精品解析：江苏省泰兴市2025-2026学年高三上学期期中联考化学试题

2025~2026学年度第一学期期中调研测试 高三化学 (考试时间：75分钟；满分：100分) 注意事项：所有试题的答案均填写在答题卡上，答案写在试卷上的无效。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Al 27 Cu 64 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 常泰大桥的拉索中所含碳纤维属于 A. 金属材料 B. 无机非金属材料 C. 陶瓷材料 D. 有机高分子材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属材料包括纯金属和合金，碳纤维主要成分为碳单质，不属于金属材料，A错误； B．无机非金属材料是由碳化物、氧化物、氮化物等无机物组成的材料，碳纤维主要由碳元素构成，属于无机非金属材料，B正确； C．陶瓷材料大多是氧化物、硅酸盐等经烧结得到的传统无机非金属材料，碳纤维不属于陶瓷材料，C错误； D．有机高分子材料是由相对分子质量较高的有机化合物构成的材料，碳纤维为碳单质，不属于有机高分子材料，D错误； 故选B。 2. 卢瑟福通过反应发现质子。下列说法正确的是 A. 的核外电子共有7种空间运动状态 B. 的原子结构示意图为 C. 和互为同素异形体 D. 一个原子中含有一个质子和一个电子 【答案】D 【解析】 【详解】A．的电子排布式为，核外电子共占据5个原子轨道，即有5种空间运动状态，A错误； B．原子核内有2个质子，核外只有1个电子层，共2个电子，题给结构示意图是的原子结构示意图，B错误； C．和是质子数相同、中子数不同的氧元素的不同核素，互为同位素，同素异形体指同种元素形成的不同单质，C错误； D．原子不含中子，核内有1个质子，核外有1个电子，D正确； 故选D。 3. 实验室配制溶液并用其滴定未知浓度的溶液。下列实验操作规范的是 A. 装置甲：称量一定质量的固体 B. 装置乙：配制溶液时的定容操作 C. 装置丙：量取20.00 mL未知浓度的草酸溶液 D. 装置丁：滴定终点读数为26.42 mL 【答案】C 【解析】 【详解】A．托盘天平称量需遵循“左物右码”原则，装置甲中砝码与位置放反，且具有腐蚀性，不能直接放在托盘上称量，操作不规范，A错误； B．定容时视线应与容量瓶内液体凹液面最低处相平，装置乙为俯视刻度线，会导致所配溶液体积偏小、浓度偏高，操作不规范，B错误； C．草酸为酸性溶液，应使用酸式滴定管量取，酸式滴定管精度可达，可量取草酸溶液，操作规范，C正确； D．滴定管刻度在上方，刻度数值从上到下逐渐增大，装置丁中凹液面最低处位于与之间，读数应为左右，不是，D错误； 故选C。 4. 二茂铁[分子式为，结构如图所示]是由环戊二烯负离子()和形成“夹心”型具有芳香族性质的化合物，熔点为173℃，沸点为249℃。下列说法不正确的是 A. 铁元素位于元素周期表的d区 B. 二茂铁中Fe、C和H的电负性：C>H>Fe C. 二茂铁中与间存在离子键 D. 环戊二烯()中仅有1个碳原子采取杂化 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe为第四周期第族元素，Fe的核外电子排布为，最后填充的电子在3d轨道，位于元素周期表d区，A正确； B．非金属元素电负性大于金属元素，且有机物中C对键合电子的吸引能力强于H，Fe为金属电负性小于H，故电负性，B正确； C．二茂铁熔沸点较低，属于分子晶体，（作为配体）与之间形成配位键，不存在离子键，C错误； D．环戊二烯中4个C原子参与形成碳碳双键，采取杂化，仅含有1个饱和C原子，采取杂化，D正确； 故选C。 5. 碱性锌锰电池的总反应为，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A. 锌筒发生的电极反应为 B. 电池工作时，通过隔膜向正极移动 C. 电池工作时，发生氧化反应 D. 反应中每生成，转移电子数为 【答案】D 【解析】 【分析】根据电池总反应方程式可知：Zn为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O；MnO2为正极，发生还原反应，电极反应式为：MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-；电池工作时，阳离子向正极定向移动，阴离子向负极定向移动。据此解答： 【详解】A．根据反应总方程式可知，电池工作时，负极反应为：Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O，故A错误； B．电池工作时，OH-会向正电荷较多的负极定向移动，即OH-通过隔膜向负极移动，故B错误； C．根据电池反应方程式可知：电池工作时，Mn元素化合价降低，得到电子被还原，所以MnO2发生还原反应，故C错误； D．反应中锰元素的化合价由+4价降低到+3价，化合价降低1价，转移1个电子，故每生成l mol MnOOH，转移电子数约为6.02×1023，故D正确； 故答案为D。 阅读下列材料，完成下面小题 是制备其它含铜化合物的重要原料，与石灰乳混合制波尔多液作杀菌剂，也用作电解精炼铜和电镀铜的电解液。向溶液中加入少量氨水生成沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解可生成新制悬浊液可用于检验醛基。向蓝色溶液中加入溶液可得到绿色溶液(含)，加热后绿色变深。 6. 下列说法正确的是 A. 可利用的氧化性检验醛基 B. 粗铜精炼时，阴极增重质量等于阳极减少质量 C. 电镀铜时，电解液中的浓度会减小 D. 向溶液中加入足量氨水，反应前后溶液中的浓度保持不变 7. 下列化学反应表示不正确的是 A. 制备波尔多液： B. 氨水溶解 C. Cu粉、和浓氨水反应可生成： D. 加热溶液，溶液绿色变深，则 8. 下列有关物质结构、性质和用途说法正确的是 A. 与形成配位键的能力： B. 和分子中的键长： C. 能使蛋白质变性，可用一定浓度的溶液杀菌 D. 由有两种不同空间结构，可推测的空间构型为正四面体形 【答案】6. A 7. A 8. C 【解析】 【6题详解】 A．检验醛基时，中从+2价降低为中的+1价，作氧化剂，利用其氧化性，A正确； B．粗铜精炼时，阳极上比活泼的金属杂质优先失电子溶解，不活泼杂质形成阳极泥，阴极只有得电子析出，故阴极增重质量不等于阳极减少质量，B错误； C．电镀铜时，阳极为纯铜，阳极溶解的与阴极析出的物质的量相等，电解液中浓度保持不变，C错误； D．向溶液中加足量氨水，转化为稳定的，游离浓度大幅降低，D错误； 故选A。 【7题详解】 A．制备波尔多液的原料为和石灰乳，石灰乳是悬浊液，不能拆为，离子方程式书写错误，A不正确； B．氨水溶解生成四氨合铜离子，方程式电荷、原子均守恒，B正确； C．作氧化剂氧化，反应中电子守恒、电荷守恒、原子守恒，C正确； D．加热溶液绿色变深，说明平衡 正向移动，正反应吸热，，D正确； 故选A。 【8题详解】 A．氨水可将水合铜离子转化为四氨合铜离子，说明与形成配位键的能力强于，即，A错误； B．原子半径小于，故键长，B错误； C．为重金属离子，可使蛋白质变性，故一定浓度的溶液可用于杀菌，C正确； D．若为正四面体形，则仅有一种结构，题中说明有两种结构，故为平面正方形结构，D错误； 故选C。 9. 。在一定条件下，与发生反应，其催化过程示意图如图所示： 下列说法不正确的是 A. “解吸”过程有利于合成反应的进行 B. 与的总能量大于的能量 C. 反应过程中有非极性键的断裂和极性键的形成 D. 选择合适温度、压强和高效催化剂，可使完全转化为 【答案】D 【解析】 【详解】A．解吸过程使生成的脱离催化剂表面，释放催化剂活性位点，促进反应正向进行，有利于合成，A正确； B．该反应，为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，即与的总能量大于的能量，B正确； C．反应过程中中的非极性键、中的非极性键断裂，形成中的极性键，有非极性键的断裂和极性键的形成，C正确； D．该反应为可逆反应，存在反应限度，无论选择何种反应条件，都不能使完全转化为，D错误； 故选D。 10. 有机物Y是制备解痉药盐酸黄酮哌酯的中间体，部分合成路线如图所示： 下列说法不正确的是 A. X能使酸性溶液褪色 B. 1 mol Y最多能与发生加成反应 C. Z分子能与盐酸反应 D. 反应时添加适量可提高Y的产率 【答案】B 【解析】 【详解】A．X的结构中直接连在苯环上的酰氯侧链、以及分子中的碳碳双键，均可以被酸性​氧化，因此X能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确； B．Y分子含2个独立的苯环（每个苯环可与3 mol 加成，共消耗6 mol ​），酮羰基消耗1 mol​发生加成，碳碳双键可以消耗1 mol​发生加成，而酯基的碳氧双键不能与加成，因此1 mol Y最多可与8 mol ​发生加成反应，并非9 mol，B错误； C．Z分子中的六元环叔胺氮原子有孤对电子，属于碱性基团，可以和盐酸反应生成铵盐，C正确； D．该反应是X的酰氯基团和Z的羟基发生的酯化类取代反应，反应过程中会生成HCl，加入​可以中和生成的HCl，既避免反应物Z的胺基质子化失活，又能推动平衡正向移动，提高Y的产率，D正确； 故选B。 11. 室温下，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 用pH试纸测相同浓度的NaClO、溶液的pH 比较与的水解程度大小 B 向溶液中滴加几滴KSCN溶液，再滴加稀盐酸 验证具有还原性 C 向溶液中滴加少量溴水，振荡，观察现象 比较与S的氧化性强弱 D 向淀粉溶液中滴加稀硫酸，加热5 min后，冷却至室温，滴加NaOH溶液至碱性，再加入新制悬浊液并加热，观察现象 淀粉是否发生水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液水解生成具有强氧化性的，会漂白pH试纸，无法准确测定溶液的pH，不能比较与的水解程度，A符合题意； B．酸性条件下将氧化为，遇溶液变红，该过程中化合价升高，体现还原性，可验证具有还原性，B不符合题意； C．溴水与反应生成淡黄色沉淀，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物，可知的氧化性强于，可比较二者氧化性强弱，C不符合题意； D．淀粉水解生成葡萄糖，在碱性条件下葡萄糖与新制悬浊液共热会生成砖红色沉淀，可检验淀粉是否发生水解，D不符合题意； 故选A。 12. 工业上可利用氨水吸收和的过程如图所示。已知：时，的，的，。下列说法正确的是 A. 反应的平衡常数 B. 向氨水中通入至：， C. 溶液中： D. 被溶液吸收的离子反应： 【答案】D 【解析】 【分析】向氨水中通入，生成含亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的混合吸收液：向上述混合吸收液中通入，利用的强氧化性，将还原性的、氧化为，自身被还原为无污染的排出，最终得到含的硫酸盐溶液，完成氮氧化物的脱除。 【详解】A．该反应的平衡常数推导： ，代入数值：，A错误； B．pH=7时，根据电荷守恒： ，化简得，因此，B错误； C．溶液中，会发生水解，物料守恒应为： ，选项等式缺少了、​的相关项，C错误； D．作为氧化剂被还原为，作为还原剂被氧化为​：N从+4价降到0价，每生成1 mol ​得8 mol电子；S从+4价升到+6价，每个失2 mol电子，配平后离子方程式为，符合电子守恒、电荷守恒和原子守恒，D正确； 故选D。 13. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应如下： 反应I： 反应II： 在恒压条件下，按投料比进行反应，平衡时含碳物质体积分数随温度的变化如题图所示。 下列说法正确的是 A. 反应II的 B. 曲线②表示平衡时的体积分数随温度的变化 C. 200℃，曲线②对应的纵坐标数值可能为30% D. 一定温度下，选用高效催化剂能提高平衡时甲烷的产率 【答案】B 【解析】 【分析】设起始投入二氧化碳和氢气各1 mol，平衡时生成甲烷、一氧化碳的物质的量分别为和。平衡时含碳物质中二氧化碳、甲烷和一氧化碳的物质的量依次为、和，三者之和恒为1 mol；氢元素守恒要求则，所以甲烷在含碳物质中的体积分数不超过25%。低温有利于放热的反应I，且不利于吸热的反应II，因此低温时甲烷的体积分数接近25%，二氧化碳的体积分数接近75%；结合图中一氧化碳曲线可判定曲线①、②分别对应二氧化碳和甲烷。 【详解】A．图中高温处甲烷的体积分数接近0，而二氧化碳和一氧化碳的体积分数均约为50%；说明高温下反应II自发，反应II，由自发可知，反应II的熵变，A错误； B．低温有利于放热的反应I，按1:1投料时甲烷在含碳物质中的体积分数可接近25%，故曲线②表示甲烷的体积分数随温度的变化，B正确； C．由氢元素守恒有，曲线②所表示的甲烷体积分数最大为25%，200 ℃时不可能为30%，C错误； D．催化剂只能同时加快正、逆反应速率，不能改变一定温度下的平衡组成，因而不能提高平衡时甲烷的产率，D错误； 故选B。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 由炼锌矿渣[含铁酸镓、铁酸锌及少量等]制备氮化镓(GaN)的过程如下： 已知：I．镓与铝同主族，Ga的化学性质与Al相似，金属活动性介于Zn和Fe之间。 II．本工艺条件下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀在常温下的pH和金属离子的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)如表： 金属离子 开始沉淀pH 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全的pH 9.6 3.2 8.0 4.9 萃取率(%) 0 99 0 97~98.5 （1）①“浸出”时，提高的浸出率措施有__________(写两种)。 ②浸出的化学反应方程式为__________。 （2）①滤液中的主要金属阳离子为__________(填化学式)。 ②pH调至5.4时，溶液中为__________。 （3）①“还原”时，发生的离子反应方程式为__________。 ②若加入的铁粉太少会导致萃取率偏低，其原因是__________。 （4）“反萃取”时，加入过量NaOH溶液的目的是__________。 （5）GaN晶体结构可看作金刚石晶胞内部的C原子被N原子代替，顶点和面心的C原子被Ga原子代替，如图所示。晶胞中与同一个N原子相连的Ga原子构成的空间构型为__________。 【答案】（1） ①. 适当提高硫酸的浓度；适当升高浸出温度；搅拌；延长浸出时间等 ②. （2） ①. ②. （3） ①. ②. 若铁粉量太少，剩余的会消耗萃取剂 （4）使Ga元素转化为离子进入水层 （5）正四面体 【解析】 【分析】将含铁酸镓、铁酸锌及少量的炼锌矿渣加入硫酸进行浸出操作，通过调控浸出条件提升的浸出率，难溶的等成分作为浸出渣被分离，得到含有、、的酸性浸出液；随后向浸出液中调节pH至5.4并过滤，使、转化为氢氧化物沉淀进入滤渣，而保留在滤液中实现初步分离；向所得滤渣中加入盐酸将氢氧化物溶解，得到含、的酸性溶液，再加入铁粉将溶液中的还原为；之后加入萃取剂进行萃取分离，利用该萃取剂仅萃取、几乎不萃取的特性，使随水层分离除去，负载的有机相进入后续反萃取步骤；向有机相中加入过量NaOH溶液，利用Ga与Al性质相似的两性特征，使转化为可溶性的进入水相实现与有机相的分离，得到含镓的碱性水溶液；最后将含镓物料与​在高温条件下反应，最终合成目标产物氮化镓。 【小问1详解】 ①通过增大固液接触面积、加快反应速率、延长反应接触时间的角度，促进更多Ga³+溶解进入溶液； ②由已知信息①推测，铁酸镓可类比铝的含氧酸盐，和硫酸发生复分解反应，生成对应的可溶性硫酸盐和水，元素化合价无变化，答案为。 【小问2详解】 ①调pH至5.4时，根据表格数据，Fe3+在pH = 3.2就完全沉淀、Ga3+在pH = 4.9完全沉淀，二者均进入滤渣；而Zn2+开始沉淀pH为5.5，此时未沉淀，因此滤液中主要金属阳离子为Zn2+； ②先利用Ga3+完全沉淀（，pH=4.9）计算溶度积：，pH = 5.4时，代入得。 【小问3详解】 ①已知条件①给出Ga的金属活动性介于Zn和Fe之间，因此铁粉只能将溶液中的Fe3+还原为Fe2+，无法还原Ga3+，符合流程后续萃取的离子要求，其离子反应方程式为； ②由表格数据可知Fe3+和Ga3+均可被萃取剂萃取，若Fe3+未被完全还原为不被萃取的Fe2+，就会和Ga3+竞争萃取剂，使Ga3+萃取率降低。 【小问4详解】 Ga性质与Al相似，过量强碱可将Ga3+转化为可溶性的离子进入水层，脱离有机相，实现Ga的富集提纯。 【小问5详解】 类比金刚石的晶胞结构，金刚石内部的C原子与周围4个相邻C原子以共价键结合，构成正四面体构型；此处N原子对应金刚石内部的C原子，周围相连的4个Ga原子就构成正四面体空间结构。 15. 医用麻醉药布比卡因(H)的两条合成路线如下： （1）①H分子中含氧官能团的名称为__________。②E的结构简式为__________。 （2）C→D时有一种分子式为的副产物生成，该副产物的结构简式为__________。 （3）N原子电子云密度越大，碱性越强，则G分子中碱性较强的N原子是__________(填序号)。 （4）结合路线信息，下列物质用H₂/PtO₂催化加氢时，反应由易到难顺序为__________(填序号)。 a． b． c． （5）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式：__________。 碱性条件下水解生成两种产物，一种能发生银镜反应，另一种含苯环且有4种不同化学环境的氢原子。 （6）已知：RCOCl在碱性环境中易转化为羧酸盐。以1—丙醇、和为主要原料合成_________________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1） ①. 酰胺基 ②. （2） （3）1 （4）cba （5） （6） 【解析】 【分析】A为2-甲基吡啶，酸性高锰酸钾是强氧化剂，可将吡啶环侧链的甲基氧化为羧基，得到物质B；B中的羧基与SOCl2共热发生反应，-COOH的羟基被Cl取代，生成物质C；在甲苯溶剂中C与2,6-二甲基苯胺发生反应，脱去一分子HCl，生成酰胺类产物D。B在催化下，吡啶环的不饱和双键完全加氢还原为饱和六元哌啶环，得到物质E；E的羧基在PCl3/AcCl作用下发生酰氯化，转化为酰氯基团，得到物质F；F的酰氯基团和2,6-二甲基苯胺再次发生和C→D类似的胺解反应，生成酰胺产物G。D在催化下，仅吡啶环的不饱和双键被加氢还原为饱和哌啶环，苯环与酰胺键均不发生反应，产物与F和2,6-二甲基苯胺反应得到的G完全一致，两条合成路径在此处汇合。G在碱的作用下，与1-溴正庚烷发生取代反应，Br被哌啶环的N取代，最终得到目标产物布比卡因H。 【小问1详解】 观察H的结构，分子中仅有的含氧官能团是羰基与氨基相连形成的酰胺基；B是吡啶-2-羧酸，在​催化下吡啶环的不饱和双键全部加氢还原为饱和哌啶环，羧基保留，得到E的结构简式为。 【小问2详解】 C和苯胺类发生取代反应时，若苯胺的氨基两个H都被酰基取代，就会生成该副产物，满足给定的分子式，结构简式为。 【小问3详解】 G中有两个N：编号1的是饱和脂环上的氨基N，属于杂化，孤对电子未参与共轭，电子云密度高；编号2的是酰胺基上的N，孤对电子向羰基共轭偏移，电子云密度大幅降低，因此编号1的原子碱性更强。 【小问4详解】 在D到G的步骤可知，在相同条件下，b被​催化加氢，而a没有被还原，说明b比a更容易发生反应；普通的碳碳双键本身比芳香环更容易被催化加氢，所以反应由易到难顺序为cba。 【小问5详解】 要求碱性水解生成能银镜的产物，说明含甲酸酯结构；另一含苯环产物仅4种等效氢，说明苯环高度对称，结构简式为。 【小问6详解】 1-丙醇与浓HBr共热发生取代反应制备1-溴丙烷；原料4-氨基吡啶在条件下将吡啶环加氢还原为哌啶环，再和吡啶-2-甲酰氯参照题干C→D的反应生成酰胺中间体；加入第一步制得的1-溴丙烷，在碱性条件下发生取代反应，然后在条件下加氢还原得到目标产物。合成路线为。 16. 的性质具有多样性，某学习小组探究的部分性质。 I．探究与含的盐溶液反应 实验1：常温下，将等体积、浓度均为溶液与新制溶液混合，出现白色浑浊；再滴加过量溶液，振荡，出现白色沉淀。 已知：的 （1）用离子反应方程式表示滴加溶液出现白色沉淀的主要原因：__________。 （2）计算并判断溶液与溶液混合后出现的白色浑浊中是否含有__________(写出计算过程)。 实验2：探究通入溶液的反应中与的氧化作用。 将纯净分别通入装有pH传感器的A、B两烧杯中：A烧杯中加入未煮沸的溶液25 mL，B烧杯中加入未煮沸的溶液25 mL。观察到A烧杯中出现轻微浑浊，B烧杯中出现浑浊现象。 （3）通入煮沸的溶液中，溶液pH随时间变化曲线如图-1所示。pH曲线呈缓慢下降趋势的原因是__________。 （4）分别通入未煮沸的溶液、溶液中，溶液pH随时间变化曲线如图-2所示。在与溶液反应中起主要氧化作用的微粒是__________。 II．探究与氧化性强弱 实验3：甲同学设计如下实验及装置图(夹持及尾气处理装置已略去，气密性已检验)。 （5）打开A中分液漏斗活塞，滴加浓，A中有气泡产生，B中红棕色褪色，C中产生不溶于盐酸的白色沉淀。甲同学根据C中现象得出氧化性：，乙同学认为不能得出此结论。为得到此结论对上述实验装置和操作进行改进：__________。改进后重新完成上述实验，并进行后续探究，得出氧化性：。 【答案】（1） （2）电离方程式为，由于则，根据，，则 因此会生成沉淀 （3）溶解于氯化钡溶液中生成亚硫酸或，使pH缓慢下降 （4）或氧气 （5）在装置B与C之间增加装有(或苯等其他有机溶剂)的洗气瓶，打开弹簧夹，通入，待排净装置内空气后，再关闭弹簧夹，最后打开A中分液漏斗活塞 【解析】 【分析】探究与含的盐溶液反应中双氧水、与的作用；探究与氧化性强弱； 【小问1详解】 具有氧化性，将氧化为，与生成沉淀，故离子方程式为； 【小问2详解】 电离方程式为，由于则，根据，，则 因此会生成沉淀； 【小问3详解】 溶解于氯化钡溶液中生成亚硫酸或，使pH缓慢下降； 【小问4详解】 根据图像，有O2参加的反应中pH变化比无氧参加的大，且用时短，说明O2在氧化反应中起到主要氧化作用； 【小问5详解】 由于溴单质有挥发性，溴单质也可以将SO2氧化产生同样的实验现象，所以乙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D来除去挥发的溴蒸气，D中盛放的试剂是(或苯等其他有机溶剂)；由于在装置中含有空气，空气中的氧气和SO2在溶液中也会发生反应将其氧化，故应打开弹簧夹，通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹，故答案为在装置B与C之间增加装有(或苯等其他有机溶剂)的洗气瓶，打开弹簧夹，通入，待排净装置内空气后，再关闭弹簧夹，最后打开A中分液漏斗活塞。 17. 是一种清洁的绿色能源，氮的氢化物(等)可作为制的原料。 （1）可作为抗衰老剂清除人体内产生的氧化因子ROS。某ROS的化学式与硝酸根相同，其中N为价，不含环状结构，其结构式为__________。 （2）在催化作用下分步释放气体的示意图如图所示。 ①500K完成反应Ⅰ后的残留固体M的X射线衍射谱图如图中(a)所示，反应Ⅰ中化合价发生改变的元素有__________(填化学式)。 ②723K完成反应Ⅱ后的残留固体的X射线衍射谱图如图-2中(b)所示，经过循环得到的与的物质的量之比小于理论值3的可能原因是__________。 （3）在钛基催化剂的作用下获得过程中的主要反应： 反应Ⅲ 反应Ⅳ ①已知几种共价键的键能数据如下表： 共价键 H-H N-H N-N N=N 键能/() 436 391 193 418 946 估算反应Ⅲ的__________。 ②为研究钛基催化剂对上述反应的影响，以的水溶液为原料(含的物质的量为)进行实验，得到随时间t变化曲线如图所示，其中为与的物质的量之和，为剩余的物质的量。 设为时间段内反应Ⅲ消耗物质的量，该时间段内，本体系中催化剂的选择性用表示，则内，催化剂的选择性为__________。 ③的水溶液呈弱碱性。研究发现：向溶液中加入适量NaOH或KOH，能促进上述催化分解反应的进行，其原因是__________。 （4）常储存于不锈钢罐中，但易被金属催化解离形成半径小的H原子，H原子在金属中扩散导致氢脆降低罐体性能。在罐体内部引入一层无限链状结构的聚乙烯醇膜()可以防止氢脆现象。难以穿过聚乙烯醇膜的原因可能是__________。 【答案】（1） （2） ①. Fe、N ②. 分解生成Fe的同时生成了 （3） ①. -61 ②. 75％ ③. 肼是弱碱，在水溶液中存在如下电离平衡：，加入适量NaOH或KOH后，溶液中氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，的浓度增大，催化分解反应加快 （4）聚乙烯醇极性较强，与分子之间作用较弱；聚乙烯醇中羟基间形成氢键，使聚乙烯醇内空隙较小 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，某ROS的化学式为NO，离子中氮元素为价，由化合价代数和为0可知，离子中含有1个化合价为-2价的氧原子和2个化合价为-1价的氧原子，则不含环状结构的结构式为：； 【小问2详解】 ①由图可知，500K完成反应Ⅰ后的残留固体M为Li2NH和Fe2N的混合物，则反应Ⅰ的方程式为：4Li3FeN2+2NH36Li2NH+2Fe2N+N2，由方程式可知，反应中氮元素的化合价升高被氧化，铁元素的化合价降低被还原，则反应中化合价发生改变的元素为氮元素和铁元素； ②由图可知，723K完成反应Ⅱ后的残留固体为Li3FeN2和铁的混合物，说明Li2NH和Fe2N共热反应生成Li3FeN2和氢气时，还发生了Fe2N受热分解生成铁和氮气的副反应，所以经过循环得到的氢气与氮气的物质的量之比小于理论值3； 【小问3详解】 ①反应的ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和，则由表格数据可知，反应Ⅲ的ΔH=(391 kJ/mol×4+193 kJ/mol)-(946 kJ/mol+436 kJ/mol×2)=-61 kJ/mol； ②由题意可知，起始时肼的物质的量为n0 mol，由图可知，t1时=1.75、=0.25，则n2=0.25n0 mol，反应消耗的肼的物质的量为：(n0-0.25n0) mol =0.75n0 mol，反应生成的氮气和氢气的物质的量之和为1.75n0 mol；设反应Ⅲ生成氢气的物质的量为x mol，则由方程式可知，反应生成的氮气的总物质的量为 (1.75n0-x) mol；由氮原子个数守恒可知，反应Ⅳ生成氨气的物质的量为：n0 mol×2-0.25n0 mol×2- (1.75n0-x) mol×2=(2x-2n0 )mol，由方程式和肼的消耗量可得：(2x-2n0 )mol×+ xmol×=0.75n0 mol，解得：x=n0，则nt=n0 mol×=n0 mol，内，催化剂的选择性为：=75%； ③肼是二元弱碱，在水溶液中分步电离，以一级电离为主，在溶液中存在如下电离平衡：，向溶液中加入适量氢氧化钠或氢氧化钾后，溶液中氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，肼的浓度增大，导致催化分解反应加快； 【小问4详解】 由结构简式可知，聚乙烯醇分子是极性分子，而氢气是非极性分子，两者分子之间的作用力较弱，且聚乙烯醇中羟基间形成氢键，使聚乙烯醇内空隙较小，所以氢气难以穿过聚乙烯醇膜。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度第一学期期中调研测试 高三化学 (考试时间：75分钟；满分：100分) 注意事项：所有试题的答案均填写在答题卡上，答案写在试卷上的无效。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Al 27 Cu 64 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 常泰大桥的拉索中所含碳纤维属于 A. 金属材料 B. 无机非金属材料 C. 陶瓷材料 D. 有机高分子材料 2. 卢瑟福通过反应发现质子。下列说法正确的是 A. 的核外电子共有7种空间运动状态 B. 的原子结构示意图为 C. 和互为同素异形体 D. 一个原子中含有一个质子和一个电子 3. 实验室配制溶液并用其滴定未知浓度的溶液。下列实验操作规范的是 A. 装置甲：称量一定质量的固体 B. 装置乙：配制溶液时的定容操作 C. 装置丙：量取20.00 mL未知浓度的草酸溶液 D. 装置丁：滴定终点读数为26.42 mL 4. 二茂铁[分子式为，结构如图所示]是由环戊二烯负离子()和形成“夹心”型具有芳香族性质的化合物，熔点为173℃，沸点为249℃。下列说法不正确的是 A. 铁元素位于元素周期表的d区 B. 二茂铁中Fe、C和H的电负性：C>H>Fe C. 二茂铁中与间存在离子键 D. 环戊二烯()中仅有1个碳原子采取杂化 5. 碱性锌锰电池的总反应为，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A. 锌筒发生的电极反应为 B. 电池工作时，通过隔膜向正极移动 C. 电池工作时，发生氧化反应 D. 反应中每生成，转移电子数为 阅读下列材料，完成下面小题 是制备其它含铜化合物的重要原料，与石灰乳混合制波尔多液作杀菌剂，也用作电解精炼铜和电镀铜的电解液。向溶液中加入少量氨水生成沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解可生成新制悬浊液可用于检验醛基。向蓝色溶液中加入溶液可得到绿色溶液(含)，加热后绿色变深。 6. 下列说法正确的是 A. 可利用的氧化性检验醛基 B. 粗铜精炼时，阴极增重质量等于阳极减少质量 C. 电镀铜时，电解液中的浓度会减小 D. 向溶液中加入足量氨水，反应前后溶液中的浓度保持不变 7. 下列化学反应表示不正确的是 A. 制备波尔多液： B. 氨水溶解 C. Cu粉、和浓氨水反应可生成： D. 加热溶液，溶液绿色变深，则 8. 下列有关物质结构、性质和用途说法正确的是 A. 与形成配位键的能力： B. 和分子中的键长： C. 能使蛋白质变性，可用一定浓度的溶液杀菌 D. 由有两种不同空间结构，可推测的空间构型为正四面体形 9. 。在一定条件下，与发生反应，其催化过程示意图如图所示： 下列说法不正确的是 A. “解吸”过程有利于合成反应的进行 B. 与的总能量大于的能量 C. 反应过程中有非极性键的断裂和极性键的形成 D. 选择合适温度、压强和高效催化剂，可使完全转化为 10. 有机物Y是制备解痉药盐酸黄酮哌酯的中间体，部分合成路线如图所示： 下列说法不正确的是 A. X能使酸性溶液褪色 B. 1 mol Y最多能与发生加成反应 C. Z分子能与盐酸反应 D. 反应时添加适量可提高Y的产率 11. 室温下，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 用pH试纸测相同浓度的NaClO、溶液的pH 比较与的水解程度大小 B 向溶液中滴加几滴KSCN溶液，再滴加稀盐酸 验证具有还原性 C 向溶液中滴加少量溴水，振荡，观察现象 比较与S的氧化性强弱 D 向淀粉溶液中滴加稀硫酸，加热5 min后，冷却至室温，滴加NaOH溶液至碱性，再加入新制悬浊液并加热，观察现象 淀粉是否发生水解 A. A B. B C. C D. D 12. 工业上可利用氨水吸收和的过程如图所示。已知：时，的，的，。下列说法正确的是 A. 反应的平衡常数 B. 向氨水中通入至：， C. 溶液中： D. 被溶液吸收的离子反应： 13. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应如下： 反应I： 反应II： 在恒压条件下，按投料比进行反应，平衡时含碳物质体积分数随温度的变化如题图所示。 下列说法正确的是 A. 反应II的 B. 曲线②表示平衡时的体积分数随温度的变化 C. 200℃，曲线②对应的纵坐标数值可能为30% D. 一定温度下，选用高效催化剂能提高平衡时甲烷的产率 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 由炼锌矿渣[含铁酸镓、铁酸锌及少量等]制备氮化镓(GaN)的过程如下： 已知：I．镓与铝同主族，Ga的化学性质与Al相似，金属活动性介于Zn和Fe之间。 II．本工艺条件下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀在常温下的pH和金属离子的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)如表： 金属离子 开始沉淀pH 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全的pH 9.6 3.2 8.0 4.9 萃取率(%) 0 99 0 97~98.5 （1）①“浸出”时，提高的浸出率措施有__________(写两种)。 ②浸出的化学反应方程式为__________。 （2）①滤液中的主要金属阳离子为__________(填化学式)。 ②pH调至5.4时，溶液中为__________。 （3）①“还原”时，发生的离子反应方程式为__________。 ②若加入的铁粉太少会导致萃取率偏低，其原因是__________。 （4）“反萃取”时，加入过量NaOH溶液的目的是__________。 （5）GaN晶体结构可看作金刚石晶胞内部的C原子被N原子代替，顶点和面心的C原子被Ga原子代替，如图所示。晶胞中与同一个N原子相连的Ga原子构成的空间构型为__________。 15. 医用麻醉药布比卡因(H)的两条合成路线如下： （1）①H分子中含氧官能团的名称为__________。②E的结构简式为__________。 （2）C→D时有一种分子式为的副产物生成，该副产物的结构简式为__________。 （3）N原子电子云密度越大，碱性越强，则G分子中碱性较强的N原子是__________(填序号)。 （4）结合路线信息，下列物质用H₂/PtO₂催化加氢时，反应由易到难顺序为__________(填序号)。 a． b． c． （5）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式：__________。 碱性条件下水解生成两种产物，一种能发生银镜反应，另一种含苯环且有4种不同化学环境的氢原子。 （6）已知：RCOCl在碱性环境中易转化为羧酸盐。以1—丙醇、和为主要原料合成_________________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 16. 的性质具有多样性，某学习小组探究的部分性质。 I．探究与含的盐溶液反应 实验1：常温下，将等体积、浓度均为溶液与新制溶液混合，出现白色浑浊；再滴加过量溶液，振荡，出现白色沉淀。 已知：的 （1）用离子反应方程式表示滴加溶液出现白色沉淀的主要原因：__________。 （2）计算并判断溶液与溶液混合后出现的白色浑浊中是否含有__________(写出计算过程)。 实验2：探究通入溶液的反应中与的氧化作用。 将纯净分别通入装有pH传感器的A、B两烧杯中：A烧杯中加入未煮沸的溶液25 mL，B烧杯中加入未煮沸的溶液25 mL。观察到A烧杯中出现轻微浑浊，B烧杯中出现浑浊现象。 （3）通入煮沸的溶液中，溶液pH随时间变化曲线如图-1所示。pH曲线呈缓慢下降趋势的原因是__________。 （4）分别通入未煮沸的溶液、溶液中，溶液pH随时间变化曲线如图-2所示。在与溶液反应中起主要氧化作用的微粒是__________。 II．探究与氧化性强弱 实验3：甲同学设计如下实验及装置图(夹持及尾气处理装置已略去，气密性已检验)。 （5）打开A中分液漏斗活塞，滴加浓，A中有气泡产生，B中红棕色褪色，C中产生不溶于盐酸的白色沉淀。甲同学根据C中现象得出氧化性：，乙同学认为不能得出此结论。为得到此结论对上述实验装置和操作进行改进：__________。改进后重新完成上述实验，并进行后续探究，得出氧化性：。 17. 是一种清洁的绿色能源，氮的氢化物(等)可作为制的原料。 （1）可作为抗衰老剂清除人体内产生的氧化因子ROS。某ROS的化学式与硝酸根相同，其中N为价，不含环状结构，其结构式为__________。 （2）在催化作用下分步释放气体的示意图如图所示。 ①500K完成反应Ⅰ后的残留固体M的X射线衍射谱图如图中(a)所示，反应Ⅰ中化合价发生改变的元素有__________(填化学式)。 ②723K完成反应Ⅱ后的残留固体的X射线衍射谱图如图-2中(b)所示，经过循环得到的与的物质的量之比小于理论值3的可能原因是__________。 （3）在钛基催化剂的作用下获得过程中的主要反应： 反应Ⅲ 反应Ⅳ ①已知几种共价键的键能数据如下表： 共价键 H-H N-H N-N N=N 键能/() 436 391 193 418 946 估算反应Ⅲ的__________。 ②为研究钛基催化剂对上述反应的影响，以的水溶液为原料(含的物质的量为)进行实验，得到随时间t变化曲线如图所示，其中为与的物质的量之和，为剩余的物质的量。 设为时间段内反应Ⅲ消耗物质的量，该时间段内，本体系中催化剂的选择性用表示，则内，催化剂的选择性为__________。 ③的水溶液呈弱碱性。研究发现：向溶液中加入适量NaOH或KOH，能促进上述催化分解反应的进行，其原因是__________。 （4）常储存于不锈钢罐中，但易被金属催化解离形成半径小的H原子，H原子在金属中扩散导致氢脆降低罐体性能。在罐体内部引入一层无限链状结构的聚乙烯醇膜()可以防止氢脆现象。难以穿过聚乙烯醇膜的原因可能是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $