精品解析:2025-2026学年度第一学期高三元月调考第二次联考化学试卷
2026-08-11
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | 宜昌市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.22 MB |
| 发布时间 | 2026-08-11 |
| 更新时间 | 2026-08-11 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59161041.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
化学试卷
可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 Na 23 Cl 35.5 K 39 Cr 52 Mn 55 Sb 122
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1. 湖北省博物馆镇馆之宝越王勾践剑历经两千多年依然完好无损,见证了中国古代高超的青铜铸造技术。下列说法正确的是
A. 青铜是铜、锡合金,硬度比纯铜大
B. 青铜的熔点高于铜,高温可熔化铸造
C. 越王勾践剑表面的防锈层主要成分为氧化铜
D. 现代工艺采用电解法精炼铜,用粗铜作阴极
【答案】A
【解析】
【详解】A.合金的硬度一般大于其组成中的纯金属,青铜是铜、锡合金,故硬度比纯铜大,A正确;
B.合金的熔点一般低于其组成中的纯金属,青铜的熔点低于纯铜,B错误;
C.结构疏松,无法起到防锈作用,越王勾践剑表面防锈层的主要成分不是氧化铜,C错误;
D.电解法精炼铜时,粗铜作阳极发生氧化反应溶解,纯铜作阴极,D错误;
故选A。
2. 实验安全是实验开展的核心前提,下列关于实验安全说法错误的是
A. 盛重铬酸钾固体的容器标识有和
B. 铜与浓硫酸的实验结束后,待试管冷却才可向其中加水冲洗
C. 做钠在空气中燃烧的实验,要佩戴护目镜,且不可近距离俯视坩埚
D. 做乙醇的消去反应实验,要正确使用火源,并束好长发、系紧宽松衣物
【答案】B
【解析】
【详解】A.重铬酸钾()具有强氧化性,且属于有毒物质,对应标识为氧化剂和有毒品,A正确;
B.铜与浓硫酸反应后试管中残留大量浓硫酸,无论是否冷却,都不能直接向试管中加水冲洗,正确操作是将冷却后的反应液缓慢倒入盛有水的烧杯中,再对试管进行后续冲洗,B错误;
C.钠在空气中燃烧反应剧烈,会有熔融物、火星溅出,佩戴护目镜、不近距离俯视坩埚可避免受伤,C正确;
D.乙醇消去反应需要加热,乙醇为易燃物,规范使用火源、束好长发系紧宽松衣物可避免火灾隐患,D正确;
故选B。
3. 规范使用化学用语是学好化学的基础,下列化学用语的表达正确的是
A. 中子数为12的氖核素:
B. 的价层电子对互斥模型:
C. 用电子式表示CsCl的形成过程:
D. 的分子结构模型为
【答案】D
【解析】
【详解】A.氖的质子数为10,中子数为12的氖核素质量数为22,正确表示应为,选项左下角质子数标注错误,A错误;
B.中心C原子的价层电子对数为,无孤电子对,价层电子对互斥模型为平面正三角形,题给模型为三角锥形,不符合,B错误;
C.是离子化合物,形成过程的生成物应标注阴阳离子电荷及阴离子的中括号,正确的是,C错误;
D.为1-戊烯,题给球棍模型符合其含碳碳双键、5个碳原子的结构特点,D正确;
故选D。
4. 一种高性能氮化硅陶瓷材料可用于航空航天。可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备:。下列说法错误的是
A. 的电子式为
B. 、均为共价晶体
C. 氮化硅中氮元素的化合价为
D. 若该反应生成11.2 L CO(标准状况),则转移电子数约为
【答案】A
【解析】
【详解】A.的电子式中每个原子最外层还应有1对孤对电子,题图中电子式未画出孤对电子,每个仅满足6电子结构,不符合8电子稳定结构,正确的结构为,A错误;
B.、均为原子通过共价键结合形成的空间网状结构,属于共价晶体,B正确;
C.氮化硅中为价,根据化合物化合价代数和为0,可计算得元素化合价为,C正确;
D.标准状况下物质的量为,反应中每个失去2个电子生成,即每生成转移电子,故生成转移电子数约为,D正确;
故选A。
5. X是治疗实体瘤的潜在药物,分子结构如图。下列说法错误的是
A. 分子式为
B. 分子中没有手性碳原子
C. 1 mol X与足量的发生加成反应最多消耗5 mol
D. 该有机物一氯代物有6种
【答案】C
【解析】
【详解】A.由结构简式可知分子式为,A正确;
B.手性碳原子为连有4个不同基团的碳原子,该分子中无手性碳原子,B正确;
C.1个苯环与加成消耗3个,分子中2个碳碳双键加成消耗2个,3个酮羰基可与加成消耗3个,故1 mol X与足量的发生加成反应最多消耗8 mol ,C错误;
D.该分子中共6种不同化学环境的氢原子:,故一氯代物有6种,D正确;
故选C。
6. 在给定条件下,下列过程涉及的物质转化均可实现的是
A.
B. 粗硅高纯硅
C. 溶液
D. 溶液溶液晶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.在高温下与反应的产物为,无法直接生成,第一步转化不能实现,A错误;
B.粗硅在下与反应生成,在下被还原可得到高纯硅,是工业提纯粗硅的常用流程,两步转化均可实现,B正确;
C.电解溶液时,阴极优先放电生成,无法得到金属,需电解熔融才能制得,第二步转化不能实现,C错误;
D.向溶液中加入少量氨水时,只会生成蓝色沉淀,加入过量氨水才能得到溶液,第一步转化不能实现,D错误;
故选B。
7. 下列实验设计合理的是
A.探究浓度对化学反应速率的影响
B.除去中的HCl
C.提纯高锰酸钾
D.制作简易氢氧燃料电池
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.与反应无明显实验现象,无法通过观察现象判断反应速率快慢,不能探究浓度对反应速率的影响,A错误;
B.与饱和溶液反应会生成新杂质,且溶于水后反应生成的也会与反应消耗,除杂试剂应选饱和食盐水,B错误;
C.高锰酸钾受热易分解,加热会导致高锰酸钾变质,无法实现提纯,C错误;
D.先闭合,电解溶液,两石墨电极上分别生成和,再断开闭合,即可构成氢氧燃料电池,实验设计合理,D正确;
故选D。
8. 下列关于物质性质的解释错误的是
选项
性质
解释
A
HClO酸性强于HBrO
Cl的电负性大于Br
B
熔点低于
的体积大于
C
淀粉难溶于水
其结构中不含亲水基团
D
排在H后面的金属Ag可将HI还原为
很小,增强了Ag的还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.和的结构均为,的电负性大于,对的电子吸引作用更强,使键极性更强、更易电离出,故酸性强于,A不符合题意;
B.二者均为离子晶体,的体积大于,阳离子半径越大离子晶体晶格能越小,熔点越低,故熔点低于,B不符合题意;
C.淀粉的结构单元为葡萄糖单元,含有大量羟基(亲水基团),难溶于水是因为其分子内、分子间存在大量氢键,且相对分子质量较大,并非不含亲水基团,C符合题意;
D.正常条件下还原性较弱,无法还原为,但极小,与中的结合生成沉淀,降低了浓度,使的电极电势降低、还原性增强,可将还原为,D不符合题意;
故选C。
9. 三氟甲基亚磺酸锂是我国科学家通过人工智能设计开发的一种锂离子电池补锂剂,其合成原理如下:
向A中加入一定量、固体和蒸馏水,搅拌下逐滴加入一定体积三氟甲磺酰氯,发生反应①,其装置如图,下列说法错误的是
A. 仪器A的名称为三颈烧瓶
B. 冷凝管中冷却水应从“b”口通入
C. 反应①有气泡产生,其主要成分为
D. 反应②为:
【答案】C
【解析】
【分析】向A中加入碳酸氢钠和亚硫酸钠,搅拌下逐滴加入三氟甲磺酰氯,生成了三氟甲基亚磺酸钠、硫酸钠、硫酸和氯化氢,碳酸氢钠与氯化氢反应生成二氧化碳,所以有气泡产生。
【详解】A.仪器A的名称为三颈烧瓶,A正确;
B.冷凝管中冷却水采用下进上出的方式可提升冷凝效果,b为冷凝管下口,应从b口通入,B正确;
C.反应体系中存在,体系呈弱碱性,反应生成的酸性气体会与反应生成,且碱性条件下无法逸出,故气泡主要成分为,C错误;
D.反应②为三氟甲基亚磺酸钠与HCl发生强酸制弱酸的复分解反应,生成三氟甲基亚磺酸和,方程式书写正确,D正确;
故选C。
10. 一种高效阻燃剂的结构如下图,其中A、M、W、X、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,X与Z同主族。已知阳离子中所有原子共平面。下列说法正确的是
A. 第一电离能:
B. 最高价氧化物对应水化物酸性:
C. Z的氢化物与X的氢化物不可能发生反应
D. 阳离子中W原子有和两种杂化方式
【答案】B
【解析】
【分析】A、M、W、X、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,X与Z同主族:A形成1个共价键且原子序数最小,推断A为H;阳离子所有原子共平面,中心M连接2个、同时双键连接,符合平面结构的成键特征,推断M为C、W为N;阴离子中Z形成6个共价键、且与X同主族,X原子序数小于Z,推断X为O,Z为S,阴离子为磺酸根类结构;
【详解】A.第一电离能顺序应为,N的2p轨道半充满,第一电离能大于相邻的O,A错误;
B.最高价氧化物对应水化物酸性:,即,B正确;
C.Z的氢化物为,X的氢化物可为,二者可发生氧化还原反应生成S和,C错误;
D.阳离子为平面的阳离子,所有N原子均为平面结构,不存在杂化,仅存在杂化,D错误;
故选B。
11. 2025年诺贝尔化学奖聚焦金属有机框架(MOFs)材料,这类材料在气体存储与分离、碳捕获、沙漠集水等领域展现出广阔应用前景。MOF-5为与对苯二甲酸根()通过配位键形成的多孔晶体,其结构如图,其中阴影球的直径为其最大孔径,下列说法错误的是
A. 的价层电子排布式为
B. MOFs中有机配体提供空轨道与金属离子形成配位键,该化学键具有方向性
C. 改变金属离子和有机配体的种类,可以调控MOFs的孔道尺寸,从而吸附不同分子
D. MOF-5热稳定性高,是因为整个框架由共价键(含配位键)构筑
【答案】B
【解析】
【详解】A.Zn原子的价层电子排布式为,形成时先失去最外层的两个电子,故其价层电子排布式为,A正确;
B.形成配位键时,有机配体中的配位原子提供孤电子对,金属离子提供空轨道;配位键虽具有方向性,但该说法颠倒了电子对提供者与空轨道提供者,B错误;
C.MOFs由金属离子或金属簇节点与有机配体连接而成,改变节点和配体的种类可改变框架的几何结构与孔道尺寸,从而实现对不同分子的吸附,C正确;
D.MOF-5中金属簇与有机配体通过配位键连接成延伸的框架,框架由较强的共价键(含配位键)构筑,因而具有较高的热稳定性,D正确;
故选B。
12. 我国科研团队开发了高效的“双底物协同催化(DSSC)”水质净化系统,装置如图所示。电极以碳纸为电极基底,左、右两极分别负载氧化铜与碳纳米管,污染物苯酚可被转化为聚苯醚。下列说法错误的是
A. 负载碳纳米管的电极为正极
B. 两电极不能互换,因为催化剂具有选择性
C. 负载氧化铜的电极需要定期清理或更换
D. 参与反应的苯酚与生成的物质的量之比约为1:1
【答案】D
【解析】
【分析】由装置图可知,左极的苯酚转化为聚苯醚,发生氧化反应并放出电子;右极的过二硫酸根离子转化为硫酸根离子,发生还原反应。右极反应为。苯酚氧化聚合形成一条含个结构单元的线性聚合物时,需形成个单体间的碳—氧键;每形成一个该连接,脱去两个氢并转移两个电子,因此共转移。当聚合度较大时,每消耗1 mol苯酚约转移2 mol电子,结合右极反应可知约生成2 mol硫酸根离子。
【详解】A.负载碳纳米管的右极发生还原反应,是原电池的正极,A正确;
B.氧化铜和碳纳米管分别催化苯酚的氧化聚合和过二硫酸根离子的还原,催化剂具有选择性,故两电极不能互换,B正确;
C.负载氧化铜的电极表面生成聚苯醚,聚合物会逐渐覆盖电极表面、影响反应,需要定期清理或更换该电极,C正确;
D.形成含个结构单元的线性聚合物共转移,右极每得到2 mol电子生成2 mol硫酸根离子;聚合度较大时,参与反应的苯酚与生成的硫酸根离子的物质的量之比约为1:2,不是1:1,D错误;
故选D。
13. 某钯催化偶联过程机理如图(),下列说法错误的是
A. 反应过程涉及非极性键的断裂与形成
B. 降低反应所需要的活化能
C. 反应中Pd的化合价发生变化
D. 整个过程的化学方程式为
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应过程中仅存在碳碳非极性键的形成,没有非极性键的断裂,A错误;
B.是该反应的催化剂,催化剂可降低反应所需的活化能,B正确;
C.该催化循环中,Pd先后发生氧化加成、转金属化、还原消除等基元步骤,作为过渡金属催化剂,Pd的化合价会在不同中间体中发生升降变化,C正确;
D.根据催化循环,是催化剂不写入总反应,将反应物(对溴苯乙酮、苯硼酸、)和生成物(、、目标偶联产物F,D正确;
故选A。
14. 一种锑锰合金的立方晶胞结构如图,其晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A. 、分别位于元素周期表的d区、p区
B. 该晶胞中,每个周围与它最近且相等距离的有12个
C. 晶体的密度为
D. 该晶胞沿面对角线投影为
【答案】D
【解析】
【分析】图中空心的锑原子位于立方晶胞的8个顶点,实心的锰原子位于6个面心。按晶胞均摊规则,晶胞中锑原子数为,锰原子数为,故晶胞组成可表示为。沿体对角线观察时,体对角线两端的顶点重合于投影中心,其余六个顶点构成外侧正六边形,六个面心投影到内侧六个位置,正是D图所示的六重对称投影。
【详解】A.锰的价电子排布为,属于d区元素;锑的价电子排布为,属于p区元素,A正确;
B.以一个顶点的锑原子为中心,最近的锰原子位于与该顶点相邻的面心位置,最近距离均为nm;三个相互垂直的面中各有4个这样的面心位置,共有12个最近且相邻锰原子,B正确;
C.一个晶胞含1个锑原子和3个锰原子,晶胞质量为;晶胞体积为,所以密度为,C正确;
D.图示正六边形外框及其六重对称原子分布是沿体对角线方向的投影;沿面对角线方向投影时,立方体的外框应呈矩形,与图示不符,D错误;
故选D。
15. 室温下,水溶液中含C微粒物质的量分数δ与的变化关系如图所示。δ,,溶液混合时体积变化忽略不计。下列说法正确的是
A.
B. 忽略的电离, 溶液中
C. 一定量溶液与溶液混合,当溶液呈中性时:
D. 将 溶液与 溶液等体积混合,无沉淀生成
【答案】C
【解析】
【分析】图中时与的物质的量分数均为0.5,故;时与的物质的量分数均为0.5,故。后续判断均以这两个电离常数为依据。
【详解】A.由分析可知,、。对于反应,平衡常数,不是,A错误;
B.忽略的电离,设第一步电离产生氢离子,则。要使,需有。当时,,电离反应继续正向进行,故平衡时,从而,B错误;
C.溶液呈中性时。由第一步电离平衡,所以,C正确;
D.等体积混合后,若暂不考虑沉淀,。草酸的第一步电离为主,故。由第二步电离平衡可得。此时,会生成草酸钡沉淀,D错误;
故选C。
二、非选择题:
16. 铜氨溶液在工业上的运用十分广泛,一种以它为催化剂、由铜包钢废弃物制CuCl的工艺流程如下图所示:
已知:25℃时,,CuCl较易水解,能被空气氧化回答下列问题。
(1)基态的价层电子排布式为___________。
(2)CuCl投入热水能得到砖红色固体与无色溶液,写出该反应的离子方程式___________。
(3)在该工艺流程的首个反应循环中,浸取工序所使用的铜氨溶液由铜屑、液氨、空气和盐酸反应制得。用化学方程式表示该制备过程中发生的总反应___________。
(4)为保证整个工艺流程能持续进行,浸取工序的产物投入氧化、中和两项工序的最佳比例为___________。
(5)检验稀盐酸已将沉淀洗涤干净的操作与现象是___________,用乙醇洗涤沉淀的作用是___________。
(6)该工艺流程中出现了多次固液分离操作。工业上常用的固液分离设备有___________。(填字母)
A. 吸收塔 B. 离心机 C. 分馏塔 D. 螺旋式压滤机
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5) ①. 取最后一次洗涤液少许于试管中,滴入溶液,若无白色沉淀产生,则沉淀已洗涤干净(可换为,若无白色沉淀产生可换为若无明显现象) ②. 快速干燥沉淀,减少溶解损耗,防止水解、被空气氧化 (6)BD
【解析】
【分析】铜包钢废弃物加入铜氨溶液浸取,铁以铁渣形式分离回收,浸取液通入空气,加入液氨、盐酸氧化,再加入硫酸、盐酸中和,过滤得到固体,用稀盐酸和乙醇洗涤,经真空干燥制得,过滤后的滤液回收再利用;
【小问1详解】
基态Cu原子的价层电子排布式为,失去1个4s电子得到,因此的价层电子排布式为;
【小问2详解】
在热水中发生水解,结合产物为砖红色沉淀,配平得到该离子方程式:;
【小问3详解】
在氧化作用下,与、结合生成可溶性铜氨配合物,根据元素守恒配平得到总反应:;
【小问4详解】
浸取时发生反应,每消耗1 mol 生成2 mol ;其中1 mol 送入氧化工序,被氧化为返回浸取工序循环使用:,另1 mol 送入中和工序制备,因此浸取产物投入氧化、中和两道工序的最佳物质的量之比为;
【小问5详解】
沉淀表面杂质离子主要为,检验最后一次洗涤液中是否含即可,故取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加1∼2滴溶液,若无白色沉淀生成,则沉淀洗涤干净;结合已知“较易水解,能被空气氧化”,乙醇沸点低易挥发,可快速干燥产物,同时避免接触水溶液和空气发生变质,且在乙醇中溶解度更小,减少产物溶解损耗;
【小问6详解】
A选项吸收塔用于气液吸收操作;B选项离心机依靠离心力实现固液分离;C选项分馏塔用于分离沸点不同的液体混合物;D选项螺旋式压滤机通过压力实现固液过滤分离,因此工业上用于固液分离的设备是BD。
17. (俗称摩尔盐)是一种分析化学中常用的滴定与反滴定剂,可以用作氧化还原滴定中的还原剂。
(1)现实验室有一瓶溶液,标签为,为确定该溶液的真实浓度,实验小组决定配制50 mL 0.1000 mol/L酸性()溶液以作标定。下列说法正确的是___________。(填字母)
A.需使用50 mL容量瓶,并使用托盘天平称量
B.不能用盐酸酸化溶液
C.在标定过程中,用酸式滴定管量取酸性重铬酸钾溶液,用碱式滴定管量取溶液
(2)甲同学提出,含亚铁离子的溶液较易被空气氧化,一般要求现配现用,在使用该溶液前需要检验其是否变质。乙同学认为没有必要,因为试剂瓶底部还残留了少量黑色粉末。该粉末可能是___________。
(3)取溶液,加入4滴0.1 mol/L KSCN溶液,无明显现象。加入8滴的双氧水后,发现该溶液先变为血红色,又逐渐变浅至橙黄色,几分钟后有气体产生。实验小组决定探究该现象发生的原因,于是提出了三个猜想:
猜想一:滴入的双氧水过多,稀释溶液,导致颜色变浅。
猜想二:滴入的双氧水过多,___________。
猜想三:滴入的双氧水过多,还原导致红色消失。
①补全猜想二的内容:___________。
②验证猜想一:取溶液,加入4滴0.1 mol/L KSCN溶液和4滴3%的双氧水,溶液变为血红色,不变浅。将该溶液均分为两份,___________,证明猜想一不成立。
③验证猜想二与三:取滴入8滴双氧水后变为橙黄色的溶液,继续滴加2滴KSCN溶液,___________,证明猜想二正确,猜想三错误。若想进一步证明氧化产物是否含有,能否直接继续滴加盐酸酸化的溶液?___________(回答“是”或“否”)。
④关于实验过程中产生的气体,实验小组查询资料,发现和都能做分解的催化剂。其中做催化剂时发生的第一步反应为,请写出做催化剂时发生的第一步反应___________(用离子方程式表示)。
【答案】(1)B (2)铁粉
(3) ①. 氧化导致红色消失 ②. 分别滴加2滴蒸馏水和2滴3%的双氧水,后者颜色更浅 ③. 溶液重新变为血红色 ④. 否 ⑤.
【解析】
【分析】(3)(NH4)2Fe(SO4)2溶液中加入4滴0.1mol/LKSCN溶液,无明显现象,说明(NH4)2Fe(SO4)2溶液中不含Fe3+,加入8滴3%的双氧水后,溶液先变为血红色,说明双氧水将Fe2+氧化成Fe3+,溶液又逐渐变浅至橙黄色,几分钟后有气体产生,可能的猜想为:
猜想一:滴入的双氧水过多,稀释溶液,导致颜色变浅;
猜想二:双氧水具有氧化性,将SCN-氧化导致红色消失;
猜想三:双氧水具有还原性,将Fe3+还原导致红色消失。
【小问1详解】
A.所配酸性K2Cr2O7溶液中n(K2Cr2O7)=0.1000mol/L×0.05L=0.005mol,K2Cr2O7的质量为0.005mol×294g/mol≈1.47g,由于托盘天平的精确度为0.1g,故用托盘天平称量1.5g K2Cr2O7,A项错误;
B.K2Cr2O7具有强氧化性,盐酸具有还原性,两者会发生氧化还原反应生成Cl2、CrCl3、KCl和H2O,不能用盐酸酸化K2Cr2O7,B项正确;
C.酸性重铬酸钾溶液具有强氧化性和酸性,故用酸式滴定管量取酸性重铬酸钾溶液,(NH4)2Fe(SO4)2溶液中由于、Fe2+的水解而呈酸性,故用酸式滴定管量取(NH4)2Fe(SO4)2溶液,C项错误;
选B。
【小问2详解】
甲同学认为Fe2+较易被空气氧化成Fe3+,一般要求现配现用,在配制时为了防止Fe2+被氧化,常加入Fe粉将可能生成的Fe3+还原为Fe2+、且不引入杂质;则乙同学认为没有必要,因为试剂瓶底部还残留了少量黑色粉末。该粉末可能是铁粉。
【小问3详解】
①根据分析,猜想二:双氧水具有氧化性,将SCN-氧化导致红色消失。
②验证猜想一所取(NH4)2Fe(SO4)2溶液、滴入的KSCN溶液与原实验步骤相同,但只滴入4滴3%双氧水,溶液变为血红色、不变浅;而猜想一为“滴入的双氧水过多,稀释溶液,导致颜色变浅”,为证明猜想一不成立,采取控制变量法,将溶液均分为两份,分别滴加2滴蒸馏水和2滴3%的双氧水,后者颜色更浅。
③猜想二为过量双氧水将SCN-氧化,溶液中仍存在Fe3+,故取滴入8滴双氧水后变为橙黄色的溶液,继续滴加2滴KSCN溶液,溶液重新变为血红色,证明猜想二正确、猜想三错误;因为原(NH4)2Fe(SO4)2溶液中含有,故要进一步证明氧化产物是否含有,不能直接继续滴加盐酸酸化的BaCl2溶液。
④H2O2分解的总反应为2H2O22H2O+O2↑,依据题意,Fe3+作催化剂时,Fe3+为催化剂、Fe2+为中间产物,第一步为H2O2将Fe3+还原为Fe2+,H2O2被氧化成O2,反应的离子方程式为2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+,第二步反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。
18. 天然气的蒸汽转化法是制取合成氨原料的重要途径之一。在一定温度下,以天然气、空气和水蒸气为反应物的蒸汽转化法核心反应如下:
主反应ⅰ.
主反应ⅱ.
副反应ⅰ.
副反应ⅱ.
(1)该工艺的实现需要严格的物料、工艺控制和复杂的联合催化剂。例如通入的天然气要提前进行脱硫处理,既能防止发生其他副反应产生杂质,又能防止___________导致的反应效率低下;对于产出混合气中残留的大量水蒸气,可以采用加干燥剂或___________的方法除去。
(2)副反应ⅰ的___________(、和为已知值),在不改变物料比例的前提下,写出一条能减少该副反应发生的方法___________。
(3)为保证后续合成氨工艺的效率,需要控制输出的。若只考虑主反应,且空气中,则投入与空气的体积比应为___________。
(4)副反应ii的发生会导致催化剂和设备的表面积炭,影响生产。当积炭严重时,需停止生产,通入高温蒸汽,利用反应 清除炭层。现有内部有积炭层的管形容器,从一侧匀速通入水蒸气,另一侧测量混合气体中一氧化碳的百分比含量,结果如下图所示。回答下列问题:
保持容器内压强恒定,曲线1中水蒸气流速为20 m/s,曲线2中水蒸气流速为30 m/s,0-12 h体系温度,12h后体系温度上升至。
①X部分应为曲线___________(填“1”或者“2”)的图像。
②上图点位中该反应一定处于化学平衡状态的是___________。(填字母)
A.a点 B.b点 C.曲线1上的c点 D.曲线2上的c点 E.不存在
【答案】(1) ①. 催化剂中毒 ②. 冷凝
(2) ①. ②. 升高温度(或选用合适的催化剂)
(3)
(4) ①. 2 ②. CD
【解析】
【小问1详解】
脱硫的目的是防止硫造成催化剂中毒,导致催化剂活性下降,反应效率降低;残余水蒸气可通过干燥剂或冷凝转化成液体除去;
【小问2详解】
副反应ⅰ可由主反应ⅱ×2-主反应ⅰ×3得到,根据盖斯定律:;副反应ⅰ为甲烷的燃烧,是放热反应,因此可升高温度,使该反应向逆方向移动,减少该反应的发生,或使用合适的催化剂,提高主反应的化学反应速率;
【小问3详解】
,,设,则,;设主反应ⅱ消耗,消耗,生成;
主反应ⅰ消耗,生成。氧气全部由主反应ⅱ消耗:则,生成,代入,,总投入甲烷即总消耗甲烷为,空气总的物质的量为:,同温同压下,体积比等于物质的量之比,则。
【小问4详解】
首先在T1=750°C下,曲线1中水蒸气流速为20 m/s,曲线2中水蒸气流速为30 m/s,曲线1水蒸气流速慢,反应物接触时间更长,反应更充分,二者出口一氧化碳含量不同,而在相同温度下,一个化学反应的平衡常数相同,表明二者反应不一定都处于平衡状态,12 h后,升高温度,在出口处测得二者一氧化碳含量升高,一段时间后,二者出口一氧化碳含量相同,相同温度下,化学平衡常数不变,且二者流速不同,表明二者已处于平衡状态,由于曲线2蒸气流速快,相同时间内带走更多的产物,使平衡持续正向移动,积炭消耗速率更快,反应早结束,X部分为曲线下落的拐点,即出口一氧化碳含量急速下降的部分,那么表示的是曲线2;根据分析,图中的a、b点反应不一定达到平衡,而曲线1、2的C点,表示二者已处于平衡状态,故答案选CD。
19. 以从花卉精油中提取的β-紫罗兰酮为起始原料,通过一系列反应合成前体物质G,再转化为维生素A的过程如下图所示:
已知:甲醇钠的碱性比氢氧化钠强
回答下列问题。
(1)B的系统命名法为___________,β-紫罗兰酮到C的反应类型为___________。
(2)C转化为D的同时还生成___________,E中含氧官能团名称为___________。
(3)a、b分别代表一种水溶液中的常见离子,应分别是___________和___________。
(4)物质F不稳定,会自发地转化为G,画出G的结构简式___________。
(5)β-紫罗兰酮与足量完全加成后的产物有___________个手性碳原子。
(6)在β-紫罗兰酮的同分异构体中,同时符合下列条件的结构有___________种(不考虑立体异构)。
a.有芳香性,苯环上有6个取代基 b.能与反应但不能与反应
【答案】(1) ①. 氯乙酸甲酯(或一氯乙酸甲酯) ②. 加成反应
(2) ①. 、 ②. 醚键、羧基
(3) ①. ②.
(4) (5)3
(6)5
【解析】
【分析】先沿路线锁定官能团变化:氯乙酸甲酯在一定条件下形成含氯碳负离子等效体,进攻β-紫罗兰酮的羰基,得到同时含羟基、氯原子和酯基的C,因此该步为加成反应。甲醇钠使羟基转化为烷氧基,随后发生分子内取代并形成三元含氧环D,同时生成和。D先在作用下水解为羧酸盐,再经酸化得到含醚键和羧基的E;E催化脱羧生成烯醇F,F发生互变异构,羟基所在碳转化为醛基碳,得到G。
【小问1详解】
B的结构为,系统命名为氯乙酸甲酯。该反应为加成反应;
【小问2详解】
甲醇钠使C的羟基转化为烷氧基,烷氧基发生分子内取代形成三元含氧环D;被取代的氯与钠离子形成,同时生成。E中的三元含氧环属于环醚结构,另含羧基,所以含氧官能团为醚键、羧基;
【小问3详解】
D转化为E需要先把酯基水解为羧酸盐,再酸化得到羧酸。第一步使用,第二步使用,因此a、b分别为氢氧根离子和氢离子;
【小问4详解】
E脱羧生成的F是烯醇,羟基所在碳与相邻碳之间重新分配氢和双键,转化为更稳定的醛,G的结构为;
【小问5详解】
足量氢气使环内碳碳双键、侧链碳碳双键和羰基全部加成,所得产物为,如图共有3个手性碳原子;
【小问6详解】
由β-紫罗兰酮的结构可得分子式为,不饱和度为4,恰好全部由苯环提供。苯环上有6个取代基时,环外7个碳必须分配到6个含碳取代基。若含羟基的二碳取代基是2-羟乙基或1-羟乙基,各有1种:①;②。若含羟基取代基为羟甲基,则其余5个取代基为1个乙基和4个甲基;乙基与羟甲基在苯环上的相对位置有邻、间、对3种:③;④;⑤。因此共有2+3=5种。
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化学试卷
可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 Na 23 Cl 35.5 K 39 Cr 52 Mn 55 Sb 122
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1. 湖北省博物馆镇馆之宝越王勾践剑历经两千多年依然完好无损,见证了中国古代高超的青铜铸造技术。下列说法正确的是
A. 青铜是铜、锡合金,硬度比纯铜大
B. 青铜的熔点高于铜,高温可熔化铸造
C. 越王勾践剑表面的防锈层主要成分为氧化铜
D. 现代工艺采用电解法精炼铜,用粗铜作阴极
2. 实验安全是实验开展的核心前提,下列关于实验安全说法错误的是
A. 盛重铬酸钾固体的容器标识有和
B. 铜与浓硫酸的实验结束后,待试管冷却才可向其中加水冲洗
C. 做钠在空气中燃烧的实验,要佩戴护目镜,且不可近距离俯视坩埚
D. 做乙醇的消去反应实验,要正确使用火源,并束好长发、系紧宽松衣物
3. 规范使用化学用语是学好化学的基础,下列化学用语的表达正确的是
A. 中子数为12的氖核素:
B. 的价层电子对互斥模型:
C. 用电子式表示CsCl的形成过程:
D. 的分子结构模型为
4. 一种高性能氮化硅陶瓷材料可用于航空航天。可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备:。下列说法错误的是
A. 的电子式为
B. 、均为共价晶体
C. 氮化硅中氮元素的化合价为
D. 若该反应生成11.2 L CO(标准状况),则转移电子数约为
5. X是治疗实体瘤的潜在药物,分子结构如图。下列说法错误的是
A. 分子式为
B. 分子中没有手性碳原子
C. 1 mol X与足量的发生加成反应最多消耗5 mol
D. 该有机物一氯代物有6种
6. 在给定条件下,下列过程涉及的物质转化均可实现的是
A.
B. 粗硅高纯硅
C. 溶液
D. 溶液溶液晶体
7. 下列实验设计合理的是
A.探究浓度对化学反应速率的影响
B.除去中的HCl
C.提纯高锰酸钾
D.制作简易氢氧燃料电池
A. A B. B C. C D. D
8. 下列关于物质性质的解释错误的是
选项
性质
解释
A
HClO酸性强于HBrO
Cl的电负性大于Br
B
熔点低于
的体积大于
C
淀粉难溶于水
其结构中不含亲水基团
D
排在H后面的金属Ag可将HI还原为
很小,增强了Ag的还原性
A. A B. B C. C D. D
9. 三氟甲基亚磺酸锂是我国科学家通过人工智能设计开发的一种锂离子电池补锂剂,其合成原理如下:
向A中加入一定量、固体和蒸馏水,搅拌下逐滴加入一定体积三氟甲磺酰氯,发生反应①,其装置如图,下列说法错误的是
A. 仪器A的名称为三颈烧瓶
B. 冷凝管中冷却水应从“b”口通入
C. 反应①有气泡产生,其主要成分为
D. 反应②为:
10. 一种高效阻燃剂的结构如下图,其中A、M、W、X、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,X与Z同主族。已知阳离子中所有原子共平面。下列说法正确的是
A. 第一电离能:
B. 最高价氧化物对应水化物酸性:
C. Z的氢化物与X的氢化物不可能发生反应
D. 阳离子中W原子有和两种杂化方式
11. 2025年诺贝尔化学奖聚焦金属有机框架(MOFs)材料,这类材料在气体存储与分离、碳捕获、沙漠集水等领域展现出广阔应用前景。MOF-5为与对苯二甲酸根()通过配位键形成的多孔晶体,其结构如图,其中阴影球的直径为其最大孔径,下列说法错误的是
A. 的价层电子排布式为
B. MOFs中有机配体提供空轨道与金属离子形成配位键,该化学键具有方向性
C. 改变金属离子和有机配体的种类,可以调控MOFs的孔道尺寸,从而吸附不同分子
D. MOF-5热稳定性高,是因为整个框架由共价键(含配位键)构筑
12. 我国科研团队开发了高效的“双底物协同催化(DSSC)”水质净化系统,装置如图所示。电极以碳纸为电极基底,左、右两极分别负载氧化铜与碳纳米管,污染物苯酚可被转化为聚苯醚。下列说法错误的是
A. 负载碳纳米管的电极为正极
B. 两电极不能互换,因为催化剂具有选择性
C. 负载氧化铜的电极需要定期清理或更换
D. 参与反应的苯酚与生成的物质的量之比约为1:1
13. 某钯催化偶联过程机理如图(),下列说法错误的是
A. 反应过程涉及非极性键的断裂与形成
B. 降低反应所需要的活化能
C. 反应中Pd的化合价发生变化
D. 整个过程的化学方程式为
14. 一种锑锰合金的立方晶胞结构如图,其晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A. 、分别位于元素周期表的d区、p区
B. 该晶胞中,每个周围与它最近且相等距离的有12个
C. 晶体的密度为
D. 该晶胞沿面对角线投影为
15. 室温下,水溶液中含C微粒物质的量分数δ与的变化关系如图所示。δ,,溶液混合时体积变化忽略不计。下列说法正确的是
A.
B. 忽略的电离, 溶液中
C. 一定量溶液与溶液混合,当溶液呈中性时:
D. 将 溶液与 溶液等体积混合,无沉淀生成
二、非选择题:
16. 铜氨溶液在工业上的运用十分广泛,一种以它为催化剂、由铜包钢废弃物制CuCl的工艺流程如下图所示:
已知:25℃时,,CuCl较易水解,能被空气氧化回答下列问题。
(1)基态的价层电子排布式为___________。
(2)CuCl投入热水能得到砖红色固体与无色溶液,写出该反应的离子方程式___________。
(3)在该工艺流程的首个反应循环中,浸取工序所使用的铜氨溶液由铜屑、液氨、空气和盐酸反应制得。用化学方程式表示该制备过程中发生的总反应___________。
(4)为保证整个工艺流程能持续进行,浸取工序的产物投入氧化、中和两项工序的最佳比例为___________。
(5)检验稀盐酸已将沉淀洗涤干净的操作与现象是___________,用乙醇洗涤沉淀的作用是___________。
(6)该工艺流程中出现了多次固液分离操作。工业上常用的固液分离设备有___________。(填字母)
A. 吸收塔 B. 离心机 C. 分馏塔 D. 螺旋式压滤机
17. (俗称摩尔盐)是一种分析化学中常用的滴定与反滴定剂,可以用作氧化还原滴定中的还原剂。
(1)现实验室有一瓶溶液,标签为,为确定该溶液的真实浓度,实验小组决定配制50 mL 0.1000 mol/L酸性()溶液以作标定。下列说法正确的是___________。(填字母)
A.需使用50 mL容量瓶,并使用托盘天平称量
B.不能用盐酸酸化溶液
C.在标定过程中,用酸式滴定管量取酸性重铬酸钾溶液,用碱式滴定管量取溶液
(2)甲同学提出,含亚铁离子的溶液较易被空气氧化,一般要求现配现用,在使用该溶液前需要检验其是否变质。乙同学认为没有必要,因为试剂瓶底部还残留了少量黑色粉末。该粉末可能是___________。
(3)取溶液,加入4滴0.1 mol/L KSCN溶液,无明显现象。加入8滴的双氧水后,发现该溶液先变为血红色,又逐渐变浅至橙黄色,几分钟后有气体产生。实验小组决定探究该现象发生的原因,于是提出了三个猜想:
猜想一:滴入的双氧水过多,稀释溶液,导致颜色变浅。
猜想二:滴入的双氧水过多,___________。
猜想三:滴入的双氧水过多,还原导致红色消失。
①补全猜想二的内容:___________。
②验证猜想一:取溶液,加入4滴0.1 mol/L KSCN溶液和4滴3%的双氧水,溶液变为血红色,不变浅。将该溶液均分为两份,___________,证明猜想一不成立。
③验证猜想二与三:取滴入8滴双氧水后变为橙黄色的溶液,继续滴加2滴KSCN溶液,___________,证明猜想二正确,猜想三错误。若想进一步证明氧化产物是否含有,能否直接继续滴加盐酸酸化的溶液?___________(回答“是”或“否”)。
④关于实验过程中产生的气体,实验小组查询资料,发现和都能做分解的催化剂。其中做催化剂时发生的第一步反应为,请写出做催化剂时发生的第一步反应___________(用离子方程式表示)。
18. 天然气的蒸汽转化法是制取合成氨原料的重要途径之一。在一定温度下,以天然气、空气和水蒸气为反应物的蒸汽转化法核心反应如下:
主反应ⅰ.
主反应ⅱ.
副反应ⅰ.
副反应ⅱ.
(1)该工艺的实现需要严格的物料、工艺控制和复杂的联合催化剂。例如通入的天然气要提前进行脱硫处理,既能防止发生其他副反应产生杂质,又能防止___________导致的反应效率低下;对于产出混合气中残留的大量水蒸气,可以采用加干燥剂或___________的方法除去。
(2)副反应ⅰ的___________(、和为已知值),在不改变物料比例的前提下,写出一条能减少该副反应发生的方法___________。
(3)为保证后续合成氨工艺的效率,需要控制输出的。若只考虑主反应,且空气中,则投入与空气的体积比应为___________。
(4)副反应ii的发生会导致催化剂和设备的表面积炭,影响生产。当积炭严重时,需停止生产,通入高温蒸汽,利用反应 清除炭层。现有内部有积炭层的管形容器,从一侧匀速通入水蒸气,另一侧测量混合气体中一氧化碳的百分比含量,结果如下图所示。回答下列问题:
保持容器内压强恒定,曲线1中水蒸气流速为20 m/s,曲线2中水蒸气流速为30 m/s,0-12 h体系温度,12h后体系温度上升至。
①X部分应为曲线___________(填“1”或者“2”)的图像。
②上图点位中该反应一定处于化学平衡状态的是___________。(填字母)
A.a点 B.b点 C.曲线1上的c点 D.曲线2上的c点 E.不存在
19. 以从花卉精油中提取的β-紫罗兰酮为起始原料,通过一系列反应合成前体物质G,再转化为维生素A的过程如下图所示:
已知:甲醇钠的碱性比氢氧化钠强
回答下列问题。
(1)B的系统命名法为___________,β-紫罗兰酮到C的反应类型为___________。
(2)C转化为D的同时还生成___________,E中含氧官能团名称为___________。
(3)a、b分别代表一种水溶液中的常见离子,应分别是___________和___________。
(4)物质F不稳定,会自发地转化为G,画出G的结构简式___________。
(5)β-紫罗兰酮与足量完全加成后的产物有___________个手性碳原子。
(6)在β-紫罗兰酮的同分异构体中,同时符合下列条件的结构有___________种(不考虑立体异构)。
a.有芳香性,苯环上有6个取代基 b.能与反应但不能与反应
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