内容正文:
人大附中2026届高三化学练习6
2026年1月
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cu-64 Zn-65
第一部分
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 我国在可控核聚变研究上处于世界领先水平。核聚变原料的制备与核聚变的产物如图:
下列说法不正确的是
A. 互为同位素 B. 的中子数为 3
C. 元素的第一电离能:H>He>Li D. 的化学性质基本相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.的质子数相同,中子数不同,是H元素的不同原子,互为同位素,故A正确;
B.的中子数为(6-3)=3,故B正确;
C.元素的第一电离能:He>H>Li,故C错误;
D.的质子数相同,核外电子数相同,原子结构相同,化学性质相似,故D正确;
故选:C。
2. 下列表示正确的是
A. 结构示意图:
B. 四氯化碳的电子式:
C. 二氧化碳的空间填充模型:
D. 的VSEPR模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.为26号元素,是失去最外层2个电子形成的,核外电子排布为2、8、14,图示结构第三层为12、最外层为2,不符合的结构,正确的为:A错误;
B.四氯化碳的电子式中,每个原子最外层除共用电子对之外,还应有3对孤电子对,图示漏写了的孤电子对,正确的为,B错误;
C.同周期元素从左到右原子半径递减,原子半径大于原子半径,空间填充模型中中间的球应大于两侧的球,图示与之不符,正确的为:,C错误;
D.中心原子价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,图示包含2个成键电子对和2对孤电子对,符合该模型,D正确;
故答案选D。
3. 关于下列4种物质的说法正确的是
A. ①的晶体为共价晶体
B. ①与②完全反应时,转移2mol电子
C. 室温时,②在水中的溶解度小于其在乙醇中的溶解度
D. ③和④体积不同的主要原因是分子数不同
【答案】C
【解析】
【详解】A.铜为金属晶体,不是共价晶体,故A错误;
B.铜与硫共热反应生成硫化亚铜,则64g铜与32g完全反应时,铜不足量,反应转移1mol电子,故B错误;
C.硫单质不溶于水,微溶于酒精,所以室温时,硫在水中的溶解度小于其在乙醇中的溶解度,故C正确;
D.18g水和46g乙醇体积不同的主要原因是密度不同,故D错误;
故选C。
4. 下列比较不能用元素周期律解释的是
A. 热稳定性: B. 还原性:
C. 酸性: D. 熔点:
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据氧的非金属性比硫强,故水的稳定性比硫化氢强,A不符合题意;
B.氯和碘为同主族元素,从上到下元素非金属性减弱,阴离子的还原性增强,B不符合题意;
C.氟的电负性比氯强,则碳氟键的极性比碳氯键的极性大,使三氟乙酸中的羧基的羟基极性变大,更容易电离出氢离子,C不符合题意;
D.二氧化硅为共价晶体,二氧化碳形成分子晶体,共价晶体的熔点高于分子晶体,与碳和硅的非金属性无关,D符合题意;
故选D。
5. 某小组用下图中甲作为气体发生装置,其他装置根据实验需求选用(加热及夹持装置略)。下列说法错误的是
A. 若制取,则a为浓氨水,b可为氧化钙
B. 若制取,则乙可盛饱和食盐水以除去
C. 若制取,则丙可作气体收集装置
D. 若制取,则丁可盛水用作尾气处理装置
【答案】D
【解析】
【详解】A.氧化钙和水反应放出大量热,促使氨水中一水合氨分解释放出氨气,A正确;
B.饱和食盐水能抑制氯气溶解,且能吸收HCl,则制取,乙可盛饱和食盐水以除去,B正确;
C.氯气密度大于空气,则丙中气体长进短出,可作氯气气体收集装置,C正确;
D.氨气极易溶于水,容易倒吸,没有防倒吸装置,D错误;
故选D。
6. 化合物Z是一种具有生理活性的多环呋喃类化合物,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A. 最多能和发生加成反应
B. Y分子中和杂化的碳原子数目比为
C. Z分子中所有碳原子均在同一个平面上
D. Z不能使的溶液褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A.X中不饱和键均可以与发生加成反应,1molX中苯环与3molH2发生加成反应、碳碳双键与1molH2发生加成反应、酮羰基与2molH2发生加成反应,则1molX最多能和发生加成反应,A错误;
B.饱和碳原子采用杂化,碳碳双键的碳原子采用杂化,1个Y分子中,采用杂化的碳原子有2个,采用杂化的碳原子有4个,数目比为,B正确;
C.中1号碳原子为饱和碳原子,与2、3、4号碳原子直接相连,这4个碳原子不可能全部共面,C错误;
D.Z分子中含有碳碳双键,能使的溶液褪色,D错误;
答案选B。
7. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 向次氯酸钠溶液通入足量二氧化碳:
B. 碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气:
C. 铜与稀硝酸:
D. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫:
【答案】A
【解析】
【详解】A.酸性强弱顺序为,向次氯酸钠溶液中通入足量时,反应只会生成和酸式盐,不会生成,该离子方程式书写正确,A正确;
B.还原性,等物质的量的碘化亚铁与氯气反应时,氯气优先将碘离子完全氧化,亚铁离子不参与反应,正确离子方程式为,B错误;
C.铜与稀硝酸反应的还原产物为而非,正确离子方程式为,C错误;
D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫,硫离子与二氧化硫会发生归中反应生成硫单质,不会生成硫化氢,正确离子方程式为,D错误;
故选A。
8. 下列反应与电离平衡无关的是
A. FeSO4溶液与NH4HCO3溶液反应制备FeCO3
B. 电解饱和NaCl溶液制备NaOH
C. 加氨水除去NH4Cl溶液中的杂质FeCl3
D. 将Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4转化为CaCO3
【答案】D
【解析】
【详解】A. FeSO4溶液与NH4HCO3反应的方程式:FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O,利用了碳酸氢根离子的电离平衡,A不选;
B.电解饱和NaCl溶液制备NaOH,利用了水可以电离出氢离子的电离平衡,B不选;
C.加氨水除去NH4Cl溶液中的杂质FeCl3,利用了一水合氨的电离平衡,C不选;
D.将Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4转化为CaCO3,利用了难溶物的转化,不属于电离平衡,D选;
故选D。
9. 科学家使用研制了一种可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后,电极上检测到和少量。下列叙述正确的是
A. 充电时,向阳极方向迁移
B. 充电时,会发生反应
C. 放电时,正极反应有
D. 放电时,电极质量减少,电极生成了
【答案】C
【解析】
【分析】Zn具有比较强的还原性,具有比较强的氧化性,自发的氧化还原反应发生在Zn与MnO2之间,所以电极为正极,Zn电极为负极,则充电时电极为阳极、Zn电极为阴极。
【详解】A.充电时该装置为电解池,电解池中阳离子向阴极迁移,即向阴极方向迁移,A不正确;
B.放电时,负极的电极反应为,则充电时阴极反应为Zn2++2e-=Zn,即充电时Zn元素化合价应降低,而选项中Zn元素化合价升高,B不正确;
C.放电时电极为正极,正极上检测到和少量,则正极上主要发生的电极反应是,C正确;
D.放电时,Zn电极质量减少0.65g(物质的量为0.010mol),电路中转移0.020mol电子,由正极的主要反应可知,若正极上只有生成,则生成的物质的量为0.020mol,但是正极上还有生成,因此,的物质的量小于0.020mol,D不正确;
综上所述,本题选C。
10. 和的能量关系如图所示:
已知:离子电荷相同时,半径越小,离子键越强.下列说法不正确的是
A.
B.
C.
D. 对于和
【答案】C
【解析】
【详解】A.ΔH1表示断裂碳酸钙离子和M2+的离子键所吸收的能量,故ΔH1>0,由于钙的离子半径比镁离子半径大,故碳酸镁的离子键比碳酸钙强,且破坏离子键需吸热,故Δ(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0,A正确 ;
B.ΔH2的能量变化为 (g) CO2(g)+O2-(g),为吸热过程,且与金属离子无关,故ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0,B正确;
C.根据盖斯定律,∆H1+∆H2=∆H+∆H3,则∆H1-∆H3=∆H-∆H2,ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3),而ΔH(MgCO3)≠ΔH(CaCO3),故∆H1(CaCO3)-∆H3(CaO)≠∆H1(MgCO3)-∆H3(MgO),C项错误;
D.根据盖斯定律,ΔH+ΔH3=ΔH1+ΔH2,而ΔH3>0,故ΔH1+ΔH2>ΔH3,D正确;
故答案选C。
11. 是一种压电材料。以为原料,采用下列路线可制备粉状。
注:“焙烧”后固体产物有、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS;“沉淀”主要产物为。
下列说法不正确的是
A. “焙烧”步骤中碳粉的主要作用是还原剂
B. “浸取”主要的离子方程式为
C. “焙烧”后直接“酸化”并过滤,可以节省操作工序
D. “热分解”获得粉状的同时,产生的
【答案】C
【解析】
【分析】由流程和题中信息可知,BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS;水浸取后过滤,滤渣中有碳粉和CaS,滤液中有BaS和BaCl2;滤液经酸化后浓缩结晶得到BaCl2晶体;BaCl2晶体溶于水后,加入TiCl4和(NH4)2C2O4将Ba2+充分沉淀得到BaTiO(C2O4)2;BaTiO(C2O4)2经热分解得到BaTiO3。
【详解】A.焙烧时中从价被还原为中的价,被氧化为,碳粉作还原剂,A正确;
B.水浸取时,溶液中的与结合生成沉淀除去,离子方程式书写正确,B正确;
C.若焙烧后直接酸化,微溶的会与酸反应生成可溶性的,无法除去杂质,会导致最终产物不纯,不能节省工序,C错误;
D.热分解的化学方程式为,,D正确;
故答案选C。
12. 一种点击化学方法合成聚硫酸酯(W)的路线如下:
下列说法正确的是
A. 催化聚合也可生成
B. 双酚A是苯酚的同系物,可与甲醛发生聚合反应
C. 生成的反应③为缩聚反应,同时生成
D. 在碱性条件下,W比聚苯乙烯更难降解
【答案】A
【解析】
【详解】A.题干中两种有机物之间通过缩聚反应生成,根据题干中的反应机理可知,也可以通过缩聚反应生成,A正确;
B.同系物之间的官能团种类与数目均相同,双酚中有2个酚羟基,故其不是苯酚的同系物,B错误;
C.生成的反应③为缩聚反应,同时生成,C错误;
D.为聚硫酸酯,酯类物质在碱性条件下可以发生水解反应,因此比聚苯乙烯易降解,D错误;
故答案为A。
13. 室温下,将0.10 mol·L-1盐酸逐滴滴入20.00 mL 0.10 mol·L-1氨水中,溶液中pH和pOH随加入盐酸体积变化曲线如图所示。已知:pOH= -lg c(OH-)。下列说法正确的是( )
A. M点所示溶液中:c(NH4+)+c(NH3·H2O)= c(Cl-)
B. N点所示溶液中:c(NH4+)>c(Cl-)
C. Q点所示消耗盐酸的体积等于氨水的体积
D. M点和N点所示溶液中水的电离程度相同
【答案】D
【解析】
【分析】已知室温时水的电离常数为110-14,则根据曲线得Q点时溶液中pH=pOH=7,Q点时溶液显中性,溶质为NH4Cl和NH3·H2O;Q点左侧溶液为碱性,Q点右侧溶液为酸性。
【详解】A项,根据电荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+ c(Cl-),而M点加的盐酸比Q点少,溶液为碱性,即c(H+)<c(OH-),则c(NH4+)>c(Cl-),故A项错误;
B项,根据电荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+ c(Cl-),而N点加的盐酸比Q点多,溶液为酸性,即c(H+)>c(OH-),则c(NH4+)<c(Cl-),故B项错误;
C项,根据分析,Q点时溶液显中性,溶质为NH4Cl和NH3·H2O,则消耗的盐酸体积小于氨水的体积,故C项错误;
D项,M点溶液为碱性,而pH=a,则水电离出的c(H+)=10-amol/L,N点溶液为酸性,pOH=a,则水电离出的c(OH-)=10-amol/L,,而水电离出的H+和OH-始终相等,即M点和N点均满足水电离出的c(H+)= c(OH-)=10-amol/L,即水的电离程度相同,故D项正确。
综上所述,本题正确答案为D。
14. 通过与的可逆反应,探究外界条件对物质氧化性和还原性的影响,进行如下实验(不考虑对实验体系的影响)。K闭合时,电流计的指针向右偏转,乙烧杯中溶液颜色变浅。指针归零后,再分别进行下列实验:
实验
操作
现象
①
向乙烧杯中逐滴滴加少量NaOH溶液
指针向左偏转,乙烧杯中溶液颜色变浅
②
向甲烧杯中加入少量固体
指针向右偏转,乙烧杯中溶液颜色变浅
已知:ⅰ.和均是弱酸。
ⅱ.易溶于KI溶液,反应生成(棕色),和的氧化性几乎相同。
下列说法正确的是
A. K闭合后,甲烧杯中的电极反应:
B. ①中,加入NaOH溶液后,甲烧杯中的浓度减少
C. ②中,加入固体后,pH对的氧化性的影响小于浓度对其氧化性的影响
D. 根据上述实验推测,向甲烧杯中加入少量固体,指针向右偏转
【答案】D
【解析】
【分析】K闭合时,电流计的指针向右偏转,乙烧杯中溶液颜色变浅,说明正向移动,则碘得到电子生成,进一步生成,失去电子生成、,此时甲的石墨电极为负极,乙的石墨电极为正极,据此解答。
【详解】A.结合分析,K闭合后,失去电子生成、,甲烧杯中的电极反应为,A错误;
B.①中,加入NaOH溶液后,指针向左偏转,乙烧杯中溶液颜色变浅,甲的石墨电极为正极,、得到电子生成,甲烧杯中的浓度增大,B错误;
C.②中,加入固体后,指针向右偏转,乙烧杯中溶液颜色变浅,说明继续失去电子生成、,结合①②现象,pH对的氧化性的影响大于的浓度对其氧化性的影响,C错误;
D.根据上述实验推测,向甲烧杯中加入少量固体,浓度增大,结合选项A可知,平衡向正反应方向移动,则甲的石墨电极为负极,指针向右偏转,D正确;
故答案选D。
第二部分
本部分共5题,共58分。
15. 某钠离子电池以的碳酸丙烯酯溶液作电解质溶液,作正极材料,Na作负极材料。
(1)与环氧丙烷在一定条件下反应制得碳酸丙烯酯。
①是_________(填“极性”或“非极性”)分子。
②环氧丙烷中,O原子的杂化轨道类型是_________杂化。
③沸点:环氧丙烷______(填“>”或“<”)。
(2)溶液与溶液混合可制备晶体。
①基态Mn原子的电子排布式是____________。
②的性质与卤素离子相近,被称为拟卤离子,被称为拟卤素。
i.与反应的生成物的结构式分别是、_________。
ⅱ.HCN有酸性但乙炔无明显酸性,HCN的酸性比乙炔的强的原因是__________________。
③为防止晶体缺陷过多,制备时反应需缓慢且平稳。先将溶液与柠檬酸钠溶液混合,发生反应:,再加入溶液以制备晶体。阐述制备晶体过程中柠檬酸钠溶液的作用:____________。
(3)钠离子电池的正极材料在充、放电过程中某时刻的晶胞示意图如下。
①中存在的化学键有配位键、_________。
②该时刻的晶胞所示的中,______。
【答案】(1) ①. 非极性 ②. ③. >
(2) ①. ②. ③. N原子的电负性大,具有吸电子效应,使HCN中的极性更大,更易断裂 ④. 柠檬酸钠与反应生成,降低了的浓度,使制备晶体的反应速率减小;随着反应进行,的浓度降低,逆向进行,释放出,使制备晶体的反应缓慢且平稳
(3) ①. 离子键、(极性)共价键 ②. 1
【解析】
【小问1详解】
① 分子的空间构型为直线形,结构对称,正负电荷中心重合,属于非极性分子。
② 环氧丙烷分子中,原子与两个原子形成两个键,且含有两对孤电子对,其价层电子对数为,故原子采用杂化。
③ 环氧丙烷和均为分子晶体,环氧丙烷的相对分子质量更大,分子极性更强,分子间作用力(范德华力)更大,因此沸点更高。
【小问2详解】
① 是25号元素,根据构造原理,其基态原子的电子排布式为或简写为。
② i.拟卤素与水反应可类比与水反应生成和,其生成物为和,根据原子成键规律,的结构式为。
ii.由于原子的电负性较强,基团具有强烈的吸电子效应,使得分子中键的共用电子对偏向碳原子,极性增强,更容易断裂电离出,故酸性比乙炔强。
③ 柠檬酸钠与反应生成,降低了溶液中游离的浓度,从而降低了生成晶体的反应速率;随着反应的进行,被消耗,平衡逆向移动,缓慢释放出,使制备晶体的反应缓慢且平稳进行,从而防止晶体缺陷过多。
【小问3详解】
① 属于离子化合物,外界与内界配离子之间存在离子键;配离子内部、与配体之间存在配位键;配体内部与原子之间存在极性共价键。
② 根据晶胞结构图可知,原子(白色圆圈)位于顶点和面心,个数为;原子(黑色圆圈)位于棱心和体心,个数为;(紫色圆圈)全部位于晶胞体内,共有4个。因此晶胞中、、的原子个数比为,故。
16. 硫酸是一种重要的基础化工原料,可用不同的方法制备。
(1)18~19世纪,利用和氮氧化物制硫酸,过程中的物质转化如图1所示。
①工业上可用生产,为该工艺提供氮氧化物,反应的化学方程式是_____。
②制硫酸总反应的化学方程式是_____。
③中反应的与的物质的量之比是_____。
(2)现代用接触法制硫酸,关键工序是的催化氧化:
①中硫氧键键能的平均值为中硫氧键键能的平均值为,则中氧氧键的键能为_____。
②其他条件不变,相同时间内的转化率随温度的变化如图2所示。温度大于,的转化率减小,可能的原因是_____。
(3)人们设计了以工业废液为原料制备硫酸的方法。
电解废液制较浓硫酸,同时获得氨水,其原理示意图如图3所示。
注:X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜,电极均为惰性电极。
①结合化学用语解释图3装置中生成较浓硫酸的原理:_____。
②有同学设计燃料电池,利用图3中产生的、较浓硫酸和较浓氨水联合处理废液,其原理示意图如图4所示。
ⅰ、较浓硫酸应注入_____(填“C极区”或“D极区”)。
ⅱ、从物质和能量的角度说明联合生产的优点:_____。
【答案】(1) ①. ②. ③.
(2) ①. ②. 温度升高使催化剂失去活性,同时的催化氧化反应是放热反应,温度升高平衡逆向移动,反应的平衡转化率减小
(3) ①. 极的电极反应:,增大,通过阴离子交换膜进入极区,增大,最终得到较浓硫酸 ②. D极区 ③. 和制成燃料电池,提供电能,得到更高浓度的硫酸和氨水
【解析】
【小问1详解】
①工业上可用生产,发生氮的催化氧化反应,方程式为:;
②由物质转化图可知,、、为反应物,为产物,故制硫酸总反应的化学方程式为:;
③根据反应i的反应物和产物,反应方程式为:,则与的物质的量之比是;
【小问2详解】
①已知中键能为,中键能的平均值为,假设中氧氧键的键能为x,,,则中氧氧键的键能为;
②由图2可知,随着温度升高,的转化率先增大后减小,温度大于,的转化率减小,可能的原因是温度升高使催化剂失去活性,同时的催化氧化反应是放热反应,温度升高平衡逆向移动,转化率减小;
【小问3详解】
①由图3可知,A极附近稀氨水转化为较浓氨水,电极反应为:,增大,通过阳离子交换膜X进入A极,增大,最终得到较浓氨水;同理,B极负极稀硫酸转化为较浓硫酸,电极反应为:,增大,通过阴离子交换膜Y进入极区,增大,最终得到较浓硫酸;
②ⅰ、图3中产生的分别为、,氢氧燃料电池中C极得到电子,发生还原反应:,减小,增大,通过阳离子交换膜X进入C极,则较浓氨水应注入C极区;同理,D极失去电子,发生氧化反应:,增大,通过阴离子交换膜Y进入D极区,故较浓硫酸应注入D极区;
ⅱ、从物质和能量的角度,图4利用和制成燃料电池,提供电能,得到更高浓度的硫酸和氨水。
17. 多环化合物Y是一种药物合成的中间体,它的一种合成路线如下图(部分反应条件或试剂略去)。
已知:i.
(1)A的名称是_______。
(2)下列说法中,正确的是_______(填序号)。
a.由A制备B时,需要使用浓硝酸和浓硫酸
b.D中含有的官能团只有硝基
c.D→E可以通过取代反应实现
(3)E→G的化学方程式是_______。
(4)I的结构简式是_______。
(5)J在一定条件下发生反应,可以生成化合物X、乙酸和水,生成物中化合物X和乙酸的物质的量比是_______。
(6)K中除苯环外,还含有一个五元环,K的结构简式是_______。
(7)已知:ii.
iii.亚胺结构( )中C=N键性质类似于羰基,在一定条件下能发生类似i的反应。M与L在一定条件下转化为Y的一种路线如下图。
写出中间产物1、中间产物2的结构简式_______、_______。
【答案】(1)甲苯 (2)ac
(3) (4) (5)1:2
(6) (7) ①. ②.
【解析】
【分析】根据A的分子式及E的结构简式可知:A为 ,A中氢原子被硝基取代生成B为,B发生取代反应生成D,然后D发生水解反应生成E,则D结构为;E为,E发生催化氧化生成G为,G发生“已知i”反应,I为,J在一定条件下反应生成X,碱性条件下X发生水解反应,根据K、L的分子式可知:K为,L为 ,K发生水解、酸化得M为,M和L通过系列反应得到Y。
【小问1详解】
根据上述分析可知A是 ,则A的名称是甲苯;
【小问2详解】
a.A是,A与浓硝酸、浓硫酸混合加热50-60℃发生苯环上氢原子的取代反应生成B为,a正确;
b.根据上述分析可知D是,根据其分子结构简式可知D分子中含有的官能团有硝基和碳氯键,b错误;
c.D是,E为,D与NaOH的水溶液共热,发生取代反应产生E,故D→E可以通过取代反应实现,c正确;
故合理选项是ac;
【小问3详解】
E是,由于羟基连接的C原子上含有2个H原子,可以与O2在Cu催化下加热,E发生催化氧化生成G:,该反应的化学方程式为:2+O22+2H2O;
【小问4详解】
根据上述分析可知:I为;
【小问5详解】
根据流程图可知J结构简式是:,J在一定条件下发生反应,可以生成化合物X、乙酸和水,根据C原子守恒,可知生成物中化合物X和乙酸的物质的量比是1:2;
【小问6详解】
根据上述分析可知K结构简式是;
【小问7详解】
L是,M是 ,L、M发生信息ii的反应产生中间产物1是 ,再由信息i可知中间产物2是 ,最后发生消去反应产生Y。
18. 一种从闪锌矿(主要成分为ZnS)中提炼多种金属的部分流程如下。
资料:
ⅰ.锌焙砂的主要成分是ZnO,还含有、、CuO、。
ⅱ.常温下、几种氢氧化物的:
氢氧化物
(1)铟()在元素周期表中的位置是__________。
(2)闪锌矿焙烧产生的气体可用于__________(写出一种用途)。
(3)“沉铜”步骤中,与铁粉发生反应的离子有__________。
(4)“沉铟”步骤得到的富铟渣中,铟元素主要以形式存在。
①结合平衡移动原理解释的生成:__________。
②“沉铟”时,研究其他条件相同,In和Fe的沉淀率与反应时间的关系,数据如图所示。
60min后,锌粉几乎无剩余。60min后。In和Fe的沉淀率变化的原因是__________。
(5)“富铟渣”经过下列步骤得到海绵状单质In。
补全“置换”的操作:加入过量Zn,__________,当不再有In析出时,过滤、洗涤、干燥。
【答案】(1)第五周期第ⅢA族
(2)制硫酸、漂白剂、还原剂/抗氧化剂、杀菌剂/防腐剂等(写出一种即可)
(3)、、
(4) ①. ,加锌粉时发生反应,使降低,促进了的水解 ②. 无锌后,逐渐被氧化为,沉铟条件下析出,使得增大,促进的溶解
(5)边搅拌边加入盐酸,控制溶液pH
【解析】
【分析】闪锌矿焙烧后得到主要成分是ZnO,还含有、、CuO、的锌焙砂,经过硫酸浸出,不溶,酸性浸出液中金属阳离子有,加入铁粉,将还原为,过滤得到富铜渣,沉铜后液加入锌粉,铟元素转化为,沉铟后液中含有,据此解答。
【小问1详解】
与位于同一个主族,在第三周期ⅢA族,原子序数为49,则比大了两个周期,位于第五周期第ⅢA族;
【小问2详解】
闪锌矿主要成分为ZnS,焙烧后转化为,则该气体可用于制备硫酸、漂白剂、还原剂/抗氧化剂、杀菌剂/防腐剂等;
【小问3详解】
由分析可知,加入铁粉,将还原为,同时酸性浸出液中的也会和铁粉反应,故与铁粉发生反应的离子有:、、;
【小问4详解】
①加入锌粉,发生反应:,使降低,促进了的水解平衡正向移动,生成了;
②60min后,锌粉几乎无剩余,Fe的沉淀率上升,In的沉淀率下降,由表中数据可知,,说明沉淀时,已经沉淀,则出现此变化的原因是:无锌后,逐渐被氧化为,沉铟条件下析出,使得增大,促进的溶解;
【小问5详解】
置换前液含有,加入过量的Zn,将转化为,同时为防止水解,需要加HCl控制pH,防止析出沉淀,故加入过量的Zn之后的操作是搅拌边加入盐酸,控制溶液pH,当不再有In析出时,过滤、洗涤、干燥。
19. 某小组制备,并探究其还原性和氧化性的强弱。
资料:i.溶液(绿色)在酸性环境中不稳定,转化为和。
ii.。
(1)制备(在通风橱中进行)。
①B中盛有水,B中反应的化学方程式是___________。
②E中的受热分解生成PbO,制。D中除去的气体是___________。
③一段时间后,控制B和D中流出气体的流速为1∶1通入C中的溶液,充分反应制备溶液。将装置C补充完整并注明所用试剂__________。
(2)探究的还原性和氧化性的强弱。
①I中得到绿色溶液,反应的离子方程式是___________。
②根据资料i,Ⅱ中应得到紫色溶液,但实验过程中一直没有观察到紫色溶液,可能的原因是___________。
③Ⅲ中棕黑色沉淀消失,反应的离子方程式是___________。
④Ⅳ中得到的浅黄色溶液含有,设计实验,证实该条件下是氧化了KI,实验操作是___________,没有明显变化。
⑤综合以上实验,可得结论:在对应的实验条件下,的还原性强于、___________,的氧化性强于___________。
【答案】(1) ①. ②. ③.
(2) ①. ②. 与过量的反应或酸性条件下,转化为的速率小于氧化过量的的速率 ③. ④. 取浓度约为溶液于试管中,先加入与Ⅳ等浓度等体积的KI溶液,再加入硫酸至溶液的pH为y,在相同时间内观察 ⑤. 和 ⑥.
【解析】
【分析】(1)在A中,铜与浓硝酸发生反应生成,与水在B中发生反应生成硝酸和NO,在E中的受热分解生成PbO和,制取,控制B和D中流出气体的流速为1∶1通入C中NaOH溶液,发生反应,充分反应制备溶液;
(2)在试管中加入0.5mL amol/L的溶液中先滴加少量的NaOH溶液,再滴加少量的KMnO4溶液,与KMnO4在碱性条件下加热,发生反应,生成绿色的溶液,在绿色的溶液中滴加溶液至溶液呈弱酸性,溶液(绿色)在酸性环境中不稳定,转化为和,得到棕黑色沉淀和无色溶液,继续滴加溶液,棕黑色沉淀与在酸性()条件下发生反应,沉淀消失后得到xmL含的无色溶液,向该无色溶液中先加入足量稀KI溶液,后加入稀硫酸至溶液的pH为y,此时将KI氧化为碘单质,得到浅黄色溶液和淡红棕色气体,即可证明对应的实验条件下,的还原性强于、和,的氧化性强于,据此回答。
【小问1详解】
①A中铜与浓硝酸反应生成,B中盛水,与水反应生成硝酸和NO,化学方程式为;
②E中受热分解生成PbO、和 ,D的作用是除去,因为后续制备过程中会干扰反应;
③B中生成NO,E中生成,控制流速1:1通入C中与NaOH溶液反应制备NaNO2,反应为,所以C中试剂为NaOH溶液,故装置C的图为;
【小问2详解】
①由资料i可知,I中得到绿色溶液为,即与KMnO4在碱性条件下反应,被氧化为,被还原为,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式为;
②根据资料i,Ⅱ中应得到紫色溶液,但由于与过量的反应或酸性条件下,转化为的速率小于氧化过量的的速率,故实验过程中一直没有观察到紫色溶液;
③Ⅲ中棕黑色沉淀与在酸性()条件下反应,被还原为,被氧化为,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式;
④Ⅳ中得到的浅黄色溶液含有,取浓度约为溶液于试管中,先加入与Ⅳ等浓度等体积的KI溶液,再加入硫酸至溶液的pH为y,在相同时间内观察,没有明显变化,即可证明该条件下是氧化了KI;
⑤综合以上实验,由分析可得结论:在对应的实验条件下,的还原性强于、和,的氧化性强于。
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人大附中2026届高三化学练习6
2026年1月
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cu-64 Zn-65
第一部分
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 我国在可控核聚变研究上处于世界领先水平。核聚变原料的制备与核聚变的产物如图:
下列说法不正确的是
A. 互为同位素 B. 的中子数为 3
C. 元素的第一电离能:H>He>Li D. 的化学性质基本相同
2. 下列表示正确的是
A. 结构示意图:
B. 四氯化碳的电子式:
C. 二氧化碳的空间填充模型:
D. 的VSEPR模型:
3. 关于下列4种物质的说法正确的是
A. ①的晶体为共价晶体
B. ①与②完全反应时,转移2mol电子
C. 室温时,②在水中的溶解度小于其在乙醇中的溶解度
D. ③和④体积不同的主要原因是分子数不同
4. 下列比较不能用元素周期律解释的是
A. 热稳定性: B. 还原性:
C. 酸性: D. 熔点:
5. 某小组用下图中甲作为气体发生装置,其他装置根据实验需求选用(加热及夹持装置略)。下列说法错误的是
A. 若制取,则a为浓氨水,b可为氧化钙
B. 若制取,则乙可盛饱和食盐水以除去
C. 若制取,则丙可作气体收集装置
D. 若制取,则丁可盛水用作尾气处理装置
6. 化合物Z是一种具有生理活性的多环呋喃类化合物,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A. 最多能和发生加成反应
B. Y分子中和杂化的碳原子数目比为
C. Z分子中所有碳原子均在同一个平面上
D. Z不能使的溶液褪色
7. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 向次氯酸钠溶液通入足量二氧化碳:
B. 碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气:
C. 铜与稀硝酸:
D. 向硫化钠溶液通入足量二氧化硫:
8. 下列反应与电离平衡无关的是
A. FeSO4溶液与NH4HCO3溶液反应制备FeCO3
B. 电解饱和NaCl溶液制备NaOH
C. 加氨水除去NH4Cl溶液中的杂质FeCl3
D. 将Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4转化为CaCO3
9. 科学家使用研制了一种可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后,电极上检测到和少量。下列叙述正确的是
A. 充电时,向阳极方向迁移
B. 充电时,会发生反应
C. 放电时,正极反应有
D. 放电时,电极质量减少,电极生成了
10. 和的能量关系如图所示:
已知:离子电荷相同时,半径越小,离子键越强.下列说法不正确的是
A.
B.
C.
D. 对于和
11. 是一种压电材料。以为原料,采用下列路线可制备粉状。
注:“焙烧”后固体产物有、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS;“沉淀”主要产物为。
下列说法不正确的是
A. “焙烧”步骤中碳粉的主要作用是还原剂
B. “浸取”主要的离子方程式为
C. “焙烧”后直接“酸化”并过滤,可以节省操作工序
D. “热分解”获得粉状的同时,产生的
12. 一种点击化学方法合成聚硫酸酯(W)的路线如下:
下列说法正确的是
A. 催化聚合也可生成
B. 双酚A是苯酚的同系物,可与甲醛发生聚合反应
C. 生成的反应③为缩聚反应,同时生成
D. 在碱性条件下,W比聚苯乙烯更难降解
13. 室温下,将0.10 mol·L-1盐酸逐滴滴入20.00 mL 0.10 mol·L-1氨水中,溶液中pH和pOH随加入盐酸体积变化曲线如图所示。已知:pOH= -lg c(OH-)。下列说法正确的是( )
A. M点所示溶液中:c(NH4+)+c(NH3·H2O)= c(Cl-)
B. N点所示溶液中:c(NH4+)>c(Cl-)
C. Q点所示消耗盐酸的体积等于氨水的体积
D. M点和N点所示溶液中水的电离程度相同
14. 通过与的可逆反应,探究外界条件对物质氧化性和还原性的影响,进行如下实验(不考虑对实验体系的影响)。K闭合时,电流计的指针向右偏转,乙烧杯中溶液颜色变浅。指针归零后,再分别进行下列实验:
实验
操作
现象
①
向乙烧杯中逐滴滴加少量NaOH溶液
指针向左偏转,乙烧杯中溶液颜色变浅
②
向甲烧杯中加入少量固体
指针向右偏转,乙烧杯中溶液颜色变浅
已知:ⅰ.和均是弱酸。
ⅱ.易溶于KI溶液,反应生成(棕色),和的氧化性几乎相同。
下列说法正确的是
A. K闭合后,甲烧杯中的电极反应:
B. ①中,加入NaOH溶液后,甲烧杯中的浓度减少
C. ②中,加入固体后,pH对的氧化性的影响小于浓度对其氧化性的影响
D. 根据上述实验推测,向甲烧杯中加入少量固体,指针向右偏转
第二部分
本部分共5题,共58分。
15. 某钠离子电池以的碳酸丙烯酯溶液作电解质溶液,作正极材料,Na作负极材料。
(1)与环氧丙烷在一定条件下反应制得碳酸丙烯酯。
①是_________(填“极性”或“非极性”)分子。
②环氧丙烷中,O原子的杂化轨道类型是_________杂化。
③沸点:环氧丙烷______(填“>”或“<”)。
(2)溶液与溶液混合可制备晶体。
①基态Mn原子的电子排布式是____________。
②的性质与卤素离子相近,被称为拟卤离子,被称为拟卤素。
i.与反应的生成物的结构式分别是、_________。
ⅱ.HCN有酸性但乙炔无明显酸性,HCN的酸性比乙炔的强的原因是__________________。
③为防止晶体缺陷过多,制备时反应需缓慢且平稳。先将溶液与柠檬酸钠溶液混合,发生反应:,再加入溶液以制备晶体。阐述制备晶体过程中柠檬酸钠溶液的作用:____________。
(3)钠离子电池的正极材料在充、放电过程中某时刻的晶胞示意图如下。
①中存在的化学键有配位键、_________。
②该时刻的晶胞所示的中,______。
16. 硫酸是一种重要的基础化工原料,可用不同的方法制备。
(1)18~19世纪,利用和氮氧化物制硫酸,过程中的物质转化如图1所示。
①工业上可用生产,为该工艺提供氮氧化物,反应的化学方程式是_____。
②制硫酸总反应的化学方程式是_____。
③中反应的与的物质的量之比是_____。
(2)现代用接触法制硫酸,关键工序是的催化氧化:
①中硫氧键键能的平均值为中硫氧键键能的平均值为,则中氧氧键的键能为_____。
②其他条件不变,相同时间内的转化率随温度的变化如图2所示。温度大于,的转化率减小,可能的原因是_____。
(3)人们设计了以工业废液为原料制备硫酸的方法。
电解废液制较浓硫酸,同时获得氨水,其原理示意图如图3所示。
注:X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜,电极均为惰性电极。
①结合化学用语解释图3装置中生成较浓硫酸的原理:_____。
②有同学设计燃料电池,利用图3中产生的、较浓硫酸和较浓氨水联合处理废液,其原理示意图如图4所示。
ⅰ、较浓硫酸应注入_____(填“C极区”或“D极区”)。
ⅱ、从物质和能量的角度说明联合生产的优点:_____。
17. 多环化合物Y是一种药物合成的中间体,它的一种合成路线如下图(部分反应条件或试剂略去)。
已知:i.
(1)A的名称是_______。
(2)下列说法中,正确的是_______(填序号)。
a.由A制备B时,需要使用浓硝酸和浓硫酸
b.D中含有的官能团只有硝基
c.D→E可以通过取代反应实现
(3)E→G的化学方程式是_______。
(4)I的结构简式是_______。
(5)J在一定条件下发生反应,可以生成化合物X、乙酸和水,生成物中化合物X和乙酸的物质的量比是_______。
(6)K中除苯环外,还含有一个五元环,K的结构简式是_______。
(7)已知:ii.
iii.亚胺结构( )中C=N键性质类似于羰基,在一定条件下能发生类似i的反应。M与L在一定条件下转化为Y的一种路线如下图。
写出中间产物1、中间产物2的结构简式_______、_______。
18. 一种从闪锌矿(主要成分为ZnS)中提炼多种金属的部分流程如下。
资料:
ⅰ.锌焙砂的主要成分是ZnO,还含有、、CuO、。
ⅱ.常温下、几种氢氧化物的:
氢氧化物
(1)铟()在元素周期表中的位置是__________。
(2)闪锌矿焙烧产生的气体可用于__________(写出一种用途)。
(3)“沉铜”步骤中,与铁粉发生反应的离子有__________。
(4)“沉铟”步骤得到的富铟渣中,铟元素主要以形式存在。
①结合平衡移动原理解释的生成:__________。
②“沉铟”时,研究其他条件相同,In和Fe的沉淀率与反应时间的关系,数据如图所示。
60min后,锌粉几乎无剩余。60min后。In和Fe的沉淀率变化的原因是__________。
(5)“富铟渣”经过下列步骤得到海绵状单质In。
补全“置换”的操作:加入过量Zn,__________,当不再有In析出时,过滤、洗涤、干燥。
19. 某小组制备,并探究其还原性和氧化性的强弱。
资料:i.溶液(绿色)在酸性环境中不稳定,转化为和。
ii.。
(1)制备(在通风橱中进行)。
①B中盛有水,B中反应的化学方程式是___________。
②E中的受热分解生成PbO,制。D中除去的气体是___________。
③一段时间后,控制B和D中流出气体的流速为1∶1通入C中的溶液,充分反应制备溶液。将装置C补充完整并注明所用试剂__________。
(2)探究的还原性和氧化性的强弱。
①I中得到绿色溶液,反应的离子方程式是___________。
②根据资料i,Ⅱ中应得到紫色溶液,但实验过程中一直没有观察到紫色溶液,可能的原因是___________。
③Ⅲ中棕黑色沉淀消失,反应的离子方程式是___________。
④Ⅳ中得到的浅黄色溶液含有,设计实验,证实该条件下是氧化了KI,实验操作是___________,没有明显变化。
⑤综合以上实验,可得结论:在对应的实验条件下,的还原性强于、___________,的氧化性强于___________。
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