内容正文:
黄山市2025 届高三毕业班质量检测
化 学
本试卷满分 100 分,考试时间 75 分钟。
注意事项:
1 . 答题前,请务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自 己的姓名、座位号,并认真核对答题卡 上所粘贴的条形码与本人姓名、座位号是否一致。
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选项的答案信息点涂黑;如需改 动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3 . 非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相 应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准用铅笔和涂改液。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。
可能用到的相对原子质量:H - 1 O - 16 Ti - 48 Cu - 64
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 . 宣城与黄山是徽文化的发源地之一,其物质和文化遗产中蕴含丰富的化学原理和知识。下 列说法正确的是
A. 徽州古建筑彩绘颜料中的红色成分之一是 Fe2 O3
B. 宣纸“纸寿千年 ”因其成分纤维素不能水解
C. 徽墨中松烟( 炭黑)的制备过程未涉及氧化还原反应
D. 传统徽菜“臭鳜鱼 ”发酵过程中蛋白质发生了皂化反应
2. 下列化学用语表示正确的是
A. BCl3 的电子式为:
B. 乙醇中 C - O 键的类型:sp3 -sp3 σ键
C. HF 分子间的氢键结构:
D. p - p π键形成的轨道重叠示意图:
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3 . 下列实验仪器的选择或操作均正确的是
A
B
C
D
分离乙醇和乙酸
制备 Cl2
制备晶体
[Cu(NH3 ) 4 ] SO4 ·H2 O
配制检验醛基的 Cu(OH) 2 悬浊液
4. NA 是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 0. 5 mol XeF2 中氙的价层电子对数为 2. 5NA
B. 标准状况下,11 . 2 L SO3 中原子总数为 2NA
C. 0. 2 L 1 mol ·L - 1 NaF 中阴离子总数小于 0. 2NA
D. 电解精炼铜时,阳极减重 64 g 时,外电路转移电子数一定为 2NA
5 . 高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法正确的是 A. 聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成,受热易分解
B. 线型聚乙烯塑料为长链高分子,受热不易软化
C. 网状结构的酚醛树脂由苯酚和甲醛缩聚生成,绝缘、阻燃性好
D. 有机玻璃( 聚甲基丙烯酸甲酯)由加聚合成,透明度高 6. 下列过程对应的离子方程式错误的是
A. NaHCO3 溶液中通入少量 Cl2 :Cl2 + HCO3- = Cl - + HClO + CO2
B. 某些麦片中加微量的还原铁粉,在人体消化时:2Fe + 6H + = 2Fe3 + + 3H2 ↑
C. 氟化物预防龋齿原理:Ca5 (PO4 ) 3 OH(s) + F - (aq) 幑幐Ca5 (PO4 ) 3 F(s) + OH - (aq)
D. 向 K3 [Fe(CN) 6 ] 溶液滴入 FeCl2 溶液:K + + Fe2 + + [Fe(CN) 6 ] 3 - = KFe[Fe(CN) 6 ] ↓
7. 下列各组物质的鉴别方法中,不可行的是
. . .
A. 乙醇和甲醚:红外光谱
B. 过氧化钠和硫黄:加水,振荡
C. 氯化镁和氯化铝:滴加稀氨水,振荡
D. 苯酚和苯甲酸:滴加酸性高锰酸钾溶液,振荡
8. X、Y、Z 、W 四种短周期主族非金属元素,原子序数依次增大。X、Y 与 Z 位于同一周期,且基 态原子核外未成对电子数之比为 1:3:1 , Z 、W 位于同一主族。下列说法正确的是
A. 第一电离能:X < Y < Z < W B. 键角:XZ3 < YZ3
C. 氢化物沸点:HZ < HW D. 极性:X—W 键 < X—Z 键
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9. 麻黄碱是麻黄中的主要生物碱之一,有收缩血管、兴奋中枢神经的作用,其结构简式如图, 下列有关该分子说法错误的是
A. 分子式是 C 10 H 15 NO
B. 含有的官能团名称是羟基、氨基 C. 分子中有 2 个手性碳原子
D. 能发生水解反应
10. 我国科学家利用人工智能,设计出三氟甲基亚磺酸锂(CF3 SO2 Li) , 将其注入废旧电池,其 通过不可逆氧化释放锂离子,分解产物( 如 SO2 等)可通过电池排气系统排出,实现零残 留。某种镍钴锰酸锂正极材料在补充 CF3 SO2 Li( 打针)前后晶胞变化如图所示。下列说 法错误的是
A. 注入 CF3 SO2 Li , 延长锂离子电池使用寿命
B. CF3 SO2 Li 中 S 为 + 4 价
C. 打针过程中,过渡金属化合价降低
D. 打针后,晶胞的化学式为 LiMO2 (M 代表 Co、Ni 和 Mn)
11 . 二氧化碳电化学甲烷化技术在能源储存、温室气体减排和可持续发展方面具有重要意义。 下图装置中双极膜中间层中的 H2 O 解离为 H + 和 OH - , 并在直流电场作用下分别向两极 迁移。有关说法错误的是
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A. 电极 a 连接直流电源正极
B. 电极 b 的反应式为 CO2 + 8H + + 8e - = CH4 + 2H2 O
C. 电池工作时,Cl - 不能透过双极膜向电极a 迁移
D. 每生成 1 mol 甲烷,双极膜处有 4 mol 的 H2 O 解离 12. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
选项
方案设计
现象
结论
A
向 30% 蔗糖溶液中加入少量稀硫酸,加热一 段时间后,再加入银氨溶液
未出现银镜
蔗糖未水解
B
取少量菠菜叶研磨后加水搅拌,静置,取上层 清液于试管中,滴加 KSCN 溶液
溶液未变红
菠菜叶中不含铁 元素
C
向等物质的量浓度的 KF 和 KSCN 混合溶液 中滴加几滴 FeCl3 溶液,振荡
溶液颜色无明 显变化
结合Fe3 + 的能力: F - > SCN -
D
分别向盛有2 mL 0. 1 mol ·L - 1 酸性 KMnO4 和 2 mL 0. 2 mol ·L- 1 酸性 KMnO4 的甲、乙两支试 管中,加入2 mL 0. 1 mol ·L - 1 H2 C2 O4 溶液
乙试管中溶液 紫色消失快
反应物浓度越大, 反应速率越快
13 . 已知 C2 H5 Br 在 NaOH 醇溶液中发生的取代反应和消去反应互为竞争,二者反应历程中的 相对能量变化如下图所示。下列说法错误的是
A. NaOH 醇溶液中 OH - 与乙醇分子间形成了氢键
B. C2 H5 Br 发生取代反应或消去反应时,OH - 进攻的原子不同 C. 溶剂不同时,C2 H5 Br 与 OH - 反应的选择性可能不同
D. NaOH 醇溶液中 C2 H5 Br 发生消去反应在热力学上更有利
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14. 向一定浓度的 CuSO4 溶液中通入 NH3 , 存在化学平衡 Cu2 + + NH3 == [ Cu( NH3 ) ] 2 + 、 [Cu(NH3 ) ] 2 + + NH3 == [Cu(NH3 ) 2 ] 2 + 、[ Cu( NH3 ) 2 ] 2 + + NH3 == [ Cu( NH3 ) 3 ] 2 + 和
[Cu(NH3 ) 3 ] 2 + + NH3 == [Cu(NH3 ) 4 ] 2 + 。平衡时分布系数 δ(M) 与lg[c(NH3 ) ] 的关系 (c ( NH3 ) 以 mol · L - 1 做 单 位)如 下 图 所 示,其 中 M 代 表 Cu2 + 、[ Cu ( NH3 ) ] 2 + 、 [Cu(NH3 ) 2 ] 2 + 、[Cu ( NH3 ) 3 ] 2 + 或[ Cu ( NH3 ) 4 ] 2 + , 比如 Cu2 + 的分布系数 δ( Cu2 + ) =
(
c
(总
)
,
)c(Cu2 + ) c(总)= c(Cu2 + ) + c([Cu(NH3 )] 2 + ) + c([Cu(NH3 ) 2 ] 2 + ) + c([Cu(NH3 ) 3 ] 2 + ) +
c([Cu(NH3 ) 4 ] 2 + ) 。下列说法错误的是
A. 曲线 I 代表 δ(Cu2 + ) , 曲线 III 代表 δ([Cu(NH3 ) 2 ] 2 + )
B. 反应 Cu2 + + [Cu(NH3 ) 4 ] 2 + ==2[Cu(NH3 ) 2 ] 2 + 的平衡常数 K 的值为 10 - 2 . 7 C. X 点横坐标 - 3 . 9 , N 点横坐标 - 2. 9
D. Y 点满足关系式:c(H + ) + c(NH4+ ) +2c(Cu2 + ) +4c([Cu(NH3 )] 2 + ) +2c([Cu(NH3 ) 2 ] 2 + )
+ 2c([Cu(NH3 ) 4 ] 2 + ) - c(OH - ) = 2c(SO - )
二、非选择题:本题共4 小题,共58 分。
15 . (15 分)钛白粉 (TiO2 ) 是一种性能优良、应用广泛的白色颜料,工业上以钛铁矿精矿( 主
要成分为 FeTiO3 , 含少量 Al2 O3 、Fe2 O3 和 SiO2 ) 为原料冶炼钛白粉的流程如图所示。
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已知:酸解后,钛主要以 TiO2 + 形式存在。室温条件下,在 pH > 3 的溶液中 TiO2 + 会完全水 解生成 H2 TiO3 沉淀。
回答下列问题:
(1) 基态 Ti 原子核外价层电子排布式为 。
(2) 试剂 X 应为 ( 填化学式)。
(3) 酸解过程中,FeTiO3 发生的非氧化还原反应的化学方程式为 。
(4) 酸解后需要加入铁粉还原的原因是 。
(5) 测定样品中TiO2 纯度:取2. 2 g 样品,在酸性条件下充分溶解,加入适量铝粉将 TiO2 + 还原 为 Ti3 + 。过滤并洗涤,将所得滤液和洗涤液合并配制成250 mL 溶液。取25. 00 mL 所配溶 液于锥形瓶中,滴加几滴 KSCN 溶液,用 0. 10 mol · L - 1 NH4 Fe(SO4 ) 2 标准溶液滴定,将 Ti3 + 转化成TiO2 + , 重复操作3 次,平均消耗25. 10 mL 标准溶液。
①该样品中 TiO2 的质量分数是 ( 保留2 位有效数字)。
②若其他操作都正确,量取待测液的滴定管没有润洗,则测得结果将 ( 填“偏高 ”、“偏低 ”或“无影响 ”)。
(6) 一种四方晶系 TiO2 的晶胞结构如下图所示,晶胞参数为 a nm、a nm、c nm。O 原子的配 位数是 ,该晶体的密度是 g ·cm - 3(用含 NA 的代数式表示)
16. (14 分)某小组欲探究 Al3 + 与 CH3 COO - 在水溶液中能否大量共存,查阅资料后进行了如 下分析和验证。
已知:
①Al3 + 在 pH 大于 5 . 2 时就能完全转化为 Al(OH) 3 沉淀,且极稀的 Al( OH) 3 溶液 pH 大 于7 。
②室温下 Ka (CH3 COOH) = 1 . 75 ×10 - 5 、Ksp [Al(OH) 3 ] = 1 . 3 ×10 - 33 。
Ⅰ. 理论分析
(1) 若 仅 考 虑 Al3 + 与 CH3 COO - 的 双 水 解,通 过 计 算 平 衡 常 数 分 析,室 温 下 二 者 ( 填“能 ”或“不能 ”)大量共存,理由是 。
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Ⅱ. 实验验证
实验序号
混合前试剂
混合后
实验 ⅰ
1 mol ·L- 1 CH3 COONa 溶液/mL
0. 33 mol ·L- 1 AlCl3 溶液/mL
现象
溶液pH
20
10
均无明显现象,溶液保 持澄清透明
5. 59
30
10
5. 96
50
10
6. 28
实验序号
试剂 1
(0. 01 mol ·L - 1 )
电导率
( mS ·cm - 1 )
试剂 2
(0. 01 mol ·L - 1 )
电导率
( mS ·cm - 1 )
等体积混合的电导 率( mS ·cm - 1 )
实验ⅱ
CH3 COONa
0. 97
NaCl
1 . 05
1 . 01
CH3 COONa
0. 97
KCl
1 . 12
1 . 04
CH3 COONa
0. 97
AlCl3
2. 17
1 . 08
(2) 实验 ⅰ 中以最节约原则配制 1 mol · L - 1 的 CH3 COONa 溶液时,所需玻璃仪器除烧杯、 量筒、胶头滴管外还需 。
(3) 结合实验ⅱ中数据,分析实验 ⅰ 中未出现白色沉淀的原因是: 。
(4) 为验证(3) 中的猜想,某同学又设计了实验ⅲ:
取 1 mL Al(OH) 3 悬浊液于试管中,加入 5 mL 饱和 CH3 COONH4 溶液,浊液放置 一段时间后即变澄清。若改加 5 mL 饱和 YCl 溶液做对照,浊液长时间都不变澄清。
若实验ⅲ能证明(3) 中的猜想,其中YCl 应是 ( 填化学式)。
(5) 对 实 验 ⅰ 中 3 杯 混 合 液 加热 一 段 时 间 后,均 出 现 白 色 沉 淀。 资 料 显示, Al(OH)(CH3 COO) 2 也是白色难溶于水的沉淀。把上述实验获得的沉淀经过滤、反复
洗涤后,测得最后一次洗涤液 pH 小于 7 。
. .
①由 此 可 以 判 断,沉 淀 一 定 含 有 [ 填 “Al ( OH ) 3 ”或 “Al(OH)(CH3 COO) 2 ”] 。试分析洗涤液呈酸性的原因 。
②如何证明上述白色沉淀已洗涤干净: 。
17. ( 14 分)丙烯是一种重要的化工品原料。石油、天然气、页岩气中存在大量的丙烷,由丙烷 制丙烯的研究备受关注。 回答下列问题:
【直接脱氢法制丙烯】
主反应:C3 H8 (g) 幑幐C 3 H6 (g) + H2 (g) ΔH1 = + 124. 3 kJ ·mol - 1 ,
主要副反应:C3 H8 (g) 幑幐C2 H4 (g) + CH4 (g) ΔH2 = + 81 . 3 kJ ·mol - 1
次要副反应:C3 H8 (g) 幑幐3C(s , 石墨)+ 4H2 (g) ΔH3 = + 103 . 8 kJ ·mol - 1
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(1) 主反应产物 C 3 H6 是 ( 填“熵 ”或“焓 ”)驱动产物。
(2) 部分反应 lnKp 与(Kp 是用压强代替浓度计算的平衡常数)温度变化关系如下图,下列 说法错误的是 ( 填序号)。
a. 为提高丙烷转化率,可在恒容条件下适当通入 He
b. 为提高丙烯产率,需寻找选择性优良的催化剂
c. 反应结束后,加压降温液化分离丙烷和丙烯,丙烷可循环利用
d. 同温反应相同时间生成乙烯的物质的量一定大于丙烯
【氧化脱氢法制丙烯】
(3) 丙烷直接脱氢 Kp 相对较小,反应过程积碳导致催化剂失活,有学者提出可适当加氧化 剂,选择不同氧化剂发生下列反应:
C 3 H8 (g) + O2 (g) ==C 3 H6 (g) + H2 O(g) ΔH4 = - 188 kJ ·mol - 1 ,
C3 H8 (g) +1/3SO2 (g) ==C3 H6 (g) +2/3H2 O(g) +1/3H2 S(g) ΔH5 = +55 kJ ·mol - 1 , 宜选择氧气做氧化剂,不选择二氧化硫的原因是 ( 只需回答二点即可)
(4) 利用二氧化碳氧化丙烷制丙烯反应如下:
一步法( 无 H2 生成):
C3 H8 (g) + CO2 (g) ==C3 H6 (g) + CO(g) + H2 O(g) ΔH6 = + 167. 6 kJ ·mol - 1 二步法:C3 H8 (g) ==C 3 H6 (g) + H2 (g)
H2 (g) + CO2 (g) ==CO(g) + H2 O(g) ΔH7
①计算:ΔH7 = kJ ·mol - 1
②101 kPa , 某温度下,“二氧化碳氧化丙烷二步法 ”,向催化剂表面通入物质的量之比
为 1:3 的 C 3 H8 、CO2 , 达平衡时测得 C 3 H8 和 H2 体积分数相等,CO2 转化率为 20% ,
则该温度下 H2 (g) + CO2 (g) ==CO(g) + H2 O(g) Kp = 。
(5) 相同体积容器,n(C3 H8 ) = 1 mol 或 n(C3 H8 ) = n( CO2 ) = 1 mol 条件下,理论模拟,得 到“直接脱氢主反应”“二氧化碳氧化丙烷一步法 ”和“二氧化碳氧化丙烷二步法 ”中丙 烷的平衡转化率与温度的关系如下图。
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曲线 C 表示“丙烷直接脱氢主反应 ”,则表示 “二氧化碳氧化丙烷二步法 ”的是曲线 ( 填“A ”或“B ”) , 理由是 。
18. (15 分)C60 可有效应用于靶向药物传递和肿瘤治疗等。下列是合成路线之一( 部分反应条 件简化或略去):
已知:
(i) ( i)
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(iii)
(1)PBr3 分子的空间结构是 ,C →D 的反应类型为 反应。
(2)A→B 过程中 A 断裂了 C - Br 键,而不是 C - Cl 键的原因是 。
(3)E→F 反应中 I2 的作用是 。
(4)I 的酸性 的酸性( 填“>”或“< ”) 。
(5)J→K 过程中 AlCl3 是催化剂,路易斯酸指可以接受电子对的微粒,路易斯碱指提供电 子对的微粒,这里 AlCl3 体现 的性质( 填序号)。a. 路易斯酸 b. 路易斯碱 J→K 反应的方程式为 。
(6)C 的同分异构体中,写出满足下列条件的结构简式 ( 不考虑对映异构体)。
①含有苯环;②属于醇类;③含有手性碳原子;④有 5 组核磁共振氢谱峰
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