精品解析：陕西省西安中学2025届高三下学期第十次模拟考试化学试题

陕西省西安中学2025届高三下学期第十次模拟考试化学试题 (时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量： 一、选择题(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. 化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A. 是水泥生产中不可缺少的原料，它可以调节水泥的硬化速率 B. 人体易吸收，补铁时应适当补充维生素C，利用了维生素C的还原性 C. 聚氨酯泳衣能有效提升游泳速度，其成分属于天然高分子 D. 用于光学望远镜的高致密碳化硅特种陶瓷材料是一种传统无机非金属材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．调节水泥硬化速率的是石膏（），是生产水泥的原料之一，不具备调节硬化速率的作用，A错误； B．人体易吸收，但易被氧化为人体难吸收的，维生素C具有还原性，可防止被氧化，辅助提升补铁效果，B正确； C．聚氨酯是人工合成的高分子材料，不属于天然高分子，C错误； D．碳化硅特种陶瓷属于新型无机非金属材料，传统无机非金属材料指玻璃、水泥、普通陶瓷等硅酸盐材料，D错误； 故答案选B。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 环己烷稳定构象的空间填充模型： B. 酚醛树脂的结构简式： C. 氮原子2p轨道的电子云轮廓图： D. 用系统命名法命名：3-甲基丁酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图所示为环己烷的船式构象，其存在较大的空间位阻和扭转张力，导致其能量较高，稳定性较差，而椅式构象中，所有碳原子上的氢原子都处于交错位置，减少了空间位阻和扭转张力，从而使得能量更低，结构更稳定，椅式构象如图所示：A错误； B．酚醛树脂是甲醛和苯酚发生缩聚反应得到的高分子化合物，其结构简式，B错误； C．氮原子能级电子排布式为，p轨道呈哑铃型，氮原子2p轨道的电子云轮廓图为，C错误； D．母体为丁酸，3号位碳原子有一个甲基，命名为3-甲基丁酸，D正确； 故选D。 3. 我国科学家首次在实验室实现到淀粉的合成，其路线如下，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，含有的键数目为 B. 30 g DHA与HCHO的混合物中含氧原子数为 C. 反应①和反应④的过程中均有非极性键和极性键的形成 D. 反应①和反应②的过程中，碳原子的杂化方式由 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下甲醇（）是液体，不能使用气体摩尔体积计算其物质的量，因此无法推导其σ键数目，A错误； B．DHA的分子式为，最简式为；（甲醛）的分子式也为，二者最简式完全相同。混合物可看作全部由“”单元组成，该单元的物质的量为，每个单元含1个O原子，因此总氧原子数为，B错误； C．反应①是和生成和的过程，仅存在极性键的形成，没有非极性键生成；反应④是甲醛聚合生成DHA的过程，存在碳碳非极性键和极性键的形成，因此两个反应并非都同时有非极性键和极性键形成，C错误； D．​中C为杂化，反应①生成的中C为杂化，反应②生成的（甲醛）中C是杂化，整个过程的杂化变化为，D正确； 故选D。 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 的水解方程式： B. 钢铁浸泡在NaCl溶液中被腐蚀时正极反应式： C. 向硫酸铜溶液中加入过量的NaHS溶液： D. 向冷的石灰乳中通入制漂白粉： 【答案】C 【解析】 【详解】A．水解应结合水电离出的生成，正确水解方程式为，A错误； B．钢铁在中性NaCl溶液中发生吸氧腐蚀，正极是得电子，反应式为，B错误； C．CuS难溶于非氧化性酸，硫酸铜与过量NaHS反应生成CuS沉淀、和硫酸钠，离子方程式电荷守恒、拆分正确，C正确； D．石灰乳中的为悬浊物，不能拆为，正确离子方程式为，D错误； 故选C。 5. 下列实验操作规范的是 A. 振荡萃取 B. 过滤不溶物 C. 蒸馏时接收馏分 D. 转移溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．振荡萃取时，应将分液漏斗倒转过来振荡，使碘水和CCl4充分接触，同时需不时旋开活塞放气，操作规范，A正确； B．过滤时需遵循“一贴二低三靠”，其中漏斗下端尖嘴应紧靠烧杯内壁，防止液体溅出，若图片中漏斗尖嘴未靠烧杯内壁，操作不规范，B错误； C．蒸馏接收馏分时，锥形瓶应敞口，牛角管末端需在锥形瓶瓶口处，不可密封，否则会导致系统压力增大引发危险，操作不规范，C错误； D．转移溶液至容量瓶时，需用玻璃棒引流，烧杯口靠玻璃棒，玻璃棒下端靠容量瓶刻度线以下内壁，图中玻璃棒下端在刻度线以上，操作不规范，D错误； 故答案为：A。 6. 下列实验设计或操作能达到实验目的的是 A. 除去乙酸乙酯中的乙酸：加入乙醇和浓硫酸，共热，使乙酸全部转化为乙酸乙酯 B. 验证乙烯与是发生加成反应还是取代反应：向溴水中通入足量乙烯，并测定褪色前后水溶液的pH，比较其pH的变化 C. 除去甲苯中的少量苯酚：加浓溴水，振荡、静置、过滤 D. 检验甲酸中是否混有乙醛：可向样品中加入足量稀NaOH溶液中和甲酸后，再做银镜反应实验 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙酸和乙醇在浓硫酸作用下加热生成乙酸乙酯是可逆反应，乙酸不能全部转化为乙酸乙酯，A错误； B．取代反应生成有HBr，加成反应没有HBr，可以通过向溴水中通入足量乙烯，比较其pH的变化来验证乙烯与是发生加成反应还是取代反应，B正确； C．苯酚与溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀不溶于水，溶于甲苯， C错误； D．甲酸中存在醛基的结构，也能发生银镜反应，D错误； 答案选B。 7. 铍是一种重要的战略性金属，以铍矿石(主要成分为，含FeO等杂质)、方解石为原料制备硫酸铝铵和铍的工艺流程如下。已知：①具有两性；②铍玻璃体为混合物，主要成分为，还含有FeO和。 下列说法错误的是 A. “酸溶”时，从铍玻璃体进入到滤渣1中的元素为 B. 滤渣2的主要成分为 C. “沉铍”时的离子方程式 D. 该工艺流程中可循环使用的物质为 【答案】C 【解析】 【分析】由题给流程可知，铍矿石和方解石配料融化后得到铍玻璃体，向铍玻璃体中加入硫酸溶液酸溶，将玻璃体中金属元素转化为硫酸盐、玻璃体中的硅元素转化为硅酸，二氧化硅与硫酸溶液不反应，过滤得到含有硫酸钙、硅酸、二氧化硅的滤渣和滤液，向滤液中加入硫酸铵，将溶液中的铝离子部分 转化为硫酸铝铵沉淀，过滤得到硫酸铝铵和滤液，向滤液中加入氨水调节溶液pH，将溶液中的铁离子 和剩余的铝离子转化为氢氧化铁、少量氢氧化铝沉淀，得到氢氧化铍沉淀和硫酸铵溶液，氢氧化铍溶于盐酸得到氯化铍，电解氯化钠和氯化铍熔融混合物，在阴极得到金属铍； 【详解】A．铍玻璃体中的组分和硫酸反应时，Ca元素会生成微溶的CaSO4，Si元素对应的SiO2不溶于硫酸，因此Ca、Si元素会进入滤渣1，A正确； B．调pH步骤中通入了空气，可将体系中的全部氧化为，再通过调节pH使转化为Fe(OH)3沉淀除去，因此滤渣2的主要成分为Fe(OH)3，B正确； C．“沉铍”使用的试剂是氨水，NH3·H2O是弱电解质，在离子方程式中不能拆写为，正确的离子方程式应为，C错误； D．流程中结晶步骤加入了​制备硫酸铝铵，后续沉铍等步骤会生成，可返回结晶工序循环使用，D正确； 故选C。 8. X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素。在短周期中，基态X原子的未成对电子数最多；常温下，Z、M的单质均能与Y的最简单氢化物发生剧烈置换反应。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：X>Y>M B. 离子键百分数： C. 最简单氢化物的沸点：Y>Z>X D. 第一电离能：Z>X>Y 【答案】B 【解析】 【分析】在短周期中，基态X原子的未成对电子数最多，X是N元素或P元素，若X为P元素，则不满足M是短周期主族元素，所以X为N元素，Y的原子序数大于X（N），常温下，Z、M的单质均能与Y的最简单氢化物发生剧烈置换反应，Y的最简单氢化物为H2O，则Y为O元素；能与H2O发生剧烈置换反应的单质常见的有F2、Na等，又因为原子序数依次增大，所以Z为F元素，M为Na元素，据此回答。 【详解】A．、、电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，所以简单离子半径：，即X>Y>M，A正确； B．离子键百分数与元素的电负性差值有关，电负性差值越大，离子键百分数越大。电负性F>O>N，电负性差值：Na3N＜Na2O＜NaF，所以离子键百分数M3X<M2Y<MZ，B错误； C．、、都能形成分子间氢键，分子间氢键数目比多，分子间氢键比强，水常温下呈液态，NH3呈气态，所以最简单氢化物的沸点：，即Y>Z>X，C正确； D．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但N元素的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于相邻元素，所以第一电离能：F>N>O，即Z>X>Y，D正确； 故选B。 9. 在给定条件下，下列选项所示的物质转化可以实现的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲苯与在催化条件下发生苯环上的取代反应，氯原子取代苯环上甲基邻、对位的氢原子，若要取代甲基上的氢需要光照条件，第一步转化无法实现，A错误； B．与乙醛反应生成需要在强碱性环境下进行，加入的少量，无法满足反应条件，第二步转化不能实现，B错误； C．与在催化剂、加热条件下发生加成反应生成，与在催化剂作用下发生加成反应生成，两步转化均可以实现，C正确； D．卤代烃的消去反应条件为醇溶液、加热，浓硫酸加热是醇的消去反应条件，第一步转化无法实现，D错误； 故选C。 10. 纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇：，按投料比，将与CO充入恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是 A. B. 达到平衡后，再按照加入气体，平衡后CO的体积分数减小 C. 恒温恒容下，向M点容器中再加入，则平衡正向移动 D. 压强下，Q点对应的 【答案】C 【解析】 【分析】随温度升高，CO的平衡转化率降低，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，故； 该反应是气体分子数减小的反应，温度相同时，压强越大，平衡正向移动，CO平衡转化率越高，因此压强关系为​。 【详解】A．根据分析，，​，A正确； B．平衡后再按的比例加入气体，相当于对原平衡体系加压，该反应正向气体分子数减少，加压平衡正向移动，因此CO的体积分数减小，B正确； C．设M点初始投料为、，M点CO平衡转化率为40 %，列三段式： 则平衡时体系内：，，，该温度下平衡常数。 再加入指定物质后，体系内各物质的物质的量变为：，，，浓度商，即，平衡不移动，C错误； D．T1∘​C、​压强下，Q点的CO转化率低于该温度压强下的平衡转化率M点，说明反应需要正向进行才能达到平衡状态，因此，D正确； 故选C。 11. 近日，大连理工大学某团队构建了一种钌基染料敏化光阳极，以LiBr为电子传输中介，以水为氧源，实现了对烯烃的高效高选择性光电催化环氧化。电化学装置如图所示： 下列说法错误的是 A. 添加LiBr目的只是增强电解质溶液的导电性 B. 电子由FTO极经外电路流向Pt极 C. 阳极区能发生反应 D. 标准状况下，Pt极收集2.24L气体时，有0.2mol转移 【答案】A 【解析】 【分析】观察图示，光照射到染料分子，释放出电子，发生氧化反应，FTO极为阳极，Pt极为阴极。 【详解】A．溴化锂是强电解质，起两个作用：一是增强电解质溶液的导电性；二是提供溴离子，产生溴单质，利用溴单质氧化烯烃制环氧烷，A项错误； B．电子由阳极流出，经外电路流向阴极，B项正确； C．在阳极区溴单质参与反应制备环氧烷能，发生反应，C项正确； D．Pt极反应式为，标准状况下，2.24L相当于0.1mol，生成0.1mol时有0.2mol转移，D项正确； 故选A。 12. 新鲜的蚕豆剥开久置于空气中会有一股“脚臭味”，这是因为含有大量的异戊酸。异戊酸可经过多步反应制备物质E和F如图所示，下列说法正确的是 A. 异戊酸可以发生氧化反应、取代反应、加成反应 B. 物质E存在含苯环的同分异构体 C. 1 mol E在碱性条件下完全水解最多消耗4 mol NaOH D. 1分子F中有2个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．异戊酸的结构为，分子中的羧基不能发生加成反应，烷基上的氢原子可发生取代反应，烷基可被强氧化剂氧化、也可发生燃烧（属于氧化反应），因此异戊酸无法发生加成反应，A错误； B．物质E的分子式为，含苯环的物质不饱和度至少为4（苯环的不饱和度为4），但E的不饱和度仅为3，不可能存在含苯环的同分异构体，B错误； C．E属于环状酰亚胺，1mol E中的两个酰胺键水解后共生成2 mol羧基、同时生成2 mol氨基，碱性条件下1mol E完全水解最多消耗2 mol NaOH，C错误； D．手性碳原子是指连有4个不同原子/基团的饱和碳原子。观察F的结构：两个分别连接-COOH的饱和碳原子，各自所连的四个基团均互不相同，因此1分子F中共有2个手性碳原子，D正确； 故选D。 13. 某晶胞结构如图1所示，该立方晶胞的参数为为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 该晶胞中距离最近的两个间距离为 B. 与距离最近且相等的有8个 C. 该晶体的密度为 D. 图2所示的结构，也是该晶体的一个晶胞 【答案】D 【解析】 【详解】A．图1中位于晶胞的面心位置，距离最近的两个的距离为面对角线的一半，即，A错误； B．位于晶胞的顶点，位于晶胞的面心，每个顶点的被8个晶胞共用，每个晶胞中与它相邻的面心有3个，且每个面心被2个晶胞共用，所以与距离最近且相等的 有个，B错误； C．晶胞体积为，用均摊法计算图1晶胞的粒子数：1个晶胞含1个（体心）、个（顶点）、个（面心），即1个晶胞对应1个单元，则晶胞质量为，故密度，选项中单位换算错误，C错误； D．图2是该晶体的另一种合理晶胞表示，位于顶点（共1个），位于体心（共1个），位于棱心（共3个），满足化学式，符合平移对称性，D正确； 故选D。 14. 时，向的一元酸HA溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，滴定过程中溶液的pH及指由水电离出来的变化如图所示，下列说法正确的是 A. 水的电离程度： B. 溶液时， C. C点溶液中， D. 时，反应的平衡常数为： 【答案】D 【解析】 【分析】曲线①：随NaOH体积增大，数值从11.1持续减小。 ​越大，代表水电离出的浓度越小，水的电离被抑制程度越强。初始HA溶液中，酸电离出的会强烈抑制水的电离，因此曲线①对应 的变化趋势（随体积增大，数值先从11.1减小，达到最小值后再增大”，匹配滴定过程中水电离程度先增大后减小的规律）。曲线②：随NaOH体积增大，数值从小于7持续增大。符合向酸中滴加强碱时，溶液整体逐渐升高的变化规律，因此曲线②对应溶液的变化趋势，且由图可知，氢氧化钠溶液为50毫升时恰好完全中和得到NaA溶液。 【详解】A．水​的数值越小，代表水电离出的 ​越大，水的电离程度越强。由图可知​：a>c>b，因此水的电离程度为 ，A错误； B．当时，溶液中溶质为等物质的量的和，根据物料守恒：，根据电荷守恒：，将物料守恒的代入电荷守恒式，整理可得：，和选项给出的等式不符，B错误； C．c点溶液，即，根据电荷守恒，可推出，C错误； D．起点（）为 溶液，此时，即，酸溶液中全部来自水的电离，，因此溶液中，的电离常数。水解反应的平衡常数，D正确； 故选D。 二、非选择题(共58分) 15. 某实验小组设计实验制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体{，易溶于水，难溶于乙醇}并测定配离子电荷数。回答下列问题： 实验一：制备，步骤如下： 步骤1：向烧杯中加入一定量和适量稀硫酸，加入去离子水，搅拌，再加入饱和溶液，过滤、洗涤，得到； 步骤2：向中加入和的溶液，搅拌均匀，滴加双氧水并搅拌，直至转变为溶液，在沸水浴中浓缩至约20mL溶液； 步骤3：向步骤2所得浓缩溶液[含有少量]中加入和的溶液，搅拌，充分反应后，溶液中加入无水乙醇，搅拌均匀，将溶液微热，冷却结晶，抽滤，再用无水乙醇洗涤滤渣，得到产品。 （1）步骤1中，下列一定不需要的仪器是___________(填字母)。 A. B. C. D. （2）步骤1中，检验完全沉淀的操作是___________。 （3）步骤2中，在沸水浴中浓缩时，可除去的物质是___________(填化学式)，被氧化生成的化学方程式为___________。 （4）步骤3中，加入和的目的是___________。 （5）对光敏感，见光易发生分解反应，利用此性质采用蓝晒法制作图片或照片。在暗处用三草酸合铁(Ⅲ)酸钾溶液和溶液制成黄绿色感光纸，见光变蓝色； 光解反应： 产生蓝色：___________(写出离子方程式)。 实验二：离子交换法测定产品中配离子的电荷数()。原理：。准确称取g样品()于烧杯中，加水溶解，将溶液转移到交换柱中，多次操作，当氯离子完全交换，将交换液配制成100mL溶液。准确量取20.00mL配制溶液于锥形瓶中，滴加几滴溶液作指示剂，用装在棕色滴定管中的的溶液滴定直至白色沉淀中出现砖红色，且半分钟不褪色，滴加溶液mL。 （6）选择棕色滴定管盛装溶液的原因是___________。 （7）该产品中配离子所带电荷数为___________(用含、、的代数式表示)。 【答案】（1）CD （2）在上层清液中继续滴加饱和溶液，若不产生沉淀，表明已完全沉淀，否则未完全沉淀 （3） ①. ②. （4）提供和，将转化成 （5） （6）见光分解 （7） 【解析】 【分析】这是一道制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体并测定配离子电荷数的实验题，首先和适量稀硫酸，再加入饱和溶液，完全沉淀得到，然后加入和的溶液，并滴加双氧水，被氧化成，接着加入和的溶液得到产品。涉及了常见仪器的使用、离子的检验、方程式的书写、加入试剂的用途及配离子所带电荷数的计算等内容。 【小问1详解】 A．电子天平，用于称量固体物质，如，A选项不符合要求； B．玻璃棒，用于搅拌溶液，帮助溶解和反应，B选项不符合要求； C．长颈漏斗，主要用于向容器中缓慢滴加液体，过滤时用到的实验仪器为漏斗，不是长颈漏斗，C选项符合要求； D．蒸发皿，用于溶液的蒸发或浓缩，步骤1中不能用到，D选项符合要求； 故答案选CD。 【小问2详解】 若完全沉淀，则上层清液中没有，所以检验完全沉淀的操作是：在上层清液中继续滴加饱和溶液，若不产生沉淀，表明已完全沉淀，否则未完全沉淀。 【小问3详解】 步骤2中加入了双氧水，双氧水在加热条件下会分解生成水和氧气，所以在沸水浴中浓缩时，可除去的物质是。被氧化生成，双氧水作氧化剂，自身被还原为水，根据得失电子守恒、原子守恒可写出化学方程式为。 【小问4详解】 步骤3中，加入和，可以提供草酸根离子，可以提供钾离子和草酸根离子，目的是将转化成，所以步骤3中加入和的目的是提供和，将转化成。 【小问5详解】 根据已知信息，光解反应生成了，与反应生成蓝色的沉淀，离子方程式为。 【小问6详解】 见光易分解，所以选择棕色滴定管盛装。 【小问7详解】 的物质的量为。用溶液滴定氯离子，发生反应，20.00mL溶液中，则100mL溶液中，所以该产品中配离子所带电荷数为。 16. 硫酸锰是一种重要的化工中间体，是锰行业研究的热点。一种以高硫锰矿(主要成分为MnS及少量FeS)和软锰矿(主要成分为)为原料制备硫酸锰的工艺流程如下： ①“混合焙烧”后烧渣含及少量。 ②酸浸时，浸出液的pH与锰的浸出率关系如下图1所示。 ③金属离子在水溶液中的平衡浓度与pH的关系如下图2所示，此实验条件下开始沉淀的pH为7.5，当离子浓度时，可认为离子沉淀完全。 （1）的价电子排布式为__________。 （2）传统工艺处理高硫锰矿时，若不经“混合焙烧”，而是直接用浸出，其缺点为_____________________________________。 （3）实际生产中，酸浸时控制硫酸的量不宜过多，使pH在2左右。请结合图1和制备硫酸锰的流程，说明硫酸的量不宜过多的原因：____________________________。 （4）“氧化”时，发生反应的离子方程式为____________________________。 （5）“中和除杂”时，应调节pH的范围为__________。 （6）“氟化除杂”时，若维持，溶液中的和________(填“能”或“不能”)都沉淀完全[已知：]。 （7）碳化结晶的离子方程式为____________________________。 【答案】（1） （2）产生硫化氢等气体，污染环境 （3）由图知，pH为2时锰的浸出率均已接近，硫酸过多，对锰的浸出率影响很小，但后续调pH除杂质时会消耗更多的而造成浪费 （4） （5） （6）不能 （7） 【解析】 【分析】高硫锰矿(主要成分为MnS及少量FeS)和软锰矿(主要成分为)，经第一步“混合焙烧”后，烧渣含、及少量、、，第二步“浸出”过程中，烧渣中的金属氧化物会与硫酸反应，生成相应的硫酸盐进入溶液，溶液中包含、、、、等，第三步“氧化”过程中，目的是将氧化成，加入，发生反应,自身被还原为，第四步“中和除杂”过程中，通过加入来消耗溶液中过量的酸来缓慢调节，使得、完全转化为沉淀析出而保证不开始沉淀，第五步“氟化除杂”过程中加入，使得上一步中未能除去的、转化为、沉淀除去，同时不引入新的杂质，第六步“碳化结晶”过程中加入，将转化为从母液中分离，第七步“酸溶”，将上一步得到的溶解为纯净的溶液，为后续结晶做准备，最终经一系列步骤将其结晶为。 【小问1详解】 的基态原子价电子排布式为，当其失去最外层两个电子变为时，其价电子排布式变为； 【小问2详解】 高硫锰矿的主要成分是MnS及少量FeS，在酸性条件下，加入硫酸会发生复分解反应，生成相应的硫酸盐和硫化氢气体，污染环境； 【小问3详解】 由图1可知，pH为2时锰的浸出率已接近最高，硫酸过多(pH过低)对浸出率提升很小，但硫酸过多会导致后续“中和除杂”时消耗更多的来调节pH，造成原料浪费，提升成本； 【小问4详解】 由分析可知，“氧化”时发生的离子方程式为； 【小问5详解】 由分析可知，pH的范围要使、完全沉淀，且未开始沉淀，所以调节pH的范围应为； 【小问6详解】 已知、，对于，此时溶液中残留的钙离子浓度为，说明当时，刚好完全沉淀，对于，此时溶液中残留的镁离子浓度为，因为，所以此时并没有完全沉淀； 【小问7详解】 由分析可知，与混合时，既能电离出和，又能水解，结合生成沉淀，促进的电离，同时产生的会与另一个反应生成和，所以总反应的离子方程式为。 17. 工业合成氨反应是在催化剂表面上进行的，其反应历程如下(*表示吸附态)： 化学吸附： 表面反应： 脱附： （1）298 K时各化学键的键能如下： 化学键 436 946 391 已知反应的正反应活化能，则逆反应活化能__________。 （2）在反应历程中，的“吸附分解”决定了合成氨的整体反应速率，从结构角度分析，其原因是___________________________________。 （3）由Arrhenius经验公式得，式中为反应速率常数，Ea为活化能，单位为；T为热力学温度；为常数。根据的反应热、图1和图2，升高温度，的变化曲线为__________(为压力平衡常数)，的变化曲线为__________(写字母标号)。 （4）反应在恒温恒压下进行，若起始物质的量之比为，的平衡产率为(产率)，则__________(用列出表达式即可)。 （5）以浓差电池(电解质溶液浓度不同造成电势差)为电源，用石墨作电极将转化为高纯的装置如图，电解前和电极质量相同。 ①M极电极反应式为_________________________。 ②电解停止时，理论上和电极的质量差为___________g。 【答案】（1） （2）键能大，断键耗能高，活化能高，反应速率慢 （3） ①. A ②. D （4） （5） ①. ②. 64 【解析】 【小问1详解】 先根据键能计算合成氨的反应焓变：反应物总键能−生成物总键能；再根据反应焓变与活化能的关系，代入数据得； 【小问2详解】 从结构角度，分子内的氮氮三键键能极高，断裂该共价键需要克服很高的能垒，活化能高，导致吸附分解的反应速率远慢于后续的加氢步骤，因此该步骤是总反应的决速步，决定整体反应速率； 【小问3详解】 合成氨是放热反应，升高温度（即减小），平衡逆向移动，压力平衡常数减小，对应随减小而减小的曲线A；根据阿伦尼乌斯公式，与呈负相关，且逆反应活化能更大，直线斜率的绝对值更大，因此​对应斜率更陡的曲线D； 【小问4详解】 设起始​为、为，平衡产率为，则生成的物质的量为，消耗的氮气的物质的量为，消耗的氢气的物质的量为，则平衡时氮气的物质的量为，氢气的物质的量为，氨气的物质的量为；平衡时总物质的量为，各物质分压：、、，代入得 【小问5详解】 ① M极通入​生成，发生氧化反应，为电解池阳极，碱性条件下​失电子生成​和，电极反应式为； ② 电池从开始工作到停止放电，正极区硫酸铜溶液的浓度同时由降低到，负极区硫酸铜溶液同时由升到，正极反应可还原的物质的量为，正极质量增加32 g，电路中转移1 mol电子，负极反应：，转移1 mol电子时，负极消耗单质，质量减少32 g，理论上和电极的质量差为64 g。 18. 有机物M具有抗微生物、抗氧化等作用，其合成路线如下。 其中流程中为三苯基膦，R为烃基。回答下列问题： （1）D中含氧官能团的名称为__________。 （2）的反应类型为__________，从整个流程看，设计的目的是__________。 （3）反应的化学方程式为_________________________。 （4）F的结构简式为__________。 （5）E的同分异构体中，苯环上有3个取代基，且其中两个为HCOO-的有________种(不含立体异构)，其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为6：2：2：1：1的结构简式为________(写出一种即可)。 （6）以、、为原料，制备的合成路线为，其中X、Y的结构简式分别为________、________。 【答案】（1）醚键、酯基 （2） ①. 取代反应 ②. 保护酚羟基 （3） （4） （5） ①. 12 ②. 、 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】根据A结构、B分子式反应条件，可知B结构，B结构中含有醇羟基，发生催化氧化反应生成C，则C的结构为，由D的结构，D发生水解反应生成E，E的结构为，结合G的结构，可推断F结构为。 【小问1详解】 由D结构，D中含氧官能团的名称为醚键、酯基； 【小问2详解】 根据A结构、 B结构可知，酚羟基的氢原子被甲基取代，该反应类型为取代反应；酚羟基转化为甲基醚键，最后甲基醚键转化为酚羟基，故从整个流程看，设计的目的是保护酚羟基； 【小问3详解】 B中羟基被催化氧化为醛基得到C，反应为：2； 【小问4详解】 由分析，F为； 【小问5详解】 E的结构为，除苯环外含有5个碳、4个氧、2个不饱和度，分子中苯环上有3个取代基，且其中两个为HCOO-的E同分异构体，则符合条件的同分异构体中另一个取代基为丙基或异丙基，同分异构体结构中2个HCOO-位置关系有、、，另一个取代基的位置有2+3+1=6种，则同分异构体结构共有6×2=12种；峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1，则结构中含2个甲基，且结构对称，结构简式为、； 【小问6详解】 由发生催化氧化生成X，则X为，与乙醛发生反应生成Y，结合产品结构，推断Y的结构为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西省西安中学2025届高三下学期第十次模拟考试化学试题 (时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量： 一、选择题(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. 化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A. 是水泥生产中不可缺少的原料，它可以调节水泥的硬化速率 B. 人体易吸收，补铁时应适当补充维生素C，利用了维生素C的还原性 C. 聚氨酯泳衣能有效提升游泳速度，其成分属于天然高分子 D. 用于光学望远镜的高致密碳化硅特种陶瓷材料是一种传统无机非金属材料 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 环己烷稳定构象的空间填充模型： B. 酚醛树脂的结构简式： C. 氮原子2p轨道的电子云轮廓图： D. 用系统命名法命名：3-甲基丁酸 3. 我国科学家首次在实验室实现到淀粉的合成，其路线如下，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，含有的键数目为 B. 30 g DHA与HCHO的混合物中含氧原子数为 C. 反应①和反应④的过程中均有非极性键和极性键的形成 D. 反应①和反应②的过程中，碳原子的杂化方式由 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 的水解方程式： B. 钢铁浸泡在NaCl溶液中被腐蚀时正极反应式： C. 向硫酸铜溶液中加入过量的NaHS溶液： D. 向冷的石灰乳中通入制漂白粉： 5. 下列实验操作规范的是 A. 振荡萃取 B. 过滤不溶物 C. 蒸馏时接收馏分 D. 转移溶液 6. 下列实验设计或操作能达到实验目的的是 A. 除去乙酸乙酯中的乙酸：加入乙醇和浓硫酸，共热，使乙酸全部转化为乙酸乙酯 B. 验证乙烯与是发生加成反应还是取代反应：向溴水中通入足量乙烯，并测定褪色前后水溶液的pH，比较其pH的变化 C. 除去甲苯中的少量苯酚：加浓溴水，振荡、静置、过滤 D. 检验甲酸中是否混有乙醛：可向样品中加入足量稀NaOH溶液中和甲酸后，再做银镜反应实验 7. 铍是一种重要的战略性金属，以铍矿石(主要成分为，含FeO等杂质)、方解石为原料制备硫酸铝铵和铍的工艺流程如下。已知：①具有两性；②铍玻璃体为混合物，主要成分为，还含有FeO和。 下列说法错误的是 A. “酸溶”时，从铍玻璃体进入到滤渣1中的元素为 B. 滤渣2的主要成分为 C. “沉铍”时的离子方程式 D. 该工艺流程中可循环使用的物质为 8. X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素。在短周期中，基态X原子的未成对电子数最多；常温下，Z、M的单质均能与Y的最简单氢化物发生剧烈置换反应。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：X>Y>M B. 离子键百分数： C. 最简单氢化物的沸点：Y>Z>X D. 第一电离能：Z>X>Y 9. 在给定条件下，下列选项所示的物质转化可以实现的是 A. B. C. D. 10. 纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇：，按投料比，将与CO充入恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是 A. B. 达到平衡后，再按照加入气体，平衡后CO的体积分数减小 C. 恒温恒容下，向M点容器中再加入，则平衡正向移动 D. 压强下，Q点对应的 11. 近日，大连理工大学某团队构建了一种钌基染料敏化光阳极，以LiBr为电子传输中介，以水为氧源，实现了对烯烃的高效高选择性光电催化环氧化。电化学装置如图所示： 下列说法错误的是 A. 添加LiBr目的只是增强电解质溶液的导电性 B. 电子由FTO极经外电路流向Pt极 C. 阳极区能发生反应 D. 标准状况下，Pt极收集2.24L气体时，有0.2mol转移 12. 新鲜的蚕豆剥开久置于空气中会有一股“脚臭味”，这是因为含有大量的异戊酸。异戊酸可经过多步反应制备物质E和F如图所示，下列说法正确的是 A. 异戊酸可以发生氧化反应、取代反应、加成反应 B. 物质E存在含苯环的同分异构体 C. 1 mol E在碱性条件下完全水解最多消耗4 mol NaOH D. 1分子F中有2个手性碳原子 13. 某晶胞结构如图1所示，该立方晶胞的参数为为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 该晶胞中距离最近的两个间距离为 B. 与距离最近且相等的有8个 C. 该晶体的密度为 D. 图2所示的结构，也是该晶体的一个晶胞 14. 时，向的一元酸HA溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，滴定过程中溶液的pH及指由水电离出来的变化如图所示，下列说法正确的是 A. 水的电离程度： B. 溶液时， C. C点溶液中， D. 时，反应的平衡常数为： 二、非选择题(共58分) 15. 某实验小组设计实验制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体{，易溶于水，难溶于乙醇}并测定配离子电荷数。回答下列问题： 实验一：制备，步骤如下： 步骤1：向烧杯中加入一定量和适量稀硫酸，加入去离子水，搅拌，再加入饱和溶液，过滤、洗涤，得到； 步骤2：向中加入和的溶液，搅拌均匀，滴加双氧水并搅拌，直至转变为溶液，在沸水浴中浓缩至约20mL溶液； 步骤3：向步骤2所得浓缩溶液[含有少量]中加入和的溶液，搅拌，充分反应后，溶液中加入无水乙醇，搅拌均匀，将溶液微热，冷却结晶，抽滤，再用无水乙醇洗涤滤渣，得到产品。 （1）步骤1中，下列一定不需要的仪器是___________(填字母)。 A. B. C. D. （2）步骤1中，检验完全沉淀的操作是___________。 （3）步骤2中，在沸水浴中浓缩时，可除去的物质是___________(填化学式)，被氧化生成的化学方程式为___________。 （4）步骤3中，加入和的目的是___________。 （5）对光敏感，见光易发生分解反应，利用此性质采用蓝晒法制作图片或照片。在暗处用三草酸合铁(Ⅲ)酸钾溶液和溶液制成黄绿色感光纸，见光变蓝色； 光解反应： 产生蓝色：___________(写出离子方程式)。 实验二：离子交换法测定产品中配离子的电荷数()。原理：。准确称取g样品()于烧杯中，加水溶解，将溶液转移到交换柱中，多次操作，当氯离子完全交换，将交换液配制成100mL溶液。准确量取20.00mL配制溶液于锥形瓶中，滴加几滴溶液作指示剂，用装在棕色滴定管中的的溶液滴定直至白色沉淀中出现砖红色，且半分钟不褪色，滴加溶液mL。 （6）选择棕色滴定管盛装溶液的原因是___________。 （7）该产品中配离子所带电荷数为___________(用含、、的代数式表示)。 16. 硫酸锰是一种重要的化工中间体，是锰行业研究的热点。一种以高硫锰矿(主要成分为MnS及少量FeS)和软锰矿(主要成分为)为原料制备硫酸锰的工艺流程如下： ①“混合焙烧”后烧渣含及少量。 ②酸浸时，浸出液的pH与锰的浸出率关系如下图1所示。 ③金属离子在水溶液中的平衡浓度与pH的关系如下图2所示，此实验条件下开始沉淀的pH为7.5，当离子浓度时，可认为离子沉淀完全。 （1）的价电子排布式为__________。 （2）传统工艺处理高硫锰矿时，若不经“混合焙烧”，而是直接用浸出，其缺点为_____________________________________。 （3）实际生产中，酸浸时控制硫酸的量不宜过多，使pH在2左右。请结合图1和制备硫酸锰的流程，说明硫酸的量不宜过多的原因：____________________________。 （4）“氧化”时，发生反应的离子方程式为____________________________。 （5）“中和除杂”时，应调节pH的范围为__________。 （6）“氟化除杂”时，若维持，溶液中的和________(填“能”或“不能”)都沉淀完全[已知：]。 （7）碳化结晶的离子方程式为____________________________。 17. 工业合成氨反应是在催化剂表面上进行的，其反应历程如下(*表示吸附态)： 化学吸附： 表面反应： 脱附： （1）298 K时各化学键的键能如下： 化学键 436 946 391 已知反应的正反应活化能，则逆反应活化能__________。 （2）在反应历程中，的“吸附分解”决定了合成氨的整体反应速率，从结构角度分析，其原因是___________________________________。 （3）由Arrhenius经验公式得，式中为反应速率常数，Ea为活化能，单位为；T为热力学温度；为常数。根据的反应热、图1和图2，升高温度，的变化曲线为__________(为压力平衡常数)，的变化曲线为__________(写字母标号)。 （4）反应在恒温恒压下进行，若起始物质的量之比为，的平衡产率为(产率)，则__________(用列出表达式即可)。 （5）以浓差电池(电解质溶液浓度不同造成电势差)为电源，用石墨作电极将转化为高纯的装置如图，电解前和电极质量相同。 ①M极电极反应式为_________________________。 ②电解停止时，理论上和电极的质量差为___________g。 18. 有机物M具有抗微生物、抗氧化等作用，其合成路线如下。 其中流程中为三苯基膦，R为烃基。回答下列问题： （1）D中含氧官能团的名称为__________。 （2）的反应类型为__________，从整个流程看，设计的目的是__________。 （3）反应的化学方程式为_________________________。 （4）F的结构简式为__________。 （5）E的同分异构体中，苯环上有3个取代基，且其中两个为HCOO-的有________种(不含立体异构)，其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为6：2：2：1：1的结构简式为________(写出一种即可)。 （6）以、、为原料，制备的合成路线为，其中X、Y的结构简式分别为________、________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $