精品解析：黑龙江省哈尔滨市第九中学校2024-2025学年高三上学期8月开学考试化学试卷

哈尔滨市第九中学2024—2025学年度高三上学期8月份考试 化学学科试卷 (考试时间：75分钟 满分100分) Ⅰ卷 选择题 可能用到的相对原子质量：H-1、Li-7、C-12、N-14、O-16、Na-23、S-32、Cu-64 一、单项选择题(15道题，共45分) 1. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是 A. 为了达到杀菌消毒翻倍的效果，可以将84消毒液和医用酒精混合使用 B. 医用药品在低温橱柜中保存利用了温度对化学反应速率的影响 C. 打开可乐瓶盖后看到有大量气泡逸出，可以用平衡移动原理来解释 D. 将生铁进一步炼制减少含碳量，能得到耐腐蚀的钢 【答案】A 【解析】 【详解】A．84具有氧化性，酒精具有还原性，二者不能混合使用，A错误； B．医用药品在低温橱柜中保存利用了温度对化学反应速率的影响，即降低温度减慢反应速率，以延长药品的保质期，B正确； C．CO2(g)+H2O(l)H2CO3(aq)，由于打开瓶盖后外部气压比里面气压小，CO2会逸出，减小了CO2(g)浓度，此平衡逆向移动，能用平衡移动原理解释，C正确； D．生铁在炼制过程中碳与氧气反应转化为二氧化碳，碳的含量降低转化为钢，D正确； 答案选A。 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 分子的球棍模型： B. 的空间结构：三角锥形 C. 中共价键的电子云图形： D. 的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲烷为正四面体形，A正确； B．的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，存在1对孤电子对，空间构型为三角锥形，B正确； C．中存在氯氯共价键，共价键的电子云图形：，C正确； D．过氧化氢为共价化合物，电子式为，D错误； 故选D。 3. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 20 g正丁烷与9 g异丁烷的混合物中共价键数目为 B. ，反应有个N-H键断裂时吸热15.4 kJ C. 电解精炼粗铜时，阳极质量减少6 4g，外电路中通过电子的数目为 D. 标准状况下，11.2 L 通入水中，溶液中氯离子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．1分子正丁烷、异丁烷均含13个共价键，20 g正丁烷与9 g异丁烷的混合物可以看做0.5mol正丁烷，则共价键数目为6.5，A错误； B．反应有个N-H键断裂时，吸热，B正确； C．电解精炼粗铜时，阳极为粗铜，含有锌、铁等活泼金属先于铜失电子，因此阳极质量减少6.4g，转移电子数目不一定为0.2 ，C错误； D．氯气和水不完全，则标准状况下，11.2 L （0.5mol氯气）通入水中，溶液中氯离子数小于，D错误； 故选B。 4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 强酸性溶液中：、、、 B. 澄清透明的溶液中：、、、 C. 无色溶液中：、、、 D. NaCl溶液中：、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．强酸性溶液中存在，，铬酸根转化为重铬酸根，不能大量共存，A不符合题意； B．和发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳，不能大量共存，B不符合题意； C．离子间互相不反应，可以大量共存，C符合题意； D．酸性条件下，高锰酸根能将氯离子氧化而不能大量共存，D不符合题意； 答案选C。 5. 有机物A和B之间存在如图所示转化关系，下列说法错误的是 A. A的酸性比丙酸的酸性弱 B. 可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别A和B C. B中与原子个数比为3：1 D. B的二氯代物有5种(不考虑立体异构) 【答案】A 【解析】 【详解】A．2-羟基丙酸中-OH为吸电子基团，使得其中-COOH更容易电离出H+，故A的酸性比丙酸的酸性强，A错误； B．A中羟基能使高锰酸钾褪色，B中酯不行，可以用高锰酸钾鉴别，B正确； C．B中sp3杂化的原子有4个C和2个O，sp2杂化的只有2个碳氧双键的C，与原子个数比为3：1，C正确； D．由题干有机物结构简式可知，Ⅱ的一氯代物有2种，二氯代物有5种，如图所示：和，D正确； 故答案为：A。 6. 下列现象及离子方程式均正确的是 实验步骤 离子方程式 现象 A 加热盛有溶液的试管 溶液变黄色 B 铁氰化钾检验 产生特征蓝色沉淀 C 向溶液中加入足量NaHS溶液 产生淡黄色沉淀 D 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度 紫红色溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．加热盛有CuCl2溶液的试管，溶液由蓝色变为黄绿色或者绿色，平衡正向移动，该过程吸热，，A错误； B．铁氰化钾与二价铁离子结合生成蓝色沉淀，离子方程式为：，B正确； C．向溶液中加入足量NaHS溶液，除发生氧化还原反应外，生成的氢离子与HS-结合，生成H2S，离子方程式为：，C错误； D．草酸是弱酸，在离子反应中不能拆开，离子方程式为：，D错误； 答案选B。 7. 下列实验装置，能够探究浓度对反应速率影响的是 A B C D 2 g锌粒中分别加入40 mL 1 mol/L和40 mL 4 mol/L的硫酸溶液 记录收集10 mL 所用的时间 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有强氧化性，与硫代硫酸钠发生氧化还原反应，与稀硫酸反应原理不一样，A错误； B．同时改变了总体积和浓度两个变量，且该反应速率极快，不易观察，B错误； C．锌与不同浓度的硫酸反应，记录收集相同体积的气体所需要的时间，时间越少，速率越快，C正确； D．双氧水将亚硫酸氢根氧化生成硫酸根，无明显现象，D错误； 答案选C。 8. 利用酸性溶液与的反应，可以进行趣味的“碘钟实验”。以淀粉为指示剂不停振荡锥形瓶，反应原理如下：①，②，下列说法错误的是 A. 反应过程中漂白作用 B. 实验现象：蓝色—无色—蓝色—无色重复出现 C. 反应②每生成1 mol ，反应转移电子 D. ①②两个反应的净反应相当于双氧水的歧化分解 【答案】A 【解析】 【详解】A．在反应①中作还原剂，在反应②中作氧化剂，并没有体现它的漂白性，A错误； B．被还原产生使淀粉变蓝，振荡锥形瓶生成的继续被氧化回到，溶液蓝色褪去，反应①和②重复进行，故出现蓝色—无色—蓝色—无色重复出现，B正确； C．反应②每生成1 mol ，I的化合价由0价变为+5价，转移电子，C正确； D．反应①+②化简得到，①②两个反应的净反应相当于双氧水的歧化分解，D正确； 故选A。 9. 下图是一种以丙酮和异丙醇为氧化/还原电对的热电化学电池的工作原理。下列说法正确的是 A. 热电化学电池能将热能转化为化学能 B. 负极的电极反应： C. 该电池无温差时仍可持续放电 D. 利用该电池对石油输送管道进行保护时，管道应连接热端电极 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，热电化学电池是将热能转化为电能的装置，工作原理是温差使丙酮蒸发和冷凝，引起了丙酮的浓度差，可持续放电，放电时，热端电极是化学电池的负极，异丙醇在负极失去电子发生氧化反应生成丙酮和氢离子，电极反应式为-2e-=+2H+，冷端电极是正极，酸性条件下丙酮在正极得到电子发生还原反应生成异丙醇。 【详解】A．由分析可知，热电化学电池是将热能转化为电能的装置，A错误； B．由分析可知，热端电极是化学电池的负极，异丙醇在负极失去电子发生氧化反应生成丙酮和氢离子，电极反应式为-2e-=+2H+，故B错误； C．电池工作原理是温差使丙酮蒸发和冷凝，引起了丙酮的浓度差，可持续放电，无温差不能放电，C错误； D．对石油输送管道进行保护时，管道应该接在负极上，做阴极，热端为负极，D正确； 答案选D。 10. 用铅蓄电池处理含有氯化铵的废水装置如图，下列说法错误的是 A. 电势：a电极低于b电极 B. 当铅蓄电池中生成36 g水时，N室增加的离子的总物质的量为2 mol C. c、e为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜 D. 出口二的溶液可以经过阳离子交换树脂制备硫酸 【答案】B 【解析】 【分析】N室中NaCl稀溶液变为浓溶液，说明M室中Cl-通过d膜至N室，则d为阴离子交换膜，右侧Na+通过e膜至N室，则e为阳离子交换膜，所以b极作阳极，发生电极反应：2H2O-4e-=4H++O2↑，出口二为硫酸和硫酸钠的混合物；M室中通过c膜至阴极区，c为阳离子交换膜，a极作阴极，发生电极反应：2H++2e-=H2↑，出口一为磷酸铵和磷酸的混合物，据此解答。 【详解】A．由分析可知，a为阴极，b为阳极，电解池中阳极电势较高，则电势：a电极低于b电极，A正确； B．根据铅蓄电池总反应： PbO2 + Pb + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O，生成36g水(2mol水)，转移2mol电子，通过交换膜的有2molNa+和2molCl-，N室增加的离子的总物质的量为4mol，B错误； C．根据分析可知，c、e为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜，C正确； D．出口二物质为硫酸和硫酸钠的混合物，经过阳离子交换树脂可以制备硫酸，D正确； 故选B。 11. 乙烯氢化的化学方程式为 ，使用不同含Au催化剂的反应进程如下图所示。下列说法错误的是 A. 1 mol 与1 mol 的总键能比1 mol 的总键能大 B. 相同条件下，使用不同催化剂的反应速率： C. 过渡态物质的稳定性：过渡态1<过渡态2 D. 若该反应生成，则反应的减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，该反应为放热反应，△H<0，故1 mol 与1 mol 的总键能比1 mol 的总键能小，A错误； B．由图可知，催化剂AuF、催化剂AuPF的活化能分别为109.34 kJ·mol-1、26.3 kJ·mol-1，则催化剂AuF的活化能大于催化剂AuPF，活化能越大，反应速率越慢，故不同催化剂的反应速率：，B正确； C．由图可知，过渡态1的能量大于过渡态2的能量，能量越低越稳定，则稳定性：过渡态1<过渡态2，C正确； D．比能量低，故生成放出的能量更多，减小，D正确； 答案选A。 12. 中国科学家将分子引入电解质中制作高功率可充电电池，调整充电和放电反应途径如图所示，下列说法错误的是 A. 该途径显示对正极反应有影响 B. ICl为正极充电时的中间产物 C. 放电时只有I元素价态改变 D. 充电一段时间当Li电极质量增加7 g时，总过程消耗的的质量为0 g 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，放电时，正极发生的反应为：SOCl2+I2=SOCl2·I2、SOCl2·I2+2e—+Li+=LiCl+SOICl+I—、2I—+2SOICl=2I2+S+SO2↑+2Cl—，则正极反应式为2SOCl2+4e—+4Li+S+SO2↑+4LiCl，电池总反应为4Li+2SOCl2S+SO2↑+4LiCl，由放电时总反应可知，充电时总反应为S+SO2+4LiCl4Li+2SOCl2，所以碘是电池充电、放电过程的催化剂。 【详解】A．由分析可知，碘是电池充电、放电过程的催化剂，能加快正极、阳极反应的反应速率，提高电池的使用效率，故A正确； B．由分析可知，碘是电池充电、放电过程的催化剂，ICl在反应前后均不存在，中间出现过，为正极充电时的中间产物，故B正确； C．由分析可知，放电时硫元素和碘元素价态发生了改变，故C错误； D．由分析可知，碘是电池充电、放电过程的催化剂，所以充电一段时间当锂电极质量增加7 g时，总过程消耗的碘的质量为0 g，故D正确； 故选C。 13. 工业上采用电化学方法实现一定条件下反应装置如图所示。同温同压下，相同时间内，若进口Ⅰ处，CO的转化率为50%，下列说法错误的是 A. 固体电解质可采用氢离子导体 B. 出口1处气体体积为进口Ⅰ处的0.9倍 C. 电极q是电源的负极 D. 电极p、q调换位置，总方程式发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】A．电解时，CO和H2O均从阳极口进入，阳极上CO转化为CO2，H2要在阴极生成，故阳极产生CO2同时产生H+，H+通过固体电解质进入阴极附近得电子产生H2，故固体电解质应采用氢离子导体，A正确； B．设进口Ⅰ处CO、H2O的物质的量分别为2mol，3mol，CO转化率为50%，可列三段式 出口Ⅰ处气体总物质的量为4mol，进口Ⅰ处气体总物质的量为5mol。同温同压下，气体体积比等于物质的量之比，则=0.8，B错误； C．工业上采用电化学方法实现反应，CO在进口I处转化为CO2，则为阳极，电源p极为正极，q是负极，C正确； D．电极p、q调换位置，阴阳极发生变化，反应的物质发生变化，总方程式发生改变 ，D正确； 故选B。 14. 在恒温恒容密闭容器中充入一定量W(g)，发生如下反应：Ⅰ． Ⅱ． ，反应Ⅱ速率方程分别和，其中、为该反应的速率常数。测得c(W)的浓度随时间t的变化如下表： t/min 0 1 2 3 4 5 …… 0.160 0.113 0.080 0.056 0.040 0.028 …… 下列说法正确的是 A. 0~2 min时， B. 升高温度，减小，增大，，平衡逆向移动 C. 反应Ⅱ平衡常数 D. 若增大容器容积，平衡时W的转化率不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．由表格数据可知，2min时W的浓度为0.080mol/L，则0∼2min内，，A错误； B．升高温度，、均增大，反应为放热反应，则升温平衡逆向移动，B错误； C．由反应达到平衡时，正逆反应速率相等可得：，，C错误； D．由方程式可知，反应①为W完全分解生成X和Y，阿尔增大容器容积，平衡时W的转化率不变，D正确； 故选D。 15. 利用电解法在碱性或酸性条件下将还原为和的原理如下图所示： 已知：选择性(S)和法拉第效率(FE)的定义(X代表或)如下： 下列说法错误的是 A. 碱性条件下生成的电极反应式： B. 调整电压，电极Ⅱ或Ⅳ附近有可能产生或HCOOH C. 其他条件相同时，碱性条件生成和总的法拉第效率小于酸性条件 D. 若或的S均为5%，为10%，则约为13% 【答案】C 【解析】 【分析】该原理为电解原理，在碱性或酸性条件下，将还原为或，中的碳元素化合价降低，得电子，为阴极电极反应，另外电极上产生氧气，为阳极。 【详解】A．碱性条件下生成的电极反应式为：，A正确； B．CO2转化为或HCOOH均为得电子，故调整电压，电极Ⅱ或Ⅳ附近有可能产生或HCOOH，B正确； C．酸性条件下，电极Ⅲ发生，通过阳离子交换膜进入右侧阴极区，该电极区域浓度大于碱性条件下的阴极区浓度，发生的反应程度大，即电极Ⅳ有相当一部分电子参与的是生成的副反应，因为该副反应发生程度较大，法拉第效率FE较小；故碱性条件生成和总的法拉第效率大于酸性条件，C错误； D．由表中数据可知，，可列式，则，由， =，由，可列式，，由，可列式，，由，，则，D正确； 答案选C。 Ⅱ卷 非选择题(4道题，共55分) 16. 铜和银是两种有着广泛应用的金属材料，从氯化铅渣(含、和AgCl等)中，利用分步浸出的方法可实现铜与铅、银的分离和回收工艺流程如下： 已知：常温下，部分氯化物、硫酸盐的溶度积常数如下表： 盐 AgCl （1）流程中分铜渣的成分为_______，“分铜”时若调节pH过高造成铜产率降低，则分铜渣中还可能存在的成分为_______。 （2）流程中多次出现“操作”的名称是_______。 （3）请写出“分银”过程中反应的离子方程式：_______，“分银”反应温度控制在50℃，若温度过高，容易造成分银效果下降，原因是_______。 （4）“沉银”时产物中含有，则“沉银”反应的离子方程式为：_______。 （5）沉铜后液可以加入到_______操作中循环利用。(填步骤名称) （6）铜银合金是优质的金属材料，其晶胞与铜晶胞类似，银位于顶点，铜位于面心。 已知：该铜银晶胞参数为a cm，Ag、Cu原子半径分别为b cm，c cm，则该晶胞中原子空间利用率φ为_______。(用代数式表示) 【答案】（1） ①. 氯化银、硫酸铅 ②. Cu(OH)2 （2）过滤 （3） ①. ②. 氨水容易挥发 （4） （5）分铜 （6） 【解析】 【分析】氯化铅渣，加入硫酸、硫酸钠反应分铜，进行操作得到分铜渣和分铜液，则操作为过滤，分铜渣加入氨水反应分银，进行过滤操作得到分银渣和分银液，分银渣一系列处理得到硫酸铅；分银液再加入N2H4∙H2O沉银反应得到氮气，再进行过滤操作得到沉银后液和粗银；分铜液加入硫化钠沉铜，过滤操作后得到沉铜后液和硫化铜，一系列处理得到铜； 【小问1详解】 由流程可知，分铜渣后续处理得到银和硫酸铅，则分铜渣的主要成分为不反应的氯化银和生成的硫酸铅；“分铜”时若调节pH过高，则会导致铜离子转化为氢氧化铜沉淀，造成铜产率降低，故分铜渣中还可能存在的成分为Cu(OH)2； 【小问2详解】 流程中多次出现“操作”均为分离固液的操作，名称是过滤； 【小问3详解】 “分银”过程中氯化银和氨水发生转化为银氨溶液，反应的离子方程式：，氨水容易挥发，故“分银”反应温度控制在50℃，若温度过高，容易造成分银效果下降； 【小问4详解】 分银液再加入N2H4∙H2O沉银反应得到氮气和银单质，且“沉银”时产物中含有，则“沉银”反应的离子方程式为：； 【小问5详解】 沉铜后液硫化钠和铜硫酸生成硫化铜沉淀、硫酸钠，硫酸钠可以加入到分铜操作中循环利用。 【小问6详解】 据“均摊法”，晶胞中含个Ag、个Cu，则该晶胞中原子空间利用率φ。 17. 无水亚硫酸钠()广泛应用于电化学工业中阳极泥贵金属的提炼。但久置的无水容易氧化变质，其纯度的测定方法有多种，现列出如下几种常见的方法： Ⅰ．固体质量分析法：取久置的无水固体样品m g于试管中加水溶解，向试管中滴入过量的溶液，再经过滤、洗涤、干燥、称量，得到固体n g，经分析计算即可得到纯度。 （1）请用化学方程式表示变质的主要原因_______。 （2）确认溶液已经过量的实验操作是_______。 Ⅱ．气体体积分析法： ①按图组装好装置(夹持装置已略)，检验气密性后加入m g样品。 ②调整A与量气管液面相平，读量气管中液体体积为。 ③打开恒压滴液漏斗下端的活塞，加入过量的稀硫酸，让其充分反应。 ④恢复至原温度并调整量气管液面，读量气管中液体体积为(已知)。 请回答下列问题： （3）A的仪器名称为_______。 （4）相比普通的分液漏斗，恒压滴液漏斗在该实验中的优点是_______(选填“A、B、C、D”)。 A. 可以起到冷凝回流的作用 B. 方便检验装置的气密性 C. 使漏斗中液体顺利流下 D. 减小加入液体体积对测量气体体积的误差 （5）该实验条件为标准状况，则测得的物质的量为_______mol(选择合适的字母符号来表示)。 Ⅲ．滴定法： ①称取2.10 g样品于锥形瓶中，加入酸性溶液20.00 mL，塞紧塞子，振荡让其充分反应。 ②用的溶液滴定过量的酸性溶液。 ③重复①②两组实验三次，平均消耗溶液30.00 mL。 请回答下列问题： （6）第②步中发生的离子反应方程式为_______。 （7）该无水样品的纯度(质量百分数)为_______(保留到小数点后两位)。 【答案】（1）2Na2SO3+O2=2Na2SO4 （2）向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成，说明BaCl2溶液已经过量 （3）储液瓶 （4）CD （5） （6）5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O （7）60% 【解析】 【分析】该实验的实验目的是分别用固体质量分析法、气体体积分析法、滴定法测定无水亚硫酸钠的纯度。 【小问1详解】 亚硫酸钠具有还原性，能与空气中的氧气反应生成硫酸钠而变质，反应的化学方程式为2Na2SO3+O2=2Na2SO4，故答案为：2Na2SO3+O2=2Na2SO4； 【小问2详解】 若向试管中加入的氯化钡溶液过量，向上层清液中继续滴加氯化钡溶液，无硫酸钡白色沉淀生成，具体操作为，故答案为：向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成，说明BaCl2溶液已经过量； 【小问3详解】 由实验装置图可知，仪器A为储液瓶，故答案为：储液瓶； 【小问4详解】 恒压滴液漏斗因为有玻璃管连通抽滤瓶和漏斗，能使体系压强保持恒定，便于漏斗中的液体顺利滴下，在测量气体体积时，恒压滴液漏斗因为连通漏斗和抽滤瓶，可以减小加入液体体积对测量气体体积的误差，故选CD； 【小问5详解】 由题意可知，反应生成二氧化硫的体积为(V1—V2)mL，则标准状况下二氧化硫的物质的量为=mol，故答案为：； 【小问6详解】 由题意可知，第②步中发生反应为酸性溶液中亚铁离子与高锰酸根离子反应生成铁离子、锰离子和水，反应的离子方程式为5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，故答案为：5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O； 【小问7详解】 由题意可知，滴定消耗30.00mL1.00mol/L硫酸亚铁铵溶液，由方程式可知，过量高锰酸根离子的物质的量为1.00mol/L×0.03L×=0.006mol，由得失电子数目守恒可知，样品中亚硫酸钠的物质的量为(0.50mol/L×0.02L—0.006mol)×=0.01mol，则样品的纯度为×100%=60%，故答案为：60%。 18. 二氧化碳的捕集和资源化利用是缓解温室效应的重要战略方向。我国在二氧化碳催化加氢合成甲醇上取得了突破性进展，有关反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）已知：在一定温度下，由稳定态单质生成1 mol化合物的焓变叫做该物质在此温度下的标准摩尔生成焓。下表为几种物质在298K的标准摩尔生成焓： 物质 标准摩尔生成焓/() 0 则_______。 （2）已知反应Ⅰ：的反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量)。 ①结合反应历程，写出反应中生成甲醇的决速步骤的反应方程式_______； ②_______ (计算结果保留两位有效数字，已知，)； ③从热力学角度_______有利于反应Ⅰ甲醇的合成。 A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压 （3）其他条件相同时，反应温度对[的选择性]的影响如图所示。温度相同时选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是_______。 （4）温度T时，在恒容的密闭容器中充入1 mol 和2 mol ，起始压强为p kPa，达平衡时生成0.8 mol ，测得压强为。则反应Ⅰ的平衡常数_______。(列出计算式，无需化简) （5）我国科学家研制催化剂，可实现在酸性条件下电催化制备。 ①a电极与电源的_______(填“正极”或“负极”)连接。 ②b极的电极反应式为_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. -0.52 ③. B （3）在该条件下，反应Ⅰ和反应Ⅱ均未达到平衡，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ速率，单位时间内生成的量大于生成CO的量 （4） （5） ①. 正极 ②. 【解析】 【小问1详解】 反应的焓变等于反应物焓变和减去生成物焓变和，由表数据可知，； 【小问2详解】 ①过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，峰值越小则活化能越小，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；由图知，反应中生成甲醇的决速步骤的反应方程式； ② ，则，-0.52eV； ③反应为放热的气体分子减小的反应，则低温高压利于平衡正向进行，故选B； 【小问3详解】 温度相同时，选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是：在该条件下，反应Ⅰ和反应Ⅱ均未达到平衡，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ速率，单位时间内生成的量大于生成CO的量； 【小问4详解】 起始压强为p kPa，测得压强为，则平衡时物质的量共为，反应Ⅰ为气体分子数减小2的反应、反应Ⅱ为气体分子数不变的反应，则反应Ⅰ中生成甲醇、水均为，达平衡时生成0.8 mol ，反应Ⅱ生成水0.3mol； 反应Ⅰ的平衡常数； 【小问5详解】 ①由图可知，b电极二氧化碳得到电子发生还原反应为阴极，则a电极为阳极，a与电源的正极连接。 ②b极上酸性条件下，二氧化碳得到电子发生还原反应生成甲醇，电极反应式为：。 19. 一种抗肿瘤药物的合成路线如图所示： 已知：R—OH+R＇—XR—O—R＇+HX (XCl、Br、I) （1）A的名称为_______，G中官能团名称为_______。 （2）C和H生成M的反应类型为_______。H中最多有_______个碳原子共面。 （3）若E为溴代烃，它的一种同分异构体Q的核磁共振氢谱只有一组峰，则Q的结构简式为_______。 （4）D与E反应形成F的化学方程式为_______。 （5）符合下列条件的F的同分异构体有_______种。 ①官能团与F完全相同 ②可以发生水解 ③苯环上只有2个支链，其中一个为 （6）参考上述合成路线和信息，以甲苯为原料(无机试剂任选)，设计制备 反应条件①是_______，有机物d的结构简式为_______。 【答案】（1） ①. 间硝基苯甲醛 ②. 羧基、醚键 （2） ①. 取代反应 ②. 11 （3）C(CH3)3Br （4）+BrCH2CH2CH2CH3+HBr （5）9 （6） ①. Zn/NH4Cl ②. 【解析】 【分析】A中醛基和氨基反应生成B，B中的硝基经过还原反应变成氨基；由已知信息可知，醇类（或酚类）与卤代烃可发生取代反应，且E是溴代烃，由F的结构简式反推，可知D是，E是BrCH2CH2CH2CH3；F中酯基碱性水解后酸化得到G， G中羧基发生取代引入氯原子生成H，C和H生成M； 【小问1详解】 A的名称为间硝基苯甲醛，G中官能团名称为羧基和醚键； 【小问2详解】 C中氨基和H中氯原子发生取代生成M，为取代反应；与苯环直接相连的原子共面，单键可以旋转，则H中最多有11个碳原子共面。 小问3详解】 E是BrCH2CH2CH2CH3；它的一种同分异构体Q的核磁共振氢谱只有一组峰，则其结构对称，为C(CH3)3Br； 【小问4详解】 D与E反应形成F的化学方程式为+BrCH2CH2CH2CH3+HBr； 【小问5详解】 F除苯环外含有6个碳、3个氧、1个不饱和度，符合下列条件的F的同分异构体： ①官能团与F完全相同，含有酯基、醚键；②可以发生水解，含有酯基；③苯环上只有2个支链，其中一个为；则另一个取代基为-OOCCH3、-CH2OOCH、-COOCH3，均存在邻间对3种，共9种； 【小问6详解】 甲苯发生硝化反应在邻位引入硝基得到a，硝基还原为氨基得到b，甲苯氧化为苯甲酸得到c，c和SOCl2反应引入氯原子得到d，bd发生取代生成； 故反应条件①是Zn/NH4Cl，有机物d的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 哈尔滨市第九中学2024—2025学年度高三上学期8月份考试 化学学科试卷 (考试时间：75分钟 满分100分) Ⅰ卷 选择题 可能用到的相对原子质量：H-1、Li-7、C-12、N-14、O-16、Na-23、S-32、Cu-64 一、单项选择题(15道题，共45分) 1. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是 A. 为了达到杀菌消毒翻倍的效果，可以将84消毒液和医用酒精混合使用 B. 医用药品在低温橱柜中保存利用了温度对化学反应速率的影响 C. 打开可乐瓶盖后看到有大量气泡逸出，可以用平衡移动原理来解释 D. 将生铁进一步炼制减少含碳量，能得到耐腐蚀的钢 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 分子的球棍模型： B. 的空间结构：三角锥形 C. 中共价键的电子云图形： D. 的电子式： 3. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 20 g正丁烷与9 g异丁烷的混合物中共价键数目为 B. ，反应有个N-H键断裂时吸热15.4 kJ C. 电解精炼粗铜时，阳极质量减少6 4g，外电路中通过电子的数目为 D. 标准状况下，11.2 L 通入水中，溶液中氯离子数为 4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 强酸性溶液中：、、、 B. 澄清透明的溶液中：、、、 C. 无色溶液中：、、、 D. NaCl溶液中：、、、 5. 有机物A和B之间存在如图所示转化关系，下列说法错误的是 A. A的酸性比丙酸的酸性弱 B. 可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别A和B C. B中与原子个数比为3：1 D. B的二氯代物有5种(不考虑立体异构) 6. 下列现象及离子方程式均正确的是 实验步骤 离子方程式 现象 A 加热盛有溶液的试管 溶液变为黄色 B 铁氰化钾检验 产生特征蓝色沉淀 C 向溶液中加入足量NaHS溶液 产生淡黄色沉淀 D 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度 紫红色溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 7. 下列实验装置，能够探究浓度对反应速率影响的是 A B C D 2 g锌粒中分别加入40 mL 1 mol/L和40 mL 4 mol/L的硫酸溶液 记录收集10 mL 所用的时间 A A B. B C. C D. D 8. 利用酸性溶液与反应，可以进行趣味的“碘钟实验”。以淀粉为指示剂不停振荡锥形瓶，反应原理如下：①，②，下列说法错误的是 A. 反应过程中漂白作用 B. 实验现象：蓝色—无色—蓝色—无色重复出现 C. 反应②每生成1 mol ，反应转移电子 D. ①②两个反应的净反应相当于双氧水的歧化分解 9. 下图是一种以丙酮和异丙醇为氧化/还原电对的热电化学电池的工作原理。下列说法正确的是 A. 热电化学电池能将热能转化为化学能 B. 负极的电极反应： C. 该电池无温差时仍可持续放电 D. 利用该电池对石油输送管道进行保护时，管道应连接热端电极 10. 用铅蓄电池处理含有氯化铵的废水装置如图，下列说法错误的是 A. 电势：a电极低于b电极 B. 当铅蓄电池中生成36 g水时，N室增加的离子的总物质的量为2 mol C. c、e为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜 D. 出口二的溶液可以经过阳离子交换树脂制备硫酸 11. 乙烯氢化的化学方程式为 ，使用不同含Au催化剂的反应进程如下图所示。下列说法错误的是 A. 1 mol 与1 mol 的总键能比1 mol 的总键能大 B. 相同条件下，使用不同催化剂的反应速率： C. 过渡态物质的稳定性：过渡态1<过渡态2 D. 若该反应生成，则反应的减小 12. 中国科学家将分子引入电解质中制作高功率可充电电池，调整充电和放电反应途径如图所示，下列说法错误的是 A. 该途径显示对正极反应有影响 B. ICl为正极充电时的中间产物 C. 放电时只有I元素价态改变 D. 充电一段时间当Li电极质量增加7 g时，总过程消耗的的质量为0 g 13. 工业上采用电化学方法实现一定条件下反应装置如图所示。同温同压下，相同时间内，若进口Ⅰ处，CO的转化率为50%，下列说法错误的是 A. 固体电解质可采用氢离子导体 B. 出口1处气体体积为进口Ⅰ处的0.9倍 C. 电极q是电源的负极 D. 电极p、q调换位置，总方程式发生改变 14. 在恒温恒容密闭容器中充入一定量W(g)，发生如下反应：Ⅰ． Ⅱ． ，反应Ⅱ速率方程分别和，其中、为该反应速率常数。测得c(W)的浓度随时间t的变化如下表： t/min 0 1 2 3 4 5 …… 0.160 0.113 0.080 0.056 0.040 0.028 …… 下列说法正确的是 A. 0~2 min时， B. 升高温度，减小，增大，，平衡逆向移动 C. 反应Ⅱ平衡常数 D. 若增大容器容积，平衡时W的转化率不变 15. 利用电解法在碱性或酸性条件下将还原为和的原理如下图所示： 已知：选择性(S)和法拉第效率(FE)定义(X代表或)如下： 下列说法错误的是 A. 碱性条件下生成的电极反应式： B. 调整电压，电极Ⅱ或Ⅳ附近有可能产生或HCOOH C. 其他条件相同时，碱性条件生成和总的法拉第效率小于酸性条件 D. 若或的S均为5%，为10%，则约为13% Ⅱ卷 非选择题(4道题，共55分) 16. 铜和银是两种有着广泛应用的金属材料，从氯化铅渣(含、和AgCl等)中，利用分步浸出的方法可实现铜与铅、银的分离和回收工艺流程如下： 已知：常温下，部分氯化物、硫酸盐的溶度积常数如下表： 盐 AgCl （1）流程中分铜渣的成分为_______，“分铜”时若调节pH过高造成铜产率降低，则分铜渣中还可能存在的成分为_______。 （2）流程中多次出现“操作”的名称是_______。 （3）请写出“分银”过程中反应的离子方程式：_______，“分银”反应温度控制在50℃，若温度过高，容易造成分银效果下降，原因是_______。 （4）“沉银”时产物中含有，则“沉银”反应的离子方程式为：_______。 （5）沉铜后液可以加入到_______操作中循环利用。(填步骤名称) （6）铜银合金是优质的金属材料，其晶胞与铜晶胞类似，银位于顶点，铜位于面心。 已知：该铜银晶胞参数为a cm，Ag、Cu原子半径分别为b cm，c cm，则该晶胞中原子空间利用率φ为_______。(用代数式表示) 17. 无水亚硫酸钠()广泛应用于电化学工业中阳极泥贵金属的提炼。但久置的无水容易氧化变质，其纯度的测定方法有多种，现列出如下几种常见的方法： Ⅰ．固体质量分析法：取久置的无水固体样品m g于试管中加水溶解，向试管中滴入过量的溶液，再经过滤、洗涤、干燥、称量，得到固体n g，经分析计算即可得到纯度。 （1）请用化学方程式表示变质的主要原因_______。 （2）确认溶液已经过量的实验操作是_______。 Ⅱ．气体体积分析法： ①按图组装好装置(夹持装置已略)，检验气密性后加入m g样品。 ②调整A与量气管液面相平，读量气管中液体体积为。 ③打开恒压滴液漏斗下端的活塞，加入过量的稀硫酸，让其充分反应。 ④恢复至原温度并调整量气管液面，读量气管中液体体积为(已知)。 请回答下列问题： （3）A的仪器名称为_______。 （4）相比普通的分液漏斗，恒压滴液漏斗在该实验中的优点是_______(选填“A、B、C、D”)。 A. 可以起到冷凝回流的作用 B. 方便检验装置的气密性 C. 使漏斗中液体顺利流下 D. 减小加入液体体积对测量气体体积的误差 （5）该实验条件为标准状况，则测得的物质的量为_______mol(选择合适的字母符号来表示)。 Ⅲ．滴定法： ①称取2.10 g样品于锥形瓶中，加入酸性溶液20.00 mL，塞紧塞子，振荡让其充分反应。 ②用的溶液滴定过量的酸性溶液。 ③重复①②两组实验三次，平均消耗溶液30.00 mL。 请回答下列问题： （6）第②步中发生的离子反应方程式为_______。 （7）该无水样品的纯度(质量百分数)为_______(保留到小数点后两位)。 18. 二氧化碳的捕集和资源化利用是缓解温室效应的重要战略方向。我国在二氧化碳催化加氢合成甲醇上取得了突破性进展，有关反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）已知：在一定温度下，由稳定态单质生成1 mol化合物的焓变叫做该物质在此温度下的标准摩尔生成焓。下表为几种物质在298K的标准摩尔生成焓： 物质 标准摩尔生成焓/() 0 则_______。 （2）已知反应Ⅰ：的反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量)。 ①结合反应历程，写出反应中生成甲醇的决速步骤的反应方程式_______； ②_______ (计算结果保留两位有效数字，已知，)； ③从热力学角度_______有利于反应Ⅰ甲醇的合成。 A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压 （3）其他条件相同时，反应温度对[的选择性]的影响如图所示。温度相同时选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是_______。 （4）温度T时，在恒容的密闭容器中充入1 mol 和2 mol ，起始压强为p kPa，达平衡时生成0.8 mol ，测得压强为。则反应Ⅰ的平衡常数_______。(列出计算式，无需化简) （5）我国科学家研制催化剂，可实现在酸性条件下电催化制备。 ①a电极与电源的_______(填“正极”或“负极”)连接。 ②b极的电极反应式为_______。 19. 一种抗肿瘤药物的合成路线如图所示： 已知：R—OH+R＇—XR—O—R＇+HX (X为Cl、Br、I) （1）A名称为_______，G中官能团名称为_______。 （2）C和H生成M的反应类型为_______。H中最多有_______个碳原子共面。 （3）若E为溴代烃，它的一种同分异构体Q的核磁共振氢谱只有一组峰，则Q的结构简式为_______。 （4）D与E反应形成F的化学方程式为_______。 （5）符合下列条件的F的同分异构体有_______种。 ①官能团与F完全相同 ②可以发生水解 ③苯环上只有2个支链，其中一个为 （6）参考上述合成路线和信息，以甲苯为原料(无机试剂任选)，设计制备 反应条件①是_______，有机物d的结构简式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$