式可知，反应生成甲烷的物质的量为0.14 mol，则平衡时混合气体的总物质的量为：0.3 mol+0.28 mol+0.28 mol+0.84 mol+0.14 mol+0.14 mol+8.02 mol=10.0 mol，反应③的平衡常数为：Kp3=≈0.65 kPa。 18. 化合物H是抗帕金森药的中间体，合成路线如下： 已知： 回答下列问题： （1）A的结构简式为_______，除醚键外，C中含氧官能团的名称为_______。 （2）反应A→B的作用是_______，F→G的反应类型为_______。 （3）G与足量的NaOH反应生成H的化学方程式_______。 （4）写出满足下列条件的B的同分异构体_______(写出一种结构简式)。 ①含有苯环，能使FeCl3溶液显紫色； ②结构中存在五元环 ③核磁共振氢谱中不同环境氢原子个数比为 （5）结合化合物H的合成机理，完成下面流程转化(-Ph表示苯基)： 物质①和②的结构简式分别为_______、_______。 【答案】（1） ①. ②. 酯基 （2） ①. 保护羧基不与发生取代反应 ②. 加成反应 （3） ＋2NaOH→＋Na2CO3＋CH3OH （4）或或或 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】根据合成路线，反应物A () 与甲醇在硫酸作用下发生酯化反应，形成酯B ()，可知A中存在羧基，结合D的结构，可知A的结构简式为，B的结构简式为；B与溴代丁烷 ()在碳酸钾作用下，发生取代反应，形成C，则C的结构简式为；C在氢氧化钠作用下进行水解反应，随后酸化，得到D；D与反应，生成酰氯，然后与氨气反应生成E，可知E的结构简式为；E发生已知反应得到F，可知F的结构简式为；F与甲醇在一定条件下反应，生成G，G在氢氧化钠作用下，进行反应生成最终产物H，可知G的结构简式为，据此分析作答。 【小问1详解】 根据分析，A的结构简式为；C的结构简式为，则C中含氧官能团的名称为酯基和醚键； 【小问2详解】 B与溴代丁烷 () 在碳酸钾作用下，发生取代反应，形成C，因此反应的作用是保护羧基不与发生取代反应；与甲醇在一定条件下反应生成，可知该反应为加成反应； 【小问3详解】 由分析可知，G在氢氧化钠作用下，进行反应生成H，化学方程式为＋2NaOH→＋Na2CO3＋CH3OH； 【小问4详解】 B的结构简式为，其同分异构体满足①含有苯环，能使溶液显紫色，说明含有酚羟基；②结构中存在五元环；③核磁共振氢谱中不同环境氢原子个数比为1：1：2：2：4，说明该同分异构体分子中共有5种不同环境的氢原子，且结构对称，则满足条件的结构简式有或或或； 【小问5详解】 根据已知流程，和反应，生成酰氯，然后与氨气反应生成①为；发生已知反应得到；在一定条件下分子内发生加成反应生成②为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Cl-35.5 Fe-56 As-75 一、选择题 1. 新型无机非金属材料在现代社会中发挥着重要作用。以下属于新型无机非金属材料的是 A. 用作建筑材料的水泥 B. 生产光导纤维的SiO2 C. 歼击机的高分子涂料 D. 储氢材料La-Ni合金 2. 下列关于实验室操作与安全的说法正确的是 A. 钠在坩埚中燃烧后，用镊子夹取坩埚倾斜观察，切勿徒手操作 B. 用胶头滴管向试管滴加液体时，滴管下端紧贴试管内壁，防止液体滴落在外 C. 制备乙烯时，向乙醇与浓硫酸的混合液中加入碎瓷片，防止溶液受热时暴沸 D. 废液中加入适量Ba(OH)2溶液除去其中CuCl2，生成沉淀，过滤，滤液排放 3. 高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是 A. 聚乳酸的降解和油脂的皂化都是高分子生成小分子的过程 B. 通过加聚反应合成的聚醋酸乙烯酯可用于生产木材黏合剂 C. 聚丙烯无毒、耐化学腐蚀，可制成薄膜、管道、包装材料 D. 利用高分子分离膜可以进行海水淡化或饮用水的制取 4. 转化为HClO的某种过程如下。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标况下，含质子数为 B. 中氧原子的孤电子对数为 C. 中每消耗，转移电子数为 D. 中完全反应时，溶液中HClO分子数为 5. 下列化学用语或图示正确的是 A. SO2的价层电子对互斥模型： B. 苯环中的大π键： C. 某物质的核磁共振氢谱图： D. 用单线桥表示反应的电子转移： 6. 一种以乙醇为原料合成顺丁橡胶的路线如下（反应条件略），反应①可表示为：。下列说法正确的是 A. 是 B. 中所有原子均共平面 C. 加热条件下：在溶液中发生消去反应 D. 的结构简式为 7. 如图所示装置(加热、除杂、尾气处理装置任选)不能完成相应气体的制备和检验的是 选项 ①中试剂 ②中试剂 ③中试剂 A 浓盐酸 KClO3 KI-淀粉溶液 B 70%硫酸 Na2SO3 品红溶液 C 饱和食盐水 电石 酸性KMnO4溶液 D 稀硫酸 FeS CuSO4溶液 A. A B. B C. C D. D 8. 物质结构决定其性质。下列物质性质与微观解释相符的是 选项 物质性质 微观解释 A HF的稳定性强于HCl HF分子之间除了范德华力以外，还存在氢键 B 人工合成的氮化碳(β-C3N4)具有类似金刚石的结构，但硬度比金刚石的大 N的电负性比C的大 C 缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体 晶体具有各向异性 D 第一电离能 Al的3p能级电子的能量比Mg的3s能级电子的高 A. A B. B C. C D. D 9. X、Y、Z、M、Q五种元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、Q分别位于周期表中前四个不同周期，X、Y同主族，Z、M基态原子核外都有5种能量不同的电子，且都只有一个未成对电子，Q元素位于元素周期表第6列，下列说法错误的是 A. X和Y形成的化合物中，半径：阳离子大于阴离子 B. Z和M形成的化合物ZM3和Z2M6均为非极性分子 C. 基态Q原子的核外电子存在15种空间运动状态 D. X、Y、Q三种元素的基态原子最外层电子数相同 10. N，N-二甲基甲酰胺(DMF，结构简式为)是医药、电子等领域的重要原料，一种电化学合成DMF的装置如图所示。下列说法正确的是 A. Ni电极与电源的正极相连接 B. Pt电极上发生的电极反应式为 C. 外电路每通过0.2 mol电子，Ni电极上产生2.24 L H2 D. 电解前后，KOH溶液的浓度不变 11. 铁、锂、砷形成的化合物X是一种超导体，其立方晶胞结构如图1所示，与的正视图和俯视图如图2所示。若晶胞参数为a nm，M点的坐标为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. X的化学式是LiFeAs B. 与等距且最近的有12个 C. 晶体密度为 D. 若晶胞中一个被替换，则与Fe的个数比为4：1 12. 我国科学家已经实现催化氢化获得甲酸，反应过程如图甲，其中化合物2转化为化合物3过程的能量变化如图乙所示(TS表示过渡态，I表示中间体)，下列说法错误的是 A. 化合物1→化合物2的反应是氧化还原反应 B. 图甲涉及到的所有物质中，碳原子的杂化方式有两种 C. 图甲中“化合物2+H2O→化合物3+HCOO−”包含3个基元反应 D. 从平衡移动分析，降低温度可促进化合物2与水反应生成化合物3与HCOO− 13. 下列实验操作及现象不能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 相同条件下，向等体积的水中分别通入SO2和CO2至饱和，测得前者所得溶液的pH更小 相同条件下，SO2在水中的溶解度比CO2大 B 自热米饭附带的热源包(主要成分CaO，少许Na2CO3、Al粉)加水，未产生气体 Al粉或CaO已经变质 C 向Na2S溶液中通入氯气，产生黄色沉淀 非金属性：Cl>S D 在双氧水中加入铜粉，无明显现象；加入氨水，溶液很快变成深蓝色 氨水与Cu2+形成，增强Cu的还原性 A. A B. B C. C D. D 14. 室温下，向溶液中加入少量固体，溶液中铬元素以、、、形式存在，保持溶液体积不变，用固体调节溶液的，随变化如图[，M包括含铬各组分及]。 已知： 。 下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ代表的组分为 B. 时满足 C. 时， D. 的平衡常数 二、非选择题，共58分 15. 三草酸合铁酸钾晶体(化学式为，摩尔质量为491 g/mol)为翠绿色晶体，易溶于水(溶解度随温度升高逐渐增大)、难溶于乙醇，光照易分解，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。某实验小组制备该晶体步骤如下： （1）“制备沉淀”中稀H2SO4的作用是_______。 （2）“氧化配位”过程的化学反应方程式_______。 （3）取“酸溶配位”中的翠绿色滤液光照一段时间发生如下反应。补全反应的离子方程式：_______。 ___________________________________ （4）配离子结构如图。 ①下列关于该离子说法正确的是_______。 A．配离子中提供空轨道 B．1mol配离子中含有15mol键 C．配离子中只含有离子键和极性键 D．结构中配体数和配位数之比为1:2 ②利用氯型阴离子树脂交换法测定产品中配离子的电荷数()。原理：。准确称取样品于烧杯中，加水溶解，将溶液转移到交换柱中，当氯离子充分交换后使用蒸馏水冲洗交换柱，将交换液配制成100 mL溶液，取25.00 mL于锥形瓶中，滴加几滴溶液作指示剂，用溶液滴定至出现砖红色沉淀，且半分钟内不变化，消耗溶液。则该产品中配离子所带电荷数为_______(用含、、的代数式表示)。 （5）“酸溶配位”时滴入饱和和混合液的目的是_______。 （6）“一系列操作”包含_______、抽滤、干燥(填标号)。 A. 暗处蒸发结晶 B. 暗处冰水浴冷却结晶 C. 暗处自然冷却结晶 D. 暗处搅拌冷却结晶 16. 高纯硼酸用于半导体生产的扩散、掺杂工艺。现从硼镁矿【主要成分为，以及少量、等】中制备高纯硼酸的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）B元素位于元素周期表的_______区。在“碱解”时，生成和的离子方程式为_______。 （2）“酸化”时调节溶液pH至3，则母液1溶质的主要成分Y为_______(填化学式)。该成分Y与硼酸的溶解度随温度变化如图所示，“冷却结晶”时控制温度在，理由是_______。 （3）“酯化”时硼酸与过量甲醇反应生成硼酸三甲酯(沸点为)，后续的“分离”为_______(填操作名称)。试从微粒作用力的角度解释该操作能有效分离微量镁钙杂质的原因_______。 （4）母液2可循环再用，进入_______步骤。 （5）碱解液也可直接经膜电解池制备高纯硼酸。该膜电解池由不锈钢阴极、镀铂钛的惰性阳极以及离子交换膜组成，装置示意图如图，其中生成硼酸的电极为_______(填“阳极”或“阴极”)。 17. 工业上常用二乙苯(DEB)在铁基催化下两步脱氢制取二乙烯基苯(DVB)，第一步脱氢产物为乙基苯乙烯(EVB)，反应如下：① ；② 。回答下列问题： （1）已知，G为吉布斯自由能，A为大于零的常数，T为热力学温度，为压强平衡常数，的_______(用含、的代数式表示)。反应①②的随温度变化如图，_______0(填“>”“<”或“=”)。 （2）通入水蒸气能够一定程度上减少催化剂上的积炭，原因为_______(用化学方程式表示)。恒压条件下，通入一定量的水蒸气能提高DEB的平衡转化率，原因为_______。 （3）一定条件下，按一定流速将DEB通入反应器，发生反应①②，DEB的转化率与之间满足关系：，已知。若每小时通入DEB的物质的量为0.5 mol，则DEB的反应速率为_______。 （4）一定条件下，DEB的平衡转化率、EVB和DVB的选择性随温度和压强的变化如图甲和图乙。已知过程中会发生副反应③，选择性。 表示DEB的平衡转化率的曲线有_______(填标号)。保持压强为100 kPa，容器中通入水蒸气和DEB，，仅发生反应①②③，时反应③的_______kPa(保留2位有效数字)。 18. 化合物H是抗帕金森药的中间体，合成路线如下： 已知： 回答下列问题： （1）A的结构简式为_______，除醚键外，C中含氧官能团的名称为_______。 （2）反应A→B的作用是_______，F→G的反应类型为_______。 （3）G与足量的NaOH反应生成H的化学方程式_______。 （4）写出满足下列条件的B的同分异构体_______(写出一种结构简式)。 ①含有苯环，能使FeCl3溶液显紫色； ②结构中存在五元环 ③核磁共振氢谱中不同环境氢原子个数比为 （5）结合化合物H的合成机理，完成下面流程转化(-Ph表示苯基)： 物质①和②的结构简式分别为_______、_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $