精品解析：河北省邯郸市武安市第一中学2024-2025学年高三上学期10月期中考试 化学试题

高三年级期中化学试题 可能用到的相对原子质量：B：1 C：12 O：16 Si：28 Cl：35.5 Cr：52 Cu：64 Zn：65 一、单选题(本题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 下列物品主要成分是无机非金属材料的是 物品 选项 A.玉器 B.丝绸 C.铁器 D.纸张 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．玉器的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，A正确； B．丝绸的主要成分是蛋白质，属于有机高分子材料，B错误； C．铁器是金属材料，C错误； D．纸张的主要成分是纤维素，属于有机高分子材料，D错误； 故选A。 2. 生产、生活中蕴含了丰富的化学知识。下列有关说法正确的是 A. 石墨烯和SiC都属于新型无机非金属材料 B. “神舟”和“天宫”系列飞船使用的碳纤维复合材料属于碳的同素异形体 C. 在碱催化下，苯酚与过量甲醛反应可以制得网状结构酚醛树脂，受热能软化或熔融 D. 聚氯乙烯薄膜透明性好，具有防潮、防水、绝缘等功能，广泛用作食品包装袋、雨衣、塑料大棚等 【答案】A 【解析】 【详解】A．石墨烯、SiC均属于新型无机非金属材料，故A正确； B．碳纤维复合材料是有机纤维经过一系列热处理转化而成，含碳量高于90%，并不是碳单质，所以不是碳的同素异形体，故B错误； C．在碱催化下，苯酚可与过量甲醛反应，制得网状结构的酚醛树脂，具有较高的热稳定性和耐高温性，因此受热不能软化或熔融，故C错误； D．聚氯乙烯塑料有毒，不可用于食品包装袋，故D错误； 故答案选A。 3. 超氧化钾()可用作潜水或宇航装置的吸收剂和供氧剂，反应为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中σ键的数目为 B. 晶体中离子的数目为 C. 溶液中阴离子的数目大于 D. 该反应中每转移1mol电子生成的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．CO2的结构式为O=C=O，双键中1个为σ键1个为π键，则44g即1molCO2中σ键的数目为2NA，A错误； B．KO2由钾离子和超氧根离子构成，1mol晶体中离子的数目为2NA，B错误； C．碳酸根离子在水溶液中会发生水解：，故该溶液中阴离子的数目大于NA，C正确； D．该反应中4中共8O，6O中氧元素化合价由-0.5价升至0价，2O中氧元素化合价由-0.5价降至-2价，则每4mol参加反应生成3molO2转移电子3mol，则每转移电子生成1molO2、数目NA，D错误； 故选C。 4. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X为宇宙含量最多的元素，X与Z形成的二元化合物有两种，其中一种能分解出，W原子最外层电子处于半满状态，其他内层电子均全充满，X、Y、Z、W形成的阳离子如图所示，下列说法错误的是 A. 第一电离能 B. 该阳离子中心离子的配位数为6 C. 简单氢化物的沸点： D. 两种配体中的键角 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X为宇宙含量最多的元素，则X为H元素；X与Z形成的二元化合物有两种，其中一种能分解出Z2，则Z为O元素；W原子最外层电子处于半满状态，其他内层电子均全充满，则W为Cu元素；由结构可知，阳离子中具有空轨道的铜离子为中心离子，氢氧根离子和氨分子为配体，则Y为N元素。 【详解】A．三种元素中氢元素的第一电离能最小；同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则氮元素的第一电离能大于氧元素，所以第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞H，故A正确； B．由分析可知，配离子中具有空轨道的铜离子为中心离子，氢氧根离子和氨分子为配体，则铜离子的配位数为6，故B正确； C．水分子形成的分子间氢键数目多于氨分子，分子间作用力大于氨分子，沸点高于氨分子，故C正确； D．氨分子中氮原子的孤对电子对数为1，水分子中氧原子的孤对电子对数为2，孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，所以水分子的键角小于氨分子，故D错误； 故选D。 5. 下列化学用语表达正确的是 A. 分子中，碳原子与氧原子之间的共价键为键 B. 是形结构，是含有非极性键的极性分子 C. 对羟基苯甲醛的沸点大于邻羟基苯甲醛，是由于对羟基苯甲醛分子间范德华力更强 D. HClO的空间填充模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲醇分子中碳原子和氧原子均为sp3杂化，故碳原子与氧原子之间形成的共价键类型为sp3− sp3σ键，故A项错误； B．O3呈V形，三个原子以一个O原子为中心，与另外两个O原子分别构成共价键，中间O原子提供2个电子，旁边两个O原子各提供一个电子，构成一个特殊的化学键：三个O原子均等地享用这4个电子：含有极性键，正负电荷重心不重合，为极性分子，故B项错误； C．对羟基苯甲醛形成分子间氢键，其熔沸点较高，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，其熔沸点较低，所以对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高，与范德华力无关，故C项错误； D．HClO的结构式为：H-O-Cl，则其空间填充模型为：，故D项正确； 故答案选D。 6. 下列实验设计不能达到实验目的的是 A. 用①所示装置制备并收集 B. 用②所示装置除去中的 C. 用③所示装置收集 D. 用④所示装置检验样品中是否含有 【答案】A 【解析】 【详解】A．装置①中，NH4Cl在试管底受热分解，但在试管口遇冷又化合为NH4Cl，不能制备并收集NH3，A不能达到实验目的； B．装置②中饱和NaHCO3能与HCl反应生成CO2，所以可除去CO2中的HCl，B能达到实验目的； C．NH3密度比空气小，应使用向下排空气法收集，用③所示装置，导管短进长出，可达到收集的目的，C能达到实验目的； D．与碱在加热条件下反应可生成NH3，用湿润红色石蕊试纸可检验NH3，则用④所示装置检验样品中是否含有，D能达到实验目的； 故选A。 7. 物质结构决定性质。下列有关物质性质的解释错误的是 选项 物质性质 解释 A 一氟乙酸的大于一溴乙酸 的电负性比的大，羧基中的羟基的极性更大 B 石墨与金刚石硬度差别大 石墨中碳碳键键能小于金刚石中碳碳键能 C 分子键角： 和中心原子均为杂化且均有一对孤电子对，电负性：，使成键电子对更偏向于，成键电子对间的距离更远，排斥力更小 D 晶体的某些物理性质有各向异性 晶体内部质点排列的有序 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为F电负性大于Br，电负性越大，吸电子能力越强，导致羧基中羟基的极性越大，越容易电离出氢离子，酸性越强，故一氟乙酸的电离常数大于一溴乙酸，A正确； B．石墨与金刚石硬度差别大是因为碳原子的排列方式不同，金刚石中碳原子具有空间网状结构，其硬度大，石墨是片层状结构，硬度小，B错误； C．和中心原子均为杂化且均有一对孤电子对，电负性：，使成键电子对更偏向于，成键电子对间的距离更远，排斥力更小，键角越小，故键角，C正确； D．因为晶体内部质点排列的有序，故晶体某些物理性质具有各向异性，例如石墨的导电性具有各向异性，D正确； 答案选B。 8. 乙酰紫草素具有抗菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等作用，它的结构简式如图所示，下列有关乙酰紫草素的说法正确的是 A. 该分子中含有2个手性碳原子 B. 1mol乙酰紫草素最多可与2molNaOH反应 C. 1mol乙酰紫草素最多可与4molBr2反应 D. 不能与FeCl3溶液发生显色反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，该分子中只有连接酯基O原子的碳原子是手性碳原子，所以只有1个手性碳原子，故A错误； B．酚羟基和酯基能和氢氧化钠反应，该分子中含2mol酚羟基和1mol酯基，所以1mol乙酰紫草素最多可与3molNaOH反应，故B错误； C．碳碳双键能和溴发生加成反应，苯环上酚羟基邻位氢原子能被溴取代，所以1mol 乙酰紫草素最多可与4molBr2反应，故C正确； D．乙酰紫草素含有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，故D错误； 故选C。 9. 下列实验操作和现象正确、所得到的结论错误的是 选项 实验操作 现象 结论 A 石蜡油加强热，将产生的气体通入溴的四氯化碳溶液 溴的四氯化碳溶液褪色 气体中含有不饱和烃 B 将的溶液和等浓度的溶液混合 有白色沉淀生成，产生气体 促进的电离 C 将Ag和溶液与Cu和溶液组成原电池 银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液变蓝 Cu的金属活动性比Ag强 D 向溶液中滴加溶液，再加入少量固体 溶液先变成红色后无明显变化 与的反应不可逆 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．不饱和烃可与溴发生加成反应，使溴的溶液褪色，A正确； B．溶液和溶液混合可产生碳酸钡沉淀，，与反应生成，促进电离，变大，，所以有白色沉淀和气体生成，B正确； C．Ag和溶液与Cu和溶液组成原电池，银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液变蓝，说明Cu为负极，Ag为正极，Cu的金属活动性比Ag强，电池反应为，C正确； D．向溶液中滴加溶液，离子方程式，溶液变成红色，不影响平衡移动，所以再加入少量固体，溶液无明显变化，但不能说明与的反应不可逆，D错误。 答案选D。 10. 硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如图： 已知：H3BO3的解离反应：H3BO3+H2OH++[B(OH)4]-，Ka=5.81×10-10。下列说法不正确的是 A. “溶浸"硼镁矿粉过程中产生的气体经“吸收”转变为(NH4)2CO3 B. “滤渣1”的主要成分有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3 C. 在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是转化得到硼酸，促进硼酸析出 D. 母液可经浓缩处理后可用于“溶浸”环节处循环使用 【答案】B 【解析】 【分析】硼镁矿(含Mg2B2O5•H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)加入硫酸铵溶液，得到气体，根据硼镁矿和硫酸铵化学式知，得到的气体应为NH3，用NH4HCO3吸收NH3得到(NH4)2CO3；过滤得到的滤渣1应为难溶于硫酸铵溶液的SiO2、Fe2O3、Al2O3；调节滤液pH=3.5再过滤得到H3BO3，此时滤液中主要含有MgSO4，向滤液中加入碳酸铵进行沉镁，得到Mg(OH)2•MgCO3，加热分解可以得到轻质MgO；母液中含有(NH4)2SO4，以此解答该题。 【详解】A．“溶浸”硼镁矿粉过程中产生的气体为NH3，经 NH4HCO3“吸收”生成(NH4)2CO3，A正确； B．通过“过滤Ⅰ”所得滤液调pH为3.5得到硼酸，则SiO2、Fe2O3、Al2O3被过滤到“滤渣1”中，B错误； C．在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是转化得到硼酸，促进硼酸析出，C正确； D．母液的主要成分为硫酸铵，经加热后可去除过量的NH4HCO3等物质，这些物质可返回“溶浸”工序循环使用，D正确； 故选B。 11. 如图是一种Cu和Cl组成的二元化合物的晶胞示意图。该晶胞呈立方体结构，边长为apm。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 该化合物的化学式为 B. 晶体中的配位数为12 C. 若图中A的原子坐标为，则B的原子坐标为 D. 若CuCl晶体的密度为，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶胞中Cu的个数为4，Cl的个数为，Cu与Cl的个数比为1:1，因此该化合物的化学式为CuCl，A错误； B．在晶胞中紧邻的Cu+个数为4，因此晶体中的配位数为4，B错误； C．将晶胞分成8个小立方体，A原子位于左下角体心，故坐标为，B原子位于右上角体心，故坐标为，C正确； D．已知，则，D错误； 答案选C。 12. 以天然气燃料电池(熔融为电解质)为电源，采用电化学方法制备有机物，模拟装置如图所示。a极、b极为惰性电极，双极膜中水会解离出和并向两极迁移。下列叙述正确的是 A. 每生成，双极膜中有向a极迁移 B. b极反应式为 C. 在燃料电池的正极上充入空气并补充 D. 消耗(标准状况)时理论上可以制备 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据物质转化中元素化合价变化情况可知，极为阴极，极为阳极。a极反应式为，双极膜中向极迁移，A错误； B．双极膜中氢氧根离子向阳极迁移，极发生氧化反应，环己烯转化成环戊基甲醛，B正确； C．燃料电池的正极反应式为，空气中体积分数为体积分数为，由电极反应式可知，需要在空气中补充，维持电源稳定放电，C错误； D．燃料电池负极反应式为，理论上可制备，D错误； 故选B。 13. 常温下，向含(醋酸钠)、、的混合液中滴加溶液，混合液中与[、、]的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 直线代表和的关系 B. 常温下，饱和溶液中 C. 当同时生成和时，溶液中 D. 向点(与的交点)所示的混合溶液中加入固体，增大 【答案】C 【解析】 【分析】，，即，，可知L1对应AgBrO3，L2对应Ag2SO4，据此回答。 【详解】A．由分析可知，L2直线代表和的关系，A正确； B．AgBrO3饱和溶液中存在溶解平衡，，，，则，B正确； C．当同时生成AgAc和AgBrO3时，溶液中，即，C错误； D．M点为L1和L2的交点，此时和相等， 则， 向M点所示的混合溶液中加入AgNO3固体，c(Ag+)增大，所以增大，D正确； 故选C。 14. 电喷雾电离等方法得到的(、、等)与反应可得。与反应能高选择性的生成甲醇。分别与、反应，体系的能量随反应进程的变化如下图所示(两者历程相似，图中以示例)。已知：直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢。下列说法错误的是 A. 步骤I和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是I B. 与反应的能量变化应为图中曲线c C. 若与反应，氘代甲醇的产量 D. 若与反应，生成的氘代甲醇有2种 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，步骤Ⅰ涉及碳氢键的断裂和氢氧键的形成，步骤Ⅱ中涉及碳氧键形成，所以涉及氢原子成键变化的是步骤Ⅰ，故A正确； B．直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，说明正反应活化能会增大，则MO+与CD4反应的能量变化应为图中曲线c，故B正确； C．直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，则氧更容易和H而不是和D生成羟基，故氘代甲醇的产量CH2DOD<CHD2OH，故C错误； D．根据反应机理可知，若MO+与CHD2反应，生成的氘代甲醇可能为CHD2OD或CD3OH，共2种，故D正确； 故选C。 二、解答题(共58分) 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. 镍废料中主要含有Ni单质，还有少量的Cu、Fe、Pb单质等。现从中制取，可用于制造人造卫星、宇宙飞船的高能电池，也可用于制成镍铬碱性电池，生产流程见下： 已知0.010mol/L金属离子在不同pH下的沉淀情况如下： 开始沉淀pH 3.0 5.0 7.4 9.7 完全沉淀pH 4.0 6.5 9.0 11 回答下列问题： （1）“酸浸”时参与反应的与物质的量之比保持为3：2，此时Ni单质被氧化为，所发生反应的化学方程式为___________。 （2）加入碳酸钙调pH的目的是___________，必须先过滤“沉渣1”后再进行“除Cu”的原因是___________。 （3）“操作B”是___________、___________，“煅烧”时隔绝空气，所产生两种气体的成分是___________。 （4）NiO溶于盐酸产生，再加入适量NaOH和NaClO混合溶液制备。生成时发生反应的离子方程式为___________。 （5）根据上表数据计算，当溶液中完全沉淀时，___________mol/L。 【答案】（1） （2） ①. 生成氢氧化铁沉淀除铁 ②. 除Cu”时发生反应Cu2++H2S=CuS↓+2H+，溶液pH会降低，可能会溶解部分Fe(OH)3沉淀 （3） ①. 过滤 ②. 洗涤 ③. CO2、CO （4） （5） 【解析】 【分析】镍废料中主要含有单质，还有少量的单质；用硫酸、硝酸混合液“酸浸”溶解镍废料生成硫酸铅沉淀，浸出液中含有硫酸镍、硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸铁等，加双氧水把硫酸亚铁氧化为硫酸铁，加碳酸钙调pH生成氢氧化铁沉淀除铁，过滤，沉渣1含有氢氧化铁和硫酸铅，通入H2S生成CuS沉淀除铜，过滤，沉渣2是CuS；滤液中加NH4F生成CaF2沉淀除Ca，滤液中加草酸生成草酸镍沉淀，过滤、洗涤、煅烧得NiO，用盐酸溶解NiO，滤液中加NaClO，NiO被氧化为Ni2O3。 【小问1详解】 “酸浸”时参与反应的与物质的量之比保持为，被硝酸氧化为，所发生反应的化学方程式为； 【小问2详解】 加入碳酸钙调生成氢氧化铁沉淀除铁，目的是生成氢氧化铁沉淀除铁；通入H2S生成CuS沉淀除铜，过滤，沉渣2是CuS；除Cu”时发生反应Cu2++H2S=CuS↓+2H+，溶液pH会降低，可能会溶解部分Fe(OH)3沉淀，所以必须先过滤“沉渣1”后再进行“除”。 【小问3详解】 滤液中加入草酸形成草酸镍固体，然后进行过滤、洗涤操作，“操作B”是过滤、洗涤获得纯净的草酸镍固体。“煅烧”时草酸镍隔绝空气分解生成NiO、CO2、CO，所产生两种气体的成分是CO2、CO； 【小问4详解】 溶于盐酸产生，再加入适量和混合溶液，NiO被氧化为Ni2O3，反应的离子方程式为 ； 【小问5详解】 Ni2+开始沉淀的pH=7.4，则Ksp= , 完全沉淀时pH=9， 。 17. 丙烷是一种重要的化工原料，工业上常用丙烷制备丙烯。 方法(一)热裂解法。化学反应为 在25℃、101 kPa条件下，几种物质的燃烧热如表所示： 物质 C3H8(g) C3H6(g) H2(g) 燃烧热/() -2219.9 -2049 -286 （1）___________。 （2）该反应正向自发进行的条件为___________(填“高温”“低温”或“任何温度”)。 （3）某温度下，在某刚性密闭容器中充入一定量的C3H8(g)，发生上述反应。平衡时容器中总压为a kPa，丙烷的转化率为x，则该反应的平衡常数为___________(要求带单位；用分压计算的平衡常数为，分压=总压×物质的量分数)。达到化学平衡状态后，欲同时增大化学反应速率和丙烷的平衡转化率，可采取的措施为___________(填标号)。 a．增大丙烷的浓度 b．加入高效催化剂 c．升高温度 d．及时分离出丙烯 方法(二)氧化裂解法。在固体催化剂作用下氧化丙烷生成丙烯，化学反应为 反应产物中除C3H6外，还有CH4、CO和C等，产生的固体会附着在催化剂表面，降低催化剂活性。图1为温度对丙烷氧化裂解反应性能的影响，图2为投料比[]对丙烷氧化裂解反应性能的影响。 已知：C3H6的选择性；C3H6产率=C3H8转化率×C3H6选择性。 （4）图1中C3H8的转化率随着温度升高而增大的原因为___________。 （5）的值较低时，C3H6的选择性较低的原因可能是___________。 （6）研究发现，在丙烷的氧化裂解反应体系中充入一定量CO2，能更好地提高丙烷的转化率和丙烯的产率，请结合化学方程式说明原因：___________。 【答案】（1） （2）高温 （3） ①. ②. c （4）温度升高，反应速率加快，转化率升高 （5）氧气过量，丙烷发生深度氧化生产其它副产物 （6）CO2发生反应，消耗了氢气，促进反应正向移动 【解析】 【小问1详解】 由表中燃烧热数值可得燃烧的热化学方程式为： a． b． c． 由盖斯定律可知，a-b-c可得，则。 【小问2详解】 根据反应自发进行的判据，该反应是熵增的吸热反应，因此反应正向自发进行的条件为高温。 【小问3详解】 ①设起始时充入C3H8(g)的物质的量为n，列出三段式： 平衡时气体总物质的量为：n-nx+nx+nx=n+nx，平衡时各组分的分压为：，，，则平衡常数； 达到化学平衡状态后，增大丙烷的浓度，增大化学反应速率，但丙烷的平衡转化率降低，a不符合题意； 加入高效催化剂，增大化学反应速率，但丙烷的平衡转化率不变，b不符合题意； 升高温度，增大化学反应速率，反应吸热，平衡正移，丙烷的平衡转化率增大，c符合题意； 及时分离出丙烯，产物浓度减小，平衡正移，丙烷的平衡转化率增大，但是化学反应速率不变，d不符合题意； 因此欲同时增大化学反应速率和丙烷的平衡转化率，可采取的措施为c。 【小问4详解】 随着温度升高，丙烷的转化率升高，考虑影响化学反应速率的因素，温度升高，反应速率加快，转化率升高。 【小问5详解】 丙烷氧化裂解产物中除C3H6外，还有CH4、CO和C等，的值较低时，C3H6的选择性较低的原因可能是：氧气过量，丙烷发生深度氧化而导致C3H6的选择性降低。 【小问6详解】 研究发现，在丙烷的氧化裂解反应体系中充入一定量CO2，能更好地提高丙烷的转化率和丙烯的产率，原因可能为：CO2发生反应，消耗了氢气，促进反应正向移动。 18. 美托洛尔(H)属于一线降压药，是当前治疗高血压、冠心病、心绞痛、慢性心力衰竭等心血管疾病的常用药物之一、它的一种合成路线如下： 已知：CH3COCH2RCH3CH2CH2R。 （1）A物质化学名称是___________。 （2）反应B→C化学方程式为___________；C→D的反应类型为___________。 （3）D中所含官能团的名称是___________。 （4）G的分子式为___________； 已知碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳原子称为手性碳原子，则H(美托洛尔)中含有___________个手性碳原子。 （5）芳香族化合物X与C互为同分异构体。写出同时满足下列条件的X的一种结构简式___________。 ①能发生银镜反应； ②不与FeCl3发生显色反应；③含"C−Cl”键； ④核磁共振氢谱有4个峰，峰面积比为2：2：2：1。 （6）4−苄基苯酚()是一种药物中间体，请设计以苯甲醇和苯酚为原料制备4基苯酚的合成路线：___________(无机试剂任选)。 【答案】（1）苯酚 （2） ①. ②. 还原反应 （3）羟基、氯原子 （4） ①. C12H16O3 ②. 1 （5）或或 （6） 【解析】 【分析】根据C结构简式及A分子式知，A为，B发生取代反应生成C，则B为，A和乙醛发生取代反应生成B，C发生信息中的反应生成D为，D水解然后酸化得到E为，由G的结构可知，E中醇羟基与甲醇发生分子间脱水反应生成F，F中酚羟基上H原子被取代生成G，故F为；对比G、美托洛尔的结构可知，G发生开环加成生成H．据此解答。 【小问1详解】 A为，其化学名称是苯酚； 【小问2详解】 反应B→C的化学方程式为：，对比C和D的结构简式可知C→D的反应类型为还原反应； 【小问3详解】 D为，D中所含官能团的名称是羟基、氯原子； 【小问4详解】 由结构简式可知G的分子式为：C12H16O3；H(美托洛尔)中连接羟基的碳原子为手性碳原子，所以含有1个手性碳原子； 【小问5详解】 芳香族化合物X与C互为同分异构体，X符合下列条件：①能发生银镜反应，说明含有醛基；②不与FeCl3发生显色反应，说明不含酚羟基；③含“C−C1”键；④核磁共振氢谱有4个峰，峰面积比为2：2：2：1，符合条件的结构简式为、、等； 【小问6详解】 苯甲醇发生氧化反应生成苯甲醛，苯甲醛与苯酚反应生成，最后与Zn(Hg)/HCl作用得到目标物，其合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级期中化学试题 可能用到的相对原子质量：B：1 C：12 O：16 Si：28 Cl：35.5 Cr：52 Cu：64 Zn：65 一、单选题(本题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 下列物品主要成分是无机非金属材料的是 物品 选项 A玉器 B.丝绸 C.铁器 D.纸张 A. A B. B C. C D. D 2. 生产、生活中蕴含了丰富的化学知识。下列有关说法正确的是 A. 石墨烯和SiC都属于新型无机非金属材料 B. “神舟”和“天宫”系列飞船使用的碳纤维复合材料属于碳的同素异形体 C. 在碱催化下，苯酚与过量甲醛反应可以制得网状结构的酚醛树脂，受热能软化或熔融 D. 聚氯乙烯薄膜透明性好，具有防潮、防水、绝缘等功能，广泛用作食品包装袋、雨衣、塑料大棚等 3. 超氧化钾()可用作潜水或宇航装置的吸收剂和供氧剂，反应为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中σ键的数目为 B. 晶体中离子的数目为 C. 溶液中阴离子的数目大于 D. 该反应中每转移1mol电子生成的数目为 4. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X为宇宙含量最多的元素，X与Z形成的二元化合物有两种，其中一种能分解出，W原子最外层电子处于半满状态，其他内层电子均全充满，X、Y、Z、W形成的阳离子如图所示，下列说法错误的是 A. 第一电离能 B. 该阳离子中心离子的配位数为6 C. 简单氢化物的沸点： D. 两种配体中的键角 5. 下列化学用语表达正确是 A. 分子中，碳原子与氧原子之间的共价键为键 B. 是形结构，是含有非极性键的极性分子 C. 对羟基苯甲醛的沸点大于邻羟基苯甲醛，是由于对羟基苯甲醛分子间范德华力更强 D. HClO的空间填充模型： 6. 下列实验设计不能达到实验目的是 A. 用①所示装置制备并收集 B. 用②所示装置除去中的 C. 用③所示装置收集 D. 用④所示装置检验样品中是否含有 7. 物质结构决定性质。下列有关物质性质的解释错误的是 选项 物质性质 解释 A 一氟乙酸的大于一溴乙酸 的电负性比的大，羧基中的羟基的极性更大 B 石墨与金刚石硬度差别大 石墨中碳碳键键能小于金刚石中碳碳键能 C 分子键角： 和中心原子均为杂化且均有一对孤电子对，电负性：，使成键电子对更偏向于，成键电子对间的距离更远，排斥力更小 D 晶体的某些物理性质有各向异性 晶体内部质点排列的有序 A. A B. B C. C D. D 8. 乙酰紫草素具有抗菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等作用，它的结构简式如图所示，下列有关乙酰紫草素的说法正确的是 A. 该分子中含有2个手性碳原子 B. 1mol乙酰紫草素最多可与2molNaOH反应 C. 1mol乙酰紫草素最多可与4molBr2反应 D. 不能与FeCl3溶液发生显色反应 9. 下列实验操作和现象正确、所得到的结论错误的是 选项 实验操作 现象 结论 A 石蜡油加强热，将产生的气体通入溴的四氯化碳溶液 溴的四氯化碳溶液褪色 气体中含有不饱和烃 B 将的溶液和等浓度的溶液混合 有白色沉淀生成，产生气体 促进的电离 C 将Ag和溶液与Cu和溶液组成原电池 银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液变蓝 Cu的金属活动性比Ag强 D 向溶液中滴加溶液，再加入少量固体 溶液先变成红色后无明显变化 与的反应不可逆 A. A B. B C. C D. D 10. 硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如图： 已知：H3BO3的解离反应：H3BO3+H2OH++[B(OH)4]-，Ka=5.81×10-10。下列说法不正确的是 A. “溶浸"硼镁矿粉过程中产生的气体经“吸收”转变为(NH4)2CO3 B. “滤渣1”的主要成分有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3 C. 在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是转化得到硼酸，促进硼酸析出 D. 母液可经浓缩处理后可用于“溶浸”环节处循环使用 11. 如图是一种Cu和Cl组成的二元化合物的晶胞示意图。该晶胞呈立方体结构，边长为apm。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 该化合物的化学式为 B. 晶体中的配位数为12 C. 若图中A的原子坐标为，则B的原子坐标为 D. 若CuCl晶体的密度为，则 12. 以天然气燃料电池(熔融为电解质)为电源，采用电化学方法制备有机物，模拟装置如图所示。a极、b极为惰性电极，双极膜中水会解离出和并向两极迁移。下列叙述正确的是 A. 每生成，双极膜中有向a极迁移 B. b极反应式为 C. 在燃料电池的正极上充入空气并补充 D. 消耗(标准状况)时理论上可以制备 13. 常温下，向含(醋酸钠)、、的混合液中滴加溶液，混合液中与[、、]的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 直线代表和的关系 B. 常温下，饱和溶液中 C. 当同时生成和时，溶液中 D. 向点(与的交点)所示的混合溶液中加入固体，增大 14. 电喷雾电离等方法得到的(、、等)与反应可得。与反应能高选择性的生成甲醇。分别与、反应，体系的能量随反应进程的变化如下图所示(两者历程相似，图中以示例)。已知：直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢。下列说法错误的是 A. 步骤I和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是I B. 与反应的能量变化应为图中曲线c C. 若与反应，氘代甲醇的产量 D. 若与反应，生成的氘代甲醇有2种 二、解答题(共58分) 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. 镍废料中主要含有Ni单质，还有少量的Cu、Fe、Pb单质等。现从中制取，可用于制造人造卫星、宇宙飞船的高能电池，也可用于制成镍铬碱性电池，生产流程见下： 已知0.010mol/L金属离子在不同pH下的沉淀情况如下： 开始沉淀pH 3.0 5.0 7.4 9.7 完全沉淀pH 4.0 6.5 9.0 11 回答下列问题： （1）“酸浸”时参与反应的与物质的量之比保持为3：2，此时Ni单质被氧化为，所发生反应的化学方程式为___________。 （2）加入碳酸钙调pH的目的是___________，必须先过滤“沉渣1”后再进行“除Cu”的原因是___________。 （3）“操作B”是___________、___________，“煅烧”时隔绝空气，所产生两种气体的成分是___________。 （4）NiO溶于盐酸产生，再加入适量NaOH和NaClO混合溶液制备。生成时发生反应的离子方程式为___________。 （5）根据上表数据计算，当溶液中完全沉淀时，___________mol/L。 17. 丙烷是一种重要的化工原料，工业上常用丙烷制备丙烯。 方法(一)热裂解法。化学反应为 在25℃、101 kPa条件下，几种物质的燃烧热如表所示： 物质 C3H8(g) C3H6(g) H2(g) 燃烧热/() -2219.9 -2049 -286 （1）___________。 （2）该反应正向自发进行的条件为___________(填“高温”“低温”或“任何温度”)。 （3）某温度下，在某刚性密闭容器中充入一定量C3H8(g)，发生上述反应。平衡时容器中总压为a kPa，丙烷的转化率为x，则该反应的平衡常数为___________(要求带单位；用分压计算的平衡常数为，分压=总压×物质的量分数)。达到化学平衡状态后，欲同时增大化学反应速率和丙烷的平衡转化率，可采取的措施为___________(填标号)。 a．增大丙烷的浓度 b．加入高效催化剂 c．升高温度 d．及时分离出丙烯 方法(二)氧化裂解法。在固体催化剂作用下氧化丙烷生成丙烯，化学反应为 反应产物中除C3H6外，还有CH4、CO和C等，产生的固体会附着在催化剂表面，降低催化剂活性。图1为温度对丙烷氧化裂解反应性能的影响，图2为投料比[]对丙烷氧化裂解反应性能的影响。 已知：C3H6的选择性；C3H6产率=C3H8转化率×C3H6选择性。 （4）图1中C3H8的转化率随着温度升高而增大的原因为___________。 （5）的值较低时，C3H6的选择性较低的原因可能是___________。 （6）研究发现，在丙烷的氧化裂解反应体系中充入一定量CO2，能更好地提高丙烷的转化率和丙烯的产率，请结合化学方程式说明原因：___________。 18. 美托洛尔(H)属于一线降压药，是当前治疗高血压、冠心病、心绞痛、慢性心力衰竭等心血管疾病的常用药物之一、它的一种合成路线如下： 已知：CH3COCH2RCH3CH2CH2R。 （1）A物质化学名称是___________。 （2）反应B→C化学方程式为___________；C→D的反应类型为___________。 （3）D中所含官能团的名称是___________。 （4）G的分子式为___________； 已知碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳原子称为手性碳原子，则H(美托洛尔)中含有___________个手性碳原子。 （5）芳香族化合物X与C互为同分异构体。写出同时满足下列条件的X的一种结构简式___________。 ①能发生银镜反应； ②不与FeCl3发生显色反应；③含"C−Cl”键； ④核磁共振氢谱有4个峰，峰面积比为2：2：2：1。 （6）4−苄基苯酚()是一种药物中间体，请设计以苯甲醇和苯酚为原料制备4基苯酚的合成路线：___________(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $