精品解析：甘肃省金昌市永昌县第一高级中学2025-2026学年高三上学期第一次诊断考试化学试卷

永昌县第一高级中学高三第一次诊断考试 化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本卷命题范围：高考范围。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 一、选择题(本大题共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. 化学与生产、生活、科研密切相关。下列说法错误的是 A. 制造月球探测器中的瞄准镜时使用的光导纤维，其主要成分是二氧化硅 B. 火箭发射时使用液氢和液氧作推进剂，是利用燃烧反应提供能量 C. 月球探测器使用的太阳能电池板，其主要成分是单质硅 D. 氮化硅陶瓷、光导纤维、硅酸盐水泥均属于新型无机非金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．光导纤维的主要成分为二氧化硅，A正确； B．氢气燃烧放热，且产物是水，无污染，火箭发射时使用液氢和液氧作推进剂，是利用燃烧反应提供能量，B正确； C．硅为良好的半导体，太阳能电池板的主要成分是单质硅，C正确； D．氮化硅陶瓷、光导纤维属于新型无机非金属材料，硅酸盐水泥属于传统无机非金属材料，D错误； 答案选D。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. Li原子某种激发态的轨道表示式： B. 2-丁烯的键线式： C. 分子中σ键的形成： D. 实验室禁止使用电器标识： 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态Li原子的轨道表示式为，则Li原子的一种激发态的轨道表示式为，A正确； B．为1，3-丁二烯的键线式，2-丁烯的键线式为，B错误； C．分子中的共价键是由2个氢原子各提供1个未成对电子的1s原子轨道重叠形成的s-s键，形成过程为：，C错误； D．实验室内是用电标识，表示实验中会用到电器，禁止湿手操作，实验完毕应及时切断电源，D错误； 故选A。 3. 药物Z(丁烯基苯酞)可通过如下路径制备： 下列叙述错误的是 A. Y分子中有2个手性碳原子 B. X、Y、Z均能与NaOH溶液反应 C. Z分子中所有碳原子一定共平面 D. X与互为同分异构体 【答案】C 【解析】 【详解】A．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，中有2个手性碳原子，A正确； B．X中有羧基，具有酸性，能与氢氧化钠溶液反应，Y、Z中有酯基，能够与氢氧化钠溶液发生水解反应，B正确； C．Z中箭头所指的C（）均为饱和碳，以每个C为中心形成正四面体的结构，因此所有C不一定共平面，C错误； D．X与分子式相同结构不同，二者互为同分异构体，D正确； 故选C。 4. 已知，一定条件下，在固定容积的密闭容器中进行该反应并达到平衡状态。当改变其中一个条件X时，Y随X的变化关系曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 若X表示CO起始浓度，则Y表示的可能是的转化率 B. 若X表示容器内的压强，则Y表示的可能是气体总物质的量 C. 若X表示温度，则Y表示的可能是的物质的量浓度 D. 若X表示反应时间，则Y表示的可能是混合气体的密度 【答案】C 【解析】 【详解】A．增大CO的起始浓度，的转化率会增大，A错误； B．增大压强，平衡不移动，气体总物质的量不变，B错误； C．升高温度，平衡向逆反应方向移动，和NO的物质的量浓度均减小，C正确； D．该反应的气体总质量不变，容器的体积不变，所以混合气体的密度始终不变，D错误； 故选C。 5. W、X、Y、Z是元素周期表中前四周期元素，其中X是组成人体血红蛋白的核心金属元素，Y的一种单质可以作为工业润滑剂，Z的单质中含有共价三键，W是前四周期主族元素中原子半径最大的。下列说法错误的是 A. 和同主族上一周期的元素相比，W单质的熔沸点更低，密度更小 B. 最高价氧化物对应的水化物的碱性：W＞X，简单氢化物的热稳定性：Y＞Z C. 原子半径：r(W)＞r(X)＞r(Y)＞r(Z) D. 一定条件下，4种元素的单质能和水发生反应的有3种 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z是元素周期表中前四周期元素，其中X是组成人体血红蛋白的核心金属元素，则X是Fe元素；Y的一种单质可以作为工业润滑剂，则Y是C元素；Z的单质中含有共价三键，则Z是N元素；W是前四周期主族元素中原子半径最大的，则W是K元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。 【详解】根据上述分析可知：W是K，X是Fe，Y是C，Z是N元素。 A．W是K，属于碱金属元素，对于碱金属元素，由于从上到下原子半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，因此物质的熔沸点逐渐降低，碱金属的密度呈增大趋势，但K的密度反常，比Na的小，比Li的大，A正确； B．元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。W是K，X是Fe，元素的金属性：K＞Fe，所以最高价氧化物对应的水化物的碱性：W(KOH)＞X[Fe(OH)3]。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素Y是C，Z是N，元素的非金属性：C＜N，所以简单氢化物的稳定性：Y(CH4)＜Z(NH3)，B错误； C．同一周期元素，原子序数越大，原子半径越小；不同周期元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，K、Fe原子核外有4个电子层，C、N原子核外有2个电子层，所以原子半径：r(W)＞r(X)＞r(Y)＞r(Z)，C正确； D．W是K，X是Fe，Y是C，Z是N，K与H2O在常温下剧烈反应产生KOH、H2；炽热的Fe与水蒸气在高温下反应产生Fe3O4、H2；C与H2O在高温下反应产生CO、H2，而N2不能与H2O发生反应，故一定条件下，4种元素的单质能和水发生反应的有3种，D正确； 故合理选项是B。 6. 温度计是化学实验中常用仪器，下列装置中温度计使用错误的是 A. 制硝基苯 B. 制乙烯 C. 中和反应反应热的测定 D. 石油分馏 【答案】B 【解析】 【详解】A．制硝基苯需要测水浴温度，温度计在水浴中，A正确； B．制乙烯控制反应液温度为170℃，温度计应伸到反应液中，B错误； C．测定中和反应反应热的实验需要测反应温度，温度计在反应液中，C正确； D．分馏时需要测蒸汽温度，温度计水银球在支管口处，D正确； 故选B。 7. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 熔点：NH4NO3低于NaNO3 摩尔质量M(NaNO3)>M(NH4NO3) B 酸性：强于 羟基极性：强于 C 冠醚15-冠-5能够与Na+形成超分子，而不能与K+形成超分子 Na+的直径与冠醚空腔的直径相当 D 不存在稳定的H3、H2Cl和Cl3 共价键具有饱和性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH4NO3和NaNO3都是离子晶体，其熔点受离子半径和离子所带电荷的影响，离子半径越小、离子所带电荷越多，则该离子晶体的熔点越高，由于铵根离子半径大于钠离子半径，因此熔点：NH4NO3低于NaNO3，与摩尔质量无关，故A错误； B．Cl原子的电负性大于H，使羟基极性增强，易发生断裂，导致酸性增强，故B正确； C．超分子有“分子识别”的特性，冠醚15-冠-5能够与Na+形成超分子，而不能与K+形成超分子，可知Na+的直径与冠醚空腔的直径相当，故C正确； D．根据共价键的饱和性，H原子达到2电子稳定结构，H只能共用1对电子对，Cl原子最外层有7个电子，达到8电子稳定结构，Cl原子只能共用1对电子对，因此只存在H2、HCl、Cl2分子，不存在稳定的H3、H2Cl和Cl3，故D正确； 故选A。 8. 下表中物质的用途与所对应性质不相符的是 选项 物质 用途 性质 A 铁、铬(18%)、镍(8%)合金 制作医疗器材、厨具 不易生锈 B 氨水 用于消除燃煤烟气中的二氧化硫 可与酸性氧化物反应生成盐和水 C 抗坏血酸(维生素C) 水果罐头中的抗氧化剂 还原性 D 氢氟酸 用于刻蚀玻璃 HF属于强酸，能与硅酸盐反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．含铬、镍的不锈钢耐腐蚀，能用于制作医疗器材、厨具，A项正确； B．二氧化硫属于酸性氧化物，可以与碱反应生成盐和水，而氨水属于碱性溶液，因此，工业上可用氨水吸收燃煤烟气中的二氧化硫从而消除污染，B项正确； C．维生素C具有还原性，可用作水果罐头的抗氧化剂，C项正确； D．氢氟酸能与二氧化硅反应，可用于刻蚀玻璃，但HF属于弱酸，不属于强酸，D项错误； 答案选D。 9. 下列化学工艺流程不可行的是 A. B. 石英砂粗硅粗高纯硅 C. 实验室从海带中提取单质碘：取样→灼烧→溶解→过滤→萃取→蒸馏 D. 铝土矿 【答案】C 【解析】 【详解】A．与氧气在高温下反应生成二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸，A正确； B．高温下碳与二氧化硅反应生成Si和CO，硅与氯气在加热下反应生成四氯化硅，高温下氢气还原四氯化硅得到高纯硅，B正确； C．海带中碘经灼烧后以碘离子形式存在，提取时需要将其氧化为单质，提取单质碘的工艺为取样→灼烧→溶解→过滤→氧化→萃取→蒸馏，C错误； D．氧化铝与NaOH反应生成四羟基合铝酸钠，四羟基合铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝，氢氧化铝受热分解生成氧化铝，电解熔融的氧化铝生成铝，D正确； 故选C。 10. 已知反应：可用于污水脱氯。下列有关说法错误的是 A. 氯气分子中氯原子间形成键 B. 形成的为平面三角形 C. 电负性大小： D. 晶体中含有离子键、极性键 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯气分子中Cl原子通过p轨道形成σ键，A正确； B．中S原子的价层电子对数为，孤电子对数为1，所以为三角锥形结构，B错误； C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性大小：，C正确； D．晶体中含有钠离子和硫酸根离子间的离子键、硫氧极性键，D正确； 故选B。 11. 锡在材料、医药、化工等方面有广泛的应用，锡精矿()中主要有Fe、S、As、Sb、Pb等杂质元素。下图为锡的冶炼工艺流程： 已知：性质稳定，难溶于酸。下列说法错误的是 A. 焙烧产生的烟尘、烟气中主要杂质元素是S、As、Sb B. 酸浸时，PbO生成，为了提高铅的浸出率，可添加适量NaCl固体 C. 的反应中S元素化合价全部升高 D. 电解精炼时，电源的正极与粗锡相连 【答案】C 【解析】 【分析】锡精矿中通入空气焙烧，Fe、S、As、Sb、Pb转化为对应的氧化物；由于 SnO2性质稳定，难溶于酸，Fe和Pb的氧化物溶解转化为对应的离子，则过滤后滤渣为SnO2，SnO2中加入焦炭还原生成粗锡，粗锡电解得到精锡；滤液经过处理最终得到Pb、Fe。 【详解】A．焙烧时Fe、S、As、Sb、Pb杂质元素转化为氧化物，由题可知，加入稀盐酸后的滤液经过处理得到Fe和Pb，所以烟尘、烟气中的主要杂质元素是S、As、Sb，A正确； B．酸浸时，PbO生成，离子方程式为，浸出过程中添加氯化钠，可促使氯化铅转化成可溶性的离子，提高其浸出效果，B正确； C．PbS与熔融NaOH反应的化学方程式为，S元素化合价只有部分升高，C错误； D．电解精炼时，与电源的正极相连的是粗锡，D正确； 故答案为：C。 12. 一种新型化学电池实现废气的处理和能源的利用，用该电池电解溶液，装置如图所示(和R都是有机物)。下列说法正确的是 A. 原电池正极区，发生反应 B. 工作一段时间后，负极区的pH变大 C. 若用该装置在铜上镀银，电极d为纯银 D. 电池工作时，消耗标准状况下112mL，则理论上电解后恢复至常温溶液的pH约为1 【答案】D 【解析】 【分析】由装置图可知，左侧为原电池，a极上发生氧化反应生成：Fe2+-e-=Fe3+，为负极，生成的与反应生成、S、，负极区发生的反应为；b极上有机物R发生得电子的还原反应生成，为正极，生成的与反应生成R和，正极区发生的反应为，实现废气的处理和能源的利用，右侧为惰性电极电解溶液的电解池。 【详解】A．原电池负极区发生反应：，A错误； B．结合分析可知，负极区产生氢离子，氢离子通过质子交换膜转移至正极区，原电池工作一段时间后，pH基本不变，B错误； C．用该装置在铜上镀银，纯银作阳极，即电极c为纯银，C错误； D．若消耗标准状况下112 mL，即消耗氧气0.005 mol，根据正极区反应可知，转移电子0.01 mol，根据反应，产生的物质的量为0.01 mol，忽略溶液体积的变化，，溶液的pH=1，D正确； 故选D。 13. 下列实验方案设计可以达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 证明淀粉是否水解 在试管中加入0.5g淀粉和4mL溶液。加热，再加入少量新制，加热，观察是否产生砖红色沉淀 B 比较和的大小 用pH试纸分别测试溶液和溶液的pH C 鉴别某固体是还是 室温下取少量水于试管中，测量温度，再加入固体溶解，测量温度的变化 D 验证光照条件下氯气与甲烷的反应为取代反应 将反应后混合气体通入硝酸酸化的硝酸银溶液中，观察是否产生沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．检验淀粉水解产物葡萄糖中的醛基，需要碱性环境，该实验中淀粉水解后，没有加NaOH中和硫酸，不能检验葡萄糖，则不能证明淀粉是否水解，A错误； B．NaClO溶液中含有HClO，具有漂白性，无法用pH试纸测其pH，故无法比较、的大小，B错误； C．溶于水放热，温度升高，溶于水吸热，温度降低，室温下取少量水于试管中，测量温度，再加入固体溶解，测量温度的变化，可以鉴别某固体是还是，C正确； D．混合气体中可能含氯气，与硝酸银反应生成白色沉淀，则不能证明甲烷与氯气发生取代反应，D错误； 故选C。 14. 谷氨酸(，用H2A表示)在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位，在水溶液中有4种分布形式(H3A+、H2A、HA—和A2—)，常温下，用0.1mol•L-1HCl溶液滴定20.00mL0.1mol•L-1的Na2A溶液，溶液中pOH与离子浓度变化的关系如图所示[pOH=-lgc(OH-)]，下列叙述正确的是 A. 曲线X表示pOH与—lg的关系 B. Na2A溶液中，c(Na+)+c(H+)=2c(A2—)+c(HA—)+c(OH—) C. 溶液显中性时，c(H2A)＞c(A2—) D. 当V(HCl)=10mL时，c(HA—)+2c(H2A)+3c(H3A+)+c(H+)=c(OH—)+c(Cl—) 【答案】D 【解析】 【分析】由方程式可知，溶液中—lg=—lg、—lg=—lg、—lg=—lg，H2A、HA—、A2—与水反应的程度依次增大，Kh(H2A)、Kh(HA—)、Kh(A2—)依次增大，则X、Y、Z分别表示pOH与—lg、—lg、—lg的关系，溶液中—lg、—lg、—lg都为0时，Kh(H2A)= c(OH—)=10—11.7、Kh(HA—) =10—9.8、Kh(A2—) =10—4.4。 【详解】A．由分析可知，曲线X表示pOH与—lg的关系，故A错误； B．Na2A溶液中存在电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)+c(H3A+)=2c(A2—)+c(HA—)+c(OH—)，故B错误； C．由分析可知，水解常数Kh(HA—) =10—9.8、Kh(A2—) =10—4.4，则溶液显中性时，c(H2A)= ×c(HA—)、c(A2—) = ×c(HA—)，则溶液中c(A2—)大于c(H2A)，故C错误； D．盐酸溶液体积为10mL时，反应得到等浓度的Na2A、NaHA、NaCl的混合溶液，溶液中存在电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)+c(H3A+)=2c(A2—)+c(HA—)+c(OH—) +c(Cl—)和物料守恒关系c(Na+)=2c(HA—)+2c(H2A)+2c(H3A+)+2c()，整合两式可得c(HA—)+2c(H2A)+3c(H3A+)+c(H+)=c(OH—)+c(Cl—)，故D正确； 故选D。 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. 绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁[FeSO4·xH2O]，在工农业生产中具有重要的用途。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备绿矾，具体流程如图： （1）步骤①需要加热，温度保持80~95℃，采用的合适加热方式是___。 （2）铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为___(填标号)。 A. B. C. D. （3）为检验步骤②是否反应完成，可选用的化学试剂是____。 （4）为测定绿矾中结晶水含量、将石英玻璃管(带端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为ag。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为bg。按如图连接好装置进行实验。 ①仪器B的作用是___。 ②打开K1和K2，缓缓通入N2，加热，直至A恒重，记为cg。根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=___(列计算式)。 （5）为探究硫酸亚铁的分解产物，将(4)中已恒重的装置A接入如图所示的装置中，打开K1和K2，缓缓通入，加热，产生两种酸性气体。实验后反应管中残留固体为红色粉末。 ①C、D中的溶液依次为____、___(填标号)。 a.浓H2SO4 b.品红 c.NaOH d.BaCl2 e.Ba(NO3)2 ②写出FeSO4·xH2O高温分解反应的化学方程式___。 【答案】（1）水浴加热或热水浴 （2）A （3）KSCN溶液或硫氰化钾溶液，淀粉KI溶液 （4） ①. 防止空气(或水蒸气和氧气)进入装置A ②. 或 （5） ①. d ②. b ③. 2FeSO4·xH2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+2xH2O 【解析】 【分析】 【小问1详解】 控温100℃以内，用水浴加热。 【小问2详解】 废铁屑中的硫化物与碗酸反应产生气体，用碱吸收并防倒吸，故选A。 【小问3详解】 步骤②发生反应，若反应完成，则无，检验用KSCN溶液。 【小问4详解】 ①因为A管内发生，要测定结晶水，就要防止空气从球形干燥管中进入A影响的质量测定，故需要防止空气进入A装置； ②至A恒重，记为cg，应为和装置的质量，则，，则，，结晶水的数目等于或。 【小问5详解】 ①根据题意A中分解反应为：2，先检验，再检验，故先“d.”再“b.品红”； ②根据“加热，产生两种酸性气体。实验后反应管中残留固体为红色粉末。”可以推论： 16. 中国“奋斗者”号深潜器研制及海试的成功，标志着我国在钛合金材料制备方面实现了重大突破。广泛应用于陶瓷、催化剂、化妆品和光敏材料等领域。以磁选后的炼铁高钛炉渣(主要成分有、、、MgO、CaO以及少量的)为原料，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。 母液①和②可以回收利用。常温下，该工艺有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表。 金属离子 开始沉淀的pH 2.2 3.5 9.5 12.4 沉淀完全的pH(金属离子浓度) 3.2 4.7 11.1 13.8 （1）为了提高焙烧效率，可以采取的预处理方法有___________(写一条)。 （2）“焙烧”中，、几乎不发生反应，、等金属氧化物转化为相应的硫酸盐，放出氨气，写出与反应的化学方程式：___________。 （3）“初调pH”至恰好完全沉淀，此时溶液中的浓度为___________。 （4）将“沉淀a”溶解在浓NaOH溶液中，过滤，往滤液中通入过量___________可以析出沉淀，过滤、洗涤、烘干、灼烧至熔融状态，电解制备Al。 （5）酸溶渣的主要成分有___________；酸溶后，钛主要以形式存在，强电解质在溶液中仅能电离出和一种阳离子。在水解步骤中，加入热水的目的是___________，该反应的离子方程式是___________。 （6）金红石型的晶胞为长方体，晶胞参数如图所示。晶胞中的配位数是___________；已知阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为___________(列出计算式)。 【答案】（1）将高钛炉渣粉碎 （2） （3） （4） （5） ①. ， ②. 促进水解 ③. （6） ①. 6 ②. 【解析】 【分析】高钛炉渣中成分有、、、MgO、CaO以及少量的，加入焙烧，、几乎不发生反应，、、MgO、CaO等金属氧化物转化为相应的硫酸盐，放出氨气；水浸渣为不反应的、和微溶的硫酸钙，进入水浸中的、、、经过氨水两次调pH得到沉淀a和沉淀b；水中的浸渣为、、硫酸钙经酸溶后，钛主要以形式存在进入水解液，不反应的进入酸溶渣；经水解得到。 【小问1详解】 为了提高焙烧效率，可以采取的预处理方法有将高钛炉渣粉碎。 【小问2详解】 与反应放出氨气，化学方程式可表示为。 【小问3详解】 在pH=3.2时沉淀完全，此时，可计算出，初调“pH”至恰好完全沉淀，结合表格中恰好完全沉淀的pH=4.7，此时溶液中的浓度。 【小问4详解】 “沉淀a”中含有、溶解在浓NaOH溶液中后生成，过滤，往滤液中通入过量二氧化碳后能得到沉淀。 【小问5详解】 根据分析，酸溶渣的主要成分有，。 酸溶后，钛主要以形式存在，强电解质在溶液中仅能电离出和一种阳离子。水解是吸热反应，在水解步骤中，加入热水的目的是促进水解。 该反应的离子方程式是。 【小问6详解】 以晶胞体心的为研究对象，离其最近的O有6个，故的配位数为6； 晶胞体积，一个晶胞中含有2个，则晶胞质量，故密度计算式应为。 17. 通过“—合成气—高附加值产品”的工艺路线，可有效实现的资源化利用。和合成甲醇的过程中会发生如下两个反应： I： Ⅱ： 下表是几种物质的标准生成热(由对应稳定单质生成1mol某种物质的焓变叫作该物质的标准生成热)。 物质 标准生成热/ -393.5 -241.8 -201.2 0.0 （1）反应Ⅰ的焓变=___________。 （2）若在绝热恒容容器中仅发生反应Ⅱ，则下列事实能说明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．容器内气体的压强不变 B．容器内温度不变 C．容器内气体的平均相对分子质量不变 （3）已知反应Ⅱ的正反应速率，逆反应速率，、分别为正、逆反应的速率常数，(k表示或)与的关系如图所示，其中直线a、b分别表示、随温度的变化。升高温度，反应Ⅱ的平衡常数K___________(填“变大”“变小”或“不变”)。 （4）在上图A点对应的温度下，向某刚性密闭容器中按的比例充入和同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，已知起始时容器内压强为90kPa，10min后体系达到平衡状态，容器内压强变为70kPa． ①平衡时反应Ⅰ的平衡常数=___________(用平衡分压表示平衡常数)，平衡时氢气的转化率为___________。 ②进一步提高氢气平衡转化率的方法有___________、___________。(写两种不同的方法) （5）电催化还原的方法具有催化效率更高、反应条件更温和的优点，在Au纳米颗粒表面电还原的进程如图所示。据此判断该过程的决速步骤为___________(填“a””b”或“c”)，电催化还原的电极反应式为___________。 【答案】（1）-49.5 （2）AB （3）变大 （4） ①. 0.01(或) ②. 80% ③. 减小容器体积 ④. 及时分离出或 （5） ①. c ②. 【解析】 【小问1详解】 生成物标准生成热总和-反应物标准生成热总和； 【小问2详解】 A．该反应中气体体积不变，气体总物质的量为定值，在绝热条件下，结合可知，混合气体的压强为变量，当容器内气体的压强不变，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，A符合题意； B．在绝热容器内，容器内温度为变量，当容器内温度不变，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，B符合题意； C．混合气体的质量是定值，混合气体的物质的量不变，则混合气体的平均相对分子质量为定值，当容器内气体的平均相对分子质量不变时，不能说明反应达到平衡状态，C不符合题意； 故选AB。 【小问3详解】 由图甲可知，随着温度的升高减小，正逆反应速率均增大，但升高相同温度时，增加的更多，说明正反应为吸热反应，平衡正向移动，K值变大； 【小问4详解】 ①已知起始时容器内压强为90 kPa，10分钟后体系达到平衡状态，容器内压强变为70 kPa，则 Ⅰ： Ⅱ： 由于压强减小20 kPa，因此，解得，A点对应温度下反应Ⅱ的平衡常数为1，初始时的分压为40 kPa、为50 kPa，则，将kPa代入，解得，即平衡时的分压为20 kPa、为10 kPa、为10 kPa、为20 kPa、CO为10 kPa，反应Ⅰ的平衡常数kPa-2。平衡时氢气的转化率为； ②反应Ⅰ为气体体积减小的反应，减小容器体积，平衡正向移动，可以提高氢气平衡转化率；及时分离出或，也会促进平衡正向移动，提高氢气的平衡转化率； 【小问5详解】 电催化还原的方法具有催化效率更高、反应条件更温和的优点，在Au纳米颗粒表面电还原的进程如图所示，根据图示，c过程的活化能最大，故该过程的决速步骤为c；依据图示可知，电催化还原的产物为CO，则该电极的电极反应式为：。 18. 奥格列汀有改善血糖水平、治疗糖尿病和并发症的作用。化合物(J)是合成奥格列汀的中间体，该中间体的合成路线如图所示： 已知：①；②Boc为。 回答下列问题： （1）有机物A中含氧官能团的名称是___________。 （2）B→C的反应类型是___________。 （3）有机物E的结构简式：___________，H与I两者中溶解性大的是___________(填字母)。 （4）设计F→G和I→J这两步骤的目的是___________。 （5）写出满足下列条件C的一种同分异构体的结构简式：___________(不含立体异构)。 ①含有苯环和酰胺基 ②能发生银镜反应 ③氢核磁共振有三组峰 （6）利用题中信息，以和为有机原料(无机试剂任选)，合成的流程图如下： 写出其中M和N的结构简式：M___________，N___________。 【答案】（1）醛基 （2）氧化反应 （3） ①. ②. H （4）保护— （5）(或) （6） ①. ②. 【解析】 【分析】化合物A中的醛基与发生加成反应生成化合物B，化合物B中的醇羟基发生氧化反应生成化合物C，化合物C与作用生成化合物D，根据已知①，可知化合物D发生还原反应生成化合物E，则E的结构简式为：；化合物E发生反应生成化合物F，化合物F发生取代反应生成化合物G，化合物G与作用生成化合物H，化合物H与作用生成化合物I，化合物I与作用生成化合物J，据此分析解题。 【小问1详解】 根据有机物A的结构简式，可知有机物A中含氧官能团的名称是醛基； 【小问2详解】 化合物B中的醇羟基发生氧化反应生成化合物C； 【小问3详解】 根据已知①，可知化合物D发生加成反应生成化合物E，则E的结构简式为：；化合物H中含有2个羟基（—OH），且化合物H能与水形成分子间氢键，因此化合物H的溶解性更大； 【小问4详解】 根据分析，可知设计F→G和I→J这两步骤的目的是保护—，防止氨基在后续反应中被氧化或发生其他副反应； 【小问5详解】 化合物C的分子式为：，其不饱和度为6，分析条件①可知，其同分异构体中含有苯环和酰胺基；分析条件②能发生银镜反应可知其含有醛基或甲酸酯基；分析条件③氢核磁共振有三组峰可知分子中含有3中不同化学环境的H原子，则满足上述交件的同分异构体的结构简式为：或； 【小问6详解】 在NaOH水溶液中加热发生水解反应，生成化合物M，化合物M的结构简式为：；化合物M在氧气中被氧化生成；与反应生成化合物N，化合物N的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永昌县第一高级中学高三第一次诊断考试 化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本卷命题范围：高考范围。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 一、选择题(本大题共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. 化学与生产、生活、科研密切相关。下列说法错误的是 A. 制造月球探测器中的瞄准镜时使用的光导纤维，其主要成分是二氧化硅 B. 火箭发射时使用液氢和液氧作推进剂，是利用燃烧反应提供能量 C. 月球探测器使用的太阳能电池板，其主要成分是单质硅 D. 氮化硅陶瓷、光导纤维、硅酸盐水泥均属于新型无机非金属材料 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. Li原子某种激发态的轨道表示式： B. 2-丁烯的键线式： C. 分子中σ键的形成： D. 实验室禁止使用电器标识： 3. 药物Z(丁烯基苯酞)可通过如下路径制备： 下列叙述错误的是 A. Y分子中有2个手性碳原子 B. X、Y、Z均能与NaOH溶液反应 C. Z分子中所有碳原子一定共平面 D. X与互为同分异构体 4. 已知，一定条件下，在固定容积的密闭容器中进行该反应并达到平衡状态。当改变其中一个条件X时，Y随X的变化关系曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 若X表示CO起始浓度，则Y表示的可能是的转化率 B. 若X表示容器内的压强，则Y表示的可能是气体总物质的量 C. 若X表示温度，则Y表示的可能是的物质的量浓度 D. 若X表示反应时间，则Y表示的可能是混合气体的密度 5. W、X、Y、Z是元素周期表中前四周期元素，其中X是组成人体血红蛋白的核心金属元素，Y的一种单质可以作为工业润滑剂，Z的单质中含有共价三键，W是前四周期主族元素中原子半径最大的。下列说法错误的是 A. 和同主族上一周期的元素相比，W单质的熔沸点更低，密度更小 B. 最高价氧化物对应的水化物的碱性：W＞X，简单氢化物的热稳定性：Y＞Z C. 原子半径：r(W)＞r(X)＞r(Y)＞r(Z) D. 一定条件下，4种元素的单质能和水发生反应的有3种 6. 温度计是化学实验中常用仪器，下列装置中温度计使用错误的是 A. 制硝基苯 B. 制乙烯 C. 中和反应反应热的测定 D. 石油分馏 7. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 熔点：NH4NO3低于NaNO3 摩尔质量M(NaNO3)>M(NH4NO3) B 酸性：强于 羟基极性：强于 C 冠醚15-冠-5能够与Na+形成超分子，而不能与K+形成超分子 Na+的直径与冠醚空腔的直径相当 D 不存在稳定的H3、H2Cl和Cl3 共价键具有饱和性 A. A B. B C. C D. D 8. 下表中物质的用途与所对应性质不相符的是 选项 物质 用途 性质 A 铁、铬(18%)、镍(8%)合金 制作医疗器材、厨具 不易生锈 B 氨水 用于消除燃煤烟气中的二氧化硫 可与酸性氧化物反应生成盐和水 C 抗坏血酸(维生素C) 水果罐头中的抗氧化剂 还原性 D 氢氟酸 用于刻蚀玻璃 HF属于强酸，能与硅酸盐反应 A. A B. B C. C D. D 9. 下列化学工艺流程不可行的是 A. B. 石英砂粗硅粗高纯硅 C. 实验室从海带中提取单质碘：取样→灼烧→溶解→过滤→萃取→蒸馏 D. 铝土矿 10. 已知反应：可用于污水脱氯。下列有关说法错误的是 A. 氯气分子中氯原子间形成键 B. 形成的为平面三角形 C. 电负性大小： D. 晶体中含有离子键、极性键 11. 锡在材料、医药、化工等方面有广泛的应用，锡精矿()中主要有Fe、S、As、Sb、Pb等杂质元素。下图为锡的冶炼工艺流程： 已知：性质稳定，难溶于酸。下列说法错误的是 A. 焙烧产生的烟尘、烟气中主要杂质元素是S、As、Sb B. 酸浸时，PbO生成，为了提高铅的浸出率，可添加适量NaCl固体 C. 的反应中S元素化合价全部升高 D. 电解精炼时，电源的正极与粗锡相连 12. 一种新型化学电池实现废气的处理和能源的利用，用该电池电解溶液，装置如图所示(和R都是有机物)。下列说法正确的是 A. 原电池正极区，发生反应 B. 工作一段时间后，负极区的pH变大 C. 若用该装置在铜上镀银，电极d为纯银 D. 电池工作时，消耗标准状况下112mL，则理论上电解后恢复至常温溶液的pH约为1 13. 下列实验方案设计可以达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 证明淀粉是否水解 在试管中加入0.5g淀粉和4mL溶液。加热，再加入少量新制，加热，观察是否产生砖红色沉淀 B 比较和的大小 用pH试纸分别测试溶液和溶液的pH C 鉴别某固体是还是 室温下取少量水于试管中，测量温度，再加入固体溶解，测量温度的变化 D 验证光照条件下氯气与甲烷的反应为取代反应 将反应后混合气体通入硝酸酸化的硝酸银溶液中，观察是否产生沉淀 A. A B. B C. C D. D 14. 谷氨酸(，用H2A表示)在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位，在水溶液中有4种分布形式(H3A+、H2A、HA—和A2—)，常温下，用0.1mol•L-1HCl溶液滴定20.00mL0.1mol•L-1的Na2A溶液，溶液中pOH与离子浓度变化的关系如图所示[pOH=-lgc(OH-)]，下列叙述正确的是 A. 曲线X表示pOH与—lg的关系 B. Na2A溶液中，c(Na+)+c(H+)=2c(A2—)+c(HA—)+c(OH—) C. 溶液显中性时，c(H2A)＞c(A2—) D. 当V(HCl)=10mL时，c(HA—)+2c(H2A)+3c(H3A+)+c(H+)=c(OH—)+c(Cl—) 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. 绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁[FeSO4·xH2O]，在工农业生产中具有重要的用途。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备绿矾，具体流程如图： （1）步骤①需要加热，温度保持80~95℃，采用的合适加热方式是___。 （2）铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为___(填标号)。 A. B. C. D. （3）为检验步骤②是否反应完成，可选用的化学试剂是____。 （4）为测定绿矾中结晶水含量、将石英玻璃管(带端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为ag。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为bg。按如图连接好装置进行实验。 ①仪器B的作用是___。 ②打开K1和K2，缓缓通入N2，加热，直至A恒重，记为cg。根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=___(列计算式)。 （5）为探究硫酸亚铁的分解产物，将(4)中已恒重的装置A接入如图所示的装置中，打开K1和K2，缓缓通入，加热，产生两种酸性气体。实验后反应管中残留固体为红色粉末。 ①C、D中的溶液依次为____、___(填标号)。 a.浓H2SO4 b.品红 c.NaOH d.BaCl2 e.Ba(NO3)2 ②写出FeSO4·xH2O高温分解反应的化学方程式___。 16. 中国“奋斗者”号深潜器研制及海试的成功，标志着我国在钛合金材料制备方面实现了重大突破。广泛应用于陶瓷、催化剂、化妆品和光敏材料等领域。以磁选后的炼铁高钛炉渣(主要成分有、、、MgO、CaO以及少量的)为原料，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。 母液①和②可以回收利用。常温下，该工艺有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表。 金属离子 开始沉淀的pH 2.2 3.5 9.5 12.4 沉淀完全的pH(金属离子浓度) 3.2 4.7 11.1 13.8 （1）为了提高焙烧效率，可以采取的预处理方法有___________(写一条)。 （2）“焙烧”中，、几乎不发生反应，、等金属氧化物转化为相应的硫酸盐，放出氨气，写出与反应的化学方程式：___________。 （3）“初调pH”至恰好完全沉淀，此时溶液中的浓度为___________。 （4）将“沉淀a”溶解在浓NaOH溶液中，过滤，往滤液中通入过量___________可以析出沉淀，过滤、洗涤、烘干、灼烧至熔融状态，电解制备Al。 （5）酸溶渣的主要成分有___________；酸溶后，钛主要以形式存在，强电解质在溶液中仅能电离出和一种阳离子。在水解步骤中，加入热水的目的是___________，该反应的离子方程式是___________。 （6）金红石型的晶胞为长方体，晶胞参数如图所示。晶胞中的配位数是___________；已知阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为___________(列出计算式)。 17. 通过“—合成气—高附加值产品”的工艺路线，可有效实现的资源化利用。和合成甲醇的过程中会发生如下两个反应： I： Ⅱ： 下表是几种物质的标准生成热(由对应稳定单质生成1mol某种物质的焓变叫作该物质的标准生成热)。 物质 标准生成热/ -393.5 -241.8 -201.2 0.0 （1）反应Ⅰ的焓变=___________。 （2）若在绝热恒容容器中仅发生反应Ⅱ，则下列事实能说明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．容器内气体的压强不变 B．容器内温度不变 C．容器内气体的平均相对分子质量不变 （3）已知反应Ⅱ的正反应速率，逆反应速率，、分别为正、逆反应的速率常数，(k表示或)与的关系如图所示，其中直线a、b分别表示、随温度的变化。升高温度，反应Ⅱ的平衡常数K___________(填“变大”“变小”或“不变”)。 （4）在上图A点对应的温度下，向某刚性密闭容器中按的比例充入和同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，已知起始时容器内压强为90kPa，10min后体系达到平衡状态，容器内压强变为70kPa． ①平衡时反应Ⅰ的平衡常数=___________(用平衡分压表示平衡常数)，平衡时氢气的转化率为___________。 ②进一步提高氢气平衡转化率的方法有___________、___________。(写两种不同的方法) （5）电催化还原的方法具有催化效率更高、反应条件更温和的优点，在Au纳米颗粒表面电还原的进程如图所示。据此判断该过程的决速步骤为___________(填“a””b”或“c”)，电催化还原的电极反应式为___________。 18. 奥格列汀有改善血糖水平、治疗糖尿病和并发症的作用。化合物(J)是合成奥格列汀的中间体，该中间体的合成路线如图所示： 已知：①；②Boc为。 回答下列问题： （1）有机物A中含氧官能团的名称是___________。 （2）B→C的反应类型是___________。 （3）有机物E的结构简式：___________，H与I两者中溶解性大的是___________(填字母)。 （4）设计F→G和I→J这两步骤的目的是___________。 （5）写出满足下列条件C的一种同分异构体的结构简式：___________(不含立体异构)。 ①含有苯环和酰胺基 ②能发生银镜反应 ③氢核磁共振有三组峰 （6）利用题中信息，以和为有机原料(无机试剂任选)，合成的流程图如下： 写出其中M和N的结构简式：M___________，N___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $