《2026年新高考5年真题高中化学全一册通用版湖南专版》

9. 通过理论计算方法优化了 P 和 Q 的分子结构，P 和 Q 呈平面六元并环结构，原子的连接方式如图所示，下列说法错误的是 (A)

A.P 为非极性分子，Q 为极性分子
B.第一电离能：$B ＜ C ＜ N$
C.1 mol P 和 1 mol Q 所含电子数目相等
D.P 和 Q 分子中 C、B 和 N 均为 $sp^2$ 杂化

答案： 9.参考答案A
命题意图本题考查分子的结构与性质,涉及分子极性、元素第一电离能、电子数、杂化方式等知识,意在考查考生的分析判断能力,体现了“证据推理与模型认知”化学学科核心素养。
解题思路由图可知,P和Q分子均呈高度对称,正负电荷中心重合,都是非极性分子，A项错误。同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,则第一电离能B＜C＜N,B项正确。P分子式为C₂₄H₁₂，Q分子式为B₁₂N₁₂H₁₂，P、Q分子都是含156个电子,故1molP和1molQ所含电子数目相等，C项正确。P和Q分子中C、B和N均形成三个共价键,且P和Q分子均呈平面六元并环结构,故P和Q分子中C、B和N均为sp²杂化,D项正确。

10. 在 $KOH$ 水溶液中，电化学方法合成高能物质 $K_4C_6N_{16}$ 时，伴随少量 $O_2$ 生成，电解原理如图所示，下列说法正确的是 (B)

A.电解时，$OH^-$ 向 $Ni$ 电极移动
B.生成 $C_6N_{16}^{4-}$ 的电极反应：$2C_3N_8H_4 + 80OH^- - 4e^- = C_6N_{16}^{4-} + 8H_2O$
C.电解一段时间后，溶液 $pH$ 升高
D.每生成 1 mol $H_2$ 的同时，生成 0.5 mol $K_4C_6N_{16}$

答案： 10.参考答案B
命题意图本题以电化学方法合成高能物质K₄C₆N₁₆为素材,考查电解原理,涉及离子移动方向、电极反应、计算等知识,体现了“证据推理与模型认知”化学学科核心素养。
解题思路由电解原理图可知,Ni电极产生氢气,作阴极,发生还原反应,电解质溶液为KOH溶液,则阴极电极反应为2H₂O+2e⁻=H₂↑+2OH⁻；Pt电极上C₃N₈H₄失去电子生成C₆N₁₆⁴⁻,作阳极,同时,Pt电极上还伴随少量O₂生成。Ni电极为阴极,Pt电极为阳极,电解过程中,阴离子向阳极移动,即OH⁻向Pt电极移动,A项错误。Pt电极上C₃N₈H₄失去电子生成C₆N₁₆⁴⁻,电解质溶液为KOH溶液,生成C₆N₁₆⁴⁻的电极反应为2C₃N₈H₄+8OH⁻-4e⁻=C₆N₁₆⁴⁻+8H₂O,B项正确。电解过程中发生的总反应主要为2C₃N₈H₄+4OH⁻=C₆N₁₆⁴⁻+4H₂O+2H₂↑,反应消耗OH⁻,生成H₂O,电解一段时间后,溶液pH降低,C项错误。根据电解总反应2C₃N₈H₄+4OH⁻=C₆N₁₆⁴⁻+4H₂O+2H₂↑可知,每生成1molH₂,生成0.5molK₄C₆N₁₆,但Pt电极还伴随少量O₂生成,发生的电极反应为4OH⁻-4e⁻=O₂↑+2H₂O,故生成K₄C₆N₁₆的物质的量小于0.5mol,D项错误。

11. 中和法生产 $Na_2HPO_4·12H_2O$ 的工艺流程如下：


已知：①$H_3PO_4$ 的电离常数：$K_1 = 6.9×10^{-3}$，$K_2 = 6.2×10^{-8}$，$K_3 = 4.8×10^{-13}$。
②$Na_2HPO_4·12H_2O$ 易风化。
下列说法错误的是 (C)

A.“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入 $Na_2CO_3$ 溶液
B.“调 $pH$”工序中 X 为 $NaOH$ 或 $H_3PO_4$
C.“结晶”工序中溶液显酸性
D.“干燥”工序需在低温下进行

答案： 11.参考答案C
命题意图本题以中和法生产Na₂HPO₄·12H₂O的工艺流程为素材,意在考查考生的分析推理能力,体现了“证据推理与模型认知”化学学科核心素养。
解题思路H₃PO₄和Na₂CO₃先发生中和反应,通过加入X调节pH,使产物完全转化为Na₂HPO₄,通过结晶、过滤、干燥,最终得到Na₂HPO₄·12H₂O成品。铁是较活泼金属,可与H₃PO₄反应生成氢气,故“中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入Na₂CO₃溶液,A项正确。若“中和”工序加入Na₂CO₃过量,则需要加入酸性物质来调节pH,为了不引入新杂质,可加入H₃PO₄；同理,若“中和”工序加入H₃PO₄过量,则可加入NaOH,所以“调pH”工序中X为NaOH或H₃PO₄,B项正确。“结晶”工序中的溶液为饱和Na₂HPO₄溶液,由已知①可知H₃PO₄的K₂=6.2×10⁻⁸，K₃=4.8×10⁻¹³，则HPO₄²⁻的水解常数Kₕ=K_w/K₂=1.0×10⁻¹⁴/6.2×10⁻⁸≈1.6×10⁻⁷，由于Kₕ＞K₃，则HPO₄²⁻的水解程度大于电离程度,即Na₂HPO₄溶液显碱性,C项错误。由于Na₂HPO₄·12H₂O易风化失去结晶水,故“干燥”工序需要在低温下进行，D项正确。