精品解析：上海市行知中学2025学年第一学期期末考试高三化学试题

上海市行知中学2025学年第一学期期末考试 高三年级化学学科试卷 考生须知： 1.标注“不定项”的选择题，每题有1~2个正确选项；未特别标注的只有1个正确选项。 2.除特殊说明外，相对原子质置：H-1 Li-7 Al-27 一、铬种颜色，任你选择 1. 铬的元素名来自于希腊文“chroma”()，原意为“颜色”。 （1）生活中处处有化学。下列化学物质的应用中，错误的是___________。 A. 铁红()常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 B. 不锈钢是最常见的合金钢，合金元素主要是铬和镍，具有很强的抗腐蚀性 C. 碳酸氢钠是一种常用作加工面包、饼干等食品的膨松剂 D. 氧化钠可在呼吸面具中作为氧气的来源 三氧化二铬()是重要的有机反应催化剂，一种利用铬酸钾()粗品制备的流程示意图如下。 已知：． ．易溶于水，难溶于水 （2）向净化液中通入过量的可制得。写出反应的化学方程式___________。 （3）电解净化液也可制得，装置示意图如图。 ①阴极室中获得的产品有和___________(填化学式)。 ②结合化学用语说明制备的原理___________。 ③取某溶液稀释至，移取稀释液于锥形瓶中，加入过量溶液，滴加滴酚酞溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液的体积为。则溶液的物质的量浓度为___________。(用含c、、的代数式表示) （4）在热压反应釜中，将蔗糖与的混合溶液加热至，可获得，同时生成、。若生成，理论上消耗蔗糖的物质的量至少是___________。 现有三种组成均为的配合物，甲为亮绿色，乙为暗绿色，丙为紫色。取相等物质的量的甲、乙、丙，各溶于适量蒸馏水，再分别加入足量的溶液，析出的的物质的量之比为。已知铬离子的配位数为6。 （5）下列有关元素的原子半径和第一电离能说法正确的是___________。 A 原子半径： B. 第一电离能： C. 原子半径： D. 第一电离能： （6）配合物甲的内界是___________，该离子含有___________键。 A．6 B．10 C．15 D．16 （7）在配合物乙中，配位原子有O和，两者物质的量之比为___________。 A. B. C. D. 二、细胞的能量“货币”—— 2. 磷是重要的元素，能形成多种含氧酸和含氧酸盐。 （1）植物光合作用和动物体内食物氧化分解提供的能量，可使与磷酸重新反应合成，生物体内循环示意图如图。下列说法错误的是___________。 A. 和既有酸性又有碱性 B. 由戊糖、含氮碱基、磷酸脱水缩合而成 C. 和分子中C原子有、两种杂化方式 D. 、约为7时，水解为需要酶的辅助，因此该过程是非自发的 （2）中的碱基与尿嘧啶(如图所示)作用时，形成的氢键的种类可能有___________。(氢键可用“”表示) （3）磷的基态原子价电子轨道表示式为___________，其基态原子核外能量最高的电子所在能层的符号为___________。 磷的含氧酸除了以外，还有亚磷酸(结构如图所示)等。 （4）是二元酸，在水中键能断裂解离出而键不能，从元素性质的角度解释其原因___________。 时，向一定体积的亚磷酸溶液中滴加等物质的量浓度的溶液，混合液中含磷粒子的物质的量分数()与溶液的关系如图所示。 （5）结合以上信息，从物质类别来看，属于___________。 A. 酸式盐 B. 碱式盐 C. 正盐 D. 复盐 （6）图中代表含磷粒子为___________。 A． B． C． （7）根据图中数据，通过计算判断常温下溶液的酸碱性___________。 （8）常温下，向溶液中加入溶液，当溶液中时，溶液中___________。 三、处理核电厂放射性废液 3. 利用(一碘甲烷)热裂解是制备低碳烯烃的主要途径之一，过程中涉及反应： ． ． ． （1）结合已知反应，写出热裂解反应生成和的热化学方程式___________。 （2）反应在___________条件下可以自发进行，原因是：___________。 A．低温 B．高温 碘甲烷是一种高神经毒性卤代烃，但核电站排放出的放射性有机碘，可采用电化学方法脱碘，在酸性条件下的一种反应机理如下(其中R代表烷基，X代表卤素原子)： （3）从半反应的角度看，该方法属于电化学___________法。 A．氧化 B．还原 （4）利用该原理处理碘甲烷时，试写出阴极的电极反应式___________。 （5）实验发现，酸性条件下碘甲烷残留率较低，但过低时，降解效率反而有所下降，试分析原因___________。 ． ． ． 在容积为的恒容密闭容器中投入发生上述反应，在不同温度下平衡体系中、、物质的量分数随温度的变化如图所示： （6）图中曲线___________(填“X”或“Y”)表示物质的量分数随温度的变化曲线，判断的理由是___________。 （7）下列关于上述体系说法正确的是___________。 A. 增大压强对3个反应的影响相同 B. 时，说明反应达到平衡状态 C. 对于反应、，升高温度，正、逆反应速率均增大 D. 反应体系中碳元素的质量分数不变，说明反应达到平衡状态 （8）时，转化率为___________，该温度下反应的化学平衡常数为___________。 四、药物化学 4. 维妥色替(vistusertib，化合物G)是一种竞争性的抑制剂，可抑制肿瘤细胞增殖、存活和代谢。其一种合成路线如下(代表甲基，代表乙基)： （1）A中含有的官能团的符号是___________。 （2）写出反应的化学方程式___________。该反应类型为___________。 A．取代反应 B．加成反应 C．聚合反应 D．消去反应 （3）X的结构简式为___________。 （4）实验发现，反应过程中需注意试剂E与X的投料比，试分析原因___________。 （5）化合物G所含不对称碳原子的数目为___________。 A. 0 B. 2 C. 3 D. 4 （6）H与C互为同分异构体，同时含有酯基和酰胺基的H完全水解可以得到三种产物I、J、K，其中I只有2种化学环境的氢原子，J是一种无机物，K中含有五元环。 试写出H的结构简式___________。 试剂(结构为在有机合成中应用广泛，可与活泼的甲基、氨基等反应。 （7）试剂含有键的数目为___________。 （8）已知：①硝基苯可以在作用下生成苯胺；②苯的衍生物中溴原子活化邻对位，硝基活化间位；③苯胺溴代时易得到对位产物。 根据以上信息，写出以苯、试剂为原料制备的合成路线___________。 五、有机合成中重要的还原剂 5. 以乙醚为溶剂，和为反应物，在无水无氧条件下可制备(装置如图，加热和夹持装置略)，具体步骤如下： 向三颈烧瓶中加入含的乙醚溶液；接通冷凝水，控温，边搅拌边缓慢滴加含的乙醚溶液，有白色固体析出；静置沉降，取上层清液，经一系列操作得到产品。 已知：①有强还原性，受热易分解，遇水剧烈反应； ②易溶于乙醚(沸点)，难溶于苯(沸点) （1）仪器b为___________。 A. 恒压滴液漏斗 B. 球形干燥管 C. 球形冷凝管 D. 温度计 （2）由上层清液获得的系列操作：加入苯，减压蒸馏，过滤，得粗产品→…→得较纯净的产品，减压蒸馏的馏出物是___________。 A. B. 乙醚 C. 苯 D. （3）常温常压下，称取样品置于Y形管中，反应前量气管读数为，倾斜Y形管，将足量蒸馏水注入样品中(杂质不产生气体)，反应完毕并冷却后，量气管读数为。读数前要进行的操作是___________，该样品纯度为___________(常温常压下气体摩尔体积为)。 A． B． C． D． （4）某实验小组计划绘制的晶胞结构，查阅到以下数据：晶体密度为，晶胞体积为(阿伏伽德罗常数为)。则一个晶胞中含有___________个。(结果取整数) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上海市行知中学2025学年第一学期期末考试 高三年级化学学科试卷 考生须知： 1.标注“不定项”的选择题，每题有1~2个正确选项；未特别标注的只有1个正确选项。 2.除特殊说明外，相对原子质置：H-1 Li-7 Al-27 一、铬种颜色，任你选择 1. 铬的元素名来自于希腊文“chroma”()，原意为“颜色”。 （1）生活中处处有化学。下列化学物质的应用中，错误的是___________。 A. 铁红()常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 B. 不锈钢是最常见的合金钢，合金元素主要是铬和镍，具有很强的抗腐蚀性 C. 碳酸氢钠是一种常用作加工面包、饼干等食品的膨松剂 D. 氧化钠可在呼吸面具中作为氧气的来源 三氧化二铬()是重要的有机反应催化剂，一种利用铬酸钾()粗品制备的流程示意图如下。 已知：． ．易溶于水，难溶于水 （2）向净化液中通入过量的可制得。写出反应的化学方程式___________。 （3）电解净化液也可制得，装置示意图如图。 ①阴极室中获得的产品有和___________(填化学式)。 ②结合化学用语说明制备的原理___________。 ③取某溶液稀释至，移取稀释液于锥形瓶中，加入过量的溶液，滴加滴酚酞溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液的体积为。则溶液的物质的量浓度为___________。(用含c、、的代数式表示) （4）在热压反应釜中，将蔗糖与的混合溶液加热至，可获得，同时生成、。若生成，理论上消耗蔗糖的物质的量至少是___________。 现有三种组成均为的配合物，甲为亮绿色，乙为暗绿色，丙为紫色。取相等物质的量的甲、乙、丙，各溶于适量蒸馏水，再分别加入足量的溶液，析出的的物质的量之比为。已知铬离子的配位数为6。 （5）下列有关元素的原子半径和第一电离能说法正确的是___________。 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 原子半径： D. 第一电离能： （6）配合物甲的内界是___________，该离子含有___________键。 A．6 B．10 C．15 D．16 （7）在配合物乙中，配位原子有O和，两者物质的量之比为___________。 A B. C. D. 【答案】（1）D （2） （3） ①. KOH ②. 阳极发生反应，溶液增大，使平衡逆向移动，转化为 ③. （4）0.125 （5）AD （6） ①. ②. D （7）A 【解析】 【小问1详解】 A．铁红是常用的红色颜料，用于油漆、涂料等，正确； B．不锈钢的主要合金元素是铬和镍，抗腐蚀性强，正确； C．碳酸氢钠受热分解生成​，可作食品膨松剂，正确； D．呼吸面具中作为氧气来源的是过氧化钠，氧化钠与反应不生成氧气，错误； 故选D。 【小问2详解】 CO2​过量，产物为碳酸氢钾，发生反应的方程式为：。 【小问3详解】 ①阴极放电生成，剩余，阳极的经阳离子交换膜迁移到阴极，因此阴极还得到； ②阳极发生反应，溶液增大，使平衡逆向移动，转化为； ③加入BaCl2后发生反应，，则10 mL稀释液中，原溶液中，浓度为。 【小问4详解】 蔗糖分子式为，C平均化合价为0，产物中C为+4价，1 mol蔗糖反应共失去电子；生成1 mol ​，Cr从+6价变为+3价，共得到电子，根据电子守恒：，得。 【小问5详解】 N、O同周期，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径，A正确，C错误；N的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于同周期相邻元素O，故第一电离能，D正确，B错误，故选AD。 【小问6详解】 析出AgCl的物质的量等于外界Cl⁻的物质的量，甲析出AgCl与原配合物物质的量比为2:1，说明甲外界有2个Cl-，总Cl-为3个，配位数为6，故内界含1个Cl-和5个H2O，内界为；1 mol该离子中，5个H2O含个O-H σ键，Cr与5个O、1个Cl形成6个配位σ键（配位键均属于σ键），共σ键，故选D。 【小问7详解】 乙析出AgCl与原配合物物质的量比为1:1，说明乙外界有1个Cl-，内界含个Cl-；配位数为6，故内界含个H2O，配位原子为4个O（来自H2O）和2个Cl，故O与Cl的物质的量之比为，选A。 二、细胞的能量“货币”—— 2. 磷是重要的元素，能形成多种含氧酸和含氧酸盐。 （1）植物光合作用和动物体内食物氧化分解提供的能量，可使与磷酸重新反应合成，生物体内循环示意图如图。下列说法错误的是___________。 A. 和既有酸性又有碱性 B. 由戊糖、含氮碱基、磷酸脱水缩合而成 C. 和分子中C原子有、两种杂化方式 D. 、约为7时，水解为需要酶的辅助，因此该过程是非自发的 （2）中的碱基与尿嘧啶(如图所示)作用时，形成的氢键的种类可能有___________。(氢键可用“”表示) （3）磷的基态原子价电子轨道表示式为___________，其基态原子核外能量最高的电子所在能层的符号为___________。 磷的含氧酸除了以外，还有亚磷酸(结构如图所示)等。 （4）是二元酸，在水中键能断裂解离出而键不能，从元素性质的角度解释其原因___________。 时，向一定体积的亚磷酸溶液中滴加等物质的量浓度的溶液，混合液中含磷粒子的物质的量分数()与溶液的关系如图所示。 （5）结合以上信息，从物质类别来看，属于___________。 A. 酸式盐 B. 碱式盐 C. 正盐 D. 复盐 （6）图中代表含磷粒子为___________。 A． B． C． （7）根据图中数据，通过计算判断常温下溶液的酸碱性___________。 （8）常温下，向溶液中加入溶液，当溶液中时，溶液中___________。 【答案】（1）D （2）、 （3） ①. ②. M （4）O的电负性远大于P，O−H键极性远强于P−H键，因此O−H更易断裂电离出H+，P−H键难以电离 （5）C （6）B （7）酸 （8）102.46 【解析】 【小问1详解】 A．ATP、ADP含可电离出的磷酸羟基显酸性，含可结合的含氮碱基氨基显碱性，因此既有酸性又有碱性，A正确； B．ADP（二磷酸腺苷）由戊糖（核糖）、含氮碱基（腺嘌呤）、磷酸脱水缩合而成，B正确； C．分子中双键碳原子为杂化，饱和单键碳原子为杂化，存在两种杂化方式，C正确； D．酶只改变反应速率，不改变反应自发性：该反应，，，属于自发过程，D错误； 答案选D。 【小问2详解】 TP中的碱基是腺嘌呤，腺嘌呤与尿嘧啶配对时，可形成两种氢键：腺嘌呤氨基的与尿嘧啶羰基的O形成，尿嘧啶的与腺嘌呤的N形成。 【小问3详解】 P为15号元素，基态价电子排布为，轨道表示式为；基态原子核外能量最高的电子位于第三能层，能层符号为。 【小问4详解】 O的电负性远大于P，O−H键极性远强于P−H键，因此O−H更易断裂电离出H+，P−H键难以电离。 【小问5详解】 是二元酸，只有2个可电离出，中可电离的H已经完全被中和，因此属于正盐。 【小问6详解】 亚磷酸是二元弱酸，pH由低到高（酸性减弱），含磷粒子依次为、、，因此对应​。 【小问7详解】 a点，得第一步电离常数；b点，得第二步电离常数。 的水解常数，由于​，即电离程度大于水解程度，溶液显酸性。 【小问8详解】 ，则，由，得： 。 三、处理核电厂放射性废液 3. 利用(一碘甲烷)热裂解是制备低碳烯烃的主要途径之一，过程中涉及反应： ． ． ． （1）结合已知反应，写出热裂解反应生成和的热化学方程式___________。 （2）反应在___________条件下可以自发进行，原因是：___________。 A．低温 B．高温 碘甲烷是一种高神经毒性的卤代烃，但核电站排放出的放射性有机碘，可采用电化学方法脱碘，在酸性条件下的一种反应机理如下(其中R代表烷基，X代表卤素原子)： （3）从半反应的角度看，该方法属于电化学___________法。 A．氧化 B．还原 （4）利用该原理处理碘甲烷时，试写出阴极的电极反应式___________。 （5）实验发现，酸性条件下碘甲烷残留率较低，但过低时，降解效率反而有所下降，试分析原因___________。 ． ． ． 在容积为的恒容密闭容器中投入发生上述反应，在不同温度下平衡体系中、、物质的量分数随温度的变化如图所示： （6）图中曲线___________(填“X”或“Y”)表示物质的量分数随温度的变化曲线，判断的理由是___________。 （7）下列关于上述体系说法正确的是___________。 A. 增大压强对3个反应的影响相同 B 时，说明反应达到平衡状态 C. 对于反应、，升高温度，正、逆反应速率均增大 D. 反应体系中碳元素的质量分数不变，说明反应达到平衡状态 （8）时，的转化率为___________，该温度下反应的化学平衡常数为___________。 【答案】（1） （2） ①. B ②. 该反应，，根据，高温下，反应自发进行 （3）B （4） （5）pH过低即浓度过高，会在阴极优先得电子发生副反应，消耗电子，降低了碘甲烷的降解效率 （6） ①. Y ②. 反应I为吸热反应，反应Ⅱ、Ⅲ均为放热反应，升高温度，反应I正向移动，乙烯物质的量均增大，X代表乙烯，Y对应​ （7）C （8） ①. 80% ②. 0.8 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，得目标反应： ，化简为。 【小问2详解】 该反应，，根据，高温下，反应自发进行。 【小问3详解】 反应过程中RX不断得到电子，发生还原反应。 【小问4详解】 合并机理三步反应，R为甲基、X为I，阴极（得电子）反应为： 。 【小问5详解】 pH过低即浓度过高，会在阴极优先得电子发生副反应，消耗电子，降低了碘甲烷的降解效率。 小问6详解】 反应I为吸热反应，反应Ⅱ、Ⅲ均为放热反应，升高温度，反应I正向移动，乙烯物质的量均增大，所以X代表乙烯，Y对应​。 【小问7详解】 A．三个反应气体分子数变化不同，增大压强对平衡移动方向影响不同，A错误； B．未说明正逆反应速率，不能说明平衡，B错误； C．升高温度，正逆反应速率均增大，C正确； D．整个体系碳元素质量守恒，碳元素质量分数始终不变，不能说明平衡，D错误; 故选C。 【小问8详解】 715K时，物质的量分数为4%，为8%，​为8%，设平衡时 为x mol，为2x mol，​为2x mol，CH3I为y mol，根据碘原子守恒，HI为(1-y) mol。 由碳原子守恒可得：y+2x+8x+6x=1； 乙烯的物质的量分数为4%可得： ； 解得，y=0.2； CH3I的转化率为； 反应I平衡常数为。 四、药物化学 4. 维妥色替(vistusertib，化合物G)是一种竞争性的抑制剂，可抑制肿瘤细胞增殖、存活和代谢。其一种合成路线如下(代表甲基，代表乙基)： （1）A中含有的官能团的符号是___________。 （2）写出反应的化学方程式___________。该反应类型为___________。 A．取代反应 B．加成反应 C．聚合反应 D．消去反应 （3）X的结构简式为___________。 （4）实验发现，反应过程中需注意试剂E与X的投料比，试分析原因___________。 （5）化合物G所含不对称碳原子的数目为___________。 A. 0 B. 2 C. 3 D. 4 （6）H与C互为同分异构体，同时含有酯基和酰胺基的H完全水解可以得到三种产物I、J、K，其中I只有2种化学环境的氢原子，J是一种无机物，K中含有五元环。 试写出H的结构简式___________。 试剂(结构为在有机合成中应用广泛，可与活泼的甲基、氨基等反应。 （7）试剂含有键的数目为___________。 （8）已知：①硝基苯可以在作用下生成苯胺；②苯的衍生物中溴原子活化邻对位，硝基活化间位；③苯胺溴代时易得到对位产物。 根据以上信息，写出以苯、试剂为原料制备的合成路线___________。 【答案】（1）-COOH、 （2） ①. ②. A （3） （4）1分子E与2分子X反应生成1分子F，X投入过少无法充分与E中的氯原子发生取代反应 （5）B （6） （7）20NA （8） 【解析】 【分析】A与甲醇在浓硫酸催化作用下发生酯化反应得到B，为，B与DMF-DMA反应生成C，由D到E的反应条件POCl2可知D为，对比E与F的结构可知X为，E与X发生取代反应得到F，将F中酯基转化为酰胺基得到G。 【小问1详解】 A中含有的官能团符号为-COOH、。 【小问2详解】 A转化为B的方程式为；反应类型为酯化反应，属于取代反应。 【小问3详解】 X为。 【小问4详解】 1分子E与2分子X反应生成1分子F，X投入过少无法充分与E中的氯原子发生取代反应。 【小问5详解】 化合物G中不对称碳原子（也叫手性碳原子）用*标注如图所示：，一共2个。 【小问6详解】 H中不饱和度由苯环、酯基、酰胺基、以及五元环占据，水解产物I中只有2种等效氢，则H的苯环母体为，水解产物I为，与酰胺基相连或与酯基相连的取代基为，由于水解产物含有无机物，则与酯基相连，无机物J为NH3，K为，H为。 【小问7详解】 1 mol DMF-DMA试剂中含有4个甲基，连接N、O的中心碳原子形成4个σ键，σ键数为4×4+4=20 mol，即20NA。 【小问8详解】 先将苯转化为溴苯，再将溴苯的邻位引入硝基，再将硝基还原为氨基，得到，与DMF-DMA反应制得，合成路线为：。 五、有机合成中重要的还原剂 5. 以乙醚为溶剂，和为反应物，在无水无氧条件下可制备(装置如图，加热和夹持装置略)，具体步骤如下： 向三颈烧瓶中加入含的乙醚溶液；接通冷凝水，控温，边搅拌边缓慢滴加含的乙醚溶液，有白色固体析出；静置沉降，取上层清液，经一系列操作得到产品。 已知：①有强还原性，受热易分解，遇水剧烈反应； ②易溶于乙醚(沸点)，难溶于苯(沸点)。 （1）仪器b为___________。 A. 恒压滴液漏斗 B. 球形干燥管 C. 球形冷凝管 D. 温度计 （2）由上层清液获得的系列操作：加入苯，减压蒸馏，过滤，得粗产品→…→得较纯净的产品，减压蒸馏的馏出物是___________。 A. B. 乙醚 C. 苯 D. （3）常温常压下，称取样品置于Y形管中，反应前量气管读数为，倾斜Y形管，将足量蒸馏水注入样品中(杂质不产生气体)，反应完毕并冷却后，量气管读数为。读数前要进行的操作是___________，该样品纯度为___________(常温常压下气体摩尔体积为)。 A． B． C． D． （4）某实验小组计划绘制的晶胞结构，查阅到以下数据：晶体密度为，晶胞体积为(阿伏伽德罗常数为)。则一个晶胞中含有___________个。(结果取整数) 【答案】（1）B （2）B （3） ①. 调节两管液面相平 ②. A （4）4 【解析】 【小问1详解】 仪器是末端带尖嘴的球形干燥管，作用是防止外界水蒸气进入反应装置。 【小问2详解】 反应体系的溶剂是乙醚，已知乙醚沸点远低于苯的沸点，加入苯后减压蒸馏，低沸点的乙醚先被蒸出，因此减压蒸馏的馏出物是乙醚，后续过滤即可得到析出的粗产品，选B。 【小问3详解】 量气法读数前，必须调节两管液面相平，保证内部气体压强等于大气压，读数才准确；LiAlH4​与水反应：，生成的体积为，，因此，​摩尔质量，样品中，因此纯度为，对应选项A。 【小问4详解】 晶胞质量，设晶胞中含个（每个含1个），根据公式​，代入、得： ，因此一个晶胞中含个。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $