精品解析：甘肃陇南市成县第一中学等学校2025-2026学年高三下学期模拟考试化学试卷

绝密★启用前 2025-2026学年 成县第一中学、第二中学、成州中学 高三三诊模拟考试(化学)试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分) 1. 我国近年取得了很多世界瞩目的科技成果，化学发挥了重要作用，下列正确的是 A. 长征五号火箭把天和核心舱送入太空，火箭中液氢燃料为氧化性气体 B. 中国天眼FAST用到的高性能碳化硅属于新型无机非金属材料 C. 2022年10月19日，中国“人造太阳”取得突破性进展，技术水平处于世界前列，反应堆中使用的、互为同位素，其物理性质和化学性质均相同 D. 我国最新研发的航空发动机使用了含铼(Re)合金材料，合金是纯净物 【答案】B 【解析】 【详解】A．长征五号火箭把天和核心舱送入太空，火箭中液氢燃料为还原性气体，A错误； B．中国天眼FAST用到的高性能碳化硅由两种非金属元素构成，SiC属于新型无机非金属材料，B 正确； C．、的质子数相同，而中子数不同，二者互为同位素，它们的物理性质不同，但化学性质相同，C错误； D．合金是由金属与金属或金属与非金属融合而成的具有金属特性的物质，合金中含有多种成分，属于混合物，而不属于纯净物，D错误； 故合理选项是B。 2. 格氏试剂是含卤化镁的有机金属化合物，在有机合成上十分有用。由法国化学家维克多·格林尼亚发现，其合成反应为。下列化学用语不正确的是 A. 的VSEPR模型： B. 的结构示意图： C. 溴乙烷的空间填充模型： D. 溴化镁电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的中心原子C原子的价层电子对数 = ，为sp2杂化，VSEPR模型：，A正确； B．为氯原子得到1个电子形成的离子，结构示意图：，B正确； C．空间填充模型需体现原子相对大小和紧密排列，溴乙烷中Br原子半径最大，图片为球棍模型，非空间填充模型，C错误； D．溴化镁为离子化合物，电子式表示为，D正确； 故选C。 3. 他米巴罗汀是一种维A酸类衍生物，主要用于治疗某种复发或难治性白血病、阿尔茨海默症，其结构如图所示，下列说法正确的是 A. 该物质的分子式为 B. 该物质结构中有3种官能团 C. 该物质中碳原子的杂化方式有两种 D. 该物质有两个手性碳原子，所有碳原子不可能共面 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据他米巴罗汀的结构简式可知其分子式为，A错误； B．根据结构简式可知其中含有的官能团有酰胺基、羧基两种官能团，B错误； C．该分子中，所有饱和碳原子（脂环碳、甲基碳）均为杂化；苯环碳、羰基碳、羧基碳均为杂化；不存在杂化的碳原子，因此碳原子杂化方式只有两种，C正确； D．手性碳原子要求连接4个不同基团，该分子中饱和碳原子均连有相同基团，不存在手性碳原子；结构中含有饱和碳，周围连接4个碳原子的结构，这5个碳原子不可能共面，故所有碳原子不可能共面，D错误； 故选C。 4. 不同温度下，在某一恒容密闭容器中充入一定量的CO和，发生反应　。测得CO的平衡转化率的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 正反应速率： B. 平衡常数： C. a点时，再向容器中通入一定量的CO，平衡向正反应方向移动，CO的平衡转化率一定增大 D. 当该反应中混合气体的平均摩尔质量不再随时间而改变时，反应达到平衡状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．采用“定一议二”；该反应的正反应放热，同一压强下，降低温度，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，所以，同一压强下，升高温度，反应速率加快，所以正反应速率：，A正确； B．平衡常数只跟温度有关，因，所以从d点到c点，同一压强下温度降低，平衡正向移动，平衡常数增大，所以，B正确； C．a点时，再向容器中通入一定量的CO，CO的平衡转化率将减小，C错误； D．由可知，反应前后均为气体，遵循质量守恒定律，所以混合气体总质量一直都为一定值，不随时间改变，混合气体的总物质的量随时间改变，所以混合气体平均摩尔质量不再随时间而改变时，能说明反应达到平衡，D正确； 故选C。 5. 化合物[WQ4Z3(YX4)2(XQ)6]是一种重要的无机检测试剂。其中Q、W、X、Y和Z为五种原子序数依次增大的前四周期元素，W和X对应单质是空气的主要成分，X和Y同主族，基态Y原子与基态Z2+的价电子数相同。下列有关说法错误的是 A. 电负性：X>W>Q B. 原子半径：X<W<Y C. W和X的单质中均只含非极性键 D. Q、W、Y、Z均能与X形成多种二元化合物 【答案】C 【解析】 【分析】Q、W、X、Y和Z为五种原子序数依次增大的前四周期元素，W和X对应单质是空气的主要成分，则W为N元素、X为O元素；X和Y同主族，基态Y原子与基态Z2+的价电子数相同，则Y为S元素、Z为Fe元素；由化合物的化学式可知，Q为H元素，据此解答。 【详解】A．同周期元素从左到右，电负性依次增大，即电负性：O＞N，且中N、H元素化合价分别为-3、+1，即N、H原子间的共用电子对偏离H而偏向N原子，电负性：N＞H，所以电负性：O＞N＞H，即X>W>Q，A正确； B．电子层数越大，原子半径越大，且同周期元素从左到右，原子半径依次减小，则原子半径：S＞N＞O，即Y>W>X，B正确； C．W的单质是N2，只含非极性键，但X的单质有O2和O3，O3分子中的共价键是极性键，C错误； D．氢元素能与氧元素形成、，氮元素能与氧元素形成、、、、等二元化合物，硫元素能与氧元素形成、，铁元素能与氧元素形成、、，则Q、W、Y、Z均能与X形成多种二元化合物，D正确； 故选C。 6. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．配制的NaOH溶液 B．制备无水硫酸亚铁 C．制取氨水 D．分离胶体和溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．配制溶液时，不能在容量瓶中直接溶解固体，应在烧杯中溶解冷却后转移至容量瓶，A不符合题意； B．制备无水硫酸亚铁时，加热蒸发溶液会导致被氧化为，且无法得到无水盐，B不符合题意； C．氨气极易溶于水，将氨气通入水中并使用防倒吸装置，可制取氨水，C符合题意； D．分离胶体和溶液应使用渗析法，过滤无法分离胶体与溶液，D不符合题意； 故选C。 7. 现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法错误的是 A. 制取氨气时圆底烧瓶中的固体可用或者 B. 置于三颈烧瓶左侧瓶口处的湿润蓝色石蕊试纸变红，说明已经集满 C. 实验过程中三颈烧瓶内压强变化曲线如图2，则点时喷泉最剧烈 D. 工业上若出现液氨泄漏，喷稀盐酸比喷洒水的处理效果更好 【答案】B 【解析】 【分析】实验时，打开止水夹a，关闭止水夹b，在圆底烧瓶中加入CaO或者NaOH固体，将分液漏斗中的浓氨水滴入到圆底烧瓶中，反应制取氨气，在三颈烧瓶内收集满氨气，关闭止水夹a，打开止水夹b，将胶头滴管中的水挤入三颈烧瓶内，引发喷泉，据此回答。 【详解】A．CaO能与水反应，使c(OH-)增大，同时放出大量的热，有利于氨气的逸出，固体NaOH溶解时放出大量的热，有利于氨气的逸出，故A正确； B．氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以检验三颈瓶集满NH3的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近三颈烧瓶的瓶口(左侧)，试纸变蓝色，证明NH3已收满，故B错误； C．三颈瓶内气体与外界大气压压强之差越大，其反应速率越快，C点压强最小、大气压不变，所以大气压和C点压强差最大，则喷泉越剧烈，故C正确； D．盐酸显酸性，氨水溶液显碱性，因此氨气在酸性溶液中的吸收效率高于水中的吸收效率，故D正确； 故选B。 8. W、X、Y、Z四种短周期元素，原子序数依次增大，且Y、Z同主族。四种元素形成的盐(XW4)2Z2Y8是强氧化剂。(XW4)2Z2Y8中阴离子的结构如图所示。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X>Y>Z B. 简单离子半径：W<X<Y<Z C. 最简单氢化物的沸点：X>Y D. (XW4)2Z2Y8具有强氧化性是因为Z元素呈+7价 【答案】A 【解析】 【分析】根据结构图，Y形成两条共价键，Z可形成两个双键和两个单键，且Y和Z同主族。可知Y、Z分别为O元素和S元素，由X和4个W形成+1价的离子可知W为H，X为N，因此W、X、Y、Z分别为H、N、O、S，据此解答。 【详解】A．X为N，Y为O，Z为S。第二周期中N的2p轨道为半充满状态，比较稳定，因此第一电离能：N>O，同主族第一电离能：O>S，故第一电离能X>Y>Z，A正确； B．H+半径最小，N3-、O2-电子层结构相同，核电荷数：N<O，则半径：N3->O2-，S2-电子层数最多，半径最大，因此简单离子半径大小顺序为：W<Y<X<Z，B错误； C．X的最简单氢化物为NH3，Y的最简单氢化物为H2O，NH3和H2O均为分子晶体，分子间均能形成氢键，H2O分子间氢键数较多，因此沸点H2O>NH3，即Y>X，C错误； D．该盐为(NH4)2S2O8，阴离子S2O中S为+6价（过氧键中O为-1价），强氧化性源于过氧键，并非Z（S）呈+7价，D错误； 答案选A。 9. 是制备一种重要化工原料的中间产物，结构如图所示，该结构中所有原子最外层均达到8电子稳定结构。X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Y的基态原子核外的s能级和p能级上的电子数相等。下列说法正确的是 A. 该结构中4个X原子处于同一平面 B. 分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构 C. 电负性：Z>Y>X>M D. 熔点： 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Y的基态原子核外的s能级和p能级上的电子数相等，Y为O，可假定阴离子得到的2个电子被O所得，O正好满足8电子稳定结构，X与O形成的应该是配位键，X提供空轨道，则X为B，Z形成一条共价键，并且原子序数比O的大，比M的小，则Z为F，M为Na，据此分析； 【详解】A．X为B原子，阴离子中O2-采取sp3杂化，与4个B原子形成正四面体结构，4个B原子处于正四面体顶点，不在同一平面，A错误； B．XZ3为BF3分子，其中B原子最外层电子数为3+3=6，未达到8电子稳定结构，B错误； C．同周期主族元素电负性从左到右增大，同主族从上到下减小，电负性：Z（F）＞Y（O）＞X（B）＞M（Na），C正确； D．M2[Y(XZ3)4]为Na2[O(BF3) 4]，阴离子体积大，离子键弱；M2Y为Na2O，是典型离子晶体，离子键强，熔点Na2O更高，D错误； 故选C。 10. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是内层电子数的2倍，Y的2p轨道上有2个未成对电子，Z的原子半径在同周期中最大，W与X同主族。下列说法正确的是 A. 电离能： B. 工业上常用热还原法冶炼单质Z C. 化合物和中，阴阳离子个数比相同 D. Y、W形成的晶胞(见图)中含有8个Y原子 【答案】C 【解析】 【分析】X原子核外最外层电子数是内层电子数的2倍，则X有6个电子，X是C，Y的2p轨道上有2个未成对电子，Y原子序数大于X，Y的核外电子排布式为，Y为O，Z的原子半径在同周期中最大，Z为Na，W与X同主族，W是Si，综上所述：X是C、Y为O、Z为Na、W是Si，据此解答。 【详解】A．同主族从上到下，第一电离能降低，则第一电离能：，A错误； B．Z为Na，工业上用电解熔融氯化钠的方法冶炼金属钠，B错误； C．是由离子构成，是由离子构成，阴阳离子个数比均为1：2，C正确； D．Y、W形成的晶胞是，每个硅原子连接4个氧原子，由图可知，晶胞中含有16个O原子，D错误； 故选C。 11. 下列物质变化不可以一步实现的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．Fe(OH)2和空气中氧气、水生成 Fe(OH)3 ，一步实现，A不符合题意； B．CuCl2 和铁发生置换反应生成 FeCl2 ，一步实现，B不符合题意； C．Al2(SO4)3 和弱碱氨水反应生成 Al(OH)3沉淀，一步实现，C不符合题意； D．CuO 到 Cu(OH)2 没有直接的一步反应，因为氧化铜不溶于水且不与水直接反应，需先与酸反应生成盐，再与碱反应才能得到氢氧化铜，D符合题意； 故选D。 12. 我国研究人员设计出一种富氧空位的金属羟基氧化物双功能催化剂电极，并利用该电极实现乙二醇、乙醛酸联合制备酒石酸的电化学装置如图所示，已知在电场的作用下，双极膜中的水可解离为和，并向两极移动。下列说法错误的是 A. 电极M的电势低于电极N的电势 B. b膜为氢氧根离子交换膜，由中间水层向N极移动 C. M的电极反应式为 D. 若消耗1 mol乙二醇，理论上M极生成2 mol酒石酸 【答案】D 【解析】 【分析】首先判断电极类型：M极上乙醛酸转化为酒石酸，醛基发生还原反应（得电子），因此M为阴极，接电源负极；N为阳极，接电源正极。 【详解】A．M为阴极接电源负极，N为阳极接电源正极，阳极电势高于阴极，因此电极M的电势低于电极N的电势，A正确； B．电解池中阴离子向阳极移动，双极膜解离出的向N极（阳极）移动，因此b膜为氢氧根离子交换膜，B正确； C．M为阴极，乙醛酸得电子发生还原反应，结合双极膜迁移过来的生成酒石酸，电极反应式书写正确，C正确； D．1 mol乙二醇被氧化为时转移6 mol电子，M极每生成1 mol酒石酸转移2 mol电子，因此消耗1 mol乙二醇时，理论上M极生成3 mol酒石酸，D错误； 答案选D。 13. 下列实验装置和操作正确且能达到相应实验目的的是 A．吸收氨气 B．除去中的 C．稀释浓硫酸 D．探究压强对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．吸收氨气时，氨气极易溶于水，若导管直接插入水层会导致倒吸，苯密度比水小在上层，若导管插入苯层，氨气易向上逸出无法吸收；若插入水层则仍会倒吸，装置不能有效吸收氨气且防倒吸，A错误； B．除去Cl2中的HCl应使用饱和食盐水，饱和NaHCO3溶液会与Cl2（Cl2与水反应生成HCl）及HCl反应生成CO2，引入新杂质且吸收Cl2，B错误； C．稀释浓硫酸需在烧杯中进行（将浓硫酸沿杯壁注入水中并搅拌），容量瓶不能用于溶解或稀释操作，C错误； D．2NO2(g)⇌N2O4(g)为气体体积减小的反应，通过注射器推拉改变压强，观察气体颜色变化（NO2红棕色、N2O4无色）可探究压强对平衡的影响，装置合理，D正确； 故选D。 14. 某废水处理过程中始终保持溶液是饱和的，即，调节pH使重金属离子和分别形成沉淀MA和NA分离，体系中pH与为、的浓度)的关系如图所示。已知，整个体系温度始终保持常温。下列说法错误的是 A. 曲线③代表pH与()的关系，随pH增大，浓度逐渐增大 B. MA的为 C. D. 若要使完全沉淀()，应控制溶液pH的最小值为1.6 【答案】D 【解析】 【分析】已知饱和溶液中，的浓度保持不变，随着pH的增大，的浓度增大，的浓度增大，则和随着pH增大而减小，且pH相同时，浓度大于，即小于和的浓度逐渐减小，又因，当相同时，，则和随着pH增大而增大，且有小于。由此可知，曲线①代表浓度的负对数与pH的关系，②代表浓度的负对数与pH的关系，③代表浓度的负对数与pH的关系，④代表浓度的负对数与pH的关系，据此分析并结合图像各点数据进行解题。 【详解】A．曲线③代表pH与的关系，随pH增大，浓度逐渐增大，A项正确； B．在②与③的交点处，，B项正确； C.在②与④的交点处，，，由①与③的交点得出数据代入，，C项正确； D．由图可知，当时，，此时，D项错误； 故选D。 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. “从废液到磁性材料的绿色转化”实验的项目背景：某金属加工厂产生的盐酸酸浸废液(含、和少量)直接排放会造成污染。化学项目式学习小组以此废液为原料，通过以下任务研究制备磁性材料铁酸锌()方案，探索将废液资源化。 回答下列问题： 任务一：资料查阅-明确物质性质 呈两性，在125℃以上分解，可溶于pH>11的强碱中；铁酸锌能溶于浓度较大的硫酸中，不溶于碱。 （1）中铁元素的化合价是___________。 任务二：步骤设计-实现废液转化 ①取150 mL盐酸酸浸废液，加入适量铁粉，充分反应至pH≈1，过滤； ②向步骤①中的滤液加入一定量双氧水，加热搅拌充分反应； ③将稍过量的固体加入步骤②所得溶液，充分溶解后，保持温度在75℃左右，再加入NaOH溶液至pH=11，静置、冷却、过滤； ④将步骤③中的滤渣洗涤、干燥、煅烧，得到铁酸锌产品。 （2）仪器选择：该制备实验涉及多种基本实验操作，下列仪器在本实验中必需用到的有___________(写出2种名称即可)。 （3）原料预处理：步骤①中向废液加入适量铁粉的主要目的是___________。 （4）条件控制：结合已知信息分析，步骤③中需调节至pH=11的原因是___________。 （5）产品制备：步骤④中煅烧得到产品的化学方程式为___________。 任务三：方案优化-异常现象溯源 项目式学习小组尝试对制备方案进行优化，将步骤③中稍过量的固体换成过量Zn粉，充分反应后，测得溶液pH为3～4，生成红褐色沉淀，但未检测到Fe单质。 （6）分析生成红褐色沉淀的原因是___________；未检测到Fe单质的原因，有同学猜想“在pH为3～4的溶液中，即便生成Fe也会被消耗”，请设计简单实验：___________(写出实验操作和现象)，证实此条件下可忽略对Fe的消耗。 任务四：成果检验-计算产品纯度 （7）称取2.0 g样品，用溶液充分溶解后配成1 L溶液，取100.00 mL该溶液滴加过量的溶液()，充分反应后除去过量的，用0.02 mol/L 溶液滴定(转化为，未参加反应)，达到滴定终点时消耗溶液10.00 mL。产品中的质量分数为___________(结果保留1位小数)。 【答案】（1） （2）量筒、漏斗 （3）将还原为，并调节溶液 （4）使和完全转化为氢氧化物沉淀，且不溶解 （5） （6） ①. 粉与H+反应生成H2，促进水解生成红褐色沉淀 ②. 取少量铁粉加入的盐酸中，铁粉几乎不溶解，无明显气泡产生 （7） 【解析】 【小问1详解】 为价，为价，设的化合价为，根据化合物中正负化合价代数和为：，解得； 【小问2详解】 实验涉及量取溶液，需用到量筒；过滤需用到漏斗、烧杯、玻璃棒；加热需用到酒精灯、烧杯；必需仪器为量筒、漏斗； 【小问3详解】 废液中含、，铁粉可将还原为，同时消耗调节； 【小问4详解】 已知呈两性，可溶于的强碱；时，与可完全转化为和沉淀，且不会溶解，保证沉淀完全； 【小问5详解】 与在高温下煅烧，脱水生成：； 【小问6详解】 ①生成红褐色沉淀的原因为：粉与H+反应生成H2，促进水解生成红褐色沉淀； ②验证实验：取少量铁粉于试管中，加入的盐酸溶液，振荡，观察到铁粉表面几乎无气泡产生，溶液颜色无明显变化，证明此条件下对的消耗可忽略； 【小问7详解】 滴定反应：，，则；溶液中，溶液中，有关系式，，，质量分数：。 16. 磷酸铁锂电池具有安全、稳定、可长期循环使用等优点。工业上用钛白渣[主要成分为，还含有少量、及]为主要原料生产的工艺流程如下： 已知：磷酸铁化学式为；。请回答下列问题： （1）“水溶”过程中，发生水解生成难溶于水的，反应的化学方程式为___________。 （2）某温度时，实验测定滤液2的，mol⋅L，则滤液2中___________。[该温度下，，] （3）“氧化”的目的是___________。 （4）一定条件下，探究不同pH对磷、铁沉淀率的影响如图1所示，“沉铁”步骤中应选取___________，的沉淀率最高。但随pH的增大，磷的沉淀率又开始下降，而铁的沉淀率未下降，分析可能的原因为___________。 图1 （5）高温煅烧步骤中，得到的同时只生成一种气体(有毒)，该过程反应的化学方程式为___________。 （6）已知某磷酸铁锂电池中聚合物隔膜只允许通过，电池充放电过程中，正极结构变化如图2所示。 图2 ①写出电池放电时正极的电极反应式___________。 ②若用氢氧燃料电池为该电池充电，标准状况下消耗6.72 L 时，从电极脱离的数目为___________。(为阿伏加德罗常数的值) 【答案】（1）TiOSO4+2H2O=H2TiO3↓+H2SO4 （2）1mol/L （3）将Fe2+氧化为Fe3+ （4） ①. 2.5 ②. 随pH的增大，Fe3+转化为Fe(OH)3为沉淀 （5）2+2C+Li2CO32+3CO （6） ①. Li+++e-= ②. 0.6NA 【解析】 【分析】钛白渣[主要成分为，还含有少量、及]，先水浸，发生水解生成难溶于水的，得到的滤液中含有Fe2+、Fe3+、Mg2+，向滤液中加入铁粉，将Fe3+还原为Fe2+，加入HF将Mg2+转化为MgF2沉淀过滤除去，过滤后向滤液中加入双氧水、稀硫酸将Fe2+氧化为Fe3+，再调节pH将Fe3+转化为沉淀，过滤所得沉淀和C、碳酸锂、磷酸反应生成。 【小问1详解】 “水溶”过程中，发生水解生成难溶于水的同时有硫酸生成，反应的化学方程式为：TiOSO4+2H2O=H2TiO3↓+H2SO4。 【小问2详解】 某温度时，实验测定滤液2的，c(H+)=0.01mol/L，mol⋅L，则c(F-)=，滤液2中。 【小问3详解】 由分析可知，“氧化”的目的是将Fe2+氧化为Fe3+。 【小问4详解】 由图可知，pH=2.5时铁和磷的沉淀率都较高，且磷的沉淀率最高，“沉铁”步骤中应选取2.5，随pH的增大，Fe3+转化为Fe(OH)3为沉淀，磷的沉淀率又开始下降。 【小问5详解】 高温煅烧步骤中，C和、Li2CO3反应得到的同时只生成一种有毒气体为CO，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：2+2C+Li2CO32+3CO。 【小问6详解】 ①由图可知，放电时在正极得到电子生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：Li+++e-=； ②若用氢氧燃料电池为该电池充电，标准状况下消耗6.72 L 的物质的量为=0.03mol，氢氧燃料电池的负极电极方程式为：H2-2e-=2H+，转移0.6mol电子，则从电极脱离的数目为0.6NA。 17. 甲醇是一种重要的燃料和化工原料。 Ⅰ．将转化为甲醇是实现“双碳”目标的一种措施。 （1）分别在有催化剂和无催化剂条件下，与氢气反应的反应机理和相对能量的变化如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注，TS为过渡态)。 ①无催化剂时，该反应存在_______个基元反应 ②有催化剂时，决速步骤的反应方程式为_______。 ③主反应的_______(填“>”或“<”)0。 Ⅱ．中国科学院发现了一种双金属固溶体氧化物催化剂，实现了高选择性、高稳定性加氢合成甲醇。在5.0 MPa下，将5 mol 和12 mol 通入密闭容器中，在催化剂作用下，发生上述主反应，同时有副反应 发生，平衡时或CO选择性(S)[]及的转化率随温度的变化如图所示。 （2）表示平衡时的转化率的曲线是_______(填“x”“y”或“z”)，转化率随温度改变呈现该曲线变化的原因为_______。 （3）时，平衡体系共有0.5 mol ，则的平衡转化率为_______，该温度下，副反应的平衡常数_______(是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数)。 （4）p、q两点时主反应的正反应速率大小：_______(填“>”“=”或“<”)。 【答案】（1） ①. 7 ②. ③. < （2） ①. z ②. 副反应为吸热反应，主反应为放热反应，温度低于250℃时，以主反应为主，随着温度升高，平衡逆向移动，的转化率降低，温度高于250℃时，以副反应为主，随着温度升高，平衡正向移动，的转化率升高 （3） ①. 20% ②. 0.0125 （4）< 【解析】 【小问1详解】  ①基元反应是指在反应中一步就能转化为产物的反应，由题图可知，该反应机理最后一步为生成物从催化剂上的脱附，是物理变化，故该反应有7个基元反应。 ②由题图2可知，有催化剂时， 的活化能最大，是该反应的决速步骤。 ③对于有气体参与的反应，通常气体分子数越多，系统的混乱度越大，熵值也越大。主反应为，该反应气体分子数减少，系统的混乱度降低，因此。 【小问2详解】 250℃时，由图像可知，x、y相交于50%，则x、y为选择性曲线，且选择性，根据题意，副反应为吸热反应，主反应为放热反应，升温CO选择性增大，所以x、y分别为甲醇和CO的选择性曲线，故表示平衡时的转化率的曲线是z；副反应为吸热反应，主反应为放热反应，温度低于250℃时，以主反应为主，随着温度升高，平衡逆向移动，的转化率降低，温度高于250℃时，以副反应为主，随着温度升高，平衡正向移动，的转化率升高，所以转化率随温度改变呈现该曲线变化； 【小问3详解】 250℃时，平衡体系共有0.5 mol甲醇，结合图像可知，选择性。说明此时消耗的，则其平衡转化率为列式计算可得，平衡时各物质的物质的量分别为：CO2：4mol，CO：0.5mol，CH3OH：0.5mol，H2O：1mol，H2：10mol；副反应的。 【小问4详解】 x为甲醇的选择性曲线，根据图像，点位于曲线之上，点位于曲线之下，即点甲醇的选择性大于该温度下平衡状态时甲醇的选择性，平衡逆向移动，点的，同理点甲醇的选择性小于该温度下平衡状态时甲醇的选择性，平衡正向移动，点的，所以主反应的正反应速率大小关系为。 18. 依拉雷诺(Q)是一种用于治疗非酒精性脂肪性肝炎的药物，其“一锅法”合成路线如下： 回答下列问题： （1）Q中含氧官能团的名称：_______、_______、_______。 （2）A→B的反应类型：_______。 （3）C的名称：_______。 （4）C→D反应中，在加热条件下滴加溴时，滴液漏斗末端位于液面以下的目的：_______。 （5）“一锅法”合成中，在NaOH作用下，B与D反应生成中间体E，该中间体的结构简式：_______。 （6）合成过程中，D也可与NaOH发生副反应生成M，图甲、图乙分别为D和M的核磁共振氢谱，推断M的结构，写出该反应的化学方程式：_______。 （7）写出满足下列条件A的芳香族同分异构体的结构简式：_______。 (a)不与溶液发生显色反应； (b)红外光谱表明分子中不含键； (c)核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为； (d)芳香环的一取代物有两种。 【答案】（1） ①. 羰基 ②. 醚键 ③. 羧基 （2）中和反应 （3）异丁酸或2-甲基丙酸 （4）溴易挥发，减少损失，提高利用率 （5） （6） （7） 【解析】 【分析】A含酚羟基，和氢氧化钠反应生成B为，羧基和氢氧化钠能发生中和反应，D含羧基和碳溴键，则B与D反应生成溴化钠和E，E为，E和F发生羟醛缩合反应生成G为，-COONa经酸化可转化为羧基，则G在氢氧化钠、加热下脱氢溶剂THF、再酸化转化为Q； 【小问1详解】 据分析，Q中含氧官能团的名称为羰基、醚键和羧基； 【小问2详解】 A→B的反应中，由于酚羟基具有酸性，能和NaOH发生反应转化为-ONa，则反应类型为中和反应； 【小问3详解】 根据C的结构简式，C的名称为<>异丁酸或2-甲基丙酸； 【小问4详解】 C与溴单质发生取代反应生成D，溴易挥发，则C→D反应中，在加热条件下滴加溴时，滴液漏斗末端位于液面以下的目的：减少溴的挥发损失，提高利用率； 【小问5详解】 B与D反应生成E，一方面是羧基和氢氧化钠发生了中和、-COOH转化为-COONa，另一方面，酚钠(ONa)和碳溴键发生了取代反应，则E为； 【小问6详解】 D也可与NaOH发生副反应生成M，D分子内有2种氢，1个是羧基上的氢原子，另一种为2个甲基上的6个氢原子，则甲为D，乙为M，据图，M分子内有2种氢，数目分别有2个、3个，则M为碳溴键在氢氧化钠醇溶液中发生消去、羧基发生中和生成，M为，则该反应的化学方程式：。 【小问7详解】 A的芳香族同分异构体满足下列条件： (a)不与溶液发生显色反应，则不含酚羟基； (b)红外光谱表明分子中不含键， (c)核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为，则分子内有3种氢原子，由于A分子式为C9H10O2，则A中这2种氢原子的数目为2、2、6个； (d)芳香环的一取代物有两种，则苯环上有2种氢； 结合分子内有5个不饱和度，可知满足条件的同分异构体为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2025-2026学年 成县第一中学、第二中学、成州中学 高三三诊模拟考试(化学)试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分) 1. 我国近年取得了很多世界瞩目的科技成果，化学发挥了重要作用，下列正确的是 A. 长征五号火箭把天和核心舱送入太空，火箭中液氢燃料为氧化性气体 B. 中国天眼FAST用到的高性能碳化硅属于新型无机非金属材料 C. 2022年10月19日，中国“人造太阳”取得突破性进展，技术水平处于世界前列，反应堆中使用的、互为同位素，其物理性质和化学性质均相同 D. 我国最新研发的航空发动机使用了含铼(Re)合金材料，合金是纯净物 2. 格氏试剂是含卤化镁的有机金属化合物，在有机合成上十分有用。由法国化学家维克多·格林尼亚发现，其合成反应为。下列化学用语不正确的是 A. 的VSEPR模型： B. 的结构示意图： C. 溴乙烷的空间填充模型： D. 溴化镁电子式： 3. 他米巴罗汀是一种维A酸类衍生物，主要用于治疗某种复发或难治性白血病、阿尔茨海默症，其结构如图所示，下列说法正确的是 A. 该物质的分子式为 B. 该物质结构中有3种官能团 C. 该物质中碳原子的杂化方式有两种 D. 该物质有两个手性碳原子，所有碳原子不可能共面 4. 不同温度下，在某一恒容密闭容器中充入一定量的CO和，发生反应　。测得CO的平衡转化率的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 正反应速率： B. 平衡常数： C. a点时，再向容器中通入一定量的CO，平衡向正反应方向移动，CO的平衡转化率一定增大 D. 当该反应中混合气体的平均摩尔质量不再随时间而改变时，反应达到平衡状态 5. 化合物[WQ4Z3(YX4)2(XQ)6]是一种重要的无机检测试剂。其中Q、W、X、Y和Z为五种原子序数依次增大的前四周期元素，W和X对应单质是空气的主要成分，X和Y同主族，基态Y原子与基态Z2+的价电子数相同。下列有关说法错误的是 A. 电负性：X>W>Q B. 原子半径：X<W<Y C. W和X的单质中均只含非极性键 D. Q、W、Y、Z均能与X形成多种二元化合物 6. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．配制的NaOH溶液 B．制备无水硫酸亚铁 C．制取氨水 D．分离胶体和溶液 A. A B. B C. C D. D 7. 现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法错误的是 A. 制取氨气时圆底烧瓶中的固体可用或者 B. 置于三颈烧瓶左侧瓶口处的湿润蓝色石蕊试纸变红，说明已经集满 C. 实验过程中三颈烧瓶内压强变化曲线如图2，则点时喷泉最剧烈 D. 工业上若出现液氨泄漏，喷稀盐酸比喷洒水的处理效果更好 8. W、X、Y、Z四种短周期元素，原子序数依次增大，且Y、Z同主族。四种元素形成的盐(XW4)2Z2Y8是强氧化剂。(XW4)2Z2Y8中阴离子的结构如图所示。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X>Y>Z B. 简单离子半径：W<X<Y<Z C. 最简单氢化物的沸点：X>Y D. (XW4)2Z2Y8具有强氧化性是因为Z元素呈+7价 9. 是制备一种重要化工原料的中间产物，结构如图所示，该结构中所有原子最外层均达到8电子稳定结构。X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Y的基态原子核外的s能级和p能级上的电子数相等。下列说法正确的是 A. 该结构中4个X原子处于同一平面 B. 分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构 C. 电负性：Z>Y>X>M D. 熔点： 10. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是内层电子数的2倍，Y的2p轨道上有2个未成对电子，Z的原子半径在同周期中最大，W与X同主族。下列说法正确的是 A. 电离能： B. 工业上常用热还原法冶炼单质Z C. 化合物和中，阴阳离子个数比相同 D. Y、W形成的晶胞(见图)中含有8个Y原子 11. 下列物质变化不可以一步实现的是 A. B. C. D. 12. 我国研究人员设计出一种富氧空位的金属羟基氧化物双功能催化剂电极，并利用该电极实现乙二醇、乙醛酸联合制备酒石酸的电化学装置如图所示，已知在电场的作用下，双极膜中的水可解离为和，并向两极移动。下列说法错误的是 A. 电极M的电势低于电极N的电势 B. b膜为氢氧根离子交换膜，由中间水层向N极移动 C. M的电极反应式为 D. 若消耗1 mol乙二醇，理论上M极生成2 mol酒石酸 13. 下列实验装置和操作正确且能达到相应实验目的的是 A．吸收氨气 B．除去中的 C．稀释浓硫酸 D．探究压强对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 14. 某废水处理过程中始终保持溶液是饱和的，即，调节pH使重金属离子和分别形成沉淀MA和NA分离，体系中pH与为、的浓度)的关系如图所示。已知，整个体系温度始终保持常温。下列说法错误的是 A. 曲线③代表pH与()的关系，随pH增大，浓度逐渐增大 B. MA的为 C. D. 若要使完全沉淀()，应控制溶液pH的最小值为1.6 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. “从废液到磁性材料的绿色转化”实验的项目背景：某金属加工厂产生的盐酸酸浸废液(含、和少量)直接排放会造成污染。化学项目式学习小组以此废液为原料，通过以下任务研究制备磁性材料铁酸锌()方案，探索将废液资源化。 回答下列问题： 任务一：资料查阅-明确物质性质 呈两性，在125℃以上分解，可溶于pH>11的强碱中；铁酸锌能溶于浓度较大的硫酸中，不溶于碱。 （1）中铁元素的化合价是___________。 任务二：步骤设计-实现废液转化 ①取150 mL盐酸酸浸废液，加入适量铁粉，充分反应至pH≈1，过滤； ②向步骤①中的滤液加入一定量双氧水，加热搅拌充分反应； ③将稍过量的固体加入步骤②所得溶液，充分溶解后，保持温度在75℃左右，再加入NaOH溶液至pH=11，静置、冷却、过滤； ④将步骤③中的滤渣洗涤、干燥、煅烧，得到铁酸锌产品。 （2）仪器选择：该制备实验涉及多种基本实验操作，下列仪器在本实验中必需用到的有___________(写出2种名称即可)。 （3）原料预处理：步骤①中向废液加入适量铁粉的主要目的是___________。 （4）条件控制：结合已知信息分析，步骤③中需调节至pH=11的原因是___________。 （5）产品制备：步骤④中煅烧得到产品的化学方程式为___________。 任务三：方案优化-异常现象溯源 项目式学习小组尝试对制备方案进行优化，将步骤③中稍过量的固体换成过量Zn粉，充分反应后，测得溶液pH为3～4，生成红褐色沉淀，但未检测到Fe单质。 （6）分析生成红褐色沉淀的原因是___________；未检测到Fe单质的原因，有同学猜想“在pH为3～4的溶液中，即便生成Fe也会被消耗”，请设计简单实验：___________(写出实验操作和现象)，证实此条件下可忽略对Fe的消耗。 任务四：成果检验-计算产品纯度 （7）称取2.0 g样品，用溶液充分溶解后配成1 L溶液，取100.00 mL该溶液滴加过量的溶液()，充分反应后除去过量的，用0.02 mol/L 溶液滴定(转化为，未参加反应)，达到滴定终点时消耗溶液10.00 mL。产品中的质量分数为___________(结果保留1位小数)。 16. 磷酸铁锂电池具有安全、稳定、可长期循环使用等优点。工业上用钛白渣[主要成分为，还含有少量、及]为主要原料生产的工艺流程如下： 已知：磷酸铁化学式为；。请回答下列问题： （1）“水溶”过程中，发生水解生成难溶于水的，反应的化学方程式为___________。 （2）某温度时，实验测定滤液2的，mol⋅L，则滤液2中___________。[该温度下，，] （3）“氧化”的目的是___________。 （4）一定条件下，探究不同pH对磷、铁沉淀率的影响如图1所示，“沉铁”步骤中应选取___________，的沉淀率最高。但随pH的增大，磷的沉淀率又开始下降，而铁的沉淀率未下降，分析可能的原因为___________。 图1 （5）高温煅烧步骤中，得到的同时只生成一种气体(有毒)，该过程反应的化学方程式为___________。 （6）已知某磷酸铁锂电池中聚合物隔膜只允许通过，电池充放电过程中，正极结构变化如图2所示。 图2 ①写出电池放电时正极的电极反应式___________。 ②若用氢氧燃料电池为该电池充电，标准状况下消耗6.72 L 时，从电极脱离的数目为___________。(为阿伏加德罗常数的值) 17. 甲醇是一种重要的燃料和化工原料。 Ⅰ．将转化为甲醇是实现“双碳”目标的一种措施。 （1）分别在有催化剂和无催化剂条件下，与氢气反应的反应机理和相对能量的变化如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注，TS为过渡态)。 ①无催化剂时，该反应存在_______个基元反应 ②有催化剂时，决速步骤的反应方程式为_______。 ③主反应的_______(填“>”或“<”)0。 Ⅱ．中国科学院发现了一种双金属固溶体氧化物催化剂，实现了高选择性、高稳定性加氢合成甲醇。在5.0 MPa下，将5 mol 和12 mol 通入密闭容器中，在催化剂作用下，发生上述主反应，同时有副反应 发生，平衡时或CO选择性(S)[]及的转化率随温度的变化如图所示。 （2）表示平衡时的转化率的曲线是_______(填“x”“y”或“z”)，转化率随温度改变呈现该曲线变化的原因为_______。 （3）时，平衡体系共有0.5 mol ，则的平衡转化率为_______，该温度下，副反应的平衡常数_______(是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数)。 （4）p、q两点时主反应的正反应速率大小：_______(填“>”“=”或“<”)。 18. 依拉雷诺(Q)是一种用于治疗非酒精性脂肪性肝炎的药物，其“一锅法”合成路线如下： 回答下列问题： （1）Q中含氧官能团的名称：_______、_______、_______。 （2）A→B的反应类型：_______。 （3）C的名称：_______。 （4）C→D反应中，在加热条件下滴加溴时，滴液漏斗末端位于液面以下的目的：_______。 （5）“一锅法”合成中，在NaOH作用下，B与D反应生成中间体E，该中间体的结构简式：_______。 （6）合成过程中，D也可与NaOH发生副反应生成M，图甲、图乙分别为D和M的核磁共振氢谱，推断M的结构，写出该反应的化学方程式：_______。 （7）写出满足下列条件A的芳香族同分异构体的结构简式：_______。 (a)不与溶液发生显色反应； (b)红外光谱表明分子中不含键； (c)核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为； (d)芳香环的一取代物有两种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $