精品解析：河南省部分学校2024-2025学年高三上学期期末考试化学试题

2024-2025学年上学期期末考试 高三化学试卷 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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：H 1 Li7 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Mn 55 第I卷 选择题(共42分) 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的要求。) 1. 2024年11月12日上午10时，万众瞩目的2024年中国航空航天博览会在珠海金湾机场盛大开幕，我国歼-35A战斗机成明星装备。下列说法正确的是 A. 航展首日中国空军军机在空中拉出的彩色烟带属于丁达尔效应 B. 战斗机的隐形涂层含石墨烯(石墨的单层结构)，12 g石墨烯中含有键 C. 战斗机的玻璃纤维雷达罩、聚碳酸酯舱盖、芳纶蜂窝材料都属于有机高分子材料 D. 由于硬铝材料密度小、强度低，具有较好的抗腐蚀能力，可用作飞机外壳材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．飞机表演时在空中拉出的彩色烟带是汽化的彩色发烟剂在空气中遇冷后凝结形成的烟，不属于丁达尔效应，A错误； B．单键均为σ键，石墨烯中平均1个碳原子形成1.5个σ键，12 g石墨烯中含有1mol碳原子，则含有1.5molσ键，B正确； C．玻璃纤维属于新型无机非金属材料，聚碳酸酯、芳纶蜂窝材料属于有机高分子材料，C错误； D．硬铝是一种铝合金，密度小、强度高，用作飞机外壳，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语表述不正确的是 A. 天然橡胶的结构简式： B. 基态的价层电子排布式为 C. 分子的VSEPR模型： D. 基态N原子2p能级电子轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．天然橡胶是一种以顺1，4-聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物‌，其结构简式为，故A正确； B．基态的价层电子排布式为，故B错误； C．分子中心原子O的价层电子对数为，含有2对孤对电子，其VSEPR模型为四面体形，故C正确； D．基态N原子2p能级上有3个电子，电子优先占据空轨道，且自旋平行，则2p轨道表示式为，故D正确； 故选B。 3. 实验是探究化学的基础。下列有关装置、实验操作与目的均正确的是 装置 操作与目的 A．用标准液滴定溶液 B．用于实验室制备 装置 操作与目的 C．用于乙酸与乙醇的酯化反应 D．用于的尾气吸收 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性溶液具有强氧化性，应装在酸式滴定管中，A错误； B．电石会与水发生剧烈反应，反应放出大量的热，且生成的氢氧化钙为糊状，会堵住多孔隔板，B错误； C．制取乙酸乙酯时，导气管不能通入饱和碳酸钠溶液的液面以下，应该在液面上，以防止倒吸现象的发生，C错误； D．水的密度比四氯化碳小且和四氯化碳不互溶，所以水浮在四氯化碳的上面，四氯化碳不能和 NH3反应，也不溶解NH3，该装置既能够吸收易溶性气体，又能够防止倒吸，D正确； 故选D。 4. 二氧化氯是一种安全、高效的消毒剂。工业制备的一种方法为（未配平），下列说法正确的是 A. 消毒原理与明矾相同 B. 的中心原子是杂化 C. 氧化剂与还原剂物质的量之比为1：15 D. 氧化性： 【答案】D 【解析】 【分析】由方程式可知，反应中，氯元素的化合价降低被还原，氯酸根离子是反应的氧化剂、氯离子是还原产物，铁元素、硫元素的化合价升高被氧化，二硫化铁是还原剂、铁离子和硫酸根离子是氧化产物，由得失电子数目守恒可知，反应的离子方程式为。 【详解】A．二氧化氯具有强氧化性能起到杀菌消毒的作用，明矾没有氧化性，不能起到杀菌消毒的作用，故A错误； B．氯酸根离子中氯原子的价层电子对数为4，原子的杂化类型为杂化，故B错误； C．由分析可知，氯酸根离子是反应的氧化剂，二硫化铁是还原剂，反应的离子方程式为，则由方程式可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为15：1，故C错误； D．由分析可知，氯酸根离子是反应的氧化剂，铁离子和硫酸根离子是氧化产物，由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知氯酸根离子的氧化性强于铁离子，故D正确； 具有氧化性，可用于自来水的明矾是铝离子水解产生氢氧化铝胶体，胶体吸附水中的故选D。 5. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，4.48LHF中质子数目 B. 明矾净水时，的形成的胶粒的数目为 C. 0.1molH3PO4晶体中含H+数目最多为 D. 2.1g丙烯分子中含σ键数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下，氟化氢是液体，无法计算4.48LHF的物质的量，A错误； B．铝离子水解形成氢氧化铝，铝离子的水解不是完全水解，故0.01mol/L的铝离子形成氢氧化铝胶粒的数目小于，B错误； C．磷酸晶体是由磷酸分子构成的，不存在氢离子，C错误； D．2.1g丙烯的物质的量为0.05mol，一分子丙烯中含有6个C-Hσ键、2个C-Cσ键，则0.05mol丙烯分子中含σ键数目为，D正确； 故选D。 6. 下列各组澄清溶液中离子能大量共存，且加入X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是 选项 离子组 X试剂 离子方程式 A Na+、Fe3+、SO、Cl- 过量H2S 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ B Fe2+、K+、NO、Br- 少量HI 4H++3Fe2++NO=3Fe3++NO↑+2H2O C NH、Fe3+、AlO、Na+ 少量铜粉 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ D AlO、Na+、K+、HCO 过量HCl 5H++HCO+AlO2-=Al3++CO2↑+3H2O A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．Na+、Fe3+、SO、Cl-之间不反应，能够大量共存，加入过量H2S后发生反应：2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+，故A正确； B．Fe2+、K+、NO、Br-之间能够大量共存，但I-的还原性大于Fe2+，加入少量HI后只有I-被氧化，正确的离子方程式为8H++6I-+2NO═3I2+2NO↑+3H2O，离子方程式书写错误，故B错误； C．AlO与Fe3+发生双水解反应，离子反应为：3AlO+Fe3++6H2O═Fe(OH)3↓+3Al(OH)3↓，在溶液中不能大量共存，故C错误； D．AlO、HCO之间发生双水解反应，不能大量共存，不满足题干要求，故D错误； 故选：A。 7. 铜的配合物非常丰富，下面为一种铜的配合物，结构如图所示： 下列说法正确的是 A. 该配合物中四种非金属元素中第一电离能最大的是O B. 配合物中sp2杂化的碳原子与sp3杂化的碳原子个数比为7：6 C. 基态Cu2+的核外电子中，两种自旋状态的电子数之比为4：5 D. 除铜外，四种元素形成的单质的晶体类型一定相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．配合物中氢、碳、氮、氧四种非金属元素中，电子层数最小的氢元素的第一电离能大于碳而小于氧，碳、氮、氧三种同周期元素，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，则第一电离能最大的为氮元素，故A错误； B．由图可知，配合物中苯环碳原子和双键碳原子的杂化方式为sp2杂化，饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，则配合物中sp2杂化的碳原子与sp3杂化的碳原子个数比为14：12=7：6，故B正确； C．铜元素的原子序数为29，基态铜离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，由泡利不相容原理可知，两种自旋状态的电子数之比为13：14或14：13，故C错误； D．配合物中除铜外，四种元素形成的单质中，氧气、氮气、氢气均为分子晶体，碳的单质中金刚石属于共价晶体、石墨属于混合型晶体、足球烯和石墨烯属于分子晶体，则四种元素形成的单质的晶体类型不一定相同，故D错误； 故选B。 8. 下列实验操作对应的现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向一定浓度的CuSO4溶液中通入适量H2S气体 出现黑色沉淀 H2S的酸性比H2SO4强 B 向4mL0.01mol·L-1 KMnO4酸性溶液中分别加入2 mL 0.1mol·L-1 H2C2O4 溶液和 2mL 0.2mol·L-1H2C2O4溶液 后者褪色所需时间短 反应物浓度越大，反应速率越快 C 将铜粉放入10mol·L-1 Fe2（SO4）3溶液中 溶液变蓝，有黑色固体出现 说明金属铁比铜活泼 D 向蔗糖中加入浓硫酸 变黑、放热、体积膨胀，放出有刺激性气味的气体 浓硫酸具有吸水性和强氧化性，反应中生成C、SO2和CO2等 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A. CuSO4和H2S反应生成CuS黑色沉淀，反应能发生是因为CuS不溶于硫酸，不是因为H2S的酸性比H2SO4强，硫酸是强酸，H2S是弱酸，故A不选； B.相同浓度的KMnO4酸性溶液和不同浓度的H2C2O4 溶液反应，MnO4-被还原为Mn2+，溶液褪色，草酸浓度大的反应速率快，故B选； C. Fe2（SO4）3和Cu反应生成FeSO4和CuSO4，溶液变蓝，但没有黑色固体出现，故C不选； D.浓硫酸有脱水性，能使蔗糖脱水炭化，同时浓硫酸具有强氧化性，被还原为SO2，有刺激性气味的气体产生，故D不选。 故选B。 9. 科学家研制出了一种漂白效率极高的新型漂白剂(结构如图所示)，其中W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。常温下，Z的氢化物是强酸，且Z与Y位于不同周期。下列有关叙述正确的是 A. 原子半径： B. 氢化物的沸点： C. Z的氧化物对应的水化物是强酸 D. Y的某种单质具有杀菌消毒作用 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。Z的氢化物为强酸，且Z形成1个共价键，原子序数最大，则Z为Cl；从图中看出W成4根键，W为C，Y成两根键且与Cl在不同周期，Y为O，X成3根键，X为N，综上W、X、Y、Z分别为C、N、O、Cl。 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；故原子半径： Cl >C>N>O，A错误； B．碳的氢化物可能是相对分子质量很大的烃，沸点可能很高；H2O中含氢键数目比NH3中多，H2O的沸点高于NH3，B错误； C．HClO为弱酸，C错误； D．臭氧具有杀菌消毒作用，D正确； 故选D。 10. 由物质I经两步转化可制得抗凝血剂药物Ⅲ。下列有关说法不正确的是 A. I的名称是邻羟基苯甲酸 B. 1mol Ⅱ发生水解，最多可消耗3mol NaOH C. Ⅲ的分子式为 D. 可用的溶液检验Ⅲ中是否含有I 【答案】D 【解析】 【详解】A．由结构简式可知Ⅰ的名称为邻羟基苯甲酸，故A正确； B．Ⅱ中和含两个酯基，其中一个为酚类酯结构，1mol Ⅱ发生水解，最多可消耗3mol NaOH，故B正确； C．由结构简式可知Ⅲ的分子式为，故C正确； D．Ⅰ中含有酚羟基，酚羟基的邻、对位可以和溴发生取代反应，生成的沉淀可以溶解在四氯化碳中，因此可以看到的溶液褪色，但Ⅲ中含有碳碳双键，也能使的溶液褪色，因此不能用的溶液检验Ⅲ中是否含有I，可选用氯化铁溶液检验，故D错误； 故选：D。 11. 据报道，我国科学家将钙钛矿晶格作为电催化的活性位点平台，用于氧还原选择性合成，其电化学装置如图所示。下列有关说法不正确的是 A. a极与外加电源的正极相连 B. 由a极区通过质子交换膜移向b极区 C. 相同条件下，消耗的与生成的体积比为1：1 D. 该电解池的总反应为 【答案】C 【解析】 【分析】a极发生氧化反应，为阳极，；b极为阴极，发生还原反应，质子(H+)由阳极区向阴极区迁移，b极反应式为，a极反应式为，以此分析； 【详解】A．由以上分析可知a极为阳极，与电源正极相连，故A正确； B．质子(H+)由阳极区向阴极区迁移，即由a极区通过质子交换膜移向b极区，故B正确； C．由上述电极方程式可知，转移相同电子时，消耗的与生成的体积比为2：1，故C错误； D．由上述电极反应可知，电池总反应为：，故D正确； 故选：C。 12. 乙烷催化氧化为乙醛在合成化学和碳资源利用等方面均有重大意义。在Fe+催化下乙烷氧化成乙醛的机理如图所示。下列说法不正确的是 A. X的化学式为H2O B. 乙醛分子中既含有极性键又含有非极性键 C. 反应Ⅰ和反应Ⅱ都氧化还原反应 D. 每生成1molCH3CHO，消耗N2O的物质的量大于2mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干反应历程图可知，反应I为[(C2H5)Fe(OH)]+ [(C2H4)Fe]++X，根据质量守恒可知，X的化学式为H2O，A正确； B．乙醛分子中既含有C-H、C=O极性键又含有C-C非极性键，B正确； C．由题干反应历程图可知，反应I为C2H6+FeO+ [(C2H5)Fe(OH)]+，该反应中没有元素化合价发生改变，不是氧化还原反应，反应Ⅱ中有元素化合价发生改变，是氧化还原反应，C错误； D．由题干反应历程图可知，若无副反应，则每生成1molCH3CHO，消耗N2O物质的量等于2mol，但过程中存在副反应发生，且生成的Fe+能还原N2O，故消耗N2O的物质的量大于2mol，D正确； 故答案为：C。 13. 镍电池芯废料中主要含有金属镍，还含有金属钴、铁、铝。一种从镍电池芯废料中回收金属的工艺流程如下： 下列说法正确的是 A. “酸溶”时，若改用浓硫酸，反应速率更快，效果更好 B. 在“氧化除杂”和“酸溶”中的作用不同 C. “钴镍分离”时发生反应的离子方程式为 D. “结晶”时，快速蒸发溶液，得到的晶体颗粒较大 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸会使得铁、铝钝化，反而会降低反应速率，A错误； B．在“氧化除杂”是将亚铁离子转化为铁离子，过氧化氢起氧化剂作用，利于将铁转化为氢氧化铁沉淀而除去；“酸溶”中是将三价钴转化为二价钴，过氧化氢起还原剂作用，B正确； C．“钴镍分离”时发生反应为次氯酸根离子、二价钴离子反应转化为氢氧化钴沉淀，反应中所得溶液为酸性，故离子方程式为，C错误； D．“结晶”时，缓慢蒸发溶液，晶体颗粒长的较大，得到的晶体颗粒较大，D错误； 故选B。 14. 常温下将NaOH溶液分别滴加到等浓度的二氯乙酸()和一氯乙酸()溶液中，两溶液中pH与微粒浓度比值的对数的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 曲线I表示pH与的变化关系 B. 的数量级为 C. 浓度均为的与混合溶液中， D. 在pH均为3两种酸的溶液中，曲线I对应酸的物质的量浓度更大 【答案】D 【解析】 【分析】氯原子具有较大的电负性，能够吸引电子，增加羧基中羟基的极性，故二氯乙酸的酸性比一氯乙酸强‌，和等于0时， 、，Ⅱ的氢离子浓度大于Ⅰ，所以电离平衡常数，且均为弱酸，故曲线I表示pH与的变化关系，曲线Ⅱ表示pH与的变化关系。 【详解】A．根据分析，曲线I表示pH与的变化关系，故A错误； B．曲线I表示pH与的变化关系，，，pH约为3，==，数量级为，故B错误； C．结合B，，水解常数<10-3，的电离大于的水解，溶液显酸性，，故C错误； D．根据分析，曲线I表示pH与的变化关系，曲线Ⅱ表示pH与的变化关系，二氯乙酸的酸性比一氯乙酸强‌，在pH均为3的两种酸的溶液中，曲线I对应酸的物质的量浓度更大，故D正确； 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题(共58分) 二、非选择题(本题包括15~18题，共4题。) 15. 连二硫酸锰晶体()呈红色，可用于蔬菜、水果等保鲜。受热易分解为和。实验室中可利用饱和水溶液与反应制备连二硫酸锰，同时有生成，其制备装置和具体步骤如下： I．在B的三口烧瓶中盛装适量和400mL蒸馏水，控制温度在7℃以下，将A中产生的通入B中，反应过程中保持C中管口有少量气泡持续冒出。 Ⅱ．待烧瓶中全部反应完，反应液呈透明粉红色时，停止通。 Ⅲ．将装置C换为减压装置，一段时间后将B中的溶液转移至烧杯中。 IV．向溶液中加入适量连二硫酸钡溶液，搅拌，静置，过滤。 V．对滤液进行浓缩、结晶、过滤、洗涤、干燥，得。 回答下列问题： （1）步骤I对B中烧瓶可采取的控温方式是___________。 （2）C装置中NaOH溶液的作用是___________；保持C中有少量气泡持续冒出的目的是___________。 （3）有同学指出装置A、B之间需要进一步完善，完善的措施是___________。 （4）步骤Ⅱ中反应的离子方程式有、___________。 （5）步骤Ⅲ中进行减压操作的目的是___________。 （6）步骤IV中加入连二硫酸钡溶液的作用是___________，过滤出的滤渣是___________。 【答案】（1）冰水浴或低于7℃的冷水浴 （2） ①. 吸收防止污染 ②. 确保B中水溶液处于饱和状态 （3）A、B间增加防倒吸装置 （4） （5）除去溶液中过量的或降低的溶解度，或使从溶液中逸出 （6） ①. 将转化为连二硫酸锰 ②. 【解析】 【分析】A制备二氧化硫，B中二氧化硫和二氧化锰在低温下反应生成连二硫酸锰，反应结束，B减压除去溶液中过量的，再加入连二硫酸钡生成硫酸钡沉淀除去硫酸根离子，C中氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，防止污染。 【小问1详解】 步骤I中B烧瓶控制温度在7℃以下，对B中烧瓶可采取的控温方式是冰水浴或低于7℃的冷水浴； 【小问2详解】 二氧化硫有毒，氢氧化钠能吸收二氧化硫，C装置中NaOH溶液的作用是吸收防止污染；保持C中有少量气泡持续冒出，可以确保B中水溶液处于饱和状态。 【小问3详解】 为防止和反应发生倒吸，A、B间增加防倒吸装置； 【小问4详解】 步骤Ⅱ中二氧化硫被氧化为连二硫酸根离子或硫酸根离子，反应的离子方程式有、。 【小问5详解】 压强减小，气体溶解度降低，步骤Ⅲ中进行减压操作的目的是除去溶液中过量的，使从溶液中逸出。 【小问6详解】 二氧化锰和二氧化硫反应的产物中含有硫酸锰，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，步骤IV中加入连二硫酸钡溶液的作用是将转化为连二硫酸锰，过滤出的滤渣是。 16. 利用软锰矿(主要成分是，其中还含有少量、、、等杂质)制取高纯硫酸锰的工艺流程如下图所示。 已知：常温下，一些金属氢氧化物沉淀时如下表： 氢氧化物 开始沉淀 1.5 6.5 7.7 3.8 沉淀完全 3.7 9.7 9.8 5.2 常温下，一些难溶电解质的溶度积常数如下表： 难溶电解质 回答下列问题： （1）“浸取”时，铁屑与反应生成的离子方程式为_______；“浸出液”需要鼓入一段时间空气后，再进行“沉铁”的原因是_______。 （2）“沉铁、铝”时，加控制溶液范围是_______；完全沉淀时，金属离子浓度为，则常温下_______。 （3）深度除杂中加入可以除去钙离子、镁离子的原因是_______(用平衡移动原理解释，已知：可以认为反应几乎完全进行)。 （4）用石墨和金属作电极，电解硫酸锰溶液可以制取金属锰，其中金属应与电源_______(填“正”或“负”)极相连；阳极产生标准状况下体积为气体时，理论上可以制取_______。 【答案】（1） ①. ②. 不易形成氢氧化亚铁沉淀，先将其氧化为，容易形成氢氧化铁沉淀 （2） ①. 5.2~7.7 ②. （3）、反应的K均大于，反应可以视为完全进行 （4） ①. 负 ②. 22 【解析】 【分析】软锰矿加入铁、稀硫酸浸取后二氧化硅不反应过滤除去，浸取液加入碳酸钙调节pH除去铁、铝，滤液加入MnF2除去钙、镁，滤液处理后得到硫酸锰。 【小问1详解】 “浸取”时，铁屑与反应生成，二氧化锰作为氧化剂发生还原反应生成锰离子，；由图表格数据可知，亚铁离子的沉淀pH范围与锰离子的沉淀pH范围重合，不利于铁元素的除去分离，故“浸出液”需要鼓入一段时间空气后，再进行“沉铁”的原因是不易形成氢氧化亚铁沉淀，先将其氧化为，容易形成氢氧化铁沉淀。 【小问2详解】 “沉铁、铝”时，要求铁铝完全沉淀而锰不能沉淀，根据表格数据可知，加控制溶液范围是5.2~7.7；铁离子完全沉淀时pH=3.7，则pOH=10.3，氢氧根离子浓度为，金属离子浓度为，则常温下； 【小问3详解】 的反应平衡常数为；同理，，；故应的K均大于，反应可以视为完全进行； 【小问4详解】 用石墨和金属作电极，电解硫酸锰溶液可以制取金属锰，则锰离子发生还原反应生成金属锰，则其中金属做阴极，应与电源负极相连；阳极上水放电发生氧化生成氧气，根据电子守恒可知，，产生标准状况下体积为气体为0.2mol，理论上可以制取0.4mol锰，质量为22g。 17. 甲酸(HCOOH)常用于制造农药、皮革等。催化加氢合成甲酸的过程涉及以下反应： i． ； ii． 。 回答下列问题： （1）反应的_______。 （2）一定温度下，在刚性密闭容器中充入一定量和，发生上述反应i、ii．下列情况表明上述反应达到平衡状态的是_______(填字母)。 A. 气体密度不随时间变化 B. 气体总压强不随时间变化 C. HCOOH体积分数不随时间变化 D. 、浓度相等 （3）在、下，分别向恒容密闭容器中投入和适量仅发生反应ii，测得平衡时与、关系如图所示。 ①_______(填“>”“<”或“=”)。 ②代表的物质是_______(填化学式)。 ③在a点对应的平衡体系中，再投入、0.2mol，_______(填“>”“<”或“=”)。 （4）某温度下，向恒容密闭容器中通入和，起始压强为，发生反应i、ii；经过达到平衡，的平衡转化率为，的选择性为，则用分压表示的平均反应速率为_______，反应ii的压强平衡常数为_______(结果用分数表示，分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)。已知：选择性。 （5）已知常温下，，，用氨水吸收后溶液中，，此溶液为_______。 【答案】（1） （2）BC （3） ①. ②. CO ③. （4） ①. 2.4 ②. （5）8 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应i-反应ii=目标反应，则反应△H=(-30kJ/mol)-(+41 kJ/mol)=-71 kJ/mol，故答案为：-71； 【小问2详解】 A．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，刚性密闭容器体积不变，在恒容密闭容器中气体的密度始终不变，则气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故A不选； B．反应i为气体体积减小的反应，反应ii为气体体积不变的反应，反应中气体压强减小，则气体压强保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故B选； C．甲酸体积分数不随时间变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故C选； D．由方程式可知，反应中一氧化碳和水蒸气的浓度始终相等，则一氧化碳和水蒸气的浓度相等不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故D不选； 故选BC； 【小问3详解】 由平衡常数可得：=K×，温度不变，平衡常数不变，的值增大，说明二氧化碳的浓度增大、一氧化碳的浓度减小，则L1、L2代表二氧化碳浓度的变化，L3、L4代表一氧化碳浓度的变化； ①反应ii是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，二氧化碳浓度增大，由图可知，T1条件下二氧化碳浓度大于T2条件下二氧化碳浓度，所以反应温度T1小于T2，故答案为：＜； ②由分析可知，L3、L4代表一氧化碳浓度的变化，故答案为：CO； ③由图可知，a点时，=1、二氧化碳和一氧化碳的浓度相等，则反应的平衡常数K==1，向a点对应的平衡体系中再投入0.1mol一氧化碳、0.2mol二氧化碳，反应的浓度熵Qc=＜1，说明反应向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，故答案为：＞； 【小问4详解】 由题意可知，经过10min反应达到平衡时，二氧化碳的平衡转化率为60%，甲酸的选择性为50%，则平衡时，二氧化碳的物质的量1mol—1mol×60%=0.4mol，甲酸的物质的量为1mol×60%×50%=0.3mol，由题意可建立如下三段式： 由同温同压下，气体压强之比等于物质的量之比可得平衡时的气体总压强为=108kPa，则10min内氢气的反应速率为=2.4kPa/min，反应ii的压强平衡常数Kp==，故答案为：2.4；； 【小问5详解】 氨水的电离常数Kb=，由题给数据可知，溶液中氢氧根离子浓度为=10-6mol/L，则溶液的pH为8，故答案为：8。 18. 氯吡格雷是一种用于抑制血小板聚集的药物，合成线路如图： （1）C→D的反应类型____，X的化学式是（C6H7BrS），X的结构简式___。 （2）写出C聚合成高分子化合物的结构简式___。 （3）E合成氯吡格雷的反应中，另一个有机产物的结构简式___。 （4）物质A的同系物G，比A多一个碳原子且苯环上一溴代物只有两种的可能结构有___种。 （5）已知①同一个碳原子上连有两个羟基是不稳定的，极易脱水转变为，②中氯原子在水溶液中不水解，写出2-氯甲苯（）经两步反应合成A的化学方程式。____，合成A时产生的有机副产物可能是____。 【答案】 ①. 酯化（或取代） ②. ③. ④. HOCH2CH2OH ⑤. 2 ⑥. +2Cl2+2HCl、+2NaOH+2NaCl+H2O ⑦. 、 【解析】 【分析】(1)对比C、D的结构，D、E的结构得结论； (2)C中含有氨基、羧基，二者发生缩聚反应生成高分子化合物； (3)E合成氯吡格雷的反应为取代反应，可以知道生成另外有机物为乙二醇； (4)物质A的同系物G，比A多一个碳原子且苯环上一溴代物只有两种，含有2个不同的取代基且处于对位； (5) 与氯气在光照条件下甲基上氢原子被取代，在水解即可； 【详解】(1)对比C、D的结构可以知道，C中羧基与甲醇发生酯化反应，也属于取代反应；由D、E的结构可以知道，D→E发生取代反应，对比D、E的结构确定X的结构简式为: ； 答案: 酯化（或取代）；； (2)C中含有氨基、羧基，二者发生缩聚反应生成高分子化合物，高分子化合物结构简式为: ； 答案: ； (3)E合成氯吡格雷的反应为取代反应，可以知道生成另外有机物为HOCH2CH2OH； 答案:HOCH2CH2OH (4)物质A的同系物G，比A多一个碳原子且苯环上一溴代物只有两种，含有2个不同的取代基且处于对位，取代基为-Cl、-CH2CHO或-CH2Cl、-CHO符合条件的G共有2种； 答案：2； (5) 与氯气在光照条件下得到，然后在氢氧化钠水溶、加热条件下水解得到，合成反应方程式为: +2Cl2+2HCl、+2NaOH+2NaCl+H2O，与氯气发生取代反应时可能得到、，前者水解引入羟基，后者水解后脱水形成羧基，羧基与氢氧化钠反应，则产生的有机副产物可能是: 、； 答案: +2Cl2+2HCl、+2NaOH+2NaCl+H2O ； 、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年上学期期末考试 高三化学试卷 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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：H 1 Li7 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Mn 55 第I卷 选择题(共42分) 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的要求。) 1. 2024年11月12日上午10时，万众瞩目的2024年中国航空航天博览会在珠海金湾机场盛大开幕，我国歼-35A战斗机成明星装备。下列说法正确的是 A. 航展首日中国空军军机在空中拉出的彩色烟带属于丁达尔效应 B. 战斗机的隐形涂层含石墨烯(石墨的单层结构)，12 g石墨烯中含有键 C. 战斗机的玻璃纤维雷达罩、聚碳酸酯舱盖、芳纶蜂窝材料都属于有机高分子材料 D. 由于硬铝材料密度小、强度低，具有较好的抗腐蚀能力，可用作飞机外壳材料 2. 下列化学用语表述不正确的是 A. 天然橡胶的结构简式： B. 基态的价层电子排布式为 C. 分子的VSEPR模型： D. 基态N原子2p能级电子轨道表示式： 3. 实验是探究化学的基础。下列有关装置、实验操作与目的均正确的是 装置 操作与目的 A．用标准液滴定溶液 B．用于实验室制备 装置 操作与目的 C．用于乙酸与乙醇的酯化反应 D．用于的尾气吸收 A. A B. B C. C D. D 4. 二氧化氯是一种安全、高效的消毒剂。工业制备的一种方法为（未配平），下列说法正确的是 A. 消毒原理与明矾相同 B. 的中心原子是杂化 C. 氧化剂与还原剂物质的量之比为1：15 D. 氧化性： 5. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，4.48LHF中质子数目为 B. 明矾净水时，的形成的胶粒的数目为 C. 0.1molH3PO4晶体中含H+数目最多为 D. 2.1g丙烯分子中含σ键数目为 6. 下列各组澄清溶液中离子能大量共存，且加入X试剂后发生反应离子方程式书写正确的是 选项 离子组 X试剂 离子方程式 A Na+、Fe3+、SO、Cl- 过量H2S 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ B Fe2+、K+、NO、Br- 少量HI 4H++3Fe2++NO=3Fe3++NO↑+2H2O C NH、Fe3+、AlO、Na+ 少量铜粉 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ D AlO、Na+、K+、HCO 过量HCl 5H++HCO+AlO2-=Al3++CO2↑+3H2O A. A B. B C. C D. D 7. 铜的配合物非常丰富，下面为一种铜的配合物，结构如图所示： 下列说法正确的是 A. 该配合物中四种非金属元素中第一电离能最大的是O B. 配合物中sp2杂化的碳原子与sp3杂化的碳原子个数比为7：6 C. 基态Cu2+的核外电子中，两种自旋状态的电子数之比为4：5 D. 除铜外，四种元素形成的单质的晶体类型一定相同 8. 下列实验操作对应的现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向一定浓度的CuSO4溶液中通入适量H2S气体 出现黑色沉淀 H2S的酸性比H2SO4强 B 向4mL0.01mol·L-1 KMnO4酸性溶液中分别加入2 mL 0.1mol·L-1 H2C2O4 溶液和 2mL 0.2mol·L-1H2C2O4溶液 后者褪色所需时间短 反应物浓度越大，反应速率越快 C 将铜粉放入10mol·L-1 Fe2（SO4）3溶液中 溶液变蓝，有黑色固体出现 说明金属铁比铜活泼 D 向蔗糖中加入浓硫酸 变黑、放热、体积膨胀，放出有刺激性气味的气体 浓硫酸具有吸水性和强氧化性，反应中生成C、SO2和CO2等 A. A B. B C. C D. D 9. 科学家研制出了一种漂白效率极高的新型漂白剂(结构如图所示)，其中W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。常温下，Z的氢化物是强酸，且Z与Y位于不同周期。下列有关叙述正确的是 A. 原子半径： B. 氢化物的沸点： C. Z的氧化物对应的水化物是强酸 D. Y的某种单质具有杀菌消毒作用 10. 由物质I经两步转化可制得抗凝血剂药物Ⅲ。下列有关说法不正确的是 A. I的名称是邻羟基苯甲酸 B. 1mol Ⅱ发生水解，最多可消耗3mol NaOH C. Ⅲ的分子式为 D. 可用的溶液检验Ⅲ中是否含有I 11. 据报道，我国科学家将钙钛矿晶格作为电催化的活性位点平台，用于氧还原选择性合成，其电化学装置如图所示。下列有关说法不正确的是 A. a极与外加电源的正极相连 B. 由a极区通过质子交换膜移向b极区 C. 相同条件下，消耗与生成的体积比为1：1 D. 该电解池的总反应为 12. 乙烷催化氧化为乙醛在合成化学和碳资源利用等方面均有重大意义。在Fe+催化下乙烷氧化成乙醛的机理如图所示。下列说法不正确的是 A. X的化学式为H2O B. 乙醛分子中既含有极性键又含有非极性键 C. 反应Ⅰ和反应Ⅱ都是氧化还原反应 D. 每生成1molCH3CHO，消耗N2O物质的量大于2mol 13. 镍电池芯废料中主要含有金属镍，还含有金属钴、铁、铝。一种从镍电池芯废料中回收金属的工艺流程如下： 下列说法正确的是 A. “酸溶”时，若改用浓硫酸，反应速率更快，效果更好 B. 在“氧化除杂”和“酸溶”中作用不同 C. “钴镍分离”时发生反应的离子方程式为 D. “结晶”时，快速蒸发溶液，得到的晶体颗粒较大 14. 常温下将NaOH溶液分别滴加到等浓度的二氯乙酸()和一氯乙酸()溶液中，两溶液中pH与微粒浓度比值的对数的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 曲线I表示pH与的变化关系 B. 的数量级为 C. 浓度均为的与混合溶液中， D. 在pH均为3的两种酸的溶液中，曲线I对应酸的物质的量浓度更大 第Ⅱ卷 非选择题(共58分) 二、非选择题(本题包括15~18题，共4题。) 15. 连二硫酸锰晶体()呈红色，可用于蔬菜、水果等保鲜。受热易分解为和。实验室中可利用饱和水溶液与反应制备连二硫酸锰，同时有生成，其制备装置和具体步骤如下： I．在B的三口烧瓶中盛装适量和400mL蒸馏水，控制温度在7℃以下，将A中产生的通入B中，反应过程中保持C中管口有少量气泡持续冒出。 Ⅱ．待烧瓶中全部反应完，反应液呈透明粉红色时，停止通。 Ⅲ．将装置C换为减压装置，一段时间后将B中的溶液转移至烧杯中。 IV．向溶液中加入适量连二硫酸钡溶液，搅拌，静置，过滤。 V．对滤液进行浓缩、结晶、过滤、洗涤、干燥，得。 回答下列问题： （1）步骤I对B中烧瓶可采取的控温方式是___________。 （2）C装置中NaOH溶液的作用是___________；保持C中有少量气泡持续冒出的目的是___________。 （3）有同学指出装置A、B之间需要进一步完善，完善的措施是___________。 （4）步骤Ⅱ中反应的离子方程式有、___________。 （5）步骤Ⅲ中进行减压操作的目的是___________。 （6）步骤IV中加入连二硫酸钡溶液的作用是___________，过滤出的滤渣是___________。 16. 利用软锰矿(主要成分是，其中还含有少量、、、等杂质)制取高纯硫酸锰的工艺流程如下图所示。 已知：常温下，一些金属氢氧化物沉淀时的如下表： 氢氧化物 开始沉淀 1.5 6.5 7.7 3.8 沉淀完全 3.7 9.7 9.8 5.2 常温下，一些难溶电解质的溶度积常数如下表： 难溶电解质 回答下列问题： （1）“浸取”时，铁屑与反应生成的离子方程式为_______；“浸出液”需要鼓入一段时间空气后，再进行“沉铁”的原因是_______。 （2）“沉铁、铝”时，加控制溶液范围是_______；完全沉淀时，金属离子浓度为，则常温下_______。 （3）深度除杂中加入可以除去钙离子、镁离子的原因是_______(用平衡移动原理解释，已知：可以认为反应几乎完全进行)。 （4）用石墨和金属作电极，电解硫酸锰溶液可以制取金属锰，其中金属应与电源_______(填“正”或“负”)极相连；阳极产生标准状况下体积为气体时，理论上可以制取_______。 17. 甲酸(HCOOH)常用于制造农药、皮革等。催化加氢合成甲酸的过程涉及以下反应： i． ； ii． 。 回答下列问题： （1）反应的_______。 （2）一定温度下，在刚性密闭容器中充入一定量和，发生上述反应i、ii．下列情况表明上述反应达到平衡状态的是_______(填字母)。 A. 气体密度不随时间变化 B. 气体总压强不随时间变化 C. HCOOH体积分数不随时间变化 D. 、浓度相等 （3）在、下，分别向恒容密闭容器中投入和适量仅发生反应ii，测得平衡时与、关系如图所示。 ①_______(填“>”“<”或“=”)。 ②代表的物质是_______(填化学式)。 ③在a点对应的平衡体系中，再投入、0.2mol，_______(填“>”“<”或“=”)。 （4）某温度下，向恒容密闭容器中通入和，起始压强为，发生反应i、ii；经过达到平衡，的平衡转化率为，的选择性为，则用分压表示的平均反应速率为_______，反应ii的压强平衡常数为_______(结果用分数表示，分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)。已知：选择性。 （5）已知常温下，，，用氨水吸收后溶液中，，此溶液为_______。 18. 氯吡格雷是一种用于抑制血小板聚集的药物，合成线路如图： （1）C→D的反应类型____，X的化学式是（C6H7BrS），X的结构简式___。 （2）写出C聚合成高分子化合物的结构简式___。 （3）E合成氯吡格雷的反应中，另一个有机产物的结构简式___。 （4）物质A的同系物G，比A多一个碳原子且苯环上一溴代物只有两种的可能结构有___种。 （5）已知①同一个碳原子上连有两个羟基是不稳定，极易脱水转变为，②中氯原子在水溶液中不水解，写出2-氯甲苯（）经两步反应合成A的化学方程式。____，合成A时产生的有机副产物可能是____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$