精品解析：江苏省常州市第一中学2024-2025学年高三第三次模拟考试化学试卷

常州市第一中学2025届高三第三次模拟考试 化学试题 注意事项：本试卷分为单项选择题和非选择题两部分，试卷满分100分。考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 一、单项选择题：共 13 题，每题 3 分，共 39 分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 2024年诺贝尔化学奖揭晓。授予相关科学家以表彰他们在计算蛋白质设计方面和蛋白质预测方面的贡献。下列有关说法正确的是 A. 蛋白质是由C、H、O、N等元素组成的烃类有机物 B. 为提纯蛋白质，可以在蛋白质溶液中加入使其盐析出来 C. 氨基酸是天然蛋白质分解产生的基本结构单元 D. 实验室一般通过测定有机样品中氮元素的质量分数计算其中蛋白质的含量 【答案】D 【解析】 【详解】A．蛋白质是由C、H、O、N等元素组成的烃的衍生物，而不属于烃类，A项错误； B．蛋白质遇重金属盐(如)会发生变性，不是盐析，B项错误； C．蛋白质转化为氨基酸是水解反应，不是分解，C项错误； D．通过测定有机样品中氮元素的质量分数，可以计算其中蛋白质的含量，所以实验室一般通过测定有机样品中氮元素的质量分数计算其中蛋白质的含量，D项正确； 故选D。 2. 工业上常用乙烯水化法制乙醇，下列有关化学用语表述正确的是 A. 乙烯分子中的键电子云： B. 乙烯的结构简式： C. 水分子的VSEPR模型名称：正四面体形 D. 乙醇分子中的官能团的电子式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯分子中碳原子采取sp2杂化，每个碳原子还有一个未参与杂化的平行的p轨道，其上各有个单电子，肩并肩重叠形成键，其电子云：，A正确； B．乙烯结构简式中的碳碳双键不能省略，应为，B错误； C．水分子中氧原子价层电子对数为4，还有2个孤电子对，其VSEPR模型名称为四面体形，不是正四面体形，C错误； D．乙醇分子中的官能团为羟基，电中性基团，其电子式为：，D错误； 故答案为：A。 3. 碳酸镧可用于慢性肾衰患者高磷血症的治疗。碳酸镧可由为原料来制备，整个反应在较低的pH条件下进行，避免生成碱式碳酸镧[]。化学兴趣小组利用下列装置在实验室中制备碳酸镧。下列说法正确的是 A. 装置连接顺序为a→c，b→d B. 为加快反应速率，可将甲装置中的改为 C. 操作时应先打开，一段时间后再打开 D. 甲装置还可以用于实验室制备、、等 【答案】A 【解析】 【分析】结合题意可知，本题是通过甲装置提供，乙装置提供，在丙装置中制得碳酸镧，氨气需要防倒吸。 【详解】A．由于极易溶于水，故进入丙装置时要防倒吸，故装置的连接顺序应为a→c，b→d，A项正确； B．甲装置是启普发生器，所用固体试剂须为不溶于水的块状固体，故在制时不能用代替，B项错误； C．由于在较高的pH条件下会生成碱式碳酸镧[]，故应先通，再通，所以操作时应先打开，一段时间后再打开，C项错误； D．甲装置适用于不溶于水的块状固体与液体不加热制取气体，可用于实验室制备，但不能用于实验室制备和，D项错误； 故选A。 4. Wilson病是一种先天性铜代谢障碍性疾病，D-青霉胺(结构如图所示)具有排铜作用，可用于治疗或控制Wilson病症。下列说法正确的是 A. 的价层电子排布式为 B. D-青霉胺中含键的数目为 C. 电负性：C<O，S>O D. D-青霉胺与甲醇发生酯化反应，D-青霉胺断裂的是σ键 【答案】D 【解析】 【详解】A．号元素，其价层电子排布式为，A项错误； B．D-青霉胺物质的量未知，无法计算键的数目，B项错误； C．根据电负性变化规律：在同一周期中，从左到右，元素的金属性减弱、非金属性增强，因此电负性增大；在同一主族中，从上到下，元素的电负性值递减，所以电负性大小为：，，C项错误； D．D-青霉胺与甲醇发生酯化反应，D-青霉胺断裂的是羧基上的键，属于键，D项正确； 故选D。 阅读下列材料，完成下列3个小题。 碳族元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。甲烷是清洁能源，燃烧热大(890.3)，完全燃烧生成，催化加氢可制；是一种杀菌剂；电解还原可制得半导体材料晶体，四氯化锗()水解可得到；醋酸铅[]易溶于水，难电离，醋酸铅溶液可用于吸收气体。 5. 下列说法正确的是 A. 晶体属于分子晶体 B. 1中含有σ键数为3 C. 的空间构型为平面正方形 D. 中的C原子和中的原子杂化方式相同 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 甲烷的燃烧： B. 电解还原制高纯的阴极反应： C. 水解制： D. 醋酸铅溶液吸收气体： 7. 下列有关反应的说法正确的是 A. 反应的 B. 反应的平衡常数表达式 C. 反应的(表示键能) D. 反应在高温、高压和催化剂条件下进行可提高H2的平衡转化率 【答案】5. B 6. C 7. B 【解析】 【5题详解】 A．晶体属于共价晶体，A错误； B．中1个C连接3个S原子，则1中含有σ键数为3mol，B正确； C．的价层电子对数，空间构型为正四面体，C错误； D．中的C原子与O原子以双键结合，则杂化方式为sp，中的原子与O原子以单键结合，则原子杂化方式sp3，D错误； 故答案为：B； 【6题详解】 A．燃烧为放热反应，则甲烷的燃烧热，A错误； B．阴极发生还原反应，，B错误； C．水解制：，C正确； D．醋酸铅溶液吸收气体：，D错误； 故答案为：C； 【7题详解】 A．该反应气体分子数减少，熵变小于0，A错误； B．平衡常数等于生成物浓度幂次方乘积除以反应物浓度幂次方，B正确； C．反应热为生成物键能总和减去反应物键能总和，C错误； D．催化剂改变反应速率，不能提高转化率，D错误； 故答案为：B。 8. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. NaCl(aq)Cl2(g)漂白粉(s) B. CuO(s)Cu(OH)2(s)Cu2O(s) C. Fe2O3(s)Fe(s)FeCl2(s) D. Cu(s)NO2(g)Cu(NO3)2(aq) 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯气与石灰乳反应制得漂白粉，与澄清石灰水反应无法制得漂白粉，则物质间转化不能实现，故A错误； B．氧化铜不溶于水，不能与水反应生成氢氧化铜，则物质间转化不能实现，故B错误； C．铁在氯气中燃烧只能生成氯化铁，不能生成氯化亚铁，则物质间转化不能实现，故C错误； D．铜与浓硝酸反应生成二氧化氮，二氧化氮与氢氧化铜悬浊液中的水反应生成的硝酸能与氢氧化铜反应得到硝酸铜溶液，物质间转化均能实现，故D正确； 故选D。 9. 我国科学家提出了用作为电极，通过双中心催化电解和的混合液制取甘氨酸，其中a电极区的反应原理示意图如下。下列说法错误的是 A. a电极为阴极，发生还原反应 B. 电解时，电极区附近溶液增大 C. 当生成时，外电路转移电子数为 D. a电极区的总反应为 【答案】C 【解析】 【分析】由图知，在a电极上，被选择性电还原为，故a为阴极，发生还原反应，电极反应式为，根据图示，继续发生：，，上述方程式相加可得a电极区的总反应为：， 【详解】A．根据分析知，a电极为阴极，发生还原反应，A正确； B．电解时，电极区发生，消耗氢离子，生成水，则溶液增大，B正确； C．根据总反应，，生成时，外电路转移电子数为，C错误； D．根据分析知，a电极区的总反应为，D正确； 故选C。 10. 钼酸钠晶体()是无公害型冷却水系统的金属级蚀剂，工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的，含少量PbS等)制备钼酸钠晶体的工艺如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列相关说法正确的是 A. “焙烧”时，每生成1mol，转移的电子数为6 B. “碱浸”时，发生反应的离子方程式为 C. “重结晶”的目的是得到更多、更纯的 D. 该工艺中排放的气体均会造成酸雨，因此需对尾气进行回收处理 【答案】B 【解析】 【分析】由流程图可知，钼精矿在空气中焙烧得到二氧化硫气体和钼的氧化物，再加入碳酸钠溶液，发生的主要反应为MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2↑，再加入沉淀剂除去重金属离子，过滤后经过结晶、重结晶得到产品，据此分析解答。 【详解】A．MoS2中，Mo的化合价为+4价，S的化合价为-2价，由工艺流程可知，焙烧时，除了S被氧化生成外，Mo也被氧化成，故生成1mol时，转移的电子数大于6，A项错误； B．“碱浸”时，发生反应的离子方程式为，B项正确； C．“重结晶”的目的是得到更纯的，在重结晶过程中会有晶体的损失，产量会更低些，C项错误； D．该工艺中排放出来的会形成酸雨，但不会产生酸雨，D项错误； 故选B。 11. 通过下列实验操作和现象能得出相应结论的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向5mL0.1mol·L-1AgNO3溶液中滴加几滴0.1mol·L-1NaCl溶液，有白色沉淀产生，继续滴加几滴0.1mol·L-1NaI溶液，有黄色沉淀产生 B 将浓硫酸和灼热的木炭反应，产生的气体依次通过品红溶液、饱和NaHCO3溶液、澄清石灰水，观察现象 浓硫酸和木炭反应产生SO2和CO2气体 C 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，冷却后加入氢氧化钠溶液调节pH呈碱性，再加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热，产生砖红色沉淀 蔗糖已经发生水解 D 分别测浓度均为0.1mol·L-1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者 结合H+能力：CH3COO-< A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．硝酸银溶液过量，滴入的NaI溶液与硝酸银直接反应生成AgI，不能说明AgCl转化为AgI，因此不能比较两者Ksp大小，故A错误； B．二氧化硫能和饱和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，干扰了二氧化碳的检验，故B错误； C．蔗糖水解液中先加NaOH中和至碱性再加新制氢氧化铜悬浊液加热煮沸，若出现砖红色沉淀，则证明有葡萄糖生成，从而说明蔗糖已经水解，故C正确； D．两种盐的阳离子不同，实验变量不同，因此不能据此验证阴离子结合氢离子的能力大小，故D错误； 故选：C。 12. 室温下，通过实验探究NaHS溶液的性质并记录如下表。下列说法不正确的是 实验 实验操作和现象 1 向0.1mol·L-1 NaHS溶液中滴加几滴酚酞试剂，溶液变红 2 向0.1mol·L-1 NaHS溶液中加入少量FeCl3溶液，产生淡黄色沉淀 3 向0.1mol·L-1 NaHS溶液中滴加过量CuCl2溶液，产生黑色沉淀 A. 实验1证明NaHS溶液中存在：HS-+H2OH2S+OH- B. 实验1可推测出NaHS溶液中存在：c(HS-)>c(H2S)>c(S2-) C. 实验2反应离子方程式：HS-+2Fe3+=2Fe2++S↓+H+ D. 实验3反应静置后的上层清液中存在：c(Cu2+)·c(S2-)=Ksp(CuS) 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验1向溶液中滴加几滴酚酞试剂，溶液变红，说明溶液呈碱性，发生了水解，A正确； B．在溶液中，会发生电离（）和水解（），溶液呈碱性，说明水解程度大于电离程度，则溶液中存在，B正确； C．实验2中过量，反应生成的H+还会和反应生成H2S，C错误； D．与CuCl2反应生成CuS，溶液中产生黑色沉淀，则上层清液是CuS的饱和溶液，存在，D正确； 故答案选C。 13. 向2L的密闭容器中加入1mol和1mol，发生如下两个反应： 反应Ⅰ：　； 反应Ⅱ：　。 不同温度下的平衡转化率、CO的选择性和的选择性如图所示(选择性指生成CO或占消耗总量的百分比)。下列相关说法正确的是 A. 曲线a表示的平衡转化率 B. 选择适宜的催化剂可以提高平衡时体系中的选择性 C. 300℃时，反应Ⅱ的平衡常数K≈0.173 D. 随着温度的升高，容器内逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应I为放热反应，升温平衡逆向移动，反应II为吸热反应，升温平衡正向移动，则题图中曲线a表示CO的选择性，c表示的选择性，则曲线b表示的转化率，A项错误； B．催化剂只能影响反应速率，不能影响平衡，即催化剂不能影响平衡时体系中的选择性，B项错误； C．300℃时，的转化率为30%，CO的选择性为70%，的选择性为30%，结合化学计量数可知，此时，，，， ，反应Ⅱ反应前后气体的化学计量数之和不变，故可以用物质的量代替浓度计算化学平衡常数，则反应Ⅱ的平衡常数，C项正确； D．随着温度的升高，以反应Ⅱ为主，容器内逐渐增大，D项错误； 故选C。 二、非选择题：共 4 题，共 61 分。 14. 碲(Te)元素在可穿戴柔性热电器件领域有广泛应用，硒(Se)元素在光电材料中有广泛应用。从电解精炼铜阳极泥(主要成分是、、金属碲化物、金属硒化物等)中分离碲、硒元素，工艺流程如图所示。 已知：①，; ②碲单质不易与发生反应，硒单质高温下可与生成气体。 （1）Se的基态原子的价层电子排布式为___________。 （2）“转化”时，使转化为，反应的离子方程式为___________。欲使该反应发生，应控制大于___________。(保留2位有效数字) （3）“蒸硒”时，等金属硒化物在下反应，产生的烟气主要成分为和___________。 （4）盐酸浸碲液经浓缩后，碲以形式存在，可使用电化学还原法获得碲单质，该电极反应方程式为___________。 （5）利用杂质在固态碲和液态碲中溶解度不同，可通过区域熔炼将杂质富集到特定区域。如图所示，加热使熔化模块(熔融区)所在位置的碲棒熔化，模块移动后碲棒凝固。 杂质在碲单质中的分配系数()数据如下表。 杂质 Se S Cu Au As 分配系数 0.44 0.29 0.000013 0.10 0.0023 熔炼过程中碲纯度最高区域为___________(填“前端”、“末端”或“熔融区”)。为提高碲棒中硒的去除率，可在___________(填化学式)气氛中进行熔炼提纯。 （6）硒的化合物在半导体和电池研发领域有重要用途，如可用于提升光电器件性能。晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心，形成如图所示的结构单元。 ①在晶胞中的位置为___________； ②设两个的最短距离为，立方晶胞的密度为___________。(设为阿伏加德罗常数的值，列出计算式) 【答案】（1）4s24p4 （2） ①. ②. （3） （4） （5） ①. 前端 ②. （6） ①. 顶点和面心 ②. 【解析】 【分析】铜阳极泥酸浸后用碳酸钠溶液浸泡，将PbSO4转化为PbCO3，用HNO3溶解并转化为Pb(NO3)2，将脱铅阳极泥加浓硫酸焙烧蒸硒，得SeO2后再还原得硒，脱硒阳极泥用盐酸浸出，得到盐酸浸碲液，再用SO2还原，便得到碲。 【小问1详解】 Se位于第四周期ⅥA族，基态原子的价层电子排布式为4s24p4； 【小问2详解】 加入碳酸钠溶液，使转化为，反应的离子方程式为， K=，欲使该反应发生，大于≈； 【小问3详解】 蒸硒”时，等金属硒化物与浓硫酸发生氧化还原反应，产生的烟气主要成分为和； 【小问4详解】 在阴极得电子发生还原反应，电极反应方程式为； 【小问5详解】 根据表格中杂质在碲单质中的分配系数数据，可知杂质在液态碲中溶解度更大，熔融区向末端移动，将杂质溶解带走，前端区再次凝固，故熔炼过程中碲纯度最高的区域为前端；根据已知信息②，为提高碲棒中硒的去除率，可在气氛中进行熔炼提纯； 【小问6详解】 ①晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心，可知晶胞中位于顶点和面心，位于晶胞内部，填充在构成的正四面体的体心，根据均摊法计算，一个晶胞中有4个，8个； ②两个的最短距离为，晶胞中面对角线长为2，设晶胞边长为xnm，则，x=，立方晶胞的密度为。 15. 雷西莫特是一种免疫调节药物，其合成路线如图所示： 已知：①和的性质相似； ②为。 （1）A的名称为_______；B的结构简式为_______；H的含氧官能团的名称为_______。 （2）的反应类型为_______。 （3）写出反应的化学方程式：_______。 （4）C有多种同分异构体，写出仅含有苯环一种环状结构，其中有两个硝基直接与苯环相连，核磁共振氢谱图具有4组峰的一种物质的结构简式：_______。 （5）下列有关雷西莫特的说法错误的是_______(填字母)。 A. 能形成分子间氢键 B. 含有1个手性碳原子 C. 属于芳香族化合物 D. 所有的碳原子可能共平面 （6）参考上述信息和流程，写出以为原料合成合成路线(无机试剂和题中出现的有机试剂任选)：_______。 【答案】（1） ①. 邻硝基苯甲酸 ②. ③. 醚键和酰胺基 （2）还原反应 （3） （4） （5）BD （6） 【解析】 【分析】由A的结构式，结合反应条件和分子式得B为，B与HON=CHCH2NO2和NaOH反应，再用HCl进行酸化得到C，在Ac2O和AcOK的条件下，得到D ，再与POCl3发生取代反应，得到E，和一水合氨反应得到F，被氢气、5%Pd/C还原，得到G，接着在SOCl2，DMF，Et3N作用下生成H，在，60%NaH作用下生成I，在CH3COOH，H2O2，Na2WO4作用下生成J，在p-TsCl，一水合氨作用下得到雷西莫特，据此解答。 【小问1详解】 A的名称为邻硝基苯甲酸，结合A的结构和反应条件，可知B的结构简式为，H的含氧官能团的名称为醚键和酰胺基； 【小问2详解】 结合结构式可知硝基变为氨基，所以的反应类型为还原反应； 【小问3详解】 结合结构式可知，G与发生取代反应生成H，反应的化学方程式； 【小问4详解】 C有多种同分异构体，写出仅含有苯环一种环状结构，其中有两个硝基直接与苯环相连，核磁共振氢谱图具有4组峰，需要注意对称结构的书写，得结构简式； 【小问5详解】 A．雷西莫特含有羟基和醚键，能形成分子间氢键，正确； B．雷西莫特不含有手性碳原子，错误； C．雷西莫特含有苯环，属于芳香族化合物，正确； D．雷西莫特中和羟基相连的碳原子上连接两个甲基，他们不可能和苯环同时共平面，故所有的碳原子不可能共平面，错误； 答案选BD； 【小问6详解】 以为原料合成的合成路线，可参考题干流程中合成D的过程，题干中由C生成D，则需要先合成，题干中由B合成，则还需要和HON=CHCH2NO2，可由与一水合氨反应得到，而可由与POCl3反应得到，故合成路线为。 16. 纳米铜用途广泛，可用铜蓝矿(CuS为主要成分)为原料制备。 Ⅰ. 获得纳米铜 （1）测定铜蓝矿中铜元素含量。称取样品0.2500 g，加入稀硝酸充分溶解后蒸干：加入10.00 mL稀盐酸溶解并完全转移至碘量瓶中，加化学试剂掩蔽杂质离子，再加足量的10% KI溶液，摇匀，塞上瓶塞，置于暗处5 min，充分反应：用0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至微黄色，加入NH4SCN溶液和淀粉溶液，继续滴定至终点，共消耗15.00 mL标准溶液。则样品中Cu元素的质量分数是_______(写出计算过程，有关反应：，)。 （2）制备[Cu(NH3)4]2+溶液。用FeCl3溶液浸取铜蓝矿，除去其中含铁离子后，再通入NH3制取。不采用氨水直接浸取铜蓝矿的原因为_______。[已知：　Kf=1.2×109；Ksp(CuS)=1.2×10-36] （3）制备纳米铜。调节[Cu(NH3)4]2+溶液的pH=11，加入3 mol/L N2H4溶液，75 ℃水浴加热，充分反应得到纳米铜。 ①获得纳米铜时，N2H4被氧化成N2，反应的离子方程式为_______。　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②N2H4还原过程中可能生成难溶CuCl(白色)和Cu2O(红色)，为判断纳米铜样品中是否含有上述两种杂质，补充完整实验方案：将制得的样品先后用蒸馏水、无水乙醇洗涤干净，_______。 (已知：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O；必须使用的试剂和设备：2 mol/L H2SO4溶液、6 mol/L HNO3溶液、2% AgNO3溶液，通风设备) Ⅱ. 应用纳米铜 （4）纳米铜铂电池。如图表示一种Cu-Pt纳米棒悬浮在稀碘水中，通过发生电极反应在Cu极和Pt极区域之间产生I-浓度差即产生电势差，形成自建电场；该纳米棒因内部传递电子而带负电荷，在自建电场作用下定向移动。 ①该纳米棒的Cu极电极反应式为_______。 ②该纳米棒向_______(填“Cu极”或“Pt极”)方向定向移动。 【答案】（1）38.40% （2）反应的化学平衡常数= ，正反应方向几乎不能发生，故不采用直接氨水浸取铜蓝矿 （3） ①. ②. 取少量样品，将其加入过量溶液中，边加边搅拌，若固体部分溶解，溶液呈现蓝色，则含有；在通风设备里，另取少量样品加入过量6 mol/L HNO3溶液中，边加边搅拌，使固体充分溶解，向其中滴加几滴2% AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则含有 （4） ①. ②. Cu极 【解析】 【小问1详解】 有题给反应可得关系式，则=，则样品中Cu元素的质量分数为 【小问2详解】 铜蓝矿的主要成分CuS与氨水直接浸取，反应的化学平衡常数= ，正反应方向几乎不能发生，故不采用直接氨水浸取铜蓝矿； 【小问3详解】 ①75℃时，碱性溶液中与发生氧化还原反应，生成、、、，根据得失电子守恒离子电荷守恒、元素守恒配平，离子方程式为； ②检验纳米铜样品中是否含有，应使其溶解检验溶液中是否含有，确定样品中是否含有，根据在酸性条件下发生溶液显蓝色，而Cu、与稀硫酸不反应，确定样品中是否含有，故实验方案为：将制得的样品先后用蒸馏水、无水乙醇洗涤干净，取少量样品，将其加入过量溶液中，边加边搅拌，若固体部分溶解，溶液呈现蓝色，则含有；在通风设备里，另取少量样品加入过量6 mol/L HNO3溶液中，边加边搅拌，使固体充分溶解，向其中滴加几滴2% AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则含有； 【小问4详解】 ①根据题干、图中信息可知，Cu极相当于原电池负极，失电子生成，电极反应式为； ②根据Cu极电极反应可知，Cu极区域小、Pt极区域大，即产生电势差，形成自建电场，该纳米棒带负电荷向小的方向移动，即向Cu极方向移动。 17. 氢能是应用前景广阔的新能源。 （1）制氢。工业上电解碱性尿素水溶液制氢。 ①阳极活性物质首先放电生成 NiOOH，该过程的电极反应式为_______。 ②吸附在NiOOH上被氧化生成N2。根据电负性规则，分子中能被Ni吸附的原子是_______(填元素符号)。 （2）储氢。部分和Mg一定条件下化合生成以储氢；部分和在催化剂表面合成氨以储氢，其反应机理的部分过程如图所示。 ①中间体X的结构_______。 ②研究发现，使用Ru系催化剂时，在催化剂表面的吸附活化是整个反应过程的控速步骤，实际工业 生产时，将控制在1.8~2.2之间，比理论值3小，其原因是_______。 （3）储氢物质的运用。常用于烟气(主要成分NO、)脱硝。以为载气，将含一定量NO、及的模拟烟气以一定流速通过装有催化剂的反应管，研究温度、、对脱硝反 应的影响。 ①如图所示，温度高于350℃时，NO转化率下降，推测原因是_______。 ②如图所示，温度高于350℃时，和不含水蒸气的烟气相比，含10%水蒸气的烟气的NO转化率更高，其原因是_______。 ③实验证明，烟气中含会导致催化剂不可逆的中毒(氧化生成覆盖在生成的表面，阻止了氧化)。而添加CuO后抗硫能力显著增强，请结合下图机理，说明抗硫能力增强的原因 _______。 【答案】（1） ①. Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O ②. N、O （2） ①. ②. 提高N2在合成气中比例，增大N2在催化剂表面的吸附活化总量，加快反应速率；利于提高H2的转化率，同时提高储氢率 （3） ①. 温度升高，催化剂的活性下降，NH3和O2反应生成NO，还原剂NH3的量减少 ②. 在350℃以上含10%水蒸气的烟气中，水蒸气的存在抑制了NH3和O2生成NO的反应，更多NH3和NO反应，提高NO转化率 ③. 添加CuO后，氧化生成的SO覆盖在Cu2+上，O2氧化Ce3+生成Ce4+，恢复催化能力 【解析】 【小问1详解】 ①由题意可知，阳极上发生的反应为碱性条件下氢氧化镍在阳极失去电子发生氧化反应生成NiOOH和水，电极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O，故答案为：Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O； ②由电负性可知，尿素分子中氧原子和氮原子带部分负电荷，NiOOH中镍原子带正电荷，所以尿素分子中的氮原子和氧原子能被镍原子吸附，故答案为：N、O； 【小问2详解】 ①由图可知，中间体X结合一个氢原子生成氨气和在催化剂表面的N≡，则中间体X的结构为，故答案为：； ②减小相当于增大氮气的浓度，增大氮气的浓度，可以增大氮气在催化剂表面的吸附活化总量，加快反应速率，也可以使平衡向正反应方向移动，增大氢气的转化率，提高储氢率，故答案为：提高N2在合成气中比例，增大N2在催化剂表面的吸附活化总量，加快反应速率；利于提高H2的转化率，同时提高储氢率； 【小问3详解】 ①温度高于350℃时，一氧化氮转化率下降是因为温度升高，催化剂的活性下降，氨气和氧气反应生成一氧化氮，还原剂氨气的量减少导致一氧化氮转化率下降，故答案为：温度升高，催化剂的活性下降，NH3和O2反应生成NO，还原剂NH3的量减少； ②温度高于350℃时，和不含水蒸气的烟气相比，含10%水蒸气的烟气的NO转化率更高说明水蒸气的存在抑制了氨气和氧气生成一氧化氮的反应，更多的氨气和一氧化氮反应，提高了一氧化氮转化率，故答案为：在350℃以上含10%水蒸气的烟气中，水蒸气的存在抑制了NH3和O2生成NO的反应，更多NH3和NO反应，提高NO转化率； ③由图可知，加入氧化铜后，氧化生成的硫酸根离子覆盖在铜离子上，使硫酸根离子不会附着在Ce3+上，有利于氧气氧化Ce3+生成Ce4+，恢复催化能力，所以添加氧化铜后，催化剂抗硫能力显著增强，故答案为：添加CuO后，氧化生成的SO覆盖在Cu2+上，O2氧化Ce3+生成Ce4+，恢复催化能力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 常州市第一中学2025届高三第三次模拟考试 化学试题 注意事项：本试卷分为单项选择题和非选择题两部分，试卷满分100分。考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 一、单项选择题：共 13 题，每题 3 分，共 39 分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 2024年诺贝尔化学奖揭晓。授予相关科学家以表彰他们在计算蛋白质设计方面和蛋白质预测方面的贡献。下列有关说法正确的是 A. 蛋白质是由C、H、O、N等元素组成的烃类有机物 B. 为提纯蛋白质，可以在蛋白质溶液中加入使其盐析出来 C. 氨基酸是天然蛋白质分解产生的基本结构单元 D. 实验室一般通过测定有机样品中氮元素的质量分数计算其中蛋白质的含量 2. 工业上常用乙烯水化法制乙醇，下列有关化学用语表述正确的是 A. 乙烯分子中的键电子云： B. 乙烯的结构简式： C. 水分子的VSEPR模型名称：正四面体形 D. 乙醇分子中的官能团的电子式： 3. 碳酸镧可用于慢性肾衰患者高磷血症的治疗。碳酸镧可由为原料来制备，整个反应在较低的pH条件下进行，避免生成碱式碳酸镧[]。化学兴趣小组利用下列装置在实验室中制备碳酸镧。下列说法正确的是 A. 装置连接顺序为a→c，b→d B. 为加快反应速率，可将甲装置中的改为 C. 操作时应先打开，一段时间后再打开 D. 甲装置还可以用于实验室制备、、等 4. Wilson病是一种先天性铜代谢障碍性疾病，D-青霉胺(结构如图所示)具有排铜作用，可用于治疗或控制Wilson病症。下列说法正确的是 A. 的价层电子排布式为 B. D-青霉胺中含键的数目为 C. 电负性：C<O，S>O D. D-青霉胺与甲醇发生酯化反应，D-青霉胺断裂的是σ键 阅读下列材料，完成下列3个小题。 碳族元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。甲烷是清洁能源，燃烧热大(890.3)，完全燃烧生成，催化加氢可制；是一种杀菌剂；电解还原可制得半导体材料晶体，四氯化锗()水解可得到；醋酸铅[]易溶于水，难电离，醋酸铅溶液可用于吸收气体。 5. 下列说法正确的是 A. 晶体属于分子晶体 B. 1中含有σ键数为3 C. 的空间构型为平面正方形 D. 中的C原子和中的原子杂化方式相同 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 甲烷的燃烧： B. 电解还原制高纯的阴极反应： C. 水解制： D. 醋酸铅溶液吸收气体： 7. 下列有关反应的说法正确的是 A. 反应的 B. 反应的平衡常数表达式 C. 反应的(表示键能) D. 反应在高温、高压和催化剂条件下进行可提高H2的平衡转化率 8. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. NaCl(aq)Cl2(g)漂白粉(s) B. CuO(s)Cu(OH)2(s)Cu2O(s) C. Fe2O3(s)Fe(s)FeCl2(s) D. Cu(s)NO2(g)Cu(NO3)2(aq) 9. 我国科学家提出了用作为电极，通过双中心催化电解和的混合液制取甘氨酸，其中a电极区的反应原理示意图如下。下列说法错误的是 A. a电极为阴极，发生还原反应 B 电解时，电极区附近溶液增大 C. 当生成时，外电路转移电子数为 D. a电极区的总反应为 10. 钼酸钠晶体()是无公害型冷却水系统的金属级蚀剂，工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的，含少量PbS等)制备钼酸钠晶体的工艺如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列相关说法正确的是 A. “焙烧”时，每生成1mol，转移的电子数为6 B. “碱浸”时，发生反应离子方程式为 C. “重结晶”的目的是得到更多、更纯的 D. 该工艺中排放的气体均会造成酸雨，因此需对尾气进行回收处理 11. 通过下列实验操作和现象能得出相应结论的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向5mL0.1mol·L-1AgNO3溶液中滴加几滴0.1mol·L-1NaCl溶液，有白色沉淀产生，继续滴加几滴0.1mol·L-1NaI溶液，有黄色沉淀产生 B 将浓硫酸和灼热的木炭反应，产生的气体依次通过品红溶液、饱和NaHCO3溶液、澄清石灰水，观察现象 浓硫酸和木炭反应产生SO2和CO2气体 C 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，冷却后加入氢氧化钠溶液调节pH呈碱性，再加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热，产生砖红色沉淀 蔗糖已经发生水解 D 分别测浓度均为0.1mol·L-1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者 结合H+能力：CH3COO-< A. A B. B C. C D. D 12. 室温下，通过实验探究NaHS溶液的性质并记录如下表。下列说法不正确的是 实验 实验操作和现象 1 向0.1mol·L-1 NaHS溶液中滴加几滴酚酞试剂，溶液变红 2 向0.1mol·L-1 NaHS溶液中加入少量FeCl3溶液，产生淡黄色沉淀 3 向0.1mol·L-1 NaHS溶液中滴加过量CuCl2溶液，产生黑色沉淀 A. 实验1证明NaHS溶液中存在：HS-+H2OH2S+OH- B. 实验1可推测出NaHS溶液中存在：c(HS-)>c(H2S)>c(S2-) C. 实验2反应的离子方程式：HS-+2Fe3+=2Fe2++S↓+H+ D. 实验3反应静置后的上层清液中存在：c(Cu2+)·c(S2-)=Ksp(CuS) 13. 向2L的密闭容器中加入1mol和1mol，发生如下两个反应： 反应Ⅰ：　； 反应Ⅱ：　。 不同温度下的平衡转化率、CO的选择性和的选择性如图所示(选择性指生成CO或占消耗总量的百分比)。下列相关说法正确的是 A. 曲线a表示的平衡转化率 B. 选择适宜的催化剂可以提高平衡时体系中的选择性 C. 300℃时，反应Ⅱ的平衡常数K≈0.173 D. 随着温度的升高，容器内逐渐减小 二、非选择题：共 4 题，共 61 分。 14. 碲(Te)元素在可穿戴柔性热电器件领域有广泛应用，硒(Se)元素在光电材料中有广泛应用。从电解精炼铜阳极泥(主要成分是、、金属碲化物、金属硒化物等)中分离碲、硒元素，工艺流程如图所示。 已知：①，; ②碲单质不易与发生反应，硒单质高温下可与生成气体。 （1）Se的基态原子的价层电子排布式为___________。 （2）“转化”时，使转化为，反应的离子方程式为___________。欲使该反应发生，应控制大于___________。(保留2位有效数字) （3）“蒸硒”时，等金属硒化物在下反应，产生的烟气主要成分为和___________。 （4）盐酸浸碲液经浓缩后，碲以形式存在，可使用电化学还原法获得碲单质，该电极反应方程式为___________。 （5）利用杂质在固态碲和液态碲中溶解度不同，可通过区域熔炼将杂质富集到特定区域。如图所示，加热使熔化模块(熔融区)所在位置的碲棒熔化，模块移动后碲棒凝固。 杂质在碲单质中的分配系数()数据如下表。 杂质 Se S Cu Au As 分配系数 0.44 029 0.000013 0.10 0.0023 熔炼过程中碲纯度最高的区域为___________(填“前端”、“末端”或“熔融区”)。为提高碲棒中硒的去除率，可在___________(填化学式)气氛中进行熔炼提纯。 （6）硒的化合物在半导体和电池研发领域有重要用途，如可用于提升光电器件性能。晶体结构可描述为填充在构成的正四面体的体心，形成如图所示的结构单元。 ①在晶胞中的位置为___________； ②设两个的最短距离为，立方晶胞的密度为___________。(设为阿伏加德罗常数的值，列出计算式) 15. 雷西莫特是一种免疫调节药物，其合成路线如图所示： 已知：①和性质相似； ②为。 （1）A的名称为_______；B的结构简式为_______；H的含氧官能团的名称为_______。 （2）的反应类型为_______。 （3）写出反应的化学方程式：_______。 （4）C有多种同分异构体，写出仅含有苯环一种环状结构，其中有两个硝基直接与苯环相连，核磁共振氢谱图具有4组峰的一种物质的结构简式：_______。 （5）下列有关雷西莫特的说法错误的是_______(填字母)。 A. 能形成分子间氢键 B. 含有1个手性碳原子 C. 属于芳香族化合物 D. 所有的碳原子可能共平面 （6）参考上述信息和流程，写出以为原料合成的合成路线(无机试剂和题中出现的有机试剂任选)：_______。 16. 纳米铜用途广泛，可用铜蓝矿(CuS为主要成分)为原料制备。 Ⅰ. 获得纳米铜 （1）测定铜蓝矿中铜元素含量。称取样品0.2500 g，加入稀硝酸充分溶解后蒸干：加入10.00 mL稀盐酸溶解并完全转移至碘量瓶中，加化学试剂掩蔽杂质离子，再加足量的10% KI溶液，摇匀，塞上瓶塞，置于暗处5 min，充分反应：用0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至微黄色，加入NH4SCN溶液和淀粉溶液，继续滴定至终点，共消耗15.00 mL标准溶液。则样品中Cu元素的质量分数是_______(写出计算过程，有关反应：，)。 （2）制备[Cu(NH3)4]2+溶液。用FeCl3溶液浸取铜蓝矿，除去其中含铁离子后，再通入NH3制取。不采用氨水直接浸取铜蓝矿的原因为_______。[已知：　Kf=1.2×109；Ksp(CuS)=1.2×10-36] （3）制备纳米铜。调节[Cu(NH3)4]2+溶液pH=11，加入3 mol/L N2H4溶液，75 ℃水浴加热，充分反应得到纳米铜。 ①获得纳米铜时，N2H4被氧化成N2，反应的离子方程式为_______。　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②N2H4还原过程中可能生成难溶的CuCl(白色)和Cu2O(红色)，为判断纳米铜样品中是否含有上述两种杂质，补充完整实验方案：将制得的样品先后用蒸馏水、无水乙醇洗涤干净，_______。 (已知：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O；必须使用的试剂和设备：2 mol/L H2SO4溶液、6 mol/L HNO3溶液、2% AgNO3溶液，通风设备) Ⅱ. 应用纳米铜 （4）纳米铜铂电池。如图表示一种Cu-Pt纳米棒悬浮在稀碘水中，通过发生电极反应在Cu极和Pt极区域之间产生I-浓度差即产生电势差，形成自建电场；该纳米棒因内部传递电子而带负电荷，在自建电场作用下定向移动。 ①该纳米棒的Cu极电极反应式为_______。 ②该纳米棒向_______(填“Cu极”或“Pt极”)方向定向移动。 17. 氢能是应用前景广阔的新能源。 （1）制氢。工业上电解碱性尿素水溶液制氢。 ①阳极活性物质首先放电生成 NiOOH，该过程的电极反应式为_______。 ②吸附在NiOOH上被氧化生成N2。根据电负性规则，分子中能被Ni吸附的原子是_______(填元素符号)。 （2）储氢。部分和Mg一定条件下化合生成以储氢；部分和在催化剂表面合成氨以储氢，其反应机理的部分过程如图所示。 ①中间体X的结构_______。 ②研究发现，使用Ru系催化剂时，在催化剂表面的吸附活化是整个反应过程的控速步骤，实际工业 生产时，将控制在1.8~2.2之间，比理论值3小，其原因是_______。 （3）储氢物质的运用。常用于烟气(主要成分NO、)脱硝。以为载气，将含一定量NO、及的模拟烟气以一定流速通过装有催化剂的反应管，研究温度、、对脱硝反 应的影响。 ①如图所示，温度高于350℃时，NO转化率下降，推测原因是_______。 ②如图所示，温度高于350℃时，和不含水蒸气的烟气相比，含10%水蒸气的烟气的NO转化率更高，其原因是_______。 ③实验证明，烟气中含会导致催化剂不可逆的中毒(氧化生成覆盖在生成的表面，阻止了氧化)。而添加CuO后抗硫能力显著增强，请结合下图机理，说明抗硫能力增强的原因 _______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $