内容正文:
高三阶段性评价(化学) 2026.10.6
(满分100分,时间75分钟)
可能用到的相对原子质量有:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Cl 35.5 Sc 45
Ⅰ 选择题(共39分)
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1.我国科学家发现嫦娥五号带回的月壤中钛铁矿()存在亚纳米孔道,吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气,再将水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法错误的是
A.月壤钛铁矿中存在活泼氢
B.月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应
C.将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量
D.直接加热地球上开采的钛铁矿也一定生成单质铁和水蒸气
2.我国第四代钍(Th)基熔盐核裂变反应堆建成,于2025年首次实现堆内钍铀(U)转化,并在制备高纯氟化物熔盐、核级石墨和耐腐蚀镍基合金等领域实现技术突破。下列说法错误的是
A.碳原子结构示意图 B.基态Ni原子价层电子轨道表示式
C.NaF电子式 D.和互为同位素
3. 对铁钉进行预处理,并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是
A.除表面油污
B.除铁锈
C.制铜氨溶液
D.铁钉镀铜
4.化合物Na2HPO4与MgSO4可用作电解质饮料的配料。下列说法正确的是
A.原子半径:O>S>H B.金属性:Mg>Na>H
C.第一电离能:P>Mg>Na D.最高价氧化物对应水化物的酸性:P>S
5.用氨气和NH2Cl在一定条件下可以制备火箭燃料肼(N2H4),同时生成氯化铵。有关该反应说法错误的是
A.该反应属于氧化还原反应
B.NH3、NH4Cl和N2H4的化学键类型完全相同
C.该反应中四种含氮化合物中N的杂化方式都为sp3杂化
D.NH2Cl剧烈水解放出氨气的方程式:NH2Cl+H2O=NH3↑+HClO
阅读材料,完成6-8小题。
氨是其他含氮化合物的生产原料。氨可在氧气中燃烧生成N2。金属钠的液氨溶液放置时缓慢放出气体,同时生成NaNH2。NaNH2遇水转化为NaOH。Cu(OH)2溶于氨水缓慢反应得到深蓝色[Cu(NH3)4](OH)2溶液,加入稀硫酸又转化为蓝色[Cu(H2O)4]SO4溶液。氨可以发生类似于水解反应的氨解反应,浓氨水与HgCl2溶液反应生成Hg(NH2)Cl白色沉淀。
6. 下列有关反应方程式错误的是
A. 氨在纯氧中燃烧:4NH3+3O22N2+6H2O
B. 液氨与金属钠反应:2Na+2NH3(l)=2NaNH2+H2↑
C. 氨水溶解Cu(OH)2:Cu(OH)2+4NH3∙H2O=[Cu(NH3)4](OH)2+4H2O
D. 浓氨水与HgCl2反应:HgCl2+NH3∙H2O=Hg(NH2)Cl↓+HCl+H2O
7.下列有关物质结构或性质在相同条件下进行比较,其中正确的是
A. 碱性:NaOH>NaNH2 B. 与氨形成配位键的能力:H+>Cu2+
C. 键角:H2O>NH3 D. 单个微粒所含电子总数:NH4+>NH2-
8.下列说法正确的是
A.NH3能被氧气催化氧化,所以工业上可用来制硝酸
B.NaNH2具有很强的还原性,所以可与水反应生成NaOH
C.[Cu(NH3)4](OH)2是配合物,所以加入乙醇会生成沉淀
D.HgCl2是易溶的强电解质,所以可与浓氨水生成Hg(NH2)Cl沉淀
9.下列含铁化合物的制备方案正确的是
选项
制备方案
目标产物
A
FeCl2·4H2O在干燥的HCl气流中脱水
FeCl2
B
FeCl2溶液中滴加煮沸过的NaOH溶液,过滤、干燥
Fe(OH)2
C
FeCl2溶液通足量Cl2后,加热浓缩、蒸发结晶、过滤
FeCl3·6H2O
D
红热的铁粉与水蒸气反应
Fe2O3
10.某光电化学还原NO3-制NH4+的装置如下图所示。给光电极施加脉冲偏压,偏压为负时,光电极上发生还原反应(不考虑其他副反应的存在)。
下列说法正确的是
A.脉冲偏压为-0.2V时,光电极反应为NO3-+8e-+7H2O=NH4++10OH-
B.每产生18gNH4+,右室溶液质量减少64g
C.脉冲偏压为1.0V时,便于NH4+脱附,有利于光电极表面清洁和制NH4+效率的提高
D.若左室溶液呈强酸性,则光电极仅产生氢气,NO3-不会转化为NH4+
11.已知反应2S2O32-+I2=S4O62-+2I-,以淀粉为指示剂,用Na2S2O3标准溶液可准确测定水溶液中I2的浓度。I2存在如下平衡:①I2(H2O) ⇌I2(CCl4) K1 ;② I2+I- ⇌I3- K2。研究I2在H2O、CCl4和KI水溶液中的溶解性的实验如下。
下列说法不正确的是
A.a→b的现象符合相似相溶原理,可得出:K1 >1
B.三支试管中,c[I2(H2O)]的大小顺序:a>c>b
C.a→b中,若增加CCl4的体积,则c[I2(CCl4)]一定减小
D.滴定c中c[I2(H2O)]的终点判断方法:滴入最后半滴标准液,溶液蓝色褪去,30s内不变色
12.已知pBa=-lgc(Ba2+) 。常温下,向10mL Ba(OH)2溶液中缓慢滴入0.01mol/L NaHCO3溶液,溶液的pH和pBa 与V(NaHCO3) 的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.x = 2
B.点d对应溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)
C.点c 对应溶液中的水的电离程度最大
D.对应溶液中的c(Ba2+) :点d>点c
13.向恒容密闭容器中充入气体M,发生基元反应:M(g) =N(g),N(g) =Q(g),温度为T1、T2时,各组分的物质的量浓度c与时间t的关系如图1、图2所示。温度为T2时,M的浓度随时间的变化关系为lnc=lnco-kt,k为反应M(g) =N(g)的速率常数。
下列说法正确的是
A.两密闭容器内压强:P1>P2
B.温度为T2时,M转化率达到50%时所需的时间为s
C.当c(M)=c(Q),c(N)达到最大值时,N的生成速率等于消耗速率
D.若加入仅使N(g) =Q(g)反应速率增大的催化剂,则N的浓度最大值将增大
Ⅱ 非选择题(共61分)
14、(15分)工业上以含钪废渣(主要成分为Fe3O4、SiO2、CaO,少量Sc2O3)为原料分离出稀土元素钪(Sc)的工艺流程如下:
已知:①萃取剂为磷酸三丁酯或磺化煤油,可萃取Fe和Sc元素,而Ca2+不能被萃取剂萃取。
②Sc3+的氧化性很弱,氧化性:。
③草酸可与多种金属离子形成可溶性配合物,如[Fe(C2O4)3]4-、[Sc(C2O4)3]3-等;
(1)①基态Sc原子的价层电子排布式为________________。
②“酸浸”过程中滤渣1的主要成分是________________。
(2)“反萃取”的目的是分离Sc和Fe元素。
①Fe2+、Fe3+、Sc3+的沉淀率随pH的变化如图1所示,加入试剂X为___________(选填SO2或Cl2),
应用氨水调节pH=________为最佳。(填正整数)
图1 图2
②某物质d在两种互不相溶的溶剂A、B中的浓度之比是一个常数(分配系数Kd);萃取率。在一定温度下,用某萃取剂萃取Sc元素的分配系数,取100mL含钪的溶液,一次性加入60mL萃取剂,Sc的萃取率为m1%;若将60mL萃取剂分成3次萃取,每次用20mL,Sc的萃取率为m2%。则=________。
③“萃取”过程使用的酸性萃取剂(C4H9O)3PO的结构如图2,已知2号O原子与Sc3+配位的能力强于1号O原子。 萃取剂不选用的可能的原因是___________________________________________。
(3)①草酸钪晶体[Sc2(C2O4)3·6H2O(M=462 g/mol)]在空气中加热,随温度的变化情况如图3所示。则550~850℃时发生的化学方程式为____________________________。(写出计算过程)
图3 图4
②已知Ka1(H2C2O4)=a,Ka2(H2C2O4)=b,Ksp[Sc2(C2O4)3]=c。“沉钪”时,发生反应,此反应的平衡常数K=___________(用含a、b、c的代数式表示)。
③反应中,钪的沉淀率随的变化如图4,当约为1.5时,沉淀率达到最大的原因是_______________________________________________________________________________。
15.(15分)金(Au)是一种战略性金属。从某金精矿(含金、银、、、和等)中提取金并综合利用部分物质的一种工艺如下。
已知:和在一定条件下均可与形成可溶于水的配离子。
氢氧化物
(1)“沉锑”的反应中,还原剂为 。
(2)“电解”在电解池(图1)中实施,一定条件下实现“沉锑”试剂的回收利用。忽略生成气体的反应,则:
①阴极反应式为 。
②初始电解液中,。为防止阳极室电解过程中产生沉淀,理论上,最终阳极室应不大于 (列算式即可)。
(3)“X”包含多个步骤,需同时用到和溶液。一定条件下,Au、Ag浸取率随溶液中的变化如图2,在滤液2中主要以存在。为尽可能提高金的提取率和纯度,“X”包括的步骤为 。
(4)“沉金”通过的调控使反应在弱酸性条件下进行,生成的离子方程式为 。
(5)某杂冠醚可选择性地与含银废液中的形成如图3的超分子,其选择性识别的原因为该杂冠醚与有配位作用且 。
(6)①Sb与N同族,AlSb与GaN中离子键成分的百分数较大的是 。
②AlSb晶体的立方晶胞结构如图4,每种位置上只有一种原子。若Sb原子占据A位置,则B、C位置分别被 、 原子占据。(填元素符号)
16.(17分)肼可应用于医药、航空航天和电池等领域,其衍生物的合成与利用也具有重要意义。
(1)肼可看作分子中原子被取代的产物。易溶于水的原因有(写出两点)____________________________________________________________________________________。
(2)次氯酸钠氧化氨的方法制备水合肼
总反应:。制备流程示意图如下。
资料:的还原性强于
①反应器1中产生,反应器2中与作用产生。反应器3中与大量的充分反应后,将产生的混合液送入回收器。生成的化学方程式是_______________________________________________________________________________________。
②反应器3中通入大量的,可减少和副反应的发生,从反应速率的角度解释原因:______________________________________________________________________________________。
(3)双氧水法制备水合肼
总反应:,实验室制备分为两步。
资料:丁酮沸点,水合肼沸点,丁酮连氮沸点;丁酮连氮难溶于水。
i.制备丁酮连氮:
ii.制备:将i中分离出的丁酮连氮水解。
①ii的化学方程式是__________________________________________________。
②在反应过程中,容器内壁出现少量油状液滴。经测定,通入总量对丁酮连氮合成反应的影响如图1所示。当氨气通入总量超过17000 mL时,丁酮的转化率和丁酮连氮的收率下降的原因是_______。
图1 图2
(4) 通过比较两种方法,结合丁酮连氮的性质,说明双氧水法的优点_____________________________。
(5) 水合肼的利用
已知4OH-+N2H4·H2O+4AgCl=N2↑+4Ag+4Cl-+5H2O;AgCl+Cl-=[AgCl2]-;溶液中c总(Ag)随c(Cl-)的变化如图2所示。设计从含Cu2+、Ag+ 的滤液中充分回收Ag的实验方案: _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(实验中须使用的试剂和仪器:NaCl粉末、0.01 mol·L-1稀盐酸、1 mol·L-1水合肼溶液、4 mol·L-1NaOH溶液;Cl-浓度传感器)
17.(14分)氢能因其能量密度高、可再生、无毒、环保等特点成为世界各国应对能源环境问题的重要手段,目前多种途径都能制备氢气。
(1)将与废弃的太阳能面板材料进行球磨反应,制备高纯度,反应如下:
反应Ⅰ:
已知一定温度下,
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
回答下列问题:
①反应Ⅰ的________。
②将足量和放入反应器中进行球磨,反应器空腔净体积为。反应过程中产量随球磨转速的变化曲线如图1所示,球磨总转数固定为6500转。选择650转/分钟而非400转/分钟的优势是________________________________________________________________。
③若反应Ⅰ不以球磨方式进行,反应的转化率仅为。图2为理论计算得到的球磨和非球磨条件下反应Ⅰ的能量变化图,据此判断球磨能________(填“升高”或“降低”)反应的活化能,从化学键的角度分析,其原因是____________________________________________________________________。
④相对于反应Ⅱ,除了条件更温和、转化率更高及废弃物资源化利用外,球磨反应制还具备的优点是___________________________________________________________________________________。
(2)甲醇和水蒸气重整制氢。
甲醇重整制氢:
在Cu-Pd 合金表面,甲醇与水蒸气重整反应的机理如图3所示(“★”表示此微粒吸附在催化剂表面,M 为反应过程的中间产物)。
图3
①已知步骤 Ⅱ 中碳氧双键与H2O发生加成反应,根据元素电负性的变化规律,推导 M 的结构简式____________________________________。
②若用CH3OD代替CH3OH,则生成氢气的分子式为__________________________。
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