精品解析：2025届湖南省长沙市周南中学高三下学期三模考试 化学试卷

长沙市周南中学2025届模拟考试化学(三) 满分：100分 时量：75分钟 可能用到的相对原子质量：Н1 В11 С12 N14 О16 S32 Сl35.5 Тi48 Сг52 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. 化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法错误的是 A. 有“金属塑料”“赛钢”“超钢”之称的聚甲醛，以其优异的机械强度、刚性和耐磨性而著称，可以反复加热熔融加工，是一种综合性能优良的热塑性树脂 B. 美好生活靠劳动创造，用纤维素制取醋酸纤维、核酸检测中的DNA复制、白酒陈化过程产生香味都发生了酯化反应 C. 2025央视春晚舞台上，创意融合舞蹈《秩BOT》，机器人的机身应用了碳纤维，是一种含碳量在90%以上的高强度纤维，属于有机高分子材料 D. 纳米晶体在声、光、电、磁、热等性能上常会呈现新特征，有广阔的应用前景，它有不同于大块晶体的特性主要原因是因为晶体的表面积增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．聚甲醛是一种综合性能优良的热塑性树脂，以其优异的机械强度、刚性和耐磨性而著称，可以反复加热熔融加工，A正确； B．纤维素与乙酸反应生成醋酸纤维、DNA复制形成磷酸二酯键、白酒陈化生成具有香味的酯类物质，均发生了酯化反应，B正确； C．碳纤维是一种通过物理和化学加工过程得到含碳量在90%以上的高强度纤维，因此碳纤维为无机材料，非有机高分子材料，C错误； D．纳米晶体具有不同于大块晶体的特性，主要是因为其表面积增大，导致表面效应、体积效应和量子尺寸效应，D正确； 故选 C。 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 基态硒的简化电子排布式： B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： C. 的电子式： D. 与制备氢氧化铁胶体实验有关的图标有 【答案】D 【解析】 【详解】A．硒为34号元素，基态硒原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4，A错误； B．邻羟基苯甲醛的分子内氢键应是羟基中O-H的H与醛基中C=O的O形成，即，B错误； C．CaC2为离子化合物，由Ca2+和构成，电子式为，C错误； D．制备氢氧化铁胶体需将饱和FeCl3溶液滴入沸水中并加热，涉及洗手、戴护目镜和加热操作，D正确； 故选D。 3. 零直接排放技术的研究有利于实现“碳中和”。一种功能性聚碳酸酯高分子材料可由如下反应制备。下列说法错误的是 A. B. 反应的原子利用率为100% C. 在酸性或碱性条件下均能降解 D. E与F均含有2个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图知，E和以1：1反应，F和以1：1反应，所以，A正确； B．该反应为环氧基和碳氧双键打开的加成聚合，无副产物生成，原子利用率为100%，B正确； C．G为聚碳酸酯，酸性条件下水解为醇和碳酸，碱性条件下水解为醇和碳酸盐，在酸性或碱性条件下均能降解，C正确； D．连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，F中有3个手性碳原子：，D错误； 故选D。 4. 实验安全是科学探索的坚固基石。下列安全问题处理方法正确的是 A. 活泼金属燃烧起火，用灭火毛（石棉布）灭火 B. 稀释浓硫酸时，将水缓慢倒入浓硫酸中并不断搅拌 C. 不慎将苯酚沾到皮肤上，立即用大量热水冲洗 D. 加热固定装置中液体时出现暴沸，停止加热并立即补加沸石 【答案】A 【解析】 【详解】A．活泼金属会与水、反应并放热，故其着火时用沙土或者灭火毛（石棉布）灭火，A正确； B．稀释浓硫酸应该是将浓硫酸缓慢沿器壁倒入水中，并不断搅拌，反之操作会因浓硫酸遇水剧烈放热导致酸液飞溅，引发危险，B错误； C．以上的热水会烫伤皮肤，应根据苯酚易溶于乙醇的性质，沾到皮肤上的苯酚可先用乙醇冲洗，再用自来水冲洗，C错误； D．加热固定装置中液体时出现暴沸，应立即停止加热，冷却后再加入沸石，D错误； 故选A。 5. 下列实验操作、现象及所得到的结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向水溶液中加入乙醇，析出蓝色晶体 乙醇的极性比水的极性强 B 在溶液中通入气体，有沉淀生成 酸性： C 向溶液和溶液中分别加入溶液，均出现白色沉淀 溶液和溶液均可使的水解平衡正向移动 D 石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液，溶液由红棕色变无色 气体中含有不饱和烃 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．向溶液中加入乙醇析出晶体，是因为乙醇的极性比水弱，降低了溶液极性，导致溶质析出，而非乙醇极性更强，A错误； B．与反应生成沉淀，是由于被氧化为（生成沉淀），而非酸性强于，B错误； C．与反应是双水解，促进水解；而与是直接复分解生成沉淀，未促进的水解，C错误； D．石蜡油高温分解产生不饱和烃（如烯烃），与发生加成反应使溶液褪色，D正确； 综上，答案是D。 6. 下列各组澄清溶液中离子能大量共存，且加入X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是 选项 离子组 X试剂 离子方程式 A Na+、Fe3+、SO、Cl- 过量H2S 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ B Fe2+、K+、NO、Br- 少量HI 4H++3Fe2++NO=3Fe3++NO↑+2H2O C NH、Fe3+、AlO、Na+ 少量铜粉 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ D AlO、Na+、K+、HCO 过量HCl 5H++HCO+AlO2-=Al3++CO2↑+3H2O A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．Na+、Fe3+、SO、Cl-之间不反应，能够大量共存，加入过量H2S后发生反应：2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+，故A正确； B．Fe2+、K+、NO、Br-之间能够大量共存，但I-的还原性大于Fe2+，加入少量HI后只有I-被氧化，正确的离子方程式为8H++6I-+2NO═3I2+2NO↑+3H2O，离子方程式书写错误，故B错误； C．AlO与Fe3+发生双水解反应，离子反应为：3AlO+Fe3++6H2O═Fe(OH)3↓+3Al(OH)3↓，在溶液中不能大量共存，故C错误； D．AlO、HCO之间发生双水解反应，不能大量共存，不满足题干要求，故D错误； 故选：A。 7. 某实验小组用酸性条件下将氧化为的性质测定含量，为探究测定含量所需的条件，进行如下实验。下列说法错误的是 实验 试管 实验操作及现象 甲 0.002 无明显现象；加热至沸腾，后溶液变为紫色，再滴加溶液，立即生成棕黑色沉淀() 乙 0.05 无明显现象；加热至沸腾，生成大量棕黑色沉淀，静置，上层溶液未变紫色 A. 试管甲加热前无明显现象的原因是温度低反应速率慢 B. 试管甲现象推知氧化性： C. 试管乙中溶液未变紫色的原因是太低将氧化为 D. 以上实验表明测定含量时应控制反应温度，并且浓度和用量不宜太大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据试管甲的现象，加热至沸腾，后溶液变为紫色，说明开始无现象可能是温度低所导致的，故A正确； B．根据溶液变为紫色说明将氧化为，则氧化性，再滴加溶液，立即生成棕黑色沉淀()，说明将Mn2+氧化为，氧化性，故B正确； C．甲、乙中相同，根据甲中的现象，乙中加热至沸腾，生成大量棕黑色沉淀，可能是生成的与剩余的Mn2+发生归中反应生成，故C错误； D．根据甲、乙的实验现象，温度太低时反应无明显现象，浓度太大时也不能生成，故D正确； 答案选C。 8. 科研人员利用高压气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上，研究常温制氨，其反应历程中微粒转化关系如图1所示，相对能量变化关系如图2所示，吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，已知生成Ⅰ步骤的活化能最大。下列说法正确的是 A. 反应过程中存在非极性键的断裂与形成及极性键的断裂 B. 由图1反应历程可以看出，生成需要消耗 C. Ⅱ表示的微粒符号是 D. 反应历程中化学反应速率最慢的反应是 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应过程中发生了氮氮非极性键的断裂、氮氢极性键的断裂、氮氢极性键的形成，没有非极性键的形成，A错误； B．根据元素守恒，生成需要消耗，B错误； C．生成Ⅱ的反应为：，所以Ⅱ为，C错误； D．活化能越大，反应速率越慢，根据题干信息可知，生成Ⅰ的速率最慢，方程式为：，D正确； 故选D。 9. 某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中、、位于同一周期，基态原子的价电子排布式为。下列说法错误的是 A. 该阴离子中铜元素的化合价为 B. 元素电负性： C. 基态原子的第一电离能： D. 为非极性分子 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中、、位于同一周期，基态原子的价电子排布式为，则原子的价电子排布式为，故X为C；根据阴离子的结构和Y形成三个共价键，则Y为N；Z形成一个共价键，则Z为F；W形成1个共价键，W为H。 【详解】A．由该阴离子的结构可知，该阴离子为[Cu(CF3)3(CH2CN)]-，Cu化合价为+3，A正确； B．C、N、F同属第二周期，电负性随原子序数增大而增大，即元素电负性C<N<F，B正确； C．同周期元素第一电离能有增大趋势，因此第一电离能C<N<F，C正确； D．Y为N，W为H，则为N2H4，分子中N有孤对电子，为三角锥型，结构不对称，为极性分子，D错误； 故选D。 10. 我国科学家发现，将纳米级嵌入电极材料，能大大提高可充电铝离子电池的容量。其中有机离子导体主要含，隔膜仅允许含铝元素的微粒通过。工作原理如图所示： 下列说法正确的是 A. 若从电极表面脱落，则电池单位质量释放电量增加 B. 放电时，电池的负极反应为 C. 放电时，离子可经过隔膜进入左极室中 D. 为了提高电导效率，左极室采用酸性水溶液 【答案】B 【解析】 【分析】电子从右侧经导线进入左侧，右侧为电池的负极，铝失电子，发生氧化反应，左侧电极为电池的正极，得电子，发生还原反应，阴离子向负极区域移动。 【详解】A．“将纳米级嵌入电极材料，能大大提高可充电铝离子电池的容量”，若从电极表面脱落，电池容量减小，则电池单位质量释放电量减少，故A错误； B．电池的负极为铝电极，放电时负极的反应为，故B正确； C．放电时，左边电极为正极，右边电极为负极，阴离子向负极区域移动，故C错误； D．把左极室的有机离子导体改成水溶液后，会使电导效率下降，故D错误； 故答案选：B。 11. 利用V2O3制备氧钒碱式碳酸铵晶体{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O}的工艺流程如下： 已知：+4价钒在弱酸性环境中具有还原性。下列说法正确的是 A. V2O3制备NaVO3过程中，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2 B. 生成V2O5的反应为2NaVO3+2NH4C12NaC1+V2O5+2NH3↑ C. 由V2O5制备VOC12的两种路径，路径I更符合绿色化学思想 D. 路径II中若盐酸浓度过低，可能生成副产物VO2Cl 【答案】D 【解析】 【分析】 ，然后，接下来，最终VOCl2与NH4HCO3反应得到产品，以此分析； 【详解】A．根据分析，V2O3制备NaVO3过程中，氧化剂O2与还原剂V2O3物质的量之比为1：1，A错误； B．由分析可知，生成V2O5的反应为，B错误； C．V2O5转化为VOCl2，钒元素化合价由+5降低到+4，被还原，路径Ⅰ的还原剂为HCl，其氧化产物为氯气，有毒有污染，路径Ⅱ的还原剂为N2H4.HCl，其氧化产物是氮气，无毒无污染，因此路径Ⅱ更符号绿色化学思想，C错误； D．+4价的钒在弱酸性环境中具有还原性，路径Ⅱ中若盐酸浓度过低，一部分VOCl2可能被氧化为VO2Cl，D正确； 故答案为：D。 12. 由Sc、Sn、V组成的晶体晶胞如图1所示（晶胞底边边长为anm，高为cnm，a≠c），图2显示的是三种原子在xz面、yz面上的位置，图3显示的是Sc、Sn原子在xy面上的位置。已知：Sc原子半径为，Sn原子半径为，V原子半径为。下列说法错误的是 A. Sc、Sn、V三种元素的基态原子所含的价层电子个数：V＞Sn＞Sc B. 与Sc距离最近的Sc原子数为6 C. 该合金的化学式为 D. 该晶体的空间占有率： 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知Sc、Sn、V的价层电子排布式分别为：3d14s2、5s25p2、3d34s2，故Sc、Sn、V三种元素的基态原子所含的价层电子个数大小顺序为：V＞Sn＞Sc，A正确； B．由题干晶胞示意图可知，Sc位于8个顶点，且高度拉伸，故与Sc距离最近的Sc原子数为4，B错误； C．由题干晶胞示意图可知，一个晶胞中含有Sc的个数为：=1，Sn的个数为：=6，V的个数为：=6，则该合金的化学式为，C正确； D．由C项分析可知，该合金的化学式为，一个晶胞含有一个“ScV6Sn6”结构单元，该晶体的空间占有率：×100%=，D正确； 故答案为：B。 13. 二氧化碳加氢制甲醇过程中的主要反应如下(忽略其他副反应)： 反应①： 反应②： 恒压下，按投料比充入密闭容器中，达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示(Kp为压强平衡常数：用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。下列说法不正确的是 A. 容器内混合气体的密度不再改变时已达平衡状态 B. 若恒温恒容时，以投料，，则反应平衡时CH3OH的物质的量分数为20% C. 250℃时，反应②的平衡常数Kp＜1 D. 图中X、Y分别代表CO、H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据热化学方程式可知：反应混合物都是气体，混合气体总质量不变，反应①是气体分子数减少的反应，反应②的反应前后气体分子数不变，在恒压条件下反应未达到平衡前，气体总物质的量变化导致体积变化，则气体的密度就会发生变化，当反应达到平衡时，气体总物质的量不变，容器内气体的体积不变，气体的密度也不变，故气体密度不再改变可说明反应达到了平衡状态，A正确； B．恒温恒容时，气体的压强比等于气体的物质的量比，若起始时n(CO2)=5 mol，n(H2)=9 mol，则n(起始)=5 mol+9 mol=14 mol，反应平衡时气体的总物质的量为n(平衡)=，气体物质的量减少了4 mol；根据反应①的热化学方程式可知：每生成1 mol CH3OH气体减少2 mol，现在反应减少了4 mol，故生成CH3OH的物质的量是 2 mol，则CH3OH物质的量分数=，B正确； C．根据热化学方程式：反应①是放热反应、反应②是吸热反应，升高温度，会导致反应①平衡逆向移动、反应②平衡正向移动，X代表CO、Y代表CH3OH、Z代表H2O，反应②的平衡常数Kp=，250℃时CO、H2O的物质的量含量较少，CO2、H2的物质的量含量较大，故压强平衡常数Kp＜1，C正确； D．反应①；反应②，反应①是放热反应、反应②是吸热反应，升高温度，会导致反应①平衡逆向移动、反应②平衡正向移动，使CO的含量增大故曲线X表示CO，平衡移动使CH3OH、H2O的含量减少，其表示的曲线应该是下降趋势，且CH3OH减少的更多，故曲线Y表示CH3OH，曲线Z表示H2O，D错误； 故合理选项是D。 14. 一定温度下，在不同pH的溶液中存在形式不同，溶液中随pH的变化如图1，溶液中含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图2。 已知：①MA，均为难溶物；②初始。 下列说法错误的是 A. 时， B. 初始状态a点发生反应： C. Ⅰ曲线上的a点满足 D. 初始状态的b点，平衡后溶液中存在 【答案】B 【解析】 【分析】由=可得，，为线性关系，故曲线I表示M(OH)2的溶解平衡曲线，曲线II表示MA的溶解平衡曲线。 【详解】A．由图2可得，H2A的电离平衡常数，，，，则当c(A2-)=c(H2A)时，，即pH=8.5，故A正确； B．初始状态a点在曲线II的上方，曲线I的下方，故生成MA，故发生反应：HA-+M2+=MA↓+H+，故B错误； C．曲线I表示M(OH)2的溶解平衡曲线，故I曲线上的点满足c(M2+)·c2(OH-)=Ksp[M(OH)2]，故C正确； D．初始状态的b点在曲线II的上方，曲线I的下方，生成MA沉淀，故平衡后溶液中存在c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)＜0.2mol/L，故D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，除标注外，每空2分，共58分。 15. 锆被称为原子时代的头号金属。一种以氧氯化锆(主要含，还含有少量、、等元素)为原料生产金属锆的工艺流程如下： 已知：①“酸溶”后溶液中各金属元素的存在形式为：； ②25℃时，，； ③部分物质沸点如下 物质 沸点/℃ 331 315 1300 700 1150 回答下列问题： （1）为增大酸溶效率，可采取措施为_______。(填一条即可) （2）基态Cr原子和Fe原子核外未成对电子数之比为_______。请设计实验方案证明酸溶后溶液中不存在_______。 （3）“萃取”时，锆元素可与萃取剂形成多种络合物，写出生成的离子方程式：_______。 （4）“沉淀”后，“废液”中，则“废液”中_______。 （5）“沸腾氯化”时，转化为，同时生成一种还原性气体，该反应的化学方程式为_______。 （6）“还原”的主要目的是_______。 【答案】（1）将原料粉碎、搅拌、适当增加酸的浓度、适当升温 （2） ①. 3:2 ②. 取少量酸溶后的溶液于试管中，滴加溶液，不产生蓝色沉淀，则溶液中不存在 （3） （4） （5） （6）把还原为，避免升华时含有杂质 【解析】 【分析】氧氯化锆主要含，还含有少量、、等元素为原料生产金属锆，“酸溶”后溶液中各金属元素的存在形式为：，加入萃取剂TBP萃取分液得到含Hf的溶液，通过反萃取得到TBP和水溶液，水溶液中加入氨水沉淀Zr离子、铁离子、铬离子，煅烧得到ZrO2、Fe2O3、Cr2O3，加入C、 Cl2“沸腾氯化”时，ZrO2、Fe2O3、Cr2O3转化为：FeCl3、CrCl3、CrCl2、ZrCl4，转化为同时，结合质量守恒，还生成一种还原性气体为CO，再加入氢气还原，把FeCl3还原为FeCl2，避免升华时含有FeCl3杂质，升华后加入Mg发生镁热反应，生成金属Zr； 【小问1详解】 为增大酸溶效率，可采取措施为将原料粉碎、搅拌、适当增加酸的浓度、适当升温等； 【小问2详解】 Cr为24号元素，价电子排布式为，未成对电子数为6，Fe为26号元素，价电子排布式为，未成对电子数为4，所以比值为；亚铁离子和K3[Fe(CN)6]溶液会生成蓝色沉淀，取少量酸溶后的溶液于试管中，滴加溶液，不产生蓝色沉淀，则溶液中不存在； 【小问3详解】 “萃取”时，可与萃取剂形成，结合质量守恒，生成的离子方程式为：； 【小问4详解】 “沉淀”后的“废液”中有，，则，，则“废液”中； 【小问5详解】 “沸腾氮化”时，加入、通入氯气，转化为，同时生成一种还原性气体，该反应中碳化合价由0变为+2、氯化合价由0变为-1，结合电子守恒，化学方程式为； 【小问6详解】 由于和沸点接近，因此加入把还原为，避免升华时含有杂质，最后升华得到，故答案为：把还原为，避免升华时含有杂质。 16. 二苯酮是紫外线吸收剂、有机颜料等的中间体，某小组设计实验并合成二苯酮的反应原理及实验装置如下： 已知：Ⅰ．氯化铝可与酮络合而失效； Ⅱ．几种物质的性质如表所示： 名称 分子量 性状 熔/沸点 溶解性 苯 78 无色透明液体 不溶于水，易溶于醇和醚 154 无色液体 微溶于水，易溶于醇和醚 无水 133.5 白色粉末 197/180(升华)℃ 溶于水并强烈水解，溶于醇、醚并放热 二苯酮 182 白色晶体 不溶于水，易溶于醇和醚 实验步骤 步骤一：按图示安装仪器，并检验装置的气密性 步骤二：称取mg无水氯化铝，置于三颈烧瓶中，再加入四氯化碳。将三颈烧瓶在冷水浴中冷却到，缓慢滴加无水苯及四氯化碳混合液，维持反应温度在之间。 步骤三：在10℃左右继续搅拌1小时。然后将三颈烧瓶没入冰水浴，在搅拌下慢慢滴加水。改为蒸馏装置，蒸去四氯化碳及少量未反应的苯，在加热套上蒸馏0.5h，并促使二苯二氯甲烷水解完全。 步骤四：分出下层粗产品，水层用蒸出的四氯化碳萃取一次，合并后用无水硫酸镁干燥。先在常压下蒸出四氯化碳，温度升至90℃左右时停止加热，再减压蒸馏出二苯酮。 （1）图甲中仪器a的名称为_______。 （2）实验中取用氯化铝的量要高于催化剂的实际需要量，其原因是_______。 （3）图乙中毛细管的作用_______。 （4）需减压蒸出二苯酮的原因_______。 （5）①若步骤三、四操作忽略水体积变化，则萃取完成后，为了测定二苯二氯甲烷水解后溶液中Cl-浓度(不考虑无水水解后残留)，将水层溶液转移至锥形瓶，选用_______(填序号)做指示剂，用的硝酸银溶液进行滴定，滴定终点消耗，达到滴定终点的现象为_______。 A.溶液　　B.NaBr溶液　　C.NaCN溶液　　D.溶液 难溶物 颜色 白色 浅黄色 白色 砖红色 ②若步骤四蒸馏的产品不纯，需用_______(填标号)进行重结晶进一步提纯得到克二苯酮； A.溶液　　B.乙醇　　C.盐酸　　D.水　　E．石油醚 ③通过计算可知，步骤三、四操作过程中产品的损耗率为_______(列出计算式，产品损耗率)。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2）氯化铝可与产物酮络合失效而损失 （3）提供气化中心，防止暴沸 （4）降低二苯酮的沸点，防止氯化铝升华 （5） ①. D ②. 滴入最后半滴标准液后，生成砖红色沉淀，且半分钟内沉淀不溶解 ③. BE ④. 【解析】 【分析】在无水AlCl3作催化剂条件下，苯与四氯化碳发生取代反应生成，向中加入30mL水，改为蒸馏装置，蒸去四氯化碳及少量未反应的苯，在加热套上蒸馏0.5h，并促使二苯二氯甲烷水解完全，分出下层粗产品，水层用蒸出的四氯化碳萃取一次，合并后加入无水硫酸镁。先常压蒸馏，温度升至90℃左右时停止加热，再减压蒸馏，据此分析； 【小问1详解】 根据装置甲中仪器a的特点，仪器a名称为恒压滴液漏斗； 【小问2详解】 氯化铝可与酮络合而失效，实验中取用氯化铝的量要高于催化剂的实际需要量的原因是氯化铝可与产物二苯酮发生络合失效而损失； 【小问3详解】 图乙中毛细管的作用提供气化中心，防止暴沸； 【小问4详解】 减压蒸馏可以降低二苯酮的沸点，防止氯化铝升华，所以需减压蒸出二苯酮； 【小问5详解】 ①根据沉淀滴定原理：滴定剂与被滴定物生成的沉淀比滴定剂与指示剂生成的沉淀更难溶；且二者之间有明显的颜色差别，测定的是Cl-不能使用NaCl溶液，NaBr、NaCN对应的银盐溶解度比AgCl小，也不能使用，则应该使用的指示剂为Na2CrO4溶液，故选Na2CrO4；达到滴定终点的现象为滴入最后半滴标准液后，生成砖红色沉淀，且半分钟内沉淀不溶解； ②因为二苯酮不溶于水，易溶于醇和醚，故选乙醇与石油醚进行重结晶进一步提纯； ③根据原子守恒知，0.03mol无水苯理论上生成0.015mol，0.015mol完全水解生成0.03molHCl和0.015mol二苯酮，硝酸银与HCl等物质的量反应，则实际上生成HCl物质的量为，则步骤三、四操作过程中产品损失量为，理论上生成产品，则产品的损耗率为。 17. 化合物是一种重要的药物中间体，其合成路线如图所示： 已知：，R为烃基。 回答下列问题： （1）化合物C中能水解的官能团的名称是_______。 （2）化合物的结构简式是_______。 （3）化合物C到D的反应类型是_______。 （4）下列说法正确的是_______。 A. A的化学名称为4—氟苯甲醛 B. G的分子式是 C. 中键和键数目之比为14：3 D. 完全氢化需要消耗 （5）与己二胺可以生成高分子化合物，写出反应的化学方程式_______。 （6）M同分异构体有多种，写出两种符合下列条件的M同分异构体的结构简式：_______、_______。 ①能与溶液发生显色反应，分子中含有1个手性碳原子； ②分子中有4种不同化学环境的氢。 （7）已知：写出，写出以、和为原料制备的合成路线流程图(其他无机试剂任用)：_______。 【答案】（1）碳氟键、酯基 （2） （3）加成反应 （4）AC （5）nH2N(CH2)6NH2+nHOOCCH2COOH+(2n-1) H2O （6） ①. （F、CN与苯环上对位氢交换也可以） ②. 苯环上右边两甲基与两个羟基交换也可以） （7） 【解析】 【分析】由流程，A和丙二酸发生取代反应生成B，根据已知的信息可得，B为，B和乙醇发生酯化反应生成C： ，C发生加成反应生成 D，D和氢气反应生成E，E转化与M，M和N发生取代反应生成G，结合N化学式、G结构可知，N为； 【小问1详解】 C： 中含有酯基、碳氟键，酯基、碳氟键均能发生水解； 【小问2详解】 由分析，化合物的结构简式是； 【小问3详解】 C为，C中碳碳双键与发生加成反应生成D，化学方程式为，为加成反应。 【小问4详解】 A．由A的结构可知化学名称为4－氟苯甲醛（或对氟苯甲醛），A正确； B．根据的结构简式可得其分子式是，B错误； C．共价单键为键，共价双键中含有1个键和1个键，共价三键中含有1个键和2个键，分子中存在7个键、3个键、2个键，1个中含有1个键、1个键，1个中含有1个键、2个键，所以中键和键数目之比为，C正确； D．D中1个－CN转化为需要消耗2个，1个苯基加氢需要消耗3个，不能氢化，故D完全氢化需要消耗，D错误。 故选AC； 【小问5详解】 中含2个羧基，己二胺中含2个氨基，两者可以发生缩聚反应生成高分子化合物，同时生成小分子水，反应的化学方程式为：nH2N(CH2)6NH2+nHOOCCH2COOH+(2n-1) H2O； 【小问6详解】 M除苯环外含1个氟、1个氮、6个碳、2个氧，的一种同分异构体能与溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，且分子中含有1个手性碳原子；分子中有4种不同化学环境的氢，则结构对称，符合条件的M的同分异构体有（F、CN与苯环上对位氢交换也可以）或苯环上右边两甲基与两个羟基交换也可以）。 【小问7详解】 根据，的反应可知，发生催化氧化生成，，和发生类似于的反应，生成，和发生酯化反应生成，发生信息中的反应即可得到目标产物，流程为：。 18. 丙烯是有机化工中的重要原料，可用丙烷直接脱氢工艺和丙烷氧化脱氢工艺制备。 I．丙烷直接脱氢工艺，以金属Pt为催化剂，存在以下两个反应： 主反应： 副反应： 其主反应中有关物质的燃烧热数据如表： 物质 燃烧热 （1）主反应的_______。主反应自发进行的条件是_______。 （2）下图为丙烷直接脱氢法中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系(图中的压强分别为和)。 ①时，图中表示丙烯的曲线是_______(填“i”、“ii”、“iii”或“iv”)。 ②、时，在密闭容器中，若只发生上述主反应和副反应，则达平衡时，丙烷的转化率为_______(保留3位有效数字)。其他条件不变情况下，以下操作有利于提高平衡时的操作有_______(填字母)。 A.恒压通入适量　B.加入适量　C.提高的表面积　 D.加入浸泡了的硅藻土 II．丙烷氧化脱氢工艺： （3）在相同温度、压强下进行该工艺，将、和按不同比例投料，控制浓度不变，改变。每组实验反应相同时间后，转化率和产率如图所示。已知各组反应均未达平衡，催化剂活性无明显变化，解释产率先增后降的原因_______。 III．工业上也可利用高温固体氧化物传导电池也可将转化为，其工作原理如图： （4）写出电池的负极反应式_______。 【答案】（1） ①. +123.9 ②. 高温 （2） ①. i ②. 17.6% ③. AB （3）浓度增大使反应速率变快，产率升高；后因过量氧化，产率下降 （4） 【解析】 【小问1详解】 ①表示燃烧热的热化学方程式：，表示燃烧热的热化学方程式：② ，③表示燃烧热的热化学方程式为，根据盖斯定律，①-②-③可得到反应，则 ；因，反应才能自发进行，、，当高温时，反应能自发进行，故答案为：+123.9；高温。 【小问2详解】 ①正反应吸热，升高温度平衡正向移动，丙烯体积分数增大；正反应气体系数增大，增大压强，平衡逆向移动，丙烯的体积分数降低，所以时图中表示丙烯的曲线是，故答案为：i。 ②、时，在密闭容器中进行反应，根据图示，达平衡时丙烷的平衡体积分数为70%，设丙烷的投料为xmol，若只发生上述主反应和副反应，消耗丙烷的物质的量为amol，则反应生成的丙烯、氢气、乙烯、甲烷的总物质的量为，，解得，则丙烷的转化率为； A．恒压通入适量，相当于减压，平衡正向移动，增大，A项正确； B．加入适量，和氢气反应，氢气浓度降低，正反应正向移动，增大，B项正确； C．提高Pt的表面积，平衡不移动，不变，C项错误； D．加入浸泡了的硅藻土，氧化丙烯、乙烯等烯烃，减小，D项错误； 故答案为：17.6%；AB。 【小问3详解】 浓度增大使反应速率变快，产率升高，后因过量的氧化，产率下降，所以产率先增后降，故答案为：浓度增大使反应速率变快，产率升高；后因过量氧化，产率下降。 【小问4详解】 转化为，碳元素化合价升高发生氧化反应，为原电池的负极，电极反应方程式为，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长沙市周南中学2025届模拟考试化学(三) 满分：100分 时量：75分钟 可能用到的相对原子质量：Н1 В11 С12 N14 О16 S32 Сl35.5 Тi48 Сг52 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. 化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法错误的是 A. 有“金属塑料”“赛钢”“超钢”之称的聚甲醛，以其优异的机械强度、刚性和耐磨性而著称，可以反复加热熔融加工，是一种综合性能优良的热塑性树脂 B. 美好生活靠劳动创造，用纤维素制取醋酸纤维、核酸检测中的DNA复制、白酒陈化过程产生香味都发生了酯化反应 C. 2025央视春晚舞台上，创意融合舞蹈《秩BOT》，机器人的机身应用了碳纤维，是一种含碳量在90%以上的高强度纤维，属于有机高分子材料 D. 纳米晶体在声、光、电、磁、热等性能上常会呈现新特征，有广阔的应用前景，它有不同于大块晶体的特性主要原因是因为晶体的表面积增大 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 基态硒的简化电子排布式： B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： C. 的电子式： D. 与制备氢氧化铁胶体实验有关的图标有 3. 零直接排放技术的研究有利于实现“碳中和”。一种功能性聚碳酸酯高分子材料可由如下反应制备。下列说法错误的是 A. B. 反应的原子利用率为100% C. 在酸性或碱性条件下均能降解 D. E与F均含有2个手性碳原子 4. 实验安全是科学探索的坚固基石。下列安全问题处理方法正确的是 A. 活泼金属燃烧起火，用灭火毛（石棉布）灭火 B. 稀释浓硫酸时，将水缓慢倒入浓硫酸中并不断搅拌 C. 不慎将苯酚沾到皮肤上，立即用大量热水冲洗 D. 加热固定装置中液体时出现暴沸，停止加热并立即补加沸石 5. 下列实验操作、现象及所得到的结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向水溶液中加入乙醇，析出蓝色晶体 乙醇的极性比水的极性强 B 在溶液中通入气体，有沉淀生成 酸性： C 向溶液和溶液中分别加入溶液，均出现白色沉淀 溶液和溶液均可使的水解平衡正向移动 D 石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液，溶液由红棕色变无色 气体中含有不饱和烃 A. A B. B C. C D. D 6. 下列各组澄清溶液中离子能大量共存，且加入X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是 选项 离子组 X试剂 离子方程式 A Na+、Fe3+、SO、Cl- 过量H2S 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ B Fe2+、K+、NO、Br- 少量HI 4H++3Fe2++NO=3Fe3++NO↑+2H2O C NH、Fe3+、AlO、Na+ 少量铜粉 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ D AlO、Na+、K+、HCO 过量HCl 5H++HCO+AlO2-=Al3++CO2↑+3H2O A. A B. B C. C D. D 7. 某实验小组用酸性条件下将氧化为的性质测定含量，为探究测定含量所需的条件，进行如下实验。下列说法错误的是 实验 试管 实验操作及现象 甲 0.002 无明显现象；加热至沸腾，后溶液变为紫色，再滴加溶液，立即生成棕黑色沉淀() 乙 0.05 无明显现象；加热至沸腾，生成大量棕黑色沉淀，静置，上层溶液未变紫色 A. 试管甲加热前无明显现象的原因是温度低反应速率慢 B. 试管甲现象推知氧化性： C. 试管乙中溶液未变紫色的原因是太低将氧化为 D. 以上实验表明测定含量时应控制反应温度，并且浓度和用量不宜太大 8. 科研人员利用高压气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上，研究常温制氨，其反应历程中微粒转化关系如图1所示，相对能量变化关系如图2所示，吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，已知生成Ⅰ步骤的活化能最大。下列说法正确的是 A. 反应过程中存在非极性键的断裂与形成及极性键的断裂 B. 由图1反应历程可以看出，生成需要消耗 C. Ⅱ表示的微粒符号是 D. 反应历程中化学反应速率最慢的反应是 9. 某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中、、位于同一周期，基态原子的价电子排布式为。下列说法错误的是 A. 该阴离子中铜元素的化合价为 B. 元素电负性： C. 基态原子的第一电离能： D. 为非极性分子 10. 我国科学家发现，将纳米级嵌入电极材料，能大大提高可充电铝离子电池的容量。其中有机离子导体主要含，隔膜仅允许含铝元素的微粒通过。工作原理如图所示： 下列说法正确的是 A. 若从电极表面脱落，则电池单位质量释放电量增加 B. 放电时，电池的负极反应为 C. 放电时，离子可经过隔膜进入左极室中 D. 为了提高电导效率，左极室采用酸性水溶液 11. 利用V2O3制备氧钒碱式碳酸铵晶体{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O}的工艺流程如下： 已知：+4价钒在弱酸性环境中具有还原性。下列说法正确的是 A. V2O3制备NaVO3过程中，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2 B. 生成V2O5的反应为2NaVO3+2NH4C12NaC1+V2O5+2NH3↑ C. 由V2O5制备VOC12的两种路径，路径I更符合绿色化学思想 D. 路径II中若盐酸浓度过低，可能生成副产物VO2Cl 12. 由Sc、Sn、V组成的晶体晶胞如图1所示（晶胞底边边长为anm，高为cnm，a≠c），图2显示的是三种原子在xz面、yz面上的位置，图3显示的是Sc、Sn原子在xy面上的位置。已知：Sc原子半径为，Sn原子半径为，V原子半径为。下列说法错误的是 A. Sc、Sn、V三种元素的基态原子所含的价层电子个数：V＞Sn＞Sc B. 与Sc距离最近的Sc原子数为6 C. 该合金的化学式为 D. 该晶体的空间占有率： 13. 二氧化碳加氢制甲醇过程中的主要反应如下(忽略其他副反应)： 反应①： 反应②： 恒压下，按投料比充入密闭容器中，达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示(Kp为压强平衡常数：用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。下列说法不正确的是 A. 容器内混合气体的密度不再改变时已达平衡状态 B. 若恒温恒容时，以投料，，则反应平衡时CH3OH的物质的量分数为20% C. 250℃时，反应②的平衡常数Kp＜1 D. 图中X、Y分别代表CO、H2O 14. 一定温度下，在不同pH的溶液中存在形式不同，溶液中随pH的变化如图1，溶液中含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图2。 已知：①MA，均为难溶物；②初始。 下列说法错误的是 A. 时， B. 初始状态a点发生反应： C. Ⅰ曲线上的a点满足 D. 初始状态的b点，平衡后溶液中存在 二、非选择题：本题共4小题，除标注外，每空2分，共58分。 15. 锆被称为原子时代的头号金属。一种以氧氯化锆(主要含，还含有少量、、等元素)为原料生产金属锆的工艺流程如下： 已知：①“酸溶”后溶液中各金属元素的存在形式为：； ②25℃时，，； ③部分物质沸点如下 物质 沸点/℃ 331 315 1300 700 1150 回答下列问题： （1）为增大酸溶效率，可采取措施为_______。(填一条即可) （2）基态Cr原子和Fe原子核外未成对电子数之比为_______。请设计实验方案证明酸溶后溶液中不存在_______。 （3）“萃取”时，锆元素可与萃取剂形成多种络合物，写出生成的离子方程式：_______。 （4）“沉淀”后，“废液”中，则“废液”中_______。 （5）“沸腾氯化”时，转化为，同时生成一种还原性气体，该反应的化学方程式为_______。 （6）“还原”的主要目的是_______。 16. 二苯酮是紫外线吸收剂、有机颜料等的中间体，某小组设计实验并合成二苯酮的反应原理及实验装置如下： 已知：Ⅰ．氯化铝可与酮络合而失效； Ⅱ．几种物质的性质如表所示： 名称 分子量 性状 熔/沸点 溶解性 苯 78 无色透明液体 不溶于水，易溶于醇和醚 154 无色液体 微溶于水，易溶于醇和醚 无水 133.5 白色粉末 197/180(升华)℃ 溶于水并强烈水解，溶于醇、醚并放热 二苯酮 182 白色晶体 不溶于水，易溶于醇和醚 实验步骤 步骤一：按图示安装仪器，并检验装置的气密性 步骤二：称取mg无水氯化铝，置于三颈烧瓶中，再加入四氯化碳。将三颈烧瓶在冷水浴中冷却到，缓慢滴加无水苯及四氯化碳混合液，维持反应温度在之间。 步骤三：在10℃左右继续搅拌1小时。然后将三颈烧瓶没入冰水浴，在搅拌下慢慢滴加水。改为蒸馏装置，蒸去四氯化碳及少量未反应的苯，在加热套上蒸馏0.5h，并促使二苯二氯甲烷水解完全。 步骤四：分出下层粗产品，水层用蒸出的四氯化碳萃取一次，合并后用无水硫酸镁干燥。先在常压下蒸出四氯化碳，温度升至90℃左右时停止加热，再减压蒸馏出二苯酮。 （1）图甲中仪器a的名称为_______。 （2）实验中取用氯化铝的量要高于催化剂的实际需要量，其原因是_______。 （3）图乙中毛细管的作用_______。 （4）需减压蒸出二苯酮的原因_______。 （5）①若步骤三、四操作忽略水体积变化，则萃取完成后，为了测定二苯二氯甲烷水解后溶液中Cl-浓度(不考虑无水水解后残留)，将水层溶液转移至锥形瓶，选用_______(填序号)做指示剂，用的硝酸银溶液进行滴定，滴定终点消耗，达到滴定终点的现象为_______。 A.溶液　　B.NaBr溶液　　C.NaCN溶液　　D.溶液 难溶物 颜色 白色 浅黄色 白色 砖红色 ②若步骤四蒸馏的产品不纯，需用_______(填标号)进行重结晶进一步提纯得到克二苯酮； A.溶液　　B.乙醇　　C.盐酸　　D.水　　E．石油醚 ③通过计算可知，步骤三、四操作过程中产品的损耗率为_______(列出计算式，产品损耗率)。 17. 化合物是一种重要的药物中间体，其合成路线如图所示： 已知：，R为烃基。 回答下列问题： （1）化合物C中能水解的官能团的名称是_______。 （2）化合物的结构简式是_______。 （3）化合物C到D的反应类型是_______。 （4）下列说法正确的是_______。 A. A的化学名称为4—氟苯甲醛 B. G的分子式是 C. 中键和键数目之比为14：3 D. 完全氢化需要消耗 （5）与己二胺可以生成高分子化合物，写出反应的化学方程式_______。 （6）M同分异构体有多种，写出两种符合下列条件的M同分异构体的结构简式：_______、_______。 ①能与溶液发生显色反应，分子中含有1个手性碳原子； ②分子中有4种不同化学环境的氢。 （7）已知：写出，写出以、和为原料制备的合成路线流程图(其他无机试剂任用)：_______。 18. 丙烯是有机化工中的重要原料，可用丙烷直接脱氢工艺和丙烷氧化脱氢工艺制备。 I．丙烷直接脱氢工艺，以金属Pt为催化剂，存在以下两个反应： 主反应： 副反应： 其主反应中有关物质的燃烧热数据如表： 物质 燃烧热 （1）主反应的_______。主反应自发进行的条件是_______。 （2）下图为丙烷直接脱氢法中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系(图中的压强分别为和)。 ①时，图中表示丙烯的曲线是_______(填“i”、“ii”、“iii”或“iv”)。 ②、时，在密闭容器中，若只发生上述主反应和副反应，则达平衡时，丙烷的转化率为_______(保留3位有效数字)。其他条件不变情况下，以下操作有利于提高平衡时的操作有_______(填字母)。 A.恒压通入适量　B.加入适量　C.提高的表面积　 D.加入浸泡了的硅藻土 II．丙烷氧化脱氢工艺： （3）在相同温度、压强下进行该工艺，将、和按不同比例投料，控制浓度不变，改变。每组实验反应相同时间后，转化率和产率如图所示。已知各组反应均未达平衡，催化剂活性无明显变化，解释产率先增后降的原因_______。 III．工业上也可利用高温固体氧化物传导电池也可将转化为，其工作原理如图： （4）写出电池的负极反应式_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $