2025届高考化学二轮复习收官检测卷(三)
可能用到的相对原子质量:Li-7、B-11、O-16、Na-23、Cl-35.5、Ca-40
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。
1.下列有关有机高分子材料叙述正确的是( )
A.有机高分子材料均易燃烧
B.有机高分子材料均是绝缘体
C.烯烃加聚所得高分子材料均难降解
D.只由一种单体缩聚生成的高分子材料属于纯净物
2.中国科研团队开发出柔性单晶硅太阳能电池。单晶硅的晶体结构与金刚石类似,下列说法不正确的是( )
A.C和Si均位于元素周期表中第ⅣA族
B.单晶硅和金刚石均属于共价晶体
C.单晶硅和金刚石中的键角均相同
D.单晶硅的熔点高于金刚石的熔点
3.化学用语是学习化学的重要工具。下列化学用语表述不正确的是( )
A.丙炔的键线式:≡
B.中子数为20的氯原子:
C.的电子式为:
D.用原子轨道描述氢原子形成氢分子的过程:
4.有机物M是一种生产原料,其结构简式如图。下列说法错误的是( )
A.M可形成分子内氢键
B.M分子中含有2个手性碳原子
C.M中含有4种官能团
D.M与NaOH溶液、HCl溶液都能反应
5.下列实验装置可以用于制备相应物质的是( )
A.装置甲可用于制备 B.装置乙可用于制备
C.装置丙可用于制备溴苯 D.装置丁可用于制备乙烯
6.硫单质及其化合物应用广泛。硫的一种单质难溶于水,易溶于溶液。可用于制作锂硫电池,放电总反应为。硫的重要化合物还包括、甲硫醇、、多硫化钠、过二硫酸钠等。下,锂硫剂与共同作用可用于脱除生成和;具有强氧化性,在酸性条件下能将氧化为。下列化学反应表示正确的是( )
A.水解:
B.锂硫电池放电时的正极反应:
C.脱硫剂除烟气中
D.氧化
7.2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品返回地球。月壤元素X、Y、Z和M均属于短周期主族元素,其原子序数依次增大。X与Z同主族,Y、Z和M同周期。Y在短周期中原子半径最大,淡黄色的M单质常出现在地球火山口附近。四种元素的最外层电子数之和为15。下列说法正确的是( )
A.简单氢化物热稳定性:X>Z,且都比弱
B.最高价氧化物的熔点:M>Z>X
C.与M同周期相邻的元素的最高价含氧酸均为强酸
D.含Y和M的简单化合物中阴阳离子半径之比小于1
8.儿茶酸具有抗菌、抗氧化作用,常用于治疗烧伤、小儿肺炎等疾病,可采用如图所示路线合成。下列说法正确的是( )
A.Y存在二元芳香酸的同分异构体 B.可用酸性溶液鉴别X和Z
C.X分子中所有原子可能共平面 D.Z与足量的溴水反应消耗
9.实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备环己酮缩乙二醇。
实验中利用苯—水的共沸体系带出水分,其反应原理:
下列有关说法错误的是( )
A.以共沸体系带水促使反应正向进行
B.当观察到分水器中苯层液面高于支管口时,必须打开旋塞B将水放出
C.管口A是冷凝水的进水口
D.根据带出水的体积可估算反应进度
10.用软锰矿(主要成分是)制备纯净的工艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A.“浸出”过程中参与反应的为1:2
B.“沉锰”过程涉及:
C.“沉锰”过程中产物过滤后所得滤液可制造化肥
D.“沉锰”和“热解、煅烧”过程生成的可用来制备
11.根据实验操作及现象,下列结论中错误的是( )
选项 实验操作及现象 结论
A 室温下,用pH试纸测得溶液呈碱性 的电离平衡常数小于其水解平衡常数
B 同物质的量浓度同体积的溶液与溶液混合,产生白色沉淀 结合能力:
C 将银片和溶液与铜片和溶液组成双液原电池。连通后银片变厚,铜电极附近溶液逐渐变蓝 Cu的金属性比Ag强
D 向溶液中先滴加4滴溶液,再滴加4滴溶液。先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀 转化为,小于
A.A B.B C.C D.D
12.热激活电池主要用于导弹、火箭以及应急电子仪器供电,是一种电解质受热熔融即可开始工作的电池。一种热激活电池的结构如图1所示。
已知:①放电后的两极产物分别为和
②LiCl和KCl混合物的熔点与KCl物质的量分数的关系如图2所示。
下列说法错误的是( )
A.放电时,的移动方向:a极区→b极区
B.放电时,a极的电极反应:
C.调节混合物中KCl的物质的量分数可改变电池的启动温度
D.若放电前两电极质量相等,转移0.1mol电子后两电极质量相差0.7g
13.和是环境污染性气体,可在表面转化为无害气体,其反应为,有关化学反应的物质变化过程如图1,能量变化过程如图2。下列说法正确的是( )
A.由图1可知:和均为催化剂
B.由图2可知:反应①的反应速率比反应②快
C.由图2可知:,且
D.使用催化剂能降低活化能,从而改变反应的历程和焓变
14.制造硼合金的原料硼化钙晶胞结构如图所示。硼原子组成正八面体,各个顶点通过键互相连接成三维骨架。已知该晶体晶胞参数为,硼八面体中键的键长为,以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,如M点原子的分数坐标为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.该硼化钙的化学式为
B.与原子等距最近的B原子数目为6
C.点原子的分数坐标为
D.该晶胞的密度为
15.菠萝“扎嘴”的原因之一是菠萝中含有一种难溶于水的草酸钙针晶。常温下,草酸钙在不同下体系中与关系如图所示M代表),已知。下列有关说法正确的是( )
A.数量级为
B.溶液时,
C.时,曲线①呈上升趋势的原因是部分转化为
D.点时,体系中
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(14分)铟(In)是一种典型的稀散金属,广泛应用于半导体、航空航天、电子光学材料等领域。以含铅烟灰[主要成分是PbO,还含有少量等物质]为原料制备粗铟的工艺流程如图所示。
已知:①“浸出液”中和的浓度分别为。
②代表萃取剂,萃取时发生反应。
③常温下,。
回答下列问题:
(1)In位于元素周期表第五周期第ⅢA族,基态In原子的价电子排布式为_____________。
(2)在“焙烧”时发生反应的化学方程式为___________________________________。
(3)“浸渣”的主要成分是______(填化学式)。“水浸”时工业上采用多级浸出焙烧渣,即将上一次的浸出液继续用于下一批焙烧渣的浸出,此方法的优点是_______________________。
(4)“还原除砷”时发生反应的离子方程式为_________________________________。
(5)从平衡移动的角度解释萃取前“调pH”的目的是_________________________________。常温下,可调节pH的范围为_______________。
(6)“萃取”所得萃合物的结构简式如图(R-代表2-乙基己基),该物质中In的配位数为____________,除配位键外还存在的化学键类型有_________(填标号)。
A.离子键
B.氢键
C.σ键
D.π键
(7)“置换”所得粗铟需要洗涤,检验是否洗涤干净的试剂是______。
17.(15分)是一种重要的化工原料,在工业生产中常用作漂白剂、消毒剂等。实验室中可用和混合溶液吸收的方法制取,现利用如下装置及试剂制备晶体:
已知:是一种橙黄色有强烈刺激性臭味的气体,极易溶于水,气体浓度较大时易发生爆炸。
回答下列问题:
(1)盛放和的仪器的名称为___________。导管a的作用为________________。
(2)装置A中需稍微过量,目的是___________________________________。
(3)装置B的作用为_______________________________。
(4)滴加浓硫酸的过程中,需要打开不断地鼓入空气的目的是________________________。
(5)实验结束后还需要继续通入一段时间空气,至观察到______________________________(填现象)时,停止通空气,拆卸装置,分离出所得。
(6)纯度的测定。
步骤1:称量分离所得固体ag配制成250mL溶液;
步骤2:取出25.00mL所配溶液,加入硫酸酸化,后加入稍过量KI溶液充分反应;
步骤3:向反应后的混合液中滴加几滴淀粉溶液,用标准溶液滴定至终点;
步骤4:重复步骤2和步骤3两次,平均消耗溶液。
(已知:)
①步骤2中发生反应的离子方程式为_________________________________。
②所得的纯度为______________________(用含a、c、V的代数式表示)。
③若滴定过程消耗时间过长,对最终滴定结果的影响是___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
18.(12分)苯乙烯是生产塑料与合成橡胶的重要原料,生产苯乙烯有如下两种方法:
方法1:(g)(g)
方法2:
回答下列问题:
(1)采用方法1,在某温度,100kPa下,向容器中充入1mol乙苯气体,达平衡时转化率为50%,___________kPa;同温同压下,欲将转化率提高到60%,需充入___________mol水蒸气作为稀释气。
(2)采用方法1,维持体系总压100kPa,向乙苯中充入氮气(不参与反应),不同投料比(乙苯和的物质的量之比,分别为1∶0、1∶1、1∶5、1∶9)下乙苯的平衡转化率随反应温度的变化如图。投料比为1∶1的曲线是__________________(填“”、“”、“”或“”),该投料比下反应tmin达到平衡,乙苯的反应速率为___________。
(3)采用方法2,乙苯和经催化剂吸附后才能发生反应,反应历程如下图。
①催化剂表面酸碱性对乙苯脱氢反应性能影响较大。根据反应历程分析,催化剂表面碱性太强,会降低乙苯转化率的原因是_______________________________。
②相同温度下,投料比[]远大于10∶1时,乙苯的消耗速率明显下降,可能的原因除了乙苯的浓度过低外,还可能是_________________________________。
19.(14分)化合物H在医药应用以及合成方面有潜在价值,其合成路线之一如图:
。
已知:(、等)
(1)已知的名称为3-甲基-2-丁烯-1-醇,按此命名原则,B的名称为________。
(2)D中含氧官能团的名称为________;1molD最多能与________mol发生加成反应
(3)指出反应类型:A→B________;G→H________。
(4)写出F转化为G的化学方程式:________。
(5)E的同分异构体X满足以下结构与性质:
ⅰ.遇溶液发生显色反应;
ⅱ.能发生水解反应,酸性条件下水解产物分子中均只有2种不同化学环境的氢
则X的结构简式可能为________(列举1种)。
(6)写出以异戊二烯和为原料制备的合成路线:________(无机试剂任用)。
答案以及解析
1.答案:C
解析:A.有机高分子材料一般易燃烧,但如聚四氟乙烯不易燃,A错误;
B.有机高分子材料大多是绝缘体,但如聚苯胺等却是导电高分子,B错误;
C.聚乙烯、聚苯乙烯等均难降解,C正确;
D.只由一种单体缩聚生成的高分子材料中不同的片段中n值不同,故属于混合物,D错误;
故选C。
2.答案:D
解析:A.C和Si均位于元素周期表中第IVA族,A正确;
B.单晶硅和金刚石中,每个原子以四个共价单键与相邻的4个原子结合,属于共价晶体,B正确;
C.单晶硅和金刚石均属于共价晶体,晶体结构相似,每个硅原子和每碳原子均采取杂化,键角均相同,C正确;
D.单晶硅和金刚石均属于共价晶体,C原子半径比Si小,C-C键键能比Si-Si键强,单晶硅的熔点低于金刚石的熔点,D错误;
故选D。
3.答案:A
解析:A.丙炔的键线式为,A错误;
B.中子数为20的氯原子:,B正确;
C.的电子式为:,C正确;
D.用原子轨道描述氢原子形成氢分子的过程正确,D正确;
故选A。
4.答案:B
解析:观察M的结构可知,M中含有氨基和羧基,可形成分子内氢键,A正确;手性碳原子是指与四个各不相同的原子或原子团相连的饱和碳原子,M中的手性碳原子只有1个,即与羧基直接相连的碳原子,B错误;M中含有羧基、氨基、酰胺基、碳溴键,共4种官能团,C正确;M中含有的羧基能与NaOH溶液反应,含有的氨基能与HCl溶液反应,D正确。
5.答案:D
解析:与浓盐酸反应制备需要加热,A错误;铜丝与浓硝酸反应生成,B错误;苯与液溴反应生成溴苯,与溴水可萃取溴水中的溴,C错误;乙醇在浓硫酸的作用下加热至170℃时发生消去反应生成乙烯,D正确。
6.答案:C
解析:A.水解以一级水解为主:,A错误;
B.锂硫电池放电时正极发生还原反应:,B错误;
C.已知:下,锂硫剂与共同作用可用于脱除生成和,则脱硫剂除烟气中的反应为:,C正确;
D.已知:具有强氧化性,在酸性条件下能将氧化为。则氧化的反应为:,D错误;
答案选C。
7.答案:A
解析:A.据分析,X元素是C,Z元素是Si,其非金属性强弱顺序为:N>C>Si,故其简单氢化物稳定性为:,故A项正确;
B.M、Z、X的最高价氧化物分别是是分子晶体且三氧化硫的相对分子量大于二氧化碳,是原子晶体,故其熔点排序为,即Z>M>X,故B项错误;
C.与M同周期相邻的元素有P、Cl,最高价含氧酸分别为:不是强酸,是强酸,故C项错误;
D.含Y和M的简单化合物,硫离子半径大于钠离子,故阴阳离子半径之比大于1,故D项错误;
故答案选A。
8.答案:A
解析:A.Y的分子式为,不饱和度为6,存在二元芳香酸的同分异构体,A项正确;
B.X中存在的、Z中存在的酚羟基均能被酸性溶液氧化,故无法鉴别,B项错误;
C.X分子中存在饱和碳原子,所有原子不可能共平面,C项错误;
D.Z的物质的量未明确,消耗的不能确定,D项错误;
本题选A。
9.答案:B
解析:A.由反应方程式可知,生成物中含有水,若将水分离出去,可促进反应正向进行,该反应选择以共沸体系带水可以促使反应正向进行,选项A正确;
B.由分析可知,当观察到分水器中水层液面高于支管口时,必须打开旋塞B将水放出,选项B错误;
C.由分析可知,冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸气,从管口A通入冷凝水有利于增大冷凝的接触面积,提高冷凝效果,选项C正确;
D.根据投料量,可估计生成水的体积,随着反应的进行、分水器中水层体积不断增大,所以可根据带出水的体积估算反应进度,选项D正确;答案选B。
10.答案:A
解析:由题给流程可知,软锰矿用稀硫酸和硫酸亚铁混合溶液浸出时,二氧化锰与亚铁离子反应生成、和水,过滤得到含有和的滤液;向滤液中加入碳酸锰,将溶液中的转化为氢氧化铁沉淀,过滤得到含有的滤液;向滤液中加入碳酸氢铵,将溶液中的转化为碳酸锰沉淀,过滤得到碳酸锰;碳酸锰经热解,煅烧得到纯净二氧化锰。
由分析可知,“浸出”过程中二氧化锰在酸性条件下与反应生成和水,由得失电子守恒可知硫酸亚铁和二氧化锰的物质的量之比为2:1,A错误;
“沉锰”过程中加入碳酸氢铵,将溶液中的转化为碳酸锰沉淀,反应的离子方程式为,B正确;
“沉锰”过程中产物过滤后所得滤液中主要含硫酸铵,硫酸铵可制造化肥,C正确;
“沉锰”和“热解,煅烧”过程中都有二氧化碳生成,二氧化碳与氨水反应可制备碳酸氢铵,D正确。
11.答案:D
解析:A.室温下,用pH试纸测得溶液呈碱性,说明水解程度大于电离,故的电离平衡常数小于其水解平衡常数,A正确;
B.同物质的量浓度同体积的溶液与溶液混合,产生白色沉淀,说明四羟基合铝酸根离子和碳酸氢根离子生成氢氧化铝沉淀,则结合能力:,B正确;
C.连通后银片变厚,铜电极附近溶液逐渐变蓝,说明铜失去电子发生氧化反应,银离子得到电子发生还原反应,则说明Cu的金属性比Ag强,C正确;
D.实验不能说明氯化银和碘化银的大小关系,因为此实验硝酸银过量,过量硝酸银会和碘离子生成碘化银沉淀,D错误;
故选D。
12.答案:D
解析:该热激活电池为原电池装置,放电后的两极产物分别为和,根据结构图可知。a为负极,电极反应为:;b为正极,电极反应为:。
A.放电时,的移动方向:由负极流向正极,即a极区→b极区,A正确;
B.根据分析,放电时的电极反应正确,B正确;
C.根据圈2可知,KCl质量分数不同,熔融温度不同,该电池是一种电解质受热熔融即可开始工作的电池。故调节混合物中KCl的物质的量分数可改变电池的启动温度,C正确;
D.若放电前两电极质量相等,转移0.1mol电子,负极有0.1molLi失去电子生成,负极质量减少0.7g;0.1mol迁移到正极,正极质量增加0.7g,后两电极质量相差1,4g,D错误;
故选D。
13.答案:C
解析:A.①,②,为催化剂为中间产物,A错误;
B.由图2有催化剂的图象可知,反应①的活化能大于反应②,相同条件下,反应的活化能越大,反应速率越慢,反应①的反应速率比反应②慢,B错误;
C.由图2有催化剂的图象可知,反应①为吸热反应,,反应②为放热反应,,,C正确;
D.使用催化剂能降低活化能,从而改变反应的历程,但不改变焓变,D错误;
故选C。
14.答案:C
解析:A.根据晶胞结构,Ca有1个,而硼原子组成正八面体得结构为,且位于晶胞顶点,个数为,所以其化学式:,A错误;
B.每个顶角的正八面体中都有3个B与原子等距最近,所以个数因为24个,B错误;
C.N点所在的正八面体的体心为原点坐标,键的键长为,N点到原点的距离:,晶胞参数为,N点坐标参数:,所以N点坐标:,C正确;
D.根据晶胞结构,Ca有1个,而硼原子组成正八面体得结构为B6,且位于晶胞顶点,个数为,则晶胞密度:,D错误;
答案选C。
15.答案:C
解析:由图像可知,pH>12时,如pH=13,,此时,即有氢氧化钙沉淀析出,平衡正向移动,浓度增大,即曲线①呈上升趋势的原因是部分转化为,故C正确;
故答案为:C。
16.答案:(1)(1分)
(2)(2分)
(3)(1分);可以富集。增大的浓度(或减少后续萃取剂用量,提高铟的萃取率)(2分)
(4)(2分)
(5)降低溶液中的浓度,防止酸性较强使萃取反应正向进行程度较小(2分);pH<4(2分)
(6)3(1分);CD(1分)
(7)(1分)
解析:第一步,梳理流程。
第二步,逐问解答。(1)根据In在元素周期表中的位置可知,基态In原子的价电子排布式为。
(2)根据流程信息可知,中的硫元素转变为,故反应的化学方程式为。
(3)由题目信息可知“浸渣”的主要成分是。“水浸”时将上一次的浸出液继续用于下一批焙烧渣的浸出,此方法的优点是可以富集,增大的浓度,减少后续萃取剂用量,提高铟的萃取率。
(4)根据流程信息可知,中的砷元素转变为,由元素周期律推知是弱酸,故反应的离子方程式为。
(5)由萃取反应平衡可知,如果溶液酸性较强,则会抑制萃取反应正向进行,故萃取前加入“调pH”的目的是降低溶液中的浓度,防止酸性较强使萃取反应正向进行程度较小。“浸出液”中和的浓度分别为,开始沉淀时,pH=7。开始沉淀时,,pH=4,故调pH的范围为pH<4。
(6)由萃取物的结构简式可知,萃合物中In的配位数为3。除配位键外还存在的化学键类型有σ键和π键,氢键不属于化学键,C、D正确。
(7)粗铟表面有,故检验是否洗涤干净用到的试剂是。
17.答案:(1)三颈烧瓶(1分);平衡压强,使浓硫酸能顺利流下(1分)
(2)防止过量产生气体,在C装置中被氧化生成硫酸钠,影响产品纯度(2分)
(3)防倒吸(1分)
(4)稀释,防止浓度过高引起爆炸(2分)
(5)装置内时不再含有橙黄色气体(2分)
(6)(1分);(2分);偏大(2分)
解析:根据流程图可知,三颈烧瓶中,发生反应:,装置B为安全瓶,装置C中发生反应:,最后将没有完全反应的气体通入NaOH溶液,NaOH溶液可以吸收,防止污染空气,据此回答。
(1)根据仪器构造可知,盛放和的仪器的名称为三颈烧瓶;导管a的作用为平衡压强,使浓硫酸能顺利流下;
(2)仪器A中需稍微过量,目的是防止过量产生气体,在C装置中被氧化生成硫酸钠,影响产品纯度;
(3)由分析知,装置B为安全瓶,作用为防倒吸;
(4)滴加浓硫酸的过程中,需要打开不断地鼓入空气,该操作的目的是稀释,防止浓度过高引起爆炸;
(5)实验结束后还需要继续通入一段时间空气,至观察到装置内时不再含有橙黄色气体时,停止通空气,拆卸装置,分离出所得
(6)①步骤2为加入硫酸酸化,后加入稍过量溶液充分反应,发生反应的离子方程式为;
②根据题给方程可得到关系式为,则产品中物质的量为,其质量分数是;③若滴定过程消耗时间过长,空气中得氧气将生成得碘离子氧化为碘单质,使消耗的溶液增多,最终滴定结果将偏大。
18.答案:(1)33.3或(2分);1.1(2分)
(2)(2分);或(2分)
(3)催化剂表面碱性太强,带负电荷的氢氧根离子较多,不利于吸附;碱性物质和二氧化碳反应,导致吸附在催化剂表面的二氧化碳减少,从而降低了乙苯的转化率(2分);过多地占据催化剂表面,导致催化剂对乙苯的吸附率降低(2分)
解析:(3)①催化剂表面酸碱性对乙苯脱氢反应性能影响较大,根据反应历程可知,催化剂表面需要活化吸附,该微粒带负电荷,如果催化剂表面碱性太强,则带负电荷的氢氧根离子较多,不利于吸附,且碱性物质会和二氧化碳反应导致吸附在催化剂表面的二氧化碳发生反应从而降低了乙苯的转化率,故碱性太强使乙苯转化率降低,故答案为:催化剂表面碱性太强,带负电荷的氢氧根离子较多,不利于吸附;碱性物质和二氧化碳反应,导致吸附在催化剂表面的二氧化碳减少,从而降低了乙苯的转化率;
②乙苯和经催化剂吸附后才能发生上述反应I,投料比远大于10:1时,过多地占据催化剂表面,导致催化剂对乙苯的吸附率降低,所以乙苯的消耗速率明显下降,故答案为:过多地占据催化剂表面,导致催化剂对乙苯的吸附率降低。
19.答案:(1)3-戊炔-1-醇(1分)
(2)酮羰基、酯基(1分);5(2分)
(3)取代反应(1分);加成反应(还原反应)(1分)
(4)(2分)
(5)或(2分)
(6)(4分)
解析:(1)B的名称为3-戊炔-1-醇,答案为:3-戊炔-1-醇;
(2)D中含氧官能团的名称为酮羰基、酯基,1molD中存在2mol碳碳双键,1mol碳碳三键,1mol羰基,所以最多能与发生加成反应,答案为:酮羰基、酯基,5;
(3)由分析知A→B是取代反应;G→H是与氢气发生反应,所以是加成反应(还原反应),答案为:取代反应,加成反应(还原反应);
(4)由分析知F与一碘甲烷发生取代反应生成G和碘化氢,答案为:;
(5)E的同分异构体X满足以下结构与性质:ⅰ.遇溶液发生显色反应说明结构中存在酚羟基;ⅱ.能发生水解反应说明存在酯基,酸性条件下水解产物分子中均只有2种不同化学环境的氢说明生成物的结构具有对称性,答案为:或;
(6)异戊二烯与发生1,4加成生成,与氢气加成生成,中羟基发生催化氧化得到,答案为:。