精品解析：安徽省阜阳市临泉县田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）2024-2025学年高三下学期4月期中化学试题

高三化学试题 (满分100分，考试用时75分钟) 可能用到的相对原子质量： O 16　Li 7　Na 23　Mg 24　Zn 65 一、选择题：本大题共14小题，共42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 岭南文化源远流长，其中文物是了解古代岭南文化的重要途径。下列是韶关、河源、清远、惠州四市博物馆的重要馆藏文物，其主要成分不属于硅酸盐的是 A. 明青白釉开片瓷瓶 B. 清玉手镯 C. 东汉双系耳铜釜 D. 明三彩陶出行仪仗队 【答案】C 【解析】 【详解】A．明青白釉开片瓷瓶，为陶瓷器件，其主要成分属于硅酸盐，A不符合题意； B．玉手镯主要含阳起石、透闪石等矿物，其主要成分属于硅酸盐，B不符合题意； C．东汉双系耳铜釜，是合金，属于金属材料，C符合题意； D．明三彩陶出行仪仗队，是陶瓷制品，其主要成分属于硅酸盐，D不符合题意； 故选C。 2. 下列说法正确的是 A. “华龙一号”核电站投产，其反应堆所用铀棒含有的 U与 U互为同素异形体 B. 隐形战机隐身涂层材料之一为石墨烯，石墨烯是一种化学纤维 C. 长征二号 F 运载火箭的燃料为偏二甲肼—四氧化二氮，四氧化二氮为酸性氧化物 D. “天舟 6 号”实验舱采用砷化镓(GaAs)太阳能电池，GaAs 是一种优良的半导体材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．同素异形体是同一元素形成的不同单质，与U互为同位素，A错误； B．石墨烯是碳的单质，而非化学纤维。化学纤维为高分子材料(如尼龙)，B错误； C．四氧化二氮(N2O4)与碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水，不属于酸性氧化物，C错误； D．砷化镓(GaAs)是化合物、是半导体材料，广泛用于太阳能电池，D正确； 故选D。 3. 共享美好生活，衣食住行皆化学。下列说法错误的是 A. 合成布料涤纶()的单体有两种 B. 合成氨工业是粮食生产的基础，合成氨选择较高温度是为了提高平衡产率 C. 照相机采用含Pb 原料制造的光学玻璃作镜头 D. 青蒿素是治疗疟疾的药物，用乙醚提取青蒿中的青蒿素属于萃取操作 【答案】B 【解析】 【详解】A．涤纶是缩聚产物，合成涤纶有和两种单体，A正确； B．合成氨反应是放热反应，高温使平衡向逆反应方向进行，平衡产率降低，高温适合催化剂发挥催化效能，同时有利于提高反应速率，B错误； C．玻璃生产过程中加入Pb制造具有特殊用途光学玻璃，C正确； D．青蒿素难溶于水、易溶于乙醚等有机溶剂，用乙醚提取青蒿中的青蒿素属于固-液萃取操作，D正确； 故选B。 4. “为国育才，五育并举”，美育是五育重要组成部分。化学美随处可见。下列说法正确的是 A. 环己烷是正六边形的平面结构 B. 苯酚因其具有还原性，久置于空气中会变成粉红色 C. 五光十色的霓虹灯发生了放热发光的化学反应 D. 足球烯()结构对称且含极性键和非极性键 【答案】B 【解析】 【详解】A．环己烷中碳原子均为sp3杂化，6个碳原子不可能在同一平面，A错误； B．苯酚有还原性，易被氧气氧化，久置于空气中变成粉红色，B正确； C．霓虹灯中充入惰性气体，在高压电场下电子被激发，然后在回到基态的过程中释放出能量，其中一部分能量被荧光粉吸收发出可见光，没有生成新物质，没有发生化学反应，C错误； D．足球烯是由60个碳原子构成的分子，碳原子之间的键属于非极性键，没有极性键，D错误； 故选B。 5. 学校积极开展劳动教育，以劳增智，以劳强体，以劳创新。下列化学知识说法不正确的是 选项 劳动活动 化学知识 A 烹饪活动：向沸汤中加入蛋液做蛋花汤 加热使蛋白质变性 B 学农活动：常见肥料可选择氮肥、磷肥、钾肥等 尿素CO(NH2)2是一种常见的氮肥 C 摄影活动：南宁青瓦房红砖和青砖交相辉映 铁丝在O2中燃烧生成的Fe3O4是红砖的主要成分 D 爱国卫生活动：对垃圾进行分类投放 有利于垃圾的针对性回收和处理， 减少环境污染，变废为宝 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．蛋液中含蛋白质，在加热条件下蛋白质会发生变性，A正确； B．尿素中含有N元素，能够被植物吸收，尿素是一种常见的氮肥，B正确； C．铁丝在 O2中燃烧生成的Fe3O4是黑色的固体，红砖的主要成分应是Fe2O3，C错误； D．垃圾是放错地方的资源，对垃圾进行分类投放，有利于垃圾的针对性回收和处理，减少环境污染，变废为宝，D正确； 故选C。 6. 某实验小组利用微型实验装置进行氯气的制备和性质探究，装置如图所示，下列有关说法错误的是 A. 与浓盐酸反应，HCl只体现还原性 B. 浸有淀粉KI溶液的脱脂棉变蓝，说明氧化性 C. 新鲜花瓣褪色是因为氯气与水反应生成的HClO有漂白性 D. 浸有NaOH溶液的脱脂棉可吸收过量氯气 【答案】A 【解析】 【详解】A．与浓盐酸反应生成氯气、KCl、水，HCl体现还原性和酸性，A错误； B．浸有淀粉KI溶液的脱脂棉变蓝，说明氯气和碘离子反应生成碘单质，氧化性，B正确； C．新鲜花瓣褪色是因为氯气与水反应生成的HClO能使有色物质褪色，HClO有漂白性，C正确； D．氯气有毒，能和碱性物质反应，故浸有NaOH溶液的脱脂棉可吸收过量氯气减小污染，D正确； 故选A。 7. 表面喷淋水的活性炭可将溶解于水的氧气解离成活性氧原子，从而实现吸附氧化，其原理可用下图表示。下列说法错误的是 A. 溶于水膜的发生电离： B. 水膜中发生反应： C. 适当提高水膜，可增大的去除率 D. 水膜越厚，的去除率越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫化氢为弱酸，在溶液中部分电离，A正确； B．由图可知，水膜中硫氢根离子和氧原子转化为氢氧根和水，发生反应：，B正确； C．适当提高水膜，可促进硫化氢电离出硫氢根离子，增大去除率，C正确； D．水膜越厚，则氧分子分解为氧原子难度加大，的去除率会降低，D错误； 故选D。 8. 部分常见含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断不合理的是 A. a可以做氧化剂，但不能被氧化 B. d的浓溶液不能与c的固体反应生成b与e C. 实验室可通过加热与d的浓溶液制得a D. 可存在a→c→e→d→b→a的循环转化关系 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，a为Cl2，b为盐酸盐，c为次氯酸盐，d为盐酸，e为次氯酸。 【详解】A．由分析可知，a为Cl2，其中Cl元素的化合价为0价，既可以升高也可以降低，故既可被氧化，也可被还原，故A错误； B．浓盐酸和次氯酸盐发生归中反应生成氯气，不会生成盐酸盐和次氯酸，故B正确； C．实验室可以通过加热和浓盐酸制备氯气，故C正确； D．可存在a→c→e→d→b→a的循环转化关系，即Cl2ClO-HClOHClCl-Cl2，故D正确； 故答案选A。 9. 优黄原酸(结构简式如下图所示)的钙盐和镁盐，是天然染料“印度黄”中的主要着色成分。 下列有关优黄原酸的说法正确的是 A. 分子式为 B. 分子中含有6个手性碳原子 C. 能与溶液发生显色反应 D. 该物质最多消耗 【答案】C 【解析】 【详解】A．由优黄原酸的结构简式可知其分子式为，A错误； B．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，该分子中含有5个手性碳原子，位置为，B错误； C．该分子中含有酚羟基，能与溶液发生显色反应，C正确； D．该分子中含有1个酚羟基和1个羧基可以和NaOH反应，则该物质最多消耗，D错误； 故选C。 10. 某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计，实验装置如图所示。下列说法不正确的是 A. a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液 B. 实验时，湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、KMnO4溶液均褪色，Na2S溶液出现淡黄色沉淀 C. 此设计可证明SO2水溶液的酸性，SO2的氧化性、还原性、漂白性 D. 点燃酒精灯加热，品红溶液恢复原色，KMnO4溶液不恢复原色 【答案】B 【解析】 【分析】根据SO2的制备以及SO2的性质(酸性氧化物、还原性、氧化性、漂白性)解答。 【详解】A．70%硫酸与亚硫酸钠反应生成SO2，多余的SO2气体最后用NaOH溶液吸收，所以a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液，A正确； B．SO2不能漂白pH试纸，SO2与水反应生成亚硫酸，使湿润的pH试纸显红色，所以湿润的pH试纸不褪色，B错误； C．SO2水溶液使pH试纸变红说明其水溶液具有酸性，SO2能使鲜花、品红溶液褪色说明有漂白性，使高锰酸钾溶液褪色说明有还原性，与Na2S反应生成S说明有氧化性，C正确； D．SO2与品红溶液反应生成的无色物质不稳定，受热易分解，点燃酒精灯加热，品红溶液可恢复原色，KMnO4溶液与SO2发生氧化还原反应，加热不恢复原色，D正确； 故选B。 11. 一种微生物燃料电池可将醋酸盐作为燃料转化为对环境友好的产物，其原理如下图所示。双极膜间的解离为和并分别向两极迁移。 下列说法错误的是 A. 电极b的电势高于电极a的电势 B. 电池工作时，双极膜中向电极a迁移 C. 电极a的反应为： D. 理论上，消耗的醋酸根与氧气的物质的量之比为 【答案】B 【解析】 【分析】醋酸盐中的碳元素化合价升高，发生氧化反应，则电极a为电池的负极，电极反应式为：，电极b为电池的正极，电极反应式为：Fe3++e-= Fe2+，据此分析回答。 【详解】A．由分析可知，电极a为负极，电极b为正极，正极的电势高于负极的电势，故A项正确； B．阳离子向原电池的正极迁移，则电池工作时，双极膜中H+向电极b迁移，故B项错误； C．由分析可知，电极a为负极，电极反应式为：，故C项正确； D．根据电极反应式：，消耗1mol，转移8mol电子；根据离子方程式：4Fe2++4H++O2= 4Fe3++2H2O，消耗1molO2转移4mol电子，当转移8mol电子时，消耗2molO2，则消耗醋酸根与氧气的物质的量之比为1:2，故D项正确； 故本题选B。 12. 设为阿伏加德罗常数的值。四乙基铅[，熔点为-136℃]可用作汽油抗爆震剂，制备原理为。下列说法错误的是 A. 含有的价电子数目为 B. 中所含共价键的数目为 C. 中杂化的原子数目为 D. 每消耗，反应转移的电子数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．是第IVA族元素，价电子数为4，故含有的价电子数目为，A正确； B．的结构式为，因此中所含共价键的数目为，B正确； C．乙基中碳原子的价层电子对数都为4，采取杂化，而与4个乙基中的碳原子分别形成1个配位键，即也采取杂化，故中杂化的原子数目为，C错误； D．反应中，失去电子生成，元素化合价由0价升高至+4价，因此每消耗，反应中共转移电子，的物质的量为，则转移的电子数目为，D正确； 故选C。 13. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 检验中是否含有杂质 向溶液中先加入过量稀硝酸，再加入几滴溶液 B 探究麦芽糖水解产物是否具有还原性 向麦芽糖溶液中加入几滴稀硫酸，再向所得水解液中滴入少量新制，加热 C 检验1-溴丁烷的消去产物 将1-溴丁烷和沸石加入的乙醇溶液中，微热；将产生的气体通入酸性溶液中 D 比较和的大小 向溶液中加入2滴溶液，再加入4滴溶液 A A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．硝酸可以将氧化为硫酸根，加入几滴溶液也会生成白色沉淀，不能达到实验目的，故A错误； B．没有加碱将溶液调节为碱性溶液，向所得水解液中滴入少量新制，加热，无红色沉淀，另外，麦芽糖本身也是还原性糖，无法确定麦芽糖是否一定发生了水解，故B错误； C．产生的1-丁烯中混有乙醇蒸气，这两种气体都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不能说明有1-丁烯生成，故C错误； D．向溶液中加入2滴溶液，生成白色沉淀，而且硝酸银少量，再加入4滴溶液，白色沉淀变为黄色，说明氯化银转化为了碘化银，故说明，故D正确； 故选D。 14. 新型Li-Mg双离子可充电电池是一种高效、低成本的储能电池，其工作原理如图所示。放电时电极a的反应为：;下列说法不正确的是 A. 充电时，极为阴极 B. 放电时，从I室向II室迁移 C. 放电时，II室溶液的浓度增大 D. 每消耗，电极a质量理论上增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．放电时电极a的反应为：，a为正极，为负极，所以充电时为阴极，A正确； B．放电时I室为负极区，II室为正极区，阳离子向正极移动，所以向II室迁移，B正确； C．放电时电极a的反应为：，消耗，同时锂离子通过透过膜进入II室，所以溶液的浓度不变，C错误； D．放电时发生反应：，当有发生反应时，转移，电极a质量理论上增加，质量为：，D正确； 故选C。 二、非选择题：本大题共4小题，共58分。考生根据要求作答。 15. CuCl2是常见的化学试剂，学习小组开展了与CuCl2相关的系列实验。回答下列问题： I.利用废铜屑制备CuCl2(实验装置如下图所示) (1)仪器a的名称为_______。 (2)“湿法”制备CuCl2的化学方程式为_______。 (3)①石英管内可能观察到的现象为_______。 ②石英管直接伸入收集装置，该管较粗，其优点是_______。 (4)除上述两种方法外，实验室中还可先将铜粉_______(填试剂及操作)，再加入适量稀盐酸反应得到CuCl2溶液。 II.探究Al与CuCl2溶液的反应 将铝片放入盛有0.1mol·L-1CuCl2溶液的试管中，观察到现象为：铝片表面析出疏松的紫红色固体，产生无色无味气体，溶液颜色变浅。 (5)紫红色固体为_______(填化学式)。 (6)经检验产生的气体为H2.在CuCl2溶液中存在Cu2++2H2O=Cu(OH)2+2H+、2A1+6H+=2A13++3H2↑，小组成员认为应产生Cu(OH)2，但实际实验中并未观察到蓝色沉淀。于是他们提出了以下两种猜测并进行相关验证。完成下列表格： 猜测 实验 现象 结论 i.①_______。 取少量Cu(OH)2悬浊液，加入打磨过的铝片，振荡 无明显现象 猜想i不成立 ii.Cu(OH)2与Al3+发生了反应 ②_______。 固体立即溶解，溶液呈浅绿色 猜想ii成立 ③在猜测ii成立的基础上，该小组成员查阅文献发现体系中可能存在反应：2A13++3Cu(OH)2=2Al(OH)3+3Cu2+，列式计算平衡常数分析该反应进行的趋势___________________。(已知：Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20；Ksp[A1(OH)3]=1.3×10-33。一般认为，K>105时反应进行较完全，K<10-5时反应难以进行)文献显示生成的Al(OH)3可能以胶体形式存在，这是未观察到白色沉淀的可能原因，但仍需进一步深入研究。 【答案】 ①. 分液漏斗 ②. Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O ③. 管内产生棕黄色的烟(CuCl2) ④. 有利于产物(CuCl2)直接进入收集瓶，防止堵塞 ⑤. 在空气中灼烧 ⑥. Cu ⑦. Cu(OH)2与Al单质发生了反应 ⑧. 取少量Cu(OH)2悬浊液，加入AlCl3溶液，振荡 ⑨. K===6.3×106＞105，该反应进行较完全 【解析】 【分析】根据题中图示，湿法制取CuCl2，在三颈烧瓶中加入铜屑、H2O2和浓盐酸，在电热搅拌下发生Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O反应，NaOH溶液吸收尾气，防止污染环境；干法制取CuCl2，在石英管制取CuCl2，在集气瓶中收集CuCl2，NaOH溶液吸收多余的Cl2，避免污染环境；探究Al与CuCl2溶液反应，根据金属性强弱和实验现象回答紫红色固体为Cu，并提出两种猜测并进行相关验证，由Ksp进行相关计算；据此解答。 【详解】(1)根据题中图示可知，仪器a的名称为分液漏斗；答案为分液漏斗。 (2)在三颈烧瓶中加入铜屑、H2O2和浓盐酸，在电热搅拌下发生氧化还原反应生成CuCl2的化学方程式为Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O；答案为Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O。 (3)①石英管内发生Cu+Cl2CuCl2，观察到的现象为管内产生棕黄色的烟(CuCl2)；答案为管内产生棕黄色的烟(CuCl2)。 ②石英管直接伸入收集装置，该管较粗，其优点是有利于产物(CuCl2)直接进入收集瓶，防止堵塞；答案为有利于产物(CuCl2)直接进入收集瓶，防止堵塞。 (4)除上述两种方法外，实验室中还可先将铜粉在空气中灼烧，再加入适量稀盐酸反应得到CuCl2溶液，即2Cu+O22CuO，CuO+2HCl=CuCl2+H2O；答案为在空气中灼烧。 (5)由于Al的金属性比Cu强，将铝片放入盛有0.1mol·L-1CuCl2溶液，发生置换反应，即2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu，则紫红色固体为Cu；答案为Cu。 (6)①由实验取少量Cu(OH)2悬浊液，加入打磨过的铝片，振荡，可推知，猜测i.是Cu(OH)2与Al单质发生了反应；答案为Cu(OH)2与Al单质发生了反应。 ②由猜测ii.Cu(OH)2与Al3+发生了反应，可推知实验是取少量Cu(OH)2悬浊液，加入AlCl3溶液，振荡；答案为取少量Cu(OH)2悬浊液，加入AlCl3溶液，振荡。 ③由2A13++3Cu(OH)2=2Al(OH)3+3Cu2+可知，K=====6.3×106＞105，该反应进行较完全；答案为K===6.3×106＞105，该反应进行较完全。 16. 某湿法炼锌的萃余液中含有及二价钴离子()、镍离子()、镉离子()和等，逐级回收有价值金属并制取活性氧化锌的工艺流程如图： 已知： 沉淀物 （1）“氧化、调”时，先加入适量的石灰石调节pH为1.0，加入适量的，再加入石灰石为4.0， ①“沉渣”的主要成分除外还有_______。 ②若加入过量的，钴元素会被氧化进入“沉渣”中，则溶液中残留的浓度为____。 （2）“沉锌”时，在近中性条件下加入可得碱式碳酸锌固体，同时产生大量的气体，试分析产生大量气体的原因是_____________________________。 （3）由碱式碳酸锌生成氧化锌的化学方程式为______________________________。 （4）沉锌后的滤液经过一系列操作后得到的副产品为________________________(填化学式)。 （5）的晶胞结构如图，则锌的配位数为___________；已知晶胞参数为acm，该晶体的密度为___________(写出计算式，阿佛加德罗常数的值为)。 【答案】（1） ①. Fe(OH)3 ②. （2）Zn2+、发生双水解反应生成和CO2气体 （3） （4）Na2SO4 （5） ①. 4 ②. 【解析】 【分析】湿法炼锌的萃余液中含有及二价钴离子()、镍离子()、镉离子()和等，“氧化、调”时，先加入适量的石灰石调节pH为1.0，加入适量的把Mn2+氧化为、Fe2+被氧化为Fe3+，再加入石灰石为4.0，生成Fe(OH)3沉淀；滤液中加过量的锌粉置换出金属镉，滤液中加萃取剂，萃取钴镍，分液，水层中加碳酸钠生成碱式碳酸锌沉淀，碱式碳酸锌加热得氧化锌；滤液中含有Na+、，经过一系列操作后得到的副产品为Na2SO4。 【小问1详解】 ①“氧化、调”时，Fe2+被氧化为Fe3+，加入石灰石为4.0 生成Fe(OH)3沉淀，“沉渣”的主要成分除外还有Fe(OH)3。 ②若加入过量的，钴元素会被氧化进入“沉渣”中，加入石灰石为4.0，c(OH-)=10-10，则溶液中残留的浓度为。 【小问2详解】 “沉锌”时，在近中性条件下加入可得碱式碳酸锌固体，Zn2+、发生双水解反应生成和CO2气体。 【小问3详解】 加热分解为氧化锌、二氧化碳、水，反应化学方程式为。 【小问4详解】 根据流程图，沉锌后的滤液中含有Na+、，经过一系列操作后得到的副产品为Na2SO4。 【小问5详解】 根据的晶胞结构图，锌的配位数为4；根据均摊原则，晶胞中Zn原子数为、O原子数为4，晶胞参数为acm，该晶体的密度为。 17. 氨气是基础有机合成工业和化肥工业的重要原料。 (1)诺贝尔奖获得者埃特尔提出了合成氨反应吸附解离的机理，通过实验测得合成氨势能如图所示： 在合成氨吸附解离的过程中，下列状态最稳定的是___________ (填选项)。 A． B．NH3(g) C．NH(ad)+2H(ad) D．N(ad)+3H(ad) 其中，NH3(ad) NH3(g) ∆H= ___________kJ·mol-1，若要使该平衡正向移动，可采取的措施是___________(填选项)。 A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强 D．减小压强 (2)在上述实验条件下，向一密闭容器中通入 1molN2和 3molH2充分反应，达到平衡时放出 46kJ 热量，计算该条件下 H2的转化率 ___________ 。 (3)在 t ℃、压强为 3.6 MPa 条件下，向一恒压密闭容器中通入氢氮比[c(H2)：c(N2)] 为 3 的混合气体，体系中气体的含量与时间变化关系如图所示： 反应 20 min 达到平衡，试求 0～20 min 内氨气的平均反应速率 v(NH3)= ___________MPa·min-1。若起始条件一样，在恒容容器中发生反应，则达到平衡时 H2的含量符合上图中 ___________点(填“d”、“e”、“f”或“g”)。 (4)在合成氨工艺中，未反应的气体(含不参与反应的惰性气体)可多次循环使用。当氢氮比[c(H2)：c(N2)]为 3 时，平衡时氨气的含量关系式为：ω (NH3)=0.325·KP·P·(1-i ) 2，(KP：平衡常数；P：平衡体系压强；i：惰性气体体积分数)。当温度为 500℃，不含惰性气体时，平衡体系压强为 2.4MPa，氨气的含量为 ω ，若此时增大压强，Kp___________ 将(填“变大”、“变小”或“不变”)。若温度不变，体系中有 20%的惰性气体，欲使平衡时氨气的含量仍为 ω ，应将压强调整至___________ MPa。 【答案】 ①. D ②. +50 ③. AD ④. 50% ⑤. 0.02 ⑥. g ⑦. 不变 ⑧. 3.75 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据能量越低越稳定规律，知状态N(ad)+3H(ad)能量最低最稳定，故答案选D；由图示知，从NH3(ad)到NH3(g)需吸收能量50 kJ/mol，故此处填+50；由于该过程为吸热过程且为气体分子数增加的过程，根据平衡移动原理，升温或减小压强均能使平衡正向移动，故答案选AD； (2)由图示可得热化学方程式：，故放出46 kJ热量，说明有1.5 mol H2转化，故H2的转化率=； (3)由起始投料比例知，H2占，对应最上方曲线，N2占，对应中间那条曲线，最下方曲线对应NH3，由图示知，平衡时NH3的体积分数为，故用氨气表示的平均反应速率=；由于起始投料一致，随着反应的进行，气体的量逐渐减少，故相对于恒压条件来说，恒容条件相当于减小压强，故恒容条件下反应正向程度小于恒压时反应的正向程度，即恒容条件下达平衡时H2含量大于恒压条件，对应图示应为g点； (4)由于平衡常数Kp只与温度有关，温度不变，则Kp不变，故此处填不变；不含稀有气体时，ω(NH3)=0.325·Kp×2.4 MPa=0.78Kp，若含20%稀有气体，则ω(NH3)=0.325·Kp×P×(1-20%)2=0.208 Kp·P，由0.208 Kp·P=0.78Kp，解得P=3.75 MPa，即此时需将压强调至3.75 MPa。 18. 苯巴比妥是一种巴比妥类的镇静剂及安眠药，其合成路线如图所示(部分试剂和产物已略去)： 已知：ⅰ. ⅱ. 回答下列问题： （1）根据化合物A的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应生成有机产物的新结构 反应类型 a _____ 氧化反应 b _____ ___________ （2）化合物D的名称为___________，化合物E含有的官能团名称为___________。 （3）苯巴比妥钠(结构为)是苯巴比妥的钠盐，两者均有镇静安眠的疗效。请从结构—性质—用途的角度分析苯巴比妥钠比苯巴比妥更适用于静脉注射的原因：___________。 （4）请写出符合下列条件的苯巴比妥的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①分子中有2个苯环；②既能与NaOH溶液反应也能与盐酸反应；③核磁共振氢谱共5组峰。 （5）乙基巴比妥也是一种常用镇静剂。以CH3CH2OH和CH2(COOH)2等为原料，参照上述反应原理，合成乙基巴比妥。基于你设计的合成路线，回答以下问题： ①合成路线中最后一步的反应物前体为___________。 ②相关步骤涉及到醇制卤代烃的反应，其化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. 酸性高锰酸钾溶液 ②. 液溴，溴化铁 ③. 取代反应 （2） ①. 苯乙酸乙酯 ②. 酯基 （3）钠盐极性更大，溶解度更大 （4）（合理即可） （5） ①. ②. C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O 【解析】 【分析】根据题意可知A是甲苯，与氯气发生取代反应生成的B为，B然后发生反应生成C（苯乙酸），苯乙酸和乙醇发生酯化反应，生成的D为，根据苯巴比妥的结构和已知反应逆推，可得F的结构简式为：，根据已知，逆推E的结构简式为：，据此分析作答。 【小问1详解】 根据题意可知A是甲苯，发生氧化还原的条件是酸性高锰酸钾，生成苯甲酸。甲苯可以在液溴和铁（溴化铁）条件下发生苯环上取代反应生成。 【小问2详解】 D为，D的名称为苯乙酸乙酯。E的结构简式为：，E中含有的官能团名称为酯基。 【小问3详解】 从结构与性质的关系，易于静脉注射的物质易溶于水；钠盐极性更大，溶解度更大，故苯巴比妥钠比苯巴比妥更适用于静脉注射。 【小问4详解】 根据条件②可知既含有氨基又含有羧基或酚羟基，核磁共振氢谱共5组峰，故同分异构体为：、、、、、、、、、。 【小问5详解】 根据信息，用与乙醇酯化，生成，另外用乙醇与取代，生成，把和利用已知信息制备，然后利用已知信息，制备乙基巴比妥。制备流程如下：； ①合成路线中最后一步的反应物前体为； ②涉及到醇制卤代烃的反应的化学方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高三化学试题 (满分100分，考试用时75分钟) 可能用到的相对原子质量： O 16　Li 7　Na 23　Mg 24　Zn 65 一、选择题：本大题共14小题，共42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 岭南文化源远流长，其中文物是了解古代岭南文化的重要途径。下列是韶关、河源、清远、惠州四市博物馆的重要馆藏文物，其主要成分不属于硅酸盐的是 A. 明青白釉开片瓷瓶 B. 清玉手镯 C. 东汉双系耳铜釜 D. 明三彩陶出行仪仗队 2. 下列说法正确的是 A. “华龙一号”核电站投产，其反应堆所用铀棒含有的 U与 U互为同素异形体 B. 隐形战机的隐身涂层材料之一为石墨烯，石墨烯是一种化学纤维 C. 长征二号 F 运载火箭的燃料为偏二甲肼—四氧化二氮，四氧化二氮为酸性氧化物 D. “天舟 6 号”实验舱采用砷化镓(GaAs)太阳能电池，GaAs 是一种优良的半导体材料 3. 共享美好生活，衣食住行皆化学。下列说法错误的是 A. 合成布料涤纶()的单体有两种 B. 合成氨工业是粮食生产的基础，合成氨选择较高温度是为了提高平衡产率 C. 照相机采用含Pb 原料制造的光学玻璃作镜头 D. 青蒿素是治疗疟疾的药物，用乙醚提取青蒿中的青蒿素属于萃取操作 4. “为国育才，五育并举”，美育是五育重要组成部分。化学美随处可见。下列说法正确的是 A. 环己烷是正六边形的平面结构 B. 苯酚因其具有还原性，久置于空气中会变成粉红色 C. 五光十色的霓虹灯发生了放热发光的化学反应 D. 足球烯()结构对称且含极性键和非极性键 5. 学校积极开展劳动教育，以劳增智，以劳强体，以劳创新。下列化学知识说法不正确的是 选项 劳动活动 化学知识 A 烹饪活动：向沸汤中加入蛋液做蛋花汤 加热使蛋白质变性 B 学农活动：常见肥料可选择氮肥、磷肥、钾肥等 尿素CO(NH2)2是一种常见的氮肥 C 摄影活动：南宁青瓦房红砖和青砖交相辉映 铁丝在O2中燃烧生成的Fe3O4是红砖的主要成分 D 爱国卫生活动：对垃圾进行分类投放 有利于垃圾的针对性回收和处理， 减少环境污染，变废为宝 A. A B. B C. C D. D 6. 某实验小组利用微型实验装置进行氯气的制备和性质探究，装置如图所示，下列有关说法错误的是 A. 与浓盐酸反应，HCl只体现还原性 B. 浸有淀粉KI溶液的脱脂棉变蓝，说明氧化性 C. 新鲜花瓣褪色是因为氯气与水反应生成的HClO有漂白性 D. 浸有NaOH溶液的脱脂棉可吸收过量氯气 7. 表面喷淋水的活性炭可将溶解于水的氧气解离成活性氧原子，从而实现吸附氧化，其原理可用下图表示。下列说法错误的是 A. 溶于水膜的发生电离： B. 水膜中发生反应： C. 适当提高水膜，可增大的去除率 D. 水膜越厚，的去除率越大 8. 部分常见含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断不合理的是 A. a可以做氧化剂，但不能被氧化 B. d的浓溶液不能与c的固体反应生成b与e C. 实验室可通过加热与d的浓溶液制得a D. 可存在a→c→e→d→b→a的循环转化关系 9. 优黄原酸(结构简式如下图所示)的钙盐和镁盐，是天然染料“印度黄”中的主要着色成分。 下列有关优黄原酸的说法正确的是 A. 分子式为 B. 分子中含有6个手性碳原子 C. 能与溶液发生显色反应 D. 该物质最多消耗 10. 某化学课题小组将二氧化硫制备与多个性质实验进行了一体化设计，实验装置如图所示。下列说法不正确的是 A. a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液 B. 实验时，湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、KMnO4溶液均褪色，Na2S溶液出现淡黄色沉淀 C. 此设计可证明SO2水溶液的酸性，SO2的氧化性、还原性、漂白性 D. 点燃酒精灯加热，品红溶液恢复原色，KMnO4溶液不恢复原色 11. 一种微生物燃料电池可将醋酸盐作为燃料转化为对环境友好的产物，其原理如下图所示。双极膜间的解离为和并分别向两极迁移。 下列说法错误的是 A. 电极b的电势高于电极a的电势 B. 电池工作时，双极膜中向电极a迁移 C. 电极a的反应为： D. 理论上，消耗的醋酸根与氧气的物质的量之比为 12. 设为阿伏加德罗常数的值。四乙基铅[，熔点为-136℃]可用作汽油抗爆震剂，制备原理为。下列说法错误的是 A. 含有的价电子数目为 B. 中所含共价键的数目为 C. 中杂化的原子数目为 D. 每消耗，反应转移的电子数目为 13. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 检验中是否含有杂质 向溶液中先加入过量稀硝酸，再加入几滴溶液 B 探究麦芽糖水解产物是否具有还原性 向麦芽糖溶液中加入几滴稀硫酸，再向所得水解液中滴入少量新制，加热 C 检验1-溴丁烷的消去产物 将1-溴丁烷和沸石加入的乙醇溶液中，微热；将产生的气体通入酸性溶液中 D 比较和的大小 向溶液中加入2滴溶液，再加入4滴溶液 A. A B. B C. C D. D 14. 新型Li-Mg双离子可充电电池是一种高效、低成本的储能电池，其工作原理如图所示。放电时电极a的反应为：;下列说法不正确的是 A. 充电时，极为阴极 B. 放电时，从I室向II室迁移 C. 放电时，II室溶液的浓度增大 D. 每消耗，电极a质量理论上增加 二、非选择题：本大题共4小题，共58分。考生根据要求作答。 15. CuCl2是常见的化学试剂，学习小组开展了与CuCl2相关的系列实验。回答下列问题： I.利用废铜屑制备CuCl2(实验装置如下图所示) (1)仪器a的名称为_______。 (2)“湿法”制备CuCl2的化学方程式为_______。 (3)①石英管内可能观察到的现象为_______。 ②石英管直接伸入收集装置，该管较粗，其优点是_______。 (4)除上述两种方法外，实验室中还可先将铜粉_______(填试剂及操作)，再加入适量稀盐酸反应得到CuCl2溶液。 II.探究Al与CuCl2溶液的反应 将铝片放入盛有0.1mol·L-1CuCl2溶液试管中，观察到现象为：铝片表面析出疏松的紫红色固体，产生无色无味气体，溶液颜色变浅。 (5)紫红色固体为_______(填化学式)。 (6)经检验产生的气体为H2.在CuCl2溶液中存在Cu2++2H2O=Cu(OH)2+2H+、2A1+6H+=2A13++3H2↑，小组成员认为应产生Cu(OH)2，但实际实验中并未观察到蓝色沉淀。于是他们提出了以下两种猜测并进行相关验证。完成下列表格： 猜测 实验 现象 结论 i.①_______。 取少量Cu(OH)2悬浊液，加入打磨过的铝片，振荡 无明显现象 猜想i不成立 iiCu(OH)2与Al3+发生了反应 ②_______。 固体立即溶解，溶液呈浅绿色 猜想ii成立 ③在猜测ii成立基础上，该小组成员查阅文献发现体系中可能存在反应：2A13++3Cu(OH)2=2Al(OH)3+3Cu2+，列式计算平衡常数分析该反应进行的趋势___________________。(已知：Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20；Ksp[A1(OH)3]=1.3×10-33。一般认为，K>105时反应进行较完全，K<10-5时反应难以进行)文献显示生成的Al(OH)3可能以胶体形式存在，这是未观察到白色沉淀的可能原因，但仍需进一步深入研究。 16. 某湿法炼锌的萃余液中含有及二价钴离子()、镍离子()、镉离子()和等，逐级回收有价值金属并制取活性氧化锌的工艺流程如图： 已知： 沉淀物 （1）“氧化、调”时，先加入适量的石灰石调节pH为1.0，加入适量的，再加入石灰石为4.0， ①“沉渣”的主要成分除外还有_______。 ②若加入过量的，钴元素会被氧化进入“沉渣”中，则溶液中残留的浓度为____。 （2）“沉锌”时，在近中性条件下加入可得碱式碳酸锌固体，同时产生大量的气体，试分析产生大量气体的原因是_____________________________。 （3）由碱式碳酸锌生成氧化锌的化学方程式为______________________________。 （4）沉锌后的滤液经过一系列操作后得到的副产品为________________________(填化学式)。 （5）的晶胞结构如图，则锌的配位数为___________；已知晶胞参数为acm，该晶体的密度为___________(写出计算式，阿佛加德罗常数的值为)。 17. 氨气是基础有机合成工业和化肥工业的重要原料。 (1)诺贝尔奖获得者埃特尔提出了合成氨反应吸附解离的机理，通过实验测得合成氨势能如图所示： 在合成氨吸附解离的过程中，下列状态最稳定的是___________ (填选项)。 A． B．NH3(g) C．NH(ad)+2H(ad) D．N(ad)+3H(ad) 其中，NH3(ad) NH3(g) ∆H= ___________kJ·mol-1，若要使该平衡正向移动，可采取的措施是___________(填选项)。 A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强 D．减小压强 (2)在上述实验条件下，向一密闭容器中通入 1molN2和 3molH2充分反应，达到平衡时放出 46kJ 热量，计算该条件下 H2的转化率 ___________ 。 (3)在 t ℃、压强为 3.6 MPa 条件下，向一恒压密闭容器中通入氢氮比[c(H2)：c(N2)] 为 3 的混合气体，体系中气体的含量与时间变化关系如图所示： 反应 20 min 达到平衡，试求 0～20 min 内氨气的平均反应速率 v(NH3)= ___________MPa·min-1。若起始条件一样，在恒容容器中发生反应，则达到平衡时 H2的含量符合上图中 ___________点(填“d”、“e”、“f”或“g”)。 (4)在合成氨工艺中，未反应的气体(含不参与反应的惰性气体)可多次循环使用。当氢氮比[c(H2)：c(N2)]为 3 时，平衡时氨气的含量关系式为：ω (NH3)=0.325·KP·P·(1-i ) 2，(KP：平衡常数；P：平衡体系压强；i：惰性气体体积分数)。当温度为 500℃，不含惰性气体时，平衡体系压强为 2.4MPa，氨气的含量为 ω ，若此时增大压强，Kp___________ 将(填“变大”、“变小”或“不变”)。若温度不变，体系中有 20%的惰性气体，欲使平衡时氨气的含量仍为 ω ，应将压强调整至___________ MPa。 18. 苯巴比妥是一种巴比妥类的镇静剂及安眠药，其合成路线如图所示(部分试剂和产物已略去)： 已知：ⅰ. ⅱ. 回答下列问题： （1）根据化合物A的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应生成有机产物的新结构 反应类型 a _____ 氧化反应 b _____ ___________ （2）化合物D的名称为___________，化合物E含有的官能团名称为___________。 （3）苯巴比妥钠(结构为)是苯巴比妥的钠盐，两者均有镇静安眠的疗效。请从结构—性质—用途的角度分析苯巴比妥钠比苯巴比妥更适用于静脉注射的原因：___________。 （4）请写出符合下列条件的苯巴比妥的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①分子中有2个苯环；②既能与NaOH溶液反应也能与盐酸反应；③核磁共振氢谱共5组峰。 （5）乙基巴比妥也是一种常用镇静剂。以CH3CH2OH和CH2(COOH)2等为原料，参照上述反应原理，合成乙基巴比妥。基于你设计的合成路线，回答以下问题： ①合成路线中最后一步的反应物前体为___________。 ②相关步骤涉及到醇制卤代烃反应，其化学方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$