内容正文:
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此卷只装订
不密封
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内
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………………○………………
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线
………………○………………
… 学校:
______________
姓名:
_____________
班级:
_______________
考号:
______________________
)
2026年秋季高三开学学情自测卷
化 学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。回答非选择题时,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:N 14 O 16 Ca 40 Cu 64 Zn 65 Ni 59
一、选择题:本题共14个小题,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.中华传统文化博大精深,蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是
A.古代造纸时用草木灰水浸泡树皮,原理是促进纤维素溶解
B.“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,该过程利用了物质的沸点不同
C.《天工开物》记载用炉甘石(ZnCO3)火法炼锌,主要原理是ZnCO3和C发生置换反应
D.“杨梅及苏木污衣,以硫黄烟熏之,然后水洗,其红自落”利用了硫黄的漂白性
2.下列实验操作规范的是
A.配制NaCl溶液
B.调控滴液速度
C.稀释浓硫酸
D.除去中少量
A.A B.B C.C D.D
3.下列离子或化学方程式与所给事实相符的是
A.浓硝酸见光分解:
B.工业上用石灰乳制取漂白粉:
C.铅酸蓄电池放电:
D.AgCl溶解在浓氨水中:
4.下列化学用语正确的是
A.的VSEPR模型:
B.反-2-丁烯的结构简式:
C.基态原子价层电子的轨道表示式:
D.的电子式:
5.物质结构决定物质的性质,下列性质差异与结构解释没有相关性的是
选项
性质差异
结构解释
A
稳定性:HF>HBr
HF分子之间有氢键
B
沸点:正戊烷>新戊烷
支链数目
C
金属熔点:W>Cu
金属键强弱不同
D
酸性:>
电负性:O>S
A.A B.B C.C D.D
6.短周期元素、、、的原子序数依次增大,基态的阴离子与锂离子的电子层结构相同,基态原子轨道处于半充满状态,基态原子价电子排布式为,的基态原子与的基态原子具有相同的价电子数。下列说法错误的是
A.第一电离能: B.电负性:
C.基态原子未成对电子数: D.既有氧化性,又有还原性
7.采用 电极可显著提升CO2电催化还原性能,为高性能CO2还原催化剂的设计提供新思路;同时,可充放电Zn- CO2电池的构建也为绿色能源转换和存储系统提供了新方案。下列叙述正确的是
A.电极电势:a>b
B.a极电极反应式为
C.每生成0.1 mol HCOOH时理论上消耗6.5 g Zn
D.工作一段时间后,b极区电解质溶液的pH降低
8.以为原料制备化合物的合成路线如图所示。
下列说法正确的是
A.的分子式为 B.Y可与溶液发生显色反应
C.用酸性溶液可鉴别和 D.的另一种产物显酸性
9.下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
将KCl固体溶于水,进行导电性实验
灯泡变亮
KCl中含有离子键
B
取涂改液与KOH溶液混合加热,充分反应,取上层清液,加入酸化,再加入溶液
出现白色沉淀
涂改液中存在含氯化合物
C
向和KSCN的混合溶液中滴入酸化的溶液
溶液变红
氧化性:
D
向分别含有NaCl溶液和溶液的两支试管中滴加含淀粉的KI溶液
一支试管中溶液变为蓝色
溶液变蓝的是溶液
A.A B.B C.C D.D
10.氯苯(沸点132.2℃)是常见有机中间体。实验室用苯与在无水催化下制备氯苯,装置(铁架台等夹持装置均已略去)如图所示。
下列说法正确的是
A.装置a可选用固体,制备氯气
B.装置c中盛放饱和食盐水,除去HCl
C.装置e中盛放碱石灰,吸收尾气并防止水蒸气进入装置d
D.反应后装置d中混合液用水洗涤、分液可得到纯氯苯
11.在下图所示的物质转化关系中,已知A是常见的制冷剂,E是红棕色气体,G是紫红色固体。下列说法错误的是
A.A与D的VSEPR模型相同
B.C是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应
C.E与D反应生成1mol F时转移1mol电子
D.F与G反应生成C,体现了F的氧化性和酸性
12.钒催化剂催化氧化苯制备苯酚的反应机理如图所示,其中步骤③为放热反应。下列说法错误的是
A.步骤③生成的物质是 B.在催化循环中作催化剂
C.步骤③的活化能关系为 D.步骤①反应为
13.一定条件下,将和按物质的量之比充入反应容器,发生反应:。其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如图所示。
下列说法错误的是
A.
B.其他条件不变,温度升高,该反应的反应限度减小
C.时,该反应的化学平衡常数的数值
D.、条件下,的平衡转化率为40%
14.常温下,向浓度均为的、的混合液中滴加NaOH溶液,溶液中[,或]与pH的关系如图所示。已知:滴加NaOH溶液过程中,先生成,后生成;当离子浓度时,视为该离子已完全反应(或沉淀完全)。下列叙述正确的是
A.曲线表示与pH的关系 B.常温下,
C.水的电离程度: D.当完全沉淀时,还没有开始沉淀
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分)亚硝酸钙是一种白色粉末,易潮解,在钢筋混凝土工程中,主要用作水泥硬化促进剂和防冻阻锈剂。实验室中采用如图装置制取少量亚硝酸钙。
回答下列问题:
(1)装置Ⅰ中发生的主要反应的化学方程式为_______。
(2)装置Ⅱ的作用是_______。
(3)如图装置中,能用来替代装置Ⅲ的是_______(填标号)。
(4)滴入稀硝酸前,需要向装置中通入一段时间是为了排出装置中的空气,防止生成的NO被空气中的氧化为,待反应结束后还需继续通入一段时间。其目的是_______。
(5)若缺少装置Ⅴ,产生的影响是_______。
(6)若所得亚硝酸钙产品中仅含少量硝酸钙杂质,可用如下实验操作测定其纯度。
称量mg产品溶于水,先加入足量溶液,充分搅拌后过滤,除去,再加入适量饱和溶液,加热煮沸3 min,将转化为。然后向所得溶液中加入溶液,并用稀硫酸酸化,充分反应后用标准溶液滴定过量的,消耗标准溶液的体积为V mL。
①计算可知,所得产品的纯度为_______(用含m、a、b、V的式子表示)。
②下列操作会导致硝酸钙的质量分数测定结果偏高的是_______(填字母)。
A.盛装,标准溶液前未用,标准溶液润洗滴定管
B.滴定时振荡太剧烈,使锥形瓶中液体溅出
C.达到滴定终点时,仰视读数
16.(14分)镍的单质及氧化物常用作催化剂。某小组以含镍废料(主要含Ni和NiO,还含少量Fe、Al、Mg、Ca的氧化物及等)为原料制取高纯度的流程如图所示。
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。
物质
开始沉淀pH
2.2
3.7
7.2
7.5
9.2
完全沉淀pH
3.2
4.7
8.7
9.0
11.1
②25℃时,、。
回答下列问题:
(1)第四周期元素中,未成对电子数与原子相同的元素有________(填元素符号)。
(2)“氧化”时反应的离子方程式是______________________________________________,为证明添加已足量,可用________(填化学式)溶液进行检验。
(3)加氨水“除铝铁”时,为使沉淀完全,则应控制溶液的pH范围为________。
(4)加“沉钙镁”时,溶液pH不能太低,否则会使、沉淀不完全,原因是________________。
(5)“沉镍”时若将溶液换为溶液,可将转化为沉淀,反应的离子方程式为_________。
(6)镍铜合金的某种立方晶胞如图所示,已知晶胞参数为,NA则表示阿伏加德罗常数,该晶体的密度为________。
17.(15分)氯苯唑酸(I)是用于治疗转甲状腺素蛋白淀粉样多发性神经病的药物,一种合成路线如图所示。
已知:;
回答下列问题:
(1)能完成A→B转化的反应试剂为___________;B→C的化学方程式为___________。
(2)C→D的反应类型为___________;E的系统命名为___________;F中含氧官能团的名称为___________。
(3)有机物J是F的同分异构体。满足下列条件的J的结构简式为___________(只写一种即可,不考虑立体异构)。
①含“ ”和“”,不含“”;②分子结构中含六元环;③核磁共振氢谱峰面积比为
(4)反应⑤过程中同时生成一种与G互为同分异构体的副产物,该物质的结构简式为___________。
(5)研究发现反应⑥的一种可能历程是经由两步完成的,如下图所示:
若第一步为加成反应,第二步为消去反应,则M的结构简式为___________。
18.(15分)随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用备受关注。杭州亚运会火炬塔燃料首次使用新型燃料—绿色零增碳甲醇,用实际行动向世界展示了我国对碳中和的决心和成果。回答下列问题:
(1)已知CO2催化加氢制备甲醇,反应如下:
主反应:①
副反应:②
科研人员利用CO催化加氢也可以制备甲醇,③
反应③中=___________kJ/mol,该反应的自发条件是___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)自发。
(2)主反应的反应历程和能量变化如图1所示(其中吸附在催化剂表面上的粒子用“*”标注)。反应历程中决速步的反应为:___________。
(3)探究影响CH3OH合成反应化学平衡的因素,有利于提高CH3OH的产率。CO2的平衡转化率和CH3OH的选择性[]随温度、压强变化如下图2。
①下列说法错误的是___________。
A.曲线3与4表示不同压强下CH3OH的选择性随温度变化,且p1>p2
B.300℃时,当体系中混合气体的平均摩尔质量不再改变,则该体系达到平衡状态
C.加入选择性更好的催化剂,可以提高甲醇的平衡产率
②在350~400℃范围内,不同的压强下,曲线1与2重合的原因是___________。
(4)在T℃下,恒容反应器中,充入1mol CO2和2molH2,初始总压为P0,同时发生主副反应,达平衡后,CO2的平衡转化率为60%,CH3OH的选择性50%,则主反应的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,列出计算式即可)。
(5)目前,科研人员在研究CO2光电催化还原为甲醇的领域也取得了一定的进展,其原理如下图3所示:
①电极a为______极(填“正”或“负”)。
②写出电极b的电极反应式:___________。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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$2026年秋季高三开学学情自测卷
化学
(考试时间:75分钟试卷满分:100分)
:
注意事项:
:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。回答非选择题时,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:N14016Ca40Cu64Zn65Ni59
一、选择题:本题共14个小题,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.中华传统文化博大精深,蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是
:
A.古代造纸时用草木灰水浸泡树皮,原理是促进纤维素溶解
B.“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,该过程利用了物质的沸点不同
:
:
C.《天工开物》记载用炉甘石(ZnCO3)火法炼锌,主要原理是Znc03和C发生置换反应
D.“杨梅及苏木污衣,以硫黄烟熏之,然后水洗,其红自落”利用了硫黄的漂白性
2.下列实验操作规范的是
:
:
:
浓硫酸
溶液
NaCI固体
粱
A.
配制NaCI溶液
B.调控滴液速度
C.稀释浓硫酸
D.
除去C,H,中少量H2S
:
A.A
B.B
C.
D.D
3.下列离子或化学方程式与所给事实相符的是
A.浓硝酸见光分解:4NO3=4N0个+30,个+2H,0
B.工业上用石灰乳制取漂白粉:2OH+C1,=CIO+CI+H,O
C.铅酸蓄电池放电:Pb+PbO,+4H=2Pb2++2H,O
:
D.AgC1溶解在浓氨水中:AgCI+2NH3H,0=[AgH)]+2H,0+CI
4.下列化学用语正确的是
:
试题第1页(共8页)
:
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A.NH的VSEPR模型:
CH3
B.反-2-丁烯的结构简式:
C=C
H
3d
4s
C.基态Cr原子价层电子的轨道表示式:
。●●●
D.HClO的电子式:H:CI:O:
5.物质结构决定物质的性质,下列性质差异与结构解释没有相关性的是
选项
性质差异
结构解释
A
稳定性:HF>HBr
HF分子之间有氢键
B
沸点:正戊烷>新戊烷
支链数目
C
金属熔点:W>Cu
金属键强弱不同
D
酸性:
-8omR-08-o
电负性:O>S
A.A
B.B
C.C
D.D
6.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,基态X的阴离子与锂离子的电子层结构相同,基态Y
原子P轨道处于半充满状态,基态Z原子价电子排布式为s”p”,W的基态原子与Z的基态原子具有相
同的价电子数。下列说法错误的是
A.第一电离能:Y>Z>W
B.电负性:Z>Y>X
C.基态原子未成对电子数:W>Y>XD.XZ,既有氧化性,又有还原性
7.采用Sn/SnO,@NC电极可显著提升CO2电催化还原性能,为高性能cO2还原催化剂的设计提供新思路;
同时,可充放电Z-C02电池的构建也为绿色能源转换和存储系统提供了新方案。下列叙述正确的是
A
阳离子交换膜
一OH
C02
Zn
KOH溶液
稀硫酸
[Zn(OH)]2
HCOOH
Sn/SnO2@NC
A.电极电势:a>b
B.a极电极反应式为Zn-2e=Zn2+
C.每生成0.1 mol HC00H时理论上消耗6.5gZn
D.工作一段时间后,b极区电解质溶液的pH降低
试题第2页(共8页)
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8.以X为原料制备化合物Z的合成路线如图所示。
SO,CI
OH
CH,OH
HO
浓硫酸/△HO
一定条件
下列说法正确的是
A.X的分子式为CHO3
B.Y可与FeCl3溶液发生显色反应
C.用酸性KMnO4溶液可鉴别Y和Z
D.Y→Z的另一种产物显酸性
9.下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
将KC固体溶于水,进行导电性实验
灯泡变亮
KC!中含有离子键
取涂改液与KOH溶液混合加热,充分
B
反应,取上层清液,加入NO3酸化,
出现白色沉淀
涂改液中存在含氯化合物
再加入AgNO3溶液
向FeCl,和KScN的混合溶液中滴入
溶液变红
氧化性:Ag*>Fe+
酸化的AgNO,溶液
向分别含有NaCl溶液和NaNO,溶液
支试管中溶
0
溶液变蓝的是NaNO,溶液
的两支试管中滴加含淀粉的K1溶液
液变为蓝色
A.A
B.B
C.C
D.D
10.氯苯(沸点132.2℃)是常见有机中间体。实验室用苯与Cl2在无水FCl3催化下制备氯苯,装置(铁架台等
夹持装置均已略去)如图所示。
浓盐酸
50℃水
下列说法正确的是
A.装置a可选用MnO,固体,制备氯气
B.装置c中盛放饱和食盐水,除去HC
C.装置e中盛放碱石灰,吸收尾气并防止水蒸气进入装置d
D.反应后装置d中混合液用水洗涤、分液可得到纯氯苯
11.在下图所示的物质转化关系中,已知A是常见的制冷剂,E是红棕色气体,G是紫红色固体。下列说法
错误的是
试题第3页(共8页)
G
B→E
D F
>D
A.A与D的VSEPR模型相同
B.C是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应
C.E与D反应生成1molF时转移1mol电子
D.F与G反应生成C,体现了F的氧化性和酸性
12.钒催化剂催化HO,氧化苯制备苯酚的反应机理如图所示,其中步骤③为放热反应。下列说法错误的是
.:
年
X
HO.
·OH
张
VO2+
VO
②
:
③
HO
-H
OH
姿
A.步骤③生成的物质Z是H?
B.V02+在催化循环中作催化剂
:
炸
C.步骤③的活化能关系为E正<ED.步骤①反应为VO++H,O2→VO+OH+H
13.一定条件下,将NO(g)和O2(g)按物质的量之比2:1充入反应容器,发生反应:
2NO(g)+O2(g)三2NO(g)。其他条件相同时,分别测得N0的平衡转化率在不同压强(2、P2)下随
O
温度变化的曲线如图所示。
:
P2
40
肉
20
0200400600800
温度/℃
些
下列说法错误的是
A.p<p2
B.其他条件不变,温度升高,该反应的反应限度减小
20
C.400C时,该反应的化学平衡常数的数值
7
D.400℃、P1条件下,02的平衡转化率为40%
@
1
:
14.常温下,向浓度均为0.0lmol.L1的MgCl2、FeCl2的混合液中滴加NaOH溶液,溶液中pX[pX=-lgX,
X=c(Mg2+)或c(Fe2+)]与pH的关系如图所示。已知:滴加NaOH溶液过程中,先生成Fe(OH)2,后生
:
成Mg(OH)2:当离子浓度≤1.0×10ol·L1时,视为该离子已完全反应(或沉淀完全)。下列叙述正确的
试题第4页(共8页)
是
b(3.1,9.9)
:
a(4.4,7.3)
:
:
:
:
:
A.曲线L表示-lgc(Fe2+)与pH的关系
B.常温下,K[Mg(OH2]=10o8
C.水的电离程度:a<b
D.当Fe+完全沉淀时,Mg2+还没有开始沉淀
O
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分)亚硝酸钙是一种白色粉末,易潮解,在钢筋混凝土工程中,主要用作水泥硬化促进剂和防冻阻
:
锈剂。实验室中采用如图装置制取少量亚硝酸钙。
:
稀硝酸
N
尽
:
酸性
:
K,Cr2O
:
:
溶液
回答下列问题:
O
:
(1)装置I中发生的主要反应的化学方程式为
(2)装置Ⅱ的作用是
(3)如图装置中,能用来替代装置Ⅲ的是
(填标号)。
.:
氧化铜
將
减石灰
:
:
:
:
B
:
(4)滴入稀硝酸前,需要向装置中通入一段时间N?是为了排出装置中的空气,防止生成的NO被空气中的
:
O2氧化为NO2,待反应结束后还需继续通入一段时间N2。其目的是
..
:
(5)若缺少装置V,产生的影响是
。
.:
:
(6)若所得亚硝酸钙产品中仅含少量硝酸钙杂质,可用如下实验操作测定其纯度。
北
称量mg产品溶于水,先加入足量NaSO4溶液,充分搅拌后过滤,除去Ca+,再加入适量(H4),SO,饱
·:
和溶液,加热煮沸3min,将NO,转化为N2。然后向所得溶液中加入25.00 mLamol L1(H4)2Fe(SO4)2
溶液,并用稀硫酸酸化,充分反应后用bmol·L1K,C,O,标准溶液滴定过量的F+,消耗标准溶液的体
:
积为VmL。
试题第5页(共8页)
:
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①计算可知,所得产品的纯度为
(用含m、a、b、V的式子表示)。
②下列操作会导致硝酸钙的质量分数测定结果偏高的是
(填字母)。
A.盛装KC1,O,,标准溶液前未用KC1,O,标准溶液润洗滴定管
B.滴定时振荡太剧烈,使锥形瓶中液体溅出
C.达到滴定终点时,仰视读数
16.(14分)镍的单质及氧化物常用作催化剂。某小组以含镍废料(主要含Ni和Nio,还含少量Fe、Al、Mg、
Ca的氧化物及SiO,等)为原料制取高纯度Nio的流程如图所示。
稀硫酸NaC1O,
氨水
NaF (NH)2C2O
含镍废料一→酸浸氧花-除铝铁-远钙镁→远镍→NC0,2H,0灼烧,N0
滤渣I
滤渣Ⅱ
已知:
①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。
物质
Fe(OH)
Al(OH)
Ni(OH),
Fe(OH)2
Mg(OH)2
开始沉淀pH
2.2
3.7
7.2
7.5
9.2
完全沉淀pH
3.2
4.7
8.7
9.0
11.1
②25℃时,K(Mg)=7.35x10-1、Km(CaE)=1.05x10-10
回答下列问题:
(1)第四周期元素中,未成对电子数与Ni原子相同的元素有
(填元素符号)。
(2)“氧化”时反应的离子方程式是
为证明添加
NaCl1O,已足量,可用(填化学式)溶液进行检验。
(3)加氨水“除铝铁”时,为使沉淀完全,则应控制溶液的pH范围为
(4)加NF"沉钙镁"时,溶液pH不能太低,否则会使Ca+、Mg2+沉淀不完全,原因是
(5)“沉镍”时若将(H4),C,O4溶液换为NaHCO3溶液,可将Ni+转化为NiCO3沉淀,反应的离子方程式
为
(6)镍铜合金的某种立方晶胞如图所示,己知晶胞参数为仰m,N4则表示阿伏加德罗常数,该晶体的密度
为
gcm3。
OCu
ONi
17.(15分)氯苯唑酸)是用于治疗转甲状腺素蛋白淀粉样多发性神经病的药物,一种合成路线如图所示。
试题第6页(共8页)
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C,H,DC,H0,/催化剂
②
C,H,,SO
③
A
⑤
-CO0CH
C,HNO,CH,OH浓硫酸C,H,NO,
④
已知:
R'OH
RNHR'
OR
回答下列问题:
(1)能完成A→B转化的反应试剂为
;B→C的化学方程式为
(2)C→D的反应类型为
:E的系统命名为
:F中含氧官能团的名称为
(3)有机物」是F的同分异构体。满足下列条件的J的结构简式为
(只写一种即可,不考虑立
体异构)。
①含“-CN”和“-C三C-”,不含“-O-O-”;②分子结构中含六元环;③核磁共振氢谱峰面积比为
1:2:6
(4)反应⑤过程中同时生成一种与G互为同分异构体的副产物,该物质的结构简式为
(5)研究发现反应⑥的一种可能历程是经由两步完成的,如下图所示:
OCH.
MH
G
若第一步为加成反应,第二步为消去反应,则M的结构简式为
18.(15分)随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用备受关注。杭州亚运会火炬塔燃料
首次使用新型燃料一绿色零增碳甲醇,用实际行动向世界展示了我国对碳中和的决心和成果。回答下列
问题:
(1)已知C02催化加氢制备甲醇,反应如下:
主反应:①C02(g)+3H,(g)、≥CH,OH(g)+H,O(g)△H,=49kJ/mol
副反应:②CO2(g+H2(g=CO(g+HO(g)△H2=+41.2kJ/mol
科研人员利用C0催化加氢也可以制备甲醇,③COg+2Hg)≥CH OH(g)△H
反应③中△H3=
kJ/mol,该反应的自发条件是
(填“高温”“低温”或“任意温度”)自
发。
(2)主反应的反应历程和能量变化如图1所示(其中吸附在催化剂表面上的粒子用“*”"标注)。反应历程中决
速步的反应为:
试题第7页(共8页)
:
1.50
1.00
2
CO,(g)
+3H,(g)
反应历程
0.00
-0.50
C0,*
+6H*
CH.O*
CHOH(g)
-1.00
+H,O+H*
+H,O(g)
:
-1.50
HCOO*
CH,OH CH.OH
+5H*
+OH+H*+HO*
:
图1
:
(3)探究影响CH3OH合成反应化学平衡的因素,有利于提高CHOH的产率。CO2的平衡转化率和CH3OH
:
的选择性[CHOH的选择性=
n(CH,OH)
消耗(CO,)
×100%]随温度、压强变化如下图2。
100
90
-P
:
:
江
游
0
150
200
250
300
350400
温度℃
游
图2
①下列说法错误的是
:
A.曲线3与4表示不同压强下CH3OH的选择性随温度变化,且p1>p2
B.300℃时,当体系中混合气体的平均摩尔质量不再改变,则该体系达到平衡状态
C.加入选择性更好的催化剂,可以提高甲醇的平衡产率
②在350~400℃范围内,不同的压强下,曲线1与2重合的原因是
(4)在T℃下,恒容反应器中,充入1molC02和2molH2,初始总压为Po,同时发生主副反应,达平衡后,
CO2的平衡转化率为60%,CHOH的选择性50%,则主反应的平衡常数K=
QMPa)2(用平衡
肉
:
分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,列出计算式即可)。
(5)目前,科研人员在研究CO2光电催化还原为甲醇的领域也取得了一定的进展,其原理如下图3所示:
质子换膜
CH C2H
HCOOH
CH;OH
H20
CO,
:
图3
:
①电极a为
极(填“正”或“负”)。
②写出电极b的电极反应式:
0
:
试题第8页(共8页)
:
2026年秋季高三开学学情自测卷
化学·参考答案
一、选择题:本题共14个小题,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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
B
D
D
A
A
C
C
D
B
C
B
A
C
D
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分,每空2分)
(1)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2)除去NO气体中混有的少量、NO2
(3)AC
(4)将装置内剩余的NO全部排入尾气处理装置中,以防污染环境
(5)装置Ⅵ中的水蒸气进入V中,引起亚硝酸钙潮解,降低产品的纯度
(6) 1-% B
16.(14分,每空2分)
(1)Ti、Ge、Se
(2)
(3)
(4)pH太低,更多的转化为弱酸,浓度越小,、沉淀越不完全
(5)
(6)
17.(15分,除标注外,其余每空2分)
(1)酸性溶液
(2)取代反应(1分) 4-氨基-3-羟基苯甲酸或3-羟基-4-氨基苯甲酸 羟基、酯基
(3)、、(任写一种)
(4)
(5)
18.(15分,除标注外,其余每空2分)
(1)-90.2 低温
(2)或
(3) C 此时以副反应为主,副反应为反应前后气体体积不变的反应,所以压强增大,平衡不移动
(4)
(5)①负(1分) ②
/
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$2026年秋季高三开学学情自测卷
化
学答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认
真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形
码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色
签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清
晰。
3:请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写
■
的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4。保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
第I卷(请用2B铅笔填涂)
1[A][B][C][
6.A1B1C1
[D
11.[A][B][C][D
A
B
D
A]
B
D
12.A1[B1[
]
[D
3
A]
B
[D
13.[Aj[B]
cj
4.
A
[B][C][
9.[A]
14[A][B][C]
[D
[A][B][C][D
10.[A][B][C][D
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
15.(14分)
(1)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
(6)
(2分)
(2分)
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
16.(14分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
(1)
(2分)
(2)
(2分)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
(6)
(2分)
17.(15分)
(1)
(2分)
(2分)
(2)
(1分)
(2分)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
·(2分)
18.(15分)
(1)
(2分)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(1分)
(2分)
■
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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化学·答题卡
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注意事项
。===。。--。一==一-===。。==---=-▣===。
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[×][][/]
第I卷(请用2B铅笔填涂)
1.[A][B][C][D]
6.[A][B][C][D]
11[A][B][CJ[D]
2.IA][B][C][D]
7.[AJ[B][C][D]
12.[A][B][C][D]
3.[A][B][C][D]
8.[AJ[B][C][D]
13.[A][B][C][D]
4.[A][B][C1[D]
9.[AJ[B][C][D]
14.[A][B][C][D]
5.[AJ[B][C][D]
10.[A][B][C][D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
15.
(14分)
(1)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
(6)
(2分)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
16.
(14分)
(1)
(2分)
(2)
(2分)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
(6)
(2分)
17.(15分)
(1)
(2分)
(2分)
(2)
(1分)
(2分)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
18.(15分)
(1)
(2分)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(1分)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
2026年秋季高三开学学情自测卷
化 学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。回答非选择题时,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:N 14 O 16 Ca 40 Cu 64 Zn 65 Ni 59
一、选择题:本题共14个小题,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.中华传统文化博大精深,蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是
A.古代造纸时用草木灰水浸泡树皮,原理是促进纤维素溶解
B.“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,该过程利用了物质的沸点不同
C.《天工开物》记载用炉甘石(ZnCO3)火法炼锌,主要原理是ZnCO3和C发生置换反应
D.“杨梅及苏木污衣,以硫黄烟熏之,然后水洗,其红自落”利用了硫黄的漂白性
2.下列实验操作规范的是
A.配制NaCl溶液
B.调控滴液速度
C.稀释浓硫酸
D.除去中少量
A.A B.B C.C D.D
3.下列离子或化学方程式与所给事实相符的是
A.浓硝酸见光分解:
B.工业上用石灰乳制取漂白粉:
C.铅酸蓄电池放电:
D.AgCl溶解在浓氨水中:
4.下列化学用语正确的是
A.的VSEPR模型:
B.反-2-丁烯的结构简式:
C.基态原子价层电子的轨道表示式:
D.的电子式:
5.物质结构决定物质的性质,下列性质差异与结构解释没有相关性的是
选项
性质差异
结构解释
A
稳定性:HF>HBr
HF分子之间有氢键
B
沸点:正戊烷>新戊烷
支链数目
C
金属熔点:W>Cu
金属键强弱不同
D
酸性:>
电负性:O>S
A.A B.B C.C D.D
6.短周期元素、、、的原子序数依次增大,基态的阴离子与锂离子的电子层结构相同,基态原子轨道处于半充满状态,基态原子价电子排布式为,的基态原子与的基态原子具有相同的价电子数。下列说法错误的是
A.第一电离能: B.电负性:
C.基态原子未成对电子数: D.既有氧化性,又有还原性
7.采用 电极可显著提升CO2电催化还原性能,为高性能CO2还原催化剂的设计提供新思路;同时,可充放电Zn- CO2电池的构建也为绿色能源转换和存储系统提供了新方案。下列叙述正确的是
A.电极电势:a>b
B.a极电极反应式为
C.每生成0.1 mol HCOOH时理论上消耗6.5 g Zn
D.工作一段时间后,b极区电解质溶液的pH降低
8.以为原料制备化合物的合成路线如图所示。
下列说法正确的是
A.的分子式为 B.Y可与溶液发生显色反应
C.用酸性溶液可鉴别和 D.的另一种产物显酸性
9.下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
将KCl固体溶于水,进行导电性实验
灯泡变亮
KCl中含有离子键
B
取涂改液与KOH溶液混合加热,充分反应,取上层清液,加入酸化,再加入溶液
出现白色沉淀
涂改液中存在含氯化合物
C
向和KSCN的混合溶液中滴入酸化的溶液
溶液变红
氧化性:
D
向分别含有NaCl溶液和溶液的两支试管中滴加含淀粉的KI溶液
一支试管中溶液变为蓝色
溶液变蓝的是溶液
A.A B.B C.C D.D
10.氯苯(沸点132.2℃)是常见有机中间体。实验室用苯与在无水催化下制备氯苯,装置(铁架台等夹持装置均已略去)如图所示。
下列说法正确的是
A.装置a可选用固体,制备氯气
B.装置c中盛放饱和食盐水,除去HCl
C.装置e中盛放碱石灰,吸收尾气并防止水蒸气进入装置d
D.反应后装置d中混合液用水洗涤、分液可得到纯氯苯
11.在下图所示的物质转化关系中,已知A是常见的制冷剂,E是红棕色气体,G是紫红色固体。下列说法错误的是
A.A与D的VSEPR模型相同
B.C是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应
C.E与D反应生成1mol F时转移1mol电子
D.F与G反应生成C,体现了F的氧化性和酸性
12.钒催化剂催化氧化苯制备苯酚的反应机理如图所示,其中步骤③为放热反应。下列说法错误的是
A.步骤③生成的物质是 B.在催化循环中作催化剂
C.步骤③的活化能关系为 D.步骤①反应为
13.一定条件下,将和按物质的量之比充入反应容器,发生反应:。其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如图所示。
下列说法错误的是
A.
B.其他条件不变,温度升高,该反应的反应限度减小
C.时,该反应的化学平衡常数的数值
D.、条件下,的平衡转化率为40%
14.常温下,向浓度均为的、的混合液中滴加NaOH溶液,溶液中[,或]与pH的关系如图所示。已知:滴加NaOH溶液过程中,先生成,后生成;当离子浓度时,视为该离子已完全反应(或沉淀完全)。下列叙述正确的是
A.曲线表示与pH的关系 B.常温下,
C.水的电离程度: D.当完全沉淀时,还没有开始沉淀
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分)亚硝酸钙是一种白色粉末,易潮解,在钢筋混凝土工程中,主要用作水泥硬化促进剂和防冻阻锈剂。实验室中采用如图装置制取少量亚硝酸钙。
回答下列问题:
(1)装置Ⅰ中发生的主要反应的化学方程式为_______。
(2)装置Ⅱ的作用是_______。
(3)如图装置中,能用来替代装置Ⅲ的是_______(填标号)。
(4)滴入稀硝酸前,需要向装置中通入一段时间是为了排出装置中的空气,防止生成的NO被空气中的氧化为,待反应结束后还需继续通入一段时间。其目的是_______。
(5)若缺少装置Ⅴ,产生的影响是_______。
(6)若所得亚硝酸钙产品中仅含少量硝酸钙杂质,可用如下实验操作测定其纯度。
称量mg产品溶于水,先加入足量溶液,充分搅拌后过滤,除去,再加入适量饱和溶液,加热煮沸3 min,将转化为。然后向所得溶液中加入溶液,并用稀硫酸酸化,充分反应后用标准溶液滴定过量的,消耗标准溶液的体积为V mL。
①计算可知,所得产品的纯度为_______(用含m、a、b、V的式子表示)。
②下列操作会导致硝酸钙的质量分数测定结果偏高的是_______(填字母)。
A.盛装,标准溶液前未用,标准溶液润洗滴定管
B.滴定时振荡太剧烈,使锥形瓶中液体溅出
C.达到滴定终点时,仰视读数
16.(14分)镍的单质及氧化物常用作催化剂。某小组以含镍废料(主要含Ni和NiO,还含少量Fe、Al、Mg、Ca的氧化物及等)为原料制取高纯度的流程如图所示。
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。
物质
开始沉淀pH
2.2
3.7
7.2
7.5
9.2
完全沉淀pH
3.2
4.7
8.7
9.0
11.1
②25℃时,、。
回答下列问题:
(1)第四周期元素中,未成对电子数与原子相同的元素有________(填元素符号)。
(2)“氧化”时反应的离子方程式是______________________________________________,为证明添加已足量,可用________(填化学式)溶液进行检验。
(3)加氨水“除铝铁”时,为使沉淀完全,则应控制溶液的pH范围为________。
(4)加“沉钙镁”时,溶液pH不能太低,否则会使、沉淀不完全,原因是________________。
(5)“沉镍”时若将溶液换为溶液,可将转化为沉淀,反应的离子方程式为_________。
(6)镍铜合金的某种立方晶胞如图所示,已知晶胞参数为,NA则表示阿伏加德罗常数,该晶体的密度为________。
17.(15分)氯苯唑酸(I)是用于治疗转甲状腺素蛋白淀粉样多发性神经病的药物,一种合成路线如图所示。
已知:;
回答下列问题:
(1)能完成A→B转化的反应试剂为___________;B→C的化学方程式为___________。
(2)C→D的反应类型为___________;E的系统命名为___________;F中含氧官能团的名称为___________。
(3)有机物J是F的同分异构体。满足下列条件的J的结构简式为___________(只写一种即可,不考虑立体异构)。
①含“ ”和“”,不含“”;②分子结构中含六元环;③核磁共振氢谱峰面积比为
(4)反应⑤过程中同时生成一种与G互为同分异构体的副产物,该物质的结构简式为___________。
(5)研究发现反应⑥的一种可能历程是经由两步完成的,如下图所示:
若第一步为加成反应,第二步为消去反应,则M的结构简式为___________。
18.(15分)随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用备受关注。杭州亚运会火炬塔燃料首次使用新型燃料—绿色零增碳甲醇,用实际行动向世界展示了我国对碳中和的决心和成果。回答下列问题:
(1)已知CO2催化加氢制备甲醇,反应如下:
主反应:①
副反应:②
科研人员利用CO催化加氢也可以制备甲醇,③
反应③中=___________kJ/mol,该反应的自发条件是___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)自发。
(2)主反应的反应历程和能量变化如图1所示(其中吸附在催化剂表面上的粒子用“*”标注)。反应历程中决速步的反应为:___________。
(3)探究影响CH3OH合成反应化学平衡的因素,有利于提高CH3OH的产率。CO2的平衡转化率和CH3OH的选择性[]随温度、压强变化如下图2。
①下列说法错误的是___________。
A.曲线3与4表示不同压强下CH3OH的选择性随温度变化,且p1>p2
B.300℃时,当体系中混合气体的平均摩尔质量不再改变,则该体系达到平衡状态
C.加入选择性更好的催化剂,可以提高甲醇的平衡产率
②在350~400℃范围内,不同的压强下,曲线1与2重合的原因是___________。
(4)在T℃下,恒容反应器中,充入1mol CO2和2molH2,初始总压为P0,同时发生主副反应,达平衡后,CO2的平衡转化率为60%,CH3OH的选择性50%,则主反应的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,列出计算式即可)。
(5)目前,科研人员在研究CO2光电催化还原为甲醇的领域也取得了一定的进展,其原理如下图3所示:
①电极a为______极(填“正”或“负”)。
②写出电极b的电极反应式:___________。
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2026年秋季高三开学学情自测卷
化 学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。回答非选择题时,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:N 14 O 16 Ca 40 Cu 64 Zn 65 Ni 59
一、选择题:本题共14个小题,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.中华传统文化博大精深,蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是
A.古代造纸时用草木灰水浸泡树皮,原理是促进纤维素溶解
B.“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,该过程利用了物质的沸点不同
C.《天工开物》记载用炉甘石(ZnCO3)火法炼锌,主要原理是ZnCO3和C发生置换反应
D.“杨梅及苏木污衣,以硫黄烟熏之,然后水洗,其红自落”利用了硫黄的漂白性
【答案】B
【详解】A.草木灰水溶液呈碱性,浸泡树皮的作用是水解去除树皮中的胶质、油脂等杂质,纤维素在碱性条件下难溶解,A错误;
B.酸坏的酒中含有乙醇、乙酸等物质,“蒸烧”为蒸馏操作,原理是利用不同物质的沸点差异分离提纯,B正确;
C.火法炼锌时,ZnCO3首先高温分解生成ZnO和CO2,之后ZnO和C发生置换反应得到Zn,并非ZnCO3直接与C发生置换反应,C错误;
D.硫黄燃烧生成SO2,是SO2的漂白性使红色污渍褪去,硫黄本身没有漂白性,D错误;故选B。
2.下列实验操作规范的是
A.配制NaCl溶液
B.调控滴液速度
C.稀释浓硫酸
D.除去中少量
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.配制NaCl溶液不能在容量瓶中溶解NaCl固体,应该在烧杯中溶解,A错误;
B.调控酸式滴定管的滴加速度,左手拇指、食指和中指轻轻向内扣住玻璃活塞,手心空握,B错误;
C.浓硫酸的稀释会释放大量的热,应该将酸缓慢注入水中,并不断搅拌,C错误;
D.可以和反应,生成沉淀去除,不参与反应,D正确;
故选D。
3.下列离子或化学方程式与所给事实相符的是
A.浓硝酸见光分解:
B.工业上用石灰乳制取漂白粉:
C.铅酸蓄电池放电:
D.AgCl溶解在浓氨水中:
【答案】D
【详解】A.浓硝酸见光分解,N元素从+5价降为(+4价),不是,正确化学方程式:,A错误;
B.工业制漂白粉原料是石灰乳,属于悬浊液,书写离子方程式时不能拆成,需保留化学式,正确离子方程式:,B错误;
C.铅酸蓄电池电解液为稀硫酸,体系存在大量,放电时会与结合生成难溶,不会出现游离,正确总反应:,C错误;
D.难溶于水,与浓氨水反应生成可溶性二氨合银配离子,是弱碱不拆,离子方程式:,方程式书写完全符合事实,D正确;
故选D。
4.下列化学用语正确的是
A.的VSEPR模型:
B.反-2-丁烯的结构简式:
C.基态原子价层电子的轨道表示式:
D.的电子式:
【答案】A
【详解】A.的中心N原子的价电子对数为4,含有1对孤对电子,VSEPR模型为四面体形,A正确;
B.反-2-丁烯中 两个甲基位于两侧,选项中的结构简式为顺-2-丁烯,B错误;
C.Cr原子核外有24个电子,根据核外电子排布规则结合轨道中处于半满更稳定,故正确的基态原子价层电子的轨道表示式:,C错误;
D.HClO中O处于中间,两侧连有H、Cl,正确的电子式为,D错误;
故选A。
5.物质结构决定物质的性质,下列性质差异与结构解释没有相关性的是
选项
性质差异
结构解释
A
稳定性:HF>HBr
HF分子之间有氢键
B
沸点:正戊烷>新戊烷
支链数目
C
金属熔点:W>Cu
金属键强弱不同
D
酸性:>
电负性:O>S
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.分子稳定性是化学性质,由分子内共价键键能决定,HF比HBr稳定是因为H-F键键能大于H-Br键,氢键属于分子间作用力,仅影响熔沸点等物理性质,和分子稳定性无相关性,A符合题意;
B.烷烃同分异构体中,支链越多分子间范德华力越弱,沸点越低,正戊烷支链少于新戊烷,故沸点更高,二者有相关性,B不符合题意;
C.金属晶体的熔点由金属键强弱决定,钨的金属键强于铜,故熔点W>Cu,二者有相关性,C不符合题意;
D.电负性O>S,和C双键相连的O吸电子能力比C双键相连的S吸电子能力更强,使羧基中O-H键极性更强,更易电离出H+,酸性更强,二者有相关性,D不符合题意;
故选A。
6.短周期元素、、、的原子序数依次增大,基态的阴离子与锂离子的电子层结构相同,基态原子轨道处于半充满状态,基态原子价电子排布式为,的基态原子与的基态原子具有相同的价电子数。下列说法错误的是
A.第一电离能: B.电负性:
C.基态原子未成对电子数: D.既有氧化性,又有还原性
【答案】C
【分析】基态X的阴离子与电子层结构相同,X为H;Y原子p轨道半充满且原子序数小于Z,Z的价电子排布式中s轨道最多排2个电子,故,Z价电子为,Z为O,则Y为N(2p轨道半充满);W与Z价电子数相同,短周期中W为S。
【详解】A.同周期第ⅤA族元素p轨道半充满更稳定,第一电离能大于相邻第ⅥA族,故第一电离能N>O;同主族从上到下第一电离能减小,故O>S,顺序为,A正确;
B.同周期从左到右电负性递增,故电负性O>N,H电负性小于N,顺序为,B正确;
C.基态N有3个未成对电子,S有2个未成对电子,H有1个未成对电子,顺序为,C错误;
D.中O为-1价,既可以升价表现还原性,也可以降价表现氧化性,既有氧化性又有还原性,D正确;
故选C。
7.采用 电极可显著提升CO2电催化还原性能,为高性能CO2还原催化剂的设计提供新思路;同时,可充放电Zn- CO2电池的构建也为绿色能源转换和存储系统提供了新方案。下列叙述正确的是
A.电极电势:a>b
B.a极电极反应式为
C.每生成0.1 mol HCOOH时理论上消耗6.5 g Zn
D.工作一段时间后,b极区电解质溶液的pH降低
【答案】C
【详解】A.b极CO2转化为HCOOH,化合价降低,则b极为正极,a极为负极,电极电势:a<b,A项错误;
B.碱性条件下,a极电极反应式为,B项错误;
C.根据得失电子守恒,生成0.1 mol HCOOH转移0.2 mol电子,则理论上消耗0.1 mol(6.5 g) Zn,C项正确;
D.b极电极反应式为 ,随着反应的进行,正极区电解质溶液的pH升高,D项错误;故选C。
8.以为原料制备化合物的合成路线如图所示。
下列说法正确的是
A.的分子式为 B.Y可与溶液发生显色反应
C.用酸性溶液可鉴别和 D.的另一种产物显酸性
【答案】D
【详解】A.数出X中碳原子数为10,X的分子式为,A错误;
B.显色反应要求存在酚羟基(羟基直接连苯环),Y中的羟基属于醇羟基(羟基连在侧链亚甲基上,不直接连苯环),因此不能发生显色反应,B错误;
C.Y中含有碳碳双键,Z中含有碳碳双键,二者都能被酸性氧化,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,无法鉴别,C错误;
D.Y→Z是取代反应:Y的中羟基被Cl取代得到Z的,另一种产物为对甲苯磺酸,分子含磺酸基,显酸性,D正确;故选D。
9.下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
将KCl固体溶于水,进行导电性实验
灯泡变亮
KCl中含有离子键
B
取涂改液与KOH溶液混合加热,充分反应,取上层清液,加入酸化,再加入溶液
出现白色沉淀
涂改液中存在含氯化合物
C
向和KSCN的混合溶液中滴入酸化的溶液
溶液变红
氧化性:
D
向分别含有NaCl溶液和溶液的两支试管中滴加含淀粉的KI溶液
一支试管中溶液变为蓝色
溶液变蓝的是溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.能溶于水的电解质可能为离子化合物如钠盐,也可能为共价化合物如HCl,KCl溶液能导电不能证明KCl含有离子键,A错误;
B.取涂改液与KOH溶液混合加热,充分反应,取上层清液加入酸化,再加入溶液,产生白色沉淀(AgCl),说明涂改液中存在含氯化合物,B正确;
C.在酸性条件下也可以将氧化为,因此无法得出该结论,C错误;
D.NaCl和均不与KI反应,均不能使溶液变蓝,现象错误,D错误;故选B。
10.氯苯(沸点132.2℃)是常见有机中间体。实验室用苯与在无水催化下制备氯苯,装置(铁架台等夹持装置均已略去)如图所示。
下列说法正确的是
A.装置a可选用固体,制备氯气
B.装置c中盛放饱和食盐水,除去HCl
C.装置e中盛放碱石灰,吸收尾气并防止水蒸气进入装置d
D.反应后装置d中混合液用水洗涤、分液可得到纯氯苯
【答案】C
【分析】实验室用苯与在无水催化下制备氯苯,化学方程式为: 。装置a是制备Cl2的发生装置,装置c是干燥Cl2的洗气装置,装置d是苯与Cl2的反应装置,装置e的作用是尾气处理装置,且防止空气中水蒸气进入。
【详解】A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2的条件是加热,但装置a无加热仪器,因此不能用MnO2制Cl2,A错误;
B.制得的Cl2中混有HCl和水蒸气。若装置c用饱和食盐水除HCl,会引入新的水蒸气;而后续反应需“无水FeCl3催化”,水会导致催化剂失效。因此装置c应盛放浓硫酸干燥Cl2,而非饱和食盐水,B错误;
C.尾气含未反应的Cl2和生成的HCl,均为酸性气体,碱石灰可吸收酸性尾气;同时碱石灰能阻挡空气中的水蒸气进入装置d,避免催化剂FeCl3因吸水失效,C正确;
D.反应后装置d中含氯苯、未反应的苯、溶解的HCl、催化剂FeCl3等。水洗可除去HCl和FeCl3,但苯与氯苯互溶,仅水洗、分液无法分离二者,需通过蒸馏分离沸点不同的苯和氯苯,D错误;故选C。
11.在下图所示的物质转化关系中,已知A是常见的制冷剂,E是红棕色气体,G是紫红色固体。下列说法错误的是
A.A与D的VSEPR模型相同
B.C是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应
C.E与D反应生成1mol F时转移1mol电子
D.F与G反应生成C,体现了F的氧化性和酸性
【答案】B
【分析】A是常见制冷剂→A=NH3(液氨常用作制冷剂),E是红棕色气体→E=NO2,G是紫红色固体→G=Cu;由NH3 + B → C + D、CE(NO2)得:C被B氧化得到NO2,说明C是NO,B是O2; 反应:4NH3 + 5O24NO + 6H2O;因此:C=NO,D=H2O;E(NO2) + D(H2O) → F,反应:4NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,得F=HNO3;验证闭环:F(HNO3) + G(Cu) → C(NO); 稀硝酸和Cu反应:3Cu + 8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O,完全匹配转化关系;汇总各物质:A=NH3、B=O2、C=NO、D=H2O、E=NO2、F=HNO3、G=Cu;
【详解】A.NH3:中心N价层电子对数 =3+=4,VSEPR模型四面体形;H2O:中心O价层电子对数 =2+=4,VSEPR模型四面体形; 二者VSEPR模型相同,A正确;
B.C为NO;酸性氧化物定义:与碱反应只生成盐和水、中心元素化合价不变;NO不与NaOH反应,属于不成盐氧化物,不是酸性氧化物;B错误;
C.反应:3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,N元素歧化:2个N从+4→+5(失电子),1个N从+4→+2(得电子);3 mol NO2参与反应,生成2 mol HNO3,转移总电子 2 mol;则生成1 mol HNO3转移电子1 mol;C正确;
D. 反应:3Cu + 8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O,生成Cu(NO3)2(硝酸盐):HNO3体现酸性;N从+5→+2(NO),化合价降低被还原:HNO3体现氧化性; D正确;故选B。
12.钒催化剂催化氧化苯制备苯酚的反应机理如图所示,其中步骤③为放热反应。下列说法错误的是
A.步骤③生成的物质是 B.在催化循环中作催化剂
C.步骤③的活化能关系为 D.步骤①反应为
【答案】A
【详解】A.X为,步骤②的产物经步骤③失去一个氢,且被还原为,失去一个氧,故Z是,A错误;
B.由图可知先参与反应后生成,物质的量不变,故是催化剂,B正确;
C.步骤③为放热反应,故反应物总能量高于生成物总能量,故活化能关系为,C正确;
D.由图可知被氧化为,转化为和,则步骤①反应为,D正确;故选A。
13.一定条件下,将和按物质的量之比充入反应容器,发生反应:。其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如图所示。
下列说法错误的是
A.
B.其他条件不变,温度升高,该反应的反应限度减小
C.时,该反应的化学平衡常数的数值
D.、条件下,的平衡转化率为40%
【答案】C
【详解】A.正反应为气体体积减小的反应,温度一定时,增大压强平衡向正反应方向移动,NO的转化率增大,故,A正确;
B.由图可知,压强一定时,随温度升高,NO的转化率降低,平衡逆向移动,则该反应的反应限度减小,B正确;
C.化学平衡常数仅与温度有关。根据题中信息无法计算时各物质的平衡浓度或分压,因此无法计算出化学平衡常数的具体数值,C错误;
D.400℃、条件下,平衡时的转化率为40%,和按物质的量之比2:1投入,且按2:1反应,二者转化率相等,即的平衡转化率为40%,D正确;故选C。
14.常温下,向浓度均为的、的混合液中滴加NaOH溶液,溶液中[,或]与pH的关系如图所示。已知:滴加NaOH溶液过程中,先生成,后生成;当离子浓度时,视为该离子已完全反应(或沉淀完全)。下列叙述正确的是
A.曲线表示与pH的关系 B.常温下,
C.水的电离程度: D.当完全沉淀时,还没有开始沉淀
【答案】D
【详解】A.先生成说明其更小,相同下对应pH更低,故曲线表示的关系,为的关系,A错误;
B.取上b点(,),,B错误;
C.溶液中来自电离,抑制水的电离,pH越大抑制作用越强,b点pH更大,故水的电离程度,C错误;
D.取上a点计算得,完全沉淀时,此时,,而,该pH值下,在溶液中最大含量,说明均能留存在溶液中,未开始沉淀,D正确; 故选D。
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分)亚硝酸钙是一种白色粉末,易潮解,在钢筋混凝土工程中,主要用作水泥硬化促进剂和防冻阻锈剂。实验室中采用如图装置制取少量亚硝酸钙。
回答下列问题:
(1)装置Ⅰ中发生的主要反应的化学方程式为_______。
(2)装置Ⅱ的作用是_______。
(3)如图装置中,能用来替代装置Ⅲ的是_______(填标号)。
(4)滴入稀硝酸前,需要向装置中通入一段时间是为了排出装置中的空气,防止生成的NO被空气中的氧化为,待反应结束后还需继续通入一段时间。其目的是_______。
(5)若缺少装置Ⅴ,产生的影响是_______。
(6)若所得亚硝酸钙产品中仅含少量硝酸钙杂质,可用如下实验操作测定其纯度。
称量mg产品溶于水,先加入足量溶液,充分搅拌后过滤,除去,再加入适量饱和溶液,加热煮沸3 min,将转化为。然后向所得溶液中加入溶液,并用稀硫酸酸化,充分反应后用标准溶液滴定过量的,消耗标准溶液的体积为V mL。
①计算可知,所得产品的纯度为_______(用含m、a、b、V的式子表示)。
②下列操作会导致硝酸钙的质量分数测定结果偏高的是_______(填字母)。
A.盛装,标准溶液前未用,标准溶液润洗滴定管
B.滴定时振荡太剧烈,使锥形瓶中液体溅出
C.达到滴定终点时,仰视读数
【答案】(1)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2)除去NO气体中混有的少量、NO2
(3)AC
(4)将装置内剩余的NO全部排入尾气处理装置中,以防污染环境
(5)装置Ⅵ中的水蒸气进入V中,引起亚硝酸钙潮解,降低产品的纯度
(6) 1-% B
【分析】用CaO2与NO制备亚硝酸钙,实验开始前先通氮气是为了排除装置内的空气,在装置Ⅰ中由铜和稀硝酸反应制取一氧化氮,产生的气体中混有少量、NO2,可用Ⅱ装置进行除杂,涉及的反应化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,装置Ⅲ为干燥装置,通过Ⅳ中一氧化氮与过氧化钙反应生成亚硝酸钙,装置Ⅴ为防止尾气处理装置中的水蒸气进入装置Ⅳ中,装置Ⅵ为尾气吸收装置,据此分析。
【详解】(1)在装置Ⅰ中由铜和稀硝酸反应制取一氧化氮3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;
(2)由分析可知,装置Ⅱ的作用是除去NO气体中混有的少量、NO2;
(3)由分析可知,装置Ⅲ为干燥装置,即干燥NO,胆矾和CuO没有吸水性,NO与碱石灰、浓硫酸不反应,故能用来替代装置Ⅲ的是AC;
(4)由分析可知,向三颈烧瓶中加入稀硝酸之前,应向装置中通入一段时间的N2,目的是排除装置中的空气,防止生成的NO被空气中的O2氧化为NO2,反应结束后继续通入一段时间N2,以将装置内剩余的NO全部排入尾气处理装置中,以防污染环境;
(5)由题干信息可知,亚硝酸钙易潮解,故若缺少装置Ⅴ,产生的影响是装置Ⅵ中的水蒸气进入Ⅳ中,引起亚硝酸钙潮解,降低产品的纯度;
(6)①根据得失电子守恒可知,该反应的关系式为3n()=n(Fe2+),6n()=n(Fe2+),则亚铁离子总的物质的量为2.5a×10-2 mol,K2Cr2O7消耗的亚铁离子的物质的量为n(Fe2+)=6n()=6×bV×10-3 mol,剩余的亚铁离子的物质的量为n(Fe2+)=(25a-6×bV)×10-3 mol,根据关系式3n()=n(Fe2+),样品中n()=n(Fe2+)=×(25a-6bV)×10-3 mol,则硝酸钙的物质的量为×(25a-6bV)×10-3 mol,硝酸钙的质量为m=nM=×(25a-6bV)×10-3 mol×164 g/mol=×(25a-6bV)×10-3 g,硝酸钙的百分含量为×100%=%,则产品纯度为:1-%;
②A.未润洗滴定管,标准液被稀释,消耗体积偏大,最终导致硝酸钙的质量分数偏低,A错误;
B.锥形瓶液体溅出,过量减少,消耗偏小,最终导致硝酸钙的质量分数测定结果偏高,B正确;
C.滴定终点仰视读数,读取的偏大,最终导致硝酸钙的质量分数偏低,C错误;
故选B。
16.(14分)镍的单质及氧化物常用作催化剂。某小组以含镍废料(主要含Ni和NiO,还含少量Fe、Al、Mg、Ca的氧化物及等)为原料制取高纯度的流程如图所示。
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。
物质
开始沉淀pH
2.2
3.7
7.2
7.5
9.2
完全沉淀pH
3.2
4.7
8.7
9.0
11.1
②25℃时,、。
回答下列问题:
(1)第四周期元素中,未成对电子数与原子相同的元素有________(填元素符号)。
(2)“氧化”时反应的离子方程式是______________________________________________,为证明添加已足量,可用________(填化学式)溶液进行检验。
(3)加氨水“除铝铁”时,为使沉淀完全,则应控制溶液的pH范围为________。
(4)加“沉钙镁”时,溶液pH不能太低,否则会使、沉淀不完全,原因是________________。
(5)“沉镍”时若将溶液换为溶液,可将转化为沉淀,反应的离子方程式为_________。
(6)镍铜合金的某种立方晶胞如图所示,已知晶胞参数为,NA则表示阿伏加德罗常数,该晶体的密度为________。
【答案】(1)Ti、Ge、Se
(2)
(3)
(4)pH太低,更多的转化为弱酸,浓度越小,、沉淀越不完全
(5)
(6)
【分析】含镍废料(主要含Ni和NiO,还含少量Fe、Al、Mg、Ca的氧化物及等),加入稀硫酸,不反应,金属及其氧化物转化为对应的硫酸盐,和生成的微溶性的硫酸钙过滤后进入滤渣Ⅰ,滤液中含有、、、、、等;加入氯酸钠,将有较强还原性的亚铁离子氧化为铁离子;向氧化后的溶液中,加入氨水,调节pH,将、转化为、沉淀;加入氟化钠,将、转化为、沉淀,过滤除去主要成分为、、 、的滤渣Ⅱ,滤液中主要还含有等,加入将转化成沉淀,然后通过过滤、灼烧等步骤得到纯净的NiO。
【详解】(1)Ni的电子排布式为,3d轨道有2个未成对的电子。第四周期中,未成对电子数为2的元素有:Ti:,3d轨道有2个未成对的电子;Ge:,4p轨道有2个未成对电子;Se:,4p轨道有2个未成对电子;
(2)根据分析,加入氯酸钠,将有较强还原性的亚铁离子氧化为铁离子,反应的离子方程式为:;;若氯酸钠过量,溶液中无亚铁离子,加入K3[Fe(CN)6]溶液检验,若无蓝色沉淀生成,说明氯酸钠已过量;
(3)加入氨水,使、沉淀完全,同时不使沉淀,根据信息①提供的表格,完全沉淀的pH为4.7,开始沉淀的pH为7.2,所以应控制的pH范围为:;
(4)通过、的溶度积常数,它们是难溶的电解质,在水溶液中存在沉淀溶解平衡:、,若pH值太低,溶液中氢离子浓度较大,氢离子会和氟离子结合生成弱电解质HF,溶液中氟离子浓度降低,使上述沉淀溶解平衡正向移动,促进、的溶解,导致钙离子、镁离子沉淀不完全;
(5)与碳酸氢钠反应转化为沉淀的离子方程式为:;
(6)晶胞中Ni原子数:Ni在顶点位置, ,晶胞中Cu原子数:Cu在面心位置,,晶胞总质量:,晶胞体积:,密度:。
17.(15分)氯苯唑酸(I)是用于治疗转甲状腺素蛋白淀粉样多发性神经病的药物,一种合成路线如图所示。
已知:;
回答下列问题:
(1)能完成A→B转化的反应试剂为___________;B→C的化学方程式为___________。
(2)C→D的反应类型为___________;E的系统命名为___________;F中含氧官能团的名称为___________。
(3)有机物J是F的同分异构体。满足下列条件的J的结构简式为___________(只写一种即可,不考虑立体异构)。
①含“ ”和“”,不含“”;②分子结构中含六元环;③核磁共振氢谱峰面积比为
(4)反应⑤过程中同时生成一种与G互为同分异构体的副产物,该物质的结构简式为___________。
(5)研究发现反应⑥的一种可能历程是经由两步完成的,如下图所示:
若第一步为加成反应,第二步为消去反应,则M的结构简式为___________。
【答案】(1) 酸性溶液
(2) 取代反应 4-氨基-3-羟基苯甲酸或3-羟基-4-氨基苯甲酸 羟基、酯基
(3)、、(任写一种)
(4)
(5)
【分析】
A(甲苯)中的甲基被氧化为羧基生成B(苯甲酸),B与在催化剂的作用下发生取代反应,在苯甲酸的羧基间位取代2个氯原子,生成C,C的结构简式为,C在的作用下生成D;由G的结构简式可推知E中含有氨基和羟基,故E的结构简式为,E在甲醇和浓硫酸作用下发生酯化反应生成F,F的结构简式为,D与F发生取代反应生成的产物之一为G,G可转化为H,H的酯基经过水解得到目标产物I。
【详解】(1)
由A、B的分子式和D的结构简式可推知,A为甲苯,B为苯甲酸,A→B的反应为氧化反应,可以用强氧化剂酸性溶液实现;由B、C的分子式和D的结构简式可推知,B中两个H原子被两个Cl原子取代得到C,故B→C的反应式;
(2)
C→D为羧基中的被取代,反应类型为取代反应;由E→F的反应条件可推知E→F为酯化反应,E中含有羧基,由分析可知E的结构简式为,命名为4-氨基-3-羟基苯甲酸;F的结构简式为,其中含氧官能团有羟基和酯基;
(3)J的分子式为,含有“”和“”,不含“”,分子结构中含六元环,核磁共振氢谱峰面积比为,计算得不饱和度为,
可知该同分异构体中的六元环不是苯环,推测可能是杂环化合物,且具有一定的对称性,满足条件的结构简式可能为、、;
(4)
根据已知条件,不仅能与氨基反应,还能与羟基反应,反应类型与D+F→G相同,都是取代反应,则同分异构体副产物的结构简式为;
(5)
反应⑥经过加成、消去两步反应完成,由H的结构简式可推知G中的羰基与G自身的酚羟基加成得到M,羰基氧转化为醇羟基,然后发生消去反应脱去醇羟基和后得到H,故M的结构简式为。
18.(15分)随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用备受关注。杭州亚运会火炬塔燃料首次使用新型燃料—绿色零增碳甲醇,用实际行动向世界展示了我国对碳中和的决心和成果。回答下列问题:
(1)已知CO2催化加氢制备甲醇,反应如下:
主反应:①
副反应:②
科研人员利用CO催化加氢也可以制备甲醇,③
反应③中=___________kJ/mol,该反应的自发条件是___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)自发。
(2)主反应的反应历程和能量变化如图1所示(其中吸附在催化剂表面上的粒子用“*”标注)。反应历程中决速步的反应为:___________。
(3)探究影响CH3OH合成反应化学平衡的因素,有利于提高CH3OH的产率。CO2的平衡转化率和CH3OH的选择性[]随温度、压强变化如下图2。
①下列说法错误的是___________。
A.曲线3与4表示不同压强下CH3OH的选择性随温度变化,且p1>p2
B.300℃时,当体系中混合气体的平均摩尔质量不再改变,则该体系达到平衡状态
C.加入选择性更好的催化剂,可以提高甲醇的平衡产率
②在350~400℃范围内,不同的压强下,曲线1与2重合的原因是___________。
(4)在T℃下,恒容反应器中,充入1mol CO2和2molH2,初始总压为P0,同时发生主副反应,达平衡后,CO2的平衡转化率为60%,CH3OH的选择性50%,则主反应的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,列出计算式即可)。
(5)目前,科研人员在研究CO2光电催化还原为甲醇的领域也取得了一定的进展,其原理如下图3所示:
①电极a为______极(填“正”或“负”)。
②写出电极b的电极反应式:___________。
【答案】(1)-90.2 低温
(2)或
(3) C 此时以副反应为主,副反应为反应前后气体体积不变的反应,所以压强增大,平衡不移动
(4)
(5)① 负 ②
【详解】(1)运用盖斯定律,反应③;,,一定自发,所以低温自发;
(2)与转化成,与这一步需要活化能(能垒)最大,所以决速步的反应为;
(3)A.主反应为放热反应,副反应为吸热反应,温度升高,的选择性一直减小,所以曲线3与4表示不同压强下的选择性随温度变化;主反应的正反应气体分子数减小,副反应反应前后气体分子数不变,其他条件相同时,增大压强,主反应正向移动、的平衡转化率增大,的选择性增大,则,A项正确;
B.该体系中所有物质都呈气态,建立平衡的过程中混合气体的总质量始终不变,混合气体的总物质的量是变量,混合气体的平均摩尔质量是变量,故当体系中混合气体的平均摩尔质量不再改变,则该体系达到平衡状态,B项正确;
C.催化剂不能使平衡发生移动,不能提高甲醇的平衡产率,C项错误;
答案选C;
(4)在T℃下,恒容反应器中,充入1mol 和2mol,初始总压为P0,达到平衡时,的平衡转化率为60%,CH3OH的选择性50%,则体系中,列三段式如下:
根据三段式可得:的物质的量0.3 mol,的物质的量0.4 mol,的物质的量0.8 mol,的物质的量0.6 mol,CO的物质的量0.3 mol,,恒温恒容状态下,压强之比等于物质的量之比,所以平衡时总压强为。;
(5)电极a“ H2O→O2 ”化合价升高失去电子发生氧化反应,为原电池的负极;电极b生成甲醇的电极为原电池的正极反应,已知质子交换膜,所以电极反应式为。
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