内容正文:
天津二中高三年级第三次模拟
化学试卷
一、选择题(本题共12小题,每题3分,共36分)
1. 2026年4月1日,神舟二十一号航天员乘组化身“太空讲解员”针对第五届“天宫画展”向全国观众进行了在轨展示和介绍。下列有关说法错误的是
A. 画展所用纸张成分纤维素是纯净物
B. 宇航服保暖层所用的羊毛的主要成分属于蛋白质
C. 宇航服内衣层所用的棉纺织品属于天然高分子材料
D. 宇航服水冷层所用的聚氯乙烯可由氯乙烯通过加聚反应制得
【答案】A
【解析】
【详解】A.纤维素的组成为,其中聚合度的数值不固定,纤维素是由不同聚合度的分子组成的混合物,不是纯净物,A错误;
B.羊毛的主要成分为天然蛋白质,B正确;
C.棉纺织品的主要成分是纤维素,属于天然有机高分子材料,C正确;
D.氯乙烯含有碳碳双键,可通过加聚反应生成聚氯乙烯,D正确;
故选A。
2. 下列化学用语或图示表述不正确的是
A. 过氧化氢的电子式:
B. sp杂化轨道示意图:
C. 晶体中硅原子和Si—O键的个数比为
D. 的系统命名为2,3-二甲基-2-乙基丁烷
【答案】D
【解析】
【详解】A.过氧化氢为共价化合物,O原子间形成1对共用电子对,每个O原子分别与1个H原子形成1对共用电子对,所有原子均达到稳定结构,给出的电子式书写正确,A正确;
B.杂化是1个轨道和1个轨道杂化,得到2个夹角为的直线形杂化轨道,图示符合杂化轨道的特征,B正确;
C.晶体中每个原子与周围4个原子形成4个共价键,因此硅原子和键的个数比为,C正确;
D.烷烃命名需选取最长碳链作为主链,该有机物最长碳链含5个碳原子,主链为戊烷,正确命名应为2,3,3-三甲基戊烷,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. 31 g白磷中含有P-P键的数目为
B. 溶液中,含有的数目为
C. 25℃时,的溶液中,的数目为
D. 恒温密闭容器中,反应达到平衡时,分子的数目为,压缩体积,重新达平衡时分子的数目小于
【答案】D
【解析】
【详解】A.白磷的分子式为,为正四面体结构,1个分子含6个键。31 g白磷的物质的量为,含键的物质的量为,数目为,A错误;
B.题干仅给出溶液的浓度,未给出溶液体积,无法计算的数目,且会发生水解,即使有1 L溶液,数目也小于,B错误;
C.25℃时的溶液中,浓度为,1 L该溶液中的物质的量为,数目为,与溶质是几元碱无关,C错误;
D.该反应的平衡常数,恒温下不变,故压缩体积重新平衡后浓度不变,但容器体积减小,由可知的物质的量减小,分子数目小于,D正确;
故选D。
4. 实验室中使用稀硫酸时,对应用法正确的是
A. 焰色试验中清洗铂丝 B. 实验室制备乙烯
C. 高锰酸钾溶液的酸化 D. 与大理石反应制备
【答案】C
【解析】
【详解】A.焰色试验清洗铂丝应使用易挥发的稀盐酸,稀硫酸及硫酸盐难挥发,无法除去残留杂质,A错误;
B.实验室制备乙烯需要浓硫酸作催化剂和脱水剂,稀硫酸不能起到催化和脱水作用,B错误;
C.高锰酸钾溶液酸化需选用无还原性的强酸,稀硫酸性质稳定,不与高锰酸钾发生氧化还原反应,可用于其酸化,C正确;
D.稀硫酸与大理石反应生成微溶的,会覆盖在大理石表面阻止反应持续进行,无法制备,D错误;
故答案为C。
5. 下列对劳动项目涉及的相关化学知识表述不正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
使用明矾净水
B
赤铁矿是中国传统红色颜料的重要来源
可与酸反应
C
利用纤维素生产燃料乙醇
纤维素水解为葡萄糖,再进一步转化为乙醇
D
红酒中添加
起到抗氧化、杀菌的作用
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.明矾中的发生水解反应生成具有吸附性的胶体,可吸附水中悬浮杂质实现净水,给出的离子方程式书写正确,A正确;
B.赤铁矿主要成分为,可作红色颜料是因为其为红棕色固体且常温下性质稳定,和能与酸反应的性质无关联,对应的化学知识表述错误,B错误;
C.纤维素是多糖,可水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下进一步反应生成乙醇,可用于生产燃料乙醇,C正确;
D.具有还原性可起到抗氧化作用,同时能使蛋白质变性具有杀菌效果,可适量添加在红酒中,D正确;
故选B。
6. 下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是
A. 将通入盐酸中:
B. 常温下,的溶液中能大量共存:、、、
C. 将少量乙烯通入酸性溶液:
D. 在的溶液中大量共存的有:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.氧化性极强,通入盐酸中优先与水发生反应,不会置换出,给出的离子方程式错误,A错误;
B.,溶液呈碱性,、、、相互之间不反应,且均能在碱性环境下稳定存在,可大量共存,B正确;
C.酸性具有强氧化性,少量乙烯通入过量酸性高锰酸钾溶液中,碳碳双键完全断裂,氧化产物为,不会生成,给出的离子方程式错误,C错误;
D.的溶液中存在大量,与会发生络合反应生成红色络合物,不能大量共存,D错误;
故选B。
7. 规范的实验操作和合理的实验装置是实验顺利开展的保障。利用下列装置(夹持和加热装置略)和操作进行实验,能达到相应实验目的的是
A.用已知浓度的NaOH溶液测定未知浓度的硫酸溶液
B.检验溴乙烷中的溴元素
C.制备线型结构的酚醛树脂:在大试管中加入2 g苯酚、3 mL质量分数为40%的甲醛溶液和3滴浓盐酸,水浴加热
D.实验室制乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶液为碱性溶液,会与酸式滴定管玻璃活塞中的反应生成粘性的硅酸钠,导致活塞粘连无法使用,应选用碱式滴定管盛装溶液,A错误;
B.溴乙烷与溶液反应后的混合液呈碱性,直接加入溶液时,会与反应生成沉淀,干扰溴元素的检验,需先加稀硝酸酸化至酸性,再加溶液,B错误;
C.苯酚与甲醛在浓盐酸作催化剂、水浴加热的酸性条件下发生缩聚反应,可生成线型结构的酚醛树脂,实验操作合理,C正确;
D.制备乙酸乙酯时,若导管末端插入饱和溶液液面以下,会因产物中混有的乙酸、乙醇易溶于水而发生倒吸,导管应置于液面上方贴近液面处,D错误;
故答案选C。
8. 对下列事实的解释不合理的是
选项
事实
解释
A
碱金属中Li的熔点最高
碱金属中Li的价电子数最少,金属键最强
B
乙醇、苯酚和碘可用于消毒防腐药
这些物质使微生物的蛋白质变性,致其死亡
C
稳定性:>
中为N≡N,中为P-P,P原子半径大,3p轨道难以形成“肩并肩”的键
D
植物油久置会产生“哈喇”味
植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯,分子中碳碳双键易被空气氧化
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.碱金属均为金属晶体,其价电子数均为1,金属阳离子所带电荷数相同,从上到下,金属阳离子半径越大,金属键越弱,熔点越低,故锂的金属键最强,熔点最高,选项中“Li的价电子数最少”表述错误,解释不合理,A符合题意;
B.乙醇、苯酚、碘都能够使微生物的蛋白质发生变性失活,因此可作为消毒防腐药使用,解释合理,B不符合题意;
C.N2分子中存在三键,键能很高;而白磷中仅有单键,P原子半径远大于N,3p轨道难以通过“肩并肩”方式形成稳定键,因此P4中仅存在P-P单键,键能较低,N2稳定性强于P4,解释合理,C不符合题意;
D.植物油的主要成分为不饱和高级脂肪酸甘油酯,分子中的碳碳双键还原性较强,易被空气中的氧气氧化,久置后会产生“哈喇”味,解释合理,D不符合题意;
故答案选A。
9. 聚乙二醇二丙烯酸酯是一种可光固化交联单体,其主链聚乙二醇段赋予材料亲水性与柔性,端基双键提供反应活性,广泛应用于水凝胶、药物载体及3D打印生物墨水等领域。聚乙二醇二丙烯酸酯的合成路线如下,下列有关说法错误的是
A. 乙二醇和丙三醇都属于醇类,但是二者不互为同系物
B. 乙二醇和聚乙二醇都可以使酸性溶液褪色
C. 聚乙二醇二丙烯酸酯中含有的官能团有碳碳双键、醚键和酯基
D. 1 mol聚乙二醇二丙烯酸酯完全水解可消耗2n mol NaOH
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙二醇和丙三醇都含有羟基,都属于醇类,二者官能团数目不同,不互为同系物,A正确;
B.乙二醇和聚乙二醇含有羟基,都可以使酸性溶液褪色,B正确;
C.由聚乙二醇二丙烯酸酯的结构简式可知,其含有的官能团有碳碳双键、醚键和酯基,C正确;
D.1个聚乙二醇二丙烯酸酯分子中含有2个酯基,则1 mol 聚乙二醇二丙烯酸酯完全水解可消耗2 mol NaOH,D错误;
故选D。
10. 工业合成尿素的热反应方程式为。室温下,向1L真空刚性容器中加入1mol 和2mol ,t分钟后反应达到平衡,测得。下列说法正确的是
A. t分钟内,
B. 当体积分数不变时反应达到平衡
C. 再加入1mol 和2mol ,转化率将增大
D. 工业合成时采用200℃加热,目的是提高尿素的平衡产率
【答案】C
【解析】
【详解】A.t min内反应消耗的浓度为,结合反应计量比可知消耗的浓度为,故,A错误;
B.反应体系中只有和为气体,二者初始投料比、反应消耗比均为,反应过程中的体积分数始终为,该值不变无法说明反应达到平衡,B错误;
C.刚性容器体积不变,再按初始比例加入反应物相当于增大体系压强,该反应正反应为气体分子数减少的反应,增大压强平衡正向移动,转化率增大,C正确;
D.该反应,正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,尿素的平衡产率降低,加热的目的是加快反应速率,并非提高平衡产率,D错误;
故选C。
11. 短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大,这四种元素可以组成一种化合物M(如图)。基态X原子最外层电子数等于其电子层数的3.5倍。下列叙述错误的是
A. 电负性:X<Z<R
B. 最简单氢化物的沸点:X>R>Y
C. M分子中σ键、π键数目之比为11:3
D. 上述四种元素形成的单质中,Y单质的熔点最高
【答案】A
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、R原子序数依次增大,基态X原子最外层电子数是电子层数的3.5倍。 最外层电子数为整数,因此电子层数只能为2,得最外层电子数=3.5×2=7,故X为F(氟,原子序数9)。 结合成键规律和原子序数顺序:Y共形成4个共价键,原子序数大于9,故Y为Si(硅,原子序数14);Z共形成3个共价键,原子序数大于Si,故Z为P(磷,原子序数15);R形成双键,原子序数大于P,故R为S(硫,原子序数16)。
【详解】A.同周期主族元素电负性从左到右逐渐增大,F是电负性最强的元素,因此电负性顺序为:Z(P)<R(S)<X(F),X为F元素,Z为P元素,故电负性X>Z,A错误;
B.最简单氢化物分别为HF(X)、SiH4(Y)、H2S(R):HF存在分子间氢键,沸点最高;H₂S相对分子质量大于SiH₄,沸点高于SiH₄,因此沸点顺序:HF>H2S>SiH4,即X>R>Y,正确;
C.σ键和π键计算:单键均为σ键,1个双键含1个σ键和1个π键。 总σ键:4个X-Z单键(4)+4个Z-Y单键(4)+2个Y-R双键(2)+1个Z-Z双键(1)=共11个σ键; 总π键:2个Y-R双键(2)+1个Z-Z双键(1)=共3个π键; 因此σ键:π键=11:3,正确;
D.四种单质:F₂是分子晶体,P、S单质均为分子晶体,Y的单质Si是原子晶体,共价键键能大,熔点远高于分子晶体,因此Y单质熔点最高,正确;
故选A。
12. 常温下,向溶液中滴加溶液,混合溶液的pH与HCOOH滴定率的关系如图所示。下列叙述错误的是
A. 该实验在滴定终点时宜选择酚酞作指示剂
B. b点时加入NaOH溶液的体积为10 mL
C. 常温下,HCOOH的电离常数
D. c点:
【答案】C
【解析】
【详解】A.滴定终点时生成甲酸钠,甲酸钠溶液呈碱性,酚酞的变色范围是,所以该实验在滴定终点时宜选择酚酞作指示剂,故A正确;
B.b点时甲酸滴定率为0.5,说明有一半的甲酸参与反应,由于所用NaOH溶液和HCOOH溶液浓度相等,则消耗的NaOH溶液体积为甲酸溶液体积的一半,即。故B正确;
C.b点时甲酸滴定率为0.5,溶液中,根据甲酸的电离常数,此时,由图知b点pH=3.75,所以,故C错误;
D.c点时甲酸滴定率为1.0,此时恰好反应生成甲酸钠,甲酸钠溶液中甲酸根离子水解使溶液呈碱性,所以溶液中离子浓度大小为,故D正确;
故选C。
二、填空题(本题4个小题,共64分)
13. 按要求回答下列问题:
(1)中科院研究团队制备的高质量单晶具有非常规超导态的独特性质。回答下列问题:
①V位于元素周期表第______族,V原子变成优先失去______轨道上的电子;Sb是与As同一主族相邻元素,基态Sb原子价电子的轨道表示式为____________,其简单气态氢化物的杂化方式______,分子的空间结构______________________。
②第一电离能、、由大到小的顺序为____________。
③钒的某种氧化物的立方晶胞结构如图所示,钒原子的配位数为________。若该晶胞的密度为,且用表示阿伏加德罗常数,则该晶胞的边长为________________nm。
(2)钴及其配合物在催化、药物和材料科学领域具有广泛应用,根据所学知识回答下列问题:
①Co元素位于元素周期表中的______区。
②下列状态的钴中,电离最外层一个电子所需能量最大的是____________(填标号)。
a. b. c. d.
③钴(Ⅲ)的一种配合物化学式为。中不包含下列哪些化学键______________(填字母)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.金属键 E.配位键
④该配合物中H-N-H键角_________中H-N-H键角(填“>”“<”或“=”)。含1 mol该配合物的溶液与足量溶液反应能生成_________mol AgCl,该配合物中的配位数为_____。
【答案】(1) ①. VB ②. 4s ③. ④. sp3 ⑤. 三角锥形 ⑥. >> ⑦. 6 ⑧.
(2) ①. d ②. b ③. CD ④. > ⑤. 2 ⑥. 6
【解析】
【小问1详解】
①V为23号元素,位于第四周期VB族;V的价层电子排布式为3d34s2,V失去最外层(4s轨道)的1个电子,生成V+;Sb与As同族,且相邻,故其价层电子排布式为5s25p3,其价层电子轨道表示式为;其简单氢化物SbH3的价层电子对数为3+=3+1=4,为sp3杂化,分子为三角锥形。
②同主族从上往下,随着原子序数增大,原子的半径递增,原子核对核外电子的吸引能力减弱,故第一电离能递减,同周期第VA族元素原子的p能级为半满的稳定结构,第一电离能要高于相邻元素,故第一电离能:>>;
③由晶胞结构可以看出钒原子最近的氧原子有6个,所以钒原子的配位数是6。结合晶胞结构进行计算,钒原子的个数为,氧原子的个数为,晶胞密度为,所以a=nm。
【小问2详解】
①是27号原子,位于元素周期表Ⅷ族,属于元素周期表中的d区;
②由题给信息知,b、d项代表,a、c项代表Co原子,再失去一个电子较难,即第二电离能大于第一电离能,排除a、c选项;4p能级的能量高于4s,4p能级上电子较4s上电子易失去,故电离最外层一个电子所需能量b大于d,故答案为:b;
③该配合物中,Co3+与NH3、H2O、Cl-之间为配位键,外界和内界之间存在离子键,、配位键均属于极性键;没有同种原子间的非极性键,也没有金属键(金属键仅存在于金属晶体中),故选CD;
④二者中N原子均为sp3杂化,游离中N原子有1对孤电子对,配位后孤电子对转化为成键电子对,孤电子对的斥力大于成键电子对,斥力减小后键角增大,因此配合物中键角大于游离的键角。的外界Cl-可以完全电离,故含1 mol该配合物的溶液与足量溶液反应能生成2mol AgCl,该配合物中含有4个NH3、1个H2O、1个Cl-,故的配位数为6。
14. 靛蓝(K)是一种具有抗氧化、抗炎作用,可缓解眼部疲劳、可调节血脂的多功能药物,具体合成路线如图所示。
已知:
回答下列问题:
(1)化合物A的名称是___________。
(2)化合物G中的含氧官能团的名称为___________。
(3)化合物H的结构简式为___________。
(4)E→F的反应类型为___________。
(5)结合上述信息,写出与反应的化学方程式:___________。
(6)D有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基,其中一个为硝基;
②能够与溶液反应。
其中核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为的结构简式为___________。
(7)结合上述合成路线和已学知识,以和为原料(其他无机试剂任选),设计合成的路线。___________
【答案】(1)邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯)
(2)(酮)羰基 (3)
(4)加成反应 (5)
(6) ①. 15 ②.
(7)
【解析】
【分析】靛蓝 K 的合成从化合物 开始,在二氧化锰和硫酸的作用下,苯环上的甲基被氧化为醛基,得到化合物 B。接着 B 与丙酮在氢氧化钠水溶液中发生羟醛缩合反应,生成含有羟基和羰基的化合物 C。之后 C 经过一定条件转化为含有两个羟基的化合物 D,D 再发生分子内成环反应得到化合物 ,E 与水发生加成反应,引入一个额外的羟基,得到化合物 F。F 再经过一系列反应转化为 G,G 与水反应得到H( ),H 与氯化氢反应后,再经氢氧化钠水溶液处理得到化合物 J,最后 J 与 G 发生缩合反应,得到目标产物靛蓝 。
【小问1详解】
化合物A的名称是邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯);
【小问2详解】
化合物G中的含氧官能团的名称为(酮)羰基;
【小问3详解】
由,所以H的结构为;
【小问4详解】
由E→F可知,碳氧双键断裂,发生加成反应;
【小问5详解】
类比已知条件,与丙酮在 NaOH 溶液中发生羟醛缩合反应,反应方程式为;
【小问6详解】
符合①苯环上有2个取代基,其中一个为硝基;②能够与溶液反应,可知含有羧基(-COOH),此外还有3个碳原子,则存在的同分异构体有、、、、,每种在苯环上的位置各有邻、间、对3种情况,共5×3=15种;其中符合核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为6:2:2:1的是;
【小问7详解】
首先,原料甲苯在 MnO2、H2SO4条件下,甲基被氧化为醛基,得到苯甲醛;原料 2-氯丁烷在 NaOH水溶液、加热条件下发生取代反应,氯原子被羟基取代生成 2-丁醇,2-丁醇再经 O2/Cu、加热催化氧化为 2-丁酮;最后苯甲醛与 2-丁酮在 NaOH溶液中发生羟醛缩合反应,得到目标产物。
15. 亚氯酸钠()是重要的漂白剂和消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂白杀菌。
(一)实验室制备的装置如图所示。回答下列问题:
已知:ⅰ.溶液温度高于60℃,发生分解。
ⅱ.气体浓度超过10%时,易发生爆炸性分解。
(1)盛装和的仪器的名称为__________。
(2)装置A的用途为制备,则装置A中作氧化剂的是__________(填化学式);若将浓硫酸换成浓盐酸,则可能存在的问题是__________。
(3)装置B的用途为吸收并转化为,下列实验操作一定能提高吸收效率的有__________(填标号)。
A. 装置B采用热水浴 B. 加快滴加浓硫酸的速率
C. 适当提高的浓度 D. 通过多孔球泡向装置B的混合溶液中通
(4)反应过程中,打开,并缓慢鼓入的目的是__________________________。
(5)装置B中获得产品发生反应的化学方程式为____________________________。
(6)产品中可能混有杂质,其原因是___________________;经减压蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤制得晶体,证明晶体中杂质除尽的操作方法是________________________________________。
(二)亚氯酸钠纯度的测定(已知:、)
1.取制备的亚氯酸钠固体7.5 g配制成250 mL溶液;
2.取上述溶液25.00 mL于锥形瓶中,加入足量KI溶液和稀,再滴加几滴试剂X;
3.用标准溶液滴定至终点,记录消耗的标准溶液的体积;
4.重复2、3操作3次。
(7)试剂X应选择___________(填名称),滴定终点的现象为______________________________。
(8)三次滴定数据记录如下:
次数
1
2
3
(溶液)/mL
20.03
20.01
19.96
亚氯酸钠的纯度为__________,若滴定前滴定管内有气泡、滴定后气泡消失,会导致测定结果__________(填“偏低”“偏高”或“无影响”)。
【答案】(1)三颈烧瓶
(2) ①. ②. 浓盐酸易挥发,使制得的中混有 杂质;且有还原性,会与反应生成,降低产率,引入新杂质。 (3)CD
(4)稀释气体,防止其浓度过高发生爆炸性分解,同时将装置A中产生的全部赶入装置B中,使其被充分吸收,提高原料利用率。
(5)
(6) ①. 装置A中与浓硫酸反应生成的气体进入装置B,被氧化为后生成。 ②. 取最后一次洗涤液少许于试管中,加入盐酸酸化,再加 溶液,若无白色沉淀产生,证明杂质已除尽。
(7) ①. 淀粉溶液 ②. 当滴入最后半滴标准溶液时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复。
(8) ①. 90.5% ②. 偏高
【解析】
【分析】装置A中与在浓硫酸作用下生成,通稀释气体防止爆炸,同时把赶入装置B;装置B采用冰水浴控温,在溶液中被还原为,低温可防产物分解、提升气体吸收率;装置C用溶液吸收尾气,最终通过减压蒸发、冷却结晶、过滤洗涤得到产品。
【小问1详解】
由图可知,该仪器为三颈烧瓶。
【小问2详解】
装置A中中的元素为价,反应后生成的中的元素为价,得电子作氧化剂;中的S元素从价升高到价生成,失电子作还原剂;浓盐酸具有强挥发性,会随气流进入到后续装置中,且会与发生氧化还原反应:,导致产率下降且产物不纯。
【小问3详解】
A.由已知信息可得,热水浴会升高温度,当温度高于60℃时会分解,降低吸收效率;
B.加快滴加浓硫酸的速率会使短时间内大量生成,B装置内的来不及被溶液吸收就逸出,导致吸收率下降;
C.适当提高的浓度,增大反应物浓度,可更充分地与反应,提高吸收效率;
D.多孔球泡能增大与溶液的接触面积,使气液接触更充分,提高吸收效率;
故选CD。
【小问4详解】
由已知信息可得,气体浓度超过时易发生爆炸性分解,通入可稀释,避免浓度过高导致爆炸;同时气流可以把装置内残留的推入B中参与吸收,减少原料的损失。
【小问5详解】
该氧化还原反应方程式为:。
【小问6详解】
与浓硫酸反应可能生成,随进入装置B后,被氧化为,与溶液中的结合生成;杂质为,因此可以检测洗涤液中是否含有判断是否洗净,盐酸酸化可以排除其他离子的干扰,若加入盐酸酸化,再加入无白色沉淀,说明杂质已除尽。
【小问7详解】
该方法为碘量法,遇淀粉溶液变蓝色,因此选用淀粉溶液作指示剂;滴定过程中,逐渐被消耗,达到滴定终点时,完全反应,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复,说明达到终点。
【小问8详解】
先计算溶液的平均体积,根据反应关系式可知反应比例为:,可得,在25 mL溶液中:,,在250 mL溶液中,又因为的摩尔质量,则:,纯度;滴定前滴定管中有气泡,滴定后气泡消失,会因为气泡体积被计入消耗的溶液体积中,导致读取的标准液的体积偏大,根据计算时关系,的物质的量与标准液体积成正比,因此计算出的质量偏大,最终测得结果偏高。
16. 回答下列问题:
(1)石灰石是常用的固硫剂,涉及反应的热化学方程式包括:
①;
②;
③
根据以上反应,写出表示CO燃烧热的热化学方程式:______________________。
(2)工业生产尿素的原理是以和为原料合成尿素,反应的化学方程式为:。
①写出该反应的化学平衡常数的表达式:______________________。
②在一定温度和压强下,若原料气中的和的物质的量之比(氨碳比),如图是氨碳比()与平衡转化率()的关系。随着增大而增大的原因是______________________。图中的点处,的平衡转化率为_____________。
(3)在稀硫酸中利用电催化可将同时转化为多种燃料,其原理如图所示。
铜电极上产生的电极反应式为__________________________,若铜电极上只生成2.24LCO(标况),则铜极区溶液质量变化了_________g。
(4)大量会导致海水酸化,对贝壳类生物的外壳造成溶解。已知的,,的。若海水中的,,则为________________。当________________时,开始产生沉淀。
【答案】(1)
(2) ①. ②. c(NH3)增大,平衡正向移动,CO2转化率增大 ③. 32%
(3) ①. ②. 1.8
(4) ①. 2×10-6 ②. 4.2×10-3
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,由②×+③可得表示CO燃烧热的热化学方程式为;
【小问2详解】
①的化学平衡常数表达式K=;
②c(NH3)增大,平衡正向移动,CO2转化率增大,所以α随着x增大而增大;B点NH3和CO2的物质的量之比为4:1,设NH3和CO2的物质的量分别为4mol、1mol,CO2转化率为64%,则消耗0.64molCO2、消耗1.28molNH3,NH3的平衡转化率为。
【小问3详解】
铜电极上CO2得电子发生还原反应产生CH4,电极反应式为;2.24LCO(标况)的物质的量为0.1mol,若铜电极上只生成2.24LCO(标况),根据可知,溶液增加0.1molO的质量,同时有0.2molH+从Pt极区跨膜进入铜极区,则铜极区溶液质量增加了0.1mol×16g/mol+0.2mol×1g/mol=1.8g。
【小问4详解】
mol/L;,。
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天津二中高三年级第三次模拟
化学试卷
一、选择题(本题共12小题,每题3分,共36分)
1. 2026年4月1日,神舟二十一号航天员乘组化身“太空讲解员”针对第五届“天宫画展”向全国观众进行了在轨展示和介绍。下列有关说法错误的是
A. 画展所用纸张成分纤维素是纯净物
B. 宇航服保暖层所用的羊毛的主要成分属于蛋白质
C. 宇航服内衣层所用的棉纺织品属于天然高分子材料
D. 宇航服水冷层所用的聚氯乙烯可由氯乙烯通过加聚反应制得
2. 下列化学用语或图示表述不正确的是
A. 过氧化氢的电子式:
B. sp杂化轨道示意图:
C. 晶体中硅原子和Si—O键的个数比为
D. 的系统命名为2,3-二甲基-2-乙基丁烷
3. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 31 g白磷中含有P-P键的数目为
B. 溶液中,含有的数目为
C. 25℃时,的溶液中,的数目为
D. 恒温密闭容器中,反应达到平衡时,分子的数目为,压缩体积,重新达平衡时分子的数目小于
4. 实验室中使用稀硫酸时,对应用法正确的是
A. 焰色试验中清洗铂丝 B. 实验室制备乙烯
C. 高锰酸钾溶液的酸化 D. 与大理石反应制备
5. 下列对劳动项目涉及的相关化学知识表述不正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
使用明矾净水
B
赤铁矿是中国传统红色颜料的重要来源
可与酸反应
C
利用纤维素生产燃料乙醇
纤维素水解为葡萄糖,再进一步转化为乙醇
D
红酒中添加
起到抗氧化、杀菌的作用
A. A B. B C. C D. D
6. 下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是
A. 将通入盐酸中:
B. 常温下,的溶液中能大量共存:、、、
C. 将少量乙烯通入酸性溶液:
D. 在的溶液中大量共存的有:、、、
7. 规范的实验操作和合理的实验装置是实验顺利开展的保障。利用下列装置(夹持和加热装置略)和操作进行实验,能达到相应实验目的的是
A.用已知浓度的NaOH溶液测定未知浓度的硫酸溶液
B.检验溴乙烷中的溴元素
C.制备线型结构的酚醛树脂:在大试管中加入2 g苯酚、3 mL质量分数为40%的甲醛溶液和3滴浓盐酸,水浴加热
D.实验室制乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
8. 对下列事实的解释不合理的是
选项
事实
解释
A
碱金属中Li的熔点最高
碱金属中Li的价电子数最少,金属键最强
B
乙醇、苯酚和碘可用于消毒防腐药
这些物质使微生物的蛋白质变性,致其死亡
C
稳定性:>
中为N≡N,中为P-P,P原子半径大,3p轨道难以形成“肩并肩”的键
D
植物油久置会产生“哈喇”味
植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯,分子中碳碳双键易被空气氧化
A. A B. B C. C D. D
9. 聚乙二醇二丙烯酸酯是一种可光固化交联单体,其主链聚乙二醇段赋予材料亲水性与柔性,端基双键提供反应活性,广泛应用于水凝胶、药物载体及3D打印生物墨水等领域。聚乙二醇二丙烯酸酯的合成路线如下,下列有关说法错误的是
A. 乙二醇和丙三醇都属于醇类,但是二者不互为同系物
B. 乙二醇和聚乙二醇都可以使酸性溶液褪色
C. 聚乙二醇二丙烯酸酯中含有的官能团有碳碳双键、醚键和酯基
D. 1 mol聚乙二醇二丙烯酸酯完全水解可消耗2n mol NaOH
10. 工业合成尿素的热反应方程式为。室温下,向1L真空刚性容器中加入1mol 和2mol ,t分钟后反应达到平衡,测得。下列说法正确的是
A. t分钟内,
B. 当体积分数不变时反应达到平衡
C. 再加入1mol 和2mol ,转化率将增大
D. 工业合成时采用200℃加热,目的是提高尿素的平衡产率
11. 短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大,这四种元素可以组成一种化合物M(如图)。基态X原子最外层电子数等于其电子层数的3.5倍。下列叙述错误的是
A. 电负性:X<Z<R
B. 最简单氢化物的沸点:X>R>Y
C. M分子中σ键、π键数目之比为11:3
D. 上述四种元素形成的单质中,Y单质的熔点最高
12. 常温下,向溶液中滴加溶液,混合溶液的pH与HCOOH滴定率的关系如图所示。下列叙述错误的是
A. 该实验在滴定终点时宜选择酚酞作指示剂
B. b点时加入NaOH溶液的体积为10 mL
C. 常温下,HCOOH的电离常数
D. c点:
二、填空题(本题4个小题,共64分)
13. 按要求回答下列问题:
(1)中科院研究团队制备的高质量单晶具有非常规超导态的独特性质。回答下列问题:
①V位于元素周期表第______族,V原子变成优先失去______轨道上的电子;Sb是与As同一主族相邻元素,基态Sb原子价电子的轨道表示式为____________,其简单气态氢化物的杂化方式______,分子的空间结构______________________。
②第一电离能、、由大到小的顺序为____________。
③钒的某种氧化物的立方晶胞结构如图所示,钒原子的配位数为________。若该晶胞的密度为,且用表示阿伏加德罗常数,则该晶胞的边长为________________nm。
(2)钴及其配合物在催化、药物和材料科学领域具有广泛应用,根据所学知识回答下列问题:
①Co元素位于元素周期表中的______区。
②下列状态的钴中,电离最外层一个电子所需能量最大的是____________(填标号)。
a. b. c. d.
③钴(Ⅲ)的一种配合物化学式为。中不包含下列哪些化学键______________(填字母)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.金属键 E.配位键
④该配合物中H-N-H键角_________中H-N-H键角(填“>”“<”或“=”)。含1 mol该配合物的溶液与足量溶液反应能生成_________mol AgCl,该配合物中的配位数为_____。
14. 靛蓝(K)是一种具有抗氧化、抗炎作用,可缓解眼部疲劳、可调节血脂的多功能药物,具体合成路线如图所示。
已知:
回答下列问题:
(1)化合物A的名称是___________。
(2)化合物G中的含氧官能团的名称为___________。
(3)化合物H的结构简式为___________。
(4)E→F的反应类型为___________。
(5)结合上述信息,写出与反应的化学方程式:___________。
(6)D有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基,其中一个为硝基;
②能够与溶液反应。
其中核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为的结构简式为___________。
(7)结合上述合成路线和已学知识,以和为原料(其他无机试剂任选),设计合成的路线。___________
15. 亚氯酸钠()是重要的漂白剂和消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂白杀菌。
(一)实验室制备的装置如图所示。回答下列问题:
已知:ⅰ.溶液温度高于60℃,发生分解。
ⅱ.气体浓度超过10%时,易发生爆炸性分解。
(1)盛装和的仪器的名称为__________。
(2)装置A的用途为制备,则装置A中作氧化剂的是__________(填化学式);若将浓硫酸换成浓盐酸,则可能存在的问题是__________。
(3)装置B的用途为吸收并转化为,下列实验操作一定能提高吸收效率的有__________(填标号)。
A. 装置B采用热水浴 B. 加快滴加浓硫酸的速率
C. 适当提高的浓度 D. 通过多孔球泡向装置B的混合溶液中通
(4)反应过程中,打开,并缓慢鼓入的目的是__________________________。
(5)装置B中获得产品发生反应的化学方程式为____________________________。
(6)产品中可能混有杂质,其原因是___________________;经减压蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤制得晶体,证明晶体中杂质除尽的操作方法是________________________________________。
(二)亚氯酸钠纯度的测定(已知:、)
1.取制备的亚氯酸钠固体7.5 g配制成250 mL溶液;
2.取上述溶液25.00 mL于锥形瓶中,加入足量KI溶液和稀,再滴加几滴试剂X;
3.用标准溶液滴定至终点,记录消耗的标准溶液的体积;
4.重复2、3操作3次。
(7)试剂X应选择___________(填名称),滴定终点的现象为______________________________。
(8)三次滴定数据记录如下:
次数
1
2
3
(溶液)/mL
20.03
20.01
19.96
亚氯酸钠的纯度为__________,若滴定前滴定管内有气泡、滴定后气泡消失,会导致测定结果__________(填“偏低”“偏高”或“无影响”)。
16. 回答下列问题:
(1)石灰石是常用的固硫剂,涉及反应的热化学方程式包括:
①;
②;
③
根据以上反应,写出表示CO燃烧热的热化学方程式:______________________。
(2)工业生产尿素的原理是以和为原料合成尿素,反应的化学方程式为:。
①写出该反应的化学平衡常数的表达式:______________________。
②在一定温度和压强下,若原料气中的和的物质的量之比(氨碳比),如图是氨碳比()与平衡转化率()的关系。随着增大而增大的原因是______________________。图中的点处,的平衡转化率为_____________。
(3)在稀硫酸中利用电催化可将同时转化为多种燃料,其原理如图所示。
铜电极上产生的电极反应式为__________________________,若铜电极上只生成2.24LCO(标况),则铜极区溶液质量变化了_________g。
(4)大量会导致海水酸化,对贝壳类生物的外壳造成溶解。已知的,,的。若海水中的,,则为________________。当________________时,开始产生沉淀。
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