精品解析：安徽省合肥市第一中学2024-2025学年高三上学期第二次教学质量检测 化学试题

合肥一中2024~2025学年度高三第二次教学质量检测 化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 注意事项： 1.答题前，务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位。 2.答题时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的客衆标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.答题时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 4.考武结束，务必将答题卡和答题卷一并上交。 5.可能用到的相对原子质量： 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. 中华文化博大精深，化学在文化传承过程中起着非常重要的作用。下列文物的主要成分属于硅酸盐的是 选项 A B C D 文物 名称 镶金兽首玛瑙杯 河姆渡出土陶灶 葡萄花纹银香囊 鹭鸟纹彩色蜡染裙 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．玛瑙的主要成分是二氧化硅，A项不符合题意； B．陶灶的主要成分是硅酸盐，B项符合题意； C．银香囊的主要成分是金属银，C项不符合题意； D．蜡染裙的主要成分是有机物，D项不符合题意； 故选B。 2. 化学用语具有特殊的学科美，下列化学用语表示不正确的是 A. 电子云轮廓图： B. 1，3-丁二烯的键线式： C. 基态原子的价电子轨道表示式： D. 用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂： 【答案】D 【解析】 【详解】A．p轨道为哑铃型，所以电子云轮廓图为：，A正确； B．1，3−丁二烯的结构简式为：CH2=CH-CH=CH2，其键线式为：，B正确； C．基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d54s2，故其价电子轨道表示式为：，C正确； D．方程式中应生成(n-1）H2O，方程式为，D错误； 故选D。 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 羟基和所含的质子数和电子数均为 B. 晶体(分子结构：)中，键数目为 C. 和分别与完全反应，转移电子数均为 D. 标准状况下，含有的分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．所含的电子数为，A错误； B．的物质的量为，所含有的键数目为，B错误； C．和分别与完全反应，均完全反应，过量，转移电子数均为，C正确； D．标准状况下，不是气态，D错误； 故选C。 4. 化学四重表征是指：宏观、微观、符号和曲线，离子方程式是重要的符号表征手段。下列反应的离子方程式正确的是 A. 将溶液与溶液混合： B. 用过量苯酚溶液与碳酸钠溶液反应： C. 将少量氯气通入溶液中： D. 用铜电极电解溶液： 【答案】A 【解析】 【详解】A．酸性比强，电离出的氢离子与反应，离子方程式为，A正确； B．苯酚酸性比碳酸酸性弱，苯酚与碳酸钠反应，生成苯酚钠和碳酸氢钠，不会放出CO2，B错误； C．氯气少量，反应生成的应继续和反应生成，离子方程式为，C错误； D．铜为活性电极，阳极电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu，题给离子方程式应为用惰性电极电解溶液，D错误； 故选A。 阅读下列材料，完成下面小题。 铜是一种过渡金属元素，带有金属光泽，单质呈紫红色，延展性好，导热性和导电性高，是电缆和电气、电子元件中的常用材料，也可用作建筑材料，可以组成多种合金。铜单质及其多种化合物在生活、生产和科学研究中有着极其广泛的应用。 5. 在指定条件下，下列选项所示的物质间的转化能实现的是 A. B. C. D. 6. 为白色固体，难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化，常用作媒染剂。以印刷线路板碱性蚀刻废液(主要成分为)为原料制备的工艺流程如下。下列说法正确的是 A. 中含有配位键、极性键、离子键等化学键 B. “还原”步骤中氯化剂与还原剂的物质的量之比为 C. “还原”后所得溶液中大量存在的离子有 D. “洗涤”时可使用水作洗涤剂，因为难溶于水 【答案】5. C 6. B 【解析】 【5题详解】 A．与加热反应，生成，A项错误； B．与溶液发生氧化还原反应，生成与，B项错误； C．与O2在高温下发生反应，生成单质铜，C项正确； D．与浓硫酸反应需要加热，D项错误； 答案选C。 【6题详解】 A．中含有配位键、极性键，不存在离子键，A项错误； B．“还原”步骤中，与反应生成和，根据得失电子守恒可知氧化剂'还原剂的物质的量之比为，B项正确； C．“还原”后所得溶液中与反应生成沉淀，溶液中无大量存在的，C项错误； D．因潮湿时易被氧化，故“洗涤”时不可使用水作洗涤剂，D项错误； 答案选B。 7. 化学实验是判断化学知识是否正确的最高法庭，下列有关实验的说法正确的是 A. 阴离子交换膜法电解饱和食盐水可制备较纯净的烧碱 B. 与均为红棕色气体，可用湿润的淀粉试纸鉴别 C. 可用酸式滴定管准确量取一定体积的溶液 D. 配制溶液时，用新煮沸过并冷却的溶液溶解固体 【答案】D 【解析】 【详解】A．离子交换膜法电解饱和食盐水时，使用阳离子交换膜，可在阴极区制得较纯净的烧碱，A错误； B．遇水生成硝酸，硝酸能氧化KI而生成I2，也能氧化KI而生成I2，故与均能使湿润的淀粉试纸变蓝，无法鉴别，B错误； C．溶液呈碱性，酸式滴定管不能盛装碱性溶液，C错误； D．配制溶液时，用新煮沸过并冷却的溶液溶解固体，可抑制的水解并防止其被氧气氧化，D正确； 故选D。 8. 化合物常应用于各种调味香精中，其结构式如图所示。已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素且分属三个不同周期，Z、W的基态原子价层电子都有2个未成对电子，下列有关叙述错误的是 A. 原子半径： B. 氢化物键角： C. Y的最高价氧化物对应的水化物为强酸 D. 试管壁残留的W单质可以用清洗去除 【答案】C 【解析】 【分析】X共价键为1，则X可能为H、F、Cl，Y存在4个共价键，Y可能为Si、C，Z存在2个共价键，Z可能为O、S，W存在2个共价键，Z可能为O、S，X、Y、Z、W为原子序数依次增大，且属于三个周期，则X为H、Y为C、Z为O、W为S，以此分析； 【详解】A．电子层越多，半径越大，当电子层越多，核电荷数越大，半径越小，则半径，S＞C＞O＞H，A正确； B．O的电负性比S大，而原子半径小于S， 所以键角H-O-H要大于H-S-H，B正确； C．C的最高价氧化物对应的水化物是碳酸，碳酸是弱酸，C错误； D．S单质易溶于，故试管壁残留的S单质可以用清洗去除，D正确； 答案选C。 9. 咖啡酰奎尼酸是抗病毒药物的有效成分，结构如图。下列说法正确的是 A. 该物质充分燃烧最多可消耗 B. 该物质最多与反应 C. 分子中含有羟基、酯基、羧基和碳碳双键等官能团 D. 存在顺反异构，但分子中不存在手性碳 【答案】B 【解析】 【详解】A．该有机物的分子式为C17H20O8，该物质充分燃烧最多可消耗，A错误； B．该有机物中酯基、酚羟基能与NaOH反应，1mol酯基消耗1molNaOH，1mol酚羟基消耗1molNaOH，因此1mol该物质最多与3molNaOH反应，B正确； C．分子中不含羧基，C错误； D．有机物中存在结构时，该碳原子为手性碳，该有机物中左侧碳环中存在多个手性碳，D错误； 答案选B。 10. 氮化锂是一种金属氮化物，为紫色或红色的晶状固体，遇水蒸气剧烈反应生成氢氧化锂和氨气，一种制备氮化锂的方案如下。 下列说法错误的是 A. 装置A中发生反应： B. 实验中先点燃A处酒精灯，后点燃C处酒精灯 C. 利用装置A和B能制备纯净干燥的氯气 D. 装置D可吸收空气中的水蒸气 【答案】C 【解析】 【分析】由题意可知装置A用于制备氮气，装置B用于干燥氮气，装置C制取氮化锂，装置D用于吸收空气中的水蒸气，避免氮化锂与水蒸气反应。 【详解】A．由题意，该实验可制备氮化锂，装置A的目的是制备氮气，装置A中发生反应，A正确； B．实验中先点燃A处酒精灯，利用装置A反应生成的氮气排尽装置内的空气，再点燃C处酒精灯，防止装置内空气将锂氧化，B正确； C．若制备纯净干燥的氯气，需要除去氯气中的氯化氢气体，以及干燥氯气，除了装置A和B外，还需要增加一个装置，C错误； D．装置D的作用是吸收空气的水蒸气，防止空气的水蒸气进入装置C与氮化锂反应，D正确； 答案选C。 11. 已知的速率方程为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。实验测得，在催化剂X表而反应的变化数据如下： 0 10 20 30 40 50 60 70 0.100 0.080 0.040 0.020 0 下列说法正确的是 A. B. 时， C. 相同条件下，增大的浓度或催化剂X的表面积，都能加快反应速率 D. 保持其他条件不变，若起始浓度为，当浓度减少至一半时共耗时 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据表数据分析，该反应的速率始终不变，的消耗是匀速的，说明反应速率与无关，故速率方程中，A错误； B．，v与浓度无关，为匀速反应，时瞬时速率等于平均速率，B错误； C．速率方程中，反应速率是一个定值，与的浓度无关，增大的浓度，反应速率不变，C错误； D．保持其他条件不变，该反应的反应速率不变，即为，若起始浓度，减少至一半时所耗时间为，D正确； 答案选D。 12. 一种利用金属磷化物作为催化剂，将转化成甲酸钠的电化学示意图如图，阴极生成和一种气体。下列说法错误的是 A. b为电源正极 B. 由右侧室向左侧室移动 C. 阴极的电极反应式为 D. 理论上，当电路中转移时，阴极室质量增加 【答案】D 【解析】 【分析】由CH3OH制取HCOONa，碳元素由-2价升高到+2价，则右侧电极为阳极，b电极为正极；左侧电极为阴极，a为负极。 【详解】A．转化成甲酸钠发生了氧化反应，右侧电极为阳极，与电源正极相连，则b为电源正极，A正确； B．向阴极辽移，由右侧向左侧室移动，B正确； C．阴极的电极反应式为，C正确； D．当电路中转移时，根据，吸收，生成，定向移动到阴极的，则阴极室增加的质量，D错误； 答案选D。 13. 为有效实现“碳达峰、碳中和”的目标，某研究小组对催化加氢合成甲醇技术展开研究，该过程发生下列反应：反应I： 反应Ⅱ： 下，将的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，测得的转化率、或的选择性[]以及的收率(的转化率的选择性)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应I和Ⅱ中，除外，其它分子都是极性分子 B. 曲线a表示的选择性随温度的变化 C. 图中所示时，对应的转化率为 D. 在之间，的收率增大是由于的选择性增大导致 【答案】C 【解析】 【分析】题中反应I为放热反应，升高温度，未达平衡之前，甲醇的收率增加，达平衡后随温度的升高，甲醇的收率降低；反应Ⅱ为吸热反应随着温度的升高，CO的收率和选择性升高，故曲线a代表CO的选择性随温度的变化。 【详解】A．是非极性分子，A错误； B．反应Ⅱ为吸热反应，随着温度的升高，的选择性升高，曲线a表示的选择性随温度的变化，B错误； C．图中所示时，的选择性为，则甲醇的选择性为，故的转化率，C正确； D．在之间，的收率增大是由于温度升高，生成的反应速率增大导致，D错误； 答案选C。 14. 柠檬酸是常见的多元酸，其分子结构为 (用表示)。常温下，用溶液滴定溶液的滴定曲线如图所示。已知常温下柠檬酸的电离常数为：。下列叙述正确的是 A. a点溶液中， B. b点溶液中， C. 常温下的水解常数为 D. 常温下溶液加水稀释过程中，减小 【答案】D 【解析】 【分析】图像为向柠檬酸中逐渐滴加氢氧化钠的pH变化图像，a点时加入氢氧化钠20mL，与氢氧化钠物质的量为1：1，所以a点产物为，b点时与氢氧化钠物质的量为1：2，所以b点主要为，再结合盐类水解和弱电解质电离规律进行作答。 【详解】A．a点溶液成分为，由电荷守恒可知，a点溶液呈酸性，， A错误； B．b点溶液成分为，由图可知，溶液呈酸性，则的电离程度大于的水解程度，即，又HR2-电离常数为1.0×10-6.4，即电离程度很小，所以，则离子浓度大小顺序为， B错误； C．的水解常数， C错误； D．常温下溶液加水稀释过程中，的水解常数保持不变，加水稀释过程中增大，，则减小， D正确； 故选D。 二、填空题(共58分) 15. 以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁下)为主要原料制备钛白粉常用硫酸法，工艺流程如下： （1）为提高“酸解”效率，可采取的措施有_______(写一条即可)； （2）加入铁屑的目的是_______。浸出还原后所得溶液中含有和少量等阳离子。已知常温下为，若所得溶液中的物质的量浓度为，当溶液的_______时，开始沉淀。 （3）水解得到，则其水解方程式为_______。 （4）为避免废硫酸污染，请你向工厂提出有益建议_______(写一条即可) （5）可制备纳米：以为载体，用和水蒸气反应生成，再控制温度生成纳米。测定产物组成的方法如下： 步骤一：取样品在酸性条件下充分溶解，并用适量铝将还原为，过滤并洗涤，将所得滤液和洗涤液合注入容量瓶，并用稀硫酸定容，得待测液。 步骤二：取待测液于锥形瓶中，加几滴溶液作指示剂，用的标准溶液滴定，将氧化为。重复滴定2次。滴定所得的相关数据如下表： 滴定序号 待测液体积 标准溶液滴 定管起点读数 标准溶液滴 定管终点读数 1 25.00 0.02 24.02 2 25.00 0.08 24.06 3 25.00 0.12 24.14 通过计算确定该样品的组成为_______。 （6）锐钛矿型晶胞结构和沿c轴方向投影如图所示，已知晶胞参数，则的配位数为_______，锐钛矿型的晶体密度为_______(设为阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。 【答案】（1）研磨粉碎、搅拌、升高温度 （2） ①. 避免亚铁离子被氧化 ②. 大于10 （3） （4）进行中和；生产硫酸铵化肥；浓缩再利用等 （5） （6） ①. 6 ②. 【解析】 【分析】钛铁矿加入硫酸酸解，浸出液加入铁屑防止亚铁离子被氧化，加入絮凝剂沉降后分离出溶液，冷却结晶分离出绿矾晶体，溶液浓缩、水解得到，过滤固液分离出固体，水洗漂白，盐处理后煅烧、研磨、表面处理得到钛白粉； 【小问1详解】 为提高“酸解”效率，可采取的措施有研磨粉碎、搅拌、升高温度等； 【小问2详解】 亚铁离子容易被空气中氧气氧化为铁离子，铁单质能将铁离子还原为亚铁离子，故加入铁屑的目的是避免亚铁离子被氧化；所得溶液中的物质的量浓度为，，pOH=4，则pH=10时，开始沉淀。 【小问3详解】 水解得到沉淀，结合质量守恒，还生成氢离子，则其水解离子方程式为； 【小问4详解】 为避免废硫酸污染，可以加入氢氧化钙中和或生产硫酸铵化肥、浓缩再利用等，防止酸液污染； 【小问5详解】 由表，三次滴定消耗标准溶液的体积依次为24.00mL、23.98mL、24.02mL，三次滴定消耗标准溶液的平均值为24.00mL，用的标准溶液滴定，将氧化为，结合电子守恒、质量守恒存在：，则为，质量为，水为，则x∶y=0.024∶0.01=12∶5，该样品的组成为； 【小问6详解】 由图，中心周围有6个最近的氧，的配位数为6；根据“均摊法”，晶胞中含个Ti，结合化学式，则晶体密度为。 16. 次氯酸盐是常用的水处理剂。有效氯含量(COAC)指与含氯消毒剂氧化能力相当的氯气量，单位为；相同条件下，次氯酸的氧化性大于次氯酸盐。 I．为探究时，及稳定剂对溶液有效氯含量的影响，设计实验方案如下： 序号 硅酸钠的质量分数 碳酸钠的质量分数 初始 后 / 初始 1 0 0 1794 8.53 1218 0.679 2 0 0 1794 8.63 1288 0.718 3 1794 13.44 1676 0.935 4 0 1834 13.76 1597 0.871 5 0 1834 13.66 - a （1）设计实验1和2的目的是_______。 （2）实验5中的a_______0.935(填“大于小于”或“等于)。 （3）根据实验，可得出的结论是_______。 （4）下列物质中最适宜作为溶液稳定剂的是_______(填字母)。 A. B. C. D. Ⅱ．已知：i．在一定条件下可被氧化成(棕黑色)、(绿色)、(紫色)。 i．浓碱条件下，可被还原为。 ii．的氧化性随碱性增强而减弱。 探究氯气不同的条件下氧化的实验记录如下： 序号 的吸收液 实验现象 通入前 通入后 ① 水+5滴 溶液 得到无色溶液 产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化 ② 溶液+ 5滴溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 ③ 溶液+ 5滴溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 根据资料，③中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因。 原因一：可能是通入导致溶液的碱性减弱。 原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将氧化为。 （5）离子方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因：_______，但通过实验测定溶液的碱性变化很小。 （6）取③中放置后的悬浊液，加入溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为_______，溶液绿色缓慢加深，原因是被_______(填化学式)氧化，可证明③的悬浊液中氧化剂过量。 （7）从反应速率的角度，分析实验③未得到绿色溶液的可能原因：_______。 【答案】（1）探究调节对溶液有效氯含量()的影响 （2）大于 （3）相同条件下碳酸钠稳定效果更好 （4）D （5） （6） ①. ②. （7）过量与反应产生，使溶液的碱性减弱，降低，溶液中的，被还原为的速率减小，因而实验③未得到绿色溶液 【解析】 【分析】I．根据表示数据，可知实验1和2的pH不同，设计实验1和2的目的是探究调节pH对溶液有效氯含量(COAC)的影响；由实验3和4可知碳酸钠的质量分数越大，12h后COAC/初始COAC值越大，则实验5中的a大于0.935；根据实验3-5，可得出的结论是相同条件下碳酸钠稳定效果更好，pH较低时稳定剂影响不大等； Ⅱ．实验①为对照实验，说明中性条件，次氯酸根离子将锰离子氧化为二氧化锰，实验②③中锰离子与氢氧化钠反应生成Mn(OH)2白色沉淀，该沉淀不稳定，会被溶解在溶液中的氧气氧化为棕黑色的MnO2；通过对比实验①②③通入氯气前后的实验现象可知，在碱性条件下二氧化锰能被次氯酸根离子氧化为高锰酸根离子。 【小问1详解】 根据表示数据，可知实验1和2的不同，设计实验1和2的目的是探究调节对溶液有效氯含量()的影响； 【小问2详解】 由实验3和4可知碳酸钠的质量分数越大，后/初始值越大，则实验5中的a大于0.935； 【小问3详解】 根据实验，可得出的结论是相同条件下碳酸钠稳定效果更好； 【小问4详解】 根据表中数据知，越大稳定效果越好，显酸性，显中性，与显碱性，但是与发生氧化还原反应，故选，答案选D； 【小问5详解】 与氢氧根反应使碱性减弱，离子方程式为； 【小问6详解】 溶液紫色迅速变为绿色，说明转化为，根据得失电子守恒以及电荷、原子守恒得；溶液绿色缓慢加深，原因是被氧化，可证明③的悬浊液中氧化剂过量； 【小问7详解】 过量与反应产生，使溶液的碱性减羽，降低，溶液中的被还原为的速率威小，因而实验③未得到绿色溶液。 17. 随着全球变暖，带来的环境问题引得越来越多人的关注。一方面的减排势在必行，2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和；另一方面对于的资源化利用进行重点研究。 （1）重整能获得氢能，同时能高效转化温室气体。重整反应的热化学方程式为 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 则_______。 已知： 化学键 键能 436 462.8 745 则分子中化学键的键能为_______。 在催化剂a和催化剂b分别作用下，重整反应相同时间，控制其他条件相同，催化剂表面均产生积碳。对附着积碳的催化剂和催化剂b在空气中加热以除去积碳(该过程催化剂不发生反应)，固体的质量变化如图所示。则重整反应中能保持较长时间催化活性的是_______(填“催化剂a”或“催化剂b”)，判断的理由是_______。 （2）经催化加氢可以生成低碳烃，主要有以下两个竞争反应： 反应I： 反应Ⅱ： 为分析催化剂对反应的选择性，在恒容密闭容器中充入和，测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示，该催化剂在较高温度时主要选择_______(填“反应I”或“反应Ⅱ”)。 时，反应I的平衡常数_______(是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数)。 （3）循环在氢能的贮存释放、燃料电池等方面具有重要应用。其他条件不变催化加氢转化为的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在范围内，催化加氢的转化率迅速上升，但是在范围内，催化加氢的转化率下降，两段变化的主要原因是_______。 （4）利用可以制备甲酸。 ①我国科学家利用在(与同族)基催化剂上加氢成功制得甲酸。催化反应过程如图所示。 与吸附了H原子的催化剂通过配位键形成中间体，画出图中中间体X的结构式_______。 ②一种利用电催化反应器合成甲酸的工作原理如图所示。 试写出阴极主要发生的电极反应式：_______。 【答案】（1） ①. ②. 959.2 ③. 催化剂b ④. 剩余固体的质量与原始固体质量的比值越大，说明催化剂表面的积碳质量越小，催化活性保持时间就越长，催化剂b剩余固体的质量与原始固体质量的比值大于催化剂a （2） ①. 反应Ⅱ ②. 或0.32 （3），温度升高反应速率增大且温度升高使催化剂的活性增；，温度升高使催化剂的活性威弱，反应速率减慢 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 利用盖斯定律反应Ⅲ－Ⅳ得反应Ⅰ，=； 根据反应Ⅱ和表中键能数据可得，分子中化学键的键能=2×+－2×－=(×745+436-2×462.8-41.2) =959.2； 根据图，重整反应中能保持较长时间催化活性的是催化剂b； 剩余固体的质量与原始固体质量的比值越大，说明催化剂表面的积碳质量越小，催化活性保持时间就越长，催化剂b剩余固体的质量与原始固体质量的比值大于催化剂a； 【小问2详解】 有关物质的物质的量随温度变化如图所示，该催化剂在较高温度时主要选择反应Ⅱ； 在恒容密闭容器中充入和，时，，，， ，，，计算出各自的物质的量分数代入表达式，反应I的平衡常数； 【小问3详解】 ，温度升高反应速率增大且温度升高使催化剂的活性增；，温度升高使催化剂的活性威弱，反应速率减慢； 【小问4详解】 ①结合图中X与的反应产物可以判断二氧化碳与Ru-H发生加成反应，X的结构式为； ②所在一极为阴极，通过质子交换膜及制备甲酸可知是酸性环境，从而得出阴极电极反应式为。 18. Erdafitinib(G)是一种抗肿瘤药物，主要用于治疗携带特定成纤维细胞生长因子受体()基因突变的局部晚期或转移性尿路上皮癌成人患者。可由下列路线合成(代表甲基)： 已知： （1）A的化学名称为_______。 （2）B中含氧官能团的名称为_______。 （3）F的结构简式为_______。 （4）的反应类型为_______。 （5）下列关于G的说法不合理的是_______。 A. G中N原子的杂化方式为 B. G中含有离域Π键 C. G有碱性，可以和盐酸反应 D. 最多可以消耗的 （6）符合下列条件的C的同分异构体有_______种。 ①属于芳香族化合物且分子中只有一个环 ②在酸性或碱性条件下均能发生水解 ③溴原子连接在苯环上且苯环上有三个取代基 （7）结合题中信息，参照上述合成路线，设计以苯和不超过三个碳的有机物为反应物，制备的合成路线_______(其他试剂任选)。 【答案】（1）邻苯二胺或1，2-苯二胺 （2）酰胺基 （3） （4）取代反应 （5）AD （6）20 （7） 【解析】 【分析】根据合成路线可知A、B、C、D、E的结构，E在一定条件下与发生取代反应生成，F与发生取代反应生成G。 【小问1详解】 根据A的结构可知，A的化学名称为邻苯二胺或1，2-苯二胺； 【小问2详解】 由B的结构可知，含氧官能团为酰胺基； 【小问3详解】 由分析可知，E与发生取代反应生成F，则F的结构为； 【小问4详解】 由分析可知，F与发生取代反应生成G，故F→G的反应类型为取代反应； 【小问5详解】 A.根据G的结构式可知，G中N原子的杂化方式为sp2、sp3，A错误； B.G结构中含苯环结构和氮杂环共轭结构，有离域派键，B正确； C.G结构含氨基，有碱性，可以与酸反应，C正确； D.G中苯环结构和氢气1:3加成，碳氮双键和氢气是1:1加成，所以1molG最多可以消耗10mol的H2，D错误； 答案选AD； 【小问6详解】 ①属于芳香族化合物且分子中只有一个环，则含有一个苯环； ②在酸性或碱性条件下均能发生水解，则含有酰胺基； ③溴原子连接在苯环上且苯环上有三个取代基； 则符合条件的C的同分异构体有、、、、、共20种； 【小问7详解】 根据已知信息，将苯转化为溴苯后可设计以下合成路线：； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 合肥一中2024~2025学年度高三第二次教学质量检测 化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 注意事项： 1.答题前，务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位。 2.答题时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的客衆标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.答题时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 4.考武结束，务必将答题卡和答题卷一并上交。 5.可能用到的相对原子质量： 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. 中华文化博大精深，化学在文化传承过程中起着非常重要的作用。下列文物的主要成分属于硅酸盐的是 选项 A B C D 文物 名称 镶金兽首玛瑙杯 河姆渡出土陶灶 葡萄花纹银香囊 鹭鸟纹彩色蜡染裙 A. A B. B C. C D. D 2. 化学用语具有特殊的学科美，下列化学用语表示不正确的是 A. 电子云轮廓图： B. 1，3-丁二烯的键线式： C. 基态原子的价电子轨道表示式： D. 用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂： 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 羟基和所含的质子数和电子数均为 B. 晶体(分子结构：)中，键数目为 C. 和分别与完全反应，转移电子数均为 D. 标准状况下，含有的分子数为 4. 化学四重表征是指：宏观、微观、符号和曲线，离子方程式是重要的符号表征手段。下列反应的离子方程式正确的是 A. 将溶液与溶液混合： B. 用过量苯酚溶液与碳酸钠溶液反应： C. 将少量氯气通入溶液中： D. 用铜电极电解溶液： 阅读下列材料，完成下面小题。 铜是一种过渡金属元素，带有金属光泽，单质呈紫红色，延展性好，导热性和导电性高，是电缆和电气、电子元件中的常用材料，也可用作建筑材料，可以组成多种合金。铜单质及其多种化合物在生活、生产和科学研究中有着极其广泛的应用。 5. 在指定条件下，下列选项所示的物质间的转化能实现的是 A. B. C. D. 6. 为白色固体，难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化，常用作媒染剂。以印刷线路板碱性蚀刻废液(主要成分为)为原料制备的工艺流程如下。下列说法正确的是 A. 中含有配位键、极性键、离子键等化学键 B. “还原”步骤中氯化剂与还原剂的物质的量之比为 C. “还原”后所得溶液中大量存在的离子有 D. “洗涤”时可使用水作洗涤剂，因为难溶于水 7. 化学实验是判断化学知识是否正确的最高法庭，下列有关实验的说法正确的是 A. 阴离子交换膜法电解饱和食盐水可制备较纯净的烧碱 B. 与均为红棕色气体，可用湿润的淀粉试纸鉴别 C. 可用酸式滴定管准确量取一定体积的溶液 D. 配制溶液时，用新煮沸过并冷却的溶液溶解固体 8. 化合物常应用于各种调味香精中，其结构式如图所示。已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素且分属三个不同周期，Z、W的基态原子价层电子都有2个未成对电子，下列有关叙述错误的是 A. 原子半径： B. 氢化物键角： C. Y的最高价氧化物对应的水化物为强酸 D. 试管壁残留的W单质可以用清洗去除 9. 咖啡酰奎尼酸是抗病毒药物的有效成分，结构如图。下列说法正确的是 A. 该物质充分燃烧最多可消耗 B. 该物质最多与反应 C. 分子中含有羟基、酯基、羧基和碳碳双键等官能团 D. 存在顺反异构，但分子中不存在手性碳 10. 氮化锂是一种金属氮化物，为紫色或红色的晶状固体，遇水蒸气剧烈反应生成氢氧化锂和氨气，一种制备氮化锂的方案如下。 下列说法错误的是 A. 装置A中发生反应： B. 实验中先点燃A处酒精灯，后点燃C处酒精灯 C. 利用装置A和B能制备纯净干燥的氯气 D. 装置D可吸收空气中的水蒸气 11. 已知的速率方程为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。实验测得，在催化剂X表而反应的变化数据如下： 0 10 20 30 40 50 60 70 0.100 0.080 0.040 0.020 0 下列说法正确的是 A. B. 时， C. 相同条件下，增大的浓度或催化剂X的表面积，都能加快反应速率 D. 保持其他条件不变，若起始浓度为，当浓度减少至一半时共耗时 12. 一种利用金属磷化物作为催化剂，将转化成甲酸钠的电化学示意图如图，阴极生成和一种气体。下列说法错误的是 A. b为电源正极 B. 由右侧室向左侧室移动 C. 阴极的电极反应式为 D. 理论上，当电路中转移时，阴极室质量增加 13. 为有效实现“碳达峰、碳中和”的目标，某研究小组对催化加氢合成甲醇技术展开研究，该过程发生下列反应：反应I： 反应Ⅱ： 下，将的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，测得的转化率、或的选择性[]以及的收率(的转化率的选择性)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应I和Ⅱ中，除外，其它分子都是极性分子 B. 曲线a表示的选择性随温度的变化 C. 图中所示时，对应的转化率为 D. 在之间，的收率增大是由于的选择性增大导致 14. 柠檬酸是常见的多元酸，其分子结构为 (用表示)。常温下，用溶液滴定溶液的滴定曲线如图所示。已知常温下柠檬酸的电离常数为：。下列叙述正确的是 A. a点溶液中， B. b点溶液中， C. 常温下的水解常数为 D. 常温下溶液加水稀释过程中，减小 二、填空题(共58分) 15. 以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁下)为主要原料制备钛白粉常用硫酸法，工艺流程如下： （1）为提高“酸解”效率，可采取的措施有_______(写一条即可)； （2）加入铁屑的目的是_______。浸出还原后所得溶液中含有和少量等阳离子。已知常温下为，若所得溶液中的物质的量浓度为，当溶液的_______时，开始沉淀。 （3）水解得到，则其水解方程式为_______。 （4）为避免废硫酸污染，请你向工厂提出有益建议_______(写一条即可) （5）可制备纳米：以为载体，用和水蒸气反应生成，再控制温度生成纳米。测定产物组成的方法如下： 步骤一：取样品在酸性条件下充分溶解，并用适量铝将还原为，过滤并洗涤，将所得滤液和洗涤液合注入容量瓶，并用稀硫酸定容，得待测液。 步骤二：取待测液于锥形瓶中，加几滴溶液作指示剂，用的标准溶液滴定，将氧化为。重复滴定2次。滴定所得的相关数据如下表： 滴定序号 待测液体积 标准溶液滴 定管起点读数 标准溶液滴 定管终点读数 1 25.00 0.02 24.02 2 25.00 0.08 24.06 3 25.00 0.12 24.14 通过计算确定该样品的组成为_______。 （6）锐钛矿型晶胞结构和沿c轴方向投影如图所示，已知晶胞参数，则的配位数为_______，锐钛矿型的晶体密度为_______(设为阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。 16. 次氯酸盐是常用的水处理剂。有效氯含量(COAC)指与含氯消毒剂氧化能力相当的氯气量，单位为；相同条件下，次氯酸的氧化性大于次氯酸盐。 I．为探究时，及稳定剂对溶液有效氯含量的影响，设计实验方案如下： 序号 硅酸钠的质量分数 碳酸钠的质量分数 初始 后 / 初始 1 0 0 1794 8.53 1218 0.679 2 0 0 1794 8.63 1288 0.718 3 1794 13.44 1676 0.935 4 0 1834 13.76 1597 0.871 5 0 1834 13.66 - a （1）设计实验1和2的目的是_______。 （2）实验5中的a_______0.935(填“大于小于”或“等于)。 （3）根据实验，可得出的结论是_______。 （4）下列物质中最适宜作为溶液稳定剂的是_______(填字母)。 A. B. C. D. Ⅱ．已知：i．在一定条件下可被氧化成(棕黑色)、(绿色)、(紫色)。 i．浓碱条件下，可被还原为。 ii．的氧化性随碱性增强而减弱。 探究氯气不同的条件下氧化的实验记录如下： 序号 的吸收液 实验现象 通入前 通入后 ① 水+5滴 溶液 得到无色溶液 产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化 ② 溶液+ 5滴溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 ③ 溶液+ 5滴溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 根据资料，③中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因。 原因一：可能是通入导致溶液的碱性减弱。 原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将氧化为。 （5）离子方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因：_______，但通过实验测定溶液的碱性变化很小。 （6）取③中放置后的悬浊液，加入溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为_______，溶液绿色缓慢加深，原因是被_______(填化学式)氧化，可证明③的悬浊液中氧化剂过量。 （7）从反应速率的角度，分析实验③未得到绿色溶液的可能原因：_______。 17. 随着全球变暖，带来的环境问题引得越来越多人的关注。一方面的减排势在必行，2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和；另一方面对于的资源化利用进行重点研究。 （1）重整能获得氢能，同时能高效转化温室气体。重整反应的热化学方程式为 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 则_______。 已知： 化学键 键能 436 462.8 745 则分子中化学键的键能为_______。 在催化剂a和催化剂b分别作用下，重整反应相同时间，控制其他条件相同，催化剂表面均产生积碳。对附着积碳的催化剂和催化剂b在空气中加热以除去积碳(该过程催化剂不发生反应)，固体的质量变化如图所示。则重整反应中能保持较长时间催化活性的是_______(填“催化剂a”或“催化剂b”)，判断的理由是_______。 （2）经催化加氢可以生成低碳烃，主要有以下两个竞争反应： 反应I： 反应Ⅱ： 为分析催化剂对反应的选择性，在恒容密闭容器中充入和，测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示，该催化剂在较高温度时主要选择_______(填“反应I”或“反应Ⅱ”)。 时，反应I的平衡常数_______(是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数)。 （3）循环在氢能的贮存释放、燃料电池等方面具有重要应用。其他条件不变催化加氢转化为的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在范围内，催化加氢的转化率迅速上升，但是在范围内，催化加氢的转化率下降，两段变化的主要原因是_______。 （4）利用可以制备甲酸。 ①我国科学家利用在(与同族)基催化剂上加氢成功制得甲酸。催化反应过程如图所示。 与吸附了H原子的催化剂通过配位键形成中间体，画出图中中间体X的结构式_______。 ②一种利用电催化反应器合成甲酸的工作原理如图所示。 试写出阴极主要发生的电极反应式：_______。 18. Erdafitinib(G)是一种抗肿瘤药物，主要用于治疗携带特定成纤维细胞生长因子受体()基因突变的局部晚期或转移性尿路上皮癌成人患者。可由下列路线合成(代表甲基)： 已知： （1）A的化学名称为_______。 （2）B中含氧官能团的名称为_______。 （3）F的结构简式为_______。 （4）的反应类型为_______。 （5）下列关于G的说法不合理的是_______。 A. G中N原子的杂化方式为 B. G中含有离域Π键 C. G有碱性，可以和盐酸反应 D. 最多可以消耗的 （6）符合下列条件的C的同分异构体有_______种。 ①属于芳香族化合物且分子中只有一个环 ②在酸性或碱性条件下均能发生水解 ③溴原子连接在苯环上且苯环上有三个取代基 （7）结合题中信息，参照上述合成路线，设计以苯和不超过三个碳的有机物为反应物，制备的合成路线_______(其他试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $