精品解析:湖南衡阳市第一中学2025-2026学年高三上学期期末考试(一模)化学试题
2026-09-03
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内容正文:
衡阳市一中2025-2026学年高三上学期期末考试试题
化学试题
(满分100分 考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
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,只有一项符合题目要求。
1. 化学与生产、生活密切相关。下列叙述错误的是
A. 甘油具有较强的吸水性,经常用于护肤用品,它属于三元醇
B. 免洗手消毒液的成分活性银离子、乙醇均能使蛋白质变性
C. 聚氯乙烯是一种塑料,最适合合成氯乙烯的原料是乙烯和氯气
D. “世间丝、麻、裘皆具素质……”,“丝、麻”的主要成分分别是蛋白质和纤维素
【答案】C
【解析】
【详解】A.甘油为丙三醇,属于三元醇,A正确;
B.乙醇和重金属离子均能使蛋白质变性,B正确;
C.聚氯乙烯是一种塑料,聚氯乙烯可由氯乙烯发生加聚反应制得,氯乙烯可通过乙炔与氯化氢发生加成反应制得,故最适合合成氯乙烯的原料是乙炔和氯化氢,C错误;
D.丝指天然高分子化合物蛋白质,麻属于纤维素,属于糖类,D正确;
故选C。
2. 下列化学用语错误的是
A. 的电子式:
B. 的VSEPR模型:
C. 键线式为的物质的名称:2,2,4-三甲基戊烷
D. 轨道的电子云轮廓图:
【答案】A
【解析】
【详解】A.是共价化合物,氢与碳形成单键,碳与氮形成三键,氮的孤对电子保留,其电子式为,A错误;
B.中心硫原子价层电子对数,采取杂化,存在一对孤电子对,则的VSEPR模型为四面体形,即,B正确;
C.键线式为的物质,主链上有5个碳原子,且2号碳原子上有2个甲基,4号碳原子上有1个甲基,则该物质名称为2,2,4-三甲基戊烷,C正确;
D.p能级电子云是哑铃(纺锤)形,电子云向z轴伸展,则轨道的电子云轮廓图:,D正确;
故选A。
3. 下列实验操作(如图)正确且能达到实验目的的是
A. 图甲模拟侯氏制碱法获得
B. 图乙用NaOH溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
C. 图丙装置用于干燥高锰酸钾
D. 图丁用于除去中的
【答案】D
【解析】
【详解】A.氨气极易溶于水,直接通入水中会产生倒吸,则图1不能达到模拟侯氏制碱法获得碳酸氢钠的实验目的,A错误;
B.氢氧化钠溶液要用碱式滴定管,且滴定终点显碱性,应用酚酞作指示剂以减小实验误差,B错误;
C.干燥高锰酸钾不能用坩埚,否则高锰酸钾易分解,C错误;
D.溴单质与氢氧化钠反应生成可溶钠盐,与CCl4互不相容而分层,进而分液,D正确;
故选D。
4. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子,可通过如下反应制备:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 的溶液中所含的数目为2
B. 标准状况下,中所含的σ键数目为2
C. 常温常压下,中所含的离子数目为:3
D. 常温常压下,中S的价层电子对数为0.2
【答案】D
【解析】
【详解】A.选项中没有给出体积,无法计算的数目,A错误;
B.在标准状况下,不是气体,无法计算的物质的量,B错误;
C.是由和组成的,的物质的量为,中含有离子数量为,C错误;
D.的物质的量为,S的价层电子对数为个,因此中S的价层电子对数为,数量为,D正确;
故选D。
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. NaClO溶液中通入少量
B. 向溶液中加入少量盐酸:
C. 向溶液中滴加溶液至沉淀完全:
D. 溶液中滴加溶液:
【答案】C
【解析】
【详解】A.具有强氧化性,会氧化还原性的,发生氧化还原反应,正确离子方程式为:,A错误;
B.酸性强弱:,结合能力:,加入少量盐酸时,优先和酚氧负离子反应,,B错误;
C.中含,要使沉淀完全,需要加入,即提供和,恰好和反应生成四羟基合铝酸根,离子方程式,C正确;
D.有氧化性,有还原性,二者优先发生氧化还原反应,正确离子方程式:,D错误;
故选C。
6. 奥司他韦(Oseltamivir)是一种作用于神经氨酸酶的特异性抑制剂,其对神经氨酸酶的抑制能起到治疗流行性感冒的作用,结构简式如图所示,下列说法正确的是
A. 奥司他韦分子中有3个手性碳原子
B. 奥司他韦中C原子的杂化方式有两种,N原子的杂化方式只有
C. 分子式为
D. 该分子可发生取代、加成、消去、氧化反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,奥司他韦分子中含有如图* 所示3个手性碳原子:,故A正确;
B.由结构简式可知,奥司他韦分子中单键氮原子的杂化方式为sp3杂化,故B错误;
C.由结构简式可知,奥司他韦的分子式为C16H28O4N2,故C错误;
D.由结构简式可知,奥司他韦分子的官能团为酯基、酰胺基、氨基、碳碳双键,可发生取代反应、加成反应、氧化反应,但不能发生消去反应,故D错误;
故选A。
7. 物质的结构决定物质的性质,下列性质差异与结构因素匹配正确的是
性质差异
结构因素
A
溶解度(20℃):Na2CO3(29g)大于NaHCO3(9g)
阴离子电荷数
B
沸点:(131℃)>(31.36℃)
分子间氢键
C
键角:CH4()大于NH3()
中心原子的杂化方式
D
熔点:低于
晶体类型
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠小的原因是碳酸氢钠晶体中间存在氢键,与阴离子电荷数无关,A不正确;
B.分子间存在氢键,则沸点:>,性质差异与结构因素匹配,B正确
C.甲烷和氨气的中心原子的杂化方式均为sp3,其键角差异是:氨气的中心原子N原子上有孤电子对,根据价层电子对互斥理论,孤电子对与σ键的斥力大于σ键之间的斥力,因此氨气的键角略小于109.5°,C不正确;
D.与NaBF4均为离子化合物,判断离子化合物的熔点高低通常用晶格能,晶格能与离子的电荷、离子的半径和离子的电子层结构有关,离子的电荷越高,半径越小,晶格能越大,熔点越高,与NaBF4离子电荷相同,但的阳离子半径大于Na+,因此晶格能小,熔点低,D不正确。
答案选B。
8. X、Y、Z、W四种短周期主族元素的原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期,且只有X、Y元素相邻。基态X原子核外有2个未成对电子,W原子在同周期主族元素中原子半径最大。下列说法错误的是
A. 最简单氢化物的稳定性:
B. 形成稀有气体电子构型的简单离子的半径:
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
D. 与水反应的产物之一是非极性分子
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y与Z位于同一周期,且只有X、Y元素相邻。W原子在同周期主族元素中原子半径最大,所以W是Na,基态X原子核外有2个未成对电子,所以X核外电子排布1s22s22p2,X为C,Y是N,Z为F。
【详解】A.非金属性越强,简单氢化物越稳定,则最简单氢化物的稳定性:,A正确;
B.核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,形成稀有气体电子构型的简单离子的半径:,B错误;
C.非金属性越强,最高价氧化物水化物的酸性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性:,C正确;
D.与水反应的产物之一为乙炔,乙炔是非极性分子,D正确;
故选B。
9. 一种汽车尾气脱硝处理的机理如图所示,下列说法错误的是
A. 是反应的催化剂
B. 状态③到状态④的过程中,有O–H键的形成
C. 状态④到状态⑤过程中,NO发生氧化反应
D. 该过程中Cu元素的化合价未发生变化
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据反应历程图,是催化剂,反应前后不变,A正确;
B.状态③到状态④的变化过程中有H2O生成,即有O-H键的形成,B正确;
C.状态④到状态⑤过程中,NO化合价由+2价升高到+4价,被氧化,发生氧化反应,C正确;
D.状态②到状③的过程中, Cu 和 N 的化合价发生变化,其中 Cu 的化合价降低,N元素化合价升高,D错误;
故选D。
10. 实验室制备NaClO2的装置如图所示,其中C装置内生成ClO2,下列说法不正确的是
A. 实验开始时,应打开弹簧夹甲,保持压强平衡
B. F装置中的试剂可以是浓NaOH溶液
C. 用98.3%硫酸代替75%硫酸,产生SO2更快
D. H2O2是制备NaClO2反应的还原剂
【答案】C
【解析】
【分析】75%硫酸与Na2SO3反应制取SO2气体,进入装置C中与NaClO3反应,生成ClO2;在装置D中,ClO2被H2O2还原,转化为NaClO2;E装置为安全瓶,可防止倒吸;F装置为尾气处理装置。
【详解】A.实验开始时,先排出装置内的空气,产生的气流可能不平稳,为保持装置内的压强平衡,应打开弹簧夹甲,A正确;
B.F装置为尾气处理装置,需要对未反应的SO2等进行吸收,所以试剂可以是浓NaOH溶液,B正确;
C.98.3%硫酸中氢离子浓度很小,与Na2SO3反应速率很慢,且黏稠度大,不利于二氧化硫的逸出,不能替代75%硫酸,C不正确;
D.ClO2与H2O2反应制备NaClO2时,ClO2作氧化剂,则H2O2作还原剂,D正确;
故选C。
11. 某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示,电极A为非晶硅薄膜,充电时得电子成为嵌入该薄膜材料中;电极B为薄膜;集流体起导电作用。下列说法不正确的是
A. 充电时,集流体A与外接电源的负极相连
B. 放电时,电极B为正极,反应可表示为
C. 放电时,外电路通过电子时,内电路中有通过LiPON薄膜电解质从B极迁移到A极,LiPON薄膜电解质损失
D. 电池总反应可表示为
【答案】C
【解析】
【分析】由题可知,电极A为非晶硅薄膜,充电时Li+得电子成为Li嵌入该薄膜材料中,则电极A为阴极,电极反应式为xLi++xe-+Si=LixSi,电极B为阳极,电极反应式为LiCoO2-xe-═Li1-xCoO2+xLi+,放电时电极A为负极,电极反应为LixSi-xe-═Si+xLi+,电极B为正极,电极反应式为Li1-xCoO2+xLi++xe-═LiCoO2,电池总反应可表示为LixSi+Li1-xCoO2 Si+LiCoO2,据此分析;
【详解】A.充电时,电极A为阴极,集流体A与外接电源的负极相连,A正确;
B.由分析可知,放电时,电极B为正极,发生还原反应,电极反应式为Li1-xCoO2+xLi++xe-═LiCoO2,B正确;
C.放电时,外电路通过amol电子时,负极生成amol Li+进入LiPON薄膜电解质,同时有amol Li+从LiPON薄膜电解质流出进入电极B,故LiPON薄膜电解质Li+数目不变,C错误;
D.根据分析可知,电池总反应可表示为,D正确;
故选C。
12. 一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)⇌2CO(g),平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:
已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。下列说法错误的是
A. 该反应△H>0
B. 550℃时,充入惰性气体将使v正>v逆
C. 650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为25.0%
D. 925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=24.0p总
【答案】D
【解析】
【详解】A.随着温度的升高,CO2的体积分数降低,即升温该平衡正向移动,所以该反应为吸热反应,△H>0,A项正确;
B.恒压充入惰性气体,容器容积变大,平衡向气体增大的方向移动,即平衡正向移动,v正>v逆,B项正确;
C.设CO2为1mol,该条件下转化率为x,根据已知信息建立三段式,650℃时CO2和CO的体积分数分别为60%和40%,即得到x=0.25,则转化率为25%,C项正确;
D.925℃时,CO的体积分数为96%,故=23.04p总,D项错误;
故选D。
13. 铀矿是核燃料的原材料,研究铀矿物的微观结构对铀矿的找寻、采冶及后期铀环境的清理和处置都有显著意义。晶质铀矿的晶胞结构如图,晶胞参数为a nm,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 该铀矿的化学式为
B. 粒子A、B之间的距离为nm
C. 该晶体的密度为g⋅cm-3
D. 晶体中与铀离子距离最近且等距的氧离子有8个
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据晶胞结构,由均摊法可知,每个晶胞中含有个U,含有个O,故该铀矿的化学式为,A正确;
B.位于晶胞的面心,将晶胞分为8个小立方体,A位于其中一个小立方体的体心,以O点为原点建立坐标系,A的原子坐标为,B的原子坐标为,由B向A的正下方作直线有交点为C,C的坐标为,再由C向B和对面面心的连线作垂线交点为D,D的原子坐标为,故粒子A、B之间的距离为nmmm,B错误;
C.由A项分析可知,每个晶胞中有4个单元,晶胞体积为cm3,则晶胞密度为g⋅cmg⋅cm,C正确;
D.以晶胞面心铀离子为分析对象,距离最近且等距的氧离子位于该晶胞体内4个和紧邻的另一晶胞4个,共8个,D正确;
故选B。
14. 室温下,向溶液中滴加氨水,滴加过程中随滴入氨水体积的变化和[,为、或]随的变化曲线如图所示。
下列说法错误的是
A. 表示随的变化曲线
B. 该温度下,
C. 水的电离程度:c点<d点
D. c点溶液中:
【答案】A
【解析】
【分析】由于多元弱酸,所以L3表示随pH的变化曲线,L2表示随pH的变化曲线,L1表示随pH的变化曲线,据此回答。
【详解】A.根据分析,L3表示随pH的变化曲线,A错误;
B.根据分析,L1表示随pH的变化曲线,由a点数据可得,B正确;
C.d点溶质为,c点溶质为,相同浓度时草酸根的水解程度大于草酸氢根,草酸根更促进水的电离,所以水的电离程度:c点<d点,C正确;
D.c点溶质为,根据物料守恒可知c点溶液中:,D正确;
故选A。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 由硫铁矿“烧渣”(主要成分:、和FeO)制备绿矾())的流程如图:
已知:(S的化合价为-1)难溶于水。
(1)①中加入的酸为___________。①中(烧渣的主要成分之一)与酸反应的离子方程式为___________。
(2)关于制备流程中含铁微粒的描述,错误的是___________。
A. 步骤①,硫酸酸溶后溶液中主要有、等正离子
B. 步骤①后可依次用KSCN溶液和酸性溶液来检测溶液中铁元素的价态
C. Fe元素位于周期表的第VIB族
D. 步骤②中加入硫铁矿的目的是将还原为
(3)反应②需在高温高压下进行,且随着反应温度的升高,硫铁矿烧渣酸浸液中的还原率增加。已知滤渣2的成分中仅有,请你写出反应②的离子方程式___________。
(4)通过③得到绿矾晶体的实验操作:加热浓缩、___________过滤、洗涤、干燥。
(5)绿矾纯度测定:称量2.920g样品于锥形瓶中,溶解后加稀酸化,用溶液滴定至终点。滴定终点的现象是___________,滴定至终点时,消耗溶液20.00mL。该样品的纯度为___________%(保留一位小数)。
(6)长期放置的溶液易被氧化而变质,实验室用绿矾配制溶液时为了防止溶液变质,经常向其中加入___________,其原因是___________(用离子方程式表示)。
(7)可转化为,在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃,100kPa时:
在空气中加热反应生成的热化学方程式是___________。
(8)可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(),氧化性比、、、更强,制备反应的第一步是:。
①上述反应中作还原剂的是___________(填化学式)。
②简要说明作为水处理剂时所起的作用___________。
【答案】(1) ①. 稀硫酸 ②. (2)C
(3)
(4)冷却结晶 (5) ①. 当溶液变成浅紫红色,且半分钟内不恢复原色 ②.
(6) ①. 铁粉 ②.
(7)
(8) ①. 和 ②. 具有强氧化剂,可以对自来水杀菌消毒,还原产物水解生成胶体,可以吸附水中的悬浮物质,达到净水的目的
【解析】
【分析】硫铁矿“烧渣”的主要成分:、和,为了不引入新的杂质,步骤①加入稀硫酸酸浸,溶液中含有和,步骤②加入还原剂,被还原成,-1价的S元素被氧化,所以滤液2为,将滤液2蒸发浓缩、冷却结晶得到产品。
【小问1详解】
要制备的产品为,为了不引入新的杂质,加入稀硫酸酸浸,与硫酸反应的离子方程式为:;
【小问2详解】
A. 硫铁矿“烧渣”的主要成分:、和,步骤①,硫酸酸溶后溶液中主要有、、等正离子,A正确;
B. 步骤①后可依次用KSCN溶液检验,酸性溶液是否褪色,可以检测溶液中,B正确;
C. Fe元素位于周期表的第Ⅷ族,C错误;
D. (S的化合价为-1),具有还原性,所以步骤②中加入硫铁矿的目的是将还原为,D正确;
故选C;
【小问3详解】
滤渣2的成分中仅有,步骤②中加入硫铁矿将还原为,S元素被氧化成,反应的离子方程式为: ;
【小问4详解】
通过步骤③得到绿矾晶体的实验操作:加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤干燥等;
【小问5详解】
酸性溶液将氧化,所以用酸性溶液滴定的含量,达到滴定终点的现象为:当溶液变成浅紫红色,且半分钟内不褪色;根据反应:,,,,所以样品的纯度为;
【小问6详解】
容易被氧化,为了防止被氧化,配制溶液时经常向其中加入少量的铁粉,反应的离子方程式为:;
【小问7详解】
在空气中加热反应生成的化学方程式为:,根据盖斯定律,
,所以,所以在空气中加热反应生成的化学方程式为:;
【小问8详解】
根据反应:,生成,Fe元素的化合价升高,作还原剂,生成,O元素的化合价升高,用作还原剂,所以该反应中的还原剂为:和;作为水处理剂时,具有强氧化剂,可以对自来水杀菌消毒,还原产物水解生成胶体,可以吸附水中的悬浮物质,达到净水的目的。
16. 从低品位铜镍矿(含有等杂质)资源中提取镍和铜的一种工艺流程如下:
资料:一些物质的如下。
物质
(1)上述流程中,加快浸出速率的措施是_________。
(2)写出在“浸出”步骤发生反应的离子方程式:_________。
(3)萃取时发生反应:(在有机层,在水层)。
①某种的结构简式为,该分子中可能与形成配位键的原子有________。
②解释“反萃取”时的作用:__________。
(4)生成黄钠铁矾的离子方程式是________。
(5)第二次使用调节使沉淀完全(剩余离子浓度小于),宜将调节至________(填标号)。
a. b. c.
(6)该流程中可循环利用的物质有_________。
【答案】(1)研磨 (2)
(3) ①. O、N ②. 加入,使逆向进行,进入水层
(4)或
(5)b (6)、萃取剂
【解析】
【分析】低品位铜镍矿含有等杂质。铜镍矿研磨后,通入和“浸出”,将铜镍矿中的金属氧化物转化为;加入萃取剂后,转化为进入有机层,再经过“反萃取”形成含水溶液后,再转化为金属铜;水层中含有等阳离子,加入硫酸钠和后,转化为黄钠铁矾固体从水中分离,滤液中含有等阳离子,再加入后,转化为再转化为金属镍。
【小问1详解】
将铜镍矿研磨,可以将固体颗粒减小,增大固体与溶液接触面积,从而加快浸出阶段反应速率,故加快反应速率的措施是研磨。
【小问2详解】
具有氧化性,可将溶解后的转化为,在“浸出”步骤发生的反应的离子方程式为。
【小问3详解】
萃取时发生反应:(在有机层,在水层)。
①若要与形成配位键,需提供孤电子对,该分子中存在孤电子对的原子为N原子和O原子,所以该分子中可能与形成配位键的原子有O、N。
②“反萃取”时,加入稀硫酸,增大水层中浓度,使平衡逆向移动,使水层中浓度增大,即铜离子进入水层。
【小问4详解】
根据题目信息,水层中含有等阳离子,加入硫酸钠和后,转化为黄钠铁矾固体,对应的离子方程式为或;
【小问5详解】
第二次使用调节使沉淀完全,即溶液中,根据的,恰好完全沉淀时,,故,选b。
【小问6详解】
反应过程中使用到了硫酸、萃取剂、氧气,“反萃取”时再产生萃取剂,电解含铜离子的水溶液,即电解硫酸铜时产生硫酸和氧气,,则该流程中可循环利用的物质有:、萃取剂。
17. 的资源化应用已成为化学领域研究的重要课题,其包括甲烷化、碳酸二甲酯(DMC)化、甲醇化等。回答下列问题:
(1)甲烷化:其反应原理为 ,其相关反应的热化学方程式如下:
ⅰ. ;
ⅱ. 。
①甲烷化反应的_______。
②为提高甲烷化时甲烷的平衡产率,反应适宜在_______(填“低”“高”,下同)温、_______压条件下进行。
③已知反应ⅰ的,(、为速率常数,与温度、催化剂有关),若反应达平衡后升高温度,则_______(填“增大”“不变”或“减小”,下同),_______。
(2)甲醇化:其原理为,一定条件下,在一密闭容器中充入4和12发生该反应,在0.12和5.0下的平衡转化率随温度的关系如图甲所示。
①表示压强为5.0下的平衡转化率随温度的变化曲线为_______(填“x”或“y”)。
②b点对应的平衡常数_______(为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数,保留三位有效数字)。
(3)碳酸二甲酯()化:其反应历程如图乙所示。
①没有O-H键断裂的步骤是_______(填“ⅰ”“ⅱ”或“ⅲ”)。
②合成DMC的总反应化学方程式为_______(不需标注同位素原子)。
【答案】(1) ①. –164.7 ②. 低 ③. 高 ④. 增大 ⑤. 减小
(2) ①. x ②. 92.6
(3) ①. ⅱ ②.
【解析】
【小问1详解】
①根据盖斯定律,将i×2+ii得,CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) ∆H=(+41.2kJ/mol)×2+(-247.1kJ/mol)=-164.7kJ/mol;答案为:-164.7。
② CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) ∆H=-164.7kJ/mol的正反应是气体体积减小的放热反应,为提高CO2甲烷化时甲烷的平衡产率,反应适宜在低温高压条件下进行;答案为:低;高。
③反应i的化学平衡常数K=,反应达到平衡时正、逆反应速率相等,则k正∙c(CO2)∙c(H2)=k逆∙c(H2O)∙c(CO),==K;反应i的正反应为吸热反应,若反应达到平衡后升高温度,正、逆反应速率都加快,平衡正向移动,则k逆增大,K增大,则增大,减小;答案为:增大;减小。
【小问2详解】
①反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)的正反应气体体积减小,其它条件不变时,增大压强,平衡正向移动,CO2的平衡转化率增大,图中在相同条件下,x曲线CO2的平衡转化率大于y曲线,故表示压强为5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线为x;答案为:x。
②根据①知,y曲线表示压强为0.12MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线,b点CO2的平衡转化率为0.5,列三段式 ,平衡时混合气体的总物质的量为12mol,则平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O的分压依次为0.02MPa、0.06MPa、0.02MPa、0.02MPa,b点对应的平衡常数Kp==92.6MPa-2;答案为:92.6。
【小问3详解】
①根据图示,步骤i中CH3OH中O—H键断裂,步骤ii中没有O—H键断裂,步骤iii中CH318OH中O—H键断裂,没有O—H键断裂的步骤是ii;答案为:ii。
②根据图示,合成DMC的反应物为CH3OH和CO2,生成物为CH3OCOOCH3和H2O,总反应的化学方程式为2CH3OH+CO2CH3OCOOCH3和H2O;答案为:2CH3OH+CO2CH3OCOOCH3和H2O。
18. 化合物H属于黄酮醋酸类化合物,具有保肝的作用。以下是制备化合物H的一种合成路线。
已知:。
回答下列问题:
(1)A的名称是___________。
(2)一定条件下,1 mol C最多能与___________mol H2发生加成反应。
(3)D中所含官能团的名称为___________。
(4)F的结构简式为___________。
(5)A→B的化学方程式为___________。
(6)B的同分异构体有多种,其中既能发生水解反应又能发生银镜反应的芳香族化合物有___________种(不考虑立体异构);这些同分异构体中,核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6∶2∶1∶1的物质的结构简式为___________(有几种,写几种)。
(7)设计由乙醇为原料制备1-丁醇的合成路线(无机试剂任选) ___________。
【答案】(1)对甲基苯酚(或对甲苯酚或4-甲基苯酚)
(2)4 (3)羟基、酮羰基(或羰基)、碳氯键
(4) (5)++CH3COOH
(6) ①. 14 ②.
(7)
【解析】
【分析】由流程图可知,A和在浓磷酸存在条件下加热,发生取代反应,生成B,B与C6H5NO2在AlCl3存在时加热反应生成C,C与HCHO在HCl条件下反应生成D,D与NaCN发生取代反应生成E,根据E、G结构的不同,可知E与在碱性条件下发生信息中的反应生成G,G与/H2SO4(aq)在DMSC条件下生成H,据此回答。
【小问1详解】
根据A分子结构可知:甲基位于酚羟基的对位,所以A物质的名称为对甲基苯酚(或对甲苯酚或4-甲基苯酚);
【小问2详解】
C分子中的苯环及羰基都可以与H2发生加成反应,则一定条件下,1 mol C最多能与4 mol H2发生加成反应;
【小问3详解】
根据D物质结构简式可知,D物质分子中含有的官能团名称为羟基、酮羰基(或羰基)、碳氯键;
【小问4详解】
根据E、G结构的不同,结构题目已知信息的反应,可知F分子中在Br-对位上连接一个醛基-CHO,其结构简式是;
【小问5详解】
根据流程图可知A与CH3COOCOCH3在浓磷酸存在条件下加热,发生取代反应,产生B和CH3COOH,该反应的方程式为++CH3COOH;
【小问6详解】
B的同分异构体有多种,其中能发生水解反应,说明含有酯基,还能发生银镜反应,说明含有醛基,则分子中含有甲酸的酯基结构,故既能发生水解反应又能发生银镜反应的芳香族化合物有:、、、,共有14种不同结构,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6∶2∶1∶1的物质的结构简式为。
【小问7详解】
(6) 乙醇与O2在Cu催化下加热,发生氧化反应产生CH3CHO,CH3CHO在碱性条件下发生信息中的反应产生CH3CH=CH-CHO,然后该物质与H2在Ni催化下加热,发生还原反应产生CH3CH2CH2CH2OH,合成路线为:。
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衡阳市一中2025-2026学年高三上学期期末考试试题
化学试题
(满分100分 考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
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,只有一项符合题目要求。
1. 化学与生产、生活密切相关。下列叙述错误的是
A. 甘油具有较强的吸水性,经常用于护肤用品,它属于三元醇
B. 免洗手消毒液的成分活性银离子、乙醇均能使蛋白质变性
C. 聚氯乙烯是一种塑料,最适合合成氯乙烯的原料是乙烯和氯气
D. “世间丝、麻、裘皆具素质……”,“丝、麻”的主要成分分别是蛋白质和纤维素
2. 下列化学用语错误的是
A. 的电子式:
B. 的VSEPR模型:
C. 键线式为的物质的名称:2,2,4-三甲基戊烷
D. 轨道的电子云轮廓图:
3. 下列实验操作(如图)正确且能达到实验目的的是
A. 图甲模拟侯氏制碱法获得
B. 图乙用NaOH溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
C. 图丙装置用于干燥高锰酸钾
D. 图丁用于除去中的
4. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子,可通过如下反应制备:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 的溶液中所含的数目为2
B. 标准状况下,中所含的σ键数目为2
C. 常温常压下,中所含的离子数目为:3
D. 常温常压下,中S的价层电子对数为0.2
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. NaClO溶液中通入少量
B. 向溶液中加入少量盐酸:
C. 向溶液中滴加溶液至沉淀完全:
D. 溶液中滴加溶液:
6. 奥司他韦(Oseltamivir)是一种作用于神经氨酸酶的特异性抑制剂,其对神经氨酸酶的抑制能起到治疗流行性感冒的作用,结构简式如图所示,下列说法正确的是
A. 奥司他韦分子中有3个手性碳原子
B. 奥司他韦中C原子的杂化方式有两种,N原子的杂化方式只有
C. 分子式为
D. 该分子可发生取代、加成、消去、氧化反应
7. 物质的结构决定物质的性质,下列性质差异与结构因素匹配正确的是
性质差异
结构因素
A
溶解度(20℃):Na2CO3(29g)大于NaHCO3(9g)
阴离子电荷数
B
沸点:(131℃)>(31.36℃)
分子间氢键
C
键角:CH4()大于NH3()
中心原子的杂化方式
D
熔点:低于
晶体类型
A. A B. B C. C D. D
8. X、Y、Z、W四种短周期主族元素的原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期,且只有X、Y元素相邻。基态X原子核外有2个未成对电子,W原子在同周期主族元素中原子半径最大。下列说法错误的是
A. 最简单氢化物的稳定性:
B. 形成稀有气体电子构型的简单离子的半径:
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
D. 与水反应的产物之一是非极性分子
9. 一种汽车尾气脱硝处理的机理如图所示,下列说法错误的是
A. 是反应的催化剂
B. 状态③到状态④的过程中,有O–H键的形成
C. 状态④到状态⑤过程中,NO发生氧化反应
D. 该过程中Cu元素的化合价未发生变化
10. 实验室制备NaClO2的装置如图所示,其中C装置内生成ClO2,下列说法不正确的是
A. 实验开始时,应打开弹簧夹甲,保持压强平衡
B. F装置中的试剂可以是浓NaOH溶液
C. 用98.3%硫酸代替75%硫酸,产生SO2更快
D. H2O2是制备NaClO2反应的还原剂
11. 某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示,电极A为非晶硅薄膜,充电时得电子成为嵌入该薄膜材料中;电极B为薄膜;集流体起导电作用。下列说法不正确的是
A. 充电时,集流体A与外接电源的负极相连
B. 放电时,电极B为正极,反应可表示为
C. 放电时,外电路通过电子时,内电路中有通过LiPON薄膜电解质从B极迁移到A极,LiPON薄膜电解质损失
D. 电池总反应可表示为
12. 一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)⇌2CO(g),平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:
已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。下列说法错误的是
A. 该反应△H>0
B. 550℃时,充入惰性气体将使v正>v逆
C. 650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为25.0%
D. 925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=24.0p总
13. 铀矿是核燃料的原材料,研究铀矿物的微观结构对铀矿的找寻、采冶及后期铀环境的清理和处置都有显著意义。晶质铀矿的晶胞结构如图,晶胞参数为a nm,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 该铀矿的化学式为
B. 粒子A、B之间的距离为nm
C. 该晶体的密度为g⋅cm-3
D. 晶体中与铀离子距离最近且等距的氧离子有8个
14. 室温下,向溶液中滴加氨水,滴加过程中随滴入氨水体积的变化和[,为、或]随的变化曲线如图所示。
下列说法错误的是
A. 表示随的变化曲线
B. 该温度下,
C. 水的电离程度:c点<d点
D. c点溶液中:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 由硫铁矿“烧渣”(主要成分:、和FeO)制备绿矾())的流程如图:
已知:(S的化合价为-1)难溶于水。
(1)①中加入的酸为___________。①中(烧渣的主要成分之一)与酸反应的离子方程式为___________。
(2)关于制备流程中含铁微粒的描述,错误的是___________。
A. 步骤①,硫酸酸溶后溶液中主要有、等正离子
B. 步骤①后可依次用KSCN溶液和酸性溶液来检测溶液中铁元素的价态
C. Fe元素位于周期表的第VIB族
D. 步骤②中加入硫铁矿的目的是将还原为
(3)反应②需在高温高压下进行,且随着反应温度的升高,硫铁矿烧渣酸浸液中的还原率增加。已知滤渣2的成分中仅有,请你写出反应②的离子方程式___________。
(4)通过③得到绿矾晶体的实验操作:加热浓缩、___________过滤、洗涤、干燥。
(5)绿矾纯度测定:称量2.920g样品于锥形瓶中,溶解后加稀酸化,用溶液滴定至终点。滴定终点的现象是___________,滴定至终点时,消耗溶液20.00mL。该样品的纯度为___________%(保留一位小数)。
(6)长期放置的溶液易被氧化而变质,实验室用绿矾配制溶液时为了防止溶液变质,经常向其中加入___________,其原因是___________(用离子方程式表示)。
(7)可转化为,在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃,100kPa时:
在空气中加热反应生成的热化学方程式是___________。
(8)可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(),氧化性比、、、更强,制备反应的第一步是:。
①上述反应中作还原剂的是___________(填化学式)。
②简要说明作为水处理剂时所起的作用___________。
16. 从低品位铜镍矿(含有等杂质)资源中提取镍和铜的一种工艺流程如下:
资料:一些物质的如下。
物质
(1)上述流程中,加快浸出速率的措施是_________。
(2)写出在“浸出”步骤发生反应的离子方程式:_________。
(3)萃取时发生反应:(在有机层,在水层)。
①某种的结构简式为,该分子中可能与形成配位键的原子有________。
②解释“反萃取”时的作用:__________。
(4)生成黄钠铁矾的离子方程式是________。
(5)第二次使用调节使沉淀完全(剩余离子浓度小于),宜将调节至________(填标号)。
a. b. c.
(6)该流程中可循环利用的物质有_________。
17. 的资源化应用已成为化学领域研究的重要课题,其包括甲烷化、碳酸二甲酯(DMC)化、甲醇化等。回答下列问题:
(1)甲烷化:其反应原理为 ,其相关反应的热化学方程式如下:
ⅰ. ;
ⅱ. 。
①甲烷化反应的_______。
②为提高甲烷化时甲烷的平衡产率,反应适宜在_______(填“低”“高”,下同)温、_______压条件下进行。
③已知反应ⅰ的,(、为速率常数,与温度、催化剂有关),若反应达平衡后升高温度,则_______(填“增大”“不变”或“减小”,下同),_______。
(2)甲醇化:其原理为,一定条件下,在一密闭容器中充入4和12发生该反应,在0.12和5.0下的平衡转化率随温度的关系如图甲所示。
①表示压强为5.0下的平衡转化率随温度的变化曲线为_______(填“x”或“y”)。
②b点对应的平衡常数_______(为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数,保留三位有效数字)。
(3)碳酸二甲酯()化:其反应历程如图乙所示。
①没有O-H键断裂的步骤是_______(填“ⅰ”“ⅱ”或“ⅲ”)。
②合成DMC的总反应化学方程式为_______(不需标注同位素原子)。
18. 化合物H属于黄酮醋酸类化合物,具有保肝的作用。以下是制备化合物H的一种合成路线。
已知:。
回答下列问题:
(1)A的名称是___________。
(2)一定条件下,1 mol C最多能与___________mol H2发生加成反应。
(3)D中所含官能团的名称为___________。
(4)F的结构简式为___________。
(5)A→B的化学方程式为___________。
(6)B的同分异构体有多种,其中既能发生水解反应又能发生银镜反应的芳香族化合物有___________种(不考虑立体异构);这些同分异构体中,核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6∶2∶1∶1的物质的结构简式为___________(有几种,写几种)。
(7)设计由乙醇为原料制备1-丁醇的合成路线(无机试剂任选) ___________。
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