精品解析：宁夏石嘴山市第一中学2025-2026学年第二学期高三年级期中考试 化学试题

石嘴山市第一中学2025-2026学年第二学期高三年级期中考试 化学试题 一、单选题：本题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 下列过程没有涉及化学变化的是 A. 煤的脱硝脱硫 B. 以黏土为原料烧结陶瓷 C. “天和号”太阳能电池板发电 D. 以为原料合成氨及铵盐 【答案】C 【解析】 【详解】A．煤的脱硝脱硫过程中，会将煤中的含氮、含硫杂质转化为新物质除去，有新物质生成，涉及化学变化，A不符合题意； B．以黏土为原料烧结陶瓷时，黏土成分发生复杂的化学反应，生成新的硅酸盐类物质，涉及化学变化，B不符合题意； C．太阳能电池板发电是将太阳能转化为电能，整个过程没有新物质生成，不涉及化学变化，C符合题意； D．以N2为原料合成氨及铵盐，生成了氨气、铵盐等新物质，涉及化学变化，D不符合题意； 故选C。 2. 苯佐卡因能有效地吸收U·V·B区域280~320μm中波光线区域的紫外线，可用于防晒类化妆品，其结构简式如图所示。下列关于苯佐卡因的说法错误的是 A. 其苯环上的二氯代物有6种 B. 能发生取代反应、加成反应和氧化反应 C. 分子中可能共平面的碳原子最多为9个 D. 能和H2发生加成反应，且1mol该物质最多消耗3molH2 【答案】A 【解析】 【详解】A．其苯环上的一氯代物有2种，如图：，第1种的第二个氯原子又有3种，第2种的第二个氯原子则增加一种同分异构体，故其苯环上的二氯代物有4种，A错误； B．由题干结构简式可知，分子中含有酯基故能发生水解等取代反应，含有苯环故能发生加成反应，有机物能够燃烧，能发生氧化反应，B正确； C．苯环是一个平面结构，碳共氧双键平面，故分子中可能共平面的碳原子最多为9个，C正确； D．分子中含有苯环故能和H2发生加成反应，且1mol该物质最多消耗3molH2，D正确； 故答案为：A。 3. 部分含铁物质的“价-类”关系如图所示。下列叙述错误的是 A. 在稀硫酸中加入a、b、c都生成e B. a和e溶液能发生化合反应 C. b在空气中加热迅速生成黑色固体 D. c在潮湿空气中迅速转化成d 【答案】A 【解析】 【分析】a为Fe，b为FeO，c为Fe(OH)2，d为Fe(OH)3，e为Fe2(SO4)3。 【详解】A．铁与稀硫酸反应：，FeO与稀硫酸反应：，Fe(OH)2与稀硫酸反应：，均生成FeSO4，A错误； B．Fe与Fe2(SO4)3能发生化合反应生成FeSO4，B正确； C．FeO在空气中加热生成黑色固体Fe3O4，C正确； D．Fe(OH)2在潮湿空气中被氧化生成Fe(OH)3，D正确； 答案选A。 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol甲基(-CH3)含有的电子数与质子数均为9NA B. 78g苯中含碳碳双键的数目为3NA C. 1mol甲烷与2mol氯气在光照条件下反应，生成CH2Cl2的数目为NA D. 标准状况下，22.4LCH2BrCH2Br所含的分子数为NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲基(-CH3)不带电荷，则1mol甲基(-CH3)含有的电子数与质子数均为9NA，故A正确； B．苯分子中不含碳碳双键，故B错误； C．1mol甲烷与2mol氯气在光照条件下反应，产物有一氯己烷、二氯甲烷等多种，无法确定CH2Cl2的数目，故C错误； D．标准状况下，CH2BrCH2Br为液态，不能用气体摩尔体积计算，故D错误； 故选A。 5. 食品包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧过程与电化学知识相关。下列分析正确的是 A. 脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长食品保质期 B. 脱氧过程中炭作原电池正极，电极反应为：4H++O2+4e-=2H2O C. 含有0.56 g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气168 mL(标准状况) D. 该过程实现了电能到化学能的转化 【答案】C 【解析】 【分析】Fe、C和NaCl溶液构成原电池，因为是脱氧剂，说明发生吸氧腐蚀，Fe易失电子作负极，C作正极，负极反应式为Fe-2e-=Fe2+、正极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-，生成的亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁。 【详解】A．该装置构成原电池，原电池反应为放热反应，所以脱氧过程为放热反应，故A错误； B．炭作正极，氧气在正极上得电子发生还原反应，电极反应为：2H2O+O2+4e-=4OH-，故B错误； C．负极反应式为Fe-2e-=Fe2+、正极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-，生成的亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁，所以Fe单质最终转化为+3价铁元素，0.56gFe的物质的量为0.01mol，完全转化为+3价铁元素时，转移电子的物质的量为0.03mol，根据转移电子守恒消耗氧气体积×22.4L/mol=168mL，故C正确； D．原电池将化学能转化为电能，故D错误； 故选：C。 6. 我国科学家合成了检测的荧光探针A，其结构简式如图。下列关于荧光探针A分子的说法正确的是 A. 分子中所有原子均可共面 B. 能与饱和溴水发生取代反应和加成反应 C. 存在对映异构体，不存在顺反异构体 D. 1 mol探针A最多能与3 mol NaOH反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该分子中存在甲基（），甲基的空间结构为四面体，其碳原子上的氢原子无法全部与其他原子共面，因此所有原子不可能共面，A错误； B．该分子中苯环上酚羟基的邻位含有氢原子，所以能和饱和溴水发生取代反应，分子中碳碳双键能和饱和溴水发生加成反应，B正确； C．分子中不存在连有4个不同基团的手性碳原子，因此不存在对映异构体，分子中碳碳双键两端的基团不同，存在顺反异构体，C错误； D．酚羟基、酯基水解生成的羧基和酚羟基都能和NaOH以发生反应，分子中含有2个酚羟基、1个酯基水解生成1个酚羟基和1个羧基，所以1 mol该物质最多消耗4 mol NaOH，D错误； 故答案选B。 7. 钠与水反应时产生的各种现象如下：①钠浮在水面上；②钠熔化成银白色小球；③小球迅速游动逐渐减小，最后消失；④发出嘶嘶的声音；⑤滴入酚酞后溶液显红色。其中错误的解释是 A. ①表明钠的密度比水小 B. ②表明钠的熔沸点比较低，金属钠呈银白色 C. ③表明钠是强还原剂，与水发生激烈的反应，产生大量气体 D. ⑤表明钠显碱性，使酚酞变红 【答案】D 【解析】 【详解】A．①钠的密度小于水的密度，所以钠会浮在水面上，A正确； B．②钠的熔点较低，钠和水的生成强碱氢氧化钠和氢气，且放出大量的热，放出热量导致钠熔化成小球，小球为银白色是金属钠的颜色，B正确； C．③放出的气体导致钠受力不均而迅速游动，最后钠和水完全反应而消失，表明钠是强还原剂，与水发生氧化还原反应，C正确； D．⑤钠和水反应生成强碱而使溶液呈碱性，无色酚酞试液遇碱变红色，钠本身不显碱性，D错误； 故选D。 8. 在实验室中用如图装置制备某种气体，对于反应物质和除杂试剂选择都合理的是 选项 甲中溶液 乙中药品 制备气体 丙中物质 A 浓盐酸 高锰酸钾 氯气 饱和食盐水 B 蒸馏水 电石 乙炔 高锰酸钾 C 浓硝酸 亚硫酸钠 二氧化硫 饱和亚硫酸氢钠 D 浓氨水 碱石灰 氨气 浓硫酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．浓盐酸与高锰酸钾在常温下可以制备氯气，且除掉氯气中混有HCl气体可以选择饱和食盐水，A正确； B．用蒸馏水与电石反应可以制备乙炔，但是反应剧烈，通常用饱和食盐水与电石反应，同时有硫化氢杂质生成，用硫酸铜溶液除杂，不能用高锰酸钾，因为高锰酸钾不仅能除掉硫化氢还能氧化乙炔，B错误； C．浓硝酸把亚硫酸钠氧化，无法制得二氧化硫气体，C错误； D．浓氨水与碱石灰可制氨气，但不能用浓硫酸干燥氨气，D错误； 故选A。 9. 短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图，其中T所处的周期序数与主族序数相等，下列叙述正确的是（ ） A. 离子半径：Tm+>Wn- B. 非金属性：Q>W C. R的简单氢化物的水溶液呈碱性 D. Q的氧化物都是酸性氧化物 【答案】C 【解析】 【分析】这几种都是短周期元素，T所处的周期序数与主族序数相等，T位于第三周期，则T是Al元素，根据它们的位置知，Q是C元素、R是N元素、W是S元素。 【详解】A．Tm+离子核外有2个电子层、Wn-核外有3个电子层，所以离子半径：Tm+<Wn-，A选项错误； B．S原子得电子能力大于C原子，所以非金属性Q<W，B选项错误； C．R的简单氢化物是氨气，氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离出氢氧根离子而使其溶液呈碱性，C选项正确； D．CO是不成盐氧化物，所以CO不属于酸性氧化物，D选项错误； 答案选C。 10. 时，向体积均为的甲、乙两恒容密闭容器中分别充入和，再加入少量，发生反应： 。其中甲容器和乙容器分别在绝热和恒温条件下进行，测得气体压强(kPa)随时间的变化如下表所示。下列叙述正确的是 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 甲容器 100 102 104 93 86 84 84 84 84 84 乙容器 100 95 89 86 84 83 82 82 82 82 A. 在任何温度下正反应均能自发进行 B. 时正反应速率：甲<乙 C. 甲容器在14min时和乙容器在8min时气体总物质的量相等 D. 时，该反应的平衡常数 【答案】D 【解析】 【详解】A．正反应是熵减反应，甲容器中压强先变大，后变小，说明正反应是放热反应，在较低温度下能自发进行，A错误； B．该反应为放热反应，平衡时甲容器中的温度高于乙容器中的温度，温度高反应速率大，甲中正反应速率较大，甲＞乙，B错误； C．甲、乙两容器体积相等，甲容器在14min 时和乙容器在8min 时压强相等，而甲容器中温度更高，故甲容器中气体总物质的量更小，C错误； D．甲容器中的反应达到平衡时，压强减小了16kPa，即O2减少了0.8mol，此时 n(Br2)=n(H2)=1.6mol，n(HBr)=0.8mol，n(O2)=0.2mol，K=80L·mol-1，由于甲容器在绝热条件下进行 且该反应为放热反应， 乙容器在恒温条件下进行，故T℃时反应的平衡常数K>80L·mol-1，D正确； 故选D。 11. 液流电池是电化学储能领域研究热点。一种简单钒液流电池在酸性溶液中存在、等离子，充电时转化为，放电时工作原理如图。下列说法不正确的是 A. b极是原电池的正极 B. 放电时正极反应式为 C. 充电时a极的电极反应式为 D. 充电时，当外电路中通过电子，a极室溶液质量减小 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知放电时，阳离子移向正极，则b电极上发生得电子的还原反应(→VO2+)，为正极，a电极上发生失电子的氧化反应(V2+→V3+)，为负极，正极反应式为，负极反应式为，电子由负极经过负载流向正极；充电时原电池的正负极与电源正负极相接，分别为阳极、阴极，阴阳极反应与原电池负正极反应相反，据此分析解答。 【详解】A．根据分析，b电极为正极，A正确； B．放电时，正极发生得电子的还原反应为正极，反应式为，B正确； C．充电时a极电极反应式为负极反应式的逆向反应，C正确； D．充电时，当外电路中通过电子，阳极室中有通过质子交换膜进入阴极室，a极室溶液质量增加，D错误； 答案选D。 12. 如图是制备1，2-二溴乙烷的反应装置(加热和夹持装置略去)。已知1，2-二溴乙烷的熔点为9.5℃，沸点为131℃，下列说法错误的是 A. 通过仪器X向A中滴加液体时，应保持上口的玻璃塞关闭 B. 可根据装置B中玻璃管液面高度判断体系是否发生堵塞 C. 若略去装置C，会使液溴部分损耗 D. 装置D烧杯中冷水的温度应低于9℃ 【答案】D 【解析】 【详解】A．X为恒压滴液漏斗，放液体时可以平衡气压，所以上口的玻璃塞应该关闭，从而防止乙醇挥发，故A正确； B．B中的玻璃管液面与大气相通，若发生堵塞，则玻璃管内液面上升，故B正确； C．浓硫酸与乙醇反应过程中会产生二氧化硫等杂质气体，装置C中的氢氧化钠可以除去乙烯中的二氧化硫，否则二氧化硫也会与液溴发生反应，造成部分液溴损耗，故C正确； D．装置D烧杯中冷水的温度应高于1，2-二溴乙烷的熔点，防止1，2-二溴乙烷凝固，堵塞导管，故D错误； 故选D。 13. 下列有关化学用语表述或性质比较正确的是 A. 基态氧原子核外价电子排布轨道表示式 B. 基态氧原子核外有8种空间运动状态的电子 C. 用原子轨道描述氢分子中化学键的形成： D. 第三周期的元素中，第一电离能介于Mg和S之间只有1种元素 【答案】D 【解析】 【详解】A.基态氧原子核外价电子排布式为2s22p4，价电子排布轨道表示式 ，故A错误； B.同一核外没有两个电子的各个参数完全相同，原子核外每个电子的运动状态都是不同的，基态氧原子核外电子数为8，所以电子的运动状态有8种，而不是“空间运动状态”,故B错误； C. ，左边是氢原子原子轨道，右边不是氢原子原子轨道，因此该原子轨道描述不是描述氢分子中化学键的形成过程，故C错误； D.P原子最外层3p能级电子为半充满，较稳定，第一电离能应为S<P，在第三周期元素中，第一电离能介于Mg和S之间只有硅元素1种元素，故D正确； 故答案选择D。 14. 草酸钠(Na2C2O4)用作抗凝血剂。室温下，通过下列实验探究Na2C2O4溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 测得0.1mol/LNa2C2O4溶液的pH=8.4 2 向0.2mol/LNa2C2O4溶液中加入等体积0.2mol/L盐酸，测得混合后溶液的pH=5.5 3 向0.1mol/LNa2C2O4溶液中先滴加几滴H2SO4，再滴加KMnO4溶液，振荡 4 向0.1mol/LNa2C2O4溶液中加入等体积0.1mol/LCaCl2溶液，产生白色沉淀 下列有关说法正确的是 A. 0.1mol/LNa2C2O4溶液中存在：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+c() B. 实验2得到的溶液中：c(H2C2O4)>c(Cl-)>c() C. 实验3中被还原成Mn2+，则反应的离子方程式：2+5+14H+=2Mn2++10CO2↑+7H2O D. 依据实验4可得：Ksp(CaC2O4)<2.5×10-3 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电荷守恒可知，0.1mol/LNa2C2O4溶液中存在：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c()+c()，A错误； B．向0.2mol/LNa2C2O4溶液中加入等体积0.2mol/L盐酸，反应生成等浓度的NaCl和NaHC2O4混合溶液，由测得混合后溶液的pH=5.5，即的电离大于水解，故实验2得到的溶液中：c(Cl-)>c()>c(H2C2O4)，B错误； C．实验3中被还原成Mn2+，则反应的离子方程式：2+5+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，C错误； D．向0.1mol/LNa2C2O4溶液中加入等体积0.1mol/LCaCl2溶液，产生白色沉淀，则有：Qc=c(Ca2+)c()==2.5×10-3＞Ksp(CaC2O4)，故依据实验4可得：Ksp(CaC2O4)<2.5×10-3，D正确； 故答案为：D。 二、解答题：本题共58分。 15. 苯佐卡因(对氨基苯甲酸乙酯，)是一种常用的局部麻醉剂。实验室通常以对硝基苯甲酸()和乙醇为原料，在乙基吡啶硫酸氢盐催化下合成。某化学兴趣小组查阅相关资料后，设计并进行了如下实验。 已知：乙基吡啶硫酸氢盐是一种高选择性的，可重复使用的绿色催化剂。 回答下列问题： I．制备对硝基苯甲酸乙酯 步骤1：在三颈烧瓶中加入4.60 g对硝基苯甲酸、一定量无水乙醇和乙基吡啶硫酸氢盐，摇匀后将烧瓶置于水浴中，加热至，回流一段时间。 步骤2：冷却后，向反应液中加入去离子水，搅拌抽滤；滤渣研细，加入溶液10 mL，继续研磨5 min，搅拌抽滤、真空干燥得到对硝基苯甲酸乙酯。 （1）①步骤1中加热回流操作的实验装置如下图所示，仪器X的名称为___________。 ②乙基吡啶硫酸氢盐()属于___________晶体，晶体结构中含有的化学键包括___________(填字母)。 A．离子键 B．键 C．键 D．氢键 （2）试从平衡移动角度分析，步骤1中需分水器不断分离出的原因：___________。 （3）对比乙基吡啶硫酸氢盐，酯化反应未选用浓硫酸作催化剂的可能原因是___________。 （4）步骤2中加入碳酸钠溶液的目的是___________。 Ⅱ．制备苯佐卡因 对硝基苯甲酸乙酯用适量铁粉和氯化铵溶液还原，95~98℃回流加热并搅拌70 min后，冷却并加入少量碳酸钠溶液调pH至近中性，乙醚萃取两次，合并醚层。向其中加入少量无水硫酸镁，静置后抽滤，滤液除乙醚后，冷却残余物，固体经重结晶，干燥后称重，得苯佐卡因2.82 g。 （5）制备苯佐卡因过程中Fe被氧化为，则该反应的离子方程式为___________。 （6）已知：①可与硝基竞争电子，降低硝基周围电子密度，从而降低硝基的活性 ②羧基和酯基均为吸电子基团，且吸电子效应；羧基>酯基 同浓度的A．对硝基苯甲酸、B．对硝基苯甲酸乙酯、C．硝基甲苯的硝基还原速率由大到小的顺序为___________(用“A、B、C”表示)。 （7）以对硝基苯甲酸为基准，计算苯佐卡因的产率为___________%(保留2位有效数字)。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 离子 ③. ABC （2）对硝基苯甲酸与乙醇的酯化反应为可逆反应，分水器不断分离出，使生成物浓度降低，平衡向正反应方向移动，从而提高对硝基苯甲酸乙酯的产率 （3）后续用量偏大浓；硫酸具有脱水性和强氧化性，会使有机物发生副反应，如碳化、消去等，且不可重复使用，不符合绿色化学要求等 （4）除去反应后剩余的对硝基苯甲酸及实验用的酸性催化剂，提高产物对硝基苯甲酸乙酯的纯度 （5）或； （6） （7） 【解析】 【分析】本实验以对硝基苯甲酸、乙醇为原料分两步制备苯佐卡因：第一步对硝基苯甲酸的羧基与乙醇，在绿色催化剂N-乙基吡啶硫酸氢盐催化下加热回流发生酯化反应，生成对硝基苯甲酸乙酯和水；酯化是可逆反应，分离出产物水可推动平衡正向移动，提升酯的产率，加入碳酸钠可除去未反应的酸性原料杂质。第二步在氯化铵体系中用铁粉还原对硝基苯甲酸乙酯的硝基，将硝基还原为氨基，经萃取重结晶提纯后，得到目标产物苯佐卡因。 【小问1详解】 由仪器的结构特征可知，仪器X是球形冷凝管，用于回流冷凝，防止反应体系中的乙醇和水挥发损失，乙基吡啶硫酸氢盐由有机阳离子和​阴离子构成，属于离子晶体，阴阳离子间存在离子键，阳离子内部共价单键为键，吡啶环含双键，存在键，氢键不属于化学键，因此选ABC； 【小问2详解】 对硝基苯甲酸与乙醇的酯化反应为可逆反应，反应方程式为+C2H5OH+H2O，分水器不断分离出，使生成物浓度降低，平衡向正反应方向移动，从而提高对硝基苯甲酸乙酯的产率； 【小问3详解】 与乙基吡啶硫酸氢盐相比，浓硫酸作为催化剂存在诸多缺点，可能使后续用量偏大，浓硫酸具有脱水性和强氧化性，会使有机物发生副反应，如碳化、消去等，且不可重复使用，不符合绿色化学要求等； 【小问4详解】 反应后有未反应的对硝基苯甲酸，催化剂为酸性硫酸氢盐，碳酸钠可中和酸，使酸转化为可溶性盐，便于除去杂质，提高对硝基苯甲酸乙酯的纯度； 【小问5详解】 铁粉在氯化铵溶液中将对硝基苯甲酸乙酯的硝基还原为氨基，被氧化为，反应的离子方程式为； 【小问6详解】 根据题意，硝基周围电子密度越低，还原活性越低，还原速率越慢，已知吸电子效应，羧基＞酯基，甲基为给电子基团，吸电子能力最弱，因此硝基周围电子密度硝基甲苯＞对硝基苯甲酸乙酯＞对硝基苯甲酸，故还原速率； 【小问7详解】 起始对硝基苯甲酸的物质的量，1mol对硝基苯甲酸理论生成1mol苯佐卡因，理论产量，因此产率。 16. MnCO3是重要的化工原料，可由贫锰矿[主要成分是偏锰酸矿(MnO2·nH2O)、硬锰矿(aMnO·MnO2·bH2O)和软锰矿(MnO2)等]，作为原料生产高纯碳酸锰。 （1）还原浸锰。用水合肼(N2H4·H2O)作为还原剂处理贫锰矿，写出水合肼还原MnO2生成MnO和N2的化学方程式：_______。 （2）氨浸法(又称氨基甲酸铵法)提锰。该方法的机理分为三步： Ⅰ．氨基甲酸铵的生成：在浓氨水溶液中，碳酸铵分解生成氨基甲酸铵和水； Ⅱ．锰的浸出：氨基甲酸铵再与锰矿中的MnO反应生成进入溶液中。 Ⅲ． 将浸出液转移到蒸馏器内，加热析出碳酸锰、氨气和二氧化碳。 ① 写出氨基甲酸铵的结构简式：_______。 ② 反应温度对锰浸出率的影响如图所示，当温度超过50 ℃时锰的浸出率呈现迅速降低的趋势，可能的原因是_______。 ③ 步骤Ⅲ中NH3和CO2一起被水吸收后可循环利用，其原因为_______。(用化学方程式表示) （3）高纯MnCO3制备。将步骤Ⅲ含有MnCO3产品的溶液，降至室温后，过滤，洗涤，烘干即得纯度很高的MnCO3.实验室也可以用MnSO4溶液制备高纯MnCO3，请补充完整实验方案：_______。已知：MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100 ℃开始分解；Mn(OH)2开始沉淀时pH=7.7。(实验中须用的电解质溶液和有机溶剂：NaHCO3、HCl、BaCl2、CH3CH2OH) （4）测定MnCO3的纯度：称取18.00 g碳酸锰样品(假定杂质不参与反应)，溶于过量的稀硫酸中，向所得溶液中加入稍过量的磷酸和硝酸，发生反应：2Mn2++NO+4PO+2H+=2[Mn(PO4)2]3-+NO+H2O，除去溶液中的NO和NO，加入100.00 mL 2.00 mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2溶液，发生反应：[Mn(PO4)2]3-+Fe2+=Mn2++Fe3++2PO。再用1.00 mol·L-1酸性KMnO4溶液氧化过量的Fe2+，Fe2+反应完全时消耗10.00 mL酸性KMnO4溶液，则样品中MnCO3的纯度为_______(写出计算过程，保留两位小数)。 【答案】（1）N2H4·H2O+2MnO2=N2↑+2MnO+3H2O （2） ①. 或 ②. 温度超过50 ℃时，受热分解生成碳酸锰沉淀，故锰的浸取率迅速下降 ③. 2NH3+CO2+H2O=(NH4)2CO3 （3）边搅拌边向MnSO4溶液中加入NaHCO3，调节溶液pH略小于7.7，充分反应后，静置、过滤。用CH3CH2OH洗涤沉淀，直至向最后一次洗涤后的滤液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液无沉淀生成，所得固体低于100 ℃干燥 （4）95.83% 【解析】 【小问1详解】 水合肼(N2H4·H2O)作为还原剂，将MnO2还原为MnO，同时生成氮气(N2)和水(H2O)，故化学方程式为N2H4·H2O+2MnO2=N2↑+2MnO+3H2O； 【小问2详解】 ①氨基甲酸铵的结构简式为 NH2COONH4或或； ②锰的浸出原理是采用氨基甲酸铵与MnO反应，产物在温度高时容易分解，故当温度超过50 ℃时锰的浸出率呈现迅速降低的趋势，可能的原因是受热分解生成碳酸锰沉淀，故锰的浸取率迅速下降； ③NH3和CO2一起被水吸收后生产(NH4)2CO3，化学方程式为：2NH3+CO2+H2O=(NH4)2CO3； 【小问3详解】 制取原理是碳酸根和锰离子之间反应生成碳酸锰的过程，但要考虑MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；过滤后所得MnCO3固体应用乙醇洗涤，因乙醇的易挥发性有利于固体的干燥，且可防止潮湿时MnCO3被空气中的O2氧化；Mn(OH)2开始沉淀时pH=7.7等因素，过程中控制溶液的pH值以及洗涤沉淀所选的溶剂，即实验步骤为边搅拌边向MnSO4溶液中加入NaHCO3，控制溶液pH略小于7.7，充分反应后，静置、过滤，用少量CH3CH2OH洗涤，直至向最后一次洗涤后的滤液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液无沉淀生成，所得固体低于100 ℃干燥； 【小问4详解】 分析该滴定过程，使用酸性高锰酸钾溶液来确定溶液中剩余的二价铁离子的物质的量，就可以得到反应掉的铁的物质的量，进而可以得到[Mn(PO4)2]3－的物质的量，可根据原子守恒得到碳酸锰的质量和浓度；亚铁离子与高锰酸根离子反应的方程式为，因此与[Mn(PO4)2]3－反应掉的二价铁离子的物质的量为0.1L×2.00mol/L-0.01L×1.00mol/L×5=0.15mol，由关系式Mn2+~[Mn(PO4)2]3－~Fe2+，则Mn元素的物质的量为0.15mol，所以碳酸锰的质量分数为×100%=95.83%。 17. 氧化脱氢制技术不仅能够助力碳中和目标，还能实现高效制。 （1）基态Co原子的价层电子排布式为_____。 （2）一种基催化剂的反应体系中存在下列过程（忽略副反应）。将与通入容积为的密闭容器中进行反应。 编号 过程 ii iii iv ①_____。 ②下，反应的，则下该反应_____（填“能”或“不能”）自发进行。 ③不同温度下，平衡时反应体系的组成变化如图。已知随温度的升高，的平衡转化率升高幅度大于的，则对应的曲线为_____（填曲线代号）。 ④820℃下，平衡时_____mol，求反应的平衡常数_____（写出计算过程，最后结果无须化简）。 ⑤向某密闭容器中通入和，仅考虑发生反应、。下列说法正确的有_____（填选项）。 A．当时，反应i、ii均达到平衡状态 B．升高反应温度，可加快反应速率，并提高的平衡产率 C．恒温恒容下，平衡后再通入惰性气体，增大 D．恒温恒容下，提高投料比，可以增大的平衡转化率 （3）650K下，初始投料，其他条件相同时，用、和分别催化上述反应，一段时间内的转化率如下表所示。 催化剂 的转化率 8.5 24.4 14.3 ①使用不同催化剂时，反应（i）的：_____（填“>”“<”或“=”）。 ②使用催化剂，该段时间内得到，则的选择性==_____。（列出计算式） 【答案】（1） （2） ①. +178.0 ②. 不能 ③. a ④. 0.70 ⑤. ⑥. AB （3） ①. = ②. 【解析】 【小问1详解】 钴是第27号元素，位于第四周期第Ⅷ族，其价层电子排布式为； 【小问2详解】 ①反应i=反应ii+反应iii，根据盖斯定律，； ②在298K下，反应i的，，则该反应，因此该反应在298K下不能自发进行； ③由题干信息可知，随温度升高，的平衡转化率升高幅度大于，从图像可以看出，曲线a的物质的量变化量大于曲线b，因此，曲线a代表，曲线b代表； ④该反应容器容积为1 L，起始投料为与，体系内，，。从图像可以看出，820℃下，平衡状态的，，，，根据质量守恒可算出，。反应i的平衡常数为； ⑤A．当时，的生成速率与消耗速率相等，反应i、ii均达到平衡状态，A正确； B．反应i的，反应ii的，均是吸热反应。因此升高反应温度，可以提高平衡产率，同时，升温可以增加活化分子碰撞频率，也可以提高反应速率，B正确； C．，当温度一定时，反应平衡常数为定值，恒温条件下通入惰性气体，不变，C错误； D．在恒温恒容条件下，增大投料比，平衡时的转化率降低，D错误； 故答案选AB； 【小问3详解】 ①是状态函数，仅取决于反应物和生成物的能量，与反应路径无关，因此，使用和作催化剂不影响反应(i)的； ②从表格数据可知，反应i和反应ii每消耗1 mol 生成1 mol ，反应过程中生成 ，相对地，消耗了。使用催化剂，的转化率为24.4%，反应过程中消耗的总物质的量为，则的选择性。 18. 某研究小组以烃A为主要原料，采用以下路线合成药物X和高聚物Y： 已知：（R或R'可以是烃基或H原子） 请回答下列问题： （1）若反应①、②的原子利用率均为100%，则A的名称为________。 （2）反应③的条件是________________，反应⑤的反应类型是________________。 （3）写出反应④的化学方程式________________________________________。 （4）写出同时符合下列条件的E的所有同分异构体的结构简式：___________________。 ⅰ.属酚类化合物，且是苯的对位二取代物；ⅱ.能发生银镜反应和水解反应。 （5）以CH3CHO为原料可合成Y，请结合本题信息，设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。_____________________________ 注：合成路线的书写格式参照如下示例流程图。CH3CH2OHH2C=CH2BrH2C—CH2Br 【答案】（1）乙炔 （2） ①. NaOH水溶液、加热 ②. 消去反应 （3） （4）、 （5） 【解析】 【分析】反应①、反应②的原子利用率均为100%，属于加成反应，结合反应②的产物，可知烃A为乙炔，B为苯乙烯，反应③为卤代烃在氢氧化钠水溶液加热条件下发生的水解反应，则C为，C可以发生催化氧化生成D，D发生已知中的反应生成E，E与C2H5OH发生酯化反应生成F，则D为，E为 ，F为 ，F分子中含有羟基，在浓硫酸加热条件下发生消去反应得到X。 【小问1详解】 根据以上分析可知A是乙炔。 【小问2详解】 反应③是卤代烃的水解反应，其条件是NaOH水溶液、加热；反应⑤的反应类型是消去反应。 【小问3详解】 根据以上分析可知反应④的化学方程式为 。 【小问4详解】 E为 ，E的同分异构体①属于酚类化合物，且是苯的对位二元取代物；②能发生银镜反应和水解反应，含有甲酸形成的酯基，符合条件的同分异构体有、。 【小问5详解】 Y的单体为CH2=CHCOOH，对比CH3CHO与CH2=CHCOOH的结构，可由乙醛和HCN发生加成反应，酸性条件下水解得到，在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成CH2＝CHCOOH，最后发生加聚反应得到，合成路线流程图为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石嘴山市第一中学2025-2026学年第二学期高三年级期中考试 化学试题 一、单选题：本题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 下列过程没有涉及化学变化的是 A. 煤的脱硝脱硫 B. 以黏土为原料烧结陶瓷 C. “天和号”太阳能电池板发电 D. 以为原料合成氨及铵盐 2. 苯佐卡因能有效地吸收U·V·B区域280~320μm中波光线区域的紫外线，可用于防晒类化妆品，其结构简式如图所示。下列关于苯佐卡因的说法错误的是 A. 其苯环上的二氯代物有6种 B. 能发生取代反应、加成反应和氧化反应 C. 分子中可能共平面的碳原子最多为9个 D. 能和H2发生加成反应，且1mol该物质最多消耗3molH2 3. 部分含铁物质的“价-类”关系如图所示。下列叙述错误的是 A. 在稀硫酸中加入a、b、c都生成e B. a和e溶液能发生化合反应 C. b在空气中加热迅速生成黑色固体 D. c在潮湿空气中迅速转化成d 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol甲基(-CH3)含有的电子数与质子数均为9NA B. 78g苯中含碳碳双键的数目为3NA C. 1mol甲烷与2mol氯气在光照条件下反应，生成CH2Cl2的数目为NA D. 标准状况下，22.4LCH2BrCH2Br所含的分子数为NA 5. 食品包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧过程与电化学知识相关。下列分析正确的是 A. 脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长食品保质期 B. 脱氧过程中炭作原电池正极，电极反应为：4H++O2+4e-=2H2O C. 含有0.56 g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气168 mL(标准状况) D. 该过程实现了电能到化学能的转化 6. 我国科学家合成了检测的荧光探针A，其结构简式如图。下列关于荧光探针A分子的说法正确的是 A. 分子中所有原子均可共面 B. 能与饱和溴水发生取代反应和加成反应 C. 存在对映异构体，不存在顺反异构体 D. 1 mol探针A最多能与3 mol NaOH反应 7. 钠与水反应时产生的各种现象如下：①钠浮在水面上；②钠熔化成银白色小球；③小球迅速游动逐渐减小，最后消失；④发出嘶嘶的声音；⑤滴入酚酞后溶液显红色。其中错误的解释是 A. ①表明钠的密度比水小 B. ②表明钠的熔沸点比较低，金属钠呈银白色 C. ③表明钠是强还原剂，与水发生激烈的反应，产生大量气体 D. ⑤表明钠显碱性，使酚酞变红 8. 在实验室中用如图装置制备某种气体，对于反应物质和除杂试剂选择都合理的是 选项 甲中溶液 乙中药品 制备气体 丙中物质 A 浓盐酸 高锰酸钾 氯气 饱和食盐水 B 蒸馏水 电石 乙炔 高锰酸钾 C 浓硝酸 亚硫酸钠 二氧化硫 饱和亚硫酸氢钠 D 浓氨水 碱石灰 氨气 浓硫酸 A. A B. B C. C D. D 9. 短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图，其中T所处的周期序数与主族序数相等，下列叙述正确的是（ ） A. 离子半径：Tm+>Wn- B. 非金属性：Q>W C. R的简单氢化物的水溶液呈碱性 D. Q的氧化物都是酸性氧化物 10. 时，向体积均为的甲、乙两恒容密闭容器中分别充入和，再加入少量，发生反应： 。其中甲容器和乙容器分别在绝热和恒温条件下进行，测得气体压强(kPa)随时间的变化如下表所示。下列叙述正确的是 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 甲容器 100 102 104 93 86 84 84 84 84 84 乙容器 100 95 89 86 84 83 82 82 82 82 A. 在任何温度下正反应均能自发进行 B. 时正反应速率：甲<乙 C. 甲容器在14min时和乙容器在8min时气体总物质的量相等 D. 时，该反应的平衡常数 11. 液流电池是电化学储能领域研究热点。一种简单钒液流电池在酸性溶液中存在、等离子，充电时转化为，放电时工作原理如图。下列说法不正确的是 A. b极是原电池的正极 B. 放电时正极反应式为 C. 充电时a极的电极反应式为 D. 充电时，当外电路中通过电子，a极室溶液质量减小 12. 如图是制备1，2-二溴乙烷的反应装置(加热和夹持装置略去)。已知1，2-二溴乙烷的熔点为9.5℃，沸点为131℃，下列说法错误的是 A. 通过仪器X向A中滴加液体时，应保持上口的玻璃塞关闭 B. 可根据装置B中玻璃管液面高度判断体系是否发生堵塞 C. 若略去装置C，会使液溴部分损耗 D. 装置D烧杯中冷水的温度应低于9℃ 13. 下列有关化学用语表述或性质比较正确的是 A. 基态氧原子核外价电子排布轨道表示式 B. 基态氧原子核外有8种空间运动状态的电子 C. 用原子轨道描述氢分子中化学键的形成： D. 第三周期的元素中，第一电离能介于Mg和S之间只有1种元素 14. 草酸钠(Na2C2O4)用作抗凝血剂。室温下，通过下列实验探究Na2C2O4溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 测得0.1mol/LNa2C2O4溶液的pH=8.4 2 向0.2mol/LNa2C2O4溶液中加入等体积0.2mol/L盐酸，测得混合后溶液的pH=5.5 3 向0.1mol/LNa2C2O4溶液中先滴加几滴H2SO4，再滴加KMnO4溶液，振荡 4 向0.1mol/LNa2C2O4溶液中加入等体积0.1mol/LCaCl2溶液，产生白色沉淀 下列有关说法正确的是 A. 0.1mol/LNa2C2O4溶液中存在：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+c() B. 实验2得到的溶液中：c(H2C2O4)>c(Cl-)>c() C. 实验3中被还原成Mn2+，则反应的离子方程式：2+5+14H+=2Mn2++10CO2↑+7H2O D. 依据实验4可得：Ksp(CaC2O4)<2.5×10-3 二、解答题：本题共58分。 15. 苯佐卡因(对氨基苯甲酸乙酯，)是一种常用的局部麻醉剂。实验室通常以对硝基苯甲酸()和乙醇为原料，在乙基吡啶硫酸氢盐催化下合成。某化学兴趣小组查阅相关资料后，设计并进行了如下实验。 已知：乙基吡啶硫酸氢盐是一种高选择性的，可重复使用的绿色催化剂。 回答下列问题： I．制备对硝基苯甲酸乙酯 步骤1：在三颈烧瓶中加入4.60 g对硝基苯甲酸、一定量无水乙醇和乙基吡啶硫酸氢盐，摇匀后将烧瓶置于水浴中，加热至，回流一段时间。 步骤2：冷却后，向反应液中加入去离子水，搅拌抽滤；滤渣研细，加入溶液10 mL，继续研磨5 min，搅拌抽滤、真空干燥得到对硝基苯甲酸乙酯。 （1）①步骤1中加热回流操作的实验装置如下图所示，仪器X的名称为___________。 ②乙基吡啶硫酸氢盐()属于___________晶体，晶体结构中含有的化学键包括___________(填字母)。 A．离子键 B．键 C．键 D．氢键 （2）试从平衡移动角度分析，步骤1中需分水器不断分离出的原因：___________。 （3）对比乙基吡啶硫酸氢盐，酯化反应未选用浓硫酸作催化剂的可能原因是___________。 （4）步骤2中加入碳酸钠溶液的目的是___________。 Ⅱ．制备苯佐卡因 对硝基苯甲酸乙酯用适量铁粉和氯化铵溶液还原，95~98℃回流加热并搅拌70 min后，冷却并加入少量碳酸钠溶液调pH至近中性，乙醚萃取两次，合并醚层。向其中加入少量无水硫酸镁，静置后抽滤，滤液除乙醚后，冷却残余物，固体经重结晶，干燥后称重，得苯佐卡因2.82 g。 （5）制备苯佐卡因过程中Fe被氧化为，则该反应的离子方程式为___________。 （6）已知：①可与硝基竞争电子，降低硝基周围电子密度，从而降低硝基的活性 ②羧基和酯基均为吸电子基团，且吸电子效应；羧基>酯基 同浓度的A．对硝基苯甲酸、B．对硝基苯甲酸乙酯、C．硝基甲苯的硝基还原速率由大到小的顺序为___________(用“A、B、C”表示)。 （7）以对硝基苯甲酸为基准，计算苯佐卡因的产率为___________%(保留2位有效数字)。 16. MnCO3是重要的化工原料，可由贫锰矿[主要成分是偏锰酸矿(MnO2·nH2O)、硬锰矿(aMnO·MnO2·bH2O)和软锰矿(MnO2)等]，作为原料生产高纯碳酸锰。 （1）还原浸锰。用水合肼(N2H4·H2O)作为还原剂处理贫锰矿，写出水合肼还原MnO2生成MnO和N2的化学方程式：_______。 （2）氨浸法(又称氨基甲酸铵法)提锰。该方法的机理分为三步： Ⅰ．氨基甲酸铵的生成：在浓氨水溶液中，碳酸铵分解生成氨基甲酸铵和水； Ⅱ．锰的浸出：氨基甲酸铵再与锰矿中的MnO反应生成进入溶液中。 Ⅲ． 将浸出液转移到蒸馏器内，加热析出碳酸锰、氨气和二氧化碳。 ① 写出氨基甲酸铵的结构简式：_______。 ② 反应温度对锰浸出率的影响如图所示，当温度超过50 ℃时锰的浸出率呈现迅速降低的趋势，可能的原因是_______。 ③ 步骤Ⅲ中NH3和CO2一起被水吸收后可循环利用，其原因为_______。(用化学方程式表示) （3）高纯MnCO3制备。将步骤Ⅲ含有MnCO3产品的溶液，降至室温后，过滤，洗涤，烘干即得纯度很高的MnCO3.实验室也可以用MnSO4溶液制备高纯MnCO3，请补充完整实验方案：_______。已知：MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100 ℃开始分解；Mn(OH)2开始沉淀时pH=7.7。(实验中须用的电解质溶液和有机溶剂：NaHCO3、HCl、BaCl2、CH3CH2OH) （4）测定MnCO3的纯度：称取18.00 g碳酸锰样品(假定杂质不参与反应)，溶于过量的稀硫酸中，向所得溶液中加入稍过量的磷酸和硝酸，发生反应：2Mn2++NO+4PO+2H+=2[Mn(PO4)2]3-+NO+H2O，除去溶液中的NO和NO，加入100.00 mL 2.00 mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2溶液，发生反应：[Mn(PO4)2]3-+Fe2+=Mn2++Fe3++2PO。再用1.00 mol·L-1酸性KMnO4溶液氧化过量的Fe2+，Fe2+反应完全时消耗10.00 mL酸性KMnO4溶液，则样品中MnCO3的纯度为_______(写出计算过程，保留两位小数)。 17. 氧化脱氢制技术不仅能够助力碳中和目标，还能实现高效制。 （1）基态Co原子的价层电子排布式为_____。 （2）一种基催化剂的反应体系中存在下列过程（忽略副反应）。将与通入容积为的密闭容器中进行反应。 编号 过程 ii iii iv ①_____。 ②下，反应的，则下该反应_____（填“能”或“不能”）自发进行。 ③不同温度下，平衡时反应体系的组成变化如图。已知随温度的升高，的平衡转化率升高幅度大于的，则对应的曲线为_____（填曲线代号）。 ④820℃下，平衡时_____mol，求反应的平衡常数_____（写出计算过程，最后结果无须化简）。 ⑤向某密闭容器中通入和，仅考虑发生反应、。下列说法正确的有_____（填选项）。 A．当时，反应i、ii均达到平衡状态 B．升高反应温度，可加快反应速率，并提高的平衡产率 C．恒温恒容下，平衡后再通入惰性气体，增大 D．恒温恒容下，提高投料比，可以增大的平衡转化率 （3）650K下，初始投料，其他条件相同时，用、和分别催化上述反应，一段时间内的转化率如下表所示。 催化剂 的转化率 8.5 24.4 14.3 ①使用不同催化剂时，反应（i）的：_____（填“>”“<”或“=”）。 ②使用催化剂，该段时间内得到，则的选择性==_____。（列出计算式） 18. 某研究小组以烃A为主要原料，采用以下路线合成药物X和高聚物Y： 已知：（R或R'可以是烃基或H原子） 请回答下列问题： （1）若反应①、②的原子利用率均为100%，则A的名称为________。 （2）反应③的条件是________________，反应⑤的反应类型是________________。 （3）写出反应④的化学方程式________________________________________。 （4）写出同时符合下列条件的E的所有同分异构体的结构简式：___________________。 ⅰ.属酚类化合物，且是苯的对位二取代物；ⅱ.能发生银镜反应和水解反应。 （5）以CH3CHO为原料可合成Y，请结合本题信息，设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。_____________________________ 注：合成路线的书写格式参照如下示例流程图。CH3CH2OHH2C=CH2BrH2C—CH2Br 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $