内容正文:
2026年杭州第十四中学 高三高考全真模拟考试
化学学科试题
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
考生注意:
1.答题前,请务必将自已的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Mn-55 Fe-56 Cu-64 Zn-65
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 满足两个条件①离子化合物②不含有共价键的是
A. N2H6Cl2 B. Ca(ClO)2 C. LiNH2 D. BaClBr
【答案】D
【解析】
【详解】A.N2H6Cl2由两个Cl-和N2H构成,属于离子化合物,但N2H中还含有共价键,A不符合题意;
B.Ca(ClO)2由Ca2+和两个ClO-构成,属于离子化合物,但ClO-中还含有共价键,B不符合题意;
C.LiNH2有Li+和NH构成,属于离子化合物,但NH中还含有共价键,C不符合题意;
D.BaClBr中含有Ba2+、Cl-、Br-三种离子,且不含共价键,D符合题意;
故选D。
2. 化学与生活、生产息息相关。下列说法正确的是
A. 洗涤衣物时,利用表面活性剂把油污“拉进”水里
B. 民用天然气中加入、等臭味剂警示泄漏
C. 制作缠蹄时,添加苯甲酸钠、谷氨酸钠增味
D. 工业生产硫酸时,高温、高压和高效的催化剂均可以提高的转化率
【答案】A
【解析】
【详解】A.表面活性剂分子同时含有亲油端和亲水端,亲油端结合油污、亲水端结合水,可将油污乳化带入水中,A正确;
B.H2S、NH3毒性较强,民用天然气添加的臭味剂是低毒的硫醇类物质,不会添加高毒的H2S、NH3,B错误;
C.苯甲酸钠是食品防腐剂,作用是抑制微生物繁殖、防腐,没有增味作用,仅谷氨酸钠(味精)是增味剂,C错误;
D.二氧化硫催化氧化是放热反应,高温使平衡逆向移动,会降低二氧化硫转化率;该反应是气体体积减小的反应,高压会使平衡正向移动,提高二氧化硫转化率;催化剂只能改变反应速率,不改变平衡,不能提高转化率,故高温和催化剂不能提高转化率,D错误;
故选A。
3. 工业制取的主要反应为。下列说法正确的是
A. 为非极性分子 B. 的空间填充模型为
C. 的空间构型为正四面体 D. 的电子式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.是书页形结构,分子不对称,正负电荷中心不重合,属于极性分子,A错误;
B.分子空间构型为V形,且氧原子半径大于氢原子半径,题图的空间填充模型符合的结构特点,B正确;
C.中心N原子有1个孤电子对和3个成键电子对,空间构型为三角锥形,不是正四面体,C错误;
D.是离子化合物,电子式中的最外层8个电子需要全部标出,正确的电子式为,D错误;
故选B。
4. 物质的结构决定性质,下列解释错误的是
A. 硬度:金刚石>碳化硅,因为键长C-Si>C-C
B. 苯酚比苯更易与溴反应,因为羟基活化了苯环
C. 稳定性:HF>HBr,因为HF分子之间有氢键
D. 熔点:K2O<Na2O,因为离子半径:Na+<K+
【答案】C
【解析】
【详解】A.金刚石和碳化硅均为共价晶体,共价键键长越短键能越大,硬度越高,C原子半径小于Si,故键长,因此硬度金刚石>碳化硅,A正确;
B.苯酚中的羟基为给电子基团,可活化苯环邻对位氢原子,因此苯酚比苯更易与溴发生取代反应,B正确;
C.气态氢化物的热稳定性由分子内共价键的键能决定,是因为键键能远大于键,氢键属于分子间作用力,仅影响熔沸点等物理性质,与化学稳定性无关,C错误;
D.和均为离子晶体,离子晶体熔点与离子键键能正相关,离子半径,故离子键键能更大,熔点更高,因此熔点,D正确;
故答案为C。
5. 关于反应2MnSO4+5Na2S2O8+8H2O=2NaMnO4+4Na2SO4+8H2SO4,下列说法正确的是
A. MnSO4是氧化剂
B. Na2S2O8中S元素化合价为+7价
C. 生成284 g NaMnO4时转移10 mol电子
D. Mn位于第四周期VIB族
【答案】C
【解析】
【详解】A.在该反应中锰元素由价升高为价,则硫酸锰为还原剂,A错误;
B.中存在一个过氧键,即有个氧显价,其余的氧显价,根据化合物的化合价为的原则,可得硫元素为价,B错误;
C.是,反应中锰元素由价升高为价,失去,所以转移电子的量是:,C正确;
D.锰的原子序数为,在元素周期表中的位置是第四周期第族,D错误;
故选C。
6. 下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是
A. 制取少量 B. 制备胶体
C. 收集HCl D. 检验是否生成乙烯
【答案】A
【解析】
【详解】A.生石灰与浓氨水中的水反应放热,促进分解逸出氨气,同时溶液中浓度增大,进一步利于氨气放出;氨气密度小于空气,采用向下排空气法收集,试管口塞棉花可减少氨气与空气对流,该装置可以制取少量,能达到实验目的,A正确;
B.制备胶体的方法是将饱和溶液滴入沸水中,若将饱和溶液滴入溶液中,会直接生成沉淀,得不到胶体,不能达到实验目的,B错误;
C.密度大于空气,向上排空气法收集时,应该长管进气、短管排气,该装置短进长出,无法收集到纯净,且干燥管的粗口为进气口,细口为出气口,不能达到实验目的,C错误;
D.溴乙烷消去反应中,挥发出来的乙醇蒸气也能还原酸性,使溶液褪色,会干扰乙烯的检验,不能达到实验目的,D错误;
故选A。
7. 解释下列实验现象或事实的离子方程式书写错误的是
A. 将过量的通入溶液中产生淡黄色沉淀:
B. 铁经过发蓝处理形成致密氧化膜:
C. 蓝色氯化四氨合铜溶于浓盐酸呈黄绿色:
D. 含氟牙膏可以防龋齿:
【答案】B
【解析】
【详解】A.氧化生成沉淀,离子方程式,A不符合题意;
B.铁发蓝处理生成致密氧化膜(主要为),正确离子方程式为,B符合题意;
C.与浓盐酸反应生成,离子方程式,C不符合题意;
D.羟基磷灰石可与F⁻发生沉淀转化,生成更难溶的氟磷灰石,离子方程式书写正确,D不符合题意;
故选B。
8. 化合物Z是合成药物长春碱的中间体,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X分子存在顺反异构体 B. Y分子能与盐酸反应
C. 最多能和发生加成反应 D. Y→Z的反应类型为加成反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.X分子中含有碳碳双键,且双键两端的碳原子连接的原子或原子团不同,但碳碳双键参与形成了五元环,不存在顺反异构体,A错误;
B.Y分子中含有氨基(-NH-),氨基为碱性基团,能与盐酸发生酸碱反应生成盐,B正确;
C.Z分子中含有1个苯环,2个碳碳双键,1个羰基,最多能和发生加成反应,C错误;
D.Y→Z的反应是Y中-NH-的H被乙酰基(-COCH3)取代生成酰胺基,属于取代反应,非加成反应,D错误;
故选B。
9. 三甲基铝在常温常压下为无色透明液体,反应性极强,暴露空气中瞬间着火,与水反应剧烈并生成甲烷。下列推测不合理的是
A. 与足量反应可得到
B. 相同条件下,和水反应的剧烈程度:
C. 在对二甲苯溶剂中,可以和反应得到
D. 若在空气中发生燃烧,可以用砂子灭火
【答案】B
【解析】
【详解】A.结合题意可知,与足量反应的化学方程式为,A正确;
B.原子半径:O<C,键长:Al-O<Al-C,键能:Al-O>Al-C,因此更稳定,其和水反应不如和水反应剧烈,B错误;
C.的中心原子Al有空轨道,中的O有孤电子对,所以二者之间能够形成配位键,1个可以和4个配位,C正确;
D.因为与水反应剧烈,所以其着火时不能用水灭火,可用砂子灭火,D正确;
故选B。
10. 冰的晶体中水分子的空间排列方式与金刚石晶体中碳原子的空间排列方式类似。下列说法中不正确的是
A. 金刚石的晶胞中含8个碳原子
B. 冰中每个氧原子可与两个氢原子形成氢键
C. 金刚石中每个碳原子周围最近且等距离的碳原子有12个
D. 氢键存在是导致冰晶胞与金刚石晶胞排列方式类似的原因之一
【答案】C
【解析】
【详解】A.金刚石晶胞中,顶点有8个C原子,每个顶点C占;面心有6个C原子,每个面心C占;晶胞内部还有4个完整的C原子,总碳原子数为 ,A正确;
B.冰中,水分子内O原子与自身的2个H形成O-H共价键;O原子还有2对孤对电子,可分别与另外2个水分子的H形成氢键,B正确;
C.金刚石中每个C原子为杂化,直接与4个C原子以共价键相连,这4个C就是距离中心C最近、且等距离的碳原子,数目为4,C错误;
D.氢键具有方向性和饱和性,每个水分子可通过氢键结合4个相邻的水分子,因此水分子空间排列和金刚石中碳原子排列类似,氢键是该结构形成的原因之一,D正确;
故选C。
11. 下列所推导出的结论正确的是
A. 与反应生成,则与反应生成
B. 的结构简式为,可推知的结构简式为
C. 甲烷是正四面体结构,其键角为,白磷也是正四面体结构,其键角也是
D. HCl一定条件下能被氧化为,则HBr一定条件下也能被氧化为
【答案】D
【解析】
【详解】A.与反应生成而非,故A错误;
B.为缺电子分子,存在三中心两电子的氢桥键,结构并非,故B错误;
C.白磷的正四面体结构为4个P原子位于四面体顶点,无中心原子,键角为,不是,故C错误;
D.的还原性强于,能氧化生成,则一定条件下也能氧化生成,故D正确;
故答案选D。
12. 传统工业中,己二酸是以苯为原料经热催化加氢和硝酸氧化两步法制备。我国科学家提出了以KA油(环己醇与环己酮混合物)为原料经电解合成己二酸的新方法,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 和传统工业相比,电解合成法具有反应步骤少、无氮氧化物排放等优点
B. a极发生的电极反应之一为
C. 该装置工作一段时间后,b极区pH不变
D. 每生产1 mol己二酸,理论上同时得到标准状况下
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,a极由KA油电解得到己二酸,发生氧化反应,为阳极,电极反应为,或为,b为阴极,电极的反应为,据此分析;
【详解】A.和传统工业相比不需要用硝酸,故电解合成法具有反应步骤少、无氮氧化物排放等优点,A正确;
B.根据分析可知,a极发生的电极反应之一为,B正确;
C.该装置工作一段时间后,阳极转移电子数等于生成的氢离子数目,进入到阴极,等于生成的氢氧根数目,故b极区pH不变,C正确;
D.每生产1mol己二酸,理论上转移的电子数目介于6mol~8mol之间,同时得到标准状况下,D错误;
故选D。
13. 和联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为:
①
②
其他条件相同时,投料比为,不同温度下反应的结果如图。下列说法不正确的是
A. 由图中信息可判断反应①先达到平衡
B. 始终低于1.0,与反应②有关
C. 加压有利于增大和反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率
D. 若不考虑其他副反应,体系中存在:
【答案】A
【解析】
【详解】A.图中横坐标为温度,与时间无关,仅从图中信息无法判断反应①、②哪个先达到平衡,故A说法错误;
B.从反应①的方程式可知,生成的氢气和的物质的量之比为,反应②中消耗氢气生成,使得氢气与的物质的量之比小于1.0,与反应②有关,故B说法正确;
C.加压能增大反应速率,有利于增大和的反应速率,但是加压反应①化学平衡逆向移动,和的转化率减小,故C说法正确;
D.令初始时物质的量为1mol,CO2物质的量为1.3mol,由氧原子守恒有,氢原子守恒有,则有,故D说法正确;
故选A。
14. 常温常压下利用铜基催化剂实现单个二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应机理和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注),下列说法不正确的是
A. 转化历程有5个基元反应,决速步为:
B. 总反应的约为
C. 的过程中有极性键的形成和有非极性键的断裂
D. 若用代替,最终产物中可能检测到和
【答案】B
【解析】
【详解】A.决速步由反应历程中活化能最高的步骤决定,由能量变化图可知生成的步骤能垒最大,为决速步,且转化历程共有5个基元反应,A正确;
B.总反应的是指每摩尔反应的焓变,单位为,图中是单个分子发生反应的能量变化,不是总反应的,B错误;
C.的过程中,分子内的非极性键断裂,同时形成C-H极性键,存在极性键的形成和非极性键的断裂,C正确;
D.反应中提供的H最终进入甲醇和水两种产物中,若用代替,最终产物中可检测到和,D正确;
故答案选B。
15. 室温下,利用、FeS和处理含有的水样。已知,;电离常数分别为,;饱和溶液浓度约为。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. 向水样中加入,所得溶液中:
C. 反应正向进行,需满足
D. 向水样中通入H2S气体至饱和,所得溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.Na2S 溶液中,根据质子守恒:水电离出的c(OH−)=c(H+)+c(HS−)+2c(H2S),A错误;
B.向含Cd2+的水样中加入Na2S,S2−会与Cd2+结合生成CdS沉淀,因此溶液中含S的粒子(S2−、HS−、H2S)的总浓度小于Na+浓度的1/2。物料守恒式应为:c(Na+)>2[c(S2−)+c(HS−)+c(H2S)],B 错误。
C. 根据沉淀溶解平衡:,当 时,反应正向进行。即:,C正确
D.向水样中通入至饱和,发生反应 。由于的很小,反应趋于完全,反应后溶液中,而远小于,故,D错误;
故选C。
16. 某含锶()废渣主要含有、、、和等,一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。下列说法错误的是
A. “浸出渣1”的成分有、
B. 由制备无水的方法:在气流中加热
C. “盐浸”中的离子方程式为
D. 窝穴体可与通过分子间相互作用形成超分子,从而提取
【答案】B
【解析】
【分析】含锶(Sr)废渣主要含有SiO2、SrSO4、CaCO3、SrCO3和MgCO3,加入稀盐酸酸浸,碳酸盐溶解进入浸出液,浸出渣1中含有SiO2、SrSO4,加入氯化钡溶液,发生沉淀转化,得到SrCl2溶液,经过系列操作得到SrCl2•6H2O晶体,据此作答。
【详解】A.含锶(Sr)废渣主要含有、、、和等,加入稀盐酸酸浸,碳酸盐溶解进入滤液,浸出渣1中含有、,故A正确;
B.为强碱,则也是强碱,不水解,直接加热结晶水合物即可失去结晶水,无需气流保护,故B错误;
C.相较于更难溶,“盐浸”中发生沉淀的转化,离子方程式为,故C正确;
D.窝穴体是一种大环配体,其三维空腔与更匹配,可通过分子间相互作用形成超分子,且具有更多的空轨道,能够与更多的、形成配位键,形成超分子后结构更稳定,该包合物在有机溶剂中有较好的溶解度,从而可以从水溶液中萃取出,故D正确;
故答案为B。
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. 在普通铝中加入少量Cu和Mg后,形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒,其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,是制造飞机的主要材料。
(1)基态Cu2+的价电子排布式为_______,Cu2+与OH⁻反应能生成[Cu(OH)4]2−,向其中加入浓氨水生成更稳定的深蓝色铜氨配合物,请写出离子方程式:_______。
(2)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)。
A. [Ne]3s1 B. [Ne]3s2 C. [Ne]3s23p1 D. [Ne]3p1
(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,能与 Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,形成环状离子后,乙二胺中的H-N-H的键角_______(填写“增大”、“减小”或“不变”),原因是_______,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是_______(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(4)一些氯化物的熔点如下表所示:
氯化物
TiCl4
MgCl2
NaCl
熔点/℃
-25
714
801
运用仪器对以上物质进行分析发现,四氯化钛属于过渡型晶体,其晶体内所含作用力为_______,氯化镁晶体中含有层状结构,该仪器分析方法为_______。
A.质谱法 B.晶体X射线衍射 C.红外光谱法 D.核磁共振氢谱法
(5)金属合金的结构可看作以四面体相互共用顶点替换立方金刚石结构中的碳原子,形成三维骨架,在晶胞空隙处,有序地放置Mg原子四面体的4个顶点代表Cu原子,圆球代表Mg原子,结构如图所示。
①_______。
②若Mg原子A的原子坐标为,则C的原子坐标为_______。
③工业上常用Mg2Cu与H2在350 ℃反应,生成该金属合金和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。写出该化学方程式为_______。
【答案】(1) ①. 3d9 ②. (2)A
(3) ①. 增大 ②. 乙二胺分子中氮原子的孤电子对与金属离子形成配位键后,孤电子对转变为成键电子对,原孤电子对对N-H成键电子对的排斥作用减弱。 ③. Cu2+
(4) ①. 共价键、范德华力 ②. B
(5) ①. 2 ②. (0.75, 0.25, 0.25) ③.
【解析】
【小问1详解】
Cu是29号元素,基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1,失去两个电子形成Cu2+时,先失去最外层的4s电子,再失去一个 3d 电子,故价电子排布式为3d9;向[Cu(OH)4]2-中加入浓氨水,由于NH3的配位能力强于OH-,会发生配体交换反应,生成更稳定的四氨合铜络离子 [Cu(NH3)4]2+,方程式为:,
【小问2详解】
首先判断各选项的微粒,A只有11个核外电子,是基态Mg+离子;B.有12个电子,是基态Mg原子;C有13个电子,不是Mg原子;D有11个电子,是激发态的Mg+离子;从带有正电荷的阳离子(Mg+)上剥离电子(即第二电离能),需要克服极大的静电引力,其所需能量远大于从中性原子上剥离电子(第一电离能 ),而基态微粒比激发态微粒更稳定,电离所需能量也更大,因此所需能量最大的是 A。
【小问3详解】
游离的乙二胺分子中,氮原子上有一对孤电子对。根据价层电子对互斥理论(VSEPR),孤电子对的斥力很大,会把 H-N-H键角“往下压”,当它与金属离子配位后,这对孤电子对进入金属的空轨道,变成了成键电子对,因为孤电子对间的排斥 > 孤电子对与成键电子对的排斥 > 成键电子对间的排斥,随着孤电子对变成成键电子对,排斥力减小,被压缩的键角就会自然增大恢复;相比于s区的Mg2+,Cu2+是过渡金属离子,具有更多的空轨道(且存在晶体场稳定化能),能更强烈地接受配体的电子对,形成的配位键更牢固,故Cu2+形成的化合物稳定性相对较高。
【小问4详解】
TiCl4熔点极低(-25°C),常温下为液体,具有典型的分子晶体特征。在“过渡型晶体”(偏向分子晶体)内部,同时存在分子内的共价键以及分子间的范德华力。要测定或确证晶体内部的空间结构(如是否含层状结构、原子的空间排布),最标准、最权威的现代分析仪器方法就是 晶体X射线衍射,即答案为B。
【小问5详解】
①根据金刚石的晶胞结构,四面体相互共用顶点替换立方金刚石结构中的碳原子,故晶胞中Cu4原子数为8个,结构内部有4个Mg原子,棱上有12个,体心有1个,则镁的个数为。我们可以把图中结构换成下图,从图中可知,1个Cu属于两个Cu4四面体,故Cu的个数为:个,因此Mg:Cu = 8:16= 1:2,x=2。
②题目已给出左上前方 A 球的坐标为(0.25, 0.25, 0.75)。利用对称性和类金刚石内部孔隙的分布规律(4个内部原子的坐标呈正四面体分布),这四个位置坐标分别为:左上前方 A:(0.25, 0.25, 0.75);右上后方 B:(0.75, 0.75, 0.75);右下前方 C:(0.75, 0.25, 0.25),结合图像,C 球位于右侧(x较大)、前方(y较小)、下半部(z较小),完全吻合坐标 (0.75, 0.25, 0.25)。
③反应生成仅含一种金属的氢化物。假设为MgH2,氢的质量分数为,与题意完美吻合。配平后得化学方程式:。
18. 乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志,在温和条件下,将乙烯转化为烃类具有重要意义。
(1)在反应器中,发生如下反应:
反应i:
反应ii:
计算反应的_______,该反应_______(填标号)。
A.高温自发 B.低温自发 C.高温低温均自发 D.高温低温均不自发
(2)一定温度下,和(体积比为)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强为)发生反应i和ii.有存在时,反应ii的反应进程如图1所示。随着x的增加,的转化率和产物的选择性(选择性)如图2所示。
①根据图1,写出生成的决速步反应式_______;的选择性大于的原因是_______。
②结合图2,当时,该温度下反应ii的_______(保留两位小数)。
(3)科学家设计利用电解还原法将转化为的装置如图3所示。
①写出在阴极转化为的电极反应式:_______。
②Cu能有效抑制析氢,对电解还原制具有高催化活性。中混有会使Cu催化剂中毒(Cu价态不变),原因是在阴极转化为_______(填化学式),沉积在Cu表面。
③一种PFSA聚合物@Cu催化剂结构如图4所示,其能有效防止造成的Cu催化剂中毒。能将控制在PFSA聚合物表面,其原理是_______。
【答案】(1) ①. -126 ②. B
(2) ①. ②. 由图可知生成的反应(反应)的决速步活化能低于生成的反应(反应),反应更容易进行,因此的选择性大于 ③.
(3) ①. ②. (单质硫) ③. SO2是极性分子,其硫原子带部分正电荷,可与带负电荷的基团通过静电引力(离子-偶极相互作用)结合,从而被固定在PFSA聚合物表面
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,由反应ⅱ减去反应ⅰ可得目标反应:,。该反应的,,根据,低温时,反应自发,所以该反应低温自发,选B。
【小问2详解】
①决速步:图1中过渡态的能量最高,对应活化能最大的步骤,反应式为:(核心为对应的反应)。选择性原因:由图可知生成的反应(反应)的决速步活化能低于生成的反应(反应),反应更容易进行,因此的选择性大于。
②初始分压:、、体积比为,总压,则,。剩余分压:转化率为,转化的分压为,剩余。平衡时各物质分压:选择性为,反应消耗的分压为,根据反应计量关系,消耗分压为,生成分压为,剩余。计算:根据分压平衡常数定义:。
【小问3详解】
①阴极电极反应式在阴极得电子转化为,元素从+4价降至-2价,2个原子共得,结合中性环境配平:
②在阴极的转化产物价态不变,说明在阴极被还原为固体,沉积在表面,产物为(单质硫)。
③SO2是极性分子,其硫原子带部分正电荷,可与带负电荷的基团通过静电引力(离子-偶极相互作用)结合,从而被固定在PFSA聚合物表面,避免与催化剂接触,防止催化剂中毒。
19. 磷酸锌[Zn3(PO4)2,相对分子质量为385]是钢铁、冶金工业中重要的防锈颜料,是一种白色结晶性粉末,其溶解度随温度升高而减小,实验室采用“氨-碳酸铵浸取法”制备磷酸锌的实验步骤如下:
步骤一:分别配制的(NH4)2CO3溶液和的氨水,并将二者以体积比为1:3混合。
步骤二:在下,用足量的(NH4)2CO3、氨水混合液浸取粗ZnO(杂质难溶,且不参与反应),装置如图甲,浸取后,过滤除去杂质得到[Zn(NH3)4]CO3溶液。
步骤三:向[Zn(NH3)4]CO3溶液中分批滴加稍过量的H3PO4溶液,保持、回流条件下发生转化反应,装置如图乙,充分反应后,趁热过滤出Zn3(PO4)2∙4H2O,将所得晶体加热得到Zn3(PO4)2。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为_______;仪器E中试剂的作用是吸收氨气,则该试剂应选择_______(填标号)。
a.生石灰 b.碱石灰 c.浓硫酸 d.五氧化二磷
(2)下列关于该实验的说法正确的是_______。
A. 上图甲装置中有2处错误
B. 步骤I中配制溶液时,最好选用规格为的量筒量取蒸馏水。
C. 步骤Ⅱ中 “浸取”过程中发生反应
D. 步骤Ⅲ充分反应后经过滤、洗涤、干燥得,选择用冷水洗涤沉淀
(3)步骤二中“浸取”粗ZnO时,不采取更高温度的原因是_______。
(4)步骤三中“趁热过滤”的原因是_______;转化反应的主反应除生成 Zn3(PO4)2∙4H2O外,还生成一种磷酸正盐和一种温室气体,则该主反应的化学方程式为_______。
(5)本实验中使用27.0g质量分数为90%的粗ZnO,最终得到30.8g Zn3(PO4)2,则该实验中Zn3(PO4)2的产率为_______。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. d (2)BC
(3)温度过高,会加快氨水挥发,同时碳酸铵受热易分解,导致原料利用率降低,因此不采取更高温度浸取
(4) ①. 磷酸锌溶解度随温度升高而减小,温度降低会使磷酸锌溶解度增大,造成溶解损失,降低产率,因此趁热过滤减少损耗 ②. (5)80%
【解析】
【分析】本实验采用氨-碳酸铵浸取法制备磷酸锌,流程如下:提前配制碳酸铵溶液、氨水,按比例混合得到浸取液;30℃下用浸取液溶解浸出粗ZnO(杂质不溶过滤除去),ZnO和碳酸铵、氨水反应生成可溶的配合物,得到含锌浸出液;向浸出液中加入磷酸,在70~80℃回流条件下反应,生成磷酸锌四水合物,;已知磷酸锌溶解度随温度升高减小,因此趁热过滤得到晶体,最后加热脱水得到无水产品。
【小问1详解】
仪器A的名称为分液漏斗;吸收氨气需要选择能与碱性气体氨气反应的固体试剂,生石灰、碱石灰不吸收氨气,浓硫酸为液体不能装在球形干燥管E中,五氧化二磷是酸性固体,可以吸收氨气,因此选;
【小问2详解】
A.甲装置中温度计插入液面下测反应温度、分液漏斗、导管均正确,无2处错误,A错误;
B.配制136g 35%的碳酸铵溶液,水的质量为,体积约为88.4mL,选用100mL量筒符合量筒选取原则(接近量程),B正确;
C.该反应原子守恒,配平正确,符合浸取产物,C正确;
D.磷酸锌溶解度随温度升高而减小,冷水洗涤时磷酸锌溶解度大,溶解损耗多,应该用热水洗涤,D错误;
故选BC;
【小问3详解】
温度过高,会加快氨水挥发,同时碳酸铵受热易分解,导致原料利用率降低,因此不采取更高温度浸取;
【小问4详解】
磷酸锌溶解度随温度升高而减小,温度降低会使磷酸锌溶解度增大,造成溶解损失,降低产率,因此趁热过滤减少损耗; 根据产物信息,配平后主反应化学方程式为:
【小问5详解】
粗ZnO中,根据Zn守恒,理论生成,理论质量,产率。
20. 化合物I具有杀虫和杀真菌活性,以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。
回答下列问题:
(1)I中含氧官能团的名称是酯基和_______。
(2)A的结构简式为_______。
(3)下列说法正确的是_______。
A. 由E生成F的反应类型为取代反应
B. 酸性强于苯酚
C. 分子式为,且和G互为同系物的有机物有6种(不考虑立体异构)
D. 化合物F与足量H2加成后的产物有6个手性碳原子
(4)写出D→E的化学方程式_______。
(5)由F生成H的反应中可能生成中间体J,已知J的分子式为,则J的结构简式为_______(写出一种即可)。
(6)参照题干合成路线,无机试剂及题干中有机试剂任选。已知K的化学性质类似于苯酚,写出以邻氨基苯甲酸异丙酯()为主要原料合成有机物K()的合成路线_______。
【答案】(1)醚键 (2) (3)B
(4)++HCl
(5) (6)
【解析】
【分析】A与在作用下得到B,据此可推断A的结构为 ,B与发生取代反应得到C,C在浓硝酸、浓硫酸作用下发生硝化反应,由F的结构可知C中Cl的对位被消耗,故D的结构为,D与发生取代反应得到(E),E在Fe、HCl作用下,氨基被还原得到F,F与G先发生信息反应,后发生分子内反应得到H,最后H与发生取代反应得到I,据此作答。
【小问1详解】
由I的结构可知I中含氧官能团的名称是酯基和醚键;
【小问2详解】
由分析可知,A的结构简式为;
【小问3详解】
A.由分析可知,E→F是得氢失氧的反应,反应类型为还原反应,A错误;
B.是吸电子基团,其吸电子效应使键极性增强,故酸性强于苯酚,B正确;
C.分子式为,且和G互为同系物的有机物结构为,共5种,C错误;
D.化合物F与足量H2加成后的产物为,有4个手性碳原子,如图:,D错误;
故答案为:B;
【小问4详解】
由分析可知,D→E为取代反应,方程式为++HCl;
【小问5详解】
由分析可知,F与G先发生信息反应得到中间体J,故J的结构简式为;
【小问6详解】
的互变异构体骨架结构与H相似,与反应后再水解可得到,由F+G→H可知合成需先合成,故合成路线为: 。
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2026年杭州第十四中学 高三高考全真模拟考试
化学学科试题
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
考生注意:
1.答题前,请务必将自已的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Mn-55 Fe-56 Cu-64 Zn-65
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 满足两个条件①离子化合物②不含有共价键的是
A. N2H6Cl2 B. Ca(ClO)2 C. LiNH2 D. BaClBr
2. 化学与生活、生产息息相关。下列说法正确的是
A. 洗涤衣物时,利用表面活性剂把油污“拉进”水里
B. 民用天然气中加入、等臭味剂警示泄漏
C. 制作缠蹄时,添加苯甲酸钠、谷氨酸钠增味
D. 工业生产硫酸时,高温、高压和高效的催化剂均可以提高的转化率
3. 工业制取的主要反应为。下列说法正确的是
A. 为非极性分子 B. 的空间填充模型为
C. 的空间构型为正四面体 D. 的电子式为
4. 物质的结构决定性质,下列解释错误的是
A. 硬度:金刚石>碳化硅,因为键长C-Si>C-C
B. 苯酚比苯更易与溴反应,因为羟基活化了苯环
C. 稳定性:HF>HBr,因为HF分子之间有氢键
D. 熔点:K2O<Na2O,因为离子半径:Na+<K+
5. 关于反应2MnSO4+5Na2S2O8+8H2O=2NaMnO4+4Na2SO4+8H2SO4,下列说法正确的是
A. MnSO4是氧化剂
B. Na2S2O8中S元素化合价为+7价
C. 生成284 g NaMnO4时转移10 mol电子
D. Mn位于第四周期VIB族
6. 下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是
A. 制取少量 B. 制备胶体
C. 收集HCl D. 检验是否生成乙烯
7. 解释下列实验现象或事实的离子方程式书写错误的是
A. 将过量的通入溶液中产生淡黄色沉淀:
B. 铁经过发蓝处理形成致密氧化膜:
C. 蓝色氯化四氨合铜溶于浓盐酸呈黄绿色:
D. 含氟牙膏可以防龋齿:
8. 化合物Z是合成药物长春碱的中间体,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X分子存在顺反异构体 B. Y分子能与盐酸反应
C. 最多能和发生加成反应 D. Y→Z的反应类型为加成反应
9. 三甲基铝在常温常压下为无色透明液体,反应性极强,暴露空气中瞬间着火,与水反应剧烈并生成甲烷。下列推测不合理的是
A. 与足量反应可得到
B. 相同条件下,和水反应的剧烈程度:
C. 在对二甲苯溶剂中,可以和反应得到
D. 若在空气中发生燃烧,可以用砂子灭火
10. 冰的晶体中水分子的空间排列方式与金刚石晶体中碳原子的空间排列方式类似。下列说法中不正确的是
A. 金刚石的晶胞中含8个碳原子
B. 冰中每个氧原子可与两个氢原子形成氢键
C. 金刚石中每个碳原子周围最近且等距离的碳原子有12个
D. 氢键存在是导致冰晶胞与金刚石晶胞排列方式类似的原因之一
11. 下列所推导出的结论正确的是
A. 与反应生成,则与反应生成
B. 的结构简式为,可推知的结构简式为
C. 甲烷是正四面体结构,其键角为,白磷也是正四面体结构,其键角也是
D. HCl一定条件下能被氧化为,则HBr一定条件下也能被氧化为
12. 传统工业中,己二酸是以苯为原料经热催化加氢和硝酸氧化两步法制备。我国科学家提出了以KA油(环己醇与环己酮混合物)为原料经电解合成己二酸的新方法,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 和传统工业相比,电解合成法具有反应步骤少、无氮氧化物排放等优点
B. a极发生的电极反应之一为
C. 该装置工作一段时间后,b极区pH不变
D. 每生产1 mol己二酸,理论上同时得到标准状况下
13. 和联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为:
①
②
其他条件相同时,投料比为,不同温度下反应的结果如图。下列说法不正确的是
A. 由图中信息可判断反应①先达到平衡
B. 始终低于1.0,与反应②有关
C. 加压有利于增大和反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率
D. 若不考虑其他副反应,体系中存在:
14. 常温常压下利用铜基催化剂实现单个二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应机理和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注),下列说法不正确的是
A. 转化历程有5个基元反应,决速步为:
B. 总反应的约为
C. 的过程中有极性键的形成和有非极性键的断裂
D. 若用代替,最终产物中可能检测到和
15. 室温下,利用、FeS和处理含有的水样。已知,;电离常数分别为,;饱和溶液浓度约为。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. 向水样中加入,所得溶液中:
C. 反应正向进行,需满足
D. 向水样中通入H2S气体至饱和,所得溶液中:
16. 某含锶()废渣主要含有、、、和等,一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。下列说法错误的是
A. “浸出渣1”的成分有、
B. 由制备无水的方法:在气流中加热
C. “盐浸”中的离子方程式为
D. 窝穴体可与通过分子间相互作用形成超分子,从而提取
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. 在普通铝中加入少量Cu和Mg后,形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒,其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,是制造飞机的主要材料。
(1)基态Cu2+的价电子排布式为_______,Cu2+与OH⁻反应能生成[Cu(OH)4]2−,向其中加入浓氨水生成更稳定的深蓝色铜氨配合物,请写出离子方程式:_______。
(2)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)。
A. [Ne]3s1 B. [Ne]3s2 C. [Ne]3s23p1 D. [Ne]3p1
(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,能与 Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,形成环状离子后,乙二胺中的H-N-H的键角_______(填写“增大”、“减小”或“不变”),原因是_______,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是_______(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(4)一些氯化物的熔点如下表所示:
氯化物
TiCl4
MgCl2
NaCl
熔点/℃
-25
714
801
运用仪器对以上物质进行分析发现,四氯化钛属于过渡型晶体,其晶体内所含作用力为_______,氯化镁晶体中含有层状结构,该仪器分析方法为_______。
A.质谱法 B.晶体X射线衍射 C.红外光谱法 D.核磁共振氢谱法
(5)金属合金的结构可看作以四面体相互共用顶点替换立方金刚石结构中的碳原子,形成三维骨架,在晶胞空隙处,有序地放置Mg原子四面体的4个顶点代表Cu原子,圆球代表Mg原子,结构如图所示。
①_______。
②若Mg原子A的原子坐标为,则C的原子坐标为_______。
③工业上常用Mg2Cu与H2在350 ℃反应,生成该金属合金和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。写出该化学方程式为_______。
18. 乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志,在温和条件下,将乙烯转化为烃类具有重要意义。
(1)在反应器中,发生如下反应:
反应i:
反应ii:
计算反应的_______,该反应_______(填标号)。
A.高温自发 B.低温自发 C.高温低温均自发 D.高温低温均不自发
(2)一定温度下,和(体积比为)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强为)发生反应i和ii.有存在时,反应ii的反应进程如图1所示。随着x的增加,的转化率和产物的选择性(选择性)如图2所示。
①根据图1,写出生成的决速步反应式_______;的选择性大于的原因是_______。
②结合图2,当时,该温度下反应ii的_______(保留两位小数)。
(3)科学家设计利用电解还原法将转化为的装置如图3所示。
①写出在阴极转化为的电极反应式:_______。
②Cu能有效抑制析氢,对电解还原制具有高催化活性。中混有会使Cu催化剂中毒(Cu价态不变),原因是在阴极转化为_______(填化学式),沉积在Cu表面。
③一种PFSA聚合物@Cu催化剂结构如图4所示,其能有效防止造成的Cu催化剂中毒。能将控制在PFSA聚合物表面,其原理是_______。
19. 磷酸锌[Zn3(PO4)2,相对分子质量为385]是钢铁、冶金工业中重要的防锈颜料,是一种白色结晶性粉末,其溶解度随温度升高而减小,实验室采用“氨-碳酸铵浸取法”制备磷酸锌的实验步骤如下:
步骤一:分别配制的(NH4)2CO3溶液和的氨水,并将二者以体积比为1:3混合。
步骤二:在下,用足量的(NH4)2CO3、氨水混合液浸取粗ZnO(杂质难溶,且不参与反应),装置如图甲,浸取后,过滤除去杂质得到[Zn(NH3)4]CO3溶液。
步骤三:向[Zn(NH3)4]CO3溶液中分批滴加稍过量的H3PO4溶液,保持、回流条件下发生转化反应,装置如图乙,充分反应后,趁热过滤出Zn3(PO4)2∙4H2O,将所得晶体加热得到Zn3(PO4)2。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为_______;仪器E中试剂的作用是吸收氨气,则该试剂应选择_______(填标号)。
a.生石灰 b.碱石灰 c.浓硫酸 d.五氧化二磷
(2)下列关于该实验的说法正确的是_______。
A. 上图甲装置中有2处错误
B. 步骤I中配制溶液时,最好选用规格为的量筒量取蒸馏水。
C. 步骤Ⅱ中 “浸取”过程中发生反应
D. 步骤Ⅲ充分反应后经过滤、洗涤、干燥得,选择用冷水洗涤沉淀
(3)步骤二中“浸取”粗ZnO时,不采取更高温度的原因是_______。
(4)步骤三中“趁热过滤”的原因是_______;转化反应的主反应除生成 Zn3(PO4)2∙4H2O外,还生成一种磷酸正盐和一种温室气体,则该主反应的化学方程式为_______。
(5)本实验中使用27.0g质量分数为90%的粗ZnO,最终得到30.8g Zn3(PO4)2,则该实验中Zn3(PO4)2的产率为_______。
20. 化合物I具有杀虫和杀真菌活性,以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。
回答下列问题:
(1)I中含氧官能团的名称是酯基和_______。
(2)A的结构简式为_______。
(3)下列说法正确的是_______。
A. 由E生成F的反应类型为取代反应
B. 酸性强于苯酚
C. 分子式为,且和G互为同系物的有机物有6种(不考虑立体异构)
D. 化合物F与足量H2加成后的产物有6个手性碳原子
(4)写出D→E的化学方程式_______。
(5)由F生成H的反应中可能生成中间体J,已知J的分子式为,则J的结构简式为_______(写出一种即可)。
(6)参照题干合成路线,无机试剂及题干中有机试剂任选。已知K的化学性质类似于苯酚,写出以邻氨基苯甲酸异丙酯()为主要原料合成有机物K()的合成路线_______。
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