精品解析：湖北黄冈市黄梅县育才高级中学2026届高三下学期高考预测卷 化学试题

黄梅县育才高中2026年高考模拟预测卷 高三化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 0-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Ti-48 Fe-56 Cu-64 Ba-137 一、单选题（本题共15小题，每小题3分，共45分） 1. 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 2. 下列化学用语或图标表达正确的是 A. 基态硒原子的简化电子排布式： B. 的电子式： C. 对硝基甲苯的结构简式： D. Na与水反应的实验过程中涉及的图标： 3. 苯并咪唑是一种常用的抗病毒、抗癌药，其一种中间体结构如图。关于该物质的说法错误的是 A. 1mol该物质最多能和1mol NaOH反应 B. 能被酸性溶液氧化 C. 的碱性弱于 D. 该分子中所有碳原子都采用杂化 4. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A. 实验①利用传感器探究两种物质分别溶于水时的温度变化 B. 实验②检验乙醇消去反应的有机产物 C. 实验③检验铁和水蒸气反应生成的 D. 实验④加入乙醇并用玻璃棒摩擦烧杯内壁析出深蓝色晶体 5. X、Y、Z、M、Q5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形成的一种离子化合物，阳离子半径大于阴离子半径 B. Z和M形成的两种化合物和均为非极性分子 C. 基态Q原子核外电子有15种空间运动状态 D. X、Y、Q最外层电子数相同 6. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 有吸水性，可用于除去醇溶液中少量的水 B. 能氧化Cu单质，可用作印刷电路板腐蚀液 C. 使蛋白质胶体聚沉，可用于豆腐的制作 D. 易发生水解，可用作金属除锈剂 7. 是一种铜基配合物，其配阴离子与具有相似的空间结构，为阿伏伽德罗常数的值，下列关于该配合物的说法正确的是 A. 的配位原子为N，配位数为4 B. 空间结构为平面正方形 C. 红外光谱可测得键长 D. 1 mol该铜基配合物含有的共价键数目为 8. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 分别向少量ZnS固体和CuS固体中加入足量的浓硝酸 验证 B 将与混合加热，得到、、HCl 证明比更易水解 C Zn、Fe为电极，酸化的3％ NaCl溶液作电解质溶液，连接成原电池装置，一段时间后，直接向Fe电极区滴入2滴溶液，观察现象 探究金属的电化学保护法 D 分别向氯化镁和氯化铝溶液中加入过量的氨水 比较镁和铝元素的金属性强弱 A. A B. B C. C D. D 9. 下列探究活动产生的废液中，可能大量存在的离子组是 选项 探究活动 离子组 A 用三氯化铁溶液腐蚀覆铜板制作图案 Fe3+、Cu2+、Cl-、H+ B 向硫化钠溶液滴加酸性KMnO4溶液 、S2-、Mn2+、Na+ C 用绿矾(FeSO4·7H2O)处理酸性废水中的 H+、Fe2+、、 D 向碘化钾溶液中加入氯水 K+、、Cl-、ClO- A. A B. B C. C D. D 10. 可用作合成氨催化剂，其立方晶胞如图所示(晶胞边长为a pm)。已知截面单位面积含有Fe原子个数越多，催化活性越低。下列说法正确的是 A. 晶胞中Fe的配位数为6 B. n截面单位面积含有的Fe原子个数为(个) C. m、n截面中，催化活性较高的是m D. 晶胞的密度为 11. 我国科学家基于光敏轮烷分子构筑了一种可控离子跨膜转运系统，其结构示意图如图所示。该轮烷分子以偶氮苯为光响应单元，通过18-冠-6与24-冠-8的协同作用，实现对的可控跨膜运输。下列说法错误的是 A. 光照后的顺式结构链发生弯曲，不利于跨膜运输 B. 上述过程体现出超分子在化学中的“分子识别”特性 C. 24-冠-8在分子轴上的迁移能力与其空腔尺寸相关 D. 由转化的能量变化可知偶氮苯的顺式结构更稳定 12. 以、CO、HI作原料催化合成乙酸的机理如图所示(表示Rh的价态)。下列说法错误的是 A. 该过程中有非极性键的形成 B. 已知中Rh只以配位键与周围原子结合，则Rh的化合价为价 C. 若中C均用标记，反应物CO用，一段时间后在产物中可检出 D. 反应⑥的中O原子进攻正电性很强的羰基碳 13. 一种从含铍的铝硅酸盐[]中提取铍的路径为： 已知：① ② 下列说法不正确的是 A. “萃取”时，加入含HA的煤油有利于平衡正向进行 B. “滤液2”可以进入反萃取分液步骤再利用 C. “萃取分液”的目的是分离和元素 D. “反萃取”后，Be元素主要以形式存在 14. 电化学-化学耦合反应实现氨选择性氧化合成肼的装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电子移动方向：a极→电源正极，电源负极→b极 B. 该合成方法可以避免氨在电极上被过度氧化产生副产物 C. 电极反应Ⅱ为2 D. 理论上电路中每通过6mol，阴极区电解质溶液的质量减少6g 15. 常温下，溶液中含硫粒子的分布分数 ［如］与pH的关系如图1所示。向含、的废水中通入并保持，使、形成硫化物而分离。体系中的值与pH的关系如图2(c为、、、的物质的量浓度)。下列说法正确是 A. B. 直线③代表与pH的关系 C. 的平衡常数 D. 向溶液中加入溶液： 二、非选择题（共4小题，共55分） 16. 钛的化合物在生产、生活中有广泛的应用。以含钛废渣(主要含，含少量、、)为原料生产的工艺流程如图。 回答下列问题： （1）中Ti的化合价为_______价。Ti的价层电子排布式为_______。 （2）验证废渣中钛元素可使用的方法是_______(填标号)。 A.原子发射光谱法　　B.红外光谱法　　C.X射线衍射法 （3）浸渣的主要成分是(填化学式)。 （4）调pH过程中，沉淀完全时的_______。(常温下，) （5）将气体R依次通入甲(无水)、乙(澄清石灰水)、丙(浓硫酸)、丁(灼热CuO)中，观察到甲中固体变为蓝色，乙中溶液变浑浊，丁中黑色粉末变为红色粉末，“焙烧”时总反应的化学方程式为_______。 （6）利用将浅紫色氧化为无色Ti(IV)的反应可用于测定钛酸钡的纯度。 实验方案：称量9.32 g钛酸钡样品完全溶于浓硫酸后，加入过量铝粉，使其完全反应(Al将转化为)：过滤，洗涤滤渣，将洗涤液与滤液合并，加入稀硫酸酸化；将待测钛液转移到250 mL容量瓶中后定容，取20.00 mL待测钛液于锥形瓶中，添加指示剂，用溶液滴定；重复实验，数据如下： 序号 1 2 3 4 5 滴定前读数/mL 0.00 24.98 0.00 0.00 0.00 滴定后读数/mL 24.98 49.78 24.10 25.00 25.02 则钛酸钡样品的纯度为_______%。(保留三位有效数字) 17. 某实验小组探究银镜实验及实验后溶解Ag的实验方案。 ⅰ.银镜的生成 在洁净的试管中加入溶液，然后边振荡试管边逐滴滴加2%氨水，使最初产生的沉淀溶解，制得银氨溶液。再滴入3滴乙醛，振荡后将试管放在热水浴中温热。观察实验现象。 （1）为了使实验环境更友好，银镜反应中的乙醛可用下列某些物质替代，这些物质可以是_______。(填字母) a．麦芽糖    b．蔗糖    c．葡萄糖    d．甲醛 （2）写出乙醛发生银镜反应的离子方程式_______。 （3）某组同学认为的氧化性强于，他们直接向溶液中滴加3滴乙醛，水浴加热，最终未观察到银镜。查阅资料，醛基发生银镜反应可能的机理如下图： 溶液与乙醛直接反应不能制得银镜可能的原因是________(写出一条即可)。 ⅱ.探究银镜的消除。 向含有银镜的试管中加入5 mL试剂a，实验现象见下表： 序号 试剂a 实验现象 1 溶液 _________ 2 溶液 银镜失去光泽，产生大量气泡，溶液变浑浊，试管内壁附有一层灰黑色物质 3 溶液 银镜未失去光泽 4 溶液 银镜失去光泽，试管内壁附有褐色物质 查阅资料： 粉末和Ag粉末均为黑色固体。 能溶于氨水，Ag不能溶于氨水。 （4）实验1中的现象是_______。 （5）经检测，实验2中灰黑色物质有 ，根据实验2中的现象将下列反应过程补充完整(写化学方程式)：_______， 。 （6）清洗试管4，褐色沉淀未溶解，推测实验4中的褐色物质可能是单质Ag粉、 或者被染色的AgCl。向清洗后内壁仍附有褐色物质的试管4中加入试剂b，褐色物质不溶解，洗净后，再加入试剂c，褐色物质完全溶解，证明褐色物质是被染色的AgCl。试剂b是_______，试剂c是_______。 18. 托伐普坦对治疗心衰、肝硬化中常出现的低血钠症具有良好的疗效，其前体(L)的最新合成路线如下 已知：-Ts代表。 回答下列问题： （1）A中含氧官能团的名称是_______。 （2）A→B过程中K2CO3的作用_______。 （3）C的结构简式为_______。 （4）写出由D生成F的化学反应方程式_______。 （5）是E消去产物的同分异构体，能发生银镜反应，且1mol M最多可还原出4mol Ag。满足上述条件的M的结构共有_______种(不考虑立体异构)。 （6）F→G的第一步是在碱性条件下脱去F中的一个氢，生成碳负离子；第二步是经历电子转移后发生分子内环化，最终生成G． 请在F的结构简式的基础上补全碳负离子的结构_________(即用“”标出第一步中失去氢的碳原子)； （7）I→L的合成路线设计如下： 已知试剂X的化学式为C8H7OCl，X的结构简式为_______。 19. 甲烷干重整反应(DRM)可将温室气体CH4和CO2转化为合成气(CO和H2)，Mo2C催化剂具有更高的活性和稳定性。 已知：DRM反应体系存在下列过程： 编号 过程 () (a)主反应 +247 (b)逆水汽转换 +41.2 (c)CO歧化 -171 (d) CH4裂解 +76 （1）基态Mo原子的价电子排布式为，其在周期表的位置是_______。 （2）甲烷蒸气重整反应：  ________。 （3）恒温恒容容器中，在Mo2C发生(a)–(d)反应，下列说法正确的是_______。 A. 反应(a)在任何温度下都可以自发进行 B. 反应(c)、(d)导致积碳，会降低主反应速率 C. 平衡后加入CH4，再次平衡时增大 D. 寻找更高效的催化剂，可提高主反应的选择性 （4）100kPa的恒压容器中通入1 mol CH4和1 mol CO2，反应体系中各含碳微粒平衡时的物质的量随温度变化如图甲所示，平衡转化率及氢碳比[]随温度变化如图乙所示。900℃时积碳可以忽略不计。 ①表示CO随温度变化的曲线为________(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 ②600 ℃时，产生积碳1 mol，此时CO2为________mol。 ③730 ℃前，氢碳比随温度升高而下降，可能的原因是_______。 ④900 ℃时，反应(a)的分压平衡常数Kp为________(kPa)2(分压=总压×物质的量分数，写出计算过程和结果的计算表达式，无需化简)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 黄梅县育才高中2026年高考模拟预测卷 高三化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 0-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Ti-48 Fe-56 Cu-64 Ba-137 一、单选题（本题共15小题，每小题3分，共45分） 1. 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属于复合材料，其中环氧树脂为有机高分子材料，因此不属于无机非金属材料，A错误； B．金属钝化是金属表面与氧化性物质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都属于化学电源，能量转化方式均为化学能转化为电能，能量转化方式相同，C错误； D．石墨烯具有良好的导电性，作为感知材料时可通过电信号的变化反馈外界刺激，利用了石墨烯易导电等性质，D正确； 答案选D。 2. 下列化学用语或图标表达正确的是 A. 基态硒原子的简化电子排布式： B. 的电子式： C. 对硝基甲苯的结构简式： D. Na与水反应的实验过程中涉及的图标： 【答案】D 【解析】 【详解】A．硒是34号元素，基态硒原子的简化电子排布式应为，A错误； B．​是共价化合物，电子式：，B错误； C．对硝基甲苯中，甲基和硝基处于苯环的对位，硝基以N原子与苯环相连，该结构简式：，C错误； D．Na与水反应的实验中，需要用刀切割金属，NaOH属于腐蚀品，对应题图中的腐蚀品标识，同时反应生成的氢气为易燃物，也涉及易燃标识，实验过程确实涉及该组安全标识，D正确； 故选D。 3. 苯并咪唑是一种常用的抗病毒、抗癌药，其一种中间体结构如图。关于该物质的说法错误的是 A. 1mol该物质最多能和1mol NaOH反应 B. 能被酸性溶液氧化 C. 的碱性弱于 D. 该分子中所有碳原子都采用杂化 【答案】D 【解析】 【详解】A．该分子只有1个酰胺键，碱性条件下1 mol 酰胺键水解消耗1 mol NaOH，A正确； B．分子中的氨基可被酸性​氧化，B正确； C．直接与羰基相连，氮的孤对电子和羰基发生p-π共轭，氮的电子云密度降低，结合质子（）能力减弱，碱性减弱；（氨基氮）的电子云密度更高，因此的碱性弱于，C正确； D．上连接了甲基，甲基中的碳原子形成4个σ键，为杂化，因此并非所有碳原子都是杂化，D错误； 故选D。 4. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A. 实验①利用传感器探究两种物质分别溶于水时的温度变化 B. 实验②检验乙醇消去反应的有机产物 C. 实验③检验铁和水蒸气反应生成的 D. 实验④加入乙醇并用玻璃棒摩擦烧杯内壁析出深蓝色晶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．探究与溶于水的温度变化，溶解放热，溶解吸热，使用温度传感器可准确记录温度变化趋势，设计合理，能达到目的，A正确； B．乙醇在浓硫酸催化下需严格控制温度在170 ℃才能主要生成乙烯；若温度偏低（如140 ℃）则生成乙醚，偏高则碳化或产生。装置中无温度计，无法确保反应温度，副产物干扰严重，即使后续用除、溴水检验，也无法保证检测的是目标产物乙烯，B错误； C．铁与水蒸气反应的方程式为：，生成气体通入肥皂液形成气泡，点燃有爆鸣声，可确认存在，装置合理，能达到目的，C正确； D．在乙醇中溶解度显著降低，加入乙醇后析出晶体；玻璃棒摩擦提供晶核促进结晶，操作规范，能达到目的，D正确； 故选B。 5. X、Y、Z、M、Q5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形成的一种离子化合物，阳离子半径大于阴离子半径 B. Z和M形成的两种化合物和均为非极性分子 C. 基态Q原子核外电子有15种空间运动状态 D. X、Y、Q最外层电子数相同 【答案】A 【解析】 【分析】X、Y、Z、Q分属前4个不同周期，原子序数依次增大，因此X为第一周期，X与Y同主族，得X=H，Y=Li（IA族同主族，符合Y在第二周期）；Z、M基态有5种能量不同的电子，说明核外只有5个能级，即都在第三周期（能级：1s、2s、2p、3s、3p，共5种能级），且只有1个未成对电子：原子序数Z<M，符合条件的是Z=Al（电子排布，1个未成对电子）、M=Cl（电子排布，1个未成对电子）；Q在第四周期，元素周期表第6列，得Q=Cr（第四周期VIB族，原子序数24），据此分析； 【详解】A．H和Li形成的离子化合物是LiH，阳离子、阴离子电子层结构相同，核电荷数越大半径越小，因此半径：，阳离子半径小于阴离子，A错误； B．​（​）为平面正三角形结构，正负电中心重合；​（​）为对称结构，正负电中心重合，二者均为非极性分子，B正确； C．Cr的核外电子排布为，每个轨道对应一种空间运动状态，轨道总数为1+1+3+1+3+5+1=15，共15种空间运动状态，C正确； D．H、Li、Cr最外层电子数都是1，最外层电子数相同，D正确； 故选A。 6. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A. 有吸水性，可用于除去醇溶液中少量的水 B. 能氧化Cu单质，可用作印刷电路板腐蚀液 C. 使蛋白质胶体聚沉，可用于豆腐的制作 D. 易发生水解，可用作金属除锈剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．CaCl2​虽有吸水性，但CaCl2​会与醇结合生成结晶醇复合物（如CaCl2​⋅4C2​H5​OH），无法除去醇溶液中的水，A错误； B．FeCl3中Fe3+可氧化Cu：，因此可用作印刷电路板腐蚀液，B正确； C．MgCl2​是电解质，可使蛋白质胶体发生聚沉，豆腐制作中"点卤"就是利用该原理，C正确； D．NH4​Cl中​水解使溶液呈酸性，酸性溶液可与金属表面的氧化物（锈）反应，因此可用作金属除锈剂，D正确； 故选A。 7. 是一种铜基配合物，其配阴离子与具有相似的空间结构，为阿伏伽德罗常数的值，下列关于该配合物的说法正确的是 A. 的配位原子为N，配位数为4 B. 空间结构为平面正方形 C. 红外光谱可测得键长 D. 1 mol该铜基配合物含有的共价键数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．中作为配体时，电负性更小的更易给出孤电子对，配位原子为而非，A错误； B．题干说明该配阴离子与空间结构相似，而的空间结构为平面正方形，故空间结构也为平面正方形，B正确； C．红外光谱可用于测定化学键或官能团的种类，无法测得键长，键长可通过X射线衍射测定，C错误； D．1mol该配合物中，每个内含3个共价键，4个共12mol共价键，另外还有4mol配位键属于共价键，故共价键总数为，D错误； 答案选B。 8. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 分别向少量ZnS固体和CuS固体中加入足量的浓硝酸 验证 B 将与混合加热，得到、、HCl 证明比更易水解 C Zn、Fe为电极，酸化的3％ NaCl溶液作电解质溶液，连接成原电池装置，一段时间后，直接向Fe电极区滴入2滴溶液，观察现象 探究金属的电化学保护法 D 分别向氯化镁和氯化铝溶液中加入过量的氨水 比较镁和铝元素的金属性强弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硝酸具有强氧化性，加入足量的浓硝酸可氧化ZnS、CuS中的使二者溶解，该过程为氧化还原反应，无法验证，A错误； B．与混合加热时，优先与结晶水反应生成和，生成的抑制水解，最终得到无水，说明比更易水解，B正确； C．以Zn、Fe为电极，酸化的3% NaCl溶液为电解质构成原电池，Fe为正极被保护，用于检验，若Fe电极被保护，则不应有生成，但直接滴加溶液不可避免和单质铁反应生成，干扰实验，从而无法验证Fe是否被保护，C错误； D．向氯化镁、氯化铝溶液中加过量氨水，二者均生成氢氧化物沉淀（不溶于弱碱氨水），无法比较和的碱性强弱，因此不能比较镁、铝的金属性强弱，D错误； 故答案选B。 9. 下列探究活动产生的废液中，可能大量存在的离子组是 选项 探究活动 离子组 A 用三氯化铁溶液腐蚀覆铜板制作图案 Fe3+、Cu2+、Cl-、H+ B 向硫化钠溶液滴加酸性KMnO4溶液 、S2-、Mn2+、Na+ C 用绿矾(FeSO4·7H2O)处理酸性废水中的 H+、Fe2+、、 D 向碘化钾溶液中加入氯水 K+、、Cl-、ClO- A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．用三氯化铁溶液腐蚀覆铜板制作图案，发生反应。若三氯化铁过量，反应后废液中会存在未反应的，同时生成；为不参与反应的旁观离子，始终大量存在；且三氯化铁溶液因水解呈酸性，含大量，因此可大量共存，该离子组可能大量存在于反应后废液中，A正确； B．向硫化钠溶液滴加酸性溶液，酸性条件下具有强氧化性，会将氧化。若少量，会被部分氧化，且与酸性环境中的会发生反应，同时与氧化生成的会发生双水解反应，因此无法大量存在于反应后的废液中，该离子组不可能大量存在，B错误； C．用绿矾处理酸性废水中的，酸性条件下会与发生氧化还原反应：，会被氧化为，无法大量存在；同时酸性条件下会转化为（，酸性环境下平衡正向移动，不能稳定存在），因此该离子组不可能大量存在，C错误； D．向碘化钾溶液中加入氯水，发生反应，与过量结合生成；若溶液中存在，说明氯水过量，具有强氧化性，会将具有还原性的氧化，最终生成，因此与无法大量共存，该离子组不可能大量存在，D错误； 故答案选A。 10. 可用作合成氨催化剂，其立方晶胞如图所示(晶胞边长为a pm)。已知截面单位面积含有Fe原子个数越多，催化活性越低。下列说法正确的是 A. 晶胞中Fe的配位数为6 B. n截面单位面积含有的Fe原子个数为(个) C. m、n截面中，催化活性较高的是m D. 晶胞的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．为体心立方堆积，以体心Fe原子为例，最近且等距的顶点Fe原子共8个，配位数为8，A项错误； B．n截面为矩形，面积为，截面上4个顶点原子每个对截面贡献，体心原子完全属于该截面，总原子数为，单位面积原子数为，B项错误； C．m截面为正方形，面积为，所含原子数为，单位面积原子数为，小于n截面的单位面积原子数，已知单位面积Fe原子数越多催化活性越低，故催化活性较高的是m，C项正确； D．晶胞中Fe原子总数为，总质量为，晶胞边长a pm=a×10−10 cm，则密度为，D项错误； 答案选C。 11. 我国科学家基于光敏轮烷分子构筑了一种可控离子跨膜转运系统，其结构示意图如图所示。该轮烷分子以偶氮苯为光响应单元，通过18-冠-6与24-冠-8的协同作用，实现对的可控跨膜运输。下列说法错误的是 A. 光照后的顺式结构链发生弯曲，不利于跨膜运输 B. 上述过程体现出超分子在化学中的“分子识别”特性 C. 24-冠-8在分子轴上的迁移能力与其空腔尺寸相关 D. 由转化的能量变化可知偶氮苯的顺式结构更稳定 【答案】D 【解析】 【分析】该轮烷分子以偶氮苯为光响应开关，光照下由反式→顺式，引发结构形变;18-冠-6与24-冠-8作为环状主体分子，通过空腔大小差异协同识别并运输K+。系统通过构象变化控制离子通道开启或关闭； 【详解】A．从图中可直观看出，偶氮苯反式结构为直线型，利于两个冠醚协同定位、形成离子传输通道，光照后变为顺式，结构弯曲，破坏协同构型，阻碍K+转运，A正确； B．冠醚对K+的选择性结合、轮烷环在轴上的位置调控，均依赖“主体-客体”的尺寸、电荷、几何匹配，是典型的超分子“分子识别”表现，B正确； C．24-冠-8比18-冠-6空腔更大，迁移能力受轴表面结构、空腔匹配度影响。空腔尺寸决定其是否能顺利滑动、定位或释放离子，C正确； D．偶氮苯的反式异构体（空间位阻小）是热力学稳定态，能量更低；顺式（空间位阻大）为光激发态，能量高、不稳定，在避光或加热条件下会自发异构化回反式。因此，“顺式更稳定”的结论完全违背基本有机化学常识，D错误； 答案选D。 12. 以、CO、HI作原料催化合成乙酸的机理如图所示(表示Rh的价态)。下列说法错误的是 A. 该过程中有非极性键的形成 B. 已知中Rh只以配位键与周围原子结合，则Rh的化合价为价 C. 若中C均用标记，反应物CO用，一段时间后在产物中可检出 D. 反应⑥的中O原子进攻正电性很强的羰基碳 【答案】B 【解析】 【详解】A．总反应为，产物乙酸中存在 非极性共价键，该键是反应过程中生成的，因此该过程有非极性键形成，A正确； B．该配合物为，整体带个单位负电荷。配体电荷：每个带 电荷，共3个，总电荷为；带 电荷；为中性配体，电荷为。设化合价为，根据整体电荷：，解得。因此，Rh的化合价为价，B错误； C．从机理可知，中配位的会迁移插入​键，形成，最终进入产物乙酸的羧基，因此一段时间后可在产物中检出，C正确； D．羰基中氧电负性大于碳，羰基碳带较强正电性，中O有孤对电子，带部分负电，会进攻正电性的羰基碳，发生水解反应生成乙酸，D正确； 故选B。 13. 一种从含铍的铝硅酸盐[]中提取铍的路径为： 已知：① ② 下列说法不正确的是 A. “萃取”时，加入含HA的煤油有利于平衡正向进行 B. “滤液2”可以进入反萃取分液步骤再利用 C. “萃取分液”的目的是分离和元素 D. “反萃取”后，Be元素主要以形式存在 【答案】C 【解析】 【分析】铝硅酸盐先加热熔融，然后冷却到其玻璃态，再加入稀硫酸酸浸过滤，滤渣的成分为生成的H2SiO3，“滤液1”中有Be2+和Al3+，加入含HA的煤油将Be2+萃取到有机相中，水相1中含有Al3+，有机相为BeA2(HA)2，加入过量氢氧化钠反萃取BeA2(HA)2转化为Na2[Be(OH)4]进入水相2中，最后对水相2加热过滤，分离出Be(OH)2，通过系列操作得到金属铍。 【详解】A．“萃取”时，加入含HA的煤油，HA浓度增大，利于平衡正向进行，A正确； B．“水相2”经加热、过滤除去后得到的滤液2中含有NaOH，可以循环进入反萃取分液步骤再利用，B正确； C．根据分析，“萃取分液”的目的是分离Be和Al元素，C错误； D．加入过量氢氧化钠反萃取BeA2(HA)2转化为Na2 [Be(OH)4]进入水相2中，则“反萃取”后，Be元素主要以形式存在，D正确； 故选C。 14. 电化学-化学耦合反应实现氨选择性氧化合成肼的装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电子移动方向：a极→电源正极，电源负极→b极 B. 该合成方法可以避免氨在电极上被过度氧化产生副产物 C. 电极反应Ⅱ为2 D. 理论上电路中每通过6mol，阴极区电解质溶液的质量减少6g 【答案】D 【解析】 【详解】A．a极:有机物(Ⅱ)失电子发生氧化反应，为阳极，连接电源正极；b极:H2O得电子发生还原反应生成H2，为阴极，连接电源负极。电子在导线中的移动方向为:阳极(a极)→电源正极，电源负极→阴极(b极)，A正确； B．该装置为电化学-化学耦合反应:NH3不直接在a极(阳极)放电，而是先与有机物(I)发生化学反应生成(Ⅱ)，再由(Ⅱ)在电极上失电子生成肼(N2H4)。这种间接反应的方式，避免了NH3直接在电极上被过度氧化(生成N2、等副产物)，提高了N2H4的选择性，B正确； C．通过化合价变化、原子守恒、电荷守恒严格配平，化合价变化：2个 中的N为-3价，反应后生成N2H4 (N为-2价)，2个N共失去21=2mol电子；确定反应物与生成物，反应物为2个、H2O、，生成物为2个、N2H4、；该式电荷守恒(左侧电荷:，右侧电荷:、该反应式满足电荷守恒和原子守恒，故C正确； D．阴极(b极)的电极反应:2H2O +2e－=H2↑+2OH－；每通过2mol电子，生成1molH2(质量2g)逸出；当电路通过6mol电子时，生成H2的物质的量为=3mol，质量为3mol2g/mol=6g。阴离子交换膜的影响:装置中间为阴离子交换膜，仅允许阴离子(如、)通过。阳极区反应生成的会从阳极区迁移到阴极区，阴极反应生成，为维持电荷中性，阴离子（如或）会从阴极区向阳极区迁移，故阴极区质量减少量应为生成的氢气质量与迁出的阴离子质量之和，大于6g，D错误； 答案选D。 15. 常温下，溶液中含硫粒子的分布分数 ［如］与pH的关系如图1所示。向含、的废水中通入并保持，使、形成硫化物而分离。体系中的值与pH的关系如图2(c为、、、的物质的量浓度)。下列说法正确是 A. B. 直线③代表与pH的关系 C. 的平衡常数 D. 向溶液中加入溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．随着pH的增大，H2S的浓度在减小，HS-的浓度先增大后减小，S2-的浓度在增大，由此可知，图1中第一个交点时，c(H2S)=c(HS-)，第二个交点时c(HS-)=c(S2-)，Ka2=，当c(S2-)=c(HS-)时，pH=pKa2，由图1可知，此时pH=12.88 ，所以Ka2(H2S)=10-12.88，同理可得Ka1=10-6.96，A错误； B．，取负对数得-lgc(S2-)=。这是一条斜率为-2的直线，图中直线③符合此特征，故直线③为c(S2-)；，取负对数得-lgc(HS-)=，这是一条斜率为-1的直线，图中直线④符合此特征，故直线④为c(HS-)；金属离子(Cu2+、Ag+)：当通入H2S生成硫化物沉淀后，离子浓度极低，-lgc很大，当c(S2-)相同，Ksp​越小，对应金属离子浓度越小，，在溶液中，，，，，由斜率可知，直线①为c(Cu2+)，直线②为c(Ag+)，B错误； C．平衡常数表达式：，从图2中，对于 CuS：当pH =1.62 时， -lgc(Cu2+)= 17.60， c(Cu2+)=10-17.6 mol/L； 此时-lgc(S2-) = 17.60， c(S2-)= 10-17.60 mol/L， ；对于 Ag2S：当pH=2.22 时， -lgc(Ag+)= 16.40， c(Ag+)= 10-16.40 mol/L； 此时-lgc(S2-)= 16.40，c(S2-)= 10-16.40 mol/L，则 ；所以，C正确； D．反应后溶液中的溶质为NaHS，浓度约为0.05 mol/L。NaHS溶液中，HS-的水解（），大于电离（）K电离=Ka2(H2S)=10-12.88，溶液显碱性。 因此：c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(S2-)，D错误。 故选C。 二、非选择题（共4小题，共55分） 16. 钛的化合物在生产、生活中有广泛的应用。以含钛废渣(主要含，含少量、、)为原料生产的工艺流程如图。 回答下列问题： （1）中Ti的化合价为_______价。Ti的价层电子排布式为_______。 （2）验证废渣中钛元素可使用的方法是_______(填标号)。 A.原子发射光谱法　　B.红外光谱法　　C.X射线衍射法 （3）浸渣的主要成分是(填化学式)。 （4）调pH过程中，沉淀完全时的_______。(常温下，) （5）将气体R依次通入甲(无水)、乙(澄清石灰水)、丙(浓硫酸)、丁(灼热CuO)中，观察到甲中固体变为蓝色，乙中溶液变浑浊，丁中黑色粉末变为红色粉末，“焙烧”时总反应的化学方程式为_______。 （6）利用将浅紫色氧化为无色Ti(IV)的反应可用于测定钛酸钡的纯度。 实验方案：称量9.32 g钛酸钡样品完全溶于浓硫酸后，加入过量铝粉，使其完全反应(Al将转化为)：过滤，洗涤滤渣，将洗涤液与滤液合并，加入稀硫酸酸化；将待测钛液转移到250 mL容量瓶中后定容，取20.00 mL待测钛液于锥形瓶中，添加指示剂，用溶液滴定；重复实验，数据如下： 序号 1 2 3 4 5 滴定前读数/mL 0.00 24.98 0.00 0.00 0.00 滴定后读数/mL 24.98 49.78 24.10 25.00 25.02 则钛酸钡样品的纯度为_______%。(保留三位有效数字) 【答案】（1） ①. +4 ②. （2）A （3）、 （4）2 （5） （6）78.1 【解析】 【分析】钛废渣主要含，含少量、、。钛废渣加硫酸“酸浸”， 转化为、转化为Fe3+、转化为CaSO4沉淀、不溶于硫酸，过滤，滤渣是CaSO4、；滤液加亚硫酸钠把Fe3+还原为Fe2+，调节pH生成沉淀，过滤，加草酸、氯化钡溶液反应生成；“焙烧”得到BaTiO3。 【小问1详解】 中，Ba为+2价，草酸根为-2价，O为-2价，设Ti化合价为x，根据化合物化合价代数和为0，+2+x+(-2)+(-2)×2=0，x=+4，Ti的化合价为+4价。Ti是22号元素，价层电子排布式为。 【小问2详解】 根据不同原子的发射光谱不同，验证废渣中钛元素可使用的方法是原子发射光谱法，选A。 【小问3详解】 转化为CaSO4沉淀、不溶于硫酸，所以浸渣的主要成分是、； 【小问4详解】 调pH过程中，沉淀完全时，c(TiO2+)=1.0×10−5 mol/L，c(OH-)=，2。 【小问5详解】 将气体R依次通入甲(无水)、乙(澄清石灰水)、丙(浓硫酸)、丁(灼热CuO)中，观察到甲中固体变为蓝色，说明气体R中有H2O；乙中溶液变浑浊，说明气体R中有CO2；丁中黑色粉末变为红色粉末，说明气体R中有CO；则“焙烧”时总反应的化学方程式为。 【小问6详解】 根据表格数据，第2、3两次实验数据超出正常误差范围，应舍弃；根据1、4、5三次实验平均消耗的体积为25.00mL；将浅紫色氧化为无色Ti(IV)，根据得失电子守恒，建立反应关系式~~，20.00 mL待测钛液中n()=，则钛酸钡样品的纯度为。 17. 某实验小组探究银镜实验及实验后溶解Ag的实验方案。 ⅰ.银镜的生成 在洁净的试管中加入溶液，然后边振荡试管边逐滴滴加2%氨水，使最初产生的沉淀溶解，制得银氨溶液。再滴入3滴乙醛，振荡后将试管放在热水浴中温热。观察实验现象。 （1）为了使实验环境更友好，银镜反应中的乙醛可用下列某些物质替代，这些物质可以是_______。(填字母) a．麦芽糖    b．蔗糖    c．葡萄糖    d．甲醛 （2）写出乙醛发生银镜反应的离子方程式_______。 （3）某组同学认为的氧化性强于，他们直接向溶液中滴加3滴乙醛，水浴加热，最终未观察到银镜。查阅资料，醛基发生银镜反应可能的机理如下图： 溶液与乙醛直接反应不能制得银镜可能的原因是________(写出一条即可)。 ⅱ.探究银镜的消除。 向含有银镜的试管中加入5 mL试剂a，实验现象见下表： 序号 试剂a 实验现象 1 溶液 _________ 2 溶液 银镜失去光泽，产生大量气泡，溶液变浑浊，试管内壁附有一层灰黑色物质 3 溶液 银镜未失去光泽 4 溶液 银镜失去光泽，试管内壁附有褐色物质 查阅资料： 粉末和Ag粉末均为黑色固体。 能溶于氨水，Ag不能溶于氨水。 （4）实验1中的现象是_______。 （5）经检测，实验2中灰黑色物质有 ，根据实验2中的现象将下列反应过程补充完整(写化学方程式)：_______， 。 （6）清洗试管4，褐色沉淀未溶解，推测实验4中的褐色物质可能是单质Ag粉、 或者被染色的AgCl。向清洗后内壁仍附有褐色物质的试管4中加入试剂b，褐色物质不溶解，洗净后，再加入试剂c，褐色物质完全溶解，证明褐色物质是被染色的AgCl。试剂b是_______，试剂c是_______。 【答案】（1）a、c （2） （3）太小，反应①②不能发生或太小，乙醛的还原性弱 （4）银镜溶解，产生无色气体，遇空气后变为红棕色 （5） （6） ①. 稀 ②. 氨水 【解析】 【分析】具有氧化性，醛基具有还原性，碱性条件下氧化醛基生成羧酸盐，被还原成Ag形成银镜；第ⅱ题是根据实验现象探究不同试剂消除银镜的原理，据此分析。 【小问1详解】 乙醛有刺激性气味，对环境有污染，对实验者有伤害，所以可以用还原性糖麦芽糖、葡萄糖代替，蔗糖没有还原性不能发生银镜反应，甲醛也有刺激性气味，对环境有污染，对实验者也有伤害，故答案选a、c。 【小问2详解】 碱性条件下，乙醛被银氨溶液氧化为乙酸盐，银氨络离子被还原为单质银，离子方程式为： 。 【小问3详解】 根据反应机理，醛基的银镜反应第一步需要参与，溶液中水解使溶液显酸性，浓度极低，反应①②不能发生，因此不能生成银镜。 【小问4详解】 实验1中Ag和稀溶液反应生成、NO和H2O，NO遇空气被氧化为，则实验现象为：银镜溶解，产生无色气体，遇空气后变为红棕色。 【小问5详解】 实验中先生成 ，再由 与反应，因此第一步是被​氧化为 ，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为： 。 【小问6详解】 结合题目给的资料信息，先加稀，如果是Ag粉、 ，则会溶解，而AgCl是不会溶解于稀，再加氨水，AgCl会溶解在氨水中，所以试剂b是稀，试剂c是氨水。 18. 托伐普坦对治疗心衰、肝硬化中常出现的低血钠症具有良好的疗效，其前体(L)的最新合成路线如下 已知：-Ts代表。 回答下列问题： （1）A中含氧官能团的名称是_______。 （2）A→B过程中K2CO3的作用_______。 （3）C的结构简式为_______。 （4）写出由D生成F的化学反应方程式_______。 （5）是E消去产物的同分异构体，能发生银镜反应，且1mol M最多可还原出4mol Ag。满足上述条件的M的结构共有_______种(不考虑立体异构)。 （6）F→G的第一步是在碱性条件下脱去F中的一个氢，生成碳负离子；第二步是经历电子转移后发生分子内环化，最终生成G． 请在F的结构简式的基础上补全碳负离子的结构_________(即用“”标出第一步中失去氢的碳原子)； （7）I→L的合成路线设计如下： 已知试剂X的化学式为C8H7OCl，X的结构简式为_______。 【答案】（1）羧基、硝基 （2）消耗反应生成的H2SO4促进反应正向进行 （3） （4）+ +HBr （5）9 （6） （7） 【解析】 【分析】该路线以含羧基、硝基和氯原子的芳香族化合物A为起始原料。首先A在(CH3)2SO4、K2CO3和丙酮条件下发生酯化或甲基化反应，将羧基转化为甲酯，生成B；随后B在SnCl2/HCl作用下，硝基被还原为氨基，得到邻氨基苯甲酸甲酯衍生物C。C再与TsCl在吡啶中反应，氨基上的H被对甲苯磺酰基Ts取代，生成磺酰胺D，目的是保护氨基并调节N原子的反应活性。接着D在K2CO3作用下与E(C6H11O2Br)发生取代反应，N原子进攻溴代酯E中的溴代烷基，生成N-烷基化产物F。F分子中同时含有芳环上的甲酯和侧链上的乙酯，在碱性条件下发生分子内酯缩合反应，形成含七元含氮环的β-酮酸酯结构G。G再在HCl、CH3COOH和加热条件下发生水解、脱羧，除去酯基部分，得到环酮H。之后H在水解和多聚磷酸条件下脱去Ts保护基，生成含N-H的中间体I。最后I进一步与相应酰化试剂反应，使环上N原子发生酰化，得到目标产物托伐普坦L。整体来看，该路线的关键步骤是：羧基甲酯化、硝基还原为氨基、氨基Ts保护、N-烷基化引入溴代酯侧链、分子内缩合构建七元环、酸性水解脱羧得到环酮、脱保护后再酰化生成目标产物。 【小问1详解】 由题干合成流程图中A的结构简式：可知，A中含氧官能团的名称是羧基和硝基，故答案为：羧基、硝基； 【小问2详解】 由题干合成流程图可知，A→B过程中生成了B和H2SO4，故K2CO3的作用是消耗反应生成的H2SO4促进反应正向进行，故答案为：消耗反应生成的H2SO4促进反应正向进行； 【小问3详解】 由分析可知，C的结构简式为：； 【小问4详解】 由分析可知，E的结构简式为，故由D生成F的化学反应方程式为：++HBr； 【小问5详解】 根据上述分析可知E的结构简式为，发生消去反应生成，其满足条件的同分异构体含有2个醛基，从分子式中减去2个—CHO，还余4个碳、8个H，结构中不含其他不饱和键、不含环状结构，4个碳的碳链有2种情况（、），链状二元醛，采用“定一移一”分析方法，先确定其中1个醛基位置，有4种情况、、、(另一个醛基重复，个数为0)，再确定第二个醛基的位置（①～⑨为第二个醛基的位置），共9种，故答案为：9； 【小问6详解】 由题干流程图中F和G的结构简式可知，在F的结构简式的基础上补全碳负离子的结构为：； 【小问7详解】 由题干流程图可知，I的结构简式为：，I与在NaHCO3、DCM条件下发生取代反应生成J，J的结构简式为：，结合题干B到C的转化信息可知，J在SnCl2、甲醇环境下发生还原反应，将硝基还原为氨基，故K的结构简式为：，结合K、L的结构简式和X的分子式可推知X的结构简式为：，故答案为：。 19. 甲烷干重整反应(DRM)可将温室气体CH4和CO2转化为合成气(CO和H2)，Mo2C催化剂具有更高的活性和稳定性。 已知：DRM反应体系存在下列过程： 编号 过程 () (a)主反应 +247 (b)逆水汽转换 +41.2 (c)CO歧化 -171 (d) CH4裂解 +76 （1）基态Mo原子的价电子排布式为，其在周期表的位置是_______。 （2）甲烷蒸气重整反应：  ________。 （3）恒温恒容容器中，在Mo2C发生(a)–(d)反应，下列说法正确的是_______。 A. 反应(a)在任何温度下都可以自发进行 B. 反应(c)、(d)导致积碳，会降低主反应速率 C. 平衡后加入CH4，再次平衡时增大 D. 寻找更高效的催化剂，可提高主反应的选择性 （4）100kPa的恒压容器中通入1 mol CH4和1 mol CO2，反应体系中各含碳微粒平衡时的物质的量随温度变化如图甲所示，平衡转化率及氢碳比[]随温度变化如图乙所示。900℃时积碳可以忽略不计。 ①表示CO随温度变化的曲线为________(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 ②600 ℃时，产生积碳1 mol，此时CO2为________mol。 ③730 ℃前，氢碳比随温度升高而下降，可能的原因是_______。 ④900 ℃时，反应(a)的分压平衡常数Kp为________(kPa)2(分压=总压×物质的量分数，写出计算过程和结果的计算表达式，无需化简)。 【答案】（1）第五周期第ⅥB族 （2）+205.8 （3）BD （4） ①. Ⅲ ②. 0.54 ③. 730 ℃前，反应(b)和(c)占主导，反应(b)吸热，升温正向移动，反应(c)放热，升温逆向移动，导致CO增多、H2减少，氢碳比减小 ④. 【解析】 【详解】（1）Mo价电子最高能层为第5层，故位于第五周期；价电子数为6，d区元素，故为第ⅥB族； （2）根据盖斯定律，目标反应 ΔH= 反应(a)-反应(b)，因此 （3）A．反应(a)、 ，根据 ，仅高温下能自发，A错误； B．积碳会覆盖催化剂活性位点，降低催化剂活性，使主反应速率降低，B正确； C．温度不变，各反应平衡常数不变，可推得不会增大（根据反应c：CO歧化反应），C错误； D．高效催化剂可以提高主反应的反应速率，提高主反应的选择性，D正确。 故答案为BD； （4）① 温度升高，主反应、逆水煤汽转换正向进行，CO的物质的量随温度升高逐渐增大，最终接近2mol，故上升曲线Ⅲ代表CO。 ② 根据C守恒：总碳为2 mol， ，积碳1 mol，故 ； ③ 730 ℃前，反应(b)和(c)占主导，反应(b)吸热，升温正向移动，反应(c)放热，升温逆向移动，导致CO增多、H2减少，氢碳比减小； ④ 900℃积碳可忽略，由图乙得转化率为95%，氢碳比 ，则平衡时 ，设平衡时 根据原子守恒计算：H原子守恒： ；O原子守恒： ；C原子守恒： ，解得 ，总物质的量 ，总压 ， 分压， 反应(a)的分压平衡常数：，代入得： ，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $