精品解析：湖南省益阳市安化县2025届高三下学期5月模拟考试化学试题

2025届高三模拟考试试题 化学 考试时量： 75分钟 总分： 100分 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 N：14 Cl：35.5 Pd：106 Fe：56 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. 化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是 A. 天宫空间站核心舱大多采用高强度高密度的不锈钢制造 B. 无机半导体材料——砷化镓的使用降低了相控阵雷达成本 C. 中国商用客机机舱大量采用新型镁铝合金制造 D. 编织登月所用五星红旗的芳纶纤维属于有机高分子材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．太空探测器的结构材料大多采用密度较小的高强度的轻质材料，由于不锈钢的密度大，质量大，不利于发射，A错误； B．是一种无机半导体材料，具有重要的电子学和光电学性质，GaAs的使用降低了相控阵雷达成本，B正确； C．新型镁铝合金具有密度小、硬度大的优点，适用于制造飞机机舱，C正确； D．芳纶纤维具有耐高温、低温的优良性能，能适应月球温度变化，可用于制造登月用的五星红旗，芳纶纤维属于有机高分子材料，D正确； 故选A。 2. 下列化学用语表述正确的是 A. 氢氧根离子的电子式是 B. 次氯酸的结构式为 C. 空间填充模型 可以表示分子或分子 D. 基态N原子的价电子轨道表示式为 【答案】D 【解析】 【详解】A． 是羟基的电子式，不是氢氧根离子的电子式，A错误； B． 次氯酸分子内氧原子分别与氢、氯原子各共用一对电子对，结构式为，B错误； C．二氧化硅是共价晶体、不存在分子，二氧化碳分子呈直线形，则空间填充模型 可以表示分子，但不能表示，C错误； D． 基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，则价电子轨道表示式为 ，D正确； 答案选D。 3. 下列实验操作或实验处理方法合理的是 A. 用乙醛与银氨溶液做银镜实验时，试管壁上的银用稀硝酸清洗 B. 不慎将酸溅到眼中，先用大量水洗，然后用稀溶液冲洗 C. 酸碱滴定实验时，眼睛注视滴定管中液面变化 D. 用小刀切取绿豆大的钠放入水中进行实验，剩余钠块丢入废液缸 【答案】A 【解析】 【详解】A．银可与硝酸反应，所以试管壁上的银可用稀硝酸清洗，A项正确； B．不慎将酸溅到眼中，用大量水洗，边洗边眨眼睛，不能用溶液冲洗，B项错误； C．酸碱滴定实验时，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化，C项错误； D．剩余钠块放回原试剂瓶，D项错误； 故选A。 4. 物质的组成、结构、性质与用途往往相互关联，下列说法错误的是 A. 玛瑙常呈无规则几何外形，是熔融态的SiO2快速冷却所致 B. 不锈钢中掺杂的合金元素主要是Cr和Ni，故不锈钢具有很强的抗腐蚀能力 C. 石墨中每层的碳原子的p轨道相互平行而重叠，电子可在碳原子平面运动而导电 D. “可燃冰”中甲烷分子被水分子以氢键相连的笼穴包围，其结构稳定，常温常压下不会分解 【答案】D 【解析】 【详解】A．熔融态的二氧化硅冷却过快得到没有晶体外形的玛瑙，缓慢冷却得到水晶晶体，A正确； B．在钢铁中掺杂Cr和Ni形成不锈钢，使其具有很强的抗腐蚀能力，B正确； C．石墨中每层的碳原子的p轨道相互平行而重叠，故电子可在碳原子平面运动而导电，C正确； D．常温常压下，冰会融化为水，因此常温常压下可燃冰的结构不稳定，会分解，D错误； 故选D。 5. 高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法正确的是 A. 聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，受热易分解 B. 线型聚乙烯塑料为长链高分子，受热不易软化 C. 网状结构的酚醛树脂由苯酚和甲醛缩聚生成，绝缘、阻燃性好 D. 有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)由加聚合成，透明度高 【答案】C 【解析】 【详解】A．聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，具有一定的热稳定性，受热不易分解，A错误； B．线型聚乙烯塑料具有热塑性，受热易软化，B错误； C．酚醛树脂由苯酚和甲醛通过缩聚反应生成的，具有网状结构，具有良好的绝缘性和阻燃性，广泛应用于电气设备和防火材料中，C正确； D．聚甲基丙烯酸酯由甲基丙烯酸酯加聚合成，又名有机玻璃，说明其透明度高，D错误； 故选C。 6. 以碳酸锰铜矿(主要成分为、，还含有、等杂质)为原料制备硫酸锰的主要过程：第一步溶于稀硫酸、第二步氧化、第三步除去等，有关离子方程式书写正确的是 A. 碳酸锰铜矿加入稀硫酸中主要发生的反应： B. 加入将转化为： C. 若向溶液中通入氨气除去： D. 若向溶液中加入除去： 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳酸锰、碳酸铜难溶，离子方程式应为：、，A错误； B．加入将转化为：，B错误； C．可溶于水，除去不能通入过量的氨气，离子方程式应为：，C错误； D．若向溶液中加入除去，转化为更难溶的：，D正确； 故选D。 7. 将铁粉在NH3和H2的混合气氛中加热，可得含Fe和N的磁性材料，其晶体的晶胞如下图，晶胞边长均为apm。下列说法不正确的是 已知：1cm=1010pm，阿伏加德罗常数的值为NA。 A. 距离N最近的Fe有6个 B. Fe之间的最近距离为 C. 该晶体的密度为g·cm-3 D. 若将N置于晶胞顶点，则Fe位于体心和棱心 【答案】C 【解析】 【详解】A．N位于体心，处于Fe围成的正八面体的中心，因此有6个，故A正确； B．Fe之间的最近距离为面对角线的一半，因此为，故B正确； C．Fe位于晶胞中的顶点和面心，有个，N位于体心有1个，，故C错误； D．若将N置于晶胞顶点，有，Fe位于晶胞中的体心和棱心，有个，与原有的比值关系相同，故D正确； 故答案选C。 8. 下列实验方案、现象和结论都正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 将点燃的氯气伸入盛满氢气的集气瓶中 气体安静地燃烧并发出苍白色火焰，瓶口产生白雾 有HCl生成 B 在干燥的热坩埚中，投入绿豆大小的钠，继续加热，待钠熔化后立即撤掉酒精灯 钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 Na在空气中燃烧生成Na2O2 C 将铜丝插入浓硫酸中加热，将产生的气体通入石蕊溶液中 石蕊溶液先变红后褪色 SO2是酸性气体，具有漂白性 D 将某铁粉加稀硫酸溶解，再向溶液中滴加几滴KSCN溶液 无明显现象 铁粉未发生变质 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯气不能燃烧，应将点燃的氢气伸入盛满氯气的集气瓶中进行实验，故A错误； B．在干燥的热坩埚中，投入绿豆大小的钠，继续加热，待钠熔化后立即撤掉酒精灯，钠继续燃烧，表明Na与O2反应放热，产物呈淡黄色，Na2O为白色，Na2O2为淡黄色，则淡黄色固体产物为Na2O2，故B正确； C．二氧化硫通入紫色石蕊溶液中，溶液只变红不褪色，故C错误； D．若铁粉部分变质，生成的氧化铁与稀硫酸反应生成三价铁离子，铁与三价铁反应生成亚铁离子，加入硫氰化钾溶液，也无明显现象，故D错误； 故选B。 9. 嫦娥五号带回的月壤中发现一种由短周期元素组成的矿物晶体。已知X、Y、Z、M、Q分布在不同的三个周期且原子序数依次增大；X和Y的质子数之和等于Z的质子数；基态Z、M原子中，s轨道和p轨道中的电子数相等。下列有关说法不正确的是 A. 该晶体溶于水后溶液呈中性 B. 第一电离能：Y>Z>M C. 键角： D. 的水溶液具有漂白性 【答案】A 【解析】 【分析】根据条件，Z和M的基态原子中s和p轨道电子数相等。分析得出Z为O（，s轨道和p轨道中的电子数均为4），M为Mg（，s轨道和p轨道中的电子数均为6）。X和Y的质子数之和等于Z的质子数，即X+Y=8。结合原子序数递增及周期分布，X为H（1），Y为N（7），Z为O（8），Q的原子序数大于Mg（12），各元素化合价代数为0，推测其中Q化合价为-1价，Q为Cl（17）。矿物晶体为。 【详解】A．矿物晶体为，和Mg2+水解使溶液呈酸性，而非中性，A错误； B．第一电离能是衡量元素的气态基态原子失去一个电子的难易程度的，N半充满结构，第一电离能大于O，Mg为金属易失去电子，故第一电能顺序为N > O > Mg，即Y>Z>M，B正确； C．中N的价层电子对数为，杂化，正四面体结构，无孤对电子，键角为109°28’，中O的价层电子对数为，杂化，有2对孤对电子，为V型，由于孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对间的排斥力，导致键角小于109°28’，键角约104.5°，故键角，C正确； D．，的水溶液有HClO，具有漂白性，D正确； 故选A。 10. 在微生物作用下将2，4-二氯苯酚电解脱氯降解为苯酚的装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a的电势比电极b的高 B. N极的电极反应式： C. 由左向右移动通过质子交换膜 D. 当生成苯酚时，理论上电极区生成的质量为8.8g 【答案】D 【解析】 【分析】在电极M上，CH3COOH失去电子生成CO2，发生氧化反应，阳极；在电极N上，得到电子生成，发生还原反应，为阴极；电极a为正极，电极b为负极，在电解池中，阳离子向阴极移动。 【详解】A．由装置图可知，极为阳极，极为阴极，所以电极的电势比电极的高，A项正确； B．极的电极反应式为+4e－+2H+=+2Cl-，B正确； C．在电解池中，阳离子向阴极移动，所以H+由左向右移动，C项正确； D．M极的电极反应式为，根据极的电极反应式可知，当生成（0.1mol）苯酚时，生成的质量为，D项错误； 故选D。 11. 硝基苯是重要的有机中间体，实验室制备的硝基苯中含有硝酸、硫酸和苯，为提纯硝基苯，设计如图所示流程。 已知：硝基苯不溶于水，易溶于苯，沸点为；苯不溶于水，沸点为。 下列说法错误的是 A. 操作均是分液 B. 可用碳酸钠溶液代替氢氧化钠溶液 C. 无水氯化钙的作用是干燥除水 D. 蒸馏时应在蒸馏烧瓶中加入碎瓷片 【答案】A 【解析】 【分析】硝酸、硫酸为水相，硝基苯、苯为有机相，操作I通过分液初步分离水相和有机相，操作II加入NaOH溶液进一步除去残留在有机相中的硝酸和硫酸，NaOH溶液不溶于有机溶剂，操作III加入水分离NaOH溶液和有机相，操作IV加入无水氯化钙除去有机相中残留的水，无水氯化钙不溶于有机相，通过过滤得到有机相IV，将有机相IV通过蒸馏分离苯和硝基苯。 【详解】A．操作Ⅳ是过滤，故A错误； B．氢氧化钠溶液的作用是除去粗产品中残留的酸，因此可用碳酸钠溶液代替氢氧化钠溶液，故B正确； C．产品中含有少量水，无水氯化钙的作用是干燥除水，故C正确； D．蒸馏时应在蒸馏烧瓶中加入碎瓷片，防止溶液暴沸，故D正确； 故答案为A。 12. 室温下，向25mL 0.1 溶液中滴加0.2的NaOH溶液，所得溶液pH与滴加NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 水的电离程度：a<b B. 室温下， C. c点的溶液中存在： D. a到d的过程中：始终成立 【答案】C 【解析】 【分析】向25mL 0.1 溶液中滴加0.2的NaOH溶液，NaOH先与H+反应，再与NH反应，b点时加入NaOH溶液12.5mL，H+刚好反应完，c点时溶液显中性，d点时将NH刚好反应完； 【详解】A．根据反应量的关系，b点溶液中只有与，促进水的电离，a点溶液中含有，抑制水的电离，则b点水的电离程度大于a点的，A正确； B．d点溶液中含和，pH为11是由电离得到的，d点溶液，由，，B正确； C．c点溶液为中性，，由电荷守恒，由元素质量守恒，溶液中，，得，，C错误； D．由C项分析可知，根据硫元素和氮元素守恒，有，故D正确； 答案选C。 13. 纳米碗是一种奇特的碗状共轭体系，高温条件下，可以由分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成，的反应机理和能量变化如图所示．下列说法错误的是 A. 图示历程包括3个基元反应，其中第三个反应的反应速率最慢 B. 该过程中既有极性键的断裂和形成又有非极性键的断裂和形成 C. 纳米碗中有6个五元环和10个六元环结构 D. 加入催化剂既能提高反应物的平衡转化率，又能增大生成的反应速率 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由反应历程可知，包含3个基元反应，分别为，，，其中第三个反应的活化能最大，反应速率最慢，A项正确； B．该过程中涉及键的断裂，键的断裂和键、键的形成，没有极性键的形成，B项错误； C．由的结构可知其中含有1个五元环，10个六元环，每脱两个氢形成一个五元环，则总共含有6个五元环，10个六元环，C项正确； D．催化剂只能改变反应速率不能提高反应物的平衡转化率，D项错误； 故答案选BD。 14. 一定条件下，与反应生成：。在密闭容器中加入、，发生上述反应，测得平衡体系中的物质的量分数在不同压强、温度下的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 压强： C. 平衡常数： D. 正反应速率： 【答案】C 【解析】 【分析】升高温度，CH3OH的体积分数减小，说明正反应是放热反应，所以；增大压强，平衡正向移动，甲醇的体积分数增大，相同温度下，p1、p2、p3对应的甲醇的体积分数依次减小，所以 ，据此分析； 【详解】A．根据分析可知，，A正确； B．根据分析可知，压强：，B正确； C．平衡常数是温度函数，e、b、f压强相同温度不同，升高温度，甲醇的体积分数依次减小，平衡逆向移动，平衡常数减小，故平衡常数：，C错误； D．a、b、c温度相同压强不同，压强增大，速率加快，故，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. LiFePO4和FePO4可以作为锂离子电池的正极材料。 （1）LiFePO4的制备。将LiOH(强碱)加入煮沸过的蒸馏水配成溶液，在氮气的氛围中，将一定量的(NH4)2Fe(SO4 )2溶液与H3PO4、LiOH溶液中的一种混合，加入图1的三颈烧瓶中，在搅拌下通过滴液漏斗缓慢滴加剩余的另一种溶液，充分反应后，过滤，洗涤，干燥，得到粗产品。 ①滴液漏斗中的放的溶液是_______溶液(填溶质的化学式)。 ②(NH4)2Fe(SO4)2与H3PO4、LiOH反应得到LiFePO4和NH4HSO4 ，该反应的离子方程式为_______。已知Ka(HSO)=1.0×10-2。 ③在氮气氛围下，粗产品经150℃干燥、高温焙烧，即可得到锂离子电池的正极材料。焙烧时常向其中加入少量活性炭黑，其主要目的是_______。 （2）FePO4的制备。取一定量比例的铁粉、浓磷酸、水放入容器中，加热充分反应，向反应后的溶液中加入一定量H2O2，同时加入适量水调节pH，静置后过滤，洗涤，得到FePO4·2H2O，高温煅烧FePO4·2H2O，即可得到FePO4。 ①其他条件不变时，磷酸与水的混合比例对铁粉溶解速率的影响如图2所示。 当时，随着水的比例增加，铁粉溶解速率增大幅度不大的原因是_______。 ②上述制备过程中，为使反应过程中的Fe2+完全被H2O2氧化，下列操作控制不能达到目的的是_______(填序号)。 a．用Ca(OH)2调节溶液pH=7 b．加热，使反应在较高温度下进行 c．缓慢滴加H2O2溶液并搅拌 d．加入适当过量的H2O2溶液 ③测定产物样品中铁元素的质量分数，主要步骤如下： i．取a g样品，加入过量盐酸充分溶解，再滴加SnCl2(还原剂)至溶液呈浅黄色； ii．加入TiCl3，恰好将i中残余的少量Fe3+还原为Fe2+； ⅲ．用c mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+，平行滴定三次，平均消耗K2Cr2O7标准溶液V mL。 产物中铁元素的质量分数为_______。(写出计算过程) 【答案】（1） ①. LiOH ②. ③. 改善成型后LiFePO4导电性能，防止+2价铁被氧化 （2） ①. 当时，随着水的比例增加，的浓度变稀，使减小，使反应速率减慢，同时反应放热能加快反应速率，前者对反应速率的影响略大于后者 ②. ab ③. 【解析】 【分析】将LiOH(强碱)加入煮沸过的蒸馏水配成溶液，首先H3PO4溶液与(NH4)2Fe(SO4)2溶液混合，加到三颈烧瓶中，连接好装置，通入氮气排尽装置内的空气，然后通过滴液漏斗加入LiOH溶液，充分反应后，过滤，洗涤，干燥，得到粗产品。 【小问1详解】 ①(NH4)2Fe(SO4)2在溶液中水解使溶液呈酸性，能与能与氢氧化锂溶液反应，则制备磷酸铁锂的实验操作为在氮气的氛围中，将一定量的(NH4)2Fe(SO4)2溶液和H3PO4溶液混合加到三颈烧瓶中，在搅拌下通过滴液漏斗缓慢滴加氢氧化锂溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥得到粗磷酸铁锂，故答案为：LiOH； ②由分析可知，制备磷酸铁锂的反应为氢氧化锂溶液与硫酸亚铁铵、磷酸混合溶液反应生成磷酸铁锂、硫酸氢铵和水，反应的离子方程式为：，故答案为：； ③LiFePO4为锂离子电池的正极材料，应具有导电性，同时注意防止焙烧时发生Fe2+的氧化，常向其中加入少量活性炭黑，其主要目的是：改善成型后LiFePO4的导电性能，防止+2价铁被氧化，故答案为：改善成型后LiFePO4的导电性能，防止+2价铁被氧化； 【小问2详解】 ①当时，随着水的比例增加，一方面，c(H3PO4)减小，c(H+)减小，另一方面反应放热，则铁粉溶解速率增大幅度不大的原因为：当时，随着水的比例增加，的浓度变稀，使减小，使反应速率减慢，同时反应放热能加快反应速率，前者对反应速率的影响略大于后者，故答案为：当时，随着水的比例增加，的浓度变稀，使减小，使反应速率减慢，同时反应放热能加快反应速率，前者对反应速率的影响略大于后者； ②a．用Ca(OH)2调节溶液pH=7时，Fe2+会生成Fe(OH)2沉淀，同时生成Ca3(PO4)2沉淀，故a项不能达到目的； b．加热，使反应在较高温度下进行，此时H2O2大量分解，故b项不能达到目的； c．缓慢滴加H2O2溶液并搅拌，H2O2与Fe2+充分接触，反应充分，故c项能达到目的； d．加入适当过量的H2O2溶液，确保Fe2+完全被氧化为Fe3+，故d项能达到目的； 故答案为：ab； ③滴定时发生的离子方程式为+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O，则由题可得如下转化关系：～6Fe2+～6Fe3+，的物质的量为：cmol/L×V×10-3L=10-3 cVmol，则产物中铁元素的质量分数为：，故答案为：。 16. 一种从废旧芯片(主要成分为单晶硅，还含有塑料和少量Au、Ag、Cu、Pd等金属，除Au外其他金属均可溶于浓硝酸)中回收和利用贵金属的流程如下。 已知：Si在空气中加热不反应；Au被氧化成的反应平衡常数；可与发生反应：；在水溶液中完全电离。 回答下列问题： （1）从产物的分离提纯和绿色化学的角度考虑，“灼烧”的目的是_______。 （2）浓硝酸与浓盐酸的比例为时溶解Au的效果较好，此时被还原为NO。写出Au溶解过程中发生反应的离子方程式：_______。 （3）“滤渣2”的主要成分是_______(填化学式)。 （4）“滤液2”中含有Cu、Pd等金属元素，可进一步将其分离提纯。 ①基态Cu的价层电子排布式为_______。 ②溶液中的经过一定处理后可以得到四配位的沉淀，其有2种同分异构体a和b．下列说法正确的有_______(填标号)。 A．中存在的化学键类型是配位键、离子键 B．的晶体类型属于分子晶体 C．a和b的空间结构均为四面体形 D．a的极性大于b ③某研究小组以为原料制备金属Pd．将21.1g配制成悬浊液，向其中加入足量盐酸后，用氨水调节pH至弱碱性，得到溶液。然后加入50.00mL8.0mol/L的水合肼()溶液还原，得到Pd的同时生成无色、无味、无毒的气体。假定二价Pd被完全还原，则产生的气体在标准状况下的体积为_______。 （5）AgCl沉淀用氨水溶解后可直接用于表面电镀，将待镀元件制成电极放置于“氨溶”后所得溶液中通电即可进行电镀，阴极上发生的电极反应为_______。 【答案】（1）去除塑料；减少酸溶过程中氮氧化物的生成 （2）Au+ + 4H++ 4Cl-=+ NO + 2H2O （3）Si （4） ①. 3d104s1 ②. BD ③. 1.12L （5） 【解析】 【分析】废旧芯片(主要成分为单晶硅，还含有塑料和少量Au、Ag、Cu、Pd等金属)灼烧去除塑料等有机杂质，得到Ag2O、CuO、PdO、Au、Ag、Si残渣，用浓硝酸酸溶，得到含有Cu2+、Ag+、Pd2+、Ag+的滤液1，Au和Si不溶于浓硝酸存在于滤渣1中，滤渣1用浓硝酸和浓盐酸的混合物浸取，Au转化为，Si不溶于酸存在于滤渣2中，用还原剂可以将还原为Au，滤液1中加入NaCl，得到AgCl沉淀，用氨水溶解AgCl得到，以此解答。 【小问1详解】 通入空气“灼烧”的目的是除去塑料，同时将Cu、Ag等金属部分氧化为对应的氧化物，使得“酸溶”过程中氮氧化物的生成量减小，减少对环境的污染。 【小问2详解】 由已知信息可知，浓硝酸与浓盐酸的比例为时溶解Au的效果较好，此时被还原为NO，Au被氧化为，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：Au+ + 4H++ 4Cl-=+ NO + 2H2O。 【小问3详解】 废旧芯片中含有的物质中除Si与Au以外都被灼烧或溶于硝酸中，Au溶于浓硝酸与浓盐酸的混合物中，因此剩余不溶的“滤渣2”为Si。 【小问4详解】 (4)①Cu在元素周期表中的位置为第四周期第ⅠB族，其价层电子排布式为3d104s1； ②A．为四配位，两个Cl-和两个NH3分子均以配位键与Pd相连，无离子键，A错误； B．为分子化合物，无离子键，属于分子晶体，B正确； C．如果的空间结构为四面体形，则不会存在两种同分异构体， C错误； D．a和b相比，b的对称性更好，故a的极性更大，D正确； 故选BD。 ③21.1g溶液加入50.00mL8.0mol/L水合肼()溶液还原，得到Pd的同时生成无色、无味、无毒的气体为N2，该反应中N元素由-2价上升到0价，Pd元素由+2价下降到0价，根据得失电子守恒，该反应转移电子，则生成n(N2)= =0.05 mol，标准状况下的体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12 L。 【小问5详解】 “氨溶”过程中发生的反应为，所得溶液中存在 ，阴极发生还原反应生成Ag，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式为。 17. 芳香族化合物A(C9H12O)可用于医药及香料的合成，A有如下转化关系： 已知： ①A除苯环上的氢以外，核磁共振氢谱还有二组峰，且峰面积之比为1：6； ②+CO2 ③RCOCH3+RCHO R＇COCH=CHR＇ 回答下列问题： （1）由D生成E的反应类型为___________，F所含官能团的名称为___________。 （2）请写出B的结构简式___________。 （3）由E生成F的反应方程式为___________。 （4）J为一种具有3个六元环的酯，则其结构简式为 ___________。 （5）F的同分异构体中，苯环上的一氯代物有3种，且能与NaHCO3反应生成CO2的结构有___________种。 （6）糖叉丙酮()是一种重要的医药中间体，请参考上述合成路线，设计一条由叔丁基氯[(CH3)3CCl]和糠醛()为原料制备糖叉丙酮的合成路线___________(无机试剂任用)。合成流程图示例如下：CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH 【答案】（1） ① 取代反应 ②. 羟基、醛基 （2） （3）2+O2+2H2O （4） （5）6 （6） 【解析】 【分析】由题中信息可知，A为芳香醇，A发生消去反应后生成B，B为，B与溴发生加成反应生成二溴代烃D，D发生水解生成E，E为，E发生催化氧化生成F，F为，F发生银镜反应、酸化后得到H，H为，H发生缩聚反应生成聚酯I，H发生酯化反应生成环酯J，J为。由题中信息②和③可知，C为、K为，据此分析。 【小问1详解】 由D生成E是在氢氧化钠的水溶液中加热发生取代反应生成和溴化钠，反应类型为取代反应，F为，所含官能团的名称为羟基、醛基； 小问2详解】 B的结构简式为； 【小问3详解】 由E生成F的反应方程式为； 【小问4详解】 J为一种具有3个六元环的酯，则其结构简式为； 【小问5详解】 F()的同分异构体中，能与NaHCO3反应生成CO2，说明分子中有羧基，且苯环上的一氯代物有3种，则苯环上有一个取代基或三个不同的取代基，若苯环上只有一个取代基，则可以为或；若苯环上有三个取代基，则为、、、，故符合条件的总共有6种； 【小问6详解】 参考上述合成路线，由叔丁基氯[(CH3)3CCl]和糠醛( )为原料制备糖叉丙酮，可以先由叔丁基氯水解制备2-甲基丙烯，然后根据信息②的反应，2-甲基丙烯经酸性高锰酸钾溶液氧化、酸化后得到丙酮，最后再根据信息③的反应，丙酮与糠醛发生反应得到目标产品。具体合成路线如下 ：。 18. 挥发性有机化合物的减排与控制已成为我国当前阶段大气污染治理的重点工作之一，通过催化氧化法去除其中乙酸乙酯的过程如下： I．CH3COOCH2CH3(g)+5O2(g)4CO2(g)+4H2O(g)∆H1<0(主反应) II．CH3COOCH2CH3(g)+H2O(g)CH3COOH(g)+CH3CH2OH(g)∆H2>0 III．CH3COOH(g)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(g)∆H3<0 IV．CH3CH2OH(g)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)∆H4<0 （1）反应CH3COOCH2CH3(g)+H2O(g)CH3COOH(g)+CH3CH2OH(g)∆H2=___________(用含∆H1、∆H3和∆H4的代数式表示)。 （2）在绝热恒容的条件下，将1mol乙酸乙酯和2mol水蒸气通入刚性容器中，只发生反应Ⅱ．下列叙述能证明此反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 a．混合气体的平均相对分子质量保持不变 b．混合气体的密度保持不变 c．乙酸乙酯与水蒸气的物质的量之比保持不变 d．反应的温度保持不变 （3）将反应Ⅱ生成的气体以一定流速通过含Cu＋修饰的吸附剂，分离其中的CH3COOH(g)和CH3CH2OH(g)，Cu＋能与π键电子形成作用力较强的配位键。测得两种气体的出口浓度(c)与进口浓度(c0)之比随时间变化关系如图1所示。20～40min，CH3CH2OH(g)浓度比增大而CH3COOH(g)浓度比几乎为0的原因是___________。 （4）压强一定时，将n(乙酸乙酯)：n(氧气)：n(水)=1：5：1的混合气体通入装有催化剂的密闭容器中，发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ．不同温度下，平衡时各含碳物质(CH3COOCH2CH3、CH3COOH、CH3CH2OH和CO2)的百分含量S随温度变化如图所示，曲线c代表S(CH3COOH)随温度的变化。 已知：。 ①代表S(CH3COOCH2CH3)随温度变化的曲线是___________(填“a”“b”或“d”)，S(CH3COOCH2CH3)在温度T2至T3间变化的原因是___________。 ②温度为T2时，二氧化碳的体积分数是___________(保留一位小数)。 ③若n(CH3COOCH2CH3)：n(O2)：n(H2O)=1：10：1，则将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1） （2）cd （3）含键电子，与之形成较强的配位键，原先吸附剂吸附的被替代 （4） ①. b ②. 至间，温度升高，反应Ⅰ平衡逆移，增大，反应Ⅱ平衡正移，减小，且反应Ⅱ占主导，所以减小 ③. 33.3% ④. 减小 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知，反应II=反应Ⅰ-反应-Ⅲ反应Ⅳ，； 【小问2详解】 a．混合气体的平均相对分子质量的数值等于混合气体的平均摩尔质量的数值，但，气体的质量和物质的量不变，故为恒量，不能说明反应达平衡状态，a错误； b．混合气体的密度，气体的质量和体积不变，故为恒量，不能说明反应达平衡状态，b错误； c．乙酸乙酯，水蒸气初始量为、，而两物质以1：1反应，故乙酸乙酯与水蒸气的物质的量之比保持不变，能说明反应已达平衡状态，c正确； d．反应为放热反应，反应的温度保持不变能说明反应已达平衡状态，d正确； 故选：cd； 【小问3详解】 根据信息可知，Cu＋能与π键电子形成作用力较强的配位键，而含键电子，与之形成较强的配位键，原先吸附剂吸附的被替代； 【小问4详解】 ①反应Ⅰ的，反应Ⅱ的，温度升高，反应Ⅰ的平衡逆移，减小，反应Ⅱ的平衡正移，增大，故受两个反应共同影响，故代表随温度的变化曲线为b，且其百分含量S在温度至间变化的原因为：至，以反应Ⅱ为主，，随温度升高，平衡正向移动，乙酸乙酯的转化率增大，S减小； ②温度为时，a代表随温度的变化曲线，设投入了1mol乙酸乙酯，故平衡时，，，。由三段式法可得：，，，(总)，的体积分数是； ③若n(CH3COOCH2CH3)：n(O2)：n(H2O)=1：10：1，相当于增加水的分压，则将减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高三模拟考试试题 化学 考试时量： 75分钟 总分： 100分 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 N：14 Cl：35.5 Pd：106 Fe：56 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. 化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是 A. 天宫空间站核心舱大多采用高强度高密度的不锈钢制造 B. 无机半导体材料——砷化镓的使用降低了相控阵雷达成本 C. 中国商用客机机舱大量采用新型镁铝合金制造 D. 编织登月所用五星红旗的芳纶纤维属于有机高分子材料 2. 下列化学用语表述正确的是 A. 氢氧根离子的电子式是 B. 次氯酸的结构式为 C. 空间填充模型 可以表示分子或分子 D. 基态N原子的价电子轨道表示式为 3. 下列实验操作或实验处理方法合理的是 A. 用乙醛与银氨溶液做银镜实验时，试管壁上的银用稀硝酸清洗 B. 不慎将酸溅到眼中，先用大量水洗，然后用稀溶液冲洗 C. 酸碱滴定实验时，眼睛注视滴定管中液面变化 D. 用小刀切取绿豆大的钠放入水中进行实验，剩余钠块丢入废液缸 4. 物质的组成、结构、性质与用途往往相互关联，下列说法错误的是 A. 玛瑙常呈无规则几何外形，是熔融态的SiO2快速冷却所致 B. 不锈钢中掺杂的合金元素主要是Cr和Ni，故不锈钢具有很强的抗腐蚀能力 C. 石墨中每层的碳原子的p轨道相互平行而重叠，电子可在碳原子平面运动而导电 D. “可燃冰”中甲烷分子被水分子以氢键相连的笼穴包围，其结构稳定，常温常压下不会分解 5. 高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法正确的是 A. 聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，受热易分解 B. 线型聚乙烯塑料为长链高分子，受热不易软化 C. 网状结构的酚醛树脂由苯酚和甲醛缩聚生成，绝缘、阻燃性好 D. 有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)由加聚合成，透明度高 6. 以碳酸锰铜矿(主要成分为、，还含有、等杂质)为原料制备硫酸锰的主要过程：第一步溶于稀硫酸、第二步氧化、第三步除去等，有关离子方程式书写正确的是 A. 碳酸锰铜矿加入稀硫酸中主要发生反应： B. 加入将转化为： C. 若向溶液中通入氨气除去： D. 若向溶液中加入除去： 7. 将铁粉在NH3和H2的混合气氛中加热，可得含Fe和N的磁性材料，其晶体的晶胞如下图，晶胞边长均为apm。下列说法不正确的是 已知：1cm=1010pm，阿伏加德罗常数的值为NA。 A. 距离N最近的Fe有6个 B. Fe之间的最近距离为 C. 该晶体的密度为g·cm-3 D. 若将N置于晶胞顶点，则Fe位于体心和棱心 8. 下列实验方案、现象和结论都正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 将点燃氯气伸入盛满氢气的集气瓶中 气体安静地燃烧并发出苍白色火焰，瓶口产生白雾 有HCl生成 B 在干燥的热坩埚中，投入绿豆大小的钠，继续加热，待钠熔化后立即撤掉酒精灯 钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 Na在空气中燃烧生成Na2O2 C 将铜丝插入浓硫酸中加热，将产生的气体通入石蕊溶液中 石蕊溶液先变红后褪色 SO2是酸性气体，具有漂白性 D 将某铁粉加稀硫酸溶解，再向溶液中滴加几滴KSCN溶液 无明显现象 铁粉未发生变质 A. A B. B C. C D. D 9. 嫦娥五号带回的月壤中发现一种由短周期元素组成的矿物晶体。已知X、Y、Z、M、Q分布在不同的三个周期且原子序数依次增大；X和Y的质子数之和等于Z的质子数；基态Z、M原子中，s轨道和p轨道中的电子数相等。下列有关说法不正确的是 A. 该晶体溶于水后溶液呈中性 B. 第一电离能：Y>Z>M C. 键角： D. 水溶液具有漂白性 10. 在微生物作用下将2，4-二氯苯酚电解脱氯降解为苯酚的装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a的电势比电极b的高 B. N极的电极反应式： C. 由左向右移动通过质子交换膜 D. 当生成苯酚时，理论上电极区生成的质量为8.8g 11. 硝基苯是重要的有机中间体，实验室制备的硝基苯中含有硝酸、硫酸和苯，为提纯硝基苯，设计如图所示流程。 已知：硝基苯不溶于水，易溶于苯，沸点为；苯不溶于水，沸点为。 下列说法错误的是 A. 操作均是分液 B. 可用碳酸钠溶液代替氢氧化钠溶液 C. 无水氯化钙的作用是干燥除水 D. 蒸馏时应在蒸馏烧瓶中加入碎瓷片 12. 室温下，向25mL 0.1 溶液中滴加0.2的NaOH溶液，所得溶液pH与滴加NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 水的电离程度：a<b B. 室温下， C. c点的溶液中存在： D. a到d的过程中：始终成立 13. 纳米碗是一种奇特碗状共轭体系，高温条件下，可以由分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成，的反应机理和能量变化如图所示．下列说法错误的是 A. 图示历程包括3个基元反应，其中第三个反应的反应速率最慢 B. 该过程中既有极性键的断裂和形成又有非极性键的断裂和形成 C. 纳米碗中有6个五元环和10个六元环结构 D. 加入催化剂既能提高反应物的平衡转化率，又能增大生成的反应速率 14. 一定条件下，与反应生成：。在密闭容器中加入、，发生上述反应，测得平衡体系中的物质的量分数在不同压强、温度下的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 压强： C. 平衡常数： D. 正反应速率： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. LiFePO4和FePO4可以作为锂离子电池的正极材料。 （1）LiFePO4的制备。将LiOH(强碱)加入煮沸过的蒸馏水配成溶液，在氮气的氛围中，将一定量的(NH4)2Fe(SO4 )2溶液与H3PO4、LiOH溶液中的一种混合，加入图1的三颈烧瓶中，在搅拌下通过滴液漏斗缓慢滴加剩余的另一种溶液，充分反应后，过滤，洗涤，干燥，得到粗产品。 ①滴液漏斗中的放的溶液是_______溶液(填溶质的化学式)。 ②(NH4)2Fe(SO4)2与H3PO4、LiOH反应得到LiFePO4和NH4HSO4 ，该反应的离子方程式为_______。已知Ka(HSO)=1.0×10-2。 ③在氮气氛围下，粗产品经150℃干燥、高温焙烧，即可得到锂离子电池的正极材料。焙烧时常向其中加入少量活性炭黑，其主要目的是_______。 （2）FePO4的制备。取一定量比例的铁粉、浓磷酸、水放入容器中，加热充分反应，向反应后的溶液中加入一定量H2O2，同时加入适量水调节pH，静置后过滤，洗涤，得到FePO4·2H2O，高温煅烧FePO4·2H2O，即可得到FePO4。 ①其他条件不变时，磷酸与水的混合比例对铁粉溶解速率的影响如图2所示。 当时，随着水的比例增加，铁粉溶解速率增大幅度不大的原因是_______。 ②上述制备过程中，为使反应过程中的Fe2+完全被H2O2氧化，下列操作控制不能达到目的的是_______(填序号)。 a．用Ca(OH)2调节溶液pH=7 b．加热，使反应在较高温度下进行 c．缓慢滴加H2O2溶液并搅拌 d．加入适当过量的H2O2溶液 ③测定产物样品中铁元素的质量分数，主要步骤如下： i．取a g样品，加入过量盐酸充分溶解，再滴加SnCl2(还原剂)至溶液呈浅黄色； ii．加入TiCl3，恰好将i中残余的少量Fe3+还原为Fe2+； ⅲ．用c mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+，平行滴定三次，平均消耗K2Cr2O7标准溶液V mL。 产物中铁元素的质量分数为_______。(写出计算过程) 16. 一种从废旧芯片(主要成分为单晶硅，还含有塑料和少量Au、Ag、Cu、Pd等金属，除Au外其他金属均可溶于浓硝酸)中回收和利用贵金属流程如下。 已知：Si在空气中加热不反应；Au被氧化成的反应平衡常数；可与发生反应：；在水溶液中完全电离。 回答下列问题： （1）从产物的分离提纯和绿色化学的角度考虑，“灼烧”的目的是_______。 （2）浓硝酸与浓盐酸的比例为时溶解Au的效果较好，此时被还原为NO。写出Au溶解过程中发生反应的离子方程式：_______。 （3）“滤渣2”的主要成分是_______(填化学式)。 （4）“滤液2”中含有Cu、Pd等金属元素，可进一步将其分离提纯。 ①基态Cu的价层电子排布式为_______。 ②溶液中的经过一定处理后可以得到四配位的沉淀，其有2种同分异构体a和b．下列说法正确的有_______(填标号)。 A．中存在的化学键类型是配位键、离子键 B．的晶体类型属于分子晶体 C．a和b的空间结构均为四面体形 D．a的极性大于b ③某研究小组以为原料制备金属Pd．将21.1g配制成悬浊液，向其中加入足量盐酸后，用氨水调节pH至弱碱性，得到溶液。然后加入50.00mL8.0mol/L的水合肼()溶液还原，得到Pd的同时生成无色、无味、无毒的气体。假定二价Pd被完全还原，则产生的气体在标准状况下的体积为_______。 （5）AgCl沉淀用氨水溶解后可直接用于表面电镀，将待镀元件制成电极放置于“氨溶”后所得溶液中通电即可进行电镀，阴极上发生的电极反应为_______。 17. 芳香族化合物A(C9H12O)可用于医药及香料的合成，A有如下转化关系： 已知： ①A除苯环上的氢以外，核磁共振氢谱还有二组峰，且峰面积之比为1：6； ②+CO2 ③RCOCH3+RCHO R＇COCH=CHR＇ 回答下列问题： （1）由D生成E的反应类型为___________，F所含官能团的名称为___________。 （2）请写出B的结构简式___________。 （3）由E生成F的反应方程式为___________。 （4）J为一种具有3个六元环的酯，则其结构简式为 ___________。 （5）F的同分异构体中，苯环上的一氯代物有3种，且能与NaHCO3反应生成CO2的结构有___________种。 （6）糖叉丙酮()是一种重要的医药中间体，请参考上述合成路线，设计一条由叔丁基氯[(CH3)3CCl]和糠醛()为原料制备糖叉丙酮的合成路线___________(无机试剂任用)。合成流程图示例如下：CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH 18. 挥发性有机化合物的减排与控制已成为我国当前阶段大气污染治理的重点工作之一，通过催化氧化法去除其中乙酸乙酯的过程如下： I．CH3COOCH2CH3(g)+5O2(g)4CO2(g)+4H2O(g)∆H1<0(主反应) II．CH3COOCH2CH3(g)+H2O(g)CH3COOH(g)+CH3CH2OH(g)∆H2>0 III．CH3COOH(g)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(g)∆H3<0 IV．CH3CH2OH(g)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)∆H4<0 （1）反应CH3COOCH2CH3(g)+H2O(g)CH3COOH(g)+CH3CH2OH(g)∆H2=___________(用含∆H1、∆H3和∆H4的代数式表示)。 （2）在绝热恒容的条件下，将1mol乙酸乙酯和2mol水蒸气通入刚性容器中，只发生反应Ⅱ．下列叙述能证明此反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 a．混合气体的平均相对分子质量保持不变 b．混合气体的密度保持不变 c．乙酸乙酯与水蒸气的物质的量之比保持不变 d．反应的温度保持不变 （3）将反应Ⅱ生成的气体以一定流速通过含Cu＋修饰的吸附剂，分离其中的CH3COOH(g)和CH3CH2OH(g)，Cu＋能与π键电子形成作用力较强的配位键。测得两种气体的出口浓度(c)与进口浓度(c0)之比随时间变化关系如图1所示。20～40min，CH3CH2OH(g)浓度比增大而CH3COOH(g)浓度比几乎为0的原因是___________。 （4）压强一定时，将n(乙酸乙酯)：n(氧气)：n(水)=1：5：1的混合气体通入装有催化剂的密闭容器中，发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ．不同温度下，平衡时各含碳物质(CH3COOCH2CH3、CH3COOH、CH3CH2OH和CO2)的百分含量S随温度变化如图所示，曲线c代表S(CH3COOH)随温度的变化。 已知：。 ①代表S(CH3COOCH2CH3)随温度变化的曲线是___________(填“a”“b”或“d”)，S(CH3COOCH2CH3)在温度T2至T3间变化的原因是___________。 ②温度为T2时，二氧化碳的体积分数是___________(保留一位小数)。 ③若n(CH3COOCH2CH3)：n(O2)：n(H2O)=1：10：1，则将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$