北京市中国人民大学附属中学2025届高三上学期统练五化学试题

人大附中2025届高三化学练习5 人大附中2025届高三化学练习5 24.12.18 本卷主要检测知识范围 电化学、有机化学 说明：本试卷18道题，共100分；考试时间60分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-140-16Pb-207 第一部分（共42分） 本部分共14题，每题3分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题县要求的一项。 1.生活中的一些现象常常涉及化学知识。下列分析中不正衡的是() A.屠呦呦团队用乙醚从脊蒿中提取了青蒿素，采用了萃取的方法 B、中药甘草、金银花、石膏、明矾等的主要化学成分都是有机物 C.铁锅用水清洗后，出现铁锈，因为潮湿环境中铁锅会发生电化学腐蚀 D.打开汽水瓶盖，有大量气泡冒出，因为诚小压强后二氧化碳的溶解度减小 2、下列化学用语或图示表达正确的是（) A.CI原子的结构示意图： B.乙醇的核磁共振氢谱： C.HCIO的电子式： H:C1:0: D.2-甲基丁烷的球棍模型： o6第 3,下列物质能因发生加成反应而使溴水褪色的是() A.苯 B.苯酚 C.乙醇 D.乙炔 4.某有机物的分子式为CHO3。它的同分异构体中同时符合下列四个条件的有( ①能与Na2C03溶液反应，但是不能生成气体； ②苯环上的一氯代物只有两种： ③能发生水解反应； ④该有机物是苯的二取代物。 A.4种 B.5种 C.6种 D.7种 5.下列说法不正确的是（) A,1mol乳酸海荷醇酯( )能与2 mol NaOH反应 H3C-0 HO- CH-CH-CH,OH B.芥子醇(HC-O )能发生氧化、取代、加成、加聚反应 C.乙醛和丙烯醛(CH0)不是同系物，宝们与过量氢气充分反应后的产物是同系物 CH,OH cno 不存在属于芳香族羧酸的异构体 人大附中2025届高三化学练习5 6.实验室用右图装置制备乙烯，下列说法不正确的是（) A.圆底烧瓶中应加入碎瓷片以防止暴沸 B.烧瓶中应先加入乙醇，再缀慢加入浓疏酸 乙醇 浓跷砌 C.实验时，加热迅速升温至170C,以提高乙烯的产率 D.可将产生的气体直接通入溴水中，检验是否有乙烯生成 7.我国科学家成功利用C02和H2人工合成了淀粉，使淀粉的生产方式从农业种植转为工业 制造成为可能，其原理如下图所示。下列说法不正确的是( OH H月0 00, CO CH,- →H0、 0H HO OH 二羟基丙翻 A.反应I中每生成1 mol CH3OH,转移6mol电子 B.甲醇沸点高于甲醛，是因为甲醇分子间能形成氢键 C.二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型均为sp CH CHCOOH D.二羟基丙酮与乳酸( )互为同分异构体 OH 8.吲哚生物威具有抗菌、抗炎、抗肿瘤等多种活性，其一种中间体结构简式如图所示，下列 关于吲哚生物碱中间体的说法不正确的是（) CH3 A.该物质属于芳香族化合物 NH B.分子中的含氮儒能团为藏胺基 C.分子中含有1个手性碳原子 COOC2Hs D.该物质可祖稀酸或稀谢中水解，得到3种有机分子 9.用下图所示的实验装置，按下列实验设什不能完成的实验是( 选项 实验目的 实验设计 y 减缓铁的腐蚀 X为石墨棒，溶液含Na、CI,开关K置于A处 B 模拟铁的吸氧腐蚀 X为锌棒，溶液含Na、CI,开关K置于B处 C 在铁橡上镀铜 X为钢捧，溶液含[CuNH3)4]2+、SO42,开关K置于A处 0 比较铁和铜的金属活动性 X为铜棒，溶液含H、SO42严关K囹于B处 人大附中2025届高三化学练习5 10.可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，工作示意图如图所示。通过控制开关，可得到 H2或O2。下列说法正确的是（) 气你-区气体 A.连接K1时，阳极反应物为NOOH B.连接K1时，可制备O2 C.连接K2时，阳极发生反应：2H20-4e=O2↑+4H D.连接K2时，电路中通过4mol电子时，电极3的质量增加4g 碱性电解液 11.绿原酸是咖啡热水提取液的成分之一，结构简式如下： HO COQH HO CH=CH一COO- OH HO OH 下列关于绿原酸的判断中，正确的是（) A.1mol绿原酸与足量NaHC03溶液反应，生成3 mol CO2气体 B.1mol绿原酸与足量溴水反应，最多消耗2.5 mol Br2 C.1mol绿原酸与足卷NaOH溶液反应，最多消耗4 mol NaOH D.绿原酸的水解产物均可与CL3溶液发生显色反应 12,科研人员以间硝基甲苯为原料，采用间接成对电解方法合成闻氨基苯甲酸。电解质溶液为 H2SO4溶液，反应的原理示意图如下。下列说法不正确的是·) 源 COOH CH3 产品 原料 T0叶 B Cr20号 电 神外还原 档内还原 极 极 槽内氧化 槽外氧化 COOH Ti Cr3 COOH H' 和离子交换膜 A,A电极为电解池阴极 B.B电极反应为：2Cr34+7H20-6e=Cr202+14H C.1mol间硝基甲苯氧化为lmol间硝基苯甲酸时，转移8mole COOH D.产品 既可以与酸反应，也可以同碱反应 -NH2 人大附中2025届高三化学练习5 13.我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线取得新进展，其合成示意图如下。 异戊二烯(HC=C一CH=CH2) CH3 过程 M 过程ⅱ 对二甲苯 丙烯醛HC=CH一C一HD 77777 催化剂 下列说法不正确的是( A.过程i发生了加成反应 B.中间产物M的结构简式为CH,○一CH0 C.该合成路线理论上碳原子100%利用，最终得到的产物易分离 D.利用相同原理以及相同原料，也能合成邻二甲苯和间二甲苯 14.某实验小组同学做电解CC2溶液实验，发现电解后（电极未从溶液中取出）阴极上析出的 铜会消失。为探究铜消失”的原因，该小组同学用不同电解质溶液（足量）、在相同时间内进行 如下实验。 序号 电解质溶液 实验现象（电解后） 装置 I CuSO4溶液 溶液仍呈蓝色，附着的铜层无明显变化 溶液由蓝色开始变为浅黄绿色，2min后溶 II 稀CC2溶液 液变浑浊 石器 石墨 溶液由绿色逐渐变为深黄绿色（略黑），附 III 浓CC2溶液 着的铜层变薄 电解质溶液 已知：①Cu+Cu2*+2CI=2 CuCI ②CuCl+C=[CuC](无色) ③[CuC4]2-:黄色 下列分析不正豫的是（) A.电解后CS04溶腋的pH减小，原因是C2++2H20→Cu(OHD2+2H B.浓CuC2溶液呈绿色原因是c(C)增大，[Cu(H2O)4]2++4C=[CuC4]2-+4H20 平衡正向移动 C.Ⅱ中溶液变浑浊，推测难溶物为CuCl D.I中溶液变为深黄绿色，推测原因是[C(H2O)4]2+一·[CC一[CuCl42，溶液中 c([CuC]2-)增大 人大附中2025届高三化学练习5 第二部分（共58分） 15.(18分)电化学在人类生产、生活、科研等方面起着重要作用。回答下列间题： (1)下图为氢氧然料电池示意图，请回答： h ①在导线中电子流动方向为 (用a、b表示)。 ②正极反应式为 (2)用甲醇燃料电池为电源进行电解CSO4溶液的实验。 KO州溶液 CHOH 02 KOH溶液 含金属催化剂的多孔电极 CuS0溶液 ①◇极发生的电极应式是 ②若a、b两极均是石墨电极，a电极上发生反应的电极方程式为： ③若希望达到在铁表面镀铜的目的，则铁片应放在 (填a或b)极。 (3)电化学沉积法可用于制备CSe,其装置示意图如下。 氧化铟锡(ITO)导电玻璃 电解液(CdSO4、HSeO3、H2S04的混合物) 电解过程中阳极有无色气泡产生，CdSe在阴极生成，其纯度及颗粒大小会影响CdSe性能，沉 积速率过快容易团聚导致其性能变差。 ①已知，HSe03是弱酸。控制合适的电压，可以使Cd2+转化为纯净的CdSc,写出 阴极的电极反应式： ②研究表明，为得到更致密均匀的CdSe薄膜，可向电解液中加入一定量的(H-&-N-c州) CH3 二甲基甲酰胺（结构见右图)，分析原因： (4)利用电解装置可以将汽车尾气中的N0转化为尿紫[C0NH2,其中碳的化合价为+4价， 属于非电解质]，工作原理如右图。 ⊙ ①阴极的电极反应式为 CO(NH} ②反应一段时间后，阳极区的pH基本不变，结合化学用语解 释原因为 C02+N0 KSO溶波 (含少业HS04)】 5 人大附中2025届高三化学练习5 ③用NO,代替NO进行电化学反应，研究表明阴极反应的历程如下： I.CO2(g)+2H*+2e =CO(pre)+H2O Ⅱ. III.CO(pre)+2NH2(pre)=CO(NH2)2 其中，CO(p©)表示CO前体，NH2pre)表示NH2前体。用化学用语表示步骤Ⅱ的反应： 16.(16分)以废I旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、Pb0、Pb02、PbS04等)为原料制备Pb0, 实现铅的再生利用。流程示意图如下： 过量NaOH PbO-Pb PbCl2 盐酸、aC溶液、加热 降温 脱氯 含铅废料 浸出液 →滤液 滤液 粉碎 溶没 趁热过 结品 。母液 资料：i.25C时，Km(PbC2=1.7x105 Ksp(PbS(04=2.5×10-8 i.PbC2+2C÷PbC4]2△H>0 (1)溶浸 Pb、P6b0、PbO2、PbS04均转化为PbCl4]2。 ①上述流程中能提高含铅废料中铅的浸出率的措施有 ②Pb转化为PbC2的反应有：P6+2HCl=P6C2+H2↑、 (2)结晶 ①所得PbC2中含有少量Pb(ODC1,原因是 (用方程式表示)。 ②向母液中补加一定量盐酸，可继续浸取含铅废料。重复操作数次后，所得PbC2的纯度和 铅回收率的结果如下： 循环次数 0 1 2 3 4 PbC2纯度/% 99.4 99.3 99.2 99.1 96.1 铅回收率% 85.4 93.5 95.8 97.1 98.2 循环3次后，PbC2纯度急剧降低，此时向母液中加入 (填试剂)，过滤，滤液可 再次参与循环。 (3)脱氯 120 PbO在某浓度NaOH溶液中的溶解度曲线如右图所示。 100 8 结合溶解度曲线，简述由PbC2固体得到Pb0的操作： 0 40 20 20406080100120 温度/℃ 6 人大附中2025届高三化学练习5 (4)测定废料中铅的含量 将ag含铅废料与足量盐酸、NaCI溶液充分反应，得到100mL溶液。取10mL溶液加水稀 释，再加几滴二甲酚橙作指示剂，用0.01mol·L1的乙二胺四乙酸二钠盐（用Na2H2Y表 示)进行滴定，滴定终点时消耗Na2H2Y溶液vmL。计算废斜中铅的质量分数 资料：滴定原理为：2Y2+PbC4]2一PbY灯2-+2Ht+4CI (5)还原 将Pb0溶于NaOH溶液可制备NaHPbO:2,反应：PbO+OH一HPbO2。制备高纯铅的原电池 原理示意图如右图所示。 负我 ①获得高纯铅的电极是 (填“正极”或“负极”)。 NaHPbO NaOH ②电池的总反应的离子方程式是。 溶液 溶液 女H2 ③从物质和能量利用的角度说明该工艺的优点： Nat交换膜 催化剂 17.(11分)用FC13酸性溶液脱除H2S后的废液，通过控制电压电解得以再生。某同学使用石 墨电极，在不同电压(x)下电解pH=1的0.lmo/L的FeC2溶液，研究废液再生机理。记录如 下(a、b、c代表电压数值)： 序号 电压W 阳极现象 检验阳极产物 I x之a 电极附近出现黄色，有气泡产生 有Fe3+、有Cl2 I a>x2b 电极附近出现黄色，无气泡产生 有Fe3+、无C2 I b>x>0 无明显变化 无Fe3+、无C2 (1)用KSCN检验出Fe3*的现象是 (2)I中，e3+产生的原因可能是C1在阳极放电，生成的C2将F®2+氧化。写出有关反应： (3)由Ⅱ推测，Fe3*产生的原因还可能是F®2+在阳极放电，、原因是Fe2+具有 性。 (4)Ⅱ中虽未检验出Cl2,但CI在阳极是否放电仍孺进一步验证。电解pH=1的NaCI溶液做 对照实验，记录如下： 序号 电压N 阳极现象 检验阳极产物 IV a>x2c 无明显变化 有C2 c>x>b 无明显变化 无C2 ①NaCl的浓度是 mol/L ②IV中检测C2的实验方法 ③与Ⅱ对比，得出的结论（写出两点)： 人大附中2025届商三化学练习5 18.（13分)化合物K有抗高血压活性，其合成路线如下。 CHO A 氧化 B HNO C,Hs CH,O催化荆 NO D CO(NH2)2, G CICOCH C1HisNOs 一定条件C,0 B催化剂 H.C C.HgO2 CoH10O3 an8aw8g-ou 已知 (1)A为芳香族化合物，A的名称是 (2)B→D的化学方程式是 (3)G的结构简式是 (4)E属于酯，E的结构简式是 (5)K中能与NaOH溶液厦应的宫能团有 a.碳碳双键 b.酯基 c.酰胺基 (6)D也可由间硝基甲苯通过电解法制得，主要物质转化关系如下。 CHOH CHO Ce3t Ce(OH)+ CH SO H NO NO Q D 电解I CH; CH3SO+H2 Ce(OH田+ 已：电解效率n的定义：以P)=生成P所用电子) ×100% 风通过电极的电子) ①1中，生成Q的离子方程式是 ②若电解产生的C(OD+使间硝基甲苯通过两步氧化完全转化为D,当电极通过 1mole,生成a mol D时，(D)=。 (7)以D、F和CONH2)2为原料，“一锅法合成G的转化过程如下。 D NH 加成 M的结构简式是 M→N的反应类型是 8 八入附中W)庙简二化子珠为) 人大附中2025届高三化学练习5参考答案 2 1 3 4 5 6 7 10 11 1213 14 D A D C B B D C D 15(18分，除标明外每空2分) (1)①a流向b(1分) ②02+4e+2H20=40H (2)①CH0H+80H-6e=C032-+6H20 ②2H20-4e=4H*+02↑或40H-4e=2H20+02↑ ③b极(1分) (3)①H2Se03+4H*+Cd2++6e=CdSe↓+3H20 ②二甲基甲酰胺中O原子和N原子有孤电子对，C2+有空轨道，可以形成配合物；使 Cd2+浓度降低，降低沉积速率，从而得到致密均匀的CdSe薄膜 (4)①C02+2N0+10H+10e=C0NH2)2+3H20 ②阳极发生反应：H2一2é=2H，同时会有等量的H通过质子交换膜从阳极区进入阴极 区，因此，阳极区的pH基本不变。 ③2NO2+12H*+10e=2NH2(pre)+4H20（或NO2+6H+5e-NH2(pre)+2H20) 16(16分) (1)①粉碎、加热、加入NaC1增大c(CI)(2分) ②Pb+Pb02+4HC1=2PbC2+2H20(2分) (2)①[PbC14]2+H20=Pb(OHDC1+H+3C(2分) ②CaC2(或BaC2)(2分） (3)向PbC2中加入一定量NaOH溶液，加热至固体完全溶解后，冷却结晶，过滤得到PbO固 体(2分) (4)0.0207Y(2分) a (5)①正极(1分) ②HPb02+H2=Pb+OH+H20(1分) ③NaOH可循环使用；制备高纯铅的过程中获得电能(2分) 17(11分) (1)溶液变为血红色（1分) (2)2C-2e=C12↑(2分) C2+2Fe2*=2Fe3++2C(2分) (3)还原(1分) 11 八入时中43庙前二化子然’ (4)①0.2(1分) ②湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 (2分) ③通过控制电压，证实上述产生F3+的原因都成立；通过控制电压，阳极放电顺序 Fe2*>CI(2分) CHO CHO 18(13分) 催化剂 (1)甲苯(2分) (2) +HNO3 NO2 +H0(2分) No, CHO NH (3) H.C （1分) (4)CH3C00CH5(1分) (5)bc(2分) (6) CH, CH2OH +2Ce(OH田+ +2Ce3++H0 ① no. (2分) ②4a×100%（1分) NO2 0 C.HO NH2 (7) (1分) 加成反应(1分) 12