精品解析：甘肃省白银市靖远县部分学校2025届高三下学期第二次模拟考试（二模）化学试题

高三化学考试 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。 可能用到的相对原子质量：N-14 O-16 Mn-55 Ga-70 As-75 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，只有一项是合题目要求的。 1. 文物见证历史，化学创造文明。下列文物主要由合金制作而成是 A. 秦国铜钱币 B. 北魏蓝玻璃碗 C. 辽代白瓷盘口长颈注壶 D. 清镂雕盘长纹玉带扣 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜钱币通常为青铜（铜锡合金），属于合金，A正确； B．玻璃为硅酸盐，属于无机非金属材料，B错误； C．瓷为硅酸盐，属于无机非金属材料，C错误； D．玉为矿物，不属于合金，D错误； 故答案选A。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙烯的球棍模型： B. 电子式： C. 丁酸的键线式： D. 的水解： 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯的球棍模型中，氢原子比碳原子小，球棍模型为：，A错误； B．是共价化合物，的电子式应为，B错误； C．丁酸结构简式为CH3CH2CH2COOH，键线式为：，C正确； D．的水解应分步进行：、，D错误； 故选C。 3. 化学与生活密切相关。下列相关解释错误的是 A. 用小苏打发酵面团制作馒头：小苏打受热或遇酸产生CO2，使馒头松软 B. 用熟石灰治理酸性土壤：熟石灰为碱性氧化物，能中和酸 C. 用“84”消毒液拖地：“84”消毒液有强氧化性，可以有效杀灭细菌 D. 用草木灰给农作物施肥：草木灰中含有碳酸钾，可为农作物提供钾元素 【答案】B 【解析】 【详解】A．小苏打（碳酸氢钠）受热分解或与酸反应生成CO2，使馒头松软，A正确； B．熟石灰是氢氧化钙，属于碱，而非碱性氧化物，B错误； C．“84”消毒液含次氯酸钠，具有强氧化性，能够杀菌，C正确； D．草木灰含碳酸钾，能够提供钾元素，D正确； 故答案为B。 4. 利用下列装置或仪器进行的相应实验能达到实验目的的是 装置或仪器 实验目的 A.分离蔗糖与氯化钠的混合溶液 B.制备NO气体 装置或仪器 实验目的 C.灼烧碳酸钙制氧化钙 D.利用图示仪器进行重结晶法提纯苯甲酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．蔗糖和氯化钠均能溶于水，蔗糖属于小分子，氯化钠电离为氯离子和钠离子，这些分子和离子均能透过半透膜，因此，不能用渗析法分离蔗糖和氯化钠，A不符合题意； B．铜和浓硝酸反应生成，会放出大量的热，可能会使启普发生器炸裂，B不符合题意； C．灼烧碳酸钙制氧化钙需要高温，需要酒精喷灯；灼烧碳酸钙需要坩埚等耐高温仪器，C符合题意； D．重结晶法提纯苯甲酸的具体操作为加热溶解、趁热过滤和冷却结晶，用到的仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，D不符合题意； 故选C。 5. 下列实验操作、现象均正确，且能得到相应实验结论的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向溶液中滴加几滴淀粉溶液，再滴加几滴溶液 溶液出现蓝色 氧化性： B 用pH试纸分别测定相同浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH 测CH3COONa溶液pH的试纸颜色更深 酸性： C 向某溶液中滴加稀NaOH溶液，同时将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 溶液中不含 D 在溶液中滴加几滴NaCl溶液，再滴加Na2S溶液 先生成白色沉淀，后沉淀由白色变黑色 溶度积： A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．Fe3+将I-氧化为I2，淀粉遇I2显蓝色，证明Fe3+氧化性强于I2，结论正确，A正确； B．NaClO溶液有强氧化性，会漂白pH试纸，无法准确测其pH，操作错误，B错误； C．未加热条件下无法逸出NH3，试纸不变蓝不能证明无，结论错误，C错误； D．向溶液中滴加几滴NaCl溶液，溶液过量，再滴加溶液，必然有生成，该操作无法比较两种沉淀溶解度的大小，两种沉淀的类型也不相同，所以无法比较与的相对大小，结论错误，D错误； 故选A。 6. 下列关于物质结构与性质的说法错误的是 A. 常压下H2O的沸点高于H2S B. NF3和BF3分子的空间结构不同 C. SiO2和CO2均含有σ键和π键 D. 相同条件下，CCl4稳定性比SiCl4强 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2O分子间存在氢键，沸点显著高于H2S，A正确； B．NF3采取sp3杂化，有1对孤电子对，为三角锥形，BF3采取sp2杂化，没有孤电子对，为平面三角形，B正确； C．SiO2中每个Si-O键均为单键，因此仅含σ键，而CO2中C=O双键含σ键和π键，C错误； D．C原子半径小于Si，C-Cl键键能更大，故CCl4更稳定，D正确； 故选C。 7. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，四种原子按图示连接顺序组成的化合物M有广泛应用，其中X、Y、Z原子所含电子数之和与W原子所含电子数相等，M中所有原子最外层电子均达到了稳定结构。下列有关说法正确的是 A. Z2X4为平面形分子 B. M中第一电离能最大的是Z C. 最简单氢化物的稳定性：Y<W D. M分子间能形成较强的氢键作用 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，M中所有原子最外层电子均达到了稳定结构，X形成一个化学键，为H；Y形成四个化学键，为C；W形成四个化学键，为Si；X、Y、Z原子所含电子数之和与W原子所含电子数相等，Z为N。 【详解】A．N2H4分子中的N原子为sp3杂化，故N2H4不是平面结构，A错误； B．元素周期表从左至右第一电离能呈增大趋势（ⅡA、ⅤA族元素高于同周期相邻元素），从上至下呈减小趋势，又因N的价层电子排布式为2s22p3，其2p能级为半满的稳定结构，故第一电离能最大，B正确； C．元素的非金属性越强其简单氢化物越稳定，非金属性：C>Si，故最简单氢化物的稳定性：CH4>SiH4，C错误； D．M分子中不含电负性大、半径小的原子与H原子直接相连（如N-H、O-H等），不能形成分子间氢键，D错误； 故答案选B。 8. 没食子酸(X)具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤作用。在一定条件下X可转化为Y、Z。下列有关说法错误的是 A. X、Y分子中最多共面原子数不同 B. 可用氯化铁溶液鉴别X、Y C. Z分子中的碳原子均采用杂化 D. X→Y、X→Z的原子利用率均为100% 【答案】D 【解析】 【分析】对比X、Y的结构简式，可知X→Y，官能团不变，苯环加氢为还原反应。X→Z为2分子X发生酯化反应的过程，据此分析。 【详解】A．X中碳原子杂化方式为sp2杂化，X中含有苯环和羧基，二者均为平面结构，其上的原子可能共面；Y为苯环加氢后的环己烯衍生物（非平面），存在一个碳碳双键，碳碳双键上的原子共平面，但Y上还有4个饱和碳原子，饱和碳原子为sp3杂化，空间构型中4个饱和碳原子及与碳原子相连的氢原子不共面，因此二者相比，X的最多共面原子数多，二者最多共面原子数不同，A正确； B．X分子中含酚羟基，可与FeCl3发生显色反应，溶液显紫色，Y分子中含醇羟基，不能与FeCl3反应，因此可用氯化铁溶液鉴别X、Y，B正确； C．Z中苯环碳原子及酯基中羰基碳原子均为sp2杂化，故所有碳原子均采用sp2杂化，C正确； D．X→Y为加成反应，原子利用率100%，但X→Z为两分子X酯化生成Z和H2O（有副产物），原子利用率<100%，D错误； 答案选D。 9. 铬是最硬的金属，一种三室电解法制高纯铬的装置如图所示[缓冲室为，、的混合溶液］。下列说法正确的是 A. M与电源的正极相连 B. 膜C为阳离子交换膜，膜D为阴离子交换膜 C. 电池工作一段时间后，需向阳极补充一定量的 D. 每生成1mol气体B，缓冲室就生成 【答案】C 【解析】 【分析】根据该装置为三室电解法制高纯铬，则M电极发生，M为阴极，N为阳极，发生，缓冲室中生成硫酸，阳极产生的氢离子应移向缓冲室，膜D为阳离子交换膜，阴极发生还原反应，硫酸根离子移向缓冲室，膜C为阴离子交换膜。 【详解】A．高纯铬在铬电极上生成，故M极为阴极，应连接电池的负极，A项错误； B．根据上述分析，膜C为阴离子交换膜，膜D为阳离子交换膜，B项错误； C．阳极发生及氢离子应移向缓冲室，故电池工作一段时间后，需向阳极补充一定量的，C项正确； D．由电极反应式及电路中通过的电量守恒可知，生成，同时生成，有移向缓冲室，缓冲室应有，D项错误； 答案选C。 10. 通过如下方案回收光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)。下列说法错误的是 A. 用代替NaClO氧化银会产生污染环境的气体 B. 氨气可循环使用 C. “溶解”发生的反应为 D. “还原”发生的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶5 【答案】D 【解析】 【分析】预处理的光盘碎片加入15% NaClO溶液中进行氧化，并用NaOH溶液调节pH，氧化过程中Ag单质转化为AgCl并放出O2；经过滤Ⅰ得到AgCl沉淀，在沉淀中加入10%氨水进行溶解，AgCl转化为，经过滤Ⅱ得到含的滤液；在滤液中加入进行还原，得到Ag单质、N2和NH3。 【详解】A．的还原产物为NO或NO2，均为污染性气体，故用代替NaClO氧化银会产生污染环境的气体，A正确； B．氨气在“还原”工序中生成，在“溶解”工序中溶于水可得到氨水，故可循环使用，B正确； C．由分析可知，“溶解”发生的反应为，C正确； D．“还原”工序中，中Ag元素从+1价降为0价，得到还原产物Ag，中N元素由-2价升高为0价，得到氧化产物N2，根据得失电子守恒，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶4，D错误； 故选D。 11. 我国科学家通过调节两种催化剂选择性，提出了在两种催化体系中苯甲醇和硝基苯之间一锅法偶联反应制备仲胺的机制，反应机理如图(Ph表示苯基，Path表示路径)。下列说法错误的是 A. 路径c有水生成 B. 反应过程中涉及非极性键的断裂和形成 C. 以HD代替H2，可生成Ph-NDCH2Ph D. 催化剂可活化反应物分子，使反应易于进行 【答案】B 【解析】 【详解】A．若路径c中涉及苯甲醇（PhCH2OH）的氧化或中间产物脱水，可能有H和O结合生成H2O，即路径c有水生成，A正确； B．反应中H2参与反应，H-H非极性键断裂，但产物为仲胺（含极性键如C-N、N-H等），无新的非极性键（如H-H、C-C等）形成，仅涉及非极性键断裂，未涉及形成，B错误； C．H2中的H参与仲胺N-H键形成，用HD代替H2时，HD断裂为H和D，N可结合D，苯甲醇的-CH2-氢未被替换，生成Ph-NDCH2Ph，C正确； D．催化剂能降低反应活化能，活化反应物分子，使反应易于进行，D正确； 故本题选B。 12. 砷化镓制成的半导体器件具有高频、高温、低温性能好、抗辐射能力强等优点。其立方晶胞结构如图，晶胞边长为，原子的分数坐标为，原子的分数坐标为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. Ga原子的配位数为2 B. 位于晶胞内的As围成正方形 C. q原子的分数坐标为 D. 晶体密度为 【答案】C 【解析】 【分析】在该晶胞中，8个Ga原子位于晶胞的顶点，6个Ga原子位于晶胞的面心，则Ga原子数为；4个As原子位于晶胞的体心，个数为4，则Ga原子和As原子数之比为，据此数据解答。 【详解】A．根据晶胞图可知，Ga原子的配位数为4，A错误； B．根据晶胞图可知，位于晶胞内的4个As原子围成的是正四面体结构，B错误； C．根据晶胞图，当原子的分数坐标为，原子的分数坐标为时，参照p和r的坐标数据，可得到q原子的分数坐标为，C正确； D．根据分析，每个晶胞含4个Ga和4个As，立方晶胞边长为，则晶体密度为，D错误； 故答案为：C。 13. 厌氧氨氧化法(Anammox)是一种新型的氨氮去除技术，下列说法正确的是 A. 键角： B. 键的极性： C. N2H4、N2H2均为非极性分子 D. 键长： 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH中N原子价层电子对数4（无孤电子对），空间构型为正四面体，键角109°28′；NO中N原子价层电子对数为3（含1对孤电子对），空间构型为V形，键角约115°。因此键角：，A正确； B．成键原子之间电负性差值越大，成键原子之间键的极性就越强，H(2.1)与O(3.5)电负性差值为1.4，N(3.0)与N电负性差值为0，故H-O键极性远大于N-N键，B错误； C．N2H4（肼）分子结构不对称（含孤电子对），正负电荷中心不重合，为极性分子；N2H2虽可能对称，但N2H4为极性分子，故“均为非极性分子”的说法错误，C错误； D．键长越长，键能越小。N≡N键能大于N=N，因此N≡N键长更短，即N=N>N≡N，D错误； 答案选A。 14. 在恒容密闭容器中充入和，发生反应，实验测得在不同温度下达到平衡时，各组分的物质的量(n)的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应的反应物总能量小于生成物总能量 B. a为的物质的量随温度的变化曲线 C. 加入高效催化剂，的平衡转化率不变 D. 向M点的体系中再充入和，再次平衡后，的百分含量增大 【答案】D 【解析】 【分析】在恒容密闭容器中充入和，发生反应，升高温度H2O(g)的物质的量增大，说明平衡正向移动，a为的物质的量随温度的变化曲线，以此解答。 【详解】A．由图可知，升高温度，H2O(g)的物质的量增大，反应正向移动，说明正反应是吸热反应，反应的反应物总能量小于生成物总能量，A正确； B．由图可知，随温度升高，氢气的物质的量减小，则H2O(g)的物质的量增加，BaS的物质的量也增加，但总体增大量为H2O(g)改变量的，则a为的物质的量随温度的变化曲线，B正确； C．加入高效催化剂，反应速率增大，但平衡不发生移动，的平衡转化率不变，C正确； D．该反应是气体体积不变的反应，向M点的体系中再充入和，是固体，H2的浓度增大，等效于增大压强，平衡不发生移动，的百分含量不变，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 镓、锗均是重要金属，一种从炼锌矿渣[主要含铁酸锗(GeFe2O5)、铁酸镓、铁酸锌(ZnFe2O4)]中回收镓、锗的工艺流程如下： 已知：25℃时，、、、，、。 （1）GeFe2O5中铁元素的化合价为_______价；“酸浸还原”时ZnFe2O4(不溶于水)与硫酸和SO2反应的离子方程式为_______。 （2）25℃时，“沉镓”过程中，若溶液中的、，当Ga3+沉淀完全(离子浓度小于，可认为沉淀完全)时，Fe2+、Zn2+是否开始沉淀，判断并说明理由：_______。 （3）以惰性材料为电极电解制备金属镓时，金属镓在_______(填“阴”或“阳”)极生成；电解完成后的电解质残液可返回到_______工序循环使用。 （4）GeCl4水解生成GeO2时，要加入大量的水，其目的是_______。 （5）金属锗的立方晶胞结构如图，已知晶胞边长为566pm。相邻锗原子之间的最短距离为_______(列计算式即可)pm。 【答案】（1） ①. +3 ②. （2）未开始沉淀，沉淀完全时的pH=4.3，和开始沉淀的pH均为5.5 （3） ① 阴 ②. 碱溶 （4）促进GeCl4水解完全 （5） 【解析】 【分析】炼锌矿渣[主要含铁酸锗GeFe2O5、铁酸镓Ga2(Fe2O4)3、铁酸锌ZnFe2O4]，得到目标产物：Ga、Ge，除杂元素：Fe、Zn。酸浸还原GeFe2O5、Ga2(Fe2O4)3、ZnFe2O4中的Fe(+3价)在H2SO4溶液中被SO2还原为Fe2+，所以“酸浸还原”后的溶液中含金属阳离子有Ge4+、Ga3+、Fe2+、Zn2+。沉锗：溶液中的Ge4+与通入的H2S反应生成GeS2沉淀；GeS2在HCl作用下与NaClO3反应生成为S和GeCl4，GeCl4水解生成GeO2，GeO2经还原后生成Ge。沉镓：向含Ga3+和Zn2+的溶液中通入NH3，可将Ga3+转化为Ga(OH)3；Ga(OH)3与NaOH发生反应生成Na[Ga(OH)4]或NaGaO2，电解NaGaO2或Na[Ga(OH)4]得到Ga。 【小问1详解】 GeFe2O5中Ge为+4价，则铁元素的化合价为+3价；“酸浸还原”时，ZnFe2O4(不溶于水)与硫酸和SO2反应生成和，离子方程式为：； 【小问2详解】 当Ga3+沉淀完全(离子浓度小于，可认为沉淀完全)时，，，pH=4.3；同理，开始沉淀时，，pH≈5.5；开始沉淀时，，pH=5.5；故当Ga3+沉淀完全时，Fe2+、Zn2+未开始沉淀，沉淀完全时的pH=4.3，和开始沉淀的pH均为5.5； 【小问3详解】 电解时，偏镓酸钠中的偏镓酸根离子在阴极得到电子发生还原反应生成镓和氢氧根离子，电极反应式为+3e-+2H2O=Ga+4OH-，氢氧根离子和钠离子结合形成氢氧化钠，故在阴极生成金属镓，且电解完成后的电解质残液可返回到碱溶工序循环使用； 【小问4详解】 GeCl4水解制得GeO2时须加大量水，其主要目的在于稀释并充分移去生成的HCl，推动水解反应彻底进行，从而保证GeCl4水解完全； 【小问5详解】 金属锗与金刚石类似，属于类似“金刚石型”晶胞；相邻Ge原子间最近距离是体对角线的，即pm。 16. 硝酸锰可用于制备电子元件和金属表面磷化处理，学习小组用下列装置和试剂制备并测定其纯度。已知：、、。回答下列问题： （1）制备。 ①装置B中反应需控制温度为。实验时向装置B的_______(填仪器名称)中通入水蒸气，通入水蒸气的作用为_______。 ②硝酸与Mn反应时生成NO和，和的物质的量之比为1：1，该反应的化学方程式为_______。 ③尾气处理时，欲使氮氧化物均转化为，可采取的措施为_______。 ④实验结束后，向装置C所得混合液中加入MnO，充分反应后，过滤、洗涤、将滤液和洗涤液合并，蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。加入MnO的作用为_______。 （2）测定产品的纯度：准确称量m g产品，配成100mL溶液，取25.00mL所配溶液加入滴定管中，取标准溶液于洁净的锥形瓶中，用所配产品溶液进行滴定，达到滴定终点时消耗产品溶液17.90mL。 ①滴定反应原理为_______(用离子方程式表示，滴定反应中生成)。 ②达到滴定终点的标志是_______。 ③产品中的质量分数为_______(用含c、m的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. 提供热量并将生成的硝酸吹入装置C中，使之与金属反应 ③. ④. 打开装置E中的活塞K，由此向试剂瓶中通入足量的空气或 ⑤. 调节溶液的pH，使转化为沉淀而除去 （2） ①. ②. 滴入最后半滴产品溶液时，溶液变为无色，且半分钟内不恢复原色 ③. 【解析】 【小问1详解】 ①装置B为圆底烧瓶，由实验目的和原理推知，装置A用于制备水蒸气，水蒸气通入装置B中提供热量并将生成的硝酸吹入装置C中与金属反应，装置D用于防止装置E中的液体倒吸。 ②由反应生成的NO和NO2的体积比为1:1可推知，反应的化学方程式为。 ③尾气处理时，欲使氮氧化物均转化为NaNO3，需要加入氧化剂，可采取的措施为打开装置E中的活塞K，由此向试剂瓶中通入足量的空气或O2。 ④Mn片中含有的Fe在实验中转化为Fe3+，实验结束后向装置C所得混合液中加入MnO，可调节溶液的pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。 【小问2详解】 ①滴定原理是利用与发生归中反应生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平反应的离子方程式为。 ②利用的颜色变化来指示终点，达到滴定终点的现象为滴入最后半滴产品溶液时，溶液变为无色，且半分钟内不恢复原色。 ③由反应原理可得关系式：，则产品中的质量分数为 。 17. 碳达峰和碳中和是应对气候变化的重要策略，以CO2为原料合成甲醇可以减少CO2的排放，可以更快地实现碳达峰和碳中和。回答下列问题： I．CO2和H2生成甲醇涉及的反应如下： 主反应： 副反应： （1）反应 _______kJ·mol-1。 （2）T℃时，在主、副反应的混合体系中，平衡时，生成甲醇的选择性[CH3OH选择性=]随压强的变化如图所示。 ①增大压强，甲醇的选择性增大的原因是_______。 ②T℃时，若在密闭容器中充入2 mol CO2和2.8 mol H2，在压强为pPa时，生成0.6 mol CO，则T℃时，主反应的压强平衡常数Kp=_______Pa-2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．催化剂的性能测试：一定条件下使CO2、H2混合气体通过反应器，检测反应器出口气体的成分及其含量，计算CO2的转化率和CH3OH的选择性以评价催化剂的性能。 （3）230℃时，测得反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比，则该温度下CO2的转化率为_______。 （4）其他条件相同时，反应温度对CO2的转化率和CH3OH的选择性的影响如图1、2所示。 ①由图1判断，实验中反应未达到化学平衡状态的点为_______，判断依据是_______。 ②温度高于260℃时，CO2平衡转化率升高的原因是_______。 ③温度相同时，CH3OH选择性的实验值略高于平衡值(见图2)，从化学反应速率的角度解释原因：_______。 【答案】（1）-90.7 （2） ①. 主反应正反应为气体分子数减小的反应，副反应为气体分子数不变的反应，故增大压强主反应向正反应方向移动，甲醇的选择性增大 ②. （3）25% （4） ①. ABCD；ABCD对应状态下，CO2的实验转化率均未达到平衡转化率 ②. 温度升高，主反应逆向进行，副反应正向进行，温度高于260℃时，副反应正向进行的程度大于主反应逆向进行的程度 ③. 温度相同时，主反应的速率大于副反应，单位时间内生成甲醇的量比生成CO的量多 【解析】 【小问1详解】 将主反应减去副反应，可得反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=△H1-△H2=(-49.5-41.2) kJ/mol=-90.7 kJ/ mol； 【小问2详解】 ①主反应前后气体的计量数之和减小、副反应的气体计量数之和不变，增大压强，正反应正向移动，副反应平衡不移动，则甲醇的选择性增大； ②根据主反应和副反应的方程式可知：消耗n(CO2)等于生成的CH3OH、CO的物质的量之和，设生成的n(CH3OH)=x mol，甲醇的选择性为40%，则×100%=40%，解得x=0.4； 平衡时n(CO2)=(2-0.4-0.6)mol=l mol，n(H2)=(2.8-1.2-0.6)mol=l mol，n(CH3OH)=0.4 mol，n(CO)=0.6 mol，n(H2O)=(0.4+0.6 )mol=l mol，混合气体总物质的量为n(气体)=(l+1+0.4+0.6+l)mol=4 mol，p(CO2)=p(H2)=p(H2O)==0.25pPa，p (CH3OH)==0.1pPa，则T℃时，主反应的压强平衡常数Kp=； 【小问3详解】 230℃时，测得反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比n(CH3OH)：n(CO2)：n (CO)=5：18：l，根据碳原子守恒可知：消耗的CO2的物质的量等于生成的CH3OH、CO的物质的量之和，则该温度下CO2的转化率为=25%； 【小问4详解】 ①由图1判断：实验中反应A、B、C、D点的实验值都小于平衡值，则A、B、C、D点都未达到化学平衡状态，故未达到化学平衡状态的点为ABCD； ②主反应为放热反应，副反应为吸热反应，温度升高，主反应逆向移动、副反应正向移动；温度高于260℃时，副反应正向移动的程度大于主反应逆向移动的程度，所以CO2平衡转化率随温度升高而增大； ③温度相同时，主反应的速率大于副反应的速率，单位时间内生成CH3OH的量比生成CO的多，导致CH3OH选择性的实验值略高于平衡值。 18. 有机物XI具有抗炎、免疫调节作用，可用于疟疾的防治，其一种合成路线如下： 已知：。回答下列有关问题： （1）I的结构简式为_______。 （2）Ⅱ的名称是_______；设计I+Ⅱ→Ⅲ的目的是_______。 （3）Ⅲ+Ⅳ→V的反应与以下反应_______(填标号)的反应类型相同。 A. B. C. D. （4）V中含氧官能团的名称是_______。 （5）由Ⅵ生成Ⅶ的化学方程式为_______。 （6）在X的同分异构体中，同时满足下列条件的结构共有_______种(不考虑立体异构)。 ①分子中含有氰基(-CN) ②分子中除苯环外，无其他环状结构 ③苯环上有3个取代基，其中两个为氯原子 其中，核磁共振氢谱显示有三组峰，且峰面积比为2：2：1的同分异构体的结构简式为_______(写出一种即可)。 【答案】（1） （2） ①. 乙二醇 ②. 保护羰基 （3）AB （4）羟基、醚键 （5） （6） ①. 12 ②. 或 【解析】 【分析】I()与Ⅱ（HOCH2CH2OH）发生取代反应生成Ⅲ和水，Ⅲ与Ⅳ（HOCH2CH2NHCH2CH3）发生取代反应生成V和HCl，V在水、盐酸作用下生成Ⅵ（），Ⅵ与HCOONH4发生反应生成Ⅶ（）、CO2和水；Ⅷ在Fe、HCl作用下发生硝基还原反应生成Ⅸ，Ⅸ在一定条件下生成X，Ⅶ和X发生取代反应生成XI和HCl。 【小问1详解】 由分析可知，I的结构简式为。 【小问2详解】 Ⅱ为HOCH2CH2OH，名称是乙二醇；反应I+Ⅱ→Ⅲ的目的是保护羰基。 【小问3详解】 据分析，Ⅲ+Ⅳ→V为取代反应，下列反应中A和B为取代反应，C为加成反应，D为裂解反应，故答案为AB。 【小问4详解】 根据V的结构，其含氧官能团的名称是羟基、醚键。 【小问5详解】 据分析，Ⅵ（）与HCOONH4发生生成Ⅶ（）、CO2和水，化学方程式为。 【小问6详解】 由X的分子式可知，X的不饱和度为7，苯环占用4个不饱和度，-CN占2个不饱和度，故还应有1个碳碳双键，结合信息可知，-CN不能直接连在苯环上，对三个取代基分情况讨论如下：①两个氯原子，还有1个-CH=CHCN；②两个氯原子，还有1个-C(CN)=CH2，每种情况各有6种结构，故综合分析，符合题意的结构共有12种；其中，核磁共振氢谱显示有三组峰，且峰面积比为2：2：1的同分异构体的结构简式为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学考试 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。 可能用到的相对原子质量：N-14 O-16 Mn-55 Ga-70 As-75 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，只有一项是合题目要求的。 1. 文物见证历史，化学创造文明。下列文物主要由合金制作而成的是 A. 秦国铜钱币 B. 北魏蓝玻璃碗 C. 辽代白瓷盘口长颈注壶 D. 清镂雕盘长纹玉带扣 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙烯的球棍模型： B. 的电子式： C. 丁酸的键线式： D. 的水解： 3. 化学与生活密切相关。下列相关解释错误的是 A. 用小苏打发酵面团制作馒头：小苏打受热或遇酸产生CO2，使馒头松软 B. 用熟石灰治理酸性土壤：熟石灰为碱性氧化物，能中和酸 C 用“84”消毒液拖地：“84”消毒液有强氧化性，可以有效杀灭细菌 D. 用草木灰给农作物施肥：草木灰中含有碳酸钾，可为农作物提供钾元素 4. 利用下列装置或仪器进行的相应实验能达到实验目的的是 装置或仪器 实验目的 A.分离蔗糖与氯化钠的混合溶液 B.制备NO气体 装置或仪器 实验目的 C.灼烧碳酸钙制氧化钙 D.利用图示仪器进行重结晶法提纯苯甲酸 A. A B. B C. C D. D 5. 下列实验操作、现象均正确，且能得到相应实验结论的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向溶液中滴加几滴淀粉溶液，再滴加几滴溶液 溶液出现蓝色 氧化性： B 用pH试纸分别测定相同浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH 测CH3COONa溶液pH的试纸颜色更深 酸性： C 向某溶液中滴加稀NaOH溶液，同时将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 溶液中不含 D 溶液中滴加几滴NaCl溶液，再滴加Na2S溶液 先生成白色沉淀，后沉淀由白色变黑色 溶度积： A. A B. B C. C D. D 6. 下列关于物质结构与性质的说法错误的是 A. 常压下H2O的沸点高于H2S B. NF3和BF3分子的空间结构不同 C. SiO2和CO2均含有σ键和π键 D. 相同条件下，CCl4稳定性比SiCl4强 7. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，四种原子按图示连接顺序组成的化合物M有广泛应用，其中X、Y、Z原子所含电子数之和与W原子所含电子数相等，M中所有原子最外层电子均达到了稳定结构。下列有关说法正确的是 A. Z2X4为平面形分子 B. M中第一电离能最大的是Z C. 最简单氢化物的稳定性：Y<W D. M分子间能形成较强的氢键作用 8. 没食子酸(X)具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤作用。在一定条件下X可转化为Y、Z。下列有关说法错误的是 A. X、Y分子中最多共面原子数不同 B. 可用氯化铁溶液鉴别X、Y C. Z分子中的碳原子均采用杂化 D. X→Y、X→Z的原子利用率均为100% 9. 铬是最硬的金属，一种三室电解法制高纯铬的装置如图所示[缓冲室为，、的混合溶液］。下列说法正确的是 A. M与电源的正极相连 B. 膜C为阳离子交换膜，膜D为阴离子交换膜 C. 电池工作一段时间后，需向阳极补充一定量的 D. 每生成1mol气体B，缓冲室就生成 10. 通过如下方案回收光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)。下列说法错误的是 A. 用代替NaClO氧化银会产生污染环境的气体 B. 氨气可循环使用 C. “溶解”发生的反应为 D. “还原”发生的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶5 11. 我国科学家通过调节两种催化剂选择性，提出了在两种催化体系中苯甲醇和硝基苯之间一锅法偶联反应制备仲胺的机制，反应机理如图(Ph表示苯基，Path表示路径)。下列说法错误的是 A. 路径c有水生成 B. 反应过程中涉及非极性键断裂和形成 C. 以HD代替H2，可生成Ph-NDCH2Ph D. 催化剂可活化反应物分子，使反应易于进行 12. 砷化镓制成的半导体器件具有高频、高温、低温性能好、抗辐射能力强等优点。其立方晶胞结构如图，晶胞边长为，原子的分数坐标为，原子的分数坐标为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. Ga原子配位数为2 B. 位于晶胞内的As围成正方形 C. q原子的分数坐标为 D. 晶体密度为 13. 厌氧氨氧化法(Anammox)是一种新型氨氮去除技术，下列说法正确的是 A. 键角： B. 键的极性： C. N2H4、N2H2均为非极性分子 D. 键长： 14. 在恒容密闭容器中充入和，发生反应，实验测得在不同温度下达到平衡时，各组分的物质的量(n)的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应的反应物总能量小于生成物总能量 B. a为的物质的量随温度的变化曲线 C. 加入高效催化剂，的平衡转化率不变 D. 向M点的体系中再充入和，再次平衡后，的百分含量增大 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 镓、锗均是重要金属，一种从炼锌矿渣[主要含铁酸锗(GeFe2O5)、铁酸镓、铁酸锌(ZnFe2O4)]中回收镓、锗的工艺流程如下： 已知：25℃时，、、、，、。 （1）GeFe2O5中铁元素的化合价为_______价；“酸浸还原”时ZnFe2O4(不溶于水)与硫酸和SO2反应的离子方程式为_______。 （2）25℃时，“沉镓”过程中，若溶液中的、，当Ga3+沉淀完全(离子浓度小于，可认为沉淀完全)时，Fe2+、Zn2+是否开始沉淀，判断并说明理由：_______。 （3）以惰性材料为电极电解制备金属镓时，金属镓在_______(填“阴”或“阳”)极生成；电解完成后的电解质残液可返回到_______工序循环使用。 （4）GeCl4水解生成GeO2时，要加入大量的水，其目的是_______。 （5）金属锗的立方晶胞结构如图，已知晶胞边长为566pm。相邻锗原子之间的最短距离为_______(列计算式即可)pm。 16. 硝酸锰可用于制备电子元件和金属表面磷化处理，学习小组用下列装置和试剂制备并测定其纯度。已知：、、。回答下列问题： （1）制备。 ①装置B中反应需控制温度为。实验时向装置B的_______(填仪器名称)中通入水蒸气，通入水蒸气的作用为_______。 ②硝酸与Mn反应时生成NO和，和的物质的量之比为1：1，该反应的化学方程式为_______。 ③尾气处理时，欲使氮氧化物均转化为，可采取的措施为_______。 ④实验结束后，向装置C所得混合液中加入MnO，充分反应后，过滤、洗涤、将滤液和洗涤液合并，蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。加入MnO的作用为_______。 （2）测定产品的纯度：准确称量m g产品，配成100mL溶液，取25.00mL所配溶液加入滴定管中，取标准溶液于洁净的锥形瓶中，用所配产品溶液进行滴定，达到滴定终点时消耗产品溶液17.90mL。 ①滴定反应原理为_______(用离子方程式表示，滴定反应中生成)。 ②达到滴定终点的标志是_______。 ③产品中的质量分数为_______(用含c、m的代数式表示)。 17. 碳达峰和碳中和是应对气候变化的重要策略，以CO2为原料合成甲醇可以减少CO2的排放，可以更快地实现碳达峰和碳中和。回答下列问题： I．CO2和H2生成甲醇涉及的反应如下： 主反应： 副反应： （1）反应 _______kJ·mol-1。 （2）T℃时，在主、副反应的混合体系中，平衡时，生成甲醇的选择性[CH3OH选择性=]随压强的变化如图所示。 ①增大压强，甲醇的选择性增大的原因是_______。 ②T℃时，若在密闭容器中充入2 mol CO2和2.8 mol H2，在压强为pPa时，生成0.6 mol CO，则T℃时，主反应的压强平衡常数Kp=_______Pa-2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．催化剂的性能测试：一定条件下使CO2、H2混合气体通过反应器，检测反应器出口气体的成分及其含量，计算CO2的转化率和CH3OH的选择性以评价催化剂的性能。 （3）230℃时，测得反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比，则该温度下CO2的转化率为_______。 （4）其他条件相同时，反应温度对CO2的转化率和CH3OH的选择性的影响如图1、2所示。 ①由图1判断，实验中反应未达到化学平衡状态的点为_______，判断依据是_______。 ②温度高于260℃时，CO2平衡转化率升高的原因是_______。 ③温度相同时，CH3OH选择性的实验值略高于平衡值(见图2)，从化学反应速率的角度解释原因：_______。 18. 有机物XI具有抗炎、免疫调节作用，可用于疟疾的防治，其一种合成路线如下： 已知：。回答下列有关问题： （1）I的结构简式为_______。 （2）Ⅱ的名称是_______；设计I+Ⅱ→Ⅲ的目的是_______。 （3）Ⅲ+Ⅳ→V的反应与以下反应_______(填标号)的反应类型相同。 A. B. C. D. （4）V中含氧官能团的名称是_______。 （5）由Ⅵ生成Ⅶ的化学方程式为_______。 （6）在X的同分异构体中，同时满足下列条件的结构共有_______种(不考虑立体异构)。 ①分子中含有氰基(-CN) ②分子中除苯环外，无其他环状结构 ③苯环上有3个取代基，其中两个为氯原子 其中，核磁共振氢谱显示有三组峰，且峰面积比为2：2：1的同分异构体的结构简式为_______(写出一种即可)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $