精品解析：广东省广州市第五中学2025-2026学年高三上学期12月月考 化学试题

广州市第五中学2025学年上学期高三年级12月考试 化学试题 可能用到的相对分子质量：H-1 C-12 Cl-35.5 一、单选题（每小题只有一个最合适的选项，1-10每题2 分，11-16每题4 分，共44分。） 1. 历史文物彰显了中华民族悠久与灿烂的文化。下列历史文物的主要成分属于金属材料的是 A B C D 鲁国大玉璧 汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶 “孙子兵法”竹简 战国金怪兽 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．鲁国大玉璧主要成分为玉石，属于无机非金属材料，A错误； B．汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶为瓷器，主要成分为陶瓷，属于无机非金属材料，B错误； C．“孙子兵法”竹简的主要成分为纤维素，属于天然有机材料，C错误； D．战国金怪兽主要成分为黄金，黄金是纯金属，属于金属材料，D正确； 故选D。 2. 吲哚是一种含有苯环和吡咯环的平面分子，在药物合成中应用广泛。下列说法正确的是 A. 分子式为C8H8N B. 属于芳香烃 C. 碳和氮原子均采取sp2杂化 D. 不能发生加成反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，该分子中含有8个碳原子、7个H原子和1个N原子，其分子式为C8H7N，A错误； B．该分子中含有C、H、N元素，不属于烃，B错误； C．吲哚是一种含有苯环和吡咯环的平面分子，该分子苯环和碳碳双键中的碳原子均采取sp2杂化，氮原子也参与吡咯环的共轭，则碳和氮原子均采取sp2杂化，C正确； D．该分子含有苯环和碳碳双键，能发生加成反应，D错误； 故选C。 3. 中国饮食文化讲究“色、香、味”俱全。下列说法不正确的是 A. 北京烤鸭的脆皮属于脂肪，油脂属于脂肪烃 B. 武汉热干面由面粉制成，面粉中的淀粉属于多糖，可水解成葡萄糖 C. 杭州西湖醋鱼，鱼肉鲜嫩，其中鱼肉属于蛋白质，可水解成氨基酸 D. 广式荷香糯米鸡用荷叶将糯米和鸡肉包裹而成，其中荷叶主要成分属于纤维素 【答案】A 【解析】 【详解】A．油脂由甘油和脂肪酸通过酯键连接，属于酯类化合物；脂肪烃仅含C、H且为链状或环状烃，不含酯基，因此油脂不属于脂肪烃，故A错误； B．淀粉为多糖，在酸性或酶催化下可逐步水解为葡萄糖，故B正确； C．鱼肉中蛋白质在酶或酸/碱条件下水解生成氨基酸，故C正确； D．荷叶作为植物组织，主要结构成分是纤维素，属于多糖，故D正确； 答案选A。 4. 劳动是幸福的源泉。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 利用Na2S除去废水中的Cu2+ 利用了的Cu2+氧化性 B 根据焰色试验检验样品中是否含钠元素 不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光 C 合成冠醚以识别不同的碱金属离子 冠醚有不同大小的空穴，可适配不同大小的碱金属离子 D 研制催化剂以加快化学反应速率 催化剂可降低反应的活化能 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．S2- 与 Cu2+ 反应生成难溶的 CuS ， 可除去废水中的 Cu2+ ， 不是利用Cu2+的氧化性，A 项符合题意； B．焰色试验与不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光有关，B 项不符合题意； C．冠醚识别不同碱金属离子的原理是冠醚有不同大小的空穴，可适配不同大小的碱金属离子，C 项不符合题意； D．催化剂可以降低反应的活化能，使普通分子转化为活化分子，从而加快化学反应速率， D 项不符合题意； 故选A。 5. 交通工具的革新，材料化学是其重要支撑。下列说法错误的是 A. 制作铜马车车身的青铜属于合金材料，其硬度大于纯铜 B. 燃油汽车使用的95号汽油主要通过石油分馏获得，其燃烧过程涉及化学变化 C. 高铁车体使用的碳纤维具有高强度和轻量化的特性，碳纤维属于有机化合物 D. 电动汽车电机使用的永磁材料具有较高的磁性能，原子的中子数为82 【答案】C 【解析】 【详解】A．合金硬度高于纯金属是基本性质，A正确； B．石油分馏是获取汽油的主要方法之一，燃烧涉及化学反应，B正确； C．碳纤维为碳单质，属于无机材料，并非有机化合物，C错误； D．原子的质量数为142，质子数为60，则中子数=质量数-质子数=142-60=82，中子数计算无误，D正确； 故答案选C。 6. 制备胶体并探究其性质。下列操作能达到实验目的的是 A．制溶液 B．制胶体 C．观察丁达尔效应 D．胶粒与溶液的分离 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe与盐酸反应只能生成FeCl2，不能得到FeCl3，A错误； B．将饱和FeCl3溶液加到NaOH溶液中，生成的是Fe(OH)3沉淀而非胶体，正确的做法是：向沸水中逐滴加入饱和氯化铁溶液，继续加热至出现红褐色，B错误； C．当一束光线透过胶体，从垂直入射光方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”，这种现象叫丁达尔效应，C正确； D．胶体和溶液都能透过滤纸，不能用滤纸分离二者，D错误； 故答案为C。 7. 能满足下列物质间直接转化关系，且推理成立是 单质盐氢氧化物配合物 A. a可为铝，氢氧化物具有两性 B. a可为镁，盐能发生水解反应 C. a可为铜，新制的氢氧化物可用于诊断糖尿病 D. a可为铁，盐中的金属离子可与苯酚作用显紫色 【答案】C 【解析】 【详解】A．若a为铝，铝与过量浓硫酸加热反应生成硫酸铝(盐)，但硫酸铝与稍过量NaOH溶液反应生成的属于盐，而不是氢氧化物，A不符合题意； B．若a为镁，镁与过量浓硫酸加热反应生成硫酸镁(盐)，硫酸镁与稍过量NaOH溶液反应生成(氢氧化物)，但不溶于氨水，且不能与氨水形成配合物，B不符合题意； C．若a为铜，铜与过量浓硫酸在加热下反应生成硫酸铜(盐)，硫酸铜与稍过量溶液反应生成沉淀(氢氧化物)，能与氨水形成配合物，新制的可用于检测葡萄糖，即可用于诊断糖尿病，C符合题意； D．若a为铁，铁与过量浓硫酸在加热下反应通常生成硫酸铁，硫酸铁与稍过量NaOH溶液反应生成 Fe(OH)3(氢氧化物)，但不能与氨水形成配合物，D不符合题意； 故选C。 8. 如图是某科研小组研制电池的简单示意图。该电池工作原理可表示为。下列有关该电池说法错误的是 A. 实现了化学能向电能的转化 B. 电极b为正极 C. 熔融Na发生了还原反应 D. 电子由电极a经外电路流向电极b 【答案】C 【解析】 【分析】此装置为原电池，a侧为负极失电子发生氧化反应，b侧为正极得电子发生还原反应，据此分析： 【详解】A．电池是将化学能转化为电能的装置，该装置为原电池，实现了化学能向电能的转化，A正确； B．反应中Na失电子发生氧化反应，为负极（电极a），中得电子发生还原反应，为正极（电极b），B正确； C．熔融Na中Na元素化合价从0价升高到+1价，失电子发生氧化反应，而非还原反应，C错误； D．电子由负极（电极a）经外电路流向正极（电极b），D正确； 故答案选C。 9. 下列陈述I、II均正确且存在因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 酸性： 吸电子效应： B 金属钠具有强还原性 钠可置换出溶液中的铁单质 C 次氯酸具有漂白性 漂白液在空气中久置易变质 D 往氯乙烷中加入浓溶液后共热，冷却后加入少量溶液，有白色沉淀生成 可证明氯乙烷中含有氯原子 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．电负性：，则吸电子效应：，羧酸中，原子吸电子效应越强，会导致羧基中羟基的极性增大，更加容易电离产生H+，酸性越强，则酸性：，A正确； B．金属钠具有强还原性，钠投入FeSO4溶液中，先与水剧烈反应生成NaOH和H2，生成的NaOH与FeSO4反应生成Fe(OH)2沉淀，而非置换出金属铁，B错误； C．次氯酸（HClO）具有漂白性，漂白液（含NaClO）在空气中与CO2和H2O反应生成不稳定的HClO，后者分解导致变质，变质是因HClO的不稳定性，而非其漂白性，C错误； D．氯乙烷水解后需先酸化（如用HNO3）以中和过量NaOH，否则OH-会与AgNO3反应干扰Cl⁻的检验，直接加AgNO3无法证明Cl-存在，D错误； 故选A。 10. 元素为短周期主族元素，其电负性与原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是 A. a和b同族 B. 第一电离能： C. 原子半径： D. 最简单氢化物的沸点： 【答案】D 【解析】 【分析】由电负性和原子序数可知，a为，为，为，为，为，为，为O，为。 【详解】A．和同主族，A正确； B．的轨道为全充满，B的轨道上有1个电子，比容易失去第一个电子，故第一电离能，B正确； C．C与F位于同一周期，C的核电荷数小于，故原子半径，C正确； D．的沸点低于，D错误。 故答案选D。 11. 设为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A. 标准状况下，1.12L中含有的电子数为 B. 溶液中含有的数目为 C. 7.1g完全溶解于水，转移电子数为 D. 常温常压下，2.8g乙烯与环丙烷的混合气体中含有的原子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下，不是气体，不能用气体摩尔体积计算，故A错误； B．溶液体积未知，不能计算溶液中数目，故B错误； C．与水反应是可逆反应，故转移电子数小于，故C错误； D．乙烯与环丙烷的最简式都为CH2，2.8g的混合气体含有的CH2的物质的量为0.2mol，故含有的原子数为，故D正确； 答案选D。 12. 某兴趣小组设计如图所示实验装置制备并探究其化学性质，1、2、3和4处为蘸有对应溶液的棉团。下列说法错误的是 A. 理论上装有溶液的试管中无明显现象 B. 一段时间后，1处和2处棉团均会褪色 C. 3处棉球颜色不发生变化，说明的氧化性弱于 D. 将4处酸性溶液换为溶液也能达到相同目的 【答案】B 【解析】 【详解】A．HCl酸性大于H2SO3，与不会发生化学反应，则理论上装有溶液试管中无明显现象，A正确； B．具有漂白性，能使品红溶液褪色；但不能漂白指示剂，的水溶液具有酸性， 能使紫色石蕊溶液变红，B错误； C．3处棉球颜色不发生变化，说明没有I2生成，的氧化性弱于，不能将氧化为，C正确； D．4处用于验证的还原性，也能被氧化，将4处酸性溶液换为溶液也能达到相同目的，D正确； 故选B。 13. 向溶液中逐滴加入溶液，忽略反应过程中的温度变化。已知时，亚硒酸的电离平衡常数：、。下列有关说法正确的是 A. 反应过程中，一定增大 B. 常温下，溶液呈酸性 C. 反应过程中，水的电离程度先增大后减小 D 溶液中， 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应过程中，H2SeO3首先被中和生成，此时c()增大，但继续加NaOH会进一步中和生成导致其浓度减小，A错误； B．的电离常数、水解常数，电离程度大于水解，溶液呈酸性，B正确； C．反应中逐渐转化为、，水的电离程度进一步增大，因NaOH恰好完全中和，无过量强碱抑制电离，水的电离程度始终增大，C错误； D．根据质子守恒，Na2SeO3溶液中应满足，D错误； 故答案为B。 14. 结构决定性质。下列由结构不能推测出对应性质的是 选项 结构 性质 A 乙酸分子中羧基(—COOH)含极性较强的键 乙酸能发生酯化反应 B 是极性分子，是非极性分子 在水中的溶解度： C 键能绕键轴旋转，键不能绕键轴旋转 丁烷不存在顺反异构现象，2-丁烯存在顺反异构现象 D 电负性： 热稳定性： A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙酸能发生酯化反应，是因为羧基中的羧基碳与羟基的相互作用（羧基的结构特点使羧基碳易受醇中羟基的进攻），而非 “O—H 键极性较强”，O—H 键极性强主要体现的是乙酸的酸性（易电离出 H+），因此该结构不能推测出 “能发生酯化反应” 的性质，A符合题意； B．根据 “相似相溶” 原理，水是极性分子，极性分子 NH3易溶于水，非极性分子 CH4难溶于水，结构（分子极性）能推测出溶解度的性质，B不符合题意； C．σ键旋转使丁烷无顺反异构，π键固定双键构型导致2-丁烯有顺反异构，结构决定性质，C不符合题意； D．电负性越大，H-X键越稳定，热稳定性顺序与电负性一致，结构可推测性质，D不符合题意； 故答案选A。 15. 某兴趣小组设计了如下两套装置探究铜离子与硫离子的反应，装置Ⅱ的盐桥中装有含饱和溶液的琼胶。实验过程中，装置Ⅰ中产生黑色沉淀，电流表指针无明显偏转；装置Ⅱ中甲烧杯中溶液变黄，乙烧杯中石墨电极上出现红色固体，电流表指针偏转。已知存在反应：（黄色），下列说法错误的是 A. 装置Ⅰ中产生黑色沉淀的离子反应为 B. 甲烧杯中发生的电极反应为 C. 实验过程中，乙烧杯中的溶液pH会减小 D. 实验说明与能发生复分解反应和氧化还原反应 【答案】C 【解析】 【分析】装置Ⅰ中溶液和溶液直接混合，电流表无偏转，未形成原电池，生成黑色沉淀是二者发生复分解反应生成沉淀；装置Ⅱ溶液和溶液分别在两个烧杯中通过盐桥形成闭合回路，电流表指针偏转，说明形成原电池，乙烧杯中石墨电极上出现红色固体，说明得电子被还原，该石墨电极为正极，电极反应为，甲烧杯中石墨电极为负极，发生失电子，溶液变黄生成，电极反应为。 【详解】A．装置Ⅰ中溶液和溶液直接混合，发生复分解反应生成黑色CuS沉淀，离子方程式为，A正确； B．装置Ⅱ为原电池，甲烧杯为负极，被氧化为（黄色），中S为-2价，中S平均价态为，每个S原子失电子数为，x个S原子共失电子，电极反应式为，B正确； C．装置Ⅱ乙烧杯为正极区，发生反应，水解使溶液显酸性（），随着被还原，水解平衡逆向移动，浓度减小，pH增大，C错误； D．装置Ⅰ中与直接结合生成CuS，为复分解反应；装置Ⅱ中形成原电池，被还原为Cu，被氧化为，存在电子转移，为氧化还原反应，D正确； 故选C。 16. 我国科学家采用单原子和纳米作串联催化剂，通过电解法将转化为乙烯。装置示意图如下［已知：电解效率]。其中双极膜间的电离出的和可以分别通过膜移向两极，下列说法不正确的是 A. 双极膜中的流向电极 B. 单原子上发生的反应为： C. 双极膜右侧区域的物质的量基本保持不变 D. 若乙烯的电解效率为，电路中通过电子时，产生乙烯 【答案】A 【解析】 【详解】A．电解池中阳离子移向阴极，左侧电极a发生CO2→CO→乙烯的还原反应，为阴极，故H+应流向阴极a电极，而非b电极，A错误； B．单原子Ni上CO2转化为CO，C元素从+4价降为+2价，得2e-，结合H2O生成CO和OH-，反应式为CO2+2e-+H2O=CO+2OH-，电荷守恒（左2e-，右2OH-）、原子守恒，B正确； C．双极膜右侧为阳极区，阳极反应消耗OH-（4OH--4e-=O2↑+2H2O），但双极膜电离的OH-移向阳极补充，K+无法通过双极膜，故KOH物质的量基本不变，C正确； D．乙烯（C2H4）中C为-2价，从CO2（C+4价）转化需得12e-每mol。电解效率60%时，通过1 mol电子，生成乙烯的电子为0.6 mol，n(乙烯)=0.6 mol/12=0.05 mol，D正确； 二、填空题 17. Ⅰ.实验室制取氨气 （1）氨气制备装置如下图 ①利用上图装置进行实验室制备NH3，反应的化学方程式为_______。 ②制取并收集纯净干燥NH3，连接装置：a_______g（填接口字母）。 ③球形干燥管和U形管中装干燥剂，下列干燥剂可以选择的是_______。 A.P2O5 B.碱石灰 C. 无水CaCl2 （2）用氨水洗涤离心试管中残留的AgCl固体，离子方程式：_______。 Ⅱ.探究银氨溶液与醛基的反应 实验1：往20mL 0.1mol/L AgNO3溶液中滴加3滴乙醛，水浴加热。无明显现象。 实验2：往20mL 0.1mol/L银氨溶液中滴加3滴乙醛，水浴加热。出现光亮的银镜。 针对上述实验甲同学基于氧化还原的知识提出以下假设： 假设1：乙醛在碱性条件下还原性增强。 假设2：…… 为验证以上假设，甲同学设计了如图所示的电化学装置，并进行了以下四组实验。每组实验中，溶液A和溶液B体积均为20mL，浓度均为0.1mol/L，向溶液B中滴加3滴乙醛后，测得电压表读数如表所示。 已知：参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，检测到的电压越大。 编号 溶液A 溶液B 电压表读数 i AgNO3溶液 NaCl溶液 U1 ii AgNO3溶液 NaOH溶液 U2 iii 银氨溶液 NaCl溶液 U3 iv 银氨溶液 NaOH溶液 U4 （3）实验i和实验iii中，溶液B选用NaCl溶液，而不使用蒸馏水的原因是_______。 （4）①由实验数据可知假设1成立。假设1成立的判断依据是：_______。 ②碱性条件下，乙醛发生氧化反应的电极方程式为：_______。 （5）甲同学分别对比了实验i和实验iii、实验ii和实验iv数据，你认为甲同学想研究的问题是：_______。 （6）乙同学使用pH计测得0.1mol/L AgNO3溶液的pH=6，并指出：在酸性环境，也可能氧化乙醛；这会影响数据的测定和实验结果的判断。 针对该质疑，甲同学在实验i的基础上进行改进和优化，增设了一组实验v，测得电压表读数远小于U1，因此实验中的影响可忽略。请你简述该改进和优化的方案：_______。 【答案】（1） ①. 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ②. efbc ③. B （2）AgCl+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O （3）蒸馏水导电性弱 （4） ①. U4＞U3、U2＞U1 ②. CH3CHO-2e-+3OH-=CH3COO-+2H2O （5）比较Ag+和[Ag(NH3)2]+氧化性的强弱 （6）将实验i中的溶液A换成pH=6的0.1mol/L硝酸钾溶液 【解析】 【分析】氯化铵和碱石灰加热生成氨气，氨气易溶于水，密度小于空气，所以用向下排空气法收集，氨气可以用碱石灰干燥，氨气会污染空气，尾气需要处理；硝酸银和银氨溶液具有氧化性，乙醛具有还原性，故乙醛在负极发生氧化反应。 【小问1详解】 ①加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气，所以大试管中发生反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；②制得的氨气常混有水蒸气，除去水蒸气需用碱石灰干燥，氨气的密度比空气小，需从b口进入，氨气为碱性气体需用硫酸吸收，且氨气极易溶于水，则需注意防倒吸，故组装制取并收集纯净干燥NH3的装置顺序为：a-e-f-b-c-g；③已知NH3溶于水显碱性，能与P2O5反应，且NH3能与CaCl2形成CaCl2·8NH3而吸收NH3，都不能干燥NH3，只有碱石灰（主要成分为CaO和NaOH）不与NH3反应，可以干燥NH3，故答案B符合。 【小问2详解】 用氨水洗涤离心试管中残留的AgCl固体即AgCl与NH3·H2O形成[Ag(NH3)2]+而溶解，则该离子方程式为：AgCl+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O。 【小问3详解】 实验i和实验iii中，溶液B选用氯化钠溶液，而不使用蒸馏水是因为氯化钠溶液的导电性强于蒸馏水，有利于实验的进行。 【小问4详解】 ①由题干可知，假设1：乙醛在碱性条件下还原性增强，结合题干信息可知参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，检测到的电压越大，若假设1成立，则实验数据应该为：U4＞U3、U2＞U1；②由图可知，右侧电极为原电池的负极，碱性条件下，乙醛在负极失去电子发生氧化反应生成乙酸根离子和水，电极反应式为CH3CHO-2e-+3OH-=CH3COO-+2H2O。 【小问5详解】 由题干信息可知，实验i和实验iii均为中性NaCl溶液条件只有AgNO3和银氨溶液一个变量，实验ii和实验iv均为碱性只有AgNO3和银氨溶液一个变量，故甲同学分别对比了实验ⅰ和实验ⅲ、实验ⅱ和实验ⅳ数据，可推知甲同学想研究的问题是比较Ag+和[Ag(NH3)2]+氧化性的强弱。 【小问6详解】 根据题干信息结合实验控制变量的要求可知，将实验i中的溶液A改用pH=6的0.1mol/L的硝酸钾溶液，测得电压表读数远小于U1，说明反应的发生与硝酸根离子的氧化性无关。 18. 一种从镍钴废渣（主要成分为、、以及少量钙、镁等的化合物）中提取Ni、Co的工艺流程如下： 已知： ①黄钠铁矾化学式为，其沉淀的pH范围为1.5~2.0。 ②草酸的，。 （1）“酸浸”时镍元素发生反应的离子方程式________。 （2）“除铁”中加入的作用________；该步骤中不能用代替的原因为________。 （3）“镍钴萃取分离”中，不同萃取剂的分离性能对比如下表所示，则萃取剂的最佳选择为________（填萃取剂名称），原因是________。 萃取剂 萃取余液中金属质量浓度/（g/L） Co的萃取率% 分相时间 Co Ni 7401 3.10 13.5 48.0 2min 7402 2.85 13.7 52.5 5min P507 0.03 13.8 99.5 1min （4）“热解还原”中产生的，则该化学方程式为________。 （5）已知常温下，当溶液中时，沉淀完全[时认为完全沉淀]，则此时溶液中草酸的浓度________。（结果保留两位有效数字） （6）纳米氧化镍（NiO）在工业上用作催化剂、半导体等原料。已知NiO的晶胞如下图所示： 若A坐标参数为，B为，则C坐标参数为________。其中Ni原子位于O原子围成的________空隙中。（填“四面体”、“立方体”、“八面体”） 【答案】（1） （2） ①. 将亚铁离子氧化为铁离子，便于除去 ②. 可消耗溶液中，以调节溶液pH，而不能消耗 （3） ①. P507 ②. 可在更短的时间，将Co最大程度的从溶液中萃取出，实现与Ni的分离 （4） （5） （6） ①. ②. 八面体 【解析】 【分析】镍钴废渣（主要成分为、、以及少量钙、镁等的化合物）加入稀硫酸和亚硫酸钠进行酸浸，将Co、Fe和Ni元素还原为+2价，加入氯酸钠将Fe2+氧化，同时加入碳酸钠调节pH，形成，过滤将铁元素除去；加入NaF将Ca和Mg元素形成沉淀滤除；加入萃取剂分离镍和钴，经过系列处理，分别进行Ni和Co的提取。 【小问1详解】 “酸浸”时镍元素被还原，根据得失电子守恒及电荷守恒，反应的离子方程式：； 【小问2详解】 “除铁”中加入的作用是将亚铁离子氧化为铁离子，便于除去；“除铁”过程中加入的目的是消耗溶液中，以调节溶液pH，而不能消耗； 【小问3详解】 选择萃取剂P507，可在更短的时间，将Co最大程度的从溶液中萃取出，实现与Ni的分离； 【小问4详解】 “热解还原”中产生的，根据质量守恒，化学方程式：； 【小问5详解】 ，此时溶液，，，； 【小问6详解】 根据NiO晶胞结构图，C处于晶胞右侧面面心，结合A和B坐标参数，C坐标参数为；其中Ni原子位于O原子围成八面体空隙中。 19. 水煤气变换是重要的化工过程，铁的氧化物可作为该反应的催化剂。 水煤气变换反应： （1）基态Fe原子价层电子的轨道表示式为___________。 （2）使用作为反应催化剂，该反应分两步完成： 则___________(用和表示) （3）科研小组研究了在两种不同催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如下图所示。其他条件相同时，下列说法正确的有___________(填字母)。 A. 水煤气变换反应的 B. 使用催化剂Ⅰ时，反应体系更快达到平衡。 C. 催化剂Ⅱ条件下CO的平衡转化率比催化剂Ⅰ大 D. 反应过程中，使用催化剂Ⅰ时中间产物所能达到的最高浓度更大 （4）科研人员研究了467℃和489℃时水煤气变换反应中和CO分压随时间变化关系如图1所示，催化剂为，实验初始时体系中的、。 ①489℃时，随时间变化关系的曲线是___________(填“a”或“b”)。 ②467℃时反应在内的平均反应速率___________(结果保留2位有效数字)。 （5）科研人员研究了温度和初始投料比对水煤气变换反应平衡状态的影响。已知：CO初始的物质的量恒定为。在527℃和784℃下，随的变化曲线如图2。 ①计算527℃时水煤气变换反应的平衡常数=_________。(以分压表示，分压总压×物质的量分数，写出计算过程) ②721℃时，在密闭容器中将等物质的量的和混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中的物质的量分数范围是___________(填字母)。 A． B． C． D． 【答案】（1） （2） （3）AD （4） ①. b ②. 0.0078 （5） ①. 4 ②. B 【解析】 【小问1详解】 基态Fe原子核外有26个电子，按照构造原理，其核外电子排布式为[Ar]3d64s2，按照洪特规则，价层电子3d上6个电子优先占据5个不同轨道，故价层电子的电子排布图为  ；故答案为：； 【小问2详解】 使用作为反应催化剂，该反应分两步完成： ① ② 根据盖斯定律，①+②得：=；故答案为：； 【小问3详解】 A.根据反应历程图可知，反应物能量高于生成物能量，水煤气变换反应的，A正确； B. 根据反应历程图可知，使用催化剂Ⅰ时，中间产物转化为产物基元反应的活化能高于使用催化剂II时，反应速率较小，使用催化剂Ⅰ时反应体系达到平衡所需时间大于使用催化剂II时，B错误； C. 催化剂不能使化学平衡发生移动，催化剂Ⅱ条件下CO的平衡转化率与催化剂Ⅰ条件下相同，C错误； D. 根据反应历程图可知，使用催化剂Ⅰ时，反应物转化为中间产物转基元反应的活化能低于使用催化剂II时，反应速率较大，使用催化剂Ⅰ时中间产物所能达到的最高浓度比使用催化剂II时更大，D正确； 故答案为：AD； 【小问4详解】 ① 由图可知，a、b表示的是CO的分压，该反应为放热反应，故升高温度，平衡逆向移动，CO分压增加，H2分压降低，故467℃时随时间变化关系的曲线是a；489℃时随时间变化关系的曲线分别是b；故答案为：b； ②467℃时随时间变化关系的曲线是a；反应在内的平均反应速率0.0078；故答案为：0.0078； 【小问5详解】 ①根据在527℃和784℃下，随的变化曲线，因为反应的，所以T1为527℃，T2为784℃。由图2可得，T1温度下=1.0时，=2.0。因为初始投料，平衡时有，且有，则Kp=；故答案为：4； ②721℃时，在密闭容器中将等物质的量的和混合，采用适当的催化剂进行反应。可设和物质的量均为1mol，根据三段式： ， 平衡时体系中H2的物质的量分数=。527℃温度下=1.0时，=2.0，，解得，，平衡时体系中H2的物质的量分数=；784℃温度下=1.0时，=1.0，，解得，，平衡时体系中H2的物质的量分数=；由此可判断721℃时最终平衡时体系中H2的物质的量分数范围为；故答案为：B。 20. 一种由非活化烯烃高效合成具有光学活性药物(d)的合成路线如图所示： （1）化合物a中官能团的名称为___________。 （2）①化合物b的分子式为___________。 ②化合物可与发生加成反应生成化合物。化合物为的同系物，且其相对分子质量比I少28。II的同分异构体中，同时含有苯环、氨基和醇羟基结构的共___________种(含化合物II，不考虑立体异构)。 （3）下列说法正确的有___________(填序号)。 A. 在和生成的过程中，有键断裂与键形成 B. 在分子中，存在手性碳原子，碳原子均采取杂化 C. 在分子中，有大键，且所有原子可能共面 D. 化合物能发生取代反应、加成反应和氧化反应 （4）化合物a能发生氧化反应生成邻苯二甲酸。若用核磁共振氢谱监测该氧化反应，则可推测：与a相比，邻苯二甲酸的氢谱图中___________。 （5）参考上述合成的原理，以丙烯()与苯胺()为有机原料(其他无机试剂任意选择)，合成化合物。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①第一步，加长碳链：其反应的化学方程式为___________(注明条件)。 ②第二步，进行___________(填反应类型)。 ③第三步，氧化：其反应的化学方程式为___________(注明条件)。 ④第四步，合成：③中得到的有机物与苯胺反应。 （6）参考上述合成的反应，直接合成化合物，需要以甘氨酸()和___________(填结构简式)为反应物。 【答案】（1）醛基、羧基 （2） ①. ②. 4 （3）AD （4）吸收峰由6个变为3个，峰面积比为 （5） ①. ②. 加成反应 ③. +O2+2H2O （6） 【解析】 【分析】a与b成环生成c，c与CO2在催化剂作用下引入羧基得到d。 【小问1详解】 根据a的结构可知，其官能团名称为醛基和羧基； 【小问2详解】 ①根据b的结果可知其分子式为；②b结构上的碳碳双键与H2O发生加成反应生成羟基结构，依题意化合物Ⅱ结构上含有1个羟基、1个氨基和1个苯环结构，则符合条件的Ⅱ的同分异构体结构为共四种； 小问3详解】 A．a和b生成c的过程中，有C=O（π键）的断裂和C-N（σ键）单键的生成，A正确；B．c结构上不含有手性碳（手性碳是指C原子形成4个单键，且连接4个不同的原子或原子团），苯环上以及碳碳双键和C=O上的碳为sp2杂化，剩余为sp3杂化，B错误；C．d结构中含有sp3杂化的碳原子，故所有原子不可能共平面，C错误；D．d结构上的羧基能发生取代反应，碳碳双键能发生加成反应，d还能燃烧（氧化反应），D正确；故答案选AD； 【小问4详解】 a结构上的等效氢有6种，而邻苯二甲酸只有3种等效氢，且个数之比为1:1:1，故氢谱图上可观察到吸收峰由6个变为3个，峰面积比为； 【小问5详解】 ①由题干流程可知，c→d过程为碳链加长过程，故丙烯加碳反应为；②CH2=CHCH2COOH与水发生加成反应生成CH2OHCH2CH2COOH；③CH2OHCH2CH2COOH结构上的羟基被氧化成醛基，反应的化学方程式为+O2+2H2O； 【小问6详解】 结合a→b的过程可知，甘氨酸和OHCCOOH可直接合成f。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州市第五中学2025学年上学期高三年级12月考试 化学试题 可能用到的相对分子质量：H-1 C-12 Cl-35.5 一、单选题（每小题只有一个最合适的选项，1-10每题2 分，11-16每题4 分，共44分。） 1. 历史文物彰显了中华民族悠久与灿烂的文化。下列历史文物的主要成分属于金属材料的是 A B C D 鲁国大玉璧 汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶 “孙子兵法”竹简 战国金怪兽 A. A B. B C. C D. D 2. 吲哚是一种含有苯环和吡咯环的平面分子，在药物合成中应用广泛。下列说法正确的是 A. 分子式为C8H8N B. 属于芳香烃 C. 碳和氮原子均采取sp2杂化 D. 不能发生加成反应 3. 中国饮食文化讲究“色、香、味”俱全。下列说法不正确的是 A. 北京烤鸭的脆皮属于脂肪，油脂属于脂肪烃 B. 武汉热干面由面粉制成，面粉中的淀粉属于多糖，可水解成葡萄糖 C. 杭州西湖醋鱼，鱼肉鲜嫩，其中鱼肉属于蛋白质，可水解成氨基酸 D. 广式荷香糯米鸡用荷叶将糯米和鸡肉包裹而成，其中荷叶主要成分属于纤维素 4. 劳动是幸福的源泉。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 利用Na2S除去废水中的Cu2+ 利用了的Cu2+氧化性 B 根据焰色试验检验样品中是否含钠元素 不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光 C 合成冠醚以识别不同的碱金属离子 冠醚有不同大小的空穴，可适配不同大小的碱金属离子 D 研制催化剂以加快化学反应速率 催化剂可降低反应的活化能 A. A B. B C. C D. D 5. 交通工具的革新，材料化学是其重要支撑。下列说法错误的是 A. 制作铜马车车身的青铜属于合金材料，其硬度大于纯铜 B. 燃油汽车使用的95号汽油主要通过石油分馏获得，其燃烧过程涉及化学变化 C. 高铁车体使用碳纤维具有高强度和轻量化的特性，碳纤维属于有机化合物 D. 电动汽车电机使用的永磁材料具有较高的磁性能，原子的中子数为82 6. 制备胶体并探究其性质。下列操作能达到实验目的的是 A．制溶液 B．制胶体 C．观察丁达尔效应 D．胶粒与溶液的分离 A. A B. B C. C D. D 7. 能满足下列物质间直接转化关系，且推理成立的是 单质盐氢氧化物配合物 A. a可为铝，氢氧化物具有两性 B. a可为镁，盐能发生水解反应 C. a可为铜，新制的氢氧化物可用于诊断糖尿病 D. a可为铁，盐中的金属离子可与苯酚作用显紫色 8. 如图是某科研小组研制电池的简单示意图。该电池工作原理可表示为。下列有关该电池说法错误的是 A. 实现了化学能向电能转化 B. 电极b为正极 C. 熔融Na发生了还原反应 D. 电子由电极a经外电路流向电极b 9. 下列陈述I、II均正确且存在因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 酸性： 吸电子效应： B 金属钠具有强还原性 钠可置换出溶液中的铁单质 C 次氯酸具有漂白性 漂白液在空气中久置易变质 D 往氯乙烷中加入浓溶液后共热，冷却后加入少量溶液，有白色沉淀生成 可证明氯乙烷中含有氯原子 A. A B. B C. C D. D 10. 元素为短周期主族元素，其电负性与原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是 A. a和b同族 B. 第一电离能： C. 原子半径： D. 最简单氢化物的沸点： 11. 设为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A. 标准状况下，1.12L中含有的电子数为 B. 溶液中含有的数目为 C. 7.1g完全溶解于水，转移电子数为 D. 常温常压下，2.8g乙烯与环丙烷的混合气体中含有的原子数为 12. 某兴趣小组设计如图所示实验装置制备并探究其化学性质，1、2、3和4处为蘸有对应溶液的棉团。下列说法错误的是 A. 理论上装有溶液的试管中无明显现象 B. 一段时间后，1处和2处棉团均会褪色 C. 3处棉球颜色不发生变化，说明的氧化性弱于 D. 将4处酸性溶液换为溶液也能达到相同目的 13. 向溶液中逐滴加入溶液，忽略反应过程中的温度变化。已知时，亚硒酸的电离平衡常数：、。下列有关说法正确的是 A. 反应过程中，一定增大 B. 常温下，溶液呈酸性 C. 反应过程中，水的电离程度先增大后减小 D. 溶液中， 14. 结构决定性质。下列由结构不能推测出对应性质的是 选项 结构 性质 A 乙酸分子中羧基(—COOH)含极性较强的键 乙酸能发生酯化反应 B 是极性分子，是非极性分子 在水中的溶解度： C 键能绕键轴旋转，键不能绕键轴旋转 丁烷不存在顺反异构现象，2-丁烯存在顺反异构现象 D 电负性： 热稳定性： A. A B. B C. C D. D 15. 某兴趣小组设计了如下两套装置探究铜离子与硫离子的反应，装置Ⅱ的盐桥中装有含饱和溶液的琼胶。实验过程中，装置Ⅰ中产生黑色沉淀，电流表指针无明显偏转；装置Ⅱ中甲烧杯中溶液变黄，乙烧杯中石墨电极上出现红色固体，电流表指针偏转。已知存在反应：（黄色），下列说法错误的是 A. 装置Ⅰ中产生黑色沉淀的离子反应为 B. 甲烧杯中发生的电极反应为 C. 实验过程中，乙烧杯中的溶液pH会减小 D. 实验说明与能发生复分解反应和氧化还原反应 16. 我国科学家采用单原子和纳米作串联催化剂，通过电解法将转化为乙烯。装置示意图如下［已知：电解效率]。其中双极膜间的电离出的和可以分别通过膜移向两极，下列说法不正确的是 A. 双极膜中的流向电极 B. 单原子上发生的反应为： C. 双极膜右侧区域的物质的量基本保持不变 D. 若乙烯的电解效率为，电路中通过电子时，产生乙烯 二、填空题 17. Ⅰ.实验室制取氨气 （1）氨气制备装置如下图 ①利用上图装置进行实验室制备NH3，反应的化学方程式为_______。 ②制取并收集纯净干燥NH3，连接装置：a_______g（填接口字母）。 ③球形干燥管和U形管中装干燥剂，下列干燥剂可以选择的是_______。 A.P2O5 B.碱石灰 C. 无水CaCl2 （2）用氨水洗涤离心试管中残留的AgCl固体，离子方程式：_______。 Ⅱ.探究银氨溶液与醛基的反应 实验1：往20mL 0.1mol/L AgNO3溶液中滴加3滴乙醛，水浴加热。无明显现象。 实验2：往20mL 0.1mol/L银氨溶液中滴加3滴乙醛，水浴加热。出现光亮的银镜。 针对上述实验甲同学基于氧化还原的知识提出以下假设： 假设1：乙醛在碱性条件下还原性增强。 假设2：…… 为验证以上假设，甲同学设计了如图所示的电化学装置，并进行了以下四组实验。每组实验中，溶液A和溶液B体积均为20mL，浓度均为0.1mol/L，向溶液B中滴加3滴乙醛后，测得电压表读数如表所示。 已知：参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，检测到的电压越大。 编号 溶液A 溶液B 电压表读数 i AgNO3溶液 NaCl溶液 U1 ii AgNO3溶液 NaOH溶液 U2 iii 银氨溶液 NaCl溶液 U3 iv 银氨溶液 NaOH溶液 U4 （3）实验i和实验iii中，溶液B选用NaCl溶液，而不使用蒸馏水原因是_______。 （4）①由实验数据可知假设1成立。假设1成立判断依据是：_______。 ②碱性条件下，乙醛发生氧化反应的电极方程式为：_______。 （5）甲同学分别对比了实验i和实验iii、实验ii和实验iv数据，你认为甲同学想研究的问题是：_______。 （6）乙同学使用pH计测得0.1mol/L AgNO3溶液的pH=6，并指出：在酸性环境，也可能氧化乙醛；这会影响数据的测定和实验结果的判断。 针对该质疑，甲同学在实验i的基础上进行改进和优化，增设了一组实验v，测得电压表读数远小于U1，因此实验中的影响可忽略。请你简述该改进和优化的方案：_______。 18. 一种从镍钴废渣（主要成分为、、以及少量钙、镁等的化合物）中提取Ni、Co的工艺流程如下： 已知： ①黄钠铁矾化学式为，其沉淀的pH范围为1.5~2.0。 ②草酸的，。 （1）“酸浸”时镍元素发生反应的离子方程式________。 （2）“除铁”中加入的作用________；该步骤中不能用代替的原因为________。 （3）“镍钴萃取分离”中，不同萃取剂的分离性能对比如下表所示，则萃取剂的最佳选择为________（填萃取剂名称），原因是________。 萃取剂 萃取余液中金属质量浓度/（g/L） Co的萃取率% 分相时间 Co Ni 7401 3.10 13.5 48.0 2min 7402 2.85 13.7 52.5 5min P507 0.03 13.8 99.5 1min （4）“热解还原”中产生，则该化学方程式为________。 （5）已知常温下，当溶液中时，沉淀完全[时认为完全沉淀]，则此时溶液中草酸的浓度________。（结果保留两位有效数字） （6）纳米氧化镍（NiO）在工业上用作催化剂、半导体等原料。已知NiO的晶胞如下图所示： 若A坐标参数为，B为，则C坐标参数为________。其中Ni原子位于O原子围成的________空隙中。（填“四面体”、“立方体”、“八面体”） 19. 水煤气变换是重要的化工过程，铁的氧化物可作为该反应的催化剂。 水煤气变换反应： （1）基态Fe原子价层电子的轨道表示式为___________。 （2）使用作为反应催化剂，该反应分两步完成： 则___________(用和表示)。 （3）科研小组研究了在两种不同催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如下图所示。其他条件相同时，下列说法正确的有___________(填字母)。 A. 水煤气变换反应的 B. 使用催化剂Ⅰ时，反应体系更快达到平衡。 C. 催化剂Ⅱ条件下CO的平衡转化率比催化剂Ⅰ大 D. 反应过程中，使用催化剂Ⅰ时中间产物所能达到的最高浓度更大 （4）科研人员研究了467℃和489℃时水煤气变换反应中和CO分压随时间变化关系如图1所示，催化剂为，实验初始时体系中的、。 ①489℃时，随时间变化关系的曲线是___________(填“a”或“b”)。 ②467℃时反应在内的平均反应速率___________(结果保留2位有效数字)。 （5）科研人员研究了温度和初始投料比对水煤气变换反应平衡状态的影响。已知：CO初始的物质的量恒定为。在527℃和784℃下，随的变化曲线如图2。 ①计算527℃时水煤气变换反应的平衡常数=_________。(以分压表示，分压总压×物质的量分数，写出计算过程) ②721℃时，在密闭容器中将等物质的量的和混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中的物质的量分数范围是___________(填字母)。 A． B． C． D． 20. 一种由非活化烯烃高效合成具有光学活性药物(d)的合成路线如图所示： （1）化合物a中官能团的名称为___________。 （2）①化合物b的分子式为___________。 ②化合物可与发生加成反应生成化合物。化合物为的同系物，且其相对分子质量比I少28。II的同分异构体中，同时含有苯环、氨基和醇羟基结构的共___________种(含化合物II，不考虑立体异构)。 （3）下列说法正确的有___________(填序号)。 A. 在和生成的过程中，有键断裂与键形成 B. 在分子中，存在手性碳原子，碳原子均采取杂化 C. 在分子中，有大键，且所有原子可能共面 D. 化合物能发生取代反应、加成反应和氧化反应 （4）化合物a能发生氧化反应生成邻苯二甲酸。若用核磁共振氢谱监测该氧化反应，则可推测：与a相比，邻苯二甲酸的氢谱图中___________。 （5）参考上述合成的原理，以丙烯()与苯胺()为有机原料(其他无机试剂任意选择)，合成化合物。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①第一步，加长碳链：其反应的化学方程式为___________(注明条件)。 ②第二步，进行___________(填反应类型)。 ③第三步，氧化：其反应的化学方程式为___________(注明条件)。 ④第四步，合成：③中得到的有机物与苯胺反应。 （6）参考上述合成的反应，直接合成化合物，需要以甘氨酸()和___________(填结构简式)为反应物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $