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2026 年高考第一次模拟考试
高三化学
(考试时间:60 分钟 试卷满分:100 分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Se 79 Mo 96 Ra 186
一、氨硼烷的结构与性质(22 分)
1.【改编题】氨硼烷(
,熔点为104℃)因其高储氢含量以及室温稳定特性受到人们关注。氨硼烷
的一种制备方法如下:
。
已知:①若多原子分子中各原子在同一平面,且有相互平行的p 轨道,则p 电子可在多个原子间运动,形
成大π 键。
②原子总数相同、价电子总数相同的微粒互为等电子体,互为等电子体的微粒具有相同的空间构型。
请回答下列问题:
(1)基态B 原子中电子占据最高能级的电子云轮廓图形状为 。
(2)第二周期中,第一电离能位于硼元素与氮元素之间的元素有 种。
(3)①常温下,F2与硼单质反应生成BF3,BF3为缺电子结构,通入水中产生的三种酸分别为HF、HBF4和
(填化学式)。
②实验测得BF3中B—F 键的键能是646 kJ·mol-1,而NF3中N—F 键的键能是280 kJ·mol-1,BF3中B—F 键
能大于NF3中N—F 键能的原因是 。
(4)氨硼烷与乙烷互为等电子体。氨硼烷晶体中各种微粒间的作用力涉及_______(填标号)。
A.范德华力
B.离子键
C.配位键
D.金属键
(5)环硼氮烷B3H6N3又称无机苯,其球棍模型如图。其中氮原子的杂化类型为
(6)硼氢化钠(NaBH4)是一种常用的还原剂,其晶胞结构如图所示。
Na
①
+的配位数是 。
②已知硼氢化钠晶体的密度为
,NA代表阿伏加德罗常数的值,则Na+与
之间的最近距离为
nm(用含
、NA的代数式表示)。
③若硼氢化钠晶胞上下底心处的Na+被Li+取代,则得到晶体的化学式为 。
(7)氨硼烷受热或水解都能释放氢气,加热氨硼烷时,它首先会聚合成(NHBH2),继续加热,再继续聚合成
(NHBH),而氨硼烷在催化剂存在下水解生成偏硼酸铵NH4BO2等量氨硼烷若彻底反应,加热法和水解法释
放氢气的量比为
【答案】(1)哑铃形或纺锤形(2 分)
(2)3(或三)(2 分)
(3) H3BO3或B(OH)3 (2 分) NF3中不存在大π 键,BF3中存在大π 键,使B—F 键比N—F 键更短,
B—F 键能更大(2 分)
(4)AC(2 分)
(5)sp2(2 分)
(6) 8 (2 分)
(3 分) Na3Li(BH4)4(3 分)
(7) 2:3(2 分)
【解析】(1)基态B 原子中电子占据最高能级为2p 能级,电子云轮廓图形状为哑铃形或纺锤形;
(2)同一周期元素,元素第一电离能随着原子序数增大而增大,但第IIA 族、第VA 族元素第一电离能大
于其相邻元素,第二周期元素中,第一电离能介于B、N 之间的元素Be、C、O,所以在第二周期元素中,
第一电离能介于B、N 之间的元素种类数为3 种元素;
(3)①常温下,F2与硼单质反应生成BF3,BF3为缺电子结构,通入水中产生的三种酸分别为HF、HBF4
和H3BO3或B(OH)3(BF3+3H2O=3HF+H3BO3);
②实验测得BF3中B-F 键的键能是646 kJ·mol-1,而NF3中N-F 键的键能是280 kJ·mol-1,BF3中B-F 键能大
于NF3中N-F 键能的原因是NF3中不存在大π 键,BF3中存在大π 键,使B-F 键比N-F 键更短,B-F 键能更
大;
(4)氨硼烷(
)中,BH3的B 缺电子,NH3的N 有孤对电子,B 与N 形成配位键(C 项);氨硼烷
是分子晶体,分子间存在范德华力(A 项);无离子键(非离子晶体)和金属键(非金属),故选AC;
(5)根据B、N 的最外层电子数知,B、N 分别形成三条共价键,其结构式为
,故N 原
子的杂化方式为sp2
(6)①根据其晶胞,该晶体中Na+周围最近的
为8 个,故Na+的配位数为8;
②根据均摊法可知,该晶胞中有
4 个Na+,
4 个
,该晶胞的体积=2a3×10-
21cm3=
cm3,故边长a=
nm,则Na+与
之间的最近距离为面对角线的一半,即边长的
,则为
nm;
③若硼氢化钠晶胞上下底心处的Na+被Li+取代,则晶胞中有1 个Li+,3 个Na+,4 个
,得到的晶体的
化学式为Na3Li(BH4)4。
(7)加热法:
,水解法:
,故比例为2:3;
二、甲烷在工农业生产中的利用(20 分)
2.【改编题】I.
是一种重要的化工原料,被广泛应用在工农业生产中。已知反应:
(1)根据反应
,回答下列问题:
①下列措施有利于提高反应混合气中
含量的是 。
A.使用催化剂 B.增大反应体系的压强 C.升高温度 D.及时导出CO
②一定条件下,将
与
按物质的量之比
置于恒容密闭容器中反应,下列能说明该反应达到平衡
状态的是 。
A.体系中混合气体密度不变 B.反应体系压强不再改变
C.
与
的转化率相等 D.
与
物质的量之比不再改变
(2)以甲烷为燃料的新型电池得到广泛应用。下图是甲烷燃料电池工作原理的示意图。
B
①
极上的电极反应式为 。
②以该燃料电池作电源,用石墨作电极电解氯化钠溶液,当两极收集共到2.24L(标准状况)气体时,消耗甲
烷的体积为 L(标准状况)。
Ⅱ.乙烯与水蒸气可在某催化剂作用下制乙醇:
。向10L 某恒容密闭容器中通入2mol 乙烯和amol 水蒸气,发生
上述反应,测得
的平衡转化率与投料比
以及温度的关系如图所示。回答下列问题:
(3)反应从开始分别进行到A、B、C 点时,放出的热量
、
、
由小到大的顺序为 。
(4)
(填“>”、“<”或“=”)
;已知乙烯制备乙醇的反应速率方程表达式为
,
,其中
、
为速率常数,只与温度有关。若其他条件
不变,则温度从
变化到
的过程中,下列推断合理的是 。
A.
增大的倍数大于
B.
增大的倍数小于
C.
减小的倍数大于
D.
减小的倍数小于
(5)若A 点对应的体系中,反应从开始到达到平衡所用时间是4min,则0 至4min 内水蒸气的平均反应速率
。
温度下,反应的平衡常数
。
【答案】(1) CD(2 分) B(2 分)
(2)
(2 分) 0.28(3 分)
(3)
(2 分)
(4) > (2 分) D(2 分)
(5)
(2 分) 100(3 分)
【解析】(1)①A.加入催化剂,平衡不移动,氢气含量不变,A 不符合题意;
B.增大反应体系的压强,平衡逆向移动,氢气含量减小,B 不符合题意;
C.升高温度,平衡向正反应方向移动,氢气含量增大,C 符合题意;
D.及时导出CO,生成物浓度减小,平衡正向移动,氢气含量增大,D 符合题意;
故选CD。
A
②.该反应是一个只有气体参与的反应,由于容器体积不变,任何阶段体系中混合气体密度不变,A 不
一定平衡;
B.由于该反应是气体体积变化的反应,当气体压强不变,说明达到平衡,B 达到平衡;
C.甲烷和水按化学计量数之比投料,CH4与H2O 的转化率始终相等,C 不一定平衡;
D.甲烷和水按化学计量数之比投料,反应到任意时刻,二者的剩余的物质的量之比均不变,D 不一定平衡;
故选B。
(2)①燃料电池中燃料在负极发生氧化反应,甲烷失电子在熔融盐中生成二氧化碳气体,则B 极上的电
极反应式为:
。
②石墨作电极电解氯化钠溶液,
,产生氢气和氯气,当两极收集共
到
气体时,各生成
气体,当生成
,转移电子
,根据甲烷转
移电子数的比例关系可知,
。
(3)
是为放热反应,起始时通入的乙烯物质的量相同,则乙烯的平衡转化率越大,反应进行的限
度越大,放出的热量也越多,故
。
(4)由图中的
、
点分析,结合勒夏特列原理,升高温度,平衡向逆反应方向移动,乙烯的平衡转化
率减小,故
。温度从T1变化到T2的过程为降低温度,正、逆反应速率均会减慢,且该反应为放热反
应,故逆反应速率减小的幅度大于正反应速率减小的幅度,即
减小的倍数小于
,选
。
(5)A 点时,
,此时乙烯与水蒸气初始物质的量相等,即
,据图中信息列三段式:
,容器体积为
,反应时间为
,故
,
。
三、实验室制备三草酸合铁酸钾(18 分)
3.【热门考点】实验室制备三草酸合铁酸钾
过程如下。
已知:ⅰ.
易溶于水,难溶于乙醇;
ⅱ.制备过程中形成中间产物
,溶液为橙红色;
ⅲ.
时,
易被空气中氧气氧化;
ⅳ.
时
的电离平衡常数:
。
草酸亚铁晶体(
·
)制备。制备流程如图1 所示。
(1)加热溶解
的过程中,加入少量
的作用是 。
(2)
晶体是一种配位聚合物,晶体的部分结构如图2 所示,
配位数为 。
(3)
,滤液
,则滤液中
。
(4)检验洗涤是否完全的方法是 。
三草酸合铁酸钾制备。
将制备的
晶体放入烧杯中,先加入饱和
溶液溶解晶体,形成橙红色溶液。水浴加热
控制温度
,加入一定量
溶液,出现红褐色沉淀,停止滴加
溶液后,持续煮沸
。
加入饱和
溶液,至红褐色沉淀完全溶解,再加入95%乙醇溶液,静置,抽滤,洗涤。
(5)橙红色溶液中加入
溶液得到
和红褐色沉淀,且物质的量之比为4:2,写出该过程
发生反应的离子方程式: 。
(6)其他条件一定时,
溶液浓度与产率的关系如图3 所示,
溶液浓度为4%时产率最高的原因是
。
(7)加入95%乙醇溶液的目的是 。
(8)
需要避光保存,光照条件下会发生分解反应生成
,写出该反应的化学方程
式: 。
【答案】(1)抑制
水解;防止
时,
被空气中氧气氧化 (2 分)
(2) 6 (2 分)
(3)200 (2 分)
(4)取最后一次洗涤液,先加稀盐酸酸化后,再加入
溶液,若无沉淀产生,则洗涤完全(2 分)
(5)
(3 分)
(6)
溶液浓度低于
时,二价铁不能完全氧化,产率降低;
溶液浓度高于
时,浓度越高,
分解速率越快,二价铁不能完全氧化,产率降低 (2 分)
(7) 降低
溶解度,有利于析出(2 分)
(8)
(3 分)
【解析】(1)
中
会发生水解,且已知:
时,
易被空气中氧气氧化,
则加入少量
可以抑制
的水解,同时降低溶液的
,防止
被氧化;
(2)从题图给出的晶体部分结构可知,与
直接相连的原子的数目就是其配位数,则
周围有6 个原子
与之配位;
(3)根据
时,
,推出
;
(4)在制备过程中,沉淀表面附着有
等离子,检验洗涤是否完全可以通过检验最后一次洗涤液中是否
含有
,故方法是取最后一次洗涤液,先加稀盐酸酸化后,再加入
溶液,若无沉淀产生,则洗涤
完全;
(5)橙红色溶液中含
,加入
后生成
和红褐色沉淀
、且两者物质的
量之比为4 2∶,根据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒配平离子方程为:
;
(6)
是氧化剂,浓度过低时,反应速率慢,氧化二价铁不完全,导致产率低;浓度过高时,
分解
速率加快,有效参与反应的量减少,也会使产率降低。浓度为4%时,既能保证反应速率,又能使
较
充分地参与反应,所以产率最高;
(7)由题给信息,
难溶于乙醇,加入乙醇降低
的溶解度,有利于其从溶液中
析出;
(8)根据题意,
在光照条件下分解生成
,根据得失电子守恒、元素守恒可知,
还会生成
、
和
,反应的化学方程式为:
。
四、一种合成多巴胺单体的方法(19 分)
4.【热门考点】某研究小组按下列路线合成多巴胺单体Y(部分反应条件及试剂已简化)。
已知:①
(苯胺、苯酚易被氧化)
②
请回答:
(1)化合物F 中体现碱性的官能团名称是 。
(2)下列说法正确的是_______。
A.化合物
的反应类型为取代反应
B.化合物
的过程采用了保护酚羟基的方法
C.化合物
中的
试剂作捕酸剂,提高产率
D.化合物
中存在2 个手性碳原子,具有光学活性
(3)化合物I 的结构简式 。
(4)E→F 的反应方程式是 。
(5)写出同时符合下列条件的多巴胺单体Y 的所有同分异构体的结构简式 。
①分子中只含有1 个环,且为苯环;
②1H-NMR 谱和IR 谱检测表明:分子中共有3 种不同环境的氢原子,有氰基(-CN),无羟基、醛基和过氧
键(-O-O-)。
(6)设计以化合物A 为原料合成
的路线(用流程图表示,无机试剂任选) 。
【答案】(1)氨基(2 分)
(2)BC(3 分)
(3)
(3 分)
(4)
或
(3 分)
(5)
、
、
、
(4 分)
(6)
(4 分)
【分析】A 经过多步反应生成B,B 和
发生取代反应生成C(
),D 和HClO 发生加成反应生成E,E 和NH3发生取代反应生成F,F 和
C 发生取代反应生成G , G 和氧气发生催化氧化反应生成H(
), H 和
发生反应生成I(
),I 在
发生取代反应生
成 Y,据此分析。
【解析】(1)化合物F 中体现碱性的官能团名称是:氨基;
(2)A.化合物D→E 的反应类型为加成反应,说法错误;
B.化合物B→Y 的过程采用了保护酚羟基的方法, 说法正确;
C.化合物I→Y 中的K2CO3可中和生成的酸(乙酸),使平衡正向移动,提高产率,说法正确;
D.化合物G(
)中存在1 个手性碳原子,不是2 个手性碳原子,具有光学
活性,说法错误;故选BC;
(3)化合物I 的结构简式:
(4)E 和NH3发生取代反应生成F ,E→F 的反应方程式是:
或
;
(5)符合条件的Y 的所有同分异构体,分子式为:C10H9O3N,不饱和度为7:
①分子中只含有1 个环,且为苯环,不饱和度用去4;
②1H-NMR 谱和IR 谱检测表明:分子中共有3 种不同环境的氢原子,有氰基(-CN),不饱和度用去2,无羟
基、醛基和过氧键(-O-O-),分析可得:如下结构
、
、
、
;
(6)化合物A(
)和浓硫酸、浓硝酸发生取代反应生成
,
在酸性高锰酸钾作用下
生成
,
根据信息在Fe 和HCl 作用下生成
,
在NaNO2和H2O 作
用下生成
,故合成路线为:
五、一种利用钒钛磁铁矿精矿制取重要化工原料方法(21 分)
5.【热门考点】稀有金属钒和钛在钢铁、化工、航空航天等领域应用广泛。一种利用钒钛磁铁矿精矿(主
要成分为Fe3O4、FeV2O4、TiO2和 SiO2)综合提取钒、钛,并同步制备黄铵铁矾的工艺流程如下图所示:
已知:①“加压焙烧”过程中存在反应
,生成的Cl2会对钒钛磁铁矿精矿“二
次氯化”;
②“酸浸”所得溶液中钒、钛以
形式存在。
回答下列问题:
(1)已知FeV2O4中 Fe 为+2 价,则V 的化合价为 。
(2)“酸浸”时,产生的“浸出渣”的主要成分为 (填化学式)。“酸浸”时,若用硝酸代替盐酸,
弊端为 。
(3)“氧化”时,H2O2的使用量远大于理论计算量,可能的原因为 。
(4)“萃取”时,
先转化为
再与萃取剂R3N 结合,其过程可表示为:
。据此分析“反萃取”过程中加入 Na2CO3溶液的作用为
。
(5)“沉铁”时,生成黄铵铁矾的离子方程式为 。
(6)V2O5可溶于强酸强碱,常温时不同pH、不同钒元素浓度时,+5 价V 存在形态如图所示(忽略溶液前后
体积变化):
将0.01 molV2O5溶解在200 mL 烧碱溶液中,剩余溶液的
,反应的离子方程式为
。
(7)乙二醇的生产工艺中,需使用热的
溶液(脱碳液)脱除
,脱碳液中含有的
能减少溶液
对管道的腐蚀。可使用“碘量法”测定脱碳液中
的含量,操作中涉及两个反应如下:①
;②
。下列说法正确的是
A.反应①和②中还原剂与氧化剂的物质的量之比均为2 1∶
B.反应①生成1mol
时,反应转移2mol 电子
C.已知氧化性Fe3+>I2,向VOCl2溶液中滴加Fe2(SO4)3溶液则会生成V2O5
D.反应①和②在强酸性环境中都更易发生反应
(8)偏钒酸铵在加热条件下反应会生成V2O5,NH3和H2O。V2O5在氮气氛围中,碳高温条件下还原氮化
制备VN,还生成一种具有还原性的气体,则该反应的化学方程式为 。生成标况下22.4L 该还
原性气体时,反应转电子数为 。
【答案】(1)+3(2 分)
(2) SiO2 (2 分) 硝酸具有强氧化性,可能将溶液中低价态金属离子(如Fe2+、V3+)氧化,影响后
续分离提纯,同时硝酸还原会生成NO、NO2等有毒气体,污染环境(2 分)
(3)Fe3+具有催化作用,会加速H2O2的分解(2 分)
(4)消耗H+,使萃取反应的平衡逆向移动,将
与萃取剂分离(2 分)
(5)
+3Fe3++2
+6H2O=NH4Fe3(SO4)2(OH)6↓+6H+(3 分)
(6)V2O5+4OH-=
+2H2O(2 分)
(7)A(2 分)
(8) V2O5+5C+N2
2VN+5CO(2 分) 2NA(2 分)
【解析】(1)已知FeV2O4中Fe 为+2 价,根据化合价代数和为零,则V 的化合价为+3 价,故答案为:
+3;
(2)根据分析可知,“酸浸”时,产生的“浸出渣”的主要成分为SiO2,硝酸代替盐酸的弊端:硝酸具
有强氧化性,可能将溶液中低价态金属离子(如Fe2+、V3+)氧化,影响后续分离提纯;同时硝酸还原会生成
NO、NO2等有毒气体,污染环境,故答案为:SiO2;硝酸具有强氧化性,可能将溶液中低价态金属离子
(如Fe2+、V3+)氧化,影响后续分离提纯,同时硝酸还原会生成NO、NO2等有毒气体,污染环境;
(3)溶液中存在Fe3+(“酸浸”时Fe3O4、FeV2O4溶解生成),Fe3+具有催化作用,会加速H2O2的分解,导致
实际消耗的H2O2量远大于理论计算量,故答案为:Fe3+具有催化作用,会加速H2O2的分解;
(4)Na2CO3与H+反应,消耗H+,使c(H+)降低,使萃取反应的平衡逆向移动,将
与萃取剂分离,
故答案为:消耗H+,使萃取反应的平衡逆向移动,将
与萃取剂分离;
(5)“沉铁”时,加入(NH4)2SO4,生成黄铵铁矾的离子方程式为:
+3Fe3++2
+6H2O=NH4Fe3(SO4)2(OH)6↓+6H+,故答案为:
+3Fe3++2
+6H2O=NH4Fe3(SO4)2(OH)6↓+6H+;
(6)剩余c(OH-)=0.01mol/L,c(H+)=10-12mol/L,pH=12,结合V 的存在形态图:pH=12 时,c(V)=
=0.1mol/L,即-lgc(钒)=-lg0.1=1 时,+5 价V 主要以
形式存在,V2O5与OH-反应生成
和H2O,离子方程式为:V2O5+4OH-=
+2H2O,故答案为:V2O5+4OH-=
+2H2O。
(7) A.反应①中还原剂(KI)与氧化剂(V2O5)的物质的量之比为2:1;反应②中还原剂(S2O
)与氧化
剂(I2)的物质的量之比也为2:1,A 正确;
B.反应①中生成2molVOCl2转移2mol 电子,故生成1molVOCl2时转移1mol 电子,B 错误;
C.Fe3+的氧化性虽强于I2,由反应①可知,氧化性:
,无法判断Fe3+和V2O5的氧化性强弱,无法
直接推断向VOCl2溶液中滴加Fe2(SO4)3溶液是否会生成V2O5,C 错误;
D.反应②中S2O
在强酸性条件下与氢离子反应生成硫、二氧化硫和水,强酸性不利于反应②进行,D 错
误;
故选A。
(8)根据题意可知高温条件下V2O5可与C、N2反应生成VN,根据元素守恒,另外一种具有还原性的气体应
是CO,结合氧化还原反应配平可得,该反应的化学方程式为V2O5+5C+N2
2VN+5CO,生成标况下
22.4LCO 的物质的量为
=1mol,该反应中C 元素由0 价上升到+2 价,则反应转移电子数为2NA,
故答案为:V2O5+5C+N2
2VN+5CO;2NA。