精品解析：江苏省南菁高级中学2026-2027学年高三上学期9月阶段检测 化学试题

高三化学诊断练习 满分100分 考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：O-16 S-32 C-12 H-1 Pb-20 7Fe-56 一、单项选择题(每小题只有一个选项最符合题意，共13题，每题3分，共39分) 1. 石墨烯是由碳原子形成的单层蜂窝状结构材料，将其卷曲处理可形成碳纳米管。下列有关说法正确的是 A. 石墨烯是有机物 B. 碳纳米管属于胶体 C. 石墨烯和碳纳米管互为同素异形体 D. 石墨烯制碳纳米管时发生氧化还原反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．石墨烯是碳单质，不属于碳氢化合物或其衍生物，因此不是有机物，A错误； B．胶体是分散质粒子直径在1~100 nm的分散系，属于混合物，而碳纳米管是纯净物，不属于胶体，B错误； C．石墨烯（单层二维结构）和碳纳米管（卷曲管状结构）均由碳元素组成，但结构不同，属于同素异形体，C正确； D．石墨烯制碳纳米管仅涉及结构改变，无电子转移或化合价变化，不属于氧化还原反应，D错误； 故选C。 2. 光气(COCl2)是一种重要的有机中间体。反应CHCl3+H2O2=COCl2↑+HCl+H2O可用于制备光气。下列有关叙述正确的是 A. CHCl3为非极性分子 B. 氯离子的结构示意图为 C. H2O2的电子式为 D. COCl2中碳原子的轨道杂化类型为sp2杂化 【答案】D 【解析】 【详解】A．CHCl3为四面体结构，但不是正四面体，即正负电荷中心不能重合，为极性分子，故A错误； B．氯离子原子核外有18个电子，结构示意图为：，故B错误； C．H2O2是共价化合物，其电子式为：，故C错误； D．COCl2中含有碳氧双键，碳原子为sp2杂化，故D正确； 故选D。 3. 元素C、Si、Ge位于周期表中ⅣA族。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体 D. 可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．同主族元素原子半径从上往下原子半径增大，故原子半径：，A错误； B．同周期主族元素，从上往下原子半径增大，更易失电子，第一电离能：，B错误； C．晶体硅、SiC均为共价晶体，碳单质中金刚石为共价晶体，而石墨为混合晶体，C60为分子晶体，C错误； D．周期表中元素Si附近存在许多准金属，可在其周围寻找半导体材料，D正确。 故选D。 【点睛】 4. 实验室利用制备。潮湿的受热易分解。用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取 B. 用装置乙制取CuBr C. 用装置丙分离出CuBr D. 用装置丁干燥CuBr 【答案】D 【解析】 【详解】A．70%与反应生成，，固液不加热，故A正确； B．乙中发生反应，导管长进短出可制备，故B正确； C．不溶于水，可选择丙中过滤装置分离出来，故C正确； D．潮湿的受热易分解，不能选择丁中装置直接加热干燥，可选择真空干燥，故D错误； 故选D。 5. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. 工业制硫酸： B. 侯氏制碱法： C. 制漂白粉：浓盐酸漂白粉 D. 工业制备硝酸： 【答案】A 【解析】 【详解】A．工业制硫酸过程中，高温下与反应生成，在高温、催化剂条件下可被氧化为，与水反应生成，三步转化均可实现，A符合题意； B．侯氏制碱法中，需先向饱和溶液通入形成碱性环境，才能吸收足量生成，仅向溶液通无法实现第一步转化，B不符合题意； C．制备漂白粉时，澄清石灰水中浓度极低，应使用石灰乳与反应，第二步转化无法实现，C不符合题意； D．工业制备硝酸采用氨的催化氧化法制备，与放电反应能耗过高，不适合工业大规模生产，第一步转化不符合工业制备要求，D不符合题意； 故答案选A。 阅读下列材料，完成下面小题： 氨硼烷()是一种储氢材料，N、H、B的电负性关系为。能与发生反应，催化剂Co-HAP能提高生成的速率。热解时能生成、、BN等。BN晶体有多种结构，其中的六方相BN与石墨相似具有层状结构，立方相BN与金刚石相似具有空间网状结构。能与反应生成，也能将环己酮()还原为环己醇()。 6. 下列说法不正确的是 A. 是极性分子 B. 能通过提供孤电子对与形成配合物 C. 的键角比的大 D. 与的空间结构相同 7. 下列有关反应描述正确的是 A. 催化剂Co-HAP能够降低与水反应的焓变 B. 反应的 C. 环己酮还原为环己醇时断裂碳氧键 D. 能还原环己酮，是因为中显负电性的H有还原性 8. 下列说法正确的是 A. 空间网状结构的立方相BN熔点低 B. 层状结构的六方相BN可作润滑剂 C. 空间网状结构的立方相BN的硬度比层状结构的六方相BN的小 D. 相同条件下，等质量的立方相BN与六方相BN在足量中燃烧放出的热量相同 【答案】6. C 7. D 8. B 【解析】 【6题详解】 A．中心价层电子对数为，含1对孤电子对，空间构型为三角锥形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A正确； B．的原子有孤电子对，有空轨道，可提供孤电子对与形成配合物，B正确； C．中为杂化，孤电子对斥力更大，键角约为；中为杂化，无孤电子对，为平面三角形，键角为，故键角比小，C错误； D．中心、中心均为杂化，且都无孤电子对，空间结构均为正四面体形，D正确； 故选C。 【7题详解】 A．催化剂只能降低反应活化能，不能改变反应的始态和终态，无法改变焓变，A错误； B．该反应有气体生成，体系混乱度增大，故，B错误； C．环己酮还原为环己醇时，碳氧双键中的键断裂，键保留，最终形成碳氧单键，C错误； D．中为价，具有还原性，可将环己酮的羰基还原为羟基，D正确； 故选D。 【8题详解】 A．立方相BN为共价晶体，具有空间网状结构，共价键键能大，熔点很高，A错误； B．六方相BN与石墨结构相似，层与层之间为较弱的范德华力，层间易发生相对滑动，可作润滑剂，B正确； C．立方相BN结构与金刚石相似，硬度大；六方相BN结构与石墨相似，硬度小，故立方相BN硬度更大，C错误； D．立方相BN与六方相BN结构不同，本身具有的能量不同，等质量的两种物质在足量中燃烧放出的热量不同，D错误； 故选B。 9. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒 B. 晶体硅熔点高，可用作半导体材料 C. 受热易分解，可用于制胃酸中和剂 D. 氨气易溶于水，液氨可用作制冷剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．ClO2是一种强氧化剂，具有氧化性，能够有效杀灭细菌和病毒，可用于自来水的杀菌消毒，A符合题意； B．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，可用作半导体材料，即晶体硅可用作半导体材料与其导电性能有关，与熔点高无关，B不符合题意； C．能与胃酸(主要成分为盐酸)反应而中和胃酸，可用于制胃酸中和剂，与其受热易分解无关，C不符合题意； D．液氨汽化时要吸收大量的热量，使周围温度急剧下降，液氨可用作制冷剂，与氨气易溶于水无关，D不符合题意； 故选A。 10. 一种以钒基氧化物(V6O13)为正极材料的水系锌离子电池的工作原理如图所示。通过使用孔径大小合适且分布均匀的新型离子交换膜，可提高离子传输通量的均匀性，从而保持电池的稳定性。下列说法正确的是 A. 放电过程中，Zn2+向极一侧移动 B. 放电过程中，电子由极经电解质溶液向V6O13极移动 C. 充电时，V6O13极与外接直流电源正极相连 D. 充电时，阳极发生的电极反应可能为 【答案】C 【解析】 【分析】钒基氧化物(V6O13)为正极，则Zn极为负极，电池工作时，负极Zn失电子生成Zn2+进入溶液，透过阳离子交换膜进入正极区；在正极，V6O13得电子产物与电解质反应生成ZnxV6O13。 【详解】A．放电过程中，Zn极为负极，Zn失电子生成Zn2+进入溶液，Zn2+向正极一侧移动，A不正确； B．放电过程中，电子由Zn极沿导线向V6O13极移动，电子不能经过电解质溶液，B不正确； C．充电时，V6O13极作阳极，将ZnxV6O13转化为V6O13，与外接直流电源正极相连，C正确； D．充电时，阳极ZnxV6O13失电子生成V6O13和Zn2+，发生的电极反应可能为ZnxV6O13-2xe-=V6O13+xZn2+，D不正确； 故选C。 11. 为探究溶液与溶液的反应，学习小组进行如下实验： 实验1：向试管中加入溶液，再加入溶液，溶液变为红褐色，用激光笔照射，出现光亮的“通路”。 实验2：立即取少量实验1反应后的溶液于试管中，加蒸馏水稀释，向其中滴加溶液，出现蓝色沉淀。 实验3：取少量实验1反应后的溶液于试管中，静置1小时，溶液红褐色逐渐变浅，最终变为浅绿色。 下列说法不正确的是 A. 实验1中有胶体生成 B. 实验1和实验2可说明和能发生水解反应和氧化还原反应 C. 可用酸性溶液代替实验2中的溶液检验 D. 实验3所得溶液中一定存在、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验1中溶液变红褐色，且用光束照射后，出现光亮通路，该现象称为丁达尔效应，证明有胶体生成，A正确； B．实验1出现胶体说明Fe3+发生水解反应，实验2中生成蓝色沉淀，说明检测到Fe2+生成，即Fe3+与发生氧化还原反应，B正确； C．酸性KMnO4溶液可被Fe2+还原褪色，但反应体系中存在的也是还原剂，也能使酸性KMnO4溶液褪色，会干扰Fe2+的检验，因此不能代替K3[Fe(CN)6]溶液，C错误； D．实验3溶液变为浅绿色说明存在Fe2+；被氧化生成，由电子守恒，参与反应的和Fe3+之比为1:2，而初始两种离子的物质的量相等，说明体系中过量，反应后仍有一部分存在，且能发生水解，部分转化为，D正确； 故答案选C。 12. 金属复合材料去除酸性废水中的硝酸盐污染物，得到Fe或者Ag失去的电子，生成活性H*，H*再还原硝酸根离子，可能的反应历程如下： 下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ中Ag失去 B. 过程Ⅱ的反应方程式： C. 过程Ⅲ中每消耗转移 D. 复合材料中Fe的质量分数越大，去除效果越好 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图和题意可知，过程Ⅰ中，还原性Fe强于Ag，Fe失去电子，电子传递到Ag表面,得到Fe失去的电子，生成活性H*，该过程失去电子的是Fe，A错误； B．从反应历程图可以看出，过程Ⅱ的反应物是吸附在催化剂表面的和，生成物是和，即可得反应，B正确； C．过程Ⅲ中，被还原为和，以生成为例，N元素从+3价降低到-3价，每个N原子得到6个电子；以生成为例，每个N原子从+3价降低到0价，得到3个电子，若1 mol全部转化为，则转移6 mol电子，若1 mol全部转化为，则转移3 mol电子，若同时生成和，则转移电子在3~6 mol之间，C错误； D．复合材料中Fe的质量分数并非越大越好。如果Fe含量过高，可能会覆盖Ag的活性位点，反而降低催化效率，影响的去除效果。因此，存在一个最佳的Fe/Ag比例，D错误； 故选B。 13. 利用作催化剂，可将废气中的转化为硫单质，涉及的反应主要有： 反应 反应 将的混合气体以一定流速通过反应管，其他条件不变，出口处的转化率及S的选择性随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 低于300℃时，反应的速率大于反应 B. 硫单质的产率随温度的升高而下降 C. 300℃时，出口处的气体中的体积分数约为30% D. 增大体系压强，S单质的平衡选择性增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．低于300℃时，S的选择性接近100%，说明反应II是快反应，反应II速率大于反应I，A错误； B．随温度升高，虽然S的选择性降低，但SO2转化率升高，硫单质的产率随温度的升高不一定下降，B错误； C．300℃时，S的选择性接近100%，反应II为快反应，产物中几乎无H2S，由反应I×2+反应II得SO2+2H2=S+2H2O，列出三段式 则出口处的气体中的体积分数==30%，C正确； D．反应I是气体体积数减小的反应，而反应II是气体体积数增加的反应，故增大体系压强，有利于反应I平衡正向移动，使反应II平衡逆向移动，会导致S单质的平衡选择性减小，D错误； 故本题选C。 二、非选择题(共4题，共61分) 14. 一种以方铅矿(难溶于水，主要含、，还含少量)和软锰矿(主要含)混合酸浸制取的流程如下： （1）“酸浸”时控制温度在70℃条件下进行，所得浸出液中含有、、、和，其中Pb、Mn和Fe的浸出率与时间的关系如图所示。 ①写出(Fe为+2价)中所含阴离子的电子式：_________。 ②写出“酸浸”时与发生反应的离子方程式：________________。 ③写出30～60min时间段发生的主要反应的离子方程式：________________。 ④方铅矿中硫元素的质量分数为22.4%，铁元素的质量分数为11.2%，计算方铅矿中铅的质量分数，并写出计算过程。_________ （2）已知：，属于弱电解质，可溶于热水，微溶于冷水。 ①“趁热过滤”的目的是________________。 ②“分离”的方法是向趁热过滤后所得滤液中加水稀释，然后过滤。加水稀释的目的是_______________________。 （3）“分离”所得经多步转化制得(Pb为+2价)。测定组成并制取的实验过程为：准确量取0.775g，在一定温度下灼烧至恒重，可得0.669g。则的化学式为_________。 【答案】（1） ①. ②. ③. ④. 设方铅矿共100g，则硫元素有22.4g，铁元素有11.2g，中硫元素为，则中硫元素为，铅的质量为，方铅矿中铅的质量分数 （2） ①. 除去S、，同时防止有沉淀析出 ②. 促进反应向正方向移动，生成更多，同时降低温度，减小溶解度，使得从溶液中析出 （3） 【解析】 【分析】根据流程：将方铅矿(主要含、，还含少量)和软锰矿(主要含)、氯化钠用盐酸酸浸，发生、，SiO2与酸不反应，趁热过滤除去SiO2、S，滤液中含有、、、和，向趁热过滤后所得滤液中加水稀释，然后过滤，得到固体，经多步转化制得，热解得到。 【小问1详解】 ①(Fe为+2价)中所含阴离子的电子式：； ②“酸浸”时与发生氧化还原反应，生成、、S等物质，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒，离子方程式为：； ③30～60min时间段，主要浸出铁元素，即主要发生与在酸性条件下发生氧化还原反应，生成、、S等物质，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒，离子方程式为：； ④设方铅矿共100g，则硫元素有22.4g，铁元素有11.2g，中硫元素为，则中硫元素为，铅的质量为，方铅矿中铅的质量分数； 【小问2详解】 ①已知属于弱电解质，可溶于热水，微溶于冷水，则“趁热过滤”的目的是除去S、，同时防止有沉淀析出； ②加水稀释的目的是促进反应向正方向移动，生成更多，同时降低温度，减小溶解度，使得从溶液中析出； 【小问3详解】 因为反应前后Pb都是+2价，所以化学方程式为：，，，化简为：①154x=51y+180z；，化简得：②106x=27y+132z；根据化合价代数和为0得：③2x=y+2z；①-③77得y=z；②-③27得2x=3z，则，化学式为。 15. 汽车尾气的氮氧化物是大气污染物的主要来源，研究汽车尾气处理是环境保护的重要课题。试回答下列问题： （1）有关汽车尾气的生成 已知：① ② ③ 则 ___________。 （2）SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的排放。 ①SCR(选择性催化还原)工作原理： (Ⅰ)尿素[]水溶液热分解为和，该反应的化学方程式：_________________。 (Ⅱ)当燃油中含硫量较高时，尾气中会造成SCR催化剂中毒，原因是________________________。 ②NSR(储存还原)工作原理： 的储存和还原在不同时段交替进行，如图-1所示。 (Ⅰ)储存转化为过程中，参加反应的NO和的物质的量之比为____________。 (Ⅱ)还原过程中，有时会产生笑气()。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下与以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是。写出该反应的化学方程式____________________________________________________________________________________________________。 （3）新型催化剂b在含有少量条件下，能催化和，反应生成，且高温下活性很强。在盛有催化剂b的管式反应容器(图-2)中按一定比例匀速通入、、发生反应。的除去率随反应温度变化曲线如图-3所示。 ①在50℃之前，的除去率随温度升高而缓慢上升的原因是____________________________。 ②当温度高于300℃时，除去率迅速下降的原因是___________________________________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 尾气中的、会与还原剂作用形成覆盖在催化剂表面，造成催化剂中毒失去活性 ③. ④. （3） ①. 之前催化剂的活性较小，速率随温度升高缓慢增加 ②. 与反应生成 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，将已知反应①和反应③相加可得：，其焓变。目标反应为该反应的逆反应，故。 【小问2详解】 ①(Ⅰ)尿素水溶液在加热条件下分解生成和，根据原子守恒配平的化学方程式为。 (Ⅱ)尾气中含有较高浓度的时，尾气中的、会与还原剂发生反应生成等固体物质。这些物质会覆盖在催化剂表面，占据催化剂的活性中心，从而导致催化剂中毒失去活性。 ②(Ⅰ)在转化为的储存过程中，首先与反应被氧化为，随后在有氧条件下与结合生成。因此总反应方程式为，由此可知参加反应的和的物质的量之比为。 (Ⅱ)根据同位素示踪法的结果，生成的笑气几乎都是，这说明笑气分子中的两个氮原子分别来自和，即两者按的比例参与反应。结合氧化还原反应的电子守恒和原子守恒进行配平，可得化学方程式为。 【小问3详解】 ①在之前，由于反应温度较低，催化剂的活性较弱。虽然温度升高会使反应速率加快，但受限于催化剂活性，反应速率增加得比较缓慢，因此的除去率随温度升高而缓慢上升。 ②当温度高于时，混合气体中的会与发生副反应，比如催化氧化生成等气体，这不仅消耗了还原剂，还额外生成了，导致的浓度不降反增，除去率迅速下降。 16. 以、、(尿素)和为原料可制备(水合肼)和无水，其主要实验流程如下： 已知：①是放热反应。 ②沸点约118℃，具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成。 （1）步骤Ⅰ制备NaClO溶液的装置如图-1所示，氯气的导气管末端装有多孔玻璃球泡，其作用是_______________________；实验中要采取措施控制温度不超过40℃的原因是___________________；实验中控制温度除用冰水浴外，还需采取的措施是________________________； （2）步骤Ⅱ合成(水合肼)的装置如图-2所示。碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110℃继续反应。实验中碱性溶液与尿素水溶液的加料方式是________________________。写出合成的离子方程式___________________________。 （3）从步骤Ⅲ分离出的实验方法是____________。分子为____________(填“极性”或“非极性”)分子，其与分子通过____________(作用)结合成。 （4）步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品制备无水(水溶液中、、随pH的分布如图-3所示，的溶解度曲线如图-4所示)。 ①边搅拌边向溶液中通入制备溶液，其离子方程式为______________________； ②请补充完整由溶液制备无水的实验方案：______________________，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，______________________，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。(必须使用的试剂和用品：NaOH溶液、pH试纸) 【答案】（1） ①. 增大氯气与NaOH的接触面积，提高的吸收率 ②. 避免氯气和NaOH加热时发生副反应生成（或避免NaClO分解） ③. 缓慢通入 （2） ①. 用滴液漏斗向盛有尿素水溶液的三颈烧瓶中缓慢滴加NaClO碱性溶液 ②. （3） ①. 蒸馏 ②. 极性 ③. 分子间氢键 （4） ①. ②. 边搅拌边向溶液中滴加NaOH溶液，用pH试纸测量溶液pH，pH约为10时，停止滴加NaOH溶液 ③. 在高于34℃条件下趁热过滤 【解析】 【分析】该工艺流程以氯气、氢氧化钠、尿素为原料，先将氯气通入冷的NaOH溶液制备NaClO，多孔玻璃球泡增大气液接触面积，控制温度不超过40℃，避免因反应放热引发副反应生成氯酸钠以及次氯酸钠分解，除冰水浴外还需缓慢通入氯气控速控温；随后将碱性NaClO溶液缓慢滴入尿素水溶液，防止NaClO过量氧化产物水合肼，在碱性条件下反应生成水合肼与碳酸钠，利用水合肼沸点较高的性质通过蒸馏进行分离，是极性分子，它与水分子之间依靠氢键结合形成水合肼；再利用副产物碳酸钠通入足量二氧化硫得到亚硫酸氢钠，接着向亚硫酸氢钠溶液中滴加NaOH溶液，用pH试纸监测至pH约为10，将转化为，加热浓缩后，结合溶解度曲线，在高于34℃条件下趁热过滤，避免析出七水合亚硫酸钠晶体，最后用无水乙醇洗涤、干燥，得到无水亚硫酸钠，以此解答。 【小问1详解】 多孔玻璃球泡：增大氯气与NaOH溶液的接触面积，使反应更充分；温度不超过40℃原因：该反应放热，温度过高，氯气和NaOH会发生副反应生成，降低NaClO产率；同时高温会促进NaClO分解需要避免NaClO分解；控温除冰水浴外：缓慢通入氯气，控制氯气通入速率，避免反应放热过快导致温度飙升； 【小问2详解】 将NaClO碱性溶液缓慢滴加到尿素水溶液中，如果把尿素滴入NaClO，NaClO过量，会氧化生成的，直接变成；合成的方程式为； 【小问3详解】 利用沸点118℃进行蒸馏分离；正负电荷中心不重合，为极性分子；与水分子之间靠氢键结合； 【小问4详解】 ①向溶液中通入制备溶液的离子方程式为； ②根据图3可知pH＞10时主要以亚硫酸钠的形成存在，因此边搅拌边向溶液中滴加NaOH溶液，用pH试纸测量溶液pH，pH约为10时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于34℃条件下趁热过滤；由图-4得低于34℃会析出，高于34℃会析出无水，所以应在高于34℃条件下趁热过滤； 17. “碳中和”目标如期实现的关键技术之一是的再资源化利用。 （1）氨的饱和食盐水捕获是其利用的方法之一，反应原理为：。该反应常温下能自发进行的原因是________________________________________。 （2）常温下，也可用过量的氨水捕集，该反应的离子方程式为_________________________。 （3）XO基掺杂形成(、Ca、Cd等)，能用于捕获，原理如图-1所示。已知阳离子电荷数越高、半径越小，阴离子越易受其影响而分解。 ①时，再生的化学方程式为__________________________________________________。 ②相比，其优点有__________________________________________________。 （4）催化电解吸收的KOH溶液可将转化为有机物。 ①在阴极放电生成的电极反应式为__________________________________。 ②碱性溶液有利于抑制阴极上副产物的产生，该副产物的化学式为_______________________。 （5）在催化剂作用下，以和为原料合成，主要反应为： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 保持压强3 MPa，将起始的混合气体匀速通过装有催化剂的反应管，测得出口处的转化率和甲醇的选择性[]与温度的关系如图-2、图-3所示。 ①随着温度的升高，转化率增大、但甲醇选择性降低的原因是__________________________。 ②假设定义催化剂催化效率，计算340℃时三种催化剂的催化效率之比______________。 【答案】（1）反应 （2）或 （3） ①. （或） ②. 等质量的MgO和CaO相比，MgO吸收的的量多；和电荷数相等、半径小，再生时分解温度低，更节能 （4） ①. ②. （5） ①. 随着温度升高，反应Ⅰ和反应Ⅱ速率加快，消耗的增多。反应Ⅰ速率增大程度小于反应Ⅱ速率增大程度（或反应Ⅰ正向进行程度小于反应Ⅱ正向进行程度），所以转化率升高、但选择性降低 ②. 【解析】 【小问1详解】 反应是一个气体分子数减少的反应，即熵变。根据吉布斯自由能判据，该反应在常温下能自发进行（即），说明该反应必须是放热反应，即； 【小问2详解】 常温下，过量的氨水与反应生成碳酸铵和水。氨水在离子方程式中应保留化学式，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 ①时， 加热生成方程式为：（或）； ②阳离子电荷数越高，半径越小，阴离子越易受其影响而分解，相比，其优点有：等质量的比吸收的多；半径比小，再生时碳酸盐分解温度更低，更节能； 【小问4详解】 ①催化电解吸收二氧化碳的KOH溶液可将二氧化碳转化为有机物，在阴极放电生成，电极反应式为：； ②电解时，氢离子可在阴极得到电子生成氢气，碱溶液有利于抑制 的产生； 【小问5详解】 ① 随着温度升高，反应速率加快，消耗的增多；反应Ⅰ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，温度升高使反应Ⅰ正向进行程度减小，反应Ⅱ正向进行程度增大，导致转化率增大，但甲醇选择性降低； ② 由图可知，340℃时的二氧化碳转化率为12%、10%、5%，的甲醇选择性为15%、20%、30%，所以。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学诊断练习 满分100分 考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：O-16 S-32 C-12 H-1 Pb-20 7Fe-56 一、单项选择题(每小题只有一个选项最符合题意，共13题，每题3分，共39分) 1. 石墨烯是由碳原子形成的单层蜂窝状结构材料，将其卷曲处理可形成碳纳米管。下列有关说法正确的是 A. 石墨烯是有机物 B. 碳纳米管属于胶体 C. 石墨烯和碳纳米管互为同素异形体 D. 石墨烯制碳纳米管时发生氧化还原反应 2. 光气(COCl2)是一种重要的有机中间体。反应CHCl3+H2O2=COCl2↑+HCl+H2O可用于制备光气。下列有关叙述正确的是 A. CHCl3为非极性分子 B. 氯离子的结构示意图为 C. H2O2的电子式为 D. COCl2中碳原子的轨道杂化类型为sp2杂化 3. 元素C、Si、Ge位于周期表中ⅣA族。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体 D. 可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料 4. 实验室利用制备。潮湿的受热易分解。用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取 B. 用装置乙制取CuBr C. 用装置丙分离出CuBr D. 用装置丁干燥CuBr 5. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. 工业制硫酸： B. 侯氏制碱法： C. 制漂白粉：浓盐酸漂白粉 D. 工业制备硝酸： 阅读下列材料，完成下面小题： 氨硼烷()是一种储氢材料，N、H、B的电负性关系为。能与发生反应，催化剂Co-HAP能提高生成的速率。热解时能生成、、BN等。BN晶体有多种结构，其中的六方相BN与石墨相似具有层状结构，立方相BN与金刚石相似具有空间网状结构。能与反应生成，也能将环己酮()还原为环己醇()。 6. 下列说法不正确的是 A. 是极性分子 B. 能通过提供孤电子对与形成配合物 C. 的键角比的大 D. 与的空间结构相同 7. 下列有关反应描述正确的是 A. 催化剂Co-HAP能够降低与水反应的焓变 B. 反应的 C. 环己酮还原为环己醇时断裂碳氧键 D. 能还原环己酮，是因为中显负电性的H有还原性 8. 下列说法正确的是 A. 空间网状结构的立方相BN熔点低 B. 层状结构的六方相BN可作润滑剂 C. 空间网状结构的立方相BN的硬度比层状结构的六方相BN的小 D. 相同条件下，等质量的立方相BN与六方相BN在足量中燃烧放出的热量相同 9. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒 B. 晶体硅熔点高，可用作半导体材料 C. 受热易分解，可用于制胃酸中和剂 D. 氨气易溶于水，液氨可用作制冷剂 10. 一种以钒基氧化物(V6O13)为正极材料的水系锌离子电池的工作原理如图所示。通过使用孔径大小合适且分布均匀的新型离子交换膜，可提高离子传输通量的均匀性，从而保持电池的稳定性。下列说法正确的是 A. 放电过程中，Zn2+向极一侧移动 B. 放电过程中，电子由极经电解质溶液向V6O13极移动 C. 充电时，V6O13极与外接直流电源正极相连 D. 充电时，阳极发生的电极反应可能为 11. 为探究溶液与溶液的反应，学习小组进行如下实验： 实验1：向试管中加入溶液，再加入溶液，溶液变为红褐色，用激光笔照射，出现光亮的“通路”。 实验2：立即取少量实验1反应后的溶液于试管中，加蒸馏水稀释，向其中滴加溶液，出现蓝色沉淀。 实验3：取少量实验1反应后的溶液于试管中，静置1小时，溶液红褐色逐渐变浅，最终变为浅绿色。 下列说法不正确的是 A. 实验1中有胶体生成 B. 实验1和实验2可说明和能发生水解反应和氧化还原反应 C. 可用酸性溶液代替实验2中的溶液检验 D. 实验3所得溶液中一定存在、、、 12. 金属复合材料去除酸性废水中的硝酸盐污染物，得到Fe或者Ag失去的电子，生成活性H*，H*再还原硝酸根离子，可能的反应历程如下： 下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ中Ag失去 B. 过程Ⅱ的反应方程式： C. 过程Ⅲ中每消耗转移 D. 复合材料中Fe的质量分数越大，去除效果越好 13. 利用作催化剂，可将废气中的转化为硫单质，涉及的反应主要有： 反应 反应 将的混合气体以一定流速通过反应管，其他条件不变，出口处的转化率及S的选择性随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 低于300℃时，反应的速率大于反应 B. 硫单质的产率随温度的升高而下降 C. 300℃时，出口处的气体中的体积分数约为30% D. 增大体系压强，S单质的平衡选择性增大 二、非选择题(共4题，共61分) 14. 一种以方铅矿(难溶于水，主要含、，还含少量)和软锰矿(主要含)混合酸浸制取的流程如下： （1）“酸浸”时控制温度在70℃条件下进行，所得浸出液中含有、、、和，其中Pb、Mn和Fe的浸出率与时间的关系如图所示。 ①写出(Fe为+2价)中所含阴离子的电子式：_________。 ②写出“酸浸”时与发生反应的离子方程式：________________。 ③写出30～60min时间段发生的主要反应的离子方程式：________________。 ④方铅矿中硫元素的质量分数为22.4%，铁元素的质量分数为11.2%，计算方铅矿中铅的质量分数，并写出计算过程。_________ （2）已知：，属于弱电解质，可溶于热水，微溶于冷水。 ①“趁热过滤”的目的是________________。 ②“分离”的方法是向趁热过滤后所得滤液中加水稀释，然后过滤。加水稀释的目的是_______________________。 （3）“分离”所得经多步转化制得(Pb为+2价)。测定组成并制取的实验过程为：准确量取0.775g，在一定温度下灼烧至恒重，可得0.669g。则的化学式为_________。 15. 汽车尾气的氮氧化物是大气污染物的主要来源，研究汽车尾气处理是环境保护的重要课题。试回答下列问题： （1）有关汽车尾气的生成 已知：① ② ③ 则 ___________。 （2）SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的排放。 ①SCR(选择性催化还原)工作原理： (Ⅰ)尿素[]水溶液热分解为和，该反应的化学方程式：_________________。 (Ⅱ)当燃油中含硫量较高时，尾气中会造成SCR催化剂中毒，原因是________________________。 ②NSR(储存还原)工作原理： 的储存和还原在不同时段交替进行，如图-1所示。 (Ⅰ)储存转化为过程中，参加反应的NO和的物质的量之比为____________。 (Ⅱ)还原过程中，有时会产生笑气()。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下与以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是。写出该反应的化学方程式____________________________________________________________________________________________________。 （3）新型催化剂b在含有少量条件下，能催化和，反应生成，且高温下活性很强。在盛有催化剂b的管式反应容器(图-2)中按一定比例匀速通入、、发生反应。的除去率随反应温度变化曲线如图-3所示。 ①在50℃之前，的除去率随温度升高而缓慢上升的原因是____________________________。 ②当温度高于300℃时，除去率迅速下降的原因是___________________________________。 16. 以、、(尿素)和为原料可制备(水合肼)和无水，其主要实验流程如下： 已知：①是放热反应。 ②沸点约118℃，具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成。 （1）步骤Ⅰ制备NaClO溶液的装置如图-1所示，氯气的导气管末端装有多孔玻璃球泡，其作用是_______________________；实验中要采取措施控制温度不超过40℃的原因是___________________；实验中控制温度除用冰水浴外，还需采取的措施是________________________； （2）步骤Ⅱ合成(水合肼)的装置如图-2所示。碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110℃继续反应。实验中碱性溶液与尿素水溶液的加料方式是________________________。写出合成的离子方程式___________________________。 （3）从步骤Ⅲ分离出的实验方法是____________。分子为____________(填“极性”或“非极性”)分子，其与分子通过____________(作用)结合成。 （4）步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品制备无水(水溶液中、、随pH的分布如图-3所示，的溶解度曲线如图-4所示)。 ①边搅拌边向溶液中通入制备溶液，其离子方程式为______________________； ②请补充完整由溶液制备无水的实验方案：______________________，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，______________________，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。(必须使用的试剂和用品：NaOH溶液、pH试纸) 17. “碳中和”目标如期实现的关键技术之一是的再资源化利用。 （1）氨的饱和食盐水捕获是其利用的方法之一，反应原理为：。该反应常温下能自发进行的原因是________________________________________。 （2）常温下，也可用过量的氨水捕集，该反应的离子方程式为_________________________。 （3）XO基掺杂形成(、Ca、Cd等)，能用于捕获，原理如图-1所示。已知阳离子电荷数越高、半径越小，阴离子越易受其影响而分解。 ①时，再生的化学方程式为__________________________________________________。 ②相比，其优点有__________________________________________________。 （4）催化电解吸收的KOH溶液可将转化为有机物。 ①在阴极放电生成的电极反应式为__________________________________。 ②碱性溶液有利于抑制阴极上副产物的产生，该副产物的化学式为_______________________。 （5）在催化剂作用下，以和为原料合成，主要反应为： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 保持压强3 MPa，将起始的混合气体匀速通过装有催化剂的反应管，测得出口处的转化率和甲醇的选择性[]与温度的关系如图-2、图-3所示。 ①随着温度的升高，转化率增大、但甲醇选择性降低的原因是__________________________。 ②假设定义催化剂催化效率，计算340℃时三种催化剂的催化效率之比______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $