精品解析：山东省临沂市百师联盟2024-2025学年高三上学期期末联考化学试题

2024—2025学年高三期末联考 化学试题 考试时间90分钟，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.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案字母；回答非选择题时，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： 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是 A. “盖此矾色绿，味酸，烧之则赤”，“味酸”是因绿矾水解产生 B. “白青得铁化为铜”，其中的“白青”属于盐 C. 古陶瓷修复所用的熟石膏，主要化学成分为，该成分属于纯净物 D. “九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”，“翠色”是因为成分中含有氧化亚铜 【答案】D 【解析】 【详解】A．绿矾是硫酸亚铁晶体[FeSO4⋅7H2O]，溶解时水解产生，所以有“味酸”，A项正确； B．白青[Cu2(OH)2CO3]属于盐，是一种碱式盐，B项正确； C．古陶瓷修复所用的熟石膏，其化学成分为2CaSO4⋅H2O，属于纯净物，C项正确； D．“翠色”为青色或者绿色，而氧化亚铜为砖红色，可能来自亚铁离子，诗句中的“翠色”不可能来自氧化亚铜，故D错误； 答案选D。 2. 材料是人类社会物质文明进步的重要标志之一。下列说法正确的是 A. 碳纤维和玻璃纤维均属于有机高分子材料 B. 塑料航天面窗属于新型无机非金属材料 C. 铁磁流体机器人中，驱动机器人的磁铁为 D. 二氧化硅是人工智能领域中重要的半导体材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳纤维不属于有机物，故A错误； B．塑料属于有机高分子材料，故B错误； C．磁铁主要成分为，故C正确； D．硅单质是人工智能领域中重要的半导体材料，故D错误； 故选：C。 3. 下列化学用语表达正确的是 A. 丙烯的键线式： B. 基态镁原子价层电子的电子云轮廓图： C. 分子的空间填充模型： D. 基态氧原子的轨道表示式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．丙烯结构简式：，键线式为，故A正确； B．镁原子价层电子位于3s轨道上，s为球形轨道，故B错误； C．该模型为乙醛的球棍模型，故C错误； D．该轨道表示式违背了泡利不相容原理，正确的基态氧原子的轨道表示式：，故D错误； 故选：A。 4. “嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物，其主要由，P、O和Y(钇，原子序数比大13)组成。下列说法正确的是 A. 该矿物晶体一定是分子晶体 B. 5种元素中，主族元素原子半径最大的是 C. 5种元素中，电负性最大的是P D. 5种元素中，第一电离能最小的是 【答案】B 【解析】 【详解】A．该矿物晶体中含活泼金属Ca，存在离子键，不属于分子晶体，A错误； B．原子电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多原子半径越小，则主族元素、P、O中原子半径Ca最大，B正确； C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；5种元素中，电负性最大的是O，C错误； D．同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能呈增大趋势，5种元素中，钙第一电离能比铁小，D错误； 故选：B。 5. 物质性质决定用途，下列两者对应关系错误的是 A. NaHCO3是酸式盐，热NaHCO3溶液可用于除铁锈 B. 还原性铁粉具有还原性，可用作食品的抗氧化剂 C. 福尔马林具有杀菌、防腐性能，可用于保存生物标本 D. 碳纳米管比表面积大、强度高，可用于生产复合材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaHCO3溶液显碱性，热的NaHCO3溶液可用于去除油污，而铁锈的主要成分是Fe2O3等金属氧化物，碱性溶液不能与铁锈发生反应，不能用于除铁锈，A符合题意； B．还原性铁粉具有还原性，能够与空气中的氧气发生反应，从而防止食品被氧化，所以可用作食品的抗氧化剂，B不合题意； C．福尔马林是甲醛的水溶液，具有杀菌、防腐性能，能够使蛋白质变性，从而可用于保存生物标本，C不合题意； D．碳纳米管比表面积大、强度高，这些优良的物理性质使得它在生产复合材料时能够发挥重要作用，可用于生产复合材料，D不合题意； 故答案为：A。 6. 用下列仪器或装置进行实验，能达到相应实验目的的是 A．除去中的HCl气体 B．收集气体 C．配制NaOH溶液 D．吸收尾气中的 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．二氧化硫、氯化氢均与饱和亚硫酸钠反应，会将二氧化硫除去，不能除杂，应该用饱和亚硫酸氢钠溶液，A不符合题意； B．二氧化氮的密度比空气密度大，NaOH可吸收过量气体，可选图中向上排空气法收集，B符合题意； C．不能在容量瓶中溶解固体，应在烧杯中溶解、冷却后，转移到容量瓶中定容，C不符合题意； D．氨气极易溶于水，应该有防倒吸装置，D不符合题意； 故选B。 7. 传统化学实验和现代仪器分析都有力地推动了化学学科的发展。下列说法不正确的是 A. 通过X射线衍射法可测定草酸晶体的结构 B. 利用盐析的方法可对蛋白质进行分离提纯 C. 在核磁共振谱中都只给出一种信号 D. 可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别苯、葡萄糖和醋酸溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．测定晶体结构最简单有效的方法是X射线衍射法，故A正确； B．盐析可使蛋白质沉淀析出，通过过滤分离，该方法可分离提纯蛋白质，故B正确； C．HCHO结构对称含一种氢，HCOOH中含两种氢，核磁共振氢谱信号不同，故C错误； D．新制氢氧化铜悬浊液与苯不反应，混合后溶液分层，上层为无色苯，新制氢氧化铜悬浊液与葡萄糖反应生成砖红色沉淀，新制氢氧化铜能溶于乙酸，现象不同，可鉴别，故D正确； 故选：C。 8. 聚酰胺(PA)具有良好力学性能，一种合成路线如图所示。下列说法正确的是 A. PA可通过水解反应重新生成Z B. ①和②的反应类型都是取代反应 C. 该合成路线中甲醇可循环使用 D. 1 mol PA最多与(n+1)mol NaOH反应 【答案】C 【解析】 【分析】Z和 发生缩聚反应生成PA，结合Z的分子式知，Z为 ，根据Y、Z的分子式知，Y和甲醇发生酯化反应生成Z，则Y为 ，X发生消去反应、取代反应生成Y。 【详解】A．根据PA的结构简式知，PA水解生成 ， 和甲醇发生酯化反应得到Z，所以不能直接得到Z，故A错误； B．由分析可知，X发生消去反应、取代反应生成Y，Y和甲醇发生酯化反应生成Z，故B错误； C．Y生成Z消耗甲醇，Z生成PA生成甲醇，所以甲醇能循环利用，故C正确； D．PA中含有(2n-1)个肽键和1个酯基，1 mol PA最多与2nmol NaOH反应，故D错误； 故选C。 9. 过氧乙酸是一种常用的灭菌消毒剂，其合成原料为冰醋酸、硫酸、过氧化氢。以下说法正确的是 A. 过氧乙酸分子中σ键与π键个数比为 B. 测定过氧化氢中的键长可确定其空间构型 C. 过氧化氢是含有极性键和非极性键的非极性分子 D. 冰醋酸分子中C原子采用和两种杂化方式 【答案】D 【解析】 【详解】A．1个过氧乙酸中含8个σ键，1个π键，个数比为8：1，故A错误； B．的空间构型为“书页式”非平面结构，需通过键角和二面角确定，仅测H-O键长无法确定构型，故B错误； C．含极性键（O-H）和非极性键（O-O），但分子因不对称结构呈现极性，而非非极性分子，故C错误； D．冰醋酸分子中甲基碳原子采用sp3杂化，羧基中碳原子采用sp2杂化，故D正确； 故选：D。 10. 某小组根据常温下溶液的分布系数（如图所示）开展以下实验： 实验1：向溶液中加入等体积溶液； 实验2：向溶液中加入足量溶液，有沉淀生成。 下列说法中正确的是 A. 常温下，的 B. 实验1所得的溶液中： C. 实验2中所得沉淀是黑色 D. 向实验1所得溶液中滴加溶液，将促进水的电离 【答案】B 【解析】 【分析】对图中曲线进行标记如图，pH较小时，主要以H2S存在，随pH增大，H2S逐渐减少，HS-逐渐增多，pH继续增大，HS-减少，S2-增多，故曲线a表示H2S，曲线b表示HS-，曲线c表示S2-，图中a、b曲线交点，c(H2S)=c(HS-)且pH=6.9，即c(H+)=10-6.9mol/L，H2S的Ka1==10-6.9，同理，由b、c曲线交点，Ka2=10-13.0； 【详解】A．图中a、b曲线交点，c(H2S)=c(HS-)且pH=6.9，即c(H+)=10-6.9mol/L，H2S的Ka1==10-6.9，A错误； B．实验1即H2S和NaOH等量混合，相当于溶质为NaHS，由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH−)+c(HS−)+2c(S2−)，由于Kh2==10-7.1>Ka2=10-13.0；即HS−水解程度大于电离程度溶液显碱性，c(OH−)>c(H+)，故c(Na+)>c(HS−)+2c(S2−)，B正确； C．铁离子有氧化性，H2S有还原性，故实验2中所得沉淀是淡黄色的S单质，C错误 D．实验1所得溶液相当于NaHS溶液，加入氢氧化钠溶液，刚开始氢氧化钠溶液和NaHS反应得Na2S，Na2S水解程度大于NaHS，促进水电离，但是当NaHS全部反应完后，继续滴加氢氧化钠溶液相当于溶液中加碱，会抑制水的电离，所以是先促进后抑制，D错误； 本题选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 酱油俗称豉油，主要由大豆、淀粉、小麦、食盐经过制油、发酵等程序酿制而成。以咸味为主，亦有鲜味、香味等。它能增加和改善菜肴的口味，还能增添或改变菜肴的色泽。我国人民在数千年前就已经掌握酿制工艺了。下列说法错误的是 A. 大豆蛋白质水解的最终产物为氨基酸 B. 加入的食盐能使大豆蛋白质发生变性 C. 小麦富含淀粉，淀粉属于多糖类物质 D. 发酵过程中有气体产生，不能密封 【答案】B 【解析】 【详解】A．蛋白质水解的最终产物为氨基酸，故A正确； B．食盐是轻金属盐，加入的食盐能使大豆蛋白质发生盐析，故B错误； C．小麦富含淀粉，淀粉能水解为葡萄糖，淀粉属于多糖类物质，故C正确； D．在酱油发酵过程中，微生物代谢会产生气体，不能密封，故D正确； 选B。 12. 根据实验操作及现象，下列结论中正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 B 取一定量样品，溶解后加入溶液，产生白色沉淀。加入浓，仍有沉淀 此样品中含有 C 将银和溶液、铜和溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 的金属性比弱 D 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 苯萃取了溴水中的溴 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁和稀硝酸反应生成一氧化氮气体，铁和浓硝酸钝化，导致现象不明显，所以不能通过该实验现象比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱，实际上硝酸的浓度越大氧化性越强，A错误； B．亚硫酸钠和氯化钡发生反应，生成亚硫酸钡沉淀，亚硫酸钡与硝酸发生氧化还原反应生成硫酸钡，故不能证明此样品中含有硫酸根，B错误； C．铜、银和AgNO3溶液组成原电池，银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝，铜极是负极，银是正极，Cu的金属性比Ag强，C错误； D．向溴水中加入苯，溴与苯互溶，属于萃取，是物理变化，D正确； 故选：D。 13. 室温钠—硫电池被认为是一种成本低、比能量高的能源存储系统。一种室温钠—硫电池的结构如图所示。将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极，表面喷涂有硫黄粉末的炭化纤维素纸作为另一个电极。工作时，在硫电极发生反应，，。下列叙述错误的是 A. 充电时从钠电极向硫电极迁移 B. 放电时外电路电子流动的方向是 C. 放电时正极反应为： D. 炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能 【答案】AB 【解析】 【分析】放电时，硫电极得电子生成Na2Sx，硫电极是正极，Na电极失电子生成Na+，Na电极是负极。 【详解】A．充电时，硫电极是阳极、Na电极是阴极，从硫电极向钠电极迁移，故A错误； B．放电时，硫电极是正极，Na电极是负极，外电路电子流动的方向是a→b，故B错误； C．放电时，硫电极是正极，硫电极得电子生成Na2Sx，正极反应为：，故C正确； D．炭化纤维素纸中含有大量的炭，炭具有良好的导电性，可以增强硫电极的导电性能，故D正确； 选AB。 14. 室温下，通过下列实验探究草酸(乙二酸：H2C2O4)及其盐的性质： 实验 实验操作和现象 1 用pH试纸测定0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液pH，测得pH约为1.3 2 向5mL 0.1 mol·L -1 H2C2O4溶液中滴几滴同浓度的NaHCO3溶液，有气泡产生 3 向0.1 mol·L -1 Na2C2O4溶液中加入过量0.2 mol·L -1 CaCl2溶液，产生白色沉淀 4 向0.1 mol·L -1 Na2C2O4溶液中滴入酸性KMnO4溶液，紫色褪去，且产生气泡 下列有关说法正确的是 A. 草酸是弱电解质，其电离方程式为：H2C2O42H++C2O B. 实验2离子方程式为：2HCO+ H2C2O4=C2O+2CO2↑+2H2O C. 实验3反应静置后的上层清液中有c(Ca2+)·c(C2O)<Ksp(CaC2O4) D. 实验4的离子方程式为2MnO+5C2O+16H+=2Mn2++10CO2↑+ 8H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．0.1 mol·L-1H2C2O4溶液的pH约为1.3，说明H2C2O4是弱酸，二元弱酸是分步电离的，故A错误； B．过量H2C2O4与NaHCO3反应生成的盐是酸式盐NaHC2O4，故B错误； C．实验3反应静置后的上层清液是CaC2O4的饱和溶液，c(Ca2+)·c(C2O)=Ksp(CaC2O4)，故C错误； D．C2O有还原性，可被酸性KMnO4溶液氧化，离子方程式为：2MnO+5C2O+16H+=2Mn2++10CO2↑+ 8H2O，故D正确； 故选D。 15. 工业上可用煤的气化产物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3)，反应的主要化学方程式为： 反应Ⅰ(主反应)： 反应Ⅱ(副反应)： 在时，将和通入容积为的恒容密闭容器中，在催化剂的作用下发生反应，达到平衡后升高温度，在不同温度下测得的转化率(或二甲醚的产率)如图所示。 下列有关说法正确的是 A. 增大CO浓度有利于提高CO生成CH3OCH3的转化率 B. 反应的 C. 时，发生CH3OH脱水生成CH3OCH3的反应 D. 条件下，反应Ⅰ的化学平衡常数为3.52 【答案】CD 【解析】 【详解】A．增大CO浓度，平衡会向正反应方向移动，但根据勒夏特列原理，CO的转化率会降低，而不是提高CO生成CH3OCH3的转化率，A错误； B．由图可知，升高温度，CO的转化率降低，二甲醚的产率也降低，说明反应Ⅰ是放热反应，即H1<0，B错误； C．在260 – 290℃时，随着温度升高，二甲醚的产率增大，但CO转化率却逐渐减小，说明在这个温度范围内，除了反应Ⅰ，还发生了其他生成二甲醚的反应，即CH3OH脱水生成CH3OCH3的反应，C正确； D．在290℃条件下，CO的转化率为80%，则反应的CO的物质的量为2mol×80% = 1.6mol，CH3OCH3的产率为75%，即平衡时CH3OCH3的物质的量为：1mol×75%=0.75mol，则三段式分析为：、，容器体积为1L，则平衡时c(CO)=0.4mol/L，c(H2)=1.0mol/L，c(CH3OCH3)=0.75mol/L，c(H2O)=0.75mol/L，反应Ⅰ的化学平衡常数K===3.52，D正确； 故答案为：CD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 超导材料具有广阔的应用前景，某研究团队利用前驱体{该物质的晶胞中存在平面结构}在高温高压下合成钙基富氢材料，为寻找高温超导富氢化物提供了新的思路和途径。回答下列问题： （1）基态钙原子的价层电子的轨道表示式为_______。第二电离能：_______(填“>”或“<”)，理由是_______。 （2）下列说法错误的是_______(填字母)。 A. 电负性： B. 平面结构中，铜原子的杂化方式为 C. 化学键中离子键成分的百分数： D. 键角 （3）某富氢化物的晶胞结构及该晶胞沿三个平面的投影(沿三个平面的投影相同)如图所示，该晶胞中，H之间相互连接形成笼状结构。 ①已知晶胞可以平移，原子分数坐标(原子分数坐标为1时记为0)。该晶胞中A原子的分数坐标为，B原子的分数坐标为，则C原子的分数坐标为_______。 ②该晶胞中，两个氢原子之间的最近距离为为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为_______。 【答案】（1） ①. ②. < ③. Ca+的价电子结构为4s1，Cu+的价电子结构为3d10，为全满结构，更稳定，能量更低，再失去一个电子所需要的能量更高 （2）B （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 Ca元素位于周期表的第4周期第ⅡA族，基态原子的价层电子轨道表示式为：；第二电离能：<，因为Ca+的价电子结构为4s1，Cu+的价电子结构为3d10，为全满结构，更稳定，能量更低，再失去一个电子所需要的能量更高； 【小问2详解】 A．O为活泼非金属，电负性最大，Cu的活泼性比Ca小，电负性比Ca大，即电负性：，故A正确； B．为平面结构，则Cu不会采用sp3杂化，故B错误； C．K的活泼性强于Ca，化学键中离子键成分的百分数：，故C正确； D．中N原子上的孤电子对用于形成配位键，则对成键电子对的排斥力变小，键角变大，故键角：，故D正确； 答案为B； 【小问3详解】 ①A原子的分数坐标为，C原子在右边侧面上，在x、y、z轴上投影的截距分别为1，，，结合题意，原子分数坐标(原子分数坐标为1时记为0)，C原子的分数坐标为； ②根据晶胞示意图可知，Ca在顶点和面心，个数为=2，H在面上，每个面上有4个，个数为=12，晶胞的质量为，两个氢原子之间的最近距离为，该距离为面对角线的，则面对角线为4a，晶胞的边长为，晶胞的体积为，晶体密度==。 17. 甲磺酸加雷沙星是可用于治疗扁桃体炎的药物，F是合成G的中间体，其合成路线如下。 回答下列问题： （1）C中含氧官能团的名称为_______。 （2）的反应类型为_______；设计反应和的目的为_______。 （3）反应的化学方程式为_______。 （4）一分子甲磺酸加雷沙星中含有的手性碳原子的数目为_______。 （5）苯环上连有5个取代基的B的同分异构体有_______种，其中核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为_______(任写一种)。 【答案】（1）羧基、醚键 （2） ①. 取代反应 ②. 保护酚羟基，防止酚羟基被氧化 （3）+CH3OH+H2O （4）1 （5） ①. 16 ②. 、 【解析】 【分析】A和CH3I发生取代反应生成B，B中甲基被酸性高锰酸钾氧化为C，C和CH3OH发生酯化反应生成D，D转化为E，E和ClCHF2发生取代反应生成F，经一系列反应生成G。 【小问1详解】 根据C的结构简式，C中含氧官能团的名称为羧基、醚键； 【小问2详解】 是A中羟基上的H原子被甲基代替，所以反应类型为取代反应； 羟基易被氧化，是把A中的酚羟基变为醚键，是把醚键变为酚羟基，设计该过程的目的为保护酚羟基，防止酚羟基被氧化。 【小问3详解】 根据流程图，是C和甲醇发生酯化反应生成D和水，反应方程式为+CH3OH+H2O 【小问4详解】 一分子甲磺酸加雷沙星中含有的手性碳原子的数目为1(*标出)； 【小问5详解】 苯环上连有5个取代基，即两个甲基、两个氟原子和1个羟基，甲基相邻时有6种、甲基位于间位时有7种、甲基位于对位时有3种，所以满足条件的B的同分异构体有16种。其中核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为、。 18. 锰是生产各种合金的重要元素。工业上以含锰矿石(主要成分为，还含有铁、钴、镍、铜等的碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下。 在时，部分物质的溶度积常数如表一所示，几种金属离子沉淀的如表二所示。 表一 物质 表二 金属离子 .. 开始沉淀的 7.5 3.2 5.2 8.8 完全沉淀的 9.7 3.7 6.4 10.4 回答下列问题： （1）“氧化”步骤发生反应的离子方程式为_______。 （2）滤渣1的主要成分是_______(填化学式)，实验室中为了加快固液混合物的分离，常采用的操作是_______。 （3）有同学提出，加入除钴、除镍的步骤可以放在“除杂1”之前，你是否赞同？请说明理由：_______。 （4）由晶体制备方法是_______。 （5）在时，分离出滤渣3所得的滤液中_______，欲使沉钴后的溶液中，需要控制溶液的至少为_______。(已知) （6）电解废液中还含有少量，向其中加入饱和溶液，有沉淀和气体生成，该反应的离子方程式为_______。 【答案】（1） （2） ①. Fe(OH)3、MnO2 ②. 抽滤 （3）不赞同，因为“除杂1”之前的溶液中H+浓度较大，S2-会与H+反应生成HS-、H2S，不利于除钴、除镍；同时，S2-具有还原性，能将Fe3+还原为Fe2+，不利于除铁 （4）在HCl气氛中加热CuCl2·2H2O晶体，使其失去结晶水 （5） ①. 5.0 ②. 8.74 （6） 【解析】 【分析】锰矿石主要成分为，还含有铁、钴、镍、铜等的碳酸盐杂质，锰矿石中加入足量的硫酸酸浸，金属碳酸盐反应生成对应的硫酸盐，再向其中加入过量的氧化剂二氧化锰，将亚铁离子氧化为铁离子，用氨水调pH为3.7，使铁离子以氢氧化铁的形式完全沉淀出来，过滤，向滤液中加氨水调pH=6.4，生成氢氧化铜沉淀，滤渣氢氧化铜经过一系列处理得CuCl2‧2H2O晶体，滤液中加硫化铵将镍离子、钴离子以硫化物的形式沉淀下来，得到的溶液主要含有锰离子，电解后经一系列处理得金属锰。 【小问1详解】 “氧化”步骤为加过量的二氧化锰氧化亚铁离子氧化为铁离子，其发生反应的离子方程式为 ； 【小问2详解】 加过量的二氧化锰氧化亚铁离子生成铁离子后，加氨水调pH=3.7，表格数据显示此时铁离子以氢氧化铁的形式完全沉淀下来，由于所加二氧化锰过量，所以滤渣1中的主要成分是Fe(OH)3和MnO2；实验室中为了加快固液混合物的分离，常采用的操作是抽滤； 【小问3详解】 不赞同把加入(NH4)2S除钴、除镍的步骤放在“除杂1”之前，因为“除杂1”之前的溶液中H+浓度较大，S2-会与H+反应生成HS-、H2S，不利于除钴、除镍，同时S2-具有还原性，能将Fe3+还原为Fe2+，不利于除铁； 【小问4详解】 CuCl2为强酸弱碱盐，能水解，且盐酸为挥发性酸，若直接加热CuCl2‧2H2O晶体，不能得到CuCl2，为抑制氯化铜的水解，由CuCl2‧2H2O晶体制备CuCl2的方法是在HCl气氛中加热CuCl2‧2H2O晶体，使其失去结晶水； 【小问5详解】 在时，分离出滤渣3所得的滤液中，欲使沉钴后的溶液中，c(OH-)=mol/L，需要控制溶液的=。 【小问6详解】 电解废液中还含有少量Mn2+，向其中加入饱和溶液，有碳酸锰沉淀和二氧化碳气体生成，该反应的离子方程式为。 19. 苯并咪唑是一类杂环化合物，其结构与天然存在的核苷酸的结构相似，具有较强的生物活性。以，-二苄基邻苯二胺为原料，在二甲亚砜（DMSO）溶剂中，加入氧化剂DDQ，可制备1-苄基-2-苯基苯并咪唑，转化关系如图1所示： 实验装置如图2所示（夹持装置略），实验步骤如下： ①称取，-二苄基邻苯二胺，取足量氧化剂DDQ备用。 ②向三颈烧瓶中依次加入，-二苄基邻苯二胺、DDQ，再加入二甲亚砜。 ③将反应烧瓶移至的油浴锅中，加热回流。 ④向反应烧瓶中滴加饱和溶液，待反应液变色后加入蒸馏水稀释反应液。将反应液转移至分液漏斗，加乙酸乙酯萃取后分液，用少量饱和食盐水洗涤有机层，分液，向有机层中加入无水硫酸镁固体，静置一段时间后，分离出液体，对分离出的液体进一步分离纯化，得到1-苄基-2-苯基苯并咪唑，称得质量为。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是______，冷凝水应从______（选填“a”或“b”）口通入。 （2）从绿色化学的角度考虑，本实验不用浓硝酸做氧化剂的主要原因是______。 （3）步骤③中回流结束后需要进行的操作有：①停止加热，②关闭冷凝水，③移去油浴。正确的顺序是______（填字母）。 A. ①②③ B. ③①② C. ②①③ D. ①③② （4）步骤④中加入饱和溶液的目的是______。 （5）步骤④中饱和食盐水的作用除了洗涤，还有_______。“进一步分离纯化”的操作是______。 （6）本实验中1-苄基-2-苯基苯并咪唑的产率是______（保留一位小数）。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. b （2）浓硝酸做氧化剂会产生对环境有害气体，不利于环保 （3）D （4）除去过量的氧化剂DDQ （5） ①. 促进有机物和水层分层，便于分液及减少产品溶解损失 ②. 蒸馏 （6）90.7% 【解析】 【分析】向50mL三颈烧瓶中依次加入N，N'-二苄基邻苯二胺、DDQ，再加入1.0mL二甲亚砜，将反应烧瓶移至40℃的油浴锅中，加热回流1h，向反应烧瓶中滴加5mL饱和Na2S2O3溶液除去过量的氧化剂DDQ，待反应液变色后加入10mL蒸馏水稀释反应液，将反应液转移至分液漏斗，加乙酸乙酯萃取后分液，用少量饱和食盐水洗涤有机层，促进有机物和水层分层，分液，向有机层中加入无水硫酸镁固体，静置一段时间后，分离出液体，对分离出的液体进一步分离纯化，得到1-苄基-2-苯基苯并咪唑，据此回答。 【小问1详解】 仪器A的名称是球形冷凝管，冷凝水下进上出，所以冷凝水应从b口通入； 【小问2详解】 从绿色化学的角度考虑，本实验不用浓硝酸做氧化剂的主要原因是：浓硝酸做氧化剂会产生对环境有害气体，不利于环保； 【小问3详解】 步骤③中回流结束后先停止加热，再移走油浴，最后关闭冷凝水，这样操作可以减少产品损失，故选D。 【小问4详解】 饱和Na2S2O3溶液除去过量的氧化剂DDQ； 【小问5详解】 步骤④中饱和食盐水的作用除了洗涤，还有促进有机物和水层分层，便于分液及减少产品溶解损失，“进一步分离纯化”的操作是蒸馏，利用沸点不同进行分离； 【小问6详解】 N，N'-二苄基邻苯二胺(Mr=288)的质量为86.4mg，最终得到产品1-苄基-2-苯基苯并咪唑质量为77.3mg，则本实验中1-苄基-2-苯基苯并咪唑的产率是。 20. 为减小煤炭对环境的污染，工业上将煤炭与空气和水蒸气反应，得到工业的原料气。回答下列问题： （1）已知： ①______。 ②其他条件不变，随着温度的下降，气体中与的物质的量之比______（填标号）。 A．不变 B．增大 C．减小 D．无法判断 （2）为得到更多的氢气原料，工业上的一氧化碳变换反应： ①一定温度下，向密闭容器中加入等量的一氧化碳和水蒸气，总压强为。反应后测得各组分的平衡压强（即组分的物质的量分数总压）：、，则反应用平衡分压代替平衡浓度的平衡常数的数值为______。 ②生产过程中，为了提高变换反应的速率，下列措施中合适的是______（填标号）。 A．反应温度越高越好 B．通入一定量的氮气 C．选择合适的催化剂 D．适当提高反应物压强 ③以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离，反应过程如图所示。 用两个化学方程式表示该催化反应历程（反应机理）：步骤Ⅰ：______；步骤Ⅱ：______。 （3）制备水煤气反应的反应原理：。在工业生产水煤气时，通常交替通入适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其理由是__________________。 【答案】（1） ①. -222 ②. C （2） ①. 16.0 ②. CD ③. ④. （3）水蒸气与煤炭反应吸热，氧气与煤炭反应放热，交替通入空气和水蒸气有利于维持体系热量平衡，保持较高温度，有利于加快化学反应速率 【解析】 【小问1详解】 ①，②，由盖斯定律可知，2×①-②得到，=；由反应可知、均小于0，降低温度两反应的平衡体系均正向移动，但2，生成CO2能放出更多的热量维持反应继续进行（或者根据盖斯定律可知，二氧化碳与碳反应生成一氧化碳的反应是吸热反应，降低温度该平衡体系向逆反应方向移动），则降温对生成的反应更有利，气体中与的物质的量之比减小，故C正确； 【小问2详解】 ①由反应可知，反应前后气体分子数相等，则平衡后总压强保持不变，仍为2.0，起始时一氧化碳和水蒸气的物质的量相等，且变化量之比为1：1，则平衡后，，平衡常数=；②温度升高反应速率加快，适当升温有利于提高反应速率，但过高的温度可能导致催化剂失去活性，反而影响反应速率，且高温会使变换反应的限度变小，故A错误；充入与反应无关的氮气，对反应速率无影响，故B错误；催化剂可提高反应速率，故C正确；适当增大压强，可提高反应速率，故D正确；③由图可知步骤Ⅰ中水被催化剂M吸附，解离成氢气和O原子，反应可知表示为：；步骤Ⅱ中C与O结合生成二氧化碳，反应可表示为：； 【小问3详解】 水蒸气与煤炭反应吸热，氧气与煤炭反应放热，交替通入空气和水蒸气有利于维持体系热量平衡，保持较高温度，有利于加快化学反应速率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年高三期末联考 化学试题 考试时间90分钟，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.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案字母；回答非选择题时，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： 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是 A. “盖此矾色绿，味酸，烧之则赤”，“味酸”是因绿矾水解产生 B. “白青得铁化为铜”，其中的“白青”属于盐 C. 古陶瓷修复所用的熟石膏，主要化学成分为，该成分属于纯净物 D. “九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”，“翠色”是因为成分中含有氧化亚铜 2. 材料是人类社会物质文明进步的重要标志之一。下列说法正确的是 A. 碳纤维和玻璃纤维均属于有机高分子材料 B. 塑料航天面窗属于新型无机非金属材料 C. 铁磁流体机器人中，驱动机器人磁铁为 D. 二氧化硅是人工智能领域中重要的半导体材料 3. 下列化学用语表达正确的是 A. 丙烯的键线式： B. 基态镁原子价层电子的电子云轮廓图： C. 分子的空间填充模型： D. 基态氧原子的轨道表示式： 4. “嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物，其主要由，P、O和Y(钇，原子序数比大13)组成。下列说法正确的是 A. 该矿物晶体一定是分子晶体 B. 5种元素中，主族元素原子半径最大的是 C. 5种元素中，电负性最大的是P D. 5种元素中，第一电离能最小的是 5. 物质性质决定用途，下列两者对应关系错误的是 A. NaHCO3是酸式盐，热NaHCO3溶液可用于除铁锈 B. 还原性铁粉具有还原性，可用作食品的抗氧化剂 C. 福尔马林具有杀菌、防腐性能，可用于保存生物标本 D. 碳纳米管比表面积大、强度高，可用于生产复合材料 6. 用下列仪器或装置进行实验，能达到相应实验目的的是 A．除去中HCl气体 B．收集气体 C．配制NaOH溶液 D．吸收尾气中的 A. A B. B C. C D. D 7. 传统化学实验和现代仪器分析都有力地推动了化学学科的发展。下列说法不正确的是 A. 通过X射线衍射法可测定草酸晶体的结构 B. 利用盐析方法可对蛋白质进行分离提纯 C. 在核磁共振谱中都只给出一种信号 D. 可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别苯、葡萄糖和醋酸溶液 8. 聚酰胺(PA)具有良好的力学性能，一种合成路线如图所示。下列说法正确的是 A. PA可通过水解反应重新生成Z B. ①和②的反应类型都是取代反应 C. 该合成路线中甲醇可循环使用 D. 1 mol PA最多与(n+1)mol NaOH反应 9. 过氧乙酸是一种常用的灭菌消毒剂，其合成原料为冰醋酸、硫酸、过氧化氢。以下说法正确的是 A. 过氧乙酸分子中σ键与π键个数比 B. 测定过氧化氢中的键长可确定其空间构型 C. 过氧化氢是含有极性键和非极性键的非极性分子 D. 冰醋酸分子中C原子采用和两种杂化方式 10. 某小组根据常温下溶液的分布系数（如图所示）开展以下实验： 实验1：向溶液中加入等体积溶液； 实验2：向溶液中加入足量溶液，有沉淀生成。 下列说法中正确的是 A. 常温下，的 B. 实验1所得的溶液中： C. 实验2中所得沉淀是黑色 D. 向实验1所得溶液中滴加溶液，将促进水的电离 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 酱油俗称豉油，主要由大豆、淀粉、小麦、食盐经过制油、发酵等程序酿制而成。以咸味为主，亦有鲜味、香味等。它能增加和改善菜肴的口味，还能增添或改变菜肴的色泽。我国人民在数千年前就已经掌握酿制工艺了。下列说法错误的是 A. 大豆蛋白质水解的最终产物为氨基酸 B. 加入的食盐能使大豆蛋白质发生变性 C. 小麦富含淀粉，淀粉属于多糖类物质 D. 发酵过程中有气体产生，不能密封 12. 根据实验操作及现象，下列结论中正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 B 取一定量样品，溶解后加入溶液，产生白色沉淀。加入浓，仍有沉淀 此样品中含有 C 将银和溶液、铜和溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 的金属性比弱 D 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 苯萃取了溴水中的溴 A. A B. B C. C D. D 13. 室温钠—硫电池被认为是一种成本低、比能量高的能源存储系统。一种室温钠—硫电池的结构如图所示。将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极，表面喷涂有硫黄粉末的炭化纤维素纸作为另一个电极。工作时，在硫电极发生反应，，。下列叙述错误的是 A. 充电时从钠电极向硫电极迁移 B. 放电时外电路电子流动的方向是 C. 放电时正极反应为： D. 炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能 14. 室温下，通过下列实验探究草酸(乙二酸：H2C2O4)及其盐的性质： 实验 实验操作和现象 1 用pH试纸测定0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液的pH，测得pH约为1.3 2 向5mL 0.1 mol·L -1 H2C2O4溶液中滴几滴同浓度的NaHCO3溶液，有气泡产生 3 向0.1 mol·L -1 Na2C2O4溶液中加入过量0.2 mol·L -1 CaCl2溶液，产生白色沉淀 4 向0.1 mol·L -1 Na2C2O4溶液中滴入酸性KMnO4溶液，紫色褪去，且产生气泡 下列有关说法正确的是 A. 草酸是弱电解质，其电离方程式为：H2C2O42H++C2O B. 实验2的离子方程式为：2HCO+ H2C2O4=C2O+2CO2↑+2H2O C. 实验3反应静置后的上层清液中有c(Ca2+)·c(C2O)<Ksp(CaC2O4) D. 实验4的离子方程式为2MnO+5C2O+16H+=2Mn2++10CO2↑+ 8H2O 15. 工业上可用煤的气化产物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3)，反应的主要化学方程式为： 反应Ⅰ(主反应)： 反应Ⅱ(副反应)： 在时，将和通入容积为的恒容密闭容器中，在催化剂的作用下发生反应，达到平衡后升高温度，在不同温度下测得的转化率(或二甲醚的产率)如图所示。 下列有关说法正确的是 A. 增大CO浓度有利于提高CO生成CH3OCH3的转化率 B. 反应的 C. 时，发生CH3OH脱水生成CH3OCH3的反应 D. 条件下，反应Ⅰ的化学平衡常数为3.52 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 超导材料具有广阔的应用前景，某研究团队利用前驱体{该物质的晶胞中存在平面结构}在高温高压下合成钙基富氢材料，为寻找高温超导富氢化物提供了新的思路和途径。回答下列问题： （1）基态钙原子的价层电子的轨道表示式为_______。第二电离能：_______(填“>”或“<”)，理由是_______。 （2）下列说法错误的是_______(填字母)。 A. 电负性： B. 平面结构中，铜原子的杂化方式为 C. 化学键中离子键成分的百分数： D. 键角 （3）某富氢化物的晶胞结构及该晶胞沿三个平面的投影(沿三个平面的投影相同)如图所示，该晶胞中，H之间相互连接形成笼状结构。 ①已知晶胞可以平移，原子分数坐标(原子分数坐标为1时记为0)。该晶胞中A原子的分数坐标为，B原子的分数坐标为，则C原子的分数坐标为_______。 ②该晶胞中，两个氢原子之间的最近距离为为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为_______。 17. 甲磺酸加雷沙星是可用于治疗扁桃体炎的药物，F是合成G的中间体，其合成路线如下。 回答下列问题： （1）C中含氧官能团的名称为_______。 （2）的反应类型为_______；设计反应和的目的为_______。 （3）反应的化学方程式为_______。 （4）一分子甲磺酸加雷沙星中含有的手性碳原子的数目为_______。 （5）苯环上连有5个取代基的B的同分异构体有_______种，其中核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为_______(任写一种)。 18. 锰是生产各种合金的重要元素。工业上以含锰矿石(主要成分为，还含有铁、钴、镍、铜等的碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下。 在时，部分物质的溶度积常数如表一所示，几种金属离子沉淀的如表二所示。 表一 物质 表二 金属离子 .. 开始沉淀的 7.5 3.2 5.2 8.8 完全沉淀的 97 3.7 6.4 10.4 回答下列问题： （1）“氧化”步骤发生反应的离子方程式为_______。 （2）滤渣1的主要成分是_______(填化学式)，实验室中为了加快固液混合物的分离，常采用的操作是_______。 （3）有同学提出，加入除钴、除镍的步骤可以放在“除杂1”之前，你是否赞同？请说明理由：_______。 （4）由晶体制备的方法是_______。 （5）在时，分离出滤渣3所得的滤液中_______，欲使沉钴后的溶液中，需要控制溶液的至少为_______。(已知) （6）电解废液中还含有少量，向其中加入饱和溶液，有沉淀和气体生成，该反应的离子方程式为_______。 19. 苯并咪唑是一类杂环化合物，其结构与天然存在的核苷酸的结构相似，具有较强的生物活性。以，-二苄基邻苯二胺为原料，在二甲亚砜（DMSO）溶剂中，加入氧化剂DDQ，可制备1-苄基-2-苯基苯并咪唑，转化关系如图1所示： 实验装置如图2所示（夹持装置略），实验步骤如下： ①称取，-二苄基邻苯二胺，取足量氧化剂DDQ备用。 ②向三颈烧瓶中依次加入，-二苄基邻苯二胺、DDQ，再加入二甲亚砜。 ③将反应烧瓶移至的油浴锅中，加热回流。 ④向反应烧瓶中滴加饱和溶液，待反应液变色后加入蒸馏水稀释反应液。将反应液转移至分液漏斗，加乙酸乙酯萃取后分液，用少量饱和食盐水洗涤有机层，分液，向有机层中加入无水硫酸镁固体，静置一段时间后，分离出液体，对分离出的液体进一步分离纯化，得到1-苄基-2-苯基苯并咪唑，称得质量为。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是______，冷凝水应从______（选填“a”或“b”）口通入。 （2）从绿色化学的角度考虑，本实验不用浓硝酸做氧化剂的主要原因是______。 （3）步骤③中回流结束后需要进行的操作有：①停止加热，②关闭冷凝水，③移去油浴。正确的顺序是______（填字母）。 A. ①②③ B. ③①② C. ②①③ D. ①③② （4）步骤④中加入饱和溶液的目的是______。 （5）步骤④中饱和食盐水的作用除了洗涤，还有_______。“进一步分离纯化”的操作是______。 （6）本实验中1-苄基-2-苯基苯并咪唑的产率是______（保留一位小数）。 20. 为减小煤炭对环境的污染，工业上将煤炭与空气和水蒸气反应，得到工业的原料气。回答下列问题： （1）已知： ①______。 ②其他条件不变，随着温度的下降，气体中与的物质的量之比______（填标号）。 A．不变 B．增大 C．减小 D．无法判断 （2）为得到更多的氢气原料，工业上的一氧化碳变换反应： ①一定温度下，向密闭容器中加入等量的一氧化碳和水蒸气，总压强为。反应后测得各组分的平衡压强（即组分的物质的量分数总压）：、，则反应用平衡分压代替平衡浓度的平衡常数的数值为______。 ②生产过程中，为了提高变换反应的速率，下列措施中合适的是______（填标号）。 A．反应温度越高越好 B．通入一定量的氮气 C．选择合适的催化剂 D．适当提高反应物压强 ③以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离，反应过程如图所示。 用两个化学方程式表示该催化反应历程（反应机理）：步骤Ⅰ：______；步骤Ⅱ：______。 （3）制备水煤气反应的反应原理：。在工业生产水煤气时，通常交替通入适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其理由是__________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$