中学生标准学术能力诊断性测试2025届高三上学期10月诊断性测试化学试卷

第 1 页 共 8 页 第 2 页 共 8 页 标准学术能力诊断性测试2024年10月测试 化学试卷 本试卷共100分 可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 V 51 Ag 108 I 127 一、单项选择题：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，只有一个选项 是符合题意的。 1．劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分，下列有关说法中不正确的是 A．饺子与糯米年糕口感的差异与支链淀粉的含量有关 B．白酒酿造过程中谷物先水解成葡萄糖，后分解转化为乙醇 C．造纸过程中用草木灰水浸泡树皮，目的是促进纤维素的水解 D．利用松木在窑内焖烧产生油烟制墨过程发生了氧化还原反应 2．下列实验操作或处理方法正确的是 A．温度计中水银洒落地面，用硫粉处理 B．过滤法分离苯酚和 NaHCO3溶液 C．将 95%的酒精溶液直接蒸馏制备无水酒精 D．BaSO4等钡的化合物均有毒，应进行无害化处理 3．下列化学用语或图示正确的是 A． 的命名：邻羟基甲苯 B．NaCl 溶液中的水合离子： C．激发态 H 原子的轨道表示式： D．3，3-二甲基戊烷的键线式： 4．NH4ClO4 是火箭固体燃料重要的氧载体，与某些易燃物作用可全部生成气态产物，如： NH4ClO4+2C=NH3↑+2CO2↑+HCl↑。下列说法正确的是 A．第一电离能：C＞N＞O .B．NH4ClO4 中 N、Cl 杂化方式相同 C．基态原子未成对电子数：N＜O＜Cl D．上述反应中的产物均为极性分子 5．对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式不正确的是 A．用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O B．硫化钠溶液在空气中氧化变质：2S2-+O2+4H+=2S↓+2H2O C．饱和 Na2CO3 溶液浸泡锅炉水垢：CaSO4(s)+CO32-(aq) CaCO3(s)+SO42-(aq) D．NaHCO3 溶液中通入少量 Cl2：Cl2 +HCO3-=Cl-+HClO + CO2 6．乙醇、乙酸均为生活中常见的有机物。设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．1mol C2H5OH 与足量的 CH3COOH 充分反应，生成乙酸乙酯分子数为 NA B．100g 质量分数为 46%的 C2H5OH 水溶液中含有的氧原子数为 4NA C．1mol·L-1 的 CH3COOH 溶液中 H+的数目为 NA D．C2H5OH 分子中含有的 σ 键数目为 8NA 7．碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]-是强还原剂。实验室制备液氨并与锂反应的装 置如图所示（夹持装置略）。下列说法正确的是 A．双口烧瓶中发生的变化是 Li+nNH3=Li++[e(NH3)n]- B．干燥管 C、E 中均可加入 CaCl2 固体 C．锂片使用前需要打磨，D 中可采用冰水浴 D．装置 A 中可加入 Ca(OH)2 溶液与 NH4Cl 固体 8．一种抗焦虑药曲美托嗪的合成路线如图所示，下列说法错误的是 A．化合物Ⅱ的结构简式为 B．曲美托嗪分子在一定条件下能发生水解 C．化合物 (CH3O)2SO2 不能与碱发生反应 D．等量的化合物 I 最多消耗 NaHCO3与 NaOH 物质的量之比为 1:4 9．物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是 第 3 页 共 8 页 第 4 页 共 8 页 选项 结构或性质 用途 A 将顺丁橡胶硫化使其结构由线型转变为网状 增强橡胶的强度 B 石墨中碳原子未杂化的 p 轨道重叠使电子可在 整个碳原子平面内运动 石墨能导电 C 聚丙烯酸钠( )能够发生水解 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 D 冠醚 18-冠-6 空腔直径(260~320 pm)与 K+直径 (276 pm)接近 冠醚 18-冠-6可识别K+，能增大KMnO4 在有机溶剂中的溶解度 10．元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加，其中 W、X 同周期，Y、Z 为常见金属元素。基态 W 原 子的 s 能级电子数为 p 能级电子数的 2 倍，X 和 Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z 的 M 层未成对电子数为 4。下列叙述中正确的是 A．W 的氢化物的沸点低于 X 的氢化物 B．Y、Z 的单质与水反应均生成对应的氢氧化物 C．X 与 Y 形成的化合物不能与水反应 D．以上元素可形成配合物 Y3[Z(WX)6]2 11．工业上煅烧含硫矿物产生的 SO2 可以按如下流程脱除或利用，已知 ，据 此推测下列说法中正确的是 A．工业上生产硫酸采用的黄铁矿主要成分为 FeS B．使用 CaCO3 对燃煤脱硫，有利于实现碳达峰 C．化合物 A 是一种无机酸酯，具有酸性 D．燃煤中的有机硫主要呈正价 12．“人工肾脏”可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，其原理 如图所示，其中 X 为质子交换膜，电解结束后，阴极区 pH 不发生 变化。下列说法中不正确的是 A．电极 A 电势高于电极 B B．阳极区溶液中 CO(NH2)2 被生成的 Cl2 氧化 C．电解过程中 H+从左向右移动 D．若有 6g 尿素被除去，两极共收集到气体 11.2L 13．AgI 可用于显影剂和人工增雨成核剂。某种 AgI 晶体的晶胞参数为 a nm，晶胞结构及离子的分数 坐标如图所示，下列说法中不正确的是 A．Ag+的配位数为 4 B．a 点 Ag+的分数坐标为（ 4 1 ， 4 1 ， 4 3 ） C．晶胞中 Ag+、I-的最近距离为 3 4 a nm D．AgI 晶体的密度为 3 30 A 940 10N a −  g·cm-3 14．工业上以 SrSO4(s)为原料生产 SrCO3(s)，对其工艺条件进行研究。现有含 SrCO3(s)的 0.1 mol·L-1、 1mol·L-1 Na2CO3溶液，含 SrSO4(s)的 0.1 mol·L-1、1.0 mol·L-1 Na2SO4溶液。在一定 pH 范围内， 四种溶液中 lg[c(Sr2+)/mol·L-1]随 pH 的变化关系如图所示，SrSO4 的溶度积常数 Ksp=10-6.5。下列说 法错误的是 A．曲线③代表含 SrCO3(s)的 0.1mol·L-1Na2CO3溶液的变化曲线 B．根据图中曲线数据可知，b= a + 1 C．反应 SrSO4(s)+ CO32- SrCO3(s)+ SO42-的平衡常数 sp 4 sp 3 (SrSO ) (SrCO ) K K K = D．对含 SrSO4(s)且 Na2SO4 和 Na2CO3 初始浓度均为 0.1mol·L-1 的混合溶液，pH≥6.2 时即可发 生沉淀转化 二、非选择题：本题共 5 小题，共 58 分。 第 5 页 共 8 页 第 6 页 共 8 页 15．（11 分）黄连素是黄连等中药的主要有效成分，为黄色针状结晶，微溶于冷水和冷乙醇，较易溶 于热水和热乙醇中，难溶于丙酮、氯仿、乙醚和苯。其盐酸盐难溶于水，但易溶于热水；其含氧 酸盐在水中溶解度较大。实验室从中药黄连中提取黄连素的流程如下： 步骤 1：称取 5g中药黄连，剪碎磨烂，放入 150mL索氏提取器的滤纸筒中，在烧瓶中加入 80~100mL 乙醇，加热回流提取，直到提取液颜色较浅为止（约 2.5h），待冷凝液刚刚虹吸下去时，立即停止 加热。 步骤 2：稍冷后，改成蒸馏装置，将提取液中的大部分乙醇蒸出，残液为棕红色浆时，停止蒸馏。 步骤 3：向残液中加入 1%乙酸(30~40mL)，抽滤除去不溶物，然后向滤液中加试剂 Y 至溶液浑浊 为止(pH 为 1~2)，放置冷却，即有固体析出。 步骤 4：抽滤，向粗品中加热水至刚好溶解，煮沸，用石灰乳调节 pH 为 8.5~9.8，稍冷，滤除杂 质，继续冷却至室温以下，即有黄连素结晶析出。抽滤，得黄色结晶。在 50~60℃的烘箱中慢慢 烘干，获得黄连素精品 0.1g。 回答下列问题： （1）步骤 1 中实验前要将黄连剪碎磨烂，其目的是 。操作中选择乙醇不选用水的原因 是 。提取过程中“加热”方式为 。 （2）利用索氏提取器进行实验时，黄连粉末置于滤纸套筒内。与常规萃取相比，采用索氏提取器 的优点为 。 （3）步骤 2 中蒸馏操作时，采用的冷凝管与步骤 1 中装置图中 （“能”或“不”）相同。 （4）步骤 3 中加入乙酸的目的是 ，试剂 Y 为 。 （5）步骤 3 和步骤 4 中“抽滤”与普通过滤相比，优点为 。 （6）若黄连中黄连素的含量为 8%，制得精品中黄连素含量 85%，则通过此流程获得的黄连素的 产率为 。 16．（12 分）钒广泛应用于冶金、材料和化工等行业。工业上以富钒炉渣（主要成分为 V2O5、Fe2O3 和 SiO2 等）为原料提取五氧化二钒的工艺流程如图所示。 查阅资料：NH4VO3 溶于热水，微溶于冷水。VO2+溶液为黄色，VO2+溶液为蓝色，V2O5为红色。 回答下列问题： （1）步骤①中为提高焙烧的反应速率，可以采用的措施为 （一条即可）；焙烧后生成 NaVO3 和一种气体单质，该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 （2）水浸后“滤渣 1”的主要成分为 。 （3）从平衡角度分析，“滤液 1”中加入过量 NH4Cl 的目的是 。 （4）洗涤 NH4VO3 沉淀时应选用 ；检验是否洗涤干净的方法是 。 （5）产品纯度测定：将 m g 产品溶于足量稀硫酸配成 100 mL (VO2)2SO4 溶液。取 20.00 mL 该溶 液于锥形瓶中，用 a mol·L-1 H2C2O4 标准溶液进行滴定，发生反应 VO2+＋H2C2O4＋H ＋ →VO2+ ＋CO2↑＋H2O（未配平），经过三次滴定，达到滴定终点时平均消耗标准溶液的体积为 20.00 mL。 ①达到滴定终点时的实验现象是 。 ②产品的纯度为 （用质量分数表示）。 17．（11 分）氢气是清洁能源，硼氢化钠(NaBH4)是一种环境友好的固体储氢材料。 回答下列问题： （1）NaBH4(S)与 H2O(l)反应生成 NaBO2(aq)和 H2(g)。在 25℃、101kPa 下，已知每消耗 1.9gNaBH4(S) 放出 10.8kJ 热量，该反应的热化学方程式为 。 （2）常温下，NaBH4在水溶液中易发生水解。NaBH4 的半衰期（NaBH4水解掉一半所耗费的时间， 用 1 2 t 表示）与溶液 pH、温度（T）的关系如下： 1 2 lg pH-(0.034 -1.92)t T= 。保存 NaBH4 水溶 液应注意 、 。 （3）为加速 NaBH4水解，某研究小组开发了一种水溶性催化剂，当该催化剂足量、浓度一定且活 性不变时，测得反应开始时生氢速率 v 与投料比[n(NaBH4)/n(H2O)]之间的关系，结果如图 1 所示。请解释 ab 段变化的原因 。 图 1 图 2 抽滤装置 第 7 页 共 8 页 第 8 页 共 8 页 （4）用甲烷氧气燃料电池 M 电解 NaBO2溶液可制得 NaBH4，制备装置如图 2 所示。当生成 0.133g NaBH4 时，燃料电池 M 正极消耗 O2 体积为 0.224L（标准状况）。 ①装置中的离子交换膜应选择 （“阳”或“阴”）离子交换膜。 ②若电解制备 NaBH4 的过程中能量没有损失，燃料电池 M 将化学能 转化为电能的转化率为 。 ③NaBH4 晶胞结构如右图所示，密度为 3g cm − ，NA 表示阿伏加德 罗常数的值，则 Na+与 BH4-之间的最近距离为 nm（用含 3g cm −、 NA 的代数式表示）。 18．（12 分）诺贝尔化学奖获得者 GeorgeA.Olah 提出“甲醇经济”概念，认为甲醇会在不久的将来扮 演不可或缺的角色，通过 CO2 加氢生产甲醇是有希望的可再生路线之一，该过程主要发生如下反 应： 反应Ⅰ：CO2(g)+H2(g) CO(g)+ H2O(g) ΔH1=+41.2kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g) ΔH2=-49.4kJ·mol-1 回答下列问题： （1）反应 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的反应热 ΔH3=_______kJ·mol-1，该反应的活化能 a( )E 正 _______ a( )E 逆 （填“大于”“小于”或“等于”），反应Ⅰ在_______（填“高温”或“低温”） 易自发进行。 （2）恒容密闭容器中只发生反应Ⅱ，能说明该反应达到平衡状态的是_______。 A．c(CO2):c(H2)=1:3 B．混合气体的平均摩尔质量不再变化 C．混合气体密度不再变化 D．2mol 碳氧双键断裂同时有 3mol 氧氢键断裂 （3）在催化剂作用下，发生上述反应Ⅰ、Ⅱ，达平衡时 CO2的转化率随温 度和压强的变化如右图所示，判断 p1、p2、p3 的大小关系：_______， 解释压强一定时，CO2 的平衡转化率呈现如右图变化的原因： _______。 （4）某温度下，初始压强为 p，向容积为 2L 的恒容密闭容器中充入 2molCO2、3molH2 发生反应 Ⅰ、Ⅱ，平衡时 CO2 的转化率是 50%，体系内剩余 1molH2，则甲醇的选择性为 [CH3OH 的选择性= 3 3 (CH OH) 100% (CO) (CH OH) n n n  + 产生 产生 产生 ]，反应Ⅱ的平衡常数 K= L2·mol-2。 19．（12 分）某研究小组按以下路线对内酰胺 F 的合成进行了探索： 回答下列问题： （1）有机物 A 核磁共振氢谱只有一组峰，则 A 的名称为 。 （2）B 分子中的碳原子的杂化方式为 。 （3）B→C 的反应类型为 ；F 中的官能团名称为 。 （4）C 在酸催化下水解后的产物在一定条件下用甲醇处理，可得到制备有机玻璃的原料（C5H8O2）。 写出该过程的化学方程式 。 （5）C 与 X（C6H10O3）反应的原子利用率为 100%，则 X 的结构简式为 。 （6）有机物 X（C6H10O3）的同分异构体中，满足下列条件的同分异构体有 种（不考虑立 体异构）。 ①能发生银镜反应 ②能与 NaHCO3溶液产生无色无味气体 第 1 页 共 2 页 标准学术能力诊断性测试 2024 年 10 月测试 化学参考答案 一、单项选择题：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 有一个选项是符合题意的。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C A D B B B A C C D 11 12 13 14 C D D D 二、非选择题：本题共 5 小题，共 58 分。 15.（11 分） 答案： （1）增大接触面积，加快提取速率（1 分） 乙醇沸点低，蒸馏除去时需要的温度低（1 分） 热水浴（1 分） （2）可连续萃取，使用溶剂量少，萃取效率高（2 分） （3）不（1 分） （4）将黄连素转变成含氧酸盐，增大在水中的溶解度（1 分） 浓盐酸（1 分） （5）加快过滤速度，得到较干燥的沉淀（1 分） （6）21.25%（2 分） 16.（12 分） 答案： （1）将炉渣粉碎（1 分） 1:4（1 分） （2）Fe2O3 和 SiO2（2 分） （3）NH4VO3 微溶于冷水，存在平衡：NH4VO3(s) NH4+ (aq)＋VO3-(aq)，NH4+浓度增大， 促进平衡逆向移动，使钒元素沉降率增大（2 分） （4）冷水（1 分） 取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加 BaCl2 溶液，若产生白色沉淀， 表明未洗涤干净，反之已洗净（其他合理答案均给分）（2 分） （5）①当滴入最后半滴标准液后，溶液变为蓝色，且半分钟内不恢复到原来的颜色（1 分） ② 1820 % a m （2 分） 第 2 页 共 2 页 17.（11 分） 答案： （1）NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(aq)+4H2(g) ΔH= -216 kJ·mol-1（2 分） （2）低温、强碱性溶液（2 分，每空 1 分） （3）随着投料比 ( ) ( )4 2NaBH / H On n   增大，反应物水的物质的量分数降低，NaBH4 的水解转 化率降低，因此生成氢气的速率不断减小。（2 分） （4）① 阳（1 分） ②70%（2 分） ③ 21 3 A 2 76 10 2 N   或 7 3 A 2 76 10 2 N   （2 分） 18．（12 分） （1）-90.6（1 分） 小于（1 分） 高温（1 分） （2）BD（2 分，选不全扣 1 分） （3）p1>p2>p3（1 分） TK 之前以反应Ⅰ为主，转化率随着温度升高而增大，TK 之后以反应Ⅱ为主，转化率随着 温度升高而降低（2 分） （4）50%（2 分） 2（2 分） 19.（12 分） 答案： （1）丙酮（1 分） （2）sp3、sp（2 分） （3）消去反应（1 分） 酮羰基、酰胺基（2 分） （4） （2 分） （5） （2 分） （6）12（2 分）