冲刺抢分卷09 -备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷（14+4，新高考通用）

备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷 冲刺抢分卷09 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 O 16 Na 23 S 32 Sr 88 Zr 91 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，只有一项符合题目要求． 1．2025年4月，第十个“中国航天日”即将到来。下列有关中国空间站说法正确的是 A．外表面高温结构碳化硅陶瓷——硅酸盐材料 B．太阳能电池的单晶硅——半导体材料 C．外壳的烧蚀材料之一酚醛树脂——天然高分子材料 D．外层热控保温材料石墨烯——有机高分子材料 【答案】B 【详解】A．碳化硅（SiC）陶瓷属于新型无机非金属材料，而硅酸盐材料（如传统陶瓷、玻璃）的主要成分是硅酸盐，二者成分不同，A错误； B．单晶硅是典型的半导体材料，广泛用于太阳能电池，其导电性可通过掺杂调控，B正确； C．酚醛树脂是人工合成的酚类和醛类缩聚产物，属于合成高分子材料，而非天然高分子材料，C错误； D．石墨烯是单层碳原子构成的二维材料，属于无机非金属材料，而非有机高分子材料，D错误； 故选B。 2．高锰酸钾是实验室和工业上常用的氧化剂，可向溶液中通入来制备，反应原理为(未配平)。下列有关说法正确的是 A．基态的价层电子轨道表示式为 B．的空间填充模型： C．的模型为平面三角形 D．上述含的物质均能与浓盐酸反应，只体现HCl的还原性 【答案】C 【详解】A．Mn是25号元素，Mn原子失去最外层2个电子得到，基态的价层电子轨道表示式为，故A错误； B．碳原子半径大于氧原子，的空间填充模型，故B错误； C．中C原子价电子对数为3，模型为平面三角形，故C正确； D．上述含的物质均具有强氧化性，均能与浓盐酸反应放出氯气，同时生成盐酸盐，HCl体现酸性和还原性，故D错误； 选C。 3．实验室制取少量氯水并测量其pH。下列相关原理、装置及操作不正确的是 A．用装置甲制取 B．用装置乙制取氯水 C．用装置丙吸收 D．用装置丁测量氯水的pH 【答案】D 【详解】A．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应放出氯气，用装置甲制取，故A正确； B．用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，氯气溶于水制取氯水，故B正确； C．氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠，用装置丙吸收，故C正确； D．氯水中含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH，故D错误； 选D。 4．某小组同学制备深蓝色的溶液，实验如下。 ① ② ③ 向溶液中滴加氨水，产生蓝色沉淀，再向浊液中继续滴加过量氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液。 向溶液中滴加NaOH溶液，产生蓝色沉淀，再向所得浊液（标记为浊液a）中加入过量氨水，仍有沉淀剩余。 将浊液a过滤，洗涤，加入过量氨水，仍有沉淀剩余，再滴加几滴溶液，沉淀溶解，得到深蓝色溶液。 下列说法不正确的是 A．①中生成蓝色沉淀的离子方程式是 B．②中生成蓝色沉淀的离子方程式是 C．根据实验推测：能促进转化为 D．沉淀溶解的离子方程式是 【答案】D 【详解】A．①中溶液和氨水反应生成氢氧化铜沉淀，离子方程式为：，A正确； B．②中溶液和NaOH溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，离子方程式为：，B正确； C．②中得到氢氧化铜悬浊液a，将浊液a过滤，洗涤，加入过量氨水，仍有沉淀剩余，再滴加几滴溶液，沉淀溶解，得到深蓝色的溶液，说明能促进转化为，C正确； D．氢氧化铜沉淀溶于氨水产生，离子方程式是，D错误； 故选D。 5．一定条件下有机物的重排异构化反应如图所示，下列说法正确的是 A．与足量NaOH反应时，1mol a和1mol b均最多消耗1mol NaOH B．a和b与足量加成后的产物，手性碳原子个数分别为4，5 C．a酸性条件下水解产物之一与b互为同系物 D．类比上述反应，的异构化产物可发生银镜反应 【答案】D 【详解】A．与足量NaOH反应时，1mol a最多消耗2mol NaOH，1mol b最多消耗1mol NaOH，A项错误； B．a和b与足量加成后的产物分别为、，*碳为手性碳原子，个数分别为3，5，B项错误； C．a酸性条件下水解产物为、CH3COOH，与b不互为同系物，C项错误； D．类比上述反应，的异构化产物为，结构中含有醛基，可发生银镜反应，D项正确； 答案选D。 6．化学仪器是实验的基础。下列有关化学仪器的叙述正确的是    A．①③⑥⑦⑧常用于蒸馏操作 B．浓硫酸催化乙醇制备乙烯：①④⑧ C．粗盐提纯可用到的仪器：③④⑤ D．海带提碘可用到的仪器：①③⑤ 【答案】D 【详解】A．蒸馏操作通常需要用到蒸馏烧瓶、冷凝管、接收瓶、温度计、加热装置（如酒精灯或电热套）等，图中涉及到的有④⑦⑧，A错误； B．浓硫酸催化乙醇制备乙烯需要用到烧瓶（反应容器）、温度计（控制温度）和冷凝管（冷凝产物）等，图中涉及到的有④⑦⑧，B错误； C．粗盐提纯可用到的仪器包括蒸发皿、烧杯、漏斗和玻璃棒等，图中涉及到的有③④，C错误； D．海带提碘包括灼烧→浸取→过滤→氧化→萃取→蒸馏等操作，可用到图中的①③⑤等仪器，D正确； 故选D。 7．含钴配合物应用广泛，关于反应，分析正确的是(设为阿伏加德罗常数的值) A．反应物分子和产物中分子键角相等 B．产物是还原产物，每生成，反应转移电子数为 C．含有键的数目为 D．反应过程中有配位键的断裂和形成 【答案】D 【详解】A．与Co3+形成配合物后，孤电子对与成键电子对的斥力转化为成键电子对间的斥力，斥力减小，键角增大，所以配合物中分子键角大，A错误； B．中O元素化合价降低，产物是还原产物，每生成，反应转移电子数为，B错误； C．1个[Co(NH3)6]3+中1个Co3+与6个N原子形成6个配位键，配位键属于σ键，每个NH3中含3个N—Hσ键，1mol[Co(NH3)6]3+中含有(6+6×3)mol=24molσ键，故含有键的数目为C错误； D．反应过程中，铵根中的配位键的断裂，中的配位键形成，D正确； 故选D； 8．一种非金属二聚体的分子式为。为互不相邻的前四周期主族元素，X为宇宙中含量最丰富的元素，基态Y原子各能级电子数目相等，元素Z和W位于同主族，适量气体可做葡萄酒的添加剂。下列说法正确的是 A．是强酸 B．Y单质具有多种同素异形体 C．原子半径：W>Z>Y D．和分子中键角： 【答案】B 【分析】X为宇宙中含量最丰富的元素，X为H元素，基态Y原子各能级电子数目相等，且Y为非金属元素，Y为C元素，SZ2气体可做葡萄酒的添加剂，Z为O氧元素，元素Z和W同主族，W为Se元素，据此分析。 A．S、Se同主族，H2SO3是弱酸，类比H2SeO3也为弱酸，A项错误； B．金刚石、石墨、C60、石墨烯等均为C元素的同素异形体，B项正确； C．一般来说，电子层数越多，半径越大，同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，原子半径：Se>C>O，C项错误； D．CH4分子中的C原子为sp3杂化，无孤电子对，H2O分子中的O原子为sp3杂化，有两个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用力强于成键电子对之间的排斥作用力，则H2O分子中的键角小于CH4分子中的键角，D项错误； 故选B。 9．某反应机理如下，下列说法不正确的是 A．化合物VI为该反应的催化剂 B．化合物为，可循环利用 C．若化合物III为，按照该反应机理可生成和 D．化合物III转化为IV后，键长变短 【答案】C 【详解】A．由催化机理可知，反应消耗了Ⅵ又生成了Ⅵ，Ⅵ是反应的催化剂，故A正确； B．根据I+Ⅳ→X+Ⅱ和IV+X→VI+V，由I、Ⅳ、Ⅱ的结构简式可知，X为H2O，并且可循环利用，故B正确； C．根据反应机理，总反应为I+III→V，若化合物III为，按照该反应机理可生成和，故C错误； D．根据III和IV结构式，III中C2-C3为碳碳单键，IV中C2-C3为碳碳双键，键长变短，故D正确； 故答案为：C。 10．已知反应的速率方程为。向恒温恒容的密闭容器中加入一定量发生上述反应，测得部分实验数据如下表所示。下列说法正确的是 反应时间 0 10 20 30 40 A．前为 B．其他条件相同时，的浓度越大，化学反应速率越大 C． D．当的转化率为时，容器内压强为初始压强的倍 【答案】D 【详解】A．前，，，A错误； B．实验数据显示，浓度随时间线性减少，每10分钟减少相同量，说明反应速率为常数，与浓度无关（零级反应），因此，速率不随浓度增大而增大，B错误； C．若速率方程为，且实验数据符合零级反应特征（线性变化），则，而非，C错误； D．初始压强由浓度决定，当转化率为50%时，假设初始物质的量为，分解的，根据反应式，每生成气体（），故分解的生成和，剩余，总物质的量为 ，压强为初始的1.25倍，D正确； 故选D。 11．下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 将补铁口服液（含维生素C）滴入酸性溶液，紫红色褪去 补铁口服液中含有 B 向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴溶液，振荡，溶液颜色无明显变化 微粒结合的能力： C 将锌片与铁钉用导线相连，插入稀硫酸酸化的3%NaCl溶液中，一段时间后，向铁电极区滴入2滴溶液，无明显现象 Zn可以保护Fe不被腐蚀 D 在灼热木炭中加入浓硫酸，将生成的气体依次通过品红溶液、饱和溶液、澄清石灰水，品红溶液褪色，澄清石灰水变浑浊 浓硫酸和木炭反应产生和气体 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．维生素也具有还原性，会被高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此将补铁口服液(含维生素)滴入酸性高锰酸钾溶液，紫红色褪去，不能说明补铁口服液中含有亚铁离子，A错误； B．溶液颜色无明显变化，说明未生成，说明氟离子结合的能力强于，B正确； C．一段时间后，向铁电极区滴入滴铁氰化钾溶液，无明显现象，说明未生成亚铁离子，不能说明铁没被腐蚀，因为铁被腐蚀，电极反应式为：，生成的检验要用，而铁氰化钾用于检验，C错误； D．在灼热木炭中加入浓硫酸，将生成的气体通过品红溶液，品红溶液褪色可证明生成二氧化硫，但通过饱和碳酸氢钠溶液时，二氧化硫可与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，再通过澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，不能证明浓硫酸和木炭反应产生了二氧化碳，D错误； 故选B。 12．华中科技大学武汉国家光电研究中心孙永明教授课题组利用一种“蓝”石墨电极（基固态电解质界面膜），实现了锂离子电池的极速充电和长循环寿命，工作原理如下图所示。下列说法正确的是 A．充电时，通过固态电解质向N极移动 B．放电时，M极的电极电势比N极高 C．充电时，M极发生的电极反应为 D．当电路中通过电子时，理论上两电极的质量变化差为 【答案】C 【分析】由图可知，N充电由LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2→Li1-xNi0.6Co0.2Mn0.2O2，Li+数减少，失电子，发生氧化反应为阳极，放电为正极，M为负极或阴极。 A．充电时，Li+向阴极(M极)移动，A错误； B．放电时，正极电极电势高，M极的电极电势比N极低，B错误； C．充电时，阴极电极反应式为，C正确； D．当电路中通过1 mol电子时，发生反应的Li+为1mol，理论上两电极的质量变化差为14 g(正负两极质量一增一减)，D错误； 答案选C。 13．锆酸锶主要用于玻璃、陶瓷工业，可用碳酸锶和二氧化锆在高温下反应制得，同时有二氧化碳生成。二氧化锆的立方晶胞(图1)、锆酸锶的立方晶胞(图2)结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A．属于非极性分子，大键可表示为 B．图2晶胞沿z轴方向的投影图为 C．若a点的原子分数坐标为，则b点的原子分数坐标为 D．若图2晶体的密度为，则相邻O原子之间的最短距离为 【答案】D 【详解】A．属于非极性分子，大键可表示为，A项错误； B．图2晶胞沿轴方向的投影图为，B项错误； C．b点的原子分数坐标为，C项错误； D．图2晶胞的化学式为，设该晶胞参数为，由可得：，相邻氧原子之间的最短距离为面对角线的一半，即，D项正确； 故选D。 14．肼()为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，常温下，向一定浓度肼水溶液中通入HCl(忽略溶液体积变化)，测得pOH[]与[X为、、]的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．曲线L表示pOH与的变化关系 B．a点溶液中： C． D．b点溶液中： 【答案】C 【分析】肼为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似 、，溶液中存在、、，随着溶液pH增大， 逐渐减小，先增大后减小，逐渐增大，即随着溶液pOH增大， pH减小，逐渐减小，先减小后增大，逐渐增大，，则，属于直线形图像，则曲线M、N、L分别表示、、与的变化关系 A．根据分析知，曲线L表示与的变化关系，故A错误； B．a点溶液中，，pOH=10.5，溶液显酸性，c(H+)>c(OH-)，电荷守恒：，则，故B错误； C．根据b点下方L线上的点知，，则，此时pOH =15，c(OH-)=10-15mol/L，，肼的一级电离为：，由点a（10.5，3.00）可知，pOH=10.5，又可知，得，得，得，故C正确； D．b点溶液中，pOH =15，溶液显酸性，c(H+)>c(OH-)，根据B选项知，电荷守恒：，则，故D错误； 答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共61分。 15．（14分）以废钴酸锂正极材料（主要含和Al）和废磷酸亚铁锂正极材料（主要含LiFePO4和Al）为原料联合提取钴和锂的一种流程示意图如下。 已知： ⅰ.Al和强碱反应时，铝元素转化为。 ⅱ.酸性条件下，氧化性比强，被还原为。 ⅲ.固体B和固体C按配料。 ⅳ.、的溶度积分别为：、。 (1)中Co元素的化合价为 。 (2)用NaOH溶液处理原料时，反应的离子方程式是 。 (3)相同条件下，和沉淀趋势随pH的变化如下图所示。 ①写出硫酸浸出时反应的化学方程式 。 ②混合液调的原因 。 ③混合液时， 填“>”或“<”）。 (4)有机相用硫酸反萃取，分液后得到溶液，加入溶液沉钴。写出“沉钴”反应的离子方程式 。 (5)理论上，和反应的与固体B中的物质的量之比是 。 (6)分析联合提取钴和锂的优势 。 【答案】 (1)+3 (2) (3) 时，铁元素主要以的形式存在，钴元素主要以的形式存在，有利于钴元素和铁元素的分离 < (4) (5)1：22 (6)减少双氧水的用量；使锂、钴同时转化为目标产物 【分析】以废钴酸锂正极材料(主要含LiCoO2和Al)和废磷酸亚铁锂正极材料(主要含LiFePO4和Al)为原料联合提取钴和锂的一种流程示意图如图，废磷酸亚铁锂正极材料(主要含LiFePO4和Al)加入氢氧化钠溶液，铝发生反应2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑，得到滤液A为Na[Al(OH)4]，固体B中主要是LiFePO4，废钴酸锂正极材料(主要含LiCoO2和Al)加入氢氧化钠溶液，铝发生反应2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑，得到滤液D为Na[Al(OH)4]，固体C主要是LiCoO2，固体B、C中加入稀硫酸酸浸，LiFePO4+LiCoO2+2H2SO4═FePO4+CoSO4+Li2SO4+2H2O，加入双氧水氧化亚铁离子为铁离子，加入氢氧化钠溶液调节溶液pH≈1.8 时，铁元素主要以FePO4的形式存在，钴元素主要以Co2+的形式存在，有利于钴元素和铁元素的分离，过滤得到固体E为FePO4，滤液F中加入萃取剂P507萃取分液，得到水相和有机相，有机相用硫酸反萃取，分液后得到CoSO4溶液，加入NH4HCO3溶液沉钴得到CoCO3，水相中加入饱和碳酸钠溶液过滤得到固体Li2CO3和滤液G，据此分析回答问题。 （1）LiCoO2中锂元素化合价+1价，氧元素化合价-2价，计算得到Co元素的化合价+3价； （2）用NaOH溶液处理原料时，Al与NaOH溶液反应，反应的离子方程式是：； （3）①固体B中主要是LiFePO4，固体C主要是LiCoO2，硫酸浸出时反应的化学方程式为：LiFePO4+LiCoO2+2H2SO4═FePO4+CoSO4+Li2SO4+2H2O； ②混合液调pH=1.8的原因是：pH≈1.8 时，铁元素主要以FePO4的形式存在，钴元素主要以Co2+的形式存在，有利于钴元素和铁元素的分离； ③混合液c(Fe3+)=1×10-5mol/L时，Ksp(FePO4)=c(Fe3+)×c(PO)=1.3×10-22，c(PO)=mol/L=1.3×10-17mol/L，Ksp[Co3(PO4)2]=c3(Co2+)×c2(PO)=2.0×10-35，c(Co2+)=mol/L＜1mol/L； （4）有机相用硫酸反萃取，分液后得到CoSO4溶液，加入NH4HCO3溶液沉钴，“沉钴”反应的离子方程式为：； （5）固体B和固体C按n(LiFePO4)：n(LiCoO2)=1.1：1配料，酸性条件下，LiCoO2氧化性比H2O2强，LiCoO2被还原为Co2+，根据反应LiFePO4+LiCoO2+2H2SO4═FePO4+CoSO4+Li2SO4+2H2O和得失电子守恒，理论上，和LiFePO4反应的H2O2与固体B中的LiFePO4物质的量之比1：22； （6）分析联合提取钴和锂的优势是：减少双氧水的用量；使锂、钴同时转化为目标产物。 16．（14分）硫代硫酸钠在医学、食品、化工业等领域有着广泛的用途。某实验小组模拟工业硫化碱法制备晶体，制备装置如下图。 已知： ①合成总反应大致可分三步进行： ⅰ.； ⅱ.； ⅲ.； ②晶体在48.5℃熔化。 请回答下列问题： (1)C中制备实验开始时，应打开分液漏斗的活塞，并调节三通阀的位置为a，当pH数据采集器读数接近7～8时反应完全，应采取的操作是 。B、C之间的管路上安装的单向阀的作用是 。 a．   b．   c．   d． (2)装置D中的试剂是 ，其中B、D装置中直通瓶底的直管能使进入的气体通过直管并与瓶底撞击，将气体分散为细小气泡，目的是 。 (3)将反应后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤、真空烘干得晶体，其中烘干应控制的条件是 。 (4)间接碘量法测定合成产品硫代硫酸钠的质量分数。 称取样品m g，溶于水中，加入一定量的甲醛掩蔽杂质，配制成溶液。准确称取于碘量瓶中，加入蒸馏水溶解，再加入适量的10％的溶液和，加入 1％的淀粉，用样品溶液滴定至终点，平行滴定3次，平均消耗样品溶液V mL。的质量分数的代数式是 。若实验过程未用甲醛掩蔽，测得样品质量分数 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。(发生反应：；) 【答案】 (1)关闭分液漏斗活塞，并调节三通阀位置为d 防止发生倒吸 (2)溶液 增加气体与溶液的接触面积，提高吸收速率 (3)低于48.5℃ (4) 偏高 【分析】装置A中用70%H2SO4与制取，打开三通阀，使SO2进入装置C中，发生反应: ⅰ.；ⅱ.；ⅲ.，从而制取Na2S2O3，将反应后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤、真空烘干得晶体，反应结束后，调整三通阀，使进入装置B中，装置D和 B一样，都是用于尾气处理，吸收，据此分析作答。 （1）C中制备实验开始时，应打开分液漏斗的活塞，并调节三通阀的位置为a，当pH数据采集器读数接近7~8时反应完全，应采取的操作是关闭分液漏斗活塞，并调节三通阀位置为d，B、C之间的管路上安装的单向阀的作用是防止发生倒吸； （2）装置D中的试剂是NaOH溶液，用于吸收多余的气体，其中B、D装置中直通瓶底的直管能使进入的气体通过直管并与瓶底撞击，将气体分散为细小气泡，目的是增加气体与NaOH溶液的接触面积，提高吸收速率； （3）将反应后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤、真空烘干得晶体，其中烘干应控制的条件是低于48.5°C，防止熔化； （4），根据题意有关系式，所以 ，则原250mL溶液中含有的 的物质的量为，所以的质量分数的代数式是 ，若实验过程未用甲醛掩蔽Na2SO3，Na2SO3也可以被I2氧化，均消耗样品溶液偏小，Na2S2O3溶液浓度偏大，测得样品质量分数偏高。 17．（15分）碳氧化物甲烷化是应对气候变化、减少温室气体排放的重要研究课题。其中，二氧化碳甲烷化涉及的反应如下： ①   ②   ③   已知：以乙烷为例，其选择性定义为 回答下列问题： (1)二氧化碳与甲烷反应制合成气(CO、)的热化学方程式④为 ，反应的 0(填“”“”或“”)，该反应在 (填“高温”或“低温”)下可自发进行。 (2)将反应物与按体积比1：4混合进行甲烷化反应，不同压强和温度对平衡产物的影响如图1所示(左图限定温度为300℃，右图限定压强为100kPa)。纵坐标为体积分数。根据本研究课题的目的，结合图1分析，理论上可选择的压强和温度为 (填标号)，理由是 。 A．200℃，100kPa　　　B．200℃、1000kPa　　　C．600℃、100kPa　　　D．600℃、1000kPa (3)若，在恒温恒容反应器中进行甲烷化反应，平衡时转化率为50%，甲烷和乙烷的选择性分别为50%和20%，平衡时压强为p，则反应④的平衡常数 (用含p的计算式表示)。 (4)已知CO也可发生甲烷化反应：⑤。或CO甲烷化的速率经验方程为，其中k为速率常数、为反应物分压。已知，为活化能，R为常数，T为热力学温度)，和CO甲烷化的速率常数与温度之间的关系如图2和图3所示。 则反应的活化能：① ⑤(“”“”或“”)，分析依据是 。 【答案】 (1)   > 高温 (2)A、B 由图可知，影响该反应转化率的因素为温度，而非压强，且温度越高，转化率、甲烷选择性降低 (3) (4)< 分析可知直线的斜率的绝对值表示活化能，则CO图像斜率更大，活化能更大 【详解】（1）由盖斯定律可知，2×②-①可得二氧化碳与甲烷反应制合成气(CO、)的热化学方程式④为，该反应中气体体积增大，反应的0，时反应可以自发进行，该反应在高温下可自发进行。 （2）进行甲烷化反应，则要使甲烷的体积分数达到最大，结合图1分析，理论上可选择的温度和压强为200℃、100kPa和200℃、1000kPa，理由是由图可知，影响该反应转化率的因素为温度，而非压强，且温度越高，转化率、甲烷选择性降低。 （3）若，假设=1mol，=4mol，在恒温恒容反应器中进行甲烷化反应，平衡时转化率为50%，甲烷和乙烷的选择性分别为50%和20%，则平衡时=0.5mol，n(CH4)=0.5mol×50%=0.25mol，n(C2H6)= =0.05mol，根据C原子守恒可知n(CO)=1mol-0.5mol-0.25mol-0.1mol=0.15mol，根据O原子守恒可知n(H2O)=2mol-1mol-0.15mol=0.85mol，根据H原子守恒可知n(H2)= 2.5mol，气体总物质的量为0.5mol+0.25mol+0.05mol+0.15mol+0.85mol+2.5mol=4.3mol，平衡时压强为p，则反应④的平衡常数。 （4）已知，则lnk=ln=，可知直线的斜率的绝对值表示活化能，则CO图像斜率更大，活化能更大，则反应的活化能：①<⑤。 18．（15分）有机物K()是一种药物合成中间体，K的一种合成路线如图所示： 已知： I．； Ⅱ．(表示烃基或氢原子，表示烃基)。 回答下列问题： (1)A的结构简式为 ，J中官能团名称为 。 (2)C→D的化学方程式为 ，J→K的反应类型为 。 (3)F→G的目的是 。 (4)符合下列条件的C的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。 ①能与溶液发生显色反应； ②能与溶液反应； ③苯环上含有3个取代基。 (5)根据上述信息，写出以为主要原料制备合成的路线 (其他试剂任选)。 【答案】 (1) 羟基、酯基、酰胺基 (2)2＋O22＋2H2O 水解（取代）反应 (3)保护氨基 (4)20 (5) 【分析】A和HCN发生加成反应生成B，B酸化后-CN转化为-COOH得到C，由C的结构简式可知B为，A为，C发生催化氧化生成D为，D和乙醇发生酯化反应生成E为，F和(CH3CO)2O发生取代反应生成G为，G和Br2发生取代反应生成H，H和Mg发生已知信息Ⅱ的反应原理得到I，E和I发生已知信息Ⅱ的反应原理得到J，J发生水解（取代）反应生成K，以此解答。 （1）由分析可知，A为，由J的结构简式可知，J中官能团名称为羟基、酯基、酰胺基。 （2）C发生催化氧化生成D，化学方程式为：2＋O22＋2H2O。J发生水解（取代）反应生成K。 （3）F→G过程中氨基转发为酰胺基，J→K过程中酰胺基又转化为氨基，F→G的目的是保护氨基。 （4）C的同分异构体满足条件：①能与溶液发生显色反应，说明其中含有酚羟基；②能与溶液反应，说明其中含有－COOH；③苯环上含有3个取代基；取代基的组合为：-OH、-COOH、-CH2CH3或-OH、-CH2COOH、-CH3；每种组合都有10种位置关系，则满足条件的同分异构体共有20种。 （5）先发生F生成H的反应原理得到，和Br2发生取代反应生成，在碱性条件下水解得到，合成路线为：。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷 冲刺抢分卷09 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 O 16 Na 23 S 32 Sr 88 Zr 91 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，只有一项符合题目要求． 1．2025年4月，第十个“中国航天日”即将到来。下列有关中国空间站说法正确的是 A．外表面高温结构碳化硅陶瓷——硅酸盐材料 B．太阳能电池的单晶硅——半导体材料 C．外壳的烧蚀材料之一酚醛树脂——天然高分子材料 D．外层热控保温材料石墨烯——有机高分子材料 2．高锰酸钾是实验室和工业上常用的氧化剂，可向溶液中通入来制备，反应原理为(未配平)。下列有关说法正确的是 A．基态的价层电子轨道表示式为 B．的空间填充模型： C．的模型为平面三角形 D．上述含的物质均能与浓盐酸反应，只体现HCl的还原性 3．实验室制取少量氯水并测量其pH。下列相关原理、装置及操作不正确的是 A．用装置甲制取 B．用装置乙制取氯水 C．用装置丙吸收 D．用装置丁测量氯水的pH 4．某小组同学制备深蓝色的溶液，实验如下。 ① ② ③ 向溶液中滴加氨水，产生蓝色沉淀，再向浊液中继续滴加过量氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液。 向溶液中滴加NaOH溶液，产生蓝色沉淀，再向所得浊液（标记为浊液a）中加入过量氨水，仍有沉淀剩余。 将浊液a过滤，洗涤，加入过量氨水，仍有沉淀剩余，再滴加几滴溶液，沉淀溶解，得到深蓝色溶液。 下列说法不正确的是 A．①中生成蓝色沉淀的离子方程式是 B．②中生成蓝色沉淀的离子方程式是 C．根据实验推测：能促进转化为 D．沉淀溶解的离子方程式是 5．一定条件下有机物的重排异构化反应如图所示，下列说法正确的是 A．与足量NaOH反应时，1mol a和1mol b均最多消耗1mol NaOH B．a和b与足量加成后的产物，手性碳原子个数分别为4，5 C．a酸性条件下水解产物之一与b互为同系物 D．类比上述反应，的异构化产物可发生银镜反应 6．化学仪器是实验的基础。下列有关化学仪器的叙述正确的是    A．①③⑥⑦⑧常用于蒸馏操作 B．浓硫酸催化乙醇制备乙烯：①④⑧ C．粗盐提纯可用到的仪器：③④⑤ D．海带提碘可用到的仪器：①③⑤ 7．含钴配合物应用广泛，关于反应，分析正确的是(设为阿伏加德罗常数的值) A．反应物分子和产物中分子键角相等 B．产物是还原产物，每生成，反应转移电子数为 C．含有键的数目为 D．反应过程中有配位键的断裂和形成 8．一种非金属二聚体的分子式为。为互不相邻的前四周期主族元素，X为宇宙中含量最丰富的元素，基态Y原子各能级电子数目相等，元素Z和W位于同主族，适量气体可做葡萄酒的添加剂。下列说法正确的是 A．是强酸 B．Y单质具有多种同素异形体 C．原子半径：W>Z>Y D．和分子中键角： 9．某反应机理如下，下列说法不正确的是 A．化合物VI为该反应的催化剂 B．化合物为，可循环利用 C．若化合物III为，按照该反应机理可生成和 D．化合物III转化为IV后，键长变短 10．已知反应的速率方程为。向恒温恒容的密闭容器中加入一定量发生上述反应，测得部分实验数据如下表所示。下列说法正确的是 反应时间 0 10 20 30 40 A．前为 B．其他条件相同时，的浓度越大，化学反应速率越大 C． D．当的转化率为时，容器内压强为初始压强的倍 11．下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 将补铁口服液（含维生素C）滴入酸性溶液，紫红色褪去 补铁口服液中含有 B 向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴溶液，振荡，溶液颜色无明显变化 微粒结合的能力： C 将锌片与铁钉用导线相连，插入稀硫酸酸化的3%NaCl溶液中，一段时间后，向铁电极区滴入2滴溶液，无明显现象 Zn可以保护Fe不被腐蚀 D 在灼热木炭中加入浓硫酸，将生成的气体依次通过品红溶液、饱和溶液、澄清石灰水，品红溶液褪色，澄清石灰水变浑浊 浓硫酸和木炭反应产生和气体 A．A B．B C．C D．D 12．华中科技大学武汉国家光电研究中心孙永明教授课题组利用一种“蓝”石墨电极（基固态电解质界面膜），实现了锂离子电池的极速充电和长循环寿命，工作原理如下图所示。下列说法正确的是 A．充电时，通过固态电解质向N极移动 B．放电时，M极的电极电势比N极高 C．充电时，M极发生的电极反应为 D．当电路中通过电子时，理论上两电极的质量变化差为 13．锆酸锶主要用于玻璃、陶瓷工业，可用碳酸锶和二氧化锆在高温下反应制得，同时有二氧化碳生成。二氧化锆的立方晶胞(图1)、锆酸锶的立方晶胞(图2)结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A．属于非极性分子，大键可表示为 B．图2晶胞沿z轴方向的投影图为 C．若a点的原子分数坐标为，则b点的原子分数坐标为 D．若图2晶体的密度为，则相邻O原子之间的最短距离为 14．肼()为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，常温下，向一定浓度肼水溶液中通入HCl(忽略溶液体积变化)，测得pOH[]与[X为、、]的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．曲线L表示pOH与的变化关系 B．a点溶液中： C． D．b点溶液中： 二、非选择题：本题共4小题，共61分。 15．（14分）以废钴酸锂正极材料（主要含和Al）和废磷酸亚铁锂正极材料（主要含LiFePO4和Al）为原料联合提取钴和锂的一种流程示意图如下。 已知： ⅰ.Al和强碱反应时，铝元素转化为。 ⅱ.酸性条件下，氧化性比强，被还原为。 ⅲ.固体B和固体C按配料。 ⅳ.、的溶度积分别为：、。 (1)中Co元素的化合价为 。 (2)用NaOH溶液处理原料时，反应的离子方程式是 。 (3)相同条件下，和沉淀趋势随pH的变化如下图所示。 ①写出硫酸浸出时反应的化学方程式 。 ②混合液调的原因 。 ③混合液时， 填“>”或“<”）。 (4)有机相用硫酸反萃取，分液后得到溶液，加入溶液沉钴。写出“沉钴”反应的离子方程式 。 (5)理论上，和反应的与固体B中的物质的量之比是 。 (6)分析联合提取钴和锂的优势 。 16．（14分）硫代硫酸钠在医学、食品、化工业等领域有着广泛的用途。某实验小组模拟工业硫化碱法制备晶体，制备装置如下图。 已知： ①合成总反应大致可分三步进行： ⅰ.； ⅱ.； ⅲ.； ②晶体在48.5℃熔化。 请回答下列问题： (1)C中制备实验开始时，应打开分液漏斗的活塞，并调节三通阀的位置为a，当pH数据采集器读数接近7～8时反应完全，应采取的操作是 。B、C之间的管路上安装的单向阀的作用是 。 a．   b．   c．   d． (2)装置D中的试剂是 ，其中B、D装置中直通瓶底的直管能使进入的气体通过直管并与瓶底撞击，将气体分散为细小气泡，目的是 。 (3)将反应后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤、真空烘干得晶体，其中烘干应控制的条件是 。 (4)间接碘量法测定合成产品硫代硫酸钠的质量分数。 称取样品m g，溶于水中，加入一定量的甲醛掩蔽杂质，配制成溶液。准确称取于碘量瓶中，加入蒸馏水溶解，再加入适量的10％的溶液和，加入 1％的淀粉，用样品溶液滴定至终点，平行滴定3次，平均消耗样品溶液V mL。的质量分数的代数式是 。若实验过程未用甲醛掩蔽，测得样品质量分数 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。(发生反应：；) 17．（15分）碳氧化物甲烷化是应对气候变化、减少温室气体排放的重要研究课题。其中，二氧化碳甲烷化涉及的反应如下： ①   ②   ③   已知：以乙烷为例，其选择性定义为 回答下列问题： (1)二氧化碳与甲烷反应制合成气(CO、)的热化学方程式④为 ，反应的 0(填“”“”或“”)，该反应在 (填“高温”或“低温”)下可自发进行。 (2)将反应物与按体积比1：4混合进行甲烷化反应，不同压强和温度对平衡产物的影响如图1所示(左图限定温度为300℃，右图限定压强为100kPa)。纵坐标为体积分数。根据本研究课题的目的，结合图1分析，理论上可选择的压强和温度为 (填标号)，理由是 。 A．200℃，100kPa　　　B．200℃、1000kPa　　　C．600℃、100kPa　　　D．600℃、1000kPa (3)若，在恒温恒容反应器中进行甲烷化反应，平衡时转化率为50%，甲烷和乙烷的选择性分别为50%和20%，平衡时压强为p，则反应④的平衡常数 (用含p的计算式表示)。 (4)已知CO也可发生甲烷化反应：⑤。或CO甲烷化的速率经验方程为，其中k为速率常数、为反应物分压。已知，为活化能，R为常数，T为热力学温度)，和CO甲烷化的速率常数与温度之间的关系如图2和图3所示。 则反应的活化能：① ⑤(“”“”或“”)，分析依据是 。 18．（15分）有机物K()是一种药物合成中间体，K的一种合成路线如图所示： 已知： I．； Ⅱ．(表示烃基或氢原子，表示烃基)。 回答下列问题： (1)A的结构简式为 ，J中官能团名称为 。 (2)C→D的化学方程式为 ，J→K的反应类型为 。 (3)F→G的目的是 。 (4)符合下列条件的C的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。 ①能与溶液发生显色反应； ②能与溶液反应； ③苯环上含有3个取代基。 (5)根据上述信息，写出以为主要原料制备合成的路线 (其他试剂任选)。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷 冲刺抢分卷09 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 O 16 Na 23 S 32 Sr 88 Zr 91 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，只有一项符合题目要求． 1．B 2．C 3．D 4．D 5．D 6．D 7．D 8．B 9．C 10．D 11．B 12．C 13．D 14．C 二、非选择题：本题共4小题，共61分。 15．（14分） (1)+3 (2) (3) 时，铁元素主要以的形式存在，钴元素主要以的形式存在，有利于钴元素和铁元素的分离 < (4) (5)1：22 (6)减少双氧水的用量；使锂、钴同时转化为目标产物 16．（14分） (1)关闭分液漏斗活塞，并调节三通阀位置为d 防止发生倒吸 (2)溶液 增加气体与溶液的接触面积，提高吸收速率 (3)低于48.5℃ (4) 偏高 17．（15分） (1)   > 高温 (2)A、B 由图可知，影响该反应转化率的因素为温度，而非压强，且温度越高，转化率、甲烷选择性降低 (3) (4)< 分析可知直线的斜率的绝对值表示活化能，则CO图像斜率更大，活化能更大 18．（15分） (1) 羟基、酯基、酰胺基 (2)2＋O22＋2H2O 水解（取代）反应 (3)保护氨基 (4)20 (5) 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$