精品解析：甘肃省永昌县第一高级中学2024-2025学年高三上学期期中考试化学试卷

永昌县第一高级中学2024-2025-1期中考试卷 高三化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对 应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答 题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 4.可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Fe56　Cu64 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. 千年古城一徐州是汉文化的发源地。徐州博物馆中陈列的下列展品主要由金属材料制成的是 A. 西汉豹形铜镇 B. 西汉S形龙形玉佩 C. 西汉陶抚琴乐佣 D. 汉画像石—朱雀行龙 【答案】A 【解析】 【详解】A．西汉豹形铜镇的主要成分为合金，由金属材料制成，故A项正确； B．西汉S形龙形玉佩，玉的主要化学成分有二氧化硅，属于无机非金属材料制品，故B项错误； C．西汉陶抚琴乐俑的材料主要是硅酸盐，属于无机非金属材料，故C项错误； D．汉画像石—朱雀行龙的主要材料为无机非金属材料，故D项错误； 故本题选A。 2. 化学在航天、生产、生活等领域发挥着积极作用，下列有关叙述错误的是 A. 铁桩在海水中比在河水中更易腐蚀 B. HB铅笔芯的主要成分为石墨和黏土 C. 泡沫灭火器利用了硫酸铝和小苏打溶液水解的性质 D. 全球首列“CETROVO1.0碳星快轨”所用的碳纤维，属于高分子材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．海水中含大量电解质，铁制设备在海水中更容易发生吸氧腐蚀，A正确； B．HB铅笔芯的主要成分为石墨和黏土，B正确； C．泡沫灭火器利用了硫酸铝和小苏打溶液水解的性质，其反应为，C正确； D．碳纤维属于新型无机非金属材料，D错误； 答案选D。 3. 下列化学用语或表述正确的是 A. 的电子式： B. 用电子云轮廓图描述原子轨道的形状： C. 的VSEPR模型： D. 基态Cr原子的价层电子的轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫化钠为离子化合物，1个含有2个钠离子和1个硫离子，即电子式为，A错误； B．原子轨道的形状为哑铃形，电子云轮廓图为，B正确； C．的价层电子对数为3，则VSEPR模型为平面三角形，C错误； D．Cr原子的价层电子排布式应为，该图表示的不是基态Cr原子，D错误； 答案选B。 4. 根据下列依据能得出相应推断的是 选项 依据 推断 A C、N、O、F的电负性依次增强 C、N、O、F第一电离能依次增强 B HF、HCl、HBr的酸性依次增强 的酸性依次增强 C 化学反应总是向着自由能 减小的方向进行 当，时，反应不能自发进行 D 水的沸点高于氟化氢 键键能大于键键能 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．同一周期从左到右，第一电离能是增大的趋势，ⅡA主族和ⅤA主族元素原子核外电子排布处于半充满较稳定状态，第一电离能大于相邻族元素的，A错误； B．因电负性：，、、中键极性减弱，酸性依次减弱，B错误； C．温度T的单位是K，一定大于0，当，时，反应不能自发进行，C正确； D．水的沸点高于氟化氢，是因为水的分子间作用力(氢键)较大，与键能大小无关，D错误； 答案选C。 5. 反应可用于壁画修复。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中含σ键数为 B. 该反应得到时转移电子数为 C. 含有中子数为 D. 双氧水中氧原子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．每个中含1个和2个，共3个σ键，则中含σ键数为，A错误； B．该反应中O元素化合价从-1价降至-2价，生成即1mol时，转移电子数为，B正确； C．质量数为34，质子数为16，中子数为18，物质的量为1mol，含中子数为，C错误； D．双氧水溶液中的水含有氧原子，即双氧水中氧原子数大于，D错误； 答案选B。 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中加入过量氨水： B. 向氯化铁溶液中加入过量铜粉： C. 用溶液吸收少量 D. 二氧化碳通入氯化钡溶液中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液和过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀，正确的离子方程式为，A项错误； B．向氯化铁溶液中加入过量铜粉，正确的离子方程式为，B项错误； C．用溶液吸收少量，正确的离子方程式为，C项正确； D．二氧化碳和氯化钡溶液中的氯化钡不反应，D项错误。 故选C。 7. 碘芬酸(丙)是诊断胆囊炎、胆结石等疾病口服造影剂的有效成分，部分合成路线如下： 下列叙述错误的是 A. 甲分子中含有3种官能团 B. 甲转化为乙调节pH的过程中，有羧基生成 C. 乙能发生缩聚反应、消去反应 D. 丙分子中含有1个手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲分子中含有3种官能团：硝基、碳碳双键、羧基，A项正确； B．从结构变化判断，甲转化为乙反应中，NaOH与羧基反应生成羧酸钠，调节pH生成羧基，B项正确； C．乙中含有氨基和羧基，能发生缩聚反应，但不能发生消去反应，C项错误； D．丙分子中，与羧基相连的碳原子上，连接的4个原子或原子团都不相同，此碳原子为手性碳原子，D项正确； 故选C。 8. 某学生设计如下装置探究铜与稀硝酸(足量)的反应。下列对实验现象的解释正确的是 选项 现象 解释 A 刚开始铜丝表面缓慢放出气泡 铜丝在稀中钝化 B 中间阶段释放气泡的速率比刚开始快 铜丝的还原性增强 C 锥形瓶内气体由红棕色变为无色 D 最终铜丝与液面脱离接触，反应停止 生成的气体无法排出使锥形瓶内压强增大 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属铜与稀硝酸不会发生钝化，A错误； B．中间阶段释放气泡的速率比刚开始快，其原因可能是生成物对反应有催化作用，也可能是因为该反应为放热反应，B错误； C．锥形瓶内气体由红棕色变为无色，能与溶液中的反应，C错误； D．由于该装置为密闭体系，生成的NO无法排出，压强增大，逐渐将锥形瓶内液体压入长颈漏斗，铜丝与液面脱离接触，反应停止，D正确； 答案选D。 9. 工业上用制备电池电解质时，XY、是其中间产物。已知X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的前20号主族元素，且只有X、M为金属元素，Y是元素周期表中电负性最强的元素，W与Y同主族。下列叙述错误的是 A. XY与的晶体类型相同 B. 是极性分子 C. 原子半径： D. Z元素的最高价氧化物的水化物是强酸 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的前20号主族元素，且只有X、M为金属元素，Y是元素周期表中电负性最强的元素，W与Y同主族，Y是氟、W是氯，工业上用制备电池电解质时，XY、是其中间产物，X是锂、Z是磷、M是钙，据此解答。 【详解】A．LiF与的晶体类型均为离子晶体，A项正确； B．为三角锥形分子，属于极性分子，B项正确； C．根据层多径大，核大径小原则，原子半径：，C项正确； D．属于中强酸，D项错误； 故选D。 10. 据报道，我国科学家研制出以石墨烯为载体的催化剂，在25℃下用H2O2直接将CH4转化为含氧有机物，其主要原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 图中表示CH4，其空间构型是正四面体形 B. 步骤ⅲ、ⅳ的总反应方程式是CH3OH＋H2O2HCHO＋2H2O C. 步骤ⅰ到ⅳ中消耗的CH4与H2O2的物质的量之比为1:1 D. 根据以上原理，步骤ⅵ生成HCOOH和H2O 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．结构中含1个碳原子4个氢原子，代表CH4，其空间构型是正四面体形，故A正确； B．步骤ⅲ、ⅳ是甲醇和过氧化氢反应得到甲醛和水，总反应方程式是CH3OH＋H2O2HCHO＋2H2O，故B正确； C．步骤ⅰ到ⅳ总反应为CH4和H2O2反应生成HCHO和H2O总反应方程式是CH4＋2H2O2HCHO＋3H2O，消耗的CH4与H2O2的物质的量之比为1:2，故C错误； D．图示i、ii在催化剂作用下，CH4被H2O2氧化生成了CH3OH，图示ivCH3OH被H2O2氧化生成了HCHO，故图示viHCHO被H2O2氧化生成HCOOH，故D正确； 故选：C。 11. 根据下列实验操作和现象，所得结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向0.1mol·L-1的醋酸溶液中滴 加等温、等浓度NaOH溶液至过量 溶液温度先升高后降低 CH3COO-的水解 反应为吸热反应 B 向含有Fe(NO3)3的BaCl2 溶液中通入SO2 产生白色沉淀 Fe3+具有氧化性 C 向两支盛有KI3溶液的试管中 分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液 前者变蓝，后者有 黄色沉淀生成 KI3溶液中存在II2+I- D 以铜为电极电解稀硫酸 一电极铜逐渐溶解，另一 电极上产生无色气体 H+的氧化性比Cu2+强 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．两者恰好中和时，溶液的温度最高，反应完全后，继续加入常温溶液，恢复至室温导致溶液的温度降低，A项不符合题意； B．Fe3+以及酸性条件下的NO都可以将SO2氧化为SO，故该实验无法说明Fe3+具有强氧化性，B项不符题意； C．由操作及现象可知，在KI3溶液中存在I2、I-，因此该溶液中存在化学平衡：II2+I-，C项符合题意； D．根据现象可知，电解时发生反应Cu+2H+Cu2++H2↑，但电解反应为非自发进行的反应，故不能准确比较H+和Cu2+的氧化性，D项不符合题意。 答案选C。 12. 部分含氮物质的转化如图所示。下列叙述错误的是 A. 反应①中，氧化产物、还原产物质量之比2：1 B. 中N的平均化合价为 C. 反应②中，是氧化剂，是氧化产物 D. 反应②的化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①为(还原产物)(氧化产物)，A项正确； B．中H为价，N的平均化合价为，B项正确； C．反应②为，注意：氟只有价，中F为价。N元素部分化合价升高，另一部分化合价降低；F元素化合价降低，转移电子数分析如下： 化合价变化 原子数 化合价升降总数 得失电子总数 F：0价→价 4 降低4价 得到4个电子 N：价→价 1 降低得 得到个电子 N：价→价 9 升高6价 失去6个电子 N：价→0价 2 升高 失去个电子 是氧化产物，是氧化剂，既是氧化剂，又是还原剂，C项正确； D．根据上述化合价变化情况，结合电子转移守恒，方程式为：，D项错误； 答案选D。 13. 吉林大学科学团队研究了一种新型双功能辅助Li-N2电池系统，装置以及放电时的工作原理如图所示(光电正极可吸收可见光，产生电子)。下列叙述错误的是 A. 光电正极产生的电子，有利于N2发生还原反应 B. 放电时总反应为 C. 放电时电流由b电极沿导线流向a电极 D. 用该电池电解精炼铜，粗铜溶解12.8g时，通过隔膜的Li+一定为0.4mol 【答案】D 【解析】 【分析】在a电极，Li失电子生成Li+，则Li电极为负极，Li+透过隔膜进入b电极区，则b电极为正极。 【详解】A．由图可知，光电正极材料可以产生光生电子用于还原N2，有利于N2发生还原反应，A项正确； B．由图可知，放电时，负极Li失电子生成Li+，正极N2得电子产物与Li+作用生成Li3N，则总反应为，B项正确； C．a电极为原电池的负极，b电极为原电池的正极，则放电时，电流由b电极沿导线流向a电极，C项正确； D．用该电池电解精炼铜，粗铜做阳极，粗铜为混合物，溶解12.8g时，不能计算出转移电子总数，所以通过隔膜的Li+不一定为0.4mol，D项错误； 故选D。 14. 常温下，将V0mL0.2mol·L-1的HA和V0mL c0mol·L-1的HB两种酸溶液加水稀释至体积为VmL，所得溶液的pH随lg＋1的变化如图所示(已知：lg2=0.3)。下列说法错误的是 A. c0=0.1 B. Ka(HA)=8×10-3 C. M点溶液中，c(A-)=c(B-) D. 等物质的量浓度的NaA和NaB混合溶液中，c(OH-)=c(H+)＋c(HA) 【答案】B 【解析】 【分析】HB加水稀释，lg+1为1时，推出V=V0，此时溶液pH=1，lg+1为2时，推出V=10V0，此时溶液pH=2，溶液体积每增大10倍，pH增大1，说明HB为强酸，同理HA为弱酸，据此分析； 【详解】A．HB加水稀释，lg+1为1时，推出V=V0，此时溶液pH=1，HB为强酸，完全电离，推出c0=0.1mol/L，故A说法正确； B．lg+1为1时，推出V=V0，HA溶液pH=1.4，HA为弱酸，HA的电离方程式为HAH++A-，c(H+)≈c(A-)=10-1.4mol/L，Ka=，由lg2=0.3，推出lg0.2=lg(2×10-1)=lg2-1=0.3-1=-0.7，Ka==1×10-2，故B说法错误； C．根据电荷守恒，HB溶液：c(H+)=c(OH-)+c(B-)，HA溶液：c(H+)=c(OH-)+c(A-)，M点两种溶液的pH相等，推出两溶液中c(OH-)也相等，从而推出c(B-)=c(A-)，故C说法正确； D．NaB不发生水解，NaA中A-水解方程式为A-+H2OHA+OH-，由质子守恒，等物质的量浓度的NaA和NaB混合溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HA)，故D说法正确； 答案为B。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 以硫铁矿(主要成分是，含少量、和)为原料得到绿矾()，然后制取铁黄(FeOOH)并测定其纯度。回答下列问题： I．制取铁黄流程如下： 已知：“还原”时，将中的硫元素氧化为+6价。 （1）“焙烧”前将硫铁矿粉碎的目的是_______，“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为_______。 （2）“还原”时滤渣的主要成分为_______，所得溶液的pH将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）、的溶解度曲线如图所示，“结晶”步骤的具体操作为_______、过滤、洗涤、干燥；“酸溶”时加入过量稀硫酸对“结晶”步骤的好处是_______。 Ⅱ．铁黄纯度的确定，测定纯度流程如下： 已知：(配合离子)，不与稀碱液反应。 （4）若实验时加入了x mol的，消耗y mol NaOH，设铁黄的摩尔质量为M g⋅mol，则铁黄样品纯度为_______(用含ω、x、y、M的代数式表示)。 （5）测定时，若滴入溶液的量不足，则实验结果_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1） ①. 增大接触面积，加快反应速率 ②. （2） ①. 和 ②. 减小 （3） ①. 蒸发浓缩、降温结晶 ②. 防止结晶过程中Fe2+水解 （4） （5）偏小 【解析】 【分析】以硫铁矿(主要成分是，含少量、和)，经过焙烧，发生反应，加入稀硫酸酸浸，生成硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铝，二氧化硅不反应，加入过量将Fe3+还原为Fe2+，则滤渣为和过量的，滤液为、和稀硫酸，通过结晶得到晶体，通入一定量氨气和空气得到铁黄。 【小问1详解】 “焙烧”前将硫铁矿粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率；焙烧时，与氧气反应生成二氧化硫和三氧化二铁，化学方程式为； 【小问2详解】 由分析可知，“还原”时滤渣的主要成分为和；“还原”时将Fe3+还原为Fe2+，离子反应为，则溶液酸性增强，pH减小； 【小问3详解】 的溶解度受温度影响较大，可通过蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥得到晶体；“酸溶”时加入过量稀硫酸可防止结晶过程中Fe2+水解； 【小问4详解】 氧化铁黄与硫酸反应的转化关系：2FeOOH~3H2SO4，剩余硫酸与NaOH反应的转化关系：H2SO4~2NaOH，若实验时加入了x mol的，消耗y mol NaOH，剩余的n(H2SO4)=(x－0.5y)mol，设铁黄的摩尔质量为M g⋅mol，则铁黄样品纯度为=。 【小问5详解】 测定时，若滴入不足量，会导致溶液中还有Fe3+，使消耗的NaOH偏多，使结果偏小。 16. 二氯化锰常用于制药和干电池制造等。某实验小组设计实验制备并探究其性质、测定产品纯度，实验装置如图所示(部分夹持仪器已省略)。 回答下列问题： （1）B装置的作用是_____；E装置中试剂是_____。 （2）为了探究性质设计如下实验： 序号 操作及现象 a 在无色溶液中滴加溶液，振荡 溶液逐渐变为紫红色(还原产物为) b 甲、乙试管分别装有体积、浓度相同的草酸溶液 在甲中添加少量，乙中不加，再分别加入 少量相同浓度、相同体积(稀硫酸酸化)的溶液 发现甲中很快褪色，乙中缓慢褪色 ①a实验中，离子方程式为_____。 ②b实验中，除颜色变化外，还可能观察到的现象是_____。 ③根据b实验，不能得出“能作和反应的催化剂”，其原因是_____；请你修改实验方案：_____，得出是该反应的催化剂。 （3）测定产品纯度：称取样品溶于稀盐酸中，将溶液稀释至250.00mL。准确量取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加PAN指示剂，用的标准EDTACu溶液滴定，直到溶液变为绿色时达到终点，消耗滴定溶液体积为VmL。 已知：滴定反应为。 该样品中质量分数为_____%。如果滴定管用水洗后直接装液，测得结果_____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1） ①. 除去HCl ②. 碱石灰 （2） ①. ②. 产生气泡 ③. 干扰实验 ④. 其他条件不变，只将换成，观察到甲中褪色比乙快 （3） ①. ②. 偏高 【解析】 【分析】装置A浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，由于浓盐酸具有挥发性，因此装置B盛有饱和氯化钠溶液用于吸收氯化氢气体，装置C装有浓硫酸用于干燥氯气，装置D是制取氯化锰的装置，装置E用于吸收尾气，同时防止空气中水蒸气进入。 【小问1详解】 装置B盛有饱和食盐水，用于除去氯化氢气体，E装置吸收尾气中氯气，同时吸收空气中水蒸气，选择碱石灰； 【小问2详解】 ①Mn2+与发生离子反应生成和，离子反应为； ②草酸被高锰酸钾氧化，反应生成了，因此可以看到产生气泡； ③不能得出“能作和反应的催化剂”，其原因是氯化锰中氯离子也可能还原高锰酸钾，会干扰试验；将氯化锰换成硫酸锰可得出结论，故实验方案为：其他条件不变，只将换成，观察到甲中褪色比乙快； 【小问3详解】 根据反应原理，则n()=cV×10-3mol，则该样品中质量分数；没有润洗滴定管，导致消耗标准溶液体积偏大，结果偏高。 17. 研究氮氧化物污染的治理是环保的一项重要工作，将污染物转化为无害的或高附加值的含氮化学品具有重要意义。回答下列问题： （1）工业上利用CO还原消除氮的氧化物对环境的污染，反应原理： ⅰ、　； ⅱ、　。 已知反应ⅰ正反应的活化能为，则该反应的逆反应活化能为_____，加入催化剂后，逆反应活化能_____(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）将和CO按组成的混合气体，匀速通过装有催化剂的反应器中，的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。 ①在范围内随着温度的升高，的去除率迅速上升的主要原因是_____。 ②当反应温度高于时，的去除率迅速下降的原因可能是_____、_____。 （3）一定温度下，向2L真空密闭容器中加入4molCO和，发生反应ⅰ和ⅱ，5min后达到平衡状态，容器内有0.2molNO、。 ①0~5min，用CO表示的反应速率为_____(保留两位小数)。 ②该温度下，反应ⅰ的物质的量分数平衡常数_____[保留两位小数，反应的物质的量分数平衡常数，其中x(A)、x(B)、x(C)、x(D)为各组分的物质的量分数]。 （4）直接电催化NO使其转化为有价值的是一种有吸引力的策略，装置如图1所示(在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并向两极迁移)。 ①写出M电极上生成的电极反应式：_____。 ②M电极分别用Cu、Co、Cu@Co作电极材料的反应历程中的能量变化如图2所示，三种电极材料中，决速步骤的活化能最低的是_____(填“Cu”“Co”或“Cu@Co”)。 ③已知：催化剂表面对NO的吸附能在很大程度上决定了其催化效率，NO在Cu、Co、Cu@Co三种电极材料上的吸附能如图3所示，M电极应选择_____(填“Cu”“Co”或“Cu@Co”)作电极材料。 【答案】（1） ①. ②. 减小 （2） ①. 催化剂活性随温度升高而增大与温度升高，使反应速率加快(合理即可) ②. 催化剂失活，反应速率变慢 ③. 放热反应达到平衡后，升高温度，平衡向逆方向移动 （3） ①. 0.34 ②. 5.67 （4） ①. ②. Cu ③. Cu@Co 【解析】 【小问1详解】 反应ⅰ为放热反应，若正反应的活化能为，则该反应的逆反应活化能为，加入催化剂后，活化能减小，即a减小，逆反应活化能也减小。 【小问2详解】 ①在范围内随着温度的升高，催化剂活性随温度升高而增大，并且温度升高使反应物内能增加，有效碰撞次数增加，反应速率加快，二者共同作用使去除率迅速增大。②当反应温度高于时，的去除率迅速下降，原因可能是放热反应(正反应)达到平衡后，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致去除率降低，或者催化剂失活，使反应速率变慢。 【小问3详解】 平衡时，根据氮原子守恒，平衡时，再结合氧原子和碳原子守恒可得。 ①用CO表示的反应速率为。 ②该温度下，反应ⅰ中各物质的物质的量分数分别为 x(CO) x(NO2) x(NO) x(CO2) = 物质的量分数平衡常数。 【小问4详解】 ①M电极上生成的电极反应式为。 ②由图2可知Cu作电极材料时，决速步骤(到活化能最低，仅为0.23eV。 ③NO在Cu@Co上的吸附能为，是三种电极材料中最低的，吸附能越低，被吸附的物种越稳定，NO的吸附效率越高。 18. 高分子材料PEDOT具有分子结构简单、能隙小、电导率高等特点，在透明电极材料方面具有应用潜力，一种合成路线如下： 已知：HOCH2CH2OH+ClCH2CH2Cl+2HCl 回答下列问题： （1）C分子的分子式为_____。 （2）指出反应类型：A→B：_____；J→PEDOT：_____。 （3）的化学名称为_____。 （4）写出G的结构简式：_____。 （5）写出D→E的反应方程式：_____。 （6）E转化为F的反应中，能显著提高F的产率，其原因是_____。 （7）X是B的同分异构体。若X中含有酯基，则X的结构还有_____种(不考虑立体异构，不包含B)，其中核磁共振氢谱有2组峰，且峰面积之比为1：6的结构简式为_____(写出1种即可)。 【答案】（1） （2） ①. 取代反应(或酯化反应) ②. 缩聚反应 （3）乙二酸二乙酯或草酸二乙酯 （4） （5）++2CH3CH2OH （6）消耗取代反应产生的HCl，有利于反应向正反应方向移动 （7） ①. 12 ②. 或 【解析】 【分析】A（）与CH3CH2OH在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成B，B为；B与Na2S在环己烷的条件下发生反应生成D，对比B、D的分子式可推知D为，D与在C2H5ONa发生一种反应①和②，进行异构化生成E，E与在K2CO3条件下发生+ClCH2CH2Cl+2HCl生成F，F在碱性条件下发生水解反应生成G，可推知G为，G在催化剂的条件下进行脱羧反应，生成J，J在（NH4)2S2O8、催化剂的条件下发生聚合，生成PEDOT，据此回答。 【小问1详解】 C是环己烷，分子式为； 【小问2详解】 B为(为酯化反应或取代反应；聚合反应中J分子内脱氢，故J→PEDOT为缩聚反应。 【小问3详解】 的化学名称为乙二酸二乙酯或草酸二乙酯。 【小问4详解】 F发生酯基水解反应、酸化引入羧基生成G，G的结构简式为。 【小问5详解】 依题意可推测E为，观察结构变化，可写出：++2CH3CH2OH。 【小问6详解】 E转化为F的反应中，能显著提高F的产率，其原因是消耗取代反应产生的HCl，有利于反应向正反应方向移动。 【小问7详解】 先写出酯的结构，再用氯原子取代氢原子。(氯原子取代氢有4种方式)、(氯原子取代氢有3种方式)、(氯原子取代氢有3种方式)、(氯原子取代氢有3种方式)，共有13种，去掉B，还有12种；峰面积之比为1：6的结构简式为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永昌县第一高级中学2024-2025-1期中考试卷 高三化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对 应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答 题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 4.可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Fe56　Cu64 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. 千年古城一徐州是汉文化的发源地。徐州博物馆中陈列的下列展品主要由金属材料制成的是 A. 西汉豹形铜镇 B. 西汉S形龙形玉佩 C. 西汉陶抚琴乐佣 D. 汉画像石—朱雀行龙 2. 化学在航天、生产、生活等领域发挥着积极作用，下列有关叙述错误的是 A. 铁桩在海水中比在河水中更易腐蚀 B. HB铅笔芯的主要成分为石墨和黏土 C. 泡沫灭火器利用了硫酸铝和小苏打溶液水解的性质 D. 全球首列“CETROVO1.0碳星快轨”所用的碳纤维，属于高分子材料 3. 下列化学用语或表述正确的是 A. 的电子式： B. 用电子云轮廓图描述原子轨道的形状： C. 的VSEPR模型： D. 基态Cr原子的价层电子的轨道表示式： 4. 根据下列依据能得出相应推断的是 选项 依据 推断 A C、N、O、F的电负性依次增强 C、N、O、F第一电离能依次增强 B HF、HCl、HBr的酸性依次增强 的酸性依次增强 C 化学反应总是向着自由能 减小的方向进行 当，时，反应不能自发进行 D 水的沸点高于氟化氢 键键能大于键键能 A. A B. B C. C D. D 5. 反应可用于壁画修复。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中含σ键数为 B. 该反应得到时转移电子数为 C. 含有中子数为 D. 双氧水中氧原子数为 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中加入过量氨水： B. 向氯化铁溶液中加入过量铜粉： C. 用溶液吸收少量 D. 二氧化碳通入氯化钡溶液中： 7. 碘芬酸(丙)是诊断胆囊炎、胆结石等疾病口服造影剂的有效成分，部分合成路线如下： 下列叙述错误的是 A. 甲分子中含有3种官能团 B. 甲转化为乙调节pH的过程中，有羧基生成 C. 乙能发生缩聚反应、消去反应 D. 丙分子中含有1个手性碳原子 8. 某学生设计如下装置探究铜与稀硝酸(足量)的反应。下列对实验现象的解释正确的是 选项 现象 解释 A 刚开始铜丝表面缓慢放出气泡 铜丝在稀中钝化 B 中间阶段释放气泡的速率比刚开始快 铜丝的还原性增强 C 锥形瓶内气体由红棕色变为无色 D 最终铜丝与液面脱离接触，反应停止 生成的气体无法排出使锥形瓶内压强增大 A. A B. B C. C D. D 9. 工业上用制备电池电解质时，XY、是其中间产物。已知X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的前20号主族元素，且只有X、M为金属元素，Y是元素周期表中电负性最强的元素，W与Y同主族。下列叙述错误的是 A. XY与的晶体类型相同 B. 是极性分子 C. 原子半径： D. Z元素的最高价氧化物的水化物是强酸 10. 据报道，我国科学家研制出以石墨烯为载体的催化剂，在25℃下用H2O2直接将CH4转化为含氧有机物，其主要原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 图中表示CH4，其空间构型是正四面体形 B. 步骤ⅲ、ⅳ的总反应方程式是CH3OH＋H2O2HCHO＋2H2O C. 步骤ⅰ到ⅳ中消耗的CH4与H2O2的物质的量之比为1:1 D. 根据以上原理，步骤ⅵ生成HCOOH和H2O 11. 根据下列实验操作和现象，所得结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向0.1mol·L-1的醋酸溶液中滴 加等温、等浓度NaOH溶液至过量 溶液温度先升高后降低 CH3COO-的水解 反应为吸热反应 B 向含有Fe(NO3)3的BaCl2 溶液中通入SO2 产生白色沉淀 Fe3+具有氧化性 C 向两支盛有KI3溶液的试管中 分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液 前者变蓝，后者有 黄色沉淀生成 KI3溶液中存在II2+I- D 以铜为电极电解稀硫酸 一电极铜逐渐溶解，另一 电极上产生无色气体 H+的氧化性比Cu2+强 A. A B. B C. C D. D 12. 部分含氮物质的转化如图所示。下列叙述错误的是 A. 反应①中，氧化产物、还原产物质量之比2：1 B. 中N的平均化合价为 C. 反应②中，是氧化剂，是氧化产物 D. 反应②的化学方程式为 13. 吉林大学科学团队研究了一种新型双功能辅助Li-N2电池系统，装置以及放电时的工作原理如图所示(光电正极可吸收可见光，产生电子)。下列叙述错误的是 A. 光电正极产生的电子，有利于N2发生还原反应 B. 放电时总反应为 C. 放电时电流由b电极沿导线流向a电极 D. 用该电池电解精炼铜，粗铜溶解12.8g时，通过隔膜的Li+一定为0.4mol 14. 常温下，将V0mL0.2mol·L-1的HA和V0mL c0mol·L-1的HB两种酸溶液加水稀释至体积为VmL，所得溶液的pH随lg＋1的变化如图所示(已知：lg2=0.3)。下列说法错误的是 A. c0=0.1 B. Ka(HA)=8×10-3 C. M点溶液中，c(A-)=c(B-) D. 等物质的量浓度的NaA和NaB混合溶液中，c(OH-)=c(H+)＋c(HA) 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 以硫铁矿(主要成分是，含少量、和)为原料得到绿矾()，然后制取铁黄(FeOOH)并测定其纯度。回答下列问题： I．制取铁黄流程如下： 已知：“还原”时，将中的硫元素氧化为+6价。 （1）“焙烧”前将硫铁矿粉碎的目的是_______，“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为_______。 （2）“还原”时滤渣的主要成分为_______，所得溶液的pH将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）、的溶解度曲线如图所示，“结晶”步骤的具体操作为_______、过滤、洗涤、干燥；“酸溶”时加入过量稀硫酸对“结晶”步骤的好处是_______。 Ⅱ．铁黄纯度的确定，测定纯度流程如下： 已知：(配合离子)，不与稀碱液反应。 （4）若实验时加入了x mol的，消耗y mol NaOH，设铁黄的摩尔质量为M g⋅mol，则铁黄样品纯度为_______(用含ω、x、y、M的代数式表示)。 （5）测定时，若滴入溶液的量不足，则实验结果_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 16. 二氯化锰常用于制药和干电池制造等。某实验小组设计实验制备并探究其性质、测定产品纯度，实验装置如图所示(部分夹持仪器已省略)。 回答下列问题： （1）B装置的作用是_____；E装置中试剂是_____。 （2）为了探究性质设计如下实验： 序号 操作及现象 a 在无色溶液中滴加溶液，振荡 溶液逐渐变为紫红色(还原产物为) b 甲、乙试管分别装有体积、浓度相同的草酸溶液 在甲中添加少量，乙中不加，再分别加入 少量相同浓度、相同体积(稀硫酸酸化)的溶液 发现甲中很快褪色，乙中缓慢褪色 ①a实验中，离子方程式为_____。 ②b实验中，除颜色变化外，还可能观察到的现象是_____。 ③根据b实验，不能得出“能作和反应的催化剂”，其原因是_____；请你修改实验方案：_____，得出是该反应的催化剂。 （3）测定产品纯度：称取样品溶于稀盐酸中，将溶液稀释至250.00mL。准确量取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加PAN指示剂，用的标准EDTACu溶液滴定，直到溶液变为绿色时达到终点，消耗滴定溶液体积为VmL。 已知：滴定反应为。 该样品中质量分数为_____%。如果滴定管用水洗后直接装液，测得结果_____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 17. 研究氮氧化物污染的治理是环保的一项重要工作，将污染物转化为无害的或高附加值的含氮化学品具有重要意义。回答下列问题： （1）工业上利用CO还原消除氮的氧化物对环境的污染，反应原理： ⅰ、　； ⅱ、　。 已知反应ⅰ正反应的活化能为，则该反应的逆反应活化能为_____，加入催化剂后，逆反应活化能_____(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）将和CO按组成的混合气体，匀速通过装有催化剂的反应器中，的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。 ①在范围内随着温度的升高，的去除率迅速上升的主要原因是_____。 ②当反应温度高于时，的去除率迅速下降的原因可能是_____、_____。 （3）一定温度下，向2L真空密闭容器中加入4molCO和，发生反应ⅰ和ⅱ，5min后达到平衡状态，容器内有0.2molNO、。 ①0~5min，用CO表示的反应速率为_____(保留两位小数)。 ②该温度下，反应ⅰ的物质的量分数平衡常数_____[保留两位小数，反应的物质的量分数平衡常数，其中x(A)、x(B)、x(C)、x(D)为各组分的物质的量分数]。 （4）直接电催化NO使其转化为有价值的是一种有吸引力的策略，装置如图1所示(在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并向两极迁移)。 ①写出M电极上生成的电极反应式：_____。 ②M电极分别用Cu、Co、Cu@Co作电极材料的反应历程中的能量变化如图2所示，三种电极材料中，决速步骤的活化能最低的是_____(填“Cu”“Co”或“Cu@Co”)。 ③已知：催化剂表面对NO的吸附能在很大程度上决定了其催化效率，NO在Cu、Co、Cu@Co三种电极材料上的吸附能如图3所示，M电极应选择_____(填“Cu”“Co”或“Cu@Co”)作电极材料。 18. 高分子材料PEDOT具有分子结构简单、能隙小、电导率高等特点，在透明电极材料方面具有应用潜力，一种合成路线如下： 已知：HOCH2CH2OH+ClCH2CH2Cl+2HCl 回答下列问题： （1）C分子的分子式为_____。 （2）指出反应类型：A→B：_____；J→PEDOT：_____。 （3）的化学名称为_____。 （4）写出G的结构简式：_____。 （5）写出D→E的反应方程式：_____。 （6）E转化为F的反应中，能显著提高F的产率，其原因是_____。 （7）X是B的同分异构体。若X中含有酯基，则X的结构还有_____种(不考虑立体异构，不包含B)，其中核磁共振氢谱有2组峰，且峰面积之比为1：6的结构简式为_____(写出1种即可)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $