精品解析：天津市红桥区耀华中学2026届高三上学期12月月考化学试题

耀华中学红桥学校高三年级12月学情调研 化学学科 考试时间：60分钟； 姓名：______ 班级：化学______班 考号：______ 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，用黑色水笔或签字笔将答案写在答题卡规定位置上，写在答题卡其他位置或试卷上无效。 3．考试结束后，请将答题卡交回。 以下数据可供解题时参考：相对原子质量：H1 O16 P31 Cu64 第Ⅰ卷(选择题 共36分) 一、单项选择题(每题只有一个选项符合题意，每题3分，共36分) 1. 天津博物馆藏品丰富，以下研究文物的方法达不到目的的是 A. 用断代法测定北朝历史文物的年代 B. 用红外光谱法测定清代满族服饰中有机分子的相对分子质量 C. 用X射线衍射法分析玉器的晶体结构 D. 用原子光谱法鉴定西周太保鼎表层的元素种类 【答案】B 【解析】 【详解】A．14C断代法通过测量碳-14的衰变程度推断含有机物的文物年代，北朝文物若含有机材料（如木材、织物）可用此法，A正确； B．红外光谱用于分析有机物的官能团和化学键，而测定相对分子质量需用质谱法，B错误； C．X射线衍射法通过衍射图谱解析晶体结构，适用于玉器等矿物分析，C正确； D．原子光谱法通过特征谱线鉴定元素种类，适用于金属文物表层元素分析，D正确； 故答案为B。 2. 下列化学用语正确的是 A. 丙烷的结构式：CH3CH2CH3 B. 用电子式表示K2S的形成过程： C. CCl4的空间填充模型： D. CO2的电子式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．丙烷的结构式需用短线表示所有共价键，CH3CH2CH3为结构简式，结构式为，A错误； B．K2S为离子化合物，形成过程中，S原子最外层有6个电子，得到2个电子，形成8电子稳定结构，而K最外层有1个电子，2个K失去电子，形成稳定结构，形成过程表示为，B正确； C．的空间填充模型为正四面体，且需体现原子相对大小，Cl原子半径大于C，模型中Cl的球应比C大，选项中Cl的球比C的球小，则错误，正确空间填充模型为，C错误； D．碳原子最外层4个电子，形成4个共价键达8电子稳定结构，氧原子最外层6个电子，形成2个共价键达8电子稳定结构，即在的电子式中，C与O形成双键，每个O与C之间有两对共用电子，电子式为，选项中电子式C与O之间只有1对电子，C原子未达8电子结构，D错误； 故选B。 3. CO2加氢转化成甲烷，是综合利用CO2实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525℃，101kPa下，。反应达到平衡时改变条件，能使速率增大且平衡向正反应方向移动的是 A. 分离出 H2O(g) B. 升高温度 C. 增大H2浓度 D. 恒压下充入惰性气体 【答案】C 【解析】 【详解】A．分离出，生成物浓度减小，反应速率减小，虽平衡向正反应方向移动，但不满足速率增大的要求，A不符合题意； B．该反应，为放热反应，升高温度反应速率增大，但平衡向吸热的逆反应方向移动，不满足平衡正移的要求，B不符合题意； C．增大反应物的浓度，反应速率增大，根据勒夏特列原理，平衡向正反应方向移动，两个要求均满足，C符合题意； D．恒压下充入惰性气体，容器体积增大，各物质浓度均减小，反应速率减小，且平衡向气体总物质的量增大的逆反应方向移动，D不符合题意； 故答案选C。 4. 纳米球状红磷可提高钠离子电池的性能，制备原理： 。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 含键数目为 B. 每生成转移电子数目为 C. 晶体中含离子数目为 D. 晶体中含分子数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．未说明N2所处的温度和压强，无法计算11.2 L N2含π键的数目，A错误； B．分析方程式可知，每当生成2molP转移10mol电子，3.1 g P的物质的量为0.1mol，每生成3.1 g P转移电子数目为0.5NA，B错误； C．NaN3晶体中含有Na+和，0.1 mol NaN3晶体中含离子数目为0.2NA，C正确； D．NaCl由离子构成，不存在分子，D错误； 故选C。 5. 某实验小组用如下实验用品检验黑木耳中铁元素。下列说法错误的是 A. 将黑木耳灼烧成灰时选用的仪器有①、②、⑥、⑦和⑨ B. 用浓硝酸溶解黑木耳灰并获得滤液，选用的仪器有④、⑤、⑦和⑩ C. 检验滤液中的Fe3+，选用③、⑧和⑩ D. 用仪器④⑪也可用于分离苯和CCl4 【答案】D 【解析】 【详解】A．黑木耳灼烧需要在①坩埚中进行，加热需要用到②酒精灯、⑥三脚架、⑦玻璃棒和⑨泥三角，A正确； B．用浓硝酸溶解黑木耳灰，溶解在④烧杯中进行，过滤需要用到⑤漏斗、⑦玻璃棒，用⑩胶头滴管将浓硝酸滴入黑木耳灰中，B正确； C．检验滤液中的铁离子，用KSCN溶液检验，取少量滤液于③试管中，用⑩胶头滴管吸取少量⑧KSCN溶液滴加到试管中，观察实验现象，C正确； D．苯和四氯化碳互溶，无法用分液的方式进行分离，因此用仪器④⑪无法分离苯和CCl4，D错误； 故答案选D。 6. 常温下，下列溶液中各组离子一定能够大量共存的是 A. c(H+)/c(OH-)=1.0 ×10-12的溶液： K+、 Na+、CO、AlO B. 水电离出来的c(OH-)=1.0 ×10-13mol/L的溶液： K+、 Cl-、S2- 、SO C. 使甲基橙变红色的溶液中：Na+、NH、 S2O、SO D. 通入足量SO2后的溶液： Na+、 Ba2+、ClO-、CH3COO- 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．c(H+)/c(OH-)=1.0×10-12的溶液显碱性，K+、Na+、CO、AlO之间不反应，可以大量共存，A选； B．水电离出来的c(OH-)=1.0 ×10-13mol/L的溶液如果显酸性S2-、SO和氢离子反应生成单质硫和水，不能大量共存，B不选； C．使甲基橙变红色的溶液显酸性，酸性溶液中S2O、SO均与氢离子反应，不能大量共存，C不选； D．通入足量SO2后的溶液中ClO-能氧化二氧化硫，CH3COO-能与氢离子结合生成醋酸，均不能大量共存，D不选； 答案选A。 7. 丁香挥发油中含丁香色原酮(K)、香草酸(M)，其结构简式如下： 下列说法正确的是 A. K中含手性碳原子 B. M中碳原子都是杂化 C. K、M均能与反应 D. K、M共有四种含氧官能团 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图知，K中环上碳原子均为sp2杂化，饱和碳原子均为甲基碳原子，所以不含手性碳原子，A错误； B．M中环上碳原子和羧基上的碳原子均为sp2杂化，甲基碳原子为杂化，B错误； C．由于酸性：羧酸＞碳酸＞苯酚＞，所以K中的酚羟基不能与溶液反应，K中不含能与溶液反应的官能团，M中羧基可与溶液反应，C错误； D．K、M 中共有羟基、醚键、羰基、羧基四种含氧官能团，D正确； 故选D。 8. 亚氯酸钠(NaClO2，受热易分解)是一种重要的含氯消毒剂，一种制备NaClO2的工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. “滤渣”的主要成分为CaCO3 B. 流程中两处盐酸的作用相同 C. 操作a为“减压蒸发” D. 理论上，该流程中n(Cl2):n(O2)=1:l 【答案】B 【解析】 【分析】粗食盐水中含有杂质Ca2+，加入过量碳酸钠可将所有钙离子完全沉淀，故滤渣为CaCO3；进入“电解”的溶液中含有Na+、Cl-、及过量的Na2CO3，加入适量的盐酸，可将转化为CO2，电解生成H2和NaClO3；反应II中，化学方程式为，；ClO2吸收塔中氧化还原反应方程式为，；由于NaClO2受热易分解，因此减压蒸发、冷却结晶后可到NaClO2晶体。 【详解】A．粗食盐水中含有杂质Ca2+，加入过量碳酸钠可将所有Ca2+完全沉淀CaCO3，故滤渣为CaCO3，A项正确； B．流程中两处盐酸，第一次用盐酸是除碳酸钠，第二次用盐酸是还原氯酸钠生成二氧化氯，两处HCl的作用不相同，B项错误； C．由于NaClO2受热易分解，因此利用减压蒸发，C项正确； D．反应Ⅱ中产生Cl2的化学方程式为，吸收塔中产生O2的化学方程式为，故理论上，产生Cl2、O2的物质的量之比为1:1，D项正确； 故选B。 9. 黏土是一种重要的矿物原料，含等物质。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 离子半径： C. 电负性： D. 熔点： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Mg的电子结构更稳定，第一电离能正确顺序应为，A错误； B．核电荷数越大半径越小，同电子层离子半径顺序为，B错误； C．同周期元素电负性自左至右逐渐增大，同主族元素电负性自上而下逐渐减小，故电负性：O＞C＞Si，C正确； D．为共价晶体熔点最高，Na为金属晶体熔点高于分子晶体，正确顺序为，D错误。 故选C。 10. 下列实验方案，能达到实验目的的是 实验方案 目的 A．制备并检验乙烯 B．检验氯化铵受热分解的产物 实验方案 目的 C．证明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) D．测定醋酸的浓度 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇与浓硫酸共热制备乙烯需要控制温度为170℃，该装置缺少温度计，无法控制反应温度，不能保证生成乙烯，A错误； B．氯化铵分解生成和，左侧碱石灰吸收，导出的不能使湿润的蓝色石蕊试纸变色；右侧吸收，导出的不能使湿润的酚酞试纸变色，无法检验产物，B错误； C．少量与过量反应完全生成沉淀，体系中无多余，加入后生成黑色沉淀，说明转化为更难溶的，可证明，C正确； D．醋酸滴定溶液，滴定终点时溶质为，溶液呈碱性，应选用酚酞作指示剂，使用甲基橙会产生较大误差，D错误； 故本题答案选C。 11. 已知25℃时，，，下列说法正确的是 A. 25℃时，pH相等的和溶液中， B. 向的溶液中加入少量固体，水的电离程度变小 C. 25℃时，若溶液与NaOH溶液混合后，所得溶液的pH=10，则溶液中 D. 将等浓度等体积的和溶液分别加水稀释至相同pH，溶液加水的体积比的大 【答案】C 【解析】 【详解】A．从题干可知，醋酸的电离程度大于苯酚，则CH3COO-的水解程度小于C6H5O-的水解程度，pH相等的苯酚钠和醋酸钠溶液中，醋酸钠浓度要大于苯酚钠，则c(C6H5O-)<c(CH3COO-)，A错误； B．向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，溶液中醋酸根离子浓度增大，醋酸电离平衡逆向移动，溶液中氢离子浓度减小，水的电离程度增大，B错误； C．将C6H5OH溶液和NaOH溶液混合，所得溶液的pH=10，即c(H+)=10-10mol/L，根据题干可知，=10-10，则，即c(C6H5O-)=c(C6H5OH)，C正确； D．醋酸的电离程度大于苯酚，将等浓度等体积的CH3COOH和C6H5OH溶液分别加水稀释至相同pH，CH3COOH溶液加水的体积比C6H5OH大，D错误； 故答案选C。 12. 某理论研究认为：燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中获得第一个电子的过程最慢。由此可知，理论上 A. 负极反应的催化剂是ⅰ B. 图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低 C. 电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变 D. 相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同 【答案】C 【解析】 【分析】该燃料电池为氢氧燃料电池，由图可知该原电池的电解质溶液为酸性，氢气发生氧化反应，做负极，电极方程式为：；氧气发生还原反应，做正极，电极方程式为：。 【详解】A．由分析可知，氧气发生还原反应，做正极，正极反应的催化剂是ⅰ，A错误； B．图a中，ⅰ到ⅱ过程为获得第一个电子的过程，根据题中信息，获得第一个电子的过程最慢，则ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最高，B错误； C．氢气发生氧化反应，做负极，电极方程式为：，同时，反应负极每失去1个电子，就会有一个H+通过质子交换膜进入正极室，故电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变，C正确； D．由图a、c可知，氧气催化循环一次需要转移4个电子，氢气催化循环一次需要转移2个电子，相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同，D错误； 故选C。 第Ⅱ卷(非选择题 共64分) 13. 教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答以下问题： （1）第三周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如图1所示，则该元素对应的原子有______种不同运动状态的电子。 （2）如图2所示，每条折线表示周期表IVA~VIIA中的某一族元素简单氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a代表的是______(写化学式)。 （3）CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该晶体的类型属于______晶体。 （4）第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素有______种。GaCl3分子的空间结构为______。 （5）基态硫原子中，核外占据最高能级电子的电子云轮廓图形状为______。硫的一种同素异形体分子式为S8，其结构如图所示，其中S原子的杂化轨道类型为______。S8易溶于二硫化碳的原因是____________。 （6）金属磷化物Rh2P(化学式量为237)可用作电解水的高效催化剂，其立方晶胞如图所示，已知晶胞参数为a nm，则晶体的密度为______g/cm3(列式即可)。 【答案】（1） 12 （2） （3） 共价 （4） ①. 3 ②. 平面三角形 （5） ①. 纺锤形 ②. ③. 和均为非极性分子，根据“相似相溶”原理，易溶于 （6） 【解析】 【小问1详解】 根据图1可知，该元素的第一、第二电离能较小，第三电离能发生突跃（），说明其最外层有2个电子，为第三周期第IIA族元素Mg。Mg原子的核外有12个电子，根据泡利不相容原理，原子中没有两个电子的运动状态完全相同，故有12种不同运动状态的电子。 【小问2详解】 周期表IVA~VIIA族元素的简单氢化物中，、、分子间存在氢键，导致其沸点反常升高，而IVA族元素的氢化物分子间无氢键，沸点在同周期中最低。因此最下方的折线代表IVA族元素的氢化物，a点位于第三周期，代表的氢化物为。 【小问3详解】 图3所示的晶胞呈现类似金刚石或二氧化硅的立体网状结构，原子间通过共价键结合，因此该晶体属于共价晶体。 【小问4详解】 同周期元素第一电离能总体呈增大趋势，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族。第三周期元素第一电离能顺序为，介于Al和P之间的有Mg、Si、S共3种元素。分子中，中心Ga原子的价层电子对数为，无孤电子对，采取杂化，故其空间结构为平面三角形。 【小问5详解】 基态S原子的电子排布式为，核外占据最高能级的电子为3p电子，p电子云轮廓图形状为纺锤形。分子中，每个S原子与另外2个S原子形成2个键，且S原子最外层有6个电子，含有2对孤电子对，价层电子对数为，故S原子采取杂化。和均为非极性分子，根据“相似相溶”原理，非极性溶质易溶于非极性溶剂，故易溶于。 【小问6详解】 根据晶胞结构图，利用均摊法计算：黑球位于顶点和面心，个数为；灰球全部位于晶胞体内，个数为8。结合化学式可知，灰球代表Rh原子，黑球代表P原子，一个晶胞中含有4个单元。晶胞的质量为，晶胞参数为，体积为，则晶体密度。 14. 某药物中间体L的合成路线如图。 已知：①C和D所含官能团相同。(2)。 （1）A→B的反应条件是_______，F中的官能团名称是_______。 （2）H→J、J→K的反应类型分别是_______、_______。 （3）写出CD→E的化学方程式_______。 （4）H的结构简式为_______。 （5）F有多种同分异构体，写出两种符合下列条件的F的同分异构体的结构简式_______、_______。 a．除苯环外不含其他环；b．能发生银镜反应；c．含有4种化学环境不同的氢原子 （6）结合题目信息，补全和OHCCHO合成的合成路线_______(无机试剂、有机溶剂任选)。 【答案】（1） ①. 浓硫酸、加热 ②. 碳碳双键和羧基 （2） ①. 加成反应 ②. 取代反应 （3）+CH3CHO+H2O （4） （5） ①. ②. （6）CH2=CH2CH3CHOOHCCH=CHCH=CHCHOHOOCCH=CHCH=CHCOOH 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，在浓硫酸作用下共热发生消去反应生成，则B为；发生题给信息反应生成CH3CHO，则C为、D为CH3CHO；和CH3CHO在氢氧化钠稀溶液中共热反应生成，先与新制氢氧化铜悬浊液共热发生氧化反应，后酸化得到，则F为；与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成，则G为；先在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应，后酸化得，则H为；催化剂作用下与共热发生加成反应生成，与SOCl2发生取代反应生成，与苯酚发生取代反应生成，据此分析解答。 【小问1详解】 由分析可知，A→B的反应为在浓硫酸作用下共热发生消去反应生成和水，A→B的反应条件是浓硫酸、加热；F的结构简式为，官能团为碳碳双键和羧基； 【小问2详解】 由分析可知，H→J的反应为催化剂作用下 与共热发生加成反应生成，J→K的反应为与SOCl2发生取代反应生成； 【小问3详解】 由分析可知，C+D→E的反应为和CH3CHO在氢氧化钠稀溶液中共热反应生成，反应的化学方程式为+CH3CHO+H2O； 【小问4详解】 由分析可知，H的结构简式为：； 【小问5详解】 F的同分异构体除苯环外不含其他环，能发生银镜反应说明同分异构体分子中含有醛基或甲酸酯基，则含有4种化学环境不同的氢原子的结构简式为、； 【小问6详解】 结合题目所给信息可知，由CH2=CH2和OHCCHO合成的合成步骤为催化剂作用下，乙烯与氧气发生催化氧化反应生成乙醛，乙醛与乙二醛在稀氢氧化钠溶液中共热反应生成OHCCH=CHCH=CHCHO，OHCCH=CHCH=CHCHO先与新制氢氧化铜悬浊液共热发生氧化反应，后酸化得到HOOCCH=CHCH=CHCOOH，催化剂作用下，HOOCCH=CHCH=CHCOOH与乙烯共热发生加成反应生成，合成路线为CH2=CH2CH3CHOOHCCH=CHCH=CHCHOHOOCCH=CHCH=CHCOOH。 15. 某研究小组以工业铜屑废料[主要成分是Cu，含有少量的油污、Fe3O4、CuO、Cu2(OH)2CO3]为原料制备胆矾(CuSO4·5H2O)，并以胆矾为原料制备有机补铜剂——顺式甘氨酸合铜水合物，并测定其组成。 Ⅰ．胆矾(CuSO4·5H2O)简易工艺流程如下： 已知：常温下，Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39，Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20，lg3=0.5。回答下列问题： （1）基态Cu2+的价电子排布式为___________。 （2）试剂F可能为___________；当溶液中剩余c(Fe3+)≤1×10-7 mol/L时，Fe3+与溶液中铜离子(浓度为0.02 mol/L)可以彻底分离，则需调节pH的范围是___________。 （3）“一系列操作”是____________、过滤，洗涤，干燥。 Ⅱ．制备有机补铜剂—顺式甘氨酸合铜水合物 已知：反应过程与能量变化如图1所示，反应过程会有反式产物生成，如图2所示。 回答下列问题： （4）甘氨酸分子中含氮官能团的电子式为___________。1 mol 顺式甘氨酸合铜水合物中配位键数为___________，顺式产物的极性___________(填“大于”或“小于”)反式产物。 （5）向硫酸铜溶液中滴加氨水，先出现蓝色沉淀，然后沉淀溶解形成深蓝色的溶液。写出此蓝色沉淀溶解的化学方程式_______________________。 （6）设计实验方案证明Cu(OH)2沉淀已洗涤干净__________________。 （7）制备有机补铜剂的反应为，从速率及产品纯度角度解释控制反应温度为左右的原因_________________。 Ⅲ．产品中 Cu 元素含量的测定 称取产品m g，用水溶解，再加入适量硫酸，配制成100 mL样品溶液；用移液管移取其中20.00 mL溶液到碘量瓶中，加入过量KI固体，在暗处静置5分钟，加入几滴淀粉溶液，用0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点；再取两份20.00 mL溶液进行两次平行实验。 已知：i．， （8）①滴定终点的现象是_______________________。 ②若两次实验平均消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL，则该产品中含Cu元素的质量为___________。 【答案】（1） （2） ①. 或 、、 等合理即可； ②. （3）蒸发浓缩、冷却结晶 （4） ①. ②. ③. 大于 （5） （6）取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸酸化，再滴加 溶液，若无白色沉淀产生，则说明沉淀已洗涤干净； （7）温度过低，反应速率慢；由图1可知，生成顺式产物的活化能较低，温度过高会越过反式产物的活化能，生成更多的反式产物，降低顺式产品的纯度； （8） ①. ①滴入最后半滴 标准溶液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色； ②. 【解析】 【分析】I．工业铜屑废料[主要成分是Cu，含有少量的油污、Fe3O4、CuO、Cu2(OH)2CO3]经碳酸钠溶液浸取是为了除去油污，过滤后得到的固体Cu、Fe3O4、CuO、Cu2(OH)2CO3与过量的稀和混合后，Cu、CuO、Cu2(OH)2CO3均与稀反应得到CuSO4，Fe3O4与稀和反应得到，此时溶液中的离子有等，通过添加试剂F调节pH使以形式沉淀下来，此时溶液中只含大量、，经过一系列操作得到胆矾固体； II．由题给流程可知，向硫酸铜溶液中滴加氨水至沉淀刚好溶解得到含有四氨合铜离子的深蓝色溶液，再向该深蓝色溶液中加入过量的氢氧化钠溶液，使四氨合铜离子完全转化为氢氧化铜沉淀；再向纯净干燥的氢氧化铜中加入甘氨酸溶液得到甘氨酸合铜溶液，趁热过滤后再向滤液中加入乙醇冷却结晶，后经一系列操作得到产品； 【小问1详解】 铜是29号元素，铜原子失去两个电子后得到，则基态的价电子排布式为； 【小问2详解】 试剂F是用来与过量的稀反应使pH增大的，添加试剂遵循不引杂的原则，则该试剂F可以为、 、、其中任意一种物质；当溶液中剩余c(Fe3+)≤1×10-7mol/L时，，溶液的pH；铜离子浓度为0.02mol/L时，溶液中，溶液的pH，为了使不沉淀出来，溶液pH应小于5，综上所述溶液的pH范围应为； 【小问3详解】 从硫酸铜溶液中获得带结晶水的胆矾，一系列操作空白处应填蒸发浓缩、冷却结晶； 【小问4详解】 甘氨酸分子中的含氮官能团为氨基，电子式为；顺式甘氨酸合铜水合物中铜原子与2个N原子、2个来自甘氨酸羧基的O原子共形成4个配位键，则1 mol 顺式甘氨酸合铜水合物中配位键数为；顺式甘氨酸合铜水合物分子对称性弱，极性强，反式甘氨酸合铜水合物分子的对称性强，极性弱；则顺式产物的极性大于反式产物； 【小问5详解】 向硫酸铜溶液中滴加氨水先出现的蓝色沉淀为氢氧化铜，然后氢氧化铜与氨水反应生成配合物氢氧化四氨合铜，沉淀溶解的化学方程式为； 【小问6详解】 氢氧化铜沉淀表面附着有硫酸根离子，证明沉淀已洗涤干净的方案是检验最后一次洗涤液中是否含有硫酸根离子，具体操作为取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸酸化，再滴加 溶液，若无白色沉淀产生，则说明沉淀已洗涤干净； 【小问7详解】 控制反应温度为左右的原因是温度过低，反应速率慢；由图1可知，生成顺式产物的活化能较低，温度过高会越过反式产物的活化能，生成更多的反式产物，降低顺式产品的纯度； 【小问8详解】 滴加Na2S2O3标准溶液发生的反应是，过程中碘单质被消耗，因此滴定终点的现象为滴入最后半滴标准溶液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色；根据两个方程式可以得出关系式，首先计算两次滴定平均消耗的物质的量，则根据关系式得知样品溶液中，由于实验是将m g样品配制成了100 mL，而滴定实验取了20 mL，所以原样品中； 16. CO2的资源化利用具有重要的意义。合成尿素[CO(NH2)2]是利用CO2的途径之一。尿素合成主要通过下列反应实现： 2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s) △H1=-272kJ/mol NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(l)+H2O(g) △H2=+138kJ/mol （1）二氧化碳和氨气合成尿素和水蒸气的热化学方程式为_______；该反应自发进行的条件是_______(填“低温”、“高温”或“任意条件“”)。 （2）MgO是CO2和环氧乙烷合成碳酸乙烯酯的催化剂，可由MgCl2与沉淀剂(尿素、氢氧化钠)反应，先生成沉淀，过滤后将沉淀焙烧得到。已知向MgCl2溶液中加入尿素生成的是Mg5(CO3)4(OH)2沉淀，与氢氧化钠作沉淀剂相比，用尿素作沉淀剂焙烧生成的MgO作催化剂效果更好，其原因是_______。 （3）一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原CO2的装置示意图如图1所示。控制其他条件相同，将一定量的CO2通入该电催化装置中，阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图2所示。 ①阴极生成CH3OH的电极反应式为_______。 ②控制电压为0.8V，电解时转移电子的物质的量为_______mol。 CH4与CO2重整主要发生下列反应： 反应1：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H=+247kJ/mol 反应2：H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) △H=+41kJ/mol 恒温，将1molCH4与1molCO2在2L密闭容器中反应制取CO和H2。 （4）下列说法正确的是_______。 A. n(CO)保持不变说明容器已经达到平衡状态 B. 容器中气体密度不变能说明反应已经达到平衡状态 C. 恒容向容器中充入He，CH4平衡转化率变小 D. 如果将容器体积缩小为1L，则反应1的化学反应速率变快，反应2不变 （5）CH4和CO2的平衡转化率随温度变化关系如图3所示。 计算923K时反应1的化学平衡常数K=_______ (写出计算式即可)。 （6）室温下，H2CO3溶液中各含碳微粒的物质的量分数与pH的关系如图4所示。则H2CO3的Ka1=_______。 【答案】（1） ①. 2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(I)+H2O(g) △H=-134kJ/mol ②. 低温 （2）Mg5(CO3)4(OH)2焙烧释放更多的气体，制得的MgO更加疏松多孔(或比表面积大) （3） ①. CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O ②. 2.8 （4）A （5） （6）10-6.4 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应I和II可得△H=△H1+△H2=-272kJ/mol +138kJ/mol =-134kJ/mol，二氧化碳和氨气合成尿素和水蒸气的热化学方程式为：2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(l)+H2O(g) △H=-134kJ/mol，该反应气体分子数减小则∆S<0，由∆H<0，该反应自发进行判据∆G=∆H-T∆S<0，低温条件下自发进行； 【小问2详解】 Mg5(CO3)4(OH)2焙烧时，会释放更多的二氧化碳气体，导致制得的氧化镁更加疏松多孔，所以与氢氧化钠作沉淀剂相比，用尿素作沉淀剂焙烧生成的氧化镁作催化剂效果更好； 【小问3详解】 ①阴极CO2得电子生成CH3OH，电极反应式为CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O； ②控制电压为0.8v，产生0.2mol氢气和0.2mol乙醇，根据电极反应2H++2e-=H2↑，2CO2+12e-+12H+=C2H5OH+3H2O，因此电解时转移电子的物质的量为0.4+2.4=2.8mol； 【小问4详解】 A．可逆反应达到平衡状态时各物质的浓度不再发生变化，n(CO)保持不变说明容器已经达到平衡状态，故A正确； B．容器中气体总质量不变，在2L密闭容器体积不变，则气体密度一直不变，不能说明反应已经达到平衡状态，故B错误； C．恒温恒容向容器中充入He，参与反应的物质浓度不变，平衡不移动，则CH4平衡转化率不变，故C错误； D．如果将容器体积缩小为1L，各物质的浓度均增大，则反应1的化学反应速率变快，反应2速率也变大，故D错误； 故选A； 【小问5详解】 设CH4与CO2的充入量均为1mol，甲烷的转化率为60%，甲烷反应量为1mol×60%=0.6mol，反应1二氧化碳的反应量为0.6mol，生成CO和氢气均为1.2mol，二氧化碳转化率为70%，反应量为1mol×70%=0.7mol，反应2二氧化碳反应量为0.7mol-0.6mol=0.1mol，氢气反应量为0.1mol，CO和水的生成量均为0.1mol，容器中氢气的总物质的量为1.2mol-0.1mol=1.1mol，CO总物质的量为1.2mol+0.1mol=1.3mol，二氧化碳物质的量为1mol-0.7mol=0.3mol，水的物质的量为0.1mol，反应1的化学平衡常数； 【小问6详解】 由H2CO3溶液电离方程式①、②，两式相加可得③，由b点可得③的平衡常数，由c点可得②的平衡常数，则H2CO3的Ka1=。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 耀华中学红桥学校高三年级12月学情调研 化学学科 考试时间：60分钟； 姓名：______ 班级：化学______班 考号：______ 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，用黑色水笔或签字笔将答案写在答题卡规定位置上，写在答题卡其他位置或试卷上无效。 3．考试结束后，请将答题卡交回。 以下数据可供解题时参考：相对原子质量：H1 O16 P31 Cu64 第Ⅰ卷(选择题 共36分) 一、单项选择题(每题只有一个选项符合题意，每题3分，共36分) 1. 天津博物馆藏品丰富，以下研究文物的方法达不到目的的是 A. 用断代法测定北朝历史文物的年代 B. 用红外光谱法测定清代满族服饰中有机分子的相对分子质量 C. 用X射线衍射法分析玉器的晶体结构 D. 用原子光谱法鉴定西周太保鼎表层的元素种类 2. 下列化学用语正确的是 A. 丙烷的结构式：CH3CH2CH3 B. 用电子式表示K2S的形成过程： C. CCl4的空间填充模型： D. CO2的电子式为 3. CO2加氢转化成甲烷，是综合利用CO2实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525℃，101kPa下，。反应达到平衡时改变条件，能使速率增大且平衡向正反应方向移动的是 A. 分离出 H2O(g) B. 升高温度 C. 增大H2浓度 D. 恒压下充入惰性气体 4. 纳米球状红磷可提高钠离子电池的性能，制备原理： 。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 含键数目为 B. 每生成转移电子数目为 C. 晶体中含离子数目为 D. 晶体中含分子数目为 5. 某实验小组用如下实验用品检验黑木耳中铁元素。下列说法错误的是 A. 将黑木耳灼烧成灰时选用的仪器有①、②、⑥、⑦和⑨ B. 用浓硝酸溶解黑木耳灰并获得滤液，选用的仪器有④、⑤、⑦和⑩ C. 检验滤液中的Fe3+，选用③、⑧和⑩ D. 用仪器④⑪也可用于分离苯和CCl4 6. 常温下，下列溶液中各组离子一定能够大量共存的是 A. c(H+)/c(OH-)=1.0 ×10-12的溶液： K+、 Na+、CO、AlO B. 水电离出来的c(OH-)=1.0 ×10-13mol/L的溶液： K+、 Cl-、S2- 、SO C. 使甲基橙变红色的溶液中：Na+、NH、 S2O、SO D. 通入足量SO2后的溶液： Na+、 Ba2+、ClO-、CH3COO- 7. 丁香挥发油中含丁香色原酮(K)、香草酸(M)，其结构简式如下： 下列说法正确的是 A. K中含手性碳原子 B. M中碳原子都是杂化 C. K、M均能与反应 D. K、M共有四种含氧官能团 8. 亚氯酸钠(NaClO2，受热易分解)是一种重要的含氯消毒剂，一种制备NaClO2的工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. “滤渣”的主要成分为CaCO3 B. 流程中两处盐酸的作用相同 C. 操作a为“减压蒸发” D. 理论上，该流程中n(Cl2):n(O2)=1:l 9. 黏土是一种重要的矿物原料，含等物质。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 离子半径： C. 电负性： D. 熔点： 10. 下列实验方案，能达到实验目的的是 实验方案 目的 A．制备并检验乙烯 B．检验氯化铵受热分解的产物 实验方案 目的 C．证明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) D．测定醋酸的浓度 A. A B. B C. C D. D 11. 已知25℃时，，，下列说法正确的是 A. 25℃时，pH相等的和溶液中， B. 向的溶液中加入少量固体，水的电离程度变小 C. 25℃时，若溶液与NaOH溶液混合后，所得溶液的pH=10，则溶液中 D. 将等浓度等体积的和溶液分别加水稀释至相同pH，溶液加水的体积比的大 12. 某理论研究认为：燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中获得第一个电子的过程最慢。由此可知，理论上 A. 负极反应的催化剂是ⅰ B. 图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低 C. 电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变 D. 相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同 第Ⅱ卷(非选择题 共64分) 13. 教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答以下问题： （1）第三周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如图1所示，则该元素对应的原子有______种不同运动状态的电子。 （2）如图2所示，每条折线表示周期表IVA~VIIA中的某一族元素简单氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a代表的是______(写化学式)。 （3）CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该晶体的类型属于______晶体。 （4）第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素有______种。GaCl3分子的空间结构为______。 （5）基态硫原子中，核外占据最高能级电子的电子云轮廓图形状为______。硫的一种同素异形体分子式为S8，其结构如图所示，其中S原子的杂化轨道类型为______。S8易溶于二硫化碳的原因是____________。 （6）金属磷化物Rh2P(化学式量为237)可用作电解水的高效催化剂，其立方晶胞如图所示，已知晶胞参数为a nm，则晶体的密度为______g/cm3(列式即可)。 14. 某药物中间体L的合成路线如图。 已知：①C和D所含官能团相同。(2)。 （1）A→B的反应条件是_______，F中的官能团名称是_______。 （2）H→J、J→K的反应类型分别是_______、_______。 （3）写出CD→E的化学方程式_______。 （4）H的结构简式为_______。 （5）F有多种同分异构体，写出两种符合下列条件的F的同分异构体的结构简式_______、_______。 a．除苯环外不含其他环；b．能发生银镜反应；c．含有4种化学环境不同的氢原子 （6）结合题目信息，补全和OHCCHO合成的合成路线_______(无机试剂、有机溶剂任选)。 15. 某研究小组以工业铜屑废料[主要成分是Cu，含有少量的油污、Fe3O4、CuO、Cu2(OH)2CO3]为原料制备胆矾(CuSO4·5H2O)，并以胆矾为原料制备有机补铜剂——顺式甘氨酸合铜水合物，并测定其组成。 Ⅰ．胆矾(CuSO4·5H2O)简易工艺流程如下： 已知：常温下，Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39，Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20，lg3=0.5。回答下列问题： （1）基态Cu2+的价电子排布式为___________。 （2）试剂F可能为___________；当溶液中剩余c(Fe3+)≤1×10-7 mol/L时，Fe3+与溶液中铜离子(浓度为0.02 mol/L)可以彻底分离，则需调节pH的范围是___________。 （3）“一系列操作”是____________、过滤，洗涤，干燥。 Ⅱ．制备有机补铜剂—顺式甘氨酸合铜水合物 已知：反应过程与能量变化如图1所示，反应过程会有反式产物生成，如图2所示。 回答下列问题： （4）甘氨酸分子中含氮官能团的电子式为___________。1 mol 顺式甘氨酸合铜水合物中配位键数为___________，顺式产物的极性___________(填“大于”或“小于”)反式产物。 （5）向硫酸铜溶液中滴加氨水，先出现蓝色沉淀，然后沉淀溶解形成深蓝色的溶液。写出此蓝色沉淀溶解的化学方程式_______________________。 （6）设计实验方案证明Cu(OH)2沉淀已洗涤干净__________________。 （7）制备有机补铜剂的反应为，从速率及产品纯度角度解释控制反应温度为左右的原因_________________。 Ⅲ．产品中 Cu 元素含量的测定 称取产品m g，用水溶解，再加入适量硫酸，配制成100 mL样品溶液；用移液管移取其中20.00 mL溶液到碘量瓶中，加入过量KI固体，在暗处静置5分钟，加入几滴淀粉溶液，用0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点；再取两份20.00 mL溶液进行两次平行实验。 已知：i．， （8）①滴定终点的现象是_______________________。 ②若两次实验平均消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL，则该产品中含Cu元素的质量为___________。 16. CO2的资源化利用具有重要的意义。合成尿素[CO(NH2)2]是利用CO2的途径之一。尿素合成主要通过下列反应实现： 2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s) △H1=-272kJ/mol NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(l)+H2O(g) △H2=+138kJ/mol （1）二氧化碳和氨气合成尿素和水蒸气的热化学方程式为_______；该反应自发进行的条件是_______(填“低温”、“高温”或“任意条件“”)。 （2）MgO是CO2和环氧乙烷合成碳酸乙烯酯的催化剂，可由MgCl2与沉淀剂(尿素、氢氧化钠)反应，先生成沉淀，过滤后将沉淀焙烧得到。已知向MgCl2溶液中加入尿素生成的是Mg5(CO3)4(OH)2沉淀，与氢氧化钠作沉淀剂相比，用尿素作沉淀剂焙烧生成的MgO作催化剂效果更好，其原因是_______。 （3）一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原CO2的装置示意图如图1所示。控制其他条件相同，将一定量的CO2通入该电催化装置中，阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图2所示。 ①阴极生成CH3OH的电极反应式为_______。 ②控制电压为0.8V，电解时转移电子的物质的量为_______mol。 CH4与CO2重整主要发生下列反应： 反应1：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H=+247kJ/mol 反应2：H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) △H=+41kJ/mol 恒温，将1molCH4与1molCO2在2L密闭容器中反应制取CO和H2。 （4）下列说法正确的是_______。 A. n(CO)保持不变说明容器已经达到平衡状态 B. 容器中气体密度不变能说明反应已经达到平衡状态 C. 恒容向容器中充入He，CH4平衡转化率变小 D. 如果将容器体积缩小为1L，则反应1的化学反应速率变快，反应2不变 （5）CH4和CO2的平衡转化率随温度变化关系如图3所示。 计算923K时反应1的化学平衡常数K=_______ (写出计算式即可)。 （6）室温下，H2CO3溶液中各含碳微粒的物质的量分数与pH的关系如图4所示。则H2CO3的Ka1=_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $