精品解析：浙江省天域名校协作体2024-2025学年高三下学期3月联考 化学试题

2024-2025学年第二学期天域全国名校协作体联考 高三年级化学学科试题 考生须知： 1.本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。 2.请在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题纸。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 S 32 K 39 Fe 56 Cu 64 Ag 108 选择题部分 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。) 1. 下列属于共价化合物且沸点最低的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．为共价化合物，共价晶体，沸点高，A错误； B．为共价化合物，共价晶体，沸点高，B错误； C．为共价化合物，分子晶体，沸点低，C正确； D．为单质，D错误； 故选C； 2. 化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实解释不正确的是 A. 乙炔难以压缩液化，可将乙炔溶于丙酮储存于钢瓶中 B. 直链烷基苯磺酸钠与油脂发生酸碱中和反应，可用作洗涤剂 C. 苯酚对皮肤有腐蚀性，如不慎沾到皮肤上，可立即用乙醇冲洗后再用水冲洗 D. 氯乙烷沸点较低，汽化时有冷冻麻醉作用，可制成气雾剂用于运动中的急性损伤 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙炔熔沸点较低，难以液化，常将乙炔溶于丙酮储存于钢瓶中，故A正确； B．直链烷基苯磺酸钠将油脂包裹在胶束中，使其溶于水，便于去除，而未发生酸碱中和反应，故B错误； C．苯酚具有腐蚀性，但易溶于乙醇，因此沾到皮肤上的苯酚，可用乙醇冲洗后再用水洗净，故C正确； D．氯乙烷沸点较低，液化后易气化，该过程吸收大量的热，可起到冷冻麻醉作用，医疗上用于运动中的急性损伤，故D正确； 故选：B。 3. 下列化学用语或符号，正确的是 A. 甲醛的空间填充模型： B. 基态氦原子轨道的电子云图： C. 的名称：1，3—戊二烯 D. 用电子式表示的形成过程： 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲醛中碳原子含有双键，为sp2杂化，空间填充模型为平面三角形，A正确； B．氦原子核外电子排布为1s2，轨道电子云图为球形，B错误； C．的名称是1，4-戊二烯，C错误； D．是离子化合物，由钙离子和过氧根离子组成，电子式表示形成过程为：，D错误； 故选A。 4. 工业上用焦炭还原石英砂制得粗硅，下列说法不正确的是(为阿伏伽德罗常数) A. 中含有键数目为 B. 消耗焦炭转移电子 C. (氧化产物)：还原产物)=2：1 D. 可用氯化氢气体将硅与杂质分离 【答案】B 【解析】 【分析】焦炭还原石英砂制得粗硅，反应为：； 【详解】A．中含有键4mol，数目为，A正确； B．，反应中碳化合价由0变为+2，消耗焦炭转移2mol电子，B错误； C．反应中碳化合价升高为氧化为CO、硅化合价降低被还原为硅单质，(氧化产物)：还原产物)=2：1，C正确； D．氯化氢和硅生成含硅元素的气体，使得其与杂质分离，故可用氯化氢气体将硅与杂质分离，D正确； 故选B。 5. 下列过程对应的离子方程式正确的是 A. 用氢氟酸刻蚀玻璃： B. 用氯化铁溶液刻制覆铜电路板： C. 银氨溶液把乙醛氧化： D. 用饱和碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙： 【答案】D 【解析】 【详解】A．玻璃的主要成分为SiO2，用氢氟酸刻蚀玻璃时，SiO2和氢氟酸反应生成SiF4气体和水，反应的方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，A错误； B．用氯化铁溶液刻制覆铜电路板：，B错误； C．银氨溶液把乙醛氧化：，C错误； D．用饱和碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙，硫酸钙转化为更难溶的碳酸钙：，D正确； 故选D。 6. 下列说法正确的是 A. 装置①可用于除去苯中的苯酚 B. 装置②可用于制备并收集干燥的氨气 C. 装置③可测定中和反应的反应热 D. 装置④可用于观察气体扩散现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯酚与溴水反应生成的2,4,6－三溴苯酚，与苯互溶，不能用过滤的方法分离，A错误； B．P2O5能与氨气反应，不能用来干燥氨气，B错误； C．该装置是开放装置，与外界存在热交换，不能进行中和反应反应热的测定，C错误； D．该装置中盐酸易挥发，挥发出的HCl气体遇到甲基橙溶液，会使甲基橙溶液变色，故该装置可观察气体扩散现象，D正确； 故选D。 7. 下列说法正确的是 A. 、、都能与胃酸反应，均可制成抗酸药 B. 绿矾()有氧化性，可作为重铬酸根()处理剂 C. 柠檬黄的着色力强、稳定性好，可作为食品添加剂 D. 合金和合金能高温下大量吸收生成金属氢化物，可用作储氢材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．BaCO3与胃酸反应产生Ba2+ 导致人重金属中毒， 因此不能制成抗酸药，A错误； B．绿矾具有还原性，能与具有氧化性的物质发生氧化还原反应，故工业上常用绿矾(FeSO4·7H2O)处理废水中含有的重铬酸根离子，B错误； C．柠檬黄的着色力强、稳定性好，可作为食品添加剂，C正确； D．Ti-Fe合金和La-Ni合金常温下能大量吸收H2生成金属氢化物，将这些金属氢化物加热，它们又会分解，将储存在其中的氢释放出来，可作储氢材料，D错误； 故选C。 8. 下列说法不正确的是 A. 受溶剂极性等因素影响，在中电离比在中难 B. 分子中的碳碳单键可以围绕键轴旋转，旋转会很大程度影响键的强度 C. 温度会影响物质的能量，所以温度改变会引起反应热效应一定程度变化 D. 蛋白质在紫外线的作用下，其空间结构发生变化，引起其理化性质和生物活性的变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．极性溶剂更有利于电离过程的进行，的极性强于，在中电离比在中难，故A正确； B．碳碳单键是σ键，可以围绕键轴旋转，不会影响原子轨道的重叠程度，因而不会影响键的强度，B错误； C．反应热是反应物与生成物的能量差，温度会影响物质的能量，所以温度改变会引起反应热效应一定程度变化，C正确； D．蛋白质在紫外线（变性）的作用下，其空间结构发生变化，引起其理化性质和生物活性的变化，D正确； 故选B。 9. 普鲁士蓝(PB，由四种元素组成)晶体部分结构如图所示，PB中的在一定条件下能嵌入和脱嵌，可作为钾离子电池的正极材料。下列说法不正确的是 A. “○”位置是 B. PB化学式为 C. PB中C和N均提供孤电子对成为配位原子 D. 该正极材料充电过程中，嵌入PB晶体中 【答案】D 【解析】 【详解】A．一个晶胞含有Fe3＋的个数为，C原子的个数为，N原子的个数为，K＋的个数为1，“○”的个数为，在晶体中C、N原子是以CN－形式存在，根据元素化合价的代数和为零，可知“○”位置是，故A项正确； B．由A项分析可知，PB化学式，故B项正确； C．PB中C和N均有孤电子对，分别提供孤电子与Fe3＋、Fe2＋形成配位键，故C项正确； D．该正极材料充电过程中，做阳极发生氧化反应，Fe2＋被氧化为Fe3＋，从PB晶体中脱嵌，故D项错误； 故选D。 10. 硫代碳酸钠()能用于处理废水中的重金属离子，可通过反应Ⅰ或反应Ⅱ制备： 反应 反应 下列说法不正确的是 A. 反应是熵增反应，反应是放热反应 B. 与过量反应生成、S、 C. 在溶液中滴加少量酸性溶液，紫色褪去 D. 硫代碳酸钠()处理镀锌废水，过滤后得到、等沉淀 【答案】B 【解析】 【详解】A．由反应方程式可知，固体与液体反应制备了硫化氢气体，故该制备反应是熵增过程，氧化钠与二氧化碳的反应是放热反应，反应与之相似，也是放热反应，A正确； B．参考，与过量反应生成、，B错误； C．在中S为-2价，具有还原性，能与酸性溶液发生氧化还原反应，溶液紫色褪去，C正确； D．硫代碳酸钠()处理镀锌废水，与锌离子形成沉淀，过滤后得到，若溶液中存在（如水解产生），则可能生成ZnS沉淀，D正确； 故选B； 11. 的资源化利用有利于实现“碳中和”。利用为原料可以合成新型可降解高分子P，其合成路线如下。 已知：反应①中无其他产物生成。下列说法不正确的是 A. 与X的化学计量比为 B. P完全水解得到的产物的分子式和Y的分子式相同 C. P可以利用碳碳双键进一步交联形成网状结构 D. Y通过碳碳双键的加聚反应生成的高分子难以降解 【答案】B 【解析】 【详解】A．结合已知信息，通过对比X、Y的结构可知与X的化学计量比为，A正确； B．P完全水解得到的产物结构简式为，分子式为，Y的分子式为，二者分子式不相同，B错误； C．P的支链上有碳碳双键，可进一步交联形成网状结构，C正确； D．Y形成的聚酯类高分子主链上含有大量酯基，易水解，而Y通过碳碳双键加聚得到的高分子主链主要为长碳链，与聚酯类高分子相比难以降解，D正确； 故选B。 12. 原子半径依次减小的短周期主族元素X、Y、Z、M、W可组成化合物Q(结构如图所示)，X。M基态原子中未成对电子数相同。下列说法正确的是 A. 元素M只有两种同素异形体 B. 化合物Q中所有的原子均满足8电子稳定结构 C. W的简单氢化物是同族元素的简单氢化物中沸点最低的 D. 最高价氧化物对应水化物酸性： 【答案】B 【解析】 【分析】由题意原子半径依次减小的短周期主族元素，原子半径：X>Y>Z>M>W， X、Y、Z、M、W形成的共价键数目分别为2、1、3、4、3，推知半径较大的X为S、Y为Cl，Z形成三条共价键的同时形成一条配位键，故Z含有空轨道，半径比Cl小，可判断Z为B，M形成四条共价键且未成对电子数为2，且半径小于Cl，则M为C，W半径比C元素小，且形成三条共价键同时生成一条配位键，提供孤电子对，可确定W为N。 【详解】A．碳的同素异形体不止两种，如金刚石、石墨、碳纳米管等，A错误； B．S、Cl、B、C、N均满足8电子稳定结构，B正确； C．因形成分子间氢键沸点比高，C错误； D．非金属性，最高价氧化物对应水化物的酸性，D错误； 故选B； 13. 异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法不正确的是 A. 3h时，反应②正、逆反应速率相等 B. 该温度下的平衡常数： C. 0~3h平均速率(异山梨醇) D. 反应②加入催化剂不改变其平衡转化率 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，3小时后异山梨醇浓度继续增大，15h后异山梨醇浓度才不再变化，所以3h时，反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，A错误； B．图像显示该温度下，15h后所有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完全，即反应充分，而1,4-失水山梨醇仍有剩余，即反应②正向进行程度小于反应①、反应限度小于反应①，所以该温度下的平衡常数：①>②，B正确； C．由图可知，在内异山梨醇的浓度变化量为0.042mol/kg，所以平均速率(异山梨醇)=，C正确； D．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质平衡转化率，所以反应②加入催化剂不改变其平衡转化率，D正确； 故选A； 14. 为了从海水中提取锂，某团队设计了图示的电解池。保持电源正负极不变，每运行一段时间后，将电极1与4取下互换，电极2与3取下互换，实现锂的富集。下列说法正确的是 A. 电极2是负极 B. 电路中电子的流向随电极互换而改变 C. 理论上，电极1与电极4的质量之和保持不变 D. 理论上，电路通过电子时，有富集在右侧电解液中 【答案】C 【解析】 【分析】为从海水中提取锂，每运行一段时间后，将电极1与4取下互换，电极2与3取下互换，电极1的电极反应式为：，则电极1为阴极，则电极2为阳极，电极材料为Ag，电极方程式为；电极3为阴极，电极材料为AgCl，电极方程式为，电极4为阳极，在电极4上发生氧化反应：，实现了锂的富集。 【详解】A．根据分析可知，2为阳极，A错误； B．保持电源正负极不变，则电子流向不变，B错误； C．由分析可知，通过相同电量，电极1上附着的Li+的量和电极4上失去的Li+的量相等，所以理论上，电极1与电极4的质量之和保持不变，C正确； D．根据电子守恒，电路中各处的电量相等，所以理论上，电路通过电子时，有富集在右侧电解液中，D错误； 故选C。 15. 一种捕集烟气中的过程如图所示。室温下用溶液吸收，溶液中含碳物种的浓度。 已知：① 、；、。 ②忽略通入所引起的溶液体积变化和挥发，且不考虑烟气中其他气体的影响。 下列说法不正确的是 A. 饱和澄清石灰水 B. 的平衡常数 C. 若“吸收”后，将该溶液稀释10倍，几乎不变 D. “转化”后过滤，所得滤液中存在： 【答案】B 【解析】 【分析】用氢氧化钾溶液吸收烟气中的二氧化碳得到碳酸钾、碳酸氢钾溶液，向吸收液中加入石灰乳，石灰乳与溶液中的碳酸钾、碳酸氢钾反应生成氢氧化钾和碳酸钙，过滤得到可循环使用的氢氧化钾溶液和碳酸钙；碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应生成可循环使用的石灰乳。 【详解】A．饱和澄清石灰水，，，A正确； B．的平衡常数，B错误； C．若“吸收”后，则溶液中溶质为，水解，，则， 温度不变，平衡常数均为定值，则将该溶液稀释10倍，几乎不变，C正确； D．“转化”后过滤，所得滤液中存在：，D正确； 故选B。 16. 某兴趣小组纯化市售85%磷酸溶液得到高纯度的磷酸晶体，实验装置如图。 已知：①标准大气压下，纯磷酸的熔点为42℃，沸点为261℃，易吸潮。 ②温度低于21℃易形成(熔点为30℃)，高于100℃则发生分子间脱水。 下列说法不正确的是 A. 的作用是干燥空气 B. 水浴温度控制在90℃~95℃，过高可能生成、等 C. 毛细管进入少量空气，作用之一是防止压强过大达不到减压蒸馏目的 D. 蒸馏烧瓶中收集的液体主要是磷酸，缓慢冷却后控温30~35℃过滤得到磷酸晶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．由信息可知纯化的过程需要严格控制水分，所以CaCl2、浓硫酸和P2O5都是用于干燥空气的，故A正确； B．由信息可知，高于100℃磷酸会发生分子间脱水，生成物有、等，故B正确； C．没有让大量空气直接进入，而是让少量空气从毛细管进入，避免压强过大，从而达到减压蒸馏的目的，故C正确； D．由信息条件知，水的沸点低于磷酸沸点，先蒸出的是水，蒸馏烧瓶中的液体是水，故D错误； 故答案选D。 非选择题部分 二、非选择题(本大题有4大题，共52分) 17. 某兴趣小组对按如下流程进行实验研究： 请回答： （1）经研究发现，固体A晶胞结构如图所示。“”的配位数(紧邻的“”数)为___________；固体A的化学式为___________。 （2）写出与足量反应的离子方程式___________。 （3）下列有关单核微粒的描述正确的是___________。 A. 微粒半径： B. 水合能力： C. 的基态原子简化电子排布式为 D. 氧原子经变化，会产生原子光谱 （4）将置于纯氧氛围下灼烧，观察到___________现象，写出该现象涉及的化学方程式___________。 （5）流程中溶液B中溶质的主要成分___________，设计实验验证溶液B中的主要阴离子___________。 （6）用有机溶剂()和()“协同作用”处理含有废水中的。“协同作用”发生的反应[(org)表示有机溶剂]： 反应 反应 其主要产物结构如图。 ①利用“协同作用”分离出的实验操作名称为___________。 ②比更稳定的原因为___________。 【答案】（1） ①. 8 ②. （2） （3）ABD （4） ①. 发出黄光且有淡黄色物质生成 ②. 2Na2O+O22Na2O2 （5） ①. 、 ②. 用玻璃棒蘸取溶液B，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在；取少量溶液B，加入足量，用盐酸酸化，再加入溶液，有白色沉淀，说明有 （6） ①. 萃取分液 ②. 酸性受氧原子吸电子影响更强，更容易电离出，受给电子影响，其中有更强的配位能力 【解析】 【分析】在惰性气体氩气氛围中，与足量的钠加热反应，活泼金属钠做还原剂，生成了气体单质：H2，固体单质：Fe，化合物Na2O和固体A，根据原子守恒和题中晶胞结构，固体A应为Na2S，所得固体加水溶解，过量的钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，氧化钠和水反应生成氢氧化钠，硫化钠溶于水，Fe不溶于水，所得溶液B溶质主要为、，加盐酸酸化后再加氯化钡，没有沉淀生成； 【小问1详解】 根据晶胞结构，“”周围紧邻的“”有8个，“”的配位数为8，根据分析，固体A的化学式为，“”代表S2-，“”代表Na+； 【小问2详解】 与足量反应生成硫酸钡沉淀、氢氧化铁沉淀和水，离子方程式； 【小问3详解】 A．同种元素的微粒，核外电子越多，半径越大，微粒半径：，A正确； B．铁离子电荷密度更高，容易形成水合离子[Fe(H2O)6]3+，水合能力：，B正确； C．的基态原子简化电子排布式为，C错误； D．氧原子经变化，会吸收能量，产生原子光谱，D正确； 故选ABD； 【小问4详解】 将置于纯氧氛围下灼烧，可以转化为过氧化钠，观察到发出黄光且有淡黄色物质生成的现象，化学方程式为：2Na2O+O22Na2O2； 【小问5详解】 根据分析，流程中溶液B中溶质的主要成分为、；检验主要阴离子、的实验方法为：用玻璃棒蘸取溶液B，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在；取少量溶液B，加入足量，用盐酸酸化，再加入溶液，有白色沉淀，说明有； 【小问6详解】 ①有机溶剂()和()“协同作用”结合，溶于有机溶剂中，故利用“协同作用”分离出的实验操作名称为萃取分液； ②比更稳定的原因为酸性受氧原子吸电子影响更强，更容易电离出，受给电子影响，其中有更强的配位能力。 18. 乙烯是重要的基础化工原料，工业上利用乙烷制乙烯涉及的相关反应如下： 反应： 反应： 请回答： （1）298K时，反应历程如图1所示。已知在标准压强101kPa、298K下，由最稳定的单质合成物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用符号表示。部分物质的如图2所示。、的标准摩尔生成焓为0。 该反应的决速步骤为___________(填“反应a”或“反应b”)。图2中___________。 （2）已知反应：的速率方程为，，其中、分别为正、逆反应速率常数，p为各组分分压。 ①在实际生产中，T℃时，向恒容密闭容器中通入乙烷和(作稀释剂，提高乙烷转化率)，测得容器总压()和乙烷转化率随时间变化的结果如图3所示。平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算)。 ②下列措施既能提高反应物的平衡转化率，又能增大生成的反应速率的是___________(填标号)。 a．压缩容器体积 b．升高温度 c．加入催化剂 d．适当增大浓度 （3）有机反应中容易产生积碳，使催化剂失活，相同反应条件下，反应相比反应不容易产生积碳而使催化剂失活的原因是___________。 （4）我国科学家利用固体氧化物电解池成功实现了乙烷电化学脱氢制备乙烯，装置如图4所示，生成的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. 反应a ②. （2） ①. 45 ②. b （3）反应中有氧气，氧气可以有效地与催化剂表面的碳物种反应以抑制积碳产生，从而使催化剂不容易失活 （4） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，反应a的活化能为+80.8kJ/mol-(-104.1kJ/mol)=184.9kJ/mol，反应b的活化能为+185.2kJ/mol-(+54.5kJ/mol)=130.7kJ/mol，反应的活化能越大、反应速率越慢，为反应的决速步骤，则该反应的决速步骤为反应a；由图1可知，反应Ⅰ：C2H6(g) C2H4(g)+H2(g)的∆H1=+139kJ/mol，∆H1=生成物的标准摩尔生成焓之和-反应物的标准摩尔生成焓之和=53kJ/mol+0kJ/mol-xkJ/mol=+139kJ/mol，解得x=-86； 【小问2详解】 ①由图可知，起始C2H6(g)和N2(g)的总压强为100kPa，平衡时C2H6(g)的转化率为75%，总压强为为115kPa；设起始C2H6(g)、N2物质的量分别为mmol、nmol，列三段式：，在恒温恒容容器中，气体压强之比等于气体分子物质的量之比，则=，解得m∶n=1∶4，即起始时n(C2H6) ∶n(N2)=1∶4，起始C2H6、N2的压强依次为20kPa、80kPa；平衡时C2H4的物质的量分数为=，平衡时p(C2H4)=115kPa×=15kPa；同理可计算出平衡时p(C2H6)=5kPa、p(H2)=15kPa，； ②a．压缩容器体积相当于增大压强，能增大生成C2H4(g)的反应速率，但平衡逆向移动，反应物的平衡转化率减小，a错误； b．该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，能提高反应物的平衡转化率，又能增大生成C2H4(g)的反应速率，b正确； c．加入催化剂，能增大生成C2H4(g)的反应速率，但平衡不移动，反应物的平衡转化率不变，c错误； d．适当增大C2H6(g)的浓度，能增大生成C2H4(g)的反应速率，虽然平衡向正反应方向移动，但反应物的平衡转化率减小，d错误； 故选b； 【小问3详解】 反应Ⅱ相比反应Ⅰ不容易产生积碳而使催化剂失活的原因是：反应中有氧气，氧气可以有效地与催化剂表面的碳物种反应以抑制积碳产生，从而使催化剂不容易失活； 【小问4详解】 电解池阴极发生还原反应，综上分析，二氧化碳在阴极发生还原反应，C2H6失电子与电解液中的O2-反应生成C2H4，电极反应式为：； 19. 实验室制备、提纯、分析NaBH4纯度的步骤如下。 Ⅰ．NaBH4的制备。利用如图甲装置(加热及夹持装置略)进行操作： (i)连接装置，检验气密性，装入试剂，打开K2，向装置中鼓入N2，然后升温到110℃左右，打开搅拌器快速搅拌，将融化的Na快速分散到石蜡油中； (ii)升温到200℃，关闭K2，打开K1通入H2，充分反应后制得NaH； (iii)升温到240℃，关闭K1，打开K2通入N2，打开K3向三颈瓶中滴入硼酸三甲酯[分子式为B(OCH3)3，沸点为68℃]，充分反应； (iv)降温后，离心分离得到NaBH4和CH3ONa的固体混合物。 Ⅱ．NaBH4的提纯。NaBH4可采用索氏提取法提纯，其装置如图乙所示，实验时将NaBH4和CH3ONa的固体混合物放入滤纸套筒1中，烧瓶中加入异丙胺。烧瓶中异丙胺受热蒸发上升，冷凝后滴入滤纸套筒1中，再经导管返回烧瓶，从而实现连续萃取。 Ⅲ．纯度分析。 步骤1：取mg产品(杂质不参加反应)溶于NaOH溶液后配成200mL溶液，取20mL置于碘量瓶中，加入V1mLc1mol/L的KIO3溶液充分反应。() 步骤2：向步骤1反应后溶液中加入过量的KI溶液，用稀硫酸调节pH，使过量KIO3转化为I2，冷却后于暗处放数分钟。 步骤3：将步骤2所得混合液调pH约为5.0，加入几滴淀粉，用c2mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗溶液V2mL。() 已知 NaBH4 NaH CH3ONa 异丙胺 性质 固体，可溶于异丙胺或水，常温下与水缓慢反应，与酸剧烈反应，强碱环境下能稳定存在 固体，强还原性，与水剧烈反应 固体，难溶于异丙胺，常温下与水剧烈反应 有机溶剂，沸点：33℃ 请回答： （1）仪器a的名称是___________。 （2）写出NaH与B(OCH3)3反应的化学方程式___________。 （3）下列有关说法不正确的是___________。 A. 将Na分散到石蜡油中目的是增大Na与H2接触面积，加快反应速率 B. 装置乙中异丙胺蒸汽沿虹吸管3上升 C. 装置甲应该处于无水、无氧的反应环境 D. 萃取完全后，NaBH4在圆底烧瓶中，且通过蒸馏分离异丙胺和NaBH4并回收溶剂 （4）与常规萃取相比，用索氏提取器优点是___________。 （5）按照先后顺序对本实验的滴定操作排序：___________。 滴定管检漏→蒸馏水洗→___________→___________→a→___________→___________→___________ a．加液至“0”刻度以上2~3mL处 b．调整液面至“0”刻度或“0”刻度下方，记录读数 c．倾斜转动滴定管，使标准液润湿滴定管内壁，将润洗液从下口排出 d．赶出尖嘴部分气泡 e．向酸式滴定管中加3~5mL Na2S2O3标准液 f．向碱式滴定管中加3~5mL Na2S2O3标准液 g．左手控制活塞，右手振荡锥形瓶 h．左手挤压玻璃珠，右手振荡锥形瓶 （6）产品中NaBH4的纯度为___________%。(用、V1、、V2、m等数据的代数式表示) 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2） （3）B （4）使用溶剂量少，可连续、重复萃取，萃取效率高 （5）fc dbh （6） 【解析】 【分析】制取NaBH4时，需先制得NaH，再用NaH与B(OCH3)3反应，生成NaBH4和CH3ONa。制取NaH时，为防止Na与空气中的O2反应，需先排除装置内的空气，通N2排尽装置内的空气，然后升温到110℃左右，打开搅拌器快速搅拌，将融化的Na快速分散到石蜡油中；升温到200℃，通入H2，充分反应后制得NaH；升温到240℃，向三颈瓶中滴入硼酸三甲酯，充分反应；降温后，离心分离得到NaBH4和CH3ONa的固体混合物。 【小问1详解】 仪器a的名称是：恒压滴液漏斗。 【小问2详解】 由分析可知，NaH与B(OCH3)3反应，生成NaBH4和CH3ONa，依据质量守恒，可得出发生反应的化学方程式：。 【小问3详解】 A．Na与石蜡油不反应，将Na分散到石蜡油中，可将Na的颗粒减小，从而增大Na与H2接触面积，加快反应速率，A正确； B．在索氏提取器中，装置乙中异丙胺蒸汽从蒸汽导管2中上升，虹吸管3让萃取后的异丙胺溶液回流到烧瓶中，以保证萃取过程的连续进行，B不正确； C．Na、H2都能与氧气反应，Na、NaH、NaBH4、CH3ONa都能与水剧烈反应，所以装置甲应该处于无水、无氧的反应环境，C正确； D．萃取完全后，NaBH4和异丙胺一起流入圆底烧瓶中，通过加热蒸馏可分离异丙胺和NaBH4，并进行溶剂回收，D正确； 故选B。 【小问4详解】 与常规萃取相比，索氏提取器溶剂用量少，且可连续萃取，则优点是：使用溶剂量少，可连续、重复萃取，萃取效率高。 【小问5详解】 按照先后顺序，本实验的滴定操作顺序为滴定管检漏→蒸馏水洗→f．向碱式滴定管中加3~5mL Na2S2O3标准液→c．倾斜转动滴定管，使标准液润湿滴定管内壁，将润洗液从下口排出→a→d．赶出尖嘴部分气泡→b．调整液面至“0”刻度或“0”刻度下方，记录读数→h．左手挤压玻璃珠，右手振荡锥形瓶。故选fc dbh。 【小问6详解】 样品中的NaBH4与KIO3发生反应：，过量的KIO3与KI在硫酸溶液中发生反应：KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O，生成的I2用Na2S2O3滴定，发生反应：。从而得出所取的20mL溶液中，存在下列关系式：KIO3——6Na2S2O3，则过量KIO3的物质的量为×c2mol/L×V2×10-3L=c2V2×10-3mol；NaBH4的物质的量为×(c1V1×10-3-c2V2×10-3)mol=×(6c1V1-c2V2)×10-2mol，产品中NaBH4的纯度为=%。 【点睛】在NaH中，H元素显-1价，具有强还原性，能与水剧烈反应生成NaOH和H2。 20. 某研究小组按下列路线合成某药物中间体H(部分反应条件已简化)。 已知：① ② 请回答： （1）化合物A的官能团名称是___________。 （2）化合物C的结构简式___________。 （3）下列说法正确的是___________。 A. 化合物E的碱性强于 B. 化合物G中只含有1个手性碳原子 C. C→D的反应类型为消去反应 D. 化合物H的分子式为 （4）写出的化学方程式___________。 （5）托品酮()是合成阿托品的一种中间体，设计以1，4-二氯丁烷()、丙酮()和为原料合成托品酮的路线(用流程图表示，无机试剂任选)___________。 （6）写出4个同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式___________。 ①核磁共振氢谱表明：分子中有2种不同化学环境的氢原子 ②含有甲氧基() 【答案】（1）羰基(或酮羰基)和碳碳双键 （2） （3）A （4） （5） （6）、、、 【解析】 【分析】根据A、B的分子式，可知A、B发生加成反应生成C，C的结构简式为，根据D、F的分子式，可知D与F发生加成反应生成G，由G逆推，可知D是、F是CH3N=CH2； 小问1详解】 根据化合物A的结构简式，可知A的官能团名称是羰基、碳碳双键； 【小问2详解】 根据A、B的分子式，可知A、B发生加成反应生成C，C的结构简式为； 【小问3详解】 A．甲基具有推电子作用，使N原子电子密度增大，更容易结合质子，所以化合物E的碱性强于，故A正确； B．化合物中含有2个手性碳原子(*号标出)，故B错误； C．C→D是变为和CH3OH，反应类型为取代反应，故C错误； D．化合物H的分子式为，故D错误； 选A； 【小问4详解】 D是、F是CH3N=CH2，D与F发生加成反应生成G，的化学方程式为； 【小问5详解】 1，4-二氯丁烷水解为1，4-丁二醇，1，4-丁二醇氧化为丁二醛，丁二醛和CH3NH2反应生成，和丙酮反应生成托品酮，合成路线为 。 【小问6详解】 ①核磁共振氢谱表明：分子中有2种不同化学环境的氢原子，说明结构对称；②含有甲氧基()，符合条件的B的同分异构体的结构简式有、、、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年第二学期天域全国名校协作体联考 高三年级化学学科试题 考生须知： 1.本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。 2.请在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题纸。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 S 32 K 39 Fe 56 Cu 64 Ag 108 选择题部分 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。) 1. 下列属于共价化合物且沸点最低的是 A. B. C. D. 2. 化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实解释不正确的是 A. 乙炔难以压缩液化，可将乙炔溶于丙酮储存于钢瓶中 B. 直链烷基苯磺酸钠与油脂发生酸碱中和反应，可用作洗涤剂 C. 苯酚对皮肤有腐蚀性，如不慎沾到皮肤上，可立即用乙醇冲洗后再用水冲洗 D. 氯乙烷沸点较低，汽化时有冷冻麻醉作用，可制成气雾剂用于运动中的急性损伤 3. 下列化学用语或符号，正确的是 A. 甲醛的空间填充模型： B. 基态氦原子轨道的电子云图： C. 的名称：1，3—戊二烯 D. 用电子式表示的形成过程： 4. 工业上用焦炭还原石英砂制得粗硅，下列说法不正确的是(为阿伏伽德罗常数) A. 中含有键数目 B. 消耗焦炭转移电子 C. (氧化产物)：还原产物)=2：1 D. 可用氯化氢气体将硅与杂质分离 5. 下列过程对应的离子方程式正确的是 A. 用氢氟酸刻蚀玻璃： B 用氯化铁溶液刻制覆铜电路板： C. 银氨溶液把乙醛氧化： D. 用饱和碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙： 6. 下列说法正确的是 A. 装置①可用于除去苯中的苯酚 B. 装置②可用于制备并收集干燥的氨气 C. 装置③可测定中和反应的反应热 D. 装置④可用于观察气体扩散现象 7. 下列说法正确的是 A. 、、都能与胃酸反应，均可制成抗酸药 B. 绿矾()有氧化性，可作为重铬酸根()处理剂 C. 柠檬黄的着色力强、稳定性好，可作为食品添加剂 D. 合金和合金能高温下大量吸收生成金属氢化物，可用作储氢材料 8. 下列说法不正确是 A. 受溶剂极性等因素影响，在中电离比在中难 B. 分子中的碳碳单键可以围绕键轴旋转，旋转会很大程度影响键的强度 C. 温度会影响物质的能量，所以温度改变会引起反应热效应一定程度变化 D. 蛋白质在紫外线的作用下，其空间结构发生变化，引起其理化性质和生物活性的变化 9. 普鲁士蓝(PB，由四种元素组成)晶体部分结构如图所示，PB中的在一定条件下能嵌入和脱嵌，可作为钾离子电池的正极材料。下列说法不正确的是 A. “○”位置是 B. PB化学式为 C. PB中C和N均提供孤电子对成为配位原子 D. 该正极材料充电过程中，嵌入PB晶体中 10. 硫代碳酸钠()能用于处理废水中重金属离子，可通过反应Ⅰ或反应Ⅱ制备： 反应 反应 下列说法不正确的是 A. 反应是熵增反应，反应是放热反应 B. 与过量反应生成、S、 C. 在溶液中滴加少量酸性溶液，紫色褪去 D. 硫代碳酸钠()处理镀锌废水，过滤后得到、等沉淀 11. 的资源化利用有利于实现“碳中和”。利用为原料可以合成新型可降解高分子P，其合成路线如下。 已知：反应①中无其他产物生成。下列说法不正确的是 A. 与X的化学计量比为 B. P完全水解得到的产物的分子式和Y的分子式相同 C. P可以利用碳碳双键进一步交联形成网状结构 D. Y通过碳碳双键的加聚反应生成的高分子难以降解 12. 原子半径依次减小的短周期主族元素X、Y、Z、M、W可组成化合物Q(结构如图所示)，X。M基态原子中未成对电子数相同。下列说法正确的是 A. 元素M只有两种同素异形体 B. 化合物Q中所有的原子均满足8电子稳定结构 C. W的简单氢化物是同族元素的简单氢化物中沸点最低的 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性： 13. 异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法不正确的是 A. 3h时，反应②正、逆反应速率相等 B. 该温度下的平衡常数： C. 0~3h平均速率(异山梨醇) D. 反应②加入催化剂不改变其平衡转化率 14. 为了从海水中提取锂，某团队设计了图示的电解池。保持电源正负极不变，每运行一段时间后，将电极1与4取下互换，电极2与3取下互换，实现锂的富集。下列说法正确的是 A. 电极2是负极 B. 电路中电子流向随电极互换而改变 C. 理论上，电极1与电极4的质量之和保持不变 D. 理论上，电路通过电子时，有富集在右侧电解液中 15. 一种捕集烟气中的过程如图所示。室温下用溶液吸收，溶液中含碳物种的浓度。 已知：① 、；、。 ②忽略通入所引起的溶液体积变化和挥发，且不考虑烟气中其他气体的影响。 下列说法不正确的是 A. 饱和澄清石灰水 B. 的平衡常数 C. 若“吸收”后，将该溶液稀释10倍，几乎不变 D. “转化”后过滤，所得滤液中存在： 16. 某兴趣小组纯化市售85%磷酸溶液得到高纯度的磷酸晶体，实验装置如图。 已知：①标准大气压下，纯磷酸的熔点为42℃，沸点为261℃，易吸潮。 ②温度低于21℃易形成(熔点为30℃)，高于100℃则发生分子间脱水。 下列说法不正确的是 A. 的作用是干燥空气 B. 水浴温度控制在90℃~95℃，过高可能生成、等 C. 毛细管进入少量空气，作用之一是防止压强过大达不到减压蒸馏目的 D. 蒸馏烧瓶中收集的液体主要是磷酸，缓慢冷却后控温30~35℃过滤得到磷酸晶体 非选择题部分 二、非选择题(本大题有4大题，共52分) 17. 某兴趣小组对按如下流程进行实验研究： 请回答： （1）经研究发现，固体A晶胞结构如图所示。“”的配位数(紧邻的“”数)为___________；固体A的化学式为___________。 （2）写出与足量反应的离子方程式___________。 （3）下列有关单核微粒的描述正确的是___________。 A. 微粒半径： B. 水合能力： C. 的基态原子简化电子排布式为 D. 氧原子经变化，会产生原子光谱 （4）将置于纯氧氛围下灼烧，观察到___________现象，写出该现象涉及的化学方程式___________。 （5）流程中溶液B中溶质的主要成分___________，设计实验验证溶液B中的主要阴离子___________。 （6）用有机溶剂()和()“协同作用”处理含有废水中的。“协同作用”发生的反应[(org)表示有机溶剂]： 反应 反应 其主要产物结构如图。 ①利用“协同作用”分离出的实验操作名称为___________。 ②比更稳定的原因为___________。 18. 乙烯是重要的基础化工原料，工业上利用乙烷制乙烯涉及的相关反应如下： 反应： 反应： 请回答： （1）298K时，反应历程如图1所示。已知在标准压强101kPa、298K下，由最稳定的单质合成物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用符号表示。部分物质的如图2所示。、的标准摩尔生成焓为0。 该反应的决速步骤为___________(填“反应a”或“反应b”)。图2中___________。 （2）已知反应：的速率方程为，，其中、分别为正、逆反应速率常数，p为各组分分压。 ①在实际生产中，T℃时，向恒容密闭容器中通入乙烷和(作稀释剂，提高乙烷转化率)，测得容器总压()和乙烷转化率随时间变化的结果如图3所示。平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算)。 ②下列措施既能提高反应物的平衡转化率，又能增大生成的反应速率的是___________(填标号)。 a．压缩容器体积 b．升高温度 c．加入催化剂 d．适当增大浓度 （3）有机反应中容易产生积碳，使催化剂失活，相同反应条件下，反应相比反应不容易产生积碳而使催化剂失活的原因是___________。 （4）我国科学家利用固体氧化物电解池成功实现了乙烷电化学脱氢制备乙烯，装置如图4所示，生成的电极反应式为___________。 19. 实验室制备、提纯、分析NaBH4纯度的步骤如下。 Ⅰ．NaBH4的制备。利用如图甲装置(加热及夹持装置略)进行操作： (i)连接装置，检验气密性，装入试剂，打开K2，向装置中鼓入N2，然后升温到110℃左右，打开搅拌器快速搅拌，将融化的Na快速分散到石蜡油中； (ii)升温到200℃，关闭K2，打开K1通入H2，充分反应后制得NaH； (iii)升温到240℃，关闭K1，打开K2通入N2，打开K3向三颈瓶中滴入硼酸三甲酯[分子式为B(OCH3)3，沸点为68℃]，充分反应； (iv)降温后，离心分离得到NaBH4和CH3ONa的固体混合物。 Ⅱ．NaBH4的提纯。NaBH4可采用索氏提取法提纯，其装置如图乙所示，实验时将NaBH4和CH3ONa的固体混合物放入滤纸套筒1中，烧瓶中加入异丙胺。烧瓶中异丙胺受热蒸发上升，冷凝后滴入滤纸套筒1中，再经导管返回烧瓶，从而实现连续萃取。 Ⅲ．纯度分析。 步骤1：取mg产品(杂质不参加反应)溶于NaOH溶液后配成200mL溶液，取20mL置于碘量瓶中，加入V1mLc1mol/L的KIO3溶液充分反应。() 步骤2：向步骤1反应后溶液中加入过量的KI溶液，用稀硫酸调节pH，使过量KIO3转化为I2，冷却后于暗处放数分钟。 步骤3：将步骤2所得混合液调pH约为5.0，加入几滴淀粉，用c2mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗溶液V2mL。() 已知 NaBH4 NaH CH3ONa 异丙胺 性质 固体，可溶于异丙胺或水，常温下与水缓慢反应，与酸剧烈反应，强碱环境下能稳定存在 固体，强还原性，与水剧烈反应 固体，难溶于异丙胺，常温下与水剧烈反应 有机溶剂，沸点：33℃ 请回答： （1）仪器a的名称是___________。 （2）写出NaH与B(OCH3)3反应的化学方程式___________。 （3）下列有关说法不正确的是___________。 A. 将Na分散到石蜡油中目的是增大Na与H2接触面积，加快反应速率 B. 装置乙中异丙胺蒸汽沿虹吸管3上升 C. 装置甲应该处于无水、无氧的反应环境 D. 萃取完全后，NaBH4在圆底烧瓶中，且通过蒸馏分离异丙胺和NaBH4并回收溶剂 （4）与常规萃取相比，用索氏提取器的优点是___________。 （5）按照先后顺序对本实验的滴定操作排序：___________。 滴定管检漏→蒸馏水洗→___________→___________→a→___________→___________→___________ a．加液至“0”刻度以上2~3mL处 b．调整液面至“0”刻度或“0”刻度下方，记录读数 c．倾斜转动滴定管，使标准液润湿滴定管内壁，将润洗液从下口排出 d．赶出尖嘴部分气泡 e．向酸式滴定管中加3~5mL Na2S2O3标准液 f．向碱式滴定管中加3~5mL Na2S2O3标准液 g．左手控制活塞，右手振荡锥形瓶 h．左手挤压玻璃珠，右手振荡锥形瓶 （6）产品中NaBH4的纯度为___________%。(用、V1、、V2、m等数据的代数式表示) 20. 某研究小组按下列路线合成某药物中间体H(部分反应条件已简化)。 已知：① ② 请回答： （1）化合物A的官能团名称是___________。 （2）化合物C的结构简式___________。 （3）下列说法正确的是___________。 A. 化合物E的碱性强于 B. 化合物G中只含有1个手性碳原子 C. C→D的反应类型为消去反应 D. 化合物H的分子式为 （4）写出的化学方程式___________。 （5）托品酮()是合成阿托品的一种中间体，设计以1，4-二氯丁烷()、丙酮()和为原料合成托品酮的路线(用流程图表示，无机试剂任选)___________。 （6）写出4个同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式___________。 ①核磁共振氢谱表明：分子中有2种不同化学环境的氢原子 ②含有甲氧基() 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$