2025届高考化学考前冲刺卷
化学(河北专版) 分值:100分 时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H—1、C—12、 O—16、S—32、Cl—35.5、Cr—52、Fe—56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.中华大地历史悠久,文化灿烂。对下列国家博物馆馆藏文物的说法错误的是( )
A .陶鹰鼎主要成分是硅酸盐 B .红山玉龙的主要成分属于无机物 C .四羊青铜方尊的主要成分是铜合金 D .凤冠上红宝石的主要成分属于有机高分子材料
A.A B.B C.C D.D
2.下列有关化学用语或图示表达正确的是( )
A.的电子式:
B.基态氧原子的轨道表示式:
C.的球棍模型:
D.苯的分子式是
3.下列关于高分子材料的说法错误的是( )
A.结构决定性质,线型聚乙烯塑料具有热塑性,可以反复加热熔融加工
B.酚醛树脂由苯酚和甲醛在碱催化下反应生成,受热不易软化
C.涤纶由对苯二甲酸和乙二醇缩聚合成,大量用于服装和床上用品
D.可由过缩聚反应得到
4.下列实验能达到相应实验目的的是( )
A萃取振荡时放气 B铁制镀件镀镍 C探究浓度对反应速率的影响 D用NaOH溶液滴定盐酸
A.A B.B C.C D.D
5.电离液氨与水的性质相似,均能发生自耦电离。电离方程式为,某温度下,的平衡浓度为。表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.含有的电子数均为
B.与NO发生归中反应,产生转移电子数为
C.该温度下,1L液氨中所含离子的数目为
D.液氨电离的过程中共价键的总数不变
6.下列实验操作及现象能得出相应结论的是( )
选项 实验操作及现象 结论
A 向溶液中逐滴滴入溶液,有硅酸胶体生成 与发生了双水解反应
B 对某碱性溶液进行焰色试验,火焰颜色为黄色 该溶液为NaOH溶液
C 向灰黑色的中加入和,得到粉红色的溶液,同时有气泡产生 反应过程中体现还原性
D 某水溶液中存在平衡,加水稀释,溶液的蓝色变浅 增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动
A.A B.B C.C D.D
7.普伐他汀(M,结构如图所示)是一种调节血脂的药物,下列关于该化合物的说法错误的是( )
A.M分子中含有3种含氧官能团
B.环上的碳原子中有5个手性碳
C.M可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,也可以与浓溴水反应生成白色絮状沉淀
D.若1 mol M分别与恰好完全反应,则消耗的物质的量之比为1:2:1
8.链状葡萄糖分子在溶液中会形成两种六元环状结构,下列说法错误的是( )
A.葡萄糖分子间脱水形成淀粉或纤维素,两者都能发生酯化反应
B.两种环状葡萄糖分子中只有1个手性碳构型不同
C.链状葡萄糖环化过程中羟基和醛基发生加成反应
D.充分环化后的葡萄糖溶液无法与新制氢氧化铜在一定条件下反应
9.关于下列性质的解释错误的是( )
选项 性质 解释
A 酸性强弱:三氟乙酸>三氯乙酸 电负性:F>Cl
B 熔点: 范德华力:
C 稳定性: 分子间形成氢键
D 12-冠-4(冠醚)能够与形成超分子,却不能与形成超分子 该冠醚空腔的直径与的直径相当,与的直径不匹配
A.A B.B C.C D.D
10.我国科学家在表面自组装单原子层纳米团簇构筑双催化剂实现到·OH的稳定持续活化。的晶胞结构如图所示。已知:晶胞棱长为a pm,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.和中都含有非极性键
B.中的配位数为12
C.该晶胞中和之间的最短距离为
D.晶体的密度为
11.微生物燃料电池在环境监测和新能源开发等领域具有巨大的潜力,双室连续流微生物燃料电池利用天然微生物在室温下氧化有机物产生电流,工作原理如图所示。以下关于该微生物燃料电池的描述正确的是( )
A.微生物所在电极的反应为
B.微生物燃料电池电子经微生物电极通过外电路到达正极,并最终返回微生物电极
C.电磁搅拌器在搅拌过程中可提供高温,用于提高微生物降解速率
D.当该电池外电路转移0.1 mol电子时,正极区质量增加0.9 g
12.科学家提出一种大气中在和作用下转变为的机理(图甲),其能量变化如图乙所示。
已知:的结构式为。
下列说法不正确的是( )
A.①中沙及O—H键的断裂与生成
B.②③均发生了氧化还原反应
C.由图乙可知,该过程的决速步是①
D.总反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:2
13.某科研团队利用一种位于富氧空位的纳米片上的电催化剂,在一定电位下电化学耦合水中和合成了尿素[,易溶于水],装置如图所示,下列说法错误的是( )
A.工作时,辅助电极连接电源正极
B.工作电极发生的反应是
C.理论上当外电路有通过时,右侧溶液质量增加12 g(不考虑参比电极)
D.参比电极的作用是控制工作电极的电位大小,选取确定电位进行电解
14.向CuCl饱和溶液(有足量CuCl固体)中滴加氨水,发生反应和,与的关系如图所示(其中M代表或)。
下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅲ为随的变化曲线
B.GuCl的溶度积常数
C.反应的平衡常数
D.时,溶液中
二、非选择题:本大题共4小题,共58分。
15.某实验小组为制备醋酸亚铬水合物晶体查阅资料:醋酸亚铬水合物,的晶体呈红棕色,在潮湿环境下或水溶液中很容易被空气中的氧气氧化,不溶于冷水和乙醚,微溶于乙醇,易溶于盐酸。已知:的化合物通常呈绿色或紫色,通常呈蓝色。
Ⅰ.制备醋酸亚铬水合物的装置如图甲。
实验操作:①检查装置气密性后,向A中依次加入过量锌粒,适量溶液。
②关闭,打开,旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。
③待A内的溶液由深绿色变为亮蓝色时,将溶液转移至B中,当B中出现大量红棕色晶体时,关闭分液漏斗的旋塞。
④将B中混合物快速过滤、洗涤、干燥。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为__________,仪器A中发生的反应可用离子方程式表示:__________、__________。
(2)步骤③中将溶液转移至B中的实验操作为__________。
Ⅱ.该反应也可在如图乙装置中进行。
已知:3为氮气袋,5为玻璃砂芯隔板,A为磨口玻璃接口,可使1和2的组合装置整体旋转。该装置可在无氧条件下生成水溶液,随后通过旋转接口A,将水溶液转移至去氧的混合溶液中,最终得到晶体9.4 g。
(3)实验开始时,先将体系抽真空,去除其中空气,再充入氮气,随后向体系中滴加浓盐酸,此时需打开活塞7,为避免空气扩散进入体系,应___________。
(4)玻璃砂芯隔板(装置5)的作用是___________。
(5)洗涤产品时,下列方法中最合适的是___________(填序号)。
A.先冷水洗,再盐酸洗 B.先冷水洗,再乙醚洗
C.先乙梄洗,再乙醇洗 D.先冷水洗,再乙醇洗
(6)若实验所取用的溶液中含溶质12.68 g,则的产率是___________。
16.砷的化合物可用于半导体领域。一种从酸性高浓度含砷废水[砷主要以亚砷酸形式存在,废水中还含有一定量的硫酸]中回收砷的工艺流程如下:
已知:Ⅰ.;
Ⅱ.;
Ⅲ.砷酸在酸性条件下有强氧化性,能被等还原;
Ⅳ.,。
回答下列问题:
(1)“沉砷”时,亚砷酸转化为的化学方程式为____________。
(2)“沉砷”时产生的废气可用_________(填化学式)溶液吸收处理。
(3)“NaOH溶液浸取”后,所得“滤渣”的主要成分是_________(填化学式);此时溶液中存在平衡:,该反应的平衡常数_________(保留2位小数)。
(4)向滤液Ⅱ中通入氧气进行“氧化脱硫”,反应的离子方程式为________________。
(5)“沉砷”过程中FeS不可用过量的替换,原因是_____________(从平衡移动的角度解释)。
(6)该流程最后一步用“还原”砷酸,发生反应的化学方程式为_____________。
(7)某原电池装置如图所示,电池总反应为。当P池中溶液由无色变蓝色时,正极上的电极反应式为_____________;当电流计指针归中后向Q中加入一定量的NaOH,电流计指针反向偏转,此时P中的电极反应式是_____________。
17.气态含氮化合物及相关反应是新型科研热点。
Ⅰ.工业上主要采用氨催化氧化法生产NO:
主反应:
副反应:
(1)已知,则________。
(2)制备NO时,温度升高一段时间后,体系中减小,可能的原因是________。
(3)某课题组提出合成氨的“表面氢化机理”如图甲,在较低的电压下实现氮气还原合成氨。“中间体”是氮气还原合成氨的决速步,“中间体”为________________。
Ⅱ.已知工业上常利用NO和反应来制备有机合成中的重要试剂亚硝酰氯(NOCl),化学方程式为。
(4)保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3mol的NO和以不同的氮氯比进行反应,平衡时某反应物的转化率和氮氯比在不同温度下的关系如图乙所示:
(1)图乙中的关系为__________(填“小于”“大于”或“等于”)。
(2)体系初始压强为,则i点的压强平衡常数________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
Ⅲ.是空气污染物之一,用焦炭还原的反应为。时,向容积不等的恒容密闭容器中分别加入足量焦炭和,经,测得各容器中的转化率与容器容积的关系如图丙所示。
(5)①提高平衡转化率可采取的措施是___________(答出一种即可)。
②a点对应的容器中,0~t min内_________(用含字母的代数式表示)。
③a、b、c三点中,未达平衡状态的有__________(填序号)。
18.氯雷他定是一种重要的脱敏药物,可用于治疗过敏性鼻炎,荨麻疹等各类过敏性疾病。氯雷他定的前体K的合成路线如下:
已知:ⅰ.
ⅱ.
(1)A的核磁共振氢谱有3组峰,A的结构简式是_____________。
(2)B中含有—OH,试剂a是_______(填化学式)。
(3)D的结构简式是______________。
(4)E→F中,反应ⅰ的化学方程式为_______。
(5)G的同系物L比G少4个“”,L的同分异构体中符合下列条件的有______种。
a.1molL与银氨溶液反应可生成4molAg
b.含有酯基
c.苯环上有三个取代基且互不相邻
(6)H与反应得到I经历了如下多步反应。其中,中间产物1有2个六元环,红外光谱显示中间产物2、3中均含N—O键。
中间产物1、中间产物3的结构简式分别是__________、__________。
(7)I→J的过程中,转化为含+2价Se的化合物,反应中和I的物质的量之比为__________。
答案以及解析
1.答案:D
解析:陶瓷的主要成分是硅酸盐,A正确;红山玉龙为玉石制品,主要成分属于无机物,B正确;青铜是铜锡合金,C正确;凤冠上的红宝石的主要成分为,属于无机物,D错误。
2.答案:D
解析:的结构式为,其中C原子与O原子间形成双键,电子式为,A错误;根据洪特规则,基态原子中,填入简并轨道的电子总是先单独分占,且自旋平行,故基态氧原子的轨道表示式:,B错误;为的空间填充模型,C错误;苯的分子式为,D正确。
3.答案:D
解析:线型聚乙烯塑料具有热塑性,受热易软化,A正确;苯酚和甲醛在碱催化下反应生成网状结构的酚醛树脂,可用于生产绝缘、隔热材料,受热不易软化,B正确;涤纶是聚对苯二甲酸乙二酯纤维的商品名称,它是由对苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生缩聚反应生成的,是应用最广泛的合成纤维品种,大量用于服装和床上用品,C正确;由生成的过程中没有小分子生成,不是缩聚反应,D错误。
4.答案:D
解析:振荡时分液漏斗下口倾斜向上,按住上口的塞子,打开旋塞放气,题图中操作不合理,A错误;在铁制品表面镀镍时,铁制品连接电源的负极作阴极,镍连接电源的正极作阳极,B错误;本实验依据高锰酸钾溶液紫红色褪色快慢来判断反应的快慢,应让两试管中高锰酸钾溶液的浓度相同,以草酸溶液的浓度作为变量,C错误;使用聚四氟乙烯活塞的滴定管为酸碱通用滴定管,D正确。
5.答案:C
解析:三种微粒是常见的10电子微粒,A正确;根据方程式可知,生成,转移电子数为,B正确;该温度下,1 L液中和均为,离子总数为,C错误;该体系中共价键数目与氢原子数目相同,电离前后氢原子数目不变,共价键总数也不变,D正确。
6.答案:C
解析:双水解反应发生在弱碱阳离子和弱酸阴离子之间,故与不会发生双水解反应,向溶液中逐滴滴入溶液,有硅酸胶体生成,发生反应(胶体),A错误;焰色为黄色,只能说明溶液中含,不一定为NaOH溶液,也可能是钠盐溶液,B错误;Co元素由+3价降低为+2价,被还原,且反应过程中有气泡产生,则中0由-1价升高为0价,被氧化为,反应过程中体现还原性,C正确;加水稀释,反应物和生成物浓度均减小,蓝色的与深蓝色的浓度均减小,溶液蓝色变浅,D错误。
7.答案:C
解析:M中有羧基、酯基、羟基三种含氧官能团,A正确;连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,环上的碳原子中,连接支链与2个环共用的饱和碳原子都具有手性,总共有5个手性碳原子,B正确;M含碳碳双键和种羟基,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,但是没有酚羟基,不能与浓溴水反应生成白色絮状沉淀,C错误;M分子中含有2个碳碳双键,1 mol M最多可消耗2 mol,—OH、—COOH均与Na反应,则1 mol M最多消耗4 mol Na,—COOH和酯基均能与NaOH反应,则1 mol M最多消耗2 mol NaOH,D正确。
8.答案:D
解析:淀粉和纤维素中含有羟基,在一定条件下均可发生酯化反应,A正确;两种环状葡萄糖只有1个手性碳构型不同,如图(*号标注):和,B正确;分析可知,链状葡萄糖环化过程中5号碳处的羟基和1号碳处的醛基发生加成反应,C正确;葡萄糖的环化是可逆过程,充分环化后,溶液中还存在链状结构葡萄糖,因此能与新制氢氧化铜在一定条件下反应,D错误。
9.答案:C
解析:由于F的电负性比Cl大,吸引电子的能力更强,三氟乙酸羧基中的键的极性更大,更易电离出,即酸性:三氟乙酸>三氯乙酸,A正确;均为分子晶体,相对分子质量比大,则的范德华力更大,熔点更高,B正确;稳定性是因为键能:,与氢键无关,C错误;12-冠-4(冠醚)空腔的直径与的直径相当,与的直径不匹配,因此能够与形成超分子,却不能与形成超分子,D正确。
10.答案:B
解析:的结构式为H—O—O—H,既含有极性键又含有非极性键,晶胞中存在,中含有非极性键,A正确;在中,分子中的N原子含有孤电子对,能够与的空轨道形成配位键,因此,与4个N原子形成了配位键,所以其配位数为4,B错误;与之间的最短距离为晶胞面对角线长的一半,晶胞棱长为a pm,则与之间最短距离为,C正确;1个晶胞相当于含有4个“”,1个晶胞的质量为,晶胞棱长为a pm,则晶体的密度为,D正确。
11.答案:D
解析:微生物所在电极为该电池的负极,发生失电子的氧化反应,A错误;电子不能在电解质溶液中传递,B错误;搅拌可使电极反应物与微生物充分接触,加快微生物降解速率,但不能提供高温,高温会造成微生物失活,C错误;当该电池外电路转移0.1 mol电子时,0.025 mol 得电子结合进入正极区的0.1 mol 生成0.05 mol ,正极区质量增加,D正确。
12.答案:B
解析:①中生成,涉及中的键断裂和中键的生成,A正确;②中S元素由+5价变为+6价,N元素由+4价变为+3价,发生了氧化还原反应,③中反应无元素化合价发生变化,没有发生氧化还原反应,B错误;由题图乙可知,①的正反应活化能最大,反应速率最慢,则该过程的决速步是①,C正确;由题图甲可推知总反应为,总反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:2,D正确。
13.答案:C
解析:由电极反应可知,当有6 mol电子转移时,有进入溶液参与反应,同时有从左室移入右室,右侧溶液质量增加78g,故当外电路有1 mol电子转移时,右侧溶液质量增加,C错误;参比电极作为参考基准来控制工作电极的电位大小,从而选取确定电位进行电解,D正确。
14.答案:C
解析:根据曲线Ⅰ和曲线Ⅱ上的坐标和,知,B正确;由题图知,溶液中时,,,则反应的平衡常数,C错误;由图像可知,即时,溶液中,D正确。
15.答案:(1)三颈烧瓶;;
(2)关闭,打开
(3)打开活塞7前在活塞7后接一个液封装置
(4)防止剩余的Zn粒进入装置6
(5)B
(6)
解析:(1)根据仪器A的结构特点可知其为三颈烧瓶;A中锌将还原为,锌和盐酸反应生成氢气,相应的离子方程式为、。
(2)A中产生氢气,可以利用氢气将A中液体压入B中,具体操作为关闭,打开。
(3)实验开始时,先将体系抽真空,去除其中的空气,再充入,随后向体系中加入浓盐酸,此时须打开玻璃活塞7,为避免空气扩散进入体系,打开活塞7前应在活塞7处接一个液封装置。
(5)醋酸亚铬水合物不溶于冷水和乙醚,所以先用冷水洗涤产品,洗去可溶性杂质,再用乙醚洗涤,乙醚易挥发,可以带走水分使样品快速干燥,防止其被空气中氧气氧化,选B。
(6)其他反应物足量,实验时取用的溶液中含溶质,,由Cr原子守恒可知理论上可以制得,则该实验中产品的产率为。
16.答案:(1)
(2)
(3)FeS;0.13
(4)
(5)由于,加入过量的,溶液中增大,平衡正向移动,不利于沉砷
(6)
(7);
解析:(2)由分析知,“沉砷”时产生的废气为气体,可用溶液(或NaOH溶液等)吸收处理。
溶液中存在平衡:,平衡常数。
(4)对滤液Ⅱ“氧化脱硫”过程中,和发生氧化还原反应生成硫单质和,根据得失电子守恒,原子守恒和电荷守恒配平离子方程式:。
(5)过量的FeS难溶于水,而能溶于水,由已知Ⅱ:知,若"沉砷"过程中加入过量的,溶液中增大,平衡正向移动,不利于沉砷,故FeS不可用过量的替换。
(6)该流程最后一步用“还原”砷酸生成,被氧化为,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式:。
(7)P池中溶液由无色变成蓝色,说明P池中有生成,即P池中发生反应:,则P池中Pt极为负极,Q池中Pt极为正极,正极发生的电极反应为;平衡后,向Q中加入NaOH溶液,电流计指针反向偏转,说明Q池中Pt极为负极,P池中Pt极为正极,发生还原反应,电极反应式为。
17.答案:(1)-1265
(2)升高温度,催化剂对主反应的选择性降低
(3)
(4)①小于;②
(5)①减小压强(或升高温度);②;③c
解析:(1)根据盖斯定律,,则,解得。
(3)由原子守恒可知,则“中间体”为。
(4)①,为放热反应,一定氮氯比条件下,升温平衡逆向移动,反应物平衡转化率减小,则。②物质的量之和为3mol的NO和,越大,NO的含量越大,NO增多,其转化率减小,的转化率增大,故题图乙中纵坐标为的转化率,A点的平衡转化率为80%,,则起始时加入2 mol NO、,列三段式:
体系的初始压强为,由恒温恒容时气体压强之比等于物质的量之比,,平衡时总压,A点的压强平衡常数。
(5)①该反应是气体分子数增大的吸热反应,减小压强和升高温度,平衡均正向移动,则提高平衡转化率可采取的措施是减小压强、升高温度。②a点对应的容器中,的转化率为α,则转化的物质的量内,根据速率之比等于化学计量数之比,。
③增大容器的容积,即减小压强,平衡正向移动,的平衡转化率增大,但容器容积越大,气体浓度越小,反应速率越慢,内反应不能达到平衡,的转化率减小,故题图丙中a、b、c三点中,已达平衡状态的有a、b,未达平衡状态的有c。
18.答案:(1)
(2)HBr
(3)
(4)
(5)3
(6);(或)
(7)3:1
解析:(2)由分析可知,与HBr在浓硫酸、加热条件下发生取代反应生成和水,则试剂a为HBr。
(4)由分析可知,E→F中,反应ⅰ为,在NaOH溶液中发生水解反应生成和甲醇,反应的化学方程式为。
(5)G的分子式为,同系物L比G少4个“”,则L的分子式为,不饱和度为6,a. L与银氨溶液反应可生成4 mol Ag,说明含有2个“—CHO”结构;b.含有酯基,结合苯环上有三个取代基且互不相邻,L符合条件的同分异构体可能为、、,共3种。
(7)由分析可知,I→J的反应为与发生氧化反应生成,由得失电子守恒可知,I→J失6个电子,反应后变为+2价Se,得2个电子,故反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:1。