精品解析：甘肃白银市靖远县2025-2026学年高三下学期2月阶段检测化学试题

高三化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Zn 65 Zr 91 Ce 140 一、选择题：本题共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. 2025年3月27日，国家自然科学基金委员会发布了2024年度“中国科学十大进展”。下列说法错误的是 A. 大规模智能推理与训练用到的光计算芯片的主要成分属于新型无机非金属材料 B. 高能量转化效率锕系辐射光伏微核电池中有与，两种核素互为同位素 C. “嫦娥六号”带回的月背土壤样品中含有，该物质属于硅酸盐 D. 具有独特光学性能的纳米半导体中所含元素镉(Cd)与碲(Te)均为过渡金属元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．大规模智能推理与训练用光计算芯片的主要成分为硅基材料，属于新型无机非金属材料，A正确； B．两种Ac核素质子数相同、中子数不同，符合同位素的定义，二者互为同位素，B正确； C．该化学式是硅酸盐的氧化物表示形式，该物质属于硅酸盐，C正确； D．Cd（镉）是第ⅡB族元素，属于过渡金属元素，Te（碲）是第ⅥA族主族元素，不属于过渡金属元素，D错误； 故答案选D。 2. 甘肃省庆阳市长庆油田日产天然气突破200万立方米。在一定条件下可以生成碳正离子()、碳负离子()、甲基()等微粒。下列说法正确的是 A. 的电子式为 B. 的VSEPR模型为 C. 键角： D. 、中碳原子的杂化轨道类型均为 【答案】C 【解析】 【详解】A．的电子式中，C原子与3个H原子形成3个共用电子对，C原子还剩1个单电子，其正确的电子式为，A项错误； B．的中心原子C的价层电子对数为，故的VSEPR模型为四面体形，B项错误； C．键角大小与中心原子的孤电子对数有关，中C原子的价层电子对数为，无孤电子对，键角约为120°，中C原子有1个孤电子对，键角约为107°，故键角大小关系为，C项正确； D．的中心原子C的价层电子对数分别为3、4，杂化轨道类型分别为，D项错误； 故答案为C。 3. 人参被誉为“百草之王”，从它的根茎中能提取一种对神经细胞具有保护作用的物质——人参炔醇，其结构如图所示。下列有关人参炔醇的说法错误的是 A. 分子式为 B. 能使酸性溶液变色 C. 含氧官能团的名称为羟基 D. 1mol人参炔醇最多能与发生加成反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．人参炔醇的分子式为，A错误； B．人参炔醇分子中含有碳碳双键、碳碳三键和羟基，能被酸性溶液氧化变色，B正确； C．人参炔醇分子中含有羟基，C正确； D．碳碳双键可与加成，碳碳三键可与加成，人参炔醇分子中含有2个碳碳双键和2个碳碳三键，故人参炔醇最多能与发生加成反应，D正确； 故选A。 4. 已知： 。一定条件下，与以物质量之比在恒容密闭容器中发生上述反应，测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 反应的 B. C. 平衡常数：Q点>M点 D. 压强：Q点<M点 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应反应物气体总物质的量为，生成物气体总物质的量为，反应后气体分子数增多，混乱度增大，所以，A错误； B．升温，甲烷的平衡转化率增大，平衡正向移动，所以，B错误； C．平衡常数只受温度影响，该反应正反应吸热，温度越高平衡常数越大，故Q点的平衡常数小于M点的平衡常数，C错误； D．恒容密闭容器中，压强满足，压强与温度、气体总物质的量均成正比，M点温度高于Q点，且M点转化率更大，反应后气体总物质的量更大，因此压强：，D正确； 故选D。 5. 曾侯乙编钟以恢弘之音震撼世人，其冶炼原料为湖北省大冶市的透视石矿石。透视石中所含元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且位于不同的前四周期。基态原子中，X为元素周期表中半径最小的原子，Y的s能级电子数与p能级电子数相等，Z的最高能层中s能级电子数与p能级电子数相等，W原子的价电子排布式为。下列说法正确的是 A. 电负性： B. Y形成的两种单质均为非极性分子 C. Y与Z形成的化合物属于分子晶体 D. 将金属Na投入中能发生置换反应 【答案】D 【解析】 【分析】X为元素周期表中半径最小的原子，故X为H；四种元素位于不同前四周期，原子序数依次增大，故Y在第二周期，Y的s能级总电子数等于p能级总电子数，电子排布为1s22s22p4，故Y为O；Z在第三周期，最高能层（M层）中s能级电子数等于p能级电子数，价电子排布为3s23p2，故Z为Si；W的价电子排布为3d104s1，故W为Cu。 【详解】A．同主族从上到下电负性减小，同周期从左到右电负性增大，IVA族元素中电负性C>Si，第二周期元素中电负性O>C，所以电负性O>Si，即Y>Z，A错误； B．O的两种单质为O2和O3，O2为非极性分子，O3为V形结构，正负电荷中心不重合，属于极性分子，B错误； C．Y与Z形成的化合物为SiO2，SiO2是共价晶体，不属于分子晶体，C错误； D．Na投入水中发生反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑，该反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物，属于置换反应，D正确； 故选D。 6. 实验室中，关于下列仪器或试剂的使用正确的是 A. ②和③可用于配制的溶液 B. ⑥可用于过氧化钠与水反应制氧气 C. ①和③可用于分离苯和溴苯 D. ④和⑤可用于乙醇萃取甘油水溶液中的甘油 【答案】C 【解析】 【详解】A．配制一定物质的量浓度的溶液需要计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容，不需要用到温度计，A不符合题意； B．过氧化钠是粉末状固体，且与水反应剧烈，不能用启普发生器制取气体，B不符合题意； C．苯和溴苯的沸点不同，可以用蒸馏法分离，C符合题意； D．乙醇、甘油和水互溶，不能用乙醇萃取甘油水溶液中的甘油，D不符合题意； 故选C。 7. 物质的结构决定性质。下列由结构推测的性质错误的是 结构 性质 A 分子的VSEPR模型为四面体形 易溶于水 B 分子中存在过氧基 既有氧化性又有还原性 C 苯分子中存在大π键 苯的化学性质相对稳定 D 晶体是空间网状结构，原子间以共价键结合 硬度大、熔点高 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH3中心N原子价层电子对数为4，VSEPR模型确实为四面体形，但NH3易溶于水的原因是NH3为极性分子、能与水分子形成氢键，和VSEPR模型为四面体形无因果关系，该推测错误，符合题意，故A正确； B．H2O2中过氧基的O为-1价，介于O的最低化合价-2和最高化合价0之间，既可升价也可降价，因此H2O2既有氧化性又有还原性，推测正确，不符合题意，故B错误； C．苯分子的大π键是离域π键，整体结构稳定，因此苯的化学性质相对稳定，推测正确，不符合题意，故C错误； D．SiO2是共价晶体，为空间网状结构，原子间均以共价键结合，共价键键能大，因此SiO2硬度大、熔点高，推测正确，不符合题意，故D错误； 故答案为A。 8. 物质的性质决定物质用途。下列说法错误的是 A. 硫酸铜能使蛋白质盐析，可用作游泳池的消毒剂 B. 二氧化硫具有还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂 C. 甘油易与水形成分子间氢键，可用于护肤品 D. 聚乳酸易被降解，可用于制作环保塑料水杯 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫酸铜属于重金属盐，作用是使蛋白质变性而非盐析，利用变性可实现杀菌消毒，选项原理描述错误，A符合题意； B．二氧化硫具有还原性，可以消耗葡萄酒中的氧气，防止酒中成分被氧化，因此可用作葡萄酒的抗氧化剂，B不符合题意； C．甘油是丙三醇，分子中含有多个羟基，易与水形成分子间氢键，具有保湿吸水的作用，因此可用于护肤品，C不符合题意； D．聚乳酸易在自然环境下降解，不会造成白色污染，属于环保材料，可用于制作环保塑料水杯，D不符合题意； 故选A。 9. 无机苯的结构与苯类似，其分子结构如图。下列关于无机苯的说法错误的是 A. 六元环中硼氮单键与硼氮双键交替排列 B. 形成大π键的电子全部由N原子提供 C. 分子中B和N原子的杂化方式相同 D. 分子中所有原子共平面 【答案】A 【解析】 【详解】A．无机苯分子中B和N原子的杂化方式均为，存在大π键，不存在硼氮单键与硼氮双键的交替排列，A错误； B．B原子最外层有3个电子，与其他原子形成3个键，N原子最外层有5个电子，与其他原子形成3个键，还剩余2个电子，故形成大π键的电子全部由N原子提供，B正确； C．无机苯分子中含有大π键，故分子中B、N原子的杂化方式均为，C正确； D．无机苯分子中B、N原子的杂化方式均为，所以分子中所有原子共平面，D正确； 故答案为A。 10. 将砷化镓与砷化锗高温熔合可得到一种新型半导体，既能提高砷化镓半导体的超导性能，又能克服砷化锗半导体的脆性。该新型半导体的立方晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A. 该晶体中Ge、Ga、As的原子个数比为 B. 第一电离能： C. As、Ge、Ga的配位数均为4 D. 该晶体中与As原子最近且等距的As原子有6个 【答案】C 【解析】 【详解】A．原子位于晶胞内，原子数为个；原子位于晶胞内，原子数为个；原子位于晶胞顶点和面心，顶点，面心，共个，原子个数比为，A不符合题意； B．同周期主族元素第一电离能从左到右呈增大趋势，第一电离能：，B不符合题意； C．由晶胞结构可知，Ge、Ga、As均分别与另外4个原子通过共价键连接，所以Ge、Ga、As的配位数均为4，C符合题意； D．该晶体中与As原子最近且等距的As原子有12个，D不符合题意； 故选C。 11. 氯化亚铜(CuCl)是石油工业常用的脱硫剂和脱色剂，以低品位黄铜矿(主要成分为，含少量)为原料制备CuCl的流程如图所示。 已知：①CuCl难溶于醇和水，②。下列说法错误的是 A. “一次浸取”反应的产物有CuCl和S，其中S是氧化产物 B. 可以用检验滤液1中的全部金属阳离子 C. “二次浸取”后滤渣中的混合物可用分离 D. 可用乙醇洗涤CuCl 【答案】B 【解析】 【分析】向黄铜矿(主要成分为，含少量)中加氯化铁溶液进行浸取，“一次浸取”后的滤渣主要为、、，可知与溶液反应生成和，反应为；过滤后向滤渣中加溶液“二次浸取”，转化为；再加水稀释后过滤、洗涤、干燥得到氯化亚铜，据此分析。 【详解】A．“一次浸取”中与反应：，为氧化产物，A不符合题意； B．滤液1的主要成分为氯化亚铁和过量，可以用检验滤液1中的，但该滤液中还含有，B符合题意； C．“二次浸取”后的滤渣为S和，S能溶于，不能，故能用分离，C不符合题意； D．乙醇能降低的溶解度，减少损失，乙醇易挥发，便于干燥，防止被氧化，所以可用乙醇洗涤产品，D不符合题意； 故选B。 12. 中国科学院化学研究所通过草酸和硝酸根离子的共还原反应高效、高选择性合成甘氨酸。根据该原理设计的电解装置如图所示，下列说法正确的是 A. a为电源的正极 B. 电解质溶液是浓硝酸与草酸的混合溶液 C. 在电解质溶液中存在反应： D. 电极M上进行的反应有和 【答案】D 【解析】 【分析】电极M上，转化为、转化为，均为得电子的还原反应，因此M是电解池的阴极，连接阴极的电源a为负极，N是阳极；则b为电源正极，电极N水失电子生成。 【详解】A．草酸和硝酸根离子均被还原，则电极M为阴极，所以a为电源的负极，A错误； B．电解质溶液若为浓硝酸与草酸的混合溶液，浓硝酸具有强氧化性，会氧化草酸，故电解质溶液不能含浓硝酸，B错误； C．由乙醛酸和羟胺进一步反应生成甘氨酸的过程为还原反应，发生在阴极M上，其电极反应式为：，C错误； D．电极M为阴极，发生还原反应、，D正确； 故选D。 13. 下述装置或操作能达到相应实验目的的是 A．配制银氨溶液 B．探究压强对化学平衡的影响 C．验证具有漂白性 D．测量产生的体积 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．配制银氨溶液的操作为向一洁净的试管中加入一定量的溶液，向其中逐滴加入稀氨水至产生的沉淀恰好完全溶解，题干图示试剂加入顺序反了，A不符合题意； B．该反应前后气体物质的量不变，改变压强，平衡不移动，故不能探究压强对化学平衡的影响，B不符合题意； C．使酸性溶液褪色体现其还原性，C不符合题意； D．生石灰与浓氨水混合产生氨气，氨气不溶于四氯化碳，调节量气管使两端液面相平，即可测量产生的氨气体积，D符合题意； 故选D。 14. 常温下，在不同pH的溶液中生成的沉淀有和MA．溶液中，和含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ表示的物质的量分数 B. 曲线甲表示MA的溶解平衡曲线 C. 的溶度积常数为 D. 通入HCl气体调节溶液的，溶液中 【答案】C 【解析】 【分析】溶液中含A微粒有、、三种，随着溶液pH的增大，的物质的量分数一直增大，的物质的量分数先增大后减小，的物质的量分数一直减小，所以曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示、、三种微粒的物质的量分数。 【详解】A．是二元弱酸，pH升高（碱性增强）时，含A微粒的变化规律：的物质的量分数逐渐减小，先增后减，的物质的量分数逐渐增大。因此：曲线Ⅰ：，曲线Ⅱ：，曲线Ⅲ：，A不符合题意； B．，pM越大，越小：对于，溶解平衡：，pH越大，越大，减小越快，pM增大越快，曲线更陡。对于，溶解平衡：，pH增大时增大，减小，pM增大，但速率比慢，曲线更平缓。 相同pH下，的更大，pM更小，因此曲线甲是MA的溶解平衡曲线，乙是的溶解平衡曲线，B不符合题意； C．乙为的溶解曲线，交点处，，因此：   选项C错误，C符合题意； D．当时，，二级电离常数。 调节时，，代入得： ，即。 时，，总A浓度为，因此，，D不符合题意； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 锆英砂(主要成分为是目前生产金属锆和锆化合物的主要原料，通过直接氯化法生产，联产，提高了资源利用效率。副反应为。实验室模拟直接氯化法进行实验，并测定产品纯度，实验装置如下图(夹持装置略)。 已知：相关物质性质如下表。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 性质 437 — 白色固体，遇水剧烈水解，331℃以上升华 57.6 无色或淡黄色发烟液体，易水解 — — 极易吸收CO，本身被还原生成单质Pd 回答下列问题： Ⅰ．制备 组装好仪器后，部分实验步骤如下： ①检查装置气密性；②装入药品；③当看到装置C中充满黄绿色气体时，打开电炉；④关闭电炉，充分冷却。 （1）仪器D的名称是_______。装置E的作用为_______。 （2）装置A中发生反应的化学方程式为_______。 （3）步骤③的目的是_______。 （4）反应过程中，需要不断加热装置A、B之间的玻璃管，其目的是_______。 Ⅱ．测定的纯度 ⅰ．取0.36 g产品于烧瓶中，通过安全漏斗加入足量蒸馏水，充分反应后，过滤、洗涤沉淀，合并滤液、洗涤液及安全漏斗中的液体，将其转移到容量瓶中配成100 mL溶液。 ⅱ．取20.00 mLⅰ中所配溶液于锥形瓶中，加入足量NaOH溶液。 ⅲ．向锥形瓶中加入足量稀硝酸，再滴入的溶液，恰好完全沉淀时消耗溶液12.25 mL。 （5）安全漏斗的作用为_______。 （6）的质量分数为_______(保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. 干燥管 ②. 吸收CO，防止污染空气 （2） （3）用氯气排尽装置中的空气，防止空气中的氧气、水干扰实验 （4）防止堵塞玻璃导管 （5）平衡压强，防止因反应剧烈液体溅出，同时减少HCl挥发 （6）99.1% 【解析】 【分析】装置A中氯气与、炭粉末在高温条件下反应得到产物、、CO和副产物，结合表中数据可知，装置B用于收集，装置C用于收集，装置D可吸收未反应完的氯气，同时防止装置E中的水蒸气进入装置C使水解，装置E用于吸收产生的有毒气体CO。 【小问1详解】 根据实验装置图，装置D为干燥管；由分析可知，装置E的作用为吸收CO，防止污染空气。 【小问2详解】 装置A中氯气与、炭粉末在高温条件下反应得到产物、、CO，发生反应化学方程式为。 【小问3详解】 为防止空气中的氧气、水干扰实验，应该首先使用氯气排尽装置中的空气，故步骤③为当看到装置C中充满黄绿色气体时，打开电炉。 【小问4详解】 容易冷凝成固体，堵塞导管，故需要不断加热装置A、B之间的玻璃管。 【小问5详解】 为白色固体，遇水剧烈水解生成HCl，安全漏斗中存在液封结构，其作用为平衡压强，防止因反应剧烈液体溅出，充分吸收反应生成的，同时减少HCl挥发而造成实验误差。 【小问6详解】 根据氯元素守恒得，则的质量分数为。 16. 《“十四五”循环经济发展规划》明确提出，到2025年资源循环型产业体系基本建立，资源循环利用产业产值达到5万亿元。 Ⅰ．制备铁黄产品 用黄铁矿(主要成分为)还原硫酸厂矿渣(含、、等)制备铁黄颜料(主要成分为FeOOH)的工业流程如下： 资料：化学性质极不活泼，不溶于水，也不溶于酸或碱。 （1）提高“酸浸”速率可以采用的措施有_______。(任写一条) （2）“还原”过程中生成硫黄的离子方程式是_______。 （3）制备FeOOH晶种。向溶液中加入一定量的，鼓入空气，在一定的温度和pH条件下可以制得FeOOH晶种，与稀硫酸反应生成的气体在反应中起催化作用。催化过程中发生的主要反应如下： ⅰ． ⅱ．…… ⅲ． 反应ⅱ、反应ⅲ均有FeOOH生成，请写出反应ii的离子方程式：_______。 （4）“二次氧化”时，将所得的晶种按一定比例加入一定浓度的溶液中，然后通入氧化，温度控制为80~85℃，再滴加氨水。溶液的pH对铁黄质量分数的影响如下表所示。 序号 pH 颜色 1 1~2 黄、红 67.3 2 3 亮黄 86.5 3 3~4 亮黄 88.6 4 4 亮黄 87.1 5 5 黄中有红黑 78.9 ①溶液的pH应控制为_______。 ②pH过低或过高均会造成铁黄质量分数降低，原因可能是_______。 Ⅱ．制备锂电池的正极材料磷酸亚铁锂 （5）一种制备方法如图所示，写出混烧时发生反应的化学方程式：_______。 （6）的晶胞结构如图(a)所示。位于晶胞的顶角、棱心、面心，O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。 ①电池放电时，的电极反应为_______。 ②电池充电时形成(b)，则_______，_______。 【答案】（1）增大硫酸的浓度(或加热，或将矿渣粉碎，或搅拌等) （2） （3） （4） ①. 3～4 ②. pH过低会导致产生游离的，pH过高会导致产生，使铁黄产品质量分数降低 （5） （6） ①. ②. 0.1875 ③. 【解析】 【分析】流程中以黄铁矿（）还原硫酸厂矿渣（含、、）制备铁黄颜料：首先用硫酸酸浸矿渣，使溶解，与不溶；随后加入过量还原，将转化为，同时被氧化为硫黄，过滤得到溶液；接着以为催化剂，向溶液中加入并鼓入空气，经多步反应生成晶种；最后通入将氧化为，经过滤、洗涤、干燥得到铁黄产品，据此分析。 【小问1详解】 提高“酸浸”速率可以采用的措施有增大硫酸的浓度、加热、将矿渣粉碎、搅拌等； 【小问2详解】 “还原”过程中与反应生成、(硫黄)，则反应的离子方程式为； 【小问3详解】 由题意可知，制备晶种时，亚硝酸钠与稀硫酸反应生成的一氧化氮是反应的催化剂，由反应ⅰ和反应ⅲ可知，反应ⅱ为溶液中与氧气、水反应生成、二氧化氮和氢离子，则反应Ⅱ的离子方程式为； 【小问4详解】 ①由表格数据可知，为时，质量分数最高（）且颜色为亮黄，故溶液应控制为； ②过低时，酸性较强，会与反应生成游离；过高时，碱性较强，或会转化为沉淀，均导致铁黄质量分数降低； 【小问5详解】 混烧时，、、与在高温下反应，将中价还原为价，自身被氧化为，提供，提供，配平后化学方程式为：； 【小问6详解】 ①放电时，作正极，电池的正极反应为； ②由题图(a)知，每个晶胞中锂离子个数为，故1个晶胞中有4个单元,由题图(b)知，结构中，1个晶胞中含有个锂离子，此时锂离子、铁离子的个数比为，进而推出；设中的个数为a，的个数为b，由，，得到，即。 17. 2025年诺贝尔化学奖表彰了在开发金属有机框架有卓越贡献的三位科学家。甲酸在金属有机框架(MOF)合成中的应用主要体现在结构调控和催化性能优化两方面。利用光电催化反应器通过光解水可实现制取甲酸，该过程可以有效进行能源的转换和储存，光电催化反应器的装置如图1。 回答下列问题： （1）通过调节电催化界面反应路径，可提升被还原制甲酸的选择性。光催化剂所在电极的电极反应为_______。 （2）每生成4.6 g HCOOH，通过蛋白质纤维膜的数目为_______。 （3）Chiavassa团队采用原位FTIR技术对催化剂上用与合成甲酸进行了详细研究，其反应历程如图2所示。 ①结合表1，已知反应体系中和HCOOH均呈气态，请写出反应的热化学方程式：_______。 化学键 H-H C=O C-H C-O O-H 键能/ 436 745 413 351 462 ②该反应能自发进行的条件为_______(填标号)。 A．高温 B．低温 C．任意温度 ③整个反应历程跨越了_______个过渡态，在此催化剂存在条件下，反应的最大能垒为_______。 （4）上述与反应制甲酸标为反应Ⅰ，实验发现该过程中还会发生反应Ⅱ 。向一容积为2L的恒容密闭容器中充入和，测得温度与的平衡转化率、的选择性[的选择性]的关系如图3所示。 ①请结合图3，从平衡移动角度解释的转化率随温度变化呈现图示趋势的原因：_______。 ②240℃时，反应达到平衡的时间是5 min，则氢气的反应速率为_______(用含a的代数式表示)。 【答案】（1） （2）(或) （3） ①. ②. B ③. 3 ④. 1.05 eV （4） ①. 反应I为放热反应，随温度的升高，平衡逆向移动，的转化率降低，反应II为吸热反应，随温度的升高，平衡正向移动，的转化率升高，故反应II占主导，使的转化率随温度升高而升高 ②. 【解析】 【小问1详解】 右侧电极为光催化剂所在电极，其电极表面发生水氧化为氧气，电极反应为。 【小问2详解】 左端电极反应为，右侧电极反应为，左端电极生成4.6 g HCOOH，其物质的量为0.1 mol，反应转移电子的物质的量为0.2 mol，此时左侧电极消耗0.2 mol H+、右侧电极生成0.2 mol H+，则通过蛋白质纤维膜的数目为从右端移动到左端的数目，为。 小问3详解】 ①如图所示，反应为，反应热等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和，，则反应的热化学方程式为； ②该反应的，该反应气相分子数减少，，由于反应可自发进行，则低温时反应易自发进行，故答案为B； ③过渡态是反应历程中能量最高的点，图中显示有TSA2-3、TSA4-5、TSA6-7共3个过渡态，能垒为过渡态与前一中间体的能量差，图中最大能垒为1.05 eV。 【小问4详解】 ①反应I为放热反应，随温度的升高，平衡逆向移动，转化率降低，反应II为吸热反应，随温度的升高，平衡正向移动，转化率升高，故反应II占主导，使的转化率随温度升高而升高； ②由图3可知240℃时反应中的转化率为10%，，可计算出参加反应的的物质的量为，再由的选择性，可知，反应中各物质转化的物质的量为、，则氢气的反应速率为。 18. 2，3，5-三甲基氢醌(TMHQ)是合成维生素E的重要中间体，其中一种人工合成工艺路线图如下： 回答下列问题： （1）A的名称为_______，C中官能团的名称为_______。 （2）写出A→B的化学方程式：_______。 （3）D→E的反应类型为_______。C和D均可以合成E，但工业上大多用D合成E，请分析原因：_______。 （4）C与完全加成的产物可用于合成治疗血管障碍疾病药物的中间体，1个该产物分子中有_______个手性碳原子。 （5）E的同分异构体有很多种，其中属于二酚类化合物且环上只有3个侧链的有_______种，写出其中核磁共振氢谱显示峰面积比为的结构简式：_______。 【答案】（1） ①. 丙酮 ②. (酮)羰基、碳碳双键 （2） （3） ①. 氧化反应 ②. C结构中存在共轭体系，稳定性高，反应活性低，直接氧化合成E比较困难 （4）2 （5） ①. 12 ②. 、 【解析】 【分析】两分子A发生取代反应生成B，B与A发生取代反应生成C，C发生重排反应生成D，D被氧化生成E，E经过重排酰化、皂化水解得到TMHQ。 【小问1详解】 根据A的结构，其名称为丙酮；根据C的结构，其官能团的名称为(酮)羰基、碳碳双键。 【小问2详解】 两分子A发生取代反应生成B和水，化学方程式为。 【小问3详解】 D→E氧原子数增加、氢原子数减少，反应类型为氧化反应；C结构中存在共轭体系，稳定性高，反应活性低，直接氧化合成E比较困难，故工业上大多用D合成E。 【小问4详解】 C与氢气完全加成的产物为（手性碳原子位置用“*”标注），则1个该产物分子中有2个手性碳原子。 小问5详解】 E的同分异构体属于二酚类化合物，且苯环上只有3个侧链，而酚羟基占据2个侧链，剩余的3个饱和碳原子为1个侧链，因此满足条件的同分异构体有12种，其中核磁共振氢谱显示峰面积比为的结构简式为和。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Zn 65 Zr 91 Ce 140 一、选择题：本题共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. 2025年3月27日，国家自然科学基金委员会发布了2024年度“中国科学十大进展”。下列说法错误的是 A. 大规模智能推理与训练用到的光计算芯片的主要成分属于新型无机非金属材料 B. 高能量转化效率锕系辐射光伏微核电池中有与，两种核素互为同位素 C. “嫦娥六号”带回的月背土壤样品中含有，该物质属于硅酸盐 D. 具有独特光学性能的纳米半导体中所含元素镉(Cd)与碲(Te)均为过渡金属元素 2. 甘肃省庆阳市长庆油田日产天然气突破200万立方米。在一定条件下可以生成碳正离子()、碳负离子()、甲基()等微粒。下列说法正确的是 A. 的电子式为 B. VSEPR模型为 C. 键角： D. 、中碳原子的杂化轨道类型均为 3. 人参被誉为“百草之王”，从它的根茎中能提取一种对神经细胞具有保护作用的物质——人参炔醇，其结构如图所示。下列有关人参炔醇的说法错误的是 A. 分子式为 B. 能使酸性溶液变色 C. 含氧官能团名称为羟基 D. 1mol人参炔醇最多能与发生加成反应 4. 已知： 。一定条件下，与以物质的量之比在恒容密闭容器中发生上述反应，测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 反应的 B. C. 平衡常数：Q点>M点 D. 压强：Q点<M点 5. 曾侯乙编钟以恢弘之音震撼世人，其冶炼原料为湖北省大冶市的透视石矿石。透视石中所含元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且位于不同的前四周期。基态原子中，X为元素周期表中半径最小的原子，Y的s能级电子数与p能级电子数相等，Z的最高能层中s能级电子数与p能级电子数相等，W原子的价电子排布式为。下列说法正确的是 A. 电负性： B. Y形成的两种单质均为非极性分子 C. Y与Z形成的化合物属于分子晶体 D. 将金属Na投入中能发生置换反应 6. 实验室中，关于下列仪器或试剂使用正确的是 A. ②和③可用于配制的溶液 B. ⑥可用于过氧化钠与水反应制氧气 C. ①和③可用于分离苯和溴苯 D. ④和⑤可用于乙醇萃取甘油水溶液中的甘油 7. 物质的结构决定性质。下列由结构推测的性质错误的是 结构 性质 A 分子的VSEPR模型为四面体形 易溶于水 B 分子中存在过氧基 既有氧化性又有还原性 C 苯分子中存在大π键 苯的化学性质相对稳定 D 晶体是空间网状结构，原子间以共价键结合 硬度大、熔点高 A. A B. B C. C D. D 8. 物质的性质决定物质用途。下列说法错误的是 A. 硫酸铜能使蛋白质盐析，可用作游泳池的消毒剂 B. 二氧化硫具有还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂 C. 甘油易与水形成分子间氢键，可用于护肤品 D. 聚乳酸易被降解，可用于制作环保塑料水杯 9. 无机苯的结构与苯类似，其分子结构如图。下列关于无机苯的说法错误的是 A. 六元环中硼氮单键与硼氮双键交替排列 B. 形成大π键的电子全部由N原子提供 C. 分子中B和N原子的杂化方式相同 D. 分子中所有原子共平面 10. 将砷化镓与砷化锗高温熔合可得到一种新型半导体，既能提高砷化镓半导体的超导性能，又能克服砷化锗半导体的脆性。该新型半导体的立方晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A. 该晶体中Ge、Ga、As的原子个数比为 B. 第一电离能： C. As、Ge、Ga的配位数均为4 D. 该晶体中与As原子最近且等距的As原子有6个 11. 氯化亚铜(CuCl)是石油工业常用的脱硫剂和脱色剂，以低品位黄铜矿(主要成分为，含少量)为原料制备CuCl的流程如图所示。 已知：①CuCl难溶于醇和水，②。下列说法错误的是 A. “一次浸取”反应的产物有CuCl和S，其中S是氧化产物 B. 可以用检验滤液1中的全部金属阳离子 C. “二次浸取”后滤渣中的混合物可用分离 D. 可用乙醇洗涤CuCl 12. 中国科学院化学研究所通过草酸和硝酸根离子的共还原反应高效、高选择性合成甘氨酸。根据该原理设计的电解装置如图所示，下列说法正确的是 A. a为电源的正极 B. 电解质溶液是浓硝酸与草酸的混合溶液 C. 在电解质溶液中存在反应： D. 电极M上进行的反应有和 13. 下述装置或操作能达到相应实验目的的是 A．配制银氨溶液 B．探究压强对化学平衡的影响 C．验证具有漂白性 D．测量产生的体积 A. A B. B C. C D. D 14. 常温下，在不同pH的溶液中生成的沉淀有和MA．溶液中，和含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ表示的物质的量分数 B. 曲线甲表示MA的溶解平衡曲线 C. 的溶度积常数为 D. 通入HCl气体调节溶液的，溶液中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 锆英砂(主要成分为是目前生产金属锆和锆化合物的主要原料，通过直接氯化法生产，联产，提高了资源利用效率。副反应为。实验室模拟直接氯化法进行实验，并测定产品纯度，实验装置如下图(夹持装置略)。 已知：相关物质性质如下表。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 性质 437 — 白色固体，遇水剧烈水解，331℃以上升华 57.6 无色或淡黄色发烟液体，易水解 — — 极易吸收CO，本身被还原生成单质Pd 回答下列问题： Ⅰ．制备 组装好仪器后，部分实验步骤如下： ①检查装置气密性；②装入药品；③当看到装置C中充满黄绿色气体时，打开电炉；④关闭电炉，充分冷却。 （1）仪器D的名称是_______。装置E的作用为_______。 （2）装置A中发生反应的化学方程式为_______。 （3）步骤③的目的是_______。 （4）反应过程中，需要不断加热装置A、B之间的玻璃管，其目的是_______。 Ⅱ．测定的纯度 ⅰ．取0.36 g产品于烧瓶中，通过安全漏斗加入足量蒸馏水，充分反应后，过滤、洗涤沉淀，合并滤液、洗涤液及安全漏斗中的液体，将其转移到容量瓶中配成100 mL溶液。 ⅱ．取20.00 mLⅰ中所配溶液于锥形瓶中，加入足量NaOH溶液 ⅲ．向锥形瓶中加入足量稀硝酸，再滴入的溶液，恰好完全沉淀时消耗溶液12.25 mL。 （5）安全漏斗的作用为_______。 （6）的质量分数为_______(保留三位有效数字)。 16. 《“十四五”循环经济发展规划》明确提出，到2025年资源循环型产业体系基本建立，资源循环利用产业产值达到5万亿元。 Ⅰ．制备铁黄产品 用黄铁矿(主要成分为)还原硫酸厂矿渣(含、、等)制备铁黄颜料(主要成分为FeOOH)的工业流程如下： 资料：化学性质极不活泼，不溶于水，也不溶于酸或碱。 （1）提高“酸浸”速率可以采用的措施有_______。(任写一条) （2）“还原”过程中生成硫黄的离子方程式是_______。 （3）制备FeOOH晶种。向溶液中加入一定量的，鼓入空气，在一定的温度和pH条件下可以制得FeOOH晶种，与稀硫酸反应生成的气体在反应中起催化作用。催化过程中发生的主要反应如下： ⅰ． ⅱ．…… ⅲ． 反应ⅱ、反应ⅲ均有FeOOH生成，请写出反应ii的离子方程式：_______。 （4）“二次氧化”时，将所得晶种按一定比例加入一定浓度的溶液中，然后通入氧化，温度控制为80~85℃，再滴加氨水。溶液的pH对铁黄质量分数的影响如下表所示。 序号 pH 颜色 1 1~2 黄、红 67.3 2 3 亮黄 86.5 3 3~4 亮黄 88.6 4 4 亮黄 87.1 5 5 黄中有红黑 78.9 ①溶液的pH应控制为_______。 ②pH过低或过高均会造成铁黄质量分数降低，原因可能是_______。 Ⅱ．制备锂电池的正极材料磷酸亚铁锂 （5）一种制备方法如图所示，写出混烧时发生反应的化学方程式：_______。 （6）的晶胞结构如图(a)所示。位于晶胞的顶角、棱心、面心，O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。 ①电池放电时，的电极反应为_______。 ②电池充电时形成(b)，则_______，_______。 17. 2025年诺贝尔化学奖表彰了在开发金属有机框架有卓越贡献的三位科学家。甲酸在金属有机框架(MOF)合成中的应用主要体现在结构调控和催化性能优化两方面。利用光电催化反应器通过光解水可实现制取甲酸，该过程可以有效进行能源的转换和储存，光电催化反应器的装置如图1。 回答下列问题： （1）通过调节电催化界面反应路径，可提升被还原制甲酸的选择性。光催化剂所在电极的电极反应为_______。 （2）每生成4.6 g HCOOH，通过蛋白质纤维膜的数目为_______。 （3）Chiavassa团队采用原位FTIR技术对催化剂上用与合成甲酸进行了详细研究，其反应历程如图2所示。 ①结合表1，已知反应体系中和HCOOH均呈气态，请写出反应的热化学方程式：_______。 化学键 H-H C=O C-H C-O O-H 键能/ 436 745 413 351 462 ②该反应能自发进行的条件为_______(填标号)。 A．高温 B．低温 C．任意温度 ③整个反应历程跨越了_______个过渡态，在此催化剂存在条件下，反应的最大能垒为_______。 （4）上述与反应制甲酸标为反应Ⅰ，实验发现该过程中还会发生反应Ⅱ 。向一容积为2L的恒容密闭容器中充入和，测得温度与的平衡转化率、的选择性[的选择性]的关系如图3所示。 ①请结合图3，从平衡移动角度解释的转化率随温度变化呈现图示趋势的原因：_______。 ②240℃时，反应达到平衡的时间是5 min，则氢气的反应速率为_______(用含a的代数式表示)。 18. 2，3，5-三甲基氢醌(TMHQ)是合成维生素E的重要中间体，其中一种人工合成工艺路线图如下： 回答下列问题： （1）A的名称为_______，C中官能团的名称为_______。 （2）写出A→B的化学方程式：_______。 （3）D→E的反应类型为_______。C和D均可以合成E，但工业上大多用D合成E，请分析原因：_______。 （4）C与完全加成的产物可用于合成治疗血管障碍疾病药物的中间体，1个该产物分子中有_______个手性碳原子。 （5）E的同分异构体有很多种，其中属于二酚类化合物且环上只有3个侧链的有_______种，写出其中核磁共振氢谱显示峰面积比为的结构简式：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $