精品解析：河北省秦皇岛市昌黎文汇学校2024-2025学年高三上学期期中考试 化学试题

昌黎文汇学校2024—2025学年第一学期期中考试 高三化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 F 19 S 32 K 39 Cu 64 Ta 181 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是 A. HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ba(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1 B. CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol－1，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋2×283.0 kJ·mol－1 C. 氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为2H2O(l)== 2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1 D. 1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 【答案】B 【解析】 【详解】A.H2SO4和Ba(OH)2反应不仅生成水，还生成硫酸钡沉淀，会放出更多的热量，则H2SO4和Ba(OH)2反应的中和热ΔH＜2×(－57.3) kJ·mol－1，A项错误； B.CO的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)反应的ΔH=-2×283.0 kJ/mol，故2CO2(g)= 2CO(g)+O2(g) ΔH=+2×283.0 kJ/mol，所以B项正确； C.氢气燃烧是放热反应，焓变是负值。水电解是吸热反应，2mol水完全电解，反应吸热为571.0kJ，C项错误； D.1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物放出的热量是燃烧热，而甲烷燃烧生成的气态水不是稳定状态，D项错误。 故答案选B。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. HClO的电子式： B. 质量数为238、中子数为146的铀(U)原子： C. CaF2的形成过程： D. 2-甲基-2-戊烯的键线式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．HClO的结构式为H-O-Cl，则电子式中O原子在中间：，A错误； B．质量数为238、中子数为146的铀(U)原子，质子数为：238-146=92，表示为：，B错误； C．CaF2为离子化合物，Ca原子失去电子，Cl原子得到电子，则用电子式表示其形成过程方法正确，C正确； D．2-甲基-2-戊烯的主链含5个碳原子，从含双键的一端开始编号，甲基在2号位置，键线式：，D错误； 故选C。 3. 在给定条件下，下列选项中所示物质间的转化均能实现的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫在氧气中燃烧生成SO2，不能直接转化为SO3，故A项错误； B．Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3，由于Fe3+为弱碱阳离子可发生水解反应，故蒸发后不能得到FeCl3，得到的是Fe(OH)3，故B项错误； C．石油裂解得到CH3CH=CH2，CH3CH=CH2在催化剂、加热条件下发生加聚反应生成，故C项正确； D．氯化镁溶液和石灰乳根据沉淀溶解平衡原理发生反应生成氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁，电解氯化镁溶液得不到单质镁，故D项错误； 故本题选C。 4. 化合物R是一种药物合成的重要中间体，部分合成路线如图： 下列说法错误的是 A. M分子含手性碳原子 B. N与R相比，N的沸点更高 C. R不存在含有苯环的同分异构体 D. M、N、R均能使酸性KMnO4溶液褪色 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳原子上连接4个不同的原子或者原子团为手性碳原子，故如图（带*号），M分子含2个手性碳原子，A正确； B．由N与R相比，N中含有羟基，存在氢键，故N的沸点更高，B正确； C．R中含有5个不饱和度，而苯环中只含有4个不饱和度，故R存在含有苯环的同分异构体，C错误； D．M、N、R中都含有碳碳双键，故均能使酸性KMnO4溶液褪色，D正确； 故选C。 5. 下列图示或化学用语表示正确的是 A.NaCl的电子式 B.基态原子的价层电子轨道表示式 C.的离子结构示意图 D.轨道的电子云轮廓图 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaCl为离子化合物，其电子式为，A错误； B．基态原子的价层电数为8，价层电子轨道表示式，，B正确； C．的离子结构示意图，C错误； D．轨道的电子云轮廓图为纺锤形，s轨道呈球形，D错误； 答案选B。 6. 如图所示为元素周期表中短周期的一部分，下列关于Y、Z、M的说法正确的是 A. 电负性： B. 离子半径： C. 简单氢化物的稳定性： D. 第一电离能： 【答案】A 【解析】 【分析】由Y、Z、M在元素周期表中的相对位置可知，X为He元素、Y为F元素、Z为S元素、M为Cl元素。 【详解】A．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，电负性依次增大，同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，电负性依次减小，则元素的电负性大小顺序为F>Cl>S，故A正确； B．同主族元素，从上到下，离子半径依次增大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径的大小顺序为S2—>Cl—>F—，故B错误； C．元素非金属性越强，形成简单氢化物越稳定，非金属性：Cl>S，则稳定性：，故C错误； D．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，同主族从上到下第一电离能递减，则第一电离能：F>Cl>S，故D错误； 故选：A。 7. 物质的性质决定用途。下列说法正确的是 A. 具有漂白性，葡萄酒中添加起到漂白作用 B. 溶液具有酸性，可用于腐蚀覆铜板制作印刷电路板 C. 具有强氧化性，可清洗附在试管内壁的银镜 D. 维生素C具有氧化性，可用于水果罐头的抗还原剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化硫具有还原性，可延长葡萄糖酒的变质时间，常用作葡萄酒抗氧化剂，故A错误； B．氯化铁溶液具有氧化性，能与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，常用作铜印刷电路板的腐蚀液，故B错误； C．具有强氧化性，能与金属银发生氧化还原反应，可清洗附在试管内壁的银镜，故C正确； D．维生素C具有还原性，可用于水果罐头的抗氧化剂，故D错误； 故选C。 8. 重铬酸钠在工业生产上具有广泛用途。一种以铬铁矿(含FeCr2O4及少量Al2O3、SiO2等)为原料制备Na2Cr2O7的工艺流程如下： 已知滤渣1为Fe2O3。下列说法错误的是 A. 流程中可循环使用的物质有CO2 B. 滤渣2的成分是Al(OH)3和H2SiO3 C. “调pH”是向溶液中加NaOH使pH增大，促进氧化还原反应进行 D. “高温焙烧"发生的主要反应为4FeCr2O4+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 【答案】C 【解析】 【分析】铬铁矿在空气中与纯碱高温煅烧，得到含有NaAlO2、Na2SiO3、Na2CrO4、Fe2O3的固体产物，水浸，Fe2O3不溶，滤渣1为Fe2O3，滤液含有NaAlO2、Na2SiO3、Na2CrO4，通入CO2调节pH值使NaAlO2、Na2SiO3转化为Al(OH)3和H2SiO3，则滤渣2为Al(OH)3和H2SiO3，滤液主要含有Na2CrO4，再次调节pH将CrO转化为Cr2O，得到Na2Cr2O7。 【详解】A．根据流程可知高温焙烧时产生的CO2可以在除杂过程中再次使用，A正确； B．根据分析可知通入CO2调节pH值使NaAlO2、Na2SiO3转化为Al(OH)3和H2SiO3，滤渣2为Al(OH)3和H2SiO3，B正确； C．调节pH的目的是将CrO转化为Cr2O，该过程并不是氧化还原反应，C错误； D．铬铁矿主要成分为FeCr2O4，而滤渣1为Fe2O3，说明焙烧过程中Fe(Ⅱ)被氧化为Fe(Ⅲ)，同时还有CO2生成，根据电子守恒、元素守恒可得发生的反应为4FeCr2O4+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2，D正确； 综上所述答案为C。 9. 利用下列装置和试剂进行实验，下图能达到实验目的的是 A. 图①可用于实验室制 B. 图②可用于熔化固体烧碱 C. 图③可用于除去中的HCl D. 图④可用于向容量瓶转移溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．稀盐酸和MnO2不反应，不能制取氯气，A错误； B．瓷坩埚中含有SiO2，可以和NaOH反应，不可用于熔化固体烧碱，B错误； C．用饱和NaCl溶液除去中的HCl，导气管需要长进短出，C错误； D．图④可用于向容量瓶转移溶液，操作正确，D正确； 故选D。 10. 反应，下列说法不正确的是 A. 中S的价态为+7价 B. 是氧化产物 C. 氧化剂和还原剂的物质的量之比是 D. 若消耗时，则反应转移的电子数为(表示阿伏加德罗常数的值) 【答案】A 【解析】 【详解】A．结构中含有过氧键，2个为价，其余6个为价，结合化合物化合价代数和为0计算可得的价态为，A错误； B．中为价，反应后生成中为价，失电子发生氧化反应，是氧化产物，B正确； C．根据电子守恒配平反应为，其中氧化剂为，还原剂为，二者物质的量之比为，C正确； D．的物质的量为，由配平的反应式可知，消耗时转移电子，故消耗时转移电子的物质的量为，对应电子数为，D正确； 故选A。 11. 工业上制备的反应为，下列化学用语表示正确的是 A. 中子数为10的氧原子： B. 的结构示意图： C. 用电子式表示的形成过程： D. 和的VSEPR模型相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．中子数为10的氧原子符号为，A错误； B．的结构示意图：， B正确； C．属于共价化合物，由分子构成，无电子得失，C错误； D．的VSEPR模型为四面体形，的VSEPR模型为平面三角形，二者不相同，D错误； 故选B。 12. W、X、Y、Z、M为短周期主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，最外层电子数之和为20。Z的最外层电子数与其K层电子数相等，是形成酸雨的物质之一。下列说法不正确的是 A. 熔点：ZY>ZM B. 键角： C. 热稳定性： D. 分子的极性： 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z、M为短周期主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，最外层电子数之和为20。则W应为H元素；Z的最外层电子数与其K层电子数相等，应该电子层电子数分别为2、8、2，为Mg元素；是形成酸雨的物质之一，则为NO2，X为N，Y为O，则M的最外层电子数为20-1-5-6-2=6，故M为S元素； 【详解】A．MgO和MgS均为离子晶体，氧离子半径小于硫离子，离子半径小晶格能越大，熔点越高，故熔点：ZY>ZM，故A正确； B．氨气分子中氮原子上有一对孤电子对，铵根离子中氮原子上没有孤电子对，排斥力小，则键角大，故键角：，故B不正确； C．元素非金属性越强热稳定性越大，故热稳定性：，故C正确； D．SO2是极性分子，SO3是非极性分子，故分子的极性SO2大于SO3分子的极性：，故D正确； 答案选B。 13. 超氧化钾可用作潜水或宇航装置的吸收剂和供氧剂，反应为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中键的数目为 B. 晶体中离子的数目为 C. 溶液中的数目为 D. 该反应中每转移电子生成的数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．(即)中键的数目为，A正确； B．由和构成，晶体中离子的数目为，B错误； C．在水溶液中会发生水解：，故溶液中的数目小于，C错误； D．该反应中部分氧元素化合价由价升至0价，部分氧元素化合价由价降至价，则每参加反应转移电子，每转移电子生成的数目为，D错误； 故选A。 14. 苯胺为无色油状液体，沸点184℃，易被氧化，有碱性，与酸反应生成盐。实验室以硝基苯为原料通过反应 制备苯胺，反应结束后，关闭装置活塞K，加入生石灰。调整好温度计的位置，继续加热，收集182～186℃馏分，得到较纯苯胺。实验装置(夹持及加热装置略)如图。下列说法正确的是 A. 冷凝管也可采用球形冷凝管 B. 长颈漏斗内的酸最好选用盐酸 C. 反应时，应先通一段时间H2再加热 D. 为了加快氢气生成速率，可用锌粉代替锌粒 【答案】C 【解析】 【详解】A．该实验中冷凝管的作用是将气体冷凝为液体，并使液体顺利流入接收器中，故采用的是直形冷凝管，球形冷凝管常用于冷凝回流，故A错误； B．因为苯胺能与酸反应生成盐，若用盐酸，盐酸易挥发，使得锌与盐酸反应制得的氢气中混有氯化氢，影响苯胺的制备，则不能用盐酸，应选择稀硫酸，故B错误； C．苯胺还原性强，易被氧化，所以实验时，应先通一段时间H2，排尽装置中的空气再加热，故C正确； D．该制取氢气的装置为简易气体发生装置，利用隔板可以做到随用随停，若用锌粉代替锌粒，锌粉会从隔板小孔落入试管底部，失去隔板的作用，不能控制反应的发生和停止，故D错误； 答案选C。 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 15. 常温下，二甲基亚砜()为无色无臭且能与水混溶的透明液体，熔点为18.4℃，沸点为189℃。实验室模拟“氧化法”制备二甲基亚砜的装置如图所示(加热装置及夹持装置已省略)。 已知： ①制备二甲基亚砜的反应原理为。 ②二甲基硫醚和二甲基亚砜的密度分别为和。 ③微热易分解为NO、和。 实验过程：将仪器A中制得的气体通入15.00mL二甲基硫醚中，控制温度为60∼80℃，反应一段时间得到二甲基亚砜粗品，粗品经减压蒸馏后共收集到11.10mL二甲基亚砜纯品。回答下列问题： （1）通入的目的是___________；仪器B的名称为___________，其中盛放的试剂可能是___________(填字母)。 a．碱石灰 b． c．硅胶 （2）冷凝管进出水的方向___________(填“上进下出”或“下进上出”)，制备二甲基亚砜时采用水浴加热，该方法的优点是___________。 （3）二甲基亚砜能与水混溶的原因可能为___________。 （4）NaOH溶液吸收尾气中NO和生成亚硝酸盐的化学方程式为___________。 （5）本实验的产率是___________%(保留2位小数)。 【答案】（1） ①. 将NO转化为 ②. (球形)干燥管 ③. bc （2） ①. 下进上出 ②. 受热均匀、便于控制温度 （3）二甲基亚砜中氧电负性较强，可以与水分子形成分子间氢键且为极性分子 （4） （5）76.12 【解析】 【分析】将硫酸加到亚硝酸钠溶液中，反应生成硫酸钠和亚硝酸，遇微热易分解为NO、和，为得到更多二氧化氮，通入过量氧气，再用硅胶干燥二氧化氮气体，二氧化氮气体通入二甲基硫醚中，控制温度为60~80℃，反应一段时间得到二甲基亚砜粗品，粗品经减压蒸馏得到二甲基亚砜纯品 【小问1详解】 遇微热易分解为NO、和，为得到更多的二氧化氮，因此需要将NO转变为二氧化氮，则实验中需过量的原因是将NO氧化成，过量的氧气还能氧化尾气中的NO，促进尾气的吸收；B仪器名称为(球形)干燥管；二氧化氮和碱会反应，因此B中盛放的试剂可能是五氧化二磷或硅胶，选bc； 【小问2详解】 球形冷凝管冷凝水的“下进上出”；通常采用水浴加热来控制温度为60~80℃，该方法的优点是受热均匀，温度易于控制； 【小问3详解】 二甲基亚砜中氧电负性较强，可以与水分子形成分子间氢键且为极性分子，更易溶于水中； 【小问4详解】 NaOH溶液吸收尾气中NO和反应生成亚硝酸钠和水，方程式为； 【小问5详解】 二甲基亚砜的实际产量为，二甲基亚砜的理论产量，则产率为。 16. 石油重整是重要的化工过程，其中会大量使用镍钼氧化物催化剂，催化剂报废以后含有多种重金属，属于危险废物。为了保护环境，工业上可采用如图所示工艺流程回收镍和钼(部分流程省略)。 已知：a．废催化剂中主要含有MoO3、NiO、Fe2O3、Al2O3、CuO、SiO2，其中NiO、Fe2O3、CuO在高温时不与Na2CO3反应。 b．当溶液中离子浓度≤1.0×10-6mol/L时，视为沉淀完全，Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39、Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15、Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33 回答下列问题： （1）Ni在元素周期表中的位置为___________，基态Cu原子的简化电子排布式为___________。 （2）焙烧时，废催化剂与Na2CO3反应形成一系列新的可溶性钠盐，最主要目的是___________；其中MoO3与Na2CO3反应的化学方程式是___________。 （3）“氧化”工序中用NaClO代替H2O2是否可行？_____(填“是”或“否”)，原因是___________。 （4）下列说法正确的是___________ A. 焙烧时间1h以后，钼的浸出比例反而下降，可能的原因是催化剂颗粒烧结，接触面积减小 B. 流程中滤渣2的成分为SiO2 C. 对所得碳酸镍进行洗涤过程中，检验滤饼是否洗净的方法是取上层清液于试管中，先滴加稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则已洗净 D. 电解NiSO4溶液，可实现铜片上镀镍，在NiSO4溶液中加入一些氨水，形成配合物，可使镀层光亮 【答案】（1） ①. 第四周期第Ⅷ族 ②. [Ar]3d104s1 （2） ①. 分离废催化剂中Mo和Ni ②. MoO3+Na2CO3Na2MoO4+CO2↑ （3） ①. 是 ②. NaClO可氧化Fe2+且不影响产品的纯度 （4）AD 【解析】 【分析】废催化剂中主要含有MoO3、NiO、Fe2O3、Al2O3、CuO、SiO2，将废催化剂与Na2CO3混合、破碎后焙烧，利用MoO3​、Al2O3​、SiO2​等能够与Na2CO3​反应的特点，将它们分别转化为水溶性的钠盐，而NiO、Fe2O3、CuO在高温下不与Na2CO3​反应，因此仍主要以氧化物形式存在；焙烧后用热水进行“浸出1”，可溶性的含Mo、Al、Si钠盐进入浸出液，而Ni、Fe、Cu的氧化物主要进入浸出渣，从而首先实现Mo与Ni的分离。含Ni的浸出渣再用硫酸进行“浸出2”，使NiO、Fe2O3、CuO转化成相应的可溶性硫酸盐进入溶液；随后通入H2​S将Cu2+转化为难溶的CuS除去，同时H2​S还可能将部分Fe3+还原为Fe2+，自身被氧化生成S，因此流程中得到CuS和S。之后加入H2​O2​将Fe2+氧化为Fe3+，再利用Fe(OH)3​与Ni(OH)2​溶度积差异，通过加NaOH控制pH，使Fe3+优先、较完全地生成Fe(OH)3​沉淀成为滤渣1，而Ni2+仍主要留在溶液中；再加入Na2CO3​，将Ni2+沉淀为NiCO3​，经后续一系列操作得到Ni。另一条含Mo的浸出液中还含有铝酸盐、硅酸盐等杂质，加入盐酸进行酸化，可以将铝、硅转化为难溶物，经“过滤”形成滤渣2，滤渣2为硅酸和氢氧化铝，而钼主要保留在溶液中；最后加入CaCl2​，使钼以难溶的CaMoO4​形式沉淀，实现钼的回收。 【小问1详解】 Ni的原子序数为28，为第四周期第Ⅷ族元素，Cu的原子序数为29，简化电子排布式为[Ar]3d104s1。 【小问2详解】 将废催化剂与Na2CO3混合、破碎后焙烧，利用MoO3​、Al2O3​、SiO2​等能够与Na2CO3​反应以及NiO、Fe2O3、CuO在高温下不与Na2CO3​反应的特点，后续用热水浸出时，Mo主要进入浸出液，而Ni主要留在浸出渣中，所以焙烧最主要的目的就是分离废催化剂中的Mo和Ni。其中MoO3​与Na2​CO3​高温反应生成钼酸钠并放出二氧化碳，反应为MoO3+Na2CO3Na2MoO4+CO2↑。 【小问3详解】 “氧化”工序中用NaClO代替H2​O2​可行，在前面的“除铜”过程中加入H2​S将Cu2+转化为难溶的CuS除去，同时H2​S还可能将部分Fe3+还原为Fe2+，自身被氧化生成S，因此流程中得到CuS和S。之后加入H2​O2​将Fe2+氧化为Fe3+，便于后续调节pH生成Fe(OH)3沉淀而除去。NaClO同样具有较强氧化性，可以将Fe2+氧化为Fe3+，而其引入的Na、Cl等组分主要以可溶性离子存在，不会引入新的重金属杂质，也不会影响最终Ni产品纯度，因此可以代替H2​O2​​，故答案为是；NaClO可氧化Fe2+且不影响产品的纯度。 【小问4详解】 A．焙烧需要一定时间使固体充分反应，但时间并非越长越好，焙烧时间超过1h后，高温条件下催化剂颗粒可能发生烧结、团聚，使颗粒比表面积以及固体之间的有效接触面积减小，导致后续热水浸取时钼酸盐的浸出速率和浸出比例下降，A正确； B．根据分析可知，滤渣2为硅酸和氢氧化铝沉淀，B错误； C．判断沉淀是否洗涤干净时应当取最后一次洗涤液进行检验，而不是笼统地取“上层清液”，因此其实验操作表述不严谨，C错误； D．在NiSO4​溶液中电解时可使Ni2+在作为阴极的铜片表面还原析出Ni，实现镀镍，加入少量氨水后NH3​可与Ni2+形成配合物，降低游离Ni2+的有效浓度，使Ni的析出过程更加缓慢、均匀，有利于形成细致、平整且较光亮的镀层，D正确； 故答案选AD。 17. 我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。将二氧化碳资源化尤为重要。 （1）可与制甲醇：在催化剂作用下，发生以下反应： Ⅰ． (g) + 3(g) ⇌ + Ⅱ． (g) + (g) ⇌ + ①则：III． + 2(g) ⇌   △=_________。 ②基态C原子价电子排布图_______。 镍酸镧具有良好的电化学性能，可用于光电化学领域。镍酸镧电催化剂立方晶胞如图所示： （2）周围紧邻的有_______个，镍酸镧晶体的化学式为_______。 （3）金属镓()的卤化物熔点如下表： 熔点/℃ >1000 77.75 122.3 下列说法正确的是_______。 A. 的基态原子简化电子排布式为 B. 的熔点介于122.3℃和1000℃之间 C. 第一电离能： D. 易形成二聚体(结构如图所示)，和二者的杂化方式相同 （4）化合物a、b、c的结构如下图 已知沸点：a______c(填>、＜、＝)，主要原因是_______。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 12 ②. （3）B （4） ①. ＞ ②. 分子间只存在范德华力，分子间存在范德华力和氢键，故的沸点高 【解析】 【小问1详解】 ①反应Ⅰ减去反应Ⅱ可得反应Ⅲ，因此。 ②基态碳原子的价电子排布为，两个2p电子应按洪特规则分占两个不同的2p轨道且自旋平行，电子排布图为； 【小问2详解】 图示立方晶胞中，La位于体心，最近邻的O位于12条棱的棱心，所以La的配位数为12。一个晶胞中La为1个，Ni由8个顶点均摊得到个，O由12条棱均摊得到个，故晶体化学式为； 【小问3详解】 A．Ga的原子序数为31，基态原子的简化电子排布式应为，题给排布漏写，A错误； B．从到，分子间作用力增强、熔点升高；仍属于分子晶体，其熔点应高于而远低于离子晶体的熔点，B正确； C．Ga原子中全充满的3d电子屏蔽作用较弱，使其价电子受到的有效核电荷较大，第一电离能略大于Al，即，题给大小关系相反，C错误； D．单体中Ga形成3个键、无孤电子对，采取杂化；二聚体中每个Ga周围有4个成键方向，采取杂化，二者不同，D错误； 故选B。 【小问4详解】 化合物a为，分子中含有N—H键，分子间除范德华力外还能形成氢键；化合物c为，不含N—H键，其分子之间不能形成氢键。因此a的分子间作用力更强，沸点高于c，即。 18. 间氨基苯乙炔(K)是新型抗肿瘤药物盐酸厄洛替尼的关键中间体。用苯为原料的合成路线之一如图所示：(注：Et表示乙基；DMF表示N，N-二甲基甲酰胺) 已知：手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子。 回答下列问题： （1）化合物B的化学名称为___________。 （2）化合物F的官能团名称为___________。 （3）写出化合物C、化合物G的结构简式为___________、___________； （4）写出合成路线中存在两个手性碳原子的化合物分子的结构简式是___________(用“*”在手性碳原子旁边标注)。 （5）F→G反应的化学方程式为__________________________________ (注明反应的条件)。J→K的反应类型为___________。 （6）G的同分异构体中，满足下列条件的同分异构体有______种。 ①与G含有相同的官能团，硝基连接苯环；②属于二取代芳香族化合物。 写出其中核磁共振氢谱有4种峰，其峰值面积比为的结构简式为___________。 【答案】（1）硝基苯 （2）羟基、羧基、硝基 （3） ①. ②. （4） （5） ①. +H2O ②. 还原反应 （6） ①. 8 ②. 【解析】 【分析】苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热，发生取代反应产生B是；B与在催化作用下发生取代反应产生C，C与Mg在无水乙醚作用下反应产生D；D与反应产生E，E发生水解反应产生F，F与浓硫酸共热，发生消去反应产生G；G与的溶液发生加成反应产生H，H与、DMF作用产生I，I与NaOH、DMF发生消去反应产生J；J与发生还原反应产生K，据此分析解题。 【小问1详解】 苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热，发生取代反应产生B是，为硝基苯； 【小问2详解】 观察合成路线及F的结构式可知，F的苯环间位上连接有一个硝基，侧链为。因此，化合物 F 中含有的官能团名称为羟基、羧基、硝基； 【小问3详解】 B与在催化作用下发生取代反应产生C：，化合物C结构简式是；F与浓硫酸共热，发生消去反应产生G，化合物G结构简式是； 【小问4详解】 手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子。在上述合成路线中存在两个手性碳原子的化合物分子是H，手性碳原子用*标注，物质的结构简式是； 【小问5详解】 化合物F是，F与浓硫酸共热，发生消去反应产生G：和水，该反应的化学方程式为；化合物J与发生反应时，被还原变为，故J变为K的反应为还原反应； 【小问6详解】 G是，其同分异构体满足条件：①与G含有相同的官能团，即分子中含有、和碳碳双键；②属于二取代芳香族化合物，说明物质分子中含有2个取代基，硝基连接苯环，则取代基可以是、或、二种情况，两个取代基在苯环上的相对位置有邻、间、对三种，因为碳碳双键在空间中存在顺反异构，此时只有—CH=CH-COOH的取代基情况存在顺反异构，故符合要求的物质种类数目是3×3=9种，去掉G本身，则G的同分异构体种类数目是9-1=8种。其中核磁共振氢谱有4种峰，说明其有4种不同化学位移的H原子，其峰值面积比为的结构简式为； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 昌黎文汇学校2024—2025学年第一学期期中考试 高三化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 F 19 S 32 K 39 Cu 64 Ta 181 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是 A. HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ba(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1 B. CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol－1，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋2×283.0 kJ·mol－1 C. 氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为2H2O(l)== 2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1 D. 1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 2. 下列化学用语表示正确的是 A. HClO的电子式： B. 质量数为238、中子数为146的铀(U)原子： C. CaF2的形成过程： D. 2-甲基-2-戊烯的键线式： 3. 在给定条件下，下列选项中所示物质间的转化均能实现的是 A. B. C. D. 4. 化合物R是一种药物合成的重要中间体，部分合成路线如图： 下列说法错误的是 A. M分子含手性碳原子 B. N与R相比，N的沸点更高 C. R不存在含有苯环的同分异构体 D. M、N、R均能使酸性KMnO4溶液褪色 5. 下列图示或化学用语表示正确的是 A.NaCl的电子式 B.基态原子的价层电子轨道表示式 C.的离子结构示意图 D.轨道的电子云轮廓图 A. A B. B C. C D. D 6. 如图所示为元素周期表中短周期的一部分，下列关于Y、Z、M的说法正确的是 A. 电负性： B. 离子半径： C. 简单氢化物的稳定性： D. 第一电离能： 7. 物质的性质决定用途。下列说法正确的是 A. 具有漂白性，葡萄酒中添加起到漂白作用 B. 溶液具有酸性，可用于腐蚀覆铜板制作印刷电路板 C. 具有强氧化性，可清洗附在试管内壁的银镜 D. 维生素C具有氧化性，可用于水果罐头的抗还原剂 8. 重铬酸钠在工业生产上具有广泛用途。一种以铬铁矿(含FeCr2O4及少量Al2O3、SiO2等)为原料制备Na2Cr2O7的工艺流程如下： 已知滤渣1为Fe2O3。下列说法错误的是 A. 流程中可循环使用的物质有CO2 B. 滤渣2的成分是Al(OH)3和H2SiO3 C. “调pH”是向溶液中加NaOH使pH增大，促进氧化还原反应进行 D. “高温焙烧"发生的主要反应为4FeCr2O4+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 9. 利用下列装置和试剂进行实验，下图能达到实验目的的是 A. 图①可用于实验室制 B. 图②可用于熔化固体烧碱 C. 图③可用于除去中的HCl D. 图④可用于向容量瓶转移溶液 10. 反应，下列说法不正确的是 A. 中S的价态为+7价 B. 是氧化产物 C. 氧化剂和还原剂的物质的量之比是 D. 若消耗时，则反应转移的电子数为(表示阿伏加德罗常数的值) 11. 工业上制备的反应为，下列化学用语表示正确的是 A. 中子数为10的氧原子： B. 的结构示意图： C. 用电子式表示的形成过程： D. 和的VSEPR模型相同 12. W、X、Y、Z、M为短周期主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，最外层电子数之和为20。Z的最外层电子数与其K层电子数相等，是形成酸雨的物质之一。下列说法不正确的是 A. 熔点：ZY>ZM B. 键角： C. 热稳定性： D. 分子的极性： 13. 超氧化钾可用作潜水或宇航装置的吸收剂和供氧剂，反应为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中键的数目为 B. 晶体中离子的数目为 C. 溶液中的数目为 D. 该反应中每转移电子生成的数目为 14. 苯胺为无色油状液体，沸点184℃，易被氧化，有碱性，与酸反应生成盐。实验室以硝基苯为原料通过反应 制备苯胺，反应结束后，关闭装置活塞K，加入生石灰。调整好温度计的位置，继续加热，收集182～186℃馏分，得到较纯苯胺。实验装置(夹持及加热装置略)如图。下列说法正确的是 A. 冷凝管也可采用球形冷凝管 B. 长颈漏斗内的酸最好选用盐酸 C. 反应时，应先通一段时间H2再加热 D. 为了加快氢气生成速率，可用锌粉代替锌粒 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 15. 常温下，二甲基亚砜()为无色无臭且能与水混溶的透明液体，熔点为18.4℃，沸点为189℃。实验室模拟“氧化法”制备二甲基亚砜的装置如图所示(加热装置及夹持装置已省略)。 已知： ①制备二甲基亚砜的反应原理为。 ②二甲基硫醚和二甲基亚砜的密度分别为和。 ③微热易分解为NO、和。 实验过程：将仪器A中制得的气体通入15.00mL二甲基硫醚中，控制温度为60∼80℃，反应一段时间得到二甲基亚砜粗品，粗品经减压蒸馏后共收集到11.10mL二甲基亚砜纯品。回答下列问题： （1）通入的目的是___________；仪器B的名称为___________，其中盛放的试剂可能是___________(填字母)。 a．碱石灰 b． c．硅胶 （2）冷凝管进出水的方向___________(填“上进下出”或“下进上出”)，制备二甲基亚砜时采用水浴加热，该方法的优点是___________。 （3）二甲基亚砜能与水混溶的原因可能为___________。 （4）NaOH溶液吸收尾气中NO和生成亚硝酸盐的化学方程式为___________。 （5）本实验的产率是___________%(保留2位小数)。 16. 石油重整是重要的化工过程，其中会大量使用镍钼氧化物催化剂，催化剂报废以后含有多种重金属，属于危险废物。为了保护环境，工业上可采用如图所示工艺流程回收镍和钼(部分流程省略)。 已知：a．废催化剂中主要含有MoO3、NiO、Fe2O3、Al2O3、CuO、SiO2，其中NiO、Fe2O3、CuO在高温时不与Na2CO3反应。 b．当溶液中离子浓度≤1.0×10-6mol/L时，视为沉淀完全，Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39、Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15、Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33 回答下列问题： （1）Ni在元素周期表中的位置为___________，基态Cu原子的简化电子排布式为___________。 （2）焙烧时，废催化剂与Na2CO3反应形成一系列新的可溶性钠盐，最主要目的是___________；其中MoO3与Na2CO3反应的化学方程式是___________。 （3）“氧化”工序中用NaClO代替H2O2是否可行？_____(填“是”或“否”)，原因是___________。 （4）下列说法正确的是___________ A. 焙烧时间1h以后，钼的浸出比例反而下降，可能的原因是催化剂颗粒烧结，接触面积减小 B. 流程中滤渣2的成分为SiO2 C. 对所得碳酸镍进行洗涤过程中，检验滤饼是否洗净的方法是取上层清液于试管中，先滴加稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则已洗净 D. 电解NiSO4溶液，可实现铜片上镀镍，在NiSO4溶液中加入一些氨水，形成配合物，可使镀层光亮 17. 我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。将二氧化碳资源化尤为重要。 （1）可与制甲醇：在催化剂作用下，发生以下反应： Ⅰ． (g) + 3(g) ⇌ + Ⅱ． (g) + (g) ⇌ + ①则：III． + 2(g) ⇌   △=_________。 ②基态C原子价电子排布图_______。 镍酸镧具有良好的电化学性能，可用于光电化学领域。镍酸镧电催化剂立方晶胞如图所示： （2）周围紧邻的有_______个，镍酸镧晶体的化学式为_______。 （3）金属镓()的卤化物熔点如下表： 熔点/℃ >1000 77.75 122.3 下列说法正确的是_______。 A. 的基态原子简化电子排布式为 B. 的熔点介于122.3℃和1000℃之间 C. 第一电离能： D. 易形成二聚体(结构如图所示)，和二者的杂化方式相同 （4）化合物a、b、c的结构如下图 已知沸点：a______c(填>、＜、＝)，主要原因是_______。 18. 间氨基苯乙炔(K)是新型抗肿瘤药物盐酸厄洛替尼的关键中间体。用苯为原料的合成路线之一如图所示：(注：Et表示乙基；DMF表示N，N-二甲基甲酰胺) 已知：手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子。 回答下列问题： （1）化合物B的化学名称为___________。 （2）化合物F的官能团名称为___________。 （3）写出化合物C、化合物G的结构简式为___________、___________； （4）写出合成路线中存在两个手性碳原子的化合物分子的结构简式是___________(用“*”在手性碳原子旁边标注)。 （5）F→G反应的化学方程式为__________________________________ (注明反应的条件)。J→K的反应类型为___________。 （6）G的同分异构体中，满足下列条件的同分异构体有______种。 ①与G含有相同的官能团，硝基连接苯环；②属于二取代芳香族化合物。 写出其中核磁共振氢谱有4种峰，其峰值面积比为的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $