精品解析：辽宁省辽阳市2024-2025学年高三下学期第一次考试化学试卷

高三考试化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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。 4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5．可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是我们不懈追求的梦。航天科技的发展与化学密切相关。下列说法正确的是 A. 航天员所食用的什锦炒饭中含有的谷氨酸钠是一种防腐剂 B. 天问一号热控材料纳米气凝胶的胶粒直径小于 C. 嫦娥六号着陆器光学镜片是高清光学玻璃，其主要成分为单晶硅 D. 神舟十九号返回舱上使用了酚醛树脂材料，酚醛树脂属于有机高分子材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．谷氨酸钠（味精）是食品增味剂，防腐剂常见如苯甲酸钠，A错误； B．胶体粒子直径范围为1~100nm，若小于1nm则为溶液，与气凝胶的胶体性质矛盾，B错误； C．光学玻璃主要成分为二氧化硅（SiO2），单晶硅用于半导体材料，C错误； D．酚醛树脂是人工合成的有机高分子材料，广泛用于耐高温材料，描述正确，D正确； 故选D。 2. 下列化学用语表述正确的是 A. 分子的VSEPR模型： B. HClO的电子式： C. 中子数为20的氯原子： D. 基态溴原子的电子排布式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨分子中N原子价层电子对数为，存在孤电子对，A错误； B．次氯酸的电子式中O在中间，其电子式为，B错误； C．质子数为17，中子数为20的氯原子为：，C正确； D．溴为35号元素，基态溴原子的电子排布式为，D错误； 故选C。 3. 下列食品添加剂与类别对应错误的一组是 A. 着色剂——柠檬黄、苋菜红 B. 防腐剂——谷氨酸钠、山梨酸钾 C. 凝固剂——硫酸钙、葡萄糖酸--内酯 D. 营养强化剂——奶粉中添加的维生素、硫酸锌、碳酸钙 【答案】B 【解析】 【详解】A．柠檬黄、苋菜红用于食品着色，属于着色剂，A正确； B．山梨酸钾是防腐剂，但谷氨酸钠（味精）是增鲜剂，不属于防腐剂，B错误； C．硫酸钙和葡萄糖酸-δ-内酯用于促进蛋白质凝固（如豆腐制作），属于凝固剂，C正确； D．维生素、硫酸锌（补锌）、碳酸钙（补钙）均为营养强化剂，D正确； 故选B。 4. 常用于漂白，也用于柠檬等水果的熏蒸处理，易水解(非氧化还原反应)，反应为，设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中含有键 B. 中N元素为价 C. 通入足量水中，生成的的数目为 D. 常温下，的氨水中的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．水分子的结构式为H-O-H，其中氧原子杂化类型为sp3，水分子中的σ键由O的sp3杂化轨道与H的s轨道形成，属于sp3-sσ键，故A错误； B．根据题意可知，该反应为非氧化还原反应，化合价不发生变化，根据水解反应方程式可知，NH3中N显-3价，HClO中Cl显+1价，从而推出NCl3中Cl的化合价为+1价，N的化合价为-3价，故B错误； C．Cl2与水的反应Cl2+H2OHCl+HClO，该反应为可逆反应，生成的HClO小于0.1mol，故C错误； D．常温下，pH=10的氨水溶液中，c(OH-)=1×10-4mol/L，1L该溶液中OH-数目为1L×10-4mol/L×NA=0.0001NA，故D正确； 故答案为D。 5. 用含镓废料[主要成分为]制备半导体材料的工艺流程如图。下列说法正确的是 已知：①和的性质相似； ②是极稳定的化合物，又是坚硬的高熔点材料，熔点约为。 A. 与均为分子晶体 B. 气体a与气体b所含物质完全相同 C. 与盐酸反应时，有气体生成，且该气体为正四面体结构 D. 向溶液中逐滴加入足量稀氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解 【答案】C 【解析】 【分析】镓废料加盐酸酸溶后，生成GaCl3，蒸发浓缩、冷却结晶得GaCl3﹒nH2O，含结晶水，在SOCl2的存在下进行加热脱水得无水GaCl3，SOCl2与水反应生成二氧化硫和氯化氢，无水GaCl3与氨气反应得GaN，据此回答。 【详解】A．是极稳定的化合物，又是坚硬的高熔点材料，熔点约为，说明为共价晶体，A错误； B．气体a为二氧化硫和氯化氢混合气体，气体b为氯化氢，B错误； C．根据原子守恒，与盐酸反应时，有气体生成，该气体为甲烷，正四面体结构，C正确； D．和的性质相似，向溶液中逐滴加入足量稀氨水，生成沉淀，不溶解，D错误； 答案选C。 6. 实验室将苯甲醛、固体、乙酸酐混合加热回流反应制备肉桂酸。反应结束后蒸馏得到粗产品，粗产品中加入适量浓盐酸酸化后冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到纯净的产品。此过程中肯定不需要用到的化学仪器是 A.蒸馏烧瓶 B.冷凝管 C.分液漏斗 D.玻璃棒 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．蒸馏需要用到蒸馏烧瓶，A不符合题意； B．蒸馏需要用到冷凝管，B不符合题意； C．根据题中实验步骤，不需要分液漏斗，C符合题意； D．过滤、洗涤需要用到玻璃棒，D不符合题意； 故选C。 7. 稀有气体能与电负性较大的原子作用生成稀有气体化合物，的价层电子对排列方式如图所示。的杂化类型为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】中心原子价层电子对数为2+=5，的杂化类型为，故选C。 8. 下列离子方程式或化学方程式的书写正确的是 A. 向氯化亚铁溶液中加入溶液以检验 B. 用惰性电极电解饱和溶液制的总反应： C. 加热氯化铵和熟石灰的混合固体制氨气： D. 制备芳纶纤维凯芙拉： 【答案】D 【解析】 【详解】A．向氯化亚铁溶液中加入溶液以检验时生成蓝色沉淀，离子反应方程式为：，A错误； B．用惰性电极电解饱和溶液制时产生氢氧化镁是沉淀，不能拆，总反应为，B错误； C．熟石灰的主要成分为,加热氯化铵和熟石灰的混合固体制氨气的方程式为，C错误； D．工业上一般用和发生缩聚反应制备芳纶纤维凯芙拉，方程式为，D正确； 故答案选D。 9. 某研究团队证明了原子的引入及单位点和双位点的协同作用，可通过调整活性点的d带中心，加速的脱附，从而促进氧化还原反应的过程（机理如图，*表示吸附在催化剂上）。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 和均为反应的中间产物 B. 过程I发生了还原反应 C. 过程Ⅲ中有非极性键的断裂和极性键的形成 D. 等物质的量的和中含有的电子数均为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据反应机理图可以看出，可以生成和消耗，属于中间产物；而只生成，属于产物，A错误； B．根据反应机理图可以看出，过程I为得到电子的过程，发生了还原反应，B正确； C．过程Ⅲ的转化为：，根据转化可知没有非极性键的断裂，C错误； D．等物质的量的和，不是确定的具体数值，无法确定就是1mol，D错误； 故答案为：B。 10. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的单质是空气的主要成分，基态X原子s轨道上的电子总数比p轨道上的电子总数多1；工业上采用电解法制备Y的单质；Z原子最外层电子数等于电子层数的2倍；在厨房中，YW常作调味剂和防腐剂。下列叙述错误的是 A. 第一电离能：X>Z B. 简单氢化物的还原性：Z<W C. 单质熔点：Z>W D. 熔化时克服分子间作用力 【答案】B 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的单质是空气的主要成分，基态X原子s轨道上的电子总数比p轨道上的电子总数多1，X为氮；工业上采用电解法制备的金属单质有钠、镁、铝，在厨房化学中，NaCl作调味剂、防腐剂，则Y为钠、W为氯；Z原子最外层电子数等于电子层数的2倍，为硫。 【详解】A．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，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，N、O、S第一电离能依次减小，A正确； B．非金属性氯大于硫，则简单氢化物还原性H2S>HCl，B错误； C．硫单质在常温下呈固态，氯气呈气态，C正确； D．S4N4是分子晶体，熔化时需克服分子间作用力，D正确； 故选B。 11. 药物异搏定合成路线中的某一步反应如图所示（部分产物未给出）： 下列说法正确的是 A. X分子中所有原子可能共平面 B. X、Y、Z均能与溶液反应 C. Y的分子式为 D. Z含有三种含氧官能团 【答案】B 【解析】 【详解】A．X分子中含有甲基（-CH3），甲基的碳原子为sp3杂化，呈四面体结构，所有原子不可能共平面，A错误； B．X含酚羟基（与NaOH反应生成酚钠），Y含酯基（水解反应）和溴原子（水解反应），Z含酯基（水解反应），三者均能与NaOH溶液反应，B正确； C．Y的结构为BrCH2CH2CH2COOCH3，含5个碳原子，分子式应为C5H9O2Br，C错误； D．Z的含氧官能团为酯基（-COO-）和醚键（-O-），共两种，D错误； 故选B。 12. 以甲苯为原料通过间接氧化法可以制取苯甲醛、苯甲酸等物质，反应原理如图所示（电极I和电极Ⅱ均为电极）。下列说法错误的是 A. 电极I与电源的负极相连，发生氧化反应 B. 电解时，电极Ⅱ的电极反应式为 C. 甲苯、苯甲醛、苯甲酸的混合物是互溶的液体，故不能通过分液的方法分离 D. 若甲苯氧化时仅生成苯甲酸，理论上需要消耗的的物质的量为 【答案】A 【解析】 【分析】根据图示，电解时电极Ⅰ上Cr3+发生氧化反应生成 ，电极Ⅰ是阳极；电极Ⅱ上H+得电子生成H2，电极Ⅱ是阴极。 【详解】A．电极I是阳极，与电源的正极相连，发生氧化反应，故A错误； B．电解时，电极Ⅱ上H+得电子生成H2，电极反应式，故B正确； C．甲苯、苯甲醛、苯甲酸的混合物是互溶的液体，不分层，不能通过分液的方法分离，故C正确； D．若甲苯氧化时仅生成苯甲酸，转移6mol电子，根据得失电子守恒，理论上需要消耗的的物质的量为，故D正确； 答案选A。 13. 硼及其化合物在医疗、航空航天、超导磁体、储能材料、微波通信和动力装置上具有广泛的应用价值。立方氮化硼是一种用于航空航天的热绝缘体纳米材料，晶胞结构如图，晶胞棱长为为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 固体储氢材料氨硼烷（）中，B原子采取的杂化轨道方式为 B. 氨羧基硼烷能抑制肿瘤和降低血清胆固醇，其结构与甘氨酸类似，氨羧基硼烷的结构简式为 C. 立方氮化硼晶体的密度 D. 硼和铝与可分别形成和 【答案】D 【解析】 【详解】A．在氨硼烷中，B原子与3个H原子形成σ键，还有一个空轨道接受NH3中N原子提供的孤电子对形成配位键，所以B原子的价层电子对数为4，采取sp3杂化，A正确； B．甘氨酸的结构简式为H2NCH2COOH，氨羧基硼烷结构与甘氨酸类似，所以氨羧基硼烷的结构简式为NH3BH2COOH，B正确； C．观察晶胞结构，1个晶胞中含有4个B原子（+ =4），4个N原子（体内）。晶胞的质量，晶胞棱长，晶胞体积。根据密度公式，C正确； D．B原子处于第二周期，原子半径小，所以硼与F形成；Al原子处于第三周期，原子半径大，存在3d轨道，可形成，D错误； 故选D。 14. 室温下，下列实验探究方案能达到相应探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向溶液中加入足量硝酸后，再滴加2~3滴溶液，观察实验现象 检验溶液是否变质，产生了 B 向溶液中逐滴加入同体积、同浓度溶液，观察实验现象 证明与在水溶液中存在水解反应和氧化还原反应的竞争关系 C 向中加入浓醋酸，反应后，将产生的气体直接通入苯酚钠溶液中，观察现象 验证酸性：碳酸>苯酚 D 用计测量氢氟酸、盐酸的并比较其大小 验证是弱电解质 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．硝酸具有强氧化性，会将氧化为，不能检验溶液是否变质，A错误； B．Fe3+与混合时，水解相互促进生成红褐色氢氧化铁沉淀，继续加入溶液，Fe3+有氧化性，有还原性，能发生氧化还原反应生成Fe2+，溶液变浅绿色，通过实验现象能证明与在水溶液中存在水解反应和氧化还原反应的竞争关系，B正确； C．醋酸易挥发，浓醋酸与CaCO3反应生成的CO2中混有挥发的醋酸蒸气，直接通入苯酚钠溶液会干扰实验，不能验证碳酸与苯酚的酸性强弱，C错误； D．没有给出溶液浓度，不能通过pH判断酸性强弱，D错误； 故选B。 15. 砷酸为三元弱酸，常温下向的溶液中滴加NaOH溶液，溶液中含砷微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示。 已知：①；②。下列叙述正确的是 A. 常温下，时 B. 从开始滴加NaOH溶液至过量，水的电离程度始终增大 C. 当时，溶液中存在： D. 常温下，水解反应的 【答案】A 【解析】 【分析】如图所示，图像第一个交点，==，同理：，。 【详解】A．==，则当pH=7时，≈5，A正确； B．从开始滴加NaOH溶液至过量，溶质由砷酸逐渐过渡到盐，盐的水解促进水的电离，此过程水的电离程度增大，当氢氧化钠溶液过量时，会抑制水的电离，故水的电离程度先增大后减小，B错误； C．pH=6.8时，由图可知，，溶液中存电荷守恒，：，整理可得，C错误； D．水解反应的，D错误； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 工业上以高铍矿石(主要成分有BeO、、、和FeO等)和方解石(主要成分是)为原料制备BeO的工艺流程如图所示。 已知：①室温下，金属离子开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀时()溶液的pH 2.2 3.7 7.5 5.2 沉淀完全时()溶液的pH 3.2 5.0 9.0 88 ②金属Be与金属Al的性质相似，能在强酸、强碱中溶解。 回答下列问题： （1）滤渣1中除含及难溶性硅酸盐外，还含有_______(填化学式)。 （2）以、方解石与___(填写俗名)为原料，经混合、粉碎、熔融可制得玻璃；高温下，与方解石发生的主要反应的化学方程式为____ （3）向“除铝液”中加入的作用是_____(填离子方程式)；工业上的实际消耗量常多于理论用量，试分析原因：_____ （4）“调pH”步骤中调节_____；下列物质中，试剂X的最佳选择为____(填标号)。 a．NaOH b． c． （5）若以1t高铍矿石(铍元素的含量为14.0%)为原料，利用上述流程制BeO，制备过程中Be的损失率为10%，则最终可制取到BeO的质量为____kg。 【答案】（1） （2） ①. 纯碱(或苏打) ②. （3） ①. ②. 能催化发生分解反应 （4） ①. 3.2 ②. b （5）350 【解析】 【分析】高铍矿石和方解石通过“熔炼”的作用使其主要成分能够溶解在硫酸中，“酸浸”时生成Be2+、Fe2+、Al3+和Fe3+，同时得到的滤渣1中含有及难溶性硅酸盐和，加入硫酸铵把铝元素转化得到铝铵矾，加过氧化氢前溶液中主要的金属离子有Be2+、Fe3+和Fe2+，加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，“调pH”的目的是促进Fe3+的水解，使其转化为沉淀而除去，同时不会形成沉淀，然后沉铍使Be2+转化为，最后煅烧得到，据分析答题。 【小问1详解】 由分析可知，滤渣1中含有及难溶性硅酸盐和； 【小问2详解】 工业上以石灰石，碳酸钠和二氧化硅为原料制玻璃，故答案为：纯碱(或苏打)；； 【小问3详解】 由分析可知，加入过氧化氢可以将二价铁转化为三价铁，但是过氧化氢在三价铁催化下容易分解，故答案为：；能催化发生分解反应； 【小问4详解】 调“pH”的目的是除去三价铁，同时不沉淀铍离子，根据表格中数据可知，调“pH”步骤中调节3.2；同时为了不引入杂质，试剂X的最佳选择为氨水，故答案为：3.2；b； 【小问5详解】 1t含铍混合物中含1t×14.0%的Be，上述工艺流程中的损失率为10%，则实际参与反应的Be有1t×14.0%×(1-10%)，根据Be元素质量守恒可得关系式， 解得m=。 17. 草酸亚铁晶体()是一种黄色、难溶于水、可溶于稀硫酸的固体，具有较强的还原性，受热易分解，是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。某化学活动小组设计了一系列实验制备草酸亚铁晶体并探究其性质。 Ⅰ．制备草酸亚铁晶体(装置如图所示) 称取5.0g硫酸亚铁铵晶体，放入250mL三颈烧瓶中，先加入10滴左右溶液和15mL蒸馏水，加热溶解，固体溶解完全后，再加入25mL饱和草酸溶液，加热搅拌至沸腾，停止加热。静置，待析出大量黄色晶体后倾析，向三颈烧瓶中加入约20mL蒸馏水，搅拌并温热5min，静置，弃去上层清液，即得黄色草酸亚铁晶体。 回答下列问题： （1）仪器C的名称是_______。 （2）仪器B的作用是冷凝回流，提高原料的利用率，选择下列仪器中的_______(填标号)效果最佳。 （3）硫酸亚铁铵晶体中可能混有一定量，羟胺(，酸性条件下以形式存在)具有强还原性。可用羟胺去除亚铁盐中的，写出相关反应的离子方程式：_______。 Ⅱ．草酸亚铁晶体热分解产物的探究，实验装置如图。 实验现象：装置B、F中澄清石灰水变浑浊，装置E中黑色氧化铜变为红色。 （4）无水硫酸铜的作用是_______；装置C中足量NaOH溶液的作用是_______。 （5）从绿色化学角度考虑，该套装置存在的明显缺陷是_______。 （6）实验结束后，装置A中残留FeO，无水硫酸铜变为蓝色，则装置A中发生反应的化学方程式为_______。 （7）若称取mg草酸亚铁晶体进行实验，加热一段时间后，残余固体的组成可表示为，则残余固体的质量为_______(填含m的式子)g。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2）b （3） （4） ①. 监测是否有水生成 ②. 除去混合气体中的 （5）缺少处理CO尾气的装置 （6） （7） 【解析】 【分析】称取一定质量硫酸亚铁铵晶体，放入三颈烧瓶中，加入10滴左右溶液和15mL蒸馏水，加热溶解，固体溶解完全后，再加入25mL饱和草酸溶液，加热搅拌至沸腾，停止加热。静置，待析出大量黄色晶体后倒出上层水溶液，再向三颈烧瓶中加入约20mL蒸馏水，搅拌并温热5min，静置，弃去上层清液，即得黄色草酸亚铁晶体。 验证草酸亚铁晶体分解产物，组装好装置后，先通一段时间氮气，排尽装置中空气和A中水蒸气，防止干扰产物检验；加热A装置，通过无水硫酸铜检验产物水，再通过澄清石灰水检验二氧化碳；用足量NaOH溶液除去二氧化碳后，干燥，氧化铜及F中澄清石灰水用于检验是否存在CO，据此分析解答。 【小问1详解】 由示意图可知仪器C的名称是恒压滴液漏斗； 【小问2详解】 三种冷凝管中，b蛇形冷凝管，蒸汽与冷凝水接触时间最长，冷凝效果最好，故选b； 【小问3详解】 在酸性条件下，Fe3+、羟胺(NH2OH)会发生氧化还原反应，Fe3+转化为Fe2+，羟胺被氧化为N2，从而可除去Fe3+，由于酸性条件下NH2OH会转化为NH3OH+，所以根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式为：； 【小问4详解】 无水硫酸铜遇水生成蓝色晶体，作用是监测是否有水生成；装置C中足量NaOH溶液的作用是除去混合气体中的，以避免对CO检验产生干扰； 【小问5详解】 从绿色化学角度考虑，该装置中缺少处理CO尾气的装置； 【小问6详解】 依据题目信息，可推出草酸亚铁分解的产物有水、一氧化碳、二氧化碳和氧化亚铁，据此写出其分解的化学方程式：； 【小问7详解】 mg草酸亚铁晶体的物质的量为：n=；根据元素守恒，最终得到的的物质的量为；则残余固体的质量为。 18. 氢能是一种极具发展潜力绿色能源，高效、环保的制氢方法是当前研究的热点问题。请回答： （1）甲烷催化重整是制备氢气的重要方法之一。几种常见燃料的燃烧热数据如图： 气体燃料 燃烧热 已知： ①甲烷水蒸气催化重整反应：________。 ②一定条件下，在某恒容密闭容器中，只发生催化重整反应。下列能够说明该反应已达到化学平衡状态的是________（填标号）。 A. B.混合气体的密度不再变化 C.混合气体的平均摩尔质量不再变化 D.混合气体中的浓度不变 （2）时，向容积恒定为的刚性密闭容器中按投料，发生催化重整反应[同时有副反应发生]，容器内的总压强p随反应时间的变化如表所示： 0 2 4 6 8 10 12 16.0 18.5 19.9 21.0 21.8 22.4 22.4 已知：平衡时，实验测得的分压等于的分压。 ①甲烷的转化率为________。 ②内， ________ ③该温度下，催化重整反应的平衡常数________ （列出计算式即可，不用化简）。 （3）已知水碳比（）是指进料中水蒸气分子总数和碳原子总数的比值，是对制氢效率能够产生影响的工艺参数。在甲烷水蒸气重整反应中，对反应气体转化率的影响如图所示。 结合图像，当仅进行甲烷水蒸气重整反应时，从化学反应原理和经济成本角度分析，在工业生产中的的值为3的原因是________。 （4）铁钴镍合金可用作甲烷重整反应的催化剂，该合金的立方晶胞如图所示。晶体中每个周围与它距离最近且相等的有________个。 【答案】（1） ①. ②. CD （2） ①. ②. 1.12 ③. （3）时，根据勒夏特列原理，水碳比的提高相当于增大了反应物的浓度，促使重整反应平衡正向移动，从而提高了甲烷转化率，有利于积碳的消除；时，因为较大的蒸汽用量需要消耗大量的能量，导致能耗增加 （4）6 【解析】 【小问1详解】 ①根据燃烧热数据，设反应①、 ②、 ③，结合盖斯定律：，得到：。 ②A．根据反应化学计量数，生成4molH2对应消耗1molCH4，因此速率关系应为，故A不一定平衡； B．在恒容密闭容器中，若反应前后气体总质量不变， 则密度始终不变，因此密度变化无法作为平衡标志，故B不一定平衡； C．总质量固定，但总物质的量随反应进行变化，当平衡时总物质的量稳定，平均摩尔质量不再变化，故C平衡； D．浓度不变是化学平衡的直接标志，表明正逆反应速率相等，故D平衡； 故答案为CD。 【小问2详解】 ①设初始物质的量分别为x和3x，总物质的量为4x，对应的初始压强为16.0kPa。平衡时总压强为22.4kPa，总物质的量为5.6x，主反应每反应完1mol甲烷，总气体的物质的量增加2mol，设主反应进度为a，则，解得，甲烷的转化率。 ②0~10 min内，中生成的n(H2)等于消耗n(CH4)的4倍，为，同时生成的n(CO2) 等于消耗的n(CH4)，为0.8mol，根据反应: 可知，该反应中消耗的二氧化碳等于生成的CO，平衡时CO2、CO的物质的量相等，都是，同时消耗，则平衡时容器中剩余的，即平衡时，，，混合气体的总物质的量为：，平衡时， 平均速率为：。 ③，平衡时各物质的分压分别为，、，代入数值得平衡常数。 【小问3详解】 根据图像分析，时，根据勒夏特列原理，水碳比的提高相当于增大了反应物的浓度，促使重整反应平衡正向移动，从而提高了甲烷转化率，有利于积碳的消除；时，因为较大的蒸汽用量需要消耗大量的能量，导致能耗增加，所以在工业生产中的的值为。 【小问4详解】 根据图像可知，铁原子位于晶胞的八个顶点，晶体中每个Fe周围与它距离最近且相等的Fe有6个。 19. 有机物P（）是一种抗腐蚀材料，一种以乙酸和甲苯为原料合成P的路线如图。 回答下列问题： （1）B的名称为________。 （2）C中所含官能团的名称为________。 （3）C→D的化学方程式为________，该反应的反应类型为________。 （4）满足下列条件的G的芳香族同分异构体有________种（不考虑立体异构） ①能使溴的四氯化碳溶液褪色 ②能与溶液反应 ③除苯环外不含其他环状结构 其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为的结构简式为________（任写1种）。 （5）参考上述合成路线和信息设计的合成Q（）的路线如图。 则M的结构简式为________，写出J与新制氢氧化铜反应的反应方程式：________。 【答案】（1）乙酸乙烯酯（或醋酸乙烯酯） （2）酯基 （3） ①. ②. 水解反应（或取代反应） （4） ①. 4 ②. 或 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】乙酸A和乙炔发生加成反应生成B，B发生加聚反应生成C（），C水解生成D；苯甲醛和乙醛发生反应生成F，中的醛基和新制氢氧化铜悬浊液反应再酸化，将醛基氧化为羧基得到G，再和SOCl2反应生成H，G中的羧基转化为酰氯，H和D发生反应生成P。 【小问1详解】 结合B的结构简式可知，其名称为：乙酸乙烯酯（或醋酸乙烯酯）； 【小问2详解】 结合分析可知，C为，则C中所含官能团的名称为酯基； 【小问3详解】 结合分析可知，C水解生成D，方程式为：；反应类型为：水解反应（或取代反应）； 【小问4详解】 G的分子式为C9H8O2，结构简式为，G的同分异构体要求①能使溴的四氯化碳溶液褪色，则分子中有碳碳双键；②能与NaHCO3溶液反应，则分子中有羧基，所以苯环上若有一个取代基，则碳碳双键的两个碳原子上都可以连羧基，其中一种即为G，所以只有一个取代基的同分异构体有1种，若碳碳双键和羧基连在两个碳原子上，则有邻间对三种情况，所以共有4种同分异构体，其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为或。 【小问5详解】 分析E→H的合成路线，对比和H的结构可知，K为，则J为，结合E→F的反应可知，M为，J中含有醛基，可以和新制氢氧化铜反应，方程式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三考试化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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。 4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5．可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是我们不懈追求的梦。航天科技的发展与化学密切相关。下列说法正确的是 A. 航天员所食用的什锦炒饭中含有的谷氨酸钠是一种防腐剂 B. 天问一号热控材料纳米气凝胶的胶粒直径小于 C. 嫦娥六号着陆器光学镜片是高清光学玻璃，其主要成分为单晶硅 D. 神舟十九号返回舱上使用了酚醛树脂材料，酚醛树脂属于有机高分子材料 2. 下列化学用语表述正确是 A. 分子的VSEPR模型： B. HClO的电子式： C. 中子数为20的氯原子： D. 基态溴原子的电子排布式： 3. 下列食品添加剂与类别对应错误的一组是 A. 着色剂——柠檬黄、苋菜红 B 防腐剂——谷氨酸钠、山梨酸钾 C. 凝固剂——硫酸钙、葡萄糖酸--内酯 D. 营养强化剂——奶粉中添加维生素、硫酸锌、碳酸钙 4. 常用于漂白，也用于柠檬等水果的熏蒸处理，易水解(非氧化还原反应)，反应为，设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中含有键 B. 中N元素为价 C. 通入足量水中，生成的的数目为 D. 常温下，的氨水中的数目为 5. 用含镓废料[主要成分为]制备半导体材料的工艺流程如图。下列说法正确的是 已知：①和的性质相似； ②是极稳定的化合物，又是坚硬的高熔点材料，熔点约为。 A. 与均为分子晶体 B. 气体a与气体b所含物质完全相同 C. 与盐酸反应时，有气体生成，且该气体为正四面体结构 D. 向溶液中逐滴加入足量稀氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解 6. 实验室将苯甲醛、固体、乙酸酐混合加热回流反应制备肉桂酸。反应结束后蒸馏得到粗产品，粗产品中加入适量浓盐酸酸化后冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到纯净的产品。此过程中肯定不需要用到的化学仪器是 A.蒸馏烧瓶 B.冷凝管 C.分液漏斗 D.玻璃棒 A. A B. B C. C D. D 7. 稀有气体能与电负性较大的原子作用生成稀有气体化合物，的价层电子对排列方式如图所示。的杂化类型为 A. B. C. D. 8. 下列离子方程式或化学方程式的书写正确的是 A. 向氯化亚铁溶液中加入溶液以检验 B. 用惰性电极电解饱和溶液制的总反应： C. 加热氯化铵和熟石灰的混合固体制氨气： D. 制备芳纶纤维凯芙拉： 9. 某研究团队证明了原子的引入及单位点和双位点的协同作用，可通过调整活性点的d带中心，加速的脱附，从而促进氧化还原反应的过程（机理如图，*表示吸附在催化剂上）。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 和均为反应的中间产物 B. 过程I发生了还原反应 C. 过程Ⅲ中有非极性键的断裂和极性键的形成 D. 等物质的量的和中含有的电子数均为 10. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的单质是空气的主要成分，基态X原子s轨道上的电子总数比p轨道上的电子总数多1；工业上采用电解法制备Y的单质；Z原子最外层电子数等于电子层数的2倍；在厨房中，YW常作调味剂和防腐剂。下列叙述错误的是 A. 第一电离能：X>Z B. 简单氢化物的还原性：Z<W C. 单质熔点：Z>W D. 熔化时克服分子间作用力 11. 药物异搏定合成路线中的某一步反应如图所示（部分产物未给出）： 下列说法正确的是 A. X分子中所有原子可能共平面 B. X、Y、Z均能与溶液反应 C. Y的分子式为 D. Z含有三种含氧官能团 12. 以甲苯为原料通过间接氧化法可以制取苯甲醛、苯甲酸等物质，反应原理如图所示（电极I和电极Ⅱ均为电极）。下列说法错误的是 A. 电极I与电源的负极相连，发生氧化反应 B. 电解时，电极Ⅱ的电极反应式为 C. 甲苯、苯甲醛、苯甲酸的混合物是互溶的液体，故不能通过分液的方法分离 D. 若甲苯氧化时仅生成苯甲酸，理论上需要消耗的的物质的量为 13. 硼及其化合物在医疗、航空航天、超导磁体、储能材料、微波通信和动力装置上具有广泛的应用价值。立方氮化硼是一种用于航空航天的热绝缘体纳米材料，晶胞结构如图，晶胞棱长为为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 固体储氢材料氨硼烷（）中，B原子采取的杂化轨道方式为 B. 氨羧基硼烷能抑制肿瘤和降低血清胆固醇，其结构与甘氨酸类似，氨羧基硼烷的结构简式为 C. 立方氮化硼晶体的密度 D. 硼和铝与可分别形成和 14. 室温下，下列实验探究方案能达到相应探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向溶液中加入足量硝酸后，再滴加2~3滴溶液，观察实验现象 检验溶液是否变质，产生了 B 向溶液中逐滴加入同体积、同浓度溶液，观察实验现象 证明与在水溶液中存在水解反应和氧化还原反应的竞争关系 C 向中加入浓醋酸，反应后，将产生的气体直接通入苯酚钠溶液中，观察现象 验证酸性：碳酸>苯酚 D 用计测量氢氟酸、盐酸的并比较其大小 验证是弱电解质 A. A B. B C. C D. D 15. 砷酸为三元弱酸，常温下向的溶液中滴加NaOH溶液，溶液中含砷微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示。 已知：①；②。下列叙述正确的是 A. 常温下，时 B. 从开始滴加NaOH溶液至过量，水的电离程度始终增大 C. 当时，溶液中存在： D. 常温下，水解反应的 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 工业上以高铍矿石(主要成分有BeO、、、和FeO等)和方解石(主要成分是)为原料制备BeO的工艺流程如图所示。 已知：①室温下，金属离子开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀时()溶液的pH 2.2 3.7 7.5 5.2 沉淀完全时()溶液的pH 3.2 5.0 9.0 8.8 ②金属Be与金属Al的性质相似，能在强酸、强碱中溶解。 回答下列问题： （1）滤渣1中除含及难溶性硅酸盐外，还含有_______(填化学式)。 （2）以、方解石与___(填写俗名)为原料，经混合、粉碎、熔融可制得玻璃；高温下，与方解石发生的主要反应的化学方程式为____ （3）向“除铝液”中加入的作用是_____(填离子方程式)；工业上的实际消耗量常多于理论用量，试分析原因：_____ （4）“调pH”步骤中调节_____；下列物质中，试剂X的最佳选择为____(填标号)。 a．NaOH b． c． （5）若以1t高铍矿石(铍元素的含量为14.0%)为原料，利用上述流程制BeO，制备过程中Be的损失率为10%，则最终可制取到BeO的质量为____kg。 17. 草酸亚铁晶体()是一种黄色、难溶于水、可溶于稀硫酸固体，具有较强的还原性，受热易分解，是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。某化学活动小组设计了一系列实验制备草酸亚铁晶体并探究其性质。 Ⅰ．制备草酸亚铁晶体(装置如图所示) 称取5.0g硫酸亚铁铵晶体，放入250mL三颈烧瓶中，先加入10滴左右溶液和15mL蒸馏水，加热溶解，固体溶解完全后，再加入25mL饱和草酸溶液，加热搅拌至沸腾，停止加热。静置，待析出大量黄色晶体后倾析，向三颈烧瓶中加入约20mL蒸馏水，搅拌并温热5min，静置，弃去上层清液，即得黄色草酸亚铁晶体。 回答下列问题： （1）仪器C的名称是_______。 （2）仪器B的作用是冷凝回流，提高原料的利用率，选择下列仪器中的_______(填标号)效果最佳。 （3）硫酸亚铁铵晶体中可能混有一定量，羟胺(，酸性条件下以形式存在)具有强还原性。可用羟胺去除亚铁盐中的，写出相关反应的离子方程式：_______。 Ⅱ．草酸亚铁晶体热分解产物的探究，实验装置如图。 实验现象：装置B、F中澄清石灰水变浑浊，装置E中黑色氧化铜变为红色。 （4）无水硫酸铜的作用是_______；装置C中足量NaOH溶液的作用是_______。 （5）从绿色化学角度考虑，该套装置存在的明显缺陷是_______。 （6）实验结束后，装置A中残留FeO，无水硫酸铜变为蓝色，则装置A中发生反应的化学方程式为_______。 （7）若称取mg草酸亚铁晶体进行实验，加热一段时间后，残余固体组成可表示为，则残余固体的质量为_______(填含m的式子)g。 18. 氢能是一种极具发展潜力的绿色能源，高效、环保的制氢方法是当前研究的热点问题。请回答： （1）甲烷催化重整是制备氢气的重要方法之一。几种常见燃料的燃烧热数据如图： 气体燃料 燃烧热 已知： ①甲烷水蒸气催化重整反应：________。 ②一定条件下，在某恒容密闭容器中，只发生催化重整反应。下列能够说明该反应已达到化学平衡状态的是________（填标号）。 A. B.混合气体的密度不再变化 C.混合气体的平均摩尔质量不再变化 D.混合气体中的浓度不变 （2）时，向容积恒定为的刚性密闭容器中按投料，发生催化重整反应[同时有副反应发生]，容器内的总压强p随反应时间的变化如表所示： 0 2 4 6 8 10 12 16.0 18.5 19.9 21.0 21.8 22.4 22.4 已知：平衡时，实验测得的分压等于的分压。 ①甲烷的转化率为________。 ②内， ________ ③该温度下，催化重整反应的平衡常数________ （列出计算式即可，不用化简）。 （3）已知水碳比（）是指进料中水蒸气分子总数和碳原子总数的比值，是对制氢效率能够产生影响的工艺参数。在甲烷水蒸气重整反应中，对反应气体转化率的影响如图所示。 结合图像，当仅进行甲烷水蒸气重整反应时，从化学反应原理和经济成本角度分析，在工业生产中的的值为3的原因是________。 （4）铁钴镍合金可用作甲烷重整反应的催化剂，该合金的立方晶胞如图所示。晶体中每个周围与它距离最近且相等的有________个。 19. 有机物P（）是一种抗腐蚀材料，一种以乙酸和甲苯为原料合成P的路线如图。 回答下列问题： （1）B的名称为________。 （2）C中所含官能团的名称为________。 （3）C→D的化学方程式为________，该反应的反应类型为________。 （4）满足下列条件的G的芳香族同分异构体有________种（不考虑立体异构） ①能使溴的四氯化碳溶液褪色 ②能与溶液反应 ③除苯环外不含其他环状结构 其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为的结构简式为________（任写1种）。 （5）参考上述合成路线和信息设计的合成Q（）的路线如图。 则M的结构简式为________，写出J与新制氢氧化铜反应的反应方程式：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $