精品解析：山西省天一四省联考2025-2026学年高三上学期1月月考化学试题

高三化学 注意事项： 1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Cl35.5 Cu64 一、选择题：本题共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. 中国传统节日是传承中华文化的重要载体，传统节日多通过具体的物质形式进行展现。下列有关中国传统节日使用物质的说法错误的是 A. 春节——鞭炮中的火药爆炸时，木炭为还原剂，硫黄、硝酸钾为氧化剂 B. 端午节——粽子由糯米等制成，糯米中的淀粉可发生水解反应 C. 中秋节——月饼的原料淀粉、糖、油脂均为有机高分子 D. 重阳节——菊花酒中的乙醇具有挥发性 【答案】C 【解析】 【详解】A．火药爆炸反应：，反应中C元素化合价升高，木炭为还原剂；S、N元素化合价降低，硫黄、硝酸钾为氧化剂，A不符合题意； B．糯米中淀粉为多糖，在酸性或酶催化条件下可发生水解反应，最终生成葡萄糖：，B不符合题意； C．淀粉为有机高分子化合物，单糖、二糖及油脂相对分子质量较小，不属于有机高分子，C符合题意； D．乙醇沸点低，具有挥发性，菊花酒中的乙醇易挥发，D不符合题意； 故选C。 2. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 基态P原子的价电子轨道表示式： B. 用电子式表示HCl的形成过程： C. 乙烯的空间填充模型： D. 反-2-戊烯的结构简式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态原子价电子排布为，根据洪特规则，能级的3个电子应分占3个不同轨道且自旋平行，图示轨道有2个电子成对，违反洪特规则，正确的应为，A错误； B．是共价化合物，形成过程中无电子得失，不需要用弯箭头表示电子转移，也不存在阴阳离子，图示不符合共价化合物形成过程的表示规范，正确的应为，B错误； C．图示为乙烯的球棍模型，空间填充模型无代表化学键的“棍”，需体现原子的相对大小和空间密堆积结构，正确的应为，C错误； D．反-2-戊烯的双键位于2、3号碳原子之间，图示中双键两侧的甲基和乙基位于双键异侧，符合反式烯烃的结构特点，D正确； 故选D。 3. 实验安全是实验顺利开展的基础和保障，下列操作或做法不符合实验安全规范的是 A. 少量钠着火时，迅速用湿抹布盖灭 B. 浓硫酸与蔗糖反应的“黑面包”实验须开启通风设备 C. 氯水要密封于棕色细口玻璃瓶中，且放置在阴凉处 D. 粗铜电解精炼实验中，杜绝湿手操作 【答案】A 【解析】 【详解】A．钠能与水反应生成可燃性气体氢气，会加剧燃烧甚至引发爆炸，少量钠着火应使用干燥沙土盖灭，不能用湿抹布，A错误； B．浓硫酸能使蔗糖脱水炭化，炭会继续与浓硫酸反应并产生有毒的，该实验需在通风设备中进行，B正确： C．氯水中的HClO见光或受热易分解，故需在棕色细口玻璃瓶中保存，并放置于阴凉处，C正确； D．粗铜电解精炼实验需要通电，水可导电，湿手操作易引发触电，杜绝湿手操作符合安全规范，D正确； 故选A。 4. 加热条件下甲烷可还原CuO：CH4+CuO→CO2+H2O+Cu(未配平)设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A. 11.2LCH4中含有的共用电子对数为2NA B. 8.0gCuO中含有的阳离子数为0.2NA C. 3.6gH2O中含有的键数为0.4NA D. 生成1molCu转移的电子数为8NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．没有说明11.2 L 处于标准状况，无法计算其物质的量，无法确定共用电子对数目，A错误； B．8.0 g 的物质的量为，含有的阳离子数目为，B错误； C．3.6 g 的物质的量为，每个分子含2个键，故键总数为，C正确； D．配平后化学方程式为，生成4mol 时转移8mol电子，故生成1mol 转移电子数为，D错误； 故选C。 5. X是地球大气的组成成分之一，可以按如图所示的路径发生转化(均为氧化还原反应，X→Y是可逆反应，部分反应物、生成物和反应条件略去)。已知Z和R的组成元素相同，Q是一种含氧酸。 下列说法错误的是 A. 无需其他条件，X→Z常温常压下即可发生 B. X可用作金属焊接的保护气 C. Y→Z需要在催化剂、加热的条件下进行 D. R→Q的过程中还生成了Z 【答案】A 【解析】 【分析】首先推断各物质：红棕色气体R为，Z和R组成元素相同则Z为，R与水反应生成含氧酸Q为；X是大气成分，与反应生成，则X为；X→Y为可逆反应，Y无色且可转化为，则Y为，据此分析。 【详解】A．与反应生成需要放电或高温条件，常温常压下无法发生，A错误； B．化学性质稳定，可隔绝空气用作金属焊接的保护气，B正确； C．转化为为氨的催化氧化反应，反应需要催化剂、加热条件，C正确； D．与水反应的方程式为，产物中就是Z，D正确； 故答案为A。 6. 下列对物质性质的解释错误的是 选项 物质性质 解释 A 小苏打溶液显碱性 的水解程度大于其电离程度 B 氨气易液化 NH3相对分子质量小 C 碘易溶于四氯化碳 碘和四氯化碳均是非极性分子 D 熔点：MgO>CaO Mg2+的离子半径比Ca2+小，前者与O2-形成的离子键强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．同时存在电离和水解过程，溶液显碱性说明水解产生的浓度大于电离产生的浓度，即水解程度大于电离程度，A正确； B．易液化是因为分子间存在氢键，沸点较高，相对分子质量小会使范德华力减弱、沸点降低，不是易液化的原因，B错误； C．根据相似相溶规律，非极性溶质易溶于非极性溶剂，碘和四氯化碳均为非极性分子，因此碘易溶于四氯化碳，C正确； D．和均为离子晶体，离子键强度随离子半径减小而增强，半径小于，中离子键更强，熔点更高，D正确； 故选B。 7. 金银花也称忍冬花，作为一味中草药，具有清热解毒的功效。金银花的活性提取物之一(芳樟醇)的结构如图所示。下列有关芳樟醇的说法正确的是 A. 属于乙醇的同系物 B. 能发生加成反应、加聚反应、取代反应 C. 分子中的所有碳原子可能共平面 D. 能形成分子间氢键和分子内氢键 【答案】B 【解析】 【详解】A．同系物要求结构相似、分子组成相差若干个原子团，乙醇为饱和一元醇，芳樟醇含碳碳双键，二者结构不相似，不属于同系物，A错误； B．芳樟醇含碳碳双键，可发生加成反应、加聚反应，含羟基及饱和烃基，可发生取代反应（如酯化、烃基卤代等），B正确； C．分子中存在连有3个碳原子和1个羟基的杂化碳原子，为四面体结构，所有碳原子不可能共平面，C错误； D．芳樟醇分子含羟基，可形成分子间氢键，但仅含1个羟基，无其他可形成氢键的基团在合适位置，无法形成分子内氢键，D错误； 故本题正确答案选B。 8. 华中科技大学学者研究了一类不对称Pacman 型催化剂在氧化还原反应中的催化机理，为仿生氧化还原反应催化剂的设计提供了新思路。该催化剂的组成元素除C 元素外，还含有 X、Y、Z、Q、W 五种元素，其原子序数依次增大，且 X、Y、Z、Q 均为短周期主族元素。 X 的 一 种核素原子核内无中子；基态Y、Z原子核外未成对电子数之比为3：2，Z、Q为同主族元素； 基态 W 原子的价电子数为9个，且位于第四周期。下列说法正确的是 A. YX3为非极性分子 B. 原子半径：Q>Z>Y>X C. [W(X2Z)4]2+ 中含共价键、配位键、氢键等化学键 D. 第一电离能：Y>Z>Q 【答案】D 【解析】 【分析】推断元素：X的核素无中子，故X为；基态Y、Z未成对电子数比为3:2，结合原子序数关系得Y为（未成对电子数3）、Z为（未成对电子数2）；Z、Q同主族且为短周期元素，故Q为；第四周期W价电子数为9，价电子排布为，故W为。 【详解】A．为，空间构型为三角锥形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A错误； B．同周期主族元素从左到右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，原子半径顺序为，即，B错误； C．中存在共价键、配位键，但氢键不属于化学键，C错误； D．同周期第一电离能呈增大趋势，的轨道为半充满稳定结构，故第一电离能；同主族从上到下第一电离能减小，故，因此第一电离能，即，D正确； 答案选D。 9. 某同学学过“糖类”知识后，在老师的指导下设计如图所示实验，探究葡萄糖的性质。 下列说法错误的是 A. ①～③过程中Ag+最终转化为[Ag(NH3)2]+ B. ⑥中产生的气体可使红色石蕊试纸变蓝 C. 葡萄糖中的还原性官能团醛基、羟基都能还原[Ag(NH3)2]+ D. 在上述转化中N元素的化合价未发生变化 【答案】C 【解析】 【分析】向硝酸银溶液中滴加氨水，先产生沉淀，继续加入过量氨水，沉淀溶解得到含的无色银氨溶液；向银氨溶液中加入葡萄糖溶液并加热，葡萄糖中的醛基发生银镜反应生成银单质，过滤后得到含有铵盐的无色滤液；向滤液中加入溶液并微热，铵盐与强碱反应释放出氨气，用红色石蕊试纸检验生成的气体，据此解答。 【详解】A．①～③过程中，与氨水反应先生成AgOH沉淀，分解生成，与过量氨水反应再生成，因此最终转化为，A正确； B．由分析可知，⑥中产生的气体为氨气，氨气为碱性气体，可使红色石蕊试纸变蓝，B正确； C．葡萄糖分子内含有醛基与羟基，银镜反应的原理是醛基具有还原性，能将还原为单质银，但羟基不能还原，C错误； D．在上述转化中，元素的化合价未发生变化，D正确； 故选C。 10. 中国科学院上海光学精密机械研究所在稀土磷酸盐玻璃局域结构方面取得进展，研究进一步通过多维固态核磁共振技术，解析玻璃中、与的局域结构，该玻璃中相关原子(离子)相互之间的连接及空间分布关系如图所示。下列说法正确的是 A. KPO3焰色为紫色，产生的原因与原子核外电子跃迁吸收能量有关 B. 玻璃中的配位数为6 C. 、的中子数相同 D. 基态氧原子核外电子有8种空间运动状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．含钾元素，焰色为紫色，但焰色反应的产生原因是原子核外电子跃迁释放能量，而非吸收能量，A错误； B．由题图可知，中心直接配位结合的（黑球）数目为6，故的配位数为6，B正确； C．的质子数为15，中子数为，的质子数为21，中子数为，二者中子数不相同，C错误； D．电子的空间运动状态由原子轨道数目决定，基态氧原子的核外电子排布式为，其核外电子共占据1s、2s、2p共5个原子轨道，故有5种空间运动状态，D错误； 故选B。 11. 铜、氯两种元素形成的化合物X在冶金、催化等行业应用广泛，该化合物的立方晶胞结构如图所示，M原子的分数坐标为，设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. N原子的分数坐标为 B. 与Cl-最近且等距离的Cu+有8个 C. 1个晶胞的质量为 D. 该晶胞的俯视图为 【答案】B 【解析】 【详解】A．M的分数坐标为，N与M同层，、坐标均增加，故N的分数坐标为，A正确； B．该晶胞为闪锌矿型结构，采取面心立方堆积，填充四面体空隙，阴阳离子配位数均为4，与最近且等距离的有4个，B错误； C．晶胞中数目为，内部数目为4，1个晶胞质量为，C正确； D．沿轴俯视时，投影在正方形顶点、边中点和中心，投影在、、、，与给出俯视图一致，D正确； 故选B。 12. 科技人员用层状晶体结构的NaBi3O4Cl2作电极材料，海水作为电解质溶液(弱碱性)制作出可充电电池，工作原理如图所示。放电时，电极M处有Bi生成。 下列说法正确的是 A. 放电时的正极反应：BiOCl+3e-+2H+=Bi+H2O+Cl- B. 充电时，Na+移向电池M极 C. 充电时的阴极反应：NaTi2(PO4)3+2Na++2e-=Na3Ti2(PO4)3 D. 放电时能实现局部海水的淡化 【答案】C 【解析】 【分析】该可充电电池以弱碱性海水为电解质：放电时M极生成Bi，发生还原反应为正极，N极发生氧化反应为负极，放电过程中海水中的向M极移动、向N极移动；充电时M极接电源正极作阳极、N极接电源负极作阴极，向阴极N极移动，阴极是得电子结合生成。 【详解】A．该电池电解质为弱碱性海水，体系中不存在大量，放电时M极生成Bi（发生还原反应，为正极），电极反应不能用配平，正确形式应为，A错误； B．充电时为电解池，阳离子向阴极移动，放电时M为正极，充电时M为阳极，应移向阴极N极，B错误； C．充电时阴极发生得电子的还原反应，是放电时负极反应的逆反应，反应式为，C正确； D．放电时负极（N极）释放，正极（M极）反应释放，海水中离子浓度增大，无法实现淡化，D错误； 故选C。 13. 羰基与试剂能发生交叉偶联反应，如反应：。部分物质转化的反应机理如图所示。 已知：①Ph—表示苯基；②Phen表示邻二氮菲()，也用表示。 下列说法错误的是 A. 元素的电负性：O>C>H B. 图中为生成副产物的反应机理 C. 主产物和副产物互为同分异构体 D. 图中转化Ⅱ过程中有非极性键的断裂 【答案】D 【解析】 【详解】A．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，且H的电负性小于C，由中氢呈正价可知，故电负性，A不符合题意； B．由题干给出的反应可知，副产物为醛基邻位碳连有碳碳三键的结构，该机理最终得到的产物为副产物，故图中为生成副产物的反应机理，B不符合题意； C．主产物和副产物分子式相同、结构不同，二者互为同分异构体，C不符合题意； D．转化Ⅱ过程中断裂的均为不同种原子间的极性共价键，无非极性键的断裂，D符合题意； 故选D。 14. 常温下，在20.00mL 0.1000mol·L-1的弱酸HX中逐滴滴入0.1000mol·L-1的NaOH标准溶液。反应过程中，混合溶液中含X物种的分布系数()及混合溶液的pH与滴入NaOH标准溶液的体积(V)的关系曲线如图所示。下列说法错误的是 已知：混合溶液中X-的分布系数 A. 曲线乙代表X-的分布系数曲线 B. 常温下，X-的水解常数Kh<10-8.4 C. n点溶液中：c(Na+)<c(X-)+c(HX) D. 常温下，恰好中和时的溶液中：c(Na+)>c(X-)>c(HX)>c(OH-)>c(H+) 【答案】D 【解析】 【分析】向弱酸HX溶液中滴加氢氧化钠溶液时，发生反应；随着氢氧化钠溶液的加入，HX与X- 的总物质的量不变，HX的物质的量不断降低，X-的物质的量逐渐增大，各物种存在的溶液体积相同，因此HX分布系数逐渐减小，对应图中呈下降趋势的曲线丙，X-分布系数逐渐增大，对应图中呈上升趋势的曲线乙；曲线甲代表滴加氢氧化钠溶液过程中混合溶液pH的变化； 【详解】A．曲线乙代表X-的分布系数曲线，A正确； B．m点处，此时溶液pH<5.6，结合计算可知，则X-的水解平衡常数 ，B正确； C．n点时加入的氢氧化钠溶液体积为，溶液中溶质为等物质的量的HX和NaX，此时溶液显酸性，c(H+)>c(OH-)，根据电荷守恒可知c(Na+)<c(X-)<c(X-)+c(HX)，即c(Na+)<c(X-)+c(HX)，C正确； D．恰好中和时，加入的氢氧化钠溶液体积为，溶质为NaX，此时X-发生水解反应，溶液显碱性，同时溶液中存在水的电离平衡，因此离子浓度关系为，D错误； 故答案选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 金属钪(Sc)是一种产量稀少的稀土元素，广泛应用于航天等科学领域。一种以钛铁矿为原料(主要成分是FeTiO3，含少量Sc2O3、SiO2)制备金属钪的工艺流程如图所示： 已知：①常温下，TiO2+、Fe3+完全沉淀的pH分别为1.05、3.2。 ②NH4F有毒。 回答下列问题： （1）提高“酸浸”速率的措施有_______________________________________(填两条)。 （2）“酸浸”后，酸浸液中含钛物种为TiO2+，“除钛”原理是_____________________________(用离子方程式表示)。 （3）“除钛”后的滤液中仍含少量TiO2+，常温下，加入氨水“调pH”的范围是，pH=3.7时，Sc3+开始沉淀。若“除钛”后的滤液中，则___________(不考虑加入氨水引起的体积变化)；“滤渣2”的成分是TiO(OH)2、___________(填化学式)。 （4）“煅烧”所得固体为Sc2O3，后续“氟化”“脱氨”的目的是获取无水ScF3，则“氟化”“脱氨”工序中，Sc2O3与加入的NH4HF2的物质的量的理论比值为___________；该转化过程除得到目标产物及NH4F外，还有_______(填化学式)生成。 （5）对“滤液a”处理可得一种铵态氮肥，该氮肥的化学式是___________；而“脱氨”生成的NH4F不能用作农业肥料，原因是________________________________________________。 【答案】（1）将钛铁矿粉碎、搅拌、适当加热等(任填两条，合理即可) （2） （3） ①. ②. Fe(OH)3 （4） ①. 1：6 ②. H2O （5） ①. (NH4)2SO4 ②. NH4F有毒 【解析】 【分析】钛铁矿原料主要成分为，含有少量、；加入浓硫酸酸浸，不反应形成滤渣1；酸浸液含有、、；加水除钛，水解生成除去；再加氨水调pH，残余钛元素、转化为、形成滤渣2；过滤后的滤液富含；向该滤液加入草酸进行沉钪，转变为草酸钪固体析出，过滤分离；固体草酸钪送去煅烧得到；过滤草酸钪得到的母液就是滤液a；滤液a富集铵根、硫酸根，用来制备铵态氮肥。后续和氟化、脱氨制无水，最终和Ca热还原得到金属Sc。 【小问1详解】 提高酸浸速率可以通过增大固液接触面积、提高温度、提高反应物浓度、搅拌等方式实现，对应的可行措施：将钛铁矿粉碎、搅拌、适当加热（任选两条）； 【小问2详解】 酸浸后溶液中钛元素以存在，除钛过程为发生水解反应，生成沉淀同时生成氢离子，离子方程式：； 【小问3详解】 时开始沉淀，此时，溶液中，则；调节pH范围，完全沉淀、少量残余转化为，因此滤渣2成分为、； 【小问4详解】 氟化、脱氨总反应方程式，由化学计量数可知与物质的量理论比值为；结合方程式可知，除目标产物、外，还生成； 【小问5详解】 流程使用浓硫酸、氨水，体系中含有大量、，沉钪过滤后的滤液a富集铵根与硫酸根，处理后得到的铵态氮肥化学式为；题干给出已知信息有毒，所以脱氨生成的不能直接用作农业肥料。 16. 叠氮化钠(NaN3)应用广泛，是机动车安全气囊的气体发生剂，可用于合成药品、制备炸药等。某研究小组设计下列实验装置制备少量的叠氮化钠。 反应原理：。 部分物质的性质如下表： 物质 密度/() 熔点/℃ 沸点/℃ 性质 NaNH2 1.39 220 400(分解) 与水剧烈反应生成NH3、NaOH NaN3 1.85 275 300 易溶于水和液氨，微溶于乙醇，难溶于乙醚；不稳定，易分解 N2O 具有强氧化性，不与酸或碱反应 主要实验步骤如下： Ⅰ．N2O的制备。在仪器a中加入SnCl2的盐酸溶液，然后滴入稀HNO3，即得N2O气体。 Ⅱ．NaN3的制备。Ⅰ中制备的N2O气体经过装置乙干燥、除杂，与熔融的NaNH2在受热条件下反应，生成NaN3. Ⅲ．NaN3的纯度测定。利用反应：(未配平)，通过收集N2的体积，测定NaN3的纯度。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_____________；Sn为ⅣA族元素，写出仪器a中SnCl2的盐酸溶液与稀HNO3反应制备N2O气体的离子方程式：______________________________________。 （2）装置乙能否用代替，做出判断并说明理由：___________________________________；装置丁的作用是______________________________________________。 （3）装置丙中，可以加热至温度为__________(填标号)；制备所得的粗产品最好用__________(填“液氨”“水”或“乙醚”)洗涤。 a．200℃ b．230℃ c．400℃ d．500℃ （4）停止加热后，迅速关闭装置丙、丁之间的止水夹，关闭止水夹的原因是________________________________________________________________________。 （5）装置戊中SnCl2溶液的作用是将N2O转化为对环境无污染的气体，该反应中__________是还原剂(填“SnCl2”或“N2O”)。 （6）准确称取agNaN3产品样品，与足量NaClO溶液反应，收集到V mL气体(已转化为标准状况)，则产品纯度为__________%(用含a、V的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. （2） ①. 否，因浓硫酸不能除去HNO3、HCl ②. 防止装置戊中的水蒸气逆向进入装置丙中 （3） ①. b ②. 乙醚 （4）防止戊装置中的液体倒吸 （5）SnCl2 （6） 【解析】 【分析】装置甲中盐酸溶液与稀硝酸反应制备；生成的混有、硝酸蒸气与水蒸气，通入装置乙碱石灰除杂干燥；纯净干燥的进入装置丙，与熔融加热反应制备；装置丁内碱石灰防止装置戊中的水蒸气倒吸入丙，避免遇水反应；尾气通入装置戊足量溶液，将氧化性还原为无毒，防止污染空气。 【小问1详解】 仪器a的名称为圆底烧瓶；被氧化为，被还原为，结合酸性环境、得失电子守恒与电荷守恒配平离子方程式：； 【小问2详解】 不能用代替装置乙，浓硫酸只具备吸水性，无法除去混合气体中的与硝酸蒸气；装置丁盛放碱石灰，作用是防止装置戊中的水蒸气逆向进入装置丙，避免与水发生剧烈反应； 【小问3详解】 由表格信息，熔点为，沸点为，反应要求呈熔融状态，温度需要高于，同时低于的挥发温度，因此选b；难溶于乙醚，使用乙醚洗涤，可以减少产品溶解损耗，因此粗产品选用乙醚洗涤； 【小问4详解】 停止加热后迅速关闭丙、丁之间止水夹，目的是防止装置戊中的溶液在压强差作用下倒吸入高温的装置丙，造成仪器炸裂； 【小问5详解】 具有强氧化性，与反应生成无污染的，反应中化合价降低作氧化剂，化合价升高，是还原剂； 【小问6详解】 反应方程式为，标准状况下物质的量。由方程式可得关系式，，产品质量，因此纯度为。 17. 利用CO2催化加氢制备CH3OH，可变废为宝，是实现“碳中和”和“碳达峰”的有效途径，涉及的反应如下： 反应I：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1 = -50 kJ∙mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) 　　ΔH2 = +41 kJ∙mol-1 回答下列问题： （1）已知：部分相关共价键键能如下表： 共价键 C-H C-O O-H 键能/(kJ·mol⁻¹) 1092 413 351 463 则H-H键的键能为________kJ∙mol-1。 （2）中海石油气电集团开发出CO2催化加氢生产CH3OH的高效催化剂，其成分中含有CuO、ZnO、ZnGa2O4等。Cu位于元素周期表中的______区；基态Zn原子的价电子排布式是___________。 （3）上述反应I和反应Ⅱ中涉及含碳物质中的C原子的杂化轨道类型有______种；H2O的VSEPR模型名称为___________。 （4）恒温条件下，在密闭容器中通入1 mol CO2、3 mol H2，在催化剂作用下发生上述反应I、反应Ⅱ。反应达到平衡时，测得CO2的平衡转化率及含碳生成物物种的选择性[如CO的选择性]与平衡时压强的变化关系如图所示。m点，CH3OH的选择性为______%；m点，反应I的压强平衡常数=________MPa-2(列出计算式，为用分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)，该压强下，充入一定量的Ar气，反应Ⅱ的压强平衡常数K(Ⅱ) ___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1） 435 （2） ①. ds ②. （3） ①. 2 ②. 四面体形 （4） ①. 70 ②. （或等其他等价形式） ③. 不变 【解析】 【小问1详解】 由反应I反应Ⅱ可得反应，根据盖斯定律可得该反应的焓变为，根据=反应物键能之和生成物键能之和，可得，解得H-H键的键能为。 【小问2详解】 Cu的原子序数是29，位于元素周期表的第4周期第IB族，为ds区元素； Zn的原子序数是30，位于元素周期表的第4周期第ⅡB族，基态Zn原子的核外电子排布式为，故其价电子排布式为。 【小问3详解】 CO、CO2中C原子为sp杂化，中C原子为sp3杂化，故反应I和反应Ⅱ中涉及含碳物质中的C原子的杂化轨道类型共有2种； H2O分子的中心原子O的价层电子对数为，故H2O的VSEPR模型为四面体形。 【小问4详解】 反应I为反应前后气体分子数减少的反应，反应Ⅱ为反应前后气体分子数不变的反应。增大压强，反应I平衡正向移动，CO2体积分数减少，H2O(g)体积分数增大，使反应Ⅱ平衡逆向移动，则CO选择性降低，故图中曲线丙表示CO的选择性，因为CO和CH3OH的选择性之和为100%，则曲线甲表示CH3OH的选择性，曲线乙表示CO2的平衡转化率。由图可知，m点时，CO2的平衡转化率为 30%，CO的选择性为30%，则CH3OH的选择性为70%； 则转化的，故m点时平衡体系中 、、、，生成的，故该点时平衡体系中，所以平衡时反应I相关物质的分压分别为：、、、，反应I的压强平衡常数； 恒压下，充入Ar气，体系的容积变大，但温度不变，反应Ⅱ的平衡常数不变。 18. 恩沙替尼(I)是一种治疗肺癌的药物，其一种合成路线如图所示(部分反应条件及反应物、生成物略)。 已知：①Boc-：叔丁氧羰基[]； ②Tt-：表示乙基； ③NaAc：表示乙酸钠 ④THF：，常作溶剂。 回答下列问题： （1）I中含氧官能团的名称是___________。 （2）B的结构简式是___________。 （3）A+B→C加入___________(填字母)试剂，更有利于生成C。 a.H2O　　　　　b.盐酸　　　c.氢溴酸　　　　d.K2CO3 （4）C→D的作用是_________________。 （5）E→F分两步进行，第i步的反应类型是___________；第ii步反应的化学方程式是_______________________。 （6）X为C的同分异构体，则符合下列条件的稳定化合物X有_______种(不考虑立体异构)。 a.含有3个氨基、1个羟基和结构 b.氨基与其他官能团不共用同一个苯环 c.3个氨基、3个氯原子在苯环上均处于相邻位置 其中核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为4:2:2:1的结构简式是___________(填一种)。 【答案】（1）醚键、酰胺基 （2） （3）d （4）保护氨基 （5） ①. 水解反应（或取代反应） ②. （6） ①. 6 ②. 、或 【解析】 【分析】结合的分子式，由逆推可知为，由C逆推可知B为，A与B发生取代反应生成C，C与发生取代反应生成D，D与发生反应生成E，E→F分两步进行，第i步的反应类型是在LiOH环境中的水解反应，生成 ，第ii步反应是酸化生成F，结合F、H的结构简式和G的化学式可知G为，F与G发生取代反应生成H，H脱去得到目标产物I。 【小问1详解】 由I的结构简式可知，I中含氧官能团为醚键、酰胺基； 【小问2详解】 由分析可知，B的结构简式为； 【小问3详解】 A+B→C的化学方程式为：，反应生成了HBr，加入K2CO3，消耗生成的HBr，使反应正向进行，有利于C的生成，故选d； 【小问4详解】 C→D的过程中在氨基上引入了Boc-，系列转化后，在H→I的过程中释放Boc-重新生成氨基，故C→D的作用是保护氨基； 【小问5详解】 E→F分两步进行，第i步的反应类型是在碱LiOH环境中的水解反应，生成 第ii步反应是酸化生成F，化学方程式为：； 【小问6详解】 C的结构简式为：；X为C的同分异构体，化合物X符合下列条件：a.含有3个氨基、1个羟基和结构；b.氨基与其他官能团不共用同一个苯环，则一个苯环连接3个-NH2，另一个苯环含有3个-Cl、1个-F、1个-OH；c.3个氨基、3个氯原子在苯环上均处于相邻位置，剩余3个位点连接的-OH、-F、联苯键共3种等效排列，含3个相邻氨基的苯环上与另一苯环的连接位点有2种，故综合2个苯环上官能团的排列可知共有种，其中核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为4:2:2:1的结构简式是、、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 注意事项： 1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Cl35.5 Cu64 一、选择题：本题共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. 中国传统节日是传承中华文化的重要载体，传统节日多通过具体的物质形式进行展现。下列有关中国传统节日使用物质的说法错误的是 A. 春节——鞭炮中的火药爆炸时，木炭为还原剂，硫黄、硝酸钾为氧化剂 B. 端午节——粽子由糯米等制成，糯米中的淀粉可发生水解反应 C. 中秋节——月饼的原料淀粉、糖、油脂均为有机高分子 D. 重阳节——菊花酒中的乙醇具有挥发性 2. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 基态P原子的价电子轨道表示式： B. 用电子式表示HCl的形成过程： C. 乙烯的空间填充模型： D. 反-2-戊烯的结构简式： 3. 实验安全是实验顺利开展的基础和保障，下列操作或做法不符合实验安全规范的是 A. 少量钠着火时，迅速用湿抹布盖灭 B. 浓硫酸与蔗糖反应的“黑面包”实验须开启通风设备 C. 氯水要密封于棕色细口玻璃瓶中，且放置在阴凉处 D. 粗铜电解精炼实验中，杜绝湿手操作 4. 加热条件下甲烷可还原CuO：CH4+CuO→CO2+H2O+Cu(未配平)设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A. 11.2LCH4中含有的共用电子对数为2NA B. 8.0gCuO中含有的阳离子数为0.2NA C. 3.6gH2O中含有的键数为0.4NA D. 生成1molCu转移的电子数为8NA 5. X是地球大气的组成成分之一，可以按如图所示的路径发生转化(均为氧化还原反应，X→Y是可逆反应，部分反应物、生成物和反应条件略去)。已知Z和R的组成元素相同，Q是一种含氧酸。 下列说法错误的是 A. 无需其他条件，X→Z常温常压下即可发生 B. X可用作金属焊接的保护气 C. Y→Z需要在催化剂、加热的条件下进行 D. R→Q的过程中还生成了Z 6. 下列对物质性质的解释错误的是 选项 物质性质 解释 A 小苏打溶液显碱性 的水解程度大于其电离程度 B 氨气易液化 NH3相对分子质量小 C 碘易溶于四氯化碳 碘和四氯化碳均是非极性分子 D 熔点：MgO>CaO Mg2+的离子半径比Ca2+小，前者与O2-形成的离子键强 A. A B. B C. C D. D 7. 金银花也称忍冬花，作为一味中草药，具有清热解毒的功效。金银花的活性提取物之一(芳樟醇)的结构如图所示。下列有关芳樟醇的说法正确的是 A. 属于乙醇的同系物 B. 能发生加成反应、加聚反应、取代反应 C. 分子中的所有碳原子可能共平面 D. 能形成分子间氢键和分子内氢键 8. 华中科技大学学者研究了一类不对称Pacman 型催化剂在氧化还原反应中的催化机理，为仿生氧化还原反应催化剂的设计提供了新思路。该催化剂的组成元素除C 元素外，还含有 X、Y、Z、Q、W 五种元素，其原子序数依次增大，且 X、Y、Z、Q 均为短周期主族元素。 X 的 一 种核素原子核内无中子；基态Y、Z原子核外未成对电子数之比为3：2，Z、Q为同主族元素； 基态 W 原子的价电子数为9个，且位于第四周期。下列说法正确的是 A. YX3为非极性分子 B. 原子半径：Q>Z>Y>X C. [W(X2Z)4]2+ 中含共价键、配位键、氢键等化学键 D. 第一电离能：Y>Z>Q 9. 某同学学过“糖类”知识后，在老师的指导下设计如图所示实验，探究葡萄糖的性质。 下列说法错误的是 A. ①～③过程中Ag+最终转化为[Ag(NH3)2]+ B. ⑥中产生的气体可使红色石蕊试纸变蓝 C. 葡萄糖中的还原性官能团醛基、羟基都能还原[Ag(NH3)2]+ D. 在上述转化中N元素的化合价未发生变化 10. 中国科学院上海光学精密机械研究所在稀土磷酸盐玻璃局域结构方面取得进展，研究进一步通过多维固态核磁共振技术，解析玻璃中、与的局域结构，该玻璃中相关原子(离子)相互之间的连接及空间分布关系如图所示。下列说法正确的是 A. KPO3焰色为紫色，产生的原因与原子核外电子跃迁吸收能量有关 B. 玻璃中的配位数为6 C. 、的中子数相同 D. 基态氧原子核外电子有8种空间运动状态 11. 铜、氯两种元素形成的化合物X在冶金、催化等行业应用广泛，该化合物的立方晶胞结构如图所示，M原子的分数坐标为，设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. N原子的分数坐标为 B. 与Cl-最近且等距离的Cu+有8个 C. 1个晶胞的质量为 D. 该晶胞的俯视图为 12. 科技人员用层状晶体结构的NaBi3O4Cl2作电极材料，海水作为电解质溶液(弱碱性)制作出可充电电池，工作原理如图所示。放电时，电极M处有Bi生成。 下列说法正确的是 A. 放电时的正极反应：BiOCl+3e-+2H+=Bi+H2O+Cl- B. 充电时，Na+移向电池M极 C. 充电时的阴极反应：NaTi2(PO4)3+2Na++2e-=Na3Ti2(PO4)3 D. 放电时能实现局部海水的淡化 13. 羰基与试剂能发生交叉偶联反应，如反应：。部分物质转化的反应机理如图所示。 已知：①Ph—表示苯基；②Phen表示邻二氮菲()，也用表示。 下列说法错误的是 A. 元素的电负性：O>C>H B. 图中为生成副产物的反应机理 C. 主产物和副产物互为同分异构体 D. 图中转化Ⅱ过程中有非极性键的断裂 14. 常温下，在20.00mL 0.1000mol·L-1的弱酸HX中逐滴滴入0.1000mol·L-1的NaOH标准溶液。反应过程中，混合溶液中含X物种的分布系数()及混合溶液的pH与滴入NaOH标准溶液的体积(V)的关系曲线如图所示。下列说法错误的是 已知：混合溶液中X-的分布系数 A. 曲线乙代表X-的分布系数曲线 B. 常温下，X-的水解常数Kh<10-8.4 C. n点溶液中：c(Na+)<c(X-)+c(HX) D. 常温下，恰好中和时的溶液中：c(Na+)>c(X-)>c(HX)>c(OH-)>c(H+) 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 金属钪(Sc)是一种产量稀少的稀土元素，广泛应用于航天等科学领域。一种以钛铁矿为原料(主要成分是FeTiO3，含少量Sc2O3、SiO2)制备金属钪的工艺流程如图所示： 已知：①常温下，TiO2+、Fe3+完全沉淀的pH分别为1.05、3.2。 ②NH4F有毒。 回答下列问题： （1）提高“酸浸”速率的措施有_______________________________________(填两条)。 （2）“酸浸”后，酸浸液中含钛物种为TiO2+，“除钛”原理是_____________________________(用离子方程式表示)。 （3）“除钛”后的滤液中仍含少量TiO2+，常温下，加入氨水“调pH”的范围是，pH=3.7时，Sc3+开始沉淀。若“除钛”后的滤液中，则___________(不考虑加入氨水引起的体积变化)；“滤渣2”的成分是TiO(OH)2、___________(填化学式)。 （4）“煅烧”所得固体为Sc2O3，后续“氟化”“脱氨”的目的是获取无水ScF3，则“氟化”“脱氨”工序中，Sc2O3与加入的NH4HF2的物质的量的理论比值为___________；该转化过程除得到目标产物及NH4F外，还有_______(填化学式)生成。 （5）对“滤液a”处理可得一种铵态氮肥，该氮肥的化学式是___________；而“脱氨”生成的NH4F不能用作农业肥料，原因是________________________________________________。 16. 叠氮化钠(NaN3)应用广泛，是机动车安全气囊的气体发生剂，可用于合成药品、制备炸药等。某研究小组设计下列实验装置制备少量的叠氮化钠。 反应原理：。 部分物质的性质如下表： 物质 密度/() 熔点/℃ 沸点/℃ 性质 NaNH2 1.39 220 400(分解) 与水剧烈反应生成NH3、NaOH NaN3 1.85 275 300 易溶于水和液氨，微溶于乙醇，难溶于乙醚；不稳定，易分解 N2O 具有强氧化性，不与酸或碱反应 主要实验步骤如下： Ⅰ．N2O的制备。在仪器a中加入SnCl2的盐酸溶液，然后滴入稀HNO3，即得N2O气体。 Ⅱ．NaN3的制备。Ⅰ中制备的N2O气体经过装置乙干燥、除杂，与熔融的NaNH2在受热条件下反应，生成NaN3. Ⅲ．NaN3的纯度测定。利用反应：(未配平)，通过收集N2的体积，测定NaN3的纯度。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_____________；Sn为ⅣA族元素，写出仪器a中SnCl2的盐酸溶液与稀HNO3反应制备N2O气体的离子方程式：______________________________________。 （2）装置乙能否用代替，做出判断并说明理由：___________________________________；装置丁的作用是______________________________________________。 （3）装置丙中，可以加热至温度为__________(填标号)；制备所得的粗产品最好用__________(填“液氨”“水”或“乙醚”)洗涤。 a．200℃ b．230℃ c．400℃ d．500℃ （4）停止加热后，迅速关闭装置丙、丁之间的止水夹，关闭止水夹的原因是________________________________________________________________________。 （5）装置戊中SnCl2溶液的作用是将N2O转化为对环境无污染的气体，该反应中__________是还原剂(填“SnCl2”或“N2O”)。 （6）准确称取agNaN3产品样品，与足量NaClO溶液反应，收集到V mL气体(已转化为标准状况)，则产品纯度为__________%(用含a、V的代数式表示)。 17. 利用CO2催化加氢制备CH3OH，可变废为宝，是实现“碳中和”和“碳达峰”的有效途径，涉及的反应如下： 反应I：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1 = -50 kJ∙mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) 　　ΔH2 = +41 kJ∙mol-1 回答下列问题： （1）已知：部分相关共价键键能如下表： 共价键 C-H C-O O-H 键能/(kJ·mol⁻¹) 1092 413 351 463 则H-H键的键能为________kJ∙mol-1。 （2）中海石油气电集团开发出CO2催化加氢生产CH3OH的高效催化剂，其成分中含有CuO、ZnO、ZnGa2O4等。Cu位于元素周期表中的______区；基态Zn原子的价电子排布式是___________。 （3）上述反应I和反应Ⅱ中涉及含碳物质中的C原子的杂化轨道类型有______种；H2O的VSEPR模型名称为___________。 （4）恒温条件下，在密闭容器中通入1 mol CO2、3 mol H2，在催化剂作用下发生上述反应I、反应Ⅱ。反应达到平衡时，测得CO2的平衡转化率及含碳生成物物种的选择性[如CO的选择性]与平衡时压强的变化关系如图所示。m点，CH3OH的选择性为______%；m点，反应I的压强平衡常数=________MPa-2(列出计算式，为用分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)，该压强下，充入一定量的Ar气，反应Ⅱ的压强平衡常数K(Ⅱ) ___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 18. 恩沙替尼(I)是一种治疗肺癌的药物，其一种合成路线如图所示(部分反应条件及反应物、生成物略)。 已知：①Boc-：叔丁氧羰基[]； ②Tt-：表示乙基； ③NaAc：表示乙酸钠 ④THF：，常作溶剂。 回答下列问题： （1）I中含氧官能团的名称是___________。 （2）B的结构简式是___________。 （3）A+B→C加入___________(填字母)试剂，更有利于生成C。 a.H2O　　　　　b.盐酸　　　c.氢溴酸　　　　d.K2CO3 （4）C→D的作用是_________________。 （5）E→F分两步进行，第i步的反应类型是___________；第ii步反应的化学方程式是_______________________。 （6）X为C的同分异构体，则符合下列条件的稳定化合物X有_______种(不考虑立体异构)。 a.含有3个氨基、1个羟基和结构 b.氨基与其他官能团不共用同一个苯环 c.3个氨基、3个氯原子在苯环上均处于相邻位置 其中核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为4:2:2:1的结构简式是___________(填一种)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $