湖南省名校联盟2026届高三上学期12月联考模拟预测化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:
一、选择题(本大题共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.“九三”阅兵展示了我国的科技及军事实力,以下这些高性能的武器装备背后,化学材料发挥着至关重要的作用。下列属于无机非金属材料的是
A.99A式主战坦克装甲中用于抵御穿甲弹的碳化硅陶瓷板
B.防弹头盔采用超高分子量的聚乙烯纤维来提高强度和减轻重量
C.歼-20隐身战机座舱盖使用的透明聚碳酸酯
D.东风系列导弹采用特种钢材实现轻量化
2.实验室可用如下反应制备氮气:。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.含中子数为
B.标准状况下,含键数目为
C.常温下,的氨水中含的数目为
D.与充分反应得到的分子数为
3.某具有抗凝血作用的药物Z可用下列反应合成。下列说法正确的是
A.X与溶液反应可以生成
B.1 mol Y与足量NaOH溶液反应,最多消耗2 mol NaOH
C.Z中所有碳原子不可能共平面
D.X的核磁共振氢谱有3组峰
4.配合物在材料科学和超分子化学中有很重要的研究价值,可用于特定的定性或定量分析,检测某些金属离子。元素M、Z、X、Y的原子序数依次增大,位于前四个周期。基态原子Z的2p轨道半充满,M的最外层电子数为内层电子总数的两倍,基态原子Y的价层电子排布是,X位于第四周期,其原子半径是同周期主族元素中最大的。下列说法错误的是
A.第一电离能:
B.分子HMZ的空间结构为:V形
C.X单质加入硫酸铜溶液中,可观察到产生蓝色沉淀
D.已知配合物的空间结构为正四面体形,Y的杂化方式为
5.尽管“”不稳定,但在储氢材料的探索中得到了其稳定的氢化物。该氢化物的晶胞结构如图所示(氢未标出)。该立方晶胞的参数为占据Fe堆积形成的所有四面体空隙且处于中心位置,H原子以正八面体的配位模式有序分布在Fe的周围,H原子和Fe原子之间的最短距离等于晶胞参数的。下列说法错误的是
“”氢化物的晶胞(氢未标出)
A.该氢化物的化学式为: B.键长为:
C.晶体中与Mg最近且距离相等的H有10个 D.该氢化物中H的密度为:
6.下列过程对应的离子方程式或电极反应式正确的是
A.铅酸蓄电池放电时负极的电极反应式为:
B.向含的溶液中通入
C.用硫代硫酸钠溶液脱氯:
D.向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液:
7.黄血盐是一种重要的化工原料,本身毒性很低,但在特定条件下会生成剧毒物质。酸性溶液中,黄血盐可被溶液彻底氧化,反应的离子方程式为:
下列说法错误的是
A.黄血盐中N元素的化合价为-3 B.中氮原子的杂化轨道类型为
C.反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为61:65 D.反应中生成,转移
8.化学实验经常呈现出丰富多彩的奇妙现象。下列说法错误的是
A.纯净的在氯气中燃烧,发出苍白色的火焰
B.将坩埚中的钠加热,可以看到钠先熔化,然后与氧气剧烈反应,发出黄色火焰,生成一种淡黄色的固体
C.取一根铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧后变黑,然后迅速插入乙醇中,一段时间后,铜丝恢复为红色
D.将气体通入紫色石蕊溶液中,石蕊溶液变红,继续通入气体,红色消失
9.下列有关物质性质或用途的解释错误的是
选项 性质或用途 解释
A 酸性: F的电负性的电负性,使-的极性-的极性,导致中羟基极性更大,更容易电离出
B 常温下,可用铝制容器盛装浓硝酸 铝与浓硝酸在常温下不发生反应
C 沸点: 溴分子间的作用力大于氯分子间的作用力
D 氢氟酸可用于雕刻玻璃 氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅发生反应
10.碘酸钾是一种非常重要的无机化合物,它的最主要用途是作为碘强化剂,被添加到食盐中,用以预防和治疗碘缺乏病。某研究小组在实验室采用如下方法进行碘酸钾的制备。装置如图所示(夹持装置略),先用高锰酸钾制备氯气,再用氯气氧化碘化钾得到碘酸钾溶液,再经一系列步骤得到碘酸钾产品。已知:装置I共产生,被装置III溶液吸收。下列说法正确的是
A.I中的高锰酸钾固体可换为二氧化锰固体
B.III中的多孔球泡和IV中的倒置漏斗均起防倒吸的作用
C.II中的试剂a为浓硫酸
D.实验结束后,经过一系列步骤得到碘酸钾产品8.56 g,则该实验的产率为
11.氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工业可节能超过。该工艺相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中电极未标出。所用离子交换膜都只允许阳离子通过。下列说法错误的是
A.装置I为电解池,装置II为燃料电池 B.X为为
C. D.燃料电池正极的电极反应式为
12.铬和钒在工业上具有重要用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在,主要杂质为铁、铝、磷等的化合物。从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示。
已知:最高价铬酸根在酸性介质中以存在,在碱性介质中以存在。
下列说法错误的是
A.“煅烧”过程中,钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐,其中含铬化合物主要为
B.水浸渣中主要有
C.“沉淀”步骤,所得滤渣1的主要成分为
D.“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠溶液,反应的离子方程式为:
13.常温下,向的NaOH溶液中持续通入。通入的体积与溶液中水电离出的浓度的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.a点溶液:水电离出的 B.b点溶液:溶质为NaOH和
C.c点溶液: D.d点溶液:
14.目前工业上多采用甲醇和一氧化碳反应制备醋酸:。第VIII族元素Rh(基态原子价层电子为)的配合物是上述反应良好的催化剂。以为催化剂、以碘甲烷为助催化剂合成乙酸(Monsanto法)的示意图如下。
下列说法正确的是
A.该过程中有极性键和非极性键的断裂和形成 B.A中Rh的化合价为+3
C.E的结构简式为 D.如果将充入反应体系中,只出现在乙酸中
二、非选择题(本大题共4小题,共58分)
15.(15分)醋酸亚铬是一种深红色反磁性晶体,微溶于冷水、难溶于乙醚,在无机合成中具有重要地位。其制备原理是利用锌粒将还原为,同时在无氧条件下与醋酸钠反应。其装置如图I所示。
已知:i.二价铬离子在水溶液中极易被氧气氧化。
ii.图I装置:A为磨口玻璃接口,可使1和2的组合装置整体旋转;3为氮气袋;5为玻璃砂芯隔板;4、7、8为玻璃活塞。
操作步骤如下:
步骤1:实验开始时,先将体系抽成真空,除去空气,再充入。随后向50 ml 0.5 mol/L的溶液与过量Zn粒的混合物中加入少量盐酸,形成蓝色的溶液;
步骤2:通过旋转接口A,将该溶液完全转移至过量醋酸钠溶液中,形成深红色的醋酸亚铬溶液;
步骤3:冷却可使其从水溶液中析出。将析出的醋酸亚铬晶体通过减压过滤进行分离,用冰水和乙醚各洗涤固体2次,烘干即得到干燥的晶体。称得最终产品质量为3.65 g。请回答下列问题:
(1)根据上述操作步骤,写出实验开始时各试剂的位置,用图I装置中的数字编号表示:
①水溶液与Zn粒的混合物,位置编号__________。
②醋酸钠溶液,位置编号__________。
③盐酸,位置编号__________。
(2)玻璃砂芯隔板5的作用为__________。
(3)步骤3用乙醚洗涤固体的目的是__________。
(4)图II为减压过滤装置图,下列有关减压过滤的说法,错误的是__________(填标号)。
A.减压过滤可加速过滤速度,并得到较干燥的滤渣
B.减压过滤需要用到布氏漏斗
C.过滤完毕后,应先关闭水龙头,再拔开抽滤瓶处的橡胶管,以防止倒吸
D.适合颗粒均匀、不易穿透滤纸的沉淀
(5)无水醋酸亚铬不稳定,在空气中易被氧化为灰蓝色的,写出该反应的化学方程式:__________。
(6)Cr与醋酸根离子、水分子易形成配合物,结构如下:
该结构中碳原子的杂化方式有__________种。
(7)本实验中晶体的产率为__________%(保留两位小数)。
16.(14分)研究人员设计了一种从多金属矿(主要含有)中分离获得金属资源的工艺流程如下:
已知:①常温下,溶液中金属离子浓度认为完全沉淀。
②常温下,几种氢氧化物的如下:
氢氧化物
回答下列问题:
(1)基态Mn的价层电子排布式为__________。
(2)“低温焙烧”()时,金属氧化物(除外)均转化为盐酸盐,CoO与反应的化学方程式为__________。
(3)常温下,“沉铜”过程中为了使沉淀完全,假定金属离子浓度均为调节的范围为__________。
(4)分离获得的溶液可通过在酸性条件下与溶液反应来制备高锰酸盐,写出反应的离子方程式:__________。
(5)萃取反应为:有机相水相有机相(水相),“反萃取”时加入的试剂为__________(填化学式)。
(6)滤液经处理后可以返回__________工序(填工序名称)。
17.(15分)决奈达隆(I)是抗心律失常药物,下图为有机物I的合成过程(部分转化条件已省略)。
已知:。
回答下列问题:
(1)写出物质A中官能团的名称:__________。
(2)B到C有多种路径,其中一种转化过程中生成了一种重要的中间体M(),一定条件下由B生成M的反应类型为__________。
(3)写出由H生成I的反应方程式:__________。
(4)D的结构简式为__________,满足下列条件的D的同分异构体有__________种(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基,除苯环外,不含其他环状结构;②与溶液反应显紫色;③不能使溴的溶液褪色。
其中核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为2:2:2:1的结构简式为__________(写出一种即可)。
(5)参照上述合成过程,请以甲苯和为原料,合成,无机试剂和有机溶剂任选。已知:
18.(14分)工业时代以来,化石燃料的利用导致大气中二氧化碳的排放量不断增加。为了解决这个问题,科学家们从寻找新动力、二氧化碳的转化等方面进行了一系列的研究。
某科研团队把“氨裂解”和“甲烷化”两步分离开来,形成“空间解耦”路径。反应如下:
II:
(1)试计算“空间耦合”路径反应:__________,该反应__________(填标号)。
A.高温自发 B.低温自发 C.高温低温均自发 D.高温低温均不自发
(2)反应II的反应进程如图1所示(图中数据为每一步反应的能垒大小):
注:*代表吸附在催化剂表面的物种
反应II中甲烷化的决速步的反应是__________。
(3)恒温恒容条件下,若容器内只发生反应II,下列说法能表明该反应一定达到平衡状态的是__________(填标号)。
A.容器内混合气体的密度不再变化
B.容器内混合气体的平均摩尔质量不再变化
C.单位时间内生成的同时,生成
D.
(4)在一定温度下,往容积为1 L的刚性密闭容器中通入和,初始压强为kPa,发生反应I和II,一段时间后达到平衡,的转化率为的转化率为,此时的分压为__________kPa,反应I的平衡常数为__________(用含a、b和的计算式表示,不需要化简)。
(5)催化剂的选择是甲烷化的关键,研究团队用不同铈锆比催化剂催化反应II,已知催化反应过程中,还伴随了副反应。反应相同时间,测得转化率和生成选择性随温度的变化如下图所示。
该条件下较合适的催化剂是__________;内,转化率升高而选择性却在下降,原因可能是__________。
(6)工业上也可以用电解法捕获制得乙烯,其原理如图所示(为惰性电极),b电极的电极反应式为__________。
化学参考答案
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)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 A B A B C B C D B D C D C C
1.A 【解析】B、C均为有机高分子材料,D为金属材料。
4.B 【解析】根据题干所给信息可以依次推出元素M、Z、X、Y分别为:中心原子C的杂化方式为sp,因此空间结构为直线形。
5.C【解析】该晶胞的完整结构为:
根据“均推法”,晶胞中含4个个原子以正八面体的配位模式有序分布在Fe的周围,则每个Fe原子周围存在6个氢原子,共个H,所以该氢化物的化学式为:正确;晶胞下方的四个Mg原子构成一个边长为的正方形,H原子正好在这个正方形的中心,经计算得键长为:正确;通过观察完整晶胞图可得:晶胞中与镁最近的氢原子,同层、上下层各4个,共12个,C错误;该氢化物中H的密度为:,代入数值可得,D正确。
10.D 【解析】,
,产率
12.D 【解析】“煅烧”时通入空气作氧化剂,将Cr氧化到最高价态,且加入NaOH和,由已知得,Cr以形式存在,A正确;“煅烧”时通入空气,含铁化合物转化为,且其不与碳酸钠、氢氧化钠反应,不溶于水,所以水浸渣中有,B正确;酸性条件下最高价铬酸根以存在,D错误。
13.C 【解析】通入NaOH溶液中,随着量的增多,发生的化学反应依次为:,所以混合液的溶质组成依次为NaOH和,和和五种情况。a点为曲线起点,此时没有通入气体,为的NaOH溶液,由水电离的正确;随着的通入,由a点到b点,水电离的增大,到b点水电离的,此时溶液中的溶质为NaOH和抑制水的电离,水解促进水的电离,B正确;c点为曲线最高点,水电离出的最大,此时溶液中的溶质为由水解产生,因此错误;d点,溶液中的溶质为和,此时溶液呈中性,溶液中,根据电荷守恒可得,,D正确。
14.C 【解析】整个过程没有非极性键的断裂,A错误;配合物A中I的化合价为不带电,因此Rh的化合价为错误;离子D中,两个CO配体并无区别,所以可能进入催化循环中,不一定只出现在乙酸中,D错误。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15.(15分,除特殊说明外,每空2分)
(1)①1(1分) ②6(1分) ③2(1分)
(2)过滤,除去未反应完全的Zn(或固液分离或除去未反应完的锌粒等合理答案均可)
(3)醋酸亚铬晶体难溶于乙醚,减少其溶解损失或除去表面的水分(1分);乙醚易挥发,加速干燥(1分)(答洗去晶体表面的杂质,不得分)
(4)C
(5)(“=”写成“”不扣分,未配平不给分)
(6)2或两或贰等
(7)77.66(其余答案不给分)
【解析】(2)从题干信息可得,Zn粒过量,所以玻璃砂芯隔板5的作用为过滤,除去过量的Zn粒。
(3)从题干信息可得,醋酸亚铬晶体微溶于冷水、难溶于乙醚,所以用乙醚洗涤可以减少其溶解损失;又因乙醚易挥发,所以可以缩短干燥的时间。
(4)C选项错误,应该先拔开抽滤瓶处的橡胶管,解除负压状态,平衡压强;若直接关闭水龙头会导致系统内外压强差,引起倒吸。
(5)根据化合价升降守恒即可配平。
(6)分别为杂化。
(7)由题给数据可算出Cr的物质的量为0.025 mol,根据元素守恒,的理论产量为:。所以,产率为。
16.(14分,除特殊说明外,每空2分)
(1)(其余答案不给分)
(2)分,方程式条件写加热、低温、低温焙烧均可得分,未写反应条件扣1分,未写“”不扣分,方程式未配平、缺反应物或生成物不给分)
(3)等(数值正确就给2分)
(4)(3分,方程式未配平、缺反应物或生成物均不给分)
(5)HCl(其余答案不给分)
(6)低温焙烧(其余答案不给分)
【解析】
(1)Mn是25号元素,基态Mn的价层电子排布式为。
(2)低温条件下,根据不稳定性和题中已知生成盐酸盐可知:
(3)沉淀完全,则浓度为,由得,所以,但又不能沉淀,根据提供的可知,只要计算开始沉淀的,将代入,可得,所以答案为:。
(4)根据得失电子守恒即可配平。
(5)“反萃取”是将从有机相重新转移至水相中,可通过增大使该可逆反应逆向进行,所以应该加入HCl。
(6)根据流程图可知,最后滤液的溶质主要是,可以返回“低温焙烧”工序。
17.(15分,除特殊说明外,每空2分)
(1)羧基、醚键、醛基(只写一种不得分,只写两种得1分,有错不得分)
(2)加成反应或加成(1分)
(3)
(没写一定条件扣1分,反应物写到箭头上、缺少HCl均不给分,“”写成“=”或“”均不扣分)
(4) 9 (或)
(5)(4分,每一步1分,独立计分,如第一、二步写反,三、四步写对给2分;每一步转化错误或缺反应条件、反应物均不给分)
【解析】(4)由C到E,可推出D的结构简式为:,与溶液反应显紫色,说明D的同分异构体有结构,不能使溴的溶液褪色,说明无“”,根据苯环上有两个取代基,可写出三种,每种有间、对位置异构体,所以共9种。
(5)由已知条件,所以第一步反应只能生成,不能生成,可得最终合成路线。
18.(14分,除特殊说明外,每空2分)
(1)(1分,不写单位不得分) C(1分)
(2)或
(“=”写成“”不扣分)
(3)B(1分)
(4)(或略微简化也给分)
(5)(1分)
反应温度升高,反应速率加快,所以转化率升高(1分,从平衡角度答不给分);随着温度的升高有利于副反应的进行,造成选择性下降(1分)
(6)(“”写为“”也得分,“=”写成“”不扣分)
【解析】(1)由反应反应Ⅱ可以得到“空间耦合”路径反应,所以。
(2)总反应速度是由慢反应决定的,能垒越大,反应越慢,由反应进程图1可知,R4对应的能垒最大,所以决速步的反应为。
(4)当I和II均到达平衡,可按三段式进行分析(单位为mol,省去不写):
,平衡时
(5)根据转化率和的选择性可知,选择温度在,较为理想;反应时间相同,内反应温度升高,反应速率加快,转化率增大(动力学主导);副反应是一个吸热反应,升高温度无论在动力学还是热力学都非常有利,因此从副反应会显著增强,更有利于副反应;所以温度升高有利于副反应,造成选择性下降。