精品解析：福建省厦门外国语2024-2025学年高三12月阶段考试化学试题

厦门外国语学校2024-2025学年第一学期高三12月份阶段性考试 化学试题 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分为100分。考试用时75分钟。 注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和准考证号填写在答题卡相应的位置上，用2B铅笔将自己的准考证号填涂在答题卡上。 2.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；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；在试卷上做答无效。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答，答案必须写在答题卡上各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁和平整。 相对原子质量：H-1 C-12 B-11 N-14 O-16 S-32 Na-23 第Ⅰ卷(本卷共计40分) 一、选择题：(每题只有一个正确选项，共10题，每题4分，共40分) 1. 下列有关我国传统文化和现代科技的说法正确的是 A. 《本草纲目》中对酿酒有如下记载：“以大麦蒸热，和曲酿瓮中七日，以甑蒸取，其清如水，味极浓烈”。其中用到的操作为蒸馏和过滤 B. 《天工开物》记载“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴”，“硫”指的是硫酸 C. 唐代三彩釉陶中，黄色釉、褐色釉是利用赭石来着色的，赭石的主要成分为 D. “试玉要烧三日满，辨才须待七年期”，此文中“玉”的主要成分为硅酸盐，该诗句表明玉的硬度很大 【答案】C 【解析】 【详解】A．《本草纲目》中记载的酿酒操作为蒸馏，没有过滤，故A错误； B．“硝”是KNO3，“硫”指的是单质硫，故B错误； C．利用赭石的颜色可知其主要成分为Fe2O3，故C正确； D．玉的主要成分是SiO2、Al2O3等耐高温物质，此句话说明玉的熔点高，而不是硬度大，故D错误； 故选C。 2. 如图是合成某种药物的中间类似物。下列有关该物质的说法不正确的是 A. 该物质含有三种官能团，并存在立体异构 B. 1mol该物质最多与7mol反应 C. 1mol该物质最多可以与5molNaOH发生反应 D. 该物质与足量加成后的产物分子中含6个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．该物质含有碳碳双键、羧基、碳氯键，共三种官能团，碳碳双键两端均连接了不同的原子或基团，则该物质存在顺反异构，故A正确； B．苯环、碳碳双键都能与氢气反应，该物质最多与反应，故B正确； C．1mol该物质含有1mol羧基和2mol苯环上的氯原子，苯环上的氯原子和NaOH反应后生成的酚羟基，继续消耗NaOH，故1mol该物质最多与5mol NaOH反应，故C正确； D．手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的碳原子，该物质与足量加成后的产物分子 中含4个手性碳原子(*号标出)，故D错误； 故选D。 3. 热致变色材料X(相对分子质量为248)、Y均为Cu(II)配合物，可发生如下图所示的构型互转，当配位构型由八面体转变为平面四边形时，颜色由紫色变为橙色。下列说法正确的是 A. 基态Cu原子的核外电子排布式为 B. 12.4g的X中含配位键的数目为 C. Y中氮原子只含一种杂化方式 D. 升温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据能量最低原理可知，基态原子的价层电子排布式为，故A错误； B．的物质的量为0.05mol，由X的结构图可知，一个X中含有4个配位键，故的中含配位键的数目为，故B正确； C．由Y的结构图可知，形成配位键的N原子的价层电子对数为4，采取sp3杂化，硝基中N原子采取sp2杂化，故中氮原子含2种杂化方式，故C错误； D．由结构图可知，X的配位构型为平面四边形，Y的配位构型为八面体，已知当配位构型由八面体转变为平面四边形时，颜色由紫色变为橙色，故降温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色，故D错误； 故选B。 4. 用途广泛。利用溶液与玻璃中反应生产磨砂玻璃；利用反应制备陶瓷。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中所含键数目为 B. 的溶液中所含数目为 C. 与混合气体中所含质子数为 D. 制备的反应中，生成时转移电子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．在SiO2晶体中，1个Si原子和4个O原子形成4个共价键，每个Si原子周围结合4个O原子，故1molSiO2晶体中含有Si-O键数目为4NA，故A错误； B．未知HF溶液的体积，无法计算物质的量，氢离子数目不确定，故B错误； C．氮气和CO的摩尔质量均为28g/mol，故2.8g混合物的物质的量为，且两者均含14个质子，故0.1mol混合物中含1.4NA个质子，故C正确； D．未指明标准状况，无法计算11.2LCO的物质的量，故D错误； 故选C。 5. 是一种亲水有机盐，其结构如图所示，其中A、B、C、D为同一短周期元素，C与E位于同一主族。下列叙述正确的是 A. C是空气中含量最高的元素 B. 简单气态氢化物的稳定性： C. 与E的简单阴离子在溶液中能大量共存 D. 该化合物中只有A、C、D元素原子的最外层满足8电子稳定结构 【答案】B 【解析】 【分析】结合图示可知，有4个C形成2个共价键，E形成6个共价键，C与E位于同一主族，二者应该位于VIA族，故C为O，E为S；A形成4个共价键，D形成1个共价键，且A、B、C、D为同一短周期，元素则A为C，D为F；B形成2个单键同时得到1个电子使整个原子团带有1个单位负电荷，故B为N，以此分析解答； 【详解】A．空气中含量最高的是N，不是O，故A错误； B．非金属性越强，简单气态氢化物稳定性越强，非金属性：F＞O＞S，简单氢化物的稳定性：HF＞H2O＞H2S，故B正确； C． E的简单阴离子为S2-，与S2-在水溶液中相互促进水解不能大量共存，故C错误； D．该化合物中C、N、O、F元素原子最外层均满足8电子稳定结构，S不满足，故D错误； 答案选B。 6. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向甲苯中加入酸性高锰酸钾溶液，紫色褪去 甲苯及其同系物均可被酸性高锰酸钾溶液氧化 B 向某稀溶液中加入NaOH溶液，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 溶液中含有 C 向溶液中缓慢滴加硫酸，溶液由黄色变为橙红色(已知水溶液中为黄色，为橙红色) 增大氢离子浓度可使转化为 D 向溶液中加入少量溶液，再滴加葡萄糖溶液并加热，产生砖红色沉淀 新制可检验葡萄糖 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯是甲苯的同系物，不能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液紫色褪去，故A错误； B．溶液中铵根离子与氢氧根离子共热反应生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气，则向含有铵根离子的溶液中加入氢氧化钠溶液，在不加热条件下是不可能有氨气生成的，故B错误； C．向铬酸钾溶液中缓慢滴加硫酸，溶液由黄色变为橙红色说明增大溶液中氢离子浓度可使溶液中的黄色的铬酸根离子转化为橙红色的重铬酸根离子，故C正确； D．硫酸铜溶液与少量的氢氧化溶液反应生成不能与葡萄糖反应的碱式硫酸铜，所以向硫酸铜溶液中加入少量的氢氧化溶液，再滴加葡萄糖溶液并加热，不可能产生氧化亚铜砖红色沉淀，故D错误； 故选C。 7. 我国科学家发现，利用如下装置可以将邻苯二醌类物质转化为邻苯二酚类物质，已知双极膜(膜a、膜b)中间层中的可解离为和。下列说法错误的是 A. 电极电势：M<N B. M极电极反应式为 C. 工作一段时间后，装置中需要定期补充和NaOH D. 制取0.2mol邻苯二酚类物质时，理论上有1.2mol透过膜a 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池装置。M电极作负极，B2H6在该极失电子发生氧化反应，电极反应式为；N电极作正极，该极上邻苯二醌类物质得电子转化为邻苯二酚类物质。双极膜中间层中的 H2O解离为H+和 OH−，氢离子通过膜b移向正极N，膜b为阳离子交换膜；氢氧根离子通过膜a移向负极M，膜a为阴离子交换膜；据此分析解答。 【详解】A．根据分析，M电极为负极，N电极为正极，电流从正极流向负极，从高电势流向低电势，因此电势：M电极<N电极，故A正确； B．根据分析，M极电极反应式，故B正确； C．N电极为正极，双极膜的b膜产生氢离子移向N电极，a膜产生氢氧根离子移向M电极，根据电极反应式和膜变化电荷(与电路中转移电子数相等)，可知需要定期补充H2O和NaOH，故C正确； D．根据N极电极反应式可知：邻苯二醌类物质+4H++4e-=邻苯二酚类物质，制取0.2mol邻苯二酚类物质转移0.8mol电子，则a膜透过氢氧根离子为0.8mol，故D错误； 故选：D。 8. 某兴趣小组以铝土矿(主要成分为，还含有少量和)为主要原料制备絮凝剂聚合氯化铝和金属铝的流程如图所示。 已知滤渣a中含有难溶的铝硅酸盐。下列说法正确的是 A. “碱溶”时，所用NaOH溶液更换为氨水“碱溶”效果更好 B. 若滤液a浓度较大，“沉淀”时通入过量有利于减少生成沉淀中的杂质 C. “操作X”可以是盐酸溶解、HCl气流中结晶、脱水、电解 D. 通过控制沉淀ⅰ、ⅱ的比例可改变聚合氯化铝的组成 【答案】D 【解析】 【分析】铝土矿加氢氧化钠溶液，和氢氧化钠溶液的反应生成四羟基合铝酸钠、转化为铝硅酸钠沉淀、不溶，过滤，滤液含四羟基合铝酸钠溶液、通入足量的二氧化碳后反应生成氢氧化铝沉淀，过滤，洗涤干燥后，将沉淀分三份，第一份加盐酸得到氯化铝溶液，与第二份氢氧化铝反应得到聚合氯化铝，第三份灼烧氢氧化铝使之分解生成氧化铝，加冰晶石使氧化铝熔融、电解之，就可以得到铝。 【详解】A．具有两性，能与强碱溶液反应，不能溶于弱碱，“碱溶”时与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]，所用NaOH溶液不能更换为氨水，故A错误； B．步骤Ⅱ，滤液浓度较大时通入过量CO2生成氢氧化铝和碳酸氢钠，碳酸氢钠溶解度较小，因此会有碳酸氢钠固体从溶液中析出，因此并不有利于减少氢氧化铝固体中的杂质，故B错误； C．由分析可知，操作X应是灼烧氢氧化铝使之分解生成氧化铝，加冰晶石电解氧化铝就可以得到铝，故C错误； D．[Al2(OH)aClb]m中a、b可通过控制Al(OH)3和AlCl3的投料比来控制产品盐基度，故D正确； 故选D。 9. 利用如图所示装置探究铁上电镀铜的实验。 序号 电解液 实验结果 ⅰ 50mL0.1mol·L-1溶液和50mL蒸馏水 阴极表面有红色固体析出，还有少量气体产生，经测定阴极区的电解液中有 ⅱ 50mL0.1mol·L-1溶液和50mL稀硫酸 阴极表面刚开始产生无色气体，一段时间后有红色固体析出，气体量减少，经测定阴极区域的电解液中有，当覆盖一层红色固体后，电极表面仍然有气体生成 ⅲ 50mL0.1mol·L-1溶液和50mL过量的浓氨水 阴极表面有致密红色固体，未观察到气体产生，经测定阴极区域的电解液中无Fe元素 已知：，忽略的挥发。下列说法正确的是 A. 实验ⅱ中，Cu覆盖在铁电极表面或溶液中减小均可能是气体量减少的原因 B. 根据实验ⅰ、ⅱ可知，在该实验中，放电优先于 C. 实验ⅲ中工作一段时间后，需要定期更换铜电极和补充浓氨水 D. 结合上述实验可知，当电解液pH增大时，有利于得到致密、细腻的镀层 【答案】A 【解析】 【分析】对比实验①和②时，铁做电镀池的阴极，铁会先与溶液中的氢离子反应生成亚铁离子和氢气，且与溶液中的氢离子浓度有关，一段时间后，随着氢离子浓度下降，铜离子在阴极得到电子发生还原反应生成铜；实验③中铜离子与过量氨水反应生成四氨合铜离子，四氨合铜离子在阴极得到电子发生还原反应生成铜，在铁表面得到比实验①更致密的镀层。 【详解】A．由实验ii现象可知，阴极表面刚开始产生无色气体，一段时间后有红色固体析出，气体量减少，可能是因为氢离子浓度下降，或者生成的铜将电极覆盖，对反应有阻碍作用，故A正确； B．实验i中电解质中为硫酸铜和蒸馏水时，阴极先看到红色固体，说明铜离子放电；实验ii中电解质为硫酸铜和稀硫酸，阴极先看到无色气体，可知为氢离子得电子生成的氢气，一段时间后观察到Cu生成，由此可知，在一定条件下，H+优先于Cu2+放电，且酸性越强，氢离子放电能力越强，故B错误； C．实验iii中，发生电极反应：，过程中氨气的量不变，不需要更换，故C错误； D．致密镀层与铜氨配合物有关，与溶液pH关系不大，故D错误； 故选：A。 10. 乙二胺()有类似于的性质。25℃时，向0.01mol·L-1乙二胺溶液中通入HCl气体，所得溶液(忽略溶液体积的变化)的pH与体系中含N微粒浓度的对数值()、反应物的物质的量之比关系如图，下列说法正确的是 A. B. 点： C. 、、、、点中，水的电离程度最大的为 D. M点： 【答案】D 【解析】 【分析】由图可看出随HCl通入，pH降低，故随pH减小呈下降趋势的曲线，代表lgc(H2NCH2CH2NH2)，先增后减的曲线，代表lg，呈逐渐增大趋势的曲线，代表lg。 【详解】A．，当代表lg和lgc(H2NCH2CH2NH2)的曲线相交时，c(H2NCH2CH2NH2)=，此时pKb1=pOH=14-pH=14-9.8=4.2，Kb1=10-4.2，故A选项错误； B．P0点时电荷守恒关系式为：2++c(H+)= c(Cl-)+c(OH-)，P0点时，c(H2NCH2CH2NH2)=，则++c(H+)+ c(H2NCH2CH2NH2)= c(Cl-)+c(OH-)，故B选项错误； C．随HCl通入，溶液中溶质由H2NCH2CH2NH2转化为，进一步转化为，此过程中由弱碱变为强酸弱碱盐，水的电离程度增大，P4点时恰好完全转化为，水的电离程度最大，故C选项错误； D．，，当代表lg和lgc(H2NCH2CH2NH2)的曲线相交时，c(H2NCH2CH2NH2)=，此时pKb1=pOH=14-pH=14-9.8=4.2，Kb1=10-4.2；当代表lg和lg的曲线相交时，=，此时pKb2=pOH=14-pH=14-7.8=6.2，Kb2=10-6.2，图中M点是曲线lgc(H2NCH2CH2NH2)与lg的交点，存在lgc(H2NCH2CH2NH2)=lg，故= ，c(OH-)=10-5.2，pH=8.8，故D选项正确； 故选D。 第Ⅱ卷(本卷共计60分) 11. 铬酸钠（）是一种重要的化工原料。一种由铬铁矿（主要成分为，还含有硅、镁、铝的化合物等杂质）为原料制备。的工艺流程如下： 已知：25℃时，，，，。 回答下列问题： （1）基态Cr3+的价层电子排布式为______。 （2）“碱浸氧化”时，转化为和，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。 （3）“除铝”时，转化为沉淀，该反应的离子方程式为______。 （4）“沉铬”中，常温下，往“除铝”所得滤液中加入过量固体，充分搅拌，当溶液中沉淀完全（）时，滤液1中为______，滤液1经浓缩后可循环至______工序重复使用。（已知：） （5）“酸溶还原”所得溶液中的溶质除HCl外，还含有______（填化学式）。 （6）“碱溶氧化”中，生成，反应的化学方程式为______。 （7）的一种晶胞如图1，沿z轴方向的投影如图2，其中氧原子不在图中标注，Cr位于晶胞面上及晶胞内。 ①每个晶胞中含有的个数为______ ②晶胞中位于晶胞顶角及体心的的距离为______nm（用含a、b、c的式子表示）。 【答案】（1）3d3 （2）7:4 （3）Na++[Al(OH)4]-+2SiO=NaAlSi2O6↓+4OH- （4） ①. 4.48 ②. 碱浸氧化 （5）CrCl3、BaCl2 （6）2Cr(OH)3+3H2O2+4NaOH=2Na2CrO4+8H2O （7） ①. 8 ②. 【解析】 【分析】由题给流程可知，铬铁矿在氢氧化钠溶液、氧气中发生碱浸氧化，将铁元素转化为氧化铁、铬元素转化为铬酸钠、镁元素转化为氢氧化镁、铝元素转化为四羟基合铝酸钠、硅元素转化为硅酸钠，过滤得到含有氧化铁、氢氧化镁的滤渣和含有铬酸钠、四羟基合铝酸钠、硅酸钠的滤液；向滤液中加入硅酸钠溶液，将溶液中的铝元素、硅元素转化为NaAlSi2O6沉淀，过滤得到含有NaAlSi2O6的滤渣和铬酸钠溶液；向溶液中加入氢氧化钡溶液，将溶液中的铬酸根离子转化为铬酸钡沉淀，过滤得到滤液和铬酸钡；向铬酸钡中加入盐酸和乙醇酸溶还有，铬酸钡与盐酸和乙醇反应生成氯化铬、氯化钡、二氧化碳和水，向反应后的溶液中加入氢氧化钡，将溶液中的铬离子转化为氢氧化铬沉淀，过滤得到滤液和氢氧化铬；向氢氧化铬中加入氢氧化钠溶液和过氧化氢溶液碱溶氧化，将氢氧化铬转化为铬酸钠，铬酸钠溶液结晶得到铬酸钠。 【小问1详解】 铬元素的原子序数为24，基态铬离子的价层电子排布式为3d3，故答案为：3d3； 【小问2详解】 由化合价代数和为0可知，中铁元素的化合价为+2价、铬元素的化合价为+3价，由分析可知，碱浸氧化时，铁元素转化为氧化铁、铬元素转化为铬酸钠，由得失电子数目守恒可知，反应中氧化剂氧气和还原剂的物质的量之比为(1+3×2)：2×2=7：4，故答案为：7：4； 【小问3详解】 由分析可知，“除铝”时加入硅酸钠溶液的目的是将溶液中的铝元素、硅元素转化为NaAlSi2O6沉淀，反应的离子方程式为Na++[Al(OH)4]—+2SiO=NaAlSi2O6↓+4OH—，故答案为：Na++[Al(OH)4]—+2SiO=NaAlSi2O6↓+4OH—； 【小问4详解】 由溶度积可知，溶液中铬离子浓度为1.0×10−5mol/L时，溶液中钡离子浓度为=1.2×10−5mol/L，则溶液中的氢氧根离子浓度为=2 mol/L=4.48 mol/L，故答案为：4.48； 【小问5详解】 由分析可知，“酸溶还原”发生的反应为铬酸钡与盐酸和乙醇反应生成氯化铬、氯化钡、二氧化碳和水，则反应所得溶液中的溶质除氯化氢外，还有氯化铬、氯化钡，故答案为：CrCl3、BaCl2； 【小问6详解】 由分析可知，“碱溶氧化”中加入氢氧化钠溶液和过氧化氢溶液碱溶氧化的目的是将氢氧化铬转化为铬酸钠，反应的化学方程式为2Cr(OH)3+3H2O2+4NaOH=2Na2CrO4+8H2O，故答案为：2Cr(OH)3+3H2O2+4NaOH=2Na2CrO4+8H2O； 【小问7详解】 ①由晶胞结构可知，晶胞中钠离子位于顶点的个数为8、位于面心的个数为6，位于棱上的个数为4，位于体内的个数为3，则钠离子个数为8×+6×+4×+3=8，故答案为：8； ②由晶胞结构可知，晶胞的面对角线为nm，则体对角线为nm，晶胞中位于晶胞顶角及体心的钠离子的距离为体对角线的，则距离为nm，故答案为：。 12. 2-噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下： Ⅰ．制钠砂：向烧瓶中加入300mL液体A和4.60g金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠：降温至10℃，加入25mL噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠：降温至-10℃，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应30min。 Ⅳ．水解：恢复室温，加入70mL水，搅拌30min；加盐酸调pH至4~6，继续反应2h，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ.分离：向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品17.29g。 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中液体A可以选择___________。 a．乙醇 b．水 c．甲苯 （2）噻吩沸点低于吡咯()的原因是___________。 （3）步骤Ⅱ的化学方程式为___________。 （4）步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是___________。 （5）步骤Ⅳ中用盐酸调节pH的目的是___________。 （6）下列仪器在步骤V中无需使用的是___________(填名称)：无水的作用为___________。 （7）产品的产率为___________(精确至0.1%)。 【答案】（1）c （2）吡咯(   ) 中含有N-H键，可以形成分子间氢键，氢键可以使熔沸点升高 （3）2+2Na2+H2 （4）将环氧乙烷溶液分批少量多次加入，此过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热 （5）提供酸性环境，利于水解并生成可溶性的钠盐便于后续分液 （6） ①. 球形冷凝管和分液漏斗 ②. 干燥除水 （7）67.5% 【解析】 【分析】将钠加热得到小钠珠，降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失，降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应得到2-噻吩乙醇钠，酸性条件下水解得到2-噻吩乙醇，分液得到有机相，干燥、过滤、蒸馏分离得到产品。 【小问1详解】 步骤Ⅰ制钠砂过程中，液体A不能和Na反应，而乙醇、水都能和金属Na反应，而甲苯不反应，故选c。 【小问2详解】 噻吩沸点低于吡咯(   )的原因是：   中含有N-H键，可以形成分子间氢键，氢键可以使熔沸点升高。 【小问3详解】 步骤Ⅱ中和Na反应生成2-噻吩钠和H2，化学方程式为：2+2Na2+H2。 【小问4详解】 步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是：将环氧乙烷溶液分批少量多次加入，此过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热。 【小问5详解】 步骤Ⅳ中用盐酸调节来提供酸性环境，促进2-噻吩乙醇钠酸化生成2-噻吩乙醇，同时生成的钠盐便于后续分液； 【小问6详解】 步骤Ⅴ中的操作有过滤、蒸馏，蒸馏的过程中需要直形冷凝管不能用球形冷凝管，无需使用的是球形冷凝管和分液漏斗；向有机相中加入无水的作用是：除去水。 【小问7详解】 步骤Ⅰ中向烧瓶中加入液体A和金属钠，Na的物质的量为，步骤Ⅱ中Na完全反应，根据方程式可知，理论上可以生成0.2mol 2-噻吩乙醇，产品的产率为=67.5%。 13. 二甲醚是重要的化工原料，采用二氧化碳的有效转化，既是生成二甲醚的简便方法，又是实现“碳中和”的重要途径。 Ⅰ．催化加氢合成二甲醚是一种转化方法，其过程中发生副反应： ① kJ·mol-1 已知反应：② kJ·mol-1 （1）催化加氢合成二甲醚的热化学方程式为___________，该反应自发进行的条件为___________。 （2）在恒压、和的起始量一定的条件下，的平衡转化率和平衡时的选择性随温度变化如左图。其中，的选择性。 　　 当温度高于300℃，的平衡转化率随温度升高而上升的原因是___________。若起始投料比为，不考虑其他副反应，则288℃时，反应①的化学平衡常数___________()。 Ⅱ．由制备二甲醚的另一种方法为先合成甲醇，再经脱水，主要分为以下步骤。 反应③： 反应④： （3）在不同的压强下，按照投料比合成甲醇，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如图甲或乙所示，下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 图甲的纵坐标表示的平衡产率 B. 压强： C. 为了同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择高温、高压的反应条件 D. 一定温度、压强下，寻找活性更高的催化剂，是提高的平衡转化率的主要研究方向 （4）甲醇脱水若条件控制不当可生成丙烯，反应为，反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图曲线所示，已知Arrhenius经验公式为(其中，为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。该反应的活化能___________kJ·mol-1。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. 反应①的，转化为的反应的，温度升高，使转化为CO的平衡转化率上升，而使转化为的平衡转化率下降，且上升幅度超过下降幅度 ②. 0.04 （3）A （4）30 【解析】 【小问1详解】 则依据盖斯定律可知由“反应①×2＋反应②”即得到反应   ； 反应是熵减小的放热反应，依据得到自发条件为低温；故答案为：   ；低温。 【小问2详解】 反应①的，转化为的反应的，温度升高，使转化为CO的平衡转化率上升，而使转化为的平衡转化率下降，且上升幅度超过下降幅度； 288℃时，二甲醚的选择性是0.333，二氧化碳的平衡转化率是0.3，设起始时氢气是3mol、二氧化碳是1mol，则，，因此，，，解得、，平衡时二氧化碳物质的量为0.7mol，氢气物质的量为2.5mol，CO物质的量为0.2mol，水物质的量为0.35mol，反应①的前后体积不变，则其平衡常数；故答案为：反应①的，转化为的反应的，温度升高，使转化为CO的平衡转化率上升，而使转化为的平衡转化率下降，且上升幅度超过下降幅度；0.04。 【小问3详解】 A．温度升高，反应③的平衡逆向移动，反应④的平衡正向移动，(g)的平衡产率会降低，所以图甲的纵坐标表示的平衡产率，故A正确； B．反应③的正反应是气体体积减小的反应，在其他条件不变时，增大压强，化学平衡正向移动、的平衡转化率增大，的平衡产率增大，压强，故B错误； C．反应③的正反应是气体体积减小的放热反应，为了同时提高的平衡转化率和的平衡产率，根据平衡移动原理，可知应选择低温、高压的反应条件，故C错误； D．一定温度、压强下，寻找活性更高的催化剂，可以加快化学反应速率，但化学平衡不发生移动，因此不能提高的平衡转化率，故D错误； 综上所述，答案为：A。 【小问4详解】 根据图像，代入数据可知、，解得该反应的活化能； 14. 有机物K作为一种高性能发光材料，广泛用于有机电致发光器件(OLED)。K的一种合成路线如下所示，部分试剂及反应条件省略。 已知：(和为烃基) （1）A中所含官能团名称为羟基和___________。 （2）B的结构简式为___________。 （3）C的化学名称为___________，生成D的反应类型为___________。 （4）E的结构简式为___________。 （5）G的同分异构体，其中含有两个，核磁共振氢谱有两组峰。且峰面积比为1∶3的化合物L的结构简式为___________，L与足量新制的反应的化学方程式为___________。 （6）以J和N()为原料，利用上述合成路线中的相关试剂，合成另一种用于OLED的发光材料M()。制备M的合成路线为___________(路线中原料和目标化合物用相应的字母J、N和M表示)。 【答案】（1）碳碳双键 （2） （3） ①. 苯胺 ②. 取代反应 （4） （5） ①. ②. C(CH3)2(CHO)2+4Cu(OH)2+2NaOHC(CH3)2(COONa)2+2Cu2O↓+6H2O （6） 【解析】 【分析】A和HBr发生取代反应生成B，B是   ；B和C生成D，根据B的结构简式和C的分子式，由D逆推可知C是   ；根据题目信息，由F逆推可知E是   。 【小问1详解】 根据A的结构简式，可知A中所含官能团名称为羟基和碳碳双键； 【小问2详解】 A和HBr发生取代反应生成B，B是   ； 【小问3详解】 C是   ，化学名称为苯胺；1个   和2个   反应生成D和HBr，生成D的反应类型为取代反应； 【小问4详解】 根据题目信息，由F逆推可知E是   ； 【小问5详解】 G的同分异构体中，含有两个   且核磁共振氢谱有两组峰。且峰面积比为1∶3说明其结构对称，满足条件化合物L的结构简式为；，L与足量新制的反应的化学方程式为 C(CH3)2(CHO)2+4Cu(OH)2+2NaOHC(CH3)2(COONa)2+2Cu2O↓+6H2O。 【小问6详解】 首先发生类似E→F的反应生成，再用J与发生类似F+J→K的反应合成目标产物，故合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门外国语学校2024-2025学年第一学期高三12月份阶段性考试 化学试题 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分为100分。考试用时75分钟。 注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和准考证号填写在答题卡相应的位置上，用2B铅笔将自己的准考证号填涂在答题卡上。 2.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；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；在试卷上做答无效。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答，答案必须写在答题卡上各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁和平整。 相对原子质量：H-1 C-12 B-11 N-14 O-16 S-32 Na-23 第Ⅰ卷(本卷共计40分) 一、选择题：(每题只有一个正确选项，共10题，每题4分，共40分) 1. 下列有关我国传统文化和现代科技的说法正确的是 A. 《本草纲目》中对酿酒有如下记载：“以大麦蒸热，和曲酿瓮中七日，以甑蒸取，其清如水，味极浓烈”。其中用到的操作为蒸馏和过滤 B. 《天工开物》记载“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴”，“硫”指的是硫酸 C. 唐代三彩釉陶中，黄色釉、褐色釉是利用赭石来着色的，赭石的主要成分为 D. “试玉要烧三日满，辨才须待七年期”，此文中“玉”的主要成分为硅酸盐，该诗句表明玉的硬度很大 2. 如图是合成某种药物的中间类似物。下列有关该物质的说法不正确的是 A. 该物质含有三种官能团，并存在立体异构 B. 1mol该物质最多与7mol反应 C. 1mol该物质最多可以与5molNaOH发生反应 D. 该物质与足量加成后的产物分子中含6个手性碳原子 3. 热致变色材料X(相对分子质量为248)、Y均为Cu(II)配合物，可发生如下图所示的构型互转，当配位构型由八面体转变为平面四边形时，颜色由紫色变为橙色。下列说法正确的是 A. 基态Cu原子的核外电子排布式为 B. 12.4g的X中含配位键的数目为 C. Y中氮原子只含一种杂化方式 D. 升温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色 4. 用途广泛。利用溶液与玻璃中反应生产磨砂玻璃；利用反应制备陶瓷。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中所含键数目为 B. 的溶液中所含数目为 C. 与混合气体中所含质子数为 D. 制备的反应中，生成时转移电子数为 5. 是一种亲水有机盐，其结构如图所示，其中A、B、C、D为同一短周期元素，C与E位于同一主族。下列叙述正确的是 A. C是空气中含量最高的元素 B. 简单气态氢化物的稳定性： C. 与E的简单阴离子在溶液中能大量共存 D. 该化合物中只有A、C、D元素原子的最外层满足8电子稳定结构 6. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向甲苯中加入酸性高锰酸钾溶液，紫色褪去 甲苯及其同系物均可被酸性高锰酸钾溶液氧化 B 向某稀溶液中加入NaOH溶液，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 溶液中含有 C 向溶液中缓慢滴加硫酸，溶液由黄色变为橙红色(已知水溶液中为黄色，为橙红色) 增大氢离子浓度可使转化为 D 向溶液中加入少量溶液，再滴加葡萄糖溶液并加热，产生砖红色沉淀 新制可检验葡萄糖 A. A B. B C. C D. D 7. 我国科学家发现，利用如下装置可以将邻苯二醌类物质转化为邻苯二酚类物质，已知双极膜(膜a、膜b)中间层中的可解离为和。下列说法错误的是 A. 电极电势：M<N B. M极电极反应式为 C. 工作一段时间后，装置中需要定期补充和NaOH D. 制取0.2mol邻苯二酚类物质时，理论上有1.2mol透过膜a 8. 某兴趣小组以铝土矿(主要成分为，还含有少量和)为主要原料制备絮凝剂聚合氯化铝和金属铝的流程如图所示。 已知滤渣a中含有难溶的铝硅酸盐。下列说法正确的是 A. “碱溶”时，所用NaOH溶液更换为氨水“碱溶”效果更好 B. 若滤液a浓度较大，“沉淀”时通入过量有利于减少生成沉淀中的杂质 C. “操作X”可以是盐酸溶解、HCl气流中结晶、脱水、电解 D. 通过控制沉淀ⅰ、ⅱ的比例可改变聚合氯化铝的组成 9. 利用如图所示装置探究铁上电镀铜的实验。 序号 电解液 实验结果 ⅰ 50mL0.1mol·L-1溶液和50mL蒸馏水 阴极表面有红色固体析出，还有少量气体产生，经测定阴极区的电解液中有 ⅱ 50mL0.1mol·L-1溶液和50mL稀硫酸 阴极表面刚开始产生无色气体，一段时间后有红色固体析出，气体量减少，经测定阴极区域的电解液中有，当覆盖一层红色固体后，电极表面仍然有气体生成 ⅲ 50mL0.1mol·L-1溶液和50mL过量的浓氨水 阴极表面有致密红色固体，未观察到气体产生，经测定阴极区域的电解液中无Fe元素 已知：，忽略的挥发。下列说法正确的是 A. 实验ⅱ中，Cu覆盖在铁电极表面或溶液中减小均可能是气体量减少的原因 B. 根据实验ⅰ、ⅱ可知，在该实验中，放电优先于 C. 实验ⅲ中工作一段时间后，需要定期更换铜电极和补充浓氨水 D. 结合上述实验可知，当电解液pH增大时，有利于得到致密、细腻的镀层 10. 乙二胺()有类似于的性质。25℃时，向0.01mol·L-1乙二胺溶液中通入HCl气体，所得溶液(忽略溶液体积的变化)的pH与体系中含N微粒浓度的对数值()、反应物的物质的量之比关系如图，下列说法正确的是 A. B. 点： C. 、、、、点中，水的电离程度最大的为 D. M点： 第Ⅱ卷(本卷共计60分) 11. 铬酸钠（）是一种重要的化工原料。一种由铬铁矿（主要成分为，还含有硅、镁、铝的化合物等杂质）为原料制备。的工艺流程如下： 已知：25℃时，，，，。 回答下列问题： （1）基态Cr3+的价层电子排布式为______。 （2）“碱浸氧化”时，转化为和，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。 （3）“除铝”时，转化为沉淀，该反应的离子方程式为______。 （4）“沉铬”中，常温下，往“除铝”所得滤液中加入过量固体，充分搅拌，当溶液中沉淀完全（）时，滤液1中为______，滤液1经浓缩后可循环至______工序重复使用。（已知：） （5）“酸溶还原”所得溶液中的溶质除HCl外，还含有______（填化学式）。 （6）“碱溶氧化”中，生成，反应的化学方程式为______。 （7）的一种晶胞如图1，沿z轴方向的投影如图2，其中氧原子不在图中标注，Cr位于晶胞面上及晶胞内。 ①每个晶胞中含有的个数为______ ②晶胞中位于晶胞顶角及体心的的距离为______nm（用含a、b、c的式子表示）。 12. 2-噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下： Ⅰ．制钠砂：向烧瓶中加入300mL液体A和4.60g金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠：降温至10℃，加入25mL噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠：降温至-10℃，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应30min。 Ⅳ．水解：恢复室温，加入70mL水，搅拌30min；加盐酸调pH至4~6，继续反应2h，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ.分离：向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品17.29g。 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中液体A可以选择___________。 a．乙醇 b．水 c．甲苯 （2）噻吩沸点低于吡咯()的原因是___________。 （3）步骤Ⅱ的化学方程式为___________。 （4）步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是___________。 （5）步骤Ⅳ中用盐酸调节pH的目的是___________。 （6）下列仪器在步骤V中无需使用的是___________(填名称)：无水的作用为___________。 （7）产品的产率为___________(精确至0.1%)。 13. 二甲醚是重要的化工原料，采用二氧化碳的有效转化，既是生成二甲醚的简便方法，又是实现“碳中和”的重要途径。 Ⅰ．催化加氢合成二甲醚是一种转化方法，其过程中发生副反应： ① kJ·mol-1 已知反应：② kJ·mol-1 （1）催化加氢合成二甲醚的热化学方程式为___________，该反应自发进行的条件为___________。 （2）在恒压、和的起始量一定的条件下，的平衡转化率和平衡时的选择性随温度变化如左图。其中，的选择性。 　　 当温度高于300℃，的平衡转化率随温度升高而上升的原因是___________。若起始投料比为，不考虑其他副反应，则288℃时，反应①的化学平衡常数___________()。 Ⅱ．由制备二甲醚的另一种方法为先合成甲醇，再经脱水，主要分为以下步骤。 反应③： 反应④： （3）在不同的压强下，按照投料比合成甲醇，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如图甲或乙所示，下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 图甲的纵坐标表示的平衡产率 B. 压强： C. 为了同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择高温、高压的反应条件 D. 一定温度、压强下，寻找活性更高的催化剂，是提高的平衡转化率的主要研究方向 （4）甲醇脱水若条件控制不当可生成丙烯，反应为，反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图曲线所示，已知Arrhenius经验公式为(其中，为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。该反应的活化能___________kJ·mol-1。 14. 有机物K作为一种高性能发光材料，广泛用于有机电致发光器件(OLED)。K的一种合成路线如下所示，部分试剂及反应条件省略。 已知：(和为烃基) （1）A中所含官能团名称为羟基和___________。 （2）B的结构简式为___________。 （3）C的化学名称为___________，生成D的反应类型为___________。 （4）E的结构简式为___________。 （5）G的同分异构体，其中含有两个，核磁共振氢谱有两组峰。且峰面积比为1∶3的化合物L的结构简式为___________，L与足量新制的反应的化学方程式为___________。 （6）以J和N()为原料，利用上述合成路线中的相关试剂，合成另一种用于OLED的发光材料M()。制备M的合成路线为___________(路线中原料和目标化合物用相应的字母J、N和M表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $