精品解析：山东省日照第一中学2025-2026学年高三上学期12月学术标准能力测试（TDA）化学试题

山东省日照第一中学2025-2026学年高三上学期12月 学术标准能力测试(TDA)化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Si-28 Ag-108 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 下列与生活相关的叙述主要涉及氧化还原反应的是 A. 碳酸氢铵用作食品膨松剂 B. 利用淀粉生产酒和食醋 C. 加酶洗衣粉清洗蛋白质污渍 D. 明矾用作净水剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳酸氢铵受热分解产生氨气、二氧化碳和水，可用于食品膨松，该过程无元素化合价发生变化，无电子转移，不涉及氧化还原反应，A错误； B．淀粉通过发酵生产酒（葡萄糖还原为乙醇）和食醋（乙醇被氧化为乙酸），涉及氧化还原反应， B正确； C．加酶洗衣粉利用蛋白酶催化蛋白质水解，该过程为水解反应，无电子转移，不涉及氧化还原反应， C错误； D．明矾净水通过铝离子水解生成氢氧化铝胶体吸附杂质，该过程涉及水解和吸附，无电子转移，不涉及氧化还原反应，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 甲醛的分子空间结构模型： B. 基态Cu原子价层电子排布式： C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键： D. 天然橡胶的结构： 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲醛结构简式为，中心C原子为杂化，空间结构为平面三角形；原子半径：，图示的原子相对大小、空间结构、成键方式都正确，A正确； B．Cu是29号元素，基态原子核外电子排布为，价层电子排布式为，B正确； C．邻羟基苯甲醛的分子内氢键，是羟基中带部分正电荷的H，与醛基中羰基O（电负性大）形成氢键，　，C错误； D．天然橡胶是异戊二烯（的加聚产物，加聚后双键保留在2、3号碳之间，图示结构正确，D正确； 故选C。 3. 下列描述不能正确反映事实的是 A. 考古研究中利用和的测定，分析古代人类的食物结构 B. 在周期表金属与非金属的分界处可以找到硅、锗、镓等半导体材料 C. 中学实验室中可以将未用完的钠、钾、白磷等放回原试剂瓶 D. 富勒烯、石墨烯等碳纳米材料是近年来人们十分关注的新型有机材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．考古研究中利用碳-13和氮-15的同位素测定分析古代人类的食物结构是常见方法，该描述正确反映事实，A正确； B．硅、锗、镓等元素位于元素周期表金属与非金属的分界处，且均为典型半导体材料，该描述正确反映事实，B正确； C．中学实验室安全规定要求将未用完的钠、钾、白磷等危险品放回原试剂瓶，以避免暴露空气或引发危险，该描述正确反映事实，C正确； D．富勒烯、石墨烯是碳基纳米材料，但属于无机材料（碳的同素异形体），并非有机材料，该描述不能正确反映事实，D错误； 故答案选D。 4. 氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料，可通过以下反应制备：。设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法中错误的是 A. 60gSiO2中含极性键的数目为 B. 反应中生成1 mol氧化产物Si3N4，转移电子数为 C. 28gN2与CO的混合气体中σ键的数目为 D. 12 g基态C原子中未成对电子数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．60 g SiO2为1 mol，SiO2中每个硅原子形成4个Si-O极性键，1 mol SiO2含4 mol极性键，数目为4NA，A正确； B．反应中碳元素被氧化生成CO（氧化产物），氮元素被还原生成Si3N4（还原产物），故Si3N4不是氧化产物；虽然生成1 mol Si3N4时转移电子数为12NA（因6 mol C失去12 mol e-），但选项描述“氧化产物Si3N4”错误，B错误； C．N2和CO摩尔质量均为28 g/mol，28 g混合气体为1 mol分子；N2和CO分子均含1个σ键，故σ键数目为NA，C正确； D．12 g基态C原子为1 mol，基态C原子电子排布为1s22s22p2，2p轨道有2个未成对电子，故未成对电子数目为2NA，D正确； 故答案选B。 5. 仿瓷餐具质轻美观，不易破碎，其主要成分蜜胺树脂是由三聚氰胺与甲醛在一定条件下缩聚得到的聚合物。已知： 下列说法中正确的是 A. 三聚氰胺可作为食品添加剂使用 B. 三聚氰胺与甲醛的反应为加成反应 C. 三种有机物中C杂化方式均相同 D. 蜜胺树脂因具有线型结构而具有良好性能 【答案】B 【解析】 【详解】A．三聚氰胺有毒，对人体健康有害，禁止作为食品添加剂添加到食品中，A错误； B．由已知知，三聚氰胺与甲醛反应生成，该反应是加成反应，B正确； C．三聚氰胺中所有碳原子均形成双键，价层电子对数为3，全部为杂化；甲醛的羰基碳形成碳氧双键，价层电子对数为3，也为杂化；产物中六元环上的碳原子均为双键碳，同样为杂化，-CH2OH上碳原子为杂化，C错误； D．三聚氰胺含有3个可反应的氨基，属于多官能团单体，和甲醛缩聚得到的蜜胺树脂是体型（网状交联）结构，不是线型结构，D错误； 故选B。 6. 下列过程相应的化学方程式或离子方程式正确的是 A. 侯氏制碱法： B. 向次氯酸钠溶液中加入氢碘酸： C. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： D. 向重铬酸钾溶液中加入氢氧化钠溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．侯氏制碱法的正确方程式为，其中可溶，不标沉淀符号，A错误； B．次氯酸钠与氢碘酸会发生氧化还原反应，如；不只是强酸制弱酸的反应，B错误； C．石灰乳是​的浊液，不能拆分为离子形式，正确的离子方程式为：，C错误； D．重铬酸根在碱性条件下转化为铬酸根：，原子和电荷守恒，D正确； 故答案选D。 7. 1914年第一种离子液体由沃尔登(P。Walden)制得。该离子液体由原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种短周期非金属主族元素组成，其中基态X、Z原子位于同周期且核外均有2个未成对电子，基态Y原子的s轨道中的电子总数比p轨道中的电子总数多1个，W与Y在不同周期。下列说法中错误的是 A. 基态原子的第一电离能：W＜X B. W、Y形成的某化合物可用作火箭燃料 C. 电负性：X＜Y＜Z D. X、Y、Z的简单氢化物键角依次减小 【答案】A 【解析】 【分析】基态Y原子s轨道电子总数比p轨道多1，短周期中只有电子排布为的N符合，故；W与Y不同周期，Y为第二周期，因此W为第一周期非金属主族元素，故；X、Z同周期，均有2个未成对电子：X原子序数小于Y（N，7），故X在第二周期，第二周期有2个未成对电子的是C（6号，，2个未成对电子）；Z原子序数大于Y，第二周期另一个有2个未成对电子的是O（8号，，2个未成对电子），故X为C（碳），Z为O（氧），各元素为：W=H，X=C，Y=N，Z=O。 【详解】A．H原子的1s轨道电子离核近，第一电离能较高；碳的最外层电子离核更远，削弱了原子核对外层电子的吸引力，因此电离能更低，故第一电离能：W > X，A错误； B．W（氢）和Y（氮）形成的化合物如肼可用作火箭燃料，B正确； C．根据元素周期律，同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，故，C正确； D．X、Y、Z的简单氢化物分别是、、，价层电子对数为：，无孤对电子，中心碳原子属于杂化；价层电子对数为：，含有一对孤对电子，中心氮原子属于杂化；价层电子对数为：，含有两对孤对电子，中心氧原子属于杂化，孤电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，故X、Y、Z的简单氢化物键角依次减小，D正确； 故选A。 8. 下列实验设计合理的是 A. 利用装置①实现铁钉表面镀铜 B. 反应后向装置②的试管I中加水验证CuSO4的生成 C. 利用装置③分离苯和邻二甲苯 D. 利用装置④制备明矾晶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁钉镀铜属于电镀工艺，是电解池应用，需要外接直流电源。该装置无外接电源，无法实现电镀，设计错误，A错误； B．浓硫酸与Cu反应后，试管I中剩余大量浓硫酸，为防止液体暴沸飞溅，应将试管I中液体缓慢加入水中来验证的生成，操作错误，B错误； C．苯和邻二甲苯互溶、沸点不同，可蒸馏分离，但蒸馏操作中温度计水银球需放在蒸馏烧瓶支管口处，设计错误，C错误； D．制备明矾晶体采用冷却结晶法，悬挂吊线静置饱和明矾溶液，明矾会逐渐在晶种/线上结晶析出，操作合理，D正确； 故选D。 9. 为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)： 已知：[FeCl4]-为黄色、[FeF6]3-为无色，下列说法中错误的是 A. F-半径小、空间位阻小更易与Fe3+形成高配位配合物 B. ①中浓盐酸促进平衡正向移动 C. ②与③中Fe3+的浓度：②＜③ D. ③到④中现象说明此时[FeF6]3-不能氧化I- 【答案】C 【解析】 【分析】0.1 mol/L的FeCl3溶液滴加数滴浓盐酸，生成更多的，溶液黄色加深；继续滴加1滴KSCN溶液，转化为，溶液变为红色；再加入NaF固体，转化为，溶液红色褪去，变为无色；再滴加KI溶液、淀粉溶液，无色溶液未见明显变化，说明I-未被氧化，据此分析； 【详解】A．同主族元素从上到下离子半径增大，半径小于，空间位阻更小，更容易和形成配位数更高的配合物（配位数为6，配位数为4），A正确； B．对于平衡，加入浓盐酸后浓度升高，平衡正向移动，浓度增大，溶液黄色加深，B正确； C．加入后红色褪去，说明结合的能力强于，会生成更稳定的无色，因此溶液中游离的浓度：，C错误； D．④中加入KI淀粉溶液后无明显变化，说明没有生成​，证明不能氧化，D正确； 故选C。 10. 依据下列事实或结论进行的推测正确的是 选项 事实 推测 A HCl气体可用浓硫酸干燥 HI气体可用浓硫酸干燥 B 空间构型为正四面体形 空间构型为正四面体形 C NaHCO3加少量水伴有吸热现象 Na2CO3加少量水伴有吸热现象 D F原子半径小于Cl，键长F-F小于Cl-Cl F-F键能大于Cl-Cl键能 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸可干燥HCl气体，但HI气体具有强还原性，会被浓硫酸氧化，因此不能用浓硫酸干燥，A错误； B．空间构型为正四面体形，与均为AB4型离子，中心原子采用sp3杂化且无孤对电子，空间构型相同，B正确； C．NaHCO3加少量水溶解时吸热，但​加水溶解时水合放热大于扩散吸热，整体表现为放热，C错误； D．F原子半径小于Cl，F-F键长小于Cl-Cl键长，但由于F原子间孤电子对排斥力强，F-F键能（约158 kJ/mol）小于Cl-Cl键能（约243 kJ/mol），D错误； 故答案选B。 11. 一种医用强力胶M(俗称504)结构如图所示，该物质常温、常压下有较快的聚合速度，还能与比较潮湿的人体组织强烈结合，对人体细胞几乎无毒性。下列说法中错误的是 A. 该有机物中碳原子的杂化方式有3种 B. 1 mol M最多与1molH2发生加成反应 C. 氰基可使碳碳双键活化从而更易发生加聚反应 D. 氰基能够与蛋白质端基的氨基、羧基形成氢键 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳原子共3种杂化方式：中为碳氮三键，是杂化；碳碳双键、酯基的碳为双键结构，是杂化；丁基中饱和碳均为单键，是杂化，共3种，A正确； B．碳碳双键消耗​，（氰基）的三键最多消耗​，因此最多可与​发生加成反应，B错误； C．氰基是强吸电子基团，可活化碳碳双键，使双键更易发生加聚反应，这是该胶能快速聚合的原理，C正确； D．氰基中N原子电负性大、含孤电子对，可以和蛋白质端基的氨基、羧基中的活泼氢形成氢键，因此可以和潮湿人体组织结合，D正确； 故选B。 12. 一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图，Ag和B的最短距离为apm，阿伏加德罗常数的值为，下列说法中错误的是 A. 沿晶胞体对角线方向的投影图为 B. Ag和B均为sp3杂化 C. 晶体中与Ag最近且距离相等的Ag有6个 D. 该晶胞密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．沿晶胞体对角线方向投影时，体对角线两端的顶点B投影重合到中心，剩余6个顶点B投影在正六边形的六个顶点，Ag和所有C、N也符合投影规律，投影图正确，A正确； B．Ag为4配位，形成4个σ键，B也为4配位，形成4个σ键，二者均为杂化，B正确； C．Ag位于晶胞体心，每个晶胞含1个Ag，最近的Ag是相邻晶胞的体心Ag，距离等于晶胞边长，共上下、左右、前后6个，C正确； D．均摊法计算，Ag位于体心，个数为1，B位于顶点，个数为，C和N均位于体内，个数均为4，晶胞质量。 Ag和B（顶点到体心）的最短距离为体对角线一半，设晶胞边长为，即，得晶胞边长。 晶胞体积，密度，D错误； 故选D。 13. 研究人员开发出一种锂-氢可充电电池(如图所示)，使用前需先充电，其固体电解质仅允许Li+通过。下列说法中错误的是 A. 气体扩散电极电势高于惰性电极 B. 放电时电池总反应为 C. 放电时外电路电流由惰性电极流向气体扩散电极 D. 充电时Li+移向惰性电极 【答案】C 【解析】 【分析】金属锂易失去电子，则放电时，惰性电极为负极，气体扩散电极为正极。电池在使用前需先充电，目的是将转化为，则充电时，惰性电极为阴极，阴极的电极反应为：，气体扩散电极为阳极，阳极的电极反应为：。放电时，惰性电极为负极，负极的电极反应式为：，气体扩散电极为正极，正极的电极反应为：，据此分析； 【详解】A．放电时，惰性电极为负极，气体扩散电极为正极，正极电势比负极高，即气体扩散电极的电势比惰性电极的电势高，A正确； B．放电时，由分析中的正、负电极反应可知，总反应为，B正确； C．放电时外电路电流由气体扩散电极（正极）流向惰性电极（负极），C错误； D．充电时为电解池，阳离子（Li+）移向阴极（惰性电极），D正确； 故选C。 14. 研究人员设计了一种从铜冶炼烟尘(主要含S、As2O3及Cu、Zn、Pb的硫酸盐)中高效回收砷、铜、锌和铅的绿色工艺如下。已知：As2O3熔点314℃，沸点460℃，下列说法中错误的是 物质 CuO CuSO4 ZnSO4 PbSO4 分解温度/℃ 1100 560 680 高于1000 A. “焙烧”阶段的适宜温度可采用600℃ B. “酸浸”阶段发生的反应为 C. “浸出渣”的成分为PbSO4 D. As2O3两性偏酸性，可溶于NaOH溶液生成 【答案】D 【解析】 【分析】铜冶炼烟尘在焙烧阶段，硫被氧化为SO2进入制酸系统，As2O3因沸点较低（460℃），经冷凝回收，同时CuSO4在约600℃分解为CuO，而 ZnSO4、PbSO4在此温度下保持稳定；焙烧产物经水浸，可溶性的 ZnSO4进入溶液被回收，CuO 和 PbSO4留在滤渣中；随后酸浸时，CuO与酸反应生成可溶性铜盐进入浸出液以回收铜，难溶于酸的 PbSO4则作为浸出渣回收铅，实现了砷、铜、锌、铅的分步高效回收。 【详解】A．根据表中信息，600℃的焙烧温度既满足As2O3升华冷凝回收、S转化为SO2的要求，又能让CuSO4分解为CuO，同时ZnSO4和PbSO4保持稳定，A正确； B．水浸后滤渣里的 CuO 可与酸发生反应生成可溶性铜盐，离子方程式为：，该离子方程式符合酸浸阶段的反应事实，B正确； C．PbSO4难溶于酸，酸浸时CuO溶解进入浸出液，PbSO4则留在浸出渣中，成分判断正确，C正确； D．As2O3是+3价砷的氧化物，与NaOH反应生成的是 Na3AsO3，而非+5价的砷酸钠（Na3AsO4），D错误； 故答案选D。 15. 室温下，将0.1 mol AgCl置于溶液中，保持溶液体积和N元素总物质的量不变，pX-pH曲线如图，和的平衡常数分别为K1和K2，的水解常数。下列说法中错误的是 A. I、IV分别为pAg+、pNH3的变化曲线 B. C. D点： D. C点： 【答案】B 【解析】 【分析】pH越大，酸性越弱，浓度越大，与配位结合生成配离子，游离浓度越小，[Ag(NH3)2]+比[Ag(NH3)]+更易生成，所以随pH增大而增大，、，​随pH增大而减小，且​-pH曲线斜率最大，故Ⅲ代表，Ⅱ代表，Ⅰ代表，IV为，据此解答。 【详解】A．由分析可得，Ⅰ代表，IV为，A正确； B．是反应的平衡常数：，在D点，，且对应曲线Ⅳ（）的，即，代入得：； 反应的平衡常数：，B点时，此时，因此； 方程式与的加和等于方程式，因此，B错误； C．题意说明保持溶液体积和N元素总物质的量不变，则 ，，因为D点pH=7.02，，可得，故，C正确； D．因为，C点为I（）和III（）的交点，因此，故，即，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 从褐铁矿型金—银矿(含等)中提取，并回收其他有价值金属的一种工艺如下： 回答下列问题： （1）“还原酸浸”时，被还原的物质为___________；“滤渣2”的成分为___________。 （2）“浸金银”时，Au溶解涉及的主要反应如下： ① ② 上述过程中的催化剂为___________。 （3）“氧化”时涉及到的主要反应的离子方程式为___________。 （4）已知Mn(OH)2的Ksp为25℃“沉铁”后，调节“滤液4”的pH至8.0，无Mn(OH)2析出，则___________mol/L。 （5）“沉锰”时涉及到的主要反应的离子方程式为___________，采用NH4HCO3而不采用(NH4)2CO3做沉淀剂的原因可能是___________。 （6）工业上可通过电解沉积技术获得单质金。在电解槽中，[Au(S2O3)2]3-转化为单质金的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. 、 ②. （2） （3） （4）0.19 （5） ①. ②. 防止因溶液碱性过强生成沉淀 （6） 【解析】 【分析】金—银矿含、、、、、等，加入、，可将、、分别转化为、、，进入滤液1中；、、不反应成为滤渣1。滤液1加入铁粉，可将还原为Cu。溶液中继续加入，将氧化为，再加入使其转化为沉淀，加热脱水即可得到。溶液最后加入可将转化为沉淀，滤液5中主要含有、。滤渣1加入铜-氨-硫代硫酸盐，可将Au、Ag分别转化为可溶性的配合物进入滤液2中，不反应成为滤渣2。滤液2再经过电解处理得到Au、Ag。 【小问1详解】 被还原时元素化合价降低，由分析可知，Fe和Mn的化合价降低，所以被还原的是、；根据分析可知滤渣2的成分为。 【小问2详解】 从上述两个反应可以看出先作为反应①的反应物，后作为反应②的生成物，反应前后量不变，符合催化剂的定义。 【小问3详解】 根据分析，氧化时作为氧化剂，将变为，自身被还原为，配平得离子方程式为。 【小问4详解】 时，，，而；此时没有形成沉淀析出，说明，即；则。 【小问5详解】 沉锰时，和生成了、和，配平得离子方程式为。溶液碱性更强，容易生成杂质，降低​的纯度。 【小问6详解】 中Au为价，在阴极得电子被还原为Au单质，电极反应式为。 17. CaH2(s)粉末可在较低温度下还原Fe2O3(s)。回答下列问题： （1）已知一定温度下： ___________kJ/mol(a、b表示) （2）图1分别是260℃、280℃和300℃下CaH2(s)还原Fe2O3(s)过程中反应体系电阻随反应时间t(h)变化的曲线，可用表示反应的快慢，其理由是___________；其中260℃对应的反应是___________曲线(填“I”“II”或“III”)。 （3）研究发现CaH2(s)对Fe2O3(s)的还原性主要来自于其产生的H2.一般认为H2在Fe2O3表面被氧化成H2O有两种可能途径，图2是理论计算得到的相对能量变化图，据此推测途径___________(填“a”或“b”)是主要途径。 （4）已知。 ①在300℃一定压强下，在容器中按照物质的量之比1：1充入H2和H2O与足量Fe2O3、Fe反应，该温度下Kp=125，则H2的平衡转化率约为___________(结果保留一位小数)。 ②CaH2(s)遇水可以产生H2：。研究表明，在相同温度下，用CaH2(s)还原Fe2O3(s)比直接用H2(g)还原更有优势，从平衡移动原理角度解释原因：___________。 【答案】（1） （2） ①. 随着铁的生成，电阻变小，所以可用单位时间内电阻的变化量来表示反应速率 ②. Ⅲ （3）a （4） ①. 66.7% ②. CaH2(s)消耗H2O(g)的同时产生H2(g)，H2O(g)的浓度减小，H2(g)的浓度增大均有利于平衡正向移动，提高Fe的产率 【解析】 【小问1详解】 已知反应①，反应② ，根据盖斯定律，目标反应=反应①×-反应②，因此。 【小问2详解】 反应过程中生成单质Fe，Fe为导体，随反应进行体系电阻R逐渐减小；表示单位时间内电阻的减小量，其数值越大，反应速率越快，因此可用表示反应的快慢；温度越低，反应速率越慢，电阻下降速率越慢，达到稳定电阻的时间越长，因此260℃对应的曲线为Ⅲ。 【小问3详解】 反应的活化能是反应的能垒，活化能越低，反应越容易进行，反应速率越快，为主要反应途径；由图可知，途径a的最大能垒为1.3eV，途径b的最大能垒为1.5eV，途径a的最大活化能更低，因此途径a是主要途径。 【小问4详解】 ①反应3H2(g)+Fe2O3(s)3H2O(g)+2Fe(s)反应前后气体分子数不变，，即；设初始n(H2)=n(H2O)=1mol，H2转化的物质的量为xmol，平衡时n(H2)=(1-x)mol，n(H2O)=(1+x)mol，同温同压下分压比等于物质的量之比，因此，解得，H2的平衡转化率为%= 66.7%； ②用CaH2(s)还原Fe2O3(s)比直接用H2(g)还原更有优势，从平衡移动原理角度解释原因：CaH2(s)消耗的H2O(g)同时产生H2(g)，H2O(g)的浓度减小，H2(g)的浓度增大均有利于平衡正向移动，提高Fe的产率。 18. 水和不溶或难溶于水的有机化合物共热，当整个体系的蒸气压力(P)等于外界大气压时，混合物开始沸腾，即有机物可以在比其沸点低得多的温度下随水蒸气一起蒸馏出来，这样的操作叫水蒸气蒸馏。2-硝基-1，3-苯二酚是重要的医药中间体，实验室常以间苯二酚为原料进行制备。 部分物质的相关性质如下表： 名称 性状 熔点/℃ 沸点/℃ 水溶性(常温) 间苯二酚 白色针状晶体 110.7 276.5 易溶 2-硝基-1，3-苯二酚 桔红色针状晶体 87.8 234 难溶 制备过程如下： 步骤1：将粉状间苯二酚放入100mL烧杯中，在充分搅拌下小心缓慢地加入浓硫酸，在条件下充分反应15 min，生成4，6-二羟基-1，3苯二磺酸。 步骤2：将烧杯放入冷水浴中冷至室温。用滴管滴加预先用浓硫酸和硝酸配成的冷却好的混酸，控制温度于，反应过程中混合物黏度变小，在此温度下继续搅拌15 min。 步骤3：将反应物移入圆底烧瓶中，小心加入7 mL水稀释，温度控制在50℃以下。再加入约0.1 g尿素，然后进行水蒸气蒸馏(如图所示)，在冷凝管壁上和馏出液中有桔红色固体出现，反应完成后停止蒸馏。 步骤4：馏出液经水浴冷却后，过滤得粗产品，经过乙醇-水溶剂混合溶剂处理，得约0.5 g橘红色晶体。 （1）间苯二酚需要用研钵碾成粉末，目的为___________。 （2）步骤2中混酸的配制方法为___________。 （3）加入尿素的目的是___________。 （4）水蒸气发生器为___________(填“1”或“2”)，判断水蒸气蒸馏操作结束的实验现象为___________。 （5）停止水蒸气蒸馏时，正确的操作顺序是___________(填序号)： ①关闭冷凝水 ②停止加热水蒸气发生器 ③打开T形管螺旋夹 （6）步骤4中纯化粗产品的方法为___________，该实验中产率约为___________(结果保留一位小数)。 【答案】（1）增大接触面积，使磺化反应进行完全 （2）在烧杯中加入适量的浓硝酸，沿烧杯内壁慢慢加入一定量的浓硫酸，边加边搅拌 （3）使多余的硝酸与其反应生成(或除去剩余的硝酸)，从而减少NO2气体的污染 （4） ①. 1 ②. 冷凝管中流出的液体澄清透明不再含有有机物质的油滴 （5）③→②→① （6） ①. 重结晶 ②. 12.9% 【解析】 【分析】2-硝基-1，3-苯二酚是重要的医药中间体，实验室常以间苯二酚为原料进行制备，其核心原理是利用磺酸基（-SO3H）作为临时占位基团，精确控制硝基（-NO2）的引入位置，最后再通过水解反应将其脱除，以此解答。 【小问1详解】 间苯二酚需要用研钵碾成粉末，目的为增大接触面积，使磺化反应进行完全。 【小问2详解】 步骤2中需要配制由浓硫酸和浓硝酸组成的混酸。浓硫酸的密度比浓硝酸大，且两者混合时会放出大量的热。为了防止液体局部过热导致酸液飞溅，配制混酸时应遵循“将密度大的液体缓慢加入到密度小的液体中”的原则，步骤2中混酸的配制方法为在烧杯中加入适量的浓硝酸，沿烧杯内壁慢慢加入一定量的浓硫酸，边加边搅拌。 【小问3详解】 在硝化反应中，通常使用混酸（浓硝酸和浓硫酸）。反应完成后，体系中可能会残留未反应的硝酸。在后续加热（如水蒸气蒸馏）的过程中，残留的硝酸可能会分解产生有毒气体，造成环境污染。尿素可以使多余的硝酸与其反应生成(或除去剩余的硝酸)，从而减少NO2气体的污染。 【小问4详解】 观察实验装置图，装置1是一个三颈烧瓶，带有长玻璃管（安全管）和导气管，这是典型的水蒸气发生器结构。长玻璃管用于平衡气压，当系统内压力过大时，水会沿管上升。装置2是进行蒸馏反应的三颈烧瓶，接收瓶用于收集馏出物。因此，水蒸气发生器是1。水蒸气蒸馏的目的是将生成的2-硝基-1,3-苯二酚随水蒸气带出。当蒸馏液冷凝管中流出的液体澄清透明不再含有有机物质的油滴，说明水蒸气蒸馏操作结束。 【小问5详解】 ③打开T形管螺旋夹：释放系统内的压力，防止因突然关闭冷凝水或停止加热而导致系统内压力骤增，引发危险。②停止加热水蒸气发生器：在系统压力释放后，停止加热可以避免继续产生水蒸气，确保实验安全。①关闭冷凝水：最后关闭冷凝水，因为此时系统已无蒸汽产生，无需继续冷却。停止水蒸气蒸馏时，正确的操作顺序是③→②→①。 【小问6详解】 2-硝基-1，3-苯二酚的溶解度随温度变化比较大，步骤4中纯化粗产品的方法为重结晶，使粗产品在热溶剂中溶解，然后冷却使其重新结晶，从而去除杂质，得到较纯净的产品。该实验中加入0.025mol 间苯二酚。理论上可以生成0.025mol 2-硝基-1，3-苯二酚，该实验中产率约为×100%≈12.9%。 19. 我国某公司研发的治疗消化系统疾病的新药凯普拉生(化合物H)，合成路线如下(部分试剂、反应条件省略)。 回答下列问题： （1）已知芳香化合物A中存在两种含氧官能团，则有机物A的名称是___________。 （2）B的结构简式为___________，从平衡角度分析A+B→C反应中K2CO3的作用是___________。 （3）由C转变为D的反应类型是___________。 （4）化合物I的分子式比D少2个“CH2”，同时满足下列条件的I的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①苯环与氨基直接相连 ②苯环上有三个取代基，且能使FeCl3溶液显紫色 （5）已知：，由D转变为E的过程中经历了两步反应，第一步反应的化学方程式是___________(要求配平)。 （6）已知F的分子式为C11H8NOF，下列关于F说法不正确的是___________。 A. F能发生银镜反应 B. 以上路线中E+F→G的反应产生了氢气 C. F可能存在分子内氢键 D. 已知醛基吸引电子能力较强，与相比F的N-H键极性更小 （7）结合合成H的相关信息，以、和含一个碳原子的有机物(无机试剂任选)为原料，设计化合物的合成路线___________。 【答案】（1）间硝基苯酚(或3-硝基苯酚) （2） ①. ②. K2CO3的作用是与A和B反应生成的HBr反应，促进反应正向进行 （3）还原反应 （4）40 （5）+NaNO2+2HCl→+NaCl+2H2O （6）D （7） 【解析】 【分析】已知芳香化合物A中存在两种含氧官能团，根据A、B、C的分子式可知，A和B发生取代反应生成C，C发生催化氢化反应生成D，C中硝基转化为D中的氨基，由D的结构简式可以推知C为，B为CH3OCH2CH2CH2Br，A为， D发生已知反应的原理生成E，E和F发生取代反应生成G和HCl，F为，G发生加成、取代反应生成H。 【小问1详解】 由分析可知，A为，名称是间硝基苯酚(或3-硝基苯酚)。 【小问2详解】 由分析可知，B的结构简式为，A和B发生取代反应生成C，该过程中有HBr生成，K2CO3的作用是与A和B反应生成的HBr反应，促进反应正向进行。 【小问3详解】 C转变为D的过程中硝基转化为氨基，该反应为还原反应。 【小问4详解】 化合物I的分子式比D少2个“CH2”，I的同分异构体满足条件①苯环与氨基直接相连；②苯环上有三个取代基，且能使FeCl3溶液显紫色，说明其中含有酚羟基；苯环上三个取代基组合为：-NH2、-OH、-CH2CH2OH或-NH2、-OH、-CH(OH)CH3或-NH2、-OH、-OCH2CH3或-NH2、-OH、-CH2OCH3，每种组合均有10种位置关系，则满足条件的同分异构体共有4×10=40种。 【小问5详解】 由D转变为E的第一步反应是已知条件的反应，化学方程式为：+NaNO2+2HCl→+NaCl+2H2O。 【小问6详解】 A．由分析可知，F为，含有醛基，能发生银镜反应，A正确； B．E和F发生还原反应生成G，同时有HCl生成，NaH具有很强的还原性，HCl和NaH反应会生成氢气，B正确； C．由分析可知，F为，其中含有N-H，可以形成分子内氢键，C正确； D．已知醛基吸引电子能力较强，会导致中N-H的共用电子对更加偏向于N，导致N-H键极性更大，D错误； 故选D。 【小问7详解】 以、和含一个碳原子的有机物(无机试剂任选)为原料合成化合物，根据D生成E、G生成H的反应类型知，发生D生成E类型的反应得到，和CH3NH2发生G生成H类型的反应得到。、发生E生成G类型的反应得到，合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省日照第一中学2025-2026学年高三上学期12月 学术标准能力测试(TDA)化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Si-28 Ag-108 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 下列与生活相关的叙述主要涉及氧化还原反应的是 A. 碳酸氢铵用作食品膨松剂 B. 利用淀粉生产酒和食醋 C. 加酶洗衣粉清洗蛋白质污渍 D. 明矾用作净水剂 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 甲醛的分子空间结构模型： B. 基态Cu原子价层电子排布式： C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键： D. 天然橡胶的结构： 3. 下列描述不能正确反映事实的是 A. 考古研究中利用和的测定，分析古代人类的食物结构 B. 在周期表金属与非金属的分界处可以找到硅、锗、镓等半导体材料 C. 中学实验室中可以将未用完的钠、钾、白磷等放回原试剂瓶 D. 富勒烯、石墨烯等碳纳米材料是近年来人们十分关注的新型有机材料 4. 氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料，可通过以下反应制备：。设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法中错误的是 A. 60gSiO2中含极性键的数目为 B. 反应中生成1 mol氧化产物Si3N4，转移电子数为 C. 28gN2与CO的混合气体中σ键的数目为 D. 12 g基态C原子中未成对电子数目为 5. 仿瓷餐具质轻美观，不易破碎，其主要成分蜜胺树脂是由三聚氰胺与甲醛在一定条件下缩聚得到的聚合物。已知： 下列说法中正确的是 A. 三聚氰胺可作为食品添加剂使用 B. 三聚氰胺与甲醛的反应为加成反应 C. 三种有机物中C杂化方式均相同 D. 蜜胺树脂因具有线型结构而具有良好性能 6. 下列过程相应的化学方程式或离子方程式正确的是 A. 侯氏制碱法： B. 向次氯酸钠溶液中加入氢碘酸： C. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： D. 向重铬酸钾溶液中加入氢氧化钠溶液： 7. 1914年第一种离子液体由沃尔登(P。Walden)制得。该离子液体由原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种短周期非金属主族元素组成，其中基态X、Z原子位于同周期且核外均有2个未成对电子，基态Y原子的s轨道中的电子总数比p轨道中的电子总数多1个，W与Y在不同周期。下列说法中错误的是 A. 基态原子的第一电离能：W＜X B. W、Y形成的某化合物可用作火箭燃料 C. 电负性：X＜Y＜Z D. X、Y、Z的简单氢化物键角依次减小 8. 下列实验设计合理的是 A. 利用装置①实现铁钉表面镀铜 B. 反应后向装置②的试管I中加水验证CuSO4的生成 C. 利用装置③分离苯和邻二甲苯 D. 利用装置④制备明矾晶体 9. 为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)： 已知：[FeCl4]-为黄色、[FeF6]3-为无色，下列说法中错误的是 A. F-半径小、空间位阻小更易与Fe3+形成高配位配合物 B. ①中浓盐酸促进平衡正向移动 C. ②与③中Fe3+的浓度：②＜③ D. ③到④中现象说明此时[FeF6]3-不能氧化I- 10. 依据下列事实或结论进行的推测正确的是 选项 事实 推测 A HCl气体可用浓硫酸干燥 HI气体可用浓硫酸干燥 B 空间构型为正四面体形 空间构型为正四面体形 C NaHCO3加少量水伴有吸热现象 Na2CO3加少量水伴有吸热现象 D F原子半径小于Cl，键长F-F小于Cl-Cl F-F键能大于Cl-Cl键能 A. A B. B C. C D. D 11. 一种医用强力胶M(俗称504)结构如图所示，该物质常温、常压下有较快的聚合速度，还能与比较潮湿的人体组织强烈结合，对人体细胞几乎无毒性。下列说法中错误的是 A. 该有机物中碳原子的杂化方式有3种 B. 1 mol M最多与1molH2发生加成反应 C. 氰基可使碳碳双键活化从而更易发生加聚反应 D. 氰基能够与蛋白质端基的氨基、羧基形成氢键 12. 一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图，Ag和B的最短距离为apm，阿伏加德罗常数的值为，下列说法中错误的是 A. 沿晶胞体对角线方向的投影图为 B. Ag和B均为sp3杂化 C. 晶体中与Ag最近且距离相等的Ag有6个 D. 该晶胞密度为 13. 研究人员开发出一种锂-氢可充电电池(如图所示)，使用前需先充电，其固体电解质仅允许Li+通过。下列说法中错误的是 A. 气体扩散电极电势高于惰性电极 B. 放电时电池总反应为 C. 放电时外电路电流由惰性电极流向气体扩散电极 D. 充电时Li+移向惰性电极 14. 研究人员设计了一种从铜冶炼烟尘(主要含S、As2O3及Cu、Zn、Pb的硫酸盐)中高效回收砷、铜、锌和铅的绿色工艺如下。已知：As2O3熔点314℃，沸点460℃，下列说法中错误的是 物质 CuO CuSO4 ZnSO4 PbSO4 分解温度/℃ 1100 560 680 高于1000 A. “焙烧”阶段的适宜温度可采用600℃ B. “酸浸”阶段发生的反应为 C. “浸出渣”的成分为PbSO4 D. As2O3两性偏酸性，可溶于NaOH溶液生成 15. 室温下，将0.1 mol AgCl置于溶液中，保持溶液体积和N元素总物质的量不变，pX-pH曲线如图，和的平衡常数分别为K1和K2，的水解常数。下列说法中错误的是 A. I、IV分别为pAg+、pNH3的变化曲线 B. C. D点： D. C点： 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 从褐铁矿型金—银矿(含等)中提取，并回收其他有价值金属的一种工艺如下： 回答下列问题： （1）“还原酸浸”时，被还原的物质为___________；“滤渣2”的成分为___________。 （2）“浸金银”时，Au溶解涉及的主要反应如下： ① ② 上述过程中的催化剂为___________。 （3）“氧化”时涉及到的主要反应的离子方程式为___________。 （4）已知Mn(OH)2的Ksp为25℃“沉铁”后，调节“滤液4”的pH至8.0，无Mn(OH)2析出，则___________mol/L。 （5）“沉锰”时涉及到的主要反应的离子方程式为___________，采用NH4HCO3而不采用(NH4)2CO3做沉淀剂的原因可能是___________。 （6）工业上可通过电解沉积技术获得单质金。在电解槽中，[Au(S2O3)2]3-转化为单质金的电极反应式为___________。 17. CaH2(s)粉末可在较低温度下还原Fe2O3(s)。回答下列问题： （1）已知一定温度下： ___________kJ/mol(a、b表示) （2）图1分别是260℃、280℃和300℃下CaH2(s)还原Fe2O3(s)过程中反应体系电阻随反应时间t(h)变化的曲线，可用表示反应的快慢，其理由是___________；其中260℃对应的反应是___________曲线(填“I”“II”或“III”)。 （3）研究发现CaH2(s)对Fe2O3(s)的还原性主要来自于其产生的H2.一般认为H2在Fe2O3表面被氧化成H2O有两种可能途径，图2是理论计算得到的相对能量变化图，据此推测途径___________(填“a”或“b”)是主要途径。 （4）已知。 ①在300℃一定压强下，在容器中按照物质的量之比1：1充入H2和H2O与足量Fe2O3、Fe反应，该温度下Kp=125，则H2的平衡转化率约为___________(结果保留一位小数)。 ②CaH2(s)遇水可以产生H2：。研究表明，在相同温度下，用CaH2(s)还原Fe2O3(s)比直接用H2(g)还原更有优势，从平衡移动原理角度解释原因：___________。 18. 水和不溶或难溶于水的有机化合物共热，当整个体系的蒸气压力(P)等于外界大气压时，混合物开始沸腾，即有机物可以在比其沸点低得多的温度下随水蒸气一起蒸馏出来，这样的操作叫水蒸气蒸馏。2-硝基-1，3-苯二酚是重要的医药中间体，实验室常以间苯二酚为原料进行制备。 部分物质的相关性质如下表： 名称 性状 熔点/℃ 沸点/℃ 水溶性(常温) 间苯二酚 白色针状晶体 110.7 276.5 易溶 2-硝基-1，3-苯二酚 桔红色针状晶体 87.8 234 难溶 制备过程如下： 步骤1：将粉状间苯二酚放入100mL烧杯中，在充分搅拌下小心缓慢地加入浓硫酸，在条件下充分反应15 min，生成4，6-二羟基-1，3苯二磺酸。 步骤2：将烧杯放入冷水浴中冷至室温。用滴管滴加预先用浓硫酸和硝酸配成的冷却好的混酸，控制温度于，反应过程中混合物黏度变小，在此温度下继续搅拌15 min。 步骤3：将反应物移入圆底烧瓶中，小心加入7 mL水稀释，温度控制在50℃以下。再加入约0.1 g尿素，然后进行水蒸气蒸馏(如图所示)，在冷凝管壁上和馏出液中有桔红色固体出现，反应完成后停止蒸馏。 步骤4：馏出液经水浴冷却后，过滤得粗产品，经过乙醇-水溶剂混合溶剂处理，得约0.5 g橘红色晶体。 （1）间苯二酚需要用研钵碾成粉末，目的为___________。 （2）步骤2中混酸的配制方法为___________。 （3）加入尿素的目的是___________。 （4）水蒸气发生器为___________(填“1”或“2”)，判断水蒸气蒸馏操作结束的实验现象为___________。 （5）停止水蒸气蒸馏时，正确的操作顺序是___________(填序号)： ①关闭冷凝水 ②停止加热水蒸气发生器 ③打开T形管螺旋夹 （6）步骤4中纯化粗产品的方法为___________，该实验中产率约为___________(结果保留一位小数)。 19. 我国某公司研发的治疗消化系统疾病的新药凯普拉生(化合物H)，合成路线如下(部分试剂、反应条件省略)。 回答下列问题： （1）已知芳香化合物A中存在两种含氧官能团，则有机物A的名称是___________。 （2）B的结构简式为___________，从平衡角度分析A+B→C反应中K2CO3的作用是___________。 （3）由C转变为D的反应类型是___________。 （4）化合物I的分子式比D少2个“CH2”，同时满足下列条件的I的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①苯环与氨基直接相连 ②苯环上有三个取代基，且能使FeCl3溶液显紫色 （5）已知：，由D转变为E的过程中经历了两步反应，第一步反应的化学方程式是___________(要求配平)。 （6）已知F的分子式为C11H8NOF，下列关于F说法不正确的是___________。 A. F能发生银镜反应 B. 以上路线中E+F→G的反应产生了氢气 C. F可能存在分子内氢键 D. 已知醛基吸引电子能力较强，与相比F的N-H键极性更小 （7）结合合成H的相关信息，以、和含一个碳原子的有机物(无机试剂任选)为原料，设计化合物的合成路线___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $