精品解析：湖南省长沙市南雅中学2025届高三下学期三模考试化学试卷

南雅中学2025届高三模拟试卷(三) 化学 本试题卷分为选择题和非选择题部分，共8页。时量75分钟，满分100分。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。) 1. 化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是 A. C919民航客机机身材料中的复合纤维属于天然有机高分子 B. 家庭装修中用的水性漆以水作稀释剂，相比油性漆更有利于人类健康 C. 高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式：化学能→电能 D. 打造北斗卫星系统——与星载铷钟所用的物理性质相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．复合纤维是人工合成的高分子材料，而天然有机高分子包括棉、丝等，故A错误； B．水性漆以水为溶剂，减少了有机挥发物的危害，更环保健康，B正确； C．太阳能电池通过光能直接转化为电能，不涉及化学能转化，C错误； D．同位素的化学性质相似，但物理性质（如质量、密度）不同，D错误； 综上，答案是B。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的电子式： B. 基态原子的价电子排布图： C. 的VSEPR模型： D. 有机物的名称：3-醛基戊烷 【答案】C 【解析】 【详解】A．CO2中C原子与O原子之间共用2对电子，电子式为：，A错误； B．基态Mn原子的价电子排布为，根据洪特规则，泡利不相容原理，能量最低原理，正确的价电子排布图为：，B错误； C．的中心原子采用杂化，且无孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，图示正确，C正确； D．根据系统命名法，该有机物含醛基（-CHO），应以醛为母体，醛基碳为1号碳，该有机物名称为2-乙基丁醛，D错误； 故答案选C。 3. 下列实验室事故处理方法错误的是 A. 电器起火，先切断电源，再用二氧化碳灭火器灭火 B. 完成具有标识的实验时，应开启排风管道或排风扇 C. 给试管中的液体加热时，液体体积不超过试管容积的 D. 不慎将金属汞洒落地面，必须尽可能收集，然后用硫磺粉覆盖 【答案】B 【解析】 【详解】A．电器起火时，先切断电源可防止触电，二氧化碳灭火器不导电且能隔绝空气，适用于电器灭火，故A正确； B．是小心烫伤标识；实验中涉及有毒、有害气体时应开启排风设备，故B错误； C．用试管加热液体时，体积不超过可防止沸腾溅出，故C正确； D．汞洒落需收集后用硫磺粉覆盖，硫与汞反应生成稳定硫化汞，减少汞蒸气危害，故D正确； 选B。 4. 下列基本概念和理论叙述错误的是 A. 铍原子最外层的电子云轮廓如图则该铍原子处于激发态 B. 依次断开中的4个键，所需能量不相等 C. 位于非金属三角区边界的“类金属”电负性在1.8左右，它们既有一定的金属性，又有一定的非金属性 D. 、、都是含有极性键的非极性分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态铍原子电子排布为1s22s2，最外层2s轨道全满，电子云为球形；为p电子云轮廓图，则铍原子中电子发生跃迁，为激发态，A正确； B．CH4中4个C-H键等同，但依次断开（分步解离）时，各步键解离能因分子结构变化而不同，所需能量不相等，B正确； C．类金属元素位于金属与非金属三角区边界，电负性约1.8，兼具金属性与非金属性，C正确； D．CH4分子为正四面体结构，BCl3分子为平面正三角形结构，均为非极性分子，但SO2分子为V形结构，正负电中心不重合，是极性分子，D错误； 故选D。 5. 下图为一种叶绿素分子的结构示意图(图中R为长链有机基团)，是中心离子Mg2+与卟啉大环(平面结构)有机化合物结合的产物。下列说法正确的是 A. 图示结构中N原子有2种杂化方式 B. 若中心离子换成Ca2+，所形成的配合物更稳定 C. 该叶绿素分子的配位数为1 D. 叶绿素分子易溶于乙醇、丙酮等极性有机溶剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．卟啉环中N原子均参与共轭体系且与Mg2+配位，价层电子对数为3，因此N原子杂化方式均为sp2杂化，没有其它杂化方式，A错误； B．卟啉大环空腔尺寸与半径较小的高度匹配，而半径过大的无法适配，配合物稳定性降低，B错误； C．在配合物叶绿素分子中，卟啉环是配位体，在1个叶绿素分子中只有1个配位体，但Mg2+周围有4个N原子距离相等且最近，Mg2+与4个N原子形成配位键，故该叶绿素分子的配位数为4，C错误； D．根据图示可知：在叶绿素分子含极性基团如卟啉环、Mg2+和长链烃基，但作为整体，分子的极性不大，因此根据相似相溶原理可知：叶绿素可溶于乙醇、丙酮等极性有机溶剂，D正确； 故选D。 6. 下列反应方程式错误的是 A. 次氯酸钙稀溶液中通入过量的： B. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： C. 用对苯二甲酸与对苯二胺制备芳纶纤维： D. 氮化硅(Si3N4)可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备： 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于酸性：H2CO3＞HClO，因此向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2气体，反应产生可溶性Ca(HCO3)2和弱酸HClO，该反应的离子方程式：ClO-+H2O+CO2=+HClO，A正确； B．铅酸蓄电池在充电时为电解池，在阳极PbO2上PbSO4发生失去电子的氧化反应，则阳极的电极反应式为：PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++，B错误； C．对苯二甲酸(分子含2个-COOH)与对苯二胺(分子含2个含-NH2)在一定条件下发生缩聚反应，氨基脱去H原子，羧基脱-OH，羰基C原子与N原子结合在一起形成肽键而得到高聚物，脱下去的H原子与羟基结合形成水，反应的化学方程式为，C正确； D．石英与焦炭在高温的氮气流中发生反应产生Si3N4、CO，根据电子守恒、原子守恒，可知反应方程式为，D正确； 故合理选项是B。 7. 兴趣小组设计以下实验，探究氧化甲苯蒸气(还原产物为)生成无污染气体的效果。 下列说法错误的是 A. 实验开始时，应先通X气体，再加热酒精喷灯 B. 若n(甲苯)发生反应，则 C. IV中出现浑浊可判断甲苯被氧化 D. 装置Ⅲ、Ⅳ互换顺序仍可判断甲苯是否被完全氧化 【答案】D 【解析】 【分析】该实验装置用于探究氧化甲苯蒸气（还原产物为MnO）生成无污染气体的效果，各部分装置作用如下： 装置Ⅰ：装有甲苯，用于提供甲苯蒸气，与通入的气体X（可排出装置内空气，防止干扰）混合后进入后续反应装置。 硬质玻璃管（中间装置）：是反应的核心场所，在此与甲苯蒸气发生氧化还原反应，被还原为MnO，甲苯被氧化为无污染气体。 装置Ⅲ：装有KMnO4溶液，KMnO4有强氧化性，可检验甲苯是否有剩余，若甲苯未完全氧化，会使KMnO4溶液褪色。 装置Ⅳ：装有澄清石灰水，用于检验反应是否生成CO2，若澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成，即甲苯被氧化。 【详解】A．实验开始时先通X气体可排尽装置内空气，防止空气干扰反应或发生爆炸，再加热酒精喷灯，A正确； B．若n(甲苯)：n()=1：18发生反应，甲苯被氧化为无污染气体（应为CO2），被还原为MnO。设甲苯的物质的量为1mol，的物质的量为18mol。甲苯中C元素从价（平均价态）升高到 + 4价（CO2中C为 + 4价），1mol甲苯中7molC原子失去的电子总物质的量为；Mn元素从 + (2x)价降低到 + 2价，18mol得到的电子总物质的量为18×(2x - 2)。根据氧化还原反应中得失电子守恒，18×(2x - 2)=36，解得x = 2，B正确； C．KMnO4溶液有强氧化性，若IV中澄清石灰水出现浑浊，说明有CO2生成，可推断甲苯被氧化，C正确； D．甲苯是气体，密度比水小，会浮在石灰水表面，互换顺序后无法判断甲苯是否被完全氧化，D错误； 故选D。 8. 室温下，下列实验方案能达到相应目的的是 选项 方案 目的 A 向丙烯醛中加入酸性溶液，观察酸性溶液现象 验证丙烯醛中含碳碳双键 B 乙醇和浓硫酸共热至170℃，将产生的气体通入溴水中，观察溴水颜色变化 证明乙烯发生了加成反应 C 将缺角的晶体放入饱和溶液中，得到有规则几何外形的完整晶体 验证晶体的自范性 D 向淀粉溶液中加适量20%溶液，加热，冷却后加溶液至碱性，再加少量碘水，观察溶液颜色变化 探究淀粉溶液在稀硫酸和加热条件下是否水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．丙烯醛中的醛基也能被酸性高锰酸钾氧化，导致溶液褪色，无法单独验证碳碳双键的存在，A错误； B．乙醇与浓硫酸共热可能生成副产物等气体，二氧化硫也能使溴水褪色，无法直接证明乙烯发生加成反应，B错误； C．缺角NaCl晶体在饱和溶液中修复是晶体自发地呈现多面体外形，属于晶体的自范性，C正确； D．水解后加NaOH中和酸，再加入碘水，淀粉未水解或部分水解溶液均会变蓝，无法确定是否水解，且单质碘能和氢氧化钠溶液反应，D错误； 故答案选C。 9. 科学家以氮化石墨引入合成新型催化剂()，氮化石墨和两种物质结构如图所示，已知氮化石墨为平面形结构。下列叙述正确的是 A. 氮化石墨为非极性分子，为极性分子 B. 第一电离能： C. 价层电子结构为 D. 氮化石墨中两种原子的杂化方式相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮化石墨为平面形层状结构，属于晶体而非分子，“分子”表述错误；BI-CN虽引入Ba原子，但题目未明确其为分子，且“分子”概念不适用于此类晶体结构，A错误； B．同周期从左到右第一电离能有逐渐增大的趋势，故第一电离能：C<N，金属元素Ba的第一电离能远小于非金属非金属元素，故第一电离能：Ba<C<N，B错误； C．Ba为第6周期ⅡA族元素，价层电子为最外层电子，其价层电子结构为6s2，5p6为内层电子，C错误； D．氮化石墨为平面结构，C和N原子均形成3个σ键且参与大π键，价层电子对数均为3，杂化方式均为sp2，D正确； 故选D。 10. 中国科学技术大学一课题组发现：含有氨基和的电解液中添加盐酸三甲胺(TAH)，能大大提高水系电池的利用率(如图)。下列叙述错误的是 A. 放电时，卤素离子通过阴离子交换膜向a极迁移 B. 放电时，a极的电极反应式为 C. 充电时，b极与电源的负极连接 D. 充电时，a极区生成1mol，b极析出65gZn 【答案】A 【解析】 【分析】电池，放电时， Zn失电子，Zn是负极，即b是负极、a是正极；充电时，a是阳极、b是阴极。 【详解】A．放电时，b是负极、a是正极，卤素离子通过阴离子交换膜向b极迁移，故A错误； B．放电时，a是正极，I2得电子生成I-，a极的电极反应式为，故B正确； C．充电时，b是阴极，b极与电源的负极连接，故C正确； D．充电时，a是阳极，a极区生成1mol，电路中转移2mol电子，根据电子守恒，b极生成1molZn，析出Zn的质量为65g，故D正确； 答案选A。 11. 硼氢化锰[Mn(BH4)2]是有潜力的储氢材料。以富锰矿(主要为MnO，还含有：SiO2、Al2O3、FeO)为原料制备硼氢化锰的工艺流程如下。下列说法错误的是 A. 的空间结构为正四面体 B. 试剂1可用MnO2，试剂2可用MnCO3 C. Mn(BH4)2能与稀盐酸反应生成化学方程式为： D. 滤渣1和滤渣2均可与溶液反应 【答案】D 【解析】 【分析】由流程可知：加入盐酸酸浸，过滤分离出滤渣1为SiO2，滤液1含Mn2+、Fe2+、Al3+等。向滤液1中加入试剂1，根据不引入新的杂质原则可知，试剂1可以为MnO2，将Fe2+氧化为Fe3+，自身被还原为Mn2+；加入试剂2调节pH，过滤分离出滤渣2为Al(OH)3、Fe(OH)3。根据不引入新的杂质原则可知，试剂2可以为碳酸锰，滤液2经过系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得到氯化锰，最后与NaBH4反应生成Mn(BH4)2，以此来解答。 【详解】A．中中心B原子价层电子对数为：4+=4，无孤电子对，因此的空间结构为正四面体，A正确； B．根据上述分析可知：试剂1为MnO2，试剂2可以MnCO3，B正确； C．Mn(BH4)2与稀盐酸反应时，中-1价H与来自HCl、H2O 的+1价的H发生归中反应生成H2，其中的B则转化为H3BO3，反应的化学方程式为：，C正确； D．根据上述分析可知滤渣1为SiO2，SiO2是酸性氧化物，能够与NaOH反应生成Na2SiO3、H2O，滤渣2为Al(OH)3和Fe(OH)3的混合物，其中Fe(OH)3是碱，不能与NaOH溶液反应，D错误； 故合理选项是D。 12. 是一种铁电材料，掺杂可提高其光电转化性能，取代部分后的晶胞结构示意图(氧原子未画出)如下。下列说法错误的是 A. 若p点平移至晶胞体心，则位于晶胞顶点 B. 晶胞中距最近的有8个 C. 该晶胞在平面投影为 D. 该晶体的化学式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．若p点La平移至晶胞体心，平移后Ti位于晶胞棱上和体内：，A错误； B．La若位于体心，其周围最近的Ti原子分布在晶胞8个顶点，距离相等且最近，故距La最近的Ti有8个，B正确； C．该晶胞在xy平面的投影，棱上为Ti、Bi、La，投在四个角，La、Bi、Ti，投在面心，投影为，C正确； D．由均摊法可知，Ti的数目为，Bi的数目为，La的数目为，该晶体的化学式为，D正确； 故选A。 13. 25℃时，用的溶液、的盐酸分别滴定溶液、溶液，滴定曲线如图所示.下列说法正确的是 A. 为弱酸，为强碱 B. 曲线I：滴加10mL溶液时有 C. 交点p是两种滴定反应中的恰好完全反应点 D. 曲线Ⅱ：滴定终点时有 【答案】D 【解析】 【详解】A．HA为0.1mol/L时，曲线I（NaOH滴定HA）起点pH>1，说明HA不完全电离，为弱酸；BOH为0.1mol/L时，曲线Ⅱ（盐酸滴定BOH）起点pH<13，说明BOH不完全电离，为弱碱，故A错误； B．曲线I为NaOH滴定HA，滴加10mL NaOH时，溶液中n(HA)=n(NaA)，物料守恒式为c(A⁻)+c(HA)=2c(Na⁺)，故B错误； C．恰好完全反应时，两滴定均消耗20mL滴定剂，此时NaA溶液（HA为弱酸）pH>7，BCl溶液（BOH为弱碱）pH<7，pH不同，不可能相交，交点P非恰好完全反应点，故C错误； D．曲线Ⅱ为盐酸滴定BOH，滴定终点生成BCl（BOH为弱碱），B+水解使溶液显酸性，电荷守恒c(B+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，因c(H+)>c(OH-)，则c(B+)<c(Cl-)，故D正确； 答案选D。 14. 南京理工大学朱卫华等人提出了一种基于单簇催化剂还原的反应，主要反应如下： i. ii. iii. 在T℃、100反应条件下，向密闭容器中充入和，发生上述反应，测得含氮元素占比［如的含氮元素占比］与时间的关系如图，95min时体系达到平衡。已知：反应ii为快速平衡，可认为不受慢反应i、iii的影响；为用物质的量分数表示的平衡常数。下列说法错误的是 A. 反应i的 B. 曲线b表示的含氮元素占比 C. 0~45min内，的平均反应速率约为 D. 若选择对反应i更高效的催化剂，则G点将移向E点 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应i是气体分子数减少的反应，ΔS<0，反应i自发进行，则ΔG=ΔH-TΔS<0，故该反应的ΔH<0，A正确； B．反应ii为快反应，曲线a表示物质快速减少，故曲线a表示NO，NH3快速增加，故曲线b表示氨气，曲线c表示N2，B正确； C．起始时，压强为100kPa、2 molNO、6 molH2，45min时，由图可知，NH3和N2的氮含量为47%，NO的氮含量为6%，，则NO的平均反应速率约为，C正确； D．G点反应已经达到平衡，若选择对反应i更高效的催化剂，则达到平衡所需的时间缩短，但N2的占比不变，D错误； 故答案为D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 用以下装置制备钴(Ⅲ)的配合物并测定该配合物的组成。 I.制备钴(III)的配合物 实验装置如图所示(省略夹持装置)，操作过程如下： 步骤1：关闭活塞K，将盐酸滴入装置A三颈烧瓶甲，发生反应(钴与盐酸的反应类似铁)。反应完全后，将装置A和B中的溶液混合。 步骤2：用恒压滴液漏斗将双氧水缓慢滴入装置B的三颈烧瓶中，滴加结束后再缓慢滴加盐酸(在通风橱内进行)，在85℃水浴中加热20min。 步骤3：冷却至室温，抽滤，精制，得纯净产品。 （1）仪器a的名称为_______。 （2）判断装置A中反应完全的标志为_______。 （3）实现装置A和B中溶液混合的操作是_______。 （4）加入的溶液有利于后续与的配合反应，其原理是_______。 （5）水浴温度控制在85℃的原因是_______。 （6）已知具有较强还原性，性质稳定。则加入溶液时发生反应的离子方程式为_______。 II.用电导法测定钴离子的电荷数 25℃时，用电导仪测出：该配合物稀溶液的电导率K为。 已知：①25℃时，稀溶液中，配合物电离出的离子总数与摩尔电导的关系如下： 离子总数 2 3 4 5 118~131 235~273 408~435 523~560 摩尔电导，c为配合物的物质的量浓度，K为配合物的电导率。 ②该配合物在水中的电离方程式为。 ③该配合物中心离子的配位数为6。 （7）通过计算，该配合物的化学式为_______。 【答案】（1）球形干燥管 （2）注射器活塞的位置不再发生变化 （3）打开活塞K，向里推动注射器活塞，将装置A中溶液压入装置B中 （4）抑制电离和的水解，防止生成沉淀 （5）温度低于85℃，化学反应速率慢；温度高于85℃，盐酸和氨水挥发不利于产品的制备 （6） （7） 【解析】 【分析】在装置A中恒压滴液漏斗滴加盐酸与钴反应生成CoCl2和氢气，反应结束后，打开活塞K，推动注射器，将装置A中反应后的溶液压入装置B，与氯化铵、浓氨水的混合液在搅拌下反应，用恒压滴液漏斗将双氧水缓慢滴入装置B的三颈烧瓶中，滴加结束后再缓慢滴加4mol/L盐酸(在通风橱内进行)，在85℃水浴中加热20min，冷却至室温，抽滤，精制，得纯净产品。 【小问1详解】 根据仪器的构造可知，仪器a的名称为球形干燥管； 【小问2详解】 装置A中产生氢气，根据气压变化，当注射器活塞的位置不再发生变化，则可判断装置A中反应完全； 【小问3详解】 实现装置A和B中溶液混合的操作是打开活塞K，向里推动注射器活塞，将装置A中溶液压入装置B中； 【小问4详解】 是强酸弱碱盐，在溶液中会消耗水电离产生的反应产生，使水的电离平衡正向移动，最终达到平衡时溶液中，溶液显酸性。加入溶液可以抑制在溶液中的水解，同时由于溶液中铵根离子浓度增大，可以抑制的电离，增大的浓度，因此加入的溶液有利于后续与的配合反应； 【小问5详解】 温度低于85℃，化学反应速率慢；温度高于85℃，盐酸和氨水挥发不利于产品的制备，故水浴温度控制在85℃； 【小问6详解】 具有较强还原性，加入溶液将氧化为，由电子守恒和原子守恒可知其的离子方程式为； 【小问7详解】 ，代入K和c求得，根据表格，可知离子总数为3，由电离方程式可知离子总数=1+z，故z=2，因配合物中Co为+3价，所以内界Cl-有1个，又配合物中心离子配位数为6，所以配合物化学式为。 16. 电解铜的阳极泥中含、、、、、等物质，以该阳极泥为原料，分离和回收、、、等金属或其化合物的工艺流程如图所示： 已知：易溶于水，难溶于水；。回答下列问题： （1）滤液b中溶质主要是(填化学式)_______。 （2）中为+2价，且“氧化焙烧”时，阳极泥中的化合态、均转化为单质，则“氧化焙烧”中，发生反应的化学方程式为_______。 （3）“氯浸”工艺中，金属、、被氧化为配离子：、、，的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 （4）“氯浸”工艺中浓盐酸的作用是_______。 （5）“分金”加入过量草酸的作用，除析出金属外，还有_______。 （6）“沉钯”之前，测得溶液中，加入等体积的溶液充分反应，测得反应后混合液中，则初始加入溶液的浓度约为_______(忽略溶液混合时的体积变化)。 （7）利用“滤液c”()可制备，工艺流程如图所示。“沉铂”总反应的离子方程式为_______。 【答案】（1） （2） （3）2∶1 （4）提供阳离子，增大促进、、的形成 （5）将还原为，便于后续使含物种与含物种分离 （6）0.8 （7） 【解析】 【分析】向阳极泥(含、、、、、等物质)中加入纯碱、通入空气进行“氧化焙烧”，再加水“浸取”，过滤得到含Na2TeO3、Na2SeO3的滤液a，分离出滤渣，向滤渣中加入稀硫酸“酸浸”，溶解氧化铜得到含硫酸铜的滤液b，分离出含、、的滤渣，再通入氯气、加入浓盐酸“氯浸”，将金属、、分别氧化为配离子：、、，再加入过量草酸“分金”，将还原为金单质、还原为，过滤分离出金单质，最后向滤液中加入氯化铵溶液“沉钯”得到含滤液c和沉淀，据此解答。 【小问1详解】 稀硫酸能和金属氧化物氧化铜反应，将转化为，而不和、、反应，则滤液b中溶质主要是； 【小问2详解】 中为+2价，且“氧化焙烧”时，阳极泥中的化合态转化为单质，即反应中化合价由+2价变为0价，空气中氧气参与反应，氧化合价由0价变为-2价，化合价由-2价变为+4价生成，则“氧化焙烧”中，、和反应生成、和，反应的化学方程式为：； 【小问3详解】 的反应中，化合价由0价变为+4价，作还原剂，氯气中氯化合价由0价变为-1价，作氧化剂，结合得失电子守恒可得关系：，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为； 【小问4详解】 “氯浸”过程的目的是将金属、、分别氧化为配离子：、、，则“氯浸”工艺中浓盐酸的作用是：提供阳离子，增大促进、、的形成； 【小问5详解】 草酸具有还原性，由分析可知，加入过量草酸“分金”将还原为金单质、还原为，则“分金”加入过量草酸的作用，除析出金属外，还有将还原为，便于后续使含物种与含物种分离； 【小问6详解】 反应后混合液中<，可以认为已被完全沉淀，则此时，结合反应，则初始加入溶液的浓度约为； 【小问7详解】 利用含滤液c制备，由图可知，“沉铂”过程中被氧化生成，化合价由+2价变为+4价，同时中氯化合价由+5价变为-1价，配平后可得“沉铂”总反应的离子方程式为：。 17. 中华裸蒴中含有一种具有杀菌活性的化合物J，其合成路线如图： 已知： （1）化合物D的官能团名称是_______。 （2）由A生成B的反应类型为_______。 （3）由化合物B生成化合物C的化学方程式为_______。 （4）化合物E的结构简式为_______。 （5）下列说法正确的是_______。 A. 化合物J的分子式为 B. 碱性：化合物 C. 步骤④中改用稀硫酸，会降低化合物J的产率 D. 步骤⑥中的作用为催化剂、吸水剂 （6）F的同分异构体中，含有苯环、，且能发生银镜反应，核磁共振氢谱峰面积之比为的同分异构体的结构简式为_______。 （7）以苯甲醇()为原料，设计化合物F的合成路线(用流程图表示；无机试剂任选)_______。 【答案】（1）酯基和醚键 （2）取代反应(酯化反应) （3） （4） （5）CD （6）或 （7） 【解析】 【分析】A与甲醇发生酯化反应生成B（），B与发生反应生成C，结合有机物C的分子式和D的结构简式推测C为，C与在一定条件下发生取代反应生成D；根据H的结构简式逆推，并结合已知信息可知，G为，E与F反应生成G，E为，据以上分析进行解答。 【小问1详解】 由结构可知，D中含氧官能团的名称为醚键、酯基； 【小问2详解】 根据流程可知A与甲醇在一定条件下发生酯化（取代）反应生成B和水； 【小问3详解】 B与发生取代反应生成C，反应的化学方程式为； 【小问4详解】 根据分析可知，化合物E的结构简式为； 【小问5详解】 A．根据J的结构简式可知，J的分子式为，A错误； B．F为，比多了烃基，烃基是推电子基团，故更易与氢离子结合，碱性更强，B错误； C．步骤④是酯基水解，碱性条件消耗羧酸，促进水解，即酯基在碱性条件下的水解比酸性条件下水解程度更大，若改用稀硫酸，会降低化合物J的产率，C正确； D．步骤⑥中脱去1分子水，的作用为催化剂、吸水剂促进反应正向进行，D正确； 故选CD； 【小问6详解】 F的结构简式为，F的同分异构体中，含有苯环、，且能发生银镜反应，结构中含有醛基，核磁共振氢谱峰面积之比为的同分异构体的结构简式为：或 【小问7详解】 催化氧化生成醛（），与加成生成，经还原生成，最后催化氧化生成F（），合成路线为：。 18. 干气重整(DRM)是碳捕集、利用的一种典型低碳过程。高能耗和积碳是目前DRM反应工业化所面临的主要瓶颈，DRM反应中涉及的主要反应如下： Ⅰ. Ⅱ. Ⅲ. 回答下列问题。 （1）该过程使用的催化剂为纳米纤维，该催化剂中过渡元素第二电离能与第一电离能相差最小的是_______(填元素符号)。 （2）反应Ⅰ正反应自发进行的条件是_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)。 （3）反应Ⅳ：的焓变_______ （4）起始压强为0.1，固定体积为2L的容器中加入和。不同温度下平衡时各组分的物质的量随温度变化如图所示。200℃前仅用一个反应就可以表示各组分的物质变化，该反应方程式为_______。 （5）620℃时，平衡时，装置中的积碳质量为_______g；气体总压强为_______。 （6）当升温1000℃以上后，图像中和曲线重合的原因是_______。 （7）研究表明，利用电催化技术，在常温下可以将转化为尿素，电解原理如图所示，阴极的电极反应式是_______。 【答案】（1）Zn （2）高温 （3）-132 （4） （5） ①. 9.6 ②. 0.14 （6）1000℃以上，主要发生反应I （7） 【解析】 【小问1详解】 不是过渡元素，基态的价电子排布式为，基态的价电子排布式为，基态价电子排布式为，基态价电子排布式为、处于全满状态，难失去电子，其第二电离能大，第二电离能与第一电离能相差大，故该催化剂中过渡元素第二电离能与第一电离能相差最小的是Zn； 【小问2详解】 反应Ⅰ的，0，依据反应可自发进行，则反应Ⅰ高温下自发进行； 【小问3详解】 根据盖斯定律，可得， ； 【小问4详解】 分析在200℃之前体系物质的变化，平衡体系中没有H2和CO，随温度升高，平衡体系中、的物质的量逐渐增多，C、物质的量逐渐减少，故发生反应CO2(g)+CH4(g)2C(s)+2H2O(g)； 【小问5详解】 620℃时，根据图可知平衡时，是，是，是，是，则根据碳原子守恒，，根据氢守恒，，则，，；则平衡后气体总物质的量为：，恒温恒容条件下，压强与物质的量成正比，则平衡时总压强为：。 【小问6详解】 当升温以上后，根据图像知，主要存在和两种物质，反应Ⅰ中只有和两种生成物，并且二者化学计量数相等，则曲线重合的原因是：以上，主要发生反应Ⅰ。 【小问7详解】 由图可知，在阴极得到电子生成，N元素由0价下降到-3价，根据得失电子守恒和原子守恒配平电极反应式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南雅中学2025届高三模拟试卷(三) 化学 本试题卷分为选择题和非选择题部分，共8页。时量75分钟，满分100分。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。) 1. 化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是 A. C919民航客机机身材料中的复合纤维属于天然有机高分子 B. 家庭装修中用的水性漆以水作稀释剂，相比油性漆更有利于人类健康 C. 高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式：化学能→电能 D. 打造北斗卫星系统——与星载铷钟所用物理性质相同 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的电子式： B. 基态原子的价电子排布图： C. 的VSEPR模型： D. 有机物的名称：3-醛基戊烷 3. 下列实验室事故处理方法错误的是 A. 电器起火，先切断电源，再用二氧化碳灭火器灭火 B. 完成具有标识的实验时，应开启排风管道或排风扇 C. 给试管中的液体加热时，液体体积不超过试管容积的 D. 不慎将金属汞洒落地面，必须尽可能收集，然后用硫磺粉覆盖 4. 下列基本概念和理论叙述错误的是 A. 铍原子最外层的电子云轮廓如图则该铍原子处于激发态 B. 依次断开中的4个键，所需能量不相等 C. 位于非金属三角区边界的“类金属”电负性在1.8左右，它们既有一定的金属性，又有一定的非金属性 D. 、、都是含有极性键的非极性分子 5. 下图为一种叶绿素分子的结构示意图(图中R为长链有机基团)，是中心离子Mg2+与卟啉大环(平面结构)有机化合物结合的产物。下列说法正确的是 A. 图示结构中N原子有2种杂化方式 B. 若中心离子换成Ca2+，所形成的配合物更稳定 C. 该叶绿素分子配位数为1 D. 叶绿素分子易溶于乙醇、丙酮等极性有机溶剂 6. 下列反应方程式错误的是 A. 次氯酸钙稀溶液中通入过量的： B. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： C. 用对苯二甲酸与对苯二胺制备芳纶纤维： D. 氮化硅(Si3N4)可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备： 7. 兴趣小组设计以下实验，探究氧化甲苯蒸气(还原产物为)生成无污染气体的效果。 下列说法错误的是 A. 实验开始时，应先通X气体，再加热酒精喷灯 B. 若n(甲苯)发生反应，则 C. IV中出现浑浊可判断甲苯被氧化 D. 装置Ⅲ、Ⅳ互换顺序仍可判断甲苯是否被完全氧化 8. 室温下，下列实验方案能达到相应目的的是 选项 方案 目的 A 向丙烯醛中加入酸性溶液，观察酸性溶液现象 验证丙烯醛中含碳碳双键 B 乙醇和浓硫酸共热至170℃，将产生的气体通入溴水中，观察溴水颜色变化 证明乙烯发生了加成反应 C 将缺角的晶体放入饱和溶液中，得到有规则几何外形的完整晶体 验证晶体的自范性 D 向淀粉溶液中加适量20%溶液，加热，冷却后加溶液至碱性，再加少量碘水，观察溶液颜色变化 探究淀粉溶液在稀硫酸和加热条件下是否水解 A. A B. B C. C D. D 9. 科学家以氮化石墨引入合成新型催化剂()，氮化石墨和两种物质的结构如图所示，已知氮化石墨为平面形结构。下列叙述正确的是 A. 氮化石墨为非极性分子，为极性分子 B. 第一电离能： C. 的价层电子结构为 D. 氮化石墨中两种原子的杂化方式相同 10. 中国科学技术大学一课题组发现：含有氨基和的电解液中添加盐酸三甲胺(TAH)，能大大提高水系电池的利用率(如图)。下列叙述错误的是 A. 放电时，卤素离子通过阴离子交换膜向a极迁移 B. 放电时，a极的电极反应式为 C. 充电时，b极与电源的负极连接 D. 充电时，a极区生成1mol，b极析出65gZn 11. 硼氢化锰[Mn(BH4)2]是有潜力的储氢材料。以富锰矿(主要为MnO，还含有：SiO2、Al2O3、FeO)为原料制备硼氢化锰的工艺流程如下。下列说法错误的是 A. 的空间结构为正四面体 B. 试剂1可用MnO2，试剂2可用MnCO3 C. Mn(BH4)2能与稀盐酸反应生成化学方程式为： D. 滤渣1和滤渣2均可与溶液反应 12. 是一种铁电材料，掺杂可提高其光电转化性能，取代部分后的晶胞结构示意图(氧原子未画出)如下。下列说法错误的是 A. 若p点平移至晶胞体心，则位于晶胞顶点 B. 晶胞中距最近的有8个 C. 该晶胞在平面的投影为 D. 该晶体的化学式为 13. 25℃时，用的溶液、的盐酸分别滴定溶液、溶液，滴定曲线如图所示.下列说法正确的是 A. 为弱酸，为强碱 B. 曲线I：滴加10mL溶液时有 C. 交点p是两种滴定反应中的恰好完全反应点 D. 曲线Ⅱ：滴定终点时有 14. 南京理工大学朱卫华等人提出了一种基于单簇催化剂还原的反应，主要反应如下： i. ii. iii. 在T℃、100反应条件下，向密闭容器中充入和，发生上述反应，测得含氮元素占比［如的含氮元素占比］与时间的关系如图，95min时体系达到平衡。已知：反应ii为快速平衡，可认为不受慢反应i、iii的影响；为用物质的量分数表示的平衡常数。下列说法错误的是 A. 反应i的 B. 曲线b表示的含氮元素占比 C. 0~45min内，的平均反应速率约为 D. 若选择对反应i更高效的催化剂，则G点将移向E点 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 用以下装置制备钴(Ⅲ)的配合物并测定该配合物的组成。 I.制备钴(III)的配合物 实验装置如图所示(省略夹持装置)，操作过程如下： 步骤1：关闭活塞K，将盐酸滴入装置A的三颈烧瓶甲，发生反应(钴与盐酸的反应类似铁)。反应完全后，将装置A和B中的溶液混合。 步骤2：用恒压滴液漏斗将双氧水缓慢滴入装置B的三颈烧瓶中，滴加结束后再缓慢滴加盐酸(在通风橱内进行)，在85℃水浴中加热20min。 步骤3：冷却至室温，抽滤，精制，得纯净产品。 （1）仪器a的名称为_______。 （2）判断装置A中反应完全的标志为_______。 （3）实现装置A和B中溶液混合的操作是_______。 （4）加入的溶液有利于后续与的配合反应，其原理是_______。 （5）水浴温度控制在85℃的原因是_______。 （6）已知具有较强还原性，性质稳定。则加入溶液时发生反应的离子方程式为_______。 II.用电导法测定钴离子的电荷数 25℃时，用电导仪测出：该配合物稀溶液的电导率K为。 已知：①25℃时，稀溶液中，配合物电离出的离子总数与摩尔电导的关系如下： 离子总数 2 3 4 5 118~131 235~273 408~435 523~560 摩尔电导，c为配合物的物质的量浓度，K为配合物的电导率。 ②该配合物在水中的电离方程式为。 ③该配合物中心离子的配位数为6。 （7）通过计算，该配合物的化学式为_______。 16. 电解铜的阳极泥中含、、、、、等物质，以该阳极泥为原料，分离和回收、、、等金属或其化合物的工艺流程如图所示： 已知：易溶于水，难溶于水；。回答下列问题： （1）滤液b中溶质主要是(填化学式)_______。 （2）中为+2价，且“氧化焙烧”时，阳极泥中的化合态、均转化为单质，则“氧化焙烧”中，发生反应的化学方程式为_______。 （3）“氯浸”工艺中，金属、、被氧化为配离子：、、，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 （4）“氯浸”工艺中浓盐酸的作用是_______。 （5）“分金”加入过量草酸的作用，除析出金属外，还有_______。 （6）“沉钯”之前，测得溶液中，加入等体积的溶液充分反应，测得反应后混合液中，则初始加入溶液的浓度约为_______(忽略溶液混合时的体积变化)。 （7）利用“滤液c”()可制备，工艺流程如图所示。“沉铂”总反应的离子方程式为_______。 17. 中华裸蒴中含有一种具有杀菌活性的化合物J，其合成路线如图： 已知： （1）化合物D的官能团名称是_______。 （2）由A生成B的反应类型为_______。 （3）由化合物B生成化合物C的化学方程式为_______。 （4）化合物E的结构简式为_______。 （5）下列说法正确的是_______。 A. 化合物J的分子式为 B. 碱性：化合物 C. 步骤④中改用稀硫酸，会降低化合物J的产率 D. 步骤⑥中的作用为催化剂、吸水剂 （6）F的同分异构体中，含有苯环、，且能发生银镜反应，核磁共振氢谱峰面积之比为的同分异构体的结构简式为_______。 （7）以苯甲醇()为原料，设计化合物F的合成路线(用流程图表示；无机试剂任选)_______。 18. 干气重整(DRM)是碳捕集、利用的一种典型低碳过程。高能耗和积碳是目前DRM反应工业化所面临的主要瓶颈，DRM反应中涉及的主要反应如下： Ⅰ. Ⅱ. Ⅲ. 回答下列问题。 （1）该过程使用的催化剂为纳米纤维，该催化剂中过渡元素第二电离能与第一电离能相差最小的是_______(填元素符号)。 （2）反应Ⅰ正反应自发进行条件是_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)。 （3）反应Ⅳ：的焓变_______ （4）起始压强为0.1，固定体积为2L的容器中加入和。不同温度下平衡时各组分的物质的量随温度变化如图所示。200℃前仅用一个反应就可以表示各组分的物质变化，该反应方程式为_______。 （5）620℃时，平衡时，装置中积碳质量为_______g；气体总压强为_______。 （6）当升温1000℃以上后，图像中和曲线重合的原因是_______。 （7）研究表明，利用电催化技术，在常温下可以将转化为尿素，电解原理如图所示，阴极的电极反应式是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $