精品解析：黑龙江省哈尔滨市第六中学校2025-2026学年高三上学期1月期末考试化学试题

哈尔滨市第六中学2023级上学期期末考试 高三化学试题 相对原子质量：Br 80 Hg 201 S 32 Sr 88 O 16 一、选择题 1. 化学与人类生活密切相关。下列叙述正确的是 A. 硫酸铜具有杀菌作用，可用作饮用水消毒剂 B. 小苏打遇酸能产生气体，可用作食品膨松剂 C. 碳化硅抗氧化且耐高温，可用作固体电解质 D. 聚氯乙烯塑料制品耐腐蚀，可用作食品包装 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸铜虽然能杀菌，但铜离子（Cu2+）对人体有毒，长期摄入会导致铜中毒（如肝脏损伤）。饮用水消毒通常用氯气、臭氧或紫外线，而不用硫酸铜，A错误； B．小苏打是碳酸氢钠（NaHCO3），遇酸（如醋酸、柠檬酸）或加热时会分解产生二氧化碳（CO2）气体，正是利用这一性质，小苏打广泛用于烘焙（如面包、蛋糕）或油炸食品中，使食品疏松多孔，B正确； C．固体电解质需要具有离子导电性（如锂离子电池中的Li3PO4），而碳化硅是共价晶体，离子导电性极差，不能用作电解质，C错误； D．聚氯乙烯受热分解有毒物质，食品包装禁用，D错误； 综上，答案是B。 2. 已知：，设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，上述反应消耗转移电子数为 B. 溶液中，含离子数为 C. 含有π键数为 D. 中含极性键的个数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准状况下，溴单质是非气态的物质，无法计算物质的量，A错误； B．没有溶液体积，不确定铵根离子的物质的量，B错误； C．三键含有1个σ键和2个π键；含有1molπ键，数目为，C正确； D．中的1个铵根离子含有4个氮氢极性键，则中含极性键的个数为4，D错误； 故选C。 3. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：正丁烷(0.5℃)高于异丁烷(11.7℃) 范德华力 B 熔点：(399℃，易升华)低于(714℃) 离子键强弱 C 酸性：强于 羟基极性 D 溶解性：易溶于水，难溶于水 分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．正丁烷和异丁烷形成的晶体都是分子晶体，互为同分异构体，同分异构体中支链越多，范德华力越小，沸点越低，A正确； B．为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，熔点差异的原因是晶体类型不同，B错误； C．由于电负性：，C—F键极性大于C—H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，C正确； D．与水分子形成分子间氢键使得溶解性增大，而不能，D正确； 故选B。 4. 肉桂果实中含有的丁香醛常用于医药、香料，其结构如图所示。下列关于丁香醛的说法正确的是 A. 是苯的同系物 B. 分子式为C9H2O4 C. 所有原子共平面 D. 能发生氧化、加成、取代反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯的同系物属于烃类，只含有C和H两种元素，丁香醛中含有O元素，不属于苯的同系物，故A错误； B．丁香醛( )的分子式为C9H10O4，故B错误； C．苯环、碳氧双键为平面结构，单键可以旋转，但甲基是四面体结构，因此分子中所有原子不可能共平面，故C错误； D．丁香醛( )中含有醛基，能够发生氧化反应，能够与氢气发生加成反应，含有羟基，能够发生取代反应，故D正确； 故选D。 5. 下列化学用语表示正确的是 A. H2S分子的球棍模型： B. AlCl3的价层电子对互斥模型： C. KI的电子式： D. CH3CH(CH2CH3)2的名称：3−甲基戊烷 【答案】D 【解析】 【详解】A．H2S分子的中心S原子价层电子对数是2+=4，含有2对孤电子对，因此H2S分子呈“V”形结构，该图不是H2S分子的球棍模型，A错误； B．AlCl3中心原子价层电子对数为，无孤电子对，因此其价层电子对互斥模型为平面三角形，B错误； C．KI是离子化合物，由K+与I-通过离子键结合，其电子式：，C错误； D．由于碳碳单键可以旋转，烷烃命名时应该选择分子中含有C原子数最多的碳链为主链，侧链为取代基，CH3CH(CH2CH3)2的结构简式又可写为：，则其名称为3−甲基戊烷，D正确； 故合理选项是D。 6. 反应在碘量法分析中有重要应用。下列说法正确的是 A. HI的电子式为 B. H2O是含有极性键的极性分子 C. 基态O原子的电子排布式为 D. As元素的化合价由＋5转变为＋3 【答案】B 【解析】 【详解】A．HI为共价化合物，电子式为，A不正确； B．H2O分子中，中心O原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，形成极性共价键后，O原子的最外层还有2个孤电子对，则H2O为极性分子，B正确； C．O为8号元素，原子核外有8个电子，基态O原子的电子排布式为，C不正确； D．H3AsO3中As元素显+3价，H3AsO4中As元素显+5价，则As元素的化合价由＋3转变为＋5，D不正确； 故选B。 7. 根据实验目的，下列方案设计、现象和结论都正确的是 实验目的 方案设计 现象和结论 A 检验铁锈中是否含 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液 紫色褪去，铁锈中含有 B 比较和的水解常数 分别测浓度均为的和溶液的pH 后者大于前者， C 探究1-溴丙烷中含有溴原子 向试管中加入1-溴丙烷和20%的溶液，加热，再向反应后的溶液中加入溶液 产生淡黄色沉淀，证明1-溴丙烷中含有溴原子 D 探究温度对化学平衡的影响 把两个体积相同、封装有等量和混合气体的烧瓶分别同时浸泡在热水和冰水中，观察混合气体的颜色变化 热水的溶液烧瓶颜色深，冰水溶液颜色浅，证明是个放热反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．将铁锈溶于浓盐酸后滴入KMnO4溶液，紫色褪去不能证明铁锈含Fe2+，因为浓盐酸中的Cl-也能还原KMnO4使其褪色，干扰检验，A错误； B．比较CH3COO-和的水解常数时，使用CH3COONH4溶液不合理，因其与CH3COO-相互促进水解，影响pH测定结果，无法直接比较水解常数，B错误； C．向水解后的1-溴丙烷溶液中直接加AgNO3溶液产生淡黄色沉淀，不能证明含溴原子，因未先用稀硝酸中和过量KOH，OH-会与Ag+反应生成Ag2O沉淀，干扰溴离子检验，C错误； D．通过温度变化观察NO2/N2O4混合气体颜色，热水中烧瓶内气体颜色深，冰水中烧瓶内气体颜色浅，符合温度升高使平衡2NO2 ⇌ N2O4向吸热方向（逆向）移动，证明该反应为放热反应，方案、现象与结论均正确，D正确； 故选D。 8. 用下列实验装置和操作进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 甲中再用玻璃棒摩擦烧杯内壁，可析出深蓝色晶体 B. 乙中先通再通，制备 C. 验证干燥的氯气没有漂白性 D. 测定生成氧气的反应速率 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇可降低硫酸四氨合铜的溶解度，再用玻璃棒摩擦烧杯内壁产生微小的晶核，可析出深蓝色晶体，能达到目的，A正确； B．氨气极易溶于水，长导管进气易发生倒吸，应将通入氨气、二氧化碳的导管口互换，不能达到目的，B错误； C．鲜花中有水，氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，能使鲜花褪色，不能达到目的，C错误； D．丁装置使用长颈漏斗，且长颈漏斗下端未浸入液面以下，生成的氧气会从长颈漏斗口逸出；同时该装置无有效计量气体体积的装置，无法测定反应速率，不能达到目的，D错误； 故选A。 9. W、X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期元素，其中W、X、Y位于同一周期，由这五种元素组成的化合物结构如图，下列说法正确的是 A. 简单离子的半径： B. 简单气态氢化物的沸点： C. X与W可以形成只含极性键的非极性分子 D. 同一周期中，第一电离能处在Z和R之间的元素有4种 【答案】C 【解析】 【分析】已知W、X、Y、Z、R均为短周期主族元素，其中W、X、Y在第2周期，Z、R同处第3周期，结合该物质的结构可知，W为C，X为O，Y为F，Z为Na，R为S，以此解题。 【详解】A．简单离子半径：R(S2-)、Z(Na+)、X(O2-)、Y(F-)。S2-为三层电子，半径最大；O2-、F-、Na+均为两层电子，核电荷数越大半径越小，顺序为O2->F->Na+，故离子半径R>X>Y>Z，A错误； B．简单气态氢化物沸点：R(H2S)、X(H2O)、W(CH4)。H2O分子间存在氢键，沸点最高；H2S沸点高于CH4（范德华力随相对分子质量增大而增强），故沸点X>R>W，B错误； C．X(O)与W(C)可形成CO2，CO2含极性键(C=O)，分子呈直线型对称，是非极性分子，C正确； D．Z(Na)和R(S)均在第三周期，同周期越靠右第一电离能越大，第ⅡA族，第ⅤA族元素大于相邻主族的元素，第三周期第一电离能顺序：Na<Al<Mg<Si<S。介于Na和S之间的元素有Al、Mg、Si共3种，D错误； 故选C。 10. 化学与生产、生活密切相关。下列离子方程式正确的是 A. 用白醋和淀粉试纸检验加碘盐中的： B. 向苯酚钠溶液中通入少量的： C. 向的悬浊液中加入的溶液发生的离子反应为： D. 试管壁上的银镜用氨水洗涤： 【答案】B 【解析】 【详解】A．在酸性条件下，碘酸根离子与碘离子反应生成碘单质，醋酸是弱酸，则离子方程式为：，A错误； B．苯酚钠溶液与少量的CO2反应生成苯酚和碳酸氢钠，离子方程式为：，B正确； C．Fe(OH)3溶解度小于Mg(OH)2，Fe(OH)3的悬浊液与MgCl2不反应，C错误； D．银与氨水不能直接发生反应，D错误； 故选B。 11. 我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法，其转化路线如下所示。 下列叙述错误的是 A. PLA在碱性条件下可发生降解反应 B. MP的化学名称是丙酸甲酯 C. MP的同分异构体中含羧基的有3种 D. MMA可加聚生成高分子 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据PLA的结构简式，聚乳酸是其分子中的羧基与另一分子中的羟基发生反应聚合得到的，含有酯基结构，可以在碱性条件下发生降解反应，A正确； B．根据MP的结果，MP可视为丙酸和甲醇发生酯化反应得到的，因此其化学名称为丙酸甲酯，B正确； C．MP的同分异构体中，含有羧基的有2种，分别为正丁酸和异丁酸，C错误； D．MMA中含有双键结构，可以发生加聚反应生成高分子，D正确； 故答案选C。 12. 硫化汞的立方晶系型晶胞如图所示，晶胞参数为，P原子的分数坐标为，阿伏加德罗常数的值用表示。下列说法正确的是 A. S原子的配位数是12 B. M原子的分数坐标为 C. 晶体密度 D. S与之间的最短距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．从晶胞图可以看出，每个S原子周围紧邻且等距的Hg原子有4个，S原子配位数是4，A错误； B．根据题干信息，P原子分数坐标为，将晶胞图和投影图结合可以看出，M原子的分数坐标为，B错误； C．从晶胞图可以看出，每个晶胞中包含的Hg原子个数个，包含的S原子个数为4个。晶体密度，其中是一个晶胞中的单元数，对该晶体为4，是晶胞中单元的摩尔质量，对于该晶体，是晶体的体积，对该晶体。代入上式可得，C错误； D．从晶胞图可以看出，S与Hg之间的最短距离为体对角线的四分之一，则二者的最短距离为，D正确； 故答案选D。 13. 氨燃料电池是当前推动绿氢能源化应用的重要研究方向和热点。一种通过光催化合成绿氢联合氨燃料电池的装置如图，在光照作用下光催化剂被激发产生电子()和空穴()。下列说法错误的是 A. X极电势低于Y极电势 B. 燃料电池中，向X电极移动 C. X极的电极反应式是 D. 每产生5.6L(标准状况)，光催化装置生成 【答案】D 【解析】 【分析】在光催化剂表面转化为，碱性介质条件下，转化为，化合价升高，发生氧化反应，则电极X为负极，电极反应式为：；电极Y通入，得电子发生还原反应，为正极，电极反应式为：，据此分析回答。 【详解】A．由分析可知，电极X为负极，电极Y为正极，则X极电势低于Y极电势，A正确； B．由分析可知，电极X为负极，电极Y为正极，移向负极，即X极，B正确； C．电极X为负极，电极反应式为：，C正确； D．在光催化剂表面转化为，生成，转移，则每产生5.6 L (标准状况) ，转移电子，光催化装置生成0.75 mol h+，D错误； 故答案选D。 14. 天青石主要成分是，还含有少量及、、的氧化物等杂质，现以天青石为原料制备的工艺流程如下： 已知：，。 下列说法错误的是 A. 加入缓冲溶液可使转化为 B. 镁、硅元素分别在“调pH”工序和“酸浸工序”除去 C. 若去掉“氧化”工序，“调pH”时消耗氨水量增大 D. 将投入到溶液中，反应后时，的转化率为32%(忽略溶液体积变化) 【答案】D 【解析】 【分析】由溶度积可知相同温度时溶解度<，溶解度大的物质能转化为溶解度小的物质，所以将天青石矿粉和Na2CO3溶液充分混合，发生沉淀转化：SrSO4 +Na2CO3 = SrCO3+Na2SO4，过滤后得到的粗SrCO3中含有杂质Si、Mg、Fe的氧化物及少量BaSO4。向粗SrCO3中先加盐酸酸浸，经过滤除去SiO2、BaSO4，然后向滤液中加HClO，将Fe2+氧化生成Fe3+，加氨水调pH，溶液中析出Mg(OH)2、Fe(OH)3沉淀，通过过滤除去Mg(OH)2、Fe(OH)3，再向滤液中加入NH4HCO3溶液，生成SrCO3沉淀，经过滤、洗涤、干燥即可得到纯净的SrCO3。 【详解】A．加入缓冲溶液可使转化为，便于除去，A正确； B．根据分析可知，硅的氧化物（如SiO2）不与盐酸反应，会在“酸浸”后进入滤渣1；镁的氧化物（如MgO）与盐酸反应生成Mg2+，但Mg2+在后续“调pH”步骤中会沉淀（进入滤渣2），因此硅、镁元素分别在“酸浸工序”（硅）和“调pH”工序（镁）除去，B正确； C． “氧化”工序是将Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+沉淀的pH(约3~4)远低于Fe2+沉淀的pH(约7~8)。若去掉“氧化”工序，Fe2+需在更高pH下沉淀，会消耗更多氨水，C正确； D．的摩尔质量为184 g/mol，的物质的量为0.5 mol，由反应，反应后时，溶液中，则此时溶液中，已转化的的物质的量等于溶液中的物质的量，为0.32mol，则的转化率为，D错误； 故答案选D。 15. 在含HgI2(s)的溶液中，一定c(I-)范围内，存在平衡关系：HgI2(s)⇌HgI2(aq)；HgI2(aq)⇌Hg2++2I-；HgI2(aq)⇌HgI++I-；HgI2(aq)+I-⇌HgI；HgI2(aq)+2I-⇌HgI，平衡常数依次为K0、K1、K2、K3、K4。已知lgc(Hg2+)、lgc(HgI+)、lgc(HgI)、lgc(HgI)随lgc(I—)的变化关系如图所示，下列说法错误的是 A. 线表示lgc(HgI)的变化情况 B. 随c(I-)增大，c[HgI2(aq)]保持不变 C. a=lg D. 溶液中I元素与Hg元素的物质的量之比始终为2：1 【答案】D 【解析】 【分析】由题干反应方程式可知，，则有，则有，同理可得：，，，且由可知为一定值，故可知图示中曲线1、2、3、4即L分别代表、、、，据此分析解题； 【详解】A．由分析可知，线L表示的变化情况，A正确； B．已知的化学平衡常数，温度不变平衡常数不变，故随增大，始终保持不变，B正确； C．由分析可知，曲线1方程为：，曲线2方程为：即有①，②，联合①②可知得：，C正确； D．若溶液中只含，则溶液中I元素与Hg元素的物质的量之比为2：1，由于溶液中不变，而在变化，可能是加入了其它物质，影响了溶液中I元素或Hg元素的含量，则溶液中二者的物质的量之比可能发生变化，D错误； 故答案为：D。 二、非选择题 16. 贵金属元素钌()的产品广泛应用于电子、航空航天、化工等领域。一种利用某含钌废渣(主要成分为，含、、等物质)回收的工艺流程如下： 已知：常温下，，。 （1）在元素周期表中的位置是第___________周期第___________族。 （2）含钌废渣“酸溶”前必须经过研磨粉碎，其目的是___________。 （3）“转化”过程中变为，且溶液的pH明显增大，则该转化反应的化学方程式为___________。 （4）吸收步骤中，与反应生成，同时产生气体X，气体X的化学式为___________ （5）钌多活性位点催化剂存在钌单原子、钌团簇、三种活性位点，不同位点的催化特点不同。可用于催化水的多步碱性析氢反应。图1和图2为反应历程中微粒在不同位点相对能量的变化，其中吸附在催化剂表面的微粒用*标注。 根据图1推测的“吸附解离”主要发生在___________(填“钌单原子”“钌团簇”或“”)位点上。 （6）常温下，酸溶滤液中含和的浓度分别为、，“沉铬”时需调节pH的范围为___________。[已知：当时，可认为已经沉淀完全] 【答案】（1） ①. 四 ②. Ⅷ （2）增大反应物之间的接触面积，加快浸取速率，提高浸取率和原料利用率(答对一条即可) （3） （4）Cl2 （5）钌单原子 （6）或 【解析】 【分析】某含钌废渣(主要成分为，含、、等物质)经HCl酸溶，滤液中含有Cr3+和Co2+，经过沉铬和沉钴，分离出Cr和Co元素，滤渣经过多步得到，加入乙醇转化过滤得到，再加入氧化蒸馏得到，加入盐酸发生氧化还原反应，得到和气体，溶液结晶得到晶体，还原得到Ru单质。 【小问1详解】 是27号元素，在元素周期表中的位置是第四周期，第Ⅷ族，故答案为：四；Ⅷ； 【小问2详解】 含钌废渣“酸溶”前必须经过研磨粉碎，其目的是：增大反应物之间的接触面积，加快浸取速率，提高浸取率和原料利用率，故答案为：增大反应物之间的接触面积，加快浸取速率，提高浸取率和原料利用率(答对一条即可)； 【小问3详解】 中加入乙醇转化，得到和乙醛，根据电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 与盐酸反应生成，Ru化合价降低，则Cl元素化合价升高生成，化学方程式为：，因此气体X的化学式为，故答案为：； 【小问5详解】 根据图1可知，在催化剂为钌单原子位点上相对能量最低，反应容易发生，的“吸附解离”主要发生在钌单原子位点上，故答案为：钌单原子； 【小问6详解】 沉铬时要让Cr3+沉淀，Co2+不沉淀，根据溶度积常数，Cr3+完全沉淀时浓度为，则，，，浓度为，开始沉淀时， ，，，“沉铬”时需调节pH的范围为：，故答案为：。 17. 三氯化硼可用于有机反应催化剂、电子工业等。其熔点为-107℃，沸点为12.5℃，易水解。实验室利用氯气和硼酸三甲酯制备的部分装置如图所示(加热及夹持装置略)。 回答下列问题： （1）图A中装有浓盐酸的仪器名称___________，A中反应的离子方程式为___________。 （2）按正确顺序连接上图所示装置：a→___________→c(按气流方向，用小写字母表示)。 （3）实验中装置B需要控制反应温度在70℃左右，加热方式为___________；反应中除生成外，还有另外两种气体化合物生成，其中一种易与血红蛋白结合，使人体缺氧而中毒，写出该反应的化学方程式___________。 （4）实验结束后蒸馏得到产品，通过以下实验测定的纯度(不考虑杂质的反应)。已知是一种白色沉淀且 ①称量样品于水解瓶中完全水解，稀释至100.00。 ②取10.00该溶液于锥形瓶中，加入溶液，加入适量硝基苯，用力摇动，将沉淀表面完全覆盖。 ③以溶液为指示剂，用标准溶液滴定过量溶液，消耗标准溶液。 判断滴定终点的现象是___________；实验所得产品的纯度是___________，(用含m、c、、的代数式表示)。若未加硝基苯，则测定结果将___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. （2）fgdeb(或deb) （3） ①. 水浴加热 ②. （4） ①. 滴入最后半滴标准液，溶液由无色变为红色，且半分钟不褪色 ②. ③. 偏小 【解析】 【分析】A为制备氯气的装置，该方法制备的氯气中有HCl和水蒸气杂质，可通过饱和食盐水和浓硫酸除去，再连接反应装置；B为反应装置，B中氯气和硼酸三甲酯制备BCl3，实验过程中需要注意三氯化硼熔点为-107℃，沸点为12.5℃，易水解。实验装置连接顺序为afgdebc(或adebc)。 【小问1详解】 从图A中可以看到装有浓盐酸的仪器为恒压分液漏斗；用高锰酸钾和浓盐酸制备氯气的离子方程式为； 【小问2详解】 制备氯气时有HCl和水蒸气杂质，三氯化硼易水解，需防止水蒸气进入B，由于HCl不影响BCl3的制备可不除去，仪器连接顺序为afgdebc(或adebc)； 【小问3详解】 反应温度70℃左右，最佳加热方式为水浴加热；易与血红蛋白结合，使人体缺氧而中毒的气体是CO，则该反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 达到滴定终点时过量的SCN-与指示剂电离出的Fe3+生成红色物质，则终点现象为：滴入最后半滴标准液，溶液由无色变为红色，且半分钟不褪色；根据，则BCl3的含量为；因为若未加硝基苯会导致原本部分AgCl转化为AgSCN，导致计算过量硝酸银偏大，从而导致计算溶液中氯离子浓度偏小，最终导致测得结果偏小。 18. 甲烷化反应即为氢气和碳氧化物反应生成甲烷，有利于实现碳循环利用。 已知涉及的反应如下： 反应Ⅰ：CO(g)+3H2(g) CH4(g)+H2O(g) ΔH1=- 206.2kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH2 反应Ⅲ：CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) ΔH3=-165 kJ ·mol-1 积碳反应(CO的歧化反应和CH4的裂解反应是催化剂积碳的主要成因)：2CO(g) CO2(g) +C(s)(反应Ⅳ)：CH4(g) C(s) +2H2(g)(反应Ⅴ)。 回答下列问题： （1）ΔH2=_______kJ ·mol-1。 （2）在360°C时，在固定容积的容器中进行上述反应(不考虑积碳反应)，平衡时CO和H2的转化率及CH4和CO2的产率随变化的情况如图1所示。 ①图中表示CO转化率、CH4产率变化的曲线分别是_______、_______ (填标号)，A、C两点的值相同，C点通过改变温度达到A点，则A、B、C三点温度由大到小的顺序是_______。 ②按=3： 1向恒容容器内投料，初始压强为p0，若仅发生Ⅰ、Ⅱ两个反应，达到平衡时总压为 ，CO的平衡转化率为a，则CH4的选择性=_______%，[CH4的选择性= ]反应Ⅰ的Kp=_______ (用分压表示，分压=总压 ×物质的量分数)。 （3）已知各反应的平衡常数随温度的变化曲线如图2所示，相同时间内甲烷产率随温度升高的变化曲线如图3。 由图2可知，CO的歧化反应属于_______ (填“吸热”或“ 放热”)反应，相同时间内CH4的产率在温度高于330°C时降低的可能原因之一是催化剂活性降低，高温导致催化剂活性降低的原因是_______。 【答案】（1）-41.2 （2） ①. b ②. c ③. B=C>A ④. ⑤. （3） ①. 放热 ②. 高温时，积碳反应主要发生CH4裂解，导致催化剂积碳，活性降低 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ：CO(g)+3H2(g) CH4(g)+H2O(g) ΔH1=- 206.2kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH2 反应Ⅲ：CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) ΔH3=-165 kJ ·mol-1 根据盖斯定律，反应Ⅱ=反应Ⅰ-反应Ⅲ，ΔH2=ΔH1-ΔH3= - 206.2kJ·mol-1-（-165 kJ ·mol-1）=-41.2 kJ ·mol-1； 【小问2详解】 ①结合反应，越大，CO转化率越大，直到接近100%，故b表示CO转化率；随着的增大，CO接近完全转化，CH4产率逐渐增大，直到接近100%，故c表示CH4产率变化的曲线；b表示CO转化率，B、C均在曲线b上，温度B=C，结合反应Ⅰ、Ⅱ，两反应均为放热反应，则温度越低CO转化率越高，A点转化率高于c，故温度B=C>A； ②设n（CO）=n，则n（H2）=3n，列出反应Ⅰ三段式： 反应Ⅱ前后气体体积不变，反应Ⅰ前后总物质的量减少2x，根据初始压强为p0，达到平衡时总压为 ，则，解得x=0.5n； CO的平衡转化率为a，列出反应Ⅱ三段式为： 则CH4的选择性= =%；平衡时，CO的分压为=、H2分压为=、CH4的分压为=、H2O分压为=，Ⅰ的Kp= = 。 【小问3详解】 甲烷的产率随着温度升高逐渐增大，达到平衡后升高温度，甲烷的产率逐渐减小，说明反应逆向进行，则CO的歧化反应属于放热反应，相同时间内CH4的产率在温度高于330°C时降低的可能原因之一是催化剂活性降低，高温导致催化剂活性降低的原因是高温时，积碳反应主要发生CH4裂解，导致催化剂积碳，活性降低。 19. 莱多菲(盐酸纳索非那定)用于治疗季节性过敏性鼻炎，由酯A等为原料制备其中间体G的一种合成路线如图所示。 已知：ⅰ．(为烃基或H，为烃基) ⅱ．(R为烃基) 回答下列问题： （1）A的化学名称是___________；B的结构简式为___________。 （2）F中含氧官能团的名称是___________。 （3）反应③的化学方程式为___________。 （4）H是D的同分异构体，满足下列条件的H的结构有___________种(不考虑立体异构)。 ⅰ．分子结构中含有苯环； ⅱ．能发生银镜反应，最多消耗。 ⅲ．核磁共振氢谱有5组峰。 写出符合上述条件且核磁共振氢谱峰面积之比为的同分异构体的结构简式：___________。(写出一种即可) （5）已知：①(、为烃基)；②。以丙酮()、乙醇为原料制备酯A，写出相应的合成路线(无机试剂任选)___________。 【答案】（1） ①. 2-甲基丙烯酸乙酯 ②. （2）酯基、羰基、羟基 （3） （4） ①. 5 ②. 、 （5） 【解析】 【分析】从合成路线图可以看出，B与反应生成，结合已知条件i和B的分子式可知，B为。B由A与在的催化下生成，结合A的分子式可知，A为。C与反应生成D，结合已知条件ii可知，D为。D与在的催化下生成E，E与发生取代反应生成F，则F为。F经水解生成G。据此作答。 【小问1详解】 由分析可知，A的结构为，其化学名称为2-甲基丙烯酸乙酯；由分析可知，B的结构简式为； 【小问2详解】 由分析可知，F的结构为，其中的含氧基团为酯基，羰基和羟基； 【小问3详解】 结合合成路线和已知条件ii分析可知，反应③的化学方程式为：； 【小问4详解】 由题干信息可知，H能发生银镜反应，说明其中含有醛基。H含有苯环，且能消耗2 mol NaOH，说明H中含有。同时，H的核磁共振氢谱有五组峰，说明其结构具有对称性，根据以上条件，可以画出D（）可能的同分异构体：、、、和，共5种。其中，符合核磁共振氢谱峰面积之比为的同分异构体为和； 【小问5详解】 通过逆合成分析法设计合成路线。由分析可知，A的结构为，可由和乙醇经酯化反应生成。由题干给出的条件②可知，可由在酸性条件下与水反应生成。可由在浓硫酸条件下加热发生消去反应生成。由条件①可知，可由丙酮与HCN发生加成反应生成。综上可以画出酯A的合成路线：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈尔滨市第六中学2023级上学期期末考试 高三化学试题 相对原子质量：Br 80 Hg 201 S 32 Sr 88 O 16 一、选择题 1. 化学与人类生活密切相关。下列叙述正确的是 A. 硫酸铜具有杀菌作用，可用作饮用水消毒剂 B. 小苏打遇酸能产生气体，可用作食品膨松剂 C. 碳化硅抗氧化且耐高温，可用作固体电解质 D. 聚氯乙烯塑料制品耐腐蚀，可用作食品包装 2. 已知：，设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，上述反应消耗转移电子数为 B. 溶液中，含离子数为 C. 含有π键数为 D. 中含极性键的个数为 3. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：正丁烷(0.5℃)高于异丁烷(11.7℃) 范德华力 B 熔点：(399℃，易升华)低于(714℃) 离子键强弱 C 酸性：强于 羟基极性 D 溶解性：易溶于水，难溶于水 分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 4. 肉桂果实中含有的丁香醛常用于医药、香料，其结构如图所示。下列关于丁香醛的说法正确的是 A. 是苯的同系物 B. 分子式为C9H2O4 C. 所有原子共平面 D. 能发生氧化、加成、取代反应 5. 下列化学用语表示正确的是 A. H2S分子的球棍模型： B. AlCl3的价层电子对互斥模型： C. KI的电子式： D. CH3CH(CH2CH3)2的名称：3−甲基戊烷 6. 反应在碘量法分析中有重要应用。下列说法正确的是 A. HI的电子式为 B. H2O是含有极性键的极性分子 C. 基态O原子的电子排布式为 D. As元素的化合价由＋5转变为＋3 7. 根据实验目的，下列方案设计、现象和结论都正确的是 实验目的 方案设计 现象和结论 A 检验铁锈中是否含 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液 紫色褪去，铁锈中含有 B 比较和的水解常数 分别测浓度均为的和溶液的pH 后者大于前者， C 探究1-溴丙烷中含有溴原子 向试管中加入1-溴丙烷和20%的溶液，加热，再向反应后的溶液中加入溶液 产生淡黄色沉淀，证明1-溴丙烷中含有溴原子 D 探究温度对化学平衡的影响 把两个体积相同、封装有等量和混合气体的烧瓶分别同时浸泡在热水和冰水中，观察混合气体的颜色变化 热水的溶液烧瓶颜色深，冰水溶液颜色浅，证明是个放热反应 A. A B. B C. C D. D 8. 用下列实验装置和操作进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 甲中再用玻璃棒摩擦烧杯内壁，可析出深蓝色晶体 B. 乙中先通再通，制备 C. 验证干燥的氯气没有漂白性 D. 测定生成氧气的反应速率 9. W、X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期元素，其中W、X、Y位于同一周期，由这五种元素组成的化合物结构如图，下列说法正确的是 A. 简单离子的半径： B. 简单气态氢化物的沸点： C. X与W可以形成只含极性键的非极性分子 D. 同一周期中，第一电离能处在Z和R之间的元素有4种 10. 化学与生产、生活密切相关。下列离子方程式正确的是 A. 用白醋和淀粉试纸检验加碘盐中的： B. 向苯酚钠溶液中通入少量的： C. 向的悬浊液中加入的溶液发生的离子反应为： D. 试管壁上的银镜用氨水洗涤： 11. 我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法，其转化路线如下所示。 下列叙述错误的是 A. PLA在碱性条件下可发生降解反应 B. MP的化学名称是丙酸甲酯 C. MP的同分异构体中含羧基的有3种 D. MMA可加聚生成高分子 12. 硫化汞的立方晶系型晶胞如图所示，晶胞参数为，P原子的分数坐标为，阿伏加德罗常数的值用表示。下列说法正确的是 A. S原子的配位数是12 B. M原子的分数坐标为 C. 晶体密度 D. S与之间的最短距离为 13. 氨燃料电池是当前推动绿氢能源化应用的重要研究方向和热点。一种通过光催化合成绿氢联合氨燃料电池的装置如图，在光照作用下光催化剂被激发产生电子()和空穴()。下列说法错误的是 A. X极电势低于Y极电势 B. 燃料电池中，向X电极移动 C. X极的电极反应式是 D. 每产生5.6L(标准状况)，光催化装置生成 14. 天青石主要成分是，还含有少量及、、的氧化物等杂质，现以天青石为原料制备的工艺流程如下： 已知：，。 下列说法错误的是 A. 加入缓冲溶液可使转化为 B. 镁、硅元素分别在“调pH”工序和“酸浸工序”除去 C. 若去掉“氧化”工序，“调pH”时消耗氨水量增大 D. 将投入到溶液中，反应后时，的转化率为32%(忽略溶液体积变化) 15. 在含HgI2(s)的溶液中，一定c(I-)范围内，存在平衡关系：HgI2(s)⇌HgI2(aq)；HgI2(aq)⇌Hg2++2I-；HgI2(aq)⇌HgI++I-；HgI2(aq)+I-⇌HgI；HgI2(aq)+2I-⇌HgI，平衡常数依次为K0、K1、K2、K3、K4。已知lgc(Hg2+)、lgc(HgI+)、lgc(HgI)、lgc(HgI)随lgc(I—)的变化关系如图所示，下列说法错误的是 A. 线表示lgc(HgI)的变化情况 B. 随c(I-)增大，c[HgI2(aq)]保持不变 C. a=lg D. 溶液中I元素与Hg元素的物质的量之比始终为2：1 二、非选择题 16. 贵金属元素钌()的产品广泛应用于电子、航空航天、化工等领域。一种利用某含钌废渣(主要成分为，含、、等物质)回收的工艺流程如下： 已知：常温下，，。 （1）在元素周期表中的位置是第___________周期第___________族。 （2）含钌废渣“酸溶”前必须经过研磨粉碎，其目的是___________。 （3）“转化”过程中变为，且溶液的pH明显增大，则该转化反应的化学方程式为___________。 （4）吸收步骤中，与反应生成，同时产生气体X，气体X的化学式为___________ （5）钌多活性位点催化剂存在钌单原子、钌团簇、三种活性位点，不同位点的催化特点不同。可用于催化水的多步碱性析氢反应。图1和图2为反应历程中微粒在不同位点相对能量的变化，其中吸附在催化剂表面的微粒用*标注。 根据图1推测的“吸附解离”主要发生在___________(填“钌单原子”“钌团簇”或“”)位点上。 （6）常温下，酸溶滤液中含和的浓度分别为、，“沉铬”时需调节pH的范围为___________。[已知：当时，可认为已经沉淀完全] 17. 三氯化硼可用于有机反应催化剂、电子工业等。其熔点为-107℃，沸点为12.5℃，易水解。实验室利用氯气和硼酸三甲酯制备的部分装置如图所示(加热及夹持装置略)。 回答下列问题： （1）图A中装有浓盐酸的仪器名称___________，A中反应的离子方程式为___________。 （2）按正确顺序连接上图所示装置：a→___________→c(按气流方向，用小写字母表示)。 （3）实验中装置B需要控制反应温度在70℃左右，加热方式为___________；反应中除生成外，还有另外两种气体化合物生成，其中一种易与血红蛋白结合，使人体缺氧而中毒，写出该反应的化学方程式___________。 （4）实验结束后蒸馏得到产品，通过以下实验测定的纯度(不考虑杂质的反应)。已知是一种白色沉淀且 ①称量样品于水解瓶中完全水解，稀释至100.00。 ②取10.00该溶液于锥形瓶中，加入溶液，加入适量硝基苯，用力摇动，将沉淀表面完全覆盖。 ③以溶液为指示剂，用标准溶液滴定过量溶液，消耗标准溶液。 判断滴定终点的现象是___________；实验所得产品的纯度是___________，(用含m、c、、的代数式表示)。若未加硝基苯，则测定结果将___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 18. 甲烷化反应即为氢气和碳氧化物反应生成甲烷，有利于实现碳循环利用。 已知涉及的反应如下： 反应Ⅰ：CO(g)+3H2(g) CH4(g)+H2O(g) ΔH1=- 206.2kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH2 反应Ⅲ：CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) ΔH3=-165 kJ ·mol-1 积碳反应(CO的歧化反应和CH4的裂解反应是催化剂积碳的主要成因)：2CO(g) CO2(g) +C(s)(反应Ⅳ)：CH4(g) C(s) +2H2(g)(反应Ⅴ)。 回答下列问题： （1）ΔH2=_______kJ ·mol-1。 （2）在360°C时，在固定容积的容器中进行上述反应(不考虑积碳反应)，平衡时CO和H2的转化率及CH4和CO2的产率随变化的情况如图1所示。 ①图中表示CO转化率、CH4产率变化的曲线分别是_______、_______ (填标号)，A、C两点的值相同，C点通过改变温度达到A点，则A、B、C三点温度由大到小的顺序是_______。 ②按=3： 1向恒容容器内投料，初始压强为p0，若仅发生Ⅰ、Ⅱ两个反应，达到平衡时总压为 ，CO的平衡转化率为a，则CH4的选择性=_______%，[CH4的选择性= ]反应Ⅰ的Kp=_______ (用分压表示，分压=总压 ×物质的量分数)。 （3）已知各反应的平衡常数随温度的变化曲线如图2所示，相同时间内甲烷产率随温度升高的变化曲线如图3。 由图2可知，CO的歧化反应属于_______ (填“吸热”或“ 放热”)反应，相同时间内CH4的产率在温度高于330°C时降低的可能原因之一是催化剂活性降低，高温导致催化剂活性降低的原因是_______。 19. 莱多菲(盐酸纳索非那定)用于治疗季节性过敏性鼻炎，由酯A等为原料制备其中间体G的一种合成路线如图所示。 已知：ⅰ．(为烃基或H，为烃基) ⅱ．(R为烃基) 回答下列问题： （1）A的化学名称是___________；B的结构简式为___________。 （2）F中含氧官能团的名称是___________。 （3）反应③的化学方程式为___________。 （4）H是D的同分异构体，满足下列条件的H的结构有___________种(不考虑立体异构)。 ⅰ．分子结构中含有苯环； ⅱ．能发生银镜反应，最多消耗。 ⅲ．核磁共振氢谱有5组峰。 写出符合上述条件且核磁共振氢谱峰面积之比为的同分异构体的结构简式：___________。(写出一种即可) （5）已知：①(、为烃基)；②。以丙酮()、乙醇为原料制备酯A，写出相应的合成路线(无机试剂任选)___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $