内容正文:
江西南昌县莲塘第一中学2025-2026学年上学期
高三期末作业(化学试卷)
2026013031
相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Na:23 Al:27 Cl:35.5 Fe:56
一、选择题(共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个答案符合要求)
1. 下列物质为含极性键的非极性分子的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.SO3分子中,S-O键为极性键(硫电负性约2.5,氧约3.5)。分子呈平面三角形结构(对称),三个S-O键的极性相互抵消,因此为非极性分子,A正确;
B.O2分子中,O-O键为同种原子间形成的键(电负性相同),属于非极性键,不含极性键,B错误;
C.O3分子为V形结构,结构不对称,中的共价键是极性键,其中心氧原子是呈正电性,而端位的两个氧原子是呈负电性,正负电中心不重合,为极性分子, C错误;
D.H2O2分子中,O-H键为极性键(氧电负性约3.5,氢约2.1),但O-O键为非极性键。分子呈扭曲结构,不对称,为极性分子。D错误;
故答案选A。
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 甲醛(HCHO)的分子空间结构模型:
B. 的VSEPR模型:
C. 基态原子的价层电子排布式:
D. 的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲醛中C采取杂化,分子为平面三角形结构,C与O之间为双键,原子半径,题图模型符合其空间结构,A正确,;
B.中中心B原子的价层电子对数为,无孤电子对,VSEPR模型为平面三角形,题图符合该结构,B正确;
C.遵循洪特规则特例,3d轨道全满、4s轨道半满时结构更稳定,基态原子价层电子排布式为,C正确;
D.的正确电子式为,C原子无孤电子对,且C与O之间为双键,题图中C原子存在孤电子对,C与O之间仅为单键,不符合实际结构,D错误;
故选D。
3. 硝酸乙基铵()是人类发现的第一种常温离子液体。下列说法正确的是
A. 热稳定性: B. 碱性:
C. 电负性: D. 熔点:
【答案】C
【解析】
【详解】A.热稳定性:氧的非金属性强于氮,因此H2O比NH3更稳定,故NH3 > H2O错误,A错误;
B.碱性:乙胺(C2H5NH2)中乙基的给电子效应增强了氮原子的电子密度,使其碱性比氨(NH3)强,故NH3 > C2H5NH2错误,B错误;
C.电负性:碳的电负性(约2.55)大于氢的电负性(约2.20),故χ(C) > χ(H)正确,C正确;
D.熔点:硝酸乙基铵(C2H5NH3NO3)是常温离子液体,熔点低(室温下为液态),而硝酸铵(NH4NO3)是固体,熔点较高,故C2H5NH3NO3 > NH4NO3错误,D错误;
故答案选C。
4. 磷化氢()可用白磷和过量的强碱溶液反应制备:(未配平)(反应过程中,氢元素化合价未改变,为阿伏伽德罗常数的值)。下列说法正确的是
A. 含有键的数目为
B. 为酸式盐
C. 为还原产物,其结合氢离子的能力比强
D. 每生成转移电子的数目为0.3
【答案】D
【解析】
【详解】A.未给出的物质的量,无法确定所含键的数目,A错误;
B.反应中强碱过量,故为正盐,为一元弱酸,B错误;
C.的电负性小于,中对孤电子对的吸引力更弱,结合的能力比弱,C错误;
D.配平反应为,P4转化为PH3,P的化合价由0降低到-3,化合价降低3价,得到3e-,生成转移电子,故每生成转移电子的数目为,D正确;
故答案选D。
5. 下列离子方程式或化学方程式正确的是
A. 向溶液中加入溶液:
B. 向溶液中加入足量的稀硝酸:
C. 铁在高温条件下与水蒸气反应:
D. 与足量的NaOH溶液反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A.与在水溶液中发生彻底双水解反应,生成和,不存在,离子方程式书写错误,正确的离子方程式为:,A错误;
B.稀硝酸具有强氧化性,会将氧化为,不会生成气体,离子方程式书写错误,正确的离子方程式为:,B错误;
C.铁在高温下与水蒸气反应的产物为和,不是,化学方程式书写错误,正确的化学方程式为: ,C错误;
D.是一元弱酸,与足量反应生成,离子方程式书写正确,D正确;
故选D。
6. 氢化铝钠是一种新型轻质储氢材料,它可由和在适当条件下合成,的晶胞结构如图所示,它是由两个正六面体叠加而成。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 每个周围最近的共有6个
B. 若点的分数坐标为,B点的分数坐标为则C点的分数坐标为
C. 与水完全反应产生氢气
D. 晶体的密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.晶胞由两个立方体叠加,(白球)位于面心和棱心,(黑球)在体心、顶点和面心,以底面面心的为例,最近的数量有8个(4个顶点、4个面心),A错误;
B.分数坐标以晶胞边长为单位1。A(0,0,0)为原点,B(,,)为体心。C点在x=0(左侧面)、y=(y轴中点)、z=(z方向处),分数坐标为(0,,),B正确;
C.0.5mol NaAlH4与水反应生成2mol H2,但题目未说明标准状况,44.8L不一定为2mol,C错误;
D.晶胞参数为(沿x轴和y轴)和(沿z轴),因此晶胞体积,晶胞中数目为,数目为,晶胞的质量,晶体的密度,D错误;
故选B。
7. 一种从天然结晶水氯镁石(主要成分为、和)中获取的流程如图1所示。“蒸发”时,采用了图2所示装置。下列说法错误的是
A. “操作X”为过滤
B. 与普通蒸发操作相比较,图2装置能回收乙醇且更加安全
C. 可以通过焰色试验判断制得的中是否含有、
D. 高温煅烧可制备
【答案】D
【解析】
【详解】A.流程中溶解后需分离不溶物(NaCl、KCl)与溶液,操作X为过滤,A正确;
B.图2装置通过水浴加热、冷凝回收乙醇,避免乙醇直接挥发,且水浴加热比明火更安全,B正确;
C.焰色试验可检测Na+(黄色)、K+(透过蓝色钴玻璃显紫色),可以通过焰色试验判断制得的MgCl2中是否含有K+、Na+,C正确;
D.MgCl2·6H2O高温煅烧时,Mg2+水解生成Mg(OH)2和HCl(易挥发),最终得到MgO而非MgCl2,D错误;
故选D。
8. 关于下列描述的化学事实,原因解释错误的是
选项
化学事实
原因解释
A
向碘水中加入少量的四氯化碳,振荡后静置,溶液分层,上层接近无色,下层呈紫红色
和均为非极性分子,在中的溶解度大于在水中的溶解度
B
氧化性:
配位键的形成降低了溶液中的浓度,且配位键电子占据的空轨道,导致得电子能力减弱
C
向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴溶液,然后再滴加2滴硫氰化钾溶液,溶液未出现血红色
配离子很稳定,不能电离出大量的
D
将缺角的NaCl晶体放入饱和NaCl溶液中,得到有规则几何外形的完整晶体
晶体具有各向异性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据相似相溶原理,非极性溶质易溶于非极性溶剂,难溶于极性溶剂水,萃取实验现象可证明结论,A正确;
B.形成配位离子后,游离浓度降低,且的空轨道被配位电子占据,得电子能力减弱,氧化性下降,结论成立,B正确;
C.遇显血红色,实验无血红色说明溶液中浓度极低,可证明稳定性强、电离程度小,C正确;
D.该实验现象体现的是晶体的自范性,即晶体可自发形成规则几何外形的性质;各向异性指晶体在不同方向上物理性质存在差异,与该现象无关,D错误;
故选D。
9. 铜离子可以与双缩脲试剂发生反应,形成紫色配离子(结构如图所示),可以用来检验蛋白质。已知双缩脲的结构为。下列说法错误的是
A. 该紫色配离子中的配位原子为N和O,配位数为4
B. 该配离子中存在键和键
C. 双缩脲的碱性比强
D. 双缩脲中键和键的数目比为11:2
【答案】C
【解析】
【详解】A.由配离子结构可知,与2个、2个形成配位键,配位原子为和,配位数为4,A正确;
B.该配离子中存在的单键均为键,双键中含1个键和1个键,因此存在键和键,B正确;
C.双缩脲中原子的孤电子对会与羰基发生共轭,使原子电子云密度降低,结合的能力弱于,故碱性比弱,C错误;
D.双缩脲中,包含5个键、4个键、2个中的键,共11个键;2个各含1个键,共2个键,因此键和键的数目比为,D正确;
故选C。
10. 原子序数依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W、T形成的化合物结构如图所示,其中只有Y和Z位于同一周期,基态Z原子价层含3个未成对电子,常温下,T单质为紫红色固体。下列说法正确的是
A. 第一电离能:
B. Z氢化物的沸点一定高于Y氢化物的沸点
C. 该化合物中存在配位键,由T提供空轨道
D. 虚线内的两个六元环均为平面结构
【答案】C
【解析】
【分析】原子序数依次增大,X成1条键,为;Y成4条键,为;只有Y、Z同周期,基态Z价层3个未成对电子,为;T单质为紫红色固体,为;W成1条共价键,原子序数介于N和Cu之间,为。
【详解】A.同周期第一电离能呈增大趋势,的2p轨道为半满稳定结构,第一电离能,第一电离能顺序为,A错误;
B.Z的氢化物为、等,Y的氢化物为烃类,碳原子数较多的烃常温为固态,沸点高于Z的氢化物,“一定高于”表述错误,B错误;
C.为过渡金属,存在空轨道,成键后有孤电子对,二者形成配位键,提供空轨道,C正确;
D.虚线内六元环中含有饱和原子,该为杂化,空间构型为四面体形,故六元环不是平面结构,D错误;
故答案选C。
11. 是一种常见燃料,利用下图装置可实现肼氧化辅助制氢,下列说法中正确的是
A. 电极A为阳极
B. 碱性条件下,电极B的反应式为
C. 电极C附近溶液pH变小
D. 电路中转移时,理论上可生成标准状况下
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可知,利用装置实现肼氧化辅助制氢,则左侧装置为原电池,右侧装置为电解池,外电路电子从右向左移动,电极A处O2转化为OH⁻,O元素化合价降低,发生还原反应,为原电池正极,电极B处转化为N2,N元素化合价升高,发生氧化反应,为原电池负极;电极C连接原电池负极,为电解池阴极,发生还原反应,电极D连接原电池正极,为电解池阳极,发生氧化反应,据此回答问题;
【详解】A.根据分析,电极A为原电池正极,A错误;
B.电极B为原电池负极,转化为N2,反应式为,B正确;
C.电极C为电解池阴极,发生还原反应,反应式为2H2O+2e⁻=H2↑+2OH⁻,生成OH-使溶液pH增大,C错误;
D.转化为N2,每生成1mol N2转移4mol e-,装置中电极B和D均发生氧化反应,电路转移1mol e-时,两电极共生成0.5mol N2,标准状况下体积为11.2L,D错误;
故选B。
12. 酚酞试液是中学常用的酸碱指示剂,酚酞的结构如图所示。下列有关该物质的说法错误的是
A. 常温下酚酞是固体且易溶于蒸馏水
B. 酚酞属于芳香族化合物
C. 1 mol酚酞与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3 mol NaOH
D. 溶液滴入酚酞溶液可能显紫色
【答案】A
【解析】
【详解】A.由酚酞分子结构中有酯基和三个苯环等可推断它在水中溶解度较差,A错误;
B.酚酞含苯环,属于芳香族化合物,B正确;
C.1 mol酚酞含有2 mol酚羟基和1 mol酯基,最多可消耗3 mol NaOH,C正确;
D.含酚羟基,能与溶液发生显色反应,D正确;
故答案选A。
13. 可与等配体形成配离子,如浅紫色的、红色的、无色的。某同学设计了如下实验探究铁的配合物的形成和转化;
已知:向的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的不能和形成配离子。下列说法错误的是
A. 溶液I呈黄色的原因可能是发生水解反应生成
B. 上述实验现象说明配体与的结合能力:
C. 利用掩蔽效应,可用NaF和KSCN溶液检验含溶液中的
D. 中H-O-H的键角小于分子中H-O-H的键角
【答案】D
【解析】
【详解】A.为浅紫色,水解生成使溶液呈黄色,A正确;
B.加入后替换形成红色配离子,加入后替换形成无色配离子,说明配体结合能力,B正确;
C.加入可将转化为无色掩蔽,再加入,与生成蓝色配离子,可检验,C正确;
D.游离的分子中,原子有2对孤电子对;当作为配体与配位后,原子将孤电子对提供给中心离子,自身的孤电子对数目变为1对。孤电子对之间的排斥力大于成键电子对的排斥力,孤电子对减少后,对键的挤压作用减弱,因此中的键角大于游离分子的键角,D错误;
故选D。
14. 在含、、的溶液中,滴加氨水,存在平衡关系:、、,平衡常数分别为、、,且。与的关系如图所示,其中x表示或或,下列叙述正确的是
A. 直线b代表与的关系
B. 根据图像可计算平衡常数
C. 向含相同浓度的和的混合溶液中滴加少量氨水,的浓度大于
D. 的平衡常数
【答案】D
【解析】
【分析】[,,;同理,、;已知,再结合图像斜率可知,a、b、c分别代表、、与的关系。
【详解】A.由分析可知,b代表的关系,A错误;
B.由点可知,,,B错误;
C.,更容易生成,则向含相同浓度的和的混合溶液中滴加少量氨水,的浓度小于,C错误;
D.由点可知,,,的平衡常数,D正确;
故选D。
二、填空题(共4小题,每空2分,共58分)
15. I.铁元素形成的物质种类繁多,如等。回答下列问题:
(1)基态铁原子的电子空间运动状态有___________种,基态未成对电子数为___________。
(2)尿素铁的化学式为,下列说法正确的是___________。
A.铁元素位于周期表的第四周期第8列,属于d区的元素
B.中碳氮键都等长且配位数为6,则尿素铁中的N原子能与氢离子形成配位键
C.和尿素分子中的N原子杂化方式相同
(3)草酸合铁酸钾晶体为翠绿色的晶体,是一种有机催化剂。该物质中的配离子结构中含有三个相同的五元环,则该配离子中的配位原子为___________,某同学欲检验该晶体中的Fe元素,设计如下方案:取少量晶体放入试管中,加蒸馏水使其充分溶解,再向试管中滴入几滴溶液。该实验方案___________(填“是”或“否”)可行。已知:25℃时,
(4)下图为补铁剂绿矾的结构示意图。微粒间存在的化学键有___________。
A.共价键 B.氢键 C.离子键 D.配位键 E.金属键
Ⅱ.化合物X是一种酸性氧化物,某学习小组按如下流程进行实验。回答下列问题:
(5)①写出溶液B→C反应的离子方程式____________________________________________。
②X中加入足量的NaOH溶液发生的离子方程式为____________________________________________。
【答案】(1) ①. 15 ②. 5
(2)AB (3) ①. O ②. 否
(4)ACD (5) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
铁(Fe)的原子序数为26,其基态原子的核外电子排布式为 。电子的空间运动状态数即为电子占据的轨道数,共有 种。基态 的价层电子排布式为 ,根据洪特规则,5个电子分别占据5个不同的d轨道且自旋方向相同,因此未成对电子数为5。
【小问2详解】
A.铁元素原子序数为26,位于元素周期表第四周期第VIII族,即第8列,属于d区元素,A正确;
B.尿素铁分子中碳氮键都等长且配位数为6,则配位原子为氮原子(因1分子尿素中有2个氮原子),因此N原子仍然存在孤电子对,可以和氢离子形成配位键,B正确;
C. 中N原子的价层电子对数为 ,采用 杂化;而尿素分子中N原子形成3个 键且有1个孤电子对,其采用 杂化,两者杂化方式不同,故C错误。
故答案选AB。
【小问3详解】
草酸根离子()中碳原子没有孤电子对,而氧原子含有孤电子对,因此配位原子是O原子。由题给信息可知,反应 的平衡常数 ,该值极小,说明反应正向进行的程度微乎其微,产生的 浓度极低,无法使溶液显现出肉眼可见的血红色,因此该检验方案不可行。
【小问4详解】
绿矾()晶体中,配合阳离子 与 之间存在离子键(C); 内部的S与O之间、 内部的H与O之间存在共价键(A);中心离子 与配体 的O原子之间存在配位键(D)。氢键(B)属于分子间作用力,不属于化学键;晶体中无金属键(E)。故选ACD。
【小问5详解】
红褐色沉淀C为 ,灼烧得到的红棕色固体D为 。D的质量为 ,其物质的量为 ,根据铁元素守恒,X中含有 Fe元素。
黄绿色气体B为 ,标准状况下体积为 ,物质的量为 。
在溶液A加入过量盐酸生成 和 的反应中,Cl元素化合价从-1价升高到0价,共失去 电子。设X中Fe元素的化合价为 价,根据得失电子守恒有:,解得 。
结合题干“X是一种酸性氧化物”,可知X为 。
① 溶液B中含有 和过量的盐酸,加入足量NaOH溶液时,生成红褐色沉淀C的主要离子方程式为:。
② X()为酸性氧化物,与足量NaOH溶液反应生成亚铁酸钠()和水,离子方程式为:。
16. 糖精(,相对分子质量为183)是一种微溶于水的固体有机物,实验室中可以用邻甲苯磺酰氯进行制取,实验装置如图所示:
实验步骤如下:
①向邻甲苯磺酰氯()中通入氨气,进行胺化,得到邻甲苯磺酰胺()。
②加入碱性高锰酸钾溶液(弱碱性),氧化。
③加入溶液将过量的除掉,充分反应后过滤掉生成的固体。
④向滤液中加入盐酸,结晶、过滤、干燥,得到糖精。
回答下列问题:
(1)写出该装置中制取氨气的化学方程式:_________________________________。
(2)图中装溶液的装置名称为___________;恒压滴液漏斗中支管的作用为________________。
(3)步骤①中反应的化学方程式为____________________________________________。
(4)步骤③中停止加入溶液的现象为____________________________________________;反应的离子方程式为____________________________________________。
(5)糖精纯度的测定。精确称取糖精试样0.3 g,溶于20 mL冰醋酸中。加3滴结晶紫试液(紫色)作为指示剂,用高氯酸滴定,到滴定终点消耗高氯酸溶液。该糖精试样的纯度为___________。(保留两位小数,已知高氯酸可反应20.52 mg糖精)
【答案】(1)
(2) ①. 分液漏斗 ②. 平衡漏斗和烧瓶中的压强,使液体顺利流下
(3)或 (4) ①. 溶液紫色褪去 ②.
(5)95.76
【解析】
【分析】实验的目的是制备糖精,向邻甲苯磺酰氯()中通入氨气,得到邻甲苯磺酰胺(),加入碱性高锰酸钾溶液,氧化,再用溶液将过量的除掉,过滤掉生成的固体,向滤液中加入盐酸,结晶、过滤、干燥,得到糖精。
【小问1详解】
装置左侧为固固加热制气装置,高中实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体制取氨气的方法,其化学方程式为:。
【小问2详解】
盛装溶液的带活塞加液装置为分液漏斗;恒压滴液漏斗的支管连通漏斗内部和反应容器,消除液体滴下时的压强差,保障液体顺利滴落。
【小问3详解】
邻甲苯磺酰氯中的氯原子被氨基取代生成邻甲苯磺酰胺,同时生成的可能会与过量结合为,反应的化学方程式为:或。
【小问4详解】
弱碱性环境下被还原为,被氧化为,当过量的高锰酸钾被完全消耗时,体系的紫红色恰好消失,即为反应终点;根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可配平得到离子方程式:。
【小问5详解】
根据题给已知条件,消耗的高氯酸对应的糖精总质量为,纯度为。
17. 某研究小组以甲苯为起始原料,按下列路线合成某利尿药物M。
已知:(代表烃基或H原子)
(1)D中的官能团名称为___________;的反应类型是___________,
(2)从F→J的整个过程看,H→J反应的目的是_________________________________。
(3)下列说法正确的是___________。
A. K分子中的所有原子在一个平面上 B. F分子中杂化的原子数为1个
C. E→F的过程中有生成 D. J在一定条件下可以生成高分子化合物
(4)写出B→D反应的化学方程式____________________________________________。
(5)先后经过加成、取代两步反应,则中间产物(分子式为)可能的结构简式是___________(写一种即可)。
(6)与D具有相同官能团的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
【答案】(1) ①. 硝基、碳氯键 ②. 取代反应
(2)脱除保护基 (3)CD
(4)
(5)或 (6)16种
【解析】
【分析】A为甲苯,B为硝基甲苯,由K的结构简式可知B的结构简式为。D为B的氯原子取代物,根据F的结构简式,D的结构简式为。D→E与B→K反应条件相同,故E的结构简式为。F→G发生氨基和羧酸的脱水缩合,G的结构简式为。G→H甲基被酸性高锰酸钾氧化,H的结构简式为。H→J酰胺键水解,J的结构简式为。K和J发生脱水缩合生成L,L的结构简式为。
【小问1详解】
D的结构简式为,含有的官能团为硝基和碳氯键;A→B甲苯转化为邻硝基甲苯,反应类型为取代反应;
【小问2详解】
F→G将氨基转化为酰胺基,H→J将酰胺基水解为氨基,目的是利用保护基团防止氨基被酸性高锰酸钾氧化,故H→J的目的是脱去保护基团;
【小问3详解】
A.K含有甲基,甲基碳原子为sp3杂化,与所连的三个氢原子不能同平面,A错误;
B.F中的甲基碳原子和中的N、S均为sp3杂化,故sp3杂化的原子不止一个,B错误;
C.E→F的过程中ClSO3H脱去一个羟基,苯环上氨基对位脱去一个氢原子,故产物中有水生成,C正确;
D.J同时含有氨基和羧基,能脱水缩合形成长链,故可以生成高分子化合物,D正确;
故本题选CD;
【小问4详解】
B→D发生氯原子的取代反应,化学方程式为:;
【小问5详解】
L的结构简式为,乙醛首先与连接苯环的氨基或酰胺基二者之一发生加成反应,若与氨基反应,则产物为:,若与酰胺基反应,则产物为;
【小问6详解】
D的结构简式为,其不饱和度过大,故可以确定同分异构体也含有苯环。苯环上有1个取代基且官能团与D相同时,该取代基为-CHClNO2,同分异构体有1种,苯环上有2个取代基时分为-CH2Cl与-NO2、-CH2NO2与-Cl两种情况,各能形成3种同分异构体,苯环上有3个取代基时,除去D自身,同分异构体有9种,总计16种。
18. 含量的控制和资源化利用具有重要意义。回答下列问题:
(1)催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术,该过程主要发生下列反应:
反应a:
反应b:
I.在密闭容器中,维持压强和投料比不变,平衡时和CO在含碳产物中物质的量分数及的转化率随温度的变化如图1所示:
①CO可以与反应生成气态甲醇:,该反应___________。
②图中代表的物质的量分数随温度变化的曲线为___________(填“I”或“Ⅱ”)。
③150~250℃范围内转化率随温度升高而降低的原因是_________________________________。
Ⅱ.④在压强为p的恒温恒压密闭容器中,加入和3 mol 发生反应a和b,达到平衡状态时,的转化率为20%,生成CO的物质的量为0.1 mol,则平衡时___________,在该温度下反应a的压强平衡常数___________[列出含p的计算式(不用化简),分压=总压×物质的量分数]。
(2)通过电催化法将和合成尿素,有助于解决含氮废水污染问题,电解原理如图2。
①电极b是电解池的___________(填“阴”或“阳”)极。
②电解过程中生成尿素的电极反应式是____________________________________________。
【答案】(1) ①. -90.7 ②. I ③. a反应为放热反应,b反应为吸热反应,150~250℃时,随温度升高a反应平衡逆向移动的程度大于b反应平衡正向移动的程度 ④. 0.1 mol ⑤.
(2) ①. 阳 ②.
【解析】
【小问1详解】
① 根据盖斯定律,将反应减去反应即可得到目标反应:,则其焓变 。
② 反应为放热反应,反应为吸热反应。升高温度,反应的平衡逆向移动,导致的物质的量分数减小;反应的平衡正向移动,导致的物质的量分数增大。因此,随温度升高而下降的曲线代表的物质的量分数随温度的变化。
③ 在范围内,由于反应为放热反应,反应为吸热反应,随着温度的升高,反应平衡逆向移动的程度大于反应平衡正向移动的程度,导致消耗的总物质的量减小,因此的转化率随温度升高而降低。
④ 初始加入和,达到平衡时的转化率为,即共消耗了。平衡时生成,说明反应消耗了,则反应消耗了。根据反应的化学方程式,生成的物质的量为。
平衡时各物质的物质的量分别为: ; ; ; ; 。 混合气体的总物质的量为 。 各物质的分压分别为:,,,。 在该温度下反应的压强平衡常数 。
【小问2详解】
① 由图可知,电极处转化为,氧元素化合价升高,发生氧化反应,故电极为电解池的阳极。
② 电极为阴极,和在此极得电子生成尿素。反应中元素化合价由降至价,生成需要转移电子。结合质子交换膜允许阳极生成的通过并移向阴极,根据电荷守恒和原子守恒,阴极的电极反应式为:。
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江西南昌县莲塘第一中学2025-2026学年上学期
高三期末作业(化学试卷)
2026013031
相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Na:23 Al:27 Cl:35.5 Fe:56
一、选择题(共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个答案符合要求)
1. 下列物质为含极性键的非极性分子的是
A. B. C. D.
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 甲醛(HCHO)的分子空间结构模型:
B. 的VSEPR模型:
C. 基态原子的价层电子排布式:
D. 的电子式:
3. 硝酸乙基铵()是人类发现的第一种常温离子液体。下列说法正确的是
A. 热稳定性: B. 碱性:
C. 电负性: D. 熔点:
4. 磷化氢()可用白磷和过量的强碱溶液反应制备:(未配平)(反应过程中,氢元素化合价未改变,为阿伏伽德罗常数的值)。下列说法正确的是
A. 含有键的数目为
B. 为酸式盐
C. 为还原产物,其结合氢离子的能力比强
D. 每生成转移电子的数目为0.3
5. 下列离子方程式或化学方程式正确的是
A. 向溶液中加入溶液:
B. 向溶液中加入足量的稀硝酸:
C. 铁在高温条件下与水蒸气反应:
D. 与足量的NaOH溶液反应:
6. 氢化铝钠是一种新型轻质储氢材料,它可由和在适当条件下合成,的晶胞结构如图所示,它是由两个正六面体叠加而成。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 每个周围最近的共有6个
B. 若点的分数坐标为,B点的分数坐标为则C点的分数坐标为
C. 与水完全反应产生氢气
D. 晶体的密度为
7. 一种从天然结晶水氯镁石(主要成分为、和)中获取的流程如图1所示。“蒸发”时,采用了图2所示装置。下列说法错误的是
A. “操作X”为过滤
B. 与普通蒸发操作相比较,图2装置能回收乙醇且更加安全
C. 可以通过焰色试验判断制得的中是否含有、
D. 高温煅烧可制备
8. 关于下列描述的化学事实,原因解释错误的是
选项
化学事实
原因解释
A
向碘水中加入少量的四氯化碳,振荡后静置,溶液分层,上层接近无色,下层呈紫红色
和均为非极性分子,在中的溶解度大于在水中的溶解度
B
氧化性:
配位键的形成降低了溶液中的浓度,且配位键电子占据的空轨道,导致得电子能力减弱
C
向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴溶液,然后再滴加2滴硫氰化钾溶液,溶液未出现血红色
配离子很稳定,不能电离出大量的
D
将缺角的NaCl晶体放入饱和NaCl溶液中,得到有规则几何外形的完整晶体
晶体具有各向异性
A. A B. B C. C D. D
9. 铜离子可以与双缩脲试剂发生反应,形成紫色配离子(结构如图所示),可以用来检验蛋白质。已知双缩脲的结构为。下列说法错误的是
A. 该紫色配离子中的配位原子为N和O,配位数为4
B. 该配离子中存在键和键
C. 双缩脲的碱性比强
D. 双缩脲中键和键的数目比为11:2
10. 原子序数依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W、T形成的化合物结构如图所示,其中只有Y和Z位于同一周期,基态Z原子价层含3个未成对电子,常温下,T单质为紫红色固体。下列说法正确的是
A. 第一电离能:
B. Z氢化物的沸点一定高于Y氢化物的沸点
C. 该化合物中存在配位键,由T提供空轨道
D. 虚线内的两个六元环均为平面结构
11. 是一种常见燃料,利用下图装置可实现肼氧化辅助制氢,下列说法中正确的是
A. 电极A为阳极
B. 碱性条件下,电极B的反应式为
C. 电极C附近溶液pH变小
D. 电路中转移时,理论上可生成标准状况下
12. 酚酞试液是中学常用的酸碱指示剂,酚酞的结构如图所示。下列有关该物质的说法错误的是
A. 常温下酚酞是固体且易溶于蒸馏水
B. 酚酞属于芳香族化合物
C. 1 mol酚酞与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3 mol NaOH
D. 溶液滴入酚酞溶液可能显紫色
13. 可与等配体形成配离子,如浅紫色的、红色的、无色的。某同学设计了如下实验探究铁的配合物的形成和转化;
已知:向的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的不能和形成配离子。下列说法错误的是
A. 溶液I呈黄色的原因可能是发生水解反应生成
B. 上述实验现象说明配体与的结合能力:
C. 利用掩蔽效应,可用NaF和KSCN溶液检验含溶液中的
D. 中H-O-H的键角小于分子中H-O-H的键角
14. 在含、、的溶液中,滴加氨水,存在平衡关系:、、,平衡常数分别为、、,且。与的关系如图所示,其中x表示或或,下列叙述正确的是
A. 直线b代表与的关系
B. 根据图像可计算平衡常数
C. 向含相同浓度的和的混合溶液中滴加少量氨水,的浓度大于
D. 的平衡常数
二、填空题(共4小题,每空2分,共58分)
15. I.铁元素形成的物质种类繁多,如等。回答下列问题:
(1)基态铁原子的电子空间运动状态有___________种,基态未成对电子数为___________。
(2)尿素铁的化学式为,下列说法正确的是___________。
A.铁元素位于周期表的第四周期第8列,属于d区的元素
B.中碳氮键都等长且配位数为6,则尿素铁中的N原子能与氢离子形成配位键
C.和尿素分子中的N原子杂化方式相同
(3)草酸合铁酸钾晶体为翠绿色的晶体,是一种有机催化剂。该物质中的配离子结构中含有三个相同的五元环,则该配离子中的配位原子为___________,某同学欲检验该晶体中的Fe元素,设计如下方案:取少量晶体放入试管中,加蒸馏水使其充分溶解,再向试管中滴入几滴溶液。该实验方案___________(填“是”或“否”)可行。已知:25℃时,
(4)下图为补铁剂绿矾的结构示意图。微粒间存在的化学键有___________。
A.共价键 B.氢键 C.离子键 D.配位键 E.金属键
Ⅱ.化合物X是一种酸性氧化物,某学习小组按如下流程进行实验。回答下列问题:
(5)①写出溶液B→C反应的离子方程式____________________________________________。
②X中加入足量的NaOH溶液发生的离子方程式为____________________________________________。
16. 糖精(,相对分子质量为183)是一种微溶于水的固体有机物,实验室中可以用邻甲苯磺酰氯进行制取,实验装置如图所示:
实验步骤如下:
①向邻甲苯磺酰氯()中通入氨气,进行胺化,得到邻甲苯磺酰胺()。
②加入碱性高锰酸钾溶液(弱碱性),氧化。
③加入溶液将过量的除掉,充分反应后过滤掉生成的固体。
④向滤液中加入盐酸,结晶、过滤、干燥,得到糖精。
回答下列问题:
(1)写出该装置中制取氨气的化学方程式:_________________________________。
(2)图中装溶液的装置名称为___________;恒压滴液漏斗中支管的作用为________________。
(3)步骤①中反应的化学方程式为____________________________________________。
(4)步骤③中停止加入溶液的现象为____________________________________________;反应的离子方程式为____________________________________________。
(5)糖精纯度的测定。精确称取糖精试样0.3 g,溶于20 mL冰醋酸中。加3滴结晶紫试液(紫色)作为指示剂,用高氯酸滴定,到滴定终点消耗高氯酸溶液。该糖精试样的纯度为___________。(保留两位小数,已知高氯酸可反应20.52 mg糖精)
17. 某研究小组以甲苯为起始原料,按下列路线合成某利尿药物M。
已知:(代表烃基或H原子)
(1)D中的官能团名称为___________;的反应类型是___________,
(2)从F→J的整个过程看,H→J反应的目的是_________________________________。
(3)下列说法正确的是___________。
A. K分子中的所有原子在一个平面上 B. F分子中杂化的原子数为1个
C. E→F的过程中有生成 D. J在一定条件下可以生成高分子化合物
(4)写出B→D反应的化学方程式____________________________________________。
(5)先后经过加成、取代两步反应,则中间产物(分子式为)可能的结构简式是___________(写一种即可)。
(6)与D具有相同官能团的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。
18. 含量的控制和资源化利用具有重要意义。回答下列问题:
(1)催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术,该过程主要发生下列反应:
反应a:
反应b:
I.在密闭容器中,维持压强和投料比不变,平衡时和CO在含碳产物中物质的量分数及的转化率随温度的变化如图1所示:
①CO可以与反应生成气态甲醇:,该反应___________。
②图中代表的物质的量分数随温度变化的曲线为___________(填“I”或“Ⅱ”)。
③150~250℃范围内转化率随温度升高而降低的原因是_________________________________。
Ⅱ.④在压强为p的恒温恒压密闭容器中,加入和3 mol 发生反应a和b,达到平衡状态时,的转化率为20%,生成CO的物质的量为0.1 mol,则平衡时___________,在该温度下反应a的压强平衡常数___________[列出含p的计算式(不用化简),分压=总压×物质的量分数]。
(2)通过电催化法将和合成尿素,有助于解决含氮废水污染问题,电解原理如图2。
①电极b是电解池的___________(填“阴”或“阳”)极。
②电解过程中生成尿素的电极反应式是____________________________________________。
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