精品解析：河北冀州中学2026届高三下学期模拟预测 化学试题

化学试题 考试时间：75分钟 试题分数：100分 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Cu—64 I—127 一、选择题(每小题3分，共42分，每题只有一个选项符合题意) 1. 2026年4月19日，北京亦庄人形机器人半程马拉松赛场上，齐天大圣队的“闪电”机器人凭借50分26秒的成绩获得冠军。新一代人形机器人的“骨骼”“关节”“心脏”与“皮肤”等部件的制作都离不开新型材料。下列说法正确的是 A. “骨骼”采用的高强度碳纤维增强环氧树脂属于无机非金属材料 B. “关节”框架金属钝化处理的过程，只发生物理变化 C. “心脏”所使用的固态和液态电池的能量转化方式不同 D. “皮肤”以石墨烯作感知材料，利用了石墨烯易导电等性质 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳纤维增强环氧树脂中环氧树脂属于有机高分子材料，该材料为复合材料，不属于无机非金属材料，A错误； B．金属钝化是金属表面反应生成致密氧化膜的过程，有新物质生成，属于化学变化，并非只发生物理变化，B错误； C．固态电池和液态电池均属于化学电源，能量转化方式均为化学能转化为电能，二者能量转化方式相同，C错误； D．石墨烯具有优异的导电性，作为感知材料利用了其易导电等性质，D正确； 故选D。 2. 规范实验是保障实验安全和实验顺利进行的关键。下列有关实验的说法不正确的是 A. 实验中有图标，说明该实验中会用到明火 B. 对于含Hg2+的废液，可利用Na2S溶液进行处理，将沉淀物作为废渣处理 C. 学生实验后酸、碱、氧化剂或还原剂的废液，应分别收集，少量多次倒入下水道 D. 有机废液可以通过蒸馏回收有利用价值的特定馏分 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验中有图标，为易燃物警示标识，说明实验涉及易燃材料，需要用到明火，A正确； B．Hg2+与S2-生成HgS沉淀是处理含汞废液的标准方法，沉淀后集中处理符合环保要求，B正确； C．酸、碱、氧化剂、还原剂等废液直接倒入下水道，会腐蚀管道，还会造成水体、土壤污染，必须经过处理达标后才能排放，不能直接排放，C错误； D．有机废液中的有机物沸点不同，可通过蒸馏分离回收有利用价值的特定馏分，D正确； 故答案选C。 3. 羟胺(NH2OH)在有机合成中用作还原剂，其熔点32.05℃，沸点70℃。下列化学用语或图示表达正确的是 A. 用电子式表示羟胺的形成过程： B. 羟胺NH2OH分子间氢键的强弱： C. 固态羟胺X射线衍射图谱对比如图 D. 羟胺中N原子杂化后的轨道表示式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．羟胺（NH2OH）是共价化合物，用电子式表示羟胺的形成过程示意图正确（体现了N-H、N-O、O-H的形成），A选项正确； B．因为的电负性大于N，键的极性比键的极性强，所以羟胺分子间氢键的强弱为，B选项错误； C．缓慢析出的为晶体，快速析出的可能为非晶体，晶体的射线衍射图谱有尖锐的衍射峰，C选项错误； D．原子有5个价电子，4个杂化轨道上电子数为：，D选项错误； 故答案选A。 4. 高分子材料在生产、生活中应用广泛。下列高分子材料的制备原料以及产品用途均正确的是 选项 高分子材料 制备原料 产品用途 A 聚乳酸 乳酸 聚乳酸用于制造免拆型手术缝合线 B 酚醛树脂 苯酚和甲醛 热塑性酚醛树脂用于制造集成电路的底板 C 聚氯乙烯 氯乙烯 聚氯乙烯微孔薄膜用于制造饮用水分离膜 D 聚乙烯醇 乙烯醇 聚乙烯醇用于制造医用滴眼液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．聚乳酸由乳酸缩聚反应制得，具有良好生物相容性且可被人体降解吸收，可用于制造免拆型手术缝合线，A正确； B．酚醛树脂的制备原料为苯酚和甲醛表述正确，但热塑性酚醛树脂为线型结构、受热易熔化，不能用于制造集成电路底板，该用途需使用热固性酚醛树脂，B错误； C．聚氯乙烯中残留的氯乙烯单体和加工助剂有毒，不能用于制造饮用水分离膜，C错误； D．乙烯醇为不稳定的烯醇结构，易异构化为乙醛，无法直接作为原料合成聚乙烯醇，聚乙烯醇一般由聚醋酸乙烯酯水解得到，D错误； 故选A。 5. 利用合成淀粉的原理如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是 A. 反应①中，消耗，转移电子数为 B. 反应②中，断裂个非极性键的同时生成个非极性键 C. 30 g HCHO和DHA的混合物中所含氧原子数为 D. 与NaOH反应时，1 mol DHA最多可以消耗个 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①为，元素由价降至价，转移电子，但未指明处于标准状况，无法由体积计算物质的量，故无法确定转移电子数，A不符合题意； B．反应②为，中存在非极性键，中存在非极性键，断裂个非极性键的同时生成个非极性键，B不符合题意； C．的最简式为，的化学式为，其最简式也为，二者最简式相同，混合物含“”的物质的量为，含氧原子数为，C符合题意； D．中含羟基和羰基，均不与反应，D不符合题意； 故选C。 6. 下列装置与试剂(尾气处理装置和试剂任选)能完成相应气体制备和性质验证的是 选项 ①中试剂 ②中试剂 性质 A 石蕊溶液 有漂白性 B NaCl固体+浓 溶液 酸性： C 小苏打+稀 水玻璃 非金属性： D Cu片+浓 KI-淀粉溶液 有氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．能使石蕊溶液变红但不能漂白石蕊溶液，A项错误； B．NaCl固体和浓生成HCl，再通入溶液中无明显现象，无法判定酸性强弱，B项错误； C．将稀硫酸滴入中能制得，通入溶液中出现白色沉淀，，最高价氧化物的水化物酸性越强，元素的非金属性越强，C项正确； D．浓硝酸易挥发，也能氧化KI生成碘单质，使淀粉溶液变蓝，无法确定NO2的氧化性，D项错误； 答案选C。 7. M、T、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，除M外其他元素均为同周期元素，M与Q形成化合物的水溶液能蚀刻玻璃，这六种元素形成的一种化合物结构如图所示。下列说法错误的是 A. 第二电离能： B. 键角 C. 阴离子中含配位键 D. T的最高价氧化物对应的水化物是弱酸 【答案】B 【解析】 【分析】M与Q形成化合物的水溶液能蚀刻玻璃，该化合物为HF，故M为H，Q为F；除M外其余元素同周期且原子序数依次增大，故均为第二周期元素；阴离子中T为+3价，故T为B；X可形成4条共价键，故X为C；Y可形成3条共价键，故Y为N；Z可形成2条共价键，故Z为O。 【详解】A．Z为O、Y为N，O失去1个电子后价电子排布为（半充满稳定结构），再失电子难度远大于失1个电子后价电子排布为的N，故第二电离能，A正确，不符合题意； B．为，中心B孤电子对数为，为平面三角形结构，键角约120°；为，中心N孤电子对数为，为三角锥形结构，孤电子对斥力大，键角小于109°28′，故键角，B错误； C．中B原子有空轨道，1个提供孤电子对，二者形成配位键，故阴离子中含配位键，C正确； D．T为B，其最高价氧化物对应的水化物为，属于弱酸，D正确； 故选B。 8. 结构决定性质，性质决定用途，下列有关“结构—性质—用途”匹配不正确的是 选项 结构 性质 用途 A 植物油含有碳碳双键 可与发生加成反应 生产人造奶油 B 与水形成分子间氢键 极易溶于水 作制冷剂 C 硅氧四面体的顶角相连形成螺旋上升的长链 低温石英具有手性 制作石英手表 D 大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子 具有良好的导电性和难挥发性 作原电池的电解质 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．植物油含有碳碳双键，可与发生加成反应，用于氢化生产人造奶油，结构—性质—用途匹配，A不符合题意； B．与水形成分子间氢键导致其极易溶于水，但作制冷剂主要基于其高蒸发潜热和易挥发性，与易溶性无直接因果关系，匹配不正确，B符合题意； C．硅氧四面体顶角相连形成螺旋长链，使低温石英具有手性（无对称中心），从而产生压电效应，用于石英手表的计时功能，匹配正确，C不符合题意； D．离子液体的大体积阴、阳离子结构减弱离子间作用，使其具有高离子导电性和难挥发性，适合作为原电池电解质，匹配正确，D不符合题意； 故选B。 9. 驱肠虫剂山道年(a)可重排为稳变山道年(b)，b可发生开环聚合。下列说法错误的是 A. 1 mol山道年(a)最多可与发生加成反应 B. 1个稳变山道年(b)分子中含有3个手性碳原子 C. 类比上述反应，的重排产物为 D. b发生开环聚合后的产物为 【答案】D 【解析】 【详解】A．山道年(a)中含有2个碳碳双键、1个酮羰基（酮羰基可与加成，酯基的羰基不能加成），因此1 mol a最多可与发生加成反应，A正确； B．手性碳原子是指连有4个不同基团的饱和碳原子。标记稳变山道年(b)中的手性碳原子如图，共3个手性碳原子，B正确； C．该重排是二烯酮-苯酚重排，规律为酸性下环己二烯酮重排为苯酚，羰基转化为酚羟基，双键重排形成芳香结构，螺环重排为稠环，产物符合重排规律，C正确； D．b含有内酯（环酯）结构，可以发生开环聚合，内酯开环后得到聚酯产物如图，D错误； 故选D。   10. 三甲胺[]是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N—二甲基甲酰胺[，简称DMF]转化为三甲胺[]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 该历程中决速步骤为 B. 该历程中的最大能垒(活化能)为 C. 升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率 D. 若1 mol DMF完全转化为三甲胺，则会释放出的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．决速步骤为反应历程中活化能（能垒）最大的步骤，经计算最大能垒为1.19 eV，对应步骤为，不是选项给出的步骤，A错误； B．该历程最大能垒为，不是0.93 eV，B错误； C．升高温度可以加快反应速率，但由图可知反应物总能量高于生成物总能量，总反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，DMF的平衡转化率降低，C错误； D．单个DMF分子完全反应释放能量为1.02 eV，故1 mol DMF完全转化释放能量为，D正确； 故选D。 11. AthMn(N3)3(摩尔质量为M g/mol)是一种立方钙钛矿型有机-无机杂化材料。有机阳离子被包裹在由和构成的无机骨架笼中。该晶体的晶胞结构和的结构简式如下：下列说法错误的是 A. 中的C、N原子均为sp3杂化 B. 的空间构型为直线形 C. 晶胞中与等距离且最近的数目为6 D. 该晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．所有C原子均形成4个单键，带正电的N原子形成3个C-N键+1个N-H键，C、N的价层电子对数均为4，均为杂化，A正确； B．与​互为等电子体（价电子总数均为16），结构相似，空间构型为直线形，B正确； C．立方晶胞中，位于顶点，​位于棱心，距顶点等距离最近的沿x、y、z三个坐标轴的正负方向分布，共个，C正确； D．密度计算： 晶胞边长为，单位转换为，晶胞体积； 晶胞中的数目为，晶胞质量​ ； 密度，不是，D错误； 故答案选D。 12. 我国科研团队研发的强酸单液流电池通过多电子转移，提高了电池的安全性和能量密度，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，电极的电势高 B. 放电时，每消耗，右室有生成 C. 充电时，向电极区移动，阴极区减小 D. 充电时，阳极区存在反应： 【答案】B 【解析】 【分析】放电时为原电池，电极M发生反应：Cd - 2e⁻ = Cd2+，发生氧化反应，为负极；电极N为正极，正极存在反应、、，总反应为：，结合二次电池的工作原理，分析作答。 【详解】A．放电时为原电池，电极M中Cd失电子生成Cd2+，发生氧化反应，为负极；电极N为正极，原电池中正极电势高于负极，A正确； B．放电时负极反应为Cd - 2e⁻ = Cd2+，0.07mol Cd消耗时转移电子0.14mol。放电时正极总反应为，每转移电子，生成溴离子，B错误； C．充电时为电解池，电极M为阴极（原电池负极接电源负极），H⁺为阳离子向阴极（M区）移动；阴极反应为Cd2+ + 2e⁻ = Cd，H⁺移向阴极使阴极区H⁺浓度增大，pH减小，C正确； D．充电时阳极（N极）发生氧化反应，IBr中I从+1价升至中+5价，Br从-1价升至Br2中0价，2molIBr共失10mole⁻，反应为2IBr - 10e⁻ + 6 H2O = Br2 + + 12H⁺，D正确； 故选B。 13. 某化学兴趣小组进行实验探究，下列实验操作、现象结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 麦芽糖与稀硫酸共热后加氢氧化钠溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜悬浊液并加热 产生砖红色沉淀 麦芽糖已发生水解 B 已知为基元反应，将盛有的密闭烧瓶浸入冷水中 红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能 C 已知呈红棕色，向溶液中通入 溶液先变红棕色，后逐渐变为浅绿色 与反应生成的速率比发生氧化还原反应的速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 D 某卤代烃与的乙醇溶液混合加热后冷却，向其中一次加入足量的稀硝酸和硝酸银溶液 未产生黄色沉淀 该卤代烃不含碘元素 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．麦芽糖属于还原性糖，本身含有醛基，未发生水解时在碱性加热条件下也能与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀，无法证明麦芽糖已水解，A错误； B．红棕色变浅说明降温时平衡正向移动，正反应为放热反应，由可知，正反应活化能小于逆反应活化能，B错误； C．溶液先变红棕色，说明与反应生成的速率比氧化还原反应的速率更快；后最终变为浅绿色，说明氧化还原反应进行程度更大，平衡常数更大，C正确； D．若卤代烃不能发生消去反应，说明卤素原子相连的碳原子无邻位碳原子或邻位碳原子上没有氢原子，即使含有碘元素，反应后也不会产生碘离子，加硝酸银无黄色沉淀，无法证明该卤代烃不含碘元素，D错误； 故选C。 14. 常温下，水溶液中各种含硫微粒的分布系数随溶液pH变化的关系如图1所示。在体系中滴入硫酸铜溶液，其中与随的变化曲线如图2所示。已知，的分布系数。下列说法正确的是 A. 图1中，时，体系中 B. C. 反应的平衡常数约为1 D. 图2中，X点溶液中存在 【答案】D 【解析】 【分析】由图1，a代表H2S，b代表HS-，c代表S2-，分别取交点可知，，CuS存在沉淀溶解平衡 ，由，两边取负对数得： ，  与 的曲线斜率是-1，故曲线①代表CuS，同理曲线②的斜率为，代表，由图2取（0，10）和（20，0）计算可知，、。 【详解】A．=，当pH=10时，代入得，A错误； B．分布系数，将​、​代入化简得： ，与选项中分子的不符，B错误； C．反应平衡常数，远大于1，C错误； D．根据电荷守恒： ，原体系总硫浓度为，X点析出沉淀，部分硫转化为沉淀，因此溶液中总硫满足：，即，代入电荷守恒整理得： ， D正确； 故选D。 15. 碘酸铜[Cu(IO3)2]难溶于水，常用于催化剂和红外吸收剂，具有多种工业应用。某研究小组利用含碘废液制备碘酸铜并测定其溶度积常数。 I．制备HIO3，装置如下图所示。 （1）仪器A的名称为___________，写出仅KI3被氧化的化学方程式___________。 II．制备Cu(IO3)2，流程如下图所示。 （2）“合成”后可通过抽滤分离出Cu(IO3)2固体，较于普通过滤，抽滤的优点是___________。(答出两点即可) （3）设计实验检验是否洗涤干净___________。 III．Cu(IO3)2溶度积常数的测定。 取Cu(IO3)2固体溶于水配成饱和溶液，取25.00 mL的饱和溶液，调节，加入足量EDTA二钠盐充分反应后，再加入足量溶液，用标准溶液在内完成滴定，记录体积。重复滴定3次，平均消耗标准溶液为。 已知：①；、均为无色。 ②；对有吸附作用。 ③EDTA二钠盐结构简式为： （4）配制饱和Cu(IO3)2溶液，下列仪器中需要使用的有___________(填名称)。 （5）上述实验滴定时选用淀粉作指示剂，用离子方程式表示KI的作用：___________。 （6）实验中加入EDTA二钠盐的目的是___________。 （7）该条件下的的为___________(列出计算式)。 【答案】（1） ①. 蒸馏烧瓶 ②. （2）过滤速率快、液体和固体分离比较完全、滤出固体容易干燥 （3）取最后一次洗涤液少量于试管中，滴加几滴稀盐酸酸化的溶液，若无白色沉淀生成，则证明沉淀已洗涤干净，反之沉淀未洗涤干净 （4）烧杯、玻璃棒 （5） （6）与发生配位反应，避免与反应产生吸附，造成测定结果不准确 （7） 【解析】 【分析】I．制备时，装置A中与浓盐酸常温反应生成，通入装置B，与和废液反应，仅被氧化，被氧化为，反应为，未反应的在装置C中被溶液吸收。II．制备时，先与溶液中和生成，调节后，与溶液发生复分解反应生成沉淀，反应为，通过抽滤分离沉淀，洗涤时需检验最后一次洗涤液中是否含以确认洗净,据此分析。 【小问1详解】 仪器A为蒸馏烧瓶；中元素平均化合价为，被氧化为（为+5价），被还原为，根据得失电子守恒配平得化学方程式：； 【小问2详解】 抽滤利用负压加快过滤速率，可使固液分离更完全，且滤出的固体在负压环境下更易干燥； 【小问3详解】 沉淀表面会吸附等杂质离子，取最后一次洗涤液少量于试管中，滴加几滴稀盐酸酸化的溶液，若无白色沉淀生成，证明无残留，沉淀已洗涤干净；反之则未洗净； 【小问4详解】 配制饱和溶液，要在烧杯中放入一定量的固体，然后向其中加入适量的水并用玻璃棒搅拌使其恰好溶解，因此需要使用的有烧杯和玻璃棒; 【小问5详解】 酸性条件下与过量发生归中反应生成：; 【小问6详解】 生成的用标准溶液滴定（以淀粉为指示剂），从而确定碘酸根的量；但溶液中的会与反应，生成的会干扰的测定结果，因此实验中加入EDTA二钠盐，利用其与铜离子形成稳定络合物的性质，消除铜离子干扰； 【小问7详解】 结合上述分析，实验过程中离子之间的关系为，则依据题目数据得==，则==。 16. 稀土矿主要以氟碳铈矿(CeFCO3)和独居石(CePO4)的形式存在，伴生有Fe2O3、Al2O3和SiO2。某研究小组设计从氟碳铈矿(CeFCO3)中提取铈的流程如图。 已知：①常温下，，，。 ②“酸浸”后的浸出液中Ce3+的浓度约为0.01 mol·L-1；离子浓度≤10-5 mol·L-1时视为该离子已沉淀完全。 ③电负性：Si>Fe>Al。 回答下列问题： （1）Fe2O3、Al2O3和SiO2三种氧化物的化学键中离子键成分百分数由大到小的顺序是________。 （2）对比传统浓硫酸焙烧工艺，NaOH焙烧法的环保优势是______。“焙烧”时控制温度为550℃，CeFCO3转化为Ce(OH)3和两种钠盐，写出该反应的化学方程式，______。 （3）浸渣的主要成分为_____(填化学式)。 （4）加入H2O2的目的是将Ce3+转化为Ce4+，沉淀的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3，该过程中调节pH的范围为______(保留小数点后一位，不考虑因加入氨水和过氧化氢造成的溶液的体积变化)。 （5）工业上萃取常采用逆流萃取方式(有机相与水相逆向流动)，其优点是_____。 （6）流程中电解过程需控制阴极室pH稳定在2.0～2.5，原因是_____。 （7）CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分，它能在还原气氛中供氧，在氧化气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生的循环。请写出CeO2消除CO尾气的化学方程式：_____。 【答案】（1）Al2O3>Fe2O3>SiO2 （2） ①. 无污染性气体放出(或“无污染”或“浓硫酸焙烧有污染”) ②. CeFCO3+3NaOHCe(OH)3+NaF+Na2CO3 （3）H2SiO3 （4）4.7～7.6 （5）增大接触面积，提高分离效率，减少萃取剂的使用 （6）pH过低，会加速H+放电产生氢气，降低铈的沉积效率，pH过高，Ce4+会水解 （7）CeO2+2xCOCeO2(1-x)+2xCO2 【解析】 【分析】该流程以氟碳铈矿为原料提取铈，先加入 NaOH 与氟碳铈矿反应，将 F⁻转化为可溶盐，同时使保留在焙烧产物中，、和等杂质也进入焙烧固体；用盐酸溶解焙烧产物，、、进入浸出液，等不溶物作为浸渣被除去；加入将氧化为，再用氨水调节 pH使和优先沉淀完全，而仍留在溶液中，实现分离；使用 P507 萃取剂选择性萃取，与其他杂质分离，再通过反萃取得到纯净的溶液；最后电解 溶液可得到金属 Ce，或经一系列步骤将转化为产品。 【小问1详解】 成键原子电负性差越大，离子键成分百分数越大。氧化物中另一元素均为O，电负性差值，因此离子键成分百分数的顺序为>>。 【小问2详解】 浓硫酸焙烧时，会产生大量的有毒气体，导致环境被污染，NaOH焙烧可避免此类污染；根据产物信息，两种钠盐为NaF和，配平即可得到方程式为。 【小问3详解】 “焙烧”时，转化为硅酸钠，在“酸浸”过程中转化为硅酸沉淀，成为浸渣。 【小问4详解】 调节pH使、沉淀，沉淀完全时，通过计算可得，即pOH=11.2，pH=2.8，沉淀完全时，通过计算可得，即pOH≈9.3，pH≈4.7。同时要保证不沉淀，浓度为，开始沉淀时，计算得，pH需小于该值保证不沉淀，故该过程中调节pH的范围为4.7~7.6。 【小问5详解】 逆流萃取让两相逆向流动，可充分接触溶质，提升萃取充分程度，提高萃取率和原料利用率。 【小问6详解】 电解阴极发生还原反应，pH不当会导致副反应，pH过低，会加速H+放电产生氢气，pH过高，Ce4+会水解产生氢氧化物沉淀，降低产物纯度和产率，因此需控制pH范围。 【小问7详解】 根据题目给出的释氧循环，CO结合O生成，配平后即可得到总反应式为。 17. 二甲醚()易液化，可替代液化石油气用作民用燃料，加氢合成二甲醚主要涉及如下三个反应。 反应1： 反应2： 反应3： 回答下列问题： （1）早期采用液相甲醇法合成二甲醚()，发生的反应为：；，该生产工艺的缺点有___________(写出一点)。 （2）反应的___________kJ/mol。 （3）反应2可促进反应1的进行，其主要原因是___________。 （4）为了提高的选择性，使用的催化剂应具有良好的___________活性(填“低温”“高温”或“低压”)。 （5）压强为p MPa，的初始物质的量为4 mol，的初始物质的量为1 mol，平衡转化率和二甲醚的平衡选择性与温度的关系如图所示。 已知：的平衡选择性。 的平衡收率。 228℃温度下，的平衡转化率为40%，的平衡选择性为77%。 ①228℃温度下的平衡收率为___________%(计算结果保留一位小数)。 ②若228℃温度下，平衡时CO的物质的量为a mol，则反应2的压强平衡常数___________(用含a的代数式表示，不必化简)。 ③温度高于350℃时，二甲醚的平衡选择性很小，其原因是___________。 【答案】（1）酸性环境会腐蚀设备(或酸性废水污染环境) （2） （3）反应2消耗甲醇，促使反应1正向进行 （4）低温 （5） ①. 30.8 ②. ③. 温度高于350℃，有利于反应3进行，不利于二甲醚的生成 【解析】 【小问1详解】 该制备方法使用了硫酸，硫酸会腐蚀设备且会排放酸性废水； 【小问2详解】 反应反应2可得该反应，故该反应的； 【小问3详解】 反应2消耗反应1的生成物甲醇，促使反应1正向进行； 【小问4详解】 生成二甲醚的主反应为放热反应，副反应反应3是吸热反应，低温有利于主反应正向进行，抑制副反应，提高二甲醚选择性，因此催化剂需要良好的低温活性； 【小问5详解】 ①的初始物质的量为4 mol，的初始物质的量为1 mol，。根据选择性定义可知，，故的平衡收率为； ②由①中的分析可知，，据此可确定各反应的变化量如下。 平衡时，；；，故反应2的； ③反应1和反应3存在竞争，反应3为吸热反应，温度越高越有利于反应3进行，因此温度高于350℃二甲醚的平衡选择性很小。 18. 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(其中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，则的转化分两步进行，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，三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的同分异构体有___________种，任写一种的结构简式___________。 ①含有手性碳，属于芳香烃衍生物 ②核磁共振氢谱有6组峰 ③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. 消耗产物中的促使平衡正移，提高E的产率 （4） （5） ①. 4 ②. 、、、(任写一种即可) （6）++++ 【解析】 【分析】A与甲醇在浓硫酸条件下发生酯化反应生成B，则B为：（分子式）；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，据此作答。 【小问1详解】 根据分析可知B的结构简式为：，含氧官能团有：酯基、酮羰基； 【小问2详解】 B→C转化为羟醛缩合反应（++），第一步为加成反应，第二步为消去反应； 【小问3详解】 由分析可知，X的结构简式为：；D与X生成E的过程为取代反应，且同时会生成，而显碱性，可以消耗产物中的促使平衡正向移动，提高E的产率； 【小问4详解】 由题干可知N电子密度越大，碱性越强；Cl为吸电子基团，根据距离，该结构中吸电子效应受影响程度，则对应碱性； 【小问5详解】 B的分子式为，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，说明分子结构高度对称；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，则满足条件的结构有：、、、，共4种结构； 【小问6详解】 结合E→F转化可知，与30%、、在40℃共热反应生成和苯酚，苯酚能与碳酸钾反应生成苯酚钾和碳酸氢钾，故其反应方程式为：++++。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试题 考试时间：75分钟 试题分数：100分 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Cu—64 I—127 一、选择题(每小题3分，共42分，每题只有一个选项符合题意) 1. 2026年4月19日，北京亦庄人形机器人半程马拉松赛场上，齐天大圣队“闪电”机器人凭借50分26秒的成绩获得冠军。新一代人形机器人的“骨骼”“关节”“心脏”与“皮肤”等部件的制作都离不开新型材料。下列说法正确的是 A. “骨骼”采用的高强度碳纤维增强环氧树脂属于无机非金属材料 B. “关节”框架金属钝化处理过程，只发生物理变化 C. “心脏”所使用的固态和液态电池的能量转化方式不同 D. “皮肤”以石墨烯作感知材料，利用了石墨烯易导电等性质 2. 规范实验是保障实验安全和实验顺利进行的关键。下列有关实验的说法不正确的是 A. 实验中有图标，说明该实验中会用到明火 B. 对于含Hg2+的废液，可利用Na2S溶液进行处理，将沉淀物作为废渣处理 C. 学生实验后酸、碱、氧化剂或还原剂的废液，应分别收集，少量多次倒入下水道 D. 有机废液可以通过蒸馏回收有利用价值的特定馏分 3. 羟胺(NH2OH)在有机合成中用作还原剂，其熔点32.05℃，沸点70℃。下列化学用语或图示表达正确的是 A. 用电子式表示羟胺的形成过程： B. 羟胺NH2OH分子间氢键的强弱： C. 固态羟胺X射线衍射图谱对比如图 D. 羟胺中N原子杂化后的轨道表示式： 4. 高分子材料在生产、生活中应用广泛。下列高分子材料的制备原料以及产品用途均正确的是 选项 高分子材料 制备原料 产品用途 A 聚乳酸 乳酸 聚乳酸用于制造免拆型手术缝合线 B 酚醛树脂 苯酚和甲醛 热塑性酚醛树脂用于制造集成电路的底板 C 聚氯乙烯 氯乙烯 聚氯乙烯微孔薄膜用于制造饮用水分离膜 D 聚乙烯醇 乙烯醇 聚乙烯醇用于制造医用滴眼液 A. A B. B C. C D. D 5. 利用合成淀粉的原理如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是 A. 反应①中，消耗，转移电子数为 B. 反应②中，断裂个非极性键的同时生成个非极性键 C. 30 g HCHO和DHA的混合物中所含氧原子数为 D. 与NaOH反应时，1 mol DHA最多可以消耗个 6. 下列装置与试剂(尾气处理装置和试剂任选)能完成相应气体制备和性质验证的是 选项 ①中试剂 ②中试剂 性质 A 石蕊溶液 有漂白性 B NaCl固体+浓 溶液 酸性： C 小苏打+稀 水玻璃 非金属性： D Cu片+浓 KI-淀粉溶液 有氧化性 A. A B. B C. C D. D 7. M、T、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，除M外其他元素均为同周期元素，M与Q形成化合物的水溶液能蚀刻玻璃，这六种元素形成的一种化合物结构如图所示。下列说法错误的是 A. 第二电离能： B. 键角 C. 阴离子中含配位键 D. T的最高价氧化物对应的水化物是弱酸 8. 结构决定性质，性质决定用途，下列有关“结构—性质—用途”匹配不正确的是 选项 结构 性质 用途 A 植物油含有碳碳双键 可与发生加成反应 生产人造奶油 B 与水形成分子间氢键 极易溶于水 作制冷剂 C 硅氧四面体的顶角相连形成螺旋上升的长链 低温石英具有手性 制作石英手表 D 大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子 具有良好的导电性和难挥发性 作原电池的电解质 A. A B. B C. C D. D 9. 驱肠虫剂山道年(a)可重排为稳变山道年(b)，b可发生开环聚合。下列说法错误的是 A. 1 mol山道年(a)最多可与发生加成反应 B. 1个稳变山道年(b)分子中含有3个手性碳原子 C. 类比上述反应，的重排产物为 D. b发生开环聚合后的产物为 10. 三甲胺[]是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N—二甲基甲酰胺[，简称DMF]转化为三甲胺[]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 该历程中决速步骤为 B. 该历程中的最大能垒(活化能)为 C. 升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率 D. 若1 mol DMF完全转化为三甲胺，则会释放出的能量 11. AthMn(N3)3(摩尔质量为M g/mol)是一种立方钙钛矿型有机-无机杂化材料。有机阳离子被包裹在由和构成的无机骨架笼中。该晶体的晶胞结构和的结构简式如下：下列说法错误的是 A. 中C、N原子均为sp3杂化 B. 的空间构型为直线形 C. 晶胞中与等距离且最近的数目为6 D. 该晶体的密度为 12. 我国科研团队研发的强酸单液流电池通过多电子转移，提高了电池的安全性和能量密度，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，电极的电势高 B. 放电时，每消耗，右室有生成 C. 充电时，向电极区移动，阴极区减小 D. 充电时，阳极区存在反应： 13. 某化学兴趣小组进行实验探究，下列实验操作、现象结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 麦芽糖与稀硫酸共热后加氢氧化钠溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜悬浊液并加热 产生砖红色沉淀 麦芽糖已发生水解 B 已知为基元反应，将盛有的密闭烧瓶浸入冷水中 红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能 C 已知呈红棕色，向溶液中通入 溶液先变红棕色，后逐渐变为浅绿色 与反应生成的速率比发生氧化还原反应的速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 D 某卤代烃与的乙醇溶液混合加热后冷却，向其中一次加入足量的稀硝酸和硝酸银溶液 未产生黄色沉淀 该卤代烃不含碘元素 A. A B. B C. C D. D 14. 常温下，水溶液中各种含硫微粒的分布系数随溶液pH变化的关系如图1所示。在体系中滴入硫酸铜溶液，其中与随的变化曲线如图2所示。已知，的分布系数。下列说法正确的是 A. 图1中，时，体系中 B. C. 反应的平衡常数约为1 D. 图2中，X点溶液中存在 15. 碘酸铜[Cu(IO3)2]难溶于水，常用于催化剂和红外吸收剂，具有多种工业应用。某研究小组利用含碘废液制备碘酸铜并测定其溶度积常数。 I．制备HIO3，装置如下图所示。 （1）仪器A的名称为___________，写出仅KI3被氧化的化学方程式___________。 II．制备Cu(IO3)2，流程如下图所示。 （2）“合成”后可通过抽滤分离出Cu(IO3)2固体，较于普通过滤，抽滤的优点是___________。(答出两点即可) （3）设计实验检验是否洗涤干净___________。 III．Cu(IO3)2溶度积常数的测定。 取Cu(IO3)2固体溶于水配成饱和溶液，取25.00 mL的饱和溶液，调节，加入足量EDTA二钠盐充分反应后，再加入足量溶液，用标准溶液在内完成滴定，记录体积。重复滴定3次，平均消耗标准溶液为。 已知：①；、均为无色。 ②；对有吸附作用。 ③EDTA二钠盐结构简式为： （4）配制饱和Cu(IO3)2溶液，下列仪器中需要使用的有___________(填名称)。 （5）上述实验滴定时选用淀粉作指示剂，用离子方程式表示KI的作用：___________。 （6）实验中加入EDTA二钠盐的目的是___________。 （7）该条件下的的为___________(列出计算式)。 16. 稀土矿主要以氟碳铈矿(CeFCO3)和独居石(CePO4)的形式存在，伴生有Fe2O3、Al2O3和SiO2。某研究小组设计从氟碳铈矿(CeFCO3)中提取铈的流程如图。 已知：①常温下，，，。 ②“酸浸”后的浸出液中Ce3+的浓度约为0.01 mol·L-1；离子浓度≤10-5 mol·L-1时视为该离子已沉淀完全。 ③电负性：Si>Fe>Al。 回答下列问题： （1）Fe2O3、Al2O3和SiO2三种氧化物的化学键中离子键成分百分数由大到小的顺序是________。 （2）对比传统浓硫酸焙烧工艺，NaOH焙烧法的环保优势是______。“焙烧”时控制温度为550℃，CeFCO3转化为Ce(OH)3和两种钠盐，写出该反应的化学方程式，______。 （3）浸渣的主要成分为_____(填化学式)。 （4）加入H2O2的目的是将Ce3+转化为Ce4+，沉淀的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3，该过程中调节pH的范围为______(保留小数点后一位，不考虑因加入氨水和过氧化氢造成的溶液的体积变化)。 （5）工业上萃取常采用逆流萃取方式(有机相与水相逆向流动)，其优点是_____。 （6）流程中电解过程需控制阴极室pH稳定在2.0～2.5，原因是_____。 （7）CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分，它能在还原气氛中供氧，在氧化气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生的循环。请写出CeO2消除CO尾气的化学方程式：_____。 17. 二甲醚()易液化，可替代液化石油气用作民用燃料，加氢合成二甲醚主要涉及如下三个反应。 反应1： 反应2： 反应3： 回答下列问题： （1）早期采用液相甲醇法合成二甲醚()，发生的反应为：；，该生产工艺的缺点有___________(写出一点)。 （2）反应的___________kJ/mol。 （3）反应2可促进反应1的进行，其主要原因是___________。 （4）为了提高的选择性，使用的催化剂应具有良好的___________活性(填“低温”“高温”或“低压”)。 （5）压强为p MPa，初始物质的量为4 mol，的初始物质的量为1 mol，平衡转化率和二甲醚的平衡选择性与温度的关系如图所示。 已知：的平衡选择性。 平衡收率。 228℃温度下，的平衡转化率为40%，的平衡选择性为77%。 ①228℃温度下的平衡收率为___________%(计算结果保留一位小数)。 ②若228℃温度下，平衡时CO的物质的量为a mol，则反应2的压强平衡常数___________(用含a的代数式表示，不必化简)。 ③温度高于350℃时，二甲醚的平衡选择性很小，其原因是___________。 18. 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(其中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，则的转化分两步进行，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，三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的同分异构体有___________种，任写一种的结构简式___________。 ①含有手性碳，属于芳香烃衍生物 ②核磁共振氢谱有6组峰 ③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 $