北京市顺义牛栏山第一中学2024-2025学年高三下学期三模化学试题

牛栏山一中2024-2025学年度第二学期适应性考试 高三年级化学试题2025.05.25 本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试 时间90分钟。所有答案必须填涂或作答在答题卡上，否则不得分。 可能用到的相对原子质量：H1Li7C12016N14 第I卷（选择题共42分） 本卷共14小题，每小题3分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目答案的一项。 1.4K是钾元素的一种较稳定的核素，其衰变后产生4“Ar。4K的半衰期（放射性元素的原子 核有半数发生衰变所需的时间)长达13亿年，可用于古岩石断代。下列说法不正确的是 A.可通过质谱法区分3K和40K B.39K和4K均易失去一个电子 C.40Ar的原子核内有21个中子 D.40K衰变为0Ar的过程属于物理变化 2.下列化学用语表达正确的是 A.基态24C原子的价层电子轨道表示式为： 幻灯 3d 4s B.乙烯的实验式：CH4 C.CO2的空间结构模型： 2 D.CHCH(CH2CH)2的名称为2-乙基丁烷 3.下列说法不正确的是 A.核苷酸可水解为磷酸和核苷，核苷可水解为戊糖和碱基 B。植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，可使溴的四氯化碳溶液褪色 C。石油的裂化、煤的气化的产物都属于混合物 D。蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，均能发生银镜反应 4.那格列奈是一种血糖调节剂，其结构简式如下。下列说法正确的是 A,该物质的分子式是C1H2NO3 COOH B。分子中N原子是s即杂化 C.分子中不含手性碳原子 D。该物质水解之后生成两种氨基酸 5.下列方程式与所给事实相符的是 A.Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4Ca2++CO32=CaCO3↓ B.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2C1十2H2O=H2个十C12↑十2OH C.AI(OHD3体现酸性：AI(OHD3+OH=[A1(OHD4] D.向Ba(OD2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至Ba2+恰好沉淀完全： Ba2++2OH+2H+S042=BaS04↓+2H20 第1页共10页 6.下列事实与解释不对应的是 选项 事实 解释 Na与K位于同一主族，原子半径：K>Na,原 A 第一电离能：Na>K 子核对外层电子的吸引能力：Na>K 晶体中每个分子紧邻的分子数： 冰中水分子间主要以氢键结合，疏化氢晶体中 B 疏化氢晶体（12个)>冰(4个) 硫化氢分子间主要以范德华力结合 CCl4为非极性分子，O3为弱极性分子，H20 O3在不同溶剂中的溶解度：CC14>H20 为极性分子，相似相溶 熔点：A1F3(1040C)>A1Cl3(178C) AIF3属于共价晶体，AICl3属于分子晶体 7.疏酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质（如图所示） HO, Fe,(OH)2(SO)s (碱式硫酸铁) 下列说法错误的是 A.碱式疏酸铁水解能产生F(OHD3胶体，可用作净水剂 FeSO NH,HO,→FeCO,段烧（铁红） 空气.Fe0, B。为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行 C.常温下，NH)2Fe(SO)2在水中的溶解度比FeSO4大 (NH),SO (NH),Fe(SO,)2 冷却结晶（硫酸亚铁铵） D。可用KSCN溶液检验NH)2Fe(SO)2是否被氧化 8.实验室制备下列气体所选装置，制备试剂、除杂试剂及所选装置均正确的是（干燥、收集 装置略) 气体 制备试剂 除杂试荆 所选装置 A NHs NHCI b、c B Cl2 MnO2+浓HCI 饱和NaCI溶液 avc c C2Ha C,HsOH+浓H2SO4 NaOH溶液 b、c D C2H2 电石+饱和NaCl溶液 CuSO4溶液 a c 9.金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁刊矿（主要成分为F0C203,含有少 量A山2O3)为原料制备金属铬的流程如下图。下列说法不正确的是 →Cr(OH.△，C,0 >Cr 高温 Na.CrO ③ 铬铁Na,CO,Na,CrO,水 稀硫酸 矿粉灼烧 >Fe2O3 NaAlO, 过滤 过滤 浓硫酸，溶液A 电解，C ① ② >Al(OH)3 A.①中需持续吹入空气做氧化剂 B。 ②中需加入过量稀硫酸 C.③中发生了置换反应 D.溶液A为橙色 第2页共10页 10.二氧化碳甲烷化对缓解能源危机意义重大，二氧化碳在催化剂的作用下与氢气作用制备甲 烷的反应机理如下图所示。下列说法错误的是 La2○3 A.Ni和L2O3是该反应的催化剂 B.H2→2H的过程为放热过程 La.O2CO CO C。催化剂不能改变该反应的总体热效应 催化剂 D。该反应的总反应方程式为：4H,+CO, CH,+2H,O H Ni H H CH+H2O 11.一种Zn/CuSe混合离子软包二次电池装置示意图如右图所示（其中一极产物为Cu2Se固 体)，下列说法正确的是 负载 CuSe、 A.放电时：CuSe为正极反应物，其中Se得电子 B。无论放电或充电，均应选用阳离子交换膜 C。无论放电或充电，电路中每转移2mol电子就有 2mol离子通过离子交换膜 D。由该装置不能推测出还原性：Zn>Cu CusO溶液离子ZnSO溶液 交换膜 12.光电活性共轭高分子在有机发光二极管、聚合物太阳电池领域具备独特优点，是高分子科 学的前沿研究方向。一种梯形共轭光电高分子合成如下图： CuH3 CuH3 HN- E PdPPh3)4 Br- -B Naco,甲装P,oCP, CH CxHI7 CDH25 J K 已知：（部分产物已省略） i. Pd(PPh3)4 Na2CO3,甲苯 POCl ii。PdPh3)4和POCl3均为催化剂，Ps和Pz的聚合度均为n。 下列说法不正确的是 A。J中碳原子有两种杂化方式 B。生成Ps的反应为缩聚反应 C.Ps可以和NaOH或HCI溶液反应D.Ps→Pz过程中P和产物小分子的系数比为1： 第3页共10页 13.向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其主要含疏各物种HzS、 HS、S2)的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与滴加盐酸体积的关系如 图所示（忽略滴加过程HS气体的逸出）。下列说法不正确的是 1.0 V(HCI) A.含疏物种B表示HS B。在滴加盐酸过程中，溶液中cNa)与含疏各物种浓度的大小关系： c(Na)=3[c(H2S)+cHS )+c(S2)] C.X、Y为曲线的两交叉点，若能知道X点处的pH,就可以计算出HS的Ka D。NaHS呈碱性，若向溶液中加入CuSO4溶液，恰好完全反应，所得溶液呈强酸性，其 原因是Cu2++HS=CuS十H 14.探究甲醛与新制的Cu(OHD2的反应： (1)向6mL6moL-1NaOH溶液中滴加8滴2%CuS04溶液，振荡，加入0.5mL15% 甲醛溶液，混合均匀，水浴加热，迅速产生红色沉淀，其周围剧烈产生无色气体。 (2)反应停止后分离出沉淀，将所得沉淀洗净后加入浓盐酸，不溶解。 （3)相同条件下，甲酸钠溶液与新制的Cu(OD2反应，未观察到明显现象。 己知：Cu,0浓盐酸，[CuC],甲醛是具有强还原性的气体。 下列说法正确的是 A.红色沉淀的主要成分不是Cu2O,可能是Cu B。将产生的无色气体通过灼热的CuO后得到红色固体，气体中一定含有CO 0 C.从甲醛的结构H-C-H推测，其氧化产物可能为碳酸(H0-C-OH)，因此实验 中得到的无色气体是CO2 D.含有一CHO的有机物都可以被新制Cu(OHD2氧化 第4页共10页 第Ⅱ卷（非选择题共58分） 15.(10分)含锂化合物如Li4lH4、i20等有重要的应用。 I.iAH4是有机合成中常用的还原剂。 (I)LiAIH中山与[AIH4之间的作用力类型是，[AH的空间构型是 中心原子的杂化类型为 。 (2)Li计与H具有相同的电子层结构，比较r(Li计)与r(H)的大小（其中r代表半径），并 从原子结构角度说明原因 (3)从化合价角度说明LiAH4具有还原性的原因 。 (4) ∠0被iAIH,还原后得到产物的名称是 Ⅱ。高纯度氧化锂可用于锂电池。 一种制备方法是： i。向磨细的OHH20粉末中加入定量的过氧化氢，加热，一定条件下回收得到 Li202H2022H20 i。真空下焙烧i202H2022H20,得到Li20 (⑤)i中反应分为2步，写出第一步反应的化学方程式。 第一步 第二步：2i00HH20==Li202H2022H20 (6)iz0晶胞如图所示。已知晶胞棱长为0.4665nm,阿伏加德罗常数的值为Na,则Li20的 密度为 gcm3。(1m=107cm) :○ 第5页共10页 16.(12分) 我国科学家研发的“液态阳光”计划通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化 剂将二氧化碳加氢制备甲醇。 (1)制备甲醇的主反应：C02(g)+3H2(g)=CH30H(g)+H20(g)△H=一48.7 kJ-mol-1。该 过程中还存在一个生成C0的副反应，结合反应： 0.36 0.36 CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)AH=-90.0 kJ-mol-1 写出该副反应的热化学方程式： 0.30 0.30 (2)将C02和H2按物质的量比1：3混合，以固定流 0.24 速通过盛放CuZn/A/Zr催化剂的反应器，在相同时间 8 0.18 0.18 内，不同温度下的实验数据如右图所示。 已知：CHOH产率=n(转化为cH3OH的co2 0.12 ■ 0.12 n(通入的c02总量) 480500520540 ①催化剂活性最好的温度为 (填字母序号)。 一★一CO2平衡转化率一·一CHOH平衡产率 一￥一CO2实验转化率一·一CHOH实验产率 a.483Kb.503Kc.523Kd.543K ②温度由523K升到543K,C02的平衡转化率和CH30H的实验产率均降低，解释原 因 (3)使用Cu2O-ZnO薄膜电极作阴极，通过电催化法将二氧化碳转化为甲醇。 ①将铜箔放入煮沸的饱和硫酸铜溶液中，制得Cu20薄膜电极。反应的离子方程式为 ②用Cu20薄膜电极作阴极，ZnNO3)2溶液作电解液，采用电沉积法制备Cu2O-ZnO薄膜电 极，制备完成后电解液中检测到了NO2。制备ZO薄膜的电极反应式为 ③电催化法制备甲醇如下图所示。若忽略电解液体积变化，电解过程中阴极室溶液的cHCO3) 基本不变，结合电极反应解释原因： ⊙ Cu,O-ZnO薄膜电极 C02 NaHCO,(aq)→ >CH,OH H,O 质子交换膜 Pt电极 ® 第6页共10页 17.(12分)一种药物中间体M的路线如下：（部分反应条件或试剂略去） △rcir B D C 0 CHO特殊溶剂F G NalO OCH2〈 O C20H1804 C20HO RuCl3 COOH E OH 定条件 C13H12O3 OCH 麦芽酚 CH, CH CH, CH3 COOH COOH N人 三步反应 N N CH2-CHO CH2-CH-CH2 ←一定条件 M K J OHOH 已知： 0 OH R2 I.RiCH+CH:C=CHR 特殊溶剂 →R,-CH-CH2-C=CHR .RCH-CHR,R.COOH+R.COOH R OH R2 Ⅲ.R,-C-H+H-N-R →R1-CH-N-R (1)麦芽酚中含有官能团的名称是羰基、醚键、 和 (2)A是苯的同系物，A→B的反应类型是 (3)B→C的反应条件是 (④)CD的化学方程式是 (⑤)E不能与金属N反应生成氢气，麦芽酚生成E的化学方程式是 (⑥)G的结构简式是 (7)X的分子式为C3HON,X的结构简式是 (8)Y的分子式为CHON,Y与X具有相同种类的官能团，下列说法正确的是 a。Y与X互为同系物 b。Y能与羧酸发生酯化反应 c。Y在浓疏酸、加热的条件下能发生消去反应 (9)K→M转化的一种路线如下图，中间产物2的结构简式是 -H20 K+Y 中间产物1 中间产物2 >M 第7页共10页 18.(11分)我国是世界稀土资源最丰富的国家，治炼提纯技术也位于世界前茅。从某种磷精 矿分离稀土元素的工业流程如下。 HNO3、 CH2O)3PO ①试剂X/②NH, 磷精矿 滤液1 萃取液 固相 稀土 酸浸 萃取 反萃取 资料：磷精矿的主要成分为CasF(PO.)3,还含有少量REPO4、FeO、Fe2O3、SiO2等(RE 代表稀土元素)。 (1)Sc是一种重要的稀有元素，基态Sc原子的核外电子排布式是 (2)补全“酸浸”过程中CasF(PO.)3与HNO3反应的离子方程式。 ☐CasFPO:+☐HNo3==☐caNo2+☐ +☐HF (3)“萃取”时可选择不同的萃取剂。 ①有机磷萃取剂(RO)3PO可通过反应3ROH+POCl3亡 (RO)3PO+3HCI制得， 其中-R代表烃基。-R对(RO)3PO产率的影响如下表。 R -CH2CH; -CH2CH2CH; -CH2CH2CH2CH; (RO)3P0产率 82 62 20 由表中数据分析随-R中碳原子数增加，(RO)3PO产率降低的原因」 ②萃取剂(CHO)3P0的结构如下图。其中，与RE3+配位的能力： 1号0原子2号0原子（填“>”、“<”或“=”） (4)“反萃取”的目的是分离RE和Fe元素。向萃取液中通入NH,Fe2+、Fe3+、RE3+的 沉淀率随pH变化如下图。 100 80 RE3+ 40 ---Fe m…fe2t 20 1234567 pH ①试剂X为 (选填“Na2SO3”或“NaCIo”,控制pH为 ②萃取剂改用(CH)3PO会导致反萃取时RE产率降低，原因可能是 第8页共10页 19.共13分) 实验小组制备高铁酸钾(KzFO4)并探究其性质。 资料：K2FO4为紫色国体，微溶于KOH溶液，具有强氧化性，在酸性或中性溶液 中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。 (1)制备K2Fe04(夹持装置略) 搅拌 浓盐酸 过量KOH溶液 KMnO Fe(OH) NaOH溶液 D ①A为氯气发生装置。A中反应的化学方程式是 (锰被还原为Mn2+)。 ②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。 ③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有 3Cl2+2Fe(OHD3+10K0H=2KFe04+6KCl+8H20,另外还有 (写 离子方程式)。 (2)探究KFe04的性质 ①取C中紫色溶液，加入稀疏酸，产生黄绿色气体，得溶液，经检验气体中含有 Cl2。为证明是否KFe04氧化了CI而产生Cl2,设计以下方案： 方案I 取少量a,滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶 方案Ⅱ 出，得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸，有C2产生。 i。 由方案I中溶液变红可知a中含有 离子，但该离子的产生不能判断一定是 K2FeO4将CI氧化，还可能由 产生（用方程式表示）。 i.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了CI,用KOH溶液洗涤的目的是 ②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2 FeO}(填“>”或“<”)，而 方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeO}的氧化性强弱关系相反，原因是 ③资料表明，酸性溶液中的氧化性FO?>MnO,,验证实验如下：将溶液b滴入 MSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化 性FeO?>MnO,。若能，请说明理由：若不能，进一步设计实验方案。 理由或方案： 第9页共10页 草稿纸 第10页共10页