精品解析：江西省南昌市第十中学2024-2025学年高三上学期期末考试 化学试题

南昌十中2024-2025学年上学期期末考试 高三化学试题 说明：本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。 1.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号或IS号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡和答题纸上。 2.作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持卡面清洁和答题纸清洁，不折叠、不破损。 3.考试结束后，请将答题纸交回。 可能使用的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Ti-48 Co-59 Cu-64 Zn-65 一、选择题(本大题共14题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中只有一项是最符合题目要求的) 1. 科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是 A. 我国新一代运载火箭使用的是液氧煤油发动机，煤油主要由煤的干馏制得 B. “歼-35”战斗机机翼所使用的“碳纤维布”(聚丙烯腈经碳化而成)与金刚石互为同素异形体 C. 创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的与互为同位素 D. “奋斗者”号深潜器使用了钛合金新材料，钛合金的硬度和熔点均高于纯钛 【答案】C 【解析】 【详解】A．煤油是石油分馏的产品，不是由煤的干馏制得，A错误； B．同素异形体的研究对象是同种元素形成的不同单质，碳纤维布是含碳的混合物，不属于碳的单质，与金刚石不互为同素异形体，B错误； C．和的质子数均为1，中子数分别为1、2，是氢元素的不同核素，互为同位素，C正确； D．合金的硬度高于其成分金属，但熔点低于其成分金属，钛合金的熔点低于纯钛，D错误； 答案选C。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 醛基的电子式： B. HCl分子中s-p σ键的电子云轮廓图： C. 基态碳原子的核外电子排布图： D. 的价层电子对互斥模型： 【答案】C 【解析】 【详解】A．醛基中C原子上有一个未成对电子，且应表示出氧原子上的孤电子对，其电子式为 ，A错误； B．s轨道为球形，p轨道为哑铃形，则氯化氢分子中s−p σ键的电子云图为，B错误； C．基态C原子的电子排布式为1s22s22p2，根据泡利原理和洪特规则，电子排布图为，C正确； D．H2S中心S原子的孤电子对为，价层电子对数为2+2=4，则为sp3杂化方式，价层电子对互斥模型为四面体形，D错误； 选C。 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 0.1mol环氧乙烷()中所含键数为 B. 标况下，完全溶于水，转移电子总数小于 C. 与足量硝酸银溶液反应，生成AgCl的数目为 D. 常温下，的醋酸溶液中由水电离出的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．1个环氧乙烷分子中含7个键（1个键、2个键、4个键），环氧乙烷中键数为，A错误； B．标况下物质的量为，与水的反应为可逆反应，无法完全进行，转移电子总数小于，B正确； C．配合物中只有外界的2个可电离，该配合物可电离出，与足量硝酸银反应生成的数目为，C错误； D．题干未给出醋酸溶液的体积，无法计算由水电离出的的数目，D错误； 故选B。 4. 下列解释事实的离子方程式错误的是 A. 向NaClO溶液中通入少量： B. 锌锰碱性电池放电时正极反应式： C. 绿矾处理酸性工业废水中的 D. 1，3-丁二烯在催化剂条件下生成顺丁橡胶： 【答案】A 【解析】 【详解】A．向溶液通入少量时，过量，反应生成的会与过量结合为，正确离子方程式为，给定方程式错误，A错误； B．锌锰碱性电池放电时作正极，得电子发生还原反应生成，电极反应式书写正确，B正确； C．酸性条件下将还原为，自身被氧化为，离子方程式满足电子守恒、电荷守恒、原子守恒，书写正确，C正确； D．1，3-丁二烯在催化剂作用下发生加聚反应，生成顺式结构的顺丁橡胶，反应方程式书写正确，D正确； 答案选A。 5. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．验证具有漂白性 B．中和热测定 C．可用于制备金属锰 D．模拟侯氏制碱法制备 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．与溴水、酸性溶液发生氧化还原反应，验证的是的还原性而非漂白性，A错误； B．中和热测定装置缺少环形玻璃搅拌棒，无法使反应物充分混合，不能准确测定反应的温度变化，B错误； C．该装置为铝热反应装置，铝的还原性强于锰，高温下可置换出二氧化锰中的金属锰，装置符合实验要求，C正确； D．侯氏制碱法应先向饱和食盐水中通入使溶液呈碱性，再通入，可生成更多的，析出，该装置通气顺序错误，D错误； 答案选C。 6. 我国科学家合成了一种新型Au15/MoC材料，实现了低温催化水煤气变换。反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS指过渡态。下列有关说法不正确的是 A. 新型Au15/MoC材料能实现低温催化水煤气变换主要原因是大幅度降低了活化能 B. 分子从催化剂表面脱附的过程都是吸热的 C. 反应历程中活化能最大的一步为CO*+2H2O*→CO*+H2O*+OH*+H* D. 该过程有极性键的断裂和生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．使用催化剂，降低反应的活化能，因此新型Au15/MoC材料能实现低温催化水煤气变换主要原因是大幅度降低了活化能，故A说法正确； B．从图中可知并不是所有分子从催化剂表面脱附的过程都是吸热的，如CO2*+H2O*+2H*转化为CO2+H2O*+2H*的过程就是放热的，故B说法错误； C．从图中可知，过渡态TS1的相对能量最大，此时的活化能最大，因此反应历程中活化能最大的一步为CO*+2H2O*→CO*+H2O*+OH*+H*，故C说法正确； D．该过程中H2O中的O-H键断裂，同时也有CO2中C=O键的生成，故D说法正确； 答案为B。 7. 一定条件下，二苯乙炔()与HCl按1∶1发生催化加成反应以及体系中的组分随时间变化关系如图所示。其中，。下列说法不正确的是 A. B. 热稳定性：产物产物 C. 前体系中产物占比较高，可能是因为反应①的活化能小于反应② D. 为提高产物中的占比，可通过延长反应时间、升高反应温度等措施 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，反应②=反应①+反应③，故，已知，则，A正确； B．反应③为，，说明的能量低于，能量越低物质越稳定，故热稳定性：产物产物，B正确； C．前产物占比较高，说明相同时间内生成的速率更快，活化能越低反应速率越快，故可能是反应①的活化能小于反应②，C正确； D．延长反应时间，可逐步转化为，能提高的占比，但生成的总反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于的生成，不能通过升高温度提高的占比，D错误； 故选D。 8. 已知W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，且均位于同一周期，它们可构成的离子导体阴离子结构如图所示。X的基态原子含有3个能级，且每个能级所含的电子数相同。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 同一周期第一电离能比Y大的元素有2个 C. 简单氢化物的稳定性： D. W的最高价氧化物对应的水化物为一元酸 【答案】B 【解析】 【分析】X的基态原子有3个能级（、、）且每个能级电子数相等，电子排布为，故X为C；四种元素为原子序数依次增大的同周期短周期主族元素，均位于第二周期；结合阴离子结构：Y可与C形成双键、单键，Y为O；Z只形成1个单键，最外层7电子，Z为F；W形成4个单键，结合阴离子带1个负电荷，W最外层3电子，W为。 【详解】A．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，电负性，即，A正确； B．第二周期元素的第一电离能从左到右整体递增，但存在N的2p轨道半满和Be的2s轨道全满特殊稳定性，第二周期元素第一电离能顺序为，比O第一电离能大的元素有、、共3种，B错误； C．同周期主族元素从左到右非金属性增强，简单氢化物稳定性随非金属性增强而增大，故稳定性，即，C正确； D．为，最高价氧化物对应水化物为，是一元弱酸，D正确； 故选B。 9. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是 选项 方案设计 现象 结论 A 取2mL淀粉溶液，加入少量稀硫酸，加热2～3min，冷却后加入NaOH溶液至碱性，再滴加碘水 溶液未变蓝色 淀粉已经完全水解 B 将一支盛有溶液的试管水浴加热片刻，取出置于冷水中 加热，溶液变为黄绿色，置于冷水后溶液由黄绿色变为蓝绿色 C 向均盛有酸性高锰酸钾溶液的两支试管中分别加入草酸溶液和草酸溶液 加入草酸溶液的试管中溶液褪色更快 其他条件相同时，反应物的浓度越大，反应速率越快 D 向足量氢氧化钠溶液中先加入少量溶液，充分反应后再加入少量溶液 先产生白色沉淀，后产生蓝色沉淀 的溶度积比小 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．碘单质可与碱性条件下的发生反应，无法检验淀粉是否存在，不能证明淀粉完全水解，A错误； B．加热时溶液变为黄绿色，说明平衡正向移动，降温时平衡逆向溶液变回蓝绿色，可推出正反应吸热，，B正确； C．由反应计量关系可知，酸性高锰酸钾和草酸的反应中，4的​物质的量为，对应完全反应需要的草酸物质的量为，但两支试管加入的草酸（分别为、）均不足，无法使酸性高锰酸钾溶液完全褪色，实验现象不成立，C错误； D．溶液足量，反应后存在过量的，加入时直接与过量反应生成蓝色沉淀，不存在沉淀的转化，无法比较二者溶度积大小，D错误； 故选B。 10. 化合物W是重要的药物中间体，可由下列反应制得。下列有关说法正确的是 A. X分子中采取sp2杂化的碳原子有8个 B. 生成Z和W的反应都是加成反应 C. Z分子存在2个手性碳原子 D. W分子不能发生氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题干X的结构简式可知，X分子中苯环、碳碳双键和酮羰基上的碳原子均采取sp2杂化，故sp2杂化的碳原子有9个，A错误； B．由题干转化关系图可知，生成Z和W的反应都是加成反应，B正确； C．已知同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，故Z分子存在1个手性碳原子，如图所示：，C错误； D．由题干W的结构简式可知，W分子中与苯环相连的碳原子上含有H能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应，且W能够燃烧，燃烧属于氧化反应，即W分子能发生氧化反应，D错误； 故答案为：B。 11. 科学家基于水/有机双相电解质开发了一种新型的铜锌二次电池，双相电解质建立了离子选择性界面，仅允许氯离子迁移，其放电时的工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 充电时，石墨电极与电源正极相连 B. 充电时，石墨电极上可发生电极反应 C. 放电时，氯离子向锌电极迁移 D. 放电时，理论上电路中每转移2mol电子，锌电极质量增加136g 【答案】D 【解析】 【分析】由题干装置信息可知，放电时石墨电极上为：[CuClx]2-x+e-=[CuClx]1-x，[CuClx]1-x+e-=Cu+xCl-，发生还原反应，则为正极，而Zn/ZnCl2电极上电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，发生氧化反应，则为负极，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，放电时石墨电极为正极，故充电时，石墨电极与电源正极相连，A正确； B．由分析可知，放电时石墨电极上为：[CuClx]2-x+e-=[CuClx]1-x，[CuClx]1-x+e-=Cu+xCl-，故充电时，石墨电极上可发生电极反应，B正确； C．由分析可知，放电时，石墨电极为正极，锌电极为负极，故氯离子向锌电极迁移，C正确； D．由分析可知，放电时，Zn/ZnCl2电极上电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，理论上电路中每转移2mol电子，则有2molCl-转移到锌电极上，故锌电极质量增加2mol×35.5g/mol=71g，D错误； 故答案为：D。 12. 二氧化钛（）是常用的具有较高催化活性和稳定性的光催化剂。某种的四方晶胞（晶胞棱边夹角均为）如图所示，已知晶胞中位于所构成的正八面体的体心。下列说法错误的是 A. 基态原子的价层电子排布式为 B. 晶胞沿轴方向的投影为 C. 晶胞中的配位数为2 D. 设为阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．Ti为22号元素，基态原子的价层电子排布式为，A正确； B．由晶胞结构可知，晶胞沿轴方向的投影，顶点Ti原子投影到正方形顶点，体心Ti原子投影为正方形面心，上下面的O原子垂直重合，投影到正方形一条对角线上，体内O原子投影到另一条面对角线上，晶胞沿轴方向投影图为，B正确； C．由晶体中位于所构成的正八面体的体心，知的配位数为6，根据配位数之比等于个数的反比规律知，的配位数为3，C错误； D．Ti原子位于顶点和体心，个数为，O原子两个在体内，4个在面上，个数为：，1个晶胞中相当于存在2个TiO2，该晶体的密度，D正确； 故选：C。 13. 高氯酸铵()可用作火箭推进剂、炸药配合剂，也可用于制造烟火、人工防冰雹的药剂等。以工业级溶液(含、杂质离子)制备的简易流程如图所示。 下列说法正确的是 A. “沉铬”时平衡正向移动，则可用NaOH代替 B. 电解装置中，b电极的电极反应式为 C. “滤液”中含有2种金属阳离子 D. 、中，的溶解度较小 【答案】C 【解析】 【详解】A．“沉铬”时加入有两个目的，即增大，从而减小，使平衡正向移动，同时与生成沉淀而沉铬，NaOH没有第二个作用，A项错误； B．由“沉铬”可知，电解液显碱性，故b电极的电极反应式为，B项错误； C．“滤液”中含有、，C项正确； D．由加入饱和溶液“反应”生成可知，的溶解度比的溶解度大，D项错误； 故选：C。 14. 难溶性的碱在水中存在两种平衡关系：；，常温下，、与的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 曲线②代表与的关系 B. 的溶度积常数 C. 的平衡常数 D. 向溶液中加至时，M元素主要以存在 【答案】C 【解析】 【分析】随增大增大，减小，增大，则减小，故曲线②代表，曲线①代表。 【详解】A．根据分析，曲线②代表，A错误； B．由反应可知，当时，，，，B错误； C．曲线②上的点可知，反应的平衡常数，反应的平衡常数，C正确； D．，时，根据，故M元素并不是主要以存在，D错误； 故选C。 二、非选择题(本大题共4题，共计58分。) 15. (三氯化六氨合钴)属于经典配合物，实验室以Co为原料制备的方法和过程如下： I．制备 已知：钴单质与氯气在加热条件下反应可制得纯净，钴单质在300℃以上易被氧气氧化；熔点为86℃，易潮解。制备装置如下： （1）试剂X通常是______________(填名称)。 （2）试剂Z的作用为______________。 （3）为了获得更纯净的，开始点燃处酒精喷灯的标志是______________。 Ⅱ．制备——配合、氧化 已知：①不易被氧化；具有较强还原性，性质稳定。 ②在水中的溶解度曲线如图所示： ③加入少量浓盐酸有利于析出。 （4）按图组装好装置______________(填序号，下同)打开磁力搅拌器控制温度在10℃以下____________________________加热至60℃左右，恒温在冰水中冷却所得混合物，即有晶体析出(粗产品)。 ①缓慢加入溶液 ②滴加稍过量的浓氨水 ③向三颈烧瓶中加入活性炭、、和适量水 （5）写出氧化阶段发生反应的离子方程式：______________。 （6）称取样品，加入盛有足量氢氧化钠溶液的烧瓶中并加热，发生反应：，将生成的氨气通入装有盐酸的锥形瓶中，充分吸收，向锥形瓶中加入2～3滴甲基橙，用的NaOH滴定(杂质不反应)。 ①达滴定终点时，共消耗溶液，则样品的纯度为______________。 ②下列操作会使纯度测量值偏高的是______________(滴定操作)。 A．滴定前，碱式滴定管未润洗 B．滴定前尖嘴处无气泡，滴定后有气泡 C．滴定终点时俯视滴定管刻度 D．滴定时选用酚酞为指示剂 【答案】（1）饱和食盐水或饱和氯化钠溶液 （2）吸收多余，防止污染空气；防止空气中的水蒸气进入收集器中，导致潮解 （3）硬质玻璃管中充满黄绿色气体(或收集器中出现黄绿色气体，合理即可) （4） ①. ③ ②. ② ③. ① （5）或 （6） ①. 91.67% ②. BC 【解析】 【分析】M装置MnO2和浓盐酸共热制备氯气，气体通过试剂X（饱和食盐水）除HCl气体，通过试剂Y（浓硫酸）除水，装置N中Co和氯气反应生成CoCl2，在收集器收集到CoCl2，试剂Z为碱石灰，吸收多余Cl2，防止污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入收集器中，导致CoCl2潮解，以此解题。 【小问1详解】 MnO2和浓盐酸加热制得的Cl2中混有HCl杂质，试剂X的作用是除去HCl，饱和食盐水可大幅降低Cl2的溶解损耗，同时充分吸收HCl。 【小问2详解】 试剂Z为碱性干燥剂（如碱石灰），一方面可吸收尾气中残留的有毒Cl2，另一方面能隔绝外界水汽，防止易潮解的CoCl2变质。 【小问3详解】 钴单质300℃以上易被O2氧化，需先通Cl2排尽装置内的空气，待硬质玻璃管中充满黄绿色气体，说明空气已完全排出，此时点燃N处酒精喷灯，可避免钴被氧气氧化，得到纯净CoCl2。 【小问4详解】 组装完装置后，首先要向三颈烧瓶中加入活性炭、CoCl2、NH4Cl和适量水等基础反应物，才能启动后续操作。控制温度在10℃以下后，需先滴加稍过量浓氨水，让Co2+与NH3充分配位生成[Co(NH3)6]2+，为后续氧化步骤做准备。配位完成后，再缓慢加入H2O2溶液，将还原性的[Co(NH3)6]2+氧化为稳定的[Co(NH3)6]3+，低温环境可避免H2O2受热分解，保证氧化效率；依次填入③②①。 【小问5详解】 配位生成的强还原性被H2O2氧化，生成性质稳定的，H2O2作为氧化剂被还原为OH-，配平后得到该离子方程式或。 【小问6详解】 ①与NH3反应的HCl的物质的量 = 总HCl物质的量-滴定消耗NaOH的物质的量=，即生成的NH3为0.0055 mol；由反应式可知1 mol 生成6 mol NH3，故样品中的理论物质的量为，其摩尔质量为267.5 g/mol，计算得纯品质量约为0.24521 g，最终纯度为。 ②该返滴定中，NaOH消耗体积越小，计算得到的与NH3反应的HCl量越多，推导出的产物纯度越高； A．滴定前碱式滴定管未润洗，NaOH被稀释，消耗体积偏大，纯度测量值偏低； B．滴定前无气泡、滴定后尖嘴有气泡，读取的NaOH消耗体积偏小，纯度测量值偏高； C．滴定终点俯视刻度，读取的NaOH消耗体积偏小，纯度测量值偏高； D．选酚酞作指示剂时，滴定终点偏碱性，消耗的NaOH体积偏大，纯度测量值偏低； 故选BC。 16. 以钛铁矿(主要成分为，含有少量、)为主要原料制取Ti和绿矾，同时联合氯碱工业生产甲醇的工艺流程如图所示。 已知：①“酸浸”时，转化为，铁元素的价态不改变； ②“加热”过程中发生反应。 （1）“酸浸”时发生的主要反应的化学方程式为______________。 （2）“还原①”后溶液仍显强酸性，分析加入适量铁粉的目的是______________(用离子方程式解释)。 （3）由“工序①”的滤液得到绿矾的系列操作为______________，过滤，再对所得到的绿矾晶体用75%的乙醇溶液洗涤，用乙醇溶液洗涤的优点是______________。 （4）下列有关“工序②”和“还原②”步骤说法正确的是______________(填标号)。 a．“工序②”发生反应 b．“还原②”可以用氮气做保护气 c．铝热反应制锰与“还原②”冶炼制钛方法相似 （5）当时，为了提高气体B和气体C制备甲醇的平衡产率，工业生产中通常采取的措施是______________(写两点)。 （6）钛与卤素形成的化合物的熔点如表所示。 物质 熔点/℃ 377 -24 38.3 153 解释熔点差异的原因：______________。 【答案】（1） （2） （3） ①. 蒸发浓缩，冷却结晶 ②. 减小晶体溶解损失；乙醇易挥发，有利于产品干燥 （4）c （5）将甲醇液化分离；适当增大压强 （6）为离子晶体，、、为分子晶体，故熔点最高；、、相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，故熔点依次升高 【解析】 【分析】钛铁矿(主要成分为FeTiO3，含有少量Fe2O3、)，磨细后加入硫酸进行酸浸，“酸浸”时转化为，铁元素的价态不改变，Fe元素生成，Fe2O3和浓硫酸反应生成Fe2(SO4)3，不溶于硫酸，滤渣为，滤液中含Fe3+、Fe2+、，“还原①”铁粉将Fe3+还原成Fe2+，工序①经过一系列操作得到绿矾，根据已知加热过程中TiOSO4生成H2TiO3，灼烧H2TiO3得到TiO2，电解饱和食盐水产生的气体A（Cl2）和TiO2与过量焦炭反应生成CO和TiCl4，还原②用Mg、Ar还原TiCl4得到金属Ti，气体C为CO和气体B（H2）合成甲醇。 【小问1详解】 根据已知条件，“酸浸”时转化为，铁元素的价态不改变（​中Fe为+2价），结合浓硫酸提供​，产物为可溶性的TiOSO4​和FeSO4，配平得到反应方程式。 【小问2详解】 钛铁矿中含少量Fe2O3​，酸浸后会生成Fe3+，加入铁粉可将Fe3+还原为后续制备绿矾（）所需的Fe2+，反应的离子方程式为。 【小问3详解】 绿矾是带结晶水的亚铁盐，受热易分解、易被氧化，不能采用蒸发结晶，需通过蒸发浓缩使溶液达到饱和状态，再冷却结晶析出绿矾晶体；绿矾在水中溶解度大、在乙醇中溶解度小，且乙醇易挥发，用75%乙醇洗涤既可以减小晶体溶解损失，又能快速带走晶体表面水分，防止绿矾被氧化。 【小问4详解】 a．工序②是H2TiO3灼烧得到TiO2，TiO2​、Cl2​和过量焦炭反应时，C过量会生成CO而非CO2，正确反应为，a错误； b．还原②是用活泼金属Mg还原TiCl4，高温下Mg会和N2反应生成Mg3N2，不能用氮气作保护气，b错误； c．铝热反应是用铝作还原剂冶炼金属，还原②用Mg还原TiCl4得到金属Ti，Mg也是作还原剂，二者都是热还原法，方法相似，c正确； 故选c； 【小问5详解】 由分析知，气体B是H2、气体A是Cl2、气体C为CO，合成甲醇的反应为，该反应是气体分子总数减少的放热反应；增大压强平衡正向移动，及时移出产物甲醇也能使平衡正向移动，均可提高平衡产率。 【小问6详解】 晶体类型不同导致熔点差异较大，为离子晶体，、、为分子晶体，离子键的强度远大于分子间作用力，故熔点最高；不同分子晶体的熔点随相对分子质量增大、分子间作用力增强而升高，、、相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，故熔点依次升高。 17. 中央经济工作会议强调要“加快新能源、绿色低碳等前沿技术研发和应用推广”。甲烷化是目前研究的热点方向之一，也可以获得新型能源二甲醚，在环境保护方面显示出较大潜力。其主要反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 回答下列问题： （1）反应的_______。 （2）在体积相等的多个恒温恒容密闭容器中，分别充入和均只发生上述反应I，在不同温度下反应相同时间，测得、、转化率与温度关系如图所示。 已知该反应的速率方程为，，其中、为速率常数，只受温度影响，温度升高，k增大。 ①下列可作为反应I达到平衡状态的判断依据的是_______。 A.与的比值不变 B. C.容器内气体压强不变 D.的体积分数不变 ②由图中信息可知，、、三点中可能达平衡状态的是_______；代表曲线的是_______(填“MH”或“NG”)。 （3）向恒温恒压的密闭容器中充入和，若只发生反应I和反应II，达到平衡时其中两种含碳物质的物质的量与温度T的关系如图所示，已知反应II为吸热反应。 ①图中缺少_______(填含碳物质的分子式)物质的量与温度的关系变化曲线，随温度升高该物质的变化趋势为_______。 ②已知800K时体系压强为pMPa，则该温度时反应I的平衡常数的计算式为_______(代入平衡分压写出计算式，无需化简。已知：分压=总压物质的量分数)。 ③下列措施既能提高平衡转化率的是_______。 A.在一定范围内升高温度 B.将部分及时分离出去 C.加入催化剂 D.按原比例再充入一定量的和 【答案】（1） （2） ①. AC ②. a、b ③. MH （3） ①. ②. 先升高后降低 ③. ④. AB 【解析】 【小问1详解】 依据盖斯定律，反应I=反应Ⅲ×2+反应Ⅳ-反应Ⅱ×2，； 【小问2详解】 ①A．反应中二氧化碳和氢气的消耗不一样，与的比值减小，比值不变，说明达到平衡状态； B．生成氢气是逆反应，生成甲烷是正反应，但速率之比不等于计量系数之比，故不是平衡状态，平衡状态下应为； C．恒温恒容条件下，气体的物质的量在变 ，容器内气体压强改变，当压强不变，达到平衡状态； D．通过三段式计算， 的体积分数为，始终不变，不能判断是否达到平衡状态； 答案选AC； ②由题意和图中信息可知，只受温度影响，温度升高，增大，可知从右往左看，MH和NG是随温度升高而增大的线。从到，温度升高，c、b、a反应速率逐渐加快，所以在相同的时间，b、a达平衡状态，c点速率最慢，没有达到平衡状态。 ③b点到a点平衡状态，温度升高，转化率下降，故反应I的正向为放热反应；升高温度，，均增大， 平衡逆向移动， 平衡常数 ()减小，故升高温度时逆反应速率增大程度大于正反应速率增大程度，即增大的程度更大，故MH为的线，NG为的线； 【小问3详解】 ①平衡时X的物质的量较大，随着温度升高X的物质的量逐渐减小，Y的物质的量逐渐增大，由于反应I是放热反应，随着温度升高，甲烷的量应该逐渐减小，二氧化碳的量增大，又由于反应II是吸热反应，一氧化碳的量随温度升高而逐渐增大，二氧化碳的物质的量逐渐减小，根据量的关系时另一种物质是1mol，在时另一种物质接近，时另一种物质接近0.5mol，说明另一种物质先变大后变小，则可能是开始温度低的阶段反应I逆向移动占主要地位，后来温度高时反应II正向移动占主要地位，因此图中X为甲烷，Y为CO，而缺少物质的量与温度的关系变化曲线，随温度升高该物质的变化趋势为先升高后降低； ②根据反应I：，反应Ⅱ：；通过元素守恒，、、、、的物质的量分别为、、5mol-3.8mol-0.2mol=、20mol-4×3.8mol-0.2mol=、2×3.8mol+0.2mol=，总物质的量为17.4mol。则该温度时反应I的平衡常数的计算式为； ③A．温度升高，在一定温度范围，以反应II为主时，由于反应II正向是吸热反应，故升高温度平衡正移，的平衡转化率增大； B．水蒸气浓度减小，平衡正移，的平衡转化率增大； C．催化剂不改变的平衡转化率； D．在恒温恒压下再按原比例充入一定量的和，的平衡转化率不变； 故能提高转化率的选AB。 18. 某种抗生素L的合成路线如图(部分反应条件已简化)，该药物具有杀菌活性强、适应症广及临床疗效好的优点。 回答下列问题： （1）C的名称是___________。 （2）D所含官能团的名称为___________。 （3）E→F的反应类型是___________。 （4）写出G→I的化学方程式：___________。 （5）J的结构简式为___________。 （6）酸碱质子理论认为：凡是能接受氢离子的分子或离子称为碱。下列有机物中氮原子含孤电子对，氮原子上的电子云密度越大，碱性越强。下列三种有机物的碱性由强到弱的是___________(用序号表示)。 ① ② ③ （7）(吡啶)是一种重要的化工原料，该分子与苯相似。满足下列条件的C的同分异构体有___________种； a．含吡啶结构 b．N原子上不再连接新的原子或原子团 其中核磁共振氢谱面积之比为1：1：1的同分异构体的结构简式为___________。 【答案】（1）邻氟苯胺(或2−氟苯胺) （2）碳氟键、酰胺基 （3）取代反应(写水解反应也可) （4） ＋＋HBr （5） （6）③>①>② （7） ①. 13 ②. 【解析】 【分析】结合B和D可推知B→C过程是对-NO2还原，转化为-NH2，C的结构简式为，B→C硝基还原成氨基，B的结构简式为，A→B为硝化反应，A的结构简式为，D→E发生取代反应，E→F为酰胺基的酸性水解过程，故E→F为取代反应，G和H发生取代反应生成I，I和J发生取代反应生成K，结合K的结构简式可知，J为，K→L发生取代反应形成环，据此分析解题。 【小问1详解】 C的结构简式为，故为邻氟苯胺(或2−氟苯胺)。 【小问2详解】 D所含官能团的名称为碳氟键、酰胺基。 【小问3详解】 由题知E→F为酰胺基的酸性水解过程，故为取代反应。 【小问4详解】 通过断键位置分析可得G→I的化学方程式为＋＋HBr。 【小问5详解】 J的不饱和度为1，结合I与K的结构简式，可推知I中-NH-脱下一个氢原子，J中脱下1个氯原子，故J的结构简式为。 【小问6详解】 根据信息，①②③中含-NH2，均显碱性。-CH3为推电子基，-F为吸电子基，分别可增大和减小N的电子云密度，故碱性顺序由强到弱：③>①>②。 【小问7详解】 C为，若含有，则另外两个取代基为-CH3、-F，先固定甲基，考虑-F的位置异构：、、，共13种，其中核磁共振氢谱面积之比为1:1:1的同分异构体结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南昌十中2024-2025学年上学期期末考试 高三化学试题 说明：本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。 1.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号或IS号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡和答题纸上。 2.作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持卡面清洁和答题纸清洁，不折叠、不破损。 3.考试结束后，请将答题纸交回。 可能使用的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Ti-48 Co-59 Cu-64 Zn-65 一、选择题(本大题共14题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中只有一项是最符合题目要求的) 1. 科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是 A. 我国新一代运载火箭使用的是液氧煤油发动机，煤油主要由煤的干馏制得 B. “歼-35”战斗机机翼所使用的“碳纤维布”(聚丙烯腈经碳化而成)与金刚石互为同素异形体 C. 创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的与互为同位素 D. “奋斗者”号深潜器使用了钛合金新材料，钛合金的硬度和熔点均高于纯钛 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 醛基的电子式： B. HCl分子中s-p σ键的电子云轮廓图： C. 基态碳原子的核外电子排布图： D. 的价层电子对互斥模型： 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 0.1mol环氧乙烷()中所含键数为 B. 标况下，完全溶于水，转移电子总数小于 C. 与足量硝酸银溶液反应，生成AgCl的数目为 D. 常温下，的醋酸溶液中由水电离出的数目为 4. 下列解释事实的离子方程式错误的是 A. 向NaClO溶液中通入少量： B. 锌锰碱性电池放电时正极反应式： C. 绿矾处理酸性工业废水中的 D. 1，3-丁二烯在催化剂条件下生成顺丁橡胶： 5. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．验证具有漂白性 B．中和热测定 C．可用于制备金属锰 D．模拟侯氏制碱法制备 A. A B. B C. C D. D 6. 我国科学家合成了一种新型Au15/MoC材料，实现了低温催化水煤气变换。反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS指过渡态。下列有关说法不正确的是 A. 新型Au15/MoC材料能实现低温催化水煤气变换主要原因是大幅度降低了活化能 B. 分子从催化剂表面脱附的过程都是吸热的 C. 反应历程中活化能最大的一步为CO*+2H2O*→CO*+H2O*+OH*+H* D. 该过程有极性键的断裂和生成 7. 一定条件下，二苯乙炔()与HCl按1∶1发生催化加成反应以及体系中的组分随时间变化关系如图所示。其中，。下列说法不正确的是 A. B. 热稳定性：产物产物 C. 前体系中产物占比较高，可能是因为反应①的活化能小于反应② D. 为提高产物中的占比，可通过延长反应时间、升高反应温度等措施 8. 已知W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，且均位于同一周期，它们可构成的离子导体阴离子结构如图所示。X的基态原子含有3个能级，且每个能级所含的电子数相同。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 同一周期第一电离能比Y大的元素有2个 C. 简单氢化物的稳定性： D. W的最高价氧化物对应的水化物为一元酸 9. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是 选项 方案设计 现象 结论 A 取2mL淀粉溶液，加入少量稀硫酸，加热2～3min，冷却后加入NaOH溶液至碱性，再滴加碘水 溶液未变蓝色 淀粉已经完全水解 B 将一支盛有溶液的试管水浴加热片刻，取出置于冷水中 加热，溶液变为黄绿色，置于冷水后溶液由黄绿色变为蓝绿色 C 向均盛有酸性高锰酸钾溶液的两支试管中分别加入草酸溶液和草酸溶液 加入草酸溶液的试管中溶液褪色更快 其他条件相同时，反应物的浓度越大，反应速率越快 D 向足量氢氧化钠溶液中先加入少量溶液，充分反应后再加入少量溶液 先产生白色沉淀，后产生蓝色沉淀 的溶度积比小 A. A B. B C. C D. D 10. 化合物W是重要的药物中间体，可由下列反应制得。下列有关说法正确的是 A. X分子中采取sp2杂化的碳原子有8个 B. 生成Z和W的反应都是加成反应 C. Z分子存在2个手性碳原子 D. W分子不能发生氧化反应 11. 科学家基于水/有机双相电解质开发了一种新型的铜锌二次电池，双相电解质建立了离子选择性界面，仅允许氯离子迁移，其放电时的工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 充电时，石墨电极与电源正极相连 B. 充电时，石墨电极上可发生电极反应 C. 放电时，氯离子向锌电极迁移 D. 放电时，理论上电路中每转移2mol电子，锌电极质量增加136g 12. 二氧化钛（）是常用的具有较高催化活性和稳定性的光催化剂。某种的四方晶胞（晶胞棱边夹角均为）如图所示，已知晶胞中位于所构成的正八面体的体心。下列说法错误的是 A. 基态原子的价层电子排布式为 B. 晶胞沿轴方向的投影为 C. 晶胞中的配位数为2 D. 设为阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为 13. 高氯酸铵()可用作火箭推进剂、炸药配合剂，也可用于制造烟火、人工防冰雹的药剂等。以工业级溶液(含、杂质离子)制备的简易流程如图所示。 下列说法正确的是 A. “沉铬”时平衡正向移动，则可用NaOH代替 B. 电解装置中，b电极的电极反应式为 C. “滤液”中含有2种金属阳离子 D. 、中，的溶解度较小 14. 难溶性的碱在水中存在两种平衡关系：；，常温下，、与的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 曲线②代表与的关系 B. 的溶度积常数 C. 的平衡常数 D. 向溶液中加至时，M元素主要以存在 二、非选择题(本大题共4题，共计58分。) 15. (三氯化六氨合钴)属于经典配合物，实验室以Co为原料制备的方法和过程如下： I．制备 已知：钴单质与氯气在加热条件下反应可制得纯净，钴单质在300℃以上易被氧气氧化；熔点为86℃，易潮解。制备装置如下： （1）试剂X通常是______________(填名称)。 （2）试剂Z的作用为______________。 （3）为了获得更纯净的，开始点燃处酒精喷灯的标志是______________。 Ⅱ．制备——配合、氧化 已知：①不易被氧化；具有较强还原性，性质稳定。 ②在水中的溶解度曲线如图所示： ③加入少量浓盐酸有利于析出。 （4）按图组装好装置______________(填序号，下同)打开磁力搅拌器控制温度在10℃以下____________________________加热至60℃左右，恒温在冰水中冷却所得混合物，即有晶体析出(粗产品)。 ①缓慢加入溶液 ②滴加稍过量的浓氨水 ③向三颈烧瓶中加入活性炭、、和适量水 （5）写出氧化阶段发生反应的离子方程式：______________。 （6）称取样品，加入盛有足量氢氧化钠溶液的烧瓶中并加热，发生反应：，将生成的氨气通入装有盐酸的锥形瓶中，充分吸收，向锥形瓶中加入2～3滴甲基橙，用的NaOH滴定(杂质不反应)。 ①达滴定终点时，共消耗溶液，则样品的纯度为______________。 ②下列操作会使纯度测量值偏高的是______________(滴定操作)。 A．滴定前，碱式滴定管未润洗 B．滴定前尖嘴处无气泡，滴定后有气泡 C．滴定终点时俯视滴定管刻度 D．滴定时选用酚酞为指示剂 16. 以钛铁矿(主要成分为，含有少量、)为主要原料制取Ti和绿矾，同时联合氯碱工业生产甲醇的工艺流程如图所示。 已知：①“酸浸”时，转化为，铁元素的价态不改变； ②“加热”过程中发生反应。 （1）“酸浸”时发生的主要反应的化学方程式为______________。 （2）“还原①”后溶液仍显强酸性，分析加入适量铁粉的目的是______________(用离子方程式解释)。 （3）由“工序①”的滤液得到绿矾的系列操作为______________，过滤，再对所得到的绿矾晶体用75%的乙醇溶液洗涤，用乙醇溶液洗涤的优点是______________。 （4）下列有关“工序②”和“还原②”步骤说法正确的是______________(填标号)。 a．“工序②”发生反应 b．“还原②”可以用氮气做保护气 c．铝热反应制锰与“还原②”冶炼制钛方法相似 （5）当时，为了提高气体B和气体C制备甲醇的平衡产率，工业生产中通常采取的措施是______________(写两点)。 （6）钛与卤素形成的化合物的熔点如表所示。 物质 熔点/℃ 377 -24 38.3 153 解释熔点差异的原因：______________。 17. 中央经济工作会议强调要“加快新能源、绿色低碳等前沿技术研发和应用推广”。甲烷化是目前研究的热点方向之一，也可以获得新型能源二甲醚，在环境保护方面显示出较大潜力。其主要反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 回答下列问题： （1）反应的_______。 （2）在体积相等的多个恒温恒容密闭容器中，分别充入和均只发生上述反应I，在不同温度下反应相同时间，测得、、转化率与温度关系如图所示。 已知该反应的速率方程为，，其中、为速率常数，只受温度影响，温度升高，k增大。 ①下列可作为反应I达到平衡状态的判断依据的是_______。 A.与的比值不变 B. C.容器内气体压强不变 D.的体积分数不变 ②由图中信息可知，、、三点中可能达平衡状态的是_______；代表曲线的是_______(填“MH”或“NG”)。 （3）向恒温恒压的密闭容器中充入和，若只发生反应I和反应II，达到平衡时其中两种含碳物质的物质的量与温度T的关系如图所示，已知反应II为吸热反应。 ①图中缺少_______(填含碳物质的分子式)物质的量与温度的关系变化曲线，随温度升高该物质的变化趋势为_______。 ②已知800K时体系压强为pMPa，则该温度时反应I的平衡常数的计算式为_______(代入平衡分压写出计算式，无需化简。已知：分压=总压物质的量分数)。 ③下列措施既能提高平衡转化率的是_______。 A.在一定范围内升高温度 B.将部分及时分离出去 C.加入催化剂 D.按原比例再充入一定量的和 18. 某种抗生素L的合成路线如图(部分反应条件已简化)，该药物具有杀菌活性强、适应症广及临床疗效好的优点。 回答下列问题： （1）C的名称是___________。 （2）D所含官能团的名称为___________。 （3）E→F的反应类型是___________。 （4）写出G→I的化学方程式：___________。 （5）J的结构简式为___________。 （6）酸碱质子理论认为：凡是能接受氢离子的分子或离子称为碱。下列有机物中氮原子含孤电子对，氮原子上的电子云密度越大，碱性越强。下列三种有机物的碱性由强到弱的是___________(用序号表示)。 ① ② ③ （7）(吡啶)是一种重要的化工原料，该分子与苯相似。满足下列条件的C的同分异构体有___________种； a．含吡啶结构 b．N原子上不再连接新的原子或原子团 其中核磁共振氢谱面积之比为1：1：1的同分异构体的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $