内容正文:
山西大学附中
2025~2026学年第一学期高三9月模块诊断(总第三次)
化学试题
考查时间:75分钟
考查内容:有机化学、化学反应原理
命题人:张光明
一、选择题(每题3分,共48分)
1.高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是(
A.芦苇可用于制造黏胶纤维,其主要成分为纤维素
B.淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质
C.北京冬奥会火炬“飞扬”使用的碳纤维属于有机高分子材料
D.大豆蛋白纤维是一种再生纤维
2.下列说法错误的是()
A.同温同压下,H(g)十Cl(g)=2HCI(g)在光照和点燃条件下的△H相同
B.已知25℃、101kPa条件下:4AI(S)+302(g2Al,0,(S)△H,=-2834.9 kJ.mol",
4A1(s)+20,(g)=2Al,O,(S)△H2=-3119.1 kJ.mol,则可推出O3比O2稳定
C.甲烷的燃烧热△H=一890.3 kJ-mol1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH(g)+
202(g)=C02(g)+2H200)△H=-890.3 kJ-mol1
D.己知500℃、30MPa下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭的容器中充分反应
生成NH(g),当N2的转化率为40%时,放热18.48kJ,则热化学方程式为N2(g)+3H2(g)
500
2NH3(g)A//--92.4 kJ-mol-
3.在一密闭容器中,反应aA(g)十bB(s)≥cC(g)十dD(g)达到平衡后,保持温度不变,将
容器缩小为原来的一半,当达到新的平衡时,A的浓度是原来的1.6倍,则下列说法正确
的是()
A.a>c+d
B.平衡向逆反应方向移动
C.物质A的转化率减小
D.物质D的浓度减小
4.金银花中能提取出有很高的药用价值的绿原酸(如图),下列说法错误的是()
A.1mol绿原酸最多与5molH发生加成反应
HOOCOH
B.1mol绿原酸与浓溴水反应,最多消耗4 mol Br2
OH
C.绿原酸能发生取代、加成、消去和氧化反应
HO
D.1mol绿原酸最多与4 mol NaOH反应
OH
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5.在催化剂表面,丙烷催化氧化脱氢反应历程如下图。下列说法正确的是()
H2O CH:CH2CH
OHOH表示催化剂
过波态!
znna
00
过渡态2
+181.1
+167.6·CH2CH2CH
0
+139.7
0OH过渡态3
bh.+89.6
OHOH
+69.4
CH>=CHCH:
OHOH
0
-25.0
一
①
②
③
反应进程
A.催化剂改变了丙烷氧化脱氢的焓变(△
B.反应①中,催化剂发生氧化反应
C.该反应历程中,各基元反应均为放热反应
D.总反应的速率由反应③决定
6.下列各实验装置、目的或结论全都正确的是(
5 mL 0.1 mol.L
Na,S,O,溶液和
温度计
-5 mL.0.1 mol.L
H,SO,溶液
cT"
热水
20mL NO..N,O,
一1处
不盖
5 mL 0.5 mol.L
外壳
Na,S,O,液和
NO..N,O
入Ⅱ处
5 mL 0.5 mol.L
H.SO,溶液
冷水
①
②
③
④
A.①可用于测定锌与稀硫酸反应生成氢气的速率
B.②可用于测定中和反应的反应热
C.③可通过出现浑浊的快慢比较温度对化学反应速率的影响
D.④中密封注射器活塞从I处拉到Ⅱ处,压强减小,颜色变化可证明平衡移动
7.化合物A与浓硫酸在加热条件下的反应机理如下所示:
9
0
下列说法不正确的是()
A.HO为该反应的催化剂
B.B中碳氧键的极性比A中的大
C.与A互为同分异构体的有机物共有3种(不包含A本身)
D.C和D中的所有碳原子都位于同一平面
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8.下列事实不涉及勒夏特列原理的是()
A.加热盛有2mL0.5mol/L CuCl2溶液的试管,溶液颜色变为黄绿色
B.NO2(g)+SO2(g)≥SO(g)+NO(g),对该平衡体系加压后颜色加深
C.在Fε(SCN)3的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液的红色变浅
D.向酸性K2Cr2O,溶液中滴入少量浓的NaOH溶液后,溶液黄色加深
9.苯乙醛可用于制备工业香料,工业上通过以下途径制备苯乙醛。下列说法正确的是()
CH,CH,OH
CH,CHO
①0,
一定条件
乙烯
催化剂,△
④AICL,→
⑤
8
(OH)2
苯乙醇
苯乙醛
CICH,CH,OH
A.反应①、②和④的原子利用率均为100%
B.乙烯、苯乙醇、苯乙醛均能因反应而使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色
C.向2mL10%的疏酸铜溶液中滴加5滴2%的氢氧化钠溶液,再加入0.5mL苯乙醛溶
液,加热,有砖红色沉淀出现
D.预测可以发生反应
OH
10.恒温、恒压下,向密闭容器中充入少量正丁烷,可同时发生以下反应:
反应1:入(g)==/(g)+H(g)△H
InK
反应2
反应2:入(g)户
(g)+H(g)
△H2
反应3:-/g)一g)
△H3
反应1
已知:nK=-H+C,其中R、C均为常数。反应1
K
RT
和反应2的1K随一变化关系曲线如图所示,下列说法正确的是()
A.△H<0,△H<0
B.再向平衡体系中充入少量Ar,反应3的平衡常数增大
C.a为反应3中nK随宁的变化曲线
D.稳定性:反一2一丁烯>顺一2-丁烯
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11.为研究降解有机污染物p-CP速率的影响因素。分别利用三份p-CP溶液在不同温度
和pH下进行催化降解实验,c(p-CP)随时间变化如图所示。下列说法不正确的是()
2.0
③
1.6
1.2
0.8
②
0.4
①
0.0g
1002003004005006001
①T=298KpH=3②T=313KpH=3③T=298KpH=10
A.实验①,在0~100s内,p-CP的分解平均速率为1.4×102mol/(Ls)
B.实验③,说明在该实验条件下,催化剂可能失活,有机物p-CP不能降解
C.对比实验①和②,在反应至600s时,p-CP的分解百分率相等
D.对比实验①和②,在0~50s内,能说明p-CP的分解速率受温度影响更大
12.MoO3作用下,HOCH2CH(OH)CH3发生反应的历程如图所示。下列说法错误的是()
0
HO
OH
Mo
HO
H,0
A.反应中断裂的化学键既有极性键又有非极性键
B.反应涉及的物质中碳原子的杂化方式有2种
C.若原料为乙二醇,则主要有机产物是乙醛和乙烯
D.总反应为2HOCH,CH(OH)CH,AoO;HCHo+CH,CHO+CH,CH=CH,+2H,O
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13.将一定量的NHHS固体置于恒容密闭真空容器中(固体试样的体积忽略不计),使其
在50℃的恒温条件下分解:NHHS(S)NH3(g)+HS(g)。实验测得该体系压强如表所示:
时间/min
0
10
20
30
40
50
60
70
压强/kPa
0
0.66
1.28
1.78
2.20
2.50
2.50
2.50
已知:K为用各气体分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数。
下列有关说法正确的是(
)
A.当混合气体的平均摩尔质量不再随时间变化时,反应达到平衡
B.0~10min,用H2S的压强变化表示该反应的平均反应速率为0.066 kPa.min1
C。50C时,NHHS6的分解反应的压强平衡常数人,=kPa
D.50℃时,若在65mm时将容器的容积压缩至原来的?,再次达到平衡时,体系的压
强大于2.50kPa
14.某温度下,在恒容密闭容器中充入一定量的X(g),发生下列反应:
反应I:X(g)Y(g)△H1<0
反应IⅡ:Y(g)=Z(g)△H<0
测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是()
A.活化能:Ea(I)>Ea(II)
B.0~4s内反应I的平均速率v(X)=0.25mol/(Ls)
C.升高温度,反应I、Ⅱ的速率均增大,平衡转
T-low
(4,0.8)
Z
化率均升高
4(4,05
Y
D.28s后再向平衡体系中加入X,恒温再次平衡
是
X
后c
阅增大
(4,0.2)
0
4
28 t/s
15.起始温度均为T℃,容积均为10L的甲(绝热)、乙(恒温)密闭容器中,向甲、乙中均
加入1molN20(g)和4 mol CO(g),发生反应N2O(g)+CO(g)N2(g)+C02(g),N20的转
化率随时间的变化关系如图所示。已知:kE、k运分别是正、逆反应速率常数,V正=
k E'c(N2O小c(CO),V建=k运'c(N2)c(CO2)。下列说
30
法正确的是()
25
20
A.该反应的△H>0
15
B.反应速率:V(Q)<V(P)
10
C.T℃时,k逆=45k正
D.容器甲,0-200s内,v(N20)=1×103mol/(Ls)
100
200
300
400
t/s
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16.工业上用S8与CH4为原料制备CS2,涉及的反应如下:
反应I:Ss(g)≠4S2(g)△H1反应IⅡ:2S2(g)+CH(g)=CS2(g)+2HS(g)△H2
一定条件下,S8分解产生S2的平衡时体积分数
100
100
(S)
80
8
V(S,)+'(S)
CH(g)的平衡转化率随温度的变化如
60
96
图所示。下列说法不正确的是()
40
94
A.△H1>0,△H2<0
20
B.保持恒温恒压下充入氢气,CH:的平衡转化率增大
C.工业上一般控制反应温度高于600℃,原因是低于
0
400
500
600700800
600℃时,S,浓度较小,速率较慢
温度℃
D.某温度下若Ss(g)完全分解为S2(g),在密闭容器中投入1 mol Ss((g)和2 mol CH4(g)反应,
当CSz(g)的物质的量分数为10%时,CH(g)的转化率为60%
二、非选择题(共52分)
17.(16分)苯甲酸乙酯可用于配制香水及食用香精。实验室可用苯甲酸与乙醇为原料制
备苯甲酸乙酯,制备装置如图所示(部分装置已省略)
仪器A
温度计
器B
分水器
义器D
图乙
己知:
物质
乙醇
苯甲酸
乙醚
苯甲酸乙酯
密度/(gcm-3)
0.7893
1.2659
0.7318
1.0500
沸点/℃
78.5
249.0
34.5
212.0
相对分子质量
46
122
74
150
】.合成苯甲酸乙酯粗产品:按图甲装置,在仪器C中加入2.44g苯甲酸、15.0mL乙醇、
3.0mL浓硫酸和适量环己烷(环己烷与乙醇、水可形成共沸物,沸点62.6℃),控制一定温
度加热2h后停止加热。
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(1)仪器A作用是
(2)本实验中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为
(3)实验时加入环己烷的目的是
(4)分水器的“分水”原理是冷凝液在分水器中分层,上层有机层从支管处流回烧瓶,下层
水层从分水器下口放出,反应结束的标志是
IⅡ.粗产品的精制:将仪器C中的反应液倒入盛有水的烧杯中,滴加饱和Na2CO3溶液至
溶液呈中性,用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,将二者合并转
移至图乙的仪器D中,加入沸石和无水氯化钙,加热蒸馏,制得产品2.4mL。
(⑤)仪器D的名称是
(6)加入饱和Na2CO3溶液的目的是为了除去
(⑦)采用图乙装置进行蒸馏操作,收集
℃左右的馏分。
(8)该实验中苯甲酸乙酯的产率是
(产率=
实际产量
×100%).
理论产量
18.(19分)由芳香化合物A制备药物中间体I的一种合成路线如图:
OOCCH3
QOCCH3
CHO
CHO
试剂X
DNaOH/H,0,△C,H6O2
CHONa
CHgO
催化剂
②HH
Br
OCH3
OH
OH
B
F
CH2(COOH)2
吡啶/苯胺
试剂Y
HO
浓硫酸公
CoHsOa-
BBr3-C1oHio4
HO-
G
【图中有机物的分子式:A:CHsO,D:CH6O2,G:C1oH1oO4,H:CoHgO4】
OH
己知:①同一碳原子上连两个羟基不稳定,发生反应:R-CH-OH→R-CH0+H,0
②R-CHO+R,-CH,COOH-.→R-CH=CH-R,+H,O+CO,个
®K○-OCH,r
OH
(1)A的名称为
C的分子式为
(2)B→C的反应类型为
D中官能团的名称为
(3)F→G的化学方程式为】
(4)试剂Y的结构简式为
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(5)同时满足下列条件的G的同分异构体有
种(不含立体异构)。
①苯环上只有两个取代基②只有一种官能团且能与NaHCO,溶液反应放出气体
其中核磁共振氢谱显示有3组峰,且峰面积之比为2:2:1的同分异构体的一种结构简式
为
(6参照上述合成路线,设计由CH3CH2CHCl2制备CH3CH2CH=CHCH3的合成路线
(有机溶剂及无机试剂任选)。
19.(17分)C02催化加氢制备甲醇可以减少C02的排放,有利于实现碳中和。在一定条
件下,CO2和H2可发生如下反应:
I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)AHI KI
IⅡ.CO(g)+2H(g)≥CHOH(g)
△H2=+45.5 kJ-mol1K2
III.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
△H3=-85.5 kJ-mol1
K3
(1)反应热△H1=
kJ.mol。反应I和反应Ⅱ的平衡常数分别为K1=24、K2=3,
则反应I的平衡常数K3=
(2)研究反应I的速率方程,实验数据如下:
实验
c(CO2)/mol-LI
c(H2)/mol-L-I
初始速率/mol-L-Imin1
1
0.5
1.0
0.05
2
1.0
1.0
0.10
1.0
2.0
0.80
己知速率方程的表达式为v=kcm(CO2)c(H2),根据表格数据,计算m=一,n=
(3)现向恒温恒压(10MPa)的密闭容器中充入1molC02、2.5molH2和2.5 mol He,假定只
发生反应I,一段时间后达到平衡,C02的平衡转化率为50%。回答下列问题:
①下列叙述能说明反应达到平衡状态的是
A.容器内气体的压强不再发生改变
B.CO2的体积分数不再变化
C.3molH一H断裂的同时,断裂2molO一H
D.混合气体的密度不再变化
②在恒温恒压下,与未充入稀有气体He相比,采取充入稀有气体H,反应物的平衡转
化率如何改变并解释其原因
③反应I的平衡常数K=
MPa2(分压=总压×物质的量分数)
(4)一定条件下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入1.0molC02和3.0molH2,发生反应
I、IⅡ、Il,达到平衡时,容器中n(CH30H)为0.15mol,n(C0)为0.07mol,n(H20)为0.22mol,
则反应I的平衡常数为
L2mol2(用计算式表示,无需化简)。
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