精品解析：湖南省长沙市长郡中学2025届高三上学期调研考试（一）化学试题

长郡中学2025届高三第一次调研考试 化学 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共10页。时量75分钟。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。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 C-12 N-14 O-16 S-32 Li-7 Na-23 Si-28 K-39 Fe-56 Br-80 第Ⅰ卷 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。 1. 中国传统文化博大精深，值得后人传承和研究。以下关于古诗文中化学知识的分析错误的是 选项 古诗文 化学知识 A 风干日曝咸味加，始灌潮波塯成卤 涉及的实验操作是蒸发结晶 B 熬胆矾铁釜，久之亦化为铜 发生了置换反应 C 煮豆燃豆萁，豆在釜中泣 涉及化学能转化为热能，蛋白质变性 D 绿蚁新醅酒，红泥小火炉 红泥中含有Fe3O4 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．“风干日曝咸味加，始灌潮波增成卤”描述的是通过风吹日晒使海水蒸发，盐分浓度增加，最终形成卤水的过程，涉及的实验操作是蒸发结晶，A正确； B．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，属于“一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，B正确； C．豆萁燃烧把化学能转化为热能，大豆主要成分为蛋白质，在煮的过程发生变性，C正确； D．红泥是一种常见的泥土，其成分复杂，不一定含有 Fe3O4，且Fe3O4为黑色固体，D错误； 故选D。 2. 下列化学用语的表达错误的是 A. 乙醇的核磁共振氢谱： B. 2-甲基丁烷的球棍模型： C. 的电子式： D. 电子云轮廓图： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇结构简式为CH3CH2OH，乙醇分子中的等效氢原子有3种，则核磁共振氢谱有三组吸收峰，且氢原子的比值为3∶2∶1，则核磁共振氢谱吸收峰的峰面积比值为3∶2∶1， A错误； B．2-甲基丁烷的主链上有四个碳原子，2号位上有一个碳原子，其结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH3，则其球棍模型为，B正确； C．是离子化合物，钙离子和氯离子间存在离子键，氯离子满足8电子稳定结构，电子式：，C正确； D．p电子云图是哑铃型，的电子云轮廓图：，D正确； 故选A。 3. 关于下列仪器使用的说法正确的是 A. 仪器①、②可用于物质分离 B. 仪器②、③使用时需要检查是否漏水 C. 仪器④、⑤可用酒精灯直接加热 D. 仪器③、⑥使用前需要烘干 【答案】B 【解析】 【详解】A．①为长颈漏斗，用于向容器中添加液体，不能用于分离物质，②为分液漏斗，可用于分离互不相溶的液体，A错误； B．一般带瓶塞或者旋塞的仪器，为防止使用过程中漏水，使用前需要检查是否漏水，B正确； C．蒸发皿可以直接加热，蒸馏烧瓶加热应垫石棉网，C错误； D．酸式滴定管与球形冷凝管都不需要烘干，D错误； 故选B。 4. 下列反应的方程式书写正确的是 A. 碱性锌锰电池的正极反应： B. 向CuSO4溶液中通入H2S产生沉淀： C. 向AlCl3溶液中滴入Na2S溶液： D. NH4HCO3溶液中滴加过量澄清石灰水： 【答案】C 【解析】 【详解】A．碱性锌锰电池的正极上MnO2得到电子被还原为MnO(OH)和OH-，则正极反应为：MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-，A错误； B．H2S是气体，应写化学式，反应的离子方程式为：Cu2++H2S=CuS↓+2H+，B错误； C．向AlCl3溶液中滴入Na2S溶液，Al3+和S2-发生双水解，反应的化学方程式为：2AlCl3+3Na2S+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑+6NaCl，C正确； D．NH4HCO3溶液中滴加过量澄清石灰水反应生成、CaCO3和H2O，反应的离子方程式为：++Ca2++2OH-=CaCO3↓+NH3·H2O+ H2O，D错误； 故选C。 5. 德国化学家维勒通过蒸发氰酸铵水溶液得到了尿素，揭开了人工合成有机物的序幕。下列说法正确的是 A. 组成元素的电负性： B. 、中碳原子均采用杂化 C. 的空间结构为三角锥形 D. 的熔点高于的熔点 【答案】D 【解析】 【详解】A．同周期主族元素从左向右，电负性逐渐增强，碳氢化合物中碳呈负价、氢呈正价，则组成元素的电负性：，A错误； B．氰酸铵中含有结构，碳原子采用sp杂化，尿素中含有结构，碳原子采用sp2杂化，B错误； C．的中心N原子孤电子对数为，价层电子对数为4+0=4，故空间结构为正四面体形，C错误； D．NH4CNO为离子化合物，可形成离子晶体， CO(NH2)2为共价化合物，可形成分子晶体，所以的熔点高于的熔点，D正确； 故选D。 6. 光气(，沸点为)与反应可制备(熔点为，沸点为，密度为)，发生反应的化学方程式为。设为阿伏加德罗常数的值，则下列说法正确的是 A. 标准状况下，5.6L光气中含键的数目为 B. 中含的数目为 C. 常温下中含Cl原子数约为 D. 分子中含大键的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准状况下，光气不是气体，为液体，不能根据体积计算其物质的量，A错误； B．是，但是含有的是，不是，B错误； C．的物质的量为：，含氯原子数为，C正确； D．为，一个二氧化碳分子中含有2个大键，则二氧化碳含有大键的数目是，D错误； 故选C。 7. 超分子化学的研究日益深入。分离和就借助了超分子的“分子识别”特性，分离流程如图所示。下列有关说法错误的是 A. 超分子是通过分子间相互作用形成的高分子 B. 氯仿的作用是溶解“杯酚” C. “杯酚”是极性分子 D. 和互为同素异形体 【答案】A 【解析】 【详解】A．超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，而不是高分子，A错误； B．分离C60和 C70过程可以理解为用“杯酚”将C60装起来，再加入甲苯将C70溶解，过滤分离后再向不溶物中加入氯仿，氯仿溶解“杯酚”而将不溶解的C60释放出来并沉淀，B正确； C．氯仿是极性分子，由“相似相溶”原理知，“杯酚”也是极性分子，C正确； D．C60和 C70是C元素形成的不同单质，互为同素异形体，D正确； 故选A。 8. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z、W的最外层电子数之和为18，且Y、Z、W形成的化合物的结构如图所示。四种元素形成的化合物能发生反应：。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 简单氢化物的稳定性： C. 图中所示结构中，Y、Z原子均满足8电子稳定结构 D. X、Y、W三种元素形成的某种化合物具有漂白性 【答案】D 【解析】 【分析】根据的结构及元素成键规律可知，Y形成2个共价键，则Y最外层电子数6，位于第ⅥA族，Z形成5个共价键，则Z最外层电子数5，位于第ⅤA族， W形成1个共价键，由题意知，Y、Z、W的最外层电子数之和为18，则W最外层电子数为7，W位于第ⅦA族，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，因此Y只能是O元素，Z只能是P元素，W只能是Cl元素；X的原子序数最小，根据四种元素形成的化合物能发生反应：，根据H2Y及X3ZY4可推知X为H元素，综合可知，X、Y、Z、W分别是H、O、P、Cl元素。 【详解】A．电子层数越多，离子半径越大；电子层数相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：，故A错误； B．简单氢化物的稳定性与元素非金属性有关，非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，同周期元素从左往右，非金属性逐渐增强，非金属性：P<Cl，则稳定性：，故B错误； C．图中所示结构中，形成2个共价键的O原子满足8电子稳定结构，形成5个共价键的P原子满足10电子稳定结构，故C错误； D．H、O、Cl三种元素形成的HClO具有漂白性，故D正确； 故答案选D。 9. 氨基磺酸(H2NSO3H)可用于制备金属清洗剂等，微溶于甲醇，260℃时分解，溶于水时存在反应：H2NSO3H+H2O=NH4HSO4。实验室可用羟胺(NH2OH，性质不稳定，室温下同时吸收水蒸气和CO2时迅速分解，加热时爆炸)与SO2反应制备氨基磺酸，装置如图所示(夹持装置等未画出)。下列说法错误的是 A. 实验时，应先打开装置A中分液漏斗的活塞 B. “单向阀”能用图E装置代替 C. 装置C应采用冰水浴来控制温度 D. 用该装置制得的H2NSO3H中可能含有NH4HSO4杂质 【答案】B 【解析】 【分析】在装置A中用70%硫酸与Na2SO3粉末反应制取SO2，在装置C中用羟胺与SO2反应制备氨基磺酸，由于羟胺(NH2OH)性质不稳定，室温下同时吸收水蒸气和CO2时迅速分解，加热时爆炸，所以装置D的碱石灰可以吸收空气中的CO2及水蒸气，为防止羟胺(NH2OH)分解或爆炸，同时防止氨基磺酸在260℃分解，可以将装置C置于冰水浴来控制温度，最后尾气可以用NaOH溶液吸收，防止污染空气，据此解答。 【详解】A．在装置C中用羟胺与SO2反应制备氨基磺酸，为避免羟胺室温下同时吸收水蒸气和CO2时迅速分解，实验时，应先打开装置A中分液漏斗的活塞，使装置先充满SO2气体，排出装置中的空气，然后再滴加羟胺的乙醇溶液，A正确； B．E中盛有NaOH溶液，作用是吸收尾气SO2，若“单向阀”用图E装置代替，SO2气体被吸收，不能进入装置C中，就不能与羟胺反应制备氨基磺酸，因此“单向阀”不能用图E装置代替，B错误； C．根据题意可知：羟胺加热时爆炸，制备得到的氨基磺酸260℃时也会分解，因此制备氨基磺酸的装置C应采用冰水浴来控制温度，C正确； D．氨基磺酸(H2NSO3H)遇水会发生反应：H2NSO3H+H2O=NH4HSO4，实验时制取的SO2气体没有进行干燥处理，SO2气体中可能含有少量水蒸气，因此用该装置制得的H2NSO3H中可能含有NH4HSO4杂质，D正确； 故选B。 10. 一定条件下，萘()与反应生成1-萘磺酸()和2-萘磺酸()反如图所示(反应1、反应3均为放热反应)。其中相同投料，经历相同时间，不同反应温度时产物的比例不同，在和时，得到1-萘磺酸和2-萘磺酸的比例分别为和。下列说法错误的是 A. 反应1的焓变大于反应2并且2-萘磺酸比1-萘磺酸更稳定 B. 反应活化能：反应1<反应2 C. 低温时选择相对较短的反应时间，及时分离产物可获得高产率的1-萘磺酸 D. 萘环上的活性强于的 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应1、反应3均为放热反应，根据盖斯定律有，则反应2也是放热反应，因三个反应的焓变均为负数，则反应1的焓变大于反应2，结合反应3为放热反应可知，2-萘磺酸比1-萘磺酸能量更低，所以2-萘磺酸比1-萘磺酸更稳定，A正确； B．根据题干信息：在40℃和160℃时，得到1-萘磺酸和2-萘磺酸的比例分别为96∶4和15∶85，说明低温时主要发生反应1生成1-萘磺酸，高温时主要发生反应2生成2-萘磺酸，活化能越低，反应越容易进行，反应速率越快，则反应活化能：反应1<反应2，B正确； C．由题给信息可知，低温时主要发生反应1生成1-萘磺酸，所以选择相对较短的反应时间，及时分离产物可获得高产率的1-萘磺酸，C正确； D．由题给信息可知，反应1在低温下反应更快，说明萘环上更容易发生反应，活性更强，所以萘环上的活性弱于的，D错误； 故选D。 11. 离子交换法测定的的步骤如下： 已知：离子交换时，在离子交换柱中发生的反应为。 下列说法正确的是 A. 饱和溶液通过交换柱时，可以通过提高液体流速来缩短实验时间 B. 的为 C. 使离子交换树脂再生时，可以用HCl或代替 D. 第一次淋洗时，淋洗液呈明显酸性就进行后续实验，会导致测定结果偏大 【答案】B 【解析】 【详解】A．若PbCl2饱和溶液通过交换柱时，交换液流出的速率过快，Pb2+离子交换不充分，会使消耗氢氧化钠溶液的体积偏小，所测结果偏低，故A错误； B．由方程式可得如下关系：PbCl2～2H+～2NaOH，滴定消耗VmLcmol/L氢氧化钠溶液，则PbCl2饱和溶液中Pb2+离子和氯离子浓度分别为=0.02cVmol/L和=0.04cVmol/L，PbCl2的溶度积Ksp(PbCl2)=0.02cVmol/L×(0.04cVmol/L)2=3.2(cV)3×10-5，故B正确； C．由于PbCl2和PbSO4微溶，因此不能用HCl或代替，故C错误； D．第一次淋洗时，淋洗液呈明显酸性就进行后续实验，部分交换后的酸不会参与到后续的中和滴定中，会导致测定结果偏低，故D错误； 故答案选B。 12. 我国科学工作者以海水为氯源高效电合成了，二氯酮，以纳米锥为催化剂抑制氧析出和氯析出副反应的发生，装置如图，催化电极上反应为自由基机理。已知：。下列说法错误的是 A. 电合成时，装置将太阳能最终转化为化学能 B. b极电极反应为+H2O+2Cl--2e-+2H+ C. 若在反应体系中加入自由基捕获剂，，二氯酮产率降低 D. 若法拉第效率为，通过4mol电子时，产生，二氯酮 【答案】B 【解析】 【分析】由题干装置中物质转化信息可知，电极b上为转化为，发生氧化反应，即b电极作阳极，电极反应为：+2Cl-+2OH--4e-=+H2O，a电极作阴极，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，据此解答。 【详解】A．由题干电解装置图可知，电合成时，先将太阳能转化为电能，然后通过电解转化为化学能，故装置将太阳能最终转化为化学能，A正确； B．由分析可知，b极为阳极，其电极反应为：+2Cl-+2OH--4e-=+H2O ，B错误； C．若在反应体系中加入自由基捕获剂，则将减少自由基的浓度，故,二氯酮产率降低，C正确； D．根据题干法拉第效率计算公式，结合电极反应式：+2Cl-+2OH--4e-=+H2O可知，若法拉第效率为，通过4mol电子时，则=61%，故产生,二氯酮，D正确； 故选B。 13. 室温下，用标准溶液滴定15.00mL含相同浓度的NaCl、NaBr和NaI的混合溶液，通过电位滴定法获得[，X为溶液中各种微粒]与(溶液)的关系曲线如图所示。已知几种物质的溶度积如表所示，若溶液中离子浓度≤时，认为该离子沉淀完全。下列说法错误的是 物质 AgCl AgBr AgI 溶度积 A. a→b的过程中，溶液中不变 B. 原混合溶液中 C. a点溶液中： D. 曲线①表示的是 【答案】D 【解析】 【分析】向含浓度相等的、和的混合溶液中滴加硝酸银溶液，根据三种难溶物的溶度积常数，可知三种离子沉淀的先后顺序为:、、，则①、②、③分别表示、、据此分析作答。 【详解】A．点时刚好完全沉淀，点时刚好完全沉淀，的过程中发生反应，同时存在，，此时有，温度不变，不变，A正确； B．点时三种离子沉淀完全，此时消耗，则原混合溶液中，B正确； C．点时刚好沉淀完全，此时溶液溶质是和，，，则，利用，可知，所以：，C正确； D．根据三种难溶物的溶度积常数，可知三种离子沉淀的先后顺序为:、、，则①、②、③分别表示、、；D错误； 故选D。 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 14. 硼化钛强度高、硬度大，广泛应用于机械制造领域；五氟化锑是一种高能氟化剂，广泛应用于制药业。工业上以一种含钛的矿渣(主要含、、ZnO、PbO、NiO、CoO)为原料制取硼化钛和五氟化锑的流程如图1所示。 已知：①性质较稳定，加热时可溶于浓硫酸中形成； ②高温下易挥发； ③“热还原”步骤主要反应为； ④时，ZnS、PbS的分别为、。 回答下列问题： （1）“水解”步骤中对应的离子方程式为___________。为了使水解趋于完全，可采取的措施有___________(填一条)。 （2）“热还原”步骤中使用石墨化炉高温加热装置()，的实际用量超过理论化学计量所要求的量，原因是___________。仅增大配料中的用量，产品中的杂质含量变化如图2所示。杂质TiC含量随(量相对理论化学计量过量百分比)增大而降低的原因可能是___________(用化学方程式解释)。 （3）“除钴镍”步骤中，有机净化剂的基本组分为大分子立体网格结构的聚合物，其净化原理如图3所示。、能发生上述转化而不能，推测可能的原因为___________。 （4）已知滤液Ⅰ中，。“除锌铅”步骤中，缓慢滴加稀溶液，先产生的沉淀是___________(填化学式)；当ZnS、PbS共沉时，先沉淀的物质___________(填“已”“未”)沉淀完全(离子浓度)。 （5）制取时，没有选择玻璃仪器，其原因为___________(用化学方程式表示)。 【答案】（1） ①. ②. 加碱(或“加热”) （2） ①. 在高温下易挥发，反应不充分 ②. （3）、半径与有机净化剂网格孔径大小匹配，可形成配位键，而不匹配 （4） ①. PbS ②. 已 （5） 【解析】 【分析】已知性质较稳定，加热时可溶于浓硫酸中形成，则矿渣加入盐酸酸浸时，滤渣I中含有，其余氧化物与盐酸反应产生离子进入滤液I中，滤液I中加入有机净化剂除镍和钴，再加入硫化钠溶液除去锌和铅，电解溶液得到金属Sb，氯化得到，氟化得到。滤渣I中加入热的浓硫酸酸解，形成，水解生成，热还原得到硼化碳。 【小问1详解】 结合分析可知，“水解”步骤中转变为沉淀，对应的离子方程式为。为了使水解趋于完全，应使水解平衡正向移动，故可采取的措施有加等碱溶液、加热等。(填一条)。 【小问2详解】 “热还原”步骤中使用石墨化炉高温加热装置()，则“热还原”步骤中发生氧化还原反应，B元素的化合价从+3价变为-2价，C元素的化合价从0价变为+4价，反应方程式为，已知高温下易挥发，则的实际用量超过理论化学计量所要求的量的原因是：在高温下易挥发，反应不充分。仅增大配料中的用量，TiC含量随着降低，C的含量先减少后基本不变，则C转变为CO、CO与和TiC反应转化为TiB2，则产品中杂质TiC含量随(量相对理论化学计量过量百分比)增大而降低的原因可能是： (用化学方程式解释)。 【小问3详解】 “除钴镍”步骤中，有机净化剂的基本组分为大分子立体网格结构的聚合物，其净化原理如图3所示，由图可知，、分别与N、O形成了配位键，则、能发生上述转化而不能，推测可能的原因为：、半径与有机净化剂网格孔径大小匹配，可形成配位键，而不匹配。 【小问4详解】 由溶度积可知，锌离子、铅离子开始沉淀时硫离子的浓度分别为，，则转化为硫化物沉淀时所需硫离子浓度，铅离子的小于锌离子的，故先产生的沉淀是PbS；当ZnS、PbS共沉时，硫离子浓度为，则铅离子的浓度为，故PbS已经沉淀完全。 【小问5详解】 氢氟酸能腐蚀玻璃，则制取时，没有选择玻璃仪器的原因为： (用化学方程式表示)。 15. 氯化铬四氢呋喃复合物是一种配位化合物，化学式为，在有机合成反应中作催化剂。 已知：①易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化；②气体有毒，遇水发生水解产生两种酸性气体；③的摩尔质量为；④四氢呋喃(THF)的结构简式为，易挥发，高度易燃。 Ⅰ．制备无水 某化学小组用和(沸点)在高温下制备无水，同时生成，气体，实验装置如图所示： （1）实验装置合理的连接顺序为a→___________→c→d→b(填装置接口标号，可重复使用)。 （2）仪器乙的名称为___________，作用是___________。 （3）尾气处理时发生反应的离子方程式为___________。 Ⅱ．合成 实验室在非水体系中合成的原理为 实验步骤： ①填装反应物：称取4.755g(0.03mol)无水和0.20g锌粉放入滤纸套筒内，双颈烧瓶中加入100mL无水THF(过量)。 (2)合成：先通入一段时间后，在球形冷凝管中通入冷却水，加热THF至沸腾，THF蒸气通过蒸气导管进入提取管中，在冷凝管中冷凝回流到滤纸套筒中进行反应，当滤纸套筒中的液面高于虹吸管最高处时，发生虹吸现象，滤纸套筒中的液体流入双颈峣瓶，从而实现了THF与的连续反应及产物的连续萃取。 ③分离：回流2.5h，再通入冷却至室温。取下双颈烧瓶，在通风榐中蒸发THF至有较多固体析出，冷却、抽滤、干燥称量，得产品3.745g。 （4）球形冷凝管进水口为___________(填“a”或“b”)口。 （5）该实验不能使用明火加热的原因是___________。 （6）已知Cr(Ⅱ)对该反应有催化作用，推断加入少量Zn粉发生反应的化学方程式为___________。 （7）产品产率为___________。(结果保留3位有效数字) 【答案】（1）c→d→i→j→g→h→e→f(g、h可换顺序) （2） ①. 长颈漏斗 ②. 平衡压强 （3） （4）a （5）THF易挥发，高度易燃，遇明火可能发生爆炸 （6） （7）(答“”均可) 【解析】 【分析】I．制备无水的过程为：利用A装置产生N2，通入浓硫酸中进行干燥，继续通入F中，在热水浴的作用下将气态CCl4带出，进入E中制备，反应在高温下进行，以气态生成，在D中进行冷凝收集，再通入浓硫酸，防止右边的水蒸气进入D中，最后用B装置吸收产生的COCl2气体； Ⅱ．根据装置图分析，首先在圆底烧瓶中加入无水四氢呋喃，在纸质反应管加入无水和锌粉，开始加热四氢呋喃蒸气通过联接管进入提取管在冷凝管中冷凝回流到纸质反应管中进行反应，从而生成产物； 【小问1详解】 由分析知，实验装置合理的连接顺序为a→c→d→i→j→g→h→e→f(g、h可换顺序)→c→d→b 【小问2详解】 乙的名称为长颈漏斗；作用是平衡压强，防止装置堵塞； 【小问3详解】 尾气处理时，NaOH溶液与发生反应生成碳酸钠和氯化钠，离子方程式为； 【小问4详解】 球形冷凝管冷凝水的方向为下进上出，故进水口为a； 【小问5详解】 由题中信息可知THF沸点较低，且可以燃烧，故不可用明火直接加热的原因是THF易挥发，易燃，遇明火可能发生爆炸； 【小问6详解】 加入锌可以把三价铬还原为二价铬，方程式为：； 【小问7详解】 由题目中的信息可知如下对应关系式：，，产率为。 16. 将CO2转化为增值液体含氧化合物甲醇为最大限度地利用CO2提供了一条有吸引力的途径。 主反应Ⅰ． 副反应Ⅱ． 副反应Ⅲ． 回答下列问题： （1）相同条件下，若只发生反应Ⅰ、Ⅱ，反应消耗，主反应占比为时，放出26.5kJ热量；主反应占比为时，吸收18.5kJ热量，则反应Ⅱ为___________反应(填“放热”“吸热”或“无法判断”)。该条件下，反应Ⅲ的___________。 （2）恒温恒容条件下，原料气，以物质的量之比投料时，控制合适条件(不考虑反应Ⅲ)，甲醇的选择性[]为。已知初始压强为2MPa，，平衡转化率为，则该条件下反应Ⅱ的___________(对于气相反应，用组分B的平衡分压代替平衡浓度计算得到的平衡常数记作，，p为平衡时总压强，为平衡体系中B的物质的量分数)。 （3）在190~250°C，2MPa，、以物质的量之比投料，以一定流速通过与催化剂，图1和图2为催化反应中转化率、选择性、收率随温度的变化，反应的产物只有、CO和。 ①分析在该压强下的最适宜的反应条件为___________。 ②推测在一定温度范围内，随着反应温度的升高，CO2转化率增大，但CH3OH选择性降低的原因是___________。 ③催化加氢的反应机理如图3所示。 下列说法正确的是________。 A．推测两种催化条件下，第一步反应断裂的化学键相同 B．催化剂中Cu+抑制了的解吸附，从而抑制CO的生成 C．若增大流速，原料气与催化剂碰撞机会多，则甲醇的产率一定增加 （4）二氧化碳与氢气反应生成的水在温度低于时可形成多种冰的晶体，其中两种冰晶体的晶胞如图4，冰晶体中微粒间的作用力有___________，A晶胞和B晶胞的体积比为___________。 【答案】（1） ①. 吸热 ②. -90 （2）(答“0.105”也可) （3） ①. 230℃、催化剂 ②. 温度升高，反应Ⅱ(吸热反应)平衡正向移动程度大于反应Ⅰ(放热反应)平衡逆向移动的程度，使CO2的转化率增大；温度升高反应Ⅲ和反应Ⅰ平衡逆向移动，使甲醇的选择性降低 ③. AB （4） ①. 分子间作用力(或氢键、范德华力) ②. 23:45 【解析】 【小问1详解】 主反应Ⅰ． △H1 副反应Ⅱ． △H2 副反应Ⅲ． △H3 相同条件下，若只发生反应Ⅰ、Ⅱ，反应消耗，主反应占比为时，放出26.5kJ热量；主反应占比为时，吸收18.5kJ热量，由此可建立方程：①75%△H1+25%△H2=-26.5 ②25%△H1+75%△H2=18.5，解方程组得：△H1=-49 kJ∙mol-1、△H2=41 kJ∙mol-1。则反应Ⅱ为吸热反应。 依据盖斯定律，将反应Ⅰ-Ⅱ得：反应Ⅲ为 △H3=-49 kJ∙mol-1-41 kJ∙mol-1=-90kJ∙mol-1。 【小问2详解】 恒温恒容条件下，初始压强为2MPa，，平衡转化率为，发生反应Ⅰ、Ⅱ，甲醇的选择性为60%，可建立如下三段式： 该条件下达平衡时，压强p==1.7 MPa，反应Ⅱ的==(答“0.105”也可)。 【小问3详解】 ①从图中可以看出，230℃时CO2的转化率、甲醇的选择性和甲醇的收率相对较高，使用催化剂比使用催化剂效果更好，所以在该压强下的最适宜的反应条件为：230℃、催化剂。 ②反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应，升高温度平衡逆向移动，反应Ⅱ为吸热反应，升高温度平衡正向移动，则在一定温度范围内，随着反应温度的升高，CO2转化率增大，但CH3OH选择性降低，原因是：温度升高，反应Ⅱ(吸热反应)平衡正向移动程度大于反应Ⅰ(放热反应)平衡逆向移动的程度，使CO2的转化率增大；温度升高反应Ⅲ和反应Ⅰ平衡逆向移动，使甲醇的选择性降低。 ③A．从HCOO∗和COOH∗的结构看，在两种催化条件下，第一步反应断裂的化学键都为1个碳氧双键中的π键和1个氢氢键，A正确； B．从图中可以看出，催化剂中Cu+促进了CO∗与H结合生成HCO∗，但抑制了CO∗的解吸附，从而抑制CO的生成，B正确； C．若增大流速，原料气与催化剂碰撞机会减少，则甲醇的产率可能减少，C不正确； 故选AB。 【小问4详解】 二氧化碳与氢气反应生成的水在温度低于时可形成多种冰的晶体，其中两种冰晶体的晶胞如图4，冰晶体中微粒间的作用力有：分子间作用力(或氢键、范德华力)。 A晶胞中，含水分子的个数为=2，B晶胞中，含水分子的个数为=4，则A晶胞和B晶胞的体积比为:=23:45。 【点睛】计算晶胞中所含微粒数目时，可采用均摊法。 17. 有机物G的结构简式为，G是合成药物奥美拉唑的重要中间体，实验室可以通过如下合成路线合成G。 回答下列问题： （1）下列关于G的说法正确的有___________(填字母)。 a．易溶于水 b．能发生银镜反应 c．酸性、碱性环境下均能够发生水解反应 d．既能发生加成反应也能发生取代反应 （2）苯转化为A的反应条件与试剂是___________；写出B所含有的官能团名称___________。 （3）C→D、D→E的反应类型分别是___________。 （4）X能够与烧碱溶液反应，化学方程式为___________。 （5）写出符合下列条件的D的同分异构体的结构简式：___________。 ①能够与FeCl3发生显色反应②苯环上一溴代物仅有2种 （6）以甲苯为有机原料(无机试剂任选)合成，设计其合成路线___________。 【答案】（1）d （2） ①. FeCl3、Cl2 ②. 硝基、碳氯键 （3）还原反应、取代反应 （4）+NaOH+NaCl （5） （6） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，氯化铁做催化剂作用下与氯气发生取代反应生成，浓硫酸作用下与浓硝酸发生硝化反应生成，则B为；乙醇钠作用下与甲醇发生取代反应生成，则C为；与铁、盐酸发生还原反应生成，则D为；一定条件下与乙酸发生取代反应生成，经多步转化得到，与生成，则X为。 【小问1详解】 a．由结构简式可知，G分子中不含有亲水基，难溶于水，故错误； b．由结构简式可知，G分子中不含有醛基，不能发生银镜反应，故错误； c．由结构简式可知，G分子中不含有酯基或酰胺基，酸性、碱性环境下均不能够发生水解反应，故错误； d．由结构简式可知，G分子中含有苯环，一定条件下能发生加成反应，也能发生取代反应，故正确； 故选d； 【小问2详解】 由分析可知，苯转化为A的反应条件与试剂是为氯化铁做催化剂作用下与氯气发生取代反应生成和氯化氢；B的结构简式为，官能团为硝基和碳氯键，故答案为：FeCl3、Cl2；硝基、碳氯键； 【小问3详解】 由分析可知，C→D的反应为与铁、盐酸发生还原反应生成，D→E的反应为一定条件下与乙酸发生取代反应生成和水，故答案为：还原反应；取代反应； 【小问4详解】 由分析可知，X的结构简式为，在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成和氯化钠，反应的化学方程式为+NaOH+NaCl，故答案为：+NaOH+NaCl； 【小问5详解】 由分析可知，D的结构简式为，的同分异构体能够与氯化铁溶液发生显色反应说明分子中含有酚羟基，则苯环上一溴代物仅有2种的结构简式为，故答案为：； 【小问6详解】 由有机物的转化关系可知，以甲苯为有机原料合成的合成步骤为浓硫酸作用下甲苯与浓硝酸发生硝化反应生成对硝基甲苯，对硝基甲苯与铁、盐酸发生还原反应生成对甲基苯胺；甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成苯甲酸，一定条件下苯甲酸与对甲基苯胺发生取代反应生成，合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长郡中学2025届高三第一次调研考试 化学 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共10页。时量75分钟。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。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 C-12 N-14 O-16 S-32 Li-7 Na-23 Si-28 K-39 Fe-56 Br-80 第Ⅰ卷 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。 1. 中国传统文化博大精深，值得后人传承和研究。以下关于古诗文中化学知识的分析错误的是 选项 古诗文 化学知识 A 风干日曝咸味加，始灌潮波塯成卤 涉及的实验操作是蒸发结晶 B 熬胆矾铁釜，久之亦化为铜 发生了置换反应 C 煮豆燃豆萁，豆在釜中泣 涉及化学能转化为热能，蛋白质变性 D 绿蚁新醅酒，红泥小火炉 红泥中含有Fe3O4 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语的表达错误的是 A. 乙醇的核磁共振氢谱： B. 2-甲基丁烷的球棍模型： C. 的电子式： D. 电子云轮廓图： 3. 关于下列仪器使用的说法正确的是 A. 仪器①、②可用于物质分离 B. 仪器②、③使用时需要检查是否漏水 C. 仪器④、⑤可用酒精灯直接加热 D. 仪器③、⑥使用前需要烘干 4. 下列反应的方程式书写正确的是 A. 碱性锌锰电池的正极反应： B. 向CuSO4溶液中通入H2S产生沉淀： C. 向AlCl3溶液中滴入Na2S溶液： D. NH4HCO3溶液中滴加过量澄清石灰水： 5. 德国化学家维勒通过蒸发氰酸铵水溶液得到了尿素，揭开了人工合成有机物的序幕。下列说法正确的是 A. 组成元素的电负性： B. 、中碳原子均采用杂化 C. 的空间结构为三角锥形 D. 的熔点高于的熔点 6. 光气(，沸点为)与反应可制备(熔点为，沸点为，密度为)，发生反应的化学方程式为。设为阿伏加德罗常数的值，则下列说法正确的是 A. 标准状况下，5.6L光气中含键的数目为 B. 中含的数目为 C. 常温下中含Cl原子数约为 D. 分子中含大键的数目为 7. 超分子化学的研究日益深入。分离和就借助了超分子的“分子识别”特性，分离流程如图所示。下列有关说法错误的是 A. 超分子是通过分子间相互作用形成的高分子 B. 氯仿的作用是溶解“杯酚” C. “杯酚”是极性分子 D. 和互为同素异形体 8. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z、W的最外层电子数之和为18，且Y、Z、W形成的化合物的结构如图所示。四种元素形成的化合物能发生反应：。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 简单氢化物的稳定性： C. 图中所示结构中，Y、Z原子均满足8电子稳定结构 D. X、Y、W三种元素形成的某种化合物具有漂白性 9. 氨基磺酸(H2NSO3H)可用于制备金属清洗剂等，微溶于甲醇，260℃时分解，溶于水时存在反应：H2NSO3H+H2O=NH4HSO4。实验室可用羟胺(NH2OH，性质不稳定，室温下同时吸收水蒸气和CO2时迅速分解，加热时爆炸)与SO2反应制备氨基磺酸，装置如图所示(夹持装置等未画出)。下列说法错误的是 A. 实验时，应先打开装置A中分液漏斗的活塞 B. “单向阀”能用图E装置代替 C. 装置C应采用冰水浴来控制温度 D. 用该装置制得的H2NSO3H中可能含有NH4HSO4杂质 10. 一定条件下，萘()与反应生成1-萘磺酸()和2-萘磺酸()反如图所示(反应1、反应3均为放热反应)。其中相同投料，经历相同时间，不同反应温度时产物的比例不同，在和时，得到1-萘磺酸和2-萘磺酸的比例分别为和。下列说法错误的是 A. 反应1的焓变大于反应2并且2-萘磺酸比1-萘磺酸更稳定 B. 反应活化能：反应1<反应2 C. 低温时选择相对较短的反应时间，及时分离产物可获得高产率的1-萘磺酸 D. 萘环上的活性强于的 11. 离子交换法测定的的步骤如下： 已知：离子交换时，在离子交换柱中发生的反应为。 下列说法正确的是 A. 饱和溶液通过交换柱时，可以通过提高液体流速来缩短实验时间 B. 的为 C. 使离子交换树脂再生时，可以用HCl或代替 D. 第一次淋洗时，淋洗液呈明显酸性就进行后续实验，会导致测定结果偏大 12. 我国科学工作者以海水为氯源高效电合成了，二氯酮，以纳米锥为催化剂抑制氧析出和氯析出副反应的发生，装置如图，催化电极上反应为自由基机理。已知：。下列说法错误的是 A. 电合成时，装置将太阳能最终转化为化学能 B. b极电极反应为+H2O+2Cl--2e-+2H+ C. 若在反应体系中加入自由基捕获剂，，二氯酮产率降低 D. 若法拉第效率为，通过4mol电子时，产生，二氯酮 13. 室温下，用标准溶液滴定15.00mL含相同浓度的NaCl、NaBr和NaI的混合溶液，通过电位滴定法获得[，X为溶液中各种微粒]与(溶液)的关系曲线如图所示。已知几种物质的溶度积如表所示，若溶液中离子浓度≤时，认为该离子沉淀完全。下列说法错误的是 物质 AgCl AgBr AgI 溶度积 A. a→b的过程中，溶液中不变 B. 原混合溶液中 C. a点溶液中： D. 曲线①表示的是 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 14. 硼化钛强度高、硬度大，广泛应用于机械制造领域；五氟化锑是一种高能氟化剂，广泛应用于制药业。工业上以一种含钛的矿渣(主要含、、ZnO、PbO、NiO、CoO)为原料制取硼化钛和五氟化锑的流程如图1所示。 已知：①性质较稳定，加热时可溶于浓硫酸中形成； ②高温下易挥发； ③“热还原”步骤主要反应为； ④时，ZnS、PbS的分别为、。 回答下列问题： （1）“水解”步骤中对应的离子方程式为___________。为了使水解趋于完全，可采取的措施有___________(填一条)。 （2）“热还原”步骤中使用石墨化炉高温加热装置()，的实际用量超过理论化学计量所要求的量，原因是___________。仅增大配料中的用量，产品中的杂质含量变化如图2所示。杂质TiC含量随(量相对理论化学计量过量百分比)增大而降低的原因可能是___________(用化学方程式解释)。 （3）“除钴镍”步骤中，有机净化剂的基本组分为大分子立体网格结构的聚合物，其净化原理如图3所示。、能发生上述转化而不能，推测可能的原因为___________。 （4）已知滤液Ⅰ中，。“除锌铅”步骤中，缓慢滴加稀溶液，先产生的沉淀是___________(填化学式)；当ZnS、PbS共沉时，先沉淀的物质___________(填“已”“未”)沉淀完全(离子浓度)。 （5）制取时，没有选择玻璃仪器，其原因为___________(用化学方程式表示)。 15. 氯化铬四氢呋喃复合物是一种配位化合物，化学式为，在有机合成反应中作催化剂。 已知：①易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化；②气体有毒，遇水发生水解产生两种酸性气体；③的摩尔质量为；④四氢呋喃(THF)的结构简式为，易挥发，高度易燃。 Ⅰ．制备无水 某化学小组用和(沸点)在高温下制备无水，同时生成，气体，实验装置如图所示： （1）实验装置合理的连接顺序为a→___________→c→d→b(填装置接口标号，可重复使用)。 （2）仪器乙的名称为___________，作用是___________。 （3）尾气处理时发生反应的离子方程式为___________。 Ⅱ．合成 实验室在非水体系中合成的原理为 实验步骤： ①填装反应物：称取4.755g(0.03mol)无水和0.20g锌粉放入滤纸套筒内，双颈烧瓶中加入100mL无水THF(过量)。 (2)合成：先通入一段时间后，在球形冷凝管中通入冷却水，加热THF至沸腾，THF蒸气通过蒸气导管进入提取管中，在冷凝管中冷凝回流到滤纸套筒中进行反应，当滤纸套筒中的液面高于虹吸管最高处时，发生虹吸现象，滤纸套筒中的液体流入双颈峣瓶，从而实现了THF与的连续反应及产物的连续萃取。 ③分离：回流2.5h，再通入冷却至室温。取下双颈烧瓶，在通风榐中蒸发THF至有较多固体析出，冷却、抽滤、干燥称量，得产品3.745g。 （4）球形冷凝管进水口为___________(填“a”或“b”)口。 （5）该实验不能使用明火加热的原因是___________。 （6）已知Cr(Ⅱ)对该反应有催化作用，推断加入少量Zn粉发生反应的化学方程式为___________。 （7）产品产率为___________。(结果保留3位有效数字) 16. 将CO2转化为增值液体含氧化合物甲醇为最大限度地利用CO2提供了一条有吸引力的途径。 主反应Ⅰ． 副反应Ⅱ． 副反应Ⅲ． 回答下列问题： （1）相同条件下，若只发生反应Ⅰ、Ⅱ，反应消耗，主反应占比为时，放出26.5kJ热量；主反应占比为时，吸收18.5kJ热量，则反应Ⅱ为___________反应(填“放热”“吸热”或“无法判断”)。该条件下，反应Ⅲ的___________。 （2）恒温恒容条件下，原料气，以物质的量之比投料时，控制合适条件(不考虑反应Ⅲ)，甲醇的选择性[]为。已知初始压强为2MPa，，平衡转化率为，则该条件下反应Ⅱ的___________(对于气相反应，用组分B的平衡分压代替平衡浓度计算得到的平衡常数记作，，p为平衡时总压强，为平衡体系中B的物质的量分数)。 （3）在190~250°C，2MPa，、以物质的量之比投料，以一定流速通过与催化剂，图1和图2为催化反应中转化率、选择性、收率随温度的变化，反应的产物只有、CO和。 ①分析在该压强下的最适宜的反应条件为___________。 ②推测在一定温度范围内，随着反应温度的升高，CO2转化率增大，但CH3OH选择性降低的原因是___________。 ③催化加氢的反应机理如图3所示。 下列说法正确的是________。 A．推测两种催化条件下，第一步反应断裂的化学键相同 B．催化剂中Cu+抑制了的解吸附，从而抑制CO的生成 C．若增大流速，原料气与催化剂碰撞机会多，则甲醇的产率一定增加 （4）二氧化碳与氢气反应生成的水在温度低于时可形成多种冰的晶体，其中两种冰晶体的晶胞如图4，冰晶体中微粒间的作用力有___________，A晶胞和B晶胞的体积比为___________。 17. 有机物G的结构简式为，G是合成药物奥美拉唑的重要中间体，实验室可以通过如下合成路线合成G。 回答下列问题： （1）下列关于G的说法正确的有___________(填字母)。 a．易溶于水 b．能发生银镜反应 c．酸性、碱性环境下均能够发生水解反应 d．既能发生加成反应也能发生取代反应 （2）苯转化为A的反应条件与试剂是___________；写出B所含有的官能团名称___________。 （3）C→D、D→E的反应类型分别是___________。 （4）X能够与烧碱溶液反应，化学方程式为___________。 （5）写出符合下列条件的D的同分异构体的结构简式：___________。 ①能够与FeCl3发生显色反应②苯环上一溴代物仅有2种 （6）以甲苯为有机原料(无机试剂任选)合成，设计其合成路线___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $