精品解析：河南省青桐鸣大联考2025-2026学年高三上学期1月月考 化学试题

秘密★启用前 高三年级质量检测 化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：O-16 Cl-35.5 Zn-65 Sn-119 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. 乐器制作中，不同部件需选用特定材料以优化声学性能与耐用性。如图为吉他的结构示意图，结合所学知识判断材料分类错误的是 A. 弦钮—黄铜—金属 B. 拨片—玛瑙—硅酸盐 C. 面板(桃树心木)—纤维素—天然高分子 D. 护板—酚醛树脂—合成高分子 【答案】B 【解析】 【详解】A．黄铜为铜锌合金，属于金属材料，分类正确，A不符合题意； B．玛瑙的主要成分为，属于氧化物，不属于硅酸盐，B符合题意； C．桃树心木的主要成分为纤维素，纤维素是相对分子质量较大的天然有机物，属于天然高分子，分类正确，C不符合题意； D．酚醛树脂是人工合成的有机高分子化合物，属于合成高分子，分类正确，D不符合题意； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 核素氘： B. CaH2的电子式： C. 基态Cr原子的价层电子排布式：3d44s2 D. 环丙烷的球棍模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．核素氘含有1个质子和1个中子，质量数为2，表示为，A错误； B．CaH2由1个和2个构成，电子式为，B错误； C．基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1，所有3d和4s轨道均为半充满，达到稳定结构，属于洪特规则特例，C错误； D．环丙烷的3个碳原子成环，且每个碳原子连接2个氢原子，图示符合该结构特征，D正确； 故选D。 3. 下列实验装置或操作不合理的是 A．用NaOH标准溶液滴定盐酸 B．向试管中加入块状锌粒 C．检验Na2O2和水反应的气体产物 D．定容后摇匀 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaOH标准溶液为强碱溶液，会腐蚀酸式滴定管的玻璃活塞，必须使用碱式滴定管盛装；图中装置使用的是酸式滴定管，装置操作不合理，A符合题意； B．向试管中加入块状固体时，先横放试管，用镊子夹持固体放在试管口，缓慢竖起试管，使固体滑落到试管底部，防止击破试管，操作规范，B不符合题意； C．过氧化钠与水反应生成氧气，氧气能使带火星小木条复燃，可用该方法检验氧气，操作合理，C不符合题意； D．容量瓶定容完成后，盖紧瓶塞，一手按住瓶塞，一手托住瓶底，反复上下颠倒摇匀，操作正确，D不符合题意； 故选A。 4. NH4CuSO3是一种复盐(白色固体，微溶于水)。向盛有NH4CuSO3固体的试管中加入过量稀硫酸，观察到溶液变蓝、有红色固体析出，并产生有刺激性气味气体。下列说法正确的是 A. 红色固体全部为Cu2O B. 刺激性气味气体是硫酸的还原产物 C. 向蓝色溶液中加入过量氨水，有蓝色沉淀析出 D. 可用湿润的紫色石蕊试纸检验产生的“刺激性气味气体”，现象是试纸变红色 【答案】D 【解析】 【详解】A．中为价，在过量稀硫酸的酸性条件下发生歧化反应：，红色固体为，且酸性条件下也会发生歧化反应生成和，不可能存在，A错误； B．刺激性气味气体为，是亚硫酸根与氢离子反应（复分解反应）的产物，稀硫酸在反应中仅提供酸性环境，硫元素化合价未发生变化，没有被还原，B错误； C．蓝色溶液中含，加入过量氨水时，先生成蓝色沉淀，后沉淀溶解生成深蓝色的络离子，最终无蓝色沉淀析出，C错误； D．产生的刺激性气体为，与湿润试纸中的水反应生成亚硫酸，显酸性，可使紫色石蕊试纸变红，且不能漂白酸碱指示剂，现象描述正确，D正确； 故选D。 5. 下列过程对应的方程式错误的是 A. 向苯酚钠溶液中通入少量CO2，溶液变浑浊： B. 银氨溶液与乙醛反应产生光亮的银镜： C. 铅酸蓄电池放电时的总反应： D. 钢铁的吸氧腐蚀过程中存在反应： 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯酚的酸性弱于但强于，因此向苯酚钠溶液中通入无论少量还是过量，都只能生成，正确离子方程式为，A错误； B．银氨溶液与乙醛在加热条件下发生银镜反应，方程式产物、配平均正确，B正确； C．铅酸蓄电池放电时，为负极失电子，为正极得电子，硫酸作为电解质，总反应式书写正确，C正确； D．钢铁吸氧腐蚀过程中，负极生成的不稳定，会被氧气进一步氧化为，该反应方程式书写正确，D正确； 故选A。 6. 已知Q、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。基态Q原子的价电子排布式为2s22p1；X的单质是空气中含量最多的气体；Y的电负性是同周期主族元素中最大的；Z的单质是常用的半导体材料。下列说法正确的是 A. 原子半径：Q＞X＞Z B. 简单氢化物的沸点：W＞Y C. 1个(WX)2分子中含有3个σ键 D. Z3X4为分子晶体 【答案】C 【解析】 【分析】基态Q原子价电子排布为，Q为B（硼）； 原子序数Q<W<X，X的单质是空气中含量最多的气体，即，X为N（氮），则W是介于B、N之间的C（碳）； Z的单质是常用半导体材料，Z为Si（硅）； Y原子序数大于X且小于Z，且同周期主族元素电负性最大，则Y为第二周期电负性最大的元素F（氟）。 【详解】A．电子层越多半径越大，同周期主族元素从左到右半径递减，因此半径顺序为，A错误； B．W的简单氢化物是，Y的简单氢化物是HF，由于HF分子间可形成氢键，分子间作用力强于，沸点​，B错误； C．为​，结构为，单键全为σ键，每个三键含1个σ键、2个π键，总σ键数为3个，C正确； D．​是由Si和N通过共价键形成的空间网状结构，属于共价晶体，D错误； 故选C。 7. 羰基—烯exo—endo型分子内环化反应是化学家们关注的焦点，如X可发生如下反应： 下列说法正确的是 A. X存在顺反异构 B. 可用溴水检验X中的碳碳双键 C. X→exo—Y的反应为加成反应 D. endo—Y遇溶液发生显色反应 【答案】C 【解析】 【分析】由反应示意图可知，X分子中碳碳双键的一端碳原子连接两个氢原子，且分子中同时含有醛基。催化剂作用下，羰基与碳碳双键发生分子内加成并成环，生成exo—Y和endo—Y；两种产物中的羟基均与脂肪碳原子相连。 【详解】A. 由X的结构可知，碳碳双键的一个碳原子连接两个相同的氢原子，不满足形成顺反异构的条件，A错误； B. X同时含有醛基，醛基可被溴水氧化而使溴水褪色，因此溴水褪色不能专一证明X中含有碳碳双键，B错误； C. 反应过程中X分子内羰基与碳碳双键发生加成并形成新的碳碳键，未脱去小分子，属于加成反应，C正确； D. 由endo—Y的结构可知，其中的羟基直接连接脂肪碳原子，而不是直接连接苯环形成酚羟基，不能与氯化铁溶液发生酚类显色反应，D错误； 故选C。 8. 某同学为探究Al粉与Fe2O3发生铝热反应所得固体混合物的成分，取适量固体混合物研磨后进行如下实验。下列说法正确的是 实验操作 实验现象 ①有气泡产生，振荡，固体完全溶解 ②溶液不变红 ③有气泡产生，振荡，固体部分溶解 ④先产生白色沉淀后沉淀溶解 A. ①中现象说明有Al剩余 B. ②中现象说明固体混合物中无Fe2O3 C. ③中现象说明有Fe2O3剩余 D. 综合上述现象说明，固体混合物至少含有3种物质 【答案】D 【解析】 【分析】铝热反应的本质是，所得固体一定含反应产物、，还可能含未完全反应的反应物或​，结合实验逐一分析选项： 【详解】A．生成的Fe、未反应完的Al均可与稀硫酸反应产生气泡，A错误； B．②无明显现象，也有可能是生成的Fe将Fe3+完全还原为Fe2+，B错误； C．生成的铁不能与NaOH溶液反应，可导致固体未完全溶解，C错误； D．综合实验现象，铝热反应的生成物是Fe和Al2O3，③中现象说明有Al剩余，故固体混合物中至少含有Fe、Al2O3和Al 这3种物质，D正确； 故选D。 9. 铁配合物MBF4在照明、太阳能转换和光催化应用中成为更有前景的候选者，其配离子M+的结构如图。下列说法错误的是 A. 配合物MBF4中含有离子键 B. 的VSEPR模型为正四面体形 C. 配离子M+中配体数为6 D. 第二周期中，第一电离能介于B和N之间的元素有3种 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，该配合物由配离子M+与通过离子键结合，A正确； B．的中心原子B价层电子对数为，无孤电子对，因此VSEPR模型为正四面体形，B正确； C．由题图可知，配离子M+的中心Fe原子连接的是2个三齿配体，配体数为2，每个配体提供3个N原子作为配位原子，,配位数为6，C错误； D．第二周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但存在“反常”(电子排布全满、半满时更稳定，第一电离能大于同周期相邻元素)，第二周期元素第一电离能顺序为Li＜B＜Be＜C＜O＜N＜F＜Ne，因此第一电离能介于B和N之间的元素为Be、C、O，共3种，D正确； 故选C。 10. 一种新型解耦电解水(DWE)工艺通过将析氧反应拆分为电解池和催化池两个子反应，实现无膜、近中性(NaBr水溶液)条件下高效产氢，工作原理如图。下列说法正确的是 A. 电极X与电源的正极相连 B. 电解池中的H+从X极向Y极迁移 C. 释放O2的反应为 D. 当电路中转移1mol电子时，可制备11.2L H2 【答案】C 【解析】 【详解】A．电极X表面生成，H元素化合价降低，发生得电子的还原反应，因此X是电解池的阴极，需连接电源的负极，A错误； B．电解池中阳离子向阴极迁移，电解池中的H+从Y极向X极迁移，B错误； C．电解池中阳极Y发生反应，生成的​进入催化池，在催化剂作用下分解重新生成并释放O2，反应为，C正确； D．根据阴极反应，转移1mol电子生成0.5mol ，但选项未指明气体处于标准状况，无法确定的体积为11.2L，D错误； 故选C。 11. 近年来，绿色化学在环境保护中发挥着重要作用。某研究团队利用生物质原料X合成了一种新型可降解高分子材料Q。下列说法错误的是 A. X能发生缩聚反应 B. X是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐 C. Q完全水解可以得到 D. Q可以利用羧基进一步交联形成网状结构 【答案】C 【解析】 【详解】A．X分子中含有两个氨基和一个羧基，分子间可由氨基与羧基发生缩聚反应，A正确； B．X中的氨基能与酸反应生成盐，羧基能与碱反应生成盐，因此X是两性化合物，B正确； C．Q 完全水解时，重复单元中的含氮羰基连接断裂，产生的氨基甲酸结构会继续分解，最终恢复氨基并放出二氧化碳，所得有机物的结构为 ，选项所示产物仍保留氨基甲酸结构，不是完全水解的最终产物，C错误； D．Q的重复单元中保留羧基，可利用羧基继续发生反应，使不同高分子链之间形成连接，从而得到网状结构，D正确； 故选C。 12. 下列实验操作与现象能得出相关实验结论的是 选项 实验操作与现象 实验结论 A 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液，前者有白色沉淀生成，后者溶液变为蓝色 氯气与水的反应存在限度 B 向鸡蛋清中加入饱和(NH4)2SO4溶液，有白色沉淀产生 (NH4)2SO4使蛋白质变性 C 室温下，向a、b两支试管中分别加入2mL 5% H2O2溶液、再分别滴入2mol·L-1 FeCl3溶液、3mol·L-1 CuCl2溶液各1mL，a中冒出气泡速率快 催化效率：Fe3+＞Cu2+ D 室温下，用pH计测浓度均为0.1mol·L-1 Na2SO3溶液和CH3COONa溶液的pH，Na2SO3溶液的pH大 CH3COOH的酸性比H2SO3强 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．新制氯水中的Cl2和次氯酸都能与碘化钾溶液反应生成使淀粉变蓝色的碘单质，则溶液变蓝色不能说明溶液中存在Cl2，无法证明氯气与水的反应存在限度，A不符合题意； B．硫酸铵溶液能使蛋白质发生盐析而不是变性，B不符合题意； C．两溶液中阴离子种类和浓度相同，尽管c(Fe3+)＜c(Cu2+)，但仍然是添加氯化铁的试管中冒出气泡速率快，故Fe3+的催化效果优于Cu2+，C符合题意； D．室温下，用pH计测浓度均为0.1mol·L-1 Na2SO3溶液和CH3COONa溶液的pH，Na2SO3溶液的pH大，说明酸性比CH3COOH弱，不能说明H2SO3的酸性比CH3COOH弱，D不符合题意； 故选C。 13. 某课题组揭示了NO与NH3，在活性Mn-W双核位点上的选择性催化还原反应机理，如图(TS为过渡态)。 下列说法错误的是 A. 该机理中有极性键和非极性键的断裂和形成 B. 总反应速率由中间物质J→TS4这一步决定 C. 该过程中锰元素和钨元素的化合价均未发生变化 D. 总反应为4NH3+4NO+O24N2+6H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应机理中既有极性键的断裂和形成(氨气参与反应，有水生成)，又有非极性键的断裂和形成(氧气参与反应，有氮气生成)，A正确； B．由图可知，过渡态TS4的活化能最大，该步骤反应速率最慢，即总反应速率由中间物质J→TS4这一步决定，B正确； C．由图可知，该过程中锰原子或钨原子与氮、氧原子有新的化学键生成或断裂，故相应过程中化合价也会发生变化，C错误； D．由图可知，总反应为，D正确； 故选C。 14. 常温下，用NaOH固体调节某H2S水溶液的pH，溶液中lgX[或]随溶液pH的变化如图。下列说法错误的是 已知：常温下，。 A. 0.1mol·L-1 H2S水溶液的pH约为4 B. 0.01mol·L-1 Na2S溶液中：c(HS-)＞10c(S2-) C. 可用ZnSO4溶液除去ZnS中的FeS杂质 D. 向c(Zn2+)为0.2mol·L-1 的ZnSO4溶液中通入H2S气体至饱和[此时溶液中c(H2S)=1.0mol·L-1 ]，Zn2+的沉降率小于50% 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可判断，水溶液中，　，A不符合题意； B．，因溶液的pH＜12，故溶液中，　，B不符合题意； C．的化学平衡常数，反应能完全进行，C不符合题意； D．的化学平衡常数，假设转化为ZnS沉淀的等于50%，此时溶液中，，浓度商，故的沉降率大于50%，D符合题意； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 随着新能源汽车产业的快速发展，废旧锂离子电池的回收利用成为资源循环和环境保护的重要课题。某研究团队开发了一种从废旧锂钴电池正极材料中回收钴和锂的绿色工艺。正极材料的主要成分为LiCoO2，还含有少量Al、Cu、Fe、碳粉杂质。 回答下列问题： 已知：该工艺条件下，Fe3+，Al3+完全沉淀的pH依次为3.2和5.0 。 （1）“还原、酸浸”浸出Co2+的离子方程式为__________________；滤渣Ⅰ的主要成分是______。 （2）“氧化”的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，该工序实际消耗的双氧水远大于理论量，其原因可能为______(填选项字母)。 A．滤液Ⅰ温度较高 B．“还原、酸浸”时投入的Na2SO3溶液过量太多 C．生成的Fe3+催化H2O2分解 （3）假设滤液Ⅰ中c(Co2+)=0.01mol·L-1，则室温下，Co2+开始沉淀时的pH=______{已知：室温下，Ksp[Co(OH)2]=1.6×10-15；lg2≈0.3}。 （4）萃取剂P204和P507的结构如图(R为—C9H10)，其中P204，P507结构中P=O键中O原子上的孤电子对均能与Co2+的空轨道配位。 ①P507结构中P原子的杂化方式为______。 ②从结构角度分析萃取剂选P507不选P204的原因：__________________。 （5）写出“煅烧”时的化学方程式：__________________。 【答案】（1） ①. ②. Cu、碳粉 （2）ABC （3）7.6 （4） ①. sp3 ②. P507中与P相连的其中一个基团为烃基，烃基具有给电子效应，使P=O键上O的电子云密度更大，配位能力更强 （5） 【解析】 【分析】正极材料的主要成分为，还含有少量Al、Cu、Fe、碳粉杂质，向正极材料中加入稀硫酸、溶液，在80℃下酸浸并还原，则中的Li元素转化为，Co元素被还原为；Al和Fe转化为和；Cu和碳粉不与稀硫酸和反应，作为滤渣被滤除；向滤液Ⅰ中加入双氧水，将氧化为；然后加入氨水调节pH至5.0，将和完全沉淀，过滤分离；取滤液加入萃取剂P507，通过配位将萃取进入有机相，含有的水相经一系列操作得到；向有机相中加入硫酸反萃取，重新进入水相；然后加入草酸铵得到草酸钴沉淀，最后将该沉淀在空气中煅烧得到。 【小问1详解】 Na2SO3在酸性条件下具有还原性，能将LiCoO2中的Co3+还原为Co2+，本身被氧化为，配平可得；碳粉、Cu不溶于稀硫酸，残留在滤渣Ⅰ中，Al、Fe等在酸性条件下均发生反应进入滤液Ⅰ。 【小问2详解】 A．酸浸工序温度为80℃，滤液Ⅰ温度较高，会加速受热分解； B．过量的具有还原性，会额外消耗​； C．生成的是​分解的常见催化剂，会加速双氧水无效分解； 三个选项均会导致双氧水实际用量大于理论值，故选ABC。 【小问3详解】 的溶度积，代入，得，即，，。 【小问4详解】 ①P507中P原子形成4个σ键（分别连接RO-、R-、-OH、双键O），无孤电子对，价层电子对数为4，因此为杂化； ②观察两种萃取剂的结构，P507中与P相连的其中一个基团为烃基(R)，烃基给电子能力强，使P=O上O的电子云密度更大，而P204中与P相连的基团均是RO，P=O上O的电子云密度相对较小，P507中O原子电子云密度大，配位能力强。 【小问5详解】 煅烧时在空气中被氧化，部分Co从+2价升高到+3价，生成，草酸根被完全氧化为​，由原子守恒、电子守恒配平得反应方程式为。 16. SnCl4是一种重要的有机分析试剂。某实验小组利用如图装置(夹持装置已略去)制备SnCl4并检测某SnCl4样品的纯度。 已知：①锡与铁性质相似，遇弱氧化剂被氧化为+2价，遇强氧化剂被氧化为+4价； ②SnCl4易潮解生成SnO2·2H2O； ③部分物质熔沸点如表： 物质 Sn SnCl2 SnCl4 熔点/℃ 217 247 -33 沸点/℃ 2270 623 114 回答下列问题： （1）仪器a的名称为______；与普通分液漏斗相比，装置甲中盛放浓盐酸的仪器的优点是____________。 （2）若试剂X为MnO2，则装置甲中还缺少的玻璃仪器为______。 （3）装置乙中盛放的试剂为______(填试剂名称)，装置戊的作用是__________________。 （4）制得的SnCl4需密封保存，原因为__________________(用化学方程式解释)。 （5）实验小组通过下列实验检测某SnCl4样品的纯度(杂质中不含其他含氯物质)。 用分析天平称取3.0000g SnCl4样品配成250.00mL溶液，移取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加3~5滴K2CrO4指示剂。在不断摇动下，用0.1000mol·L-1 AgNO3标准溶液滴定至有浅红色沉淀(Ag2CrO4)生成，且30s内不褪色。重复实验3次，平均消耗AgNO3标准溶液40.00mL。 ①滴定时AgNO3标准溶液应选用______(填“酸”或“碱”)式滴定管盛装，经计算，SnCl4样品的纯度为______%。 ②若指示剂添加过量，则最终所测纯度将______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1） ①. 蒸馏烧瓶 ②. 平衡上下压强，便于液体顺利滴下 （2）酒精灯 （3） ①. 浓硫酸 ②. 除去过量Cl2和HCl，并防止空气中的水蒸气进入装置丁使SnCl4潮解 （4） （5） ①. 酸 ②. 87.00 ③. 偏小 【解析】 【小问1详解】 仪器a的名称为蒸馏烧瓶；与普通分液漏斗相比，装置甲中盛放浓盐酸的仪器的优点是平衡上下压强，便于液体顺利滴下； 【小问2详解】 试剂X为MnO2，则装置甲需要加热，所以还缺少的玻璃仪器为酒精灯； 【小问3详解】 实验过程中HCl可以不除去，氯气过量就可得到SnCl4，但为防止生成的SnCl4潮解，必须除水蒸气，所以装置乙中盛放的试剂为浓硫酸；装置戊的作用是除去过量Cl2和HCl，并防止空气中水蒸气进入使SnCl4潮解； 【小问4详解】 SnCl4会与空气中的水蒸气发生反应，化学方程式为； 【小问5详解】 ①滴定时AgNO3标准溶液应选用酸式滴定管盛装。由平均消耗AgNO3标准溶液40.00 mL可得n(Cl-)=0.04 L×10×0.1000 mol·L-1=0.04 mol，所以m(SnCl4)=261 g·mol-1×0.01 mol=2.61 g，SnCl4样品的纯度为;②若指示剂添加过量，则滴定终点会提前，最终所测纯度偏小。 17. CO2加氢制CH3OH是实现碳循环利用的重要途径。工业上常用Cu-ZnO-Al2O3催化剂在适当条件下使CO2与H2反应生成甲醇和水。 主反应： 副反应： 回答下列问题： （1）已知H—H键的键能为436kJ·mol-1，1mol CH3OH(g)和1mol H2O(g)断键所需要吸收的总能量为2979kJ，则CO2(g)中C=O键的键能为______kJ·mol-1　。 （2）工业生产中，需要综合考虑反应的热力学和动力学因素。在工业上通常选择220~280℃进行反应合成CH3OH(g)，其原因为__________________。 （3）温度为T℃时，向恒容密闭容器中按投料，发生主、副反应，测得起始压强为a kPa，体系达平衡后，CO的选择性为20%[CO的选择性=×100%]，p(CO2)=b kPa，则p(H2)=______kPa；保持其他因素不变，若从平衡体系中分离出少许CH3OH(g)，副反应的平衡将______(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，重新达平衡后，将______(填“增大”“减小”“不变”或“无法判断”)。 （4）CH3OH分子中H—C—H的键角大于C—O—H的键角，原因是__________________。 （5）立方ZnO晶胞结构如图，已知该晶体的密度为ρ g·cm-3、NA为阿伏加德罗常数的值。 ①若1号离子的分数坐标为()，则2号、3号离子的分数坐标依次为______、______。 ②O2-与Zn2+之间的最短距离为______pm。 【答案】（1）803 （2）温度过低反应速率太慢，温度过高，副反应进行程度较大(2分，两个角度答题：温度过高和过低，合理即可) （3） ①. 或0.1a+2.6b ②. 逆向移动 ③. 减小 （4）CH3OH中C原子和O原子均为sp3杂化，O原子最外层有2个孤电子对，C原子最外层无孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力更大，键角更小 （5） ①. () ②. () ③. 【解析】 【小问1详解】 设CO2(g)中C=O键的键能为x kJ·mol-1，用化学键的键能计算主反应的，解得x=803； 【小问2详解】 主反应为放热反应，升温平衡逆向移动，但工业生产需兼顾反应速率、副反应控制，从而达到最优的经济效益； 【小问3详解】 恒温恒容下，物质的量与压强成正比，即各气体的分压与各气体的物质的量成正比；起始压强为a kPa，则、，，，结合CO的选择性为20%，，，，。若主反应的平衡常数为，副反应的平衡常数为，，分离出少许CH3OH(g)，主反应正向移动，副反应逆向移动，由勒夏特列原理可知再次达平衡时p(H2)减小，故减小； 【小问4详解】 CH3OH中C原子和O原子均为sp3杂化，O原子最外层有2个孤电子对，C原子最外层无孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力更大，键角更小； 【小问5详解】 ①由1号离子的分数坐标为()，可判断2号、3号离子的分数坐标依次为()、()； ②设晶胞参数为a pm，O2-与Zn2+之间的最短距离为；由题图可知，1个晶胞中含有4个ZnO，则，解得，O2-与Zn2+之间的最短距离为。 18. 钆匹林醇是一种大环钆(gá)造影剂(钆：一种稀土元素)，由于其具有高弛豫特性，能通过磁共振成像提高病变检测和表征，合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的结构简式为______。 （2）B的化学名称为______。 （3）B转化为C的化学方程式为__________________；该反应在合成路线中的作用为__________________。 （4）I中含有的官能团名称为______。 （5）若有机化合物K同时满足条件：①属于苯的同系物；②与D具有相同的碳原子数；③核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积之比为1：1：2：6：6。则K的结构简式为__________________(任写一种)。 （6）参照上述合成路线，设计以和CH≡CH为原料，制备的合成路线：__________________(其他试剂任选)。 【答案】（1） （2）2-溴戊二酸(合理即可) （3） ①. +2EtOH+2SOCl2+2SO2↑+4HCl↑ ②. 避免B中羧基与D中亚氨基反应，保护羧基(合理即可) （4）(醇)羟基、氨基 （5）或(任写一种) （6）CH≡CHCH2=CHCNCH2=CHCOOHCH2=CHCOCl 【解析】 【分析】根据A的分子式以及B的结构简式，可推测A的结构简式为，A与在一定条件下发生取代反应生成B，B与在作用下发生取代反应生成C，C与D发生取代反应生成E，E水解后再酸化得到F，F中N、O原子与形成配位键得到G，G与发生取代反应生成H，由H和钆匹林醇的结构以及I的分子式可知，I的结构简式为，H与I发生取代反应得到钆匹林醇； 【小问1详解】 根据A的分子式以及B的结构简式，可推测A的结构简式为； 【小问2详解】 的化学名称为2-溴戊二酸； 【小问3详解】 观察B和C的结构变化可知，该反应为取代反应，其化学方程式为4HCl↑；D为，分子内存在亚氨基（碱性），亚氨基可以和羧基发生反应；若B直接与D反应，羧基会优先和D中亚氨基反应。将B中两个羧基转化为酯基得到C，把活泼羧基保护成稳定酯基，避免羧基与D中亚氨基发生副反应；待C与D完成取代构建骨架后，后续水解步骤可重新释放羧基； 【小问4详解】 由H和钆匹林醇的结构以及I的分子式C3H9NO2可知，I的结构简式为，其含有的官能团为(醇)羟基、氨基； 【小问5详解】 ①属于苯的同系物说明只含1个苯环，侧链均为烷基，通式符合苯的同系物；②与D碳原子数目相同；D的结构数出一共11个C则K分子式；③核磁共振氢谱5组峰，峰面积之比。峰面积6、6说明存在两组等价甲基（两个异丙基结构）；苯环上氢环境高度对称。因此同时满足题给三个条件的K的结构简式为或； 【小问6详解】 结合题中流程，乙炔先与加成生成丙烯腈（）；酸性条件下水解，氰基水解得到丙烯酸（）；丙烯酸和反应制备丙烯酰氯（）；酰氯活性高，和发生酰胺化反应生成目标产物。流程为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 秘密★启用前 高三年级质量检测 化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：O-16 Cl-35.5 Zn-65 Sn-119 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. 乐器制作中，不同部件需选用特定材料以优化声学性能与耐用性。如图为吉他的结构示意图，结合所学知识判断材料分类错误的是 A. 弦钮—黄铜—金属 B. 拨片—玛瑙—硅酸盐 C. 面板(桃树心木)—纤维素—天然高分子 D. 护板—酚醛树脂—合成高分子 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 核素氘： B. CaH2的电子式： C. 基态Cr原子的价层电子排布式：3d44s2 D. 环丙烷的球棍模型： 3. 下列实验装置或操作不合理的是 A．用NaOH标准溶液滴定盐酸 B．向试管中加入块状锌粒 C．检验Na2O2和水反应的气体产物 D．定容后摇匀 A. A B. B C. C D. D 4. NH4CuSO3是一种复盐(白色固体，微溶于水)。向盛有NH4CuSO3固体的试管中加入过量稀硫酸，观察到溶液变蓝、有红色固体析出，并产生有刺激性气味气体。下列说法正确的是 A. 红色固体全部为Cu2O B. 刺激性气味气体是硫酸的还原产物 C. 向蓝色溶液中加入过量氨水，有蓝色沉淀析出 D. 可用湿润的紫色石蕊试纸检验产生的“刺激性气味气体”，现象是试纸变红色 5. 下列过程对应的方程式错误的是 A. 向苯酚钠溶液中通入少量CO2，溶液变浑浊： B. 银氨溶液与乙醛反应产生光亮的银镜： C. 铅酸蓄电池放电时的总反应： D. 钢铁的吸氧腐蚀过程中存在反应： 6. 已知Q、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。基态Q原子的价电子排布式为2s22p1；X的单质是空气中含量最多的气体；Y的电负性是同周期主族元素中最大的；Z的单质是常用的半导体材料。下列说法正确的是 A. 原子半径：Q＞X＞Z B. 简单氢化物的沸点：W＞Y C. 1个(WX)2分子中含有3个σ键 D. Z3X4为分子晶体 7. 羰基—烯exo—endo型分子内环化反应是化学家们关注的焦点，如X可发生如下反应： 下列说法正确的是 A. X存在顺反异构 B. 可用溴水检验X中的碳碳双键 C. X→exo—Y的反应为加成反应 D. endo—Y遇溶液发生显色反应 8. 某同学为探究Al粉与Fe2O3发生铝热反应所得固体混合物的成分，取适量固体混合物研磨后进行如下实验。下列说法正确的是 实验操作 实验现象 ①有气泡产生，振荡，固体完全溶解 ②溶液不变红 ③有气泡产生，振荡，固体部分溶解 ④先产生白色沉淀后沉淀溶解 A. ①中现象说明有Al剩余 B. ②中现象说明固体混合物中无Fe2O3 C. ③中现象说明有Fe2O3剩余 D. 综合上述现象说明，固体混合物至少含有3种物质 9. 铁配合物MBF4在照明、太阳能转换和光催化应用中成为更有前景的候选者，其配离子M+的结构如图。下列说法错误的是 A. 配合物MBF4中含有离子键 B. 的VSEPR模型为正四面体形 C. 配离子M+中配体数为6 D. 第二周期中，第一电离能介于B和N之间的元素有3种 10. 一种新型解耦电解水(DWE)工艺通过将析氧反应拆分为电解池和催化池两个子反应，实现无膜、近中性(NaBr水溶液)条件下高效产氢，工作原理如图。下列说法正确的是 A. 电极X与电源的正极相连 B. 电解池中的H+从X极向Y极迁移 C. 释放O2的反应为 D. 当电路中转移1mol电子时，可制备11.2L H2 11. 近年来，绿色化学在环境保护中发挥着重要作用。某研究团队利用生物质原料X合成了一种新型可降解高分子材料Q。下列说法错误的是 A. X能发生缩聚反应 B. X是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐 C. Q完全水解可以得到 D. Q可以利用羧基进一步交联形成网状结构 12. 下列实验操作与现象能得出相关实验结论的是 选项 实验操作与现象 实验结论 A 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液，前者有白色沉淀生成，后者溶液变为蓝色 氯气与水的反应存在限度 B 向鸡蛋清中加入饱和(NH4)2SO4溶液，有白色沉淀产生 (NH4)2SO4使蛋白质变性 C 室温下，向a、b两支试管中分别加入2mL 5% H2O2溶液、再分别滴入2mol·L-1 FeCl3溶液、3mol·L-1 CuCl2溶液各1mL，a中冒出气泡速率快 催化效率：Fe3+＞Cu2+ D 室温下，用pH计测浓度均为0.1mol·L-1 Na2SO3溶液和CH3COONa溶液的pH，Na2SO3溶液的pH大 CH3COOH的酸性比H2SO3强 A. A B. B C. C D. D 13. 某课题组揭示了NO与NH3，在活性Mn-W双核位点上的选择性催化还原反应机理，如图(TS为过渡态)。 下列说法错误的是 A. 该机理中有极性键和非极性键的断裂和形成 B. 总反应速率由中间物质J→TS4这一步决定 C. 该过程中锰元素和钨元素的化合价均未发生变化 D. 总反应为4NH3+4NO+O24N2+6H2O 14. 常温下，用NaOH固体调节某H2S水溶液的pH，溶液中lgX[或]随溶液pH的变化如图。下列说法错误的是 已知：常温下，。 A. 0.1mol·L-1 H2S水溶液的pH约为4 B. 0.01mol·L-1 Na2S溶液中：c(HS-)＞10c(S2-) C. 可用ZnSO4溶液除去ZnS中的FeS杂质 D. 向c(Zn2+)为0.2mol·L-1 的ZnSO4溶液中通入H2S气体至饱和[此时溶液中c(H2S)=1.0mol·L-1 ]，Zn2+的沉降率小于50% 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 随着新能源汽车产业的快速发展，废旧锂离子电池的回收利用成为资源循环和环境保护的重要课题。某研究团队开发了一种从废旧锂钴电池正极材料中回收钴和锂的绿色工艺。正极材料的主要成分为LiCoO2，还含有少量Al、Cu、Fe、碳粉杂质。 回答下列问题： 已知：该工艺条件下，Fe3+，Al3+完全沉淀的pH依次为3.2和5.0 。 （1）“还原、酸浸”浸出Co2+的离子方程式为__________________；滤渣Ⅰ的主要成分是______。 （2）“氧化”的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，该工序实际消耗的双氧水远大于理论量，其原因可能为______(填选项字母)。 A．滤液Ⅰ温度较高 B．“还原、酸浸”时投入的Na2SO3溶液过量太多 C．生成的Fe3+催化H2O2分解 （3）假设滤液Ⅰ中c(Co2+)=0.01mol·L-1，则室温下，Co2+开始沉淀时的pH=______{已知：室温下，Ksp[Co(OH)2]=1.6×10-15；lg2≈0.3}。 （4）萃取剂P204和P507的结构如图(R为—C9H10)，其中P204，P507结构中P=O键中O原子上的孤电子对均能与Co2+的空轨道配位。 ①P507结构中P原子的杂化方式为______。 ②从结构角度分析萃取剂选P507不选P204的原因：__________________。 （5）写出“煅烧”时的化学方程式：__________________。 16. SnCl4是一种重要的有机分析试剂。某实验小组利用如图装置(夹持装置已略去)制备SnCl4并检测某SnCl4样品的纯度。 已知：①锡与铁性质相似，遇弱氧化剂被氧化为+2价，遇强氧化剂被氧化为+4价； ②SnCl4易潮解生成SnO2·2H2O； ③部分物质熔沸点如表： 物质 Sn SnCl2 SnCl4 熔点/℃ 217 247 -33 沸点/℃ 2270 623 114 回答下列问题： （1）仪器a的名称为______；与普通分液漏斗相比，装置甲中盛放浓盐酸的仪器的优点是____________。 （2）若试剂X为MnO2，则装置甲中还缺少的玻璃仪器为______。 （3）装置乙中盛放的试剂为______(填试剂名称)，装置戊的作用是__________________。 （4）制得的SnCl4需密封保存，原因为__________________(用化学方程式解释)。 （5）实验小组通过下列实验检测某SnCl4样品的纯度(杂质中不含其他含氯物质)。 用分析天平称取3.0000g SnCl4样品配成250.00mL溶液，移取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加3~5滴K2CrO4指示剂。在不断摇动下，用0.1000mol·L-1 AgNO3标准溶液滴定至有浅红色沉淀(Ag2CrO4)生成，且30s内不褪色。重复实验3次，平均消耗AgNO3标准溶液40.00mL。 ①滴定时AgNO3标准溶液应选用______(填“酸”或“碱”)式滴定管盛装，经计算，SnCl4样品的纯度为______%。 ②若指示剂添加过量，则最终所测纯度将______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 17. CO2加氢制CH3OH是实现碳循环利用的重要途径。工业上常用Cu-ZnO-Al2O3催化剂在适当条件下使CO2与H2反应生成甲醇和水。 主反应： 副反应： 回答下列问题： （1）已知H—H键的键能为436kJ·mol-1，1mol CH3OH(g)和1mol H2O(g)断键所需要吸收的总能量为2979kJ，则CO2(g)中C=O键的键能为______kJ·mol-1　。 （2）工业生产中，需要综合考虑反应的热力学和动力学因素。在工业上通常选择220~280℃进行反应合成CH3OH(g)，其原因为__________________。 （3）温度为T℃时，向恒容密闭容器中按投料，发生主、副反应，测得起始压强为a kPa，体系达平衡后，CO的选择性为20%[CO的选择性=×100%]，p(CO2)=b kPa，则p(H2)=______kPa；保持其他因素不变，若从平衡体系中分离出少许CH3OH(g)，副反应的平衡将______(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，重新达平衡后，将______(填“增大”“减小”“不变”或“无法判断”)。 （4）CH3OH分子中H—C—H的键角大于C—O—H的键角，原因是__________________。 （5）立方ZnO晶胞结构如图，已知该晶体的密度为ρ g·cm-3、NA为阿伏加德罗常数的值。 ①若1号离子的分数坐标为()，则2号、3号离子的分数坐标依次为______、______。 ②O2-与Zn2+之间的最短距离为______pm。 18. 钆匹林醇是一种大环钆(gá)造影剂(钆：一种稀土元素)，由于其具有高弛豫特性，能通过磁共振成像提高病变检测和表征，合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的结构简式为______。 （2）B的化学名称为______。 （3）B转化为C的化学方程式为__________________；该反应在合成路线中的作用为__________________。 （4）I中含有的官能团名称为______。 （5）若有机化合物K同时满足条件：①属于苯的同系物；②与D具有相同的碳原子数；③核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积之比为1：1：2：6：6。则K的结构简式为__________________(任写一种)。 （6）参照上述合成路线，设计以和CH≡CH为原料，制备的合成路线：__________________(其他试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $