内容正文:
辽宁省名校联盟2026年高考模拟卷(信息卷)
化学(五)
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O16
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 厨房从烹饪调味到清洁处理等都蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A. 厨师做鱼时同时加入料酒和食醋,不但可以除去腥味,而且产生乙酸乙酯使鱼更美味
B. 厨房清洁剂含有表面活性剂和碱性成分,表面活性剂的作用是分解和乳化油脂
C. 水壶上水垢中的硫酸钙,可以用饱和碳酸钠溶液浸泡后,再利用食醋除去
D. 用于烘焙、烹饪的人造奶油是通过植物油水解反应制得的
【答案】D
【解析】
【详解】A.料酒中的乙醇和食醋中的乙酸可以发生酯化反应生成具有香味的乙酸乙酯,同时乙醇能溶解腥味物质,可实现去腥增香,A正确;
B.厨房清洁剂中的碱性成分可促进油脂水解,表面活性剂具有双亲结构,可乳化、分散油脂,使油污更易被冲洗去除,B正确;
C.硫酸钙微溶于水,加入饱和碳酸钠溶液后可发生沉淀转化,生成更难溶的碳酸钙,碳酸钙能与食醋中的醋酸反应生成可溶性醋酸盐,从而除去水垢,C正确;
D.人造奶油是植物油与氢气发生加成反应(氢化反应)制得的,植物油水解的产物是高级脂肪酸和甘油,无法得到人造奶油,D错误;
故选D。
2. 关于实验室安全,下列说法正确的是
A. 轻微烫伤时,先用冷水降温再涂上烫伤膏
B. 贴有的试剂可与甲酸保存在同一药品橱中
C. 酚醛树脂制备过程中,应随时近距离观察实验进程
D. 稀盐酸无毒,实验废液可直接排入下水道
【答案】A
【解析】
【详解】A.轻微烫伤时先用冷水降温可减少组织损伤,之后涂烫伤膏的操作符合安全规范,A正确;
B.图示为氧化性物质标识,甲酸具有还原性,二者易发生氧化还原反应,不能同橱存放,B错误;
C.酚醛树脂制备需要加热,反应过程可能出现液体喷溅,近距离观察易发生危险,C错误;
D.稀盐酸呈酸性,直接排放会腐蚀管道、污染水体,需处理达标后才能排放,D错误;
故选A。
3. 下列化学用语使用正确的是
A. 、、互为同素异形体
B. 的VSEPR模型:
C. 中的C-C为键
D. 制备可降解塑料聚乳酸的反应为2nCH3CH(OH)COOH+(2n-1)H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.同素异形体是同种元素形成的不同单质,、、是质子数相同、中子数不同的碳原子,互为同位素,不是同素异形体,A错误;
B.的中心原子的价层电子对数,VSEPR模型包含孤对电子,因此VSEPR模型为四面体形,B正确;
C.中,甲基为杂化,羧基为杂化,因此键是键,不是键,C错误;
D.乳酸缩聚制备聚乳酸时,个乳酸发生缩聚,生成聚乳酸脱去水,正确的方程式为:,D错误;
故选B。
4. 高分子科学诞生晚,但工业体系构建完整。下列说法正确的是
A. 聚酰胺高分子分离膜只允许水及小分子通过,可用于果汁浓缩
B. 高压法聚乙烯的密度和软化温度高,具有热固性
C. 脲醛树脂由尿素和甲醛通过加聚反应制得,其只有网状结构
D. 通过缩聚反应合成的高分子材料均能降解,降解产物均无污染
【答案】A
【解析】
【详解】A.聚酰胺高分子分离膜属于半透膜,仅允许水及小分子物质透过,可截留果汁中的大分子溶质,实现果汁浓缩,A正确;
B.高压法聚乙烯为低密度聚乙烯,密度和软化温度较低,属于线型高分子,具有热塑性而非热固性,B错误;
C.脲醛树脂由尿素和甲醛通过缩聚反应制得,既可以形成线型结构也可形成网状结构,并非只有网状结构,C错误;
D.缩聚反应合成的高分子材料不一定都能降解,如酚醛树脂难以降解,且降解产物也可能存在污染物,D错误;
故选A。
5. 在化工生产中常利用某分子筛作催化剂,催化脱除废气中的NO和,生成两种无毒物质,其反应原理为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A. 中N原子的价层电子对数为
B. 常温下,和的混合气体中含有的原子总数大于
C. 中含有完全相同的共价键的数目为
D. 标准状况下,总反应中生成时转移电子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.中中心原子的σ键数为3,孤电子对数为,价层电子对数为4,故中原子价层电子对数为,A错误;
B.和的最简式均为,混合气体含最简式,原子总数为,B错误;
C.中4个键完全相同,中共价键的数目为,C错误;
D.总反应中生成时,NH3中-3价的N被氧化为0价,总共转移电子,标准状况下的物质的量为,转移电子数为,D正确;
故选D。
6. 下列化学方程式或离子方程式不能用来解释相应实验现象的是
A. 将浓溶液加水稀释,溶液颜色由绿变蓝:
B. 向滴有酚酞的氨水中通入少量,溶液红色变浅:
C. 将加碘食盐溶于醋酸,向其中滴加淀粉-KI溶液,溶液变蓝:
D. 向苯酚溶液中滴加浓溴水,产生白色沉淀:
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓溶液中存在黄色的,稀释时平衡正向移动,蓝色的增大,溶液由绿变蓝,方程式书写正确,A不符合题意;
B.少量和氨水反应生成亚硫酸铵,消耗,溶液碱性减弱,红色变浅,离子方程式书写正确,B不符合题意;
C.醋酸是弱电解质,离子方程式中不能拆写为,给出的离子方程式错误,正确的离子方程式为: ,不能解释实验现象,C符合题意;
D.苯酚和浓溴水发生邻对位取代反应,生成难溶的三溴苯酚白色沉淀,化学方程式书写正确,D不符合题意;
故答案选C。
7. 汉防己甲素具有抗炎、镇痛、免疫调节等作用,一种制备汉防己甲素的重要中间体X的结构如图。下列有关X的说法正确的是
A. X属于脂环类化合物 B. 分子式为
C. 苯环上的一氯代物有6种 D. 1 mol X最多能与5 mol NaOH发生反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.X分子中含有苯环,属于芳香族化合物,不属于脂环类化合物,A错误;
B.分子中含有1个原子,H原子个数应为奇数,且经计算正确分子式为,与选项给出的分子式不符,B错误;
C.左侧苯环有1种等效氢,右侧苯环有4种等效氢,苯环上的一氯代物共有5种,C错误;
D.苯环上的2个为芳基溴,水解时每个消耗2 mol ,共消耗4 mol,酰胺键水解消耗1 mol ,1 mol X最多能与5 mol 反应,D正确;
故答案选D。
8. 我国学者成功研制了一种低成本的电池电解质盐(物质丙),其合成方法如下(其他产物未给出),其中X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次递增的短周期元素。下列有关说法正确的是
A. 甲与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式:
B. 1 mol乙最多电离出3 mol OH-
C. 熔点:
D. 1 mol丙中存在9 mol σ键
【答案】D
【解析】
【分析】依据所给物质结构,判断X、Y、Z、W、M、Q依次为H、B、C、O、F、Na;
【详解】A.甲为草酸(H2C2O4),为二元弱酸,写离子方程式时不能拆,A错误;
B.乙为H3BO3,属于一元弱酸,不能电离出OH-,B错误;
C.半径:F<Cl,离子键NaF强,熔点:NaF>NaCl,C错误;
D.1 mol丙中存在9 mol σ键,D正确;
故答案选D。
9. 薰衣草精油有抗炎、抗菌、祛痛和止痒等作用。薰衣草精油化学性质稳定,在水中溶解度小于在有机溶剂中。某实验小组制备薰衣草精油的步骤为①将薰衣草捣碎,转移至小烧杯中并加入适量水浸泡;②搅拌,使其充分溶解后进行固液分离;③在所得薰衣草水溶液中加入适量CCl4(有毒、沸点76.8℃);④将分离出的CCl4层进行处理得到薰衣草精油。上述操作中用到的仪器及装置如图所示。
下列说法错误的是
A. 仪器a的名称为分液漏斗
B. 装置③中需加入碎瓷片或沸石防暴沸
C. 薰衣草水溶液中可以加入苯或乙醇代替CCl4
D. 制备薰衣草精油先后用到的仪器或装置顺序为①④②③
【答案】C
【解析】
【详解】A.仪器a能够分离液体,名称为分液漏斗,故A正确;
B.为了防止发生安全事故,装置③中需加入碎瓷片或沸石防暴沸,故B正确;
C.乙醇和水互溶,不能用乙醇萃取,但是可以用四氯化碳,故C错误;
D.制备薰衣草精油需要研磨、过滤、萃取分液,蒸馏,先后用到仪器或装置顺序为①④②③,故D正确;
故答案选C。
10. 侯氏制碱法又名联合制碱法,是由中国化学工程师侯德榜先生发明的一种高效、低成本的制碱方法。其工艺流程如图所示。
下列有关说法正确的是
A. “吸氨”与“碳酸化”过程可以互换
B. “碳酸化”反应的离子方程式为
C. “碳酸化”过程增大气体压强既可以提高产率,又可以加快反应速率
D. 可以用澄清石灰水鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液
【答案】C
【解析】
【分析】在饱和食盐水溶液中先通入氨气,使溶液呈现碱性,再通入,生成碳酸氢钠从溶液中析出,煅烧后转化为纯碱、水和二氧化碳,据此分析;
【详解】A.氨气在水中溶解度远大于,先吸氨使溶液呈碱性,可吸收更多以得到高浓度,若互换顺序则无法析出,二者不能互换,A错误;
B.碳酸化过程中饱和食盐水中的会与结合生成溶解度较小的沉淀,正确离子方程式为,B错误;
C.增大气体压强,可增大在溶液中的溶解度,提高反应物浓度,既加快反应速率,又促进反应正向进行提高产率,C正确;
D.碳酸钠和碳酸氢钠溶液均能与澄清石灰水反应生成白色沉淀,无法鉴别,D错误;
故选C。
11. 某小组探究Cu与在不同条件下的反应,设计方案如下:
实验ⅰ.将0.5 g铜屑加入溶液中,10 h后,液体变为浅蓝色,将铜屑取出、干燥,铜表面附着蓝色固体;
实验ⅱ.将0.5 g铜屑加入溶液中后立即加入氨水,立即产生大量气泡,溶液变为深蓝色,将铜屑取出、干燥,铜表面附着蓝色固体;
实验ⅲ.将0.5 g铜屑加入溶液中后立即加入氨水和固体,立即产生大量气泡,溶液变为深蓝色,将铜屑取出、干燥,铜屑依然保持光亮。
下列说法错误的是
A. 实验ⅰ中生成的反应是
B. 由实验可知,增大,的氧化性增强
C. 增大不利于的生成
D. 可能是分解的催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验ⅰ中和反应,被氧化为+2价,作为氧化剂被还原为-2价,产物为浅蓝色的含体系和铜表面附着的蓝色固体,反应符合电子守恒和产物特征,A正确;
B.加入氨水后体系碱性增强、增大,反应速率大幅提升,但这是因为碱性条件下快速形成稳定的四氨合铜配离子,改变了的还原性,并非的氧化性增强;且的氧化性随酸性增强而更显著,B错误;
C.加入后,会结合溶液中的,同时实验ⅲ中铜屑保持光亮、没有蓝色固体附着,说明增大会抑制的生成,C正确;
D.实验ⅱ、ⅲ中生成大量气泡(快速分解产生),同时体系中存在深蓝色的,该配离子可以作为分解的催化剂,符合实验现象,D正确;
故选B。
12. 浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池,理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。图1为浓差电池,图2为电催化合成苯胺(工作时双极膜将解离为和并分别向两侧移动),现以浓差电池为电源完成电催化合成苯胺[已知:法拉第常数,电荷量(C)=电流(A)×时间(s)]。下列说法错误的是
A. 催化电极N与Cu(Ⅱ)相连
B. 图1中用溶液替换溶液,电势差增大
C. 催化电极M的电极反应式为
D. 以5 A的电流(电流效率为96.5%)电解40 min,可获得1.43 g乙醇
【答案】D
【解析】
【详解】A.图2催化电极N上CH4转化为C2H5OH,发生氧化反应,故N为阳极,图1中Cu(Ⅱ)侧浓度高,为浓度差电池正极,故催化电极N与Cu(Ⅱ)相连,A不符合题意;
B.浓度差电池的电势差随两极电解质溶液浓度差增大而增大,故用溶液替换溶液,电势差增大,B不符合题意;
C.催化电极M上转化为,得电子,发生还原反应,故电极反应式为,C不符合题意;
D.电流效率为96.5%时,实际电荷量为,故转移电子的物质的量为,催化电极N上CH4转化为C2H5OH,电极反应式为,每生成1 mol C2H5OH转移4 mol电子,故生成C2H5OH的物质的量为,生成C2H5OH质量为,D符合题意;
故答案选D。
13. 氢化铁镁是目前发现的储氢密度最高的材料之一,可通过镁铁粉末在高压氢气环境中加热合成,反应式为(Fe为+2价)。氢化铁镁晶胞如下所示,已知M、N点对应的原子的坐标分别为、。下列有关说法错误的是
A. N点对应的原子为Fe B. 晶胞中H原子个数为24
C. P点对应的原子的坐标为 D. 铁位于氢原子构成的正四面体空隙中
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据氢化铁镁的化学式:Mg、Fe原子个数之比为2:1,且通过均摊法计算,晶胞中M球代表的原子有8个,N球代表的原子有4个,所以M球代表Mg,而N球代表Fe,故A项正确;
B.根据化合价代数和为0,,即化学式为Mg2FeH6,根据晶胞中Fe原子个数为4,所以H原子个数为24,故B项正确;
C.根据M、N点坐标,判断P点坐标为,故C项正确;
D.由顶点位置或面上位置的铁,周围H的配位数为6,所以铁位于氢原子构成的正八面体空隙中,故D项错误。
故答案为D。
14. 氨气的催化氧化是工业制取硝酸的重要步骤,假设只会发生以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
将1 mol NH3和2 mol O2充入1 L有催化剂的刚性密闭容器中,在不同温度、相同时间下,测得有关物质的物质的量关系如图所示。下列说法正确的是
A. 高温高压利于得到NO
B. M点时氨的转化率为40%
C. N点后NO物质的量下降一定是温度升高平衡逆向移动造成的
D. 容器中压强或NO的浓度不再变化,说明体系达到平衡状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应Ⅰ为气体体积增大的放热反应,熵增焓减,高温高压均使平衡逆向移动,不利于得到NO,A项错误;
B.M点时n(N2)=n(NO)=0.2mol,根据化学方程式可知,消耗的氨气的物质的量n(NH3)=n(N2)+n(NO)=0.6mol,氨的转化率为,B项错误;
C.N点后NO物质的量下降既可能是温度升高造成的,也可能是N点后催化剂活性下降造成的,C项错误;
D.容器中压强或NO的浓度不再变化,说明体系达到平衡状态,D项正确;
答案选D。
15. CN-可与很多金属离子形成金属配离子,可表示为K(平衡常数)。常温下,溶液中CN-分别与三种金属离子形成配离子、、,平衡时,与的关系如图所示。
已知:。下列说法错误的是
A. 表示与变化的关系
B. P点的坐标为
C.
D. N点时,对于金属配离子的解离速率小于生成速率
【答案】C
【解析】
【分析】以为例,根据可推导出
,,推广公式,直线的斜率m就是金属离子的配位数,配位数越大,斜率就越大,所以L1: ,L2:,L3:
【详解】A.根据上述分析,表示与变化的关系是正确的,A正确;
B.根据图像,可知KL2=1035,KL3=1021,假设P点的横坐标为x,纵坐标为y,则
,解得,即P点的坐标为,B正确;
C.根据K的表达式带入纵横坐标值,计算出=,C错误;
D.对于,N浓度商点Q<K,平衡正向移动,即金属配离子的解离速率小于生成速率,D正确;
故选择C。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 废旧磷酸亚铁锂电池材料(主要成分为,含少量炭黑、有机物和Al等杂质)回收工艺流程如下:
(1)的组成元素分布在周期表的___________个区。
(2)“焙烧”的目的是___________。
(3)“滤液1”中溶质的主要成分为___________。
(4)“氧化”发生反应的化学方程式为___________。
(5)“沉锂”过程中,当时,溶液中___________。[已知:]
(6)电解碳酸锂制取的电解装置如图所示。两极采用钌钛电极材料,两极区域都加入溶液,a电极应与电源的___________(填“正”或“负”)极连接,在___________(填“a”或“b”)极得到晶体,阴极反应式为___________。
【答案】(1)3 (2)除去炭黑和有机物
(3)Na[Al(OH)4](或Na[Al(OH)4]和NaOH)
(4)2LiFePO4 + Na2S2O8 = 2FePO4↓ + Li2SO4 + Na2SO4
(5)2.5 mol·L-1
(6) ①. 正 ②. b ③. 2H2O+2e-=H2↑+2OH-
【解析】
【分析】本题以废旧磷酸亚铁锂电池材料的回收工艺为背景,综合考查了物质的分离提纯、氧化还原反应、沉淀溶解平衡以及电解原理等核心化学知识。首先通过“焙烧”,废旧电池材料中含有炭黑和有机物,在空气中焙烧可将其氧化为气体(如CO2、H2O)从而除去;随后进行“碱浸”,加入NaOH溶液,利用Al能与强碱反应生成可溶性四羟基合铝酸钠(Na[Al(OH)4])的性质,将Al杂质溶解除去,而主要成分LiFePO4不与碱反应,留在滤渣中,然后“氧化”,向滤渣中加入Na2S2O8溶液,Na2S2O8具有强氧化性,将LiFePO4中的Fe2+氧化为Fe3+,生成FePO4沉淀,同时Li+进入溶液中,实现铁和锂的分离,接着“沉锂”,向含有Li+的溶液中加入Na2CO3溶液,生成微溶的Li2CO3沉淀,实现锂的富集,最后进行“电解”,利用电解Li2CO3悬浊液制备LiOH。阳极水放电产生H+,促进Li2CO3溶解产生Li+,Li+通过阳离子交换膜进入阴极室;阴极水放电产生OH−,与Li+结合得到LiOH。
【小问1详解】
LiFePO4由Li、Fe、P、O四种元素组成。在元素周期表中,Li位于s区,Fe位于d区,P和O均位于p区,因此这些元素共分布在3个区;
【小问2详解】
废旧正极粉末中含有炭黑和有机物,在空气中“焙烧”可以使炭黑和有机物燃烧生成气体,从而将其除去;
【小问3详解】
“碱浸”时,加入的NaOH溶液与杂质Al发生反应:2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑。LiFePO4不溶于碱,因此过滤后“滤液1”中的主要溶质为生成的Na[Al(OH)4](以及过量的NaOH);
【小问4详解】
“氧化”过程中,Na2S2O8作氧化剂,将LiFePO4中的Fe2+氧化为Fe3+,生成FePO4沉淀,自身被还原为。根据得失电子守恒和原子守恒,反应的化学方程式为:2LiFePO4+Na2S2O8=2FePO4↓+Li2SO4+Na2SO4;
【小问5详解】
溶液中存在沉淀溶解平衡:,其溶度积常数。当时,代入公式可得
【小问6详解】
观察电解装置图,a极区底部有Li2CO3固体,说明a极需要消耗Li2CO3,电解时,a极为阳极,水发生氧化反应:2H2O−4e−=O2↑+4H+,产生的H+与Li2CO3反应生成Li+和CO2,Li+通过阳离子交换膜向b极移动,故a极应与电源的正极连接;b极为阴极,水发生还原反应生成H2和OH−,阴极反应式为2H2O+2e−=H2↑+2OH−。迁移过来的Li+与生成的OH−结合,在b极区得到LiOH晶体。
17. 为探究甲醛与新制反应的产物,设计了如下实验。回答下列问题:
Ⅰ.甲醛与新制反应
利用三颈烧瓶,加入甲醛溶液和新制氢氧化铜,控制温度为65℃,使其发生反应,产生大量气泡,且有红色沉淀生成。
(1)甲醛属于__________(填“极性”或“非极性”)分子。
Ⅱ.为探究气体产物、溶液中产物与固体产物的成分,小组同学经过讨论分析后,关于产物成分有如下猜想:
气体产物
、CO、
溶液中产物
、
固体产物
Cu、
为确定气体成分,实验小组组装如下装置(已知:CO与银氨溶液能发生氧化还原反应得到黑色沉淀):
(2)装置A、B中试剂不可以调换,理由是____________________________________________。
(3)CO与银氨溶液反应的化学方程式为_________________________________________。
(4)装置C中试剂的作用是____________________。
(5)实验发现,装置A、B中均未观察到明显现象,则证明生成的气体是__________,产生相应的现象是_________________________________________。
为确定溶液中产物与固体产物,小组做了以下实验:
已知:能与氨水反应生成(无色),易被氧化生成。
(6)由实验现象可知,液体产物中存在的离子是__________(填离子符号)。
(7)通过定量测定发现,固体产物主要是铜。综合以上分析,若主要还原产物的物质的量相等,则反应的甲醛与新制氢氧化铜物质的量之比是__________。
【答案】(1)极性 (2)银氨溶液呈碱性,会吸收产生的,则无法检验其是否存在
(3)
(4)吸收气体中的水及可能产生的
(5) ①. ②. D中固体变为红色,E中固体颜色变蓝
(6)
(7)2:1
【解析】
【小问1详解】
甲醛的空间结构为平面三角形,C=O键为极性键,分子中正负电荷中心不重合,因此属于极性分子。
【小问2详解】
装置A的澄清石灰水作用是检验CO₂,若A、B调换,银氨溶液呈碱性,会吸收产生的,则无法检验是否存在,因此装置A、B中试剂不可以调换。
【小问3详解】
CO作为还原剂将银氨络离子中的+1价Ag还原为黑色Ag单质,自身被氧化为+4价C,在碱性银氨溶液中以碳酸盐/碳酸氢盐形式存在,配平得到对应方程式。
【小问4详解】
后续需要通过检验CuO被还原后的产物水来确认还原性气体,因此必须先用氯化钙除去气体中混有的水蒸气以及可能混有的,排除干扰。
【小问5详解】
A无现象说明不含CO₂,B无现象说明不含CO,因此剩余气体为H₂;H₂在加热条件下还原黑色CuO得到红色Cu,同时生成水,使E中白色无水CuSO₄遇水变蓝。
【小问6详解】
向滤液1加足量稀硫酸无明显现象,说明不存在,若有会和反应产生无色气泡,加酸无明显现象即可排除碳酸根,因此溶液中仅存在。
【小问7详解】
主要还原产物为Cu,且题目说明主要还原产物物质的量相等:1mol HCHO被氧化为时转移4mol电子,1mol HCHO还会生成1mol H₂(H₂作为还原产物对应转移2mol电子),1mol 被还原为Cu时得到2mol电子,当生成1mol Cu(即主要还原产物Cu为1mol),需要2mol电子,对应消耗0.5mol HCHO、1mol ,因此甲醛与新制氢氧化铜物质的量之比为2:1。
18. 萘类物质的加成反应,可以合成多种环状结构的异构体,并在工业中有重要应用。利用1-甲基萘(1-MN)制备四氢萘类物质(MTLs,包括1-MTL和5-MTL),反应过程中伴有生成1-甲基十氢萘(1-MD)的副反应,涉及反应如图:
(1)已知一定条件下,反应R1~R4的焓变分别为。写出之间的关系式:___________。
(2)四个平衡体系的压强平衡常数与温度的关系如图所示。
①1-MN、MTLs、1-MD中最稳定的是___________。
②若曲线c、d分别代表反应R1、R3的平衡常数随温度的变化,则表示反应R2的平衡常数随温度变化的曲线为___________。(填“a”或“b”)
(3)一定温度下,将一定量的1-MN(g)投入一密闭容器中,保持体系中H2(g)浓度恒定(反应体系体积变化忽略不计),检测到四种有机物的物质的量随时间的变化关系如图所示。
已知:ⅰ.以上各反应的速率方程均可表示为,其中、分别为各反应中对应反应物的浓度,k为速率常数;ⅱ.在该条件下,R1、R3的速率常数的关系为。
①图中表示5-MTL的曲线是___________,分析其原因是___________。
②为了提高1-MTL的产率,可采取的方法为___________。(答一条)
(4)一定温度下,在体积为1 L的刚性密闭容器中投入1 mol 1-MN(g)和10 mol H2(g)发生上述反应,下列说法正确的是___________(填标号)。
A.当混合气体的密度不再变化时,反应达到平衡状态
B.1-MN(g)和H2(g)的物质的量之比不再变化,证明反应已经达到平衡状态
C.若向平衡后的体系中充入氮气,则压强增大,化学平衡向生成1-MD的方向移动
达到平衡时,若容器中5-MTL(g)为0.2 mol,1-MTL(g)为0.3 mol,H2的转化率为25%,则1-MD(g)的产率为___________。
【答案】(1)
(2) ①. 1-MD ②. b
(3) ①. c ②. R1、R3的速率常数的关系 为k1>k3,v=kc(A)c(B),H2浓度恒定,k 值越大,则反应R1进行得越快,生成 5-MTL的浓度大,随着反应的进行,反应R2消耗5-MTL,则浓度减小,曲线代表c代表5-MTL的曲线 ③. 使用选择性更高的催化剂或者及时分离出生成的1-MTL
(4) ①. B ②. 30%
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,R1+R2=R3+R4,则;
【小问2详解】
①由图可知,温度升高,4个反应的平衡常数均减小,则所有的反应均为放热反应,根据能量越低越稳定,1-MD的能量最低,则反应体系中1-MD最稳定;
②由(1)可知,R1+R2=R3+R4,则K1K2=K3K4,若曲线c、d分别代表反应R1、R3的平衡常数随温度的变化,由图可知K1>K3,则K2<K4,故表示反应R2的平衡常数随温度变化的曲线为b;
【小问3详解】
①1-MN(g)为反应物,a曲线表示1-MN(g),1-MD(g)为最终生成物,曲线d表示1-MD(g),R1、R3,的速率常数的关系为k1>k3,v=kc(A)c(B),H2浓度恒定,k值越大,则反应进行得越快,生成5-MTL(g)的浓度更大,随着反应的进行,反应R2消耗5-MTL(g),则浓度减小,曲线c代表5-MTL(g);
②为了提高1-MTL(g)的产率,可采取的方法为使用选择性更高的催化剂或者及时分离出生成的1-MTL(g);
【小问4详解】
A.,该反应体积不变,质量不变,密度始终不变,当混合气体的密度不再变化时,不能说明反应达到平衡状态,A错误;
B.1-MN(g)和H2(g)的物质的量之比不再变化,说明各组分浓度稳定,证明反应已经达到平衡状态,B正确;
C.若向平衡后的体系中充入氮气,则压强增大但各反应物浓度不变,平衡不移动,C错误;
故选B;
根据反应关系图可知,生成1 mol 1-MD共需要5 mol H2,生成1 mol 5-MTL需要2 mol H2,生成1mol 1-MTL需要2 mol H2,设生成x mol 的1-MD,则共消耗H2的物质的量为,解得x=0.3,则1-MD的产率为。
19. 基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。利用木质纤维素为起始原料结合生产聚碳酸对二甲苯酯可以实现碳减排,缓解日益紧张的能源危机,路线如下:
已知:。
回答下列问题:
(1)化合物Ⅱ的含氧官能团的名称为__________;下列有关其描述错误的是__________。
A.能发生氧化反应也能发生还原反应
B.1 mol Ⅱ最多能与发生加成反应
C.在铜和氧气的作用下,能得到只含两种氢原子的结构
(2)化合物Ⅳ的结构简式为____________________。
(3)化合物Ⅵ的化学名称为____________________;请从吸电子效应角度解释化合物Ⅶ的酸性弱于邻苯二甲酸的酸性的原因:__________________________________________________。
(4)聚碳酸对二甲苯酯的分子式为__________;写出化合物Ⅷ生成聚碳酸对二甲苯酯的化学方程式:__________________________________________________。
(5)化合物Ⅷ的芳香族同分异构体中符合下列条件的有__________种(不考虑立体异构)。
①1 mol该物质最多能与2 mol NaOH发生反应
②核磁共振氢谱有4组峰
(6)参照上述信息,以丙烯为起始有机原料合成的路线如下:
有机物N的结构简式为__________,反应③的条件为__________。
【答案】(1) ①. 醛基、羟基、醚键 ②. B
(2)
(3) ①. 1,4-二甲基苯或对二甲苯 ②. 羧基中O原子电负性大,所以属于吸电子基团,邻苯二甲酸吸电子效应更显著,使羧基中的羟基极性增强,酸性更强
(4) ①. ②.
(5)3 (6) ①. ②. 、催化剂
【解析】
【分析】木质纤维素在酸性条件下水解为葡萄糖,葡萄糖在SN-Beat条件下生成Ⅰ,Ⅰ与反应生成Ⅱ,Ⅱ在CuRu/C条件下生成Ⅲ,Ⅲ和Ⅳ在催化剂的条件下生成Ⅴ,Ⅴ在一定条件下生成Ⅵ,由Ⅵ分子式推知Ⅵ为,Ⅵ与氧气在醋酸和醋酸钴的条件下生成Ⅶ,Ⅶ在的一定条件下生成Ⅷ,Ⅷ和二氧化碳在催化剂的条件下生成目标产物。
【小问1详解】
由题目信息可知,化合物Ⅱ的结构简式为其中的含氧官能团为醚键、羟基和醛基;
A.醛基可发生氧化反应,被氧化为羧基,也可发生还原反应,被还原为羟基,碳碳双键也可发生还原、氧化反应,正确,
B.1 mol Ⅱ中醛基可加成1 mol氢气2,呋喃环的2个碳碳双键共可加成2 mol氢气,总计最多消耗3mol氢气,错误,
C.在作用下,被氧化为-CHO,醛基与呋喃环的醛基处于对称位置,产物分子仅含两种等效氢,正确;
故选B。
【小问2详解】
根据题目已知,化合物Ⅳ为乙烯,。
【小问3详解】
由分析可知,化合物Ⅵ的结构简式为,命名为1,4-二甲基苯或对二甲苯。邻苯二甲酸中两个羧基距离更近,羧基为吸电子基团,邻苯二甲酸中两个羧基处于邻位,相互吸电子诱导效应更强,使羧基中O-H键极性增强,更易电离出氢离子,酸性更强;化合物Ⅶ中两个羧基处于对位,相互吸电子影响较弱,因此酸性弱于邻苯二甲酸。
【小问4详解】
聚碳酸对二甲苯酯的重复单元组成为,且链外会有1分子水,因此分子式为,对苯二甲醇与发生缩聚反应,脱去小分子水得到目标聚合物,方程式为
【小问5详解】
Ⅷ分子式为,不饱和度为4,说明含苯环,且无其他不饱和键,1 mol该物质最多与2 mol NaOH反应,说明含2个酚羟基或1个酚酯基,剩余两个碳为两个甲基或一个乙基,该结构核磁共振氢谱4组峰,说明该结构中有4种等效氢,符合条件的同分异构体有、、共三种。
【小问6详解】
目标产物为碳酸丙烯酯,由1,2-丙二醇与反应得到,丙烯先和溴加成得到1,2-二溴丙烷,水解得到1,2-丙二醇,再和反应得到目标产物,具体路线为。
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辽宁省名校联盟2026年高考模拟卷(信息卷)
化学(五)
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O16
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 厨房从烹饪调味到清洁处理等都蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A. 厨师做鱼时同时加入料酒和食醋,不但可以除去腥味,而且产生乙酸乙酯使鱼更美味
B. 厨房清洁剂含有表面活性剂和碱性成分,表面活性剂的作用是分解和乳化油脂
C. 水壶上水垢中的硫酸钙,可以用饱和碳酸钠溶液浸泡后,再利用食醋除去
D. 用于烘焙、烹饪的人造奶油是通过植物油水解反应制得的
2. 关于实验室安全,下列说法正确的是
A. 轻微烫伤时,先用冷水降温再涂上烫伤膏
B. 贴有的试剂可与甲酸保存在同一药品橱中
C. 酚醛树脂制备过程中,应随时近距离观察实验进程
D. 稀盐酸无毒,实验废液可直接排入下水道
3. 下列化学用语使用正确的是
A. 、、互为同素异形体
B. 的VSEPR模型:
C. 中的C-C为键
D. 制备可降解塑料聚乳酸的反应为2nCH3CH(OH)COOH+(2n-1)H2O
4. 高分子科学诞生晚,但工业体系构建完整。下列说法正确的是
A. 聚酰胺高分子分离膜只允许水及小分子通过,可用于果汁浓缩
B. 高压法聚乙烯的密度和软化温度高,具有热固性
C. 脲醛树脂由尿素和甲醛通过加聚反应制得,其只有网状结构
D. 通过缩聚反应合成的高分子材料均能降解,降解产物均无污染
5. 在化工生产中常利用某分子筛作催化剂,催化脱除废气中的NO和,生成两种无毒物质,其反应原理为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A. 中N原子的价层电子对数为
B. 常温下,和的混合气体中含有的原子总数大于
C. 中含有完全相同的共价键的数目为
D. 标准状况下,总反应中生成时转移电子数为
6. 下列化学方程式或离子方程式不能用来解释相应实验现象的是
A. 将浓溶液加水稀释,溶液颜色由绿变蓝:
B. 向滴有酚酞的氨水中通入少量,溶液红色变浅:
C. 将加碘食盐溶于醋酸,向其中滴加淀粉-KI溶液,溶液变蓝:
D. 向苯酚溶液中滴加浓溴水,产生白色沉淀:
7. 汉防己甲素具有抗炎、镇痛、免疫调节等作用,一种制备汉防己甲素的重要中间体X的结构如图。下列有关X的说法正确的是
A. X属于脂环类化合物 B. 分子式为
C. 苯环上的一氯代物有6种 D. 1 mol X最多能与5 mol NaOH发生反应
8. 我国学者成功研制了一种低成本的电池电解质盐(物质丙),其合成方法如下(其他产物未给出),其中X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次递增的短周期元素。下列有关说法正确的是
A. 甲与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式:
B. 1 mol乙最多电离出3 mol OH-
C. 熔点:
D. 1 mol丙中存在9 mol σ键
9. 薰衣草精油有抗炎、抗菌、祛痛和止痒等作用。薰衣草精油化学性质稳定,在水中溶解度小于在有机溶剂中。某实验小组制备薰衣草精油的步骤为①将薰衣草捣碎,转移至小烧杯中并加入适量水浸泡;②搅拌,使其充分溶解后进行固液分离;③在所得薰衣草水溶液中加入适量CCl4(有毒、沸点76.8℃);④将分离出的CCl4层进行处理得到薰衣草精油。上述操作中用到的仪器及装置如图所示。
下列说法错误的是
A. 仪器a的名称为分液漏斗
B. 装置③中需加入碎瓷片或沸石防暴沸
C. 薰衣草水溶液中可以加入苯或乙醇代替CCl4
D. 制备薰衣草精油先后用到的仪器或装置顺序为①④②③
10. 侯氏制碱法又名联合制碱法,是由中国化学工程师侯德榜先生发明的一种高效、低成本的制碱方法。其工艺流程如图所示。
下列有关说法正确的是
A. “吸氨”与“碳酸化”过程可以互换
B. “碳酸化”反应的离子方程式为
C. “碳酸化”过程增大气体压强既可以提高产率,又可以加快反应速率
D. 可以用澄清石灰水鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液
11. 某小组探究Cu与在不同条件下的反应,设计方案如下:
实验ⅰ.将0.5 g铜屑加入溶液中,10 h后,液体变为浅蓝色,将铜屑取出、干燥,铜表面附着蓝色固体;
实验ⅱ.将0.5 g铜屑加入溶液中后立即加入氨水,立即产生大量气泡,溶液变为深蓝色,将铜屑取出、干燥,铜表面附着蓝色固体;
实验ⅲ.将0.5 g铜屑加入溶液中后立即加入氨水和固体,立即产生大量气泡,溶液变为深蓝色,将铜屑取出、干燥,铜屑依然保持光亮。
下列说法错误的是
A. 实验ⅰ中生成的反应是
B. 由实验可知,增大,的氧化性增强
C. 增大不利于的生成
D. 可能是分解的催化剂
12. 浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池,理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。图1为浓差电池,图2为电催化合成苯胺(工作时双极膜将解离为和并分别向两侧移动),现以浓差电池为电源完成电催化合成苯胺[已知:法拉第常数,电荷量(C)=电流(A)×时间(s)]。下列说法错误的是
A. 催化电极N与Cu(Ⅱ)相连
B. 图1中用溶液替换溶液,电势差增大
C. 催化电极M的电极反应式为
D. 以5 A的电流(电流效率为96.5%)电解40 min,可获得1.43 g乙醇
13. 氢化铁镁是目前发现的储氢密度最高的材料之一,可通过镁铁粉末在高压氢气环境中加热合成,反应式为(Fe为+2价)。氢化铁镁晶胞如下所示,已知M、N点对应的原子的坐标分别为、。下列有关说法错误的是
A. N点对应的原子为Fe B. 晶胞中H原子个数为24
C. P点对应的原子的坐标为 D. 铁位于氢原子构成的正四面体空隙中
14. 氨气的催化氧化是工业制取硝酸的重要步骤,假设只会发生以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
将1 mol NH3和2 mol O2充入1 L有催化剂的刚性密闭容器中,在不同温度、相同时间下,测得有关物质的物质的量关系如图所示。下列说法正确的是
A. 高温高压利于得到NO
B. M点时氨的转化率为40%
C. N点后NO物质的量下降一定是温度升高平衡逆向移动造成的
D. 容器中压强或NO的浓度不再变化,说明体系达到平衡状态
15. CN-可与很多金属离子形成金属配离子,可表示为K(平衡常数)。常温下,溶液中CN-分别与三种金属离子形成配离子、、,平衡时,与的关系如图所示。
已知:。下列说法错误的是
A. 表示与变化的关系
B. P点的坐标为
C.
D. N点时,对于金属配离子的解离速率小于生成速率
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 废旧磷酸亚铁锂电池材料(主要成分为,含少量炭黑、有机物和Al等杂质)回收工艺流程如下:
(1)的组成元素分布在周期表的___________个区。
(2)“焙烧”的目的是___________。
(3)“滤液1”中溶质的主要成分为___________。
(4)“氧化”发生反应的化学方程式为___________。
(5)“沉锂”过程中,当时,溶液中___________。[已知:]
(6)电解碳酸锂制取的电解装置如图所示。两极采用钌钛电极材料,两极区域都加入溶液,a电极应与电源的___________(填“正”或“负”)极连接,在___________(填“a”或“b”)极得到晶体,阴极反应式为___________。
17. 为探究甲醛与新制反应的产物,设计了如下实验。回答下列问题:
Ⅰ.甲醛与新制反应
利用三颈烧瓶,加入甲醛溶液和新制氢氧化铜,控制温度为65℃,使其发生反应,产生大量气泡,且有红色沉淀生成。
(1)甲醛属于__________(填“极性”或“非极性”)分子。
Ⅱ.为探究气体产物、溶液中产物与固体产物的成分,小组同学经过讨论分析后,关于产物成分有如下猜想:
气体产物
、CO、
溶液中产物
、
固体产物
Cu、
为确定气体成分,实验小组组装如下装置(已知:CO与银氨溶液能发生氧化还原反应得到黑色沉淀):
(2)装置A、B中试剂不可以调换,理由是____________________________________________。
(3)CO与银氨溶液反应的化学方程式为_________________________________________。
(4)装置C中试剂的作用是____________________。
(5)实验发现,装置A、B中均未观察到明显现象,则证明生成的气体是__________,产生相应的现象是_________________________________________。
为确定溶液中产物与固体产物,小组做了以下实验:
已知:能与氨水反应生成(无色),易被氧化生成。
(6)由实验现象可知,液体产物中存在的离子是__________(填离子符号)。
(7)通过定量测定发现,固体产物主要是铜。综合以上分析,若主要还原产物的物质的量相等,则反应的甲醛与新制氢氧化铜物质的量之比是__________。
18. 萘类物质的加成反应,可以合成多种环状结构的异构体,并在工业中有重要应用。利用1-甲基萘(1-MN)制备四氢萘类物质(MTLs,包括1-MTL和5-MTL),反应过程中伴有生成1-甲基十氢萘(1-MD)的副反应,涉及反应如图:
(1)已知一定条件下,反应R1~R4的焓变分别为。写出之间的关系式:___________。
(2)四个平衡体系的压强平衡常数与温度的关系如图所示。
①1-MN、MTLs、1-MD中最稳定的是___________。
②若曲线c、d分别代表反应R1、R3的平衡常数随温度的变化,则表示反应R2的平衡常数随温度变化的曲线为___________。(填“a”或“b”)
(3)一定温度下,将一定量的1-MN(g)投入一密闭容器中,保持体系中H2(g)浓度恒定(反应体系体积变化忽略不计),检测到四种有机物的物质的量随时间的变化关系如图所示。
已知:ⅰ.以上各反应的速率方程均可表示为,其中、分别为各反应中对应反应物的浓度,k为速率常数;ⅱ.在该条件下,R1、R3的速率常数的关系为。
①图中表示5-MTL的曲线是___________,分析其原因是___________。
②为了提高1-MTL的产率,可采取的方法为___________。(答一条)
(4)一定温度下,在体积为1 L的刚性密闭容器中投入1 mol 1-MN(g)和10 mol H2(g)发生上述反应,下列说法正确的是___________(填标号)。
A.当混合气体的密度不再变化时,反应达到平衡状态
B.1-MN(g)和H2(g)的物质的量之比不再变化,证明反应已经达到平衡状态
C.若向平衡后的体系中充入氮气,则压强增大,化学平衡向生成1-MD的方向移动
达到平衡时,若容器中5-MTL(g)为0.2 mol,1-MTL(g)为0.3 mol,H2的转化率为25%,则1-MD(g)的产率为___________。
19. 基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。利用木质纤维素为起始原料结合生产聚碳酸对二甲苯酯可以实现碳减排,缓解日益紧张的能源危机,路线如下:
已知:。
回答下列问题:
(1)化合物Ⅱ的含氧官能团的名称为__________;下列有关其描述错误的是__________。
A.能发生氧化反应也能发生还原反应
B.1 mol Ⅱ最多能与发生加成反应
C.在铜和氧气的作用下,能得到只含两种氢原子的结构
(2)化合物Ⅳ的结构简式为____________________。
(3)化合物Ⅵ的化学名称为____________________;请从吸电子效应角度解释化合物Ⅶ的酸性弱于邻苯二甲酸的酸性的原因:__________________________________________________。
(4)聚碳酸对二甲苯酯的分子式为__________;写出化合物Ⅷ生成聚碳酸对二甲苯酯的化学方程式:__________________________________________________。
(5)化合物Ⅷ的芳香族同分异构体中符合下列条件的有__________种(不考虑立体异构)。
①1 mol该物质最多能与2 mol NaOH发生反应
②核磁共振氢谱有4组峰
(6)参照上述信息,以丙烯为起始有机原料合成的路线如下:
有机物N的结构简式为__________,反应③的条件为__________。
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