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高三上学期化学学业诊断（五）
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D B C C B A D D
题号 9 10 11 12 13 14
答案 AD BC A BC AC D
5.【解析】是一种钠离子电池电解质的主要成分，且X、Y、Z、W均为短周期元素，Z和W同主族，X和Z不同周期，结合价层电子数总和为23，原子半径YA．X为C（IVA族）、Y为F（VIIA族）、W为O（VIA族）；同周期元素，原子序数越大，电负性越大；则电负性顺序为F > O > C，即Y > W > X，A错误；
B．次氧化碳C3O2（O=C=C=C=O）为直线形分子，B正确；
C．SO2中S的价层电子对数为，为sp2杂化，SO3中S的价层电子对数为，为sp2杂化，杂化类型相同，C错误；
D．HCF3SO3含磺酸基（-SO3H），三氟甲基（CF3）性质稳定不易燃，D错误；
7.【解析】A．基元反应的反应速率与活化能成反比（活化能越低，速率越快），已知，则活化能应为①<②<③，A错误；B．升高温度会使所有反应的活化分子百分数均提高，并非“仅提高反应②”，B错误；C．催化剂降低反应③的活化能，会加快反应③的速率，使D的生成速率增大，会提高D的产量，但不提高D的产率，C错误；D．三个反应为平行反应，共同消耗反应物A和Q，总反应速率（反应物消耗速率）等于各反应速率之和，即，D正确；
10.【解析】全铁流电池原理为2Fe3++Fe=3Fe2+，a极发生Fe-2e-=Fe2+，为负载铁的石墨电极做负极，b极发生Fe3++e-=Fe2+，发生还原反应，b为石墨电极，做正极，依次解题。
13.【解析】c中收集气体11.20 mL(已折合为标准状况)，收集气体的物质的量为0.5×10-3mol，转移电子量为0.5×10-3mol×4=2×10-3mol，根据电子守恒产生氢气1×10-3mol，则样品中乙酸浓度为，C正确；
D【解析】A．α-Fe为体心立方晶胞，体对角线长度为 pm，且体对角线等于4倍原子半径（），则原子半径 pm，A错误；
B．Fe(111)晶面为等边三角形，边长为 pm，面积为 pm ，面上原子为3个顶点原子
（每个贡献），总原子数为个，单位面积原子数为个·pm ，B错误；
D．由图2可知，氮气相对表面浓度：Fe(111)＞Fe(100)＞Fe(110)，催化活性与氮气吸附量正相关；体心立方晶面原子密度：Fe(110)＞Fe(100)＞Fe(111)，即截面单位面积含Fe原子个数越多（如Fe(110)），氮气吸附量越低，催化活性越低，正确；
（每空2分，特殊分数的小空会备注）
15.（12分）
(1)Cu2(OH)2CO3（1分） (2)PbSO4 （1分）
(3)（写只得1分）
(4)0.5 (5)d（1分） 碱浸脱氯（1分）
(7)①放电顺序：（放电顺序的描述，1分），阴极产生大量气泡，说明溶液中已经没有Cu2+，Zn2+因氧化性弱于氢离子未参与反应，留在溶液中，实现铜、锌的分离（现象与结论，1分）
②若不脱氯，Cl-在阳极发生反应：Cl--2e- = Cl2（电极反应1分）生成Cl2污染环境，氯气可与阴极产生的氢气反应可能会发生爆炸，存在安全隐患，且影响铜、锌分离效果（生成氯气的危害任写一点，1分）
【部分详解】烟道灰先通过“碱浸脱氯”，使可溶性铜盐、锌盐转化为碱式碳酸盐沉淀，即把CuCl2和ZnCl2转化为碱式碳酸盐沉淀，再用稀硫酸进行酸浸，除去PbO和SiO2。“中和除杂”通过调节pH值使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀而除去。“深度脱氯”时，发生的反应为，，可通过比例关系计算出需要锌粉的量。CuCl要溶解并返回到前面的流程中，就不能引入新的杂质离子。“电解分离”时离子的放电顺序Cu2+在H+之前，Zn 2+在H+之后，产生大量气泡时，说明H+开始放电，即Cu2+已经全部反应完，铜、锌分离已完成。
（2）烟道灰中的PbO与稀H2SO4反应生成PbSO4沉淀，SiO2不与稀H2SO4反应，所以滤渣①中除SiO2外，还有PbSO4。
（3）“中和除杂”步骤，调控溶液pH = 3.5左右，此时溶液中的Fe3+会水解生成氢氧化铁沉淀，离子方程式为，加入的Zn2(OH)2CO3与H+反应，促进Fe3+的水解平衡正向移动，，总；
（4）“深度脱氯”时发生的反应为，从反应可知脱除2mol Cl-需要1mol Cu，而Zn与Cu2+反应生成Cu的反应为，即生成1mol Cu需要1mol Zn。所以脱除1.0mol Cl-，根据反应比例关系，理论上需要锌粉0.5mol。
（5）a．盐酸酸化和双氧水氧化使CuCl转化为CuCl2，而最终要获得的是硫酸锌，氯离子为杂质，不能用盐酸，a错误；b．KMnO4氧化会引入Mn2+、K+等杂质离子，b错误；c．硝酸酸化和氧化会引入，c错误；d．能被硫酸酸化的双氧水氧化，且没有引入杂质， d正确；
16.（12分）
(1)-41.2（1分） (2)bc
(3)原因是反应①的活化能低，反应②活化能高，反应②进行的速率慢
催化剂在升温时活性降低或升温时催化剂对反应②更有利（任写一点得2分）
(4)b（1分） (5)增大 0.675p2
【部分详解】（5）如图可知，恒压时，随着Ar含量上升(图像从右到左)，反应物的分压减小，相当于减压，平衡正向移动，压强不影响反应④平衡移动；则随着Ar含量下降，反应③和⑤平衡逆向移动，但甲烷的转化率下降的更快，而反应①甲烷二氧化碳转化率相同，说明反应⑤逆移程度稍小，但CO减小的少，则n(CO):n(H2)增大；
设初始投料：、、，平衡时，甲烷转化率为20%，二氧化碳的转化率为30%，则平衡时：；；
根据碳元素守恒：；
根据氧元素守恒：；
根据氢元素守恒：；
平衡时，气体总物质的量为，Ar的分压为，则总压为，、、、，反应⑤的平衡常数。
17.（12分）
(1)温度计（1分） (2)使水（水或分散剂，1分）冷凝回流（作用，1分）
(3)吸收外界的（1分），防止原料浆液变质（结果，1分）
(4)控温容易；受热均匀；无明火，更安全；烧瓶使用后更易清洁(答出任意一合理点，1分) (5)bd
(6)在将浆液滴入稀的整个加料过程中，加料方式改变，导致局部和本体的和都相对过量，（磷酸过量，1分）限制了向含有更多组成的物质的沉淀转化（沉淀转化，1分）
(7)氟离子能与羟基磷灰石发生反应生成氟磷灰石：（反应为等号的原因：平衡常数K=远远大于，反应比较充分）（化学用语，1分；写可逆号理论上不得这1分）。上述反应使牙齿釉质层的组成发生了变化，氟磷灰石的溶解度比羟基磷灰石的小，而且更能抵抗酸的侵蚀。（数据＋结果，1分）此外，氟离子还能抑制口腔细菌产生酸。（答案来源：选择性必修一教材P85）
【部分详解】向三颈烧瓶中加入含有一定量的浆液中，水浴加热控制温度为75℃左右，边搅拌边滴加计算量的稀，滴加完成后继续搅拌一段时间，发生反应，冷至室温固液分离，烘干固体得纳米级微粉产品。
（1）装置图中，温度计应插入液面以下，故安装不当的是a；
（2）该反应产物为羟基磷酸钙和水，羟基磷酸钙骨骼石灰和牙釉质的主要成分，其熔沸点高，故冷凝管的作用是使水冷凝回流；（3）干燥管中熟石灰用于吸收空气中的二氧化碳，防止与浆液反应生成，影响产品纯度；（4）水浴加热的优点为控温容易、受热均匀、无明火、更安全、烧瓶使用后更易清洁等；
（5）a．倾倒法无法有效实现固液分离，故a错误；b．常压过滤，即为普通过滤操作，可以保持产品组成稳定，故b正确；c．减压过滤，俗称抽滤，其过滤速度较快，不利于提高纳米级微粉产品的产率，也不利于实现稳定的固液分离，故c错误；d．离心分离法是利用离心力使重量不同的物质分隔开，可以实现稳定的固液分离，故d正确；
（6）题述加料方式所得产品中，某次实验将浆液滴入稀得到的产品中，相当于含量变大，则造成这种结果差异的原因是在将浆液滴入稀的整个加料过程中，局部和本体的和都相对过量，限制了向含有更多组成的物质的沉淀转化。
18.（14分）
(1)① ②CD
(2)（不用考虑键角，键角不扣分，不写正负电位不扣分）
(3)①催化剂中掺入少量，用替代结构中部分形成，则导致催化剂中氧原子数减少，催化剂结构中出现较多的氧空位，利于二氧化碳的催化转化（答到氧空位增多即满分）
② 7
(4)320℃时，CO2和H2催化合成反应已达到平衡，升高温度，反应Ⅰ平衡向逆反应方向移动，CO2的转化率减小
【部分详解】一个晶胞中Ce4+个数为、O2-在体内、个数为8，1molCeO2质量为172g，加热后当失重率为2.32%时，损失的质量为氧元素的质量，即172×2.32%=4g，n(O)=0.25mol，所以一个晶胞中4个Ce4+、8个O2-，失去O2-的个数为0.25×4=1，每个晶胞拥有的O2-的个数为8-1=7。
19.（10分）【选题来源】2024年海南高考真题化学试题
(1)第六周期第VIB族(1分) (2)①BC(1分)
②当可见光照射金属表面时，金属中的自由电子吸收光能，形成不稳定的较高能量状态；（吸收，1分）
当电子跃迁回较低能量状态时，会将能量以可见光的形式辐射出来，而具有金属光泽（发射，1分）
(3)⑤⑥⑦⑧
(4)计算得白钨矿主要成分CaWO4的密度，（计算1分，需保留小数点后两位，与表格数据一致）
较其他钙矿石密度大，所以被俗称为“重石”（比较+结果=1分）
(5)（写W+8OH-—6e-=WO42-+4H2O只得1分）
【部分详解】（3）中心原子价层电子对数为4，孤对电子数为，则为正四面体形，由1个W原子和4个O原子构成的，其中W原子位于四面体的中心，4个O原子位于四面体的4个顶点。从图1-8中可以看到晶胞的结构，当W原子与5、6、7、8号O原子相邻时，能组成一个四面体，故答案为：5、6、7、8；
（5）由CaWO4的晶胞结构图知，位于面心和棱上，由均摊法计算，晶胞中含个数为，故1个晶胞中含4个CaWO4，V(CaWO4晶胞)=3.12×10-22 cm3， CaWO4的密度比伴生钙矿石的密度大，所以被称为“重石头”；故答案为；CaWO4的密度较大；
答案第1页，共2页绝密★启用前
2026届高三化学学业诊断（五）
考试时间：90分钟；试卷分数：100分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
3.可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16
第I卷（选择题）
一、单选题：本题共 8 小题，每小题 2 分，共 16 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．现代科技，增强国力，增进民生福祉。下列说法正确的是
A．我国科学家首次测得了月球背面月幔水含量质量为10g
B．利用成功为金属材料“重塑金身”，中Mo的化合价为+6
C．穿上电动机械腿，助力行走不是梦，行走时电池将电能转化为化学能
D．沙海养鱼蹚出治沙新路，让沙海沙山变成金山银山，鱼肉富含蛋白质高分子
2．实验室中，下列试剂保存方法正确的是
A．液溴加水封保存在广口试剂瓶中 B．硝酸银溶液保存在棕色细口试剂瓶中
C．高锰酸钾与草酸存放在同一药品柜中 D．金属锂保存在盛有煤油的广口试剂瓶中
3．下列说法错误的是
A．某温度下CaCO3(s)+CO2(g)，
达平衡后，再压缩容器体积，则平衡逆向移动，再次达平衡后c(CO2)不变
B．某一可逆反应加入催化剂后反应速率加快，ΔH不改变，达平衡前单位时间内转化率会增大
C．已知[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O，加水，溶液颜色变为黄绿色
D．分别向甲容器(恒温恒容)中充入lmolPCl5，乙容器(绝热恒容)充入PCl3和Cl2各lmol，发生反应PCl5PCl3(g)+Cl2(g)△H>0，平衡时K(甲)4．在化工生产中常利用某分子筛作催化剂，催化脱除废气中的和，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示。设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法中正确的是
A．由反应历程可知，是该反应的催化剂
B．标况下，二氧化氮气体中含有的分子数为
C．总反应中生成(标准状况)时转移电子数为
D．中含有相同键能的共价键的数目为
5．是一种钠离子电池电解质的主要成分。X、Y、Z、W均为短周期元素，价层电子数总和为23，原子半径，X、Z不同周期，Z、W同主族。下列说法正确的是
A．电负性： B．是直线形分子
C．与中Z的杂化轨道类型不同 D．易燃
6．酸催化下与混合溶液反应的离子方程式为：可用于石油开采中油路解堵。
已知：
则的
A． B．
C． D．
7．恒温下，反应物A与Q按图示计量关系，同时发生三个基元反应，
分别生成产物B、C、D，反应速率。下列说法正确的是
A．反应的活化能①>②>③
B．提高温度仅提高反应②中活化分子百分数
C．加入催化剂，使反应③的活化能变小，D的产量降低
D．总反应速率
8．氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下：
下列说法错误的是
A．反应ⅰ是吸热过程
B．反应ⅱ中脱去步骤的活化能为2.69eV
C．反应ⅲ包含2个基元反应
D．总反应的速控步包含在反应ⅱ中
不定项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。
9．下列化学实验目的与相应实验示意图相符的是
选项 A B C D
实验目的 用量热计测定反应热 测定硫代硫酸钠与 酸反应速率 在铁片上镀镍 转移热蒸发皿至陶土网
实验示意图
10．全铁液流电池工作原理如图所示，两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极。下列说法正确的是
A．隔膜为阳离子交换膜
B．放电时，a极为负极
C．充电时，隔膜两侧溶液浓度均减小
D．理论上，每减少总量相应增加
11．下列化学应用实例与方程式不匹配的是
选项 应用实例 方程式
A 海上油气加工平台海葵一号的钢壳外壁铺装锌锭减缓腐蚀
B 用硫磺粉减少破损水银体温计洒落的Hg的危害
C 用浓溶液洗除实验服上的黑色银斑
D 烘焙糕点时，以食品级作膨松剂
12．一种镍磷化合物催化氨硼烷水解释氢的可能机理如图所示(已知：电负性)。下列说法错误的是
A．水溶性：氨硼烷>乙烷；沸点：氨硼烷>乙烷
B．用代替作反应物，有生成
C．“中间体I”可存在另一种吸附态
D．氨硼烷分子中原子均采取杂化
13．如图，c管为上端封口的量气管，为测定乙酸溶液浓度，量取10.00 mL待测样品加入b容器中，接通电源，进行实验。下列说法正确的是
A．左侧Pt电极连接电源的正极
B．实验结束时，b中溶液红色恰好褪去
C．若c中收集气体11.20 mL(已折合为标准状况)，
则样品中乙酸浓度为
D．把盐桥换为U形铜导线，不影响测定结果
14．工业合成氨是人类科学技术一项重大突破，其中可用作合成氨催化剂，其体心立方晶胞如图1所示(晶胞边长为)，氮气相对表面浓度与不同剂量的氮气环境之间的关系如图2所示。下列说法中正确的是
A．晶胞中Fe原子的半径为
B．Fe(111)晶面单位面积含有Fe原子个数为个
C．可通过改变催化截面提高合成氨的平衡产率
D．综合图像可知，截面单位面积含Fe原子个数越多，催化活性越低
第II卷（非选择题）
15．（12分）为了节约资源，减少重金属对环境的污染，一研究小组对某有色金属冶炼厂的高氯烟道灰(主要含有等)进行研究，设计如下工艺流程。实现了铜和锌的分离回收。
回答下列问题：
(1)“碱浸脱氯”使可溶性铜盐、锌盐转化为碱式碳酸盐沉淀。其中，铜盐转化的沉淀为 （填化学式）。
(2)滤渣①中，除外，主要还有 （填化学式）。
(3)“中和除杂”步骤，调控溶液左右，发生反应的离子方程式为 。
(4)“深度脱氯”时，的存在使锌粉还原产生的与Cu2+反应，生成能被空气氧化的沉淀，使被脱除。
欲脱除，理论上需要锌粉 。
(5)可以通过 (填标号)将其溶解，并将所得溶液返回到上图流程中 步骤。
a．盐酸酸化、双氧水氧化 b．硫酸酸化、氧化 c．硝酸酸化和氧化 d．硫酸酸化、双氧水氧化
(6)“电解分离”采用无隔膜电解槽，以石墨为阳极，铜为阴极。
①“电解分离”时，阴极产生大量气泡，说明铜、锌分离已完成，其理由是
。
②“电解分离”前，请结合电极反应式说明需要脱氯的原因
。
16．（12分）获取CO有两种途径，回答以下问题：
I．通过甲酸分解可获得超高纯度的。甲酸有两种可能的分解反应：
① ②
(1)反应的 。
(2)一定温度下，向恒容密闭容器中通入一定量的，发生上述两个分解反应下列说法中能表明反应达到平衡状态的是 (填标号)。
a．气体密度不变 b．气体总压强不变 c．的浓度不变 d．和的物质的量相等
(3)一定温度下，使用某催化剂时反应历程如下图，反应①的选择性接近，原因是
；
升高温度，反应历程不变，反应①的选择性下降，可能的原因是
。
Ⅱ．甲烷和二氧化碳重整是制取合成气(和)的重要方法，主要反应有：
③ ④ ⑤
(4)恒温恒容条件下，可提高转化率的措施有 (填标号)。
a．增加原料中的量 b．增加原料中的量 c．通入气
(5)恒温恒压密闭容器中，投入不同物质的量之比的//混合气，
投料组成与和的平衡转化率之间的关系如右图。
i．投料组成中含量下降，
平衡体系中的值将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
ii．若平衡时的分压为，根据a、b两点计算反应⑤的平衡常数
(用含p的代数式表示，是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
17．（12分）羟基磷酸钙是骨骼石灰和牙釉质的主要成分。某课题组按照下述步骤进行其制备探索：在75℃下向由一定量粉末配制的含有分散剂的浆液中，边搅拌边滴加计算量的稀，滴加完成后继续搅拌一段时间。冷至室温固液分离，烘干固体得纳米级微粉产品。制备依据的代表反应式为：，装置如图所示(固定器具已省略)。
回答问题：
(1)装置图中，安装不当的是 (填仪器名称)
(2)使用冷凝管的目的是 。
(3)干燥管中熟石灰用于 。
(4)实验中使用水浴加热的优点为 （任写一点）。
(5)完成反应后，可以保持产品组成稳定的固液分离方式有 (填标号)。
a．倾倒 b．常压过滤 c．减压过滤 d．离心分离
(6)实验中以题述加料方式所得产品中。某次实验将浆液滴入稀得到的产品中。
造成这种结果差异的原因是 。
(7)比更能抵抗酸的腐蚀，结合化学用语和相关数据说明使用含氟牙膏可以预防龋齿的原理： 。
（已知：）
18．（14分）的资源化利用能有效减少的排放，充分利用碳资源。
Ⅰ．二氧化碳的捕集和利用是节能减排一个重要研究方向。
(1)科研组利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置如下图。
①“碳捕获”技术是减少二氧化碳排放的一种途径，基本思路是将工业排放的二氧化碳分离出来。若用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，反应后碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为，则反应的离子方程式为 。
②下列溶液中，同样能用于“捕捉”二氧化碳的是 (填选项字母)。
A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液
Ⅱ．的资源化利用具有重要的意义。
(2)锰催化还原产生甲酸的部分机理如下图所示。在答题卡中画出图中方框内的结构 。
(3)催化与转化为的机理如下所示。
①催化剂中掺入少量，用替代结构中部分形成，可提高催化效率的原因是
。
②对催化剂载体改性，使其形成氧空位，可减少积碳。取干燥在Ar气条件下加热，热重分析显示样品一直处于质量损失状态；X射线衍射分析结果表明随着温度升高，该晶胞边长变长，但铈离子空间排列没有发生变化。
加热过程中，Ce(Ⅳ)被还原为Ce(Ⅲ)。写出该反应化学方程式 。
加热后，当失重率（损失的质量/总质量）为2.32%时，每个晶胞拥有的的个数为 。
(4)CO2在Ni/γ-Al2O3催化剂表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应：
反应I：CO2(g)＋4H2(g) = CH4(g)＋2H2O(g) H1= —143.9 kJ·mol 1
反应II：CO2(g)＋H2(g) = CO(g)＋H2O(g) H2 =－226.3 kJ·mol 1
一定压强下，将一定比例CO2和H2通过装有Ni/γ-Ai2O3催化剂的反应器，
反应相同时间，测得CO2转化率随温度变化情况如图所示(虚线代表平衡转化率)。高于320℃后，CO2转化率略有下降，可能原因是
。
19．（10分）钨(W)为银白色有光泽的金属，常温下不受空气侵蚀，化学性质比较稳定，
主要用来制造灯丝和制作耐磨工具。
Ⅰ.生活中的钨
(1)钨元素的信息如图所示，可推测其在元素周期表中的位置是____ ___。
(2)①用金属钨作灯丝与钨的_______特性有关。
A．延展性 B．导电性 C．高熔点 D．硬度大
②从微观角度解释钨有金属光泽的原因 。
Ⅱ.白钨矿的主要成分的钨酸钙(CaWO4)，CaWO4的晶胞结构如下图：
(3)上图晶胞中只有一个完整的，其包含的四个O2-的编号是 。(选填编号①~⑧)
(4)白钨矿常伴生方解石、石膏、萤石、磷灰石等钙矿石。这些钙矿石的密度见下表：
钙矿石 方解石 石膏 萤石 磷灰石 白钨矿
密度/g·cm-3 2.71 2.32 3.18 3.20
已知：V(CaWO4晶胞)=3.12×10-22cm3；M(CaWO4)=288g·mol-1；NA=6.02×1023mol-1
判断哪种钙矿石可得俗称“重石”，并结合表中数据与计算结果说明原因：
Ⅲ.CaWO4具有良好的光学特性，被广泛用于光电陶瓷材料中。工业上可以用电解法制备CaWO4，其装置如图所示：
(5)写出该装置的阳极方程式 。试卷第1页，共3页
答案第1页，共2页

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