精品解析：湖南省株洲市第一中学2026届高三上学期12月月考 化学试卷

株洲市一中2026届高三12月月考化学试卷 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页。时量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 Ti∼48 Co∼59 Ge∼73 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。) 1. 2025年9月3日，歼-35战机亮相纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式。下列说法正确的是 A. 机身隐身涂层中含有的聚氨酯是一种天然有机高分子材料 B. 机体大梁的材料是钛合金，向其中加入钼(Mo)可以显著提高其硬度、高温强度和耐磨性 C. 飞行表演中释放的彩色烟剂，其颜色来源于金属盐的焰色，该变化属于化学变化 D. 飞行员座舱使用的高强度玻璃中含有氧化铝成分，氧化铝属于碱性氧化物 2. 白磷和红磷是磷元素的两种常见同素异形体。白磷()与浓硫酸反应的化学方程式为(浓)。设是阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 已知P4为正四面体分子，1 mol 中含有共价键的数目为4 B. 0.1 溶液中的数目为0.2 C. 2 mol SO2和1 mol O2充分反应生成的SO3的分子数目小于2 D. 每生成11.2 L，转移的电子数为10 3. 下列实验设计合理且能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 证明是弱电解质 用计测量醋酸、盐酸的，比较大小 B 证明是极性分子 用毛皮摩擦过的带电橡胶棒靠近液流，液流方向不改变 C 检验溴乙烷与乙醇溶液反应生成的乙烯 导出气体，通入酸性溶液中，观察现象 D 从明矾过饱和溶液中快速析出晶体 用玻璃棒摩擦烧杯内壁 A. A B. B C. C D. D 4. 下列有关反应方程式正确的是 A. 覆铜板制作印刷电路板： B. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： C. 将SO2通入酸性KMnO₄溶液： D. 溶液中加入过量苯酚溶液： 5. 某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如图所示。是核电荷数依次增大的短周期元素，、原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法正确的是 A. W与X形成的化合物为非极性分子 B. 电负性： C. 氢化物的沸点： D. Q的氧化物能与强碱溶液反应 6. 为了长时间观察到白色固体，设计下列4个实验，下列有关说法正确的是 A. 实验A：关闭之前的操作是：在锥形瓶的小导气管出口点燃氢气，检验氢气的纯度 B. 实验B：铁粉与滴入的稀硫酸反应产生的氢气可以排尽装置内的空气，再挤压长胶头滴管 C. 实验C：由绿矾()配制硫酸亚铁溶液时，应将绿矾溶解在沸水中，但不能搅拌 D. 实验D：溶液上方的苯层用于隔绝空气，也可以把苯换成四氯化碳 7. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列有关宏观辨识与微观探析的说法错误的是 选项 宏观辨识 微观探析 A 氯化钠晶体熔点高于氯化铝晶体 离子晶体中离子所带电荷数越少，离子半径越大，离子晶体熔点越低 B 在水中的溶解度大于 是极性分子，是非极性分子 C 石墨具有类似金属的导电性 石墨层中未参与杂化的轨道中的电子，可在整个碳原子平面中运动 D 钾和钠的焰色不同 钾和钠原子结构不同，电子跃迁时能量变化不同 A. A B. B C. C D. D 8. A、B、C三种物质中均含有同一种元素，它们之间有如图所示的转化关系(部分反应物质已略去)，下列说法不正确的是 A. 若A是一种两性氧化物，则B的水溶液可能呈酸性，只含C的水溶液中可能存在： B. 若是一种金属单质，则反应①②③均可为化合反应，反应④可为置换反应 C. 若A、B均是可燃性物质，完全燃烧都生成气体，常温下溶液，则将通入溶液中，先减小后增大 D. 若A、B、C是三种不同类别的固体物质，则可以是工业上制取A、C的原料 9. 取一定体积葡萄酒，测定其中含量的实验装置如图所示(夹持装置略)，充分反应后通过测定剩余的含量来计算含量。下列说法错误的是 A. 葡萄酒中的起到杀菌的作用 B. 通入不宜过快，目的是尽可能使被溶液吸收 C. 冷凝管的作用是避免水蒸气进入溶液，影响测定结果 D. 若实验过程中品红溶液褪色说明实验失败 10. 我国科学家发明了一种可充电电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 充电时，阳极附近溶液的pH降低 B. 充电时，左侧电极室的向中间室溶液移动 C. 该电池无需向左右两极室分别补充溶液和KOH溶液 D. 放电时，若电路中转移0.2mol电子，则负极区溶液质量减少1.3g 11. 用铜的氧化物做催化剂，实现选择性还原，用于回收和利用工业排放的低浓度二氧化碳是实现“碳达峰“碳中和”战略的重要途径，的晶胞、铜的氧化物的晶胞如图。下列说法正确的是 A. 干冰晶体熔化时需要克服范德华力和共价键 B. 每个干冰晶胞中含有8个分子 C. 铜的氧化物晶胞中距离氧离子最近且等距离的氧离子为6个 D. 由铜的氧化物的晶胞可知其化学式为 12. 工业上制备硝酸的主要流程如图所示。下列说法错误的是 A. 氧化炉中发生的反应是 B. 物质是空气或，物质是 C. 上述流程中，理论上用合成，至少需要 D. 吸收塔中为提高氮原子的利用率，可通入过量空气和循环利用尾气中的NO 13. 氮化镓因其带隙宽和亮度高的特性而被广泛用于制造高亮度、长寿命的LED，通过反应：制取氮化镓（GaN）。下列装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙干燥氨气 C. 用装置丙制备氮化镓 D. 用装置丁处理尾气并收集氢气 14. 丙烯是重要的化工原料，可用丙烷在催化剂a或b作用下发生脱氢反应制备，总反应方程式为，反应进程中相对能量变化如图所示[表示吸附态，中部分进程已省略]。 下列说法正确的是 A. 总反应是放热反应 B. 其他条件相同时，催化剂a或b对丙烯的平衡产率无影响 C. 与催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态较不稳定 D. ①转化为②的进程中，决速步骤为变化 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 利用“燃烧-碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验装置如图所示(夹持装置略)。 实验过程如下： ①加样，将a mg样品加入管式炉内瓷舟中(瓷舟两端带有气孔且有盖)，聚四氟乙烯活塞滴定管G内预装略小于1：5的碱性标准溶液，吸收管F内盛有盐酸酸化的淀粉水溶液。向F内滴入适量碱性标准溶液，发生反应：，使溶液显浅蓝色。 ②燃烧：按一定流速通入，一段时间后，加热并使样品燃烧。 ③滴定：当F内溶液浅蓝色消退时(发生反应：)，立即用碱性标准溶液滴定至浅蓝色复现。随着不断进入F，滴定过程中溶液颜色“消退-变蓝”不断变换，直至终点。 回答下列问题： （1）取20.00 mL 0.1000 的碱性溶液和一定量的KI固体，配制1 L 碱性标准溶液，下列仪器无需用到的是_______(填标号)。 A. 玻璃棒 B. 锥形瓶 C. 容量瓶 D. 碱式滴定管 （2）装置B和装置C的作用是充分干燥，装置B中的试剂为_______。装置F中通气管末端多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图)，目的是_______。 （3）该滴定实验达终点的现象是_______；滴定消耗碱性标准溶液V mL，样品中硫的质量分数是_______(用代数式表示)。 （4）若装置D中瓷舟未加盖，会因燃烧时产生粉尘而促进的生成，粉尘在该过程中的作用是_______；若装置E冷却气体不充分，可能导致测定结果偏大，原因是_______。 （5）若滴定过程中，有少量不经直接将氧化成，测定结果会_______(填标号)。 A．偏大 B．偏小 C．不变 16. 一种利用钛白粉副产品[主要成分为，含有少量、、、等]和农药盐渣(主要成分为、等)制备电池级磷酸铁的工艺流程如图。 一定条件下，一些金属氟化物的如下表： 氟化物 回答下列问题： （1）基态的价层电子排布图为___________。 （2）“除钛”中产生的少量气体是___________(填化学式)；铁粉的作用之一是提高体系的，使得水解以沉淀形式除去，减少后续HF的生成，其另一个作用是___________。 （3）“除杂1”中除去的离子是___________。 （4）“氧化1”步骤不能使用稀盐酸代替溶液，原因是___________。 （5）滤渣3的主要成分是，生成该物质的离子方程式为___________。 （6）“氧化2”的目的是减少___________(填化学式)气体的排放。 （7）“沉铁”中如果体系酸性过强，会导致产量降低，原因是___________。 17. 化合物L是一种具有手性的有机药物，合成路线如下(部分条件省略)： 回答下列问题： （1）化合物L分子中有_______个手性碳原子。 （2）化合物C中官能团的名称为_______。 （3）条件1与条件2相同，写出该反应条件：_______。 （4）写出下列物质转化的反应类型，：_______、D→E：_______。 （5）写出的化学方程式：_______。 （6）合成化合物除了题中给的合成路线外，还可以有第二条合成路线(如下图)： 请指出第二条合成路线的优点(写两条)：_______。 （7）符合下列条件的的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。 ①能发生银镜反应；②能发生水解反应；③分子中没有环状结构。 （8）化合物的合成过程中，经历了加成和消去两步反应，其中消去反应的化学方程式为_______(不用写反应条件)。 （9）依据以上流程信息，结合所学知识，设计以和为主要原料合成(溶剂、催化剂、无机试剂任选)________。 18. 我国力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，利用CO2、H2为原料合成的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． 回答下列问题： （1）已知反应Ⅲ的平衡常数 ，写出反应Ⅲ的热化学方程式：___________。 （2）为提高CH3OH(g)的平衡产率，理论上应采用的条件是___________(填字母)。 a．高温高压 b．低温高压 c．高温低压 d．低温低压 （3）一定温度下，向压强恒为p MPa的密闭容器中通入1 mol CO2(g)和 ，充分反应后，测得CO2平衡转化率为50%，CH3OH选择性为80%，该温度下CH3OH的分压为___________MPa[分压=总压×物质的量分数，甲醇的选择性=计算此时反应Ⅱ的压强平衡常数 Kp为___________(保留两位有效数字)[Kp为以分压表示的平衡常数]。 （4）研究者向恒压(3.0 MPa)密闭装置中通入一定量的反应物混合气测定甲醇的时空收率随温度的变化曲线如图所示(时空收率是表示单位物质的量催化剂表面甲醇的平均生成速率)。 ①请解释甲醇时空收率“抛物线”后半段下降的可能原因：___________。 ②为获得最大的甲醇时空收率，根据图像选择催化剂最佳配比和反应最佳反应温度为___________(填字母)。 A． B．NiGa，220℃ C．NiGa，240℃ D． ③二氧化碳加氢制甲醇的速率方程可表示为 其中k为速率常数，各物质分压的指数为反应级数， 和 为初始分压。实验结果表明，速率常数与反应级数均受反应温度的影响。使用 催化剂时，反应温度由 升高到 若 反应级数 ，反应级数不变，试计算速率常数之比 ___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 株洲市一中2026届高三12月月考化学试卷 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页。时量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 Ti∼48 Co∼59 Ge∼73 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。) 1. 2025年9月3日，歼-35战机亮相纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式。下列说法正确的是 A. 机身隐身涂层中含有的聚氨酯是一种天然有机高分子材料 B. 机体大梁的材料是钛合金，向其中加入钼(Mo)可以显著提高其硬度、高温强度和耐磨性 C. 飞行表演中释放的彩色烟剂，其颜色来源于金属盐的焰色，该变化属于化学变化 D. 飞行员座舱使用的高强度玻璃中含有氧化铝成分，氧化铝属于碱性氧化物 【答案】B 【解析】 【详解】A．聚氨酯材料是人工合成的材料，属于合成有机高分子材料，不是天然有机高分子材料，A错误； B．钼(Mo)作为合金元素，其主要作用是增强高温强度，提高红热时的硬度和耐磨性等，则机体大梁的材料是钛合金，向其中加入钼(Mo)可以显著提高其硬度、高温强度和耐磨性，B正确； C．金属盐的焰色反应是电子跃迁导致的，属于物理变化，并非化学变化，C错误； D．氧化铝既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水，属于两性氧化物，而非碱性氧化物，D错误； 故选B。 2. 白磷和红磷是磷元素的两种常见同素异形体。白磷()与浓硫酸反应的化学方程式为(浓)。设是阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 已知P4为正四面体分子，1 mol 中含有共价键的数目为4 B. 0.1 溶液中的数目为0.2 C. 2 mol SO2和1 mol O2充分反应生成的SO3的分子数目小于2 D. 每生成11.2 L，转移的电子数为10 【答案】C 【解析】 【详解】A．白磷（P4）分子为正四面体结构，每个分子含有6个P-P共价键，因此1 mol P4中共价键数目为6 NA，A错误； B．题中未提供0.1 mol∙L-1 H2SO4溶液的体积，无法计算溶液中H+的数目，B错误； C．SO2和O2生成SO3的反应为可逆反应，即2 mol SO2和1 mol O2无法完全转化为SO3，因此生成的SO3分子数一定小于理论最大值2 NA，C正确； D．题中并未明确11.2 L是标准状况下的体积，因此的物质的量无法计算，即反应转移的电子数无法计算，D错误； 故答案选C。 3. 下列实验设计合理且能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 证明是弱电解质 用计测量醋酸、盐酸的，比较大小 B 证明是极性分子 用毛皮摩擦过的带电橡胶棒靠近液流，液流方向不改变 C 检验溴乙烷与乙醇溶液反应生成的乙烯 导出气体，通入酸性溶液中，观察现象 D 从明矾过饱和溶液中快速析出晶体 用玻璃棒摩擦烧杯内壁 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验设计中未说明醋酸和盐酸的浓度是否相同，若浓度不同则无法通过pH比较证明CH3COOH是弱电解质，A错误； B．CF2Cl2是极性分子，但用毛皮摩擦过的带电橡胶棒靠近CF2Cl2液流时，若液流方向不改变，说明分子为非极性，与实验目的矛盾，B错误； C．溴乙烷与NaOH乙醇溶液反应生成的乙烯可能混有乙醇蒸气，直接通入酸性KMnO4溶液可能受干扰，未通过水洗除去乙醇蒸气，实验设计不严谨，C错误； D．过饱和溶液处于亚稳态，用玻璃棒摩擦内壁可提供结晶核，促使晶体快速析出，实验设计合理，D正确； 故选D。 4. 下列有关反应方程式正确的是 A. 覆铜板制作印刷电路板： B. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： C. 将SO2通入酸性KMnO₄溶液： D. 溶液中加入过量苯酚溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．FeCl3与Cu反应时，Fe3+被还原为Fe2+而非单质Fe，正确反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，故A错误； B．石灰乳是Ca(OH)2悬浊液，该条件下Ca(OH)2不能拆；正确的离子方程式为： Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O，故B错误； C．二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰和硫酸，反应的离子方程式为5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+，故C错误； D．酸性H2CO3＞C6H5OH＞，Na2CO3溶液中加入过量C6H5OH发生反应，生成碳酸氢钠和苯酚钠，反应的离子方程式为：，故D正确； 答案选D。 5. 某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如图所示。是核电荷数依次增大的短周期元素，、原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法正确的是 A. W与X形成的化合物为非极性分子 B. 电负性： C. 氢化物的沸点： D. Q的氧化物能与强碱溶液反应 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W形成1条单键且核电荷数最小，W为H，X形成4条键，核电荷数大于H，且小于其他三种元素，X为C，Y形成2条单键，核电荷数大于C，Y为O，W，Y原子序数之和等于，Z为，Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍，Q为Al。 【详解】A．W与X形成的化合物有多种，不一定是非极性分子，A错误； B．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，电负性依次增大，电负性，B错误； C．未指明最简氢化物，碳的氢化物有多种，C错误； D．Q为Al，其氧化物能与强碱反应，D正确； 故选D。 6. 为了长时间观察到白色固体，设计下列4个实验，下列有关说法正确的是 A. 实验A：关闭之前的操作是：在锥形瓶的小导气管出口点燃氢气，检验氢气的纯度 B. 实验B：铁粉与滴入的稀硫酸反应产生的氢气可以排尽装置内的空气，再挤压长胶头滴管 C. 实验C：由绿矾()配制硫酸亚铁溶液时，应将绿矾溶解在沸水中，但不能搅拌 D. 实验D：溶液上方的苯层用于隔绝空气，也可以把苯换成四氯化碳 【答案】B 【解析】 【分析】要较长时间观察到白色氢氧化亚铁沉淀，需要把装置内的空气或溶液中的溶解氧排尽。 【详解】A．检验氢气的纯度应该在出口处收集一试管氢气，再将试管口靠近酒精灯点燃，A错误； B．铁与稀硫酸生成氢气，首先利用氢气将体系内的空气排尽，再挤压长胶头滴管，可以在较长时间内观察到白色氢氧化亚铁沉淀，B正确； C．由绿矾配制硫酸亚铁溶液时，应将绿矾溶解在硫酸中，防止亚铁离子水解，同时要加入少量铁粉，防止亚铁离子被氧化；绿矾溶解在沸水中，容易导致其被迅速氧化，C错误； D．四氯化碳的密度比水大，会处于溶液下方，不能隔绝空气，因此不能把苯换成四氯化碳，D错误； 故选B。 7. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列有关宏观辨识与微观探析的说法错误的是 选项 宏观辨识 微观探析 A 氯化钠晶体熔点高于氯化铝晶体 离子晶体中离子所带电荷数越少，离子半径越大，离子晶体熔点越低 B 在水中的溶解度大于 是极性分子，是非极性分子 C 石墨具有类似金属的导电性 石墨层中未参与杂化的轨道中的电子，可在整个碳原子平面中运动 D 钾和钠的焰色不同 钾和钠原子结构不同，电子跃迁时能量变化不同 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯化钠属于离子晶体，氯化铝晶体为分子晶体，离子键的强度远大于分子间作用力，故氯化钠晶体熔点高于氯化铝晶体，A错误； B．O3为极性分子，O2为非极性分子，水为极性分子，故O3在水中的溶解度大于O2，B正确； C．石墨导电性源于未参与杂化的轨道中的电子，可在整个碳原子平面中运动，C正确； D．焰色的不同是由于原子结构的不同，导致电子跃迁时能量的变化不同，D正确； 故选A。 8. A、B、C三种物质中均含有同一种元素，它们之间有如图所示的转化关系(部分反应物质已略去)，下列说法不正确的是 A. 若A是一种两性氧化物，则B的水溶液可能呈酸性，只含C的水溶液中可能存在： B. 若是一种金属单质，则反应①②③均可为化合反应，反应④可为置换反应 C. 若A、B均是可燃性物质，完全燃烧都生成气体，常温下溶液，则将通入溶液中，先减小后增大 D. 若A、B、C是三种不同类别的固体物质，则可以是工业上制取A、C的原料 【答案】C 【解析】 【详解】A．若A是一种两性氧化物，A是氧化铝，则B可以是、可以是，根据电荷守恒，只含C的水溶液存在：，A正确； B．A可以为单质铁，则B是氯化铁、C是氯化亚铁，则反应①是铁与氯气反应生成氯化铁、反应②是氯化铁和铁反应生成氯化亚铁、反应③是氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁，反应④是铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，B正确； C．若A、B均是可燃性物质，完全燃烧都生成气体C，常温下A溶液，则A是是S、C是，将通入溶液中生成单质硫和水，增大，二氧化硫过量生成亚硫酸后，减小，C错误； D．若A是、B是、C是，工业上电解熔融的氯化钠制取金属钠，电解氯化钠溶液制取氢氧化钠，D正确。 答案选C。 9. 取一定体积葡萄酒，测定其中含量的实验装置如图所示(夹持装置略)，充分反应后通过测定剩余的含量来计算含量。下列说法错误的是 A. 葡萄酒中的起到杀菌的作用 B. 通入不宜过快，目的是尽可能使被溶液吸收 C. 冷凝管的作用是避免水蒸气进入溶液，影响测定结果 D. 若实验过程中品红溶液褪色说明实验失败 【答案】C 【解析】 【分析】葡萄酒中二氧化硫溶于水形成亚硫酸存在化学平衡：，向葡萄酒中加入硫酸，增大氢离子浓度，平衡逆向进行，抑制亚硫酸电离，减小二氧化硫的溶解度，通入氮气并加热是把溶解的二氧化硫吹出到盛有H2O2的溶液中吸收，发生反应：SO2+H2O2=H2SO4，用NaOH标准溶液滴定产生的H2SO4，进而可确定葡萄酒中SO2的量；根据最后的品红溶液不褪色可判断确定SO2被完全吸收；根据H2O2中H2SO4的量的多少判断葡萄酒中SO2的含量，据此分析解答。 【详解】A．葡萄酒中添加SO2可抑制微生物生长（杀菌），且能防止葡萄酒氧化变质，A正确； B．N2通入不宜过快的目的是尽可能的将双颈烧瓶中SO2吹出，使其进入H2O2溶液中，被氧化为H2SO4，B正确； C．冷凝管的作用是避免温度过高，导致葡萄酒中的部分硫酸被吹入H2O2溶液中，影响测定结果，C错误； D．SO2具有漂白性，能够使品红溶液褪色，若实验过程中看到品红溶液褪色，说明在H2O2溶液中SO2没有被完全氧化吸收，可根据滴定时消耗NaOH标准溶液计算的SO2的含量就会比实际偏低，从而可知该测定SO2含量的实验失败，D正确； 故选C。 10. 我国科学家发明了一种可充电电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 充电时，阳极附近溶液的pH降低 B. 充电时，左侧电极室的向中间室溶液移动 C. 该电池无需向左右两极室分别补充溶液和KOH溶液 D. 放电时，若电路中转移0.2mol电子，则负极区溶液质量减少1.3g 【答案】B 【解析】 【分析】Zn-MnO2电池左侧为酸性（H2SO4）极室，右侧为碱性（KOH）极室。在放电过程中，锌作为负极被氧化，而二氧化锰作为正极被还原。充电过程则是相反的，即电解反应，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。 【详解】A．充电时，阳极（MnO2电极）发生反应：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+，生成H+使阳极附近H+浓度增大，pH降低，A正确； B．充电时为电解池，阴离子向阳极移动，左侧为阳极室，中间室的SO（阴离子）通过阴离子交换膜向左侧阳极室移动，而非左侧电极室的SO向中间室移动，B错误； C．放电过程：负极，正极；充电过程，阳极：，阴极：，可知，转移相同电子时，氢离子，氢氧根离子生成和消耗的量是一样的，同时钾离子和硫酸根离子不参加电极反应，则H2SO4和KOH溶液无需补充，C正确； D．放电时负极反应：Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)，转移0.2mol电子时消耗0.1molZn（6.5g），同时0.2molK+（阳离子）向正极移动移出负极室（质量7.8g），溶液质量变化为6.5g-7.8g=-1.3g，即减少1.3g，D正确； 故选B。 11. 用铜的氧化物做催化剂，实现选择性还原，用于回收和利用工业排放的低浓度二氧化碳是实现“碳达峰“碳中和”战略的重要途径，的晶胞、铜的氧化物的晶胞如图。下列说法正确的是 A. 干冰晶体熔化时需要克服范德华力和共价键 B. 每个干冰晶胞中含有8个分子 C. 铜的氧化物晶胞中距离氧离子最近且等距离的氧离子为6个 D. 由铜的氧化物的晶胞可知其化学式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．干冰晶体属于分子晶体，干冰晶体熔化时需要克服范德华力，不需要克服共价键，A项错误； B．根据“均摊法”，每个干冰晶胞中含有8×+6×=4个CO2分子，B项错误； C．由铜的氧化物晶胞可知，氧离子位于晶胞的顶点和体心，距离氧离子最近且等距离的氧离子为8个，C项错误； D．根据“均摊法”，铜的氧化物晶胞中含O：8×+1=2个，含Cu：4个，则其化学式为Cu2O，D项正确； 答案选D。 12. 工业上制备硝酸的主要流程如图所示。下列说法错误的是 A. 氧化炉中发生的反应是 B. 物质是空气或，物质是 C. 上述流程中，理论上用合成，至少需要 D. 吸收塔中为提高氮原子的利用率，可通入过量空气和循环利用尾气中的NO 【答案】C 【解析】 【分析】氮气和氢气在合成塔中生成氨气，氨气在氧化炉中发生催化氧化生成一氧化氮和水，吸收塔中NO和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮。 【详解】A．氧化炉中氨气发生催化氧化生成一氧化氮和水，反应化学方程式正确，故A正确； B．氨气在氧化炉中发生催化氧化生成一氧化氮和水，吸收塔二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，所以物质X是空气或O2，Y是H2O，故B正确； C．上述流程中，发生的反应为N2+3H22NH3，氨催化氧化制硝酸的总反应为NH3 + 2O2=HNO3 + H2O，理论上用N2合成1 molHNO3只需2 mol O2，而非2.5 mol O2，故C错误； D．吸收塔中为提高氮原子的利用率，可通入过量空气发生反应，还可以循环利用尾气中的NO，故D正确； 故选C。 13. 氮化镓因其带隙宽和亮度高的特性而被广泛用于制造高亮度、长寿命的LED，通过反应：制取氮化镓（GaN）。下列装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙干燥氨气 C. 用装置丙制备氮化镓 D. 用装置丁处理尾气并收集氢气 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、水和氨气，能达到实验目的，A不符合题意； B．碱石灰是碱性干燥剂，可以用来干燥氨气，能达到实验目的，B不符合题意； C．镓和氨气加热、镍做催化剂反应制取氮化镓(GaN)，能达到实验目的，C不符合题意； D．氢气密度小于空气，采用向下排空气法收集，装置中氢气应该短进长出，D符合题意； 故选D。 14. 丙烯是重要的化工原料，可用丙烷在催化剂a或b作用下发生脱氢反应制备，总反应方程式为，反应进程中相对能量变化如图所示[表示吸附态，中部分进程已省略]。 下列说法正确的是 A. 总反应是放热反应 B. 其他条件相同时，催化剂a或b对丙烯的平衡产率无影响 C. 与催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态较不稳定 D. ①转化为②的进程中，决速步骤为变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．总反应中，反应物CH3CH2CH3(g)相对能量小于产物CH3CH=CH2(g)+H2(g)相对能量，为吸热反应，A错误； B．催化剂不影响平衡，故对丙烯的平衡产率无影响，B正确； C．由图可知，丙烷被催化剂a吸附后能量更低，则被催化剂a吸附后得到的吸附态更稳定，C错误； D．活化能高的反应速率慢，是反应的决速步骤，故决速步骤为*CH3CHCH3→*CH3CHCH2+*H或*CH3CHCH3+*H→*CH3CHCH2+2*H，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 利用“燃烧-碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验装置如图所示(夹持装置略)。 实验过程如下： ①加样，将a mg样品加入管式炉内瓷舟中(瓷舟两端带有气孔且有盖)，聚四氟乙烯活塞滴定管G内预装略小于1：5的碱性标准溶液，吸收管F内盛有盐酸酸化的淀粉水溶液。向F内滴入适量碱性标准溶液，发生反应：，使溶液显浅蓝色。 ②燃烧：按一定流速通入，一段时间后，加热并使样品燃烧。 ③滴定：当F内溶液浅蓝色消退时(发生反应：)，立即用碱性标准溶液滴定至浅蓝色复现。随着不断进入F，滴定过程中溶液颜色“消退-变蓝”不断变换，直至终点。 回答下列问题： （1）取20.00 mL 0.1000 的碱性溶液和一定量的KI固体，配制1 L 碱性标准溶液，下列仪器无需用到的是_______(填标号)。 A. 玻璃棒 B. 锥形瓶 C. 容量瓶 D. 碱式滴定管 （2）装置B和装置C的作用是充分干燥，装置B中的试剂为_______。装置F中通气管末端多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图)，目的是_______。 （3）该滴定实验达终点的现象是_______；滴定消耗碱性标准溶液V mL，样品中硫的质量分数是_______(用代数式表示)。 （4）若装置D中瓷舟未加盖，会因燃烧时产生粉尘而促进的生成，粉尘在该过程中的作用是_______；若装置E冷却气体不充分，可能导致测定结果偏大，原因是_______。 （5）若滴定过程中，有少量不经直接将氧化成，测定结果会_______(填标号)。 A．偏大 B．偏小 C．不变 【答案】（1）B （2） ①. 浓硫酸 ②. 防止倒吸 （3） ①. 当加入最后半滴碱性标准溶液后，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内，蓝色不褪去 ②. （4） ①. 催化剂 ②. 通入F的气体温度过高，可能导致部分升华，从而消耗更多的碱性标准溶液 （5）C 【解析】 【分析】本实验用“燃烧—碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫元素含量。装置B、C用于充分干燥O2，装置D用于燃烧含硫样品，并使硫转化为SO2，装置E用于冷却燃烧产生的气体；吸收管F内盛有盐酸酸化的淀粉水溶液，聚四氟乙烯活塞滴定管G内预装略小于1∶5的碱性标准溶液，据此分析； 【小问1详解】 取20.00 mL 0.1000 的碱性溶液和一定量的KI固体，配制1L 碱性标准溶液，需要使用碱式滴定管量取20.00 mL 0.1000 的碱性溶液，需要在烧杯中进行溶解，溶解时需要使用玻璃棒进行搅拌，将溶液转移到1000 mL容量瓶中，转移时用玻璃棒引流，因此不需要用到的仪器是锥形瓶，故选B； 【小问2详解】 装置B和装置C的作用是充分干燥，浓硫酸具有吸水性，装置B中的试剂为浓硫酸；装置F中通气管末端多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子，其目的是防止倒吸，因为磨砂浮子的密度比水小，若多孔玻璃泡内液面上升，磨砂浮子也随之上升，磨砂浮子相当于磨砂玻璃塞，将导气管的出气口堵塞上，从而防止倒吸； 【小问3详解】 该滴定实验达终点的现象是当加入最后半滴碱性标准溶液后，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内，蓝色不褪去；根据S元素守恒，依据反应：、，得到关系式：，滴定消耗碱性标准溶液V mL，碱性标准溶液的浓度为，所以，则样品中硫的质量分数为； 【小问4详解】 粉尘能够催化转化为，若装置D中瓷舟未加盖，会因燃烧时产生粉尘而促进的生成，粉尘在该过程中的作用是催化剂；若装置E冷却气体不充分，则通入F的气体温度过高，可能导致部分升华，这样就要消耗更多的碱性标准溶液，从而导致测定结果偏大； 【小问5详解】 若滴定过程中，有少量不经直接将氧化成，从电子转移守恒的角度分析，得到6被还原为，仍得到关系式：，则测定结果不变，选C。 16. 一种利用钛白粉副产品[主要成分为，含有少量、、、等]和农药盐渣(主要成分为、等)制备电池级磷酸铁的工艺流程如图。 一定条件下，一些金属氟化物的如下表： 氟化物 回答下列问题： （1）基态的价层电子排布图为___________。 （2）“除钛”中产生的少量气体是___________(填化学式)；铁粉的作用之一是提高体系的，使得水解以沉淀形式除去，减少后续HF的生成，其另一个作用是___________。 （3）“除杂1”中除去的离子是___________。 （4）“氧化1”步骤不能使用稀盐酸代替溶液，原因是___________。 （5）滤渣3的主要成分是，生成该物质的离子方程式为___________。 （6）“氧化2”的目的是减少___________(填化学式)气体的排放。 （7）“沉铁”中如果体系酸性过强，会导致产量降低，原因是___________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 还原，防止可以与形成稳定的配合物，使难以形成沉淀，造成铁元素损失 （3） （4）防止盐酸与反应生成Cl2，产生污染 （5） （6）SO2 （7）溶液中H+浓度较大，磷元素主要以形式存在，浓度低，生成沉淀量少，导致产量降低 【解析】 【分析】该工艺流程的原料为钛白粉副产品[主要成分为，含有少量等]和农药盐渣(主要成分为等)，产品为电池级磷酸铁，钛白粉副产品在硫酸中溶解1后，加入铁粉“除钛”过程发生反应有、，提高了溶液体系的pH，使水解以沉淀形式除去，溶液中主要含有，加入 “除杂1”中除去，“氧化1”中Fe2+被H2O2氧化为，“除杂2”中加入的与Mn2+发生氧化还原反应生成而除去Mn2+，溶液中与农药盐渣中的结合生成。据此分析。 【小问1详解】 铁是26号元素，价电子排布为3d64s2，失去3个电子后的价电子排布为3d5，故轨道排布式为； 【小问2详解】 根据上述分析可知，“除钛”过程加入的铁粉发生的主要反应有、，提高了溶液体系的pH，使水解以 沉淀形式除去，故少量气体是，铁粉作用之一是提高体系的pH，使得水解以沉淀形式除去，其另一个作用是还原，防止可以与形成稳定的配合物，使难以形成沉淀，造成铁元素损失； 【小问3详解】 “除钛”后溶液中主要含有，由、、的可知，更难溶于水，加入与 反应生成难溶于水的，故 “除杂1”中除去的是； 【小问4详解】 该反应在酸性条件下发生，本步骤若使用稀盐酸代替溶液，则溶液中含有，在“除杂2”中会与反应生成，产生污染； 【小问5详解】 “除杂2”中加入的与发生氧化还原反应生成，离子方程式为； 【小问6详解】 农药盐渣成分中有，“除杂2”后溶液含有H+，二者混合会发生， “氧化2”的目的是使转化为，从而减少SO2气体的排放； 【小问7详解】 “沉铁”中如果体系酸性过强，则溶液中H+浓度较大，磷元素主要以形式存在，浓度低，生成沉淀量少，导致产量降低； 17. 化合物L是一种具有手性的有机药物，合成路线如下(部分条件省略)： 回答下列问题： （1）化合物L分子中有_______个手性碳原子。 （2）化合物C中官能团的名称为_______。 （3）条件1与条件2相同，写出该反应条件：_______。 （4）写出下列物质转化的反应类型，：_______、D→E：_______。 （5）写出的化学方程式：_______。 （6）合成化合物除了题中给的合成路线外，还可以有第二条合成路线(如下图)： 请指出第二条合成路线的优点(写两条)：_______。 （7）符合下列条件的的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。 ①能发生银镜反应；②能发生水解反应；③分子中没有环状结构。 （8）化合物的合成过程中，经历了加成和消去两步反应，其中消去反应的化学方程式为_______(不用写反应条件)。 （9）依据以上流程信息，结合所学知识，设计以和为主要原料合成(溶剂、催化剂、无机试剂任选)________。 【答案】（1）3 （2）碳氯键(或氯原子)、酯基 （3）氢氧化钠醇溶液，加热 （4） ①. 加成反应 ②. 取代反应 （5） （6）步骤简单(或少)；没有氯气等有毒气体，相对绿色环保，无需加热，减少能耗 （7）21 （8） （9） 【解析】 【分析】反应流程如下： 【小问1详解】 如图，标记*的是手性碳原子：。 【小问2详解】 根据C的结构，其官能团为碳氯键(或氯原子)、酯基。 【小问3详解】 两个反应都是卤代烃的消去反应，所以条件是氢氧化钠醇溶液，加热。 【小问4详解】 A→B首先是氯气与水反应生成，再与次氯酸(Cl—OH)发生加成反应；由(3)可知，是发生了卤代烃的消去反应，则为取代反应。 【小问5详解】 F+H→I发生的反应与类似，化学方程式为。 【小问6详解】 该合成路线的优点有：步骤简单(或少)；没有氯气等有毒气体，相对绿色环保，无需加热，减少能耗。 【小问7详解】 的分子式为，不饱和度为2，能发生银镜反应说明有醛基，能发生水解反应说明有酯基，但分子中只有2个氧原子，所以是甲酸酯，分子中没有环状结构，则含有一个碳碳双键。其基本结构为，只需考虑一中含一个碳碳双键的结构，先写碳链结构，再放双键，分别为(4种)、(4种)、(4种)、(3种)、(2种)、(1种)、(0种)、(3种)，共计21种。 【小问8详解】 J()先通过六元环上的双键断开进行自身的加成反应生成，再发生消去反应脱去小分子生成，化学方程式为。 【小问9详解】 对比模拟的反应过程，可知合成路线为：。 18. 我国力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，利用CO2、H2为原料合成的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． 回答下列问题： （1）已知反应Ⅲ的平衡常数 ，写出反应Ⅲ的热化学方程式：___________。 （2）为提高CH3OH(g)的平衡产率，理论上应采用的条件是___________(填字母)。 a．高温高压 b．低温高压 c．高温低压 d．低温低压 （3）一定温度下，向压强恒为p MPa的密闭容器中通入1 mol CO2(g)和 ，充分反应后，测得CO2平衡转化率为50%，CH3OH选择性为80%，该温度下CH3OH的分压为___________MPa[分压=总压×物质的量分数，甲醇的选择性=计算此时反应Ⅱ的压强平衡常数 Kp为___________(保留两位有效数字)[Kp为以分压表示的平衡常数]。 （4）研究者向恒压(3.0 MPa)密闭装置中通入一定量的反应物混合气测定甲醇的时空收率随温度的变化曲线如图所示(时空收率是表示单位物质的量催化剂表面甲醇的平均生成速率)。 ①请解释甲醇时空收率“抛物线”后半段下降的可能原因：___________。 ②为获得最大的甲醇时空收率，根据图像选择催化剂最佳配比和反应最佳反应温度为___________(填字母)。 A． B．NiGa，220℃ C．NiGa，240℃ D． ③二氧化碳加氢制甲醇的速率方程可表示为 其中k为速率常数，各物质分压的指数为反应级数， 和 为初始分压。实验结果表明，速率常数与反应级数均受反应温度的影响。使用 催化剂时，反应温度由 升高到 若 反应级数 ，反应级数不变，试计算速率常数之比 ___________。 【答案】（1） （2）b （3） ①. 0.125p ②. 0.059 （4） ①. 温度升高，催化剂活性降低，甲醇时空收率降低 ②. A ③. 2 【解析】 【小问1详解】 根据反应Ⅲ的平衡常数 可知，反应Ⅲ=反应Ⅰ-反应Ⅱ，根据盖斯定律，反应Ⅲ的反应热，热化学方程式为。 【小问2详解】 为提高CH3OH(g)的平衡产率，应使反应Ⅰ平衡正移，而反应Ⅰ为放热反应，气体体积减小的反应，故降低温度可以使反应Ⅰ平衡正移、增大压强可以使反应Ⅰ平衡正移，故理论上应采用的条件是低温高压，选b。 【小问3详解】 充分反应后，测得CO2平衡转化率为50%，CH3OH选择性为80%，则平衡时，，，，，，平衡时气体总物质的量为，该温度下CH3OH的分压为；反应Ⅱ的压强平衡常数 Kp=。 【小问4详解】 ①甲醇时空收率先增大后减小，因为在一定温度范围内，温度升高，反应速率加快，而温度过高时催化剂活性降低，反应速率减慢，故答案为：温度升高，催化剂活性降低，甲醇时空收率降低；②从图像可知，相同温度下，催化剂催化效果好（甲醇时空收率高），在时，催化效果最好（甲醇时空收率最高），故选A；③使用 催化剂时，反应温度由升高到若 反应级数 ，反应级数不变，根据图像可知，、条件下甲醇时空收率之比为，即速率之比为1:2，恒压(3.0 MPa)密闭装置中通入一定量的反应物混合气则、，根据计算速率常数之比 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $