精品解析:湖南省2026届高三上学期第二次联考化学试卷
2026-08-11
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2份
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40页
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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-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 湖南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.89 MB |
| 发布时间 | 2026-08-11 |
| 更新时间 | 2026-08-11 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59161152.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026届高三第二次联考卷
化学
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.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,将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 O-16 Cl-35.5 K-39 Br-80
一、选择题: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. 湖湘文化纵贯古今、内涵丰富、特色鲜明。下列说法错误的是
A. 醴陵是陶瓷生产基地,陶瓷的生产原料是纯碱、石灰石与石英
B. 马王堆汉墓中湘绣所用的真丝线的主要成分是蛋白质
C. 浏阳花炮点燃后焰火的五彩斑斓与金属元素的焰色有关
D. 长沙臭豆腐的制作,向豆浆中加入熟石膏是利用胶体的聚沉性质
【答案】A
【解析】
【详解】A.陶瓷的生产原料是黏土,而纯碱、石灰石与石英是制造玻璃的原料,A错误;
B.真丝线是一种用蚕丝制成的线,主要成分是蛋白质,B正确;
C.当某些金属或它们的化合物在火焰上灼烧时,会使火焰呈现特殊的颜色,焰火的五彩斑斓与金属元素的焰色有关,C正确;
D.长沙臭豆腐的制作,向豆浆中加入熟石膏利用胶体的聚沉性质,D正确;
故选A。
2. 化学之美,美在结构,美在变化,下列说法正确的是
A. 向待测液中滴加溶液,产生白色沉淀,说明待测液中一定含有
B. 霓虹灯发光是由于电子从基态跃迁到激发态产生
C. 向紫色石蕊溶液中通入,溶液先变红后褪色
D. 铜与浓硝酸反应后,有大量红棕色气体生成
【答案】D
【解析】
【详解】A.与反应生成的白色沉淀,可以是AgCl,也可能是或等,A项错误;
B.霓虹灯发光是由于电子从激发态回到基态产生,故B错误;
C.三氧化硫溶于水反应生成硫酸,溶液显酸性,向紫色石蕊溶液中通入溶液变红,且无漂白性,因此溶液不会褪色,C错误;
D.铜与浓硝酸反应生成红棕色的二氧化氮,D正确;
故选D。
3. 工业上,用纯碱溶液提取溴单质发生如下转化,设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,含溴原子总数为
B. 溶液含溴离子数小于
C. 反应(1)中含键数为
D. 反应(2)中生成还原产物转移电子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.在标准状态下,溴单质呈液态,不能用气体摩尔体积数据来计算,A错误;
B.溴离子在水溶液中不水解,溶液含溴离子数等于,B错误;
C.在反应(1)中,的物质的量为,的结构为,1个分子含2个键,含键数为,C正确;
D.在反应(2)中,根据得失电子守恒发生反应的离子方程式为,生成还原产物时转移,则生成还原产物时转移,D错误;
故答案选C。
4. 化学用语可以表达化学过程,下列化学用语表达正确的是
A. 用电子式表示钠燃烧产物的形成:
B. 亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的
C. 用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图:
D. 用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂:
【答案】C
【解析】
【详解】A钠燃烧的产物为,电子式为,用电子式表示钠燃烧产物的形成:,A错误;
B.亚铜氨中铜元素的化合价为+1价,而中铜元素为+2价,亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的CO的原理为:,B错误;
C.H的s能级为球形,两个氢原子形成氢气的时候,是两个s能级的原子轨道相互靠近,形成新的轨道,则用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图:,故C正确;
D.用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂为,D错误;
故答案选C。
5. 物质微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是
选项
结构或性质
用途
A
石墨呈层状结构,层间以范德华力结合
石墨可用作润滑剂
B
单晶硅熔点高、硬度大
单晶硅可用于制造光电池
C
水杨酸合成阿司匹林后,形成的分子内氢键:,使酸性减弱
可减少对胃肠的刺激,用作解热、镇痛的药物
D
冠醚18-冠-6空腔直径(260~320pm)与直径(276pm)接近
冠醚18-冠-6可识别,能增大在有机溶剂中的溶解度
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.石墨呈层状结构,层间以范德华力结合,该作用力较小,层与层容易滑动,石墨可用作润滑剂,A正确;
B.单晶硅可用于制造光电池与硅熔点高、硬度大无关,B错误;
C.水杨酸合成阿司匹林后,形成的分子内氢键:,使酸性减弱,可减少对胃肠的刺激,用作解热、镇痛的药物,C项正确;
D.在溶有冠醚18-冠-6的有机溶液中,滴入高锰酸钾溶液,冠醚环上氧原子的孤对电子与离子配位,形成稳定配合物,形象地表示为“钾离子落到分子中心的洞穴里”并利用冠醚配离子对有机溶剂的亲和性,使得钾离子从水溶液转移到有机溶剂,带负电荷的高锰酸根离子也随之进入有机溶剂中,进而能增大在有机溶剂中的溶解度,D正确;
故答案选B。
6. 下列玻璃仪器在相应实验中选用合理的是
A. 重结晶法提纯苯甲酸:①⑥⑦
B. 用酸性高锰酸钾溶液滴定溶液:④⑥
C. 分离苯和四氯化碳:③⑦
D. 制取蒸馏水:①②⑤⑥
【答案】B
【解析】
【详解】A.重结晶法提纯苯甲酸,具体操作为加热溶解、趁热过滤、冷却结晶,用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒、酒精灯,用不到锥形瓶,A错误;
B.用酸性高锰酸钾溶液滴定溶液,需要用到酸式滴定管和锥形瓶,也就是用到图中的④⑥,B正确;
C.苯和四氯化碳互溶,但沸点相差较大,分离苯和四氯化碳,采用蒸馏法,不能使用分液法,C错误;
D.制取蒸馏水,需要使用酒精灯、蒸馏瓶、锥形瓶、直形冷凝管等,图中②为球形冷凝管,D错误;
故答案选B.
7. 已知丙烯的某种反应历程如下:
下列说法不正确的是
A. 丙烯分子中能共平面的最多原子数为7
B. X是比产物C多两个碳的同系物,X的同分异构体中能发生银镜反应的有4种
C. 由过程可知,a处碳氧键比b处更易断裂
D. 已知物质Y为,则属于缩聚反应
【答案】D
【解析】
【分析】丙烯与次氯酸加成生成氯代醇,氯代醇在碱性条件下发生分子内取代,得到环氧丙烷C,其分子式为。酸性条件下,环氧丙烷的氧原子先质子化,水进攻与甲基相连的碳原子并使该碳与环氧氧原子之间的键断裂;图中同位素标记表明水中的最终位于该碳的羟基中,因此断裂的是a处碳氧键。环氧丙烷还可与二氧化碳开环共聚生成聚碳酸酯,反应中没有小分子生成。
【详解】A.碳碳双键两端的碳原子及与它们直接相连的4个原子必定共平面;绕双键碳与甲基碳之间的单键旋转,可使甲基中的1个氢原子也位于该平面内,最多有7个原子共平面,A正确;
B.环氧丙烷C的分子式为,同系物X比C多2个碳原子,故X的分子式为。该分子式中能发生银镜反应的醛可按与醛基相连的4种丁基枚举,结构简式分别为、、和,共4种,B正确;
C.酸性开环时,水中的连接到与甲基相连的碳原子上,环氧氧原子则保留在末端羟基中,说明a处碳氧键断裂而b处未断裂,故a处碳氧键更易断裂,C正确;
D.环氧丙烷C与开环共聚生成E时没有小分子生成,属于加聚反应,不属于缩聚反应,D错误;
故选D。
8. 光催化还原是一种有望在固碳和绿色能源领域应用的技术。水溶液中复合材料光催化还原为醇类的机理图如图,是电子跃迁后留下的空穴,具有强氧化性。下列说法错误的是
A. 在富集空穴的材料上发生氧化反应
B. 光催化还原在一定条件下也可能生成、等化合物
C. 若还原产物分别是和,则等质量被固定,其产氧量不相同
D. 光催化过程的总反应是和
【答案】C
【解析】
【分析】由机理图可知,光生电子迁移并富集在一侧,用于还原;光生空穴富集在一侧,用于氧化水并生成氧气。乙醇和甲醇中碳元素的平均化合价均为-2价,而中碳元素为+4价,因此每固定1 mol二氧化碳,碳元素均得到6 mol电子;水生成1 mol氧气时失去4 mol电子,故每固定1 mol二氧化碳均生成1.5 mol氧气。
【详解】A.机理图中空穴富集在材料上;空穴具有强氧化性,可氧化水生成氧气和氢离子,A正确;
B.二氧化碳可发生多电子还原;在适当条件下,其还原半反应可表示为,因此可能生成甲烷和水,B正确;
C.乙醇和甲醇中碳元素的平均化合价均为-2价,每固定1 mol都需要6 mol电子;水生成氧气时每生成1 mol氧气失去4 mol电子,所以两种情况下每固定1 mol二氧化碳都生成1.5 mol氧气。等质量二氧化碳被固定时产氧量相同,C错误;
D.根据碳、氢、氧原子守恒及电子守恒,生成乙醇和甲醇的总反应分别为和,两式均配平,D正确;
故选C。
9. 磷酸铁常用作电极材料、陶瓷等。以硫铁矿烧渣(主要成分、,少量的、CaO、MgO)为原料制备磷酸铁的流程如下:
已知:Ⅰ.,,;
Ⅱ.浸渣的主要成分为。
下列说法不正确的是
A. 基态核外电子排布式为
B. 经测定“除钙镁”后的溶液中,则溶液中
C. 纯净磷酸铁呈白色,而实际制备的磷酸铁产品略带棕黄色,可能混有杂质为
D. “氧化沉铁”时反应的离子方程式:
【答案】B
【解析】
【分析】将烧渣加入盐酸,金属氧化物溶解,不溶的作为浸渣分离。向浸出液中加入还原铁粉,将溶液中的 还原为。加入NaF,使溶液中的、转化为氟化物沉淀作为滤渣除去。向除杂后的含 溶液中加入磷酸二氢铵、氨水,并通入。将氧化为,同时与磷酸根结合生成 沉淀。对沉淀进行过滤、洗涤、烘干,最终得到纯净的产品。
【详解】A.基态核外电子排布式为,A正确;
B.溶液中,则溶液中,B错误;
C.铁离子在碱性条件下生成红褐色氢氧化铁沉淀,使得实际制备的磷酸铁产品略带棕黄色,故可能是产品中混有,C正确;
D.“氧化沉铁”过程中氧气氧化二价铁离子为铁离子,铁离子在氨水存在的碱性条件下和磷酸二氢根离子转化为磷酸铁沉淀,结合质量守恒,还生成铵根离子,反应的离子方程式:,D正确;
故选B.
10. 超分子CB是制备聚合物网络生物电极的原料,其结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,X、Y、Z相邻,X原子的价层电子数为内层电子数的2倍。下列说法错误的是
A. X、Y、Z与W的化合物中沸点最小的是X与W的化合物
B. 电负性:W<X<Y<Z
C. 简单阴离子半径大小W<Z<Y
D. CB不具有良好的耐酸碱性
【答案】A
【解析】
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素;X原子的价层电子数为内层电子数的2倍,X是C元素;X、Y、Z相邻,Z能形成2个共价键,Z是O元素;Y形成3个共价键,Y是N元素;W能形成1个共价键,W是H元素。
【详解】A.X是C元素,Y是N元素,Z是O元素,碳能形成众多氢化物,有些碳的氢化物是固体,其沸点可能很高,A错误;
B.电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力,同周期从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减小。所以电负性:,B正确;
C.、、半径依次增大,C正确;
D.CB中具有酰胺基,在酸性或碱性条件下都能水解,不具有耐酸碱性,D正确;
故答案选A。
11. 我国科学家发现:①Rh催化单分子甲酸分解制的过程如图1所示;②以与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈高选择性合成,工作原理如图2所示。下列说法错误的是(表示阿伏加德罗常数的值)
A. 甲酸制时决定反应速率的步骤为:
B. 甲酸制的热化学方程式为:
C. 电极上发生的反应为:
D. 每转移电子,理论上电极上有辛腈生成
【答案】B
【解析】
【详解】A.决定反应速率的步骤为活化能最大的步骤。由图1可知,HCOOH*转化为的过渡态1能量(0.78eV)与中间体HCOOH*(-0.21eV)的能量差最大,活化能为0.78-(-0.21)=0.99eV,为各步中最大,故该步为决速步,A正确;
B.由图1,反应物HCOOH(g)相对能量为0eV,产物相对能量为-0.16eV,1mol反应的能量变化为,热化学方程式错误,B错误;
C.电极上转化为,电极反应为,C正确;
D.辛胺转化为辛腈时,变为-CN,失去4个H(每个H失),生成1mol辛腈转移4mol电子。则转移2mol电子时生成0.5mol辛腈,质量为,D正确;
故答案选B。
12. 实验小组探究在一定条件下的氧化产物。
已知:i.(白色)和(棕黑色)均难溶于水;溶液接近无色;在酸性条件下缓慢分解产生。
ii.在化合物中元素的常见化合价为+2价和+4价。
装置
试剂X
实验现象
①溶液
生成白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
②溶液和15%溶液
生成白色沉淀快速变成棕黑色沉淀,同时有气泡产生
③i.溶液
ii.(约)
i.未见明显现象;ii.加入后溶液立即变为紫红色,固体消失。随后紫红色褪去,生成棕黑色沉淀
下列说法不正确的是
A. 实验①中白色沉淀缓慢变为棕黑色,发生反应:
B. 实验②中产生气泡的原因可能是生成的催化分解
C. 实验③紫红色消失的原因是在酸性条件下不稳定,分解产生
D. 依据实验①和③推断棕黑色沉淀质量:实验①<实验③
【答案】C
【解析】
【分析】原MnSO4溶液中。实验①中,故先生成,随后被空气中的氧气氧化为等物质的量的MnO2。实验③中少量酸先使PbO2把部分Mn2+氧化为紫红色MnO4-:酸被消耗后,生成的MnO4-继续氧化过量Mn2+并转化为MnO2:两步合并可得净反应。因此约可全部转化并生成等物质的量的MnO2,棕黑色沉淀明显多于实验①。
【详解】A.实验①中OH-不足,先生成白色Mn(OH)2,空气中的O2再将其中+2价Mn氧化为,反应为,A正确;
B.实验②中H2O2可把Mn(OH)2较快氧化为MnO2,生成的MnO2又能催化H2O2分解放出O2,因此同时出现气泡,该解释可能成立,B正确;
C.实验③中紫红色只是氧化Mn2+过程中的中间产物;少量酸被消耗后,与过量Mn2+反应生成MnO2而褪色,并非由酸性条件下KMnO4缓慢分解导致,C错误;
D.实验①由OH-的量计算,最多得到2.5×10-5 mol MnO2;实验③的净反应为Mn2++PbO2=MnO2↓+Pb2+,约2.5×10-4 mol PbO2可生成等物质的量的MnO2,因此实验①中棕黑色沉淀质量小于实验③,D正确;
故选C。
13. 超导体在科研、工业和日常生活中应用越来越广泛。在晶体的空隙中插入K获得的超导体化学式为,该超导体的面心立方晶胞结构如图所示,其中黑球位于棱心、体心和白球形成的四面体体心。已知晶胞参数为a pm,表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 晶胞中的白球表示
B. 若A点坐标为,则B点原子分数坐标为
C. 位于由围成的正六面体中心
D. 该超导体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题图可知,黑球位于棱心、体心和白球形成的四面体体心,晶胞内黑球为个,白球为个,结合化学式可知黑球表示K、白球表示,故A正确;
B.由黑球位于棱心、体心和由顶点与相邻面上的白球形成的四面体体心可知,B点原子分数坐标为,故B正确;
C.晶体中,位于由围成的正八面体中心和正四面体中心,故C错误;
D.晶胞质量,晶胞体积,则该超导体的密度为,故D正确;
故答案选C。
14. 时,用标准溶液滴定和的混合溶液以测定两种物质的含量,滴定曲线如图甲所示;四种含氮物质分布分数与关系如图乙所示。如:,已知:碱性:。
下列说法正确的是
A. 该混合溶液中
B. 曲线1对应粒子为
C.
D. 、、点均存在
【答案】D
【解析】
【分析】已知:碱性:,用标准溶液滴定和时,先与反应,再与反应,结合滴定过程中反应顺序可知,乙图中曲线对应粒子为,据此解答。
【详解】A.混合溶液中两种碱的物质的量需通过滴定消耗HCl体积判断。图甲中,0-20mL HCl对应碱性强的CH3NH2,20-60mL对应NH2OH,后者消耗HCl体积多,故NH2OH物质的量较大,浓度较大,A错误;
B.由分析可知,曲线1对应粒子为NH3+OH,B错误;
C.CH3NH2的Kb计算:当δ(CH3NH2)=δ(CH3NH3+)时,c(CH3NH2)=c(CH3NH3+),Kb=[OH-]。此时pH=10.6,[OH-]=10-3.4,故Kb=10-3.4,C错误;
D.任何水溶液均满足电荷守恒,溶液中阳离子为H+、CH3NH3+、NH3+OH,阴离子为Cl-、OH-,故c(Cl-)+c(OH-)=c(NH3+OH)+c(CH3NH3+)+c(H+)恒成立,D正确;
故选D。
二、非选择题:
15. 药物中间体1,3-二溴丙酮可由1,3-二氯丙酮合成,其原理如下:
已知:在二氯甲烷、丙酮10∶1的混合溶剂中,在35℃时,溴化锂的溶解度为,氯化锂溶解度为。
I.工业上以碳酸锂为原料制备的流程如下:
(1)“合成”时,生成了两种无毒的气体,写出该反应的化学方程式___________,一种动物体内的蛋白质代谢废物不仅可以做氮肥,还可以在本流程中替代氨水,该物质的化学式是___________。
(2)“合成”所得的溶液呈橙黄色,则加入X和硫脲的目的是___________。X可以是___________(填化学式)。
(3)溴化锂溶液的溶解度随温度变化曲线如图所示,则“脱色”后得到的溶液经过除杂后制备的实验方案应该是___________。(选标号)
a.蒸发浓缩,冷却结晶 b.蒸发结晶
Ⅱ.1,二溴丙酮的制备,装置如图所示
依次向100mL干燥的圆底烧瓶中加入1,二氯丙酮,溴化锂和16.0mL二氯甲烷、丙酮的混合溶剂(二氯甲烷∶丙酮=10∶1)。边搅拌边加热,反应1.5h,停止反应并冷却反应液到室温。
(4)依据题意,A装置应该是___________。(填装置名称)
(5)利用平衡移动原理分析,本实验中选用二氯甲烷、丙酮10∶1的混合溶剂的优点是___________。
Ⅲ.产物分离
经过分液、萃取、再分液、干燥、过滤,蒸发浓缩后得粗产物3.38g。
Ⅳ.产物精制
向上步所得粗品中加入石油醚(一种有机溶剂)充分溶解,随后置于0℃冰水浴中,有大量晶体析出,过滤,洗涤,晾干后得到淡黄色固体2.71g。
(6)该方法叫作___________,本实验的提纯率为___________%。(保留两位有效数字)
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. 除去剩余的,增大LiBr的产率 ②. (或)
(3)a (4)球形冷凝管(或蛇形冷凝管)
(5)在该溶剂中,溴化锂溶解度较大而氯化锂溶解度较小,氯化锂析出使正向进行,增大二溴丙酮产率
(6) ①. 重结晶 ②. 80
【解析】
【小问1详解】
依据元素种类可知,两种无毒气体分别是和,因此化学方程式为:,该反应中,氨气体现还原性,动物体内的蛋白质代谢废物尿素可以替代。
【小问2详解】
“橙黄色”是溴水的颜色,因此,加入X是为了除去剩余的,使用(或)不仅可以除去溴,还能增大LiBr产量;通过调节pH,将发生歧化反应,生成次溴酸根或者溴酸根等氧化性离子,加入硫脲可以还原这些离子,提高LiBr产量。
【小问3详解】
依题意,应在低温下结晶获取。
【小问4详解】
由于加热反应时间比较长,为避免溶液和反应物等的损失,需要添加一个回流冷凝管,反应体系中主要是沸点较低的二氯甲烷,因此使用水冷凝的球形或蛇形冷凝管回流。
【小问5详解】
由已知可知,氯化锂在二氯甲烷、丙酮10∶1的混合溶剂中的溶解度较小,溴化锂的溶解度相对较大,氯化锂析出使正向进行,增大二溴丙酮产率。
【小问6详解】
固体粗产物用石油醚充分溶解,再降温结晶析出,过滤洗涤晾干,该方法为重结晶;粗产物为3.38g,经精制提纯后得到2.71g产品,因此提纯率为。
16. 中国在稀土领域的发展居世界顶尖水平。以含、等稀土矿浸取液为原料制氧化镧的一种流程如下。[注:镧(La)、铕(Eu)]
已知:①分配比D是指在溶剂萃取过程中,当萃取体系达到平衡后,被萃物在有机相的总浓度和在水相的总浓度之比;②为难溶性物质。
(1)La位于元素周期表的___________区。诺奖得主Richard Robson合成从废水分离稀土元素的一种合成思路是使用铜离子和一种有“四个臂”的分子,利用超分子的___________特性,形成一个有序的结构,这种结构能够特异性分离某些稀土元素是因为其___________的特点。
(2)萃取和反萃取:弱酸性的环烷酸(RCOOH)常用于稀土离子的萃取分离,萃取时生成易溶于有机溶剂的。
①该过程中可以循环使用的物质是:___________。
②从平衡移动的角度解释萃取时的作用:___________。
③流程中还有一种物质也可能用于反萃取时,该物质是:___________。
(3)若萃取过程简化为,该过程平衡常数。当分配比时,镧的萃取回收率高,不需要二次萃取。已知平衡常数,当第一次萃取后萃余液的,,请计算是否还需要二次萃取?___________(请书写出计算过程)。
(4)试写出“碳化釜”中发生反应的离子方程式___________。
(5)科研人员可以令废水中的物质通过一定的方法一步生成和重新进入流程中得到循环利用,该过程___________(填“需要”或“不需要”)通电以发生。
【答案】(1) ①. f ②. 自组装 ③. 分子识别
(2) ①. RCOOH的有机溶液(RCOOH也可) ②. 萃取-反萃取体系中存在平衡:,加入结合从而减小,使该平衡正向移动,增大萃取率 ③.
(3),,,不需要二次萃取
(4)
(5)不需要
【解析】
【分析】首先将脱除铕杂质的稀土矿浸取液送入萃取器,同时向萃取器中通入氨气、加入溶有环烷酸(RCOOH)的有机溶剂,利用环烷酸在弱氨性环境下与La3+反应生成易溶于有机相的(RCOO)3La,实现La3+的萃取分离,得到负载镧的萃取液;随后萃取液进入反萃取器,加入盐酸进行反萃取,将La3+重新转移至水相得到氯化镧溶液,有机相的环烷酸可返回萃取器循环使用;之后氯化镧溶液被送入碳化釜,向其中投入MgO并通入煅烧工序回流的CO2,反应生成难溶的碳酸镧沉淀,同时产出含镁盐的废水;分离出的碳酸镧送入煅烧炉高温煅烧,分解得到目标产物氧化镧,煅烧释放出的CO2可回流至碳化釜循环利用,后续还可将废水中的镁盐通过一步热分解生成MgO和HCl,分别返回碳化釜和反萃取工序,实现物料的全流程循环利用。
【小问1详解】
La是镧系元素,属于f区;
小分子或原子自发通过化学键或分子间作用力结合成一个有序的结构特征属于超分子的“自组装”特性;
其能特异性识别某些离子属于超分子的“分子识别”的特点。
【小问2详解】
①结合反应知,反萃取时盐酸与反应重新生成RCOOH,RCOOH可返回萃取器重复用于萃取操作。
②萃取-反萃取体系中存在平衡:,加入结合从而减小,使该平衡正向移动,增大萃取率;
③通过足量的,使镧转变为,也能实现将目标物质从有机相转移出来,实现反萃取。
【小问3详解】
根据分配比定义式,将题目中给出的平衡常数表达式代入得,故不需要二次萃取。
【小问4详解】
碳化釜中反应物为LaCl3溶液、MgO、CO2,产物为La2(CO3)3,符合已知信息中La(OH)3难溶的反应逻辑,最终生成碳酸镧沉淀,故答案为。
【小问5详解】
该废水的主要成分为MgCl2,MgCl2溶液发生水解反应,只需要在水解的基础上稍微加热使受热分解即可,因此不需要通电就可自发进行。
17. 是一种针对动脉粥样硬化性心血管疾病的明星药物,其全合成路线中的部分节选如下:
已知:①Boc-R为,Cbz-R为,t-OBu-R为。
②Boc对碱、还原剂耐受度高,但易被强酸破坏;Cbz对酸(除脱保护专用酸)、碱稳定性较好,却易被氢化条件破坏。
③Dieckmann酯缩合反应:,一般情况下,酯基中碳氧双键邻位的碳上的H酸性越强,越易发生酯缩合反应。
请据此回答以下问题:
(1)A的名称为___________,D→E的反应类型为___________。
(2)物质D的结构简式为___________。
(3)化合物中,取代基R为以下可能时,最容易发生Dieckmann反应的是___________。(填标号)
A. B. C. -Br D.
(4)已知在该合成路线中的使用目的为保护氨基(-NH-),则该合成路线中,先使用而后在的第3步使用CbzCl替换掉Boc-的原因是___________。
(5)G转化为H的化学方程式为___________。
(6)-Cbz和甲基相连可以形成物质Y,请写出满足下列条件的物质Y的所有同分异构体结构简式___________。
①苯环上有三个取代基;
②可以发生银镜反应;
③核磁共振氢谱中呈现峰面积为6∶2∶1∶1的四组峰。
(7)参考上述合成路线,以甘氨酸()和为原料,选用适当的试剂和反应条件,设计的合成路线___________。
【答案】(1) ①. 丙烯酸乙酯 ②. 还原反应
(2) (3)D
(4)Boc在前段合成路线的碱性环境下相对稳定而Cbz在前段合成路线中的氢化条件下稳定性较差,但在最后一步去除官能团保护时,去除Boc所需条件(酸性条件)对产物中的氨基不利
(5) (6) (7)
【解析】
【分析】由流程图可知,甘氨酸甲酯(B)与丙烯酸乙酯(A)发生偶联反应,随后对生成的仲胺(氨基)进行保护得到二酯化合物(C)。在作用下可生成相应的环状酮酯(D),结合已知和C的结构简式可得D的结构简式为,D经还原后得到E,E的结构简式为,E与对硝基苯甲酸发生酯化反应生成F,F先用碳酸钾对醇羟基进行脱保护,并对酯基和氨基官能团上的保护基进行交换得到G,G与发生取代反应生成H和,H在多相钯催化下对氮保护基进行氢解,最终得到I,据此解答;
【小问1详解】
由化合物A的结构可知,A的名称为丙烯酸乙酯;D分子含有酮羰基,将酮羰基还原为醇羟基,是常用还原剂,因此D→E的反应类型为还原反应;
【小问2详解】
由分析可知,D的结构简式为;
【小问3详解】
由已知:酯基中碳氧双键邻位的碳上的H酸性越强,越易发生Dieckmann酯缩合反应。取代基R吸电子能力越强,邻位键的极性越强,H酸性越强。、为推电子基团,降低H酸性;弱吸电子;强吸电子,极大增强H酸性,因此最容易发生Dieckman反应的是;
【小问4详解】
Boc保护基特点:耐碱、耐还原剂,但脱保护需要强酸条件;产物分子中同时存在氨基,强酸脱Boc时,强酸会破坏分子内的氨基,造成副反应。Cbz保护基对酸稳定性好,不需要强酸脱除,后续可以使用催化氢化条件脱除保护基,不损伤氨基。
【小问5详解】
由题,G结构中含有羟基,和发生取代反应生成H,同时释放,方程式为;
【小问6详解】
由题,-Cbz和甲基相连可以形成物质Y,Y的结构简式为。
①苯环有三个取代基;
②可发生银镜反应,则说明含有甲酸酯结构;
③核磁共振氢谱四组峰,峰面积,说明存在两个等价甲基,即苯环上两个甲基处于对称位置;因此符合条件的结构为;
【小问7详解】
结合流程图和已知条件,2分子的发生分子内缩合生成;与2分子的在作用下发生 反应生成;在条件发生Dieckmann分子内酯缩合闭环得到目标产物,流程图为。
18. 将二氧化碳电催化转化为乙烯在可持续化学合成领域极具前景,我国科学家在实现工业化相关的生产率改进方面取得了重要突破。
(1)我国科学家做的工作之一是设计了镨(Pr)单原子合金催化剂(Pr@Cu)在碱性条件下催化还原生成乙烯的新路径。
①催化剂(Pr@Cu)固体中存在的作用力为___________。
②Pr的电子构型为,在元素周期表中的位置为___________。
(2)已知:在常温常压下乙烯的燃烧热为1410 kJ/mol,则电解总反应的___________。
(3)根据上述计算相关结果,说明二氧化碳还原制备乙烯一般在电催化下进行的合理性:___________。
(4)该反应在膜电极组件(MEA)中进行,Pr@Cu作为阴极,写出阴极的电极方程式:___________。该课题组不选择主流研究的强酸性电解质环境是由于在酸性电解质中会在阴极存在竞争反应___________(写电极方程式)。
(5)若科研小组在恒容密闭容器中投入,在下发生上述电化学反应。在某一电压下,的总电流密度为,工业级测试使用电极,乙烯的法拉第效率(FE)为。若反应时间为10分钟,计算生成的物质的量___________mol(法拉第常数F=,某物质的法拉第效率(FE)=,假设法拉第效率恒定,保留2位小数)。
(6)研究者还尝试在催化剂的作用下,使用氧化生成乙烯,该过程涉及的主要化学反应为:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
在1L的恒容容器中,将和的混合气体置于密闭容器中反应,不同温度下体系中乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性(的选择性)如图所示。
①乙烯的选择性曲线为___________(填“a”或“b”)。
②已知210℃时,已知反应I的反应速率,,、为速率常数。该条件下反应I的,则___________。
【答案】(1) ①. 金属键 ②. 第六周期、第ⅢB族
(2)
(3)该反应,,可知该反应在低温下不能自发进行,需要外力帮助才能进行
(4) ①. ②.
(5)0.04 (6) ①. b ②. 5
【解析】
【小问1详解】
结合题中该催化剂是合金的表述可知合金催化剂(Pr@Cu)为金属晶体,因此该物质中存在的作用力为金属键。根据Pr的电子构型可知,元素位于第六周期的f区,故在元素周期表中的位置为第六周期、第ⅢB族;
【小问2详解】
已知乙烯的燃烧热为,则乙烯燃烧的热化学方程式为。根据盖斯定律,将上述方程式颠倒并乘以相应系数可得电解总反应,其;
【小问3详解】
该反应,,可知该反应在低温下不能自发进行,需要外力帮助才能进行;
【小问4详解】
碱性条件下,得电子生成,元素从+4价价,2个转移12个电子,阴极的电极方程式为,酸性条件下,能得电子的可能有,电极方程式为,析氢反应将成为竞争反应;
【小问5详解】
有效电荷(计入法拉第效率)
生成的物质的量 ;
【小问6详解】
①该体系中不论是反应Ⅰ还是反应Ⅱ,都是吸热反应,温度升高,两个反应均正向移动,因此a描述的是乙烷的转化率,b则是乙烯的选择性。说明温度升高,反应Ⅱ正向移动程度大于Ⅰ;
②由题意得的物质的量为,故
所以平衡时各物质的物质的量为,,,,,,可求,由于,可求。
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2026届高三第二次联考卷
化学
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.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,将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 O-16 Cl-35.5 K-39 Br-80
一、选择题: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. 湖湘文化纵贯古今、内涵丰富、特色鲜明。下列说法错误的是
A. 醴陵是陶瓷生产基地,陶瓷的生产原料是纯碱、石灰石与石英
B. 马王堆汉墓中湘绣所用的真丝线的主要成分是蛋白质
C. 浏阳花炮点燃后焰火的五彩斑斓与金属元素的焰色有关
D. 长沙臭豆腐的制作,向豆浆中加入熟石膏是利用胶体的聚沉性质
2. 化学之美,美在结构,美在变化,下列说法正确的是
A. 向待测液中滴加溶液,产生白色沉淀,说明待测液中一定含有
B. 霓虹灯发光是由于电子从基态跃迁到激发态产生
C. 向紫色石蕊溶液中通入,溶液先变红后褪色
D. 铜与浓硝酸反应后,有大量红棕色气体生成
3. 工业上,用纯碱溶液提取溴单质发生如下转化,设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,含溴原子总数为
B. 溶液含溴离子数小于
C. 反应(1)中含键数为
D. 反应(2)中生成还原产物转移电子数为
4. 化学用语可以表达化学过程,下列化学用语表达正确的是
A. 用电子式表示钠燃烧产物的形成:
B. 亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的
C. 用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图:
D. 用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂:
5. 物质微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是
选项
结构或性质
用途
A
石墨呈层状结构,层间以范德华力结合
石墨可用作润滑剂
B
单晶硅熔点高、硬度大
单晶硅可用于制造光电池
C
水杨酸合成阿司匹林后,形成的分子内氢键:,使酸性减弱
可减少对胃肠的刺激,用作解热、镇痛的药物
D
冠醚18-冠-6空腔直径(260~320pm)与直径(276pm)接近
冠醚18-冠-6可识别,能增大在有机溶剂中的溶解度
A. A B. B C. C D. D
6. 下列玻璃仪器在相应实验中选用合理的是
A. 重结晶法提纯苯甲酸:①⑥⑦
B. 用酸性高锰酸钾溶液滴定溶液:④⑥
C. 分离苯和四氯化碳:③⑦
D. 制取蒸馏水:①②⑤⑥
7. 已知丙烯的某种反应历程如下:
下列说法不正确的是
A. 丙烯分子中能共平面的最多原子数为7
B. X是比产物C多两个碳的同系物,X的同分异构体中能发生银镜反应的有4种
C. 由过程可知,a处碳氧键比b处更易断裂
D. 已知物质Y为,则属于缩聚反应
8. 光催化还原是一种有望在固碳和绿色能源领域应用的技术。水溶液中复合材料光催化还原为醇类的机理图如图,是电子跃迁后留下的空穴,具有强氧化性。下列说法错误的是
A. 在富集空穴的材料上发生氧化反应
B. 光催化还原在一定条件下也可能生成、等化合物
C. 若还原产物分别是和,则等质量被固定,其产氧量不相同
D. 光催化过程的总反应是和
9. 磷酸铁常用作电极材料、陶瓷等。以硫铁矿烧渣(主要成分、,少量的、CaO、MgO)为原料制备磷酸铁的流程如下:
已知:Ⅰ.,,;
Ⅱ.浸渣的主要成分为。
下列说法不正确的是
A. 基态核外电子排布式为
B. 经测定“除钙镁”后的溶液中,则溶液中
C. 纯净磷酸铁呈白色,而实际制备的磷酸铁产品略带棕黄色,可能混有杂质为
D. “氧化沉铁”时反应的离子方程式:
10. 超分子CB是制备聚合物网络生物电极的原料,其结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,X、Y、Z相邻,X原子的价层电子数为内层电子数的2倍。下列说法错误的是
A. X、Y、Z与W的化合物中沸点最小的是X与W的化合物
B. 电负性:W<X<Y<Z
C. 简单阴离子半径大小W<Z<Y
D. CB不具有良好的耐酸碱性
11. 我国科学家发现:①Rh催化单分子甲酸分解制的过程如图1所示;②以与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈高选择性合成,工作原理如图2所示。下列说法错误的是(表示阿伏加德罗常数的值)
A. 甲酸制时决定反应速率的步骤为:
B. 甲酸制的热化学方程式为:
C. 电极上发生的反应为:
D. 每转移电子,理论上电极上有辛腈生成
12. 实验小组探究在一定条件下的氧化产物。
已知:i.(白色)和(棕黑色)均难溶于水;溶液接近无色;在酸性条件下缓慢分解产生。
ii.在化合物中元素的常见化合价为+2价和+4价。
装置
试剂X
实验现象
①溶液
生成白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
②溶液和15%溶液
生成白色沉淀快速变成棕黑色沉淀,同时有气泡产生
③i.溶液
ii.(约)
i.未见明显现象;ii.加入后溶液立即变为紫红色,固体消失。随后紫红色褪去,生成棕黑色沉淀
下列说法不正确的是
A. 实验①中白色沉淀缓慢变为棕黑色,发生反应:
B. 实验②中产生气泡的原因可能是生成的催化分解
C. 实验③紫红色消失的原因是在酸性条件下不稳定,分解产生
D. 依据实验①和③推断棕黑色沉淀质量:实验①<实验③
13. 超导体在科研、工业和日常生活中应用越来越广泛。在晶体的空隙中插入K获得的超导体化学式为,该超导体的面心立方晶胞结构如图所示,其中黑球位于棱心、体心和白球形成的四面体体心。已知晶胞参数为a pm,表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 晶胞中的白球表示
B. 若A点坐标为,则B点原子分数坐标为
C. 位于由围成的正六面体中心
D. 该超导体的密度为
14. 时,用标准溶液滴定和的混合溶液以测定两种物质的含量,滴定曲线如图甲所示;四种含氮物质分布分数与关系如图乙所示。如:,已知:碱性:。
下列说法正确的是
A. 该混合溶液中
B. 曲线1对应粒子为
C.
D. 、、点均存在
二、非选择题:
15. 药物中间体1,3-二溴丙酮可由1,3-二氯丙酮合成,其原理如下:
已知:在二氯甲烷、丙酮10∶1的混合溶剂中,在35℃时,溴化锂的溶解度为,氯化锂溶解度为。
I.工业上以碳酸锂为原料制备的流程如下:
(1)“合成”时,生成了两种无毒的气体,写出该反应的化学方程式___________,一种动物体内的蛋白质代谢废物不仅可以做氮肥,还可以在本流程中替代氨水,该物质的化学式是___________。
(2)“合成”所得的溶液呈橙黄色,则加入X和硫脲的目的是___________。X可以是___________(填化学式)。
(3)溴化锂溶液的溶解度随温度变化曲线如图所示,则“脱色”后得到的溶液经过除杂后制备的实验方案应该是___________。(选标号)
a.蒸发浓缩,冷却结晶 b.蒸发结晶
Ⅱ.1,二溴丙酮的制备,装置如图所示
依次向100mL干燥的圆底烧瓶中加入1,二氯丙酮,溴化锂和16.0mL二氯甲烷、丙酮的混合溶剂(二氯甲烷∶丙酮=10∶1)。边搅拌边加热,反应1.5h,停止反应并冷却反应液到室温。
(4)依据题意,A装置应该是___________。(填装置名称)
(5)利用平衡移动原理分析,本实验中选用二氯甲烷、丙酮10∶1的混合溶剂的优点是___________。
Ⅲ.产物分离
经过分液、萃取、再分液、干燥、过滤,蒸发浓缩后得粗产物3.38g。
Ⅳ.产物精制
向上步所得粗品中加入石油醚(一种有机溶剂)充分溶解,随后置于0℃冰水浴中,有大量晶体析出,过滤,洗涤,晾干后得到淡黄色固体2.71g。
(6)该方法叫作___________,本实验的提纯率为___________%。(保留两位有效数字)
16. 中国在稀土领域的发展居世界顶尖水平。以含、等稀土矿浸取液为原料制氧化镧的一种流程如下。[注:镧(La)、铕(Eu)]
已知:①分配比D是指在溶剂萃取过程中,当萃取体系达到平衡后,被萃物在有机相的总浓度和在水相的总浓度之比;②为难溶性物质。
(1)La位于元素周期表的___________区。诺奖得主Richard Robson合成从废水分离稀土元素的一种合成思路是使用铜离子和一种有“四个臂”的分子,利用超分子的___________特性,形成一个有序的结构,这种结构能够特异性分离某些稀土元素是因为其___________的特点。
(2)萃取和反萃取:弱酸性的环烷酸(RCOOH)常用于稀土离子的萃取分离,萃取时生成易溶于有机溶剂的。
①该过程中可以循环使用的物质是:___________。
②从平衡移动的角度解释萃取时的作用:___________。
③流程中还有一种物质也可能用于反萃取时,该物质是:___________。
(3)若萃取过程简化为,该过程平衡常数。当分配比时,镧的萃取回收率高,不需要二次萃取。已知平衡常数,当第一次萃取后萃余液的,,请计算是否还需要二次萃取?___________(请书写出计算过程)。
(4)试写出“碳化釜”中发生反应的离子方程式___________。
(5)科研人员可以令废水中的物质通过一定的方法一步生成和重新进入流程中得到循环利用,该过程___________(填“需要”或“不需要”)通电以发生。
17. 是一种针对动脉粥样硬化性心血管疾病的明星药物,其全合成路线中的部分节选如下:
已知:①Boc-R为,Cbz-R为,t-OBu-R为。
②Boc对碱、还原剂耐受度高,但易被强酸破坏;Cbz对酸(除脱保护专用酸)、碱稳定性较好,却易被氢化条件破坏。
③Dieckmann酯缩合反应:,一般情况下,酯基中碳氧双键邻位的碳上的H酸性越强,越易发生酯缩合反应。
请据此回答以下问题:
(1)A的名称为___________,D→E的反应类型为___________。
(2)物质D的结构简式为___________。
(3)化合物中,取代基R为以下可能时,最容易发生Dieckmann反应的是___________。(填标号)
A. B. C. -Br D.
(4)已知在该合成路线中的使用目的为保护氨基(-NH-),则该合成路线中,先使用而后在的第3步使用CbzCl替换掉Boc-的原因是___________。
(5)G转化为H的化学方程式为___________。
(6)-Cbz和甲基相连可以形成物质Y,请写出满足下列条件的物质Y的所有同分异构体结构简式___________。
①苯环上有三个取代基;
②可以发生银镜反应;
③核磁共振氢谱中呈现峰面积为6∶2∶1∶1的四组峰。
(7)参考上述合成路线,以甘氨酸()和为原料,选用适当的试剂和反应条件,设计的合成路线___________。
18. 将二氧化碳电催化转化为乙烯在可持续化学合成领域极具前景,我国科学家在实现工业化相关的生产率改进方面取得了重要突破。
(1)我国科学家做的工作之一是设计了镨(Pr)单原子合金催化剂(Pr@Cu)在碱性条件下催化还原生成乙烯的新路径。
①催化剂(Pr@Cu)固体中存在的作用力为___________。
②Pr的电子构型为,在元素周期表中的位置为___________。
(2)已知:在常温常压下乙烯的燃烧热为1410 kJ/mol,则电解总反应的___________。
(3)根据上述计算相关结果,说明二氧化碳还原制备乙烯一般在电催化下进行的合理性:___________。
(4)该反应在膜电极组件(MEA)中进行,Pr@Cu作为阴极,写出阴极的电极方程式:___________。该课题组不选择主流研究的强酸性电解质环境是由于在酸性电解质中会在阴极存在竞争反应___________(写电极方程式)。
(5)若科研小组在恒容密闭容器中投入,在下发生上述电化学反应。在某一电压下,的总电流密度为,工业级测试使用电极,乙烯的法拉第效率(FE)为。若反应时间为10分钟,计算生成的物质的量___________mol(法拉第常数F=,某物质的法拉第效率(FE)=,假设法拉第效率恒定,保留2位小数)。
(6)研究者还尝试在催化剂的作用下,使用氧化生成乙烯,该过程涉及的主要化学反应为:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
在1L的恒容容器中,将和的混合气体置于密闭容器中反应,不同温度下体系中乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性(的选择性)如图所示。
①乙烯的选择性曲线为___________(填“a”或“b”)。
②已知210℃时,已知反应I的反应速率,,、为速率常数。该条件下反应I的,则___________。
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