精品解析：陕西省西安交大附中2024-2025学年高三下学期第三次模拟考试化学试题

交大附中2024~2025学年第二学期高三第三次模拟考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 O-16 Na-23 S-32 Ca-40 Zr-91 Pb-207 一、选择题(本大题共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. 下列关于材料的说法正确的是 A. 青铜、铝合金、光导纤维都属于新型无机非金属材料 B. 有机玻璃、天然橡胶是有机高分子材料 C. 具有网状结构的酚醛树脂可溶于酒精 D. 玻璃、水泥、新型陶瓷都属于硅酸盐产品 【答案】B 【解析】 【详解】A．青铜、铝合金属于金属材料，不属于新型无机非金属材料，A错误； B．有机玻璃、天然橡胶都是聚合物，属于有机高分子材料，B正确； C．具有网状结构的酚醛树脂难溶有机溶剂，具有线性结构的酚醛树脂可溶于酒精，C错误； D．新型陶瓷属于新型无机非金属材料，不属于硅酸盐产品，D错误； 答案选B。 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 甲酸的结构式： B. HClO的空间填充模型： C. 乙烯分子中的键： D. 结构示意图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲酸中有羧基，结构式为：，A正确； B．HClO中O原子与H原子和Cl原子成键，原子半径H<O<Cl，空间填充模型为，B正确； C．乙烯分子中碳与碳原子的p轨道肩并肩形成键，为平面形结构：，C正确； D．Fe是26号元素，原子核外有26个电子，Fe2+先失去最外层电子，结构示意图：，D错误； 答案选D。 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1mol最多消耗的个数为 B. 25℃，101kPa下，44.8LCO和的混合气体的分子数等于 C. 80gNaOH溶解在1L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度是2mol/L D. 铅酸蓄电池的正极质量增加3.2g时，电路中通过的电子数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．1mol的苯环最多消耗3molH2，-CN中的碳氮三键最多消耗2molH2，即1mol最多消耗的个数为5NA，故A错误； B．0℃，101kPa下，44.8LCO和的混合气体的物质的量为，25℃，101kPa下分子数不等于，故B错误； C．80gNaOH的物质的量为2mol，溶解在水中形成1L溶液时，所得溶液中溶质的物质的量浓度才是2mol/L，溶解在1L水中所得溶液中溶质的物质的量浓度不是2mol/L，故C错误； D．铅酸蓄电池的正极反应式为，转移2mol电子时，正极PbO2→PbSO4质量增加64g，则质量增加3.2g时，电路中通过的电子数目为，故D正确； 故答案为：D。 4. 下列实验设计或操作能达到实验目的的是 A. 除去乙酸乙酯中的乙酸：加入乙醇和浓硫酸，共热，使乙酸全部转化为乙酸乙酯 B. 验证乙烯与是发生加成反应还是取代反应：向溴水中通入足量乙烯，并测定褪色前后水溶液的pH，比较其pH的变化 C. 除去甲苯中的少量苯酚：加浓溴水，振荡、静置、过滤 D. 检验甲酸中是否混有乙醛：可向样品中加入足量稀NaOH溶液中和甲酸后，再做银镜反应实验 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙酸和乙醇在浓硫酸作用下加热生成乙酸乙酯是可逆反应，乙酸不能全部转化为乙酸乙酯，A错误； B．取代反应生成有HBr，加成反应没有HBr，可以通过向溴水中通入足量乙烯，比较其pH的变化来验证乙烯与是发生加成反应还是取代反应，B正确； C．苯酚与溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀不溶于水，溶于甲苯， C错误； D．甲酸中存在醛基的结构，也能发生银镜反应，D错误； 答案选B。 5. 下列方程式正确的是 A. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的： B. 溶液与少量溶液混合： C. 工业上常利用FeS处理废水中的： D. 向溶液中加入硝酸： 【答案】C 【解析】 【详解】A．醋酸是弱酸，在离子方程式中不能拆分，正确的离子方程式为，A错误； B．Ba(OH)2少量，离子方程式应按照Ba(OH)2的组成来书写，即离子方程式中Ba2+与OH－比例为1∶2，则有，B错误； C．工业上常利用硫化亚铁处理废水中的汞离子发生的反应为硫化亚铁与废水中汞离子反应生成硫化汞和亚铁离子，反应的离子方程式为，C正确； D．Na2S2O3溶液中加入硝酸，Na2S2O3被硝酸氧化为硫酸根离子，同时生成NO，反应为，D错误； 故选C。 6. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：乙醇(78.3℃)高于二甲醚(-29.5℃) 氢键作用 B 熔点：AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华) 晶体类型 C 键角：PF3(94°)小于PCl3(109.5°) 电负性差异 D 分解温度：HBr(500℃)高于HI(300℃) 范德华力作用 A A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙醇和二甲醚互为同分异构体，但由于乙醇中存在分子间氢键，而二甲醚中不存在，导致乙醇(78.3℃)的沸点高于二甲醚(-29.5℃)，即与氢键作用有关，A不合题意； B．AlF3是离子晶体，AlCl3是分子晶体，作用力：离子键＞范德华力，导致AlF3的熔点远高于AlCl3，则AlF3的熔点远高于AlCl3与晶体类型有关，B不合题意； C．电负性：F＞Cl，故PF3中共用电子对离P更远，排斥力更小，键角更小，且原子半径：F＜Cl，故PF3的键角小于PCl3，即与F、Cl的电负性差异有关，C不合题意； D．热分解温度：HBr为500℃，HI为300℃，稳定性HBr＞HI，是由于非金属性Br＞I，导致H-Br的键能比H-I的键能大，与分子间作用力无关，D符合题意； 故答案为：D。 7. 下列实验装置能够达到实验目的的是 A. 图a测定醋酸的浓度 B. 图b由溶液制取无水 C. 图c探究压强对平衡的影响 D. 图d关闭止水夹a，打开活塞b，可检查装置气密性 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢氧化钠溶液不会腐蚀聚四氟乙烯，故该滴定管可以装氢氧化钠溶液，待测醋酸在锥形瓶内，中和产物醋酸钠水解呈碱性，故选用酚酞做指示剂，则图a可测定醋酸的浓度，A正确； B．氯化铝溶液水解得到氢氧化铝和盐酸：Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+，加热和盐酸挥发，均促进水解，蒸干氯化铝溶液得不到氯化铝固体、得到氢氧化铝，若进一步灼烧可得到氧化铝，图b不能由AlCl3溶液制取无水AlCl3，B错误； C．该反应前后气体物质的量不变，改变压强，平衡不移动，故不能由图c探究压强对平衡的影响，C错误； D．橡皮管使上下两部分连通，平衡压强，关闭止水夹a，打开活塞b，水仍能顺利流下，不能检查装置气密性，D错误； 答案选A。 8. 我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法，其转化路线如下所示。下列说法错误的是 A. PLA的单体可以发生消去反应 B. PLA含有两种官能团 C. MP的同分异构体中含羧基的有2种 D. MMA能使溴水褪色 【答案】B 【解析】 【详解】A．PLA的单体为：HOCH(CH3)COOH，与羟基直接相连碳原子的邻碳上有H，可以发生消去反应，A正确； B．PLA含有羧基、酯基、羟基三种官能团，B错误； C．MP的同分异构体中，含有羧基的有2种，分别为CH3CH2CH2COOH和CH3CH(CH3)COOH，C正确； D．MMA中含有碳碳双键，可以和Br2发生加成反应而使溴水褪色，D正确； 答案选B。 9. 已知A、B、C、D为短周期内原子半径依次增大的元素，X、Y、M、N分别由这四种元素中的两种组成的常见化合物，甲、乙为其中两种元素对应的单质，若X与Y、甲与乙摩尔质量相同，Y与乙均为淡黄色固体，上述物质之间的转化关系如图所示(部分反应物或生成物省略)，则下列说法中不正确的是 A. 电负性：D<C<A<B B. 相对分子质量M>N，沸点N>M C. 简单离子半径： D. D与其他元素均能形成离子化合物 【答案】A 【解析】 【分析】已知A、B、C、D为短周期内原子半径依次增大的元素，X、Y、M、N分别由这四种元素中的两种组成的常见化合物，甲、乙为其中两种元素对应的单质。若X与Y、甲与乙摩尔质量相同，Y与乙均为淡黄色固体，Y为Na2O2，乙为S，甲为O2，X为Na2S，结合转化关系图，则M为H2S，N为H2O，故A为H，B为O，C为S，D为Na。 【详解】A．同周期从左往右元素的电负性递增，同主族从上往下元素的电负性递减，电负性：Na<S<O，又根据H2S中S显负价，判断出H的电负性小于S，A错误； B．M为H2S，N为H2O，水分子间能够形成氢键，沸点高于H2S，B正确； C．核外电子层数越多离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，简单离子半径：S2-＞O2-＞Na+＞H+，C正确； D．Na属于活泼金属，与H、O、S元素均能形成离子化合物，D正确； 故答案选A。 10. 在的晶体空隙中插入金属离子可获得超导体。一种超导体的面心立方晶胞如图1所示，已知：晶胞参数为a pm，各点的原子分数坐标分别为，。下列说法错误的是 A. 通过A原子的对角面结构如图2所示 B. 相邻两个的最短距离为 C. 晶胞中C点原子分数坐标为 D. 该晶体中，都位于形成正八面体空隙 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过A原子的对角面，则4个顶点位于长方形顶点，面心的位于长边的中点，棱中心的位于短边的中点，体心、体内的位于长方形内部，结构如图2所示，A正确； B．由图可知，相邻两个的最短距离为体对角线长度的四分之一，则为，B正确； C．晶胞中C点原子在xyz轴上的投影坐标分别为、、，则其分数坐标为，C正确； D．由晶胞结构图可知，部分位于形成正八面体空隙，还有部分在形成正八面体之外（如晶胞棱上的），D错误； 故答案选D。 11. 已知反-2-丁烯转化为顺-2-丁烯反应如下，，和随温度变化曲线如图。下列有关该反应的说法正确的是 A. 反-2-丁烯与顺-2-丁烯互为位置异构体 B. 温度变化对的影响程度小于对的影响程度 C. 正反应的活化能大于逆反应的活化能 D. 顺-2-丁烯比反-2-丁烯稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A．反-2-丁烯与顺-2-丁烯互为顺反异构体，A错误； B．由图可知，的斜率更大，受温度影响更大，温度变化对的影响程度大于对的影响程度，B错误； C．图中曲线的斜率代表活化能，正反应的斜率更大，活化能更大，C正确； D．由C分析可知，正反应的活化能更大，则反应为吸热反应，生成物能量大于反应物能，故反-2-丁烯比顺-2-丁烯稳定，D错误； 故选C。 12. Buchwald-Hartwig偶联反应(布赫瓦尔德-哈特维希反应)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)。下列说法不正确的是 A. 整个过程仅涉及到取代反应 B. 3、5和8都是反应中间体 C. 理论上1 mol 最多能消耗2 mol D. 若原料用和，则可能得到的产物为 、和 【答案】A 【解析】 【分析】根据图示分析，9是主产物，10是副产物，3、5和8都是反应中间体。据此分析作答。 【详解】A．根据反应转化关系分析，产生了碳氮双键，属于消去反应，A错误； B．根据图示分析，9是主产物，10是副产物，3、5和8都是反应中间体，B正确； C．根据题意，2和4、6反应，最终生形成了7和9，发生了反应：，理论上最多消耗的，C正确； D．根据2和4反应特点，2是卤代烃，看作是反应物，4看作是反应物，所以产物9和10分别对应产物和和，D正确； 故选A。 13. 纤维电池是可以为可穿戴设备提供电能的便携二次电池。一种纤维钠离子电池放电的总反应为，其结构简图如图所示，下列说法正确的是 A. 放电时N极为负极 B. 放电时正极的电极反应式为： C. 充电时，若转移xmol，M极电极将增重23g D. 充电时从M极迁移到N极 【答案】B 【解析】 【分析】据电池放电总反应：， Mn元素化合价升高，发生氧化反应， M极为负极，N极为正极。 M极电极反应式为： N极电极反应式为： 充电时：M极为阴极，N极为阳极。 【详解】A． 电池放电的总反应为， Mn元素化合价升高，发生氧化反应， M极为负极，N极为正极，A项错误； B．放电时，正极的电极反应式为：，B项正确； C．充电时，M极电极电极反应式为：，若转移x mol，M极电极将增重23x g，C项错误； D．充电时，阳离子向阴极移动，所以从N极迁移到M极，D项错误； 答案选B。 14. 常温下，现有两份溶液，分别为含的饱和溶液和含MB(s)的MB饱和溶液。两种溶液中各自的以及含A微粒的分布系数δ随pH的变化关系如图所示，、均不发生水解。下列说法错误的是 A. 曲线③代表 B. C. pH=3时，饱和溶液中存在： D. 0.001NaHA溶液： 【答案】B 【解析】 【分析】含A微粒的分布系数曲线只有一个交点，说明H2A第一步完全电离，第二步部分电离，含A微粒只有HA-和A2-，二者浓度相等时，pH=3，则HA-电离常数=c(H+)=10-3，pH增大，OH-浓度增大，A2-离子浓度增大，M+离子浓度减小，pc(M+)增大，则M2A饱和溶液中pc(M+)随pH发生变化，即下方的曲线代表M2A饱和溶液中pc(M+)，上方曲线代表MB饱和溶液中pc(M+)，因为pc(M+)不随pH发生变化，则HB为强酸，完全电离，即图中①代表δ(HA-)随pH的变化图，③代表δ(A2-)，②代表MB饱和溶液中pc(M+)，④代表M2A饱和溶液中pc(M+)随pH发生变化，据此分析解题。 【详解】A．据图分析可知H2A第一步完全电离，第二步部分电离，随着溶液中pH逐渐增大，δ(HA-)逐渐减小，δ(A2-)逐渐增大，所以曲线③代表δ(A2-)，A正确； B．M+、B-均不发生水解，所以MB饱和溶液中pc(M+)不随pH变化，则②代表MB饱和溶液中pc(M+)，④代表M2A饱和溶液中pc(M+)随pH发生变化，据图可知，pH=10时，M2A饱和溶液中pc(M+)=2，c(M+)=0.01mol/L，c(A2-)=c(M+)=0.005mol/L，Ksp(M2A)=c2(M+)·c(A2-)=0.012×0.005=5×10-7，MB饱和溶液中pc(M+)=5，c(B-)=c(M+)=10-5mol/L，Ksp(MB)=c(M+)·c(B-)=10-5×10-5=10-10，中K=，B错误； C．当溶液pH=3时，δ(HA-)=δ(A2-)，c(HA-)=c(A2-)，溶液中存在物料守恒c(M+)=2[c(HA-)+c(A2-)]=4c(A2-)，C正确； D．HA-只电离不水解，HA-⇋H++A2-，0.001mol/L的NaHA的c(H+)<10-3mol/L，pH>3，pH=3时c(HA-)=c(A2-)，则pH>3时， c(A2-)>c(HA-)，D正确； 答案选：B。 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. 锆是一种稀有金属，广泛用在航空航天、军工、核反应、原子能领域。一种以锆英砂(主要含，还含有少量Cr、Fe、Hf等元素)为原料生产金属锆和副产物硅酸钙的工艺流程如下： 已知：①“酸溶”后各金属元素在溶液中的存在形式为、、、； ②“氨沉”时产物为、和； ③25℃时，，； ④部分氯化物的沸点数据如表所示： 物质 沸点/℃ 331 1300 316 700 回答下列问题： （1）“碱熔”时有生成，温度和时间对锆英砂碱熔分解率的影响如图所示，则应采取的条件为___________。发生反应的化学方程式为___________。 （2）“萃取”时除去的杂质元素为___________，流程中可循环利用的物质除TOPO外，还有___________(填化学式)。 （3）沉氨反应结束后溶液中，则___________。 （4）“煅烧”时分解生成，“沸腾氯化”时发生反应的化学方程式为：___________。氯化反应结束通入，可以将转为，其目的是：___________。 （5）某种掺杂CaO的晶胞如图所示，Ca位于晶胞的面心。 Ⅰ．下列说法正确的是：___________。 a．已知Zr在周期表中与Ti同族且相邻，则Zr的价电子排布式为： b．O位于Zr与Ca构成的四面体内部 c．每个O周围最紧邻的O有12个 Ⅱ．结合图中数据，计算该晶胞的密度___________(设为阿伏加德罗常数，用含r和的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 300℃条件下碱溶8h ②. ； （2） ①. Hf ②. NaOH、HCl （3） （4） ①. ②. 避免“蒸馏”时中含有杂质 （5） ①. b ②. 【解析】 【分析】锆英砂主要含，还含有少量Cr、Fe、Hf等元素。“酸溶”后各金属元素在溶液中的存在形式为、、、；萃取除去Hf元素，加入氨水，产物为、和；煅烧后生成ZrO2、Fe2O3、Cr2O3，“沸腾氯化”时，转化为ZrCl4、FeCl3、CrCl3，由于FeCl3和ZrCl4沸点接近，因此加入H2把FeCl3还原为FeCl2，避免升华时ZrCl4含有FeCl3杂质，升华得到ZrCl4。 【小问1详解】 根据温度和时间对锆英砂碱熔分解率的影响图示，300℃碱熔分解率最高， 时间为8h和10h的分解率没有太大变化，所以最佳的条件是300℃条件下碱熔8h。“碱熔”时与NaOH反应生成、硅酸钠，发生反应的化学方程式为。 【小问2详解】 “酸溶”后各金属元素在溶液中的存在形式为、、、；“氨沉”时产物为、和；可知“萃取”时除去的杂质元素为Hf；沸腾氯化生成的HCl可回到酸溶和反萃取步骤循环利用，除硅产生的滤液1是NaOH溶液，可回到碱熔步骤循环利用。 【小问3详解】 ，沉氨反应结束后溶液中，则c(OH-)=10-8mol/L，则。 【小问4详解】 “煅烧”时分解生成，“沸腾氯化”时和氯气、C反应生成ZrCl4和CO，发生反应的化学方程式为。氯化反应结束通入，可以将转为，可以避免“蒸馏”时中含有杂质。 【小问5详解】 Ⅰ．a．已知Zr在周期表中与Ti同族且相邻，则Zr是第五周期ⅣB族元素，价电子排布式为：，故a错误； b．根据图示，O位于Zr与Ca构成的四面体内部，故b正确； c．O位于Zr与Ca构成的四面体内部，每个O周围最紧邻的O有6个，故c错误； 选b。 Ⅱ．根据均摊原则，每个晶胞中O原子数为8、Zr原子数为、Ca原子数为，该晶胞的密度：。 16. 硼氢化钠是一种潜在储氢剂，在有机合成中也被称为“万能还原剂”。实验室制备、提纯、分析纯度的步骤如下，请结合信息回答问题。 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，与水剧烈反应产生 固体，难溶于异丙胺，常温下与水剧烈反应 Ⅰ．的制备 先打开，向装置中鼓入，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，然后升温到200℃，关闭，打开通入，充分反应后制得。然后升温到240℃，持续搅拌下通入，打开，向三颈瓶中滴入硼酸三甲酯[分子式为，沸点为68℃]，充分反应后，降温后离心分离得到和的固体混合物。 （1）仪器A的名称是__________。 （2）写出与的化学反应方程式__________。 （3）将Na分散到石蜡油中的目的是__________。 Ⅱ．的提纯 （4）可采用索氏提取法提纯，其装置如图所示。实验时将和的固体混合物放入滤纸套筒1中，烧瓶中异丙胺（熔点：℃，沸点：33℃）受热蒸发，蒸汽沿导管2上升至球形冷凝管，冷凝后滴入滤纸套筒1中，再经导管3返回烧瓶，从而实现连续萃取。当萃取完全后，在__________（填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”）中。 （5）分离异丙胺和并回收溶剂的方法是__________。 Ⅲ．的纯度分析[已知] 步骤1：取产品（杂质不参与反应），将产品溶于X溶液后配成溶液，取置于碘量瓶中，加入溶液充分反应。（反应为） 步骤2：向步骤1所得溶液中加入过量的KI溶液，用稀硫酸溶液调节pH，使过量转化为，冷却后暗处放置数分钟。（反应为） 步骤3：向步骤2所得溶液中加和缓冲溶液调pH约为5.0，加入几滴淀粉指示剂，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为。（反应为） （6）X溶液为__________（写化学式）。 （7）产品中的纯度为__________％。 【答案】（1）球形干燥管 （2） （3）增大Na与H2的接触面积，加快反应速率 （4）圆底烧瓶 （5）蒸馏 （6）NaOH （7）76 【解析】 【分析】装置中首先通入氮气排净空气，然后升温使得融化的Na快速分散到石蜡油中，再升温到200℃，通入H2，充分反应后制得NaH，然后升温到240℃，持续搅拌下通入N2，滴入硼酸三甲酯充分反应后，降温后离心分离得到NaBH4和CH3ONa的固体混合物。 【小问1详解】 由仪器外观可知，A为球形干燥管； 【小问2详解】 240℃时NaH与B(OCH3)3反应生成NaBH4和CH3ONa,化学方程式为； 【小问3详解】 将Na分散到石蜡油中，可以增大Na与H2的接触面积，加快反应速率； 【小问4详解】 2为蒸汽导管，3为虹吸管，异丙胺受热蒸发，蒸汽沿导管2上升至球形冷凝管，冷凝后滴入滤纸套筒1中，再经导管3返回烧瓶，从而实现连续萃取，NaBH4可溶于异丙胺，CH3ONa难溶于异丙胺，所以NaBH4溶于异丙胺返回圆底烧瓶中，即当萃取完全后，NaBH4在圆底烧瓶中； 【小问5详解】 异丙胺沸点为33℃，溶解NaBH4形成溶液，可用蒸馏操作分离异丙胺和NaBH4并回收溶剂异丙胺； 【小问6详解】 NaBH4在强碱环境下能稳定存在，故X溶液为NaOH溶液； 【小问7详解】 过量KIO3转化为I2：5I-++6H+=3I2+3H2O，碘单质被0.2000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6，，则过量的n(KIO3)1=n(Na2S2O3)=×0.2000mol/L×18×10-3L，则与NaBH4反应的KIO3的物质的量为0.1000mol/L ×30×10-3L-×0.2000mol/L×18×10-3L，已知反应3NaBH4+4KIO3=3NaBO2+4KI+6H2O，故产品中NaBH4的纯度为=76%。 17. 氯菊酯(化合物I)是一种高效低毒的农业杀虫剂，其合成路线如下。 （1）B的化学名称是___________。 （2）下列说法错误的是___________(填标号)。 A. B能发生银镜反应 B. A+B→C的反应类型为加成反应 C. D有顺反异构体 D. F中有3个手性碳原子 （3）D中不含氧官能团的名称为___________。 （4）由D生成E的化学方程式为___________。 （5）由E生成F的反应中需在分子内形成新的C-C键，形成此C-C键的碳原子序号为___________。 （6）芳香化合物J比F少两个氢，J的核磁共振氢谱显示三组峰，且峰面积比为9：2：1(不含O-O键)，则J可能的结构简式为：___________。(写出其中一种即可) （7）化合物H的化学式为且为离子化合物，其中N周围连接四个单键类似于铵盐，请补全结构简式：。___________。 【答案】（1）三氯乙醛 （2）CD （3）碳碳双键、碳氯键 （4）+CH3COOCH2CH3+H2O （5）2，4 （6）、 、 、 (任写一种或其他合理答案) （7）[ ] 【解析】 【分析】由题干合成路线图可知，A与B发生加成反应生成C，C中碳碳双键位置异构生成D，D转化生成E，E分子内脱去1分子HCl形成三元环得到F，F中酯基与氢氧化钠反应生成G和乙醇，化合物G和H在溶剂甲苯中发生反应生成化合物I、N（CH2CH3）3和NaCl，可推知H的结构简式为，据此分析解题。 【小问1详解】 由题干路线图中B的结构简式可知，B的化学名称是三氯乙醛，故答案为：三氯乙醛； 【小问2详解】 A．由题干路线图中B的结构简式可知，B中含有醛基，故能发生银镜反应，A正确； B．由题干路线图中A、B、C的结构简式可知，A+B→C的反应类型为加成反应，B正确； C．由题干路线图中D的结构简式可知，D分子中碳碳双键的一端连有2个甲基，故不存在顺反异构体，C错误； D．由同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，结合题干路线图中F的结构简式可知，F中有2个手性碳原子，如图所示：，D错误； 故答案为：CD； 【小问3详解】 由题干合成路线图中D的结构简式可知，D中不含氧官能团的名称为碳碳双键、碳氯键，故答案为：碳碳双键、碳氯键； 【小问4详解】 由题干合成路线图中D、E的结构简式可知，由D生成E的化学方程式为：+CH3COOCH2CH3+H2O，故答案为：+CH3COOCH2CH3+H2O； 【小问5详解】 由题干合成路线图中E、F的结构简式可知，，由E生成F的反应中需在分子内形成新的C-C键，形成此C-C键的碳原子序号为2、4，故答案为：2、4； 【小问6详解】 芳香化合物J即含有苯环比F少两个氢，即分子式为：C10H12O2Cl2，不饱和度为：4，J的核磁共振氢谱显示三组峰，且峰面积比为9：2：1(不含O-O键)即分子中含有3个甲基且对称结构，则J可能的结构简式为：、 、 、 、 故答案为：、 、 、 (任写一种或其他合理答案)； 【小问7详解】 由分析可知，化合物H的化学式为C19H26ONCl且为离子化合物，其中N周围连接四个单键类似于铵盐，H的结构简式为：，故答案为：。 18. 萘类物质的加成反应，可以合成多种环状结构的异构体，并在工业中有重要应用，利用1-甲基萘(1-MN)制备四氢萘类物质(MTLs，包括1-MTL和5-MTL)。反应过程中伴有生成1-甲基十氢萘(1-MD)的副反应，涉及反应如图： （1）已知一定条件下反应、、焓变分别为、、，则反应的焓变___________(用含、、的代数式表示)。 （2）同苯类似，萘()也属于芳香烃，是平面分子，其分子中也含有大键，则萘的大键可表示为___________。 （3）四个平衡体系的压强平衡常数与温度的关系如图所示。 ①1-MN，MTLs，1-MD中最稳定的是___________。 ②若曲线c、d分别代表反应、的平衡常数随温度的变化，则表示反应的平衡常数随温度变化的曲线为___________。(填“a”或“b”) （4）一定温度下，将一定量的1-MN投入一密闭容器中，保持体系中浓度恒定(反应体系体积变化忽略不计)检测到四种有机物的物质的量随时间的变化关系如图所示。已知：①以上各反应的速率方程均可表示为，其中、分别为各反应中对应反应物的浓度，k为速率常数；②在该条件下，、的速率常数的关系为。 ①图中表示5-MTL的曲线是___________。(填“a”、“b”、“c”或“d”) ②为了提高1-MTL产率，可采取的方法为___________。(答一条) （5）一定温度下，在体积1L的密闭容器中投入1mol 和10mol 发生上述反应，达到平衡时，容器中为0.2mol，为0.3mol，的转化率为25%，的产率为___________。 【答案】（1）∆H4=∆H1+∆H2-∆H3 （2） （3） ①. 1-MD ②. b （4） ①. c ②. 使用选择性更高的催化剂，或者及时分离出生成的1-MTL （5）30% 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，R1+R2=R3+R4，则∆H1+∆H2=∆H3+∆H4，故反应的焓变∆H4=∆H1+∆H2-∆H3； 【小问2详解】 苯是由6个碳原子分别提供1个电子形成的，萘()也属于芳香烃，类似与苯，10个碳原子各提供1个电子形成的大π键； 【小问3详解】 ①由图可知，温度升高，4个反应的平衡常数均减小，则所有的反应均为放热反应，根据能量越低越稳定，1-MD的能量最低，则反应体系中1-MD最稳定； ②由(1)可知，R1+R2=R3+R4，则K1K2=K3K4，若曲线c、d分别代表反应、的平衡常数随温度的变化，由图可知K1>K3，则K2<K4，故表示反应R2的平衡常数随温度变化的曲线为b； 【小问4详解】 ①1-MN为反应物，a曲线表示1-MN，1-MD为最终生成物，曲线d表示1-MD，、的速率常数的关系为，，起始时1-MN和H2浓度恒定，k值越大，则反应速率越大，曲线a代表1-MTL的曲线，曲线c代表5-MTL的曲线； ②为了提高1-MTL产率，可采取的方法为：使用选择性更高的催化剂，或者及时分离出生成的1-MTL； 【小问5详解】 根据反应关系图可知，生成1mol 1-MD共需要5molH2，生成1mol 5-MTL需要2mol H2，生成1mol 1-MTL需要2mol H2，设生成xmol的1-MD，则共消耗H2的物质的量为2×0.2mol+2×0.3mol+5x=10mol×25%，解得x=0.3，1-MD的产率为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 交大附中2024~2025学年第二学期高三第三次模拟考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 O-16 Na-23 S-32 Ca-40 Zr-91 Pb-207 一、选择题(本大题共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. 下列关于材料的说法正确的是 A. 青铜、铝合金、光导纤维都属于新型无机非金属材料 B. 有机玻璃、天然橡胶是有机高分子材料 C. 具有网状结构的酚醛树脂可溶于酒精 D. 玻璃、水泥、新型陶瓷都属于硅酸盐产品 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 甲酸的结构式： B. HClO的空间填充模型： C. 乙烯分子中的键： D. 结构示意图： 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1mol最多消耗的个数为 B. 25℃，101kPa下，44.8LCO和的混合气体的分子数等于 C. 80gNaOH溶解在1L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度是2mol/L D. 铅酸蓄电池的正极质量增加3.2g时，电路中通过的电子数目为 4. 下列实验设计或操作能达到实验目的的是 A. 除去乙酸乙酯中的乙酸：加入乙醇和浓硫酸，共热，使乙酸全部转化为乙酸乙酯 B. 验证乙烯与是发生加成反应还是取代反应：向溴水中通入足量乙烯，并测定褪色前后水溶液的pH，比较其pH的变化 C. 除去甲苯中的少量苯酚：加浓溴水，振荡、静置、过滤 D. 检验甲酸中是否混有乙醛：可向样品中加入足量稀NaOH溶液中和甲酸后，再做银镜反应实验 5. 下列方程式正确的是 A. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的： B. 溶液与少量溶液混合： C. 工业上常利用FeS处理废水中的： D. 向溶液中加入硝酸： 6. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：乙醇(78.3℃)高于二甲醚(-29.5℃) 氢键作用 B 熔点：AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华) 晶体类型 C 键角：PF3(94°)小于PCl3(109.5°) 电负性差异 D 分解温度：HBr(500℃)高于HI(300℃) 范德华力作用 A. A B. B C. C D. D 7. 下列实验装置能够达到实验目的的是 A. 图a测定醋酸浓度 B. 图b由溶液制取无水 C. 图c探究压强对平衡的影响 D. 图d关闭止水夹a，打开活塞b，可检查装置气密性 8. 我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法，其转化路线如下所示。下列说法错误的是 A. PLA的单体可以发生消去反应 B. PLA含有两种官能团 C. MP同分异构体中含羧基的有2种 D. MMA能使溴水褪色 9. 已知A、B、C、D为短周期内原子半径依次增大的元素，X、Y、M、N分别由这四种元素中的两种组成的常见化合物，甲、乙为其中两种元素对应的单质，若X与Y、甲与乙摩尔质量相同，Y与乙均为淡黄色固体，上述物质之间的转化关系如图所示(部分反应物或生成物省略)，则下列说法中不正确的是 A. 电负性：D<C<A<B B. 相对分子质量M>N，沸点N>M C. 简单离子半径： D. D与其他元素均能形成离子化合物 10. 在的晶体空隙中插入金属离子可获得超导体。一种超导体的面心立方晶胞如图1所示，已知：晶胞参数为a pm，各点的原子分数坐标分别为，。下列说法错误的是 A. 通过A原子的对角面结构如图2所示 B. 相邻两个的最短距离为 C. 晶胞中C点原子分数坐标为 D. 该晶体中，都位于形成正八面体空隙 11. 已知反-2-丁烯转化为顺-2-丁烯反应如下，，和随温度变化的曲线如图。下列有关该反应的说法正确的是 A. 反-2-丁烯与顺-2-丁烯互位置异构体 B. 温度变化对的影响程度小于对的影响程度 C. 正反应的活化能大于逆反应的活化能 D. 顺-2-丁烯比反-2-丁烯稳定 12. Buchwald-Hartwig偶联反应(布赫瓦尔德-哈特维希反应)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)。下列说法不正确的是 A. 整个过程仅涉及到取代反应 B. 3、5和8都是反应的中间体 C. 理论上1 mol 最多能消耗2 mol D. 若原料用和，则可能得到的产物为 、和 13. 纤维电池是可以为可穿戴设备提供电能便携二次电池。一种纤维钠离子电池放电的总反应为，其结构简图如图所示，下列说法正确的是 A. 放电时N极为负极 B. 放电时正极的电极反应式为： C. 充电时，若转移xmol，M极电极将增重23g D. 充电时从M极迁移到N极 14. 常温下，现有两份溶液，分别为含的饱和溶液和含MB(s)的MB饱和溶液。两种溶液中各自的以及含A微粒的分布系数δ随pH的变化关系如图所示，、均不发生水解。下列说法错误的是 A. 曲线③代表 B. C. pH=3时，饱和溶液中存在： D. 0.001NaHA溶液： 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. 锆是一种稀有金属，广泛用在航空航天、军工、核反应、原子能领域。一种以锆英砂(主要含，还含有少量Cr、Fe、Hf等元素)为原料生产金属锆和副产物硅酸钙的工艺流程如下： 已知：①“酸溶”后各金属元素在溶液中的存在形式为、、、； ②“氨沉”时产物为、和； ③25℃时，，； ④部分氯化物的沸点数据如表所示： 物质 沸点/℃ 331 1300 316 700 回答下列问题： （1）“碱熔”时有生成，温度和时间对锆英砂碱熔分解率的影响如图所示，则应采取的条件为___________。发生反应的化学方程式为___________。 （2）“萃取”时除去的杂质元素为___________，流程中可循环利用的物质除TOPO外，还有___________(填化学式)。 （3）沉氨反应结束后溶液中，则___________。 （4）“煅烧”时分解生成，“沸腾氯化”时发生反应的化学方程式为：___________。氯化反应结束通入，可以将转为，其目的是：___________。 （5）某种掺杂CaO的晶胞如图所示，Ca位于晶胞的面心。 Ⅰ．下列说法正确的是：___________。 a．已知Zr在周期表中与Ti同族且相邻，则Zr的价电子排布式为： b．O位于Zr与Ca构成的四面体内部 c．每个O周围最紧邻的O有12个 Ⅱ．结合图中数据，计算该晶胞的密度___________(设为阿伏加德罗常数，用含r和的代数式表示)。 16. 硼氢化钠是一种潜在储氢剂，在有机合成中也被称为“万能还原剂”。实验室制备、提纯、分析纯度的步骤如下，请结合信息回答问题。 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，与水剧烈反应产生 固体，难溶于异丙胺，常温下与水剧烈反应 Ⅰ．的制备 先打开，向装置中鼓入，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，然后升温到200℃，关闭，打开通入，充分反应后制得。然后升温到240℃，持续搅拌下通入，打开，向三颈瓶中滴入硼酸三甲酯[分子式为，沸点为68℃]，充分反应后，降温后离心分离得到和的固体混合物。 （1）仪器A的名称是__________。 （2）写出与的化学反应方程式__________。 （3）将Na分散到石蜡油中的目的是__________。 Ⅱ．的提纯 （4）可采用索氏提取法提纯，其装置如图所示。实验时将和的固体混合物放入滤纸套筒1中，烧瓶中异丙胺（熔点：℃，沸点：33℃）受热蒸发，蒸汽沿导管2上升至球形冷凝管，冷凝后滴入滤纸套筒1中，再经导管3返回烧瓶，从而实现连续萃取。当萃取完全后，在__________（填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”）中。 （5）分离异丙胺和并回收溶剂的方法是__________。 Ⅲ．的纯度分析[已知] 步骤1：取产品（杂质不参与反应），将产品溶于X溶液后配成溶液，取置于碘量瓶中，加入溶液充分反应。（反应为） 步骤2：向步骤1所得溶液中加入过量的KI溶液，用稀硫酸溶液调节pH，使过量转化为，冷却后暗处放置数分钟。（反应为） 步骤3：向步骤2所得溶液中加和缓冲溶液调pH约为5.0，加入几滴淀粉指示剂，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为。（反应为） （6）X溶液为__________（写化学式）。 （7）产品中的纯度为__________％。 17. 氯菊酯(化合物I)是一种高效低毒农业杀虫剂，其合成路线如下。 （1）B的化学名称是___________。 （2）下列说法错误的是___________(填标号)。 A. B能发生银镜反应 B. A+B→C的反应类型为加成反应 C. D有顺反异构体 D. F中有3个手性碳原子 （3）D中不含氧官能团的名称为___________。 （4）由D生成E的化学方程式为___________。 （5）由E生成F的反应中需在分子内形成新的C-C键，形成此C-C键的碳原子序号为___________。 （6）芳香化合物J比F少两个氢，J的核磁共振氢谱显示三组峰，且峰面积比为9：2：1(不含O-O键)，则J可能的结构简式为：___________。(写出其中一种即可) （7）化合物H的化学式为且为离子化合物，其中N周围连接四个单键类似于铵盐，请补全结构简式：。___________。 18. 萘类物质的加成反应，可以合成多种环状结构的异构体，并在工业中有重要应用，利用1-甲基萘(1-MN)制备四氢萘类物质(MTLs，包括1-MTL和5-MTL)。反应过程中伴有生成1-甲基十氢萘(1-MD)的副反应，涉及反应如图： （1）已知一定条件下反应、、的焓变分别为、、，则反应的焓变___________(用含、、的代数式表示)。 （2）同苯类似，萘()也属于芳香烃，是平面分子，其分子中也含有大键，则萘的大键可表示为___________。 （3）四个平衡体系的压强平衡常数与温度的关系如图所示。 ①1-MN，MTLs，1-MD中最稳定的是___________。 ②若曲线c、d分别代表反应、的平衡常数随温度的变化，则表示反应的平衡常数随温度变化的曲线为___________。(填“a”或“b”) （4）一定温度下，将一定量的1-MN投入一密闭容器中，保持体系中浓度恒定(反应体系体积变化忽略不计)检测到四种有机物的物质的量随时间的变化关系如图所示。已知：①以上各反应的速率方程均可表示为，其中、分别为各反应中对应反应物的浓度，k为速率常数；②在该条件下，、的速率常数的关系为。 ①图中表示5-MTL的曲线是___________。(填“a”、“b”、“c”或“d”) ②为了提高1-MTL产率，可采取的方法为___________。(答一条) （5）一定温度下，在体积1L的密闭容器中投入1mol 和10mol 发生上述反应，达到平衡时，容器中为0.2mol，为0.3mol，的转化率为25%，的产率为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $