内容正文:
佛山市第一中学2026届高考适应性测试(三模)
化学
请注意:满分100分, 考试时间75分钟
一、选择题:本题共16个小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列精美文物主要成分属于合金材料的是
A.四羊方尊
B.皇家玉玺
C.素纱禅衣
D.清明上河图卷轴
A. A B. B C. C D. D
2. 化学与社会、生活、环境、工业生产等密切相关, 下列说法错误的是
A. 豆腐是我国具有悠久历史的传统美食,它是利用生石灰等物质能使豆浆中的蛋白质发生变性的原理制成的
B. 一些高分子的共轭大 π键体系为电荷提供了通路,经过掺杂处理后可作为导电高分子材料
C. 聚乳酸等高分子材料在微生物的作用下可以降解为小分子,为消除“白色污染”带来了希望
D. 使用外加电流的方法对金属进行防护时,其辅助阳极应使用不溶性电极
3. 有机物M是某种药物的有效成分之一,其结构如图所示。下列有关M的说法错误的是
A. M的官能团有羟基、醚键、碳碳双键和酯基
B. M既能使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 1分子M中含有12个手性碳原子
D. 在酸性条件下可发生水解反应,其产物之一的化学式为
4. 下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用铁盐净水
水解得到胶体
B
面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包
可与酸反应
C
工人将模具干燥后再注入熔融钢水
铁与高温下会反应
D
在钢铁设施上安装镁合金
镁比铁活泼,可防止铁被腐蚀
A. A B. B C. C D. D
5. 智能电车行业已经成为广东经济发展的新引擎。下列关于电车的说法正确的是
A. 高压快充平台中的材料属于共价晶体
B. 辅助驾驶系统的智能芯片主要成分为
C. 电池充电时能量转化形式为化学能转化为电能
D. 电池中分隔正负极活性物质的聚乙烯隔膜为纯净物
6. 下列实验装置(夹持仪器略)正确、操作规范且能达到实验目的的是
A.验证水分子的极性
B.检验的漂白性
C.配制银氨溶液
D.洗去溴苯中的溴
A. A B. B C. C D. D
7. 以卤水(主要以形式存在)为原料提取碘的工艺流程如下:
卤水粗碘纯碘
下列说法正确的是
A. “精制”过程可以是加热升华,再冷凝
B. 氧化剂1可以是,也可以是过量的
C. “脱附”的离子方程式:
D. “吸附”步骤中,高分子树脂能与形成共价键,达到富集碘元素的目的
8. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确,且有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
分子稳定性高于分子
分子间有氢键
B
能与碱反应
可用于焙制糕点
C
C的非金属性比Si强
溶液中通入产生白色浑浊
D
工业用电解熔融制取Al
金属铝的还原性很强,需电解法制备
A. A B. B C. C D. D
9. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 完全溶于水后,
B. 常温下,所含中子数总数约为
C. 醋酸溶液中的分子总数目为
D. 常温常压下,和混合气体含有氧原子数小于
10. 短周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大,Y与W同主族,Z与R同主族,它们形成的甲、乙两种物质(如图所示)是有机合成中常用的还原剂。下列说法正确的是
甲:乙:
A. 电负性:X>R>Z
B. W形成的过氧化物在工业上常用做消毒剂
C. 单质Y和W在空气中燃烧的产物所含化学键类型完全相同
D. 甲、乙两化合物中的元素都满足8电子稳定结构
11. 实验小组用“W”形玻璃管等微型装置(下图)进行实验以验证的性质,①∼④处的试剂分别为固体、品红溶液、酸性溶液、酚酞溶液。下列说法正确的是
A. ①处出现气泡,体现了的氧化性
B. ②处溶液褪色,用酒精灯加热后红色不复原
C. ③处、④处溶液褪色,且褪色原理相同
D. ①处试剂换为溶液也可以达到实验目的
12. 难溶于水,但能与氨水形成和而溶解。将适量完全溶于氨水,得到含和的溶液。下列叙述正确的是
A. 加水稀释,的浓度一定下降
B. 向溶液中通入少量氨气,的浓度一定上升
C. 的电离方程式为:
D. 体系中,
13. 根据下列实验操作与现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作与现象
结论
A
向溶液中缓慢滴加稀硝酸,溶液由黄色变为橙色
增大有利于转化为
B
向溶液中滴入硫酸酸化的溶液,溶液由浅绿色变为黄色
氧化性:
C
室温下,用pH计测量等浓度的和HCOONa溶液的pH,前者大于后者
D
室温下,向浓度均为的NaI和NaCl的混合溶液中滴加少量溶液,有黄色沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
14. 为实现碳中和,科学家利用多晶铜高效催化电解制乙烯,原理如图所示。已知:电解前后电解液浓度几乎不变。下列说法错误的是
A. 铂电极为阳极,产生的气体是和
B. 铜电极的电极反应式为
C. 电解过程中,溶液中通过阴离子交换膜向左槽移动
D. 制得时,产生标准状况下
15. 某校化学实验小组为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮,用如图所示装置和下列步骤进行实验(加热装置和夹持装置均已略去,F是用于鼓入空气的双连打气球)。
实验操作(未排序)
①将A装置中铜丝插入稀硝酸中,给A装置中的试管微微加热
②将仪器B下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体
③用F装置向E装置中鼓入空气
④当C装置中产生白色沉淀时,立刻将仪器B上提
⑤反应结束后,再将仪器B下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体
下列说法错误的是
A. 试剂X可以是澄清的石灰水
B. 正确的实验操作顺序是:①②④③⑤
C. 进行操作③后,C装置中白色沉淀溶解生成
D. 当时,NO、尾气可完全被氢氧化钠溶液吸收
16. 与通过电催化反应生成,可能的反应机理如图所示(图中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)。下列说法正确的是
A. 过程Ⅱ和过程Ⅲ都有极性共价键形成
B. 过程Ⅱ中发生了氧化反应
C. 电催化与生成的反应方程式:
D. 常温常压、无催化剂条件下,与反应可生产
二、非选择题:共4题,共56分。
17. NaClO在生产、生活中有广泛应用,84消毒液主要成分为NaClO。某小组设计实验制备NaClO并探究其性质。回答下列问题:
实验(一)制备NaClO。
实验装置如图所示:
(1)装置B中试剂是___________。
(2)写出装置C三颈烧瓶中发生反应的离子方程式:___________。
实验(二)探究外界因素对NaClO水解程度的影响(在本题设定温度范围内NaClO只发生水解反应,不考虑其他副反应)。
【查阅资料】NaClO水解程度,次氯酸溶液浓度可以通过荧光探针方法准确测定。
【提出猜想】
猜想1:其他条件相同,pH越大,NaClO水解程度越小;
猜想2:其他条件相同,NaClO浓度越小,NaClO水解程度越大;
猜想3:其他条件相同,适当升温,NaClO水解程度增大。
【设计实验】
实验方案如下(各溶液浓度均为0.10mol/L,每支试管各滴加3滴相同浓度的紫色石蕊溶液):
序号
温度/℃
V(NaClO溶液)/mL
V(NaOH溶液)/mL
V(HCl溶液)/mL
V()/mL
褪色时间/s
1
20
10.0
0
0
5.0
2
20
5.0
0
0
10.0
3
20
10.0
2.0
0
V1
4
20
10.0
0
2.0
3.0
5
30
10.0
0
0
5.0
(3)在实验中,补充数据V1 =___________。
(4)实验1、3、4测得结果:,能证明猜想1成立,请用平衡移动原理解释实验结果:___________;
实验1、2不能验证猜想2,其原因是浓度越小,越小。请你提出改进方案:___________。
(5)实验结果;,但是,不能证明猜想3成立,其原因是___________。
经过小组讨论,大家认为可以通过测定不同温度下NaClO水解平衡常数,确定温度对NaClO水解程度的影响。
【查阅资料】 ,为溶液起始浓度。
【试剂与仪器】一定浓度的NaClO溶液、0.1000mol/L的盐酸、蒸馏水、pH计等。
【设计实验】测定30℃下NaClO水解平衡常数,完成表中实验。
序号
实验内容
记录数据
6
取20.00mLNaClO溶液,用0.1000mol/L盐酸滴定至终点,测NaClO溶液的浓度
消耗盐酸体积为VmL
7
测得30℃纯水的pH
a
8
___________
b
(6)分别在35℃、40℃下重复上述实验。
①实验8的实验内容是___________。
②数据处理:30℃,___________(用含a、b、V的代数式表示)。
③实验结论:,升高温度能促进NaClO水解。
(7)根据水解平衡常数,可以判断水解程度。写出一种能水解的盐及其在生产或生活中的一种应用___________。
18. GaN是制造微电子器件,光电子器件的新型半导体材料。综合利用炼锌矿渣{主要含铁酸镓[]、铁酸锌(),还含少量Fe及一些难溶于酸的物质}获得金属盐,并进一步利用镓盐制备具有优异光电性能的氮化镓(GaN),部分工艺流程如图。
已知:①在酸性条件下不稳定,易转化为。
②常温下,“浸出液”中的金属离子对应的氢氧化物的溶度积常数如下表,离子浓度小于时可视为沉淀完全。
氢氧化物
③,。
回答下列问题:
(1)写出两条加快“浸出”速率的措施:_______。
(2)中铁元素的化合价为___,与稀硫酸反应的化学方程式为_______。
(3)“调pH”时需调节溶液pH的最小值为_______。
(4)“滤液1”中主要含有的金属阳离子为_______,检验“滤液1”中是否含有的试剂为_______(填名称)。
(5)“转化2”加入铁粉时主要发生反应的离子方程式为_______。
(6)“电解”反萃取液(溶质为)制粗镓后的电解废液经处理后可循环使用,电解废液的主要溶质为_______(填化学式)。
(7)闪锌矿型的GaN晶胞结构如图所示,设为阿伏加德罗常数的值,晶胞参数为a nm,以晶胞参数为单位长度建立原子坐标系,1号原子的坐标为。
①2号原子的坐标为_______。
②闪锌矿型的GaN晶体密度为_______。
19. 随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.以和为原料合成尿素。
(1)有利于提高平衡转化率的措施是_________(填序号)。
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压
(2)研究发现,合成尿素反应分两步完成,其能量变化如下图甲所示:
第一步:
第二步:
①图中_________。
②反应速率较快的是_________反应(填“第一步”或“第二步”)。
Ⅱ.以和催化重整制备合成气:。
(3)在密闭容器中通入物质的量均为的和,在一定条件下发生反应,的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图乙所示。
①若反应在恒温、恒容密闭容器中进行,下列叙述能说明反应到达平衡状态的是_________(填序号)。
A.容器中混合气体的密度保持不变
B.容器内混合气体的压强保持不变
C.反应速率:
D.同时断裂0.2molC-H键和0.1molH-H键
②由图乙可知,压强_________(填“>”“<”或“=”,下同);P2压强下Y点速率_________。
③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数,则X点对应温度下的_________(用含的代数式表示)。
(4)同温下,某研究小组分别在容积相等的两个恒容密闭容器中加入一定量的反应物,控制反应条件使其仅发生重整反应,获得如下数据:
容器编号
起始时各物质的物质的量/mol
平衡转化率
达到平衡时体系的压强
达到平衡时体系能量的变化
i
1
2
0
0
吸收热量:
ii
2
4
0
0
①容器i中反应达到平衡时,生成的物质的量为_________,容器ii中反应达到平衡状态过程中吸收的热量_________(填“>”、“<”或“=”)。
②容器i的容积变为原来的一半,则平衡转化率_________(填“>”“<”或“=”)。
20. 化合物G是一种抗菌药物的中间体,它的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)X的化学名称为____________,A中含氧官能团的名称为____________。
(2)的化学方程式为____________。
(3)D的分子式为____________;E的结构简式为____________。
(4)参考示例,任选一种F所含官能团的结构特征,预测F的化学性质,完成下表:
结构特征
可反应的试剂
反应形成的新结构
(5)符合下列条件的A的同分异构体数目为____________(不考虑立体异构)。
①遇溶液呈紫色 ②可发生银镜反应 ③最多消耗金属钠
(6)已知酚羟基易被酸性高锰酸钾溶液氧化。参考上述信息,设计以为唯一含苯环有机原料,制备的合成路线(不需注明反应条件):____________。
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佛山市第一中学2026届高考适应性测试(三模)
化学
请注意:满分100分, 考试时间75分钟
一、选择题:本题共16个小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列精美文物主要成分属于合金材料的是
A.四羊方尊
B.皇家玉玺
C.素纱禅衣
D.清明上河图卷轴
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.青铜四羊方尊的材质属于铜的合金,A正确;
B.玉玺由玉雕刻而成,玉的主要成分是硅酸盐,属于无机非金属材料,B错误;
C.素纱禅衣的材质是蚕丝,属于天然有机高分子材料,C错误;
D.清明上河图卷轴的主要成分为桑蚕丝,属于蛋白质,不属于合金,D错误;
故选A。
2. 化学与社会、生活、环境、工业生产等密切相关, 下列说法错误的是
A. 豆腐是我国具有悠久历史的传统美食,它是利用生石灰等物质能使豆浆中的蛋白质发生变性的原理制成的
B. 一些高分子的共轭大 π键体系为电荷提供了通路,经过掺杂处理后可作为导电高分子材料
C. 聚乳酸等高分子材料在微生物的作用下可以降解为小分子,为消除“白色污染”带来了希望
D. 使用外加电流的方法对金属进行防护时,其辅助阳极应使用不溶性电极
【答案】A
【解析】
【详解】A.豆腐是我国具有悠久历史的传统美食,它是利用石膏等物质能使豆浆中的蛋白质发生聚沉的原理制成的,故A错误;
B.一些高分子的共轭大π键体系为电荷提供了通路,经过掺杂处理后可作为导电高分子材料,如聚乙炔能够导电,故B正确;
C.聚乳酸分子可在微生物的作用下自然分解生成乳酸,可减少大多数塑料在自然条件下难以破坏、分解而造成的白色污染,故C正确;
D.使用外加电流的方法对金属进行防护的方法为外加直流电源的阴极保护法,辅助阳极应使用不溶性电极,故D正确;
故选A。
3. 有机物M是某种药物的有效成分之一,其结构如图所示。下列有关M的说法错误的是
A. M的官能团有羟基、醚键、碳碳双键和酯基
B. M既能使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 1分子M中含有12个手性碳原子
D. 在酸性条件下可发生水解反应,其产物之一的化学式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.有机物M中含有羟基、醚键、酯基、碳碳双键,共4种官能团,A项正确;
B.该物质中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,该有机物可以在酚羟基邻对位与溴发生取代反应使溴水褪色,B项正确;
C.1分子M中含有9个手性碳原子(),C项错误;
D.酯基在酸性条件下可发生水解反应,其最简单产物的结构简式为,化学式为C9H8O4,D项正确;
答案选C。
4. 下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用铁盐净水
水解得到胶体
B
面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包
可与酸反应
C
工人将模具干燥后再注入熔融钢水
铁与高温下会反应
D
在钢铁设施上安装镁合金
镁比铁活泼,可防止铁被腐蚀
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁离子水解得到氢氧化铁胶体可以加速水中悬浮颗粒沉降,与所述的化学知识有关联,故A不符合符题意;
B.制作面包用的小苏打应该为,而不是碳酸钠,故B符合符题意。
C.与水蒸气在高温条件下反应,生成和,与所述的化学知识有关联,故C不符合符题意
D.镁比铁活泼,可做原电池的负极从而保护铁,防止铁被腐蚀,与所述的化学知识有关联,故D不符合符题意;
故选B。
5. 智能电车行业已经成为广东经济发展的新引擎。下列关于电车的说法正确的是
A. 高压快充平台中的材料属于共价晶体
B. 辅助驾驶系统的智能芯片主要成分为
C. 电池充电时能量转化形式为化学能转化为电能
D. 电池中分隔正负极活性物质的聚乙烯隔膜为纯净物
【答案】A
【解析】
【详解】A.材料属于共价晶体,具有很高的熔点,A正确;
B.智能芯片主要成分为,B错误;
C.电池充电时能量转化形式为电能转化为化学能,C错误;
D.聚乙烯为高聚物,属于混合物,D错误;
故选A。
6. 下列实验装置(夹持仪器略)正确、操作规范且能达到实验目的的是
A.验证水分子的极性
B.检验的漂白性
C.配制银氨溶液
D.洗去溴苯中的溴
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.用皮毛擦过的橡胶棒带负电,棒靠近细水流,水有极性,故水流方向发生变化,故与分子极性有关,A正确;
B.用Cu与浓硫酸反应制少量SO2,需要加热,B错误;
C.将2%氨水逐滴加到2%硝酸银溶液中,溶液先出现白色沉淀,至白色沉淀完全溶解即配得银氨溶液,C错误;
D.溴易溶于苯中,无法能过分液进行除杂,可通过蒸馏的方法除杂,D错误;
故选A。
7. 以卤水(主要以形式存在)为原料提取碘的工艺流程如下:
卤水粗碘纯碘
下列说法正确的是
A. “精制”过程可以是加热升华,再冷凝
B. 氧化剂1可以是,也可以是过量的
C. “脱附”的离子方程式:
D. “吸附”步骤中,高分子树脂能与形成共价键,达到富集碘元素的目的
【答案】A
【解析】
【详解】A.碘易升华,精制过程通过加热升华再冷凝可提纯碘,A正确;
B.氧化剂1若用过量Cl2,会继续氧化I2生成IO,导致产品损失,B错误;
C.选项中离子方程式原子、电荷不守恒,正确离子方程式应为,C错误;
D.高分子树脂通过物理吸附(如范德华力)富集,而非共价键,D错误;
故选A。
8. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确,且有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
分子稳定性高于分子
分子间有氢键
B
能与碱反应
可用于焙制糕点
C
C的非金属性比Si强
溶液中通入产生白色浑浊
D
工业用电解熔融制取Al
金属铝的还原性很强,需电解法制备
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子间有氢键只能解释的熔沸点高于,不能解释分子稳定性高于分子,A不符合题意;
B.NaHCO3不稳定,加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体,所以用小苏打做焙制糕点的膨松剂,与能与碱反应无关,B不符合题意;
C.溶液中通入产生白色浑浊,有H2SiO3生成,说明H2CO3的酸性强于H2SiO3,元素非金属性越强,最高价含氧酸酸性越强,可以说明C的非金属性比Si强,C符合题意;
D.熔融状态下不导电,不能电解熔融制取Al,应该电解熔融氧化铝,D不符合题意;
故选C。
9. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 完全溶于水后,
B. 常温下,所含中子数总数约为
C. 醋酸溶液中的分子总数目为
D. 常温常压下,和混合气体含有氧原子数小于
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯气与水反应为可逆反应,不能进行到底,完全溶于水后,,故A错误;
B.常温下,物质的量为:,含中子数总数约为,故B错误;
C.醋酸溶液中含纯醋酸分子、水分子,则0.50L1.0mol/L醋酸溶液中的分子总数目远远大于,故C错误;
D.1个二氧化硫和1个二氧化碳都含有2个氧原子,常温常压条件下Vm大于22.4L/mol,则常温常压下,和混合气体物质的量小于:,故D正确;
故答案选D。
10. 短周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大,Y与W同主族,Z与R同主族,它们形成的甲、乙两种物质(如图所示)是有机合成中常用的还原剂。下列说法正确的是
甲:乙:
A. 电负性:X>R>Z
B. W形成的过氧化物在工业上常用做消毒剂
C. 单质Y和W在空气中燃烧的产物所含化学键类型完全相同
D. 甲、乙两化合物中的元素都满足8电子稳定结构
【答案】B
【解析】
【分析】短周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大,X能形成1个共价键、X为H,Y与W同主族均能形成1价阳离子,则Y为Li、W为Na,Z与R同主族,它们形成的甲、乙两种物质(如图所示)是有机合成中常用的还原剂、阴离子带1个单位负电荷,则Z和R均为+3价,为ⅢA元素,Z为B、R为Al,据此回答。
【详解】A. 电负性越大吸引电子能力越强,电负性排序:X>Z >R(H>B>Al),A错误;
B. W形成的过氧化物为Na2O2,具有强氧化性、故在工业上常用做消毒剂,B正确;
C. 单质Y和W在空气中燃烧的产物分别为Li2O、Na2O2,所含化学键类型不完全相同,前者只有离子键、后者既有离子键又有非极性共价键,C错误;
D. 甲、乙两化合物中Li+、H不满足8电子稳定结构,D错误;
答案选B。
11. 实验小组用“W”形玻璃管等微型装置(下图)进行实验以验证的性质,①∼④处的试剂分别为固体、品红溶液、酸性溶液、酚酞溶液。下列说法正确的是
A. ①处出现气泡,体现了的氧化性
B. ②处溶液褪色,用酒精灯加热后红色不复原
C. ③处、④处溶液褪色,且褪色原理相同
D. ①处试剂换为溶液也可以达到实验目的
【答案】D
【解析】
【分析】先利用“强酸制弱酸”原理,用稀硫酸和亚硫酸钠反应制备SO2,SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,SO2具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色,SO2属于酸性氧化物,能与碱反应使NaOH-酚酞溶液红色褪去。
【详解】A.①处稀硫酸与亚硫酸钠反应制取SO2是复分解反应,体现硫酸的强酸性,没有体现氧化性,A错误;
B.②处SO2使品红溶液褪色,体现SO2的漂白性,但SO2使品红溶液褪色为可逆过程,加热会恢复红色,B错误;
C.酸性高锰酸钾溶液褪色体现SO2的还原性,NaOH-酚酞溶液褪色体现SO2是酸性氧化物,褪色原理不同,C错误;
D.溶液在酸性条件下能发生自身歧化反应,生成二氧化硫、硫单质和水,也可以达到实验目的,D正确;
答案选D。
12. 难溶于水,但能与氨水形成和而溶解。将适量完全溶于氨水,得到含和的溶液。下列叙述正确的是
A. 加水稀释,的浓度一定下降
B. 向溶液中通入少量氨气,的浓度一定上升
C. 的电离方程式为:
D. 体系中,
【答案】A
【解析】
【详解】A.加水稀释时,溶液体积增大,虽然可能引起配离子部分解离,但溶液总体积的增大导致的浓度下降,A正确;
B.通入氨气会增加浓度,可能促使进一步结合生成,导致浓度下降,B错误;
C.可完全电离生成和,电离方程式应为,C错误;
D.该电荷守恒式未考虑(一水合氨电离产生)的浓度,正确的电荷守恒式应为:,D错误;
答案选A。
13. 根据下列实验操作与现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作与现象
结论
A
向溶液中缓慢滴加稀硝酸,溶液由黄色变为橙色
增大有利于转化为
B
向溶液中滴入硫酸酸化的溶液,溶液由浅绿色变为黄色
氧化性:
C
室温下,用pH计测量等浓度的和HCOONa溶液的pH,前者大于后者
D
室温下,向浓度均为的NaI和NaCl的混合溶液中滴加少量溶液,有黄色沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.由可知增大有利于转化为,A正确;
B.硝酸根在酸性条件下有强氧化性,也可氧化二价铁,故不能得到氧化性:,B错误;
C.根据越弱越水解知甲酸的酸性大于乙酸,即,C错误;
D.有黄色沉淀生成说明碘化银先沉淀,故其溶解度更小,故,D错误;
故选A。
14. 为实现碳中和,科学家利用多晶铜高效催化电解制乙烯,原理如图所示。已知:电解前后电解液浓度几乎不变。下列说法错误的是
A. 铂电极为阳极,产生的气体是和
B. 铜电极的电极反应式为
C. 电解过程中,溶液中通过阴离子交换膜向左槽移动
D. 制得时,产生标准状况下
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可知,铜没有参与反应,则多晶铜电极作为电解池的阴极,持续通入的二氧化碳气体,得到电子,生成乙烯和碳酸氢根离子,碳酸氢根离子通过阴离子交换膜进入铂电极,铂电极是电解池的阳极,水发生氧化反应,生成氧气和氢离子,氢离子与碳酸氢根离子结合生成二氧化碳气体。
【详解】A. 据分析,铂电极为阳极,产生的气体是和,A正确;
B. 据分析,铜电极的电极反应式为,B错误;
C. 据分析,电解过程中,溶液中通过阴离子交换膜向左槽移动,C正确;
D. 据B项解析可知,制得(物质的量是0.1mol)时,电路中转移电子1.2mol,根据,产生0.3mol,标准状况下体积,D正确;
故选B。
15. 某校化学实验小组为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮,用如图所示装置和下列步骤进行实验(加热装置和夹持装置均已略去,F是用于鼓入空气的双连打气球)。
实验操作(未排序)
①将A装置中铜丝插入稀硝酸中,给A装置中的试管微微加热
②将仪器B下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体
③用F装置向E装置中鼓入空气
④当C装置中产生白色沉淀时,立刻将仪器B上提
⑤反应结束后,再将仪器B下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体
下列说法错误的是
A. 试剂X可以是澄清的石灰水
B. 正确的实验操作顺序是:①②④③⑤
C. 进行操作③后,C装置中白色沉淀溶解生成
D. 当时,NO、尾气可完全被氢氧化钠溶液吸收
【答案】B
【解析】
【分析】装置A中利用碳酸钙与稀硝酸反应产生二氧化碳,将装置内的空气排干净,然后再让铜与稀硝酸反应产生一氧化氮;装置E的目的是收集产生的一氧化氮,与F相连的气球中的空气挤入E中可以验证E中收集到的气体为一氧化氮;C中产生白色沉淀时,说明装置中空气已经排干净,需要将碳酸钙与稀硝酸分离,防止消耗较多的稀硝酸,影响铜与稀硝酸的反应;D装置可以起到平衡压强的作用,且其中的氢氧化钠可以吸收NO、NO2、CO2尾气,防止污染大气,据此分析解题。
【详解】A.C中产生白色沉淀时,说明装置中空气已经排干净,需要将碳酸钙与稀硝酸分离,试剂X可以是澄清的石灰水,故A正确;
B.据分析可知,正确的实验操作顺序是:②④①③⑤,故B错误;
C.试剂X可以是澄清的石灰水,用F装置向E装置中鼓入空气后,C装置中白色沉淀溶解生成,故C正确;
D.2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,欲使NO和NO2被充分吸收只需满足即可,故D正确;
故答案选B。
16. 与通过电催化反应生成,可能的反应机理如图所示(图中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)。下列说法正确的是
A. 过程Ⅱ和过程Ⅲ都有极性共价键形成
B. 过程Ⅱ中发生了氧化反应
C. 电催化与生成的反应方程式:
D. 常温常压、无催化剂条件下,与反应可生产
【答案】A
【解析】
【详解】A.过程Ⅱ为:和在酸性条件下被还原为和的反应,生成了N—H等极性共价键;过程Ⅲ为与生成的反应,生成了C—N极性共价键,A正确;
B.过程Ⅱ是得电子的还原反应,N元素的化合价由降为,C元素的化合价由降为,B错误;
C.所给离子方程式电荷不守恒,根据反应机理图可知,过程Ⅱ需要外界提供电子,则正确的反应方程式为,C错误;
D.常温常压、无催化剂条件下,与反应生成或,D错误;
故选A。
二、非选择题:共4题,共56分。
17. NaClO在生产、生活中有广泛应用,84消毒液主要成分为NaClO。某小组设计实验制备NaClO并探究其性质。回答下列问题:
实验(一)制备NaClO。
实验装置如图所示:
(1)装置B中试剂是___________。
(2)写出装置C三颈烧瓶中发生反应的离子方程式:___________。
实验(二)探究外界因素对NaClO水解程度的影响(在本题设定温度范围内NaClO只发生水解反应,不考虑其他副反应)。
【查阅资料】NaClO水解程度,次氯酸溶液浓度可以通过荧光探针方法准确测定。
【提出猜想】
猜想1:其他条件相同,pH越大,NaClO水解程度越小;
猜想2:其他条件相同,NaClO浓度越小,NaClO水解程度越大;
猜想3:其他条件相同,适当升温,NaClO水解程度增大。
【设计实验】
实验方案如下(各溶液浓度均为0.10mol/L,每支试管各滴加3滴相同浓度的紫色石蕊溶液):
序号
温度/℃
V(NaClO溶液)/mL
V(NaOH溶液)/mL
V(HCl溶液)/mL
V()/mL
褪色时间/s
1
20
10.0
0
0
5.0
2
20
5.0
0
0
10.0
3
20
10.0
2.0
0
V1
4
20
10.0
0
2.0
3.0
5
30
10.0
0
0
5.0
(3)在实验中,补充数据V1 =___________。
(4)实验1、3、4测得结果:,能证明猜想1成立,请用平衡移动原理解释实验结果:___________;
实验1、2不能验证猜想2,其原因是浓度越小,越小。请你提出改进方案:___________。
(5)实验结果;,但是,不能证明猜想3成立,其原因是___________。
经过小组讨论,大家认为可以通过测定不同温度下NaClO水解平衡常数,确定温度对NaClO水解程度的影响。
【查阅资料】 ,为溶液起始浓度。
【试剂与仪器】一定浓度的NaClO溶液、0.1000mol/L的盐酸、蒸馏水、pH计等。
【设计实验】测定30℃下NaClO水解平衡常数,完成表中实验。
序号
实验内容
记录数据
6
取20.00mLNaClO溶液,用0.1000mol/L盐酸滴定至终点,测NaClO溶液的浓度
消耗盐酸体积为VmL
7
测得30℃纯水的pH
a
8
___________
b
(6)分别在35℃、40℃下重复上述实验。
①实验8的实验内容是___________。
②数据处理:30℃,___________(用含a、b、V的代数式表示)。
③实验结论:,升高温度能促进NaClO水解。
(7)根据水解平衡常数,可以判断水解程度。写出一种能水解的盐及其在生产或生活中的一种应用___________。
【答案】(1)饱和食盐水
(2)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(3)3.0 (4) ①. ,实验4中pH减小,促进平衡向右移动,增大,实验3中pH增大,平衡左移,减小 ②. 测定不同浓度NaClO溶液中,计算NaClO水解程度
(5)浓度不变时,升温,褪色反应速率本身也增大
(6) ①. 测定30℃该浓度NaClO溶液的pH ②.
(7)碳酸钠@碳酸钠主要用途是制玻璃、制肥皂、造纸、编织等
【解析】
【分析】实验(一):装置A中发生反应,制备氯气;装置B中装有饱和NaCl溶液,目的为除去氯气中的氯化氢杂质;装置C中发生反应,制取NaClO,为避免温度过高发生副反应影响产物纯度,实验采用冰水浴冷却并搅拌;安全平的作用是防倒吸,氢氧化钠溶液的作用是处理尾气避免污染环境。
实验(二):该探究外界因素(pH、温度、浓度)对NaClO水解程度的影响,设计实验时通过调整加入水的体积保证各组实验的最终体积均相同,利用次氯酸的漂白性通过石蕊的褪色时间来判断NaClO水解程度的大小,水解程度越大,HClO浓度越大,褪色时间越短;实验1、2,可得NaClO浓度存在差异,去验证猜想2,但由于NaClO浓度越小,水解产生的HClO浓度越小,褪色时间较慢,无法判断水解程度,可以采用荧光探针方法准确测定HClO浓度进行定量计算;实验1、2、4可得pH存在差异,去验证猜想1;实验1、5可得温度存在差异,去验证猜想3,但由于温度越高,漂白能力越强,褪色反应的速率越快,无法证明HClO浓度一定增大,可以采用荧光探针方法准确测定HClO浓度进行定量计算。
【小问1详解】
二氧化锰与浓盐酸反应,由于浓盐酸易挥发,故生成的氯气中混有氯化氢气体,B装置用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢气体;
【小问2详解】
A中氯气与NaOH制取NaClO,离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
【小问3详解】
通过调整加入水的体积保证各组实验的最终体积均相同,因此需要补充3.0mL的水;
【小问4详解】
石蕊先变红后褪色,褪色与有关,根据次氯酸钠水解方程式,分析盐酸、NaOH对平衡的影响。浓度对水解程度影响是两个方面:一是平衡移动;二是改变体积;测得产物浓度,测定不同浓度NaClO溶液中,计算NaClO水解程度[]通过定量计算可以判断浓度对水解程度的影响;
【小问5详解】
升温,对褪色有两个方面影响:一是升温,水解程度增大,增大,褪色速率增大;二是升温,褪色反应速率本身也要增大;
【小问6详解】
水解平衡常数表达式起提示作用,计算水解平衡常数需要3个物理量:对应温度下水的离子积常数;起始NaClO溶液浓度、30℃时,该浓度NaClO溶液的pH、NaClO溶液中等于起始NaClO溶液浓度,分别求出3个量,代入水解平衡常数表达式中计算,,,,。
【小问7详解】
碳酸钠,碳酸钠主要用途是制玻璃、制肥皂、造纸、编织等。
18. GaN是制造微电子器件,光电子器件的新型半导体材料。综合利用炼锌矿渣{主要含铁酸镓[]、铁酸锌(),还含少量Fe及一些难溶于酸的物质}获得金属盐,并进一步利用镓盐制备具有优异光电性能的氮化镓(GaN),部分工艺流程如图。
已知:①在酸性条件下不稳定,易转化为。
②常温下,“浸出液”中的金属离子对应的氢氧化物的溶度积常数如下表,离子浓度小于时可视为沉淀完全。
氢氧化物
③,。
回答下列问题:
(1)写出两条加快“浸出”速率的措施:_______。
(2)中铁元素的化合价为___,与稀硫酸反应的化学方程式为_______。
(3)“调pH”时需调节溶液pH的最小值为_______。
(4)“滤液1”中主要含有的金属阳离子为_______,检验“滤液1”中是否含有的试剂为_______(填名称)。
(5)“转化2”加入铁粉时主要发生反应的离子方程式为_______。
(6)“电解”反萃取液(溶质为)制粗镓后的电解废液经处理后可循环使用,电解废液的主要溶质为_______(填化学式)。
(7)闪锌矿型的GaN晶胞结构如图所示,设为阿伏加德罗常数的值,晶胞参数为a nm,以晶胞参数为单位长度建立原子坐标系,1号原子的坐标为。
①2号原子的坐标为_______。
②闪锌矿型的GaN晶体密度为_______。
【答案】(1)适当加热、搅拌或增大稀硫酸浓度等
(2) ①. +3 ②. ZnFe2O4+4H2SO4=ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O
(3)5.3 (4) ①. Zn2+ ②. 硫氰化钾
(5)2Fe3++Fe=3Fe2+
(6)NaOH (7) ①. ②.
【解析】
【分析】由题给流程可知,向炼锌矿渣加入稀硫酸浸出,将金属元素转化为可溶的金属硫酸盐,过滤得到浸出渣和浸出液;向浸出液中加入过氧化氢溶液,将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子,调节溶液的pH,将溶液中的铁离子、镓离子转化为氢氧化铁、氢氧化镓沉淀,过滤得到含有锌离子的滤液和含有氢氧化铁、氢氧化镓的滤饼;向滤饼中加入盐酸酸化得到氯化铁和氯化镓的混合溶液,向溶液中加入铁,将溶液中的铁离子转化为亚铁离子,向反应后的溶液中加入有机萃取剂萃取、分液得到含有镓离子的有机相和含有氯化亚铁的水相;向有机相中加入氢氧化钠溶液反萃取、分液得到偏镓酸钠溶液;电解偏镓酸钠溶液在阴极得到粗镓,粗镓中的镓与一溴甲烷反应合成Ga(CH3)3,向MOCVD中通入氨气制得氮化镓。
【小问1详解】
适当加热、搅拌、增大稀硫酸浓度等措施能加快“浸出”速率,故答案为:适当加热、搅拌或增大稀硫酸浓度等;
【小问2详解】
ZnFe2O4中氧元素、锌元素的化合价为—2价、+ 2价,由化合价代数和为0可知,铁元素的化合价为+3价,ZnFe2O4与稀硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铁和水,反应的化学方程式为ZnFe2O4+4H2SO4=ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O,故答案为:+3价;ZnFe2O4+4H2SO4=ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O;
【小问3详解】
由分析可知,调节溶液的pH的目的是将溶液中的铁离子、镓离子转化为氢氧化铁、氢氧化镓沉淀,由溶度积可知,溶液中镓离子完全沉淀时,铁离子已经完全沉淀,溶液中镓离子完全沉淀时,溶液中氢氧根离子浓度应大于=2.0×10—9mol/L,则“调pH”时需调节溶液pH的最小值为14—9+lg2=5.3,故答案为:5.3;
【小问4详解】
由分析可知,“滤液1”中主要含有的金属阳离子为锌离子;溶液中铁离子与硫氰酸根离子反应生成红色的硫氰化铁,则检验“滤液1”中是否含有铁离子的试剂为硫氰化钾溶液,故答案为:Zn2+;硫氰化钾;
【小问5详解】
由分析可知,“转化2”加入铁粉的目的是将溶液中的铁离子转化为亚铁离子,反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+,故答案为:2Fe3++Fe=3Fe2+;
【小问6详解】
由分析可知,电解偏镓酸钠溶液在阴极得到粗镓,电解的反应方程式为4NaGeO2+2H2O4Ge+3O2↑+4NaOH,则由方程式可知,电解废液的主要溶质为氢氧化钠,故答案为:NaOH;
【小问7详解】
①由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点的1号原子的坐标为,则晶胞的边长为1,位于面心的2号原子的坐标为,故答案为:;
②由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点和面心的大球个数为8×+6×=4,位于棱上和体心的小球个数为12×+1=4,则晶胞中氮化镓的个数为4,设晶体的密度为dg/cm3,由晶胞的质量公式可得:=(10—7 a)3d,解得d=,故答案为:。
19. 随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.以和为原料合成尿素。
(1)有利于提高平衡转化率的措施是_________(填序号)。
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压
(2)研究发现,合成尿素反应分两步完成,其能量变化如下图甲所示:
第一步:
第二步:
①图中_________。
②反应速率较快的是_________反应(填“第一步”或“第二步”)。
Ⅱ.以和催化重整制备合成气:。
(3)在密闭容器中通入物质的量均为的和,在一定条件下发生反应,的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图乙所示。
①若反应在恒温、恒容密闭容器中进行,下列叙述能说明反应到达平衡状态的是_________(填序号)。
A.容器中混合气体的密度保持不变
B.容器内混合气体的压强保持不变
C.反应速率:
D.同时断裂0.2molC-H键和0.1molH-H键
②由图乙可知,压强_________(填“>”“<”或“=”,下同);P2压强下Y点速率_________。
③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数,则X点对应温度下的_________(用含的代数式表示)。
(4)同温下,某研究小组分别在容积相等的两个恒容密闭容器中加入一定量的反应物,控制反应条件使其仅发生重整反应,获得如下数据:
容器编号
起始时各物质的物质的量/mol
平衡转化率
达到平衡时体系的压强
达到平衡时体系能量的变化
i
1
2
0
0
吸收热量:
ii
2
4
0
0
①容器i中反应达到平衡时,生成的物质的量为_________,容器ii中反应达到平衡状态过程中吸收的热量_________(填“>”、“<”或“=”)。
②容器i的容积变为原来的一半,则平衡转化率_________(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)B (2) ①. 72.5 ②. 第一步
(3) ①. BD ②. < ③. > ④.
(4) ①. 1mol ②. < ③. =
【解析】
【小问1详解】
由可知,该正反应方向为气体体积减小的放热反应,因此低温高压有利于平衡正向移动,二氧化碳的转化率提高,故选B。
【小问2详解】
①已知,由图可知,=72.5kJ/mol;
②由图可知,第一步的活化能比第二步小,活化能越小,反应速率越快,则反应速率较快的是第一步反应。
【小问3详解】
①A.在恒温、恒容密闭容器中发生,参加反应的各组分都是气体,密度不变不能说明反应达到平衡,A错误;
B.反应正向气体体积增大,恒容容器中,压强随着反应正向进行而增大,压强不变时说明各组分的含量不再变化反应达到平衡,B正确;
C.和均表示正反应速率,化学反应速率之比等于化学计量数之比,任意时刻都有,不能说明反应达到平衡,C错误;
D.断裂0.2molC-H键时生成0.1molH-H键,同时又断裂0.1molH-H键,正反应速率等于逆反应速,反应达到平衡,D正确;
故选BD;
②反应正向气体体积增大,增大压强,平衡逆向移动,甲烷的转化率减小,结合图中信息可知,p1<p2;P2压强下,Y点甲烷转化率低于相同温度时其平衡转化率,反应正向进行,v正>v逆;
③X点对应温度下甲烷的平衡转化率为50%,可列三段式:
平衡常数Kp=。
【小问4详解】
①已知,即生成2molCO时放出247kJ热量,容器ⅰ放出热量123.5kJ,即生成的CO为1mol;容器ii的投料为容器ⅰ的2倍,在恒温恒容的容器中相当于增大压强,平衡会逆向移动,即生成CO小于2mol,所以放出的热量会小于247kJ;
②容器ⅰ的体积若变成原来的一半,则与容器ii的压强相等,二者为等效平衡,故转化率等于容器ii。
20. 化合物G是一种抗菌药物的中间体,它的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)X的化学名称为____________,A中含氧官能团的名称为____________。
(2)的化学方程式为____________。
(3)D的分子式为____________;E的结构简式为____________。
(4)参考示例,任选一种F所含官能团的结构特征,预测F的化学性质,完成下表:
结构特征
可反应的试剂
反应形成的新结构
(5)符合下列条件的A的同分异构体数目为____________(不考虑立体异构)。
①遇溶液呈紫色 ②可发生银镜反应 ③最多消耗金属钠
(6)已知酚羟基易被酸性高锰酸钾溶液氧化。参考上述信息,设计以为唯一含苯环有机原料,制备的合成路线(不需注明反应条件):____________。
【答案】(1) ①. 一碘甲烷 ②. (酚)羟基、羧基
(2)++HBr
(3) ①. ②.
(4)
结构特征
可反应的试剂
反应形成的新结构
(5)6 (6)
【解析】
【分析】由并结合C的结构简式可知,A和CH3OH发生酯化反应生成B,B和发生取代反应生成C,则B为;为酯基的水解,则E的结构简式为;据此分析解答。
【小问1详解】
X的化学名称为一碘甲烷;A中含氧官能团有羧基和羟基。
【小问2详解】
B的结构简式为,为取代反应,副产物为,对应的化学方程式为++HBr。
【小问3详解】
由D的结构简式可知其分子式为,为酯基的水解,E的结构简式为。
【小问4详解】
F中含有酮羰基,能和氢气发生加成反应生成醇,含有氨基可以和生成。
【小问5详解】
由题给信息可知,①遇溶液呈紫色,说明含有酚羟基和苯环,②可发生银镜反应,说明含有醛基或属于甲酸酯,③最多消耗金属钠,说明分子中含3个羟基,结合A的结构简式,则符合条件的同分异构体中应含有1个苯环、3个酚羟基、1个。若用A代表,B代表,则有,共6种结构。
【小问6详解】
先将酚羟基转化为结构,再将转化为结构,最后和酯化即可得到目标产物,则可设计合成路线为。
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