精品解析：河北省保定市2025届金科大联考高三下学期模拟预测化学试题

金科大联考·2025届高三5月质量检测 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并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 C 12 O 16 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 中华优秀传统文化是人类文明发展的重要精神财富。下列说法错误的是 战国中山王铁足铜鼎(收藏于河北博物馆) 清明上河图卷轴(收藏于故宫) 五层彩绘陶仓楼(收藏于焦作博物馆) 虞弘墓汉白玉石椁(收藏于山西博物馆) A. 战国中山王铁足铜鼎可用足量浓硝酸清洗除去其表面的铜绿 B. 《清明上河图》是在生丝织成的绢上作画，绢的主要成分是蛋白质 C. 五层彩绘陶仓楼的主要成分为硅酸盐，其Si与O构成了四面体形 D. 虞弘墓汉白玉石椁的汉白玉晶体结构可用X射线衍射仪测定 2. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列化学用语表达正确的是 A. 轨道表示式违背了洪特规则 B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： C. ，Ⅰ和Ⅱ是同一种物质 D. 由E原子和F原子构成的气态团簇分子模型为，该物质化学式为 3. 化学是以实验为基础的自然学科，具有安全和规范意识是重要的学科素养。下列说法正确的是 A．在“钠在空气中燃烧”的探究实验中，无需标注实验图标 B．体积分数为75%的酒精免洗消毒喷雾存放处应张贴警示标识 C．洗涤盛有氯化钠废液的试管 D．长期存放标准溶液的仪器 A. A B. B C. C D. D 4. 在五育并举的今天，美育以其独特魅力，激发着人们的创造力与想象力，引领我们探寻美、理解美、创造美。下列说法错误的是 A. 诗词之美：“投泥泼水愈光明”中“投泥泼水”的转化可能为： B. 形象之美：美丽的霓虹灯光与原子核外电子跃迁释放能量有关 C. 对称之美：六角形冰晶体完美对称，融化时共价键断裂 D. 结构之美：晶莹剔透的大块水晶是由熔融态的二氧化硅缓慢冷却得到的 5. 科技，特别是AI的迅猛发展，正悄然改变着我们的生活与生产。下列说法正确的是 A. 开发高浓度葡萄糖高效异构化制备果糖的新催化体系，葡萄糖转化为果糖的过程中原子利用率为100% B. 通过掺入5%的稀土元素钪成功研发出新型光解水催化材料。稀土元素一定位于周期表中的d区 C. 电解池阴极实现空气(和)电化学转化制硝酸。该过程属于氮的固定，氮的固定一定是氮元素被氧化 D. 宇树智能机器狗使用的关键材料PEEK(聚醚醚酮)是一种无机非金属材料 6. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 含键数目为 B. 1mol硝基与46g二氧化氮所含的电子数均为 C. 的醋酸铵溶液中，由水电离出的氢离子数为 D. 100g质量分数为46%的酒精溶液中含有O—H键的数目为 7. 2025年4月，丙酸氟替卡松鼻喷雾剂获批上市，丙酸氟替卡松的结构简式如下图。下列说法中正确的是 A. 1mol丙酸氟替卡松与金属钠反应，最多可生成22.4L(标准状况)气体 B. 1个丙酸氟替卡松分子中含有8个手性碳原子 C. 丙酸氟替卡松可发生加成、取代、消去等反应 D. 丙酸氟替卡松在酸性条件下的水解产物中，只有1种物质可与溶液反应 8. Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物的结构及催化醋酸甲酯反应制备醋酸的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 反应过程中Ru的成键数目和化合价均不变 B. 反应甲和乙均为取代反应，且在反应过程中，碳原子的杂化类型不变 C. Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物是反应的催化剂，降低了反应的焓变 D. 总反应为： 9. X、Y、Z、M、Q、R是原子序数依次增大的前四周期元素。X元素原子中电子只有一种自旋状态；Z元素是地壳中含量最高的元素；M元素基态原子核外电子总数是最外层电子数的3倍；Y与M位于同一主族，Q元素基态原子只有一个不成对电子，且与M位于同一周期；R元素基态原子最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 键角： C. 和的空间结构均为V形 D. Q和R形成晶胞如图所示，晶胞参数为，设阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为 10. 二苯重氮甲烷()在抗生素的制备过程中起关键作用。以二苯甲酮腙()为前体合成二苯重氮甲烷的原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电极电势：石墨 B. 若以铅酸蓄电池为电源，则与Ni电极相连的为Pb电极 C. 合成1mol二苯重氮甲烷，理论上消耗22.4L氢气(标准状况下) D. 电解质溶液中合成二苯重氮甲烷的化学方程式为+I2+2HI 11. 关注“实验室化学”并进行实践能有效提高学生的化学实验素养。某化学社团利用下列实验装置进行实验探究，能达到实验目的的是 A. 利用甲装置，制备少量无水氯化镁 B. 利用乙装置，证明氧化性： C. 已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种。利用丙装置，可探究该膨松剂组成 D. 已知酸性条件下，铁氰化钾可氧化Fe，利用丁装置，验证金属锌保护铁 12. 实验探究是化学学科的魅力所在。某化学兴趣小组进行实验探究，下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 麦芽糖与稀硫酸共热后加NaOH溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜并加热 产生砖红色沉淀 麦芽糖已发生水解 B 为基元反应，将盛有的密闭烧瓶浸入冷水中 红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能 C 向丙烯醇()中加入酸性溶液 溶液褪色 丙烯醇中一定含碳碳双键 D 已知呈红棕色，向溶液中通入 溶液先变为红棕色，后逐渐变为浅绿色 与反应生成的速率比发生氧化还原反应的速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 A. A B. B C. C D. D 13. 氧化铈(CeO2)常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂Y2O3，Y3+占据原来Ce4+的位置，可以得到更稳定的结构，如图所示(图乙为晶胞的俯视图)。下列说法不正确的是 已知：①CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为apm ②O2-的填充率 A. 图甲中M点的原子坐标为，则N点的原子坐标为 B. 图乙中表示的相对位置的是4 C. 晶胞参数为 D. 化学式中y=4，且该晶胞中的填充率约为83.3% 14. 是一种重要的化工原料，常用于催化剂、媒染剂和消毒剂等。在一定温度下，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，改变某浓度有机相稀溶液中的起始浓度，测得铜元素的部分微粒分布系数与平衡浓度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 已知的空间结构为平面正方形，则的杂化轨道类型为 B. 曲线b代表溶液中的分布系数与平衡浓度的关系 C. A点时，的浓度为 D. 向上述溶液中继续加入有机试剂稀释，体系中比值减小 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 亚硫酰氯又名氯化亚砜，是一种无色或淡黄色发烟液体，有强烈刺激性气味。主要用于制造酰基氯化物，还用于医药、农药、染料等的生产。 已知：①是一种重要的化工试剂，遇水易分解。 ②遇水剧烈反应，放出和HCl；易升华。 ③氯苯溶于乙醚，难溶于水；Z易溶于乙醚，难溶于水；乙醚不易溶于水。 ④常温下，，。 Ⅰ．实验室制备。实验原理：。根据如图所示装置设计实验(装置可以重复使用，部分夹持装置已省略)。 （1）仪器M的名称是___________；的空间结构为___________。 （2）橡胶管N的作用是___________。 （3）装置接口连接顺序为a___________h。 Ⅱ．探究的某些性质。某研究小组探究催化氯苯与氯化亚砜转化为化合物Z()的反应。实验流程如下： （4）“步骤Ⅰ”中生成Z的化学方程式为___________。 （5）“步骤Ⅱ”加入冰水的作用是___________。 （6）“步骤Ⅲ”从混合物M2中得到Z粗产物的所有操作如下，请排序：___________(填序号)。 ①减压蒸馏 ②用乙醚萃取、分液 ③过滤 ④再次萃取、分液，合并有机相 ⑤加入无水干燥剂吸水 Ⅲ．测定产品纯度。利用如图装置测定产品纯度(部分夹持装置已省略)。打开止水夹，向安全漏斗中加入足量蒸馏水，待反应完全后，将烧杯中的溶液和烧瓶中的溶液合并，在合并后的溶液中加入足量固体，振荡后静置，过滤，将滤液配制成250mL溶液，取25.00mL配制的溶液于锥形瓶中，并滴加几滴溶液作指示剂，用溶液滴定至终点，消耗溶液。 （7）产品中含___________；若滴加指示剂过多，会使测定结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”) 16. 著名化学家徐光宪在稀土化学等领域取得了卓越成就，被誉为“稀土界的袁隆平”，稀土元素如今已成为极其重要的战略资源。氧化钪广泛应用于航天、激光等科学领域。一种从赤泥(主要成分为)中提取氧化钪的路径如下： 已知：①难溶于盐酸； ②。 （1）基态Sc原子的价电子轨道表示式为___________；同周期中未成对电子数与Sc相同的元素有___________种。 （2）实验中需要使用的盐酸，用浓盐酸配制实验所需要的盐酸，配制溶液用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和___________。 （3）若赤泥在“酸浸”时温度过高，酸浸速率反而减慢，其原因是___________。 （4）若“萃取”时用酸性磷酸酯萃取剂(P507)、苯乙酮、磺化煤油配得的混合液作萃取剂，P507质量分数(w)对萃取率的影响如表所示，料液温度对分离系数()的影响如图所示，萃取时P507最佳质量分数及料液温度分别为___________、___________。[分离系数指分离后混合体系中某物质的物质的量分数，如] w(P507) 分相情况 钪萃取率(%) 铁萃取率(%) 1% 分相容易 90.74 14.89 2% 分相容易 91.74 19.88 3% 分相容易 92.14 13.30 5% 有第三相 90.59 28.47 8% 轻微乳化 90.59 34.85 （5）常温下，“滤液”中有机萃取剂萃取的反应原理可表示为：(代表有机萃取剂，为有机配合物)。 ①“萃取”过程中应控制pH小于___________。 ②“反萃取”时钪发生反应的离子方程式为___________；操作A是___________。 （6）“焙烧”时发生反应的化学方程式为___________。 17. 我国力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。某科研团队通过镓改性的疏水二氧化硅负载铜基催化剂，实现了加氢制二甲醚的高效催化。其主要反应为： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ：2CO2 （1）计算：___________。 （2）随温度变化的三种趋势如下图中线条所示。能用来表示反应Ⅲ的线条是___________(填线条字母)。 （3）在恒温()恒容条件下，将一定量的通入密闭容器中(含催化剂)发生上述反应。下列能够说明该反应体系已达化学平衡状态的是___________(填字母)。 A. B. 反应Ⅱ中 C. 混合气体的密度不变 D. 混合气体的平均相对分子质量不变 （4）一定温度下在某恒容密闭容器中按和的浓度比为投料进行上述反应，测得不同时间段部分物质的浓度如下表： 时间(min) 浓度(mol/L) 0 10 20 30 40 1.00 0.68 0.40 0.30 0.30 0 0.05 0.08 0.10 0.10 ①内，的平均反应速率___________。 ②根据以上数据计算反应Ⅲ的平衡常数___________(列式，代入数据，不计算结果)。 （5）对上述反应实验研究得出：在相同温度下，的转化率等物理量随催化剂的组成比的变化关系如图所示。 若温度不变，催化剂中约是___________时最有利于二甲醚的合成；此时，若增大反应物投料比，平衡常数K将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）用GaN做催化剂时制备二甲醚的反应机理如图甲，在GaN(110)界面上的反应历程如图乙，其反应为，在GaN(100)界面上生成两种自由基外还有水蒸气产生。 ①图乙表示的反应历程中，决速步骤的化学方程式为___________。 ②GaN(100)界面上的反应为___________。 18. 化合物K具有镇痛作用，其一种合成路线如下(部分反应条件已简化)。 已知： （1）A的结构简式为___________；H中含氧官能团的名称是___________。 （2）的反应类型为___________。 （3）由D生成E的反应中吡啶()的作用是___________。 （4）由F生成G的化学方程式为___________。 （5）F的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)； ①含有苯环 ②能发生银镜反应 ③不含甲基 其中，核磁共振氢谱显示为四组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为___________(写出一种即可)。 （6）某化学兴趣小组结合K的合成路线，设计了化合物P()的一种合成路线。该路线中N的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 金科大联考·2025届高三5月质量检测 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并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 C 12 O 16 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 中华优秀传统文化是人类文明发展的重要精神财富。下列说法错误的是 战国中山王铁足铜鼎(收藏于河北博物馆) 清明上河图卷轴(收藏于故宫) 五层彩绘陶仓楼(收藏于焦作博物馆) 虞弘墓汉白玉石椁(收藏于山西博物馆) A. 战国中山王铁足铜鼎可用足量浓硝酸清洗除去其表面的铜绿 B. 《清明上河图》是在生丝织成的绢上作画，绢的主要成分是蛋白质 C. 五层彩绘陶仓楼的主要成分为硅酸盐，其Si与O构成了四面体形 D. 虞弘墓汉白玉石椁的汉白玉晶体结构可用X射线衍射仪测定 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜能与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，所以不能用浓硝酸清洗除去铁足铜鼎表面的铜绿，故A错误； B．绢的主要成分是天然高分子化合物蛋白质，故B正确； C．硅酸盐中每个硅原子和4个氧原子构成了硅氧四面体，故C正确； D．晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，X射线衍射仪可以看到微观结构，能用于测定汉白玉晶体结构，故D正确； 故选A。 2. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列化学用语表达正确的是 A. 轨道表示式违背了洪特规则 B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： C. ，Ⅰ和Ⅱ是同一种物质 D. 由E原子和F原子构成的气态团簇分子模型为，该物质化学式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．2s轨道应排布两个自旋相反的电子，违背了Pauli不相容原理，故A错误； B．邻羟基苯甲醛中的-OH中的H原子与醛基中的O原子之间形成分子内氢键，可表示为：，故B错误； C．I和II是两个对映异构体，不是同一物质，故C错误； D．气态团簇不是周期性结构，模型中有4个E和4个F，化学式为E4F4，故D正确； 故答案为D。 3. 化学是以实验为基础的自然学科，具有安全和规范意识是重要的学科素养。下列说法正确的是 A．在“钠在空气中燃烧”的探究实验中，无需标注实验图标 B．体积分数为75%的酒精免洗消毒喷雾存放处应张贴警示标识 C．洗涤盛有氯化钠废液的试管 D．长期存放标准溶液的仪器 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠与水的反应生成氢气和氢氧化钠，反应放出大量的热，需要防止热烫，故A错误； B．酒精为易燃物，为防止发生燃烧，在存放处张贴易燃物质标志，故B正确； C．清洗试管应先倒掉废液，再用清水冲洗，故C错误； D．碳酸钠为碱性，不能用磨口玻璃仪器，故D错误； 故答案为B。 4. 在五育并举的今天，美育以其独特魅力，激发着人们的创造力与想象力，引领我们探寻美、理解美、创造美。下列说法错误的是 A. 诗词之美：“投泥泼水愈光明”中“投泥泼水”的转化可能为： B. 形象之美：美丽的霓虹灯光与原子核外电子跃迁释放能量有关 C. 对称之美：六角形冰晶体完美对称，融化时共价键断裂 D. 结构之美：晶莹剔透的大块水晶是由熔融态的二氧化硅缓慢冷却得到的 【答案】C 【解析】 【详解】A．“投泥泼水”是指碳泥和水在高温下生成CO，故转化可能为：，A正确； B．霓虹灯发光是因为原子核外电子从激发态跃迁到基态释放能量，以光的形式呈现，B正确； C．冰融化是物理变化，破坏的是分子间作用力，共价键未断裂，C错误； D．水晶的主要成分是二氧化硅，熔融态的二氧化硅缓慢冷却可结晶得到大块水晶，D正确； 故答案选C。 5. 科技，特别是AI的迅猛发展，正悄然改变着我们的生活与生产。下列说法正确的是 A. 开发高浓度葡萄糖高效异构化制备果糖的新催化体系，葡萄糖转化为果糖的过程中原子利用率为100% B. 通过掺入5%的稀土元素钪成功研发出新型光解水催化材料。稀土元素一定位于周期表中的d区 C. 电解池阴极实现空气(和)电化学转化制硝酸。该过程属于氮的固定，氮的固定一定是氮元素被氧化 D. 宇树智能机器狗使用的关键材料PEEK(聚醚醚酮)是一种无机非金属材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．葡萄糖（C6H12O6）转化为果糖（C6H12O6），是同分异构体间的转化，原子利用率100%，A正确； B．镧系元素位于周期表的f区，不是d区，B错误; C．氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮，合成氨中氮元素被还原，不是一定被氧化 ，C错误; D．聚醚醚酮（PEEK）是有机高分子材料，不是无机非金属材料，D错误; 故答案选A。 6. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 含键数目为 B. 1mol硝基与46g二氧化氮所含的电子数均为 C. 的醋酸铵溶液中，由水电离出的氢离子数为 D. 100g质量分数为46%的酒精溶液中含有O—H键的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．P4分子结构为正四面体，每个P4分子含6个P -P键，1molP4含键数应为，A错误； B．硝基(-NO2)、NO2分子中电子数均为23（N有7个电子，O有8个电子，7 + 8×2 = 23 ），46gNO2物质的量为1mol，所以1mol硝基(-NO2)与46g NO2所含电子数均为，B正确; C． 醋酸铵溶液中CH3COO-和都水解，促进水的电离，pH = 7时，醋酸铵中阴阳离子促进水的电离产生的和程度相等，且浓度大于10-7mol/L，C错误; D．酒精溶液中，酒精(C2H5OH)和水都含O-H键。100g质量分数为46%的酒精溶液中，酒精质量为46g（1mol，含1molO - H键 ），水质量为54g（3mol，含6molO - H键 ），所以O - H键总数为7，D错误; 故答案选B。 7. 2025年4月，丙酸氟替卡松鼻喷雾剂获批上市，丙酸氟替卡松的结构简式如下图。下列说法中正确的是 A. 1mol丙酸氟替卡松与金属钠反应，最多可生成22.4L(标准状况)气体 B. 1个丙酸氟替卡松分子中含有8个手性碳原子 C. 丙酸氟替卡松可发生加成、取代、消去等反应 D. 丙酸氟替卡松在酸性条件下的水解产物中，只有1种物质可与溶液反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子中只有1个羟基，2mol羟基与金属钠反应生成1mol氢气，则1mol丙酸氟替卡松与金属钠反应最多可生成11.2L(标准状况)气体，故A错误； B．分子中连接4个不同基团的碳原子为手性碳原子，分子中含9个手性碳原子：，故B错误； C．分子中有碳碳双键、羟基、氟原子，能够发生加成、取代、消去等反应，故C正确； D．-F水解产生-OH，-OCOC2H5水解产生-OH和丙酸，-COSCH2F水解产生-COOH、甲醛和水，因此丙酸氟替卡松在酸性条件下的水解产物中有2种物质可与溶液反应，故D错误； 故答案为C。 8. Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物的结构及催化醋酸甲酯反应制备醋酸的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 反应过程中Ru的成键数目和化合价均不变 B. 反应甲和乙均为取代反应，且在反应过程中，碳原子的杂化类型不变 C. Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物是反应的催化剂，降低了反应的焓变 D. 总反应为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，Ru在反应过程中结合和脱离的原子或原子团无变化，其化学键情况未变，所以Ru的成键数目和化合价均不变，A正确； B．反应甲是CH3COI与H2O反应生成CH3COOH和HI，反应乙是CH3COOCH3与HI反应生成CH3COOH和CH3I，二者都符合取代反应特征，均为取代反应，反应甲中CH3COI、CH3COOH中甲基的碳原子始终是sp3杂化，-COI和-COOH是sp2杂化，反应乙中CH3COOCH3、CH3COOH和CH3I中甲基的碳原子始终是sp3杂化，酯基和羧基中碳原子是sp2杂化，即碳原子的杂化类型不变，B正确； C．Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物是反应的催化剂，催化剂的作用是降低反应的活化能，加快反应速率，而反应的焓变由反应物和生成物的能量差决定，催化剂不能改变焓变，C错误； D．梳理整个反应机理图可知，反应物是CH3COOCH3、CO和H2O，生成物是CH3COOH，反应条件为催化剂，故总反应可表示为，D正确； 故答案选C。 9. X、Y、Z、M、Q、R是原子序数依次增大的前四周期元素。X元素原子中电子只有一种自旋状态；Z元素是地壳中含量最高的元素；M元素基态原子核外电子总数是最外层电子数的3倍；Y与M位于同一主族，Q元素基态原子只有一个不成对电子，且与M位于同一周期；R元素基态原子最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 键角： C. 和的空间结构均为V形 D. Q和R形成晶胞如图所示，晶胞参数为，设阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【分析】X元素原子中电子只有一种自旋状态,则X为H；Z元素是地壳中含量最高的元素，则Z为O；M元素基态原子核外电子总数是最外层电子数的3倍，则M为P；Y与M位于同一主族，则Y为N；Q元素基态原子只有一个不成对电子，且与M位于同一周期，则Q为Cl；R元素基态原子最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对，则R为Cu。 【详解】A．根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，因此电负性：O＞N＞H，A正确； B．为，为，与杂化类型相同，且孤电子对相同时，中心原子电负性越大，键角越大，故键角：，B正确； C．为，为，它们的空间结构均为V形，C正确； D．Q和R形成晶胞为晶胞，该晶胞的质量为：，体积为：，故该晶体的密度为，D错误； 故选D。 10. 二苯重氮甲烷()在抗生素的制备过程中起关键作用。以二苯甲酮腙()为前体合成二苯重氮甲烷的原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电极电势：石墨 B. 若以铅酸蓄电池为电源，则与Ni电极相连的为Pb电极 C. 合成1mol二苯重氮甲烷，理论上消耗22.4L氢气(标准状况下) D. 电解质溶液中合成二苯重氮甲烷的化学方程式为+I2+2HI 【答案】C 【解析】 【详解】A．石墨电极上I-失电子生成I2，发生氧化反应，为阳极；Ni电极上H+得电子生成H2，发生还原反应，为阴极。阳极电极电势大于阴极，所以电极电势：石墨> Ni，A正确； B．Ni电极为阴极，应与铅酸蓄电池的负极相连，铅酸蓄电池中Pb电极为负极，PbO2电极为正极，所以与Ni电极相连的为Pb电极 ，B正确； C．Ni电极上发生反应：2H+ + 2e- = H2↑，合成二苯重氮甲烷时，石墨电极上I-失电子，根据得失电子守恒，合成1mol二苯重氮甲烷，转移2mol电子，理论上生成1mol H2，标准状况下体积为22.4L，并不是消耗，C错误； D．电解质溶液中合成二苯重氮甲烷的反应，原子守恒，电子守恒，D正确； 故答案选C。 11. 关注“实验室化学”并进行实践能有效提高学生的化学实验素养。某化学社团利用下列实验装置进行实验探究，能达到实验目的的是 A. 利用甲装置，制备少量无水氯化镁 B. 利用乙装置，证明氧化性： C. 已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种。利用丙装置，可探究该膨松剂组成 D. 已知酸性条件下，铁氰化钾可氧化Fe，利用丁装置，验证金属锌保护铁 【答案】C 【解析】 【详解】A．应在干燥的气流中来加热抑制镁离子水解，而不是氮气，A错误； B．氯气能与溴化钠溶液和碘化钾溶液反应，可用于比较氯气与溴、碘的氧化性强弱，但不存在溴与碘化钾溶液的反应，无法比较溴与碘的氧化性强弱，则丁装置不能达到验证氧化性强弱顺序Cl2>Br2>I2的实验目的，B错误； C．碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水；碳酸氢铵加热分解为氨气、二氧化碳、水，利用该装置进行实验，C中溶液变红，说明含有碳酸氢铵，若反应结束，玻璃管内无固体残留，说明不含碳酸氢钠，若有固体残留，说明含有碳酸氢钠，C正确； D．铁氰化钾可氧化Fe，生成蓝色沉淀，无法验证金属锌保护铁，应该一段时间后，用胶头滴管从铁电极区域取少量溶液于试管中，在滴入铁氰化钾，观察变化，D错误； 故选C。 12. 实验探究是化学学科的魅力所在。某化学兴趣小组进行实验探究，下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 麦芽糖与稀硫酸共热后加NaOH溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜并加热 产生砖红色沉淀 麦芽糖已发生水解 B 为基元反应，将盛有的密闭烧瓶浸入冷水中 红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能 C 向丙烯醇()中加入酸性溶液 溶液褪色 丙烯醇中一定含碳碳双键 D 已知呈红棕色，向溶液中通入 溶液先变为红棕色，后逐渐变为浅绿色 与反应生成的速率比发生氧化还原反应的速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．麦芽糖也是还原性糖，故麦芽糖与稀硫酸共热后加NaOH溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，产生砖红色沉淀，不一定发生水解，A错误； B．将盛有的密闭烧瓶浸入冷水中，红棕色变浅说明为放热反应，则正反应活化能小于逆反应活化能，B错误； C．丙烯醇()中羟基也可使酸性高锰酸钾褪色，故不能证明丙烯醇中一定含碳碳双键，C错误； D．向溶液中通入，溶液先变为红棕色，则可说明与反应生成的速率比发生氧化还原反应的速率快；后逐渐变为浅绿色，说明氧化还原反应的平衡常数更大，D正确； 故选D。 13. 氧化铈(CeO2)常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂Y2O3，Y3+占据原来Ce4+的位置，可以得到更稳定的结构，如图所示(图乙为晶胞的俯视图)。下列说法不正确的是 已知：①CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为apm ②O2-的填充率 A. 图甲中M点的原子坐标为，则N点的原子坐标为 B. 图乙中表示的相对位置的是4 C. 晶胞参数为 D. 化学式中y=4，且该晶胞中的填充率约为83.3% 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题干晶胞结构可知，图甲中M点的原子坐标为，则N点的原子坐标为，A正确； B．由题干晶胞结构可知，Ce4+或Y3+在顶点和面心上，而O2-在体内面心和顶点形成的8个四面体上，故图乙中表示O2-的相对位置的是3，B错误； C．由题干晶胞示意图可知，CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为体对角线的，为apm，设晶胞的边长为x，则有=apm，解得CeO2晶胞参数即x为，C正确； D．由题干晶胞可知，一个晶胞含有Ce4+和Y3+的个数为：=4，O2-的个数为8，化学式中电荷守恒：，解得，即3个阳离子对应5个氧离子，则掺杂Y2O3后晶胞中个阳离子对应个氧离子，且该晶胞中O2-的填充率为83.3%，D正确； 故答案为：B。 14. 是一种重要的化工原料，常用于催化剂、媒染剂和消毒剂等。在一定温度下，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，改变某浓度有机相稀溶液中的起始浓度，测得铜元素的部分微粒分布系数与平衡浓度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 已知的空间结构为平面正方形，则的杂化轨道类型为 B. 曲线b代表溶液中的分布系数与平衡浓度的关系 C. A点时，的浓度为 D. 向上述溶液中继续加入有机试剂稀释，体系中比值减小 【答案】B 【解析】 【分析】由图及反应①②③④可知，随着c(Cl-)的增加，平衡正向移动，c(Cu2+)减小，c(CuCl+)增加，故曲线a表示Cu2+的分布系数，曲线b表示CuCl+的分布系数，则曲线c表示CuCl2的分布系数。 【详解】A．已知[CuCl4]2-的空间结构为平面正方形，而sp3杂化的VSEPR模型是四面体形，A错误； B．根据分析可知，曲线b表示CuCl+的分布系数与平衡浓度的关系，B正确； C．由分析和图可知，A点时和分布系数几乎为0，可以忽略不计，主要含铜微粒为Cu2+、CuCl+和CuCl2，A点为曲线a与曲线b的交点，故A点时c(Cu2+)=c(CuCl+)，且K1=1.5，则，则c(Cl-) = 1/1.5 = 2/3 mol/L，C错误； D．根据反应③④可得c{}=K3×c3(Cl-)×c(Cu2+)，c{}=K4×c4(Cl-)×c(Cu2+)，则，稀释时，溶液中Cl-浓度减小，所以体系中的值增大，D错误； 故答案选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 亚硫酰氯又名氯化亚砜，是一种无色或淡黄色发烟液体，有强烈刺激性气味。主要用于制造酰基氯化物，还用于医药、农药、染料等的生产。 已知：①是一种重要的化工试剂，遇水易分解。 ②遇水剧烈反应，放出和HCl；易升华。 ③氯苯溶于乙醚，难溶于水；Z易溶于乙醚，难溶于水；乙醚不易溶于水。 ④常温下，，。 Ⅰ．实验室制备。实验原理：。根据如图所示装置设计实验(装置可以重复使用，部分夹持装置已省略)。 （1）仪器M的名称是___________；的空间结构为___________。 （2）橡胶管N的作用是___________。 （3）装置接口连接顺序为a___________h。 Ⅱ．探究的某些性质。某研究小组探究催化氯苯与氯化亚砜转化为化合物Z()的反应。实验流程如下： （4）“步骤Ⅰ”中生成Z的化学方程式为___________。 （5）“步骤Ⅱ”加入冰水的作用是___________。 （6）“步骤Ⅲ”从混合物M2中得到Z粗产物的所有操作如下，请排序：___________(填序号)。 ①减压蒸馏 ②用乙醚萃取、分液 ③过滤 ④再次萃取、分液，合并有机相 ⑤加入无水干燥剂吸水 Ⅲ．测定产品纯度。利用如图装置测定产品纯度(部分夹持装置已省略)。打开止水夹，向安全漏斗中加入足量蒸馏水，待反应完全后，将烧杯中的溶液和烧瓶中的溶液合并，在合并后的溶液中加入足量固体，振荡后静置，过滤，将滤液配制成250mL溶液，取25.00mL配制的溶液于锥形瓶中，并滴加几滴溶液作指示剂，用溶液滴定至终点，消耗溶液。 （7）产品中含___________；若滴加指示剂过多，会使测定结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”) 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 三角锥形 （2）平衡压强，使浓硫酸顺利滴下 （3）fgbcde(或ed)cb （4） （5）降低温度，使AlCl3凝华（或防止AlCl3升华 ），便于分离 （6）②④⑤③① （7） ①. ②. 偏低 【解析】 【分析】装置A用于制取氯气，用D中的饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，用B中的浓硫酸除去氯气中的水蒸气，干燥纯净的氯气通入三颈烧瓶C中，装置E制取二氧化硫经B中浓硫酸干燥后也通入三颈烧瓶中，氯气、二氧化硫和SCl2共同作用生成亚硫酰氯，探究的某些性质并测定产品纯度，据此作答。 【小问1详解】 由图知，仪器M是球形冷凝管； SOCl2中心S原子价层电子对数，含1对孤电子对，空间结构为三角锥形； 【小问2详解】 橡胶管N连接了分液漏斗和圆底烧瓶，作用是平衡压强，使浓硫酸顺利滴下； 【小问3详解】 装置A制取氯气，含有HCl杂质气体，先通过装置D除去，再经过装置B干燥，干燥的氯气通入装置C中，装置E制取SO2，用装置B干燥后通入C中，则装置接口连接顺序为afgbcde(或ed)cbh； 【小问4详解】 催化氯苯与氯化亚砜转化为化合物Z()的化学方式式为：； 【小问5详解】 加入冰水作用是降低温度，使AlCl3凝华（或防止AlCl3升华 ），便于分离 ； 【小问6详解】 由于氯苯溶于乙醚，难溶于水；Z易溶于乙醚，难溶于水；乙醚不易溶于水，故从混合物M2中得到Z粗产物的所有操作为②用乙醚萃取、分液→④再次萃取、分液，合并有机相→⑤加入无水干燥→③过滤→①减压蒸馏，即②④⑤③①； 【小问7详解】 根据氯元素守恒，SOCl2先转化为HCl，最终与AgNO3反应，可得关系式SOCl2~2HCl~2 AgNO3，则，250 mL溶液中，V mL产品中含SOCl2；滴加Na2CrO4指示剂过多会使滴定终点提前，消耗标准溶液体积偏小，测定结果偏低。 16. 著名化学家徐光宪在稀土化学等领域取得了卓越成就，被誉为“稀土界的袁隆平”，稀土元素如今已成为极其重要的战略资源。氧化钪广泛应用于航天、激光等科学领域。一种从赤泥(主要成分为)中提取氧化钪的路径如下： 已知：①难溶于盐酸； ②。 （1）基态Sc原子的价电子轨道表示式为___________；同周期中未成对电子数与Sc相同的元素有___________种。 （2）实验中需要使用的盐酸，用浓盐酸配制实验所需要的盐酸，配制溶液用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和___________。 （3）若赤泥在“酸浸”时温度过高，酸浸速率反而减慢，其原因是___________。 （4）若“萃取”时用酸性磷酸酯萃取剂(P507)、苯乙酮、磺化煤油配得的混合液作萃取剂，P507质量分数(w)对萃取率的影响如表所示，料液温度对分离系数()的影响如图所示，萃取时P507最佳质量分数及料液温度分别为___________、___________。[分离系数指分离后混合体系中某物质的物质的量分数，如] w(P507) 分相情况 钪萃取率(%) 铁萃取率(%) 1% 分相容易 90.74 14.89 2% 分相容易 91.74 19.88 3% 分相容易 92.14 13.30 5% 有第三相 90.59 28.47 8% 轻微乳化 90.59 34.85 （5）常温下，“滤液”中有机萃取剂萃取的反应原理可表示为：(代表有机萃取剂，为有机配合物)。 ①“萃取”过程中应控制pH小于___________。 ②“反萃取”时钪发生反应的离子方程式为___________；操作A是___________。 （6）“焙烧”时发生反应的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. ②. 4 （2）500mL容量瓶 （3）氯化氢挥发浓度减小 （4） ①. P507最佳浓度为3% ②. 料液温度为65℃ （5） ①. 4 ②. ③. 过滤 （6） 【解析】 【分析】用赤泥(一种矿渣，主要成分为)提取的流程为：将赤泥加入盐酸进行酸浸，根据题目已知，都可与盐酸反应转化为，而不与盐酸反应，通过过滤在滤渣中除去；然后在含离子的滤液中加入有机萃取剂进行萃取分液，和大部分不被萃取通过水相分离，而和小部分进入有机相，然后加入NaOH溶液与反应生成固体进行反萃取分液分离，得到固体加盐酸溶解，再加草酸沉淀生成，在空气中焙烧得到产品，据此分析； 【小问1详解】 Sc为21号元素，位于周期表中第四周期第ⅢB族，故基态Sc的价电子轨道表示式为：；未成对电子数为1，有电子排布为4s1的K，3d104s1的Cu，4s24p1的Ga，4s24p5的Br，共4种； 【小问2详解】 配制溶液用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和500mL容量瓶； 【小问3详解】 盐酸易挥发，“酸浸”时温度过高，会使氯化氢挥发，盐酸浓度减小，因此酸浸速率减慢； 【小问4详解】 分析表中数据可知，P507浓度为3%时，钪萃取率最大，铁萃取率最小，且分相容易，分析图像可知，料液温度为63℃-65℃时，分离系数最大，则萃取时P507最佳浓度为3%，料液温度为65℃； 【小问5详解】 ①常温下，“浸出液”中，，当Sc3+开始沉淀时，溶液中c(OH-)=，pH=-lgc(H+)=，“萃取”过程中应控制pH小于4； ②萃取时是加入有机萃取剂将萃取通过分液分离出来，反应的离子方程式为：；而进行反萃取时是加入NaOH溶液再萃取分液，则反应的离子方程式为：；反萃取后分液得到的反萃液和反萃取的固体，操作A是故过滤； 【小问6详解】 在中Sc的化合价为价，反应前后Sc的化合价没有发生变化，根据流程图可知，空气参与了反应，应该是空气中的氧气氧化了草酸钪晶体中的碳元素生成了，故焙烧时反应的化学方程式为：。 17. 我国力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。某科研团队通过镓改性的疏水二氧化硅负载铜基催化剂，实现了加氢制二甲醚的高效催化。其主要反应为： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ：2CO2 （1）计算：___________。 （2）随温度变化的三种趋势如下图中线条所示。能用来表示反应Ⅲ的线条是___________(填线条字母)。 （3）在恒温()恒容条件下，将一定量的通入密闭容器中(含催化剂)发生上述反应。下列能够说明该反应体系已达化学平衡状态的是___________(填字母)。 A. B. 反应Ⅱ中 C. 混合气体的密度不变 D. 混合气体的平均相对分子质量不变 （4）一定温度下在某恒容密闭容器中按和的浓度比为投料进行上述反应，测得不同时间段部分物质的浓度如下表： 时间(min) 浓度(mol/L) 0 10 20 30 40 1.00 0.68 0.40 0.30 0.30 0 0.05 0.08 0.10 0.10 ①内，的平均反应速率___________。 ②根据以上数据计算反应Ⅲ的平衡常数___________(列式，代入数据，不计算结果)。 （5）对上述反应实验研究得出：在相同温度下，的转化率等物理量随催化剂的组成比的变化关系如图所示。 若温度不变，催化剂中约是___________时最有利于二甲醚的合成；此时，若增大反应物投料比，平衡常数K将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）用GaN做催化剂时制备二甲醚的反应机理如图甲，在GaN(110)界面上的反应历程如图乙，其反应为，在GaN(100)界面上生成两种自由基外还有水蒸气产生。 ①图乙表示的反应历程中，决速步骤的化学方程式为___________。 ②GaN(100)界面上的反应为___________。 【答案】（1） （2）c （3）D （4） ①. ②. （5） ①. 3.0 ②. 不变 （6） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应Ⅲ可以看作为由反应Ⅰ反应Ⅱ所得，则。 【小问2详解】 根据时能自发进行，在反应Ⅲ中，，，该反应在低温时能自发且，则符合反应Ⅲ的线条为：c。 【小问3详解】 在恒温()恒容条件下，将一定量的通入密闭容器中(含催化剂)发生上述反应，能够说明该反应体系已达化学平衡状态的是： A．：反应进行到某个时刻，与物质的量之比恰好为1：1，不能说明反应达平衡状态，A不符合题意； B．反应Ⅱ中：在反应中，化学反应速率之比=化学计量数之比，则，不能说明反应达平衡状态，B不符合题意； C．混合气体的密度不变：恒容容器，体积不变，混合气体的质量不变，则密度始终不变，不能说明反应达平衡状态，C不符合题意； D．混合气体的平均相对分子质量不变：混合气体的质量不变，反应前后的物质的量在改变，当混合气体的平均相对分子质量不变时，可以说明反应达平衡状态，D符合题意； 故答案为：D。 【小问4详解】 一定温度下在某恒容密闭容器中按和的浓度比为投料进行上述反应，起始时，则。 ①根据表中数据，内，的改变量为，则其平均反应速率为。 ②在30min时反应已达到平衡状态，剩余的，消耗的，生成，根据反应Ⅰ和反应Ⅲ都可以看出反应中和的反应比始终为3:1，则，得到剩余的，根据C原子守恒可得，根据H原子守恒得到生成的，则反应Ⅲ的平衡常数为。 【小问5详解】 根据图形可知，当时，二甲醚的选择性最高；因温度不变，则平衡常数K不变。 【小问6详解】 ①在反应历程中，反应过程的能垒最高（活化能最大），反应速率最慢，该步骤为反应的决速步骤，由图乙可知，反应的活化能最大，反应速率最慢，为决速步骤； ②GaN(100)界面上的反应除生成自由基外还有水蒸气产生，则GaN(100)界面上的反应为：。 18. 化合物K具有镇痛作用，其一种合成路线如下(部分反应条件已简化)。 已知： （1）A的结构简式为___________；H中含氧官能团的名称是___________。 （2）的反应类型为___________。 （3）由D生成E的反应中吡啶()的作用是___________。 （4）由F生成G的化学方程式为___________。 （5）F的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)； ①含有苯环 ②能发生银镜反应 ③不含甲基 其中，核磁共振氢谱显示为四组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为___________(写出一种即可)。 （6）某化学兴趣小组结合K的合成路线，设计了化合物P()的一种合成路线。该路线中N的结构简式为___________。 【答案】（1） ①. ②. 羰基、酯基 （2）取代反应 （3）吡啶与HCl反应促进D生成E （4）++CH3OH （5） ①. 7 ②. （6） 【解析】 【分析】A与甲醇发生酯化反应生成B，由B逆推，A是；E和J反应生成K，由J、K的结构简式可知E是；F和反应生成G，G与SOCl2反应生成H，由F、H的结构简式，可知G是； 【小问1详解】 A与甲醇发生酯化反应生成B，由B逆推，A是；根据H的结构简式，含氧官能团的名称是羰基、酯基； 【小问2详解】 E是，H和J反应生成K和，属于取代反应； 【小问3详解】 D和发生取代反应生成E和HCl，吡啶显碱性，吡啶与HCl反应促进D生成E。 【小问4详解】 和发生取代反应生成和甲醇，由F生成G的化学方程式为++CH3OH； 【小问5详解】 ①含有苯环；②能发生银镜反应，说明含有醛基；③不含甲基，同时满足条件的F的同分异构体，若含1个取代基-CHClCHO，有1种结构；若含2个取代基-CH2CHO、-Cl，有3种结构；若含2个取代基-CHO、- CH2Cl，有3种结构；共7种结构。 其中，核磁共振氢谱显示为四组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为。 【小问6详解】 结合K的合成路线，L是，L与发生取代反应生成M，M是，M中含有酯基，在酸性条件下水解为N，N是。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $