精品解析:湖南衡阳市普通高中名校联考2026届高三下学期压轴卷(一)化学试题
2026-06-21
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内容正文:
名校大联考
2026届·普通高中名校联考压轴卷(一)
化学
考生注意:
1.本试卷共100分,考试时间75分钟。
2.请将答案填在答题卷上。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Cl—35.5 Ni—59 Co—59 Ga—70 Ba—137
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 科技创新是引领发展的第一动力。下列说法错误的是
A. 我国“问天”实验舱采用了砷化镓太阳能电池,砷化镓所含的元素都位于p区
B. 绚烂焰火的产生是电子由基态跃迁到激发态时,能量以光的形式释放引起的
C. 我国发现了月球新矿物——“嫦娥石”,可以采用X射线衍射法分析其晶体结构
D. C919飞机采用了碳纤维和玻璃纤维,二者均属于无机非金属材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.As位于第四周期第ⅤA族,Ga位于第四周期第ⅢA族,都位于p区,故A正确;
B.电子由激发态跃迁到基态时,能量以光的形式释放,可利用其制作焰火,故B错误;
C.X—射线衍射法是分析晶体结构最科学、最可靠的方法,故C正确;
D.碳纤维的主要成分是碳单质,玻璃纤维的主要成分为二氧化硅、氧化铝等,都属于无机非金属材料,故D正确;
故选B。
2. 下列关于化学概念或性质的判断错误的是
A. 氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸的酸性依次增强
B. 的水溶液可以导电,属于非电解质
C. 铍原子最外层的电子云轮廓如图,则该铍原子处于激发态
D. 的模型为三角锥形
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸由于氯原子增多,增强了羧基中的极性,故酸性增强,A正确;
B.和H2O反应生成了碳酸,碳酸电离出自由移动的离子可以导电,故属于非电解质,B正确;
C.铍原子最外层的电子为,电子云轮廓为球状,如图,电子云轮廓为p轨道,则该铍原子处于激发态,C正确;
D.的中心原子价层电子对数为4,故模型为四面体,D错误;
故选D。
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,22.4 L NO和11.2 L 在密闭容器中混合,容器内气体分子数为
B. 在反应中,每生成3 mol 转移的电子数为
C. 4.6 g乙醇和二甲醚()组成的混合物中,含有个杂化的碳原子
D. 标准状况下,11.2 L苯中含有个键
【答案】C
【解析】
【详解】A.NO和氧气发生反应,标准状况下,22.4 L NO的物质的量为1 mol,11.2 L氧气的物质的量为0.5 mol,则生成1 mol ,但会发生反应,故容器内的气体分子数小于,A错误;
B.反应中,中的氯元素从价降低到0价,同时HCl中的氯元素从价升高到0价,故每生成3 mol 转移5 mol电子,即转移的电子数为,B错误;
C.乙醇和二甲醚的相对分子质量均为46,故4.6 g乙醇和二甲醚组成的混合物的物质的量为0.1 mol,无论是乙醇还是二甲醚,碳原子均为杂化,故杂化的碳原子为0.2,C正确;
D.标准状况下苯不是气态,故无法用气体摩尔体积进行计算,D错误;
故选C。
4. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
选项
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
浓硫酸
c
f
B
a
e
C
浓盐酸
b
d
D
浓硝酸
b
f
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙醇与浓硫酸共热至发生消去反应:,需用装置c(带温度计的加热装置);乙烯难溶于水,可用排水法(装置f)收集,A符合题意;
B.制备需用与固体共热,只用加热分解生成的和会重新化合,无法制得;密度小于空气,应用向下排空气法,试剂错误,B不符合题意;
C.与浓盐酸反应制需加热,装置b无酒精灯,无法反应;密度大于空气,应用向上排空气法(装置d),装置错误,C不符合题意;
D.与浓硝酸反应制:,装置b正确,但与水反应:,不能用排水法(装置f)收集,D不符合题意;
故选A。
5. 类比推理是化学学习的重要方法,下列类比推理正确的是
A. HCl的熔、沸点低于HBr,类推Na的熔、沸点也低于K
B. 与反应生成和,类推与反应生成和
C. 是非极性分子,在中的溶解度大于在中的,类推是极性分子,在中的溶解度大于在中的
D. 被酸性氧化成,类推乙二醇()与乙醇结构相似,被酸性氧化生成
【答案】B
【解析】
【详解】A.和为分子晶体,熔沸点随相对分子质量增大而升高,故的熔沸点低于;和为金属晶体,金属键强弱取决于离子半径与价电子数,半径小于,金属键更强,故的熔沸点高于,类比错误,A不符合题意;
B.与反应:,为酸性氧化物,且为价无还原性,类比生成和:,类比正确,B符合题意;
C.为非极性分子,根据“相似相溶”,在非极性溶剂中溶解度大于极性溶剂水;为极性分子,但极性较弱,在非极性溶剂中溶解度仍大于水,类比错误,C不符合题意;
D.被酸性氧化为;乙二醇()虽含两个羟基,但(乙二酸)具有还原性,会被酸性进一步氧化为,类比错误,D不符合题意;
故选B。
6. Buchwald-Hartwig偶联反应(布赫瓦尔德-哈特维希反应)是合成芳胺的重要方法,反应机理如图(图中Ar表示芳香烃基,---表示为副反应)。下列说法不正确的是
A. 整个过程仅涉及到取代反应
B. 3、5和8都是反应的中间体
C. 理论上1 mol 最多能消耗2 mol
D. 若原料用和,则可能得到的产物为 、和
【答案】A
【解析】
【分析】根据图示分析,9是主产物,10是副产物,3、5和8都是反应中间体。据此分析作答。
【详解】A.根据反应转化关系分析,产生了碳氮双键,属于消去反应,A错误;
B.根据图示分析,9是主产物,10是副产物,3、5和8都是反应中间体,B正确;
C.根据题意,2和4、6反应,最终生形成了7和9,发生了反应:,理论上最多消耗的,C正确;
D.根据2和4反应特点,2是卤代烃,看作是反应物,4看作是反应物,所以产物9和10分别对应产物和和,D正确;
故选A。
7. 铝电解厂烟气净化的一种简单流程如图所示。下列有关说法正确的是
A. 不宜用陶瓷等硅酸盐产品作吸收塔内衬材料
B. 吸收塔中发生的反应为
C. 合成槽中发生的反应为
D. 冰晶石可作为工业上电解熔融氯化铝制取金属铝时的助熔剂
【答案】A
【解析】
【分析】烟气中的HF在吸收塔中发生的反应为,合成槽中发生的反应为,过滤后得到产物冰晶石。
【详解】A.硅酸盐产品能与烟气中的HF发生反应,故不宜用陶瓷等硅酸盐产品作吸收塔内衬材料,A正确;
B.溶液过量,故吸收塔中发生的反应为,B错误;
C.合成槽中发生的反应为,C错误;
D.冰晶石可作为工业上电解熔融氧化铝制取金属铝时的助熔剂,不是电解熔融氯化铝,D错误;
故答案选A。
8. 是锂离子电池的电解质溶液添加剂,结构如图所示,其组成元素 是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中和 位于同主族,基态 原子核外每个能级上电子数相等,的原子序数之和等于14。下列叙述错误的是
A. 第一电离能: B. 简单氢化物的键角:
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性: D. 含 和 的化合物大于2种
【答案】B
【解析】
【分析】Y原子电子排布式为 即为C元素,由 结构可知,W原子最外层有6个电子,又因为T和 W位于同主族,所以T为O元素W为S元素, X原子能形成1个键,Z原子能形成3个键,说明Z是N元素,由 X、Y、N的原子序数之和等于14可知,X的原子序数为1,X为H元素,由此推知,X为H,Y为C,Z为N,T为O,W为S。
【详解】A.同周期第一电离能从左至右有逐渐增大的趋势,而VA族p轨道半充满,第一电离能大于VIA族,同一主族从上至下第一电离能逐渐减小,因此第一电离能 依次减小,A正确;
B.的中心原子杂化类型相同,孤电子对数依次增多,故其键角依次减小,B错误;
C.同一周期从左至右非金属性逐渐增大,非金属元素对应最高价氧化物的水化物的酸性逐渐增大,因此HNO3的酸性比的强,C正确;
D.C、H、O、N除组成外,还可以组成有机物,如各类氨基酸等,D正确;
故选B。
9. [Co(NH3)6]Cl2晶体的晶胞如图所示(已知该立方晶胞的边长为apm,阿伏加德罗常数为NA,[Co(NH3)6]Cl2的摩尔质量为Mg/mol)。以下说法正确的是
A. Co元素位于元素周期表的ds区
B. 离[Co(NH3)6]2+最近的[Co(NH3)6]2+有8个
C. [Co(NH3)6]Cl2中,中心离子的配位数为8
D. [Co(NH3)6]Cl2晶体的密度为×1030g•cm-3
【答案】D
【解析】
【详解】A.Co的价电子排布式为3d84s2,位于周期表的d区,A错误;
B.位于立方晶胞的8个顶点和6个面心,以顶点为例,晶胞内3个面心的离此离子最近,顶点在8个晶胞中,面上的被2个晶胞共有,所以离最近的相同微粒有3×8×=12个,B错误;
C.中,中心离子为Co2+,其配位原子为N,配位数为6,C错误;
D.一个晶胞含有的个数为8×+6×=4,含有Cl-的个数为8个,晶胞体积为a3pm3,则晶体的密度为,D正确;
答案为:D。
10. 常温下将NaOH溶液滴加到20mL H2A溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示[纵坐标为或]。下列叙述错误的是
A.
B. 图中a点对应溶液中:
C. 溶液中NaHA和H2A 1∶1时:
D. 溶液pH从5.6到9.6的过程中,水的电离程度逐渐增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.,,因为纵坐标为或,分别取a、b点,则此时对应曲线上有和,可以算出对应曲线的电离平衡常数为和,因为,所以,,所以曲线M,N分别表示pH与和pH与的关系。根据分析可知曲线M表示pH与的关系。A.,A正确;
B.图中a点对应溶液中存在电荷守恒:且此时,所以有:,a点pH=5.6,则,所以,B项错误;
C.当溶液中NaHA和H2A 1:1时,根据物料守恒,2c(Na+)=+c(A2−)+H2A,C项正确;
D.初始溶质为H2A,呈酸性,电离出的氢离子抑制水的电离,完全反应时生成,水解呈碱性,促进水的电离,所以由到完全生成的过程中,水的电离程度一直增大,则溶液pH从5.6到9.6的过程中,水的电离程度逐渐增大,D项正确;
答案选B。
11. 我国科研团队创制了一种新型可充放电的“生物质电池”(如图所示),存储/释放电能的同时,实现糠醛()生产高附加值的和。下列说法正确的是
A. 放电时,N为电池的负极,发生氧化反应
B. 放电时,M电极上的反应为
C. 充电时,消耗,理论上可制得
D. 充电时,由N电极移向M电极
【答案】C
【解析】
【分析】根据示意图可知,放电时NiOOH→,镍元素化合价变化为+3→+2,发生还原反应(N为正极),M为负极,充电和放电是相反的过程,根据电子守恒进行计算,据此解答问题。
【详解】A.根据示意图可知,放电时NiOOH→,镍元素化合价变化为+3→+2,N为正极,发生还原反应,故A错误;
B.放电时N为正极,因此M为负极,发生氧化反应,糠醛失电子转化成糠酸根离子,电极反应式为C5H4O2+3OH――2e-=+2H2O,故B错误;
C.充电时N为阳极,消耗物质的量为1mol,根据示意图可知化合价变化为+2→+3,失电子1mol,充电时M极为阴极,糠醛发生还原反应生成糠醇,电极反应式为C5H4O2+2H2O+2e-=C5H6O2+2OH-,充电时阴阳两电极转移电子物质的量相等,因此消耗0.5mol糠醛得电子1mol,故C正确;
D.放电时M极为负极,因此充电时M极为阴极,充电时,OH-由阴极移向阳极,因此OH-由M电极移向N电极,故D错误;
故选C。
12. 可以利用碳、氮的化合物在一定条件下发生反应缓解环境污染。向某密闭容器中充入5molCO和4molNO,发生反应: ,平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 温度:
B. 若D点为平衡点,则D点的正反应速率与G点的逆反应速率可能相等
C. E点时NO的平衡转化率为25%
D. 在实际应用中为提高效率,需要研发在高温下具有高活性的高效催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.题给反应的正反应为放热反应,压强相同时,升高温度,化学平衡逆向移动,NO的体积分数增大,所以温度:,A错误;
B.由题意可知,点与点均为平衡点,均满足,降低反应体系温度可使反应从点移至点,此时正、逆反应速率均下降,缩小容器容积使体系压强增大,可使反应从点移至点,此时正、逆反应速率均增大,则点与点存在正、逆反应速率相等的可能性,B正确;
C.设点体系中反应达到平衡时产生的物质的量是,则产生的物质的量为,剩余NO的物质的量为,剩余CO的物质的量为,根据题图可知,此时NO的体积分数为25%,则,解得,所以反应消耗的NO的物质的量为2mol,则NO的平衡转化率为,C错误;
D.题给反应为放热反应,温度越高平衡常数越小,NO、CO的脱除效果越差,且高温消耗的能量也更大,综合考虑,应该研发低温下具有高活性的高效催化剂,D错误;
故选B。
13. 某未知溶液X可能含有Ca2+、Na+、NH、Cl-、CO、SO中的若干种,取该溶液进行如下实验,若实验过程中所加试剂均过量,产生的气体全部逸出。则下列说法正确的是
A. 原溶液中一定存在Na+,Cl-
B. 无法确定原溶液是否存在Na+
C. 原溶液中一定存在Cl-,且n(Cl-)=0.02mol
D. 原溶液中一定不存在Ca2+、Na+、Cl-
【答案】B
【解析】
【分析】根据流程可知,溶液中加入氯化钡生成沉淀,再加入盐酸,部分沉淀溶解,则沉淀为碳酸钡质量为1.97g,物质的量为0.01mol;硫酸钡为4.66g,物质的量为0.02mol;滤液中加入烧碱,产生氨气,标况下1.792L,物质的量为0.08mol,加入的物质为烧碱,焰色反应为黄色,不能判断原溶液中是否含有钠离子;根据离子共存,一定不含钙离子;根据溶液呈电中性,可判断一定含有氯离子。
【详解】A.分析可知,原溶液中一定存在Cl-,可能存在Na+,A说法错误;
B.由分析,由于加入了烧碱溶液,无法判断原溶液是否有钠离子,B说法正确;
C.根据溶液呈电中性,不含Na+时,n(Cl-)=0.02mol,若存在Na+,n(Cl-)≥0.02 mol,C说法错误;
D.原溶液中一定不存在Ca2+,存在Cl-,D说法错误;
答案为B。
14. 利用含铑(Rh)配合物A将烯烃转化为醛的原理如图所示(L表示一种配体)。下列说法正确的是
A. 若以异丁烯为原料,可以制得异丁醛
B. 物质A和CO均为该反应的催化剂
C. 步骤①和步骤③中,均有碳原子的杂化方式发生了改变
D. 步骤④)中,使用代替反应一段时间,则所得醛中,D只会出现在醛基上
【答案】C
【解析】
【详解】A.以异丁烯(即2-甲基丙烯)为原料,利用含铑(Rh)配合物A将烯烃转化为醛的原理图,可以制得2-甲基丁醛,不能得到异丁醛,故A项错误;
B.物质A反应前后不变,为该反应的催化剂,CO是该反应的反应物,故B项错误;
C.步骤①中碳原子的杂化方式由sp2变为sp3,和,均有碳原子的杂化方式发生了改变步骤③中碳原子的杂化方式sp3变为sp2,杂化方式发生了改变,故C项正确;
D.使用D2代替H2,D不仅会出现在醛基上,还会在烃基上,故D项错误;
故本题选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. [Co(NH3)6]Cl3(三氯化六氨合钴)属于经典配合物,实验室以Co为原料制备[Co(NH3)6]Cl3的方法和过程如下:
I.制备CoCl2
已知:钴单质与氯气在加热条件下反应可制得纯净CoCl2,钴单质在300℃以上易被氧气氧化;CoCl2熔点为86℃,易潮解。
制备装置如图:
(1)试剂X通常是______(填名称)。
(2)试剂Z的作用为______。
(3)CoCl2中Co2+的核外电子排布式为______。
(4)为了获得更纯净的CoCl2,开始点燃N处酒精喷灯的标志是______。
II.制备[Co(NH3)6]Cl3——配合、氧化
已知:①Co2+不易被氧化;[Co(NH3)6]2+具有较强还原性,[Co(NH3)6]3+性质稳定。
②[Co(NH3)6]Cl3在水中的溶解度曲线如图所示:
③加入少量浓盐酸有利于[Co(NH3)6]Cl3析出。
(5)按图组装好装置→_______(填序号,下同)→打开磁力搅拌器→控制温度在10℃以下→______→_______→加热至60℃左右,恒温20min→在冰水中冷却所得混合物,即有晶体析出(粗产品)。______
①缓慢加入H2O2溶液
②滴加稍过量的浓氨水
③向三颈烧瓶中加入活性炭、CoCl2、NH4Cl和适量水
(6)氧化阶段发生反应的离子方程式为______。
(7)粗产品可用重结晶法提纯:向粗产品中加入80℃左右的热水,充分搅拌后,______,冷却后向滤液中加入少量______,边加边搅拌,充分静置后过滤,用无水乙醇洗涤晶体2~3次,低温干燥,得纯产品[Co(NH3)6]Cl3。
【答案】(1)饱和食盐水或饱和氯化钠溶液
(2)吸收多余Cl2,防止污染空气,防止空气中的水蒸气进入收集器中,导致CoCl2潮解
(3)1s22s22p63s23p63d7或[Ar]3d7
(4)硬质玻璃管中充满黄绿色气体(或收集器中出现黄绿色气体)
(5)③②① (6)2[Co(NH3)6]2++H2O2+2=2[Co(NH3)6]3++2NH3•H2O或2[Co(NH3)6]2++H2O2+2=2[Co(NH3)6]3++2H2O+2NH3
(7) ①. 趁热过滤 ②. 浓盐酸
【解析】
【分析】M装置MnO2和浓盐酸共热制备氯气,气体通过试剂X(饱和食盐水)除HCl气体,通过试剂Y(浓硫酸)除水,装置N中Co和氯气反应生成CoCl2,在收集器收集到CoCl2,试剂Z为碱石灰,吸收多余Cl2,防止污染空气,同时防止空气中的水蒸气进入收集器中,导致CoCl2潮解;
【小问1详解】
浓盐酸具有挥发性,制取的氯气中混有HCl气体,可用饱和食盐水除去杂质气体,试剂X通常是饱和食盐水;
【小问2详解】
试剂Z应为碱石灰,其作用是吸收多余Cl2,防止污染空气,同时可防止空气中的水蒸气进入收集器中,导致CoCl2潮解;
【小问3详解】
Co是27号元素,Co2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d7或[Ar]3d7;
【小问4详解】
为了获得更纯净的CoCl2,需先将体系空气排尽,当硬质玻璃管中充满黄绿色气体或收集器中出现黄绿色气体时,开始点燃N处酒精喷灯;
【小问5详解】
按图组装好装置,③向三颈烧瓶中加入活性炭、CoCl2、NH4Cl和适量水,由于Co2+不易被氧化,因此②滴加稍过量的浓氨水,将Co2+转化为具有较强还原性的[Co(NH3)6]2+,再①缓慢加入H2O2溶液,将[Co(NH3)6]2+氧化为性质稳定的[Co(NH3)6]3+,故答案为:③②①;
【小问6详解】
缓慢加入H2O2溶液,将[Co(NH3)6]2+氧化为性质稳定的[Co(NH3)6]3+,反应的离子方程式为2[Co(NH3)6]2++H2O2+2=2[Co(NH3)6]3++2NH3•H2O或2[Co(NH3)6]2++H2O2+2=2[Co(NH3)6]3++2H2O+2NH3;
【小问7详解】
由溶解度曲线图可知,[Co(NH3)6]Cl3在水中的溶解度随温度升高而增大,因此向粗产品中加入80°C左右的热水,充分搅拌后,趁热过滤,防止过滤过程中晶体析出,冷却后向滤液中加入少量浓盐酸,有利于[Co(NH3)6]Cl3析出,故答案为:趁热过滤;浓盐酸。
16. 金属锑广泛用于轴承材料、光伏发电等领域,有“工业味精”之称,工业上可以用烟化法制备高纯锑。以辉锑矿(主要成分为,含有砷、铁等元素的杂质),提纯流程如下,按要求回答问题。
(1)锑元素与氮元素同主族,原子序数相差44,故其在周期表中第________周期第________族。
(2)“焙烧”过程将转化成,该过程的化学方程式为________。
(3)“精炼”过程中,纯碱可以将转化为熔渣,写出该过程的化学方程式:________;该过程中进一步通空气的主要目的是________。
(4)已知几种物质的沸点见下表。
物质
沸点/℃
1425
Sb
1587
Fe
2862
铁的氧化物
1300~1500分解为铁
①“烟化”过程控制温度约为________,理由为________。
②从化学键的角度解释金属铁的沸点高于金属锑的原因为________。
(5)酸性条件电解硫酸锑溶液可精炼锑。以4N精锑和不锈钢作电极,在、25~45℃的条件电解得到5N高纯锑,不锈钢为________(填“阳”或“阴”)极,电极反应为________。
【答案】(1) ①. 五 ②. ⅤA
(2)
(3) ①. ②. 将杂质中的砷元素全部转化为
(4) ①. 1587℃ ②. 锑及其氧化物在高温下形成锑蒸气和蒸气挥发出来,与铁及其氧化物分离 ③. 铁原子半径小于锑原子,且铁原子的价电子为,锑原子的价电子为,故铁的金属键强于锑
(5) ①. 阴 ②.
【解析】
【小问1详解】
锑元素与氮元素同主族,原子序数相差44,则其周期数比氮大3,其在周期表中第五周期第ⅤA族;
【小问2详解】
“焙烧”过程中,锑、砷、铁等元素转化为氧化物,其中转化成和二氧化硫,锑元素化合价不变,硫元素化合价升高:-2→+4,该过程中氧气为氧化剂,氧气中氧元素化合价由0变为-2,结合得失电子守恒,化学方程式为;
【小问3详解】
“精炼”过程中,可以将转化为熔渣,结合质量守恒,反应还生成二氧化碳气体,该过程的化学方程式:;空气中氧气具有氧化性,该过程中进一步通空气的主要目的是利用空气中氧气将杂质中的砷元素全部氧化为;
【小问4详解】
①由流程图知,“烟化”过程的目的是分离铁元素和锑元素,结合表格数据,“烟化”过程应控制温度约为1587℃,原因为:锑及其氧化物在高温下形成锑蒸气和蒸气挥发出来,与铁及其氧化物分离;
②铁和锑都是金属晶体,晶体内部含金属键,金属键的强弱由金属原子半径和价电子数决定。由于铁原子半径小于锑原子,且铁原子的价电子为,锑原子的价电子为,铁中价电子数目更多,使得铁的金属键强于锑,导致金属铁的沸点高于金属锑;
【小问5详解】
由信息可知4N精锑较5N高纯锑纯度低,电解精炼过程中4N精锑为阳极,不锈钢为阴极,硫酸锑溶液为电解液,阴极电极反应为得到电子被还原为Sb:。
17. 2023年9月杭州亚运会开幕式首次使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料,实现循环内的零排放,助力打造首届碳中和亚运会。二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为 。
(1)该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①
②
总反应的ΔH=_________ kJ∙mol-1。
(2)根据以上信息判断CO2与H2制取甲醇的反应在__________(填字母)条件下可自发进行。
A. 高温 B. 低温 C. 任何温度
(3)在恒温恒容的密闭容器中,能说明该反应已达到化学平衡状态的是___________(填字母)。
A. CH3OH和 的物质的量之比保持不变
B. 气体的平均相对分子质量保持不变
C. 单位时间内断裂 键同时断裂 键
D.
(4)在 密闭容器中充入 和 合成 测得一定时间内混合气体中 CH3OH的体积分数 与温度的关系如图所示。
①若温度为 时,反应15分钟,,则 分钟内的平均反应速率 __________。
②点 ,则反应的平衡常数 ___________。
(5)使用惰性电极通过电解原理也可以制取甲醇,其反应装置如图所示:
电极a接电源的______极(填“正”或“负”);生成甲醇的电极反应式为____________。
【答案】(1) (2)B (3)BD
(4) ①. ②.
(5) ①. 负 ②.
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,①+②得总反应,故
【小问2详解】
反应为放热的熵减反应,根据反应可以自发,则在低温下可以自发;故选B;
【小问3详解】
A.和 的物质的量之比等于系数比,为一个定值,其保持不变不能说明达到平衡,错误;
B.混合气体的平均摩尔质量为M= m/n,气体质量不变,但是气体的总物质的量随反应进行而改变,所以M会发生改变,当M不变时,反应达到平衡,正确;
C.乙醇中也存在H-O键,故单位时间内断裂 键同时断裂 键,说明正逆反应速率不相等,没有平衡,错误;
D.反应速率比等于系数比,,说明正逆反应速率相等,达到平衡状态,正确;
故选BD;
【小问4详解】
①若温度为 时,反应15分钟,;
此时总的物质的量为4-2a,,a=0.75mol,则 分钟内的平均反应速率;
②反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,甲醇含量减小,由图可知,b点为平衡状态点;
点 ,则,,则二氧化碳、氢气、甲醇、水的浓度分别为、、、,反应的平衡常数;
【小问5详解】
a极二氧化碳在酸性条件下得到电子发生还原反应生成甲醇:,则a为阴极,与负极相连。
18. 莫西赛利(化合物K)是一种治疗脑血管疾病的药物,可改善脑梗塞或脑出血后遗症等症状。以下为其合成路线之一。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______。
(2)C中碳原子的轨道杂化类型有_______种。
(3)D中官能团的名称为_______、_______。
(4)E与F反应生成G的反应类型为_______。
(5)F的结构简式为_______。
(6)I转变为J的化学方程式为_______。
(7)在B的同分异构体中,同时满足下列条件的共有_______种(不考虑立体异构);
①含有手性碳;②含有三个甲基;③含有苯环。
其中,核磁共振氢谱显示为6组峰,且峰面积比为的同分异构体的结构简式为_______。
【答案】(1)3-甲基苯酚(间甲基苯酚)
(2)2 (3) ①. 氨基 ②. 羟基
(4)取代反应 (5)Cl-CH2CH2N(CH3)2
(6)+H2O+HCl+N2↑
(7) ①. 9 ②.
【解析】
【分析】根据流程,A与2-溴丙烷发生取代反应生成B,B与NaNO2发生反应生成C,C与NH4HS反应生成D,D与乙酸酐[(CH3CO)2O]反应生成E,结合E的结构简式和D的分子式可知,D为;E与F反应生成G,结合E和G的结构简式和F的分子式可知,F为;G发生两步反应生成H,H再与NaNO2/HCl反应生成I,结合I的结构和H的分子式可知,H为;I与水反应生成J,J与乙酸酐[(CH3CO)2O]反应生成K,结合K的结构简式和J的分子式可知,J为;据此分析解题。
【小问1详解】
根据有机物A的结构,有机物A的化学名称为3-甲基苯酚(间甲基苯酚);
【小问2详解】
有机物C中含有苯环,苯环上的C原子的杂化类型为sp2杂化,还含有甲基和异丙基,甲基和异丙基上的C原子的杂化类型为sp3杂化,故答案为2种;
【小问3详解】
根据分析,有机物D的结构为,其官能团为氨基和羟基;
【小问4详解】
有机物E与有机物F发生反应生成有机物G,有机物中的羟基与有机物F中的Cl发生取代反应生成有机物G,故反应类型为取代反应;
【小问5详解】
根据分析,有机物F的结构简式为Cl-CH2CH2N(CH3)2;
【小问6详解】
有机物I与水反应生成有机物J,该反应的方程式为+H2O+HCl+N2↑;
【小问7详解】
连有4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子。在B的同分异构体中,含有手性碳、含有3个甲基、含有苯环的同分异构体有9种,分别为:、 、、、、 、、、;其中,核磁共振氢谱显示为6组峰,且峰面积比为3:3:3:2:2:1的同分异构体的结构简式为。
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名校大联考
2026届·普通高中名校联考压轴卷(一)
化学
考生注意:
1.本试卷共100分,考试时间75分钟。
2.请将答案填在答题卷上。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Cl—35.5 Ni—59 Co—59 Ga—70 Ba—137
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 科技创新是引领发展的第一动力。下列说法错误的是
A. 我国“问天”实验舱采用了砷化镓太阳能电池,砷化镓所含的元素都位于p区
B. 绚烂焰火的产生是电子由基态跃迁到激发态时,能量以光的形式释放引起的
C. 我国发现了月球新矿物——“嫦娥石”,可以采用X射线衍射法分析其晶体结构
D. C919飞机采用了碳纤维和玻璃纤维,二者均属于无机非金属材料
2. 下列关于化学概念或性质的判断错误的是
A. 氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸的酸性依次增强
B. 的水溶液可以导电,属于非电解质
C. 铍原子最外层的电子云轮廓如图,则该铍原子处于激发态
D. 的模型为三角锥形
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,22.4 L NO和11.2 L 在密闭容器中混合,容器内气体分子数为
B. 在反应中,每生成3 mol 转移的电子数为
C. 4.6 g乙醇和二甲醚()组成的混合物中,含有个杂化的碳原子
D. 标准状况下,11.2 L苯中含有个键
4. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
选项
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
浓硫酸
c
f
B
a
e
C
浓盐酸
b
d
D
浓硝酸
b
f
A. A B. B C. C D. D
5. 类比推理是化学学习的重要方法,下列类比推理正确的是
A. HCl的熔、沸点低于HBr,类推Na的熔、沸点也低于K
B. 与反应生成和,类推与反应生成和
C. 是非极性分子,在中的溶解度大于在中的,类推是极性分子,在中的溶解度大于在中的
D. 被酸性氧化成,类推乙二醇()与乙醇结构相似,被酸性氧化生成
6. Buchwald-Hartwig偶联反应(布赫瓦尔德-哈特维希反应)是合成芳胺的重要方法,反应机理如图(图中Ar表示芳香烃基,---表示为副反应)。下列说法不正确的是
A. 整个过程仅涉及到取代反应
B. 3、5和8都是反应的中间体
C. 理论上1 mol 最多能消耗2 mol
D. 若原料用和,则可能得到的产物为 、和
7. 铝电解厂烟气净化的一种简单流程如图所示。下列有关说法正确的是
A. 不宜用陶瓷等硅酸盐产品作吸收塔内衬材料
B. 吸收塔中发生的反应为
C. 合成槽中发生的反应为
D. 冰晶石可作为工业上电解熔融氯化铝制取金属铝时的助熔剂
8. 是锂离子电池的电解质溶液添加剂,结构如图所示,其组成元素 是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中和 位于同主族,基态 原子核外每个能级上电子数相等,的原子序数之和等于14。下列叙述错误的是
A. 第一电离能: B. 简单氢化物的键角:
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性: D. 含 和 的化合物大于2种
9. [Co(NH3)6]Cl2晶体的晶胞如图所示(已知该立方晶胞的边长为apm,阿伏加德罗常数为NA,[Co(NH3)6]Cl2的摩尔质量为Mg/mol)。以下说法正确的是
A. Co元素位于元素周期表的ds区
B. 离[Co(NH3)6]2+最近的[Co(NH3)6]2+有8个
C. [Co(NH3)6]Cl2中,中心离子的配位数为8
D. [Co(NH3)6]Cl2晶体的密度为×1030g•cm-3
10. 常温下将NaOH溶液滴加到20mL H2A溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示[纵坐标为或]。下列叙述错误的是
A.
B. 图中a点对应溶液中:
C. 溶液中NaHA和H2A 1∶1时:
D. 溶液pH从5.6到9.6的过程中,水的电离程度逐渐增大
11. 我国科研团队创制了一种新型可充放电的“生物质电池”(如图所示),存储/释放电能的同时,实现糠醛()生产高附加值的和。下列说法正确的是
A. 放电时,N为电池的负极,发生氧化反应
B. 放电时,M电极上的反应为
C. 充电时,消耗,理论上可制得
D. 充电时,由N电极移向M电极
12. 可以利用碳、氮的化合物在一定条件下发生反应缓解环境污染。向某密闭容器中充入5molCO和4molNO,发生反应: ,平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 温度:
B. 若D点为平衡点,则D点的正反应速率与G点的逆反应速率可能相等
C. E点时NO的平衡转化率为25%
D. 在实际应用中为提高效率,需要研发在高温下具有高活性的高效催化剂
13. 某未知溶液X可能含有Ca2+、Na+、NH、Cl-、CO、SO中的若干种,取该溶液进行如下实验,若实验过程中所加试剂均过量,产生的气体全部逸出。则下列说法正确的是
A. 原溶液中一定存在Na+,Cl-
B. 无法确定原溶液是否存在Na+
C. 原溶液中一定存在Cl-,且n(Cl-)=0.02mol
D. 原溶液中一定不存在Ca2+、Na+、Cl-
14. 利用含铑(Rh)配合物A将烯烃转化为醛的原理如图所示(L表示一种配体)。下列说法正确的是
A. 若以异丁烯为原料,可以制得异丁醛
B. 物质A和CO均为该反应的催化剂
C. 步骤①和步骤③中,均有碳原子的杂化方式发生了改变
D. 步骤④)中,使用代替反应一段时间,则所得醛中,D只会出现在醛基上
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. [Co(NH3)6]Cl3(三氯化六氨合钴)属于经典配合物,实验室以Co为原料制备[Co(NH3)6]Cl3的方法和过程如下:
I.制备CoCl2
已知:钴单质与氯气在加热条件下反应可制得纯净CoCl2,钴单质在300℃以上易被氧气氧化;CoCl2熔点为86℃,易潮解。
制备装置如图:
(1)试剂X通常是______(填名称)。
(2)试剂Z的作用为______。
(3)CoCl2中Co2+的核外电子排布式为______。
(4)为了获得更纯净的CoCl2,开始点燃N处酒精喷灯的标志是______。
II.制备[Co(NH3)6]Cl3——配合、氧化
已知:①Co2+不易被氧化;[Co(NH3)6]2+具有较强还原性,[Co(NH3)6]3+性质稳定。
②[Co(NH3)6]Cl3在水中的溶解度曲线如图所示:
③加入少量浓盐酸有利于[Co(NH3)6]Cl3析出。
(5)按图组装好装置→_______(填序号,下同)→打开磁力搅拌器→控制温度在10℃以下→______→_______→加热至60℃左右,恒温20min→在冰水中冷却所得混合物,即有晶体析出(粗产品)。______
①缓慢加入H2O2溶液
②滴加稍过量的浓氨水
③向三颈烧瓶中加入活性炭、CoCl2、NH4Cl和适量水
(6)氧化阶段发生反应的离子方程式为______。
(7)粗产品可用重结晶法提纯:向粗产品中加入80℃左右的热水,充分搅拌后,______,冷却后向滤液中加入少量______,边加边搅拌,充分静置后过滤,用无水乙醇洗涤晶体2~3次,低温干燥,得纯产品[Co(NH3)6]Cl3。
16. 金属锑广泛用于轴承材料、光伏发电等领域,有“工业味精”之称,工业上可以用烟化法制备高纯锑。以辉锑矿(主要成分为,含有砷、铁等元素的杂质),提纯流程如下,按要求回答问题。
(1)锑元素与氮元素同主族,原子序数相差44,故其在周期表中第________周期第________族。
(2)“焙烧”过程将转化成,该过程的化学方程式为________。
(3)“精炼”过程中,纯碱可以将转化为熔渣,写出该过程的化学方程式:________;该过程中进一步通空气的主要目的是________。
(4)已知几种物质的沸点见下表。
物质
沸点/℃
1425
Sb
1587
Fe
2862
铁的氧化物
1300~1500分解为铁
①“烟化”过程控制温度约为________,理由为________。
②从化学键的角度解释金属铁的沸点高于金属锑的原因为________。
(5)酸性条件电解硫酸锑溶液可精炼锑。以4N精锑和不锈钢作电极,在、25~45℃的条件电解得到5N高纯锑,不锈钢为________(填“阳”或“阴”)极,电极反应为________。
17. 2023年9月杭州亚运会开幕式首次使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料,实现循环内的零排放,助力打造首届碳中和亚运会。二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为 。
(1)该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①
②
总反应的ΔH=_________ kJ∙mol-1。
(2)根据以上信息判断CO2与H2制取甲醇的反应在__________(填字母)条件下可自发进行。
A. 高温 B. 低温 C. 任何温度
(3)在恒温恒容的密闭容器中,能说明该反应已达到化学平衡状态的是___________(填字母)。
A. CH3OH和 的物质的量之比保持不变
B. 气体的平均相对分子质量保持不变
C. 单位时间内断裂 键同时断裂 键
D.
(4)在 密闭容器中充入 和 合成 测得一定时间内混合气体中 CH3OH的体积分数 与温度的关系如图所示。
①若温度为 时,反应15分钟,,则 分钟内的平均反应速率 __________。
②点 ,则反应的平衡常数 ___________。
(5)使用惰性电极通过电解原理也可以制取甲醇,其反应装置如图所示:
电极a接电源的______极(填“正”或“负”);生成甲醇的电极反应式为____________。
18. 莫西赛利(化合物K)是一种治疗脑血管疾病的药物,可改善脑梗塞或脑出血后遗症等症状。以下为其合成路线之一。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______。
(2)C中碳原子的轨道杂化类型有_______种。
(3)D中官能团的名称为_______、_______。
(4)E与F反应生成G的反应类型为_______。
(5)F的结构简式为_______。
(6)I转变为J的化学方程式为_______。
(7)在B的同分异构体中,同时满足下列条件的共有_______种(不考虑立体异构);
①含有手性碳;②含有三个甲基;③含有苯环。
其中,核磁共振氢谱显示为6组峰,且峰面积比为的同分异构体的结构简式为_______。
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