精品解析：广东省汕头市潮阳区某校2025-2026学年高三上学期期中考试 化学试卷

2025~2026学年度第一学期期中考试 高三化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 K-39 Mn-55 Zn-65 Br-80 第Ⅰ卷(选择题 共44分) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。本题包括16小题。共44分。其中1~10小题，每小题2分，共20分；11~16小题，每小题4分，共24分)。 1. 华夏瑰宝，凝聚先民智慧。下列传统工艺制品的主要成分属于有机高分子的是 A．青花瓷 B．丝绸刺绣 C．蠕纹玉牌 D．越王勾践剑 A. A B. B C. C D. D 2. “中国名片”、“中国制造”在众多领域受到世界瞩目，它们与化学有着密切联系。下列说法正确的是 A. “福建舰”航空母舰防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物 B. 核心舱太阳能电池采用砷化镓(GaAs)材料，GaAs属于金属材料 C. “天问一号”火星车的保温材料为纳米气凝胶，能产生丁达尔效应 D. “嫦娥五号”使用的锂离子电池组和太阳能电池阵，均可将化学能转变成电能 3. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 二氧化硅的分子式：SiO2 B. 聚丙烯的链节为： C. BF3的价层电子对互斥模型 D. Cl2分子中键的形成： 4. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 硫酸工业中使用催化剂调控反应 催化剂能提高SO2的平衡转化率 B AgCl固体可完全 溶于氨水 Ag+与NH3形成可溶的 C 港珠澳大桥的钢结构表面涂上了树脂涂料 钢铁在海水中易发生析氢腐蚀 D 勾兑乙醇汽油 乙醇与烃分子间形成分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 5. 实验室制取氯气时，下列实验能达到相应目的的是 A. 图甲生成Cl2 B. 图乙净化Cl2 C. 图丙收集Cl2 D. 图丁吸收Cl2尾气 6. 符号表征是连接宏观现象和微观原理的桥梁。下列离子方程式书写正确的是 A. 酸化的FeCl2溶液在空气中氧化变质： B. 氯乙酸乙酯在足量的NaOH溶液中加热： C. 用食醋除水垢： D. 用NaOH溶液回收合金材料中的Al： 7. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 过量C与1 mol SiO2充分反应转移电子数目为3NA B. 1 L 0.1 mol·L-1 NaClO溶液中的数目为0.1NA C. 2.2 g超重水()所含的电子数目为NA D. 44 g环氧乙烷()中所含的共价键数目为3NA 8. 类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列“类推”结果正确的是 A. Fe与S共热生成FeS；Cu和S共热生成Cu2S B. Na2O2与CO2反应生成Na2CO3与O2，则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与O2 C. Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大，则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大 D. Na在空气中燃烧生成Na2O2，则Li在空气中燃烧生成Li2O2 9. 下图为钠元素的“价-类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法不正确的是 A. 金属钠露置在空气中，最终会变为过氧化钠 B. Na2O2发生反应④和⑤的转化均有O2产生 C. 碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠 D. 碳酸氢钠晶体溶于水时伴随着吸热现象 10. 物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是 结构或性质 用途 A 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 石墨可用作润滑剂 B 乙二醇与水混合能显著提高水的沸点 乙二醇用于生成汽车防冻液 C 聚丙烯酸钠()中含有亲水基团 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 D 冠醚18-冠-6空腔直径(260~320pm)与K+直径(276pm)接近 冠醚18-冠-6可识别K+，能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度 A. A B. B C. C D. D 11. 利用某分子筛作催化剂，NH3可脱除废气中的NO和NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示，下列说法不正确的是 A. X是N2和H2O B. 中含有极性共价键 C. 中的质子数、电子数均相同 D. 上述历程的总反应为 12. 缬沙坦具有降血压效果持久稳定、毒副作用小等特点，其合成中间体X的结构简式如图所示。下列关于X的说法错误的是 A. X中碳原子和氮原子的杂化方式不完全相同 B. 该有机物中含有3种含氧官能团 C. 一定条件下1 mol X可与8 mol H2发生加成反应 D. 该有机物分子中只有1个手性碳原子 13. 工业上以粗盐(含Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质)为主要原料，采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl，实验室模拟工艺流程如图甲所示。下列说法正确的是 A. 饱和食盐水中先通入的气体为CO2 B. 流程图中的“系列操作”中一定需要使用玻璃棒 C. 如图乙所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性 D. 对粗盐溶液除杂可依次加入过量Ba(NO3)2、NaOH、Na2CO3溶液，过滤后再加入盐酸调节溶液的pH 14. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、X、Y的原子序数和为14，X的s轨道电子数是p轨道电子数的2倍，Y的最高价氧化物对应水化物和简单氢化物能反应生成离子化合物，基态Z原子核外有2个未成对电子。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X>Y B. W、Y原子数2：1形成的物质中Y原子的杂化轨道类型为杂化 C. X与Z形成的物质可能是分子晶体或共价晶体 D. Z元素一定位于周期表第ⅥA族 15. 我国科学家研发了一种具有“氨氧化、析氢”双功能的Zn-NH3电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 放电时，负极反应为 B. 充电时，阴极室电解质溶液pH增大 C. 复合石墨电极表面，充电时析出N2，放电时析出 D. 充电时，导线中每转移6 mol电子，阳极室溶液质量减少28 g 16. 食品添加剂甘氨酸盐酸盐(ClH3NCH2COOH)的阳离子可以发生二级电离。常温下1 mol/L该盐溶液中，，的物质的量分数()随pH变化如图所示。 下列说法不正确的是 A. B. 曲线Ⅱ代表 C. pH=10时， D. 用NaOH溶液滴定达到终点时， 第Ⅱ卷(非选择题 共56分) 二、填空题(本题包括4小题，每小题14分，共56分)。 17. 甲苯是重要的有机原料，某化学兴趣小组利用甲苯为主要原料，进行下列实验： Ⅰ．利用如图所示装置制备对溴甲苯，并证明该反应为取代反应。 （1）冷凝管中冷水从_______(填“a”或“b”)进，实验过程中使用了40 mL甲苯(约为0.38 mol)和30 mL液溴(约为0.58 mol)，则选用的仪器M的最合理规格为_______(填标号)。 A．100 mL B．200 mL C．250 mL D．500 mL （2）请写出甲苯与液溴生成对溴甲苯的化学方程式_______。 （3）能说明该反应是取代反应而不是加成反应的实验现象为_______。 （4）实验过程中进行的分步操作如下，合理的顺序为_______EC_______(填字母)。 A．检查装置气密性 B．连接好装置 C．将甲苯和液溴滴入 D．将NaOH溶液滴入 E．接通冷凝水 F．将M中混合物过滤、分液、蒸馏 （5）若最后得到对溴甲苯51.98 g，则该实验的产率约为_______(保留两位有效数字)。 Ⅱ．苯甲酸是一种化工原料，常用作制药和染料的中间体，也用于制取增塑剂和香料等。实验室合成苯甲酸的原理、有关数据及装置示意图如下： 反应过程： 反应试剂、产物的物理常数如下： 名称 性状 熔点/℃ 沸点 /℃ 密度 /g·mL-1 溶解度/g 水 乙醇 甲苯 无色液体、易 燃易挥发 -95 110.6 0.8669 不溶 互溶 苯甲酸 白色片状或 针状晶体 122.4[1] 248 1.2659 微溶[2] 易溶 已知：[1]100℃左右开始升华。 [2]苯甲酸在100 g水中的溶解度：4℃，0.18 g；18℃，0.27 g；75℃，2.2 g。 按下列合成步骤回答问题： （6）苯甲酸制备： 如图在250 mL三颈烧瓶中放入2.7 mL甲苯和100 mL水，控制100℃机械搅拌溶液，在石棉网上加热至沸腾。从冷凝管上口分批加入8.5 g高锰酸钾(加完后用少量水冲洗冷凝管内壁)，继续搅拌，静置发现不再出现_______现象时，停止反应。已知加入高锰酸钾时发生的反应为：+2KMnO4+2MnO2↓+H2O+KOH。 （7）分离提纯： 将反应混合物加入一定量亚硫酸氢钠溶液使紫色褪去，高锰酸钾的还原产物为黑色难溶性MnO2，此时反应的离子方程式为_______。 18. 废旧钴酸锂电池经机械破碎、筛分后得到正极混合粉末(主要含、炭黑、Al及微量Ni、Fe等)，通过如下工艺可回收其中的金属元素。 已知： ①抗坏血酸()具有强还原性； ②浸出液中含、，其氢氧化物溶度积分别为、。 （1）“浸出”时可采取的优化措施是_______；若用盐酸替代和抗坏血酸，也可以得到含有、溶液，但缺点是_______。 （2）在“除铁”步骤中，溶液中生成黄钠铁矾()沉淀，同时伴随气体逸出，反应的离子方程式为_______。 （3）“沉铝”生成的离子方程式为_______；“沉铝”需调节溶液pH，常温下溶液中浓度为0.30 ，通过计算判断pH调至4.7时Co是否损失？_______。(列出算式并给出结论) （4）“沉锂”步骤完成后的滤液中主要含有的无机溶质为_______。 （5）受热分解可生成氧化锂()。氧化锂晶体属于立方晶系，晶胞结构图如下图。 ①氧化锂()晶体的密度是_______。(表示阿伏加德罗常数的值) ②在下图中绘制氧化锂()晶胞沿x轴方向的投影分布图_______ 19. 在温和条件下，将CO转化为C4烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催化策略可将CO高选择性合成C4H10，该流程示意图如下： 回答下列问题： （1）电解池中电极M与电源的_______极相连。 （2）CO放电生成C2H4的电极反应式为_______。 （3）在反应器中，发生如下反应： 反应ⅰ： 反应ⅱ： 反应ⅲ： 已知：为物质生成焓[指在标准状态下，由最稳定的单质生成1摩尔纯物质时的热效应(或焓变)]，根据可计算化学反应的焓变，计算方法如下：反应焓变产物生成焓之和-反应物生成焓之和。相关物质的生成焓如下表所示。 物质 C2H4(g) C4H8(g) H2(g) 52.4 0.1 0 对于反应ⅱ，_______，该反应在_______(填“高温”或“低温”)自发进行。 （4）一定温度下，CO、C2H4和H2(体积比为)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强为100 kPa)发生反应ⅰ和ⅱ．有CO存在时，反应ⅱ的反应进程如图1所示。随着x的增加，C2H4的转化率和产物的选择性()如图2所示。 ①根据图1，写出生成C4H10的决速步反应式_______；C4H10的选择性大于C4H8的原因是_______。 ②结合图2，当时，混合气体以较低的流速经过恒容反应器时，反应近似达到平衡，当时，在该温度下达到平衡时，C4H8的选择性为_______，容器内总压强为_______kPa。 20. 有机化合物的提取与合成极大地促进了化学科学的发展；药物化学是重要的有机化学分支之一，合成某药物中间体G的流程如图所示： 已知：乙酸酐为2分子乙酸脱水得到，结构简式为。 （1）化合物分子A的名称为_______。 （2）化合物C中除羟基外的含氧官能团的名称为：_______；化合物C的某同分异构体含有苯环，在核磁共振氢谱图上只有4组峰，且能够发生银镜反应，其结构简式为_______。(任意写一种) （3）对化合物D，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① 足量H2，钯催化 _______ _______ ② _______ _______ （4）以下关于物质E说法正确的是_______。 A. 分子中不存在手性碳原子 B. 可以发生缩聚反应形成聚酯 C. 可以和FeCl3发生显色反应 D. 1 mol E与足量NaHCO3反应产生1 mol CO2 （5）以对甲基苯酚为有机原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①第一步反应的化学方程式为_______。 ②第一步含苯环产物与足量的NaOH在加热条件下反应的化学方程式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度第一学期期中考试 高三化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 K-39 Mn-55 Zn-65 Br-80 第Ⅰ卷(选择题 共44分) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。本题包括16小题。共44分。其中1~10小题，每小题2分，共20分；11~16小题，每小题4分，共24分)。 1. 华夏瑰宝，凝聚先民智慧。下列传统工艺制品的主要成分属于有机高分子的是 A．青花瓷 B．丝绸刺绣 C．蠕纹玉牌 D．越王勾践剑 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．青花瓷主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，A错误； B．丝绸刺绣的主要成分是蛋白质，蛋白质属于有机高分子化合物，B正确； C．玉牌为玉石材料，属于无机非金属材料，C错误； D．越王勾践剑为金属材料，D错误； 故选B。 2. “中国名片”、“中国制造”在众多领域受到世界瞩目，它们与化学有着密切联系。下列说法正确的是 A. “福建舰”航空母舰防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物 B. 核心舱太阳能电池采用砷化镓(GaAs)材料，GaAs属于金属材料 C. “天问一号”火星车的保温材料为纳米气凝胶，能产生丁达尔效应 D. “嫦娥五号”使用的锂离子电池组和太阳能电池阵，均可将化学能转变成电能 【答案】C 【解析】 【详解】A．石墨烯是碳的单质，乙烯是烃类化合物，结构不同，不属于同系物，A不符合题意； B．砷化镓(GaAs)是半导体材料，属于新型无机非金属材料，不属于金属材料，B不符合题意； C．纳米气凝胶的粒子尺寸在胶体范围内，能产生丁达尔效应，C符合题意； D．锂离子电池将化学能转化为电能，但太阳能电池将光能转化为电能，D不符合题意； 故选C。 3. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 二氧化硅的分子式：SiO2 B. 聚丙烯的链节为： C. BF3的价层电子对互斥模型 D. Cl2分子中键的形成： 【答案】D 【解析】 【详解】A．二氧化硅是共价晶体，不存在分子，SiO2是其化学式，不是分子式，故A错误； B．聚丙烯的链节为：，故B错误； C．BF3中B原子价层电子对数为，价层电子对互斥模型为平面三角形，故C错误； D．分子中键是由两个Cl原子的p轨道“头碰头”重叠形成，图示表达正确，故D正确； 故选D。 4. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 硫酸工业中使用催化剂调控反应 催化剂能提高SO2的平衡转化率 B AgCl固体可完全 溶于氨水 Ag+与NH3形成可溶的 C 港珠澳大桥的钢结构表面涂上了树脂涂料 钢铁在海水中易发生析氢腐蚀 D 勾兑乙醇汽油 乙醇与烃分子间形成分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化剂只能加快反应速率，不影响平衡转化率，陈述Ⅱ错误，A不符合题意； B．AgCl与氨水反应生成可溶的[Ag(NH3)2]+，陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关系，B符合题意； C．海水是弱碱性的，海水中钢铁主要发生吸氧腐蚀而非析氢腐蚀，陈述Ⅱ错误，C不符合题意； D．乙醇与烃分子间无法形成氢键，混合因相似相溶，陈述Ⅱ错误，D不符合题意； 故选B。 5. 实验室制取氯气时，下列实验能达到相应目的的是 A. 图甲生成Cl2 B. 图乙净化Cl2 C. 图丙收集Cl2 D. 图丁吸收Cl2尾气 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．实验室用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时需要在加热条件下进行，图中缺少加热装置，故A错误； B．碱石灰能吸收氯气，不能用碱石灰净化氯气，故B错误； C．氯气的密度比空气大，应用向上排空气法收集，导管应长进短出，故C错误； D．氯气能与碱反应，可用浓碱溶液吸收多余的氯气，故D正确； 故选：D。 6. 符号表征是连接宏观现象和微观原理的桥梁。下列离子方程式书写正确的是 A. 酸化的FeCl2溶液在空气中氧化变质： B. 氯乙酸乙酯在足量的NaOH溶液中加热： C. 用食醋除水垢： D. 用NaOH溶液回收合金材料中的Al： 【答案】A 【解析】 【详解】A．酸化的溶液在空气中氧化时，被氧化为，反应满足电荷守恒和原子守恒，A正确； B．氯乙酸乙酯在足量NaOH中水解时，Cl会被取代生成，方程式未体现此过程，正确的方程式为：，B错误； C．醋酸为弱酸，不能拆，正确写法为，C错误； D．Al与NaOH反应生成和，方程式未体现且未配平，正确的为，D错误； 故选A。 7. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 过量C与1 mol SiO2充分反应转移电子数目为3NA B. 1 L 0.1 mol·L-1 NaClO溶液中的数目为0.1NA C. 2.2 g超重水()所含的电子数目为NA D. 44 g环氧乙烷()中所含的共价键数目为3NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．过量C与1 mol SiO2充分反应生成硅单质和CO，硅化合价由+4变为0，则反应转移电子数目为4NA，A错误； B．次氯酸根离子为弱酸根离子，在水溶液中部分水解生成次氯酸和氢氧根离子，故1 L 0.1 mol/L NaClO溶液中的数目小于0.1NA，B错误； C．2.2 g超重水的物质的量为，所含电子的物质的量为0.1mol×10=1mol，电子数目为NA，C正确； D．44 g环氧乙烷的物质的量为，环氧乙烷分子中有C-O键、C-C键、C-H键，1mol环氧乙烷分子中所含的共价键数目为7NA，D错误； 故选C。 8. 类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列“类推”结果正确的是 A. Fe与S共热生成FeS；Cu和S共热生成Cu2S B. Na2O2与CO2反应生成Na2CO3与O2，则Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与O2 C. Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大，则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大 D. Na在空气中燃烧生成Na2O2，则Li在空气中燃烧生成Li2O2 【答案】A 【解析】 【详解】A．Fe与S共热生成FeS，Cu和S共热生成Cu2S，两者均为金属与硫反应生成低价硫化物，类推合理，A项正确； B．Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，但SO2具有还原性，与强氧化性的Na2O2反应会被氧化为Na2SO4而非Na2SO3，且不生成O2，类推不成立，B项错误； C．Ca(HCO3)2溶解度大于CaCO3，但钠盐相反，NaHCO3的溶解度（约9.6g）小于Na2CO3（约21.5g），类推不成立，C项错误； D．Na燃烧生成Na2O2，但Li的金属性较弱，燃烧生成Li2O而非Li2O2，类推不成立，D项错误； 故答案选A。 9. 下图为钠元素的“价-类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法不正确的是 A. 金属钠露置在空气中，最终会变为过氧化钠 B. Na2O2发生反应④和⑤的转化均有O2产生 C. 碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠 D. 碳酸氢钠晶体溶于水时伴随着吸热现象 【答案】A 【解析】 【详解】A．金属钠露置在空气中，发生变化的过程为：Na→→NaOH→溶液→固体，则金属钠最终变为碳酸钠，A错误； B．由分析可知，反应④为过氧化钠与水反应，反应⑤为过氧化钠与二氧化碳反应：，则两反应均有氧气生成，B正确； C．由分析可知，反应③可能为溶液与少量HCl反应生成和NaCl，反应⑧为与HCl反应生成NaCl、和水，则碳酸钠溶液中不断滴加盐酸会依次发生反应③和⑧生成氯化钠，C正确； D．碳酸氢钠溶于水时伴随着吸热现象，碳酸钠溶于水时伴随着放热现象，D正确； 故选A。 10. 物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是 结构或性质 用途 A 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 石墨可用作润滑剂 B 乙二醇与水混合能显著提高水的沸点 乙二醇用于生成汽车防冻液 C 聚丙烯酸钠()中含有亲水基团 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 D 冠醚18-冠-6空腔直径(260~320pm)与K+直径(276pm)接近 冠醚18-冠-6可识别K+，能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨呈层状结构，层间以范德华力结合，该作用力较小，层与层容易滑动，石墨可用作润滑剂，故A正确； B．汽车防冻液主要功能是降低水的凝固点（冰点）防止结冰，所给的结构性质不能解释用途，故B错误； C．聚丙烯酸钠()中含有亲水基团-COO-，聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂，故C正确； D．在溶有冠醚18-冠-6的有机溶液中，滴入高锰酸钾溶液，冠醚环上氧原子的孤对电子与K+离子配位，形成稳定配合物，形象地表示为“钾离子落到分子中心的洞穴里”并利用冠醚配离子对有机溶剂的亲和性，使得钾离子从水溶液转移到有机溶剂，带负电荷的高锰酸根离子也随之进入有机溶剂中，进而能增大在有机溶剂中的溶解度，故D正确； 故选B。 11. 利用某分子筛作催化剂，NH3可脱除废气中的NO和NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示，下列说法不正确的是 A. X是N2和H2O B. 中含有极性共价键 C. 中的质子数、电子数均相同 D. 上述历程的总反应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由反应历程可知，反应物为NH3、NO、NO2，最终生成无毒物质N2和H2O，A正确； B．中N与H通过共用电子对形成极性共价键（N-H键），B正确； C．NH3质子数为7+3=10，电子数10，质子数为7+4=11，电子数11-1=10，H2O质子数为8+2=10，电子数10，三者质子数不完全相同，C错误； D．总反应为NH3、NO、NO2在催化剂作用下生成N2和H2O，配平后为，D正确； 故选C。 12. 缬沙坦具有降血压效果持久稳定、毒副作用小等特点，其合成中间体X的结构简式如图所示。下列关于X的说法错误的是 A. X中碳原子和氮原子的杂化方式不完全相同 B. 该有机物中含有3种含氧官能团 C. 一定条件下1 mol X可与8 mol H2发生加成反应 D. 该有机物分子中只有1个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．X中碳原子的杂化方式有sp杂化（氰基（-CN）中碳原子）、sp2杂化（苯环、酯基中的碳原子）、sp3杂化（饱和碳原子）；氮原子的杂化方式：亚氨基（-NH-）中N为sp3杂化，氰基（-CN）中N为sp杂化，因此X中碳原子和氮原子的杂化方式不完全相同，故A正确； B．该有机物中的含氧官能团为酯基（-COO-），无其他含氧官能团，因此含氧官能团只有 1种，B错误； C．一定条件下1 mol苯环可与3 mol H2加成，1 mol氰基（-CN）可与2 mol H2加成；1 mol X中有2 mol苯环和1 mol氰基（-CN），因此一定条件下1 mol X可与8 mol H2发生加成反应，故C正确； D．连接4个不同原子或原子团的碳原子是手性碳原子，如图所示标“*”的碳原子是手性碳原子：，故D正确； 故答案选B。 13. 工业上以粗盐(含Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质)为主要原料，采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl，实验室模拟工艺流程如图甲所示。下列说法正确的是 A. 饱和食盐水中先通入的气体为CO2 B. 流程图中的“系列操作”中一定需要使用玻璃棒 C. 如图乙所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性 D. 对粗盐溶液除杂可依次加入过量Ba(NO3)2、NaOH、Na2CO3溶液，过滤后再加入盐酸调节溶液的pH 【答案】B 【解析】 【分析】图甲：在饱和食盐水中先后通入氨气、二氧化碳制取碳酸氢钠，碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠；图乙探究碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性，同时加热，将气体通入澄清水观察现象，据此分析； 【详解】A．在饱和食盐水中先后通入氨气、二氧化碳制取碳酸氢钠，发生反应NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，二氧化碳在水中溶解度较小，氨气溶解度较大，故应先通入氨气，碱性溶液中再通入二氧化碳，二氧化碳的溶解度增大，可以达到实验目的，A错误； B．从溶液中得到固体，需要加热浓缩，冷却结晶、过滤等操作，这些过程中需要玻璃棒搅拌、引流等，B正确； C．Na2CO3加热不易分解，NaHCO3晶体加热容易分解，故小试管中盛放NaHCO3，大试管中盛放Na2CO3，NaHCO3间接加热能分解，Na2CO3直接加热不分解，能证明两者的稳定性，图中放反了，C错误； D．除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO及泥沙，可以加过量的氯化钡除去硫酸根离子（硝酸钡引入新杂质），加入氢氧化钠除去镁离子，然后用碳酸钠去除钙离子和过量的钡离子，过滤后再加入盐酸调节溶液的pH（除碳酸根离子和氢氧根离子），D错误； 故选B。 14. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、X、Y的原子序数和为14，X的s轨道电子数是p轨道电子数的2倍，Y的最高价氧化物对应水化物和简单氢化物能反应生成离子化合物，基态Z原子核外有2个未成对电子。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X>Y B. W、Y原子数2：1形成的物质中Y原子的杂化轨道类型为杂化 C. X与Z形成的物质可能是分子晶体或共价晶体 D. Z元素一定位于周期表第ⅥA族 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的s轨道电子数是p轨道电子数的2倍，X为C(1s22s22p2)，Y的最高价氧化物对应水化物和简单氢化物能反应生成离子化合物，Y为N，W、X、Y的原子序数和为14，W为H；基态Z原子核外有2个未成对电子，Z为可能为O(2s22p4)、Si(3s23p2)或S(3s23p4)。 【详解】A．N和2p轨道半满，较稳定，第一电离能大于C，A错误； B．H与N形成的N2H4中N形成3个单键，还有1个孤电子对，为sp3杂化，B错误； C．Z为可能为O、Si或S，C与O、S形成的CO2、CS2为分子晶体，C与Si形成的SiC为共价晶体，C正确； D．Z为可能为O、Si或S，位于IVA族或ⅥA族，D错误； 故选C。 15. 我国科学家研发了一种具有“氨氧化、析氢”双功能的Zn-NH3电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 放电时，负极反应为 B. 充电时，阴极室电解质溶液pH增大 C. 复合石墨电极表面，充电时析出N2，放电时析出 D. 充电时，导线中每转移6 mol电子，阳极室溶液质量减少28 g 【答案】D 【解析】 【分析】根据图示可知，放电时是原电池。放电时负极为锌，电解质为KOH，负极产物为，负极的电极反应式为；复合石墨是正极，其上发生还原反应，电解质溶液呈碱性，电极反应为。充电时，复合石墨是阳极，电极反应为；Zn是阴极，电极反应为：。 【详解】A．由分析可知，放电时，负极反应为：，A正确； B．充电时，阴极的反应为，当转移2 mol电子时，生成4 mol，有2 mol透过阴离子交换膜移向右侧，故阴极室电解质溶液pH增大，B正确； C．由分析的电极反应可知，复合石墨电极表面，放电时析出，充电时析出，C正确； D．充电时，导线中每转移6 mol电子，阳极生成1 mol氮气(质量减少28 g)，同时会有6mol透过阴离子交换膜移向阳极室(质量增加102 g)，故阳极室质量增加102 g-28g=74 g，D错误； 故选D。 16. 食品添加剂甘氨酸盐酸盐(ClH3NCH2COOH)的阳离子可以发生二级电离。常温下1 mol/L该盐溶液中，，的物质的量分数()随pH变化如图所示。 下列说法不正确的是 A. B. 曲线Ⅱ代表 C. pH=10时， D. 用NaOH溶液滴定达到终点时， 【答案】D 【解析】 【分析】随着溶液的pH增大，的物质的量分数减小，的物质的量分数先增大后减小，的物质的量分数一直增大，则为曲线I、为曲线Ⅱ、为曲线Ⅲ。 【详解】A．，曲线I和Ⅱ的交点处、pH=2.34，则，A正确； B．由分析，曲线Ⅱ代表，B正确； C．结合分析曲线Ⅱ代表、曲线Ⅲ代表，曲线Ⅱ、Ⅲ交点时，pH=9.6，此时，由曲线变化趋势pH=10时， ，C正确； D．甘氨酸盐酸盐的阳离子可以发生二级电离，用氢氧化钠滴定会出现2次滴定终点，第一次滴定终点时，两者按1∶1物质的量之比反应，溶液中的物料守恒为：，第二次滴定终点时，甘氨酸盐酸盐与NaOH按1∶2物质的量之比反应，溶液中的物料守恒为：，D错误； 故选D。 第Ⅱ卷(非选择题 共56分) 二、填空题(本题包括4小题，每小题14分，共56分)。 17. 甲苯是重要的有机原料，某化学兴趣小组利用甲苯为主要原料，进行下列实验： Ⅰ．利用如图所示装置制备对溴甲苯，并证明该反应为取代反应。 （1）冷凝管中冷水从_______(填“a”或“b”)进，实验过程中使用了40 mL甲苯(约为0.38 mol)和30 mL液溴(约为0.58 mol)，则选用的仪器M的最合理规格为_______(填标号)。 A．100 mL B．200 mL C．250 mL D．500 mL （2）请写出甲苯与液溴生成对溴甲苯的化学方程式_______。 （3）能说明该反应是取代反应而不是加成反应的实验现象为_______。 （4）实验过程中进行的分步操作如下，合理的顺序为_______EC_______(填字母)。 A．检查装置气密性 B．连接好装置 C．将甲苯和液溴滴入 D．将NaOH溶液滴入 E．接通冷凝水 F．将M中混合物过滤、分液、蒸馏 （5）若最后得到对溴甲苯51.98 g，则该实验的产率约为_______(保留两位有效数字)。 Ⅱ．苯甲酸是一种化工原料，常用作制药和染料的中间体，也用于制取增塑剂和香料等。实验室合成苯甲酸的原理、有关数据及装置示意图如下： 反应过程： 反应试剂、产物的物理常数如下： 名称 性状 熔点/℃ 沸点 /℃ 密度 /g·mL-1 溶解度/g 水 乙醇 甲苯 无色液体、易 燃易挥发 -95 110.6 0.8669 不溶 互溶 苯甲酸 白色片状或 针状晶体 122.4[1] 248 1.2659 微溶[2] 易溶 已知：[1]100℃左右开始升华。 [2]苯甲酸在100 g水中的溶解度：4℃，0.18 g；18℃，0.27 g；75℃，2.2 g。 按下列合成步骤回答问题： （6）苯甲酸制备： 如图在250 mL三颈烧瓶中放入2.7 mL甲苯和100 mL水，控制100℃机械搅拌溶液，在石棉网上加热至沸腾。从冷凝管上口分批加入8.5 g高锰酸钾(加完后用少量水冲洗冷凝管内壁)，继续搅拌，静置发现不再出现_______现象时，停止反应。已知加入高锰酸钾时发生的反应为：+2KMnO4+2MnO2↓+H2O+KOH。 （7）分离提纯： 将反应混合物加入一定量亚硫酸氢钠溶液使紫色褪去，高锰酸钾的还原产物为黑色难溶性MnO2，此时反应的离子方程式为_______。 【答案】（1） ①. a ②. B （2） （3）装置丙中产生淡黄色沉淀 （4） ①. BA ②. DF （5）80% （6）分层 （7） 【解析】 【分析】甲中甲苯与溴单质发生取代反应 ，生成对溴甲苯和HBr，通过乙装置吸收挥发的溴和甲苯后，生成气体进入丙中，硝酸银溶液用于检验溴化氢，丁装置吸收多余的HBr，防止污染环境； 【小问1详解】 冷凝管中冷水下进上出，冷凝效果好，则从a进；实验过程中使用了40mL甲苯(约为0.38mol)和30mL液溴(约为0.58mol)，总体积为70mL，液体体积一般要小于三分之二、大于三分之一，则选用的仪器M的最合理规格为200mL；故答案为a；B。 【小问2详解】 甲苯与溴单质发生取代反应生成对溴甲苯和HBr，催化剂为，化学方程式为 ，故答案为 。 【小问3详解】 由分析知，装置丙中有淡黄色沉淀生成时，说明反应生成了HBr，则说明该反应是取代反应而不是加成反应，故答案为装置丙中有淡黄色沉淀生成。 【小问4详解】 实验过程中进行的分步操作如下，合理的顺序为：连接好装置，A．检查装置气密性，防止漏气，E．接通冷凝水， C．将甲苯和液溴滴入，进行反应，D．将NaOH溶液滴入，除去过量的溴单质，F．将M中混合物过滤、分液、蒸馏，得到产物；故为：BAECDF，故答案为BA；DF。 【小问5详解】 若最后得到对溴甲苯51.98g，实验过程中使用了40mL甲苯(约为0.38mol)和30mL液溴(约为0.58mol)，理论生成0.38mol对溴甲苯，则该实验的产率约为=80%；故答案为80%。 【小问6详解】 甲苯不溶于水会分层，反应生成的苯甲酸钾易溶于水，所以反应后的混合溶液不再分层，说明甲苯完全反应；故答案为分层。 【小问7详解】 反应后混合物中含有氢氧化钾，亚硫酸氢钠有还原性，能还原高锰酸钾生成二氧化锰、硫酸钾和水，则其反应的离子方程式为：，故答案为。 18. 废旧钴酸锂电池经机械破碎、筛分后得到正极混合粉末(主要含、炭黑、Al及微量Ni、Fe等)，通过如下工艺可回收其中的金属元素。 已知： ①抗坏血酸()具有强还原性； ②浸出液中含、，其氢氧化物溶度积分别为、。 （1）“浸出”时可采取的优化措施是_______；若用盐酸替代和抗坏血酸，也可以得到含有、溶液，但缺点是_______。 （2）在“除铁”步骤中，溶液中生成黄钠铁矾()沉淀，同时伴随气体逸出，反应的离子方程式为_______。 （3）“沉铝”生成的离子方程式为_______；“沉铝”需调节溶液pH，常温下溶液中浓度为0.30 ，通过计算判断pH调至4.7时Co是否损失？_______。(列出算式并给出结论) （4）“沉锂”步骤完成后的滤液中主要含有的无机溶质为_______。 （5）受热分解可生成氧化锂()。氧化锂晶体属于立方晶系，晶胞结构图如下图。 ①氧化锂()晶体的密度是_______。(表示阿伏加德罗常数的值) ②在下图中绘制氧化锂()晶胞沿x轴方向的投影分布图_______ 【答案】（1） ①. 搅拌(或适当升高温度、适当增大酸浓度、延长浸出时间等) ②. 会产生氯气()，造成环境污染且可能腐蚀设备等 （2）或、2Na++6Fe3++4+6H2O+6=Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑ （3） ①. ②. ，不会造成钴元素的损失 （4）或(或其他合理答案) （5） ①. ②. 【解析】 【分析】正极混合粉末(主要含、炭黑、Al及微量Ni、Fe等)，加硫酸溶解Ni、Fe、Al形成进入浸出液，抗坏血酸把还原为，浸出渣主要以炭黑为主；浸出液中加入过氧化氢将氧化为，并与碳酸钠溶液反应形成黄钠铁矾渣实现除铁；后加入碳酸氢铵形成氢氧化铝沉淀实现除铝；加入丁二酮肟实现沉镍；再加入草酸铵溶液除钴，形成二水合草酸钴沉淀；最后加入碳酸钠溶液，与形成碳酸锂沉淀，据此作答。 【小问1详解】 “浸出”时可采取的优化措施是搅拌(或适当升高温度、适当增大酸浓度、延长浸出时间等)；若用盐酸替代和抗坏血酸，抗坏血酸体现还原性，若盐酸体现还原性，会获得氧化产物氯气，所以盐酸替代和抗坏血酸的缺点是会产生氯气()，造成环境污染且可能腐蚀设备等。 【小问2详解】 过氧化氢将氧化为，并与碳酸钠溶液反应形成黄铁矾钠沉淀，同时伴随气体逸出，推断该气体为二氧化碳，故离子方程式为： 或、2Na++6Fe3++4+6H2O+6=Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑。 【小问3详解】 沉铝主要利用铝离子和碳酸氢根离子的双水解反应，离子方程式为：；调pH至4.7时，,故，，不会造成钴元素的损失。 【小问4详解】 溶液中存在酸浸时引入的硫酸根离子，沉铝、沉钴过程中引入的铵根离子，以及最后沉锂引入的钠离子，所以“沉锂”步骤完成后的滤液中主要含有的无机溶质为或(或其他合理答案)。 【小问5详解】 氧化锂晶胞中位于体内总共8个，位于顶点与面心共个，所以一个晶胞中有4个，故氧化锂()晶体的密度是；氧化锂()晶胞沿x轴方向的投影，位于体内，可以看到内部有4个白球， 位于顶点与面心，在顶点以及边上的中点、面心为黑球，故为：。 19. 在温和条件下，将CO转化为C4烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催化策略可将CO高选择性合成C4H10，该流程示意图如下： 回答下列问题： （1）电解池中电极M与电源的_______极相连。 （2）CO放电生成C2H4的电极反应式为_______。 （3）在反应器中，发生如下反应： 反应ⅰ： 反应ⅱ： 反应ⅲ： 已知：为物质生成焓[指在标准状态下，由最稳定的单质生成1摩尔纯物质时的热效应(或焓变)]，根据可计算化学反应的焓变，计算方法如下：反应焓变产物生成焓之和-反应物生成焓之和。相关物质的生成焓如下表所示。 物质 C2H4(g) C4H8(g) H2(g) 52.4 0.1 0 对于反应ⅱ，_______，该反应在_______(填“高温”或“低温”)自发进行。 （4）一定温度下，CO、C2H4和H2(体积比为)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强为100 kPa)发生反应ⅰ和ⅱ．有CO存在时，反应ⅱ的反应进程如图1所示。随着x的增加，C2H4的转化率和产物的选择性()如图2所示。 ①根据图1，写出生成C4H10的决速步反应式_______；C4H10的选择性大于C4H8的原因是_______。 ②结合图2，当时，混合气体以较低的流速经过恒容反应器时，反应近似达到平衡，当时，在该温度下达到平衡时，C4H8的选择性为_______，容器内总压强为_______kPa。 【答案】（1）正 （2） （3） ①. -230.7 ②. 低温 （4） ①. ②. 由C4H9生成C4H8时，活化能较大，反应速率慢 ③. 20% ④. 【解析】 【小问1详解】 由图可知，N电极上CO转化为C2H4，C元素化合价下降，发生还原反应，N为阴极，则M为阳极，与电源正极相连，故答案为：正。 【小问2详解】 CO发生得电子的还原反应转化为C2H4，电解液是碱性环境，电极反应为：，故答案为：。 【小问3详解】 反应ⅰ：的=产物生成焓之和-反应物生成焓之和=- (52.4×2-0.1)= -104.7，由盖斯定律可知，反应ⅰ+反应ⅲ可得反应ⅱ，，反应ⅱ是气体体积减小的放热反应，，时反应能够自发进行，则反应ⅱ在低温自发。 【小问4详解】 ①总反应的反应速率由慢反应决定，故决速步是反应最慢的步骤，由图可知，TSⅡ的能垒最大，该步骤是决速步骤，反应式为；由图可知，由C4H9生成C4H8时，活化能较大，反应速率慢，所以C4H10的选择性大于C4H8，故答案为：；由C4H9生成C4H8时，活化能较大，反应速率慢； ②当x=2时，C2H4的转化率为90%，C4H10的选择性为80%，则C4H8的选择性为20%，设初始投料：CO：2 mol、C2H4：2 mol、H2：1 mol，则、、n(C2H4)=2mol-2mol×90%=0.2mol、n(H2)=1mol-0.72=0.28mol，气体总物质的量为(2+0.72+0.18+0.2+0.28)mol=3.38 mol，此时压强为。 20. 有机化合物的提取与合成极大地促进了化学科学的发展；药物化学是重要的有机化学分支之一，合成某药物中间体G的流程如图所示： 已知：乙酸酐为2分子乙酸脱水得到，结构简式为。 （1）化合物分子A的名称为_______。 （2）化合物C中除羟基外的含氧官能团的名称为：_______；化合物C的某同分异构体含有苯环，在核磁共振氢谱图上只有4组峰，且能够发生银镜反应，其结构简式为_______。(任意写一种) （3）对化合物D，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① 足量H2，钯催化 _______ _______ ② _______ _______ （4）以下关于物质E说法正确的是_______。 A. 分子中不存在手性碳原子 B. 可以发生缩聚反应形成聚酯 C. 可以和FeCl3发生显色反应 D. 1 mol E与足量NaHCO3反应产生1 mol CO2 （5）以对甲基苯酚为有机原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①第一步反应的化学方程式为_______。 ②第一步含苯环产物与足量的NaOH在加热条件下反应的化学方程式为_______。 【答案】（1）对氟苯酚或4-氟苯酚 （2） ①. 酮羰基 ②. 或 （3） ①. ②. 加成反应 ③. 甲醇，浓硫酸、加热 ④. 酯化反应(或取代反应) （4）BD （5） ①. ②. 【解析】 【分析】物质A与乙酸酐发生取代反应，生成B；B中的酯基在AlCl3作用下断开，-COCH3与邻位碳原子上的氢原子互换，生成C；物质C与乙二酸二乙酯反应成环，生成D；在钯的催化下，D与氢气发生加成反应，生成E；物质E发生消去反应生成碳碳双键，生成F，F的结构简式为；F与氢气发生加成反应，生成G。 【小问1详解】 物质A命名以苯酚为母体，氟原子作取代基，在苯环上的对位，故命名为对氟苯酚或4-氟苯酚； 【小问2详解】 物质C中含氧官能团有酚羟基和酮羰基；C的同分异构体含有苯环，且能发生银镜反应，存在醛基或甲酸酯结构，核磁共振氢谱有4组峰，所以可能的结构简式为或； 【小问3详解】 ①物质D中含有苯环、酮羰基和碳碳双键，能与氢气发生加成反应，生成； ②D中还有羧基，具有羧酸的性质，对比表格信息可知其与甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应(或取代反应)； 【小问4详解】 A．由物质E结构简式可知其有2个手性碳原子，如图所示：，A项错误； B．E中同时存在羟基和羧基，能够通过缩聚反应形成聚酯，B项正确； C．E中没有酚羟基，不能与FeCl3溶液发生显色反应，C项错误； D．E中只有羧基能与NaHCO3反应，1 mol E与足量NaHCO3反应生成1 mol CO2，D项正确； 故答案选BD； 【小问5详解】 ①结合题目合成路线分析，第一步反应为对甲基苯酚与乙酸酐反应，反应方程式为； ②反应产物在加热条件下与NaOH发生水解反应，生成对甲基苯酚钠、乙酸钠和水，反应方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $