精品解析：广东省广东实验中学2024-2025学年高三上学期12月联考 化学试题

广东省实验中学2024-25届高三年级12月联考 化学 试卷满分：100分 考试用时：75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 3.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：H1 Li-7 C-12 O-16 S-32 Fe-56 Ce-140 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 我国历史悠久，文化灿烂，下列关于非遗传承的说法错误的是 A. 制作土家织锦“西兰卡普”用到的蚕丝，其主要成分是纤维素 B. 斑铜制作工艺中需要向铜中掺杂金、银等金属，其熔点比纯铜低 C. 徽墨制作过程中用到的烟灰，其主要成分炭黑属于无定形碳 D. 浏阳花炮能呈现五彩斑斓的颜色与原子核外电子跃迁有关 【答案】A 【解析】 【详解】A．蚕丝主要成分是蛋白质，A错误； B．斑铜为铜的一种合金，熔点低于纯铜，B正确； C．炭黑是碳单质的一种，属于无定形碳，C正确； D．浏阳花炮中呈现的颜色是由于原子核外电子从高能级跃迁到低能级，释放能量、发射出不同颜色的光，与原子核外电子跃迁有关，D正确； 故选A。 2. “新质生产力”的概念中，“新”的核心在于科技创新，下列有关说法正确的是 A. 我国研发的核反应堆“华龙一号”以为核燃料，与化学性质不相同 B. 巴黎奥运会中“中国制造”的足球内胆中植入芯片，制备芯片的原料属于新型无机非金属材料 C. “祝融号”火星车采用我国自主研发的“正十一烷相变保温系统”，正十一烷属于脂环烃 D. “歼一35”战斗机机翼所使用的“碳纤维布”(聚丙烯腈经碳化而成)与金刚石互为同素异形体 【答案】B 【解析】 【详解】A．235U与238U互为同位素，同位素的物理性质不同，但是核外电子数及排布情况相同，化学性质几乎相同，A错误； B．制备芯片的原料为硅，属于新型无机非金属材料，B正确； C．正十一烷属于链状烷烃，不含环，C错误； D．同素异形体是指由同种元素组成的不同产单质，聚丙烯腈经碳化而成的“碳纤维布”是混合物，不是单质，D错误； 故选B。 3. 下列有关化学用语或表述正确的是 A. 的空间结构： B. 的同分异构体： C. 甲醛中键的电子云轮廓图： D. 溶液中的水合离子： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的价层电子对数为，无孤对电子，空间结构为平面三角形，A错误； B．甲烷的空间结构为正四面体形，故其二氯代物只有一种结构，不存在同分异构体，B错误； C．甲醛分子中碳原子上还有一个未参加杂化的p轨道，与氧原子上一个p轨道彼此重叠起来，形成一个p—pπ键，键的电子云轮廓图为，C正确； D．水分子是极性分子，O的一端为负电性，H的一端为正电性，阳离子吸引水分子的负端，阴离子吸引水分子的正端，水合氯离子表示为，水合钠离子表示为，D错误； 故选C。 4. 酚酞是一种常见的酸碱指示剂，其结构如图所示，下列关于酚酞的说法错误的是 A. 其分子式为 B. 酚酞最多可以和反应 C. 能与发生显色反应 D. 酚酞可以发生加成反应、取代反应、氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．酚酞分子中有20个C、4个O，每个苯环上有4个H原子，3个苯环、2个-OH共14个H原子，分子式为 C20H14O4，A正确； B．酚酞含有2mol酚羟基，1mol酯基，最多可以和反应，B错误； C．酚酞含有酚羟基，能与发生显色反应，C正确； D．酚酞含有苯环，酚羟基，可以发生加成反应、取代反应、氧化反应，D正确； 故选B。 5. 化学作为一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学，深刻地揭示了宏观现象与微观结构之间的内在联系。下列有关说法错误的是 A. 晶体的各向异性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表象 B. 壁虎能在天花板上爬行自如是因为壁虎的足的细毛与墙体之间存在范德华力 C. 溶液中滴入盐酸导电性的变化揭示了离子电荷数与溶液导电性之间的联系 D. 升高温度能加快反应速率揭示了分子运动与化学反应之间的内在联系 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶体的各向异性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表象，是区别晶体和非晶体的重要特征，A正确； B．壁虎的足的细毛与墙体之间的作用力本质上是存在范德华力，B正确； C．溶液的导电性由离子浓度和离子电荷数共同决定，故溶液中滴入盐酸导电性的变化揭示了离子电荷数、离子浓度与溶液导电性之间的联系，C错误； D．升高温度分子能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多，能加快反应速率揭示了分子运动与化学反应之间的内在联系，D正确； 故选C。 6. 研究金属钠的性质，实验如下： 实验装置 实验方案 液体a 现象 蒸馏水 I．钠浮在水面，剧烈反应，有少量白雾 盐酸 II．钠浮在液面，剧烈反应，有白雾产生 浓盐酸 III．钠浮在液面，反应比Ⅱ缓慢，产生大量白雾，烧杯底部有白色固体 下列说法正确的是 A. I中反应的离子方程式： B. Ⅲ中反应剧烈程度不如II的原因是浓盐酸中溶质主要以分子形式存在，小 C. III中白雾比II中多，说明III中反应放热比II中更多 D. 反应Ⅲ中盐酸浓度较高，推测Ⅲ中烧杯底部白色固体为 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验Ⅰ中，金属钠与水反应，，A错误； B．浓盐酸中溶质氯化氢完全电离，从三个反应的实验现象可以看出，由蒸馏水到0.1mol/L的盐酸，溶液中氢离子浓度增大，反应的剧烈程度有所提高，但是在浓盐酸中Na的反应并不是很剧烈，说明随着c(H+)增大，反应的剧烈程度增大，当达到某一浓度时，可能是溶液中氯离子浓度或生成的氯化钠对反应产生了影响，反应剧烈程度会随之减弱，B错误； C．浓盐酸易挥发，且浓度越大越易挥发，温度越高越易挥发，实验Ⅲ中盐酸浓度比II中大，故实验Ⅲ中的白雾比II中多，不能说明III中反应放热比II中更多，C错误； D．反应Ⅲ中盐酸浓度较高，反应一段时间后烧杯底部有白色固体生成，该白色固体为NaCl，D正确； 故选D。 7. 关于有机物的检测与鉴别，下列说法错误的是 A. 用饱和溴水可鉴别1-丙醇、2-氯丙烷、丙醛和苯酚溶液 B. 用酸性溶液可鉴别环己烷、环己烯 C. 用溶液可鉴别溶液、甲苯和苯酚溶液 D. 乙醇、丙醛、丙酸的核磁共振氢谱图中的峰高度之比都是3：2：1 【答案】D 【解析】 【详解】A．1-丙醇和溴水混合，液体不分层、不褪色；2-氯丙烷和溴水混合，液体分层；丙醛和溴水混合，液体褪色、不分层；苯酚溶液和溴水混合生成白色沉淀，用饱和溴水可鉴别1-丙醇、2-氯丙烷、丙醛和苯酚溶液，故A正确； B．环己烯含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，环己烷不含有双键，不能使酸性高锰酸钾褪色，因此，可以鉴别，故B正确； C．溶液遇溶液变为血红色，遇苯酚显紫色，与甲苯分层，现象不同，可以鉴别，故C正确； D．乙醇、丙醛、丙酸的核磁共振氢谱图中的峰面积之比都是3：2：1，并不是高度，故D错误； 故选D。 8. 清华大学尹斓副教授、熊巍博士提出了一种可完全生物降解的锌-钼()原电池，是实现生物可吸收电子药物的重要电源，结构如图所示。已知电池使用过程中在表面形成一层薄膜，下列说法正确的是 A. 作原电池负极，其质量逐渐减小 B. 该电池在放电过程中，水凝胶的不变 C. 表面发生的电极反应： D. 电路中转移电子时，理论上消耗 【答案】B 【解析】 【分析】锌为活泼金属，失去电子发生氧化反应，是负极，电极反应式为，Mo为正极，电极反应式为。 【详解】A．Zn为原电池负极发生氧化还原反应生成ZnO，电极质量增大，A错误； B．负极反应式为，正极电极反应式为，则总反应式为：，水凝胶的不变，故B正确； C．锌失去电子发生氧化反应，电极反应式为，C错误； D．正极电极反应式为，电路中转移电子时，理论上消耗，则D错误； 故选B。 9. 下列实验操作对应的现象或结论错误的是 选项 实验操作 实验现象或数据 结论 A 以酚酞为指示剂，用标准溶液滴定草酸溶液 到达滴定终点时消耗的体积为草酸的2倍 草酸为二元弱酸 B 用毛皮摩擦过的带电橡胶靠近液流 液流方向改变 是极性分子 C 向盛有少量酸性溶液的试管中滴加足量乙醇，充分振荡 溶液由橙黄色变为灰绿色 乙醇具有还原性 D 向溶液中滴加紫色石蕊试液 溶液变蓝 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．到达滴定终点氢氧化钠用量体积是草酸体积的2倍，可推断草酸是二元酸，无法判断草酸是否为二元弱酸，A错误； B．用毛皮摩擦过的带电橡胶带负电，是极性分子，当带电橡胶靠近液流，液流方向改变，B正确； C．溶液由橙黄色变为灰绿色，说明被还原为Cr3+，证明乙醇具有还原性，C正确； D．碳酸氢钠溶液显碱性，可使紫色石蕊试纸变蓝，则碳酸氢根离子的水解大于碳酸氢根离子的电离，说明又因，因此，D正确； 故选A。 10. 下列有关物质结构、性质的说法正确的是 A. 图1中，18-冠-6中原子(灰球)通过离子键与作用 B. 图2物质相较摩尔质量更大，故具有更高的熔、沸点 C. 图2中，阳离子与阴离子含有的键个数比为4：1 D. 图3中，表示硅氧四面体，则该硅酸盐结构的通式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．冠醚中氧原子与K＋之间并非离子键，而是通过配位键结合，故A错误； B．图2中阳离子基团较大，离子键较弱，所以晶格能较小，熔沸点较低，则图2物质相较NaBF4更低的熔沸点，故B错误； C．单键都是键，双键中一个键，则图2中1个阳离子含有19个键，阴离子含有4个键，个数比不是4：1，故C错误； D．该结构的最小重复单元如图，最小重复单元中Si原子个数为4+4×=6，O原子个数为14+6×=17，Si元素化合价为+4价、O元素化合价为-2价，则(Si6O17)整体化合价为-10，所以该硅酸盐结构的通式为，故D正确； 故选D。 11. 如图为一种结构有趣的“糖葫芦”分子，其中W、X、Y、Z四种元素位于同一主族的相邻周期。X的电负性大于Z，工业上利用沸点差异从空气中分离出Y的单质。是短周期元素。与Y的价电子数之和与的质子数相同，与的电子结构相同。下列说法错误的是 A. 简单离子半径： B. X的第一电离能在同周期元素中排第三 C. 简单氢化物键角： D. 已知电负性，则水解生成和 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、W为同一族的元素，图中它们一个原子均形成了三个共价键，根据分子的成键特征可知，四者均为VA族元素，工业上利用沸点差异能从空气中分离出Y的单质，则Y为N；W能与苯环碳相连，则W为P；E与Y的价电子数之和与Mg的质子数相同，E形成1个共价键，则E最外层有7个电子，再结合与的电子结构相同知E为Cl；X的电负性大于Z，则推测X为 As、Z为Sb，综上，X、Y、Z、W、E依次为As、N、Sb、P、Cl，据此分析解答。 【详解】A．W、E、Y对应的简单离子分别为、、，和与最外层电子数相同，但和的电子层比多一层，则离子半径：>或>；和电子层数相同，前者的核电荷数小于后者，则离子半径：>，所以简单离子半径：>>，即：，A正确； B．同周期从左往右，元素的第一电离能整体呈增大的趋势，第ⅤA族最外层p轨道容纳的是3个电子，属于半充满状态，是稳定结构，能量低，第一电离能大于相邻元素，X为 As，同周期元素中第一电离能比As大的有Kr和Br，As位于第三位，B正确； C．Y为N元素，其氢化物为，W为P元素，其氢化物为，因为N的电负性比P大，导致成键电子云更靠近N原子，电子对之间的斥力较大，从而使键角更大，C正确； D．电负性，即， 则水解后N显负价，Cl显正价，即，D错误； 故答案为：D。 12. 葫芦[n]脲(n=5，6，7，8……)家族分子是一种具有空腔的桶状大杯、两端开口的超分子主体，可以很好地包结有机分子、阳离子和其他客体分子(如图甲所示)，在分子识别、药物载体等方面有广泛应用。葫芦[n]脲(结构如图乙)可由①()和②在一定条件下合成，下列说法错误的是 A. 乙分子中存在2n个手性碳原子 B. ②物质是甲醛，可发生氧化反应、还原反应、加成反应 C. 乙和①分子中碳原子杂化类型相同 D. 葫芦[n]脲的空腔能与金属阳离子形成超分子 【答案】A 【解析】 【分析】由题意可知，与甲醛一定条件下发生缩聚反应生成葫芦[n]脲和水，则②为甲醛。 【详解】A．手性碳原子需要连接4个不同的原子或基团，根据葫芦[n]脲的一个片段可知，其中的碳原子均不是手性碳原子，葫芦[n]脲中不存在手性碳原子，故A错误； B．甲醛分子中含有醛基，一定条件下能发生氧化反应、还原反应、加成反应，故B正确； C．乙和①分子中C原子杂化类型均为sp2、sp3，故C正确； D．葫芦[n]脲可以很好地包结有机分子、阳离子和其他客体分子，葫芦[n]脲中空腔与阳离子形成超分子，故D正确； 选A。 13. 元素基态原子的价层电子排布式为。元素的一种氧化物Z的晶体是由图1所示的结构平移构成。图1包含I型和Ⅱ型两种小立方体；图2是Z的晶胞，分别对应图1中的小立方体I或Ⅱ(其中阿伏加德罗常数的值用表示，Z的摩尔质量为)。下列说法错误的是 A. 元素形成的氧化物Z的化学式为 B. 图2中Ⅱ型小立方体可能是b、d、e、g C. Ⅱ型中两个最近距离为该小立方体边长的 D. 若I型和Ⅱ型小立方体的边长均为，则Z的密度为 【答案】C 【解析】 【分析】元素基态原子的价层电子排布式为，则N是Fe元素，Ⅰ型立体结构中Fe2+位于顶点和体心，离子数是4×+1，O2-位于晶胞内，离子数是4，Ⅱ型立方体中Fe2+位于顶点，离子数是4×，O2-位于晶胞内，离子数是4，Fe3+位于晶胞内，离子数是4，该立方晶胞由4个Ⅰ型和4个Ⅱ型小立方体构成，所以1个晶胞含有Fe2+数是8、O2-数是32、Fe3+数是16。 【详解】A．由分析可知，晶体中三种离子个数比N(Fe2+)∶N(Fe3+)∶N(O2-)=8∶16∶32= 1∶2∶4，故化学式为，A正确； B．由图可知，晶胞中Ⅰ型立体结构、Ⅱ型立方体交叉排列，所以Ⅱ型小立方体可能是b、d、e、g，B正确； C．Ⅱ型小立方体中位于顶点，最近距离两个为小立方体的面对角线，为边长的倍，C错误； D．由分析可知，图2所示晶胞质量为，晶胞体积为，所以密度为，则的密度为，D正确。 故选C。 14. 利用可逆动态吡唑银分子为(五元平面环)，可实现高效丙烯电催化氧化制备1，2-丙二醇。吡唑银分子由于与之间的氢键作用，对具有较强的吸附作用，而解离形成空位后，对的吸附作用减弱，加快与丙烯分子耦合，反应机理如图。下列叙述错误的是 A. 中的键不稳定 B. 中N的杂化方式只有 C. 图中甲为该反应的催化剂 D. 利用该反应机理可由1，3-戊二烯制备 【答案】C 【解析】 【详解】A．N-H解离形成H空位后，对*OH的吸附作用减弱，因此N-H键不稳定，A正确； B．为平面结构，所以两个N原子和3个C原子均为杂化，分子中存在大键，B正确； C．本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂，此反应中，甲去质子化生成乙，不符合催化剂定义，C错误； D．该反应原理是丙烯与水发生反应生成1，2-丙二醇，即碳碳双键两端加—OH基团，利用该原理1，3-丁二烯即CH2=CH—CH=CH2与水发生1，4-加成反应可制备HOCH2CH=CHCH2OH，D正确； 故选C。 15. 常温下，在溶液中加入溶液，溶液中含铬粒子分布系数[]与关系如图。下列叙述正确的是 A. 代表与关系 B. 溶液 C. 常温下，水解常数 D. 【答案】B 【解析】 【分析】H2CrO4中存在电离平衡H2CrO4H++，H++，加入NaOH，两步电离平衡均正向移动，因此随着pH的增大，H2CrO4浓度不断减小，浓度先增大后减小，浓度逐渐增大，L1表示H2CrO4，L2表示，L3表示。 【详解】A．根据分析可知，L2表示与pH的关系，A错误； B．a点H2CrO4浓度和浓度相同，此时Ka1==c(H+)=10-0.74，同理b点和浓度相同，此时Ka2==c(H+)=10-6.49，的水解常数Kh=，的电离程度大于水解程度，因此0.1mol/L的NaHCrO4溶液pH<7，B正确； C．Na2CrO4的水解常数Kh1=，C错误； D．反应的平衡常数K===105.75>105，D错误； 故答案选B。 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 某学习小组对通入溶液出现白色沉淀的原因进行了探究，请回答下列问题： 【提出问题】 白色沉淀产生的主要原因是什么？ 【做出假设】 假设一：主要是氧气将氧化为，产生白色沉淀。 （1）假设二：___________。 【设计实验】该小组成员设计了如图所示的实验装置进行探究。 （2）装置X的作用是___________。 【实验过程】 对比实验一 对比实验二 实验装置 A烧杯中加入煮沸的溶液，再加入与溶液体积相同的食用油，冷却至室温。 B烧杯中加入未煮沸的溶液。 C烧杯中加入煮沸的溶液，再加入与溶液体积相同的食用油，冷却至室温。 D烧杯中加入未煮沸的溶液。 在A、B、C、D四个烧杯中均放入传感器，然后通入气体。 （3）向A烧杯与C烧杯中加入食用油的目的：___________。烧杯中“食用油”可以用下列试剂中的___________代替(填字母)。 a．氯仿 b．己烷 c．乙醇 【实验现象】 A烧杯无明显现象，B、C、D三个烧杯中均出现浑浊现象。 【实验结论】 （4）B烧杯中出现浑浊的原因：___________。 （5）在硝酸钡溶液中，有无氧气参加都能产生硫酸钡沉淀。若是硝酸根的强氧化性导致沉淀的出现，则对应的离子方程式为___________。 （6）为了进一步确定产生沉淀的原因，该小组成员对传感器采集的数据进行了处理，结果如图所示，根据图像可得出结论：___________。 【答案】（1）酸性条件下具有氧化性，能将氧化为，从而产生白色沉淀 （2）做缓冲瓶，防止倒吸 （3） ①. 隔绝氧气 ②. b （4）SO2被氧气氧化为，与钡离子反应产生白色沉淀 （5） （6）O2在氧化反应中起到主要氧化作用 【解析】 【分析】将70%左右H2SO4滴入饱和的Na2SO3溶液中，发生反应Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑，生成的SO2经过缓冲瓶进入右侧的烧杯中与待测溶液混合，烧杯中的食用油可以隔绝空气，pH传感器可以实时获取溶液的pH数据通过控制变量法来探究与溶液的反应。 【小问1详解】 二氧化硫具有一定还原性，硝酸根离子在酸性环境下具有氧化性，能被二氧化硫氧化为硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀，因此假设二为酸性条件下具有氧化性，能将氧化为，从而产生白色沉淀； 【小问2详解】 由于SO2易溶于水，装置X可起到防倒吸、做安全瓶的作用； 【小问3详解】 由于实验中需要研究氧气的作用，因此需要控制变量，食用油起到隔绝氧气的作用；食用油密度比水小，难溶于水，选项中氯仿密度大于水，排除a，乙醇与水互溶，排除c，己烷密度比水小，不溶于水，故选b； 【小问4详解】 根据变量控制思想，对比实验一可知，B烧杯中加入未煮沸的BaCl2溶液出现白色沉淀，而A烧杯煮沸的BaCl2溶液未出现白色沉淀说明是O2氧化SO2，故发生的反应为2H2SO3+O2+2Ba2+=2BaSO4↓+4H+或2H2O +2SO2+O2+2Ba2+=2BaSO4↓+4H+，因此B烧杯中出现浑浊的原因是SO2被氧气氧化为，与钡离子反应产生白色沉淀； 【小问5详解】 二氧化硫具有一定还原性，硝酸根离子具有氧化性，能被二氧化硫氧化为硫酸根离子，离子方程式为； 【小问6详解】 根据图像，有O2参加的反应中pH变化比无氧参加的大，且用时短，说明O2在氧化反应中起到主要氧化作用。 17. 稀土元素是不可再生的宝贵资源，现有一种从稀土抛光粉(主要成分为、、、)中回收铈(以的形式)的工艺，其流程如图所示，请回答下列问题。 已知：具有强氧化性；的常见价态为+3、+4；草酸在区间内，可选择性沉淀稀土元素，而不与其他离子沉淀。 （1）“酸浸”时加入盐酸，反应产生了等体积的两种气体，请写出相关的离子方程式：___________；在酸浸过程中温度不宜过高也不宜过低的原因是___________。 （2）加入氨水的目的一是生成氯化铵，防止草酸铈水解，目的二是___________。 （3）“酸洗沉淀”得到纯度较高的十水合草酸铈晶体，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为___________。需要加入过量草酸的原因：___________。 （4）利用氧化还原滴定法可测定产品的含量，将产品溶解转化成含的待测液，后用标准溶液滴定至终点时，消耗的标准溶液。 ①滴定过程中，下列操作会使测定结果偏小的是___________(填字母)。 A．在滴定过程中，标准液洒出 B．锥形瓶洗干净后未干燥 C．在滴定时，锥形瓶中的溶液因剧烈摇晃而溅出 ②计算产品中的质量分数为___________%(结果保留两位小数)。 【答案】（1） ①. ②. 温度过高易分解，温度过低反应速率较慢，影响酸浸效率 （2）调节溶液的区间内，保证后续加入草酸只沉淀 （3） ①. ②. 控制溶液的始终在之间，防止和水解为沉淀，同时保证沉淀完全 （4） ①. C ②. 95.56% 【解析】 【分析】工业上提取，先将稀土抛光粉(主要成分为、、、)中加入和盐酸进行酸浸，其中、、转化为、、，不溶，通过过滤将除去，再加入氨水调节溶液的在之间，保证后续加入草酸只沉淀，在溶液中再加入草酸将转化为沉淀，过滤洗涤后进行灼烧最后得到产品，据此分析解答。 【小问1详解】 根据已知信息，具有强氧化性，能将盐酸氧化为，同时在酸性作用下，也能氧化生成，则相关的离子方程式为：；由于使用了，温度过高易自身分解，因此在酸浸过程中温度不宜过高也不宜过低的原因为：温度过高易分解，温度过低反应速率较慢，影响酸浸效率。 故答案为：；温度过高易分解，温度过低反应速率较慢，影响酸浸效率。 【小问2详解】 加入氨水的目的一是生成氯化铵除去溶液中的，防止草酸铈水解外根据已知草酸在区间内，可选择性沉淀稀土元素，而不与其他离子沉淀这一特点，加入氨水的目的二是调节溶液的区间内，保证后续加入草酸只沉淀。 故答案为：调节溶液的区间内，保证后续加入草酸只沉淀。 【小问3详解】 十水合草酸铈晶体为，加热生成化合价升高，则被还原生成CO，反应的方程式为：；在酸洗的过程中为了防止和水解为沉淀干扰，需要加入过量的草酸控制溶液的始终在之间同时保证沉淀完全。 故答案为：；控制溶液的始终在之间，防止和水解为沉淀，同时保证沉淀完全。 【小问4详解】 将产品溶解转化成含的待测液，后用标准溶液滴定至终点时，消耗的标准溶液，反应的离子方程式为：，列关系式，解得，即； ①滴定过程中，根据，下列操作会使测定结果偏小的是 A．在滴定过程中，标准液洒出：会导致标准液使用的体积增大，根据公式可知标准液的物质的量增大，计算出的含量增大，A不符合要求； B．锥形瓶洗干净后未干燥：不影响滴定的数值，含量不变，B不符合要求； C．在滴定时，锥形瓶中的溶液因剧烈摇晃而溅出：样品的质量减少，消耗的标准液减少，计算出的含量减小，C符合要求； ②产品中的质量分数为：。 故答案为：C；95.56%。 18. 缬沙坦是一种治疗心血管疾病的药物，其中间体的两种合成路线如图所示。已知： 已知： I．＋ II． 请回答下列问题： （1）A中的官能团名称为___________。 （2）C中最多有___________个原子共平面。 （3）的反应类型为___________。 （4）的合成路线设计如下： H的结构简式为___________；试剂Y可选择___________。 （5）请写出的化学方程式：___________。 （6）是一种相对分子质量比少28的有机物，则满足下列条件的的同分异构体有___________种。 ①能水解但不具有酯基和羧基 ②不含有氮氧键 ③能与钠反应产生氢气 【答案】（1）氰基、碳氯键 （2）24 （3）取代反应 （4） ①. ②. Cu、O2 （5）++HBr （6）21 【解析】 【分析】A+B→C发生的类似已知I．＋的反应，结合A、B的分子式，A为：，B为，对比D和C的分子式，结合F的结构简式可知，C甲基上的1个H被Br取代得到D，D为，D、E在乙醇的作用下得到F，对比D、F的结构简式可知，E为，G与E发生类似已知Ⅱ．可得G为，以此分析； 【小问1详解】 根据分析，A为：，则A中官能团为氰基、碳氯键； 故答案为：氰基、碳氯键； 【小问2详解】 C的结构简式为，苯环上的12原子共面、对位4原子共直线，由于单键可以旋转，所以所有碳原子可能共面，编号为2、3、4的三原子共直线，编号为1、2、3的三原子共直线，，由于甲基碳原子采取sp3杂化，甲基上最多有1个氢原子在所连苯环平面上，因此最多24个原子共面； 故答案为：24； 【小问3详解】 C的结构简式为，D的结构简式为，对比C、D结构简式可知，C转化为D是C中甲基一个氢原子被溴原子取代，因此C生成D的反应类型为取代反应； 故答案为：取代反应； 【小问4详解】 根据H和G的分子式结合题意，可推H结构简式，G结构简式，将羟基转化为醛基，则需要的试剂Y为Cu、O2； 故答案为：；Cu、O2； 【小问5详解】 根据分析，E为，故D+E生成F的方程式为：++HBr； 故答案为：++HBr； 【小问6详解】 E的分子式为C6H13NO2，则G的分子式为C4H9NO2，根据题意可知J中含4个碳、酰胺基、羟基，由此可确定碳骨架，再确定羟基位置，3种羟基位置，3种羟基位置，2种羟基位置，3种羟基位置，2种羟基位置，3种羟基位置，3种羟基位置，2种羟基位置，则共21种同分异构体； 故答案为：21。 19. 乙烯年产量的高低是衡量一个国家石油化工发展水平的一个极为重要的指标。可使用乙烷脱氢制备乙烯，在反应中产生的积碳会降低催化剂的活性和稳定性。其中一种制备方法需要加入，在一定条件下涉及到的反应为： ① ② ③ ④ 请回答下列问题： （1）在该反应条件下，的___________。 （2）在密闭容器中发生上述反应①，下列有关说法正确的是___________(填字母)。 A. 乙烯与苯乙烯互为同系物 B. 乙烯可通过加聚反应制备有机高分子材料 C. 恒容体系中，当的分压不再发生变化说明体系已达到平衡 D. 向恒压体系中加入可以提高反应物的转化率 （3）为了研究在乙烷脱氢制备乙烯过程中的作用，某科研小组使用和进行对比实验，发现有的参与，乙烯的产率明显更高，请从反应原理的角度说明在反应中发挥的作用：___________。 （4）在一定条件下，向密闭容器中加入和，达到化学平衡时，体系中、、的物质的量分别为、、，若只考虑反应①②③，则选择性为___________%(结果保留两位小数，下同)，反应②的化学平衡常数为___________。 （5）为了提高乙烯的产量，科研工作者研制出作催化剂，并且研究了在一定条件下空速(空速是指在规定条件下，单位时间、单位体积催化剂处理的气体量)对反应性能的影响，数据记录如下所示： 空速 转化率/% 转化率/% 选择性/% 3600 14.0 7.8 84.0 9.1 6.9 2400 20.3 9.8 82.2 10.1 7.7 1200 26.9 15.4 79.3 11.5 9.2 600 36.4 24.6 75.6 12.1 12.3 根据上表，你认为最合适的空速为___________，请你分析空速对反应性能的影响并说明原因：___________。 【答案】（1） （2）BCD （3）CO2能与C能发生反应④，可以消除催化剂表面的积碳，加快反应速率，同时还能发生反应②消耗H2，促进反应①平衡正向移动，提高乙烯的产率 （4） ①. 68.75% ②. 0.02 （5） ①. 600 ②. 空速降低，原料气与催化剂充分接触，催化效果更好，反应更充分，乙烷的转化率更高，但是接触时间长，副反应会变多，导致乙烯的选择性降低 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，④－②得到，则； 【小问2详解】 A．乙烯和苯乙烯分子式不满足相差1个或若干个“CH2”，因此不属于同系物，A错误； B．乙烯可以通过加聚反应生成聚乙烯有机高分子材料，B正确； C．所涉及的反应前后分子数发生改变，恒容体系中，当的分压不再发生变化说明体系已达到平衡，C正确； D．向恒压体系中加入相当于减压，平衡正向移动，反应物转化率增大，D正确； 故选BCD； 【小问3详解】 有的参与，乙烯的产率明显更高原因是CO2能与C能发生反应④，可以消除催化剂表面的积碳，加快反应速率，同时还能发生反应②消耗H2，促进反应①平衡正向移动，提高乙烯的产率； 【小问4详解】 根据已知条件列三段式有 ，则选择性；反应②各分子系数都为1，可用物质的量代替浓度进行计算平衡常数K=≈0.02； 【小问5详解】 在不同的空速下，由表中数据可知，乙烷的转化率×乙烯的选择性可以得到乙烯的产率，在600下产率最高，因此适宜的条件是600；空速降低，原料气与催化剂充分接触，催化效果更好，反应更充分，乙烷的转化率更高，但是接触时间长，副反应会变多，导致乙烯的选择性降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东省实验中学2024-25届高三年级12月联考 化学 试卷满分：100分 考试用时：75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 3.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：H1 Li-7 C-12 O-16 S-32 Fe-56 Ce-140 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 我国历史悠久，文化灿烂，下列关于非遗传承的说法错误的是 A. 制作土家织锦“西兰卡普”用到的蚕丝，其主要成分是纤维素 B. 斑铜制作工艺中需要向铜中掺杂金、银等金属，其熔点比纯铜低 C. 徽墨制作过程中用到的烟灰，其主要成分炭黑属于无定形碳 D. 浏阳花炮能呈现五彩斑斓的颜色与原子核外电子跃迁有关 2. “新质生产力”的概念中，“新”的核心在于科技创新，下列有关说法正确的是 A. 我国研发的核反应堆“华龙一号”以为核燃料，与化学性质不相同 B. 巴黎奥运会中“中国制造”的足球内胆中植入芯片，制备芯片的原料属于新型无机非金属材料 C. “祝融号”火星车采用我国自主研发的“正十一烷相变保温系统”，正十一烷属于脂环烃 D. “歼一35”战斗机机翼所使用的“碳纤维布”(聚丙烯腈经碳化而成)与金刚石互为同素异形体 3. 下列有关化学用语或表述正确的是 A. 的空间结构： B. 的同分异构体： C. 甲醛中键的电子云轮廓图： D. 溶液中的水合离子： 4. 酚酞是一种常见的酸碱指示剂，其结构如图所示，下列关于酚酞的说法错误的是 A. 其分子式为 B. 酚酞最多可以和反应 C. 能与发生显色反应 D. 酚酞可以发生加成反应、取代反应、氧化反应 5. 化学作为一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学，深刻地揭示了宏观现象与微观结构之间的内在联系。下列有关说法错误的是 A. 晶体的各向异性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表象 B. 壁虎能在天花板上爬行自如是因为壁虎的足的细毛与墙体之间存在范德华力 C. 溶液中滴入盐酸导电性的变化揭示了离子电荷数与溶液导电性之间的联系 D. 升高温度能加快反应速率揭示了分子运动与化学反应之间的内在联系 6. 研究金属钠的性质，实验如下： 实验装置 实验方案 液体a 现象 蒸馏水 I．钠浮在水面，剧烈反应，有少量白雾 盐酸 II．钠浮在液面，剧烈反应，有白雾产生 浓盐酸 III．钠浮在液面，反应比Ⅱ缓慢，产生大量白雾，烧杯底部有白色固体 下列说法正确的是 A. I中反应的离子方程式： B. Ⅲ中反应剧烈程度不如II的原因是浓盐酸中溶质主要以分子形式存在，小 C. III中白雾比II中多，说明III中反应放热比II中更多 D. 反应Ⅲ中盐酸浓度较高，推测Ⅲ中烧杯底部白色固体为 7. 关于有机物的检测与鉴别，下列说法错误的是 A. 用饱和溴水可鉴别1-丙醇、2-氯丙烷、丙醛和苯酚溶液 B. 用酸性溶液可鉴别环己烷、环己烯 C. 用溶液可鉴别溶液、甲苯和苯酚溶液 D. 乙醇、丙醛、丙酸的核磁共振氢谱图中的峰高度之比都是3：2：1 8. 清华大学尹斓副教授、熊巍博士提出了一种可完全生物降解的锌-钼()原电池，是实现生物可吸收电子药物的重要电源，结构如图所示。已知电池使用过程中在表面形成一层薄膜，下列说法正确的是 A. 作原电池负极，其质量逐渐减小 B. 该电池在放电过程中，水凝胶的不变 C. 表面发生的电极反应： D. 电路中转移电子时，理论上消耗 9. 下列实验操作对应的现象或结论错误的是 选项 实验操作 实验现象或数据 结论 A 以酚酞为指示剂，用标准溶液滴定草酸溶液 到达滴定终点时消耗的体积为草酸的2倍 草酸为二元弱酸 B 用毛皮摩擦过的带电橡胶靠近液流 液流方向改变 是极性分子 C 向盛有少量酸性溶液的试管中滴加足量乙醇，充分振荡 溶液由橙黄色变为灰绿色 乙醇具有还原性 D 向溶液中滴加紫色石蕊试液 溶液变蓝 A. A B. B C. C D. D 10. 下列有关物质结构、性质的说法正确的是 A. 图1中，18-冠-6中原子(灰球)通过离子键与作用 B. 图2物质相较摩尔质量更大，故具有更高的熔、沸点 C. 图2中，阳离子与阴离子含有的键个数比为4：1 D. 图3中，表示硅氧四面体，则该硅酸盐结构的通式为 11. 如图为一种结构有趣的“糖葫芦”分子，其中W、X、Y、Z四种元素位于同一主族的相邻周期。X的电负性大于Z，工业上利用沸点差异从空气中分离出Y的单质。是短周期元素。与Y的价电子数之和与的质子数相同，与的电子结构相同。下列说法错误的是 A. 简单离子半径： B. X的第一电离能在同周期元素中排第三 C. 简单氢化物键角： D. 已知电负性，则水解生成和 12. 葫芦[n]脲(n=5，6，7，8……)家族分子是一种具有空腔的桶状大杯、两端开口的超分子主体，可以很好地包结有机分子、阳离子和其他客体分子(如图甲所示)，在分子识别、药物载体等方面有广泛应用。葫芦[n]脲(结构如图乙)可由①()和②在一定条件下合成，下列说法错误的是 A. 乙分子中存在2n个手性碳原子 B. ②物质是甲醛，可发生氧化反应、还原反应、加成反应 C. 乙和①分子中碳原子杂化类型相同 D. 葫芦[n]脲的空腔能与金属阳离子形成超分子 13. 元素基态原子的价层电子排布式为。元素的一种氧化物Z的晶体是由图1所示的结构平移构成。图1包含I型和Ⅱ型两种小立方体；图2是Z的晶胞，分别对应图1中的小立方体I或Ⅱ(其中阿伏加德罗常数的值用表示，Z的摩尔质量为)。下列说法错误的是 A. 元素形成的氧化物Z的化学式为 B. 图2中Ⅱ型小立方体可能是b、d、e、g C. Ⅱ型中两个最近距离为该小立方体边长的 D. 若I型和Ⅱ型小立方体的边长均为，则Z的密度为 14. 利用可逆动态吡唑银分子为(五元平面环)，可实现高效丙烯电催化氧化制备1，2-丙二醇。吡唑银分子由于与之间的氢键作用，对具有较强的吸附作用，而解离形成空位后，对的吸附作用减弱，加快与丙烯分子耦合，反应机理如图。下列叙述错误的是 A. 中的键不稳定 B. 中N的杂化方式只有 C. 图中甲为该反应的催化剂 D. 利用该反应机理可由1，3-戊二烯制备 15. 常温下，在溶液中加入溶液，溶液中含铬粒子分布系数[]与关系如图。下列叙述正确的是 A. 代表与关系 B. 溶液 C. 常温下，水解常数 D. 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 某学习小组对通入溶液出现白色沉淀的原因进行了探究，请回答下列问题： 【提出问题】 白色沉淀产生的主要原因是什么？ 【做出假设】 假设一：主要是氧气将氧化为，产生白色沉淀。 （1）假设二：___________。 【设计实验】该小组成员设计了如图所示的实验装置进行探究。 （2）装置X的作用是___________。 【实验过程】 对比实验一 对比实验二 实验装置 A烧杯中加入煮沸的溶液，再加入与溶液体积相同的食用油，冷却至室温。 B烧杯中加入未煮沸的溶液。 C烧杯中加入煮沸的溶液，再加入与溶液体积相同的食用油，冷却至室温。 D烧杯中加入未煮沸的溶液。 在A、B、C、D四个烧杯中均放入传感器，然后通入气体。 （3）向A烧杯与C烧杯中加入食用油的目的：___________。烧杯中“食用油”可以用下列试剂中的___________代替(填字母)。 a．氯仿 b．己烷 c．乙醇 【实验现象】 A烧杯无明显现象，B、C、D三个烧杯中均出现浑浊现象。 【实验结论】 （4）B烧杯中出现浑浊的原因：___________。 （5）在硝酸钡溶液中，有无氧气参加都能产生硫酸钡沉淀。若是硝酸根的强氧化性导致沉淀的出现，则对应的离子方程式为___________。 （6）为了进一步确定产生沉淀的原因，该小组成员对传感器采集的数据进行了处理，结果如图所示，根据图像可得出结论：___________。 17. 稀土元素是不可再生的宝贵资源，现有一种从稀土抛光粉(主要成分为、、、)中回收铈(以的形式)的工艺，其流程如图所示，请回答下列问题。 已知：具有强氧化性；的常见价态为+3、+4；草酸在区间内，可选择性沉淀稀土元素，而不与其他离子沉淀。 （1）“酸浸”时加入盐酸，反应产生了等体积的两种气体，请写出相关的离子方程式：___________；在酸浸过程中温度不宜过高也不宜过低的原因是___________。 （2）加入氨水的目的一是生成氯化铵，防止草酸铈水解，目的二是___________。 （3）“酸洗沉淀”得到纯度较高的十水合草酸铈晶体，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为___________。需要加入过量草酸的原因：___________。 （4）利用氧化还原滴定法可测定产品的含量，将产品溶解转化成含的待测液，后用标准溶液滴定至终点时，消耗的标准溶液。 ①滴定过程中，下列操作会使测定结果偏小的是___________(填字母)。 A．在滴定过程中，标准液洒出 B．锥形瓶洗干净后未干燥 C．在滴定时，锥形瓶中的溶液因剧烈摇晃而溅出 ②计算产品中的质量分数为___________%(结果保留两位小数)。 18. 缬沙坦是一种治疗心血管疾病的药物，其中间体的两种合成路线如图所示。已知： 已知： I．＋ II． 请回答下列问题： （1）A中的官能团名称为___________。 （2）C中最多有___________个原子共平面。 （3）的反应类型为___________。 （4）的合成路线设计如下： H的结构简式为___________；试剂Y可选择___________。 （5）请写出的化学方程式：___________。 （6）是一种相对分子质量比少28的有机物，则满足下列条件的的同分异构体有___________种。 ①能水解但不具有酯基和羧基 ②不含有氮氧键 ③能与钠反应产生氢气 19. 乙烯年产量的高低是衡量一个国家石油化工发展水平的一个极为重要的指标。可使用乙烷脱氢制备乙烯，在反应中产生的积碳会降低催化剂的活性和稳定性。其中一种制备方法需要加入，在一定条件下涉及到的反应为： ① ② ③ ④ 请回答下列问题： （1）在该反应条件下，的___________。 （2）在密闭容器中发生上述反应①，下列有关说法正确的是___________(填字母)。 A. 乙烯与苯乙烯互为同系物 B. 乙烯可通过加聚反应制备有机高分子材料 C. 恒容体系中，当的分压不再发生变化说明体系已达到平衡 D. 向恒压体系中加入可以提高反应物的转化率 （3）为了研究在乙烷脱氢制备乙烯过程中的作用，某科研小组使用和进行对比实验，发现有的参与，乙烯的产率明显更高，请从反应原理的角度说明在反应中发挥的作用：___________。 （4）在一定条件下，向密闭容器中加入和，达到化学平衡时，体系中、、的物质的量分别为、、，若只考虑反应①②③，则选择性为___________%(结果保留两位小数，下同)，反应②的化学平衡常数为___________。 （5）为了提高乙烯的产量，科研工作者研制出作催化剂，并且研究了在一定条件下空速(空速是指在规定条件下，单位时间、单位体积催化剂处理的气体量)对反应性能的影响，数据记录如下所示： 空速 转化率/% 转化率/% 选择性/% 3600 14.0 7.8 84.0 9.1 6.9 2400 20.3 9.8 82.2 10.1 7.7 1200 26.9 15.4 79.3 11.5 9.2 600 36.4 24.6 75.6 12.1 12.3 根据上表，你认为最合适的空速为___________，请你分析空速对反应性能的影响并说明原因：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $