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2025年福建高考模拟卷(一)
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一项是符合题目要求的。
1.我国有着雄浑醇厚的青铜(铜锡合金)文化,包括冶炼、铸造、雕刻和造型纹饰等一系列的技术。下列说法错误的是
A.现代工艺采用电解精炼提纯铜,用粗铜作阳极 B.青铜的硬度比纯铜大
C.青铜中的锡对铜起保护作用 D.铜易导电,属于电解质
2.下图是合成具有抗肿瘤等作用药物Z的一个片段,有关说法错误的是
A.水中溶解性: B.Y→Z属于消去反应
C.X、Y、Z均能发生水解 D.X、Y、Z含有相同数目的手性碳原子
3.某配合物是一种“基因剪刀”,其结构如图所示,X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素,且Z与同族,其中基态X原子能级有3个单电子,基态Y原子含有3对成对电子,基态Z原子轨道中含有自旋方向不同的电子数目之比为。下列说法错误的是
A.第一电离能:
B.简单氢化物键角:
C.将过量的通入溶液中,会得到澄清透明溶液
D.配合物的中心原子Z是d区元素,核外电子有15种空间运动状态
4.邻二氮菲(白色粉末)是一种重要的配体,与发生如下反应:
产物是橙红色配合物,常用于测定微量的浓度。下列说法正确的是
A.配离子中6个氮原子处于同一平面
B.邻二氮菲是吡啶()的同系物
C.氮原子用轨道中的孤电子对与形成配位键
D.形成配合物后中部分能级之间的能量差发生了变化
5.钛酸钡是钛酸盐系列电子陶瓷元件的基础母材,制备高纯、超细粉体材料是提高电子陶瓷材料性能的主要途径。钛酸钡超细粉的一种制备方法如图所示:
下列说法错误的是
A.中的化合价为+4价
B.得到溶液1的反应:
C.系列操作为静置、过滤、洗涤至无氯离子、干燥
D.煅烧产生的气体1是和的混合物
6.设为阿伏加德罗常数的值,部分含氮物质的转化如图所示。下列叙述正确的是
A.8.0g含有的数目大于
B.标准状况下,4.48L含有的σ键数目为
C.反应(i)中1mol能提供的孤电子对数目为
D.反应(ii)中1mol完全反应转移的电子数为
7.将2 mol C2H6和3 mol CO2的混合气体置于密闭容器中可发生如下反应。
反应Ⅰ C2H6(g) + CO2(g) C2H4(g) + CO(g) + H2O(g) ΔH1 = +177 kJ·mol-1
反应Ⅱ C2H6(g) + 2CO2(g) 4CO(g) + 3H2(g) ΔH2 = +430 kJ·mol-1
在不同温度、压强下,该反应体系中乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性随温度变化如图所示。
已知:C2H4的选择性
下列说法不正确的是
A.p1 < p2
B.C2H4的选择性下降的原因可能是温度升高反应II平衡正向移动的程度大于反应I
C.210℃、p1条件下,平衡时体系中生成CO的物质的量为1.6 mol
D.降低温度有利于提高平衡体系中乙烯的物质的量
8.环己烯是重要的化工原料,实验室制备流程如下。下列说法正确的是
已知:环己醇和环己烯常温下都为液体;环己烯密度,能与水形成共沸物。
A.环己醇环上的一氯代物有3种
B.操作依次是蒸馏、过滤、蒸馏
C.浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择而不用浓硫酸的原因可能为浓硫酸易使原料炭化,产生,导致污染
D.分离出有机相后,需加入无水氯化钙干燥,在操作3之前的“过滤”操作也可省去不做
9.环己烷常作为溶剂、去漆剂以及制造其他化学品的原料。利用如图装置以微生物电池为电源,实现苯转化为环己烷。已知:乙池中还有副产物生成。下列说法正确的是
A.甲池中A极应与乙池中多孔惰性电极M相连
B.乙池阴极发生的电极反应只有
C.同温同压下,B极消耗的氧气的体积大于E处放出气体的体积
D.为加快苯转化为环己烷的速率,该装置可在高温下工作
10.常温下,向、、的混合溶液中滴加稀溶液,溶液中[、、]与关系如图所示。已知:的溶解度大于。下列叙述正确的是
A.直线②代表与关系
B.d点对应的溶液是过饱和溶液
C.当同时生成和沉淀时,溶液中
D.向上述混合溶液中滴加少量溶液,先生成沉淀
二、非选择题:本题共4小题,共60分。
11.(16分)煤气化渣属于大宗固废,主要成分为及少量MgO等。一种利用“酸浸—碱沉—充钠”工艺,制备钠基正极材料和回收的流程如下:
已知:
①25℃时,;
②。
回答下列问题:
(1)“滤渣”的主要成分为 (填化学式)。
(2)25℃时,“碱沉”控制溶液pH至3.0,此时溶液中 。
(3)“除杂”时需加入的试剂X是 。
(4)“水热合成”中,作为磷源,“滤液2”的作用是 ,水热合成的离子方程式为 。
(5)“煅烧”得到的物质也能合成钠基正极材料,其工艺如下:
①该工艺经碳热还原得到,“焙烧”生成的化学方程式为 。
②的晶胞结构示意图如甲所示。每个晶胞中含有的单元数有 个。
③若“焙烧”温度为时,生成纯相,则 ,其可能的结构示意图为 (选填“乙”或“丙”)。
12.(14分)NiS难溶于水,易溶于稀酸,可用于除去镍电解液中的铜离子,NiS在潮湿的空气中可转化为碱式硫化高镍[Ni(OH)S],从而降低除铜离子能力。实验室模拟制取NiS装置如图(加热、夹持装置略去),先通氮气排尽装置内空气后,同时通入硫化氢气体和氨气,制得NiS沉淀。回答下列问题
(1)装置图中,仪器a的名称是 ,装置 Ⅱ中的试剂为 。
(2)装置Ⅲ中反应的离子方程式为 。
(3)反应结束后关闭K1、K4,在b、c处分别连接下图两个装置,打开K2、K3进行抽滤洗涤。装置Ⅳ接在 (填“b”或“c”) 处。
(4)用NiS除去镍电解液中铜离子时,NiS陈化时间对除铜离子效果的影响如图所示(陈化时间:沉淀完全后,让生成的沉淀与母液一起放置的时间)。图中曲线变化原因是 (以化学方程式表示)。
(5)测定某NiS样品的纯度
称取试样(杂质中不含Ni) mg置于锥形瓶中,用稀酸溶解后加入掩蔽剂掩蔽其他离子,加pH≈10的氨性缓冲溶液5mL紫脲酸铵指示剂少许。用0.0200mol/L EDTA (Na2H2Y)标准溶液滴定,发生反应: Ni2++H2Y2- NiY2-+ 2H+。滴定达终点时消耗EDTA标准溶液VmL。
①样品的纯度为 。
②滴定过程中,若氨性缓冲溶液pH值过低,导致测得的产品纯度 (填“偏低”、 “偏高”或“不影响”)。
13.(15分)黄酮类物质X具有抗金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等活性,一种合成路线如下。
已知:
(1)X中含有的含氧官能团为醚键、 。
(2)A→B反应的化学方程式是 。
(3)B→D的反应类型是 。
(4)E→F的反应同时生成HCl,试剂a的结构简式是 。
(5)G转化为J需加入。
①J的结构简式是 。
②的主要作用是 。
(6)F和L生成X经历如下多步反应:
已知:Ⅰ.
Ⅱ.
①M的结构简式是 。
②三步反应中,涉及生成手性碳原子的为第 步(填“一”“二”或“三”)。
14.(15分)甲醇是一种关键的化学原料,用和都可合成甲醇。
(1)加氢制取甲醇的过程含有以下三个反应。
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
①时,已知,,求的值 (写出推断过程)。
②反应Ⅲ反应历程如图所示,写出生成决速步骤的化学方程式 ;图中m的值约为 (保留到小数点后2位,已知)。
(2)甲醇与水蒸气在催化剂作用下可制取,一定温度下,在恒容体系中加入和,发生反应:Ⅳ.;Ⅴ.。
①下列能说明体系一定达到平衡状态的是 (填字母)。
a.
b.体系的压强保持不变
c.混合气体的平均摩尔质量保持不变
d.混合气体的密度保持不变
②测得体系的初始压强为,达到平衡时,甲醇的转化率为,的分压为,则反应Ⅴ的压强平衡常数 (以平衡分压代替物质的量浓度计算,分压总压物质的量分数)。
(3)电解可以制取,其电解原理如下图所示。双极膜内为水,电解时双极膜内的水解离成和,分别向两侧发生迁移。
①电源的负极是 (填“”或“”)。
②催化电极的电极反应式为 。
③当催化电极生成时,阳极室溶液增加的质量为 。
参考答案
1.D
【详解】A.电解精炼提纯铜时,粗铜作精炼池的阳极、纯铜作阴极,故A正确;
B.合金的硬度比各组分都大,则青铜的硬度比纯铜大,故B正确;
C.青铜器露置于空气中,在潮湿的条件下铜会与锡形成原电池,锡做负极,对铜起到保护作用,故C正确;
D.铜是金属,具有良好的导电性,其属于单质,既不属于电解质也不是与非电解质,故D错误;
故选D。
2.B
【详解】A.Y存在氨基,氨基能与水形成氢键,在水中的溶解性增大,因此水中溶解性:,A正确;
B.Y分子中的氨基上的氢原子被酮羰基()取代,因此Y→Z属于取代反应,B错误;
C.X、Y含有酯基,Z含有酰胺基,因此X、Y、Z均能发生水解,C正确;
D.X、Y、Z的手性碳原子分别为、、,X、Y、Z均含有2个手性碳原子,D正确;
故选B。
3.A
【分析】X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素,其中基态X原子能级有3个单电子,则X是N;基态Y原子含有3对成对电子,则Y是O;Z与同族,且基态Z原子轨道中含有自旋方向不同的电子数目之比为,即基态Z原子价电子排布式:3d74s2,即Z是Co。
A.同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大的趋势,但是第ⅡA族与第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,金属第一电离能小,则第一电离能:,即,A错误;
B.氨气与水的中心原子都是sp3杂化,但是氮原子有1个孤电子对,氧原子有2个孤电子对,孤电子对数越多,键角越小,则键角:氨气大于水,B正确;
C.过量的通入溶液中,会得到硫酸四氨合铜澄清透明溶液,C正确;
D.Co是27号元素,d区元素,空间运动状态是指电子所占据的轨道数,故核外电子有15种空间运动状态,D正确;
故选A。
4.D
【详解】A.每个邻二氮菲分子作为配体,通过两个氮原子与配位,由于配位结构的对称性,三个邻二氮菲分子的六个氮原子分布在不同的空间位置,而非同一平面,A错误;
B.邻二氮菲和吡啶虽然都含氮杂环,但结构差异显著,吡啶是单环结构,两者不满足同系物的定义,B错误;
C.邻二氮菲中的氮原子为sp2杂化,孤电子对位于sp2杂化轨道中,而非纯p轨道,形成配位键时,氮原子通过sp2杂化轨道中的孤电子对与Fe2+的空轨道形成配位键,C错误;
D.Fe2+在自由离子状态下,d轨道能量相同,当与邻二氮菲形成配位键时,d轨道能量发生改变,从而改变能级间的能量差,D正确;
故选D。
5.D
【分析】与草酸铵、氨水反应先生成,再向体系中加入钡离子,发生反应的离子方程式为:+Ba2++4H2O=BaTiO(C2O4)2·4H2O↓,静置、过滤、洗涤、干燥,得到BaTiO(C2O4)2·4H2O再经过隔绝空气煅烧,得到BaTiO3,同时得到CO、CO2及水蒸气,涉及的方程式为BaTiO(C2O4)2·4H2O BaTiO3+2CO↑+2CO2↑+4H2O,据此分析解答。
A.中O为-2价,Ba为+2价,的化合价为+4价,A正确;
B.根据分析可知,得到溶液1的反应:,B正确;
C.根据分析,系列操作为静置、过滤、洗涤至无氯离子、干燥,C正确;
D.根据分析,煅烧产生的气体1是、和的混合物,D错误;
故选D。
6.B
【详解】A.8.0g(s)的物质的量,含有的数目为,A错误;
B.标准状况下,4.48L的物质的量,的结构式为,一个分子中有1个键和2个键,所以0.2mol含有的键数目为0.2,B正确;
C.分子中N原子与3个H原子形成3个键,N原子上有1对孤电子对,所以1mol能提供的孤电子对数为,C错误;
D.反应(ii)的化学方程式为,转移,1mol完全反应转移的电子数为,D错误;
综上所述,答案是B。
7.D
【详解】A.恒容、恒温条件下,增大压强时,化学平衡会向气体体积减小的方向移动,反应I和反应II均为气体体积增加的反应,因此增大压强平衡逆向移动,乙烷转化率减小,即p1 < p2,故A正确;
B.反应II吸热大于反应I,因此温度升高反应II平衡正向移动的程度大于反应I,导致C2H4的选择性下降,故B正确;
C.初始状态为2 mol C2H6和3 mol CO2,根据反应式,平衡时乙烯的物质的量为xmol、一氧化碳的物质的量为(x+4y)mol、水蒸气的物质的量为xmol、氢气的物质的量为3ymol、乙烷的物质的量为(2-x-y)mol、CO2的物质的量为(3-x-2y)mol,则、,解得x=0.8mol、y=0.2mol,则平衡时体系中生成CO的物质的量为x+4y=1.6 mol,故C正确;
D.反应为吸热反应,降低温度平衡逆向移动,乙烯物质的量减小,故D错误;
故答案为D。
8.C
【分析】环己醇发生消去反应生成环己烯和水,环己烯不溶于水,饱和食盐水溶解环己醇、氯化铁,然后分液得到的水相中含有环己醇、氯化铁,得到的有机相中含有环己烯,然后干燥、过滤、蒸馏得到环己烯。
A.环己醇环上的等效氢有4种,环上的一氯代物有4种,故A错误;
B.结合流程和分析,操作依次是蒸馏、分液、蒸馏,故B错误;
C.环己醇为有机物,浓硫酸能使其碳化,并与C反应生成导致污染,故不用浓硫酸做催化剂,故C正确;
D.加入无水氯化钙后吸水变为结晶水合物,如果不过滤掉,直接蒸馏可能会导致氯化钙结晶水合物分解出水,环己烯能与水形成共沸物,故会影响产物的纯度,故D错误。
答案选C。
9.A
【分析】甲池为微生物电池,通入O2的B极为正极,A极为负极,乙池为电解池,根据图知,苯中的碳得电子生成环己烷,则电极M作阴极,N作阳极。
A.由分析可知,甲池中A极为负极,B极为正极,乙池中M作阴极,N作阳极,则甲池中A极应与乙池中多孔惰性电极M相连,A正确;
B.由分析可知,乙池中苯在阴极得到电子生成环己烷,电极方程式为:,乙池中还有副产物生成,则阴极还会发生电极反应:2H++2e-=,B错误;
C.乙池中N作阳极,电极方程式为:2H2O-4e-=O2+4H+,甲池中B极为正极,电解方程式为:O2+4e-+4H+=2H2O,转移电子数相等时,同温同压下,B极消耗的氧气的体积等于E处放出气体的体积,C错误;
D.甲池为微生物电池,高温会导致微生物死亡,导致甲池放电效率降低,不能加快乙池中苯转化为环己烷的速率,D错误;
故选A。
10.C
【分析】根据溶度积与离子浓度关系有-lg=-lgKsp(Ag2SO4) +2lgc(Ag+),-lg=-lgKsp(Ag2CrO4) +2lgc(Ag+),- lgc(Cl-) =-lgKsp(AgCl) +lgc(Ag+),结合图像中曲线斜率可知,②代表- lgc(Cl-)与lgc(Ag+)的关系,结合溶解度大小可知,Ksp(Ag2SO4) >Ksp(Ag2CrO4),故①代表-lg与lgc(Ag+)的关系,③代表-lg与lgc(Ag+)的关系,根据a、b、c点坐标可知,Ksp(Ag2CrO4)=10-11.95,Ksp(Ag2SO4) = 10-4.92,Ksp(AgCl)= 10-9.75。
A.由分析可知,直线②代表-lgc(Cl-)与lgc(Ag+)的关系,A错误;
B.由分析可知,③代表-lg与lgc(Ag+)的关系,d点相比a点,c(Ag+)偏小,则d点对应的溶液是不饱和溶液,B错误;
C.当同时生成和沉淀时,溶液中,C正确;
D.先计算开始产生沉淀时银离子浓度,然后判断沉淀顺序,所需银离子浓度越小,越先沉淀,开始生成Ag2CrO4时,
c(Ag+) =2 mol/L,开始生成AgCl时,c(Ag+)= ,开始生成Ag2SO4时,c(Ag+) =2 mol/L,向上述混合溶液中滴加少量溶液,先生成AgCl沉淀,D错误;
故选C。
11.(1)SiO2(1分)
(2)2.8×10-6(2分)
(3)NaOH溶液(2分)
(4)提供Na+和反应所需要的碱性环境(2分)(2分)
(5) (2分)3(2分)0.25(2分)乙(1分)
【分析】煤气化渣(主要成分为及少量MgO等)中加浓硫酸酸浸,SiO2不反应、也不溶解成为滤渣,及少量MgO转化为硫酸铁、硫酸铝和硫酸镁,往其中加氢氧化钠溶液进行碱浸,将铁离子转化为氢氧化铁沉淀;过滤,滤液1中含硫酸铝和硫酸镁,加过量的氢氧化钠溶液使镁离子转化为氢氧化镁沉淀除去,过滤,滤液主要含和NaOH,往其中加氢氧化铝晶种,过滤得Al2O3 3H2O和NaOH溶液,焙烧Al2O3 3H2O得Al2O3;在煅烧氢氧化铁所获得的产物中加稀硫酸酸浸、足量的铁还原,然后加NH4H2PO4、稳定剂和滤液2水热合成得NaFePO4。
(1)煤气化渣(主要成分为及少量MgO等)中加浓硫酸酸浸,SiO2不反应、也不溶解成为滤渣,即“滤渣”的主要成分为SiO2;
(2)25℃时,“碱沉”控制溶液pH至3.0,即c(H+)=10-3mol/L,则c(OH-)=10-11mol/L,此时溶液中;
(3)“除杂”时需要沉淀镁离子、得,所以加入的试剂X是NaOH溶液;
(4)“水热合成”中,作为磷源,“滤液2”为NaOH溶液,其既可以提供合成所需要的Na+,又可以提供反应所需要的碱性环境,水热合成的离子方程式为;
(5)①该工艺经碳热还原得到,“焙烧”时、Na2CO3和O2反应生成,其化学方程式为;
②由的晶胞图如甲可知,每个晶胞中含有Fe:4×+2=3,Na:8×+2=3,O:8×+4=6,即每个晶胞中的单元数有3个;
③若“焙烧”温度为时,,生成纯相,则,解得0.25;丙图中Na:1+6×=1.75,,乙图中Na:2+2×=2.25,,则其可能的结构示意图为乙。
12.(1)恒压滴液漏斗(或恒压分液漏斗) (2分)饱和NaHS溶液(2分)
(2)H2S+Ni2++2NH3=NiS↓+2(2分)
(3)b(2分)
(4)4NiS+O2+2H2O= 4Ni(OH)S(2分)
(5) (2分) 偏高(2分)
【分析】Ⅰ中硫化亚铁和盐酸反应生成硫化氢气体,硫化氢通过饱和NaHS溶液的装置Ⅱ除去氯化氢气体杂质后进入装置Ⅲ,装置Ⅲ中硫化氢、氨气、氯化镍反应生成NiS,尾气有毒需要尾气处理装置;
(1)装置图中,仪器a的名称是恒压漏斗(或恒压分液漏斗);装置Ⅱ中的试剂为饱和NaHS溶液,饱和NaHS溶液可以除去生成硫化氢气体中挥发的氯化氢气体杂质;
(2)装置Ⅲ中硫化氢、氨气、氯化镍反应生成NiS,反应为H2S+Ni2++2NH3=NiS↓+2;
(3)反应结束后关闭K1、K4,在b、c处分别连接下图两个装置,打开K2、K3 进行抽滤洗涤,抽滤洗涤时,洗涤水进入装置Ⅲ然后通过抽气装置抽出达到洗涤目的,故连有抽气泵的装置Ⅳ接在b处以便能够抽出洗涤水;
(4)已知,NiS在潮湿的空气中可转化为碱式硫化高镍[Ni(OH)S],从而降低除铜离子能力,故随时间延长残留铜离子增加的原因是:4NiS+O2+2H2O= 4Ni(OH)S;
(5)①由反应Ni2++H2Y2- NiY2-+ 2H+可知,,则样品的纯度为;
②滴定过程中,缓冲溶液pH值过低,Ni2++H2Y2- NiY2-+ 2H+,导致平衡逆向移动,则需要更多的标准液参与反应,导致测得的产品纯度偏高。
13.(1)羟基、羰基(2分)
(2) (2分)
(3)取代反应(1分)
(4)CH3OCH2Cl(2分)
(5) (2分)消耗反应生成的HBr,提高J的产率(2分)
(6) (2分) 二(2分)
【分析】A和Br2发生取代反应生成B,结合F的结构简式可知,B的结构简式为,B和(CH3)2SO4发生取代反应生成D,结合F的结构简式可以推知D为,D发生水解反应生成E为,E和试剂a发生取代反应生成F,同时生成HCl,可以推知a为CH3OCH2Cl,G和发生取代反应生成J为,J发生已知信息的反应得到K为,K和发生取代反应生成L为,以此解答。
(1)由X的结构简式可知,X中含有的含氧官能团为醚键、羰基、羟基;
(2)由分析可知,A和Br2发生取代反应生成B,化学方程式为:;
(3)由分析可知,B和(CH3)2SO4发生取代反应生成D;
(4)由分析可知,试剂a的结构简式是CH3OCH2Cl;
(5)①由分析可知,J的结构简式是;
②G和发生取代反应生成J为,同时有HBr生成,K2CO3的主要作用是消耗反应生成的HBr,提高J的产率;
(6)F和L发生已知信息的反应得到M,由F和L的结构简式可知M为,M发生加成反应生成N为,M发生取代反应生成X,
①M的结构简式是;
②手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,M中没有手性碳原子,N中含有手性碳原子,则三步反应中涉及生成手性碳原子的为第二步。
14.(1)反应Ⅰ=反应Ⅱ+反应Ⅲ,(2分)(2分)(2分)
(2) (2分)(2分)
(3) (1分)(2分)81(2分)
【详解】(1)①根据盖斯定律可得反应Ⅰ=反应Ⅱ+反应Ⅲ,方程式相加则对应平衡常数相乘,可知;
②活化能越高反应速率越慢,活化能最高时为生成的决速步骤,由图可知,决速步骤的化学方程式为;由Ⅲ. 可知1mol和2mol的总能量与1mol 的总能量之差是 ,反应历程图中表示的是1个分子和2个分子的总能量与1个 分子的相对能量之差是meV,则meV=eV ,m的值约为0.94。
(2)①一定温度下,在恒容体系中加入和,发生反应:Ⅳ.;Ⅴ.,同时发生两个反应且反应Ⅳ反应前后气体分子数不同
a. 体系不一定达到平衡状态 ,不符合题意 ;
b.体系的压强保持不变,因反应Ⅳ反应前后气体分子数不同,恒容体系当压强保持不变,说明体系一定平衡,符合题意 ;
c.混合气体的平均摩尔质量保持不变,因反应Ⅳ反应前后气体分子数不同,反应前后气体物质的量变化,平均摩尔质量也变,当其不变说明体系一定平衡,符合题意 ;
d.混合气体的密度保持不变,恒容体系气体体积、质量均不变,密度始终不变,当其不变体系不一定达到平衡状态,不符合题意 ;
故选:;
②平衡时的分压为,同温同体积条件下,物质的量与压强成正比,则,可得平衡时,
;
;
(3)①电解时生成得电子化合价降低,作阴极连电源的负极,即电源的负极是;
②催化电极为阴极,阴极的电极反应式为;
③当催化电极生成时,物质的量为,电路中转移,双极膜向阳极室移动,阳极室发生反应,放出的物质的量,阳极室溶液增加的质量为:。
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