精品解析：广东省珠海市珠海东方外语实验学校2024-2025学年高三上学期期中考试化学试题

2024-2025学年广东省珠海市珠海东方外语实验学校 高三年级期中考试化学试卷 (考试时间：75分钟 总分：100分) 可能用到相对原子质量： H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cu-64 Ga-70 一、选择题：本题共包括16小题，第1-10题，每小题2分，第11-16题，每题4分，共44分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1. 我国在材料的开发和应用方面取得了举世瞩目的成就。下列材料属于金属材料的是 A．C919使用的碳纤维复合材料 B．盾构机钻头刀刃 C．用冰制作出的使用的硬质钨合金“冰光纤” D．卫星芯片使用的高纯硅 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳纤维复合材料不属于金属材料，A不符合题意； B．钨合金属于金属材料，B符合题意； C．用冰制作出的“冰光纤”不属于金属材料，C不符合题意； D．高纯硅不属于金属材料，D不符合题意； 故答案选B。 2. 化学用语是化学学科知识的专业语言符号，下列有关表述正确的是 A. 是一种高价值的绿色环保氧化剂，其电子式为 B. 的化学名称是3-甲基-2-戊烯 C. 核废水中含14C、14CO、14CO2互为同素异形体 D. 北京大学科研团队构筑了纯化的和范德华界面对原子进行研究，的原子结构示意图为 【答案】B 【解析】 【详解】A．是共价化合物，电子式为，故A错误； B．由系统命名法，的化学名称是3-甲基-2-戊烯，故B正确； C．同素异形体指的是由同种元素组成的单质，、是化合物，故C错误； D．B的核电荷数为5，原子结构示意图为，故D错误； 选B。 3. 高温结构陶瓷可由反应制得，下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 该反应中反应物均为共价晶体 C. N2分子中σ键与π键的数目之比为1∶2 D. 基态C原子共有6种不同空间运动状态的电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则氮元素的第一电离能大于氧元素，故A错误； B．该反应的反应物中为分子晶体，故B错误； C．1个分子中有1个键和2个键，数目之比为1∶2，故正确； D．碳元素的原子序数为6，基态原子的电子排布式为，原子中共有4种不同空间运动状态的电子，故D错误； 故选C。 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 呋喃()中含有的键数目为 B. 时，的溶液中含有的数目为 C. 密闭容器中，和充分反应，生成物中原子数为 D. 与足量的完全反应，转移的电子数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．已知1分子呋喃中含有9个键，故呋喃()中含有的键数目为=，A正确； B．由于题干未告知溶液的体积，故无法计算时，的溶液中含有的数目，B错误； C．由于2SO2+O22SO3是一个可逆反应具有一定的限度，故密闭容器中，和充分反应，生成物中原子数小于，C错误； D．由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知，反应中转移2e-，故39gNa2O2与足量的H2O完全反应，转移的电子数目为0.5，D错误； 故答案为：A。 5. 关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是 A. 蒸馏法分离CH4和Cl2发生取代反应得到的液态有机混合物 B. 过滤法分离苯和2，4，6-三溴苯酚的混合物 C. 萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素 D. 分液法分离水和植物油的混合物 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷和氯气发生取代反应的液态产物二/三/四氯甲烷是互溶、沸点不同，可以用蒸馏法分离，A正确； B．苯和2，4，6-三溴苯酚互溶，不能用过滤法分离，B错误； C．将青蒿浸泡在有机溶剂中得到提取液，寻找合适的萃取剂可以利用萃取的方法将提取液中的青蒿素提取出来；也可以利用不同溶质在色谱柱上的保留时间不同将青蒿素固定在色谱柱上，再利用极性溶剂将青蒿素洗脱下来，得到纯净的青蒿素，C正确； D．油和水是互不相溶的液体，可以用分液法分离，D正确； 答案选B。 6. 下列离子方程式的书写正确的是 A. 与溶液反应 B. 明矾溶液中加入溶液至过量： C. 碱性条件下，用溶液与反应制备新型净水剂： D. 氯碱工业制备氯气： 【答案】B 【解析】 【详解】A．与溶液发生氧化还原反应：，A错误； B．明矾溶液中加入溶液至过量，得到硫酸钡沉淀，得不到氢氧化铝沉淀，反应的方程式：，B正确；； C．碱性条件下，不会生成氢离子，用溶液与反应制备新型净水剂：，C错误； D．氯碱工业制备氯气是电解氯化钠溶液：，D错误； 故选B。 7. 鹰爪甲素(如图)可从治疗疟疾的有效药物鹰爪根中分离得到。下列说法错误的是 A. 有5个手性碳 B. 该分子存在过氧键，高温时不稳定，易分解 C. 同分异构体的结构中可能含有苯环 D. 从红外光谱中可以找到O-H、C-O的吸收峰 【答案】C 【解析】 【详解】A．连4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子，分子中有5个手性碳原子，如图中用星号标记的碳原子：，故A正确； B．由鹰爪甲素的结构简式可知，其分子中有过氧键，过氧键热稳定性差，高温时不稳定，易分解，故B正确； C．鹰爪甲素的分子式为C15H26O4，不饱和度为3，如果有苯环，不饱和度应该大于等于4，其同分异构体的结构中不可能含有苯环，故C错误； D．鹰爪甲素的结构中含有O-H、C-O，从红外光谱中可以找到O-H、C-O的吸收峰，D正确； 答案选C。 8. 下列实验现象、结论或解释与实验操作相匹配的是 选项 实验操作 实验现象 结论或解释 A 取某待测溶液做焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察 火焰呈紫色 待测溶液溶质为某种钾盐 B 分别向两只盛有等体积等浓度的稀硫酸的烧杯中加入打磨过的同样大小的镁片和铝片 镁片比铝片反应更剧烈 镁比铝的金属性强 C 向2mL KI溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加2滴淀粉溶液 溶液呈蓝色 I2的氧化性比Br2的强 D 向某溶液中滴加CaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中一定含有 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．焰色试验为紫色，待测溶液溶质含K元素，溶质可能为钾盐或含钾的碱，故A不符合题意； B．分别向两只盛有等体积等浓度的稀硫酸的烧杯中加入打磨过的同样大小的镁片和铝片，镁片比铝片反应更剧烈，则说明镁比铝的金属性强，故B符合题意； C．向2mL KI溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加2滴淀粉溶液，溶液呈蓝色，说明Br2将I-氧化为I2，说明Br2的氧化性比I2的强，故C不符合题意； D．向某溶液中滴加CaCl2溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀可能是CaCO3或AgCl等，溶液中不一定含有，故D不符合题意； 故选B。 9. 化学兴趣小组采用次氯酸钙与稀盐酸反应制取氯气，并探究了氯气的性质。实验装置如图所示，下列说法正确的是 A. 湿润的pH试纸先变红后褪色，说明Cl2有酸性和漂白性 B. f处的现象是出现红色沉淀 C. g处变为橙色，h处变为黄色，说明元素非金属性：Cl＞Br＞I D. 等量Cl2分别单独缓慢通过g、h、i试管完全反应后，生成的氧化产物物质的量之比为1∶1∶1 【答案】D 【解析】 【分析】稀盐酸与Ca(ClO)2在溶液中会发生反应：Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O，制取得到的Cl2中含有的水蒸气经无水CaCl2干燥后得到干燥Cl2，然后将Cl2先后通过干燥的pH、湿润的pH，Cl2与H2O发生反应：Cl2+H2O=HCl+HClO，HCl具有酸性，HClO具有漂白性，因此会看到干燥的pH无明显现象，湿润的pH先变红，后褪色，然后进入装置f，发生反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3、FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl，看到装置f中溶液变为血红色，后又进入装置g中，发生反应：Cl2+2KBr=2KCl+Br2，溶液变为橙色，在装置h中发生反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，溶液变为黄色，最后进入装置i中，发生反应：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，进行尾气处理，然后再排放。 【详解】A．湿润的pH试纸先变红后褪色，说明Cl2与水反应后的物质有酸性和漂白性，而不能说Cl2有酸性和漂白性，A错误； B．在装置f中发生反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3、FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl，反应产生的Fe(SCN)3是红色可溶性弱电解质，不是难溶性固体，因此看到装置f处的现象是溶液变为血红色，而不是出现红色沉淀，B错误； C．在试管g、h中分别发生氧化还原反应：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，C12+2I-=I2+2Cl-，其中氧化性: Cl2＞Br2，Cl2＞I2，则元素的非金属性：Cl＞Br，Cl＞I，该实验不能证明Br和I元素的非金属性强弱，C错误； D．等量Cl2分别单独缓慢通过试管g、h、i时，分别发生的氧化还原反应为：Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl、C12+2KI=I2+2KCl、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，其中氧化产物分别为Br2、I2、NaClO。根据化学方程式可计算出等物质的量的Cl2参与反应，在g、h、i试管中生成的氧化产物物质的量之比为1∶1∶1，D正确； 故合理选项是D。 10. 近日，中国科学院大连化学物理研究所研究人员提出先通过电解制CO，再通过CO高效选择性电解制乙酸()。下列说法正确的是 A. CO、均属于酸性氧化物 B. 、均属于电解质 C. CO、、均属于有机物 D. 乙酸电离方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．CO不能与碱反应生成盐和水，不属于酸性氧化物，A项错误； B．属于非电解质，B项错误； C．属于有机物，CO、是无机物，C项错误； D．乙酸是弱酸，其电离过程可逆，电离方程式为，D项正确； 故选D。 11. 一种除草剂的结构如下图，X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子核外电子只有一种运动状态，Y、Z、W为同周期相邻主族元素，Z与R同主族，Z的单质在空气成分中体积分数占比最大。下列有关说法正确的是 A. Y、Z、W的电负性由大到小的顺序为 B. 最简单氢化物的稳定性： C. X与W形成的化合物为非极性分子 D. 该分子不能与碱反应 【答案】A 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的短周期元素，Y、Z、W为同周期相邻主族元素，由题目信息的单质在空气成分中体积分数占比最大可知为元素，X原子核外电子只有一种运动状态，结合化合物中化学键的特征分析可知，X形成1个共价键为H元素，Y形成4个共价键为C元素，Z形成3个共价键为N元素，W形成2个共价键为O元素，Z与R同主族，R为P元素。 【详解】A．Y、Z、W分别为：C、N、O，同周期主族元素从左到右电负性依次增大，电负性由大到小的顺序为，故A正确； B．非金属性越强，最简单氢化物的稳定性越强，非金属性，则氢化物稳定性，故B错误； C．与形成的化合物可以为、，都为极性分子，故C错误； D．分子结构中含羧基官能团，能和碱反应，故D错误； 选A。 12. 三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用(简称)在铜催化作用下转化得到，下图是计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程，如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法错误的是 A. 该反应为放热反应，降温可提高DMF的平衡转化率 B. 该历程包含6个基元反应 C. 若完全转化为三甲胺，则会吸收的能量 D. 由图可知该反应历程的最大能垒为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，该反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，DMF的平衡转化率增大，A正确；   B．有断键或成键的都属于基元反应，由图可知，该历程中每一步都有键断裂或者有键形成，即包含6个基元反应，B正确； C．由反应物和生成物的相对能量可知，单个DMF分子转化为N(CH3)3时放热为1.02eV，DMF完全转化为三甲胺，则会放出1.02eV×NA的能量，C错误；   D．由图可知，该反应历程中能量差最大的步骤其差值为(-1.02+2.21)ev=1.19eV，D正确； 故选C。 13. 下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、过滤，向滤液中加入少量稀硝酸，再滴加几滴KSCN溶液，观察现象 检验菠菜中是否含有铁元素 B 常温下，向溶液中滴加5滴溶液，充分反应后，再滴加5滴KI溶液，观察沉淀颜色变化 C 常温下，用计测量溶液的 若，说明HClO是弱酸 D 向饱和溶液中，加入几滴鸡蛋清溶液，振荡；再加入蒸馏水，振荡观察现象 探究蛋白质的盐析过程是否可逆 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A.将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解，过滤，向滤液中加入少量稀硝酸，再滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，说明菠菜中含有铁元素，A正确； B.过量，加入，剩余的与反应生成黄色沉淀，没有发生沉淀转化，无法比较、，B不正确； C.常温下，用计测量溶液的，说明次氯酸根离子水解使溶液呈碱性，则说明HClO是弱酸，C正确； D.轻金属盐的浓溶液能使蛋白质溶液发生盐析，盐析可逆，向饱和溶液中，加入几滴鸡蛋清溶液，震荡，出现沉淀，再加入蒸馏水，振荡，沉淀溶解，证明蛋白质的盐析过程是可逆的，D正确； 故选B。 14. 在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始时、分别为、，发生反应：，平衡后混合气体中的体积分数如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应正反应活化能大于逆反应活化能 B. 压强大小关系： C. 时化学平衡常数关系： D. 保持温度和体积不变，向平衡体系中再加入1mol，再次达到平衡时，转化率降低 【答案】BD 【解析】 【分析】相同温度条件下，增大压强，该反应平衡正向移动，平衡后混合气体中的体积分数增大，则压强大小：，相同压强条件下，随着温度的升高，平衡后混合气体中的体积分数减小，说明升温平衡逆向移动，该反应为放热反应。 【详解】A．根据分析可知，该反应为放热反应，则该反应正反应活化能小于逆反应活化能，A错误； B．根据分析可知，压强大小关系：，B正确； C．平衡常数仅是温度的函数，温度保持，平衡常数：，C错误； D．保持温度和体积不变，向平衡体系中再加入1mol，充入甲醇，平衡逆向移动，CO转化率降低，D正确； 答案选BD。 15. 实验改进与优化应遵循科学性、易操作性、安全性的原则，提升化学实验效率。下列有关实验改进分析不正确的是 A. 使用恒压滴液漏斗可防止浓氨水污染环境，并使漏斗内液体顺利流下 B. 用点燃的木条靠近肥皂泡，听到爆鸣声，可检验产物中有氢气 C. 利用该装置可制取，并进行性质的探究实验 D. 利用该装置可较长时间看到白色絮状沉淀 【答案】C 【解析】 【详解】A．恒压滴液漏斗为密闭装置且能平衡压强，使用恒压滴液漏斗可防止浓氨水污染环境，并使漏斗内液体顺利流下，A正确； B．氢气具有可燃性，和氧气混合点燃容易爆炸；用点燃的木条靠近肥皂泡，听到爆鸣声，可检验产物中有氢气产生，B正确； C．铜和浓硫酸需要加热才能反应生成二氧化硫，C错误； D．装置A中生成氢气排净装置中空气且生成硫酸亚铁，一段时间后关闭a，A中压强变大，硫酸亚铁溶液被压入B中生成氢氧化亚铁沉淀，利用此装置可较长时间看到白色絮状沉淀，D正确； 故选C。 16. 某有色金属工业的高盐废水中主要含有、、、、和，利用如图电解装置可回收、并尽可能除去和，其中双极膜(BP)中间层的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移，M膜、N膜需在一价阴离子交换膜和阳离子交换膜中选择。下列说法错误的是 A. BP膜中均向右侧溶液迁移，M膜为一价阴离子交换膜 B. 溶液a的溶质主要为HF和HCl，溶液b的溶质主要为和 C. 当阳极产生22.4L气体(标准状况)时，有4mol离子通过N膜 D. 电解过程中，应控制高盐废水的pH不能过高 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，最左侧为阳极室，水放电生成氧气和氢离子；最右侧为阴极室，水放电生成氢气和氢氧根离子； 【详解】A．电解池中阳离子向阴极移动，BP膜中均向右侧溶液迁移；氟离子、氯离子通过M膜向左侧迁移，故M膜为一价阴离子交换膜，A正确； B．溶液a中氟离子、氯离子通过M膜向左侧迁移，氢离子与右侧双极膜迁移出来的OH-中和，故反应后溶液a的溶质主要为和；溶液b的溶质主要为右侧迁移过来的氟离子、氯离子与左侧前过来的氢离子生成的为HF和HCl，B错误； C．阳极反应为，当阳极产生22.4L气体(标准状况下为1mol)时，根据电子守恒可知，有4mol离子通过N膜，C正确； D．电解过程中，若pH过高则会导致锌离子、铜离子转化为沉淀，故应控制高盐废水的pH不能过高，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共包括4道大题，共56分 17. 硝酸铁可作催化剂、氧化剂等。 （1）的制备：往浓硝酸中加入铁屑，微热充分反应，反应中___________元素(填符号)被还原。用___________(填化学式)溶液吸收废气，通入空气可制取。 （2）溶液配制：固体先加入冷的稀酸溶解再加水稀释，原因是___________。 （3）用溶液溶解银粉并进行原理探究 实验1：将溶液加入银粉中，银粉迅速溶解，5分钟后有少量固体残留，且无明显继续溶解现象。 原理探究：小组同学设计以下实验研究溶银的可能微粒： 序号 操作 现象 2 取实验1中上层清液于试管中，加入2滴___________溶液 产生蓝色沉淀 3 取___________溶液，加入银粉中，充分振荡10分钟 银粉不溶解 结论：银粉溶解的原因为___________(写离子反应方程式)。 （4）银未完全溶解的原因探究 ①提出假设 小组同学提出以下假设： 假设1 溶液浓度下降，反应速率减慢；假设2 该反应是可逆反应，处于平衡状态。 ②验证假设 通过测定的变化来验证，设计对比实验如下： 序号 实验操作 4 重复实验1，5分钟后过滤混合物，滤液稀释至，取稀释液加入指示剂，用溶液滴定，消耗溶液体积为 5 重复实验1，5分钟后继续放置更长时间，测定结果同实验4 i．实验中用到图甲中的仪器有___________(填标号)。 ii．计算实验中银粉的溶解程度：___________。 【答案】（1） ①. ②. （2）加入冷的稀酸，可增大溶液中浓度，根据勒夏特列原理，增大生成物浓度，水解平衡逆向移动，从而抑制的水解；同时低温环境也能降低水解反应的速率，进一步避免沉淀生成，保证溶液澄清 （3） ①. ②. 0.30 ③. （4） ①. BD ②. 【解析】 【小问1详解】 往浓硝酸中加入铁屑，浓硝酸作为氧化剂，其中元素的化合价为+5，反应后生成、，元素化合价降低（+5→+2或+4），根据氧化还原反应的规律，化合价降低的元素被还原，因此被还原的元素是。、可与强碱溶液反应，通入空气时，被氧化为，二者均可与强碱溶液反应生成硝酸盐，工业上常用溶液吸收该类废气，反应的化学方程式为、，故吸收溶液为； 【小问2详解】 属于弱碱阳离子，在水溶液中会发生水解反应：，水解会使溶液浑浊，甚至生成氢氧化铁沉淀。加入冷的稀酸，可增大溶液中浓度，根据勒夏特列原理，增大生成物浓度，水解平衡逆向移动，从而抑制的水解；同时低温环境也能降低水解反应的速率，进一步避免沉淀生成，保证溶液澄清； 【小问3详解】 实验2的试剂选择实验1中银粉溶解，若发生反应，则溶液中会生成。检验常用铁氰化钾溶液（），加入后会产生蓝色沉淀（滕氏蓝，化学式为）。实验1中溶液浓度为，则的浓度为。为了探究是否是酸性条件下氧化银粉，需要控制浓度、pH与实验1相同。银粉溶解的离子方程式实验3中银粉不溶解，说明酸性条件下不能氧化银粉；实验2检测到，说明是氧化了银粉，反应的离子方程式为； 【小问4详解】 i.实验4的操作包括过滤（需要烧杯B承接滤液）、溶液稀释（需要烧杯B）、沉淀滴定（需要酸式滴定管D，因为溶液呈中性，可用酸式滴定管），因此用到的仪器是BD； ii.首先计算滴定消耗的的物质的量：，根据沉淀反应，20.00 mL稀释液中，则100.0 mL滤液中，即溶解的银的物质的量。银粉总物质的量：。溶解程度： 18. 镓(Ga)是重要的半导体材料，氮化镓、砷化镓和氧化镓分别是第二代、第三代、第四代半导体材料的代表材料。金属镓在自然界中通常以微量分散于铝土矿、闪锌矿等矿石中，提取非常困难。从闪锌矿渣中提取镓是一种常见的方法，具体工艺流程如下： 已知： ①金属镓在化学性质上非常接近金属铝，其单质、氧化物和氢氧化物均有两性； ②闪锌矿渣通常含有Pb2+、Zn2+、Fe2+，硅酸盐等杂质； ③25℃时，。 回答下列问题： （1）为了提高镓的浸取率，可以采取的措施为_____(填写一种)。 （2）滤渣Ⅰ中主要含有_____(填写化学式)。 （3）向滤液中加入氧化锌的作用是_____。 （4）工业上通常向Na[Ga(OH)4]溶液中通入过量CO2，产生大量白色沉淀，过滤后加热固体能得到高纯Ga2O3，写出加入过量CO2后的化学方程式：_____。 氮化镓是目前应用最广泛的半导体材料之一，目前广泛应用于相控阵雷达、快速充电器等行业。氮化镓有不同的晶型，其中六方氮化镓和立方氮化镓之间可以相互转化。 （5）写出基态镓(Ga)原子的核外电子排布式_____。 （6）六方氮化镓晶体硬度极高，熔点为1700℃，其高温熔融物不导电。六方氮化镓属于_____晶体。 （7）写出立方氮化镓的化学式_____。 （8）若立方氮化镓的边长为anm，则其密度为_____g/cm3(列出计算式)。 【答案】（1）粉碎矿渣（或搅拌、适当升高温度等任写一种） （2）、 （3）调节溶液pH，使和转化为沉淀，与分离 （4） （5） （6）共价 （7） （8） 【解析】 【分析】闪锌矿渣通常含有Pb2+、Zn2+、Fe2+，硅酸盐等杂质，加入稀硫酸酸浸得到滤渣I，其主要成分为PbSO4、H2SiO3，滤液加入氧化锌反应后过滤，得到滤渣II和硫酸锌溶液，硫酸锌溶液用于生产Zn，滤渣II主要成分为和，加入氢氧化钠进行碱浸得到氢氧化铁固体和，电解得到金属镓。 【小问1详解】 为了提高镓的浸取率，可以采用粉碎、搅拌等措施； 【小问2详解】 根据分析可知，滤渣I，其主要成分为PbSO4、H2SiO3； 【小问3详解】 加入氧化锌可调节溶液pH，使Fe3+和Ga3+形成沉淀，与Zn2+分离； 【小问4详解】 向Na[Ga(OH)4]溶液中通入过量CO2，生成碳酸氢钠和氢氧化镓，化学方程式：； 【小问5详解】 Ga原子序数31，基态Ga原子核外电子排布：； 【小问6详解】 根据题干信息，六方氮化镓晶体硬度极高，熔点高，且熔融物不导电可知属于共价晶体； 【小问7详解】 根据均摊法可知，立方氮化镓晶胞中，Ga位于顶点和面心，个数为：，N位于晶胞内部，含4个，其化学式：GaN； 【小问8详解】 根据晶胞密度计算公式：。 19. 乙烷是一种重要的化工原料，可用作制冷剂、燃料、制备乙烯的原料。回答下列问题： 已知：① ② （1）乙烷催化氧化裂解法是一种新型的制备乙烯的方法，则 _______kJ/mol。 （2）在恒温恒容密闭容器中充入和发生反应：，达到平衡，测得。 ①求5min内乙烷的反应速率为_______。 ②下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A.容器内混合气体的密度不再变化 B.容器内混合气体的压强不再变化 C. D.乙烷和氧气的转化率相等 （3）直接脱氢反应为 ，的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示，则_______0(填“>”“<”或“=”)。结合下图。下列条件中，达到平衡时转化率最接近40%的是_______(填标号)。 a.600℃，0.6Mpa　　　　　b. 700℃，0.7Mpa　　　　c. 800℃，0.8Mpa （4）工业上利用太阳能电池将转化为乙烯，以稀硫酸为电解质溶液，工作原理如图所示。则N极上的电极反应式为_______；当外电路中转移的电子数为时，制备得到的乙烯为_______L(标准状况)。 【答案】（1）a+b （2） ①. ②. B （3） ①. a>0 ②. b （4） ①. ②. 11.2L 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，①+②得； 【小问2详解】 ①氧气的初始浓度为，平衡时浓度为，变化的浓度为，v(O2)=，乙烷速率是氧气的； ②A．恒温恒容，气体的密度是个恒量，故密度保持不变不能说明反应达到平衡，故A不选； B．反应气体体积不等，压强是变量，容器内压强不再变化则达到平衡，故B选； C．，速率之比等于计量数之比，但未体现逆反应速率，不能说明达到平衡，故C不选； D．因为投料比等于计量数之比，故乙烷和氧气的转化率始终相等，不能说明达到平衡，故D不选； 答案为B； 【小问3详解】 从图中可知，压强相同的情况下，随着温度升高，的平衡转化率增大，因此该反应为吸热反应，； a．，时，的平衡转化率约为，a不选； b．，时，的平衡转化率约为，最接近，b选； c．，时，的平衡转化率接近，升高温度，该反应的化学平衡正向移动，转化率增大，因此，时，的平衡转化率大于，c不选； 故答案选b； 【小问4详解】 由图可知，M极二氧化碳得到电子发生还原反应生成乙烯、N极水失去电子发生氧化反应生成氧气：；M极得到电子发生还原反应生成乙烯：，转移的电子数为时即为，制备得到的乙烯为的乙烯，故标况下体积为。 20. 氯吡格雷是一种血小板“拮抗剂”，主要用于预防或治疗血液循环障碍疾病。某实验小组设计了一种合成氯吡格雷(G)的路线。 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）C的结构简式为___________；E分子中所含官能团名称为___________。 （3）E→G的反应类型为___________。 （4）写出D→E的化学方程式：___________。 （5）符合下列条件的F的同分异构体有___________种(考虑立体异构)。 ①属于芳香族化合物；②含有-SH和-NH2两种官能团。 （6）常作为原料合成氯吡格雷，已知：，写出由乙烯、甲醇为有机原料制备化合物的合成路线流程图(无机试剂任选)_________。 【答案】（1）邻氯苯甲醛(或2-氯苯甲醛) （2） ①. ②. 氯原子、酯基 （3）取代反应 （4） （5）18 （6） 【解析】 【分析】A发生加成反应生成B，B中的-CN在酸性条件下发生水解生成C中的-COOH，则C的结构简式为，C与SOCl2发生取代反应生成D，D与甲醇发生取代反应生成E，最后E与发生取代反应生成氯吡格雷(G)，据此解答。 【小问1详解】 A的化学名称为邻氯苯甲醛(或2-氯苯甲醛)； 【小问2详解】 由分析可知，C的结构简式为：；E分子中所含官能团为氯原子(或碳氯键)、酯基； 【小问3详解】 E与发生取代反应生成氯吡格雷(G)，则E→G的反应类型为取代反应； 【小问4详解】 D与甲醇发生取代反应生成E和HCl，则D→E的化学方程式为：； 【小问5详解】 F的分子式为C7H9NS，符合条件的F的同分异构体：①属于芳香族化合物，则含有苯环；②含有-SH和-NH2两种官能团。若苯环上有3个取代基：-SH、-NH2、-CH3，符合条件的F有10种结构；若苯环上有2个取代基：-CH2SH、-NH2或-CH2NH2、-SH，符合条件的F有6种结构；若苯环上有1个取代基：，该碳原子属于手性碳原子，考虑立体异构，有2种结构，则符合条件的F的同分异构体一共有10+6+2=18种； 【小问6详解】 乙烯与溴发生加成反应生成BrCH2CH2Br，BrCH2CH2Br再发生水解得到乙二醇，甲醇催化氧化生成HCHO，最后乙二醇与甲醛反应生成 ，则合成路线流程图为： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年广东省珠海市珠海东方外语实验学校 高三年级期中考试化学试卷 (考试时间：75分钟 总分：100分) 可能用到相对原子质量： H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cu-64 Ga-70 一、选择题：本题共包括16小题，第1-10题，每小题2分，第11-16题，每题4分，共44分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1. 我国在材料的开发和应用方面取得了举世瞩目的成就。下列材料属于金属材料的是 A．C919使用的碳纤维复合材料 B．盾构机钻头刀刃 C．用冰制作出的使用的硬质钨合金“冰光纤” D．卫星芯片使用的高纯硅 A. A B. B C. C D. D 2. 化学用语是化学学科知识的专业语言符号，下列有关表述正确的是 A. 是一种高价值的绿色环保氧化剂，其电子式为 B. 的化学名称是3-甲基-2-戊烯 C. 核废水中含14C、14CO、14CO2互为同素异形体 D. 北京大学科研团队构筑了纯化的和范德华界面对原子进行研究，的原子结构示意图为 3. 高温结构陶瓷可由反应制得，下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 该反应中反应物均为共价晶体 C. N2分子中σ键与π键的数目之比为1∶2 D. 基态C原子共有6种不同空间运动状态的电子 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 呋喃()中含有的键数目为 B. 时，的溶液中含有的数目为 C. 密闭容器中，和充分反应，生成物中原子数为 D. 与足量的完全反应，转移的电子数目为 5. 关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是 A. 蒸馏法分离CH4和Cl2发生取代反应得到的液态有机混合物 B. 过滤法分离苯和2，4，6-三溴苯酚的混合物 C. 萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素 D. 分液法分离水和植物油的混合物 6. 下列离子方程式的书写正确的是 A. 与溶液反应 B. 明矾溶液中加入溶液至过量： C. 碱性条件下，用溶液与反应制备新型净水剂： D. 氯碱工业制备氯气： 7. 鹰爪甲素(如图)可从治疗疟疾的有效药物鹰爪根中分离得到。下列说法错误的是 A. 有5个手性碳 B. 该分子存在过氧键，高温时不稳定，易分解 C. 同分异构体的结构中可能含有苯环 D. 从红外光谱中可以找到O-H、C-O的吸收峰 8. 下列实验现象、结论或解释与实验操作相匹配的是 选项 实验操作 实验现象 结论或解释 A 取某待测溶液做焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察 火焰呈紫色 待测溶液溶质为某种钾盐 B 分别向两只盛有等体积等浓度的稀硫酸的烧杯中加入打磨过的同样大小的镁片和铝片 镁片比铝片反应更剧烈 镁比铝的金属性强 C 向2mL KI溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加2滴淀粉溶液 溶液呈蓝色 I2的氧化性比Br2的强 D 向某溶液中滴加CaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中一定含有 A. A B. B C. C D. D 9. 化学兴趣小组采用次氯酸钙与稀盐酸反应制取氯气，并探究了氯气的性质。实验装置如图所示，下列说法正确的是 A. 湿润的pH试纸先变红后褪色，说明Cl2有酸性和漂白性 B. f处的现象是出现红色沉淀 C. g处变为橙色，h处变为黄色，说明元素非金属性：Cl＞Br＞I D. 等量Cl2分别单独缓慢通过g、h、i试管完全反应后，生成的氧化产物物质的量之比为1∶1∶1 10. 近日，中国科学院大连化学物理研究所研究人员提出先通过电解制CO，再通过CO高效选择性电解制乙酸()。下列说法正确的是 A. CO、均属于酸性氧化物 B. 、均属于电解质 C. CO、、均属于有机物 D. 乙酸电离方程式为 11. 一种除草剂的结构如下图，X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子核外电子只有一种运动状态，Y、Z、W为同周期相邻主族元素，Z与R同主族，Z的单质在空气成分中体积分数占比最大。下列有关说法正确的是 A. Y、Z、W的电负性由大到小的顺序为 B. 最简单氢化物的稳定性： C. X与W形成的化合物为非极性分子 D. 该分子不能与碱反应 12. 三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用(简称)在铜催化作用下转化得到，下图是计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程，如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法错误的是 A. 该反应为放热反应，降温可提高DMF的平衡转化率 B. 该历程包含6个基元反应 C. 若完全转化为三甲胺，则会吸收的能量 D. 由图可知该反应历程的最大能垒为 13. 下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、过滤，向滤液中加入少量稀硝酸，再滴加几滴KSCN溶液，观察现象 检验菠菜中是否含有铁元素 B 常温下，向溶液中滴加5滴溶液，充分反应后，再滴加5滴KI溶液，观察沉淀颜色变化 C 常温下，用计测量溶液的 若，说明HClO是弱酸 D 向饱和溶液中，加入几滴鸡蛋清溶液，振荡；再加入蒸馏水，振荡观察现象 探究蛋白质的盐析过程是否可逆 A. A B. B C. C D. D 14. 在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始时、分别为、，发生反应：，平衡后混合气体中的体积分数如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应正反应活化能大于逆反应活化能 B. 压强大小关系： C. 时化学平衡常数关系： D. 保持温度和体积不变，向平衡体系中再加入1mol，再次达到平衡时，转化率降低 15. 实验改进与优化应遵循科学性、易操作性、安全性的原则，提升化学实验效率。下列有关实验改进分析不正确的是 A. 使用恒压滴液漏斗可防止浓氨水污染环境，并使漏斗内液体顺利流下 B. 用点燃的木条靠近肥皂泡，听到爆鸣声，可检验产物中有氢气 C. 利用该装置可制取，并进行性质的探究实验 D. 利用该装置可较长时间看到白色絮状沉淀 16. 某有色金属工业的高盐废水中主要含有、、、、和，利用如图电解装置可回收、并尽可能除去和，其中双极膜(BP)中间层的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移，M膜、N膜需在一价阴离子交换膜和阳离子交换膜中选择。下列说法错误的是 A. BP膜中均向右侧溶液迁移，M膜为一价阴离子交换膜 B. 溶液a的溶质主要为HF和HCl，溶液b的溶质主要为和 C. 当阳极产生22.4L气体(标准状况)时，有4mol离子通过N膜 D. 电解过程中，应控制高盐废水的pH不能过高 二、非选择题：本题共包括4道大题，共56分 17. 硝酸铁可作催化剂、氧化剂等。 （1）的制备：往浓硝酸中加入铁屑，微热充分反应，反应中___________元素(填符号)被还原。用___________(填化学式)溶液吸收废气，通入空气可制取。 （2）溶液配制：固体先加入冷的稀酸溶解再加水稀释，原因是___________。 （3）用溶液溶解银粉并进行原理探究 实验1：将溶液加入银粉中，银粉迅速溶解，5分钟后有少量固体残留，且无明显继续溶解现象。 原理探究：小组同学设计以下实验研究溶银的可能微粒： 序号 操作 现象 2 取实验1中上层清液于试管中，加入2滴___________溶液 产生蓝色沉淀 3 取___________溶液，加入银粉中，充分振荡10分钟 银粉不溶解 结论：银粉溶解的原因为___________(写离子反应方程式)。 （4）银未完全溶解的原因探究 ①提出假设 小组同学提出以下假设： 假设1 溶液浓度下降，反应速率减慢；假设2 该反应是可逆反应，处于平衡状态。 ②验证假设 通过测定的变化来验证，设计对比实验如下： 序号 实验操作 4 重复实验1，5分钟后过滤混合物，滤液稀释至，取稀释液加入指示剂，用溶液滴定，消耗溶液体积为 5 重复实验1，5分钟后继续放置更长时间，测定结果同实验4 i．实验中用到图甲中的仪器有___________(填标号)。 ii．计算实验中银粉的溶解程度：___________。 18. 镓(Ga)是重要的半导体材料，氮化镓、砷化镓和氧化镓分别是第二代、第三代、第四代半导体材料的代表材料。金属镓在自然界中通常以微量分散于铝土矿、闪锌矿等矿石中，提取非常困难。从闪锌矿渣中提取镓是一种常见的方法，具体工艺流程如下： 已知： ①金属镓在化学性质上非常接近金属铝，其单质、氧化物和氢氧化物均有两性； ②闪锌矿渣通常含有Pb2+、Zn2+、Fe2+，硅酸盐等杂质； ③25℃时，。 回答下列问题： （1）为了提高镓的浸取率，可以采取的措施为_____(填写一种)。 （2）滤渣Ⅰ中主要含有_____(填写化学式)。 （3）向滤液中加入氧化锌的作用是_____。 （4）工业上通常向Na[Ga(OH)4]溶液中通入过量CO2，产生大量白色沉淀，过滤后加热固体能得到高纯Ga2O3，写出加入过量CO2后的化学方程式：_____。 氮化镓是目前应用最广泛的半导体材料之一，目前广泛应用于相控阵雷达、快速充电器等行业。氮化镓有不同的晶型，其中六方氮化镓和立方氮化镓之间可以相互转化。 （5）写出基态镓(Ga)原子的核外电子排布式_____。 （6）六方氮化镓晶体硬度极高，熔点为1700℃，其高温熔融物不导电。六方氮化镓属于_____晶体。 （7）写出立方氮化镓的化学式_____。 （8）若立方氮化镓的边长为anm，则其密度为_____g/cm3(列出计算式)。 19. 乙烷是一种重要的化工原料，可用作制冷剂、燃料、制备乙烯的原料。回答下列问题： 已知：① ② （1）乙烷催化氧化裂解法是一种新型的制备乙烯的方法，则 _______kJ/mol。 （2）在恒温恒容密闭容器中充入和发生反应：，达到平衡，测得。 ①求5min内乙烷的反应速率为_______。 ②下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A.容器内混合气体的密度不再变化 B.容器内混合气体的压强不再变化 C. D.乙烷和氧气的转化率相等 （3）直接脱氢反应为 ，的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示，则_______0(填“>”“<”或“=”)。结合下图。下列条件中，达到平衡时转化率最接近40%的是_______(填标号)。 a.600℃，0.6Mpa　　　　　b. 700℃，0.7Mpa　　　　c. 800℃，0.8Mpa （4）工业上利用太阳能电池将转化为乙烯，以稀硫酸为电解质溶液，工作原理如图所示。则N极上的电极反应式为_______；当外电路中转移的电子数为时，制备得到的乙烯为_______L(标准状况)。 20. 氯吡格雷是一种血小板“拮抗剂”，主要用于预防或治疗血液循环障碍疾病。某实验小组设计了一种合成氯吡格雷(G)的路线。 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）C的结构简式为___________；E分子中所含官能团名称为___________。 （3）E→G的反应类型为___________。 （4）写出D→E的化学方程式：___________。 （5）符合下列条件的F的同分异构体有___________种(考虑立体异构)。 ①属于芳香族化合物；②含有-SH和-NH2两种官能团。 （6）常作为原料合成氯吡格雷，已知：，写出由乙烯、甲醇为有机原料制备化合物的合成路线流程图(无机试剂任选)_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $