辽宁省普通高中2026-2027学年度上学期期中考试模拟卷(2)高三化学试题
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内容正文:
辽宁省普通高中2026-2027学年度上学期期中考试模拟卷(2)
高三化学
考试时间:75分钟 满分:100分
考试范围:一轮复习必修一、必修二第五章(非金属元素)、选必二;有机合成压轴题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Sn-119 I-127
一、选择题(本大题共15小题,每题3分,共45分,每题只有一个选项符合题目要求。)
1.下列实验操作、实验防护、药品保存等不符合实验安全要求的是
A.钠燃烧的实验中涉及了和图标的使用
B.用细口玻璃瓶保存氢氟酸
C.加热后的蒸发皿用坩埚钳夹取
D.未用完的白磷、钾等应放回原试剂瓶中
【答案】B
【知识点】常用仪器及使用方法、常见危险化学品的使用标识、实验安全防护
【详解】A.钠为易燃活泼金属,燃烧实验需佩戴护目镜,易燃物燃烧需注意防火,符合实验安全要求,A不符合题意;
B.氢氟酸会与玻璃主要成分发生反应,腐蚀玻璃瓶,不能用细口玻璃瓶保存氢氟酸,不符合实验安全要求,B符合题意;
C.加热后的蒸发皿温度极高,为避免烫伤,需用坩埚钳夹取,符合实验安全要求,C不符合题意;
D.白磷着火点极低易自燃,钾是极活泼金属,遇氧气、水易剧烈反应,随意丢弃易引发安全事故,未用完的需放回原试剂瓶,符合实验安全要求,D不符合题意;
2.下列有关实验室突发事件应对措施和常见废弃物处理方法的说法,不正确的是
A.对于有机废液,具有回收利用价值的,可以用溶剂萃取,分液后回收利用
B.中学实验室中未用完的钠、钾、白磷等可以放回原试剂瓶
C.对于含有重金属离子的废液,可利用沉淀法进行处理
D.如果不慎将碱沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的碳酸溶液
【答案】D
【知识点】萃取和分液、实验安全防护、实验室事故处理方法、实验室废弃物处理方法
【详解】A.具有回收利用价值的有机废液,可通过溶剂萃取、分液的方式分离提纯后回收,能减少资源浪费和环境污染,A正确;
B.钠、钾为遇水剧烈反应的活泼金属,白磷属于易自燃、剧毒的危险品,随意丢弃易引发火灾、爆炸等安全事故,因此未用完的上述试剂放回原试剂瓶,B正确;
C.含有重金属离子的废液可通过沉淀法,将重金属离子转化为难溶的氢氧化物、硫化物等沉淀分离去除,降低废液污染性,C正确;
D.不慎将碱沾到皮肤上,大量水冲洗后应涂抹1%的硼酸溶液中和残留碱性物质,碳酸不稳定且中和效果差,不能使用碳酸溶液,D错误;
选D。
3.将分别通入下列溶液,实验现象和结论均正确的是
选项
溶液
现象
结论
A
溶液
澄清溶液变浑浊
与反应产生
B
溶液
溶液由浅绿色变棕黄色
有还原性
C
品红溶液
溶液褪色
有漂白性
D
石蕊溶液
溶液变红,不褪色
氯水呈酸性
【答案】A
【知识点】次氯酸及其性质和用途、氯气与还原性化合物的反应、氯水的性质、氯离子的检验
【详解】A.Cl2与H2O发生反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO,反应生成的Cl-与AgNO3电离出的Ag+结合生成AgCl白色沉淀,使澄清溶液变浑浊,现象和结论均正确,A符合题意;
B.Cl2通入FeCl2溶液中发生反应Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,浅绿色的Fe2+被氧化为棕黄色的Fe3+,该反应中Cl2作氧化剂,体现氧化性,结论错误,B不符合题意;
C.Cl2本身不具有漂白性,品红溶液褪色是因为Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性,结论错误,C不符合题意;
D.氯水中含有HCl使溶液呈酸性,可使石蕊溶液变红,同时氯水中含有的HClO具有漂白性,会使变红的溶液褪色,现象描述错误,D不符合题意;
故选A。
4.甲硅烷(SiH4)主要用于集成电路、光伏电池等电子工业领域,是半导体工业中化学气相沉积工艺的重要硅源。下列说法错误的是
A.SiH4分子的空间结构为正四面体形 B.热稳定性:SiH4<NH3
C.键角:SiH4>NH3 D.沸点:SiH4> NH3
【答案】D
【知识点】元素非金属性强弱的比较方法、键能、键长、键角、价层电子对互斥理论的应用、利用杂化轨道理论判断分子的空间构型、氢键对物质性质的影响
【详解】A.中原子价层电子对数为4,无孤电子对,为杂化,空间结构为正四面体形,A正确;
B.由于最高价氧化物对应水化物的酸性,故非金属性,非金属性越强,简单气态氢化物热稳定性越强,故热稳定性,B正确;
C.为正四面体形,键角为,分子中有1对孤电子对,孤电子对与成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,键角被压缩约为,故键角,C正确;
D.分子间存在氢键,氢键作用力强于范德华力,分子间只有范德华力,虽然相对分子质量更大、范德华力更强,但氢键对沸点的提升效果远大于范德华力,故沸点,D错误;
故选D。
5.下列化学反应与方程式不相符的是
A.FeCl3溶液加入HI溶液中:
B.Cu和浓硝酸反应:
C.四氯化钛水解:
D.向氢氧化钠溶液中加入过量草酸:
【答案】A
【知识点】离子反应的发生及书写、离子方程式的正误判断、硝酸的强氧化性、盐类水解规律理解及应用、氧化还原反应方程式的书写和配平
【详解】A.是强酸,在水溶液中完全电离,离子方程式中应拆分为和,正确离子方程式为,选项中未拆分,方程式错误,A符合题意;
B.和浓硝酸反应生成,给出的离子方程式电荷守恒、原子守恒,配平正确,B不符合题意;
C.水解生成沉淀和,原子守恒,方程式书写正确,C不符合题意;
D.草酸为二元弱酸,过量时与反应生成酸式盐,给出的方程式书写正确,D不符合题意;
故本题选A。
6.“类推”这种思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论,因此类推的结论最终要经过实践的检验。下列类推结论正确的是
A.SO3与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀,SO2也能与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀
B.CO2溶于水生成碳酸,是碳酸的酸酐,SiO2也溶于水生成硅酸,是硅酸的酸酐
C.Na失火不能用CO2灭火,Mg失火也不能用CO2灭火
D.FeS与稀盐酸反应生成H2S,CuS也能与稀盐酸反应生成H2S
【答案】C
【知识点】含硫化合物之间的转化、二氧化硫与二氧化碳的性质区别、硫化氢、钠与氧气等非金属的反应
【详解】A.与溶液反应时,先和水反应生成,再和反应生成不溶于酸的沉淀;对应的亚硫酸是弱酸,酸性弱于HCl,根据弱酸不能制强酸的规律,无法与反应生成,A错误;
B.溶于水可生成碳酸,是碳酸的酸酐;但难溶于水,也不能与水反应生成硅酸,尽管是硅酸的酸酐,类推结论错误,B错误;
C.能在中继续燃烧,故不能用灭火;可在中燃烧生成和,故失火也不能用灭火,C正确;
D.是可溶于强酸的硫化物,和稀盐酸发生复分解反应生成;是极难溶于水也不溶于稀强酸的硫化物,无法和稀盐酸反应生成,D错误;
故选C。
7.用如图装置进行实验(夹持及尾气处理装置略去),能达到实验目的的是
a中试剂
b中试剂
c中试剂
实验目的
A
稀硝酸
固体
溶液
验证元素非金属性强弱:N>C>Si
B
浓硫酸
Cu片
品红溶液
验证具有漂白性
C
浓盐酸
固体
溶液
验证氧化性:
D
浓氨水
生石灰
溶液
验证反应中一定有蓝色沉淀生成
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较、氯气的实验室制法、二氧化硫的漂白性、元素非金属性强弱的比较方法、实验方案评价
【详解】A.稀硝酸具有挥发性,与反应生成的中混有,也能与反应生成硅酸沉淀,无法证明碳酸酸性强于硅酸,不能验证非金属性,A错误;
B.浓硫酸与反应生成需要加热条件,该装置无加热装置,无法发生反应得到,不能验证具有漂白性,B错误;
C.常温下与浓盐酸发生反应,为氧化剂,为氧化产物,说明氧化性;生成的通入溶液中发生反应,为氧化剂,为氧化产物,说明氧化性,因此可验证氧化性顺序,C正确;
D.浓氨水与生石灰反应生成,若通入溶液的过量,会生成可溶性的,蓝色沉淀会溶解,不能验证反应中一定有蓝色沉淀生成,D错误;
故选C。
8.向一定体积的溶液中逐滴加入稀硫酸,测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示,下列说法正确的是
A.BC段溶液导电能力增大的主要原因是H2SO4发生电离
B.AB段溶液的导电能力减弱,说明不是电解质
C.a时刻溶液中不存在自由移动的离子
D.AB段发生反应
【答案】A
【知识点】电解质、非电解质概念、非电解质、电解质物质类别判断、物质水溶液的导电性、离子反应的发生及书写、离子方程式的正误判断
【详解】A.a时刻与恰好完全反应,段加入的稀硫酸过量,电离产生自由移动的离子使溶液离子浓度升高,导电能力增大,A正确;
B.是强电解质,段导电能力减弱是因为反应生成难溶的和难电离的物质,溶液中自由移动离子浓度降低,不能说明不是电解质,B错误;
C.a时刻溶液导电能力接近0,但仍有极少量自由移动的离子(如溶解电离的离子、微弱电离的离子),并非不存在自由移动的离子,C错误;
D.段反应的离子方程式中、和的系数应为2,正确离子方程式为,给出的离子方程式系数错误,D错误;
故答案选A。
9.制备氧缺位铁酸盐[ZnFe2Ox(3<x<4)]的部分流程如图所示。下列说法正确的是
A.ZnFe2O4与H2的反应可在空气中进行
B.若使x=3.5,理论上需控制n(ZnFe2O4) :n(H2)=1 : 2
C.反应中的SO2、NO2被氧化为无毒的物质排放
D.1 mol ZnFe2Ox完全转化为ZnFe2O4时,转移(8−2x) mol电子
【答案】D
【知识点】基于氧化还原反应守恒规律的计算、二氧化氮的化学反应、二氧化硫的弱氧化性、常见无机物的制备、电子转移计算
【分析】由图可知,实现硫、氮氧化合物的废气利用涉及的反应为ZnFe2O4与氢气在300~500℃条件下反应生成ZnFe2Ox,常温下ZnFe2Ox与二氧化氮等废气反应转化为ZnFe2O4。
【详解】A.是可燃性气体,高温下在空气中混合会发生爆炸,且空气中的会与反应,该反应不能在空气中进行,A错误;
B.时,中铁为+3价,中铁的平均化合价为+2.5价,则反应生成,元素总共得到电子,反应失去电子,根据得失电子守恒,需要为,故,B错误;
C.氧缺位铁酸盐[ZnFe2Ox(3<x<4)],则中为低价态,具有还原性,反应中、作为氧化剂被还原,C错误;
D.ZnFe2Ox和ZnFe2O4中锌元素化合价为+2价、氧元素的化合价为-2价,由化合价代数和为0可知,ZnFe2Ox和ZnFe2O4中铁元素的化合价分别为+(x-1)价和+3价,则1个ZnFe2Ox完全转化为ZnFe2O4时,失去电子的数目为:3×2-(x-1)×2=( 8-2x),故1 mol ZnFe2Ox完全转化为ZnFe2O4时,转移(8−2x) mol电子,D正确;
故选D。
10.高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,在水处理过程中,高铁酸钾转化为胶体,制备高铁酸钾流程如图所示。下列叙述正确的是
A.红热的铁屑与干燥的氯气发生反应Ⅰ时,铁屑过量会生成FeCl3和FeCl2的混合物
B.在水溶液中,发生反应Ⅱ的离子方程式为:
C.根据制备流程可知,高铁酸盐在水中的溶解度:Na2FeO4<K2FeO4
D.在水处理过程中,高铁酸钾转化为Fe(OH)3胶体的同时可能产生O2
【答案】D
【知识点】胶体的性质和应用、离子方程式的正误判断、氧化还原反应在生活、生产中的应用、有关铁及其化合物转化的流程题型、常见无机物的制备
【分析】铁与氯气发生反应Ⅰ生成,加入发生反应Ⅱ,在碱性条件下将铁离子氧化成,加入饱和KOH溶液可析出高铁酸钾(),分离得到粗,采用重结晶、洗涤、低温烘干将其提纯,以此解答此题;
【详解】A.红热铁屑与干燥反应时,无论铁是否过量,仅生成,A错误;
B.反应Ⅱ在碱性环境下进行,离子方程式中不能生成,正确离子方程式为,B错误;
C.根据流程中的信息可知,在饱和的KOH溶液中最终转化为,说明该条件下的溶解度:,C错误;
D.高铁酸钾转化为胶体时,元素从+6价降为+3价得到电子,水中-2价的元素可能失去电子被氧化为,D正确;
故选D。
11.化学史上首次用化学方法制得的三步反应如下(反应均未配平):
①
②
③
为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.含非极性共价键的数目为
B.的溶液中,的数目为
C.反应③中生成转移个电子
D.每消耗,可以生成的(标准状况下)
【答案】B
【知识点】22.4L/mol适用条件、氧化还原反应与NA相关推算、物质结构基础与NA相关推算、共价键的形成及主要类型、电子转移计算
【详解】A.的结构式为,每个分子含1个非极性共价键,含非极性共价键数目为,A正确;
B.题干仅给出溶液的,未给出溶液体积,无法计算的物质的量,不能确定数目,B错误;
C.配平反应③:,反应转移电子时生成,故生成转移个电子,C正确;
D.配平反应①可知生成,结合反应③的计量关系,反应生成,标准状况下体积为,D正确;
故选B。
12.新型钙钛矿材料可用于太阳能电池,一种钙钛矿晶体由Sn2+、I-和有机阳离子()构成,其立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A.晶体的化学式为CH3NH3SnI3
B.晶胞中Sn2+和I-构成正八面体
C.Sn2+的配位数是8
D.晶体密度为(晶胞边长为a pm,NA为阿伏加德罗常数的值)
【答案】C
【知识点】物质结构基础与NA相关推算、晶胞概念及判断、晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构
【分析】该晶胞为立方晶胞,位于晶胞顶点,位于晶胞体心,位于晶胞面心。立方晶胞顶点微粒均摊占比为,面心微粒均摊占比为,体心微粒均摊占比为1,计算得晶胞内的实际数目为,的实际数目为1,的实际数目为,因此晶体化学式为。
【详解】A.根据均摊法计算,晶胞内、、的数目比为1:1:3,故晶体的化学式为,A正确;
B.体心的周围紧邻6个位于面心的,6个构成正八面体结构,位于正八面体的体心,B正确;
C.周围紧邻的数目为6,故的配位数是6,不是8,C错误;
D.晶胞的总相对质量为532,晶胞体积为,晶体密度,D正确;
故选 C。
13.已知遇酸会发生歧化反应。检验分解产物的实验如图所示。
下列说法正确的是
A.向固体A中加入浓硝酸,生成的气体仍一定能使澄清石灰水变浑浊
B.在反应过程中一定发生了歧化反应
C.上述实验现象说明气体A中一定含有
D.上述实验现象说明固体A中一定含有、
【答案】B
【知识点】硝酸的强氧化性、物质性质的探究、歧化反应与归中反应、物质成分的探究
【分析】K2[Cu(C2O4)2]受热分解,气体A能使灼热CuO变红,则含有CO气体,反应生成的CO2气体可使澄清石灰水变浑浊;固体A加入稀盐酸,产生紫红色固体B为Cu,蓝色溶液中含有Cu2+,气体B能使澄清石灰水变浑浊,则B为CO2,A中应含有。
【详解】A.向固体A中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,说明固体A中含有,产生的紫红色固体即铜,说明固体A中一定含有低价铜元素,向固体A中加入浓硝酸,浓硝酸具有强氧化性,会生成NO2和CO2的混合气体,将混合气体通入澄清石灰水中,CO2与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,NO2和水反应生成的硝酸,可能会将生成的碳酸钙溶解,因此石灰水不一定变浑浊,A错误;
B.根据上述分析可知,中C为+3价,分解产物有CO和,C元素化合价既升又降,发生歧化反应,B正确;
C.由分析可知,气体A中一定含有CO,不一定含有CO2,C错误;
D.固体A加稀盐酸得紫红色固体(Cu)和蓝色溶液(Cu2+),可能是固体A中含Cu2O,遇酸发生歧化反应,化学方程式为:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,生成Cu和Cu2+,D错误;
故答案选B。
14.向含有、、的一定体积的溶液中缓慢通入适量氯气,溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列说法错误的是
A.B点时溶液中含有和,不含
B.DE段表示的变化情况,BC段表示的变化情况
C.当通入2molCl2时,溶液中发生的离子反应是
D.原溶液中
【答案】C
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较、基于氧化还原反应守恒规律的计算、Fe2+的还原性
【分析】还原性>> ,向混合溶液中通入氯气时,氯气先氧化,然后再氧化,最后氧化;所以0~1mol Cl2(AB段):发生反应,当通入1molCl2时,完全被氧化,所以的物质的量为2mol;1~3 molCl2(BC、DE段):发生反应,共消耗2molCl2 ,说明原溶液的物质的量为4mol;3~6 molCl2(FG段):发生反应,消耗3molCl2,说明原溶液的物质的量为6mol。
【详解】A.由分析知,0~1mol Cl2(AB段):发生反应,当通入1molCl2时即B点,已完全被氧化,和未参与反应,A正确;
B.DE段和BC段对应的Cl2物质的量为1~3mol,由分析知,发生反应,BC段离子的物质的量随反应进行不断上升,对应的变化;DE段离子的物质的量随反应进行不断下降,对应的变化,B正确;
C.当通入2mol Cl2时,1mol Cl2已经完全氧化,剩余1mol Cl2恰好和2mol Fe2+反应,此时还未被氧化,溶液中发生的离子反应是,C错误;
D.由分析知,原溶液中、、,则,D正确;
故选C。
15.四面体(A为中心原子,如硅、锗;为配位原子,如氧、硫)在无机化合物中很常见。四面体按下图所示方式相连可形成一系列“超四面体”(、…):下列说法错误的是
A.、和的化学式分别为、和,推出超四面体的化学式为
B.超四面体中有3种不同环境的原子,超四面体中有4种不同环境的原子
C.若以为结构单元共顶点相连,形成的无限三维结构为共价晶体且的配位数为4
D.若以为结构单元共顶点相连,形成的无限三维结构的化学式为
【答案】B
【知识点】利用杂化轨道理论判断分子的空间构型、利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、配位键、晶胞的有关计算、常见共价晶体的结构
【详解】A.先总结超四面体中A、X的数目递推规律::A原子数为1,X原子数为4;:A原子数为,X原子数为(4个共顶点连接,共用6个X原子,每个共用X被2个单元共享,总X数为);:A原子数为,X原子数为20; 按照三角数求和规律,的A原子总数为,代入得的A原子数为;X原子数满足递推::X=4,:X=10,:X=20,:X=,:X=35,因此化学式为,A正确;
B.超四面体分为 3 种环境:4个顶点X(只连1个A)、12个棱上X(连2个A)、4个面上X(连3个A)。这三类各自内部是完全等效的,因此有3种不同环境。前半句正确;超四面体共有35个X原子。分类如下:顶点X:4个(对称性完全等效,1种环境)。面上X:12个(每个面3个构成等边三角形,通过旋转等效,1种环境)。内部X:1个(位于超四面体最正中心,连4个A,1种环境)。棱上X:共18个(每条棱上有3个)。这3个X原子并非完全等效,位于棱正中间的那个X原子,与位于棱两端(靠近顶点)的两个X原子,在空间几何位置和周围化学环境上是不同的,因此,棱上的X原子要分为 2 种环境(6个棱中点X + 12个偏向顶点的棱X),共有5 种不同环境的X原子,B错误;
C.就是单一的正四面体。如果以它为基本结构单元,并通过共用所有的顶点(X原子)在三维空间无限延伸,就会形成类似二氧化硅中石英或方石英的网状结构。这类通过共价键形成的空间网状晶体属于共价晶体;在共顶点的过程中,X原子被两个四面体共用,但中心原子A始终位于自身四面体的中心,与其周围的4个X原子成键,因此A的配位数保持为4不变,C正确;
D.以()为结构单元共顶点相连时,的所有端基X都会作为共用顶点,被2个相邻的单元共享:每个原本10个X,其中6个内部X完全属于自身,4个端基X共享后等效为,总等效X数为,A原子数为4,因此A、X原子数比为,无限三维结构化学式为,D正确;
故选B。
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.氮、磷、砷、铁、钛等元素及其化合物在现代农业、科技和国防建设中有着许多独特的用途。根据所学知识,回答下列问题:
(1)钛位于元素周期表第________周期________族,基态钛原子的价层电子排布式是________。
(2)TiO2与光气(COCl2)反应可制取四氯化钛。COCl2中σ键和π键的数目之比为________。
(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定的环状离子,其原因是________。
(4)三硫化四磷(P4S3)是黄绿色针状晶体,易燃,有毒,分子结构如图甲所示。下列有关P4S3的说法不正确的是________(填标号)。
A.P4S3中磷元素均为+3价
B.P4S3中各原子最外层均满足8电子稳定结构
C.1 mol P4S3分子中含有6 mol极性共价键
(5)AsH3分子呈三角锥形,键角为91.80°,小于氨分子的键角,AsH3分子键角较NH3分子小的原因是________。
(6)一种铁氮化合物具有高磁导率,可用于制电子元件,其晶胞结构如图乙所示。
①该铁氮化合物的化学式为________。
②若该化合物密度为ρg/cm3,用NA表示阿伏加德罗常数的值,则由Fe(Ⅱ)构成的正八面体的体积为___________ cm3 。
【答案】(1) 四 ⅣB
(2)3:1
(3)乙二胺的两个N原子提供孤电子对给金属离子形成配位键,生成配离子,配离子呈较稳定的五元环状空间结构
(4)A
(5)As原子电负性比N小,AsH3分子中共用电子对距离As核更远,共用电子对对键的排斥力比NH3分子小
(6) Fe4N
【知识点】元素周期表结构分析、电子排布式、键能、键长、键角、配位键、晶胞的有关计算
【详解】(1)钛(Ti)的原子序数为22,位于元素周期表第四周期第IVB族。其基态原子的核外电子排布式为 ,故其价层电子排布式为 。
(2)光气()分子的中心C原子与两个Cl原子形成2个单键,与O原子形成1个双键。共价单键均为 键,双键中含有1个 键和1个 键,因此分子中共有3个 键和1个 键,数目之比为3:1。
(3)乙二胺分子两端的氨基中,氮原子上均带有孤电子对,而 、 等金属离子具有空轨道,氮原子与金属离子通过配位键结合,从而形成稳定的环状配合物(螯合物),配离子呈较稳定的五元环状空间结构。
(4)A.S的电负性大于P,P-S键中电子对偏向S。顶部的P原子与3个S原子相连,化合价为+3;底部的3个P原子,每个P与1个S和2个P相连(P-P键不贡献化合价),化合价为+1,故P元素不全为+3价,A错误;
B.P原子最外层有5个电子,形成3个共价键,S原子最外层有6个电子,形成2个共价键,均达到8电子稳定结构,B正确;
C.极性共价键由不同种非金属原子形成,图中共有6个P-S键,即1 mol 分子中含有6 mol极性共价键,C正确;
故选A。
(5)二者分子结构均为三角锥形,N的电负性大于As,N-H键的成键电子对更靠近中心原子N,成键电子对之间的排斥力更大,因此 的键角更大;而As的电负性较小,成键电子对离中心原子较远,排斥力较小,导致 的键角较小。
(6)① 晶胞中Fe(Ⅲ)位于顶点,个数为 ;Fe(Ⅱ)位于面心,个数为 ;N位于体心,个数为1。故该化合物的化学式为 。
② 1个晶胞的质量 ,晶胞体积 。由6个面心Fe(Ⅱ)构成的正八面体,其体积等于两个底面相连的正四棱锥体积之和。设晶胞边长为 ,则正四棱锥底面积为 ,高为 ,正八面体体积 。
17.Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4)是一种优良的水处理剂,其适用的pH范围比含氯药剂广。已知K2FeO4具有下列性质:①K2FeO4为紫色固体,可溶于水,微溶于浓KOH溶液;②在下的强碱性溶液中比较稳定;实验室制备高铁酸钾的装置如图所示。请回答下列问题:
(1)仪器X的名称为________,装置A中发生反应的离子方程式为_________________。
(2)反应时,装置C中得到紫色固体,装置C中发生的化学反应方程式______________________________。
(3)反应后向装置C中滴加稀硫酸,产生黄绿色气体,滴加KSCN溶液后,溶液变成红色,说明反应后的溶液中含有__________(填离子符号)。
Ⅱ.亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要的化工原料,广泛用于食品防腐、染料合成等领域。某实验小组设计如下实验探究其性质:回答下列问题:
编号
实验操作
描述
①
向NaNO2溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液
溶液紫红色褪去
②
向NaNO2溶液中滴加几滴溶液,无明显现象,再加入稀硫酸
溶液变黄,并产生无色气体(遇空气变为红棕色)
③
加热NaNO2溶液
溶液pH增大,并产生少量无色气泡
(4)实验①反应的离子方程式为_____________________________。
(5)实验②说明在酸性条件下NaNO2具有__________性。
(6)实验③中,加热NaNO2溶液时产生的无色气体可能是__________(填化学式);其他条件不变,升温,NaNO2溶液中的水解程度__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1)
三颈烧瓶
(2)
(3)
(4)
(5)
氧化
(6)
增大
【知识点】氯气的实验室制法、温度对盐类水解的影响、物质性质的探究、物质制备的探究、氧化还原反应方程式的书写和配平
【分析】I.A装置和浓盐酸常温下反应制氯气;B装置除氯气中的氯化氢;C装置制高铁酸钾;D装置用氢氧化钠进行尾气吸收,防止污染;
II.在水中电离生成和,其中氮元素为+3价,既可以升高到+5价,也可以降低到较低价态,因此应根据反应物和产物中元素化合价的变化判断其在各实验中的作用;此外,亚硝酸为弱酸,在水中存在水解平衡,使溶液呈碱性,这一平衡把溶液中离子浓度的关系与加热时发生的变化联系起来,据此分析解题。
【详解】(1)仪器X为三颈烧瓶;装置A中常温下和浓盐酸反应制备,高锰酸钾被还原为,被氧化为,配平离子方程式为;
(2)装置C中,A生成的在过量强碱性KOH环境中,将氧化为紫色的,自身被还原为,结合电子转移守恒,原子守恒配平化学反应方程式为;
(3)滴加KSCN溶液变红说明反应后的溶液中含有;
(4)酸性高锰酸钾褪色,说明将氧化为,自身被还原为,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式为;
(5)酸性条件下将氧化为(溶液变黄),自身被还原为遇空气变红棕色的NO,N元素化合价降低,体现氧化性;
(6)水解生成的不稳定,受热可发生分解,反应为,NO是无色气体,因此实验③中产生的无色气体可能是NO;水解是吸热过程,其他条件不变时,升温使水解平衡正向移动;生成的受热分解又进一步促进水解,因此水解程度增大。
18.从钒渣(主要含、和少量、)中回收钒可实现资源循环。钙化焙烧工艺可从钒渣中提取,主要流程如下。
已知:P204是一种有机酸性萃取剂,可用表示。
“萃取”过程可表示为:。
回答下列问题:
(1)“焙烧”过程中生成和,写出该过程的化学反应方程式:__________。
(2)工厂常通过调整pH控制离子的形态。钒元素在溶液中的存在形式与电极电势和pH有关。已知能斯特方程,表示电极电势。结合能斯特方程分析,“酸浸”时控制条件为、,而不选择、的原因是__________。
(3)“浸渣”的主要成分有__________、__________(填化学式)。
(4)“沉钒”时沉淀为偏钒酸铵,偏钒酸根离子呈如图所示无限链状结构,写出加入氧化生成偏钒酸铵的离子方程式:__________。
(5)下列利于“沉钒”过程的操作为__________(填字母序号)。
a.搅拌 b.缩短沉钒时间 c.加入少量偏钒酸铵晶体
【答案】(1)
(2)pH=2时,氢离子浓度越大,越大,钒更多以形式存在,更利于后续萃取操作
(3)、
(4)
(5)ac
【知识点】离子反应的发生及书写、物质分离、提纯综合应用、钒的重要化合物的制备、氧化还原反应方程式的书写和配平
【分析】钒渣主要含、和少量、,向其加入碳酸钙、空气焙烧生成和,焙烧产物中还含有硅酸钙、氧化镁,再用稀硫酸酸浸,在稀硫酸作用下可生成,同时还得到硫酸铁、硫酸镁及硅酸、微溶的硫酸钙,则浸渣的主要成分是硅酸和硫酸钙,过滤,往滤液中加入P204萃取,水相中主要含有,分液后进行反萃取环节,分液,得到的进入沉钒工序中转化生成沉淀,最后煅烧得到,据此解答。
【详解】(1)“焙烧”过程中与、在时反应生成、和,经配平得化学反应方程式为:;
(2)由能斯特方程可知,当E固定不变时,氢离子浓度越大,越大,钒更多以形式存在,更利于后续萃取操作,所以“酸浸”时控制条件为、pH=2;
(3)结合分析可知,“浸渣”的主要成分有、;
(4)偏钒酸根是由钒氧四面体通过共享氧原子连接而成的无限链状结构,每个V与4个O形成正四面体结构,其中2个O单独属于这个正四面体,2个O由2个正四面体共用,根据均摊法,故一个正四面体中含的O原子数为,且V的化合价为+5价,则偏钒酸根离子的化学式为;“沉钒”时、、和水反应生成沉淀、和,中Cl从+5价降低为-1价得6e⁻,中V从+4价升高为+5价失1e⁻,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得离子方程式为:;
(5)a.搅拌可使各反应离子充分接触,加快反应速率,利于“沉钒”过程,a符合题意;
b.缩短沉钒时间,可能导致沉淀不完全,不利于“沉钒”过程,b不符合题意;
c.加入少量偏钒酸铵晶体作为晶种,可促进沉淀析出,利于“沉钒”过程,c符合题意;
故选ac。
19.某药物中间体的合成路线如下:
已知:Me表示甲基。
回答下列问题:
(1)B的化学式为___________________。
(2)A→B的反应中,加K2CO3的作用:___________________。
(3)D中官能团的名称:___________________。
(4)F→G的第Ⅱ步反应的化学方程式为___________________;H的结构简式:___________________。
(5)X与D互为同系物,X的相对分子质量比D少14,且苯环上有三个取代基,X的结构有_______种(不考虑立体异构)。
(6)下列反应流程中的M和N的结构简式分别为___________和___________。
【答案】(1)
(2)除去反应生成的,促进反应正向进行
(3)醚键、酮羰基、羧基
(4)
(5)20
(6)
【知识点】常见官能团名称、组成及结构、同分异构体的数目的确定、取代反应、二烯烃的加成反应、信息给予的有机合成
【分析】A与发生取代反应生成B,根据D的结构简式可知,B的结构简式为,B与在AlCl3催化下发生反应生成D,D先与SOCl2反应将羧基转化为酰氯,再与E在AlCl3催化下发生反应生成F,结合F的结构简式可知E为,F与NaBH4反应时酮羰基被还原为羟基得到二元醇中间体,再在酸性加热条件下发生消去反应生成G,G与发生加成反应生成H,H的结构简式为,最后H发生脱氢反应生成I,据此解答。
【详解】(1)由分析可知,B的结构简式为,因此B的化学式为;
(2)由分析可知,A与发生取代反应生成B,同时还会生成,可以和反应促进反应正向移动;
(3)根据D的结构简式可知,D中的官能团为醚键、酮羰基、羧基;
(4)由分析可知,F与NaBH4反应时酮羰基被还原为羟基得到二元醇中间体,再在酸性加热条件下发生消去反应生成G,则F→G的第Ⅱ步反应的化学方程式为:;
由分析可知,H的结构简式为;
(5)X与D(分子式为)互为同系物,X的相对分子质量比D少14,则X的分子式为,X中须含有苯环、醚键、酮羰基、羧基;苯环上有三个取代基,有两种情况:、、或、、;苯环上有三个不同取代基时,有10种同分异构体,因此符合要求的同分异构体一共有20种;
(6)根据第尔斯-阿尔德反应的规律,中间产物是由和M发生第尔斯-阿尔德加成反应生成的,则M的结构简式为;发生逆第尔斯-阿尔德反应得到N和,N的结构简式为。
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辽宁省普通高中2026-2027学年度上学期期中考试模拟卷(2)
高三化学
考试时间:75分钟 满分:100分
考试范围:一轮复习必修一、必修二第五章(非金属元素)、选必二;有机合成压轴题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Sn-119 I-127
一、选择题(本大题共15小题,每题3分,共45分,每题只有一个选项符合题目要求。)
1.下列实验操作、实验防护、药品保存等不符合实验安全要求的是
A.钠燃烧的实验中涉及了和图标的使用
B.用细口玻璃瓶保存氢氟酸
C.加热后的蒸发皿用坩埚钳夹取
D.未用完的白磷、钾等应放回原试剂瓶中
2.下列有关实验室突发事件应对措施和常见废弃物处理方法的说法,不正确的是
A.对于有机废液,具有回收利用价值的,可以用溶剂萃取,分液后回收利用
B.中学实验室中未用完的钠、钾、白磷等可以放回原试剂瓶
C.对于含有重金属离子的废液,可利用沉淀法进行处理
D.如果不慎将碱沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的碳酸溶液
3.将分别通入下列溶液,实验现象和结论均正确的是
选项
溶液
现象
结论
A
溶液
澄清溶液变浑浊
与反应产生
B
溶液
溶液由浅绿色变棕黄色
有还原性
C
品红溶液
溶液褪色
有漂白性
D
石蕊溶液
溶液变红,不褪色
氯水呈酸性
4.甲硅烷(SiH4)主要用于集成电路、光伏电池等电子工业领域,是半导体工业中化学气相沉积工艺的重要硅源。下列说法错误的是
A.SiH4分子的空间结构为正四面体形 B.热稳定性:SiH4<NH3
C.键角:SiH4>NH3 D.沸点:SiH4> NH3
5.下列化学反应与方程式不相符的是
A.FeCl3溶液加入HI溶液中:
B.Cu和浓硝酸反应:
C.四氯化钛水解:
D.向氢氧化钠溶液中加入过量草酸:
6.“类推”这种思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论,因此类推的结论最终要经过实践的检验。下列类推结论正确的是
A.SO3与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀,SO2也能与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀
B.CO2溶于水生成碳酸,是碳酸的酸酐,SiO2也溶于水生成硅酸,是硅酸的酸酐
C.Na失火不能用CO2灭火,Mg失火也不能用CO2灭火
D.FeS与稀盐酸反应生成H2S,CuS也能与稀盐酸反应生成H2S
7.用如图装置进行实验(夹持及尾气处理装置略去),能达到实验目的的是
a中试剂
b中试剂
c中试剂
实验目的
A
稀硝酸
固体
溶液
验证元素非金属性强弱:N>C>Si
B
浓硫酸
Cu片
品红溶液
验证具有漂白性
C
浓盐酸
固体
溶液
验证氧化性:
D
浓氨水
生石灰
溶液
验证反应中一定有蓝色沉淀生成
8.向一定体积的溶液中逐滴加入稀硫酸,测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示,下列说法正确的是
A.BC段溶液导电能力增大的主要原因是H2SO4发生电离
B.AB段溶液的导电能力减弱,说明不是电解质
C.a时刻溶液中不存在自由移动的离子
D.AB段发生反应
9.制备氧缺位铁酸盐[ZnFe2Ox(3<x<4)]的部分流程如图所示。下列说法正确的是
A.ZnFe2O4与H2的反应可在空气中进行
B.若使x=3.5,理论上需控制n(ZnFe2O4) :n(H2)=1 : 2
C.反应中的SO2、NO2被氧化为无毒的物质排放
D.1 mol ZnFe2Ox完全转化为ZnFe2O4时,转移(8−2x) mol电子
10.高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,在水处理过程中,高铁酸钾转化为胶体,制备高铁酸钾流程如图所示。下列叙述正确的是
A.红热的铁屑与干燥的氯气发生反应Ⅰ时,铁屑过量会生成FeCl3和FeCl2的混合物
B.在水溶液中,发生反应Ⅱ的离子方程式为:
C.根据制备流程可知,高铁酸盐在水中的溶解度:Na2FeO4<K2FeO4
D.在水处理过程中,高铁酸钾转化为Fe(OH)3胶体的同时可能产生O2
11.化学史上首次用化学方法制得的三步反应如下(反应均未配平):
①
②
③
为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.含非极性共价键的数目为
B.的溶液中,的数目为
C.反应③中生成转移个电子
D.每消耗,可以生成的(标准状况下)
12.新型钙钛矿材料可用于太阳能电池,一种钙钛矿晶体由Sn2+、I-和有机阳离子()构成,其立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A.晶体的化学式为CH3NH3SnI3
B.晶胞中Sn2+和I-构成正八面体
C.Sn2+的配位数是8
D.晶体密度为(晶胞边长为a pm,NA为阿伏加德罗常数的值)
13.已知遇酸会发生歧化反应。检验分解产物的实验如图所示。
下列说法正确的是
A.向固体A中加入浓硝酸,生成的气体仍一定能使澄清石灰水变浑浊
B.在反应过程中一定发生了歧化反应
C.上述实验现象说明气体A中一定含有
D.上述实验现象说明固体A中一定含有、
14.向含有、、的一定体积的溶液中缓慢通入适量氯气,溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列说法错误的是
A.B点时溶液中含有和,不含
B.DE段表示的变化情况,BC段表示的变化情况
C.当通入2molCl2时,溶液中发生的离子反应是
D.原溶液中
15.四面体(A为中心原子,如硅、锗;为配位原子,如氧、硫)在无机化合物中很常见。四面体按下图所示方式相连可形成一系列“超四面体”(、…):下列说法错误的是
A.、和的化学式分别为、和,推出超四面体的化学式为
B.超四面体中有3种不同环境的原子,超四面体中有4种不同环境的原子
C.若以为结构单元共顶点相连,形成的无限三维结构为共价晶体且的配位数为4
D.若以为结构单元共顶点相连,形成的无限三维结构的化学式为
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.氮、磷、砷、铁、钛等元素及其化合物在现代农业、科技和国防建设中有着许多独特的用途。根据所学知识,回答下列问题:
(1)钛位于元素周期表第________周期________族,基态钛原子的价层电子排布式是________。
(2)TiO2与光气(COCl2)反应可制取四氯化钛。COCl2中σ键和π键的数目之比为________。
(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定的环状离子,其原因是________。
(4)三硫化四磷(P4S3)是黄绿色针状晶体,易燃,有毒,分子结构如图甲所示。下列有关P4S3的说法不正确的是________(填标号)。
A.P4S3中磷元素均为+3价
B.P4S3中各原子最外层均满足8电子稳定结构
C.1 mol P4S3分子中含有6 mol极性共价键
(5)AsH3分子呈三角锥形,键角为91.80°,小于氨分子的键角,AsH3分子键角较NH3分子小的原因是________。
(6)一种铁氮化合物具有高磁导率,可用于制电子元件,其晶胞结构如图乙所示。
①该铁氮化合物的化学式为________。
②若该化合物密度为ρg/cm3,用NA表示阿伏加德罗常数的值,则由Fe(Ⅱ)构成的正八面体的体积为___________ cm3 。
17.Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4)是一种优良的水处理剂,其适用的pH范围比含氯药剂广。已知K2FeO4具有下列性质:①K2FeO4为紫色固体,可溶于水,微溶于浓KOH溶液;②在下的强碱性溶液中比较稳定;实验室制备高铁酸钾的装置如图所示。请回答下列问题:
(1)仪器X的名称为________,装置A中发生反应的离子方程式为_________________。
(2)反应时,装置C中得到紫色固体,装置C中发生的化学反应方程式______________________________。
(3)反应后向装置C中滴加稀硫酸,产生黄绿色气体,滴加KSCN溶液后,溶液变成红色,说明反应后的溶液中含有__________(填离子符号)。
Ⅱ.亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要的化工原料,广泛用于食品防腐、染料合成等领域。某实验小组设计如下实验探究其性质:回答下列问题:
编号
实验操作
描述
①
向NaNO2溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液
溶液紫红色褪去
②
向NaNO2溶液中滴加几滴溶液,无明显现象,再加入稀硫酸
溶液变黄,并产生无色气体(遇空气变为红棕色)
③
加热NaNO2溶液
溶液pH增大,并产生少量无色气泡
(4)实验①反应的离子方程式为_____________________________。
(5)实验②说明在酸性条件下NaNO2具有__________性。
(6)实验③中,加热NaNO2溶液时产生的无色气体可能是__________(填化学式);其他条件不变,升温,NaNO2溶液中的水解程度__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
18.从钒渣(主要含、和少量、)中回收钒可实现资源循环。钙化焙烧工艺可从钒渣中提取,主要流程如下。
已知:P204是一种有机酸性萃取剂,可用表示。
“萃取”过程可表示为:。
回答下列问题:
(1)“焙烧”过程中生成和,写出该过程的化学反应方程式:__________。
(2)工厂常通过调整pH控制离子的形态。钒元素在溶液中的存在形式与电极电势和pH有关。已知能斯特方程,表示电极电势。结合能斯特方程分析,“酸浸”时控制条件为、,而不选择、的原因是__________。
(3)“浸渣”的主要成分有__________、__________(填化学式)。
(4)“沉钒”时沉淀为偏钒酸铵,偏钒酸根离子呈如图所示无限链状结构,写出加入氧化生成偏钒酸铵的离子方程式:__________。
(5)下列利于“沉钒”过程的操作为__________(填字母序号)。
a.搅拌 b.缩短沉钒时间 c.加入少量偏钒酸铵晶体
19.某药物中间体的合成路线如下:
已知:Me表示甲基。
回答下列问题:
(1)B的化学式为___________________。
(2)A→B的反应中,加K2CO3的作用:___________________。
(3)D中官能团的名称:___________________。
(4)F→G的第Ⅱ步反应的化学方程式为___________________;H的结构简式:___________________。
(5)X与D互为同系物,X的相对分子质量比D少14,且苯环上有三个取代基,X的结构有_______种(不考虑立体异构)。
(6)下列反应流程中的M和N的结构简式分别为___________和___________。
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