精品解析:河南省2025-2026学年高三上学期12月期中化学试题
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内容正文:
2026届高三一轮复习12月质量检测
化学试题
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字母涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。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。
考试时间75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 V-51 Cr-52 Sb-122
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列生产过程不涉及氧化还原反应的是
A. 溶液腐蚀印刷电路板 B. 电石与水制备乙炔
C. 工业用为原料制硫酸 D. 电解溶液制备
【答案】B
【解析】
【详解】A.FeCl3溶液腐蚀印刷电路板的反应为:,Fe元素从+3价变为+2价,Cu元素从0价变为+2价,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.电石(CaC2)与水制备乙炔的反应为:,反应前后各元素化合价均未发生变化,不涉及氧化还原反应,B符合题意;
C.工业用FeS2为原料制硫酸,涉及多步反应:、、,前两个反应中Fe、S、O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.电解K2MnO4溶液制备KMnO4的反应为:,Mn元素从+6价变为+7价,H元素从+1价变为0价,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,D不符合题意;
故答案选B。
2. 下列化学用语或图示表示错误的是
A. 的结构示意图:
B. 用电子式表示的形成过程:
C. 电子云轮廓图为
D. 中键的原子轨道的电子云轮廓图:
【答案】B
【解析】
【详解】A.质子数为16,核外电子数为18,结构示意图核电荷数为+16,核外电子排布为2、8、8,表述正确,A不符合题意;
B.是共价化合物,通过共用电子对形成,不存在阴、阳离子,形成过程应表示为,B符合题意;
C.电子云沿z轴方向伸展,为哑铃形,与图示一致,表述正确,C不符合题意;
D.中的键由原子轨道沿键轴方向“头碰头”重叠形成,与图示一致,表述正确,D不符合题意;
故选B。
3. 下列实验装置或操作正确的是
A. 实验室制备 B. 收集并验满 C. 制备较纯净的 D. 除去中的
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验室制备的装置中试管口应略向下倾斜,A错误;
B.收集并验满应采用向上排空气集气法,导管口应伸入集气瓶底部,B错误;
C.用作阳极电解溶液,阳极生成,阴极放电生成和,与反应生成,苯能够隔绝空气,防止生成的被氧化,C正确;
D.和都能与饱和溶液反应,除去中的应用饱和溶液,D错误;
故选C。
4. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 75℃时纯水的pH比25℃时的小
B. 合成氨最适宜的温度为400~500℃
C. 少量饱和溶液滴入沸水中制备胶体
D. 将反应体系升温,气体颜色加深
【答案】B
【解析】
【详解】A.纯水的电离平衡()受温度影响,升温使平衡正向移动,增大,减小,能用平衡移动原理解释,A不符合题意;
B.合成氨反应,低温利于平衡正向移动,但实际选择主要基于提高反应速率和保证催化剂的活性达到最佳,而非平衡移动原理,不能用平衡移动原理解释,B符合题意;
C.FeCl3水解平衡()受温度影响,升温使平衡正向移动(吸热方向),促进水解形成胶体,能用平衡移动原理解释,C不符合题意;
D.正反应为放热反应,升温使平衡逆向移动(吸热方向),浓度增大,颜色加深,能用平衡移动原理解释,D不符合题意;
故选B。
5. 下列物质的性质不能用化学键理论解释的是
A. 稳定性: B. 沸点:
C. 硬度:金刚石>晶体硅 D. 熔点:氧化镁>氯化钠
【答案】B
【解析】
【详解】A.元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,非金属性,所以稳定性:,与化学键有关,A不符合题意;
B. 和均为分子晶体,的沸点低于,是因为乙醇分子间存在氢键,与化学键无关,B符合题意;
C.金刚石和晶体硅均为原子晶体,原子半径,则键长小于键长,键能:>,所以硬度:金刚石晶体硅,与化学键有关,C不符合题意;
D.氧化镁和氯化钠均为离子晶体,离子电荷数、,故晶格能,所以熔点:氧化镁氯化钠,与化学键有关,D不符合题意;
故选B。
6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. S与溶液反应时,每生成还原产物,则转移的电子数目为
B. 丙烯腈中键的电子对数目为
C. 标准状况下,与充分反应,则生成的分子数目为
D. 标准状况下,22.4L苯中杂化的原子数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.S与NaOH溶液加热反应的方程式为,还原产物为,每生成1 mol 时S元素化合价从0价降低到-2价,转移电子数为,A错误;
B.丙烯腈分子中含1个碳碳双键、1个碳氮三键,1个双键含1个键,1个三键含2个键,故1 mol丙烯腈中键的物质的量为3 mol,电子对数目为,B正确;
C.合成氨反应为可逆反应,反应物不能完全转化,标准状况下2.24 L (0.1 mol)和6.72 L (0.3 mol)充分反应,生成的物质的量小于0.2 mol,分子数目小于,C错误;
D.标准状况下苯为液体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,无法确定杂化的原子数目,D错误;
故选B。
7. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验溶液中是否混有
用干净的铂丝蘸取该溶液在酒精灯外焰上灼烧,观察火焰的颜色
B
检验溶液是否完全变质
向溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,观察溶液颜色
C
测定和混合物中的质量分数
取该混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出的气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加
D
证明与的反应是可逆反应
将溶液与溶液混合,充分反应后,再滴加2滴KSCN溶液,观察现象
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.焰色试验检验钾元素需透过蓝色钴玻璃滤去钠元素的黄色火焰干扰,该方案未使用蓝色钴玻璃,无法检验是否混有,A错误;
B.溶液中的在酸性条件下可被酸性高锰酸钾氧化使溶液褪色,会干扰的检验,无法判断是否完全变质,B错误;
C.足量稀硫酸与混合物反应生成,干燥后碱石灰增加的质量即为的总质量,结合混合物总质量,可通过列方程组计算的质量,进而求出其质量分数,C正确;
D.该实验中过量,充分反应后仍有剩余的,滴加溶液必然变红,无法证明反应存在限度,不能证明反应是可逆反应,D错误;
故选C。
8. 某温度下,向1 L恒容密闭容器中充入和,发生反应:,有关实验数据如下表。
时间段/min
的平均生成速率/
0~2
0.40
0~4
0.30
0~6
0.20
下列说法错误的是
A. 1 min时,的浓度大于
B. 4 min时,
C. 2~4 min,
D. 5 min时,的体积分数约为16.7%
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据0~2 min内NH3的平均生成速率为0.40 mol·L-1·min-1,可知2 min时。而反应速率随时间递减,前半段生成量更大,因此1 min时NH3浓度大于0.4 mol·L-1,A正确;
B.由图表数据可知,6 min时的物质的量与4 min时的相同,所以4 min时反应达到平衡,正逆反应速率相等。v正(NH3)表示NH3的生成速率,v逆(N2)表示N2的生成速率,结合各物质的速率之比等于系数比,可知v正(NH3) = 2 v逆(N2),B正确;
C.2~4 min内,NH3浓度增加0.40 mol·L-1,根据反应计量比,H2消耗量为0.60 mol·L-1,时间间隔2 min,故H2的平均消耗速率为0.30 mol·L-1·min-1,C正确;
D.平衡在4 min时已建立,物质浓度不再变化。所以5 min时,N2浓度0.40 mol·L-1,H2浓度1.20 mol·L-1,NH3浓度1.20 mol·L-1,总物质的量2.80 mol,N2的摩尔分数为,不等于16.7%,D错误;
故选D。
9. 在25℃时,难溶电解质、的沉淀溶解平衡线如图所示,其中,,,M代表或。已知当某离子浓度时,该离子沉淀完全。下列说法错误的是
A.
B. 的数量级为
C. 向溶液中滴加溶液,当时,完全沉淀
D. 向等浓度的和溶液中逐滴加入溶液,先生成沉淀
【答案】D
【解析】
【分析】 对于,沉淀溶解平衡为,满足,两边取负对数得:,即与为1:1的线性关系; 对于,沉淀溶解平衡为,满足,两边取负对数得:,则的沉淀溶解平衡线斜率大,故曲线b为的沉淀溶解平衡线,曲线a为的沉淀溶解平衡线。
【详解】A.将交点代入的负对数溶度积公式:,解得,A正确;
B.交点数据,,则,数量级为,B正确;
C.根据交点坐标可以得出,。向溶液中滴加溶液,当时,,已完全沉淀,C正确;
D. 设,向等浓度的和溶液中滴加:生成沉淀所需,生成沉淀所需,则生成需要的浓度更小,因此先生成沉淀,D错误;
故选D。
10. 一种电催化HMF()合成FDCA(),同时利用获得乙醇的装置如图,工作时双极膜将解离为和并分别向两侧移动。下列说法正确的是
A. 直流电源的b极为正极,通过双极膜向右侧移动
B. 电解一段时间后,阳极区溶液的pH升高
C. 催化电极M上发生反应为
D. 理论上生成与FDCA的物质的量之比为
【答案】C
【解析】
【分析】M电极上HMF转化为FDCA,是失电子的氧化反应,为阳极,连接电源正极a;N电极上转化为,是得电子的还原反应,为阴极,连接电源负极b。双极膜解离出的H⁺向阴极(右侧N极区)移动,OH⁻向阳极(左侧M极区)移动。
【详解】A.根据分析,b极为电源负极,不是正极,A错误;
B.阳极区双极膜不断向左侧迁移OH⁻,阳极电极反应式为,阳极反应消耗OH⁻的量与迁移补充的OH⁻量不相等,消耗的比迁移过来的OH-多,且生成水,阳极区c(OH-)减小,溶液pH减小,B错误;
C.HMF转化为FDCA时,侧链的被氧化为-COOH、-CHO被氧化为-COOH,1mol HMF共失去6 mol电子,左侧为碱性环境,配平后反应为,C正确;
D.生成1 mol FDCA转移6 mol电子;生成时,C从+4价变为-2价,1 mol 含2 mol C,共转移12 mol电子。根据电子守恒,理论上生成乙醇和FDCA的物质的量之比为,不是,D错误;
故选C。
11. 某合成尿素的总反应为 ,其反应的机理及能量变化如图所示,TS表示过渡态。下列说法正确的是
A. 该反应的决速步为反应Ⅰ
B. 基元反应Ⅱ为
C. 若,则总反应的
D. 合成尿素的总反应在高温下可自发进行
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题图可知:反应Ⅰ的活化能为,反应Ⅱ的活化能为,反应Ⅲ的活化能为,故决速步为活化能最大的反应Ⅱ,A错误;
B.基元反应Ⅱ为,B错误;
C.若,则总反应的,C正确;
D.总反应的,,由时反应可自发进行,可知在低温下反应可自发进行,D错误;
故答案选C。
12. 物质类别和元素价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。下图表示含硫、氮物质的类别与化合价的对应关系,下列说法错误的是
A. c与a的水溶液反应生成b,体现c的氧化性
B. g的浓水溶液可检验输送氯气的管道是否泄漏
C. 常温下,可以用铝制容器运输e或k的浓溶液
D. f与l不可能是同一种物质
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,a为硫化氢、b为硫、c为二氧化硫、d为三氧化硫、e为硫酸、f为硫酸盐、g为氨气、h为氮气、i为一氧化氮、j为二氧化氮或四氧化二氮、k为硝酸、l为铵盐。
【详解】A.二氧化硫与硫化氢水溶液反应生成硫和水,反应时二氧化硫中硫元素的化合价降低被还原,是反应的氧化剂,体现氧化性,A正确;
B.氨气能与氯气反应生成氯化铵和氮气,反应中会有大量白烟生成,所以氨气的浓水溶液可检验输送氯气的管道是否泄露,B正确;
C.常温下铝在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化,表面生成的致密氧化膜阻碍反应的继续进行,所以可用铝制容器运输二者的浓溶液,C正确;
D.由分析可知,f为硫酸盐、l为铵盐,所以二者可以都是硫酸铵,D错误;
故选D。
13. 物质M(结构如下图所示)可应用于食品行业,具有苯甲酸钠等防腐剂不可比拟的优势,其组成元素X、Y、Z、Q均为短周期主族元素,仅Y与Z同周期。
下列说法正确的是
A. 的空间结构为三角锥形
B. 由X、Y、Z、Q共同组成的物质的水溶液一定呈酸性
C. 第一电离能:
D. Y与Z的最简单氢化物的沸点:
【答案】C
【解析】
【分析】结构中均形成一个共价键,形成四个共价键,形成两个共价键,故结合该物质由短周期主族元素组成且仅与同周期,可确定、、。带一个正电荷的来自第三周期第IA族元素,因此。
【详解】A.由、可知为。其中碳原子采用杂化,微粒为平面三角形,A错误;
B.由分析可知四种元素为氢、碳、氧、钠;由这四种元素组成,其水溶液呈碱性,因此含这四种元素的物质的水溶液不一定呈酸性,B错误;
C.由、、可知,同周期从左到右第一电离能总体增大,氧的第一电离能大于碳;钠的最外层只有一个电子且原子半径较大,第一电离能小于碳,故,即,C正确;
D.由、可知二者最简单氢化物分别为和;水分子间存在氢键,其沸点高于甲烷,故,D错误;
故选C。
14. 室温下,向含有的酸性溶液中通入生成沉淀,若始终保持的浓度为,体系中[,X为,,]与pH的关系如图所示,已知。下列说法正确的是
A. 线①表示随pH的变化
B. A点坐标为
C. D点
D. C点与E点溶液中的之比为
【答案】A
【解析】
【分析】氢硫酸是二元弱酸,一级电离常数远大于二级电离常数,则溶液pH相同时,溶液中大于;向硫酸锡溶液中通入硫化氢时,溶液中锡离子浓度减小,则曲线①、②、③分别表示p 、p、p随pH的变化;由图可知,C点溶液中pH为5时,溶液中p为2.2,则氢硫酸的一级电离常数为:=10-5×10-2.2=10-7.2;B点溶液中pH为5时,溶液中p为7.2,则氢硫酸的二级电离常数为:=10-5×10-7.2=10-12.2。
【详解】A.由分析可知,曲线①、②、③分别表示p 、p、p随pH的变化,A正确;
B.由图可知,A点溶液pH为5,溶液中氢硫酸的浓度为0.1 mol/L,由电离常数可得:=10-7.2×10-12.2=10-19.4,则溶液中硫离子浓度为:=10-10.4 mol/L;由溶度积可知,溶液中锡离子的浓度为:=10-14.6 mol/L,则A点坐标为,B错误;
C.由图可知,D点溶液pH为2、氢硫酸的浓度为0.1 mol/L,由氢硫酸的一级电离常数可知,溶液中硫氢根离子的浓度为:=10-6.2 mol/L,C错误;
D.由图可知,C点溶液中pH为5、氢硫酸的浓度为0.1 mol/L,由电离常数可得:=10-7.2×10-12.2=10-19.4,则溶液中硫离子浓度为:=10-10.4 mol/L;E点溶液pH为2、氢硫酸的浓度为0.1 mol/L,由电离常数可得:=10-7.2×10-12.2=10-19.4,则溶液中硫离子浓度为:=10-16.4 mol/L,则C点与E点溶液中硫离子浓度之比为:,D错误;
故选A。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 回答下列有关铬及其化合物的问题。
(1)Cr位于元素周期表中________区;基态Cr的核外电子排布式为________________;电负性:K________(填“>”或“<”)Cr。
(2)一种铬(Ⅲ)配合物染料的配离子如图所示,该配离子的中心铬离子的配位数为________,其中,N的________杂化轨道与Cr的空轨道形成配位键。
(3)近红外发光铬(Ⅲ)配合物具有成为高发光量子效率和长寿命光功能材料的潜力。近年来,铬(Ⅲ)配合物的研究取得了突破性进展。如图1所示为一种传统圆偏振发光金属铬(Ⅲ)配合物,其中杂化的原子有________种。
(4)CrN晶胞结构的八分之一如图2所示。若代表阿伏加德罗常数的值,晶体的密度为,则Cr与N之间最短核间距为________nm。
【答案】(1) ①. d ②. ③. <
(2) ①. 6 ②. (3)3
(4)
【解析】
【小问1详解】
Cr的原子序数为24,核外电子排布为,位于元素周期表中d区。根据K、Cr在元素周期表中的位置,同周期元素从左向右电负性增大,故电负性K<Cr。
【小问2详解】
配位数是指配位键的个数,该结构中中心铬离子与O、N形成6条配位键,配位数为6。该物质中形成配位键的N原子形成双键,有2条键和1个孤对电子与中心铬离子形成的配位键,杂化方式为,因此是N的杂化轨道与Cr的空轨道形成配位键。
【小问3详解】
根据杂化理论,该配合物中与中心铬离子相连的O 原子和N 原子是杂化,甲基、次甲基的C原子是杂化,共3种。
【小问4详解】
CrN晶胞结构的八分之一如图2所示。故晶胞参数为Cr与N之间最短核间距的2倍,设Cr与N之间最短核间距为x nm,则晶胞参数为2x nm。晶胞中Cr原子个数为,N原子个数为”。密度为,解得x=nm。
16. 五氯化锑主要作为氟化工的催化剂,也用作纺织工业中织物的阻燃剂等。根据,利用如下装置(夹持仪器已略)制备。
已知:(1)毛细管可以连通大气,减压蒸馏时可吸入极少量的空气,产生微气泡以代替沸石;(2)锑的两种氯化物的性质如下表。
物质
熔点
沸点
部分性质
73.4℃
223℃
极易水解
2.8℃
极易水解,露置在空气中发烟
140℃,同时开始分解
79℃
68℃
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是_______,仪器B中反应的离子方程式为_______。
(2)仪器C中试剂是_______(填名称),对仪器D适合采用_______加热,仪器D中反应完全后,仍需持续通入一段时间的目的是_______。
(3)分离提纯时,应关闭活塞_______,打开活塞_______,开启“抽气”装置,对仪器再次加热,毛细管的作用为_______。当装置中压强为时,温度计示数范围可能为_______(填字母)。
A.80~82℃ B.74~76℃ C.62~65℃
(4)假设该产品只含一种杂质,经元素分析仪测得产品中元素、的质量之比为1491∶1220,则产品中与的物质的量之比为_______。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗(或恒压分液漏斗) ②.
(2) ①. 浓硫酸 ②. 水浴 ③. 将全部排入干燥管中使之被吸收,防止拆卸装置时污染空气
(3) ①. ②. ③. 在减压蒸馏时防止暴沸 ④. B
(4)3∶2
【解析】
【分析】本实验用于制备。仪器A和B组成的装置用于制备氯气,而由于和都极易水解,所以用仪器C中的试剂进行干燥气体。可用浓硫酸干燥。干燥后的氯气再通入仪器D中与反应生成,最后经过蒸馏装置蒸出。
【小问1详解】
仪器A为恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗,作用是平衡压强,使液体能顺利流下。仪器B中发生与浓盐酸生成的反应,其离子方程式为。
【小问2详解】
与均极易水解,要求仪器D、E、F中为无水环境,为防止水蒸气进入,仪器中盛放浓硫酸。反应需要加热至,使用水浴加热既能均匀受热,又易控制温度。实验后需持续通入一段时间是为了将仪器、和中未反应的全部排入球形干燥管中使之被吸收,防止拆卸装置时污染空气。
【小问3详解】
分离提纯时,应关闭活塞,打开活塞,仅毛细管可以连通大气,在减压蒸馏时可吸入极少量的空气,产生微气泡以代替沸石,防止暴沸。若“抽气”后压强为,介于和之间,的沸点应介于和之间。
【小问4详解】
由得。设产品中的物质的量为,的物质的量为,则有,解得。
17. 钒(V)被称为钢铁行业的“维生素”。从某钒矿石焙砂(主要成分为和杂质及等)中提取的主要流程如下。
已知:ⅰ.滤液A中的钒元素主要存在形式为,偏钒酸为可溶性弱酸;
ⅱ.;
ⅲ.“萃取”过程可表示为。
回答下列问题:
(1)“浸钒”中焙砂中的与硫酸反应的化学方程式为___________。
(2)“还原”中过量铁粉与的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
(3)“萃取”后水溶液中含有的金属阳离子为___________(填离子符号);“反萃取”时加入的试剂为___________(填化学式)。
(4)“氧化”过程中溶液的pH___________(填“升高”“降低”或“不变”)。写出“沉钒”反应的化学方程式:___________。
(5)取a g钒矿石焙砂,用硫酸“浸钒”后(设钒元素全部被浸出),将滤液A稀释至500 mL,取出25.00 mL加入过量的过二硫酸铵[,受热易分解],加热将可能存在的氧化为,继续加热煮沸10 min。冷却后,再加入2滴指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定,重复3次实验,平均消耗标准溶液V mL(经校正,2滴指示剂消耗标准溶液)。
①钒矿石焙砂中钒元素的百分含量为___________。
②“继续加热煮沸”的目的是___________;若未进行该操作,则测定结果将___________(填“偏高”“不变”或“偏低”)。
【答案】(1)
(2)2:1 (3) ①. ②.
(4) ①. 降低 ②.
(5) ①. ②. 使过量的过二硫酸铵分解 ③. 偏高
【解析】
【分析】题目工艺流程为硫酸浸取钒矿石,将金属氧化物转化成可溶的离子,过滤分离不溶于酸的;加入过量铁粉将还原成;通过有机溶剂萃取、反萃取分离、富集;将氧化成偏钒酸,再经过氨水沉淀得到偏钒酸铵,高温煅烧得到;
【小问1详解】
根据已知ⅰ,浸钒中与硫酸反应生成,反应的化学方程式为;
【小问2详解】
由已知ii可知可以将氧化为,也能将Fe氧化为,“还原”过程中加入过量的铁粉,则氧化产物为,还原反应的离子方程式为,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1;
【小问3详解】
滤液C中含有阳离子、、、,“萃取”后剩余金属阳离子为、;“反萃取”时加入H2SO4,使平衡逆移,得溶液;
【小问4详解】
“氧化”过程中发生反应,故pH降低;氨水“沉钒”反应的化学方程式为;
【小问5详解】
①25.00 mL滤液A消耗标准溶液,再根据,得关系式:,则500 mL滤液中含有钒元素质量为
,
钒元素的百分含量为;
②“继续加热煮沸”的目的是将过量的过二硫酸铵分解,防止其消耗标准硫酸亚铁铵溶液,导致标准液消耗体积偏大,使测得钒元素的百分含量偏高。
18. 加氢制甲烷是目前氢能储存的有效途径之一。以、为原料制备甲烷涉及的主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ在_______(填“高温”或“低温”)下能自发进行;_______。
(2)将和混合气体充入恒容密闭容器中发生反应Ⅰ。不同温度下,测得、与温度的倒数的关系如图所示。已知、分别为正、逆反应的速率常数,该反应的速率方程为,。
①线_______(填“a”或“b”)表示随的变化关系。
②平衡时,线a、b的交点处_______。
(3)起始,恒容条件下,测得平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。
①曲线d对应的物质为_______(填化学式);随温度升高,曲线c对应物质的物质的量分数先升高后降低的原因是_______。
②530℃时,平衡时的物质的量分数为_______(保留两位小数,下同),的平衡转化率为_______。
【答案】(1) ①. 低温 ②.
(2) ①. a ②. 1
(3) ①. ②. 600℃前以反应Ⅰ为主,升温使反应Ⅰ的平衡逆移;600℃后以反应Ⅱ为主,升温使反应Ⅱ的平衡正移 ③. 16.36% ④. 65.41%
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅰ的,,低温条件下可以自发进行。反应Ⅲ反应Ⅰ-反应Ⅱ,则;
【小问2详解】
①反应Ⅰ为放热反应,随增大,降低,、均减小,但温度变化对吸热方向影响大,变化比变化大,故线表示随的变化关系;
②线、的交点处,则,平衡时,,所以;
【小问3详解】
①反应Ⅰ、Ⅲ均为放热反应,升温使平衡逆移,的物质的量分数增大,和的物质的量分数均减小,但的物质的量大于,故曲线为,曲线为;反应Ⅱ为吸热反应,升温使反应Ⅱ的平衡正移,反应Ⅲ的平衡逆移,使得的物质的量分数也增大,故曲线表示,曲线为;的物质的量分数与反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡移动有关,在600℃前,容器内以反应Ⅰ为主,升温使反应Ⅰ的平衡逆移,的物质的量分数增大;而在600℃后,以反应Ⅱ为主,升温使反应Ⅱ的平衡正移,的物质的量分数减小;
②由于起始,可以假设起始时的物质的量为,的物质的量为。设反应达到平衡时,的物质的量为,的物质的量为。在530℃时,由题图知,平衡时的物质的量与的物质的量相等,即的物质的量为。根据氢元素质量守恒,平衡时的物质的量为;根据碳元素质量守恒,平衡时的物质的量为;则平衡时各物质的物质的量如下表:
平衡时体系中物质
CO
物质的量
根据氧元素质量守恒,可得,则。平衡时体系中物质的总物质的量为;在530℃时,的物质的量分数为4%,即,得;则;平衡时的物质的量分数为;的平衡转化率为。
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2026届高三一轮复习12月质量检测
化学试题
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字母涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。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。
考试时间75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 V-51 Cr-52 Sb-122
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列生产过程不涉及氧化还原反应的是
A. 溶液腐蚀印刷电路板 B. 电石与水制备乙炔
C. 工业用为原料制硫酸 D. 电解溶液制备
2. 下列化学用语或图示表示错误的是
A. 的结构示意图:
B. 用电子式表示的形成过程:
C. 电子云轮廓图为
D. 中键的原子轨道的电子云轮廓图:
3. 下列实验装置或操作正确的是
A. 实验室制备 B. 收集并验满 C. 制备较纯净的 D. 除去中的
4. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 75℃时纯水的pH比25℃时的小
B. 合成氨最适宜的温度为400~500℃
C. 少量饱和溶液滴入沸水中制备胶体
D. 将反应体系升温,气体颜色加深
5. 下列物质的性质不能用化学键理论解释的是
A. 稳定性: B. 沸点:
C. 硬度:金刚石>晶体硅 D. 熔点:氧化镁>氯化钠
6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. S与溶液反应时,每生成还原产物,则转移的电子数目为
B. 丙烯腈中键的电子对数目为
C. 标准状况下,与充分反应,则生成的分子数目为
D. 标准状况下,22.4L苯中杂化的原子数目为
7. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验溶液中是否混有
用干净的铂丝蘸取该溶液在酒精灯外焰上灼烧,观察火焰的颜色
B
检验溶液是否完全变质
向溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,观察溶液颜色
C
测定和混合物中的质量分数
取该混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出的气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加
D
证明与的反应是可逆反应
将溶液与溶液混合,充分反应后,再滴加2滴KSCN溶液,观察现象
A. A B. B C. C D. D
8. 某温度下,向1 L恒容密闭容器中充入和,发生反应:,有关实验数据如下表。
时间段/min
的平均生成速率/
0~2
0.40
0~4
0.30
0~6
0.20
下列说法错误的是
A. 1 min时,的浓度大于
B. 4 min时,
C. 2~4 min,
D. 5 min时,的体积分数约为16.7%
9. 在25℃时,难溶电解质、的沉淀溶解平衡线如图所示,其中,,,M代表或。已知当某离子浓度时,该离子沉淀完全。下列说法错误的是
A.
B. 的数量级为
C. 向溶液中滴加溶液,当时,完全沉淀
D. 向等浓度的和溶液中逐滴加入溶液,先生成沉淀
10. 一种电催化HMF()合成FDCA(),同时利用获得乙醇的装置如图,工作时双极膜将解离为和并分别向两侧移动。下列说法正确的是
A. 直流电源的b极为正极,通过双极膜向右侧移动
B. 电解一段时间后,阳极区溶液的pH升高
C. 催化电极M上发生反应为
D. 理论上生成与FDCA的物质的量之比为
11. 某合成尿素的总反应为 ,其反应的机理及能量变化如图所示,TS表示过渡态。下列说法正确的是
A. 该反应的决速步为反应Ⅰ
B. 基元反应Ⅱ为
C. 若,则总反应的
D. 合成尿素的总反应在高温下可自发进行
12. 物质类别和元素价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。下图表示含硫、氮物质的类别与化合价的对应关系,下列说法错误的是
A. c与a的水溶液反应生成b,体现c的氧化性
B. g的浓水溶液可检验输送氯气的管道是否泄漏
C. 常温下,可以用铝制容器运输e或k的浓溶液
D. f与l不可能是同一种物质
13. 物质M(结构如下图所示)可应用于食品行业,具有苯甲酸钠等防腐剂不可比拟的优势,其组成元素X、Y、Z、Q均为短周期主族元素,仅Y与Z同周期。
下列说法正确的是
A. 的空间结构为三角锥形
B. 由X、Y、Z、Q共同组成的物质的水溶液一定呈酸性
C. 第一电离能:
D. Y与Z的最简单氢化物的沸点:
14. 室温下,向含有的酸性溶液中通入生成沉淀,若始终保持的浓度为,体系中[,X为,,]与pH的关系如图所示,已知。下列说法正确的是
A. 线①表示随pH的变化
B. A点坐标为
C. D点
D. C点与E点溶液中的之比为
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 回答下列有关铬及其化合物的问题。
(1)Cr位于元素周期表中________区;基态Cr的核外电子排布式为________________;电负性:K________(填“>”或“<”)Cr。
(2)一种铬(Ⅲ)配合物染料的配离子如图所示,该配离子的中心铬离子的配位数为________,其中,N的________杂化轨道与Cr的空轨道形成配位键。
(3)近红外发光铬(Ⅲ)配合物具有成为高发光量子效率和长寿命光功能材料的潜力。近年来,铬(Ⅲ)配合物的研究取得了突破性进展。如图1所示为一种传统圆偏振发光金属铬(Ⅲ)配合物,其中杂化的原子有________种。
(4)CrN晶胞结构的八分之一如图2所示。若代表阿伏加德罗常数的值,晶体的密度为,则Cr与N之间最短核间距为________nm。
16. 五氯化锑主要作为氟化工的催化剂,也用作纺织工业中织物的阻燃剂等。根据,利用如下装置(夹持仪器已略)制备。
已知:(1)毛细管可以连通大气,减压蒸馏时可吸入极少量的空气,产生微气泡以代替沸石;(2)锑的两种氯化物的性质如下表。
物质
熔点
沸点
部分性质
73.4℃
223℃
极易水解
2.8℃
极易水解,露置在空气中发烟
140℃,同时开始分解
79℃
68℃
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是_______,仪器B中反应的离子方程式为_______。
(2)仪器C中试剂是_______(填名称),对仪器D适合采用_______加热,仪器D中反应完全后,仍需持续通入一段时间的目的是_______。
(3)分离提纯时,应关闭活塞_______,打开活塞_______,开启“抽气”装置,对仪器再次加热,毛细管的作用为_______。当装置中压强为时,温度计示数范围可能为_______(填字母)。
A.80~82℃ B.74~76℃ C.62~65℃
(4)假设该产品只含一种杂质,经元素分析仪测得产品中元素、的质量之比为1491∶1220,则产品中与的物质的量之比为_______。
17. 钒(V)被称为钢铁行业的“维生素”。从某钒矿石焙砂(主要成分为和杂质及等)中提取的主要流程如下。
已知:ⅰ.滤液A中的钒元素主要存在形式为,偏钒酸为可溶性弱酸;
ⅱ.;
ⅲ.“萃取”过程可表示为。
回答下列问题:
(1)“浸钒”中焙砂中的与硫酸反应的化学方程式为___________。
(2)“还原”中过量铁粉与的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
(3)“萃取”后水溶液中含有的金属阳离子为___________(填离子符号);“反萃取”时加入的试剂为___________(填化学式)。
(4)“氧化”过程中溶液的pH___________(填“升高”“降低”或“不变”)。写出“沉钒”反应的化学方程式:___________。
(5)取a g钒矿石焙砂,用硫酸“浸钒”后(设钒元素全部被浸出),将滤液A稀释至500 mL,取出25.00 mL加入过量的过二硫酸铵[,受热易分解],加热将可能存在的氧化为,继续加热煮沸10 min。冷却后,再加入2滴指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定,重复3次实验,平均消耗标准溶液V mL(经校正,2滴指示剂消耗标准溶液)。
①钒矿石焙砂中钒元素的百分含量为___________。
②“继续加热煮沸”的目的是___________;若未进行该操作,则测定结果将___________(填“偏高”“不变”或“偏低”)。
18. 加氢制甲烷是目前氢能储存的有效途径之一。以、为原料制备甲烷涉及的主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ在_______(填“高温”或“低温”)下能自发进行;_______。
(2)将和混合气体充入恒容密闭容器中发生反应Ⅰ。不同温度下,测得、与温度的倒数的关系如图所示。已知、分别为正、逆反应的速率常数,该反应的速率方程为,。
①线_______(填“a”或“b”)表示随的变化关系。
②平衡时,线a、b的交点处_______。
(3)起始,恒容条件下,测得平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。
①曲线d对应的物质为_______(填化学式);随温度升高,曲线c对应物质的物质的量分数先升高后降低的原因是_______。
②530℃时,平衡时的物质的量分数为_______(保留两位小数,下同),的平衡转化率为_______。
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