精品解析：湖北省“黄鄂鄂”2025届高三下学期4月联考 化学试题

2025届高考模拟考试 高三化学试卷 试卷满分：100分 考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用 2B 铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H：1 Li：7 C：12 N：14 O：16 S：32 Cl：35.5 Fe：56 Ni：59 Pb：207 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 近年来我国科技在各个领域都有重大进展。下列说法错误的是 A. 稀土元素是原子序数从57~71的15种元素， 又被称为“冶金工业的维生素” B. 用蚕丝合成高强度、高韧性“蜘蛛丝”，蚕丝的主要成分为蛋白质 C. 用磷酸钠钡钴盐[Na2BaCo(PO4)2]实现-273℃制冷，磷酸钠钡钴盐为离子晶体 D. 用铬酸作氧化剂对铝表面进行化学氧化，可以使氧化膜产生美丽的颜色 【答案】A 【解析】 【详解】A．稀土元素通常包括原子序数57~71的镧系元素（15种）以及钪（Sc）和钇（Y），共17种，A错误； B．蚕丝是动物纤维，主要成分是蛋白质，B正确； C．磷酸盐类化合物（如）由金属阳离子和磷酸根阴离子组成，属于离子晶体，C正确； D．铝的氧化处理通常用阳极氧化，而铬酸可作为氧化剂，处理后的氧化膜可以着色，产生不同颜色，比如常见的铝制品着色，D正确； 故选A。 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. Na2O2的电子式： B. 顺-2-丁烯的分子结构模型： C. 基态Mn2+价电子的轨道表示式为 D. Co3+的结构示意图 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na2O2为离子化合物，由钠离子和过氧根离子组成，Na2O2的电子式：，A项正确； B．顺-2-丁烯中的两个甲基位于双键的同侧，其分子模型为，B项正确； C．锰是25号元素，基态锰原子价电子排布式为，锰失去最外层的两个电子形成，则基态价电子轨道表达式为：，C项错误； D．钴是27号元素，基态钴原子价电子排布式为，电子排布式为，其结构示意图是，D项正确； 故选C。 3. 我国科学家预测了稳定的氮单质分子N8(结构如图)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 112gN8完全分解，产生的N2分子数为4NA B. 1.0molN8的(价层)孤电子对数为6NA C. 1.0molN8的σ键数为8NA D. 1.0molN8的sp2杂化N原子数为5NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．为，含有8molN，根据氮原子守恒，完全分解产生4mol ，产生的N2分子数为4NA，A正确； B．分子中所有原子共面可知1个分子1~6处的6个N原子采取sp2杂化，7、8两处N原子采取sp杂化，其中8、1、3、4、5、6六处N原子各有一对孤电子对即1个分子有6对孤电子对，的(价层)孤电子对数为，B正确； C．1个分子中有8个键，的键数为，C正确； D．分子中所有原子共面可知，1个分子有6个N原子采取sp2杂化，的杂化N原子数为，D错误； 故选D。 4. 基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是 A. 反应热是指在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量 B. 焰色试验、滴定实验和中和热测定实验等是化学定量分析方法 C. 一个反应的活化能是指活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差 D. 原电池是系统发生化学反应对环境做功，电解池则是环境对系统做电功并使其发生化学反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应热是指在等温条件下，化学反应向环境释放或从环境吸收的热量，故A正确； B．滴定实验和中和热测定实验是化学定量分析方法，焰色试验是定性分析，故B错误； C．活化能是指活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，故C正确； D．原电池是化学能转化为电能的装置，系统发生化学反应时对环境做功；电解池是电能转化为化学能的装置，环境对系统做电功并使其发生化学反应，故D正确； 选B。 5. 下列离子方程式书写错误的是 ① ② ③ ④ 向2mol/L的CuSO4溶液中滴加6mol/L的氨水，产生蓝色沉淀，再向浊液中继续滴加过量6mol/L的氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液 将FeSO4溶液与氨水、NH4HCO3混合溶液反应，生成FeCO3沉淀 向含的酸性废水中滴加绿矾溶液 向明矾溶液中滴加氢氧化钡至沉淀的物质的量最大 A. ①中沉淀溶解的离子方程式是Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH- B. ②中生成FeCO3沉淀的离子方程式是Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O C. ③中发生反应的离子方程式是6Fe2+++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O D. ④中发生反应的离子方程式是2Al3++3+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ 【答案】B 【解析】 【详解】A．①中蓝色沉淀为Cu(OH)2，Cu(OH)2可以溶于氨水并生成[Cu(NH3)4]2+，使溶液呈深蓝色，沉淀溶解的离子方程式是Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-，A正确； B．FeSO4为强酸弱碱盐，其溶液因亚铁离子水解呈酸性，而NaHCO3溶液和氨水均呈碱性，故三者混合的离子方程式为：Fe2+ + NH3·H2O += FeCO3↓++ H2O，B错误； C．酸性条件下，表现出强氧化性，而绿矾中的Fe2+具有还原性，故两者发生氧化还原反应，离子方程式为6Fe2+++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，C正确； D．明矾溶于水后会电离出铝离子、硫酸根等，以1molKAl(SO4)2为例，当硫酸根完全沉淀时，铝元素形成，此时沉淀物质的量为2mol，当铝离子恰好完全沉淀时，沉淀的成分为1molAl(OH)3和1.5molBaSO4，此时沉淀的物质的量最大，离子方程式为2Al3++3+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓，D正确； 故答案选B。 6. 聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂，其结构表示如下。下列说法错误的是 A. 聚维酮的单体是 B. 聚维酮分子由2m+n个单体聚合而成 C. 聚维酮碘可以与水形成分子间氢键，是一种水溶性物质 D. 理论上1mol聚维酮碘最多能与(2m+n)molNaOH反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．由聚维酮碘分子结构知，聚维酮由加聚反应制得，其单体为的，A正确； B．由聚维酮碘的分子结构知，聚维酮分子中左侧链节由2个单体构成，因此，聚维酮分子由2m+n个单体聚合而成，B正确； C．聚维酮碘中含有酰胺基，聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，也可以与水形成分子间氢键，是一种水溶性物质，C正确； D．聚维酮碘中HI3也能和NaOH反应，其中含有(2m+n)个酰胺基，则理论上1mol聚维酮碘最多能与(3m+n)molNaOH反应，D错误； 故选D。 7. 由X、Y、Z、M、Q五种原子序数依次增大的元素组成的某配离子是一种结构如图常用的有机催化剂。Y、Z、M同周期，Y元素化合物种类数最多，Q+离子的价电子排布式为3d10，下列说法错误的是 A. 该配离子中含有配位键、离子键、共价键 B. 元素的第一电离能：X>Y C. M和X形成的化合物可以形成缔合分子(XM)n D. 该配离子中Q的配位数为4 【答案】A 【解析】 【分析】X、Y、Z、M、Q五种元素原子序数依次增大，Y元素化合物种类数最多，则Y为C元素；Y、Z、M同周期，由有机催化剂结构可知，X形成1个共价键、Z形成2个共价键、M形成1个共价键，则X为H元素、Z为O元素、M为F元素；Q+离子的价电子排布式为3d10，则Q为Cu元素。 【详解】A．该配离子中含有配位键、共价键，没有离子键，A错误； B．H原子最外层只有1个电子，H原子很难失去这个电子变成裸露的原子核，故第一电离能：H>C，B正确； C．HF可以通过分子间氢键形成缔合分子(HF)n，C正确； D．由配离子的结构可知，Cu的配位数为4，D正确； 故答案选A。 8. 室温下，下列实验过程和现象能验证相应实验结论的是 选项 实验过程和现象 实验结论 A 向NaHA溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变蓝 Kw>Ka1(H2A) ·Ka2(H2A) B 向碳酸钠溶液中加入冰醋酸，将生成的气体直接通入到苯酚钠溶液中，产生白色浑浊 酸性：醋酸>碳酸>苯酚 C 加热浓硝酸，并将产生的气体通入淀粉-KI溶液中，溶液变蓝 NO2可以氧化I- D 将大小、形状相同的钠块和钙块放入相同体积的蒸馏水中，钙与水反应不如钠剧烈 金属活动性：Na>Ca A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向NaHA溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变蓝，溶液呈碱性，说明HA-的水解大于电离，即 ， Kw>Ka1(H2A) ·Ka2(H2A)，故A正确； B．醋酸易挥发，向碳酸钠溶液中加入冰醋酸，生成的气体中含有醋酸蒸汽，将生成的气体直接通入到苯酚钠溶液中，产生白色浑浊，不能证明酸性：碳酸>苯酚，故B错误； C．硝酸分解生成二氧化氮、氧气、水，加热浓硝酸，并将产生的气体通入淀粉-KI溶液中，氧气、二氧化氮都能氧化I-，溶液变蓝，不能证明NO2可以氧化I-，故C错误； D．钙与水反应生成氢氧化钙和氢气，微溶的氢氧化钙附着在钙的表面阻碍反应的继续进行，将相同大小的钠块和钙块放入相同体积的蒸馏水中，钙与水反应不如钠剧烈，不能说明钠的金属性强于钙，故D错误； 选A。 9. 布赫瓦尔德-哈特维希偶联反应是合成芳胺的重要方法，反应机理如图(图中Ar表示芳香烃基，∙∙∙∙∙∙表示为副反应)。下列说法错误的是 A. 反应过程中Pd的成键数目发生了变化 B. 该过程有取代反应和消去反应 C. 理论上1mol最多能消耗1mol D. 若原料用和，能得到产物、和 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，1为催化剂，3、5、8为中间产物，2、4、6为反应物，7、9为产物，10、11为副产物。5+6→7+8为取代反应，8→10+11形成双键、为消去反应。 【详解】A．1、3、5、8中Pd的成键数目分别为1、3、4、3，故A正确； B．据分析，该过程5+6→7+8为取代反应，8→10+11为消去反应，即该过程中有取代反应和消去反应，故B正确； C．据分析，1mol最多能和2mol反应：，故C错误； D．若原料用（2）和（4），根据反应机理，产物9为，副产物、，故D正确； 故答案为C。 10. 某水体(含较多，pH=6.71)脱氮的部分转化关系如下图所示： 已知：铁氧化细菌可利用水中的氧气将Fe2+氧化为Fe3+。 下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ在硝化细菌的作用下发生的离子反应式是：+2O2+2OH-=+3H2O B. 过程Ⅱ中Fe2+起催化剂作用 C. 过程Ⅲ中每1molC6H12O6参与反应，有24molFe3+被还原为Fe2+ D. 水体中铁氧化细菌的含量较高时有利于过程Ⅰ的进行 【答案】C 【解析】 【详解】A．过程I中在硝化细菌的作用下和O2反应生成和H2O，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式为：+ 2O2=+H2O+2H+，A错误； B．过程Ⅱ为反硝化细菌作用下将还原为N2，做还原剂，而不是催化剂，B错误； C．过程Ⅲ中转化，C元素化合价由0价(平均)上升到+4价，总共转移24个电子，故同时有24mol被还原为，C正确； D．若水体中铁氧化细菌含量过高，铁氧化细菌可利用水中的氧气将氧化为，该过程消耗氧气，与过程Ⅰ是竞争关系，若水体中铁氧化细菌的含量较高时，过程I的硝化细菌缺氧将受到抑制，不利于进行，D错误； 故选C。 11. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 选项 事实 解释 A 硫化顺丁橡胶常用于制作轮胎 橡胶硫化可以使线型结构变成三维网状结构，增强橡胶的强度和韧性 B 晶粒大小为5nm的金属铅的熔点比100nm的低 主要原因是晶体表面积减小 C 的碱性比强 甲基是推电子基，增加了N原子的电子云密度 D 等离子体可用作制造显示器 等离子体中含带电粒子且能自由运动，具有良好的导电性和流动性 A A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．橡胶硫化可以使线型结构变成三维网状结构，增强橡胶的强度和韧性，轮胎在使用过程中需要承受较大的压力、摩擦力等，具有高强度的硫化顺丁橡胶适合于制作轮胎，A正确； B．晶粒大小为5nm的金属铅的熔点比100nm的低，主要是因为晶体的表面积增大，表面原子所占比例增加，原子间的作用力减弱，熔点降低，B错误； C．甲基是推电子基，增加了N原子的电子密度，使得更易结合氢离子，导致碱性比强，C正确； D．等离子体中含带电粒子且能自由运动，导致等离子体具有良好的导电性和流动性，可用作制造显示器，D正确； 故答案选B。 12. 仿生盐度电池可将海水中的NaCl转化为NaOH和HCl。装置如图所示，Ⅰ室和Ⅳ室均预加相同浓度的AgNO3溶液，向I室通入氨气后电池开始工作。已知M、N电极材料均为AgCl/Ag，a、c为离子交换膜，b为双极膜，双极膜中H2O解离为H+和OH-在电场作用下向两极迁移。下列说法正确的是 A. M电极为正极 B. a是阳离子交换膜，c是阴离子交换膜 C. Ⅱ室中得到HCl溶液，Ⅲ室中得到NaOH溶液 D. M电极质量每减少21.6g， 双极膜内有0.2mol H2O解离 【答案】D 【解析】 【分析】I室通入足量的NH3发生反应为，Ⅰ室中浓度减小，M电极反应为，故M为负极；N为正极，电极反应为。双极膜产生的OH-进入Ⅱ室，H+进入Ⅲ室；又知仿生盐度电池可将海水中的NaCl转化为NaOH和HCl，故Ⅱ室中的Cl-进入I室，Ⅲ室中的Na+进入Ⅳ室，故a 、c分别是阴离子交换膜和阳离子交换膜。 【详解】A．由上述分析可知，M为负极，A错误； B．由上述分析可知，a是阴离子交换膜，c是阳离子交换膜，B错误； C．由分析可推断出Ⅱ室中得到NaOH溶液，Ⅲ室中得到HCl溶液，C错误； D．M电极质量每减少21.6g，即负极参与反应的Ag为0.2mol，则有0.2mol OH-定向移动到Ⅱ室，故双极膜内解离的H2O为0.2mol，D正确； 故答案选D。 13. 研究笼形包合物结构和性质具有重要意义，化学式为Ni(CN)x•Zn(NH3)y•zC6H6的笼形包合物四方晶胞结构如图所示(H原子未画出)。每个苯环只有一半属于该晶胞，晶胞中N原子均参与形成配位键。晶胞参数为a=b≠c(晶胞边长单位为nm)，α=β=γ=90°。下列说法错误的是 A. x：y：z=2：1：1 B. 该晶胞中Ni2+的配位数为4 C. 已知阿伏加德罗常数为NA，该晶体密度为g·cm-3 D. 若对该笼形包合物进行加热，首先脱离晶胞的组分是NH3 【答案】D 【解析】 【详解】A．由晶胞示意图可知，一个晶胞中含有Ni2+个数为，Zn2+个数为，含有CN-为，NH3个数为，苯环个数为，则该晶胞的化学式为Ni(CN)4•Zn(NH3)2•2C6H6，则x:y:z=4:2:2=2:1:1，故A正确； B．晶胞中每个N原子均参与形成配位键，Ni2+周围形成的配位键数目为4，则该晶胞中Ni2+的配位数为4，故B正确； C．由晶胞示意图可知，一个晶胞中含有Ni2+个数为，Zn2+个数为，含有CN-为，NH3个数为，苯环个数为，则该晶体密度为，故C正确； D．NH3与Zn2+之间形成配位键，CN-与Ni2+之间形成配位键，苯与Ni(CN)x、Zn(NH3)y之间的相互作用为范德华力，因此对该笼形包合物进行加热，首先脱离晶胞的组分是苯，故D错误； 故答案为D。 14. 葫芦脲(CB)是一类由甘脲单元通过亚甲基桥连形成的大环化合物，根据甘脲单元数的不同，可将其命名为CB[n](n=5-8，10，13-15)，CB[5]的结构如下图所示。某研究团队将抗癌药物阿霉素(其结构如下图)包合在CB[7]的空腔中。已知CB[7]的空腔直径约为7.3Å (1Å=10-10m)，阿霉素分子的最大截面直径为7.2Å。下列说法错误的是 A. 葫芦脲CB[5]是一种端口直径较小、中间空腔较大的超分子 B. CB[n]不能变形以适应客体分子，与客体结合呈现极强专一性 C. CB[n]能与水之间形成氢键，因此CB[n]主客体组装主要在水相中进行 D. 阿霉素在CB[7]中需以质子化形式存在，可能是为了增强与CB[7]的结合能力 【答案】A 【解析】 【详解】A．葫芦脲CB[5]是具有孤对电子的空腔端口的羰基氧原子与具有空轨道的阳离子以配位键形式形成超分子，但本身不是超分子，A错误； B．CB[n]主体为环状结构，具有刚性，难以变形，主客体结合具有专一性，B正确； C．CB[n]具有N、O，能与水形成氢键，主客体组装可在水相中进行，C正确； D．阿霉素在CB[7]以质子化形式存在，可以与电负性较大而具有负电性的N、O原子更好的相互吸引而结合，D正确； 故选A。 15. 在一定温度下，CuCl2在液态有机相中存在以下氯化络合反应： ①              ②   ③       ④   保持温度不变，在CuCl2有机相稀溶液中改变溶液的起始浓度(起始时Cl-浓度很小，可近似为0)，测得铜元素的部分微粒分布系数δ(平衡时某物质的浓度占各物质浓度之和的分数)与平衡浓度关系如图所示。 下列说法错误的是 A. 曲线b表示微粒的物种分布系数 B. 反应的平衡常数5×10-3 C. A点时溶液中Cu2+的氯化络合转化率为45% D. 向上述溶液中继续加入有机试剂稀释，体系中的值增大 【答案】C 【解析】 【分析】由图及、、、可知，随着的增加，平衡正向移动，减小，增加，故曲线a表示的分布系数，曲线b表示的分布系数，则曲线c表示的分布系数，据此回答； 【详解】A．由分析知，曲线b表示微粒的物种分布系数，A正确； B．等于减去，，B正确； C．A点时，、分布系数几乎为0，设、，则，，，a=4.5b，所以的氯化络合转化率约为，C错误； D．根据，，同理，，则，稀释时，溶液中浓度减小，所以体系中的值增大，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 某冶铅厂的烟尘是一种黑色粉末，主要含有PbO、As2O3和少量的Zn、In、Fe、Si等元素的氧化物。对烟气中有关元素的回收流程如下： 已知：ⅰ．As(Ⅲ)在酸性水溶液中以H3AsO3形式存在；H3AsO4易溶于水，H3AsO3和H3AsO4均为三元酸。 ⅱ．Ksp(ZnS)=1.6×10-24 ；Ksp(In2S3)=2.3×10-74；Ca3(AsO4)2、As2S3难溶于水。 ⅲ．当溶液中某离子浓度小于1×10-5 mol/L时，表示该离子已完全沉淀。 （1）As原子核外有___________种不同空间运动状态的电子。 （2）浸出液中的As元素全部是H3AsO4，烟尘浸出生成H3AsO4的化学方程式___________。 （3）浸出液中的Zn2+和In3+的浓度分别为0.08mol/L和7×10-3 mol/L，沉淀过程未发生氧化还原反应。当Zn2+完全转化为ZnS沉淀时，In3+___________(“是”或“否”)开始沉淀。 （4）从沉淀后液中分离出In和As，所用的萃取剂是P204(HA)的磺化煤油溶液。萃取In3+的反应是：In3+(aq)+3H2A2(有机)InA33HA(有机)+3H+(aq)(已知：同种元素形成的高价离子更容易被萃取剂萃取)。 ①反萃取所用的试剂是___________。 ②还原后液中的As元素全部是+3价，向沉淀后液中加入As2S3反应时的氧化剂有___________。 （5）研究浸出渣制备粗铅的反应，一定条件下，控制n(PbSO4)：n(Na2CO3)：n(C)=2：2：1时，所有Pb元素均被还原。则制备粗铅反应的化学方程式___________。 （6）该流程可循环利用的物质有___________。 【答案】（1）18 （2）As2O3+O2+3H2O2H3AsO4 （3）是 （4） ①. 盐酸 ②. H3AsO4、Fe3+ （5）2PbSO4+2Na2CO3+ C 2Pb+2Na2SO4+3CO2↑ （6）P204(HA)的磺化煤油溶液、CaO 【解析】 【分析】烟尘主要含有PbO、As2O3和少量的Zn、In、Fe、Si等元素的氧化物，先加稀硫酸通入氧气，加热条件下Zn、In、Fe的氧化物转化为最高价的硫酸盐，As元素转化为，浸出渣为SiO2、PbSO4，加入、C高温转化为粗铅；浸出液加入足量As2S3，将Zn元素转化为沉淀除去，再次加入As2S3，将还原为，防止后续萃取流程中混入杂质，同时生成S沉淀，还原后液结晶析出As2O3，母液经过萃取→反萃取得到溶液，As2O3加入氢氧化钠溶液、通入氧气，再加入氧化钙生成Ca3(AsO4)2沉淀，再用碳高温还原为，凝华得到，据此解答。 【小问1详解】 As与N位于同一个主族，电子排布式为，核外电子共占据18个原子轨道，共有18种不同空间运动状态的电子； 【小问2详解】 浸出液中As元素全部是H3AsO4，烟尘浸出生成H3AsO4，As元素化合价由+3价升高到+5价，依据转移电子守恒和原子守恒配平该反应为：； 【小问3详解】 当完全转化为ZnS沉淀时，，，则已经开始沉淀； 【小问4详解】 ①萃取In3+的反应是：In3+(aq)+3H2A2(有机)InA33HA(有机)+3H+(aq)，反萃取过程中，需要加入酸溶液让萃取反应的平衡逆向移动，则加入盐酸可得到溶液； ②还原后液中的As元素全部是+3价，则、均可作为该步骤的氧化剂； 【小问5详解】 控制n(PbSO4)：n(Na2CO3)：n(C)=2：2：1时，所有Pb元素均被还原，则按照此比值进行配平得到方程式为； 【小问6详解】 反萃取得到的P204(HA)的磺化煤油溶液可以在萃取工序上循环使用；Ca3(AsO4)2高温分解得到的CaO也可以循环使用。 17. 煤作为我国的主体能源，清洁、高效利用煤具有重要意义。 I．煤的化学活性是评价煤气化或燃烧性能的一项重要指标，可用与焦炭(由煤样制得)反应的CO2的转化率α来表示。研究小组设计测定α的实验装置如下： （1）装置Ⅰ中，仪器的名称是___________，b中所装试剂是___________。 （2）将煤样隔绝空气加强热可以得焦炭，该过程称为___________。 （3）装置Ⅱ中，气体X的成分为___________。 （4）装置Ⅲ中，先通入适量的气体X，再通入足量Ar气。若气体X被完全吸收，则可依据和中分别生成的固体质量计算α。 ①e中生成的固体为Ag，反应的化学方程式为___________。 ②d和e的连接顺序颠倒后将造成α___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 II．库仑测硫仪是常用的快捷检测煤中硫含量的方法，其工作原理示意图如下。检测前，电解质溶液中保持定值时，电解池不工作。待测气体进入电解池后，SO2溶解并将还原，测硫仪便立即自动进行电解到又回到原定值，测定结束，通过测定电解消耗的电量可以求得煤中含硫量。 （5）SO2在电解池中发生反应的离子方程式为___________。 （6）煤样为，电解消耗的电量为x库仑，煤样中硫的质量分数为___________。(已知：电解中转移电子所消耗的电量为96500库仑。) 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 饱和碳酸氢钠溶液 （2）(煤的)干馏 （3）CO和CO2 （4） ①. ②. 偏大 （5）SO2+I+H2O=3I−+SO+4H+ （6） 【解析】 【分析】I．碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，产生的气体首先通过饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，再通过浓硫酸干燥，然后二氧化碳在管式炉中与焦炭反应得到气体X，主要成分为一氧化碳，同时还有未反应的二氧化碳，气体X首先通入氢氧化钡溶液检测二氧化碳，再通入银氨溶液检测一氧化碳。 II．测硫仪工作时电解池的阳极，I-失电子生成I2，I2再与I-结合为I，SO2在电解池中溶解并将I还原，利用SO2与I的反应测定SO2含量。 【小问1详解】 装置Ⅰ中仪器的名称是分液漏斗，b中所装试剂是饱和碳酸氢钠溶液，目的是除去二氧化碳中的HCl。 【小问2详解】 将煤样隔绝空气加强热可以得焦炭，该过程称为(煤的)干馏。 【小问3详解】 据分析，装置Ⅱ中气体X成分为CO和CO2。 【小问4详解】 e中为CO与银氨溶液生成Ag、NH3和碳酸铵，反应的化学方程式为；若d和e的连接顺序颠倒，一氧化碳与银氨溶液反应生成氨气，进入氢氧化钡溶液中除了二氧化碳外，还有氨气，氨气溶于水电离出OH-， 【小问5详解】 SO2在电解池中溶解并将I还原，生成I-和SO等，发生反应的离子方程式为SO2+I+H2O=3I−+SO+4H+。 【小问6详解】 煤样为ag，电解消耗的电量为x库仑，可建立关系式：，煤样中硫的质量分数为：。 18. 氟苯菌哒嗪(P)具有较强的抗菌活性，对甜菜叶斑病和大豆紫斑病表现出高效的防治效果。一种合成氟苯菌哒嗪的方法如下： （1）A的化学名称为___________。 （2）C中所含官能团的名称为___________。 （3）写出A→B的化学方程式___________。 （4）D的芳香族同分异构体中，满足下列条件的有___________种。 ①能与碳酸氢钠反应； ②能发生银镜反应。 （5）D→E转化可能分三步：先发生加成反应，再发生消去反应，则第三步反应的反应类型为___________，写出X的结构简式___________。 （6）E→F转化过程中还有小分子M生成，则生成1mol F的同时有___________mol M生成。 【答案】（1）2，6-二氟苯甲醛 （2）碳氟键、羟基、羧基 （3）+HCN （4）16 （5） ①. 加成反应 ②. （6）3 【解析】 【分析】A与HCN在催化剂作用下发生加成反应生成B，B为；B在HCl，H2O条件下生成C，C为；C分子中的羟基发生氧化生成D，D与发生加成反应生成X，X为；X发生羟基的消去反应生成Y（），Y发生加成反应生成E；E与生成F和水。 【小问1详解】 由A的结构可知A的名称为2，6-二氟苯甲醛； 【小问2详解】 C为，所含官能团的名称为碳氟键、羟基、羧基； 【小问3详解】 由上述分析可知，A与HCN在催化剂作用下发生加成反应生成，反应的方程式为+HCN； 【小问4详解】 依题D的同分异构体含有苯环结构，且苯环上有1个醛基、1个羧基和2个F原子，按照“定二移二”的方法进行分析，可得到16种同分异构体，具体情况如下：、、、、、（苯环上的序号为羧基可能的位置）； 【小问5详解】 由上述分析可知第三步为加成反应；X的结构简式为； 【小问6详解】 由分析可知M为H2O，结合反应过程中原子守恒可知生成1mol F的同时，会生成3 mol H2O。 19. 2025年3月，全国两会提出“深化零碳技术攻坚，构建多能互补的新型能源体系”。目前钢铁行业占我国碳排放量的15％以上。传统长流程(高炉＋转炉)为主的工艺结构碳排放量巨大，而短流程(废钢＋电炉)工艺以废钢为原料，碳排放强度可降低至原来的37％～53％，是助力“碳中和、碳达峰”能源结构转型的重要方向。回答下列问题： I．高炉炼铁过程中涉及如下反应： ①C(s)＋CO2(g)2CO(g) ΔH1=＋172.5kJ/mol ②Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) ∆H2 ③Fe2O3(s) +CO(g)2FeO(s)+CO2(g) ∆H3= -3kJ/mol ④2Fe2O3(s)+3C(s)4Fe(s)+3CO2(g) ∆H4=+467.5kJ/mol ⑤FeO(s) +CO(g)Fe(s) +CO2(g) ∆H5= -11kJ/mol 已知298K时，相关反应的热力学数据如下表： 热力学数据 反应② 反应③ 反应④ 反应⑤ ΔS/J·mol-1K-1 +15 +47 +558 -16 （1）反应②的∆H2=___________。 （2）反应②和反应④中___________(填“②”或“④”)代表高炉炼铁的主要反应，理由是___________。(从热力学角度分析) （3）上述反应在高炉中大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下： 温度 250℃ 600℃ 1000℃ 2000℃ 主要成分 Fe2O3 Fe3O4 FeO Fe 已知1600℃时固体物质的主要成分为FeO和Fe，则该温度下测得固体混合物中，则 FeO被CO还原为Fe的百分率为___________(其它固体杂质中不含Fe、O元素)。 （4）在一恒容密闭容器中加入足量C和Fe2O3，改变温度(T)，测得平衡时容器总压的对数lg(p总/kPa)、各气体的物质的量分数x(CO)、x(CO2)的变化如图所示： ①x(CO2)对应的曲线是___________(填字母)，判断依据是___________。 ②在1200K下进行上述反应，平衡时CO分压为___________kPa，反应①在此温度下的压强平衡常数Kp1=___________。 （5）在实际生产时炼铁高炉中还需要加入石灰石，其主要作用是___________。 【答案】（1）-25kJ/mol （2） ①. 反应② ②. 反应②自发的倾向更大 （3）80% （4） ①. c ②. 反应体系中只有两种气体，CO和CO2的物质的量分数之和为1，b、c两条曲线的右坐标之和恒为1，对应体系中的两种气体；温度升高反应①正向进行，反应②③⑤逆向进行，x(CO)随温度升高而增大，因此x(CO2)随着温度升高而降低对应曲线c ③. 500 ④. 500kPa （5）将矿石中的二氧化硅转变为炉渣 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，②式=③式+2×⑤式，则ΔH2=ΔH3+2×ΔH5=-3kJ/mol+2×(-11kJ/mol)=-25 kJ/mol。 【小问2详解】 反应②中：ΔG2=ΔH2-TΔS2=-25kJ/mol+298K×15J/(mol-K)=-20.53kJ/mol<0，可自发进行；反应④中：ΔG4=ΔH4-TΔS4=+467.5kJ/mol+298K×558J/(mol-K)=633.78kJ/mol>0，不可自发进行；因此，反应②是高炉炼铁的主要反应，理由是反应②自发的倾向更大。 【小问3详解】 假设混合物中FeO的物质的量为xmol，Fe的物质的量为ymol，则，解得，即n(FeO):n(Fe)=1:4，FeO被CO还原为Fe的百分率为80%。 【小问4详解】 ①反应体系中只有两种气体，CO和CO2的物质的量分数之和为1，b、c两条曲线的右坐标之和恒为1，对应体系中的两种气体；温度升高反应①正向进行，反应②③⑤逆向进行，x(CO)随温度升高而增大，因此x(CO)随着温度升高而降低对应曲线b，x(CO2)随着温度升高而降低对应曲线c； ②1200K时，x(CO)=x(CO2)=50%，体系总压强为1000kPa，反应体系中只有两种气体，则CO、CO2的分压均为500kPa，反应①在此温度下的压强平衡常数。 【小问5详解】 炼铁时，石灰石中的碳酸钙在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能和二氧化硅反应生成硅酸钙，从而除去铁矿石中的二氧化硅，所以使用石灰石的目的是：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣（或除去二氧化硅）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高考模拟考试 高三化学试卷 试卷满分：100分 考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用 2B 铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H：1 Li：7 C：12 N：14 O：16 S：32 Cl：35.5 Fe：56 Ni：59 Pb：207 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 近年来我国科技在各个领域都有重大进展。下列说法错误的是 A. 稀土元素是原子序数从57~71的15种元素， 又被称为“冶金工业的维生素” B. 用蚕丝合成高强度、高韧性“蜘蛛丝”，蚕丝的主要成分为蛋白质 C. 用磷酸钠钡钴盐[Na2BaCo(PO4)2]实现-273℃制冷，磷酸钠钡钴盐为离子晶体 D. 用铬酸作氧化剂对铝表面进行化学氧化，可以使氧化膜产生美丽的颜色 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. Na2O2的电子式： B. 顺-2-丁烯的分子结构模型： C. 基态Mn2+价电子的轨道表示式为 D. Co3+的结构示意图 3. 我国科学家预测了稳定的氮单质分子N8(结构如图)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 112gN8完全分解，产生的N2分子数为4NA B. 1.0molN8的(价层)孤电子对数为6NA C. 1.0molN8的σ键数为8NA D. 1.0molN8的sp2杂化N原子数为5NA 4. 基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是 A. 反应热是指在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量 B. 焰色试验、滴定实验和中和热测定实验等是化学定量分析方法 C. 一个反应的活化能是指活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差 D. 原电池是系统发生化学反应对环境做功，电解池则是环境对系统做电功并使其发生化学反应 5. 下列离子方程式书写错误是 ① ② ③ ④ 向2mol/L的CuSO4溶液中滴加6mol/L的氨水，产生蓝色沉淀，再向浊液中继续滴加过量6mol/L的氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液 将FeSO4溶液与氨水、NH4HCO3混合溶液反应，生成FeCO3沉淀 向含的酸性废水中滴加绿矾溶液 向明矾溶液中滴加氢氧化钡至沉淀的物质的量最大 A. ①中沉淀溶解的离子方程式是Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH- B. ②中生成FeCO3沉淀的离子方程式是Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O C. ③中发生反应的离子方程式是6Fe2+++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O D. ④中发生反应的离子方程式是2Al3++3+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ 6. 聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂，其结构表示如下。下列说法错误的是 A. 聚维酮的单体是 B. 聚维酮分子由2m+n个单体聚合而成 C. 聚维酮碘可以与水形成分子间氢键，是一种水溶性物质 D. 理论上1mol聚维酮碘最多能与(2m+n)molNaOH反应 7. 由X、Y、Z、M、Q五种原子序数依次增大的元素组成的某配离子是一种结构如图常用的有机催化剂。Y、Z、M同周期，Y元素化合物种类数最多，Q+离子的价电子排布式为3d10，下列说法错误的是 A. 该配离子中含有配位键、离子键、共价键 B. 元素的第一电离能：X>Y C. M和X形成的化合物可以形成缔合分子(XM)n D. 该配离子中Q的配位数为4 8. 室温下，下列实验过程和现象能验证相应实验结论的是 选项 实验过程和现象 实验结论 A 向NaHA溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变蓝 Kw>Ka1(H2A) ·Ka2(H2A) B 向碳酸钠溶液中加入冰醋酸，将生成的气体直接通入到苯酚钠溶液中，产生白色浑浊 酸性：醋酸>碳酸>苯酚 C 加热浓硝酸，并将产生的气体通入淀粉-KI溶液中，溶液变蓝 NO2可以氧化I- D 将大小、形状相同的钠块和钙块放入相同体积的蒸馏水中，钙与水反应不如钠剧烈 金属活动性：Na>Ca A. A B. B C. C D. D 9. 布赫瓦尔德-哈特维希偶联反应是合成芳胺重要方法，反应机理如图(图中Ar表示芳香烃基，∙∙∙∙∙∙表示为副反应)。下列说法错误的是 A. 反应过程中Pd的成键数目发生了变化 B. 该过程有取代反应和消去反应 C. 理论上1mol最多能消耗1mol D. 若原料用和，能得到产物、和 10. 某水体(含较多，pH=6.71)脱氮的部分转化关系如下图所示： 已知：铁氧化细菌可利用水中的氧气将Fe2+氧化为Fe3+。 下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ在硝化细菌的作用下发生的离子反应式是：+2O2+2OH-=+3H2O B. 过程Ⅱ中Fe2+起催化剂作用 C. 过程Ⅲ中每1molC6H12O6参与反应，有24molFe3+被还原为Fe2+ D. 水体中铁氧化细菌的含量较高时有利于过程Ⅰ的进行 11. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 选项 事实 解释 A 硫化顺丁橡胶常用于制作轮胎 橡胶硫化可以使线型结构变成三维网状结构，增强橡胶强度和韧性 B 晶粒大小为5nm的金属铅的熔点比100nm的低 主要原因是晶体的表面积减小 C 的碱性比强 甲基是推电子基，增加了N原子的电子云密度 D 等离子体可用作制造显示器 等离子体中含带电粒子且能自由运动，具有良好的导电性和流动性 A. A B. B C. C D. D 12. 仿生盐度电池可将海水中的NaCl转化为NaOH和HCl。装置如图所示，Ⅰ室和Ⅳ室均预加相同浓度的AgNO3溶液，向I室通入氨气后电池开始工作。已知M、N电极材料均为AgCl/Ag，a、c为离子交换膜，b为双极膜，双极膜中H2O解离为H+和OH-在电场作用下向两极迁移。下列说法正确的是 A. M电极为正极 B. a是阳离子交换膜，c是阴离子交换膜 C. Ⅱ室中得到HCl溶液，Ⅲ室中得到NaOH溶液 D. M电极质量每减少21.6g， 双极膜内有0.2mol H2O解离 13. 研究笼形包合物结构和性质具有重要意义，化学式为Ni(CN)x•Zn(NH3)y•zC6H6的笼形包合物四方晶胞结构如图所示(H原子未画出)。每个苯环只有一半属于该晶胞，晶胞中N原子均参与形成配位键。晶胞参数为a=b≠c(晶胞边长单位为nm)，α=β=γ=90°。下列说法错误的是 A. x：y：z=2：1：1 B. 该晶胞中Ni2+的配位数为4 C. 已知阿伏加德罗常数为NA，该晶体密度为g·cm-3 D. 若对该笼形包合物进行加热，首先脱离晶胞的组分是NH3 14. 葫芦脲(CB)是一类由甘脲单元通过亚甲基桥连形成的大环化合物，根据甘脲单元数的不同，可将其命名为CB[n](n=5-8，10，13-15)，CB[5]的结构如下图所示。某研究团队将抗癌药物阿霉素(其结构如下图)包合在CB[7]的空腔中。已知CB[7]的空腔直径约为7.3Å (1Å=10-10m)，阿霉素分子的最大截面直径为7.2Å。下列说法错误的是 A. 葫芦脲CB[5]是一种端口直径较小、中间空腔较大的超分子 B. CB[n]不能变形以适应客体分子，与客体结合呈现极强专一性 C. CB[n]能与水之间形成氢键，因此CB[n]主客体组装主要在水相中进行 D. 阿霉素在CB[7]中需以质子化形式存在，可能是为了增强与CB[7]的结合能力 15. 在一定温度下，CuCl2在液态有机相中存在以下氯化络合反应： ①              ②   ③       ④   保持温度不变，在CuCl2有机相稀溶液中改变溶液的起始浓度(起始时Cl-浓度很小，可近似为0)，测得铜元素的部分微粒分布系数δ(平衡时某物质的浓度占各物质浓度之和的分数)与平衡浓度关系如图所示。 下列说法错误的是 A. 曲线b表示微粒的物种分布系数 B. 反应的平衡常数5×10-3 C. A点时溶液中Cu2+的氯化络合转化率为45% D. 向上述溶液中继续加入有机试剂稀释，体系中的值增大 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 某冶铅厂的烟尘是一种黑色粉末，主要含有PbO、As2O3和少量的Zn、In、Fe、Si等元素的氧化物。对烟气中有关元素的回收流程如下： 已知：ⅰ．As(Ⅲ)在酸性水溶液中以H3AsO3形式存在；H3AsO4易溶于水，H3AsO3和H3AsO4均为三元酸。 ⅱ．Ksp(ZnS)=1.6×10-24 ；Ksp(In2S3)=2.3×10-74；Ca3(AsO4)2、As2S3难溶于水。 ⅲ．当溶液中某离子浓度小于1×10-5 mol/L时，表示该离子已完全沉淀。 （1）As原子核外有___________种不同空间运动状态的电子。 （2）浸出液中的As元素全部是H3AsO4，烟尘浸出生成H3AsO4的化学方程式___________。 （3）浸出液中的Zn2+和In3+的浓度分别为0.08mol/L和7×10-3 mol/L，沉淀过程未发生氧化还原反应。当Zn2+完全转化为ZnS沉淀时，In3+___________(“是”或“否”)开始沉淀。 （4）从沉淀后液中分离出In和As，所用的萃取剂是P204(HA)的磺化煤油溶液。萃取In3+的反应是：In3+(aq)+3H2A2(有机)InA33HA(有机)+3H+(aq)(已知：同种元素形成的高价离子更容易被萃取剂萃取)。 ①反萃取所用的试剂是___________。 ②还原后液中的As元素全部是+3价，向沉淀后液中加入As2S3反应时的氧化剂有___________。 （5）研究浸出渣制备粗铅的反应，一定条件下，控制n(PbSO4)：n(Na2CO3)：n(C)=2：2：1时，所有Pb元素均被还原。则制备粗铅反应的化学方程式___________。 （6）该流程可循环利用的物质有___________。 17. 煤作为我国的主体能源，清洁、高效利用煤具有重要意义。 I．煤的化学活性是评价煤气化或燃烧性能的一项重要指标，可用与焦炭(由煤样制得)反应的CO2的转化率α来表示。研究小组设计测定α的实验装置如下： （1）装置Ⅰ中，仪器名称是___________，b中所装试剂是___________。 （2）将煤样隔绝空气加强热可以得焦炭，该过程称为___________。 （3）装置Ⅱ中，气体X的成分为___________。 （4）装置Ⅲ中，先通入适量的气体X，再通入足量Ar气。若气体X被完全吸收，则可依据和中分别生成的固体质量计算α。 ①e中生成的固体为Ag，反应的化学方程式为___________。 ②d和e的连接顺序颠倒后将造成α___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 II．库仑测硫仪是常用的快捷检测煤中硫含量的方法，其工作原理示意图如下。检测前，电解质溶液中保持定值时，电解池不工作。待测气体进入电解池后，SO2溶解并将还原，测硫仪便立即自动进行电解到又回到原定值，测定结束，通过测定电解消耗的电量可以求得煤中含硫量。 （5）SO2在电解池中发生反应的离子方程式为___________。 （6）煤样为，电解消耗的电量为x库仑，煤样中硫的质量分数为___________。(已知：电解中转移电子所消耗的电量为96500库仑。) 18. 氟苯菌哒嗪(P)具有较强抗菌活性，对甜菜叶斑病和大豆紫斑病表现出高效的防治效果。一种合成氟苯菌哒嗪的方法如下： （1）A的化学名称为___________。 （2）C中所含官能团的名称为___________。 （3）写出A→B的化学方程式___________。 （4）D的芳香族同分异构体中，满足下列条件的有___________种。 ①能与碳酸氢钠反应； ②能发生银镜反应。 （5）D→E转化可能分三步：先发生加成反应，再发生消去反应，则第三步反应的反应类型为___________，写出X的结构简式___________。 （6）E→F转化过程中还有小分子M生成，则生成1mol F的同时有___________mol M生成。 19. 2025年3月，全国两会提出“深化零碳技术攻坚，构建多能互补的新型能源体系”。目前钢铁行业占我国碳排放量的15％以上。传统长流程(高炉＋转炉)为主的工艺结构碳排放量巨大，而短流程(废钢＋电炉)工艺以废钢为原料，碳排放强度可降低至原来的37％～53％，是助力“碳中和、碳达峰”能源结构转型的重要方向。回答下列问题： I．高炉炼铁过程中涉及如下反应： ①C(s)＋CO2(g)2CO(g) ΔH1=＋172.5kJ/mol ②Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) ∆H2 ③Fe2O3(s) +CO(g)2FeO(s)+CO2(g) ∆H3= -3kJ/mol ④2Fe2O3(s)+3C(s)4Fe(s)+3CO2(g) ∆H4=+467.5kJ/mol ⑤FeO(s) +CO(g)Fe(s) +CO2(g) ∆H5= -11kJ/mol 已知298K时，相关反应的热力学数据如下表： 热力学数据 反应② 反应③ 反应④ 反应⑤ ΔS/J·mol-1K-1 +15 +47 +558 -16 （1）反应②的∆H2=___________。 （2）反应②和反应④中___________(填“②”或“④”)代表高炉炼铁的主要反应，理由是___________。(从热力学角度分析) （3）上述反应在高炉中大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下： 温度 250℃ 600℃ 1000℃ 2000℃ 主要成分 Fe2O3 Fe3O4 FeO Fe 已知1600℃时固体物质的主要成分为FeO和Fe，则该温度下测得固体混合物中，则 FeO被CO还原为Fe的百分率为___________(其它固体杂质中不含Fe、O元素)。 （4）在一恒容密闭容器中加入足量C和Fe2O3，改变温度(T)，测得平衡时容器总压的对数lg(p总/kPa)、各气体的物质的量分数x(CO)、x(CO2)的变化如图所示： ①x(CO2)对应的曲线是___________(填字母)，判断依据是___________。 ②在1200K下进行上述反应，平衡时CO分压为___________kPa，反应①在此温度下的压强平衡常数Kp1=___________。 （5）在实际生产时炼铁高炉中还需要加入石灰石，其主要作用是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $