精品解析：2025届安徽省芜湖市高三下学期二模 化学试题

2025届芜湖市高中毕业班教学质量统测 化学试题卷 本试题卷共8页，满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答卷前，务必将自己的姓名、学校、考场/座位号、班级、准考证号填写在答题卷上，将条形码横贴在答题卷右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卷上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答无效。 4.考生必须保证答题卷的整洁，考试结束后，将试题卷和答题卷一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　K39　Fe56 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. 2024年11月15日，搭载天舟八号货运飞船的长征七号遥九运载火箭成功发射。飞船上还搭载了我国科学家模拟月壤成分烧制而成的“月壤砖”。下列说法正确的是 A. 长征七号使用新一代液氧煤油发动机，煤油属于有机物，主要含碳、氢、氧元素 B. 天舟八号使用太阳能电池组供能，电池上采用的砷化镓新型陶瓷属于金属材料 C. 天舟八号使用聚酰亚胺薄膜作为保温绝缘材料，聚酰亚胺是有机高分子材料 D. 月壤主要成分之一的二氧化硅，是组成半导体器件的核心材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．煤油是烃类混合物，主要含碳、氢元素，不含氧元素，A错误； B．砷化镓属于半导体材料，陶瓷属于无机非金属材料，B错误； C．聚酰亚胺是聚合物，属于有机高分子材料，C正确； D．半导体器件的核心材料是硅单质，而非二氧化硅，D错误； 故选C。 2. 关于物质的分离、提纯，下列说法正确的是 A. 仅用过滤的方法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸 B. 能用蒸发结晶的方法从碘水中提取碘单质 C. 使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到青蒿素 D. 适宜用蒸馏的方法分离乙醇(沸点为)和苯(沸点为)的混合物 【答案】C 【解析】 【详解】A．过滤只能除去不溶的泥沙。苯甲酸在冷水中溶解度小，在热水中溶解度大，而食盐的溶解度受温度影响不大，可将混合物溶于热水中并过滤除去泥沙，然后将滤液冷却结晶即可析出苯甲酸，从而与食盐分离，该方法为重结晶。因此仅用过滤无法完成提纯，A错误； B．蒸发结晶会导致碘升华损失，正确方法为萃取后分液再蒸馏，B错误； C．乙醚可萃取青蒿素，柱色谱法用于分离，符合实际提取工艺，C正确； D．乙醇和苯沸点接近（相差约2℃），简单蒸馏无法有效分离，需分馏，D错误； 故答案选C。 3. 化学与人类生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 乙二酸是化学分析中常用的还原剂 B. 二糖是最重要的寡糖，常见的二糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖等 C. 液态氯乙烷汽化时大量吸热，可在身体局部产生快速镇痛效果 D. 处方药需要凭医生处方才能从药房或药店获得，其包装上有“OTC”标记 【答案】D 【解析】 【详解】A. 乙二酸（草酸）能与强氧化剂（如酸性高锰酸钾）反应，体现还原性，A正确； B. 二糖属于寡糖，蔗糖、麦芽糖、乳糖均为典型二糖，B正确； C. 液态氯乙烷汽化吸热导致局部冷冻，用于镇痛，C正确； D. 处方药无“OTC”标识，“OTC”是非处方药标识，D错误； 故选D。 4. 维生素B2可参与人体营养物质的代谢，促进生长发育，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 分子式为C17H20N4O6 B. 分子中含有3个手性碳原子 C. 可发生氧化、加成、取代和消去反应 D. 在催化剂存在条件下与足量氢气反应，π键均易断裂 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据结构简式，分子中含17个C、20个H、4个N、6个O，分子式为C17H20N4O6，A正确； B．手性碳原子需连4个不同基团，侧链中3个-CH(OH)-的C原子均连有-OH、-H及两个不同碳链，为手性碳，共3个，位置如图：，B正确； C．含羟基可发生氧化（如羟基氧化为羰基）、取代（如酯化）反应；含苯环可发生加成反应；羟基邻位碳有H，可发生消去反应（生成双键），C正确； D．分子中π键包括苯环大π键、羰基（C=O）π键，苯环π键可与H2加成断裂，但羰基为酰胺基（-CONH-）的C=O，酰胺羰基π键因稳定性强而不易与H2加成，即π键并非均易断裂，D错误； 故选D。 5. 下列实验装置能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验装置 实验目的 实验室随开随用制取乙炔 收集NO气体 析出[Cu(NH3)4]SO4•H2O晶体 进行石油的分馏实验 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室制取乙炔用电石与水反应，反应剧烈且生成糊状Ca(OH)2易堵塞导管，不能用随开随用的类似启普发生器装置，A错误； B．NO密度小于二氧化碳，收集NO应该从短导管进气，长导管出气，B错误； C．硫酸四氨合铜溶液中加入浓乙醇溶液，降低了溶剂的极性，硫酸四氨合铜溶解度降低，析出硫酸四氨合铜晶体，C正确； D．石油分馏需要用直形冷凝管，不能用球形冷凝管，D错误； 故答案为C。 阅读下列材料，完成下列小题。 钒(V)有金属“维生素”之称，其有多种氧化态，常见的有V2O3、VO2+、VO2、、V2O5等。V2O5是钒的重要化合物之一，具有强氧化性，与盐酸反应可生成VO2+和黄绿色气体。也可以用作催化剂，如SO2的催化氧化，催化NH3脱除烟气中的NO等。此外碱性硼化钒(VB2)—空气电池是一种高性能电池，其放电的总反应式为。 6. 下列说法错误的是 A. 键角：SO3>SO2 B. 电负性：N>O>V C. 1mol中含有8molσ键 D. 基态钒原子核外电子的空间运动状态有13种 7. 下列化学反应表示错误的是 A. V2O5催化NH3脱除烟气中的NO的化学方程式： B. SO2被足量石灰乳吸收的离子方程式： C. V2O5与盐酸反应的离子方程式： D. 碱性硼化钒(VB2)—空气电池的负极反应式为： 【答案】6. B 7. B 【解析】 【6题详解】 A．的价电子对数为3，无孤电子对，空间结构为平面三角形，键角120°；的价电子对数为3，有1个孤电子对，则空间结构为V形，键角约119°，故键角，A正确； B．周期表中同一周期电负性从左到右逐渐增大，同一主族从上往下逐渐减小，则N、O、V的电负性顺序为：，B错误； C．中每个键和均为σ键，则中含键键键，C正确； D．基态钒原子电子占据1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s轨道，轨道数=1+1+3+1+3+5+1=15，但实际填充的3d轨道数为3，总轨道数=1+1+3+1+3+3+1=13，D正确； 故答案为：B。 【7题详解】 A．NH3与NO在V2O5催化下生成N2和H2O，方程式为：，A正确； B．石灰乳为悬浊液，不能拆写，故正确的反应方程式为：，B错误； C．V2O5具有强氧化性，能与盐酸反应生成和黄绿色气体，则反应的离子方程式为：，C正确； D．在碱性硼化钒—空气电池中作负极，失去电子被氧化为，电极反应式为：，D正确； 故答案为：B。 8. X、Q、Y、Z、W、M、R是原子半径依次增大的短周期主族元素，R元素原子的M层电子数是K层电子数的3倍。由上述其中六种元素组成的一种化合物常被用作有机合成催化剂，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 第一电离能：Q>Z>Y>W B. 简单离子半径：Z>R>Y>Q C. X和Z组成的化合物只含有极性键 D. MQ3和ZX3分子中心原子的杂化方式均为sp2 【答案】A 【解析】 【分析】X、Q、Y、Z、W、M、R为原子半径依次增大的短周期主族元素，R的M层电子数为K层3倍（K层2个电子，M层6个），故R为S。结合化合物结构及成键特点推断：X形成1个共价键且原子半径最小，为H；Y形成2个共价键，为O；Z为阳离子中心原子，形成4个共价键应该含配位键，原子半径大于氧，Z为氮；W形成4个共价键，原子半径大于氮，为C；Q半径小于O且小于硫，为F；M为阴离子中心原子，原子半径大于碳，形成4个共价键应含配位键，为B。确定元素，X：H，Q：F，Y：O，Z：N，W：C，M：B，R：S。 【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能呈增大趋势，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，第一电离能：F>N>O>C，A正确； B．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子半径：S2->N3->O2->F⁻，B错误； C．X和Z组成的化合物有NH3（含氮氢极性键）、N2H4（含氮氢极性键、N-N非极性键），并非只含极性键，C错误； D．BF3分子中心原子B的价层电子对数为，无孤电子对，为sp2杂化，NH3分子中N原子的价层电子对数为，孤电子对数为1，N原子采用sp3杂化，D错误； 故选A。 9. 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 将金属钠投入到一定浓度的硫酸铜溶液中发生剧烈反应，并生成蓝色絮状沉淀和少量黑色沉淀 金属性：Na>Cu B 取一小段镁条，用砂纸除去表面氧化膜，放入试管中，加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液，无明显现象；再加热试管至液体沸腾，溶液变红 Mg可以与热水反应 C 向淀粉溶液中加入少量稀硫酸，水浴加热5分钟，加氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，再加入几滴碘水，观察溶液颜色变化 若溶液未变蓝色，说明淀粉已完全水解 D 向等体积等浓度的H2O2溶液中分别加入等量的KMnO4和MnO2，前者产生气泡速率快 过氧化氢分解催化效果：KMnO4>MnO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠投入硫酸铜溶液中，首先与水反应：，生成的NaOH再与CuSO4反应：。该实验并未发生钠置换铜的反应，不能直接据此判断钠和铜的金属性强弱，A错误； B．镁与冷水无明显反应，加热后溶液变红，说明Mg与热水反应生成Mg(OH)2和H2，溶液显碱性，结论正确，B正确； C．水解后加NaOH至碱性，再加碘水未变蓝，但碱性条件下碘会与氢氧化钠反应，无法检测淀粉，实验设计错误，结论不可靠，C错误； D．KMnO4与H2O2发生氧化还原反应，而非催化作用，气泡快是因反应剧烈，结论错误，D错误； 故选B。 10. AgCN与CH3CH2Br可发生取代反应，反应过程中的C原子和N原子均可进攻CH3CH2Br，分别生成腈(CH3CH2CN)和异腈(CH3CH2NC)两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态，I、II为后续物)。下列说法正确的是 A. 一定条件下，从CH3CH2CN转化为CH3CH2NC的反应是放热反应 B. 过渡态TS1是由的C原子进攻CH3CH2Br的α-C而形成的 C. I中“N---Ag”之间的作用力比II中“C---Ag”之间的作用力强 D. 由于生成CH3CH2CN放热更多，低温下反应一段时间得到的主要产物是CH3CH2CN 【答案】B 【解析】 【详解】A．由能量图可知，腈（CH3CH2CN）产物能量低于异腈（CH3CH2NC），则CH3CH2CN转化为CH3CH2NC需吸收能量，为吸热反应，A错误； B．生成腈（CH3CH2CN）是CN-的C原子进攻CH3CH2Br的α-C（与Br相连的C），对应过渡态TS1，B正确； C．中间体I（生成腈路径）中“N---Ag”与II（生成异腈路径）中“C---Ag”相比，C的电负性小于N，C更易提供孤电子对与Ag+形成更强作用，故II中“C---Ag”作用力更强，C错误； D．低温下反应受动力学控制，主要产物由活化能决定（活化能低的反应更快），而非放热多少，D错误； 故选B。 11. 我国科学家耦合光催化/电催化分解水的装置如图所示，光照时光催化电极产生电子()和空穴(h+)。下列说法正确的是 A. 离子交换膜为阳离子交换膜 B. 光催化装置中溶液的pH减小 C. 整套装置转移0.01mol，光催化装置生成224mLH2 D. 电催化装置阳极电极反应式： 【答案】A 【解析】 【分析】如图，在光催化装置中，阴极反应为，阳极反应为，在电催化装置中，阳极（产生O2）反应为，阴极（得电子生成）反应为⁻，据此回答。 【详解】A．电催化装置为电解装置，阴极电极式，阳极反应式为，阴极上阴离子物质的量增大，阳极上消耗阴离子，根据装置图可知，离子交换膜为阳离子交换膜，A正确； B．光催化装置中发生、，消耗，c()减小，pH增大，B错误； C．由可知，生成1mol H2转移2mol ，转移0.01mol 时生成0.005mol H2，标准状况下体积为112mL，且未说明是否为标准状况，C错误； D．电催化装置阳极发生氧化反应，正确反应式为，D错误； 故选A。 12. 一定温度下，向2 L恒容密闭容器中投入E和M发生反应：。已知反应初始n0(E)=n0(M)=0.20 mol，测得0~t2时间段部分物质的浓度(c)随时间(t)的变化关系如图所示，t2时反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是 A. Y为c(G)随t的变化曲线 B. 0~t1 内， C. 若t2时缩小容器的体积，c(G)变小 D. 若t2时升温，物质浓度变化如虚线所示，则反应的活化能：①＜③＜② 【答案】D 【解析】 【分析】由题干反应信息可知：反应在达到平衡之前，F的浓度先增大后减小，G的浓度一直增大，E、M的浓度一直减小，故图中曲线X表示G，浓度一直减小的曲线为E或者M；浓度先增大后减小的曲线为F，据此分析解题。 【详解】A．G为生成物，初始浓度为0，后一直增大直至达到平衡状态的最大值，因此Y不可能为c(G)，Y的浓度先增大后减小，则Y为F物质的浓度c(F)随t的变化曲线，A错误； B．根据上述分析可知：Y表示F的浓度变化曲线，在反应开始时c(E)=c(M)==0.1 mol/L，E与M反应生成F，它们转化的物质的量关系为1：1：1，反应进行到t1 s时F的浓度为a mol/L，故在0~t1 内，反应物E或M平均反应速率应为，G的浓度从0开始增大，t1 时Δc(G)＜a mol/L，故，B错误； C．缩小容器体积，瞬间反应混合物中各种物质的浓度都增大，故c(G)增大，C错误； D．升温后，X表示的G物质浓度增大、Y表示的F物质浓度减小，说明平衡向生成G的方向移动，即反应②是吸热反应。故反应活化能：吸热反应正反应活化能大于逆反应，即活化能：②＞③；反应①为非可逆反应反应，活化能较小，故三个反应的活化能大小关系为：①＜③＜②，D正确； 故选D。 13. 常温下，不同浓度的CH3COONa溶液和NaHCO3溶液的pH—c图像如图，下列说法正确的是 A. 由图可计算出，的水解常数Kh约为 B. 常温下，相同浓度的CH3COONa溶液pH始终小于NaHCO3溶液 C. 当溶液浓度均为y时，存在 D. 0.1NaHCO3溶液和0.1CH3COONa溶液等体积混合，变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．发生水解，的水解常数Kh，需利用水解平衡式，图示中pH=8时，c(OH-)=c(CH3COOH)=10-6mol/L，c(CH3COO-)=10-3mol/L，可以计算出Kh=10-9，A错误； B．由图像可知，当浓度小于y时，NaHCO3溶液pH更高；浓度大于y时，CH3COONa溶液pH更高，故“始终小于”错误，B错误； C．浓度为y时，两溶液pH相同，即、相同，对CH3COONa，质子守恒：；对NaHCO3，质子守恒：，因此，C正确； D．混合后CH3COONa浓度稀释为0.05 mol/L，且HCO3−水解会影响[OH−]，原0.1 mol/L CH3COONa中较高，混合后减小（浓度降低主导），由可知，减小，则增大，D错误； 故选C。 14. 铊中毒的特效药普鲁士蓝部分结构(八分之一晶胞，立方结构)如图所示，每一个晶胞中含4个K+，分别占据在4个互不相邻的如图小立方体的体心。设晶胞密度为，NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 晶体中离Fe3+距离最近且相等的有6个 B. 配体中σ键和π键的个数比为1∶2 C. 基态Fe3+与Fe2+离子中未成对电子数目之比为5∶4 D. 该晶胞中距离最近的两个K+之间的距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．以顶点处的为中心，每个周围有6个距离最近且相等的，A正确； B．中存在碳氮三键，三键包含1个σ键和2个π键，σ键与π键个数比为1∶2，B正确； C．基态电子排布为，未成对电子数5；电子排布为，未成对电子数4，二者未成对电子数目之比为5∶4，C正确； D．图示是晶胞的八分之一，晶胞含4个，根据均摊法可计算晶胞中的个数=，的个数=的个数=。故1个晶胞中有4个，4个，4个，24个，故化学式为，摩尔质量为307 g/mol，晶胞质量为g，设晶胞边长为，则，解得。K⁺位于互不相邻的小立方体体心，最近的两个K⁺距离为面对角线的一半，即，D错误。 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 稀土元素钪(Sc)广泛应用于航空航天、超导、激光、核能等领域，以钛白水解工业废酸(含Sc3+、TiO2+、Fe2+、Fe3+等离子)为原料制备ScCl3及TiO2一种工艺流程如下： 已知：①当溶液中离子浓度减小至时可认为沉淀完全； ②Ag2CrO4为砖红色固体；，。 回答下列问题 （1）基态Sc原子的价层电子轨道表示式为_____。 （2）“萃取”的目的是富集Sc，通过制得有机磷萃取剂(RO)3PO，其中R代表烃基，R不同，(RO)3PO产率也不同。当R为“-CH2CH3”时，(RO)3PO产率大于R为“-CH2CH2CH3”时，请从结构的角度分析原因_____。 （3）“溶解富集”时，发生的主要反应的离子方程式是_____。 （4）“转化”过程中还原剂和氧化剂物质的量之比为_____。 （5）“转化”后钛元素以TiOSO4形式存在，其水解反应的化学方程式是_____。 （6）取ScCl3粗产品(含难溶Sc2O3杂质)溶于水，配成溶液，采用K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定，滴定终点现象为_____。当溶液中恰好沉淀完全时，此时溶液中_____。 【答案】（1） （2）随着碳原子数增加，“-CH2CH2CH3”推电子能力强于“-CH2CH3”，O-H键更难断裂，(RO)3PO产率降低 （3） （4）1∶1 （5） （6） ①. 当滴入最后半滴标准液时，出现砖红色沉淀，且半分钟内不变色 ②. 【解析】 【分析】钛白水解工业废酸(含Sc3+、TiO2+、Fe2+、Fe3+等离子)加入有机萃取剂，用稀硫酸和双氧水洗涤，TiO2+转化为进入水相，经转化为，水解得到，最终得到。有机层再经过反萃取，过滤得到和沉淀，滤渣用10%盐酸溶解富集，得到。 【小问1详解】 基态Sc原子的原子序数是21，价层电子表示式为，价层电子轨道表示式为； 【小问2详解】 当R为“-CH2CH3”时，(RO)3PO产率大于R为“-CH2CH2CH3”时，原因是：随着碳原子数增加，“-CH2CH2CH3”推电子能力强于“-CH2CH3”，O-H键更难断裂，(RO)3PO产率降低； 【小问3详解】 “溶解富集”主要是将难溶的 Sc(OH)3 溶于酸得到 Sc3+，其离子方程式为：； 【小问4详解】 “转化”过程中，与反应，中中的O由-1价降到-2价，中的S由+4价升到+6价，根据得失电子守恒，还原剂和氧化剂物质的量之比为：1:1； 【小问5详解】 “转化”后钛元素以TiOSO4形式存在，其水解生成，方程式为：； 【小问6详解】 取ScCl3粗产品(含难溶Sc2O3杂质)溶于水，配成溶液，采用K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定，先与ScCl3中的生成沉淀，反应完，再与生成砖红色沉淀，故滴定终点现象为：当滴入最后半滴标准液时，出现砖红色沉淀，且半分钟内不变色；当溶液中恰好沉淀完全时，此时溶液中，。 16. 某兴趣小组用四水醋酸锰[(CH3COO)2Mn•4H2O]和乙酰氯(CH3COCl)为原料制备无水二氯化锰，按如图流程进行实验(夹持仪器已省略)： 已知：①无水二氯化锰极易吸水潮解，易溶于水、乙醇和醋酸，不溶于苯，沸点1190℃。乙酰氯是无色液体，沸点51℃，熔点112℃，易水解。 ②制备无水二氯化锰的主要反应： 回答下列问题： （1）图1装置中仪器b名称为_____，仪器a的作用是_____。 （2）第一次加入乙酰氯的目的是_____。 （3）步骤IV：①将装有粗产品的圆底烧瓶接到纯化装置(图2)上，打开安全瓶上旋塞，打开抽气泵，关闭安全瓶上旋塞，开启加热器，进行纯化。请给出纯化完成后的操作排序(用字母按顺序回答)：纯化完成→_____→_____→_____→拔出圆底烧瓶的瓶塞→将产品转至干燥器中保存。_____。 a．打开安全瓶上旋塞 b．关闭加热器，待烧瓶冷却至室温 c．关闭抽气泵 ②图2装置中U型管内氢氧化钠固体的作用是防止可能产生的酸性气体进入抽气泵，同时防止_____。 （4）为进一步测定纯化后产品纯度，某同学通过滴入Na2CO3溶液测定生成的MnCO3沉淀质量来确定纯度，结果与实际值产生较大误差，请说明原因_____；请设计合理实验方案测定产品纯度_____。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 冷凝回流乙酰氯和苯，提高原料利用率 （2）利用乙酰氯的吸水性吸收四水醋酸锰的结晶水 （3） ①. bac ②. 外部水蒸气进入样品 （4） ①. MnCl2易水解成Mn(OH)Cl或者Mn(OH)2沉淀混在MnCO3中，造成实验不准确 ②. 取一定量纯化后产品加入过量稀硝酸酸化的AgNO3溶液，并将产生的白色沉淀过滤、洗涤、干燥、称量，通过测定氯离子的量从而测得二氯化锰的纯度(或取一定量纯化后产品加入过量的NaOH溶液，并将产生的白色沉淀过滤、洗涤、干燥、称量，通过测定Mn(OH)2的质量从而测得二氯化锰的纯度) 【解析】 【分析】分析流程可知，四水醋酸锰[(CH3COO)2Mn•4H2O]和乙酰氯(CH3COCl)溶解在苯中搅拌抽滤，获得产品(CH3CO)2O，固体加入苯和乙酰氯回流搅拌，发生反应(CH3COO)2Mn+2CH3COClMnCl2↓+2(CH3CO)2O ，抽滤洗涤，粗产品纯化后获得无水二氯化锰，以此解答。 【小问1详解】 仪器b是恒压滴液漏斗。仪器a是球形冷凝管，由于乙酰氯沸点为51℃，苯在加热条件下也易挥发，球形冷凝管能够将挥发的乙酰氯和苯冷却回流，从而提高原料利用率。 【小问2详解】 已知四水醋酸锰含有结晶水，而制备无水二氯化锰需要除去水，乙酰氯易水解，所以第一次加入乙酰氯的目的是除去四水醋酸锰中的结晶水。 【小问3详解】 ①纯化完成后，关闭加热器，待烧瓶冷却至室温。如果先关闭抽气泵，后打开安全瓶上旋塞，会导致装置内压强骤增，可能产生危险。所以应先打开安全瓶上旋塞（a），使装置与外界相通，平衡压强；然后关闭抽气泵（c）；最后拔出圆底烧瓶的瓶塞，将产品转至干燥器中保存。故操作排序为b、a、c。 ②因为无水二氯化锰极易吸水潮解，U型管内氢氧化钠固体不仅能防止可能产生的酸性气体进入抽气泵，还能防止空气中的水蒸气进入装置，避免无水二氯化锰潮解。 【小问4详解】 由于无水二氯化锰在溶液中易发生水解反应，当滴入Na2CO3溶液时，水解产生的Mn(OH)2沉淀会混在生成的MnCO3沉淀中，导致测量的MnCO3沉淀质量不准确，从而使通过沉淀质量确定的产品纯度与实际值产生较大误差。 合理的实验方案为：取一定量纯化后产品加入过量稀硝酸酸化的AgNO3溶液，发生反应，将产生的白色沉淀（AgCl）过滤、洗涤、干燥、称量，根据算出AgCl的物质的量，再根据算出MnCl2的物质的量，进而根据算出MnCl2的质量，最后通过测定氯离子的量从而测得二氯化锰的纯度。 17. 我国对CO2的综合利用采取了多种措施，以化学转化为主要手段，将CO2转化为多种产品。 （1）CO2与H2在一定催化剂作用下，发生反应生成CH3COOH(g)和H2O(g)，表中数据是反应中相关物质的标准摩尔生成焓(标准摩尔生成焓是指在298.15K、100kPa由稳定态单质生成1mol该物质时的焓变)。 物质 CO2(g) H2(g) CH3COOH(g) H2O(g) 标准摩尔生成焓/ 0 则反应的_____，该反应在_____(填“高温”、“低温”或“任意温度”)下能够自发进行。 （2）以CO2、H2为原料合成CH3OH的主要反应如下： I． II． 不同条件下，固定体积的容器中按照投料，同时发生反应I和反应II，CO2的平衡转化率如图甲所示。 ①压强为P1时，温度高于300℃后，CO2的平衡转化率随温度升高而增大的主要原因是_____。 ②上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的是_____。 A．升高温度，反应I逆向移动，所以v正减小 B．向容器中通入N2，CO2的平衡转化率下降 C．选择合适的催化剂能提高CH3OH(g)选择性 D．温度不变时，若缩小容器体积，反应II平衡不移动 ③在温度为T℃下，将1molCO2和3molH2充入容积为VL的恒容密闭容器中，同时发生反应I和反应II，体系中各组分分压(各组分分压=总压×各组分物质的量分数)随时间的变化情况如图乙所示。图中缺少了一种组分的分压变化，该组分是_____(填化学式)。T℃时，反应I的平衡常数Kp=_____(用分压代替浓度，计算结果保留两位有效数字)。 （3）一种以CO2和CH3OH为原料，利用SnO2(mSnO2/CC)和CuO纳米片(CuONS/CF)作催化电极，制备甲酸(甲酸盐)的电化学装置的工作原理如图所示。 ①图中直流电源a为_____极，电解过程中CH3OH参与的电极反应式为_____。 ②当有1molH+通过质子交换膜时，装置中生成和HCOOH共计_____mol。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. 反应I正向放热，反应II正向吸热，温度高于300℃之后，反应的转化率主要由反应II决定 ②. C ③. CO ④. 0.59 （3） ①. 负 ②. ③. 0.75 【解析】 【小问1详解】 根据标准摩尔生成焓的定义可知，；由此可知该反应是，且，所以该反应在低温下能够自发进行。 【小问2详解】 ①反应I正向放热，反应II正向吸热，压强为P1时，温度高于300℃后，CO2的平衡转化率随温度升高而增大说明温度高于300℃之后，反应的转化率主要由反应II决定。 ② A．升高温度，正、逆反应速率均加快，与平衡的移动方向无关，，所以A错误； B．容器的体积固定，向容器中通入N2，对反应体系中各物质的浓度没有影响，平衡不移动，故B错误； C．选择合适的催化剂，可提高目标反应的反应速率增大，能实现单位时间内转化率增大，故能提高CH3OH(g)选择性，故C正确； D．温度不变时，若缩小容器体积，会使得平衡向气体体积增大的方向进行，即向反应I的正向进行，从而进一步影响反应II，使其向逆向进行，故D错误。 故选C。 ③根据图乙中曲线变化的趋势和斜率的大小，可以确定的起始分压为1.5MPa，的起始分压为0.5MPa。根据阿伏加德罗定律的推论可知，恒容密闭的容器中，温度不变，气体压强之比等于物质的量之比，则a∶b=0.5∶1.5，若设a=0.5mol，b=1.5mol，平衡时，，则，，设平衡时CH3OH、CO、H2O物质的量分别为x、y、z，再根据C、H、O原子个数守恒，可得可得，，，则x=0.2mol，y=0.1mol，z=0.3mol，则平衡时，所以平衡时，，，故图乙中缺少的组分为CO。则反应Ⅰ的； 【小问3详解】 ①由图可知通的一极得电子生成了甲酸根离子，为阴极，和电源的负极相连；通失电子生成甲酸的一极做阳极，和电源的正极相连。所以图中直流电源a为负极，电解过程中CH3OH参与的电极反应式为：。 ②当有1molH+通过质子交换膜时，电路中转移1mol电子，根据两极反应和可知装置中生成0.5mol和0.25molHCOOH共计0.75mol。 18. 布洛芬有解热、镇痛、抗炎功效，用于缓解疼痛及发热。一种以A为原料制备布洛芬(F)的合成路线如图。 已知： （1）A→B的反应类型为_____。D中含氧官能团的名称是_____。 （2）B→C反应的化学方程式为_____。 （3）E的结构简式为_____。 （4）布洛芬的某种同系物X的分子式为C9H10O2，其符合下列条件的X的同分异构体Y共有_____种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱吸收峰面积比为3∶2∶2∶2∶1的Y的结构简式为_____。 ①苯环上有两个取代基；②能发生银镜反应；③1molY最多能与1molNaOH溶液反应。 （5）缓释布洛芬()可长时间维持退烧、镇痛效果，制备缓释布洛芬，除了布洛芬还需要两种原料，其名称分别为_____、_____。 【答案】（1） ①. 加成反应 ②. 酯基、醚键 （2）+CH3COCl+HCl （3） （4） ①. 9 ②. （5） ①. 乙二醇 ②. 2-甲基丙烯酸 【解析】 【分析】由的结构简式，采用逆推法，可推出A为甲苯，与发生取代反应，生成C：和氯化氢，然后C与反应，生成：，D先后与氢氧化钠溶液和盐酸作用，得到E物质：，据此分析作答。 【小问1详解】 A和丙烯发生加成反应生成B。为，含氧官能团的名称是酯基、醚键。 【小问2详解】 B→C反应的化学方程式为+CH3COCl+HCl。 【小问3详解】 根据分析，E的结构简式为。 【小问4详解】 布洛芬的某种同系物的分子式为，①苯环上有两个取代基；②能发生银镜反应，即含有醛基，③1molX最多能与1molNaOH溶液反应，即取代基为  、-CH3或-OH、-CH2CH2CHO或-OH、-CH(CH3)CHO，取代基有邻间对三种位置，同分异构体数目共9种。其中核磁共振氢谱吸收峰面积比为3∶2∶2∶2∶1的Y的结构简式为。 【小问5详解】 布洛芬先和乙二醇发生酯化反应，生成，再和2-甲基丙烯酸发生酯化反应，得到：，最后发生加聚反应得到缓释布洛芬（），则除了布洛芬还需要两种原料，其名称分别为乙二醇、2-甲基丙烯酸。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届芜湖市高中毕业班教学质量统测 化学试题卷 本试题卷共8页，满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答卷前，务必将自己的姓名、学校、考场/座位号、班级、准考证号填写在答题卷上，将条形码横贴在答题卷右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卷上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答无效。 4.考生必须保证答题卷的整洁，考试结束后，将试题卷和答题卷一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　K39　Fe56 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. 2024年11月15日，搭载天舟八号货运飞船的长征七号遥九运载火箭成功发射。飞船上还搭载了我国科学家模拟月壤成分烧制而成的“月壤砖”。下列说法正确的是 A. 长征七号使用新一代液氧煤油发动机，煤油属于有机物，主要含碳、氢、氧元素 B. 天舟八号使用太阳能电池组供能，电池上采用的砷化镓新型陶瓷属于金属材料 C. 天舟八号使用聚酰亚胺薄膜作为保温绝缘材料，聚酰亚胺是有机高分子材料 D. 月壤主要成分之一的二氧化硅，是组成半导体器件的核心材料 2. 关于物质的分离、提纯，下列说法正确的是 A. 仅用过滤的方法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸 B. 能用蒸发结晶的方法从碘水中提取碘单质 C. 使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到青蒿素 D. 适宜用蒸馏的方法分离乙醇(沸点为)和苯(沸点为)的混合物 3. 化学与人类生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 乙二酸是化学分析中常用的还原剂 B. 二糖是最重要的寡糖，常见的二糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖等 C. 液态氯乙烷汽化时大量吸热，可在身体局部产生快速镇痛效果 D. 处方药需要凭医生处方才能从药房或药店获得，其包装上有“OTC”标记 4. 维生素B2可参与人体营养物质的代谢，促进生长发育，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 分子式为C17H20N4O6 B. 分子中含有3个手性碳原子 C. 可发生氧化、加成、取代和消去反应 D. 在催化剂存在条件下与足量氢气反应，π键均易断裂 5. 下列实验装置能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验装置 实验目的 实验室随开随用制取乙炔 收集NO气体 析出[Cu(NH3)4]SO4•H2O晶体 进行石油的分馏实验 A. A B. B C. C D. D 阅读下列材料，完成下列小题。 钒(V)有金属“维生素”之称，其有多种氧化态，常见的有V2O3、VO2+、VO2、、V2O5等。V2O5是钒的重要化合物之一，具有强氧化性，与盐酸反应可生成VO2+和黄绿色气体。也可以用作催化剂，如SO2的催化氧化，催化NH3脱除烟气中的NO等。此外碱性硼化钒(VB2)—空气电池是一种高性能电池，其放电的总反应式为。 6. 下列说法错误的是 A. 键角：SO3>SO2 B. 电负性：N>O>V C. 1mol中含有8molσ键 D. 基态钒原子核外电子的空间运动状态有13种 7. 下列化学反应表示错误的是 A. V2O5催化NH3脱除烟气中的NO的化学方程式： B. SO2被足量石灰乳吸收的离子方程式： C. V2O5与盐酸反应的离子方程式： D. 碱性硼化钒(VB2)—空气电池的负极反应式为： 8. X、Q、Y、Z、W、M、R是原子半径依次增大的短周期主族元素，R元素原子的M层电子数是K层电子数的3倍。由上述其中六种元素组成的一种化合物常被用作有机合成催化剂，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 第一电离能：Q>Z>Y>W B. 简单离子半径：Z>R>Y>Q C. X和Z组成的化合物只含有极性键 D. MQ3和ZX3分子中心原子的杂化方式均为sp2 9. 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 将金属钠投入到一定浓度的硫酸铜溶液中发生剧烈反应，并生成蓝色絮状沉淀和少量黑色沉淀 金属性：Na>Cu B 取一小段镁条，用砂纸除去表面氧化膜，放入试管中，加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液，无明显现象；再加热试管至液体沸腾，溶液变红 Mg可以与热水反应 C 向淀粉溶液中加入少量稀硫酸，水浴加热5分钟，加氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，再加入几滴碘水，观察溶液颜色变化 若溶液未变蓝色，说明淀粉已完全水解 D 向等体积等浓度的H2O2溶液中分别加入等量的KMnO4和MnO2，前者产生气泡速率快 过氧化氢分解催化效果：KMnO4>MnO2 A. A B. B C. C D. D 10. AgCN与CH3CH2Br可发生取代反应，反应过程中的C原子和N原子均可进攻CH3CH2Br，分别生成腈(CH3CH2CN)和异腈(CH3CH2NC)两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态，I、II为后续物)。下列说法正确的是 A. 一定条件下，从CH3CH2CN转化为CH3CH2NC的反应是放热反应 B. 过渡态TS1是由的C原子进攻CH3CH2Br的α-C而形成的 C. I中“N---Ag”之间的作用力比II中“C---Ag”之间的作用力强 D. 由于生成CH3CH2CN放热更多，低温下反应一段时间得到的主要产物是CH3CH2CN 11. 我国科学家耦合光催化/电催化分解水的装置如图所示，光照时光催化电极产生电子()和空穴(h+)。下列说法正确的是 A. 离子交换膜为阳离子交换膜 B. 光催化装置中溶液的pH减小 C. 整套装置转移0.01mol，光催化装置生成224mLH2 D. 电催化装置阳极电极反应式： 12. 一定温度下，向2 L恒容密闭容器中投入E和M发生反应：。已知反应初始n0(E)=n0(M)=0.20 mol，测得0~t2时间段部分物质的浓度(c)随时间(t)的变化关系如图所示，t2时反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是 A. Y为c(G)随t的变化曲线 B. 0~t1 内， C. 若t2时缩小容器的体积，c(G)变小 D. 若t2时升温，物质浓度变化如虚线所示，则反应的活化能：①＜③＜② 13. 常温下，不同浓度的CH3COONa溶液和NaHCO3溶液的pH—c图像如图，下列说法正确的是 A. 由图可计算出，的水解常数Kh约为 B. 常温下，相同浓度的CH3COONa溶液pH始终小于NaHCO3溶液 C. 当溶液浓度均为y时，存在 D. 0.1NaHCO3溶液和0.1CH3COONa溶液等体积混合，变小 14. 铊中毒的特效药普鲁士蓝部分结构(八分之一晶胞，立方结构)如图所示，每一个晶胞中含4个K+，分别占据在4个互不相邻的如图小立方体的体心。设晶胞密度为，NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 晶体中离Fe3+距离最近且相等的有6个 B. 配体中σ键和π键的个数比为1∶2 C. 基态Fe3+与Fe2+离子中未成对电子数目之比为5∶4 D. 该晶胞中距离最近的两个K+之间的距离为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 稀土元素钪(Sc)广泛应用于航空航天、超导、激光、核能等领域，以钛白水解工业废酸(含Sc3+、TiO2+、Fe2+、Fe3+等离子)为原料制备ScCl3及TiO2一种工艺流程如下： 已知：①当溶液中离子浓度减小至时可认为沉淀完全； ②Ag2CrO4为砖红色固体；，。 回答下列问题 （1）基态Sc原子的价层电子轨道表示式为_____。 （2）“萃取”的目的是富集Sc，通过制得有机磷萃取剂(RO)3PO，其中R代表烃基，R不同，(RO)3PO产率也不同。当R为“-CH2CH3”时，(RO)3PO产率大于R为“-CH2CH2CH3”时，请从结构的角度分析原因_____。 （3）“溶解富集”时，发生的主要反应的离子方程式是_____。 （4）“转化”过程中还原剂和氧化剂物质的量之比为_____。 （5）“转化”后钛元素以TiOSO4形式存在，其水解反应的化学方程式是_____。 （6）取ScCl3粗产品(含难溶Sc2O3杂质)溶于水，配成溶液，采用K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定，滴定终点现象为_____。当溶液中恰好沉淀完全时，此时溶液中_____。 16. 某兴趣小组用四水醋酸锰[(CH3COO)2Mn•4H2O]和乙酰氯(CH3COCl)为原料制备无水二氯化锰，按如图流程进行实验(夹持仪器已省略)： 已知：①无水二氯化锰极易吸水潮解，易溶于水、乙醇和醋酸，不溶于苯，沸点1190℃。乙酰氯是无色液体，沸点51℃，熔点112℃，易水解。 ②制备无水二氯化锰的主要反应： 回答下列问题： （1）图1装置中仪器b名称为_____，仪器a的作用是_____。 （2）第一次加入乙酰氯的目的是_____。 （3）步骤IV：①将装有粗产品的圆底烧瓶接到纯化装置(图2)上，打开安全瓶上旋塞，打开抽气泵，关闭安全瓶上旋塞，开启加热器，进行纯化。请给出纯化完成后的操作排序(用字母按顺序回答)：纯化完成→_____→_____→_____→拔出圆底烧瓶的瓶塞→将产品转至干燥器中保存。_____。 a．打开安全瓶上旋塞 b．关闭加热器，待烧瓶冷却至室温 c．关闭抽气泵 ②图2装置中U型管内氢氧化钠固体的作用是防止可能产生的酸性气体进入抽气泵，同时防止_____。 （4）为进一步测定纯化后产品纯度，某同学通过滴入Na2CO3溶液测定生成的MnCO3沉淀质量来确定纯度，结果与实际值产生较大误差，请说明原因_____；请设计合理实验方案测定产品纯度_____。 17. 我国对CO2的综合利用采取了多种措施，以化学转化为主要手段，将CO2转化为多种产品。 （1）CO2与H2在一定催化剂作用下，发生反应生成CH3COOH(g)和H2O(g)，表中数据是反应中相关物质的标准摩尔生成焓(标准摩尔生成焓是指在298.15K、100kPa由稳定态单质生成1mol该物质时的焓变)。 物质 CO2(g) H2(g) CH3COOH(g) H2O(g) 标准摩尔生成焓/ 0 则反应的_____，该反应在_____(填“高温”、“低温”或“任意温度”)下能够自发进行。 （2）以CO2、H2为原料合成CH3OH的主要反应如下： I． II． 不同条件下，固定体积的容器中按照投料，同时发生反应I和反应II，CO2的平衡转化率如图甲所示。 ①压强为P1时，温度高于300℃后，CO2的平衡转化率随温度升高而增大的主要原因是_____。 ②上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的是_____。 A．升高温度，反应I逆向移动，所以v正减小 B．向容器中通入N2，CO2的平衡转化率下降 C．选择合适的催化剂能提高CH3OH(g)选择性 D．温度不变时，若缩小容器体积，反应II平衡不移动 ③在温度为T℃下，将1molCO2和3molH2充入容积为VL的恒容密闭容器中，同时发生反应I和反应II，体系中各组分分压(各组分分压=总压×各组分物质的量分数)随时间的变化情况如图乙所示。图中缺少了一种组分的分压变化，该组分是_____(填化学式)。T℃时，反应I的平衡常数Kp=_____(用分压代替浓度，计算结果保留两位有效数字)。 （3）一种以CO2和CH3OH为原料，利用SnO2(mSnO2/CC)和CuO纳米片(CuONS/CF)作催化电极，制备甲酸(甲酸盐)的电化学装置的工作原理如图所示。 ①图中直流电源a为_____极，电解过程中CH3OH参与的电极反应式为_____。 ②当有1molH+通过质子交换膜时，装置中生成和HCOOH共计_____mol。 18. 布洛芬有解热、镇痛、抗炎功效，用于缓解疼痛及发热。一种以A为原料制备布洛芬(F)的合成路线如图。 已知： （1）A→B的反应类型为_____。D中含氧官能团的名称是_____。 （2）B→C反应的化学方程式为_____。 （3）E的结构简式为_____。 （4）布洛芬的某种同系物X的分子式为C9H10O2，其符合下列条件的X的同分异构体Y共有_____种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱吸收峰面积比为3∶2∶2∶2∶1的Y的结构简式为_____。 ①苯环上有两个取代基；②能发生银镜反应；③1molY最多能与1molNaOH溶液反应。 （5）缓释布洛芬()可长时间维持退烧、镇痛效果，制备缓释布洛芬，除了布洛芬还需要两种原料，其名称分别为_____、_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $