内容正文:
绝密★启用前
2025-2026学年南宁市武鸣高级中学高三第三次模拟考
化学学科试卷
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,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:本大题共14小题,共42分。
1. 等物质的量的Na和Al两种金属加入足量的水中,生成26.88 L(标准状况)的气体,下列叙述错误的是
A. 金属Na无剩余 B. 金属Al有剩余
C. 所得溶液溶质为Na[Al(OH)4] D. Na的物质的量是0.6 mol
【答案】B
【解析】
【详解】Na能与冷水发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,Al能与NaOH溶液发生反应2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑,由于水足量,Na和Al的物质的量相等,根据以上反应的化学计量数关系可知,Na与水反应生成的NaOH恰好与Al完全反应,所得溶液溶质为Na[Al(OH)4]。设Na和Al均为x mol,反应产生的气体是H2,根据题给信息可得 mol+mol==1.2 mol,解得x=0.6,可见加入的Na、Al的物质的量都是0.6 mol,故合理选项是B。
2. 部分含铁物质的分类与相应化合价关系如下图甲所示。下列推断不合理的是
A. X在高温下可与H2O(g)反应生成Z
B. N在空气中不稳定,利用图乙装置制取N并可减缓其被氧化
C. 可存在P→M→Z→P的循环转化关系
D. 若P为盐酸盐,可将其饱和溶液逐滴滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体
【答案】A
【解析】
【分析】由题干铁的价类二维图可知,X为Fe、Y为FeO、Z为Fe2O3、M为Fe(OH)3、N为Fe(OH)2,Q为亚铁盐,P为铁盐,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,X为Fe、Z为Fe2O3,Fe在高温下可与H2O(g)反应生成Fe3O4,而不是Fe2O3,A错误;
B.由分析可知,N为Fe(OH)2,Fe(OH)2不稳定,图乙装置生成的H2可排出装置中的空气,从而减缓Fe(OH)2被氧化,B正确;
C.由分析可知,Z为Fe2O3、M为Fe(OH)3、P为铁盐,根据反应方程式,,可知,可存在P→M→Z→P的循环转化关系,C正确;
D.由分析结合若P为盐酸盐可知,P为FeCl3,实验制备Fe(OH)3胶体的方法为:将烧杯中的蒸馏水加热煮沸后,向沸水中滴加5~6滴饱和氯化铁溶液,继续加热至溶液呈红褐色停止加热,即可制备Fe(OH)3胶体,D正确;
故答案为:A。
3. 下列叙述中正确的是
①Na2O和Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②Na2CO3和NaHCO3溶液都能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀
③钠在常温下容易被氧化
④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不行
⑤除去Na2CO3固体中混有的NaHCO3,将混合物加热至质量不再发生变化
⑥可用玻璃棒蘸取少量待测物质的浓溶液做焰色反应实验
A. ③④⑤ B. ②④⑥ C. ②③④ D. ①②⑥
【答案】A
【解析】
【详解】①Na2O和水反应只生成碱,是碱性氧化物,Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气,不是碱性氧化物,故错误;
②Na2CO3能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀,碳酸氢钠与氯化钙不反应,故错误;
③钠在常温下易被氧化生成氧化钠,故正确;
④过氧化钠与二氧化碳、水反应均生成氧气,可做供氧剂,氧化钠没有此性质,故正确;
⑤碳酸氢钠不稳定,受热分解生成碳酸钠,可以用加热方法除去碳酸钠中的碳酸氢钠,故正确;
⑥焰色反应可以使用铁丝、铂丝等物质,但玻璃棒中含有Na、Ca等元素,对焰色有干扰,不能作焰色反应的实验,故错误;
故选A。
4. 室温下,某兴趣小组在通风橱中进行如下实验:
实验
现象
试管中开始无明显现象,逐渐有微小气泡生成,反应越来越剧烈,液面上方出现浅红棕色气体,溶液呈蓝色
试管中剧烈反应,迅速生成大量红棕色气体,溶液呈绿色;之后向绿色溶液中持续通入,溶液变为蓝色
下列说法正确的是
A. 试管中浅红棕色气体为,是硝酸被还原生成的
B. 等质量的完全溶解时,试管中消耗的更多
C. 换成之后重复实验,依然是试管中反应更剧烈
D. 试管中反应后溶液颜色与试管中的不同,是由于溶有
【答案】D
【解析】
【详解】A.试管Ⅰ中Cu与稀硝酸反应生成NO,然后NO与氧气反应生成浅红棕色气体,试管Ⅱ中红棕色气体为,由硝酸还原生成,A错误;
B.3 mol Cu消耗8 mol稀硝酸,1 mol Cu消耗4 mol浓硝酸,则等质量的Cu完全溶解时,II中消耗的硝酸更多,B错误;
C.常温下遇浓硝酸发生钝化,则试管II中反应不明显,C错误;
D.二氧化氮为红棕色气体,则II中反应后溶液颜色与试管I中的不同,是由于溶有,D正确;
故答案选D。
5. 叠氮酸钠(NaN3)是重要的化工原料。以甲醇、亚硝酸钠等为原料制备NaN3流程如下:
已知水合肼(NH4·H2O)不稳定,具有强还原性。下列描述错误的是
A. 反应①和反应③中浓硫酸作用不同
B. 反应②的化学方程式:
C. 步骤③分离出的 CH3OH 可导入①中循环利用
D. 反应④制备水合肼时应将氨水逐滴滴入 NaClO溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】由题给流程可知,向甲醇、亚硝酸钠的混合物中加入浓硫酸,浓硫酸先与亚硝酸钠反应生成亚硝酸,在浓硫酸做催化剂和吸水剂的作用下,甲醇与亚硝酸发生酯化反应生成亚硝酸甲酯;氨水和次氯酸钠溶液混合发生氧化还原反应得到水合肼,在氢氧化钠溶液中,亚硝酸甲酯与水合肼发生氧化还原反应生成叠氮酸钠、甲醇和水,在蒸汽加热的条件下,向反应后的溶液中加入浓硫酸,浓硫酸与叠氮酸钠反应制得叠氮酸,叠氮酸与氢氧化钠溶液反应制得产品叠氮酸钠。
【详解】A.由分析可知,反应①中浓硫酸起酸性、催化剂和吸水剂的作用,反应③中浓硫酸只起酸性的作用,作用不同,故A正确;
B.由分析可知,反应②为在氢氧化钠溶液中,亚硝酸甲酯与水合肼发生氧化还原反应生成叠氮酸钠、甲醇和水,反应的化学方程式为,故B正确;
C.由分析可知,反应①中甲醇做反应物,则步骤③分离出的 甲醇可导入①中循环利用,故C正确;
D.水合肼具有强还原性,若反应④制备水合肼时应将氨水逐滴滴入具有强氧化性的次氯酸钠溶液中,水合肼会与次氯酸钠溶液发生氧化还原反应,而无法制得水合肼,故D错误;
故答案选D。
6. 下列比较错误的是
A. 熔点:NaF>MgF2>AlF3 B. 晶格能:NaF>NaCl>NaBr
C. 熔点:金刚石>NaCl>H2O D. 硬度:MgO>CaO>BaO
【答案】A
【解析】
【详解】A.离子半径Na+>Mg2+>Al3+,离子半径越小,电荷越多,晶格能越大,则熔点越高,熔点:NaF<MgF2<AlF3,故A错误;
B.离子半径Br->Cl->F-,离子半径越小,所带电荷数越大,晶格能越大,晶格能:NaF>NaCl>NaBr,故B正确;
C.通常晶体熔点高低顺序是:共价晶体>离子晶体>分子晶体;金刚石为共价晶体、氯化钠为离子晶体,水为分子晶体,熔点:金刚石>NaCl>H2O,故C正确;
D.离子半径Ba2+>Ca2+>Mg2+,晶格能:MgO>CaO>BaO,则硬度:MgO>CaO>BaO,故D正确。
答案选A。
7. 电池中一种常用电解质的阴离子,结构如下图所示。M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,和同族。下列说法错误的是
A. 原子半径:Z>X>Y B. 该离子中W原子采取sp杂化
C. 第一电离能:M<X<W D. 简单氢化物的键角:M>W>X
【答案】B
【解析】
【分析】M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,其中X和Z同族,阴离子中X形成2条共价键、Z形成6条共价键,则X为O元素、Z为S元素;M形成4条共价键、Y只形成1条共价键,结合原子序数可知M为C元素、Y为F元素,W的原子序数介于碳、氧之间,可知W为N元素。
【详解】A.电子层数相同,核电荷数越小原子半径越大,一般电子层数越多,原子半径越大,因此原子半径: ,A正确;
B.该离子为阴离子,为原子形成个键,有个孤电子对,所以原子采取杂化,B错误;
C.同周期元素第一电离能呈增大趋势,但ⅡA、ⅤA异常,故第一电离能:,C正确;
D.C、N、O的简单氢化物:、、的中心原子价层电子对均为,孤电子对数分别为、、,孤电子对与成键电子对间的排斥作用强于成键电子对间的排斥作用,它们的空间构型分别为正四面体形、三角锥形、形,则键角: ,D正确。
故选B。
8. 工业上用甲苯生产对—羟基苯甲酸乙酯,下列反应①-⑥是其合成过程,其中某些反应条件及部分反应物或生成物未注明。
下列说法正确的是
A. 有机物A的系统命名法命名为对氯甲苯
B. 反应除①和④外全部为取代反应
C. ③的反应物对甲基苯酚与最终产物对—羟基苯甲酸乙酯互为同系物
D. 合成路线中设计③、⑤两步反应的目的是保护酚羟基
【答案】D
【解析】
【分析】在铁做催化剂条件下与氯气发生取代反应生成A( )与HCl;A发生水解(取代)反应生成,与CH3I发生取代反应生成与HI,主要用来保护酚羟基,不被下一步骤中的酸性高锰酸钾氧化;被酸性高锰酸钾氧化生成;与HI发生取代反应恢复酚羟基;与乙醇发生酯化(取代)反应生成与水,据此分析。
【详解】A.有机物A()的系统命名法命名为4-氯甲苯,A错误;
B.反应除④外全部为取代反应,④是氧化反应,B错误;
C.对甲基苯酚与对—羟基苯甲酸乙酯结构不相似,官能团不完全相同,不互为同系物,C错误;
D.根据分析知,合成路线中设计③、⑤两步反应的目的是保护酚羟基,D正确;
故选D。
9. 下列说法中正确的是( )
A. 足量的KI溶液与FeCl3溶液反应后,用CCl4萃取其中的I2,分液,在水溶液中滴加KSCN溶液仍呈血红色,说明该反应有一定的限度
B. 在一定条件下,一份双氧水样品经过2h,H2O2的浓度从0.05mol•L-1下降到0.03mol•L-1,H2O2在这2h中分解的平均反应速率约为0.015mol•L-1•h-1
C. 其他条件相同时,升高温度,对于吸热反应,反应速率加快,对于放热反应,反应速率减慢
D. 一定条件下,固定体积的密闭容器中发生反应A(g)+B(g)⇌2C(g),当容器内A、B、C的浓度之比为1:1:2时,该反应处于平衡状态
【答案】A
【解析】
【详解】A.加入KSCN溶液变红色,说明和足量KI溶液反应后有存在,该反应有一定的限度,故A正确;
B.,故B错误;
C.其他条件相同时,无论是放热反应还是吸热反应,升高温度,正、逆反应速率均增大,故C错误;
D.当容器内A、B、C的浓度之比为时,A、B、C的浓度可能还会变化,反应不一定达到平衡状态,故D错误。
故选:A。
10. 香港中文大学机械与自动化工程学系最近研发了一种高能量新型电池,能量密度达每升101瓦时,刷新了该类型电池能量密度的纪录。该电池的工作原理示意图如图所示,下列有关该电池的叙述不正确的是
A. 放电时,电极b处发生的反应为Zn-2e-=Zn2+
B. 放电后,取出电解质溶液,溶液的导电性比放电前好(忽略放电前后溶液体积变化)
C. 为防止阴离子穿过隔膜直接和锌反应,隔膜适宜用阳离子交换膜
D. 如果用铅蓄电池给该电源充电,铅蓄电池正极增重32g,电极a附近的溶液(含左侧贮液器中的)离子减少1mol
【答案】D
【解析】
【详解】A.放电时为原电池,电极b上Zn失电子生成Zn2+,发生的反应为Zn-2e-=Zn2+,故A正确;
B.放电时,负极反应式为Zn-2e-=Zn2+,正极反应式为I2Br- +2e- =Br-+2I-,溶液中阴阳离子的浓度均增大,则放电后,溶液的导电性比放电前好,故B正确;
C.I2Br-是I2和Br-的络合物,具有I2的性质,具有氧化性,能氧化Zn,使放电效率降低,所以应该选择阳离子交换膜阻止I2Br-和Zn直接反应,故C正确;
D.铅蓄电池正极反应为,转移2mole-时电极增重(303g-239g) = 64g,则铅蓄电池正极增重32g时电路中转移1mole,阳极反应为,反应时阳极区离子减小总量为1mol,但从阳极移向阴极区的Zn2+总量为0.5mol,所以阳极a附近的溶液(含左侧贮液器中的)中离子减少1.5mol,故D错误;
故选D。
11. 检验Cl-时要用到AgNO3溶液和稀HNO3,其中加入稀HNO3的目的是( )
A. 加速反应的进行 B. 排除某些杂质离子的干扰
C. 生成不溶于水的沉淀 D. 增大沉淀的生成量
【答案】B
【解析】
【详解】与AgNO3溶液反应生成白色沉淀的常见反应有:Ag++Cl-=AgCl↓;CO32-+2Ag+=Ag2CO3↓等,加入稀硝酸主要是为了防止CO32-等离子的干扰,因为碳酸银能够溶于硝酸,方程式为 Ag2CO3+2HNO3=2AgNO3+CO2↑+H2O,故选B。
12. 下列实验中,对应的实验现象和实验结论都正确且具有因果关系的是
选项
实验方法或操作
实验现象
实验结论
A
将小块Na放入CuSO4溶液中
钠浮在水面上四处游动,溶液中有红色沉淀生成
金属Na比Cu活泼
B
在淀粉粉末中加入适量浓硫酸
淀粉变黑
浓硫酸具有吸水性
C
在AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液至过量,然后通入CO2气体
先出现白色沉淀,后沉淀消失,最后又出现白色沉淀
Al(OH)3是两性氢氧化物,但不能溶解在某些弱酸中
D
将装满氯水的圆底烧瓶倒置在有氯水的水槽中,日光照射
烧瓶内有气泡向上逸出
日光照射时,溶解的Cl2逸出
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】A.钠放入盐溶液中,钠先与水反应;B.使淀粉变黑体现浓硫酸的脱水性;C. Al(OH)3是两性氢氧化物,不溶于弱酸和弱碱;D.在光照条件下,次氯酸分解生成氧气。
【详解】A. 在盐溶液中,Na先与水反应生成NaOH,NaOH与溶液中的CuSO4反应,生成Cu(OH)2蓝色沉淀,故A错误;
B. 浓硫酸具有脱水性,能够使淀粉碳化而变黑,所以使淀粉变黑体现了浓硫酸的脱水性,故B错误;
C. AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液至过量,先出现Al(OH)3沉淀,后Al(OH)3溶解在NaOH溶液中,生成NaAlO2,通入CO2气体,NaAlO2与碳酸反应生成Al(OH)3沉淀,故C正确;
D. 氯水受日光照射,氯水中的HClO分解生成氧气而不是氯气,故D错误;答案选C。
【点睛】本题考查化学实验方案的评价,把握物质的性质、反应与现象、沉淀的转化等为解题的关键,题目难度不大。本题的易错点是D项,注意氯水在光照时,溶液中含有的次氯酸发生分解反应生成的气体是氧气。
13. 在给定条件下,下列过程涉及的物质转化不正确的是
A. 工业制硫酸:
B. 工业制硝酸:
C. 由石英砂制备高纯硅:
D. 实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物:
【答案】A
【解析】
【详解】A.硫在氧气中点燃仅能生成,无法直接得到,需要在催化剂、加热条件下与反应才能生成,转化错误,A符合题意;
B.工业制硝酸的流程为:在催化剂、加热条件下被氧化为,与反应生成,、与空气中过量反应得到,转化正确,B不符合题意;
C.高纯硅制备流程为:石英砂(主要成分为)在1800~2000℃下与焦炭反应制得粗硅,粗硅在300℃下与反应生成,提纯后用在1100℃下还原得到高纯硅,转化正确,C不符合题意;
D.稀硝酸与铜反应的气态产物为,常温下即可与化合生成红棕色,转化正确,D不符合题意;
故选A。
14. 下列说法错误的是
①含五个碳原子的烷烃,每个分子最多可形成4个C-C单键 ②28g乙烯和环丁烷的混合气体中含有的碳原子数为2NA ③间二氯苯没有同分异构体证明了苯分子不是单双键交替 ④苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有碳碳双键 ⑤卤代烃的密度都大于水 ⑥苯密度小于水,甲苯的密度大于水 ⑦烷烃中随碳数增多,熔点一定增大 ⑧质谱是一种通过电磁波作用快速、微量、精确测定相对分子质量的方法 ⑨卤代烃都能发生水解反应和消去反应
A. ①②③④ B. ③⑤⑥⑦⑧⑨ C. ③④⑤⑥⑨ D. ①②③⑦⑨
【答案】B
【解析】
【详解】①含五个碳原子的烷烃,由于碳原子间以单键结合,因此每个分子最多可形成4个C-C单键,①正确;
②烯烃和环烷烃的分子式通式是CnH2n,最简式为CH2,所以28g乙烯和环丁烷的混合气体含有的最简式的物质的量是2mol,则其中含有的碳原子数为2NA,②正确;
③间二氯苯没有同分异构体不能证明苯分子不是单双键交替,③错误
④苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有碳碳双键,④正确;
⑤一氯甲烷是气体,密度小于水,⑤错误;
⑥苯密度小于水,甲苯的密度也小于水,⑥错误;
⑦烷烃中随碳原子数增多,同分异构体的种类数目也逐渐增多,对于同分异构体来说,分子中含有的支链越多,物质的熔沸点越低,因此烷烃中随碳原子数增多,物质熔点不一定增大,⑦错误;
⑧质谱法是把有机物设法变成很多离子,在加速电场的作用下形成离子束进入质量分析器,在质量分析器中进行分析得出质谱图,质谱图中最大质荷比的数值就是该物质的相对分子质量,质谱法没有用到电磁破,⑧错误;
⑨卤代烃都能发生水解反应,要发生消去反应,卤素原子连接的C原子必须有邻位C原子,且邻位C原子上必须有H原子,但不是所有的卤代烃都可以消去反应,⑨错误;
通过上述分析可知说法错误的是③⑤⑥⑦⑧⑨,故合理选项是B。
二、流程题:本大题共4小题,共32分。
15. 钠及其化合物的生产、应用,是化工生产与研究的重要组成部分。
Ⅰ.工业碳酸钠(纯度约为98%)中常含有少量、、和等杂质离子,经提纯可获得试剂级碳酸钠(纯度约为99.95%),采用的工艺流程如图:
(1)加入NaOH的主要目的是除去_______(填离子符号)。
(2)为了检验试剂级碳酸钠中是否含有,可进行的操作是:取少量待测固体溶于蒸馏水配成溶液后,再取少量溶液于试管中,_______。
(3)实验室中常用于检验试剂级碳酸钠中钠元素是否存在的方法叫_______。
Ⅱ.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如下图所示(部分物质已略去)。
(4)① ~ ③所涉及的操作方法中,包含过滤的是_______(填序号)。
(5)根据上图,将化学方程式补充完整:_______。
NH3+CO2+_______+_______=_______+ NH4Cl
(6)煅烧NaHCO3固体的化学方程式是_______。
(7)关于上述过程,下列说法中正确的是_______(填字母)。
A.CO2可循环使用
B.副产物NH4Cl可用作肥料
C.反应过程中应先通入极易溶于水的NH3,使溶液显碱性,然后再通入CO2
【答案】(1)Fe3+、Mg2+
(2)加入足量稀硝酸酸化后,再滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀说明含有Cl-,反之则无
(3)焰色试验 (4)①③
(5)NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3 ↓+ NH4Cl
(6)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(7)ABC
【解析】
【分析】I工业碳酸钠中含有少量镁离子、铁离子、氯离子和硫酸根离子,加水溶解后加入NaOH,镁离子转化为氢氧化镁沉淀、铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤后沉淀为氢氧化镁和氢氧化铁,滤液经过蒸发、趁热过滤得到碳酸钠晶体,碳酸钠晶体加热脱水生成试剂级碳酸钠。
II饱和食盐水中先通入氨气再通入二氧化碳,此时反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠在水中溶解度较小结晶析出,得到碳酸氢钠固体,碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,溶液A中加入氯化钠生成氯化铵,溶液B主要为NaCl和NH4Cl等。
【小问1详解】
根据分析可知,加入NaOH的主要目的是除去Mg2+和Fe3+。
【小问2详解】
检验氯离子可用稀硝酸和硝酸银检验,具体方案为取少量待测固体溶于蒸馏水配成溶液后,再取少量溶液于试管中,加入足量稀硝酸酸化后,再滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀说明含有Cl-,反之则无。
【小问3详解】
检验钠元素是否存在的方法为焰色试验。
【小问4详解】
步骤①③用于分离固体和液体,为过滤操作,步骤②为加热碳酸氢钠生成碳酸钠。
【小问5详解】
NH3、CO2、NaCl和H2O反应生成碳酸氢钠和NH4Cl,该条件下碳酸氢钠在水中溶解度较小结晶析出,反应的化学方程式为NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3 ↓+ NH4Cl。
【小问6详解】
煅烧NaHCO3生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
【小问7详解】
A.碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠和二氧化碳,生成的二氧化碳可通入饱和食盐水中重复利用,A正确;
B.副产物NH4Cl中含有氮元素,可用作肥料,B正确;
C.反应过程中先通入极易溶于水的NH3,使溶液呈碱性,再通入CO2,以增大二氧化碳的溶解度,C正确;
故答案选ABC。
16. 1926年,我国化工专家侯德榜创造出的“侯氏制碱法”,结束了由美、英、法等国垄断世界纯碱市场的时代。其基本工业流程如图:
回答下列问题:
(1)上述物质中属于酸式盐的是___________。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制备,请写出该反应的离子方程式___________。
(3)由碳酸氢钠制备纯碱的化学方程式为___________。
(4)氨气常用此反应合成,请用单线桥法表示该反应的电子转移___________。
(5)“侯氏制碱法”中除水外,能够循环利用的物质是___________和___________(填化学式)。
(6)碳酸钠与氯化钠在外观上相似,请设计一个实验区分碳酸钠和氯化钠(写出实验操作和现象)___________。
(7)举例说明碳酸钠的两种工业用途:___________、___________。
【答案】(1)碳酸氢钠或
(2)
(3)
(4) (5) ①. ②.
(6)分别取少量白色粉末至两个洁净的小试管中,加入少量稀盐酸,有气泡放出的那个小试管中盛放的即是碳酸钠 (或溶解后加氯化钡等方法)
(7) ①. 纺织 ②. 制皂、造纸、制玻璃、工业上作催化剂等(任选两个即可)
【解析】
【分析】氨气极易溶于水,且氨气溶于水,溶液显碱性,向饱和氨盐水中通入CO2,利用碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,发生NaCl+CO2+H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl,过滤,碳酸氢钠不稳定受热易分解,据此分析;
【小问1详解】
上述物质中属于酸式盐的是NaHCO3;故答案为碳酸氢钠或NaHCO3;
【小问2详解】
大理石成分是CaCO3,难溶于水,盐酸为强酸,大理石与盐酸反应生成二氧化碳,其离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;故答案为CaCO3+2H+=CO2↑+H2O;
【小问3详解】
纯碱为碳酸钠,碳酸氢钠不稳定,受热易分解,其反应方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,故答案为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
【小问4详解】
根据反应方程式,氮气为氧化剂,氢气为还原剂,1个氮气参与反应,转移6个电子,单线桥表示该反应的电子转移:;故答案为;
【小问5详解】
根据上述流程,循环使用的物质是CO2、NaCl,故答案为CO2;NaCl;
【小问6详解】
碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳气体,或者利用碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,具体操作是分别取少量白色粉末至两个洁净的小试管中,加入少量稀盐酸,有气泡放出的那个小试管中盛放的即是碳酸钠 (或溶解后加氯化钡等方法);故答案为分别取少量白色粉末至两个洁净的小试管中,加入少量稀盐酸,有气泡放出的那个小试管中盛放的即是碳酸钠 (或溶解后加氯化钡等方法);
【小问7详解】
碳酸钠是一种重要的无机化工原料,在工业用途为纺织、制皂、造纸、制玻璃、工业上作催化剂等(任选两个即可);故答案为制皂、造纸、制玻璃、工业上作催化剂等(任选两个即可)。
17. 以硫铁矿(主要成分为,还有少量、等杂质)为原料制备绿矾晶体的工艺流程如下:
(1)“酸浸”过程,矿渣中的与稀反应的离子方程式__________________。
(2)烟气中的会污染环境,可用足量氨水吸收,写出该反应的离子方程式__________________。
(3)滤液中金属阳离子的检验方法______________。
(4)溶液制备绿矾晶体过程中要保持过量,理由_______________。(结合化学用语说明原因)
(5)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(T.f)对硫铁矿进行催化脱硫,同时得到溶液。其过程如图所示:
已知总反应为:
①将过程Ⅰ离子方程式补充完整:____________________。
②研究发现,用氧化亚铁硫杆菌(T.f)脱硫,温度过高脱硫效率降低(如图),可能的原因是____________________。
(6)绿矾晶体在空气中易被氧化。取X g样品,加水完全溶解,用酸化的 溶液滴定至终点,消耗溶液b mL。反应原理: 。则绿矾晶体纯度的计算式为__________。摩尔质量为278 g/mol)
【答案】(1)
(2)
(3)取滤液少许于试管中,滴加(铁氰化钾)溶液,有蓝色沉淀产生,证明滤液中含有
(4),过量抑制的水解
(5) ①. ②. 升高温度,蛋白质变性,细菌失去催化能力
(6)
【解析】
【分析】硫铁矿焙烧时,转化为和,杂质转化为和,留在矿渣中。用稀硫酸酸浸后,、溶解,分别生成、,不溶解。加入足量铁粉,发生和,将铁元素转化为,并使铜元素以单质形式从溶液中分离。过滤除去铜、二氧化硅等固体后,滤液中的金属阳离子为;对所得硫酸亚铁溶液控制酸度并进行结晶,可制得绿矾晶体。
【小问1详解】
是碱性氧化物,与酸反应生成盐和水;稀硫酸中的不参与该反应。根据铁原子、氧原子及电荷守恒,反应的离子方程式为;
【小问2详解】
是酸性氧化物,与足量氨水反应生成亚硫酸铵。氨水中的是弱电解质,在离子方程式中保留化学式;亚硫酸铵写成离子形式,故反应的离子方程式为;
【小问3详解】
酸浸液中的、与足量铁粉分别发生、,因此滤液中的金属阳离子为。遇铁氰化钾溶液生成蓝色沉淀,故检验方法为:取滤液少许于试管中,滴加(铁氰化钾)溶液,若有蓝色沉淀产生,则证明滤液中含有;
【小问4详解】
能与水发生水解,生成和,其水解平衡为。保持过量,使溶液中浓度较大,水解平衡向左移动,从而抑制的水解;
【小问5详解】
①过程Ⅰ中,被氧化,生成,被还原为。中硫元素为−1价,中硫元素的平均化合价为+2价,因此每1 mol 转化为1 mol 时失去6 mol电子,需要6 mol 接受电子。再计入中的铁,生成的为7 mol。根据氧、氢原子守恒,反应物还需3 mol ,生成物还需6 mol ,故完整的离子方程式为。
②曲线表明,温度超过一定范围后,脱硫率随温度升高而降低。温度过高会使氧化亚铁硫杆菌中的蛋白质变性,使细菌失去催化能力,因此脱硫效率降低;
【小问6详解】
根据题给反应,每1 mol 消耗6 mol ;每1 mol 含1 mol 。样品中已被氧化生成的不消耗该滴定反应中的,因此可由滴定测得未被氧化的绿矾的量。
滴定消耗的重铬酸钾的物质的量为。
样品中绿矾的物质的量为。
绿矾晶体的纯度为。
18. 化合物J是一种抗骨质疏松药,俗称依普黄酮,以化合物A为原料合成该化合物的路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A中最多有___________个原子共平面。
(2)化合物E的名称是___________。
(3)反应⑥反应类型为___________。
(4)H为催化剂,F和G反应生成I和另一种有机物X,该反应的化学方程式为___________。
(5)F的同系物K,相对分子质量比F大28,满足下列条件的K的同分异构体有___________种。写出上述同分异构体的水解产物核磁共振峰面积比为6:2:1:1的结构简式___________写出一种即可。
①能发生水解反应,水解后只生成两种产物;
②水解产物均只有4种不同化学环境的等效氢原子,且都能与FeCl3溶液发生显紫色反应。
【答案】(1)13 (2)间苯二酚(1,3-苯二酚)
(3)取代反应 (4)+HC(OC2H5)3+3CH3CH2OH
(5) ①. 4 ②. 或
【解析】
【分析】根据C的结构简式及B生成C的反应条件知,B为,C发生水解反应生成D,根据D、F的结构简式知,D和E发生信息中的反应生成F,E为,H为催化剂,F和G反应生成I和另一种有机物X,X为CH3CH2OH,F和G发生取代反应生成H,I和2-溴丙烷发生取代反应生成J,据此分析解题。
【小问1详解】
分子中苯环为平面结构,由三点成面可知,甲基通过旋转可以增加一个H与苯环共平面,故分子中最多有13个原子共平面,故答案为:13;
【小问2详解】
由分析可知,E的结构简式为,名称为间苯二酚或1,3-苯二酚,故答案为:间苯二酚或1,3-苯二酚;
【小问3详解】
由分析可知,反应⑥为氢氧化钠作用下与发生取代反应生成、溴化钠和水;故答案为:取代反应;
【小问4详解】
由分析可知,H为催化剂,F和G反应生成I和另一种有机物X的反应为催化剂作用下与HC(OC2H5)3反应生成和乙醇,反应的化学方程式为+HC(OC2H5)3+3CH3CH2OH,故答案为:+HC(OC2H5)3+3CH3CH2OH;
【小问5详解】
F的同系物K,相对分子质量比F大28,说明K分子比F分子多2个碳原子,K的同分异构体能发生水解反应,水解后只生成两种产物,水解产物均只有4种不同化学环境的等效氢原子,且都能与氯化铁溶液发生显紫色反应说明同分异构体分子中含有2个苯环、1个酚酯基、1个酚羟基,可以视作2个甲基取代了分子中苯环对称位置上的氢原子,共有4种,其中水解产物核磁共振峰面积比为6:2:1:1的结构简式为、,故答案为:4;或。
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2025-2026学年南宁市武鸣高级中学高三第三次模拟考
化学学科试卷
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,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:本大题共14小题,共42分。
1. 等物质的量的Na和Al两种金属加入足量的水中,生成26.88 L(标准状况)的气体,下列叙述错误的是
A. 金属Na无剩余 B. 金属Al有剩余
C. 所得溶液溶质为Na[Al(OH)4] D. Na的物质的量是0.6 mol
2. 部分含铁物质的分类与相应化合价关系如下图甲所示。下列推断不合理的是
A. X在高温下可与H2O(g)反应生成Z
B. N在空气中不稳定,利用图乙装置制取N并可减缓其被氧化
C. 可存在P→M→Z→P的循环转化关系
D. 若P为盐酸盐,可将其饱和溶液逐滴滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体
3. 下列叙述中正确的是
①Na2O和Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②Na2CO3和NaHCO3溶液都能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀
③钠在常温下容易被氧化
④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不行
⑤除去Na2CO3固体中混有的NaHCO3,将混合物加热至质量不再发生变化
⑥可用玻璃棒蘸取少量待测物质的浓溶液做焰色反应实验
A. ③④⑤ B. ②④⑥ C. ②③④ D. ①②⑥
4. 室温下,某兴趣小组在通风橱中进行如下实验:
实验
现象
试管中开始无明显现象,逐渐有微小气泡生成,反应越来越剧烈,液面上方出现浅红棕色气体,溶液呈蓝色
试管中剧烈反应,迅速生成大量红棕色气体,溶液呈绿色;之后向绿色溶液中持续通入,溶液变为蓝色
下列说法正确的是
A. 试管中浅红棕色气体为,是硝酸被还原生成的
B. 等质量的完全溶解时,试管中消耗的更多
C. 换成之后重复实验,依然是试管中反应更剧烈
D. 试管中反应后溶液颜色与试管中的不同,是由于溶有
5. 叠氮酸钠(NaN3)是重要的化工原料。以甲醇、亚硝酸钠等为原料制备NaN3流程如下:
已知水合肼(NH4·H2O)不稳定,具有强还原性。下列描述错误的是
A. 反应①和反应③中浓硫酸作用不同
B. 反应②的化学方程式:
C. 步骤③分离出的 CH3OH 可导入①中循环利用
D. 反应④制备水合肼时应将氨水逐滴滴入 NaClO溶液中
6. 下列比较错误的是
A. 熔点:NaF>MgF2>AlF3 B. 晶格能:NaF>NaCl>NaBr
C. 熔点:金刚石>NaCl>H2O D. 硬度:MgO>CaO>BaO
7. 电池中一种常用电解质的阴离子,结构如下图所示。M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,和同族。下列说法错误的是
A. 原子半径:Z>X>Y B. 该离子中W原子采取sp杂化
C. 第一电离能:M<X<W D. 简单氢化物的键角:M>W>X
8. 工业上用甲苯生产对—羟基苯甲酸乙酯,下列反应①-⑥是其合成过程,其中某些反应条件及部分反应物或生成物未注明。
下列说法正确的是
A. 有机物A的系统命名法命名为对氯甲苯
B. 反应除①和④外全部为取代反应
C. ③的反应物对甲基苯酚与最终产物对—羟基苯甲酸乙酯互为同系物
D. 合成路线中设计③、⑤两步反应的目的是保护酚羟基
9. 下列说法中正确的是( )
A. 足量的KI溶液与FeCl3溶液反应后,用CCl4萃取其中的I2,分液,在水溶液中滴加KSCN溶液仍呈血红色,说明该反应有一定的限度
B. 在一定条件下,一份双氧水样品经过2h,H2O2的浓度从0.05mol•L-1下降到0.03mol•L-1,H2O2在这2h中分解的平均反应速率约为0.015mol•L-1•h-1
C. 其他条件相同时,升高温度,对于吸热反应,反应速率加快,对于放热反应,反应速率减慢
D. 一定条件下,固定体积的密闭容器中发生反应A(g)+B(g)⇌2C(g),当容器内A、B、C的浓度之比为1:1:2时,该反应处于平衡状态
10. 香港中文大学机械与自动化工程学系最近研发了一种高能量新型电池,能量密度达每升101瓦时,刷新了该类型电池能量密度的纪录。该电池的工作原理示意图如图所示,下列有关该电池的叙述不正确的是
A. 放电时,电极b处发生的反应为Zn-2e-=Zn2+
B. 放电后,取出电解质溶液,溶液的导电性比放电前好(忽略放电前后溶液体积变化)
C. 为防止阴离子穿过隔膜直接和锌反应,隔膜适宜用阳离子交换膜
D. 如果用铅蓄电池给该电源充电,铅蓄电池正极增重32g,电极a附近的溶液(含左侧贮液器中的)离子减少1mol
11. 检验Cl-时要用到AgNO3溶液和稀HNO3,其中加入稀HNO3的目的是( )
A. 加速反应的进行 B. 排除某些杂质离子的干扰
C. 生成不溶于水的沉淀 D. 增大沉淀的生成量
12. 下列实验中,对应的实验现象和实验结论都正确且具有因果关系的是
选项
实验方法或操作
实验现象
实验结论
A
将小块Na放入CuSO4溶液中
钠浮在水面上四处游动,溶液中有红色沉淀生成
金属Na比Cu活泼
B
在淀粉粉末中加入适量浓硫酸
淀粉变黑
浓硫酸具有吸水性
C
在AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液至过量,然后通入CO2气体
先出现白色沉淀,后沉淀消失,最后又出现白色沉淀
Al(OH)3是两性氢氧化物,但不能溶解在某些弱酸中
D
将装满氯水的圆底烧瓶倒置在有氯水的水槽中,日光照射
烧瓶内有气泡向上逸出
日光照射时,溶解的Cl2逸出
A. A B. B C. C D. D
13. 在给定条件下,下列过程涉及的物质转化不正确的是
A. 工业制硫酸:
B. 工业制硝酸:
C. 由石英砂制备高纯硅:
D. 实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物:
14. 下列说法错误的是
①含五个碳原子的烷烃,每个分子最多可形成4个C-C单键 ②28g乙烯和环丁烷的混合气体中含有的碳原子数为2NA ③间二氯苯没有同分异构体证明了苯分子不是单双键交替 ④苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有碳碳双键 ⑤卤代烃的密度都大于水 ⑥苯密度小于水,甲苯的密度大于水 ⑦烷烃中随碳数增多,熔点一定增大 ⑧质谱是一种通过电磁波作用快速、微量、精确测定相对分子质量的方法 ⑨卤代烃都能发生水解反应和消去反应
A. ①②③④ B. ③⑤⑥⑦⑧⑨ C. ③④⑤⑥⑨ D. ①②③⑦⑨
二、流程题:本大题共4小题,共32分。
15. 钠及其化合物的生产、应用,是化工生产与研究的重要组成部分。
Ⅰ.工业碳酸钠(纯度约为98%)中常含有少量、、和等杂质离子,经提纯可获得试剂级碳酸钠(纯度约为99.95%),采用的工艺流程如图:
(1)加入NaOH的主要目的是除去_______(填离子符号)。
(2)为了检验试剂级碳酸钠中是否含有,可进行的操作是:取少量待测固体溶于蒸馏水配成溶液后,再取少量溶液于试管中,_______。
(3)实验室中常用于检验试剂级碳酸钠中钠元素是否存在的方法叫_______。
Ⅱ.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如下图所示(部分物质已略去)。
(4)① ~ ③所涉及的操作方法中,包含过滤的是_______(填序号)。
(5)根据上图,将化学方程式补充完整:_______。
NH3+CO2+_______+_______=_______+ NH4Cl
(6)煅烧NaHCO3固体的化学方程式是_______。
(7)关于上述过程,下列说法中正确的是_______(填字母)。
A.CO2可循环使用
B.副产物NH4Cl可用作肥料
C.反应过程中应先通入极易溶于水的NH3,使溶液显碱性,然后再通入CO2
16. 1926年,我国化工专家侯德榜创造出的“侯氏制碱法”,结束了由美、英、法等国垄断世界纯碱市场的时代。其基本工业流程如图:
回答下列问题:
(1)上述物质中属于酸式盐的是___________。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制备,请写出该反应的离子方程式___________。
(3)由碳酸氢钠制备纯碱的化学方程式为___________。
(4)氨气常用此反应合成,请用单线桥法表示该反应的电子转移___________。
(5)“侯氏制碱法”中除水外,能够循环利用的物质是___________和___________(填化学式)。
(6)碳酸钠与氯化钠在外观上相似,请设计一个实验区分碳酸钠和氯化钠(写出实验操作和现象)___________。
(7)举例说明碳酸钠的两种工业用途:___________、___________。
17. 以硫铁矿(主要成分为,还有少量、等杂质)为原料制备绿矾晶体的工艺流程如下:
(1)“酸浸”过程,矿渣中的与稀反应的离子方程式__________________。
(2)烟气中的会污染环境,可用足量氨水吸收,写出该反应的离子方程式__________________。
(3)滤液中金属阳离子的检验方法______________。
(4)溶液制备绿矾晶体过程中要保持过量,理由_______________。(结合化学用语说明原因)
(5)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(T.f)对硫铁矿进行催化脱硫,同时得到溶液。其过程如图所示:
已知总反应为:
①将过程Ⅰ离子方程式补充完整:____________________。
②研究发现,用氧化亚铁硫杆菌(T.f)脱硫,温度过高脱硫效率降低(如图),可能的原因是____________________。
(6)绿矾晶体在空气中易被氧化。取X g样品,加水完全溶解,用酸化的 溶液滴定至终点,消耗溶液b mL。反应原理: 。则绿矾晶体纯度的计算式为__________。摩尔质量为278 g/mol)
18. 化合物J是一种抗骨质疏松药,俗称依普黄酮,以化合物A为原料合成该化合物的路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A中最多有___________个原子共平面。
(2)化合物E的名称是___________。
(3)反应⑥反应类型为___________。
(4)H为催化剂,F和G反应生成I和另一种有机物X,该反应的化学方程式为___________。
(5)F的同系物K,相对分子质量比F大28,满足下列条件的K的同分异构体有___________种。写出上述同分异构体的水解产物核磁共振峰面积比为6:2:1:1的结构简式___________写出一种即可。
①能发生水解反应,水解后只生成两种产物;
②水解产物均只有4种不同化学环境的等效氢原子,且都能与FeCl3溶液发生显紫色反应。
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