精品解析：广东省惠州市2025届高三上学期第三次调研考试 化学试题

惠州市2025届高三第三次调研考试 化学 满分100分 考试用时75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H1 O16 Na23 Fe56 Ba137 Ce140 一、单项选择题：本题共16个小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。 1. “挖掘文物价值，讲好中国故事”，下列文物主要材质为硅酸盐的是 A．战国水晶杯 B．西汉错金铜炉 C．北宋木雕罗汉像 D．元代青花瓷 A. A B. B C. C D. D 2. 近年来我国科技研究取得重大成就，科技创新离不开化学。下列相关叙述不正确的是 A. 氯化铁溶液腐蚀铜电路板：具有氧化性 B. 碳化硅()用于耐高温的陶瓷轴承：属于新型无机非金属材料 C. 液氮可用于医学和高科技领域，制造低温环境：的电子式为 D. “朱雀三号”火箭采用“液氧甲烷”作为推进剂：燃烧时存在化学能转化为热能 3. 化学促进了科技进步和社会发展，下列相关叙述正确的是 A. 飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子 B. 无人机的动力传动轴由铝锌镁等元素组成，其材质属于合金 C. 利用“侯氏联合制碱法”制备的碱主要成分是烧碱() D. 核电站反应堆所用铀棒中含有的与互为同系物 4. 惠州饮食文化博大精深，各个地区都有各自的特色菜肴。下列说法不正确的是 A. 东江盐焗鸡富含蛋白质，蛋白质可水解 B. 客家梅菜扣肉中的五花肉富含油脂，油脂属于高分子 C. 桥东小吃“阿嬷叫”用面浆包裹成形，淀粉属于多糖 D. 罗浮山豆腐花制作时配以甘甜泉水酿造，水是极性分子 5. 我国自主设计建造的浮式生产储卸油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是 A. 钢铁外壳为负极 B. 镶嵌的锌块可永久使用 C. 该法为外加电流法 D. 锌发生反应： 6. 分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的流程如下，操作X为 A. 冷却结晶 B. 蒸发结晶 C. 萃取分液 D. 加热蒸馏 7. “光荣属于劳动者，幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 医学手术：医生用聚乳酸作手术缝合线 聚乳酸分子结构中含有羧基 B 野外工程：利用铝热反应焊接铁轨 (放出大量热) C 钢铁生产：用干燥的模具盛装熔融钢水 D 研究分析：用X射线衍射仪区分普通玻璃和水晶 普通玻璃属于非晶体，水晶属于晶体 A. A B. B C. C D. D 8. 下列制取、验证其还原性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是 A．制取 B．验证还原性 C．收集 D．尾气处理 A. A B. B C. C D. D 9. 中药密蒙花具有抗氧化应激、肝脏保护作用、抗炎和神经保护功能，其中一种活性成分的结构简式如图，下列说法不正确的是 A. 遇溶液会发生显色反应 B. 能与溶液反应 C. 分子中碳原子的杂化方式有和 D. 其结构中2个六元环上的原子均共平面 10. 设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 与足量反应，转移的电子数为 B. 的溶液，的数目为 C. 25℃时，的溶液中，的数目为 D. 标准状况下，中含有的键数目为 11. 某学习小组用如图所示的装置制备氯气并探究其性质，带孔的黑匣子是制备氯气的装置。下列不同反应阶段的预测现象及其相应推断正确的是 A. 干花褪色，说明具有漂白性 B. 湿润的蓝色石蕊试纸变红，说明氯气具有酸性 C. 淀粉溶液变蓝，说明具有氧化性 D. 粉与反应需要加热，说明该反应是吸热反应 12. 一种用于制造感温聚合物凝胶的酰胺类单体结构如下图。该单体由、、、四种短周期元素组成，核电荷数依次增大。下列说法中正确的是 A. 第一电离能：X＜Y＜Z B. 原子半径：X＜Y＜Z C. 氢化物沸点：X＜Y＜Z D. 与空间结构均为平面三角形 13. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确，且具备因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 酸性：乙酸＞甲酸 推电子效应： B 熔点： 键能： C 豆腐制作过程中加入氯化镁做凝固剂 氯化镁能使蛋白质变性 D 由与组成的离子液体常温下呈液态 与离子的体积较大 A. A B. B C. C D. D 14. 部分含或物质的分类及相应化合价关系如图。下列推断合理的是 A. a的组成元素都位于元素周期表的区 B. 在转化过程中，都是氧化还原反应 C. 在转化过程中，一定存在物质颜色的变化 D. i的浓溶液与金属能反应，常温下不能用金属容器盛装 15. 甲酸分子在活性 Pd催化剂表面脱氢的反应历程与能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应历程分3步进行 B. 若用 HCOOD代替HCOOH， 则可制得HD C. 在Pd 催化剂表面上有极性键和非极性键的断裂和形成 D. 反应达到平衡，其他条件相同，升高温度，甲酸浓度减小 16. 为满足电池实际应用的要求，可以设计开放的不对称流动系统(如图)，使用双极膜(可将水解离成和，并分别向两极迁移)来维持两侧电解质不同的。下列说法不正确的是 A. 放电时，由双极膜移向电极 B. 放电时，正极的电极反应式为 C. 充电时，每生成时双极膜中解离水 D. 放电时和充电时，电极的电势均高于电极 二、非选择题：本题共4个小题，共56分。 17. 金属镁是一种常见轻质金属，有关性质研究如下。 （1）金属镁可通过电解熔融氯化镁获得，化学方程式为__________。 （2）将已打磨的镁条加入到盛有热水(含酚酞)的试管中，可观察镁条表面有气泡产生，__________(实验现象)。往其中滴加2滴稀溶液后产生气泡明显加快，原因是__________。 （3）课题小组认为：往水中加入某些电解质会影响与水的化学反应速率，并进行相关的探究实验(以下实验中镁条均已打磨且质量相等)。 序号 试剂 实验现象 ① 5.0 产生大量气泡，镁条快速溶解 ② 5.0 持续产生大量气泡，溶液澄清 ③ 5.0 持续产生大量气泡，溶液略显浑浊 ④ 5.0 无明显气泡 结合实验①②④反应现象，可以得出结论：__________。 （4）课题小组发现实验③的异常现象，提出猜想：生成气体中可能含有。 设计实验探究气体含量与时间变化如图所示(气体含量为相同密闭烧瓶传感器在液面上方所收集的数据)。 查阅资料：i．空气中含量约； ii．与水反应放热，固体致密，易包裹在金属表面成膜，固体质地疏松； ①结合资料信息，用平衡移动的知识解释能加快与水反应速率的原因__________。 ②溶液中存在自分解产生现象。从图中可知，镁条对溶液的自分解起_____作用(填“促进”或“抑制”)。将镁条换成等质量的镁粉，加入到溶液中，相同时间内测定含量反而升高，原因是__________。 （5）请你设计实验方案验证对与水反应的影响(描述实验操作、现象及结论)__________。 18. 铈()在催化剂、合金添加剂等领域有重要的用途。一种从氟碳铈矿[含和少量的、等元素]中提取并制备二氧化铈和氟化镁的工艺如下。 已知： ①进行无氧焙烧后的主要产物为，还有少量的。 ②比更易溶于酸溶液，能节省水和酸的用量。 ③ 。 （1）“无氧焙烧”中，主要反应的化学方程式为__________。 （2）“无氧焙烧”的目的：避免__________元素以__________(填化合价)的形式进入后续步骤，节省的用量。结合成本、环保和原料获取等因素多方考量，该步骤宜在__________氛围中进行。 （3）“调”中，加入浓盐酸调至6~7是为了防止生成__________沉淀(填化学式)。 （4）“含铈滤液”加入氨水后，若，则滤液③中__________。 （5）一种含、、元素的晶胞结构如下图所示。该晶胞中，与距离最近的的数目为__________，设该立方晶胞的棱长为，则该晶胞的密度为__________。 19. 苯乙烯是一种重要的有机合成原料，广泛应用于医药、农药、纺织等领域。 （1）乙苯直接脱氢可制备苯乙烯： + ①基态C原子价层电子的轨道表示式为__________。 ②该反应在__________(填“高温”“低温”或“任何温度”)下可自发进行。 ③乙苯脱氢的反应机理如下图所示，下列说法正确的是__________。 A．催化剂活化乙苯分子，改变反应的焓变 B．低温更有利于乙苯吸附在催化剂表面上 C．乙苯脱氢过程涉及非极性键的断裂与生成 D．“反应”步骤中，铁元素的化合价发生了变化 ④在实际生产过程中，通常向乙苯中掺入水蒸气，保持常压条件下进行反应。掺入水蒸气的目的是__________。 （2）在气氛中，乙苯催化脱氢制苯乙烯更容易进行，反应如下： +++CO(g) 控制投料比分别为、和，并在催化剂作用下发生反应，乙苯平衡转化率与反应温度的关系如图所示： ①图中投料比为对应的曲线是__________(填序号)。 ②时，反应经达到图中点所示状态，若初始时乙苯浓度为，则__________。 ③时，向恒容密闭容器中加入过量和一定量乙苯(初始压强)，一定条件下达到平衡，容器内苯乙烯分压为，计算该反应的压强平衡常数=_______________。(写出计算过程，结果以含有、、的计算式表示)。 已知：i．以平衡分压代替平衡浓度进行计算，可得反应的压强平衡常数； ii． 。 20. 非天然氨基酸是一种重要的药物中间体，其合成路线之一如下： （1）化合物A中官能团的名称为__________；化合物C的名称为__________。 （2）关于上述合成路线的相关物质及转化，下列说法不正确的有__________。 a．由化合物到的转化中，有键的断裂和形成 b．固体化合物属于离子晶体，其熔点比高 c．化合物D的手性碳原子数为3 d．化合物和中碳原子的杂化方式相同 （3）对化合物，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① _________ _______ ② __________ __________ 取代反应 （4）写出同时满足下列条件的的同分异构体的结构简式__________。 ①含苯环且苯环只有一个取代基 ②红外光谱显示含氧官能团只有和 ③核磁共振氢谱显示有6组峰，峰面积比为 （5）在一定条件下，以含有两种官能团的有机反应物制备A： ①若另一反应物为非极性分子，则该有机反应物为__________(结构简式)； ②若另一反应物为V形结构分子，则该有机反应物为__________(结构简式)。 （6）以为主要原料制备，基于你的设计路线，回答下列问题： ①第一步反应的有机产物的结构简式为__________。 ②最后一步反应的化学方程式为__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 惠州市2025届高三第三次调研考试 化学 满分100分 考试用时75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H1 O16 Na23 Fe56 Ba137 Ce140 一、单项选择题：本题共16个小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。 1. “挖掘文物价值，讲好中国故事”，下列文物主要材质为硅酸盐的是 A．战国水晶杯 B．西汉错金铜炉 C．北宋木雕罗汉像 D．元代青花瓷 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．战国水晶杯主要成分为，不属于硅酸盐，A错误； B．西汉错金铜炉主要材质为铜合金，属于金属材料，不属于硅酸盐，B错误； C．北宋木雕罗汉像主要成分为纤维素等有机物，不属于硅酸盐，C错误； D．元代青花瓷属于陶瓷，陶瓷主要材质为硅酸盐，D正确； 故选D。 2. 近年来我国科技研究取得重大成就，科技创新离不开化学。下列相关叙述不正确的是 A. 氯化铁溶液腐蚀铜电路板：具有氧化性 B. 碳化硅()用于耐高温的陶瓷轴承：属于新型无机非金属材料 C. 液氮可用于医学和高科技领域，制造低温环境：的电子式为 D. “朱雀三号”火箭采用“液氧甲烷”作为推进剂：燃烧时存在化学能转化为热能 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯化铁溶液腐蚀铜电路板发生反应，得电子表现氧化性，A正确； B．属于新型无机非金属材料，具有耐高温的性质，可用于制造耐高温陶瓷轴承，B正确； C．液氮制造低温环境是因为液氮气化吸收大量热，与的电子式无因果关系，且图示电子式错误，正确的电子式为，每个原子外侧还应有1对孤电子对，图示不满足8电子稳定结构，C错误； D．液氧甲烷燃烧为放热反应，过程中化学能转化为热能，D正确； 故选C。 3. 化学促进了科技进步和社会发展，下列相关叙述正确的是 A. 飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子 B. 无人机的动力传动轴由铝锌镁等元素组成，其材质属于合金 C. 利用“侯氏联合制碱法”制备的碱主要成分是烧碱() D. 核电站反应堆所用铀棒中含有的与互为同系物 【答案】B 【解析】 【详解】A．玻璃纤维属于无机非金属材料，不属于天然有机高分子，A错误； B．合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质，铝锌镁等元素组成的材质符合合金的定义，B正确； C．“侯氏联合制碱法”制备的碱为纯碱，主要成分是，不是烧碱，C错误； D．与是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素，互为同位素；同系物是有机化学中对结构相似、分子组成相差若干个原子团的有机物的互称，二者不互为同系物，D错误； 故选B。 4. 惠州饮食文化博大精深，各个地区都有各自的特色菜肴。下列说法不正确的是 A. 东江盐焗鸡富含蛋白质，蛋白质可水解 B. 客家梅菜扣肉中的五花肉富含油脂，油脂属于高分子 C. 桥东小吃“阿嬷叫”用面浆包裹成形，淀粉属于多糖 D. 罗浮山豆腐花制作时配以甘甜泉水酿造，水是极性分子 【答案】B 【解析】 【详解】A．鸡肉主要营养成分为蛋白质，蛋白质可水解生成氨基酸，A正确； B．五花肉富含油脂，油脂是高级脂肪酸甘油酯，相对分子质量较小，不属于高分子化合物，B错误； C．面浆主要成分为淀粉，淀粉属于可水解为多分子单糖的糖类，是多糖，C正确； D．水分子为V形结构，正负电荷中心不重合，属于极性分子，D正确； 故选B。 5. 我国自主设计建造的浮式生产储卸油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是 A. 钢铁外壳为负极 B. 镶嵌的锌块可永久使用 C. 该法为外加电流法 D. 锌发生反应： 【答案】D 【解析】 【分析】钢铁外壳镶嵌了锌块，由于金属活动性Zn＞Fe，即锌块为负极，钢铁为正极，形成原电池，Zn失去电子，发生还原反应，，从而保护钢铁，延缓其腐蚀。 【详解】A．由于金属活动性Zn＞Fe，钢铁外壳为正极，锌块为负极，故A错误； B．Zn失去电子，发生氧化反应，，镶嵌的锌块会被逐渐消耗，需根据腐蚀情况进行维护和更换，不能永久使用，故B错误； C．由分析得，该方法为牺牲阳极的阴极保护法，故C错误； D．Zn失去电子，发生氧化反应：，故D正确； 故选D。 6. 分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的流程如下，操作X为 A. 冷却结晶 B. 蒸发结晶 C. 萃取分液 D. 加热蒸馏 【答案】D 【解析】 【详解】乙酸乙酯粗产品经饱和碳酸钠溶液多次洗涤分液，得到酯层，再加入无水Na2SO4固体干燥酯层，经过滤得到滤液，最后滤液经加热蒸馏得到乙酸乙酯，故选D。 7. “光荣属于劳动者，幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 医学手术：医生用聚乳酸作手术缝合线 聚乳酸分子结构中含有羧基 B 野外工程：利用铝热反应焊接铁轨 (放出大量热) C 钢铁生产：用干燥的模具盛装熔融钢水 D 研究分析：用X射线衍射仪区分普通玻璃和水晶 普通玻璃属于非晶体，水晶属于晶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．聚乳酸用作手术缝合线是因其含酯基可降解、生物相容性好，与分子中含有羧基无关联，A符合题意； B．铝热反应放出大量热，生成的熔融铁可用于焊接铁轨，二者有关联，B不符合题意； C．高温下与水蒸气发生反应，若模具含水会引发危险，因此需要用干燥模具盛装熔融钢水，二者有关联，C不符合题意； D．X射线衍射可区分晶体和非晶体，水晶属于晶体、普通玻璃属于非晶体，可用该方法区分二者，二者有关联，D不符合题意； 故选A。 8. 下列制取、验证其还原性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是 A．制取 B．验证还原性 C．收集 D．尾气处理 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸和铜加热反应生成二氧化硫气体，A错误； B．二氧化硫具有还原性，可使溴水褪色，操作符合要求，可达到实验目的，B正确； C．二氧化硫密度比空气大，可用向上排空气法收集，气体应从长导管进入，C错误； D．二氧化硫不溶于饱和亚硫酸氢钠溶液，应用氢氧化钠溶液吸收尾气，D错误； 故选B。 9. 中药密蒙花具有抗氧化应激、肝脏保护作用、抗炎和神经保护功能，其中一种活性成分的结构简式如图，下列说法不正确的是 A. 遇溶液会发生显色反应 B. 能与溶液反应 C. 分子中碳原子的杂化方式有和 D. 其结构中2个六元环上的原子均共平面 【答案】D 【解析】 【详解】A．该有机物含有酚羟基，属于酚类物质，遇溶液会发生显色反应，A正确； B．分子中的酚羟基具有酸性，可与溶液发生中和反应，B正确； C．苯环上的碳原子为杂化，所有饱和碳原子（包括含氧六元环上的碳、连接基团的亚甲基碳等）为杂化，故碳原子的杂化方式有和两种，C正确； D．左侧含氧六元环中的碳原子均为杂化，为四面体空间结构，不可能所有碳原子共平面，且连接两个环的碳链中存在可旋转的单键，因此2个六元环上的原子不可能均共平面，D错误； 故选D。 10. 设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 与足量反应，转移的电子数为 B. 的溶液，的数目为 C. 25℃时，的溶液中，的数目为 D. 标准状况下，中含有的键数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．56 g Fe的物质的量为1 mol，Fe与足量S反应生成，Fe元素变为+2价，转移电子数为，A错误； B．在水溶液中会发生水解，因此1 L 溶液中数目小于，B错误； C．题干未给出溶液的体积，无法计算的物质的量及数目，C错误； D．标准状况下11.2 L 的物质的量为0.5 mol，每个分子含4个键，故键总物质的量为，数目为，D正确； 故选D。 11. 某学习小组用如图所示的装置制备氯气并探究其性质，带孔的黑匣子是制备氯气的装置。下列不同反应阶段的预测现象及其相应推断正确的是 A. 干花褪色，说明具有漂白性 B. 湿润的蓝色石蕊试纸变红，说明氯气具有酸性 C. 淀粉溶液变蓝，说明具有氧化性 D. 粉与反应需要加热，说明该反应是吸热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．干燥的不具有漂白性，且装置中无水可干燥氯气，干花不会褪色，漂白性是与水反应生成的的性质，A错误； B．湿润的蓝色石蕊试纸变红是因为与水反应生成、使溶液显酸性，且试纸还会因的漂白性而褪色，本身不具有酸性，B错误； C．可将氧化为，遇淀粉变蓝，该反应中得电子表现氧化性，C正确； D．反应需要加热仅说明需要达到反应所需的活化能，不能证明反应是吸热反应，与的反应为放热反应，D错误； 故选C。 12. 一种用于制造感温聚合物凝胶的酰胺类单体结构如下图。该单体由、、、四种短周期元素组成，核电荷数依次增大。下列说法中正确的是 A. 第一电离能：X＜Y＜Z B. 原子半径：X＜Y＜Z C. 氢化物沸点：X＜Y＜Z D. 与空间结构均为平面三角形 【答案】D 【解析】 【分析】首先推断元素：短周期元素核电荷数，仅形成1个共价键为；可形成4个共价键为；形成3个共价键为；形成2个共价键且存在羰基结构为，符合酰胺的元素组成。 【详解】A．同周期元素第一电离能整体呈增大趋势，但的2p轨道为半满稳定结构，第一电离能，即，A错误； B．同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，原子半径，即，B错误； C．的氢化物为烃类，相对分子质量较大的烃常温下为固态，沸点可高于的氢化物、的氢化物，C错误； D．为，中心价层电子对数为3，无孤电子对，空间结构为平面三角形；为，中心价层电子对数为3，无孤电子对，空间结构为平面三角形，D正确； 故选D。 13. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确，且具备因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 酸性：乙酸＞甲酸 推电子效应： B 熔点： 键能： C 豆腐制作过程中加入氯化镁做凝固剂 氯化镁能使蛋白质变性 D 由与组成的离子液体常温下呈液态 与离子的体积较大 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．羧酸的酸性与烷基推电子效应负相关，推电子效应，故酸性甲酸＞乙酸，陈述Ⅰ错误，A不符合题意； B．是共价晶体，熔化破坏共价键，是分子晶体，熔化破坏分子间作用力，二者熔点差异由晶体类型不同导致，与键能、的大小无因果关系，B不符合题意； C．氯化镁是电解质，可使豆浆中的蛋白质胶体发生聚沉得到豆腐，并非使蛋白质变性，陈述Ⅱ错误，C不符合题意； D．与离子体积较大，电荷分散，形成的离子晶体晶格能低，熔点低，故常温下呈液态，陈述Ⅰ、Ⅱ均正确且存在因果关系，D符合题意； 故选D。 14. 部分含或物质的分类及相应化合价关系如图。下列推断合理的是 A. a的组成元素都位于元素周期表的区 B. 在转化过程中，都是氧化还原反应 C. 在转化过程中，一定存在物质颜色的变化 D. i的浓溶液与金属能反应，常温下不能用金属容器盛装 【答案】C 【解析】 【详解】A．a为，组成元素为和，位于元素周期表s区，并非都在p区，A错误； B．为，其中与水反应生成的反应无化合价变化，不是氧化还原反应，B错误； C．为含氮物质的转化：为氮的氢化物氨气，为无色，为红棕色，转化过程中存在无色到红棕色的颜色变化，C正确； D．为浓，常温下可使、发生钝化，能用铁制或铝制容器盛装，D错误； 故选C。 15. 甲酸分子在活性 Pd催化剂表面脱氢的反应历程与能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应历程分3步进行 B. 若用 HCOOD代替HCOOH， 则可制得HD C. 在Pd 催化剂表面上有极性键和非极性键的断裂和形成 D. 反应达到平衡，其他条件相同，升高温度，甲酸浓度减小 【答案】B 【解析】 【分析】甲图中甲酸Pd催化剂表面的脱氢反应机理，反应中甲酸的极性键断裂，生成CO2（极性键）和H2（非极性键）；乙图中，反应历程存在4个能垒（对应4步反应）最慢的为Ⅳ生成Ⅴ； 【详解】A．由图可知，该反应历程分4步进行，A不符合题意； B．由图可知，甲酸分子脱氢生成CO2和H2，若用代替，则可制得CO2和HD，B符合题意； C．反应中，甲酸的极性键断裂，生成CO2（极性键）和H2（非极性键），无非极性键的断裂，C不符合题意； D．由能量图可知，反应的反应物总能量高于生成物（放热反应），升高温度平衡逆向移动，甲酸浓度增大，D不符合题意； 故选B。 16. 为满足电池实际应用的要求，可以设计开放的不对称流动系统(如图)，使用双极膜(可将水解离成和，并分别向两极迁移)来维持两侧电解质不同的。下列说法不正确的是 A. 放电时，由双极膜移向电极 B. 放电时，正极的电极反应式为 C. 充电时，每生成时双极膜中解离水 D. 放电时和充电时，电极的电势均高于电极 【答案】C 【解析】 【详解】A．放电时电极为负极，阴离子向负极迁移，双极膜解离出的向电极移动，A正确； B．放电时正极上得电子被还原为，结合双极膜迁移过来的，电极反应式为，B正确； C．充电时电极为阳极，电极反应为，每生成转移电子，双极膜需要解离水提供对应数量的和，C错误； D．放电时为正极，正极电势高于负极；充电时为阳极，阳极电势高于阴极，故两种情况下电极电势均高于电极，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4个小题，共56分。 17. 金属镁是一种常见轻质金属，有关性质研究如下。 （1）金属镁可通过电解熔融氯化镁获得，化学方程式为__________。 （2）将已打磨的镁条加入到盛有热水(含酚酞)的试管中，可观察镁条表面有气泡产生，__________(实验现象)。往其中滴加2滴稀溶液后产生气泡明显加快，原因是__________。 （3）课题小组认为：往水中加入某些电解质会影响与水的化学反应速率，并进行相关的探究实验(以下实验中镁条均已打磨且质量相等)。 序号 试剂 实验现象 ① 5.0 产生大量气泡，镁条快速溶解 ② 5.0 持续产生大量气泡，溶液澄清 ③ 5.0 持续产生大量气泡，溶液略显浑浊 ④ 5.0 无明显气泡 结合实验①②④反应现象，可以得出结论：__________。 （4）课题小组发现实验③的异常现象，提出猜想：生成气体中可能含有。 设计实验探究气体含量与时间变化如图所示(气体含量为相同密闭烧瓶传感器在液面上方所收集的数据)。 查阅资料：i．空气中含量约； ii．与水反应放热，固体致密，易包裹在金属表面成膜，固体质地疏松； ①结合资料信息，用平衡移动的知识解释能加快与水反应速率的原因__________。 ②溶液中存在自分解产生现象。从图中可知，镁条对溶液的自分解起_____作用(填“促进”或“抑制”)。将镁条换成等质量的镁粉，加入到溶液中，相同时间内测定含量反而升高，原因是__________。 （5）请你设计实验方案验证对与水反应的影响(描述实验操作、现象及结论)__________。 【答案】（1） （2） ①. 镁条附近溶液缓慢变红 ②. 形成原电池，加快化学反应速率 （3）其他条件相同时，越大，与水反应越快 （4） ①. 镁条表面生成致密膜，存在平衡，加入，与结合形成疏松的，平衡正向移动，增大了与水的接触面积，加快反应速率 ②. 抑制 ③. 与水反应放热，将镁条换成镁粉，反应速率过快，溶液温度升高，使部分分解产生，导致含量升高 （5）取溶液，滴加稀盐酸调节pH至6.1，往其中加入等质量已打磨的条，镁条表面产生气泡速率比实验②慢，说明有利于加快与水的反应速率 【解析】 【小问1详解】 工业上电解熔融氯化镁制备金属镁，化学方程式为； 【小问2详解】 镁和热水反应生成难溶的，溶液呈弱碱性，使酚酞变红；镁的金属活动性强于铜，可将置换为Cu单质，附着在镁表面构成原电池，原电池反应会显著加快氧化还原的速率； 【小问3详解】 对比三组实验：强酸性的0.1mol/L HCl中反应极快，弱酸性（pH=6.1）的中仍持续大量产气，强碱性的0.1mol/L NaOH中几乎无现象，说明其他条件相同时，越大，与水反应越快； 【小问4详解】 ①镁条表面生成致密膜，存在平衡，加入，与结合形成疏松的，平衡正向移动，增大了与水的接触面积，加快反应速率； ②由图可知，相同时间内，加入镁条的碳酸氢钠溶液产生二氧化碳的量小于不加镁条的等浓度碳酸氢钠溶液，故镁条对溶液的自分解起抑制作用；与水反应放热，将镁条换成镁粉，反应速率过快，溶液温度升高，使部分分解产生，导致含量升高； 【小问5详解】 控制pH为无关变量，排除溶液弱酸性的干扰，证明是本身对反应的促进作用，实验方案为：取溶液，滴加稀盐酸调节pH至6.1，向其中加入等质量已打磨的条，镁条表面产生气泡速率比实验②慢，说明有利于加快与水的反应速率。 18. 铈()在催化剂、合金添加剂等领域有重要的用途。一种从氟碳铈矿[含和少量的、等元素]中提取并制备二氧化铈和氟化镁的工艺如下。 已知： ①进行无氧焙烧后的主要产物为，还有少量的。 ②比更易溶于酸溶液，能节省水和酸的用量。 ③ 。 （1）“无氧焙烧”中，主要反应的化学方程式为__________。 （2）“无氧焙烧”的目的：避免__________元素以__________(填化合价)的形式进入后续步骤，节省的用量。结合成本、环保和原料获取等因素多方考量，该步骤宜在__________氛围中进行。 （3）“调”中，加入浓盐酸调至6~7是为了防止生成__________沉淀(填化学式)。 （4）“含铈滤液”加入氨水后，若，则滤液③中__________。 （5）一种含、、元素的晶胞结构如下图所示。该晶胞中，与距离最近的的数目为__________，设该立方晶胞的棱长为，则该晶胞的密度为__________。 【答案】（1） （2） ①. 铈 ②. +4 ③. 或 （3） （4） （5） ①. 12 ②. 【解析】 【分析】氟碳铈矿含和少量的、等元素，加入烧碱在无氧的条件下进行焙烧，得到的尾气主要成分为；进行水浸后，滤液①中的主要成分为，加入浓盐酸可以抑制后续加入的的水解，加入溶液将转化为沉淀，经过干燥得到产品；滤渣中主要是、少量的，部分、的化合物，加入硫酸溶液后得到含的滤液；加入氨水调节pH得到沉淀，实现铈元素的富集，在空气中煅烧得到，由此解答； 【小问1详解】 根据反应物为和，主要产物为，根据元素守恒，还会生成和水，因此化学方程式为； 【小问2详解】 根据已知信息中，比更易溶于酸溶液，能节省水和酸的用量，因此无氧环境可以防止铈元素以+4价的形式进入后续步骤，减少酸的消耗；无氧环境可以利用氮气气氛，既可以防止铈元素的氧化，并且成本较低，也可以利用尾气中的二氧化碳进行隔绝进行循环使用； 【小问3详解】 滤液①呈碱性，后续需要加入溶液将转化为沉淀，若pH过高，会形成沉淀； 【小问4详解】 根据的电离平衡常数，根据，可以求出，再代入的溶度积公式 ，可以求出； 【小问5详解】 以顶点的Ba为例，在x、y、z三个平面各有四个面心的O距离最近且距离相等，因此与距离最近的的数目为12个；该晶胞中Ba的数量为 个，Ce的数量为1个，O的数量为 个，晶胞的质量，晶胞的体积，因此晶胞的密度为。 19. 苯乙烯是一种重要的有机合成原料，广泛应用于医药、农药、纺织等领域。 （1）乙苯直接脱氢可制备苯乙烯： + ①基态C原子价层电子的轨道表示式为__________。 ②该反应在__________(填“高温”“低温”或“任何温度”)下可自发进行。 ③乙苯脱氢的反应机理如下图所示，下列说法正确的是__________。 A．催化剂活化乙苯分子，改变反应的焓变 B．低温更有利于乙苯吸附在催化剂表面上 C．乙苯脱氢过程涉及非极性键的断裂与生成 D．“反应”步骤中，铁元素的化合价发生了变化 ④在实际生产过程中，通常向乙苯中掺入水蒸气，保持常压条件下进行反应。掺入水蒸气的目的是__________。 （2）在气氛中，乙苯催化脱氢制苯乙烯更容易进行，反应如下： +++CO(g) 控制投料比分别为、和，并在催化剂作用下发生反应，乙苯平衡转化率与反应温度的关系如图所示： ①图中投料比为对应的曲线是__________(填序号)。 ②时，反应经达到图中点所示状态，若初始时乙苯浓度为，则__________。 ③时，向恒容密闭容器中加入过量和一定量乙苯(初始压强)，一定条件下达到平衡，容器内苯乙烯分压为，计算该反应的压强平衡常数=_______________。(写出计算过程，结果以含有、、的计算式表示)。 已知：i．以平衡分压代替平衡浓度进行计算，可得反应的压强平衡常数； ii． 。 【答案】（1） ①. ②. 高温 ③. BD ④. 在常压下掺入水蒸气，使各反应组分的分压减小，平衡向气体分子数增大的正反应方向移动，从而增大乙苯转化率 （2） ①. a ②. ③. 【解析】 【分析】乙苯直接脱氢为吸热且气体分子数增大的反应，温度和反应组分分压会影响反应的自发性与平衡；催化剂只改变反应速率，机理图中的吸附、表面反应和脱附过程可用于判断各选项。二氧化碳参与的脱氢反应同样是气体分子数增大的平衡，增大二氧化碳投料比可提高乙苯平衡转化率；由图中P点的温度和转化率可求苯乙烯的平均生成速率。过量碳酸钙分解生成的氧化钙与碳酸钙共存时，二氧化碳平衡分压由其分解平衡确定，再结合恒温恒容条件下分压变化与化学计量数成正比，可列出各组分平衡分压并计算压强平衡常数。 【小问1详解】 ①基态碳原子价层有4个电子。根据泡利不相容原理，2s轨道中的两个电子自旋相反；根据洪特规则，其余两个电子分别占据两个2p轨道且自旋平行。因此价层电子排布为，所求轨道表示式为： ②该反应的ΔH > 0，且由1 mol气态乙苯生成1 mol气态苯乙烯和1 mol氢气，故ΔS > 0。由ΔG = ΔH − TΔS可知，升高温度有利于使ΔG < 0，故应选择高温。 ③ A. 催化剂能降低反应的活化能、改变反应速率，但不改变反应的焓变，A错误； B. 吸附过程放热，降低温度有利于乙苯吸附在催化剂表面，B正确； C. 图示脱氢过程中断裂的是碳氢极性键，生成氢氢非极性键，没有非极性键的断裂，C错误； D. 由机理图可见，“反应”步骤中铁原子的成键状态发生变化，铁元素的化合价随之改变，D正确； 故选BD。 ④在常压下掺入水蒸气会增大气体总体积，使各反应组分的分压同时减小。该反应的正反应方向气体分子数增大，因而平衡向正反应方向移动，乙苯转化率增大。 【小问2详解】 ①增大二氧化碳与乙苯的投料比，相当于增大反应物二氧化碳的相对投料量，平衡向正反应方向移动，乙苯平衡转化率升高。因此投料比为10:1时对应最高曲线，即曲线a。 ②图中P点表示乙苯转化率为50%，故反应时间内苯乙烯浓度的增加量为初始乙苯浓度的50%。苯乙烯的平均生成速率为。 ③过量碳酸钙分解后，碳酸钙与氧化钙共存，由其分解平衡可知二氧化碳的平衡分压为。恒温恒容时，各气体分压的变化量与其物质的量变化量成正比；根据题设给出的苯乙烯平衡分压和反应的化学计量数可得，。代入压强平衡常数表达式，得。 20. 非天然氨基酸是一种重要的药物中间体，其合成路线之一如下： （1）化合物A中官能团的名称为__________；化合物C的名称为__________。 （2）关于上述合成路线的相关物质及转化，下列说法不正确的有__________。 a．由化合物到的转化中，有键的断裂和形成 b．固体化合物属于离子晶体，其熔点比高 c．化合物D的手性碳原子数为3 d．化合物和中碳原子的杂化方式相同 （3）对化合物，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① _________ _______ ② __________ __________ 取代反应 （4）写出同时满足下列条件的的同分异构体的结构简式__________。 ①含苯环且苯环只有一个取代基 ②红外光谱显示含氧官能团只有和 ③核磁共振氢谱显示有6组峰，峰面积比为 （5）在一定条件下，以含有两种官能团的有机反应物制备A： ①若另一反应物为非极性分子，则该有机反应物为__________(结构简式)； ②若另一反应物为V形结构分子，则该有机反应物为__________(结构简式)。 （6）以为主要原料制备，基于你的设计路线，回答下列问题： ①第一步反应的有机产物的结构简式为__________。 ②最后一步反应的化学方程式为__________。 【答案】（1） ①. 醛基、羧基 ②. 苯甲醛 （2）ab （3） ①. 加热 ②. 氧化反应 ③. 浓硫酸 加热 ④. （4） （5） ①. ②. （6） ①. ②. +H2O 【解析】 【分析】A发生加成反应后碱化生成B，B和C发生加成反应生成D，D先加碱加热发生消去反应，然后酸化生成E，E发生加成反应和还原反应生成AHPA。 【小问1详解】 化合物A中官能团的名称为醛基、羧基；化合物C的名称为苯甲醛； 【小问2详解】 a．由化合物到的转化中发生加成反应，有π键的断裂，没有π键的生成，错误； b．有机离子半径大，晶格能小，熔点低于NaCl，错误； c．化合物D的手性碳原子数为3，如图，正确； d．化合物和中碳原子的杂化方式为和杂化，二者杂化方式相同，正确； 故选ab。 【小问3详解】 E转化为是羟基被氧化为酮羰基，反应试剂为氧气、条件为Cu作催化剂并加热，反应类型为氧化反应；E中的羧基可以与乙醇发生取代反应生成，反应试剂是乙醇，条件是浓硫酸作催化剂并加热； 【小问4详解】 的同分异构体含苯环且苯环只有一个取代基、红外光谱显示含氧官能团只有和、核磁共振氢谱显示有6组峰且峰面积比为，符合条件的结构简式为； 【小问5详解】 A为乙醛酸，含有醛基和羧基，醛基可以有羟基氧化得到，羧基可以由酯基水解得到；在一定条件下，以含有两种官能团的有机反应物制备A，方法有： ①若另一反应物为非极性分子，可以由在铜作催化剂加热条件下与非极性分子氧气反应可生成A；该有机物为； ②若另一反应物为V形结构的分子，可以由酸性条件下发生水解反应可生成A；水的分子结构为V形，该有机物为； 【小问6详解】 在碱性条件下发生水解反应生成，发生催化氧化生成，在碱性条件下和CH3NO2发生加成反应生成，在碱性条件下加热发生消去反应生成； ①第一步反应的有机产物的结构简式为； ②最后一步反应的化学方程式为+H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $