精品解析：甘肃省酒泉市2024-2025学年高三上学期期末考试化学试题

酒泉市普通高中2024~2025学年度第一学期期末考试 高三化学 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 N 14 O 16 S 32 Zn 65 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. 文物穿越历史，一路走来，见证了中华文明的日渐昌盛。下列文物的主要成分判断错误的是 文物图片及名称 主要成分 A．蛋白质 B．陶瓷 文物图片及名称 主要成分 C．金属 D．合金 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．木雕的主要成分是纤维素，A错误； B．云龙纹瓷瓶为陶瓷制品，B正确； C．四鸟纹金饰片的主要成分为金属，C正确； D．青铜是Cu和Sn等金属的合金，D正确； 2. 2024年10月30日神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，飞船使用的燃料是四氧化二氮和偏二甲肼，反应原理为。下列说法正确的是 A. 的结构示意图： B. 的电子式： C. 的VSEPR模型： D. 基态碳原子的价层电子轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的质子数为8，O原子具有8个核外电子，再加上2个负电荷共10个电子，结构示意图为，A错误； B．分子的两个N原子间共用3个电子对形成三键，每个N原子各有1个孤电子对，电子式为，B错误； C．H2O的结构为H-O-H，其中O采取sp3杂化，两个sp3杂化轨道和H的1s轨道成键，剩余2个sp3杂化轨道分别容纳1个孤电子对，H2O分子的结构为V形，图示的VSEPR模型正确，C正确； D．基态碳原子的价电子排布为2s22p2，价层电子轨道表示式为，D错误。 3. 美好生活离不开化学。下列人类活动中，与相应的化学原理不符的是 选项 人类活动 化学原理 A 冬季向路面撒清除积雪 能与冰雪发生化学反应 B 溶液除铁锈 水解使溶液呈酸性 C 小苏打可用作馒头、饼干的膨松剂 小苏打中和酸且受热易分解产生气体 D 游轮底部定期更换锌块 利用原电池原理防止船体腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向路面撒CaCl清除积雪，利用雪上撒盐降低雪的熔点，A错误； B．水解后溶液呈酸性，可以除铁锈，B正确； C．小苏打中和酸且受热易分解产生气体，故可用作馒头、饼干的膨松剂，C正确； D．游轮底部定期更换锌块是利用了牺牲阳极的阴极保护法，是原电池原理，D正确； 故选A。 4. 氯及其化合物的转化关系如图所示，已知（熔点为、沸点为11℃）易溶于水和碱溶液。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L分子中氧原子数为 B. 溶液中数为 C. 反应①中每消耗6.4 g ，生成的分子数为 D. 反应②中每生成8 g 时，反应转移电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知ClO的熔点为-59 °C、沸点为11 ℃，标准状况下，为液体，无法计算11.2 L 的物质的量，A错误； B．为强碱弱酸盐，在水溶液中会发生水解，数目小于，B错误； C．反应①的化学方程式为，反应中每消耗0.1 mol ，生成0.2 mol ，分子数为，C错误； D．反应②中，氧元素由价升高到0价，故生成8 g 时，反应转移电子数为，D正确。 5. 对香豆酸（Z）具有抗菌消炎、降血脂、抗癌等多种生理功能。以X为原料制备对香豆酸（Z）的一种合成路线如下： 下列有关说法错误的是 A. X分子中碳原子的杂化方式为 B. Y分子不存在顺反异构现象 C. Y与足量加成后所得分子中含4个手性碳原子 D. Z分子中位于同一平面的碳原子最多有9个 【答案】C 【解析】 【详解】A．X分子中每个碳原子都形成3个键，无孤对电子，所以杂化方式都为，A正确； B．Y分子中碳碳双键其中一端连接了两个羧基，不存在顺反异构现象，B正确； C．Y与足量氢气发生加成反应后的产物为，有1个手性碳原子（图中带“*”的碳原子），C错误； D．由于碳碳双键、碳氧双键和苯环均是平面形结构，所以Z分子中位于同一平面的碳原子最多有9个，D正确； 故选C。 6. 下列实验装置能达到实验目的的是 A. 利用①熔化 B. 利用②证明溴乙烷发生消去反应 C. 利用③验证中和反应是放热反应 D. 利用④制备硝基苯 【答案】B 【解析】 【详解】A．瓷坩埚中含有二氧化硅，高温下熔融的碳酸钠与二氧化硅反应，A错误； B．生成的乙烯可以使溴的四氯化碳溶液褪色，可利用②证明溴乙烷发生消去反应，B正确； C．U形管两端开口无法验证中和反应是放热反应，C错误； D．未加带导气管的试管塞，反应物和产物会挥发，D错误； 故选B。 7. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 向含的溶液中加入MgO： B. 用醋酸洗涤铜器上的铜绿： C. 向溶液中滴加少量溶液： D. 溶液和碱性溶液混合制纳米级银粉： 【答案】A 【解析】 【详解】A．水解使溶液显酸性，含的溶液中加入，和反应生成导致溶液的酸性变弱，使得转化为沉淀，A正确； B．用醋酸洗涤铜器上的铜绿涉及的反应为碱式碳酸铜与醋酸溶液反应生成醋酸铜、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，B错误； C．向溶液中滴加少量溶液，反应为，C错误； D．溶液和碱性溶液混合制纳米级银粉的离子方程式为，题干中的方程式不满足得失电子数守恒，D错误。 8. 下列事实与解释相符的是 选项 事实 解释 A 分解温度： HF间存在氢键 B 是非极性分子 C原子处在4个F原子所组成的正方形中心，键的极性的向量和为零 C 的熔点比干冰高 分子间的范德华力大 D 相同条件下，乙醇与钠的反应没有水与钠反应剧烈 乙醇分子中氢氧键的极性比水分子中氢氧键的极性弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．化合物的分解涉及化合物分子内化学键的断裂，HF和HCl的分解温度高低与氢键无关，与共价键强弱有关，A错误； B．是正四面体结构，C原子处在4个F原子所组成的正四面体中心，键的极性的向量和为零，故是非极性分子，B错误； C．为共价晶体，不存在范德华力，干冰为分子晶体，共价晶体的熔点高于分子晶体的熔点，C错误； D．由于乙醇分子中氢氧键的极性比水分子中氢氧键的极性弱，故相同条件下，乙醇与钠的反应没有水与钠反应剧烈，D正确。 9. 已知X、Y、R、Z、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，其组成的化合物常用于抗酸、治疗慢性胃炎。基态R原子的价层电子排布式为，R和W位于同主族，Y与R相邻，Z的周期序数和主族序数相等。下列叙述错误的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点： C. W的最高价氧化物对应的水化物是强酸 D. Y的最高价氧化物对应的水化物与其最简单氢化物能反应生成离子化合物 【答案】B 【解析】 【分析】基态R原子价层电子排布为，s轨道最多填2个电子，因此n=2，价层电子排布为，R为O；R和W同主族且为短周期元素，W为S元素；Z的周期序数和主族序数相等，且原子序数大于O，短周期中符合条件的只有第三周期ⅢA族的Al，Z为Al；Y与R相邻且原子序数小于O，Y为N；化合物组成为即，符合抗酸治疗胃炎的用途，因此X为H； 【详解】A．电子层数越多半径越大，同周期主族元素从左到右半径递减，因此半径，A正确； B．存在分子间氢键，故沸点高于，且的氢键更强，简单氢化物的沸点：，即，B错误； C．W的最高价氧化物对应水化物为，属于强酸，C正确； D．Y的最高价氧化物对应水化物为，最简单氢化物为，二者反应生成离子化合物，D正确； 故选B。 10. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向盛有氯化铵溶液的试管中滴加稀氢氧化钠溶液，用湿润的pH试纸靠近管口，试纸不变蓝 氯化铵溶液与稀氢氧化钠溶液不反应 B 向溶液中通入少量，然后再加入少量苯，有机相呈橙红色 氧化性： C 用pH试纸测得HCOONa溶液的pH约为8，NaCN溶液的pH约为9 D 向盛有2 mL鸡蛋清溶液的试管中加入5滴浓硝酸，先有白色沉淀，加热后沉淀变黄 蛋白质能发生盐析和显色反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．加入稀氢氧化钠溶液后反应产生，需要加热才能放出氨气，因此用湿润的pH试纸靠近管口不能检测出来，A错误； B．溴酸钾溶液与氯气反应生成溴单质，反应中溴元素的化合价降低，被还原，溴酸钾是反应的氧化剂，氯元素的化合价升高，被氧化，氯气是还原剂，则溴酸钾的氧化性强于氯气，B正确； C．没有明确甲酸钠溶液和氰化钠溶液的浓度是否相等，所以无法依据溶液的pH判断酸根离子在溶液中的水解程度，不能比较甲酸和氢氰酸的酸性强弱和电离常数大小，C错误； D．鸡蛋清溶液中含大量蛋白质，加入浓硝酸，使蛋白质变性，溶解度降低，产生白色沉淀，加热后，浓硝酸与蛋白质作用使沉淀变黄，发生显色反应，D错误。 11. 中国科学院科学研究者实现了常温常压下利用铜催化乙炔选择性氢化制乙烯，其反应机理如图所示（其中吸附在铜催化剂表面上的物种用“*”标注）。下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 催化剂的吸附过程是放热的 C. 反应过程中有极性共价键的断裂与生成 D. 该反应的决速步骤为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，说明是放热反应，，A正确； B．吸附过程是指气态的转化为吸附态的的过程，该过程中体系相对能量降低，释放能量，因此催化剂的吸附过程是放热的，B正确； C．反应过程中有极性共价键的断裂和键的生成，C正确； D．决速步骤是整个反应历程中活化能最大的基元步骤，该反应的决速步骤为，D错误； 故选D。 12. 立方氮化硼因其硬度高、耐磨性好，在机械加工行业广泛用作切削工具，其晶胞结构（如图所示）与金刚石相似。已知：晶胞的棱长为a pm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 晶胞中B的配位数为4 B. 立方氮化硼晶体属于共价晶体 C. 立方氮化硼的密度为 D. 氮化硼晶胞的俯视投影图为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由晶胞的结构图可知，晶胞中B的配位数为4，A正确； B．已知立方氮化硼的硬度高、耐磨性好，结构与金刚石相似，故立方氮化硼晶体属于共价晶体，B正确； C．立方氮化硼的密度，C正确； D．氮化硼晶胞的俯视投影图为，D错误； 故答案选D。 13. 超电位指电流通过电极时，电极电位偏离平衡电位的差值的绝对值，超电位越大，电解池的耗能越大。我国科学家研发的介孔基可充电碱性电池的充电电压低，输出效率高，具有较高的商业价值，其放电原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，Zn作负极，发生还原反应 B. 充电时，阴极电极反应式： C. 介孔基可以增大碱性电池充电时的超电位 D. 放电时，当锌箔消耗6.5 g时，有0.4 mol 通过阴离子交换膜移向锌箔 【答案】B 【解析】 【分析】放电时为原电池，由图可知，放电时，锌箔上Zn失去电子发生氧化反应，则锌箔为负极；基上氧气得到电子发生还原反应，基为正极；充电时为电解池，原电池的负极接电源的负极作阴极，原电池的正极接电源的正极作阳极，故充电时锌箔为阴极，基为阳极，据此分析。 【详解】A．由分析知，放电时，锌箔为负极，发生氧化反应，A错误； B．充电时，Zn为阴极，阴极电极反应式为：，B正确； C．由题知，超电位越大，电解池的耗能越大；而介孔基可使电池的充电电压低，输出效率高，说明其降低了碱性电池充电时的超电位，而非增大，C错误； D．由分析知，放电时：消耗6.5 gZn(物质的量为0.1 mol) 时，电路中转移0.2 mol e⁻，原电池中阴离子移向负极，根据电荷守恒，转移0.2 mol e⁻时由0.2 mol 通过阴离子交换膜移向负极(锌箔)，D错误； 故答案选B。 14. 常温下，已知邻苯二甲酸（）的，。该温度下，用的NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钠（）溶液，溶液pH的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 A. a点的混合溶液中： B. 常温下，水解平衡常数的数量级为 C. c点的混合溶液中： D. 水的电离程度： 【答案】C 【解析】 【详解】A．a点时得到等物质的量的NaHR和的混合液，溶液呈酸性，说明的电离程度大于的水解程度，溶液中，即，A错误； B．水解平衡常数，则水解平衡常数的数量级为，B错误； C．c点为溶液，电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(HR-)+2c(R2-)+c(OH-)，物料守恒：c(Na+)=2c(R2-)+2c(H2R)+2c(HR-)，物料守恒代入电荷守恒，得，则，C正确； D．由电离常数可知的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，抑制水的电离，为二元弱酸根，在溶液中水解使溶液呈碱性，促进水的电离，从a点到c点，的浓度减小，浓度增大，水的电离程度逐渐增大，从c点到d点过量的氢氧化钠会抑制水的电离，水的电离程度逐渐减小，D错误； 故选C。 二、非选择题（本题包括4小题，共58分） 15. 硫化铋（）是一种重要的金属硫化物。它在电子器件、太阳能电池和光电材料等领域具有广泛的应用。以铋矿渣（含、、、、等）为原料制备的一种工艺流程如下。 已知：①不溶于稀硫酸； ②该工艺条件下，部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示： 离子 开始沉淀的pH 1.5 3.6 4.5 沉淀完全的pH 3.2 4.7 6.7 ③已知硫代乙酰胺和乙酰胺的结构简式分别为、 。 回答下列问题： （1）已知元素的原子序数为83，其在元素周期表中的位置是_________；为了提高“酸浸”的速率可以采取的措施有_______________________（任写两条）。 （2）“酸浸”时需加入过量的盐酸，盐酸过量的目的是_________、_________。 （3）滤渣1的主要成分为_________（填化学式，下同）；向“沉铋”所得滤液中加入铁粉可回收其中的金属为_________。 （4）已知常温时，在水溶液中存在平衡：，该反应的平衡常数为K，达到平衡时测得溶液，，则_________。 （5）“硫化”时发生反应的离子方程式为_________。 【答案】（1） ①. 第六周期第ⅤA族 ②. 将铋矿渣粉碎，适当增大盐酸的浓度（其他合理答案均可） （2） ①. 使得矿渣完全溶解，充分溶出 ②. 使溶液显酸性，抑制的水解 （3） ①. ②. （4） （5） 【解析】 【分析】铋矿渣（含、、、、等）加入盐酸酸浸，氧化银转化为氯化银沉淀，滤渣1为AgCl，溶液中含有、、、，加入NaOH调节pH=2.5，将铋离子转化为BiOCl沉淀，稀硫酸洗涤BiOCl沉淀后再加入NaOH生成，用盐酸溶解Bi(OH)3后加入硫代乙酰胺，得到；据此作答。 【小问1详解】 第六周期0族为86号氡，86-83=3，因此Bi位于第六周期第ⅤA族；提高酸浸速率的常用措施为升温、粉碎矿渣增大接触面积、适当提高盐酸浓度、搅拌等； 【小问2详解】 盐酸过量的目的：提高铋元素的浸出率（使铋的氧化物充分溶解）、抑制水解，防止沉铋步骤前提前生成BiOCl造成损失； 【小问3详解】 滤渣1主要成分为；沉铋后滤液1中含有、、，加入铁粉可置换出金属Cu，因此可回收Cu； 【小问4详解】 该反应的平衡常数表达式为，由pH=13得，由反应计量关系得，代入得 ; 【小问5详解】 对比硫代乙酰胺和乙酰胺的结构，反应中硫代乙酰胺的S被O取代生成乙酰胺，同时与解离出的结合生成沉淀，离子方程式：。 16. 硫酸肼()是一种重要的化工原料，易溶于水，不溶于乙醇。其制备过程分为实验Ⅰ和实验Ⅱ。 实验Ⅰ、水合肼(，沸点约为118℃)的制备。 将尿素水溶液、NaOH溶液和次氯酸钠溶液混合，在20℃以下反应一段时间；再将剩余的NaOH溶液与催化剂加入其中，迅速升温至100℃继续反应，生成水合肼。 实验Ⅱ、用如图装置合成硫酸肼，具体步骤如下： ①将一定量的水合肼(80%)置于三颈烧瓶中稀释，在低温浴槽内冷却降温。 ②将仪器X内的98%浓硫酸缓慢滴加至三颈烧瓶中，搅拌并保持温度在10℃左右，当pH为5～7时停止滴加。 ③将溶液缓慢降温，2 h后沉降出白色固体。过滤、洗涤、室温风干即可得硫酸肼固体。 已知：硫酸肼又可以表示为，属于离子化合物，溶液呈酸性，水解原理与类似。 回答下列问题： （1）实验Ⅰ中合成时，还生成、两种钠盐。写出合成的总反应方程式：______。 （2）实验Ⅰ中反应物次氯酸钠不能过量，否则会导致水合肼的产率过低，主要原因是______。 （3）实验Ⅱ的装置中仪器X的名称为______；写出硫酸肼第一步水解反应的离子方程式：______。 （4）实验Ⅱ步骤③中反应完全后需经过过滤、洗涤、室温风干即可得硫酸肼固体，洗涤过程中最好选择下列哪种洗涤剂：______(填字母)。 a．冷水 b．热水 c．无水乙醇 d．饱和食盐水 （5）测定产品中硫酸肼的质量分数。称取m g所得晶体溶于水，加入适量固体(滴定过程中，能使溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成100 mL溶液，移取25.00 mL该溶液置于锥形瓶中，并滴加滴淀粉溶液，用的碘标准溶液滴定，滴定终点平均消耗标准溶液V mL(已知：)。 ①滴定终点的现象是______。 ②产品中硫酸肼质量分数的表达式为______(用含m、c、V的式子表示)。 【答案】（1） （2）过量的次氯酸钠会氧化生成的，使产率降低(其他合理答案均可) （3） ①. 恒压滴液漏斗 ②. （4）c （5） ①. 当滴入最后半滴碘标准溶液时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色 ②. 【解析】 【分析】实验I以尿素、次氯酸钠、氢氧化钠为反应物制备水合肼，同时生成氯化钠、碳酸钠两种钠盐；实验II采用三颈烧瓶反应装置，先将水合肼稀释后低温冷却，通过恒压滴液漏斗滴加浓硫酸反应，控制温度在10℃左右，待pH为5~7后经降温结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸肼。 【小问1详解】 实验I中反应物为、、，生成物为、、，根据原子守恒配平可得总反应方程式为。 【小问2详解】 次氯酸钠具有强氧化性，水合肼具有还原性，若次氯酸钠过量，会将反应生成的氧化，导致水合肼的产率降低。 【小问3详解】 仪器X为带恒压结构的滴液漏斗，名称为恒压滴液漏斗；硫酸肼属于离子化合物，化学式可表示为，水解原理与类似，发生分步水解，第一步水解的离子方程式为。 【小问4详解】 硫酸肼不溶于乙醇，用无水乙醇洗涤可减少产品溶解损失，且乙醇易挥发，便于固体快速干燥，c正确。 【小问5详解】 ①滴定选用淀粉溶液作指示剂，当碘标准溶液与硫酸肼完全反应后，稍过量的碘单质会使淀粉变蓝，因此滴定终点的现象为当滴入最后半滴碘标准溶液时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色。②根据反应，可知，25.00mL待测液中，则100mL待测液中，的摩尔质量为，因此硫酸肼的质量为，产品中硫酸肼的质量分数为。 17. 2024年3月4日全国“两会”正式拉开帷幕，资源和环境问题仍是社会关注的焦点。碳利用是降碳的重要手段，即从工业、能源生产等排放源或空气中捕集分离，然后将其输送到适宜的场地加以利用。回答下列问题： （1）加氢合成甲醇是目前比较常用的一种降碳方法，反应原理为 。已知： ； 。 ①_________，该反应的自发条件是_________（填“低温”“高温”或“任意温度”）。 ②若在一固定体积的密闭容器中发生反应：。下列说法能表明反应达到化学平衡状态的是_________（填字母）。 a．的消耗速率与的消耗速率之比为 b．混合气体的密度不变 c．混合气体的平均相对分子质量不变 d．和相等 （2）工业上也可用CO生产甲醇。往密闭容器内充入1 mol CO与2.5 mol ，在催化剂作用下发生反应： ，测得CO的平衡转化率（）与温度（T）、压强（p）的关系如图所示。 ①_________（填“>”“<”或“=”）0；A、B、C三点平衡常数、、的大小关系为_________。 ②时，由D点到A点过程中，正、逆反应速率之间的关系：_________（填“>”“<”或“=”）。 ③B点时，该反应的平衡常数为_________（为用气体的平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数，气体分压=气体的物质的量分数×总压）。 （3）光能储存一般是指将光能转换为电能或化学能进行储存。利用太阳光、、生成甲醇的光能储存装置如图所示，则b极的电极反应式为_________。 【答案】（1） ①. -131.6 ②. 低温 ③. ac （2） ①. < ②. （或） ③. > ④. （3） 【解析】 【小问1详解】 ①根据盖斯定律，将已知反应依次命名为(I)和(II)，目标反应可由(I)+(II)得到，故 。该反应的 ，且正反应是气体分子数减小的反应，即 。根据 时反应自发进行，可知该反应在低温下自发。 ② a．H2的消耗速率代表正反应速率，的消耗速率代表逆反应速率，两者之比等于化学计量数之比，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，a正确； b．在固定体积的密闭容器中，气体总质量不变，体积不变，混合气体的密度始终不变，不能说明达到平衡状态，b错误； c．混合气体的总质量不变，但反应前后气体总物质的量发生变化，当平均相对分子质量不变时，说明气体总物质的量不再改变，达到平衡状态，c正确； d．和的浓度相等，不能说明各物质的浓度不再发生变化，不能作为平衡标志，d错误； 故选ac。 【小问2详解】 ①由图可知，在相同压强下，升高温度，CO的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，故 。化学平衡常数只与温度有关，A、C两点温度相同，故 ；B点温度高于A、C两点，且正反应放热，升高温度平衡常数减小，故 。 ②时，D点CO的转化率低于同温度下平衡点A的转化率，说明D点未达到平衡状态，反应正向进行，故正反应速率大于逆反应速率，即 。 ③B点时，CO的平衡转化率为0.5。列出三段式：，平衡时气体总物质的量为 ，各气体的分压分别为：，，，该反应的平衡常数 。 【小问3详解】 由图可知，右侧装置为电解池，通入的b极生成甲醇，碳元素化合价降低，发生还原反应，作阴极。由于电解质溶液为稀硫酸，呈酸性，故在酸性条件下得电子生成和，电极反应式为 。 18. 有机化合物G是目前临床上一种重要的抗肿瘤药物。其一种合成路线如图： 已知：①； ②一级胺()、二级胺(NH)、三级胺(N)均有碱性。 回答下列问题： （1）C→D的反应类型为______；D中官能团的名称是______。 （2）写出E的结构简式：______；F的分子式为______。 （3）写出F→G反应的化学方程式：______。 （4）物质M比物质C少1个原子团，满足下列条件的物质M有______种(不考虑立体异构)。 ①属于芳香族化合物，且苯环上只有两个取代基； ②具有碱性； ③能发生银镜反应；能发生水解反应且酸性条件下的水解产物之一能与发生显色反应。 其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6：2：2：1的结构简式为______。 【答案】（1） ①. 取代反应 ②. 氨基、酯基 （2） ①. ②. （3）+H2O+C2H5OH （4） ①. 15 ②. 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，氯化铝作用下A与发生取代反应生成B；B经多步反应生成C；SOCl2作用下C与乙醇发生取代反应生成D；乙酸作用下D与环氧乙烷发生开环反应生成，则E为；与POCl3发生取代反应生成F；浓盐酸作用下F发生水解反应生成，则G为。 【小问1详解】 由分析可知，C→D的反应为SOCl2作用下C与乙醇发生取代反应生成D和水；由结构简式可知，D分子含有的官能团为氨基、酯基； 【小问2详解】 由分析可知，E的结构简式为：；由结构简式可知，F的分子式为； 【小问3详解】 由分析可知，F→G的反应为浓盐酸作用下F发生水解反应生成和乙醇，反应的化学方程式为：+H2O+C2H5OH； 【小问4详解】 由结构简式可知，C的分子式为C10H13NO2，由题意可知，M比物质C少1个-CH2原子团，则M的分子式为C9H11NO2；M具有碱性，说明M分子中含有-NH2或-NH-或；M能发生银镜反应，能发生水解反应且酸性条件下的水解产物之一能与氯化铁溶液发生显色反应，说明M分子中含有-OOCH；M属于芳香族化合物，且苯环上只有两个取代基，说明同分异构体的结构可以视作取代和分子中氢原子所得结构，共有15种，其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6：2：2：1的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 酒泉市普通高中2024~2025学年度第一学期期末考试 高三化学 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 N 14 O 16 S 32 Zn 65 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. 文物穿越历史，一路走来，见证了中华文明的日渐昌盛。下列文物的主要成分判断错误的是 文物图片及名称 主要成分 A．蛋白质 B．陶瓷 文物图片及名称 主要成分 C．金属 D．合金 A. A B. B C. C D. D 2. 2024年10月30日神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，飞船使用的燃料是四氧化二氮和偏二甲肼，反应原理为。下列说法正确的是 A. 的结构示意图： B. 的电子式： C. 的VSEPR模型： D. 基态碳原子的价层电子轨道表示式： 3. 美好生活离不开化学。下列人类活动中，与相应的化学原理不符的是 选项 人类活动 化学原理 A 冬季向路面撒清除积雪 能与冰雪发生化学反应 B 溶液除铁锈 水解使溶液呈酸性 C 小苏打可用作馒头、饼干的膨松剂 小苏打中和酸且受热易分解产生气体 D 游轮底部定期更换锌块 利用原电池原理防止船体腐蚀 A. A B. B C. C D. D 4. 氯及其化合物的转化关系如图所示，已知（熔点为、沸点为11℃）易溶于水和碱溶液。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L分子中氧原子数为 B. 溶液中数为 C. 反应①中每消耗6.4 g ，生成的分子数为 D. 反应②中每生成8 g 时，反应转移电子数为 5. 对香豆酸（Z）具有抗菌消炎、降血脂、抗癌等多种生理功能。以X为原料制备对香豆酸（Z）的一种合成路线如下： 下列有关说法错误的是 A. X分子中碳原子的杂化方式为 B. Y分子不存在顺反异构现象 C. Y与足量加成后所得分子中含4个手性碳原子 D. Z分子中位于同一平面的碳原子最多有9个 6. 下列实验装置能达到实验目的的是 A. 利用①熔化 B. 利用②证明溴乙烷发生消去反应 C. 利用③验证中和反应是放热反应 D. 利用④制备硝基苯 7. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 向含的溶液中加入MgO： B. 用醋酸洗涤铜器上的铜绿： C. 向溶液中滴加少量溶液： D. 溶液和碱性溶液混合制纳米级银粉： 8. 下列事实与解释相符的是 选项 事实 解释 A 分解温度： HF间存在氢键 B 是非极性分子 C原子处在4个F原子所组成的正方形中心，键的极性的向量和为零 C 的熔点比干冰高 分子间的范德华力大 D 相同条件下，乙醇与钠的反应没有水与钠反应剧烈 乙醇分子中氢氧键的极性比水分子中氢氧键的极性弱 A. A B. B C. C D. D 9. 已知X、Y、R、Z、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，其组成的化合物常用于抗酸、治疗慢性胃炎。基态R原子的价层电子排布式为，R和W位于同主族，Y与R相邻，Z的周期序数和主族序数相等。下列叙述错误的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点： C. W的最高价氧化物对应的水化物是强酸 D. Y的最高价氧化物对应的水化物与其最简单氢化物能反应生成离子化合物 10. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向盛有氯化铵溶液的试管中滴加稀氢氧化钠溶液，用湿润的pH试纸靠近管口，试纸不变蓝 氯化铵溶液与稀氢氧化钠溶液不反应 B 向溶液中通入少量，然后再加入少量苯，有机相呈橙红色 氧化性： C 用pH试纸测得HCOONa溶液的pH约为8，NaCN溶液的pH约为9 D 向盛有2 mL鸡蛋清溶液的试管中加入5滴浓硝酸，先有白色沉淀，加热后沉淀变黄 蛋白质能发生盐析和显色反应 A. A B. B C. C D. D 11. 中国科学院科学研究者实现了常温常压下利用铜催化乙炔选择性氢化制乙烯，其反应机理如图所示（其中吸附在铜催化剂表面上的物种用“*”标注）。下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 催化剂的吸附过程是放热的 C. 反应过程中有极性共价键的断裂与生成 D. 该反应的决速步骤为 12. 立方氮化硼因其硬度高、耐磨性好，在机械加工行业广泛用作切削工具，其晶胞结构（如图所示）与金刚石相似。已知：晶胞的棱长为a pm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 晶胞中B的配位数为4 B. 立方氮化硼晶体属于共价晶体 C. 立方氮化硼的密度为 D. 氮化硼晶胞的俯视投影图为 13. 超电位指电流通过电极时，电极电位偏离平衡电位的差值的绝对值，超电位越大，电解池的耗能越大。我国科学家研发的介孔基可充电碱性电池的充电电压低，输出效率高，具有较高的商业价值，其放电原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，Zn作负极，发生还原反应 B. 充电时，阴极电极反应式： C. 介孔基可以增大碱性电池充电时的超电位 D. 放电时，当锌箔消耗6.5 g时，有0.4 mol 通过阴离子交换膜移向锌箔 14. 常温下，已知邻苯二甲酸（）的，。该温度下，用的NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钠（）溶液，溶液pH的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 A. a点的混合溶液中： B. 常温下，水解平衡常数的数量级为 C. c点的混合溶液中： D. 水的电离程度： 二、非选择题（本题包括4小题，共58分） 15. 硫化铋（）是一种重要的金属硫化物。它在电子器件、太阳能电池和光电材料等领域具有广泛的应用。以铋矿渣（含、、、、等）为原料制备的一种工艺流程如下。 已知：①不溶于稀硫酸； ②该工艺条件下，部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示： 离子 开始沉淀的pH 1.5 3.6 4.5 沉淀完全的pH 3.2 4.7 6.7 ③已知硫代乙酰胺和乙酰胺的结构简式分别为、 。 回答下列问题： （1）已知元素的原子序数为83，其在元素周期表中的位置是_________；为了提高“酸浸”的速率可以采取的措施有_______________________（任写两条）。 （2）“酸浸”时需加入过量的盐酸，盐酸过量的目的是_________、_________。 （3）滤渣1的主要成分为_________（填化学式，下同）；向“沉铋”所得滤液中加入铁粉可回收其中的金属为_________。 （4）已知常温时，在水溶液中存在平衡：，该反应的平衡常数为K，达到平衡时测得溶液，，则_________。 （5）“硫化”时发生反应的离子方程式为_________。 16. 硫酸肼()是一种重要的化工原料，易溶于水，不溶于乙醇。其制备过程分为实验Ⅰ和实验Ⅱ。 实验Ⅰ、水合肼(，沸点约为118℃)的制备。 将尿素水溶液、NaOH溶液和次氯酸钠溶液混合，在20℃以下反应一段时间；再将剩余的NaOH溶液与催化剂加入其中，迅速升温至100℃继续反应，生成水合肼。 实验Ⅱ、用如图装置合成硫酸肼，具体步骤如下： ①将一定量的水合肼(80%)置于三颈烧瓶中稀释，在低温浴槽内冷却降温。 ②将仪器X内的98%浓硫酸缓慢滴加至三颈烧瓶中，搅拌并保持温度在10℃左右，当pH为5～7时停止滴加。 ③将溶液缓慢降温，2 h后沉降出白色固体。过滤、洗涤、室温风干即可得硫酸肼固体。 已知：硫酸肼又可以表示为，属于离子化合物，溶液呈酸性，水解原理与类似。 回答下列问题： （1）实验Ⅰ中合成时，还生成、两种钠盐。写出合成的总反应方程式：______。 （2）实验Ⅰ中反应物次氯酸钠不能过量，否则会导致水合肼的产率过低，主要原因是______。 （3）实验Ⅱ的装置中仪器X的名称为______；写出硫酸肼第一步水解反应的离子方程式：______。 （4）实验Ⅱ步骤③中反应完全后需经过过滤、洗涤、室温风干即可得硫酸肼固体，洗涤过程中最好选择下列哪种洗涤剂：______(填字母)。 a．冷水 b．热水 c．无水乙醇 d．饱和食盐水 （5）测定产品中硫酸肼的质量分数。称取m g所得晶体溶于水，加入适量固体(滴定过程中，能使溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成100 mL溶液，移取25.00 mL该溶液置于锥形瓶中，并滴加滴淀粉溶液，用的碘标准溶液滴定，滴定终点平均消耗标准溶液V mL(已知：)。 ①滴定终点的现象是______。 ②产品中硫酸肼质量分数的表达式为______(用含m、c、V的式子表示)。 17. 2024年3月4日全国“两会”正式拉开帷幕，资源和环境问题仍是社会关注的焦点。碳利用是降碳的重要手段，即从工业、能源生产等排放源或空气中捕集分离，然后将其输送到适宜的场地加以利用。回答下列问题： （1）加氢合成甲醇是目前比较常用的一种降碳方法，反应原理为 。已知： ； 。 ①_________，该反应的自发条件是_________（填“低温”“高温”或“任意温度”）。 ②若在一固定体积的密闭容器中发生反应：。下列说法能表明反应达到化学平衡状态的是_________（填字母）。 a．的消耗速率与的消耗速率之比为 b．混合气体的密度不变 c．混合气体的平均相对分子质量不变 d．和相等 （2）工业上也可用CO生产甲醇。往密闭容器内充入1 mol CO与2.5 mol ，在催化剂作用下发生反应： ，测得CO的平衡转化率（）与温度（T）、压强（p）的关系如图所示。 ①_________（填“>”“<”或“=”）0；A、B、C三点平衡常数、、的大小关系为_________。 ②时，由D点到A点过程中，正、逆反应速率之间的关系：_________（填“>”“<”或“=”）。 ③B点时，该反应的平衡常数为_________（为用气体的平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数，气体分压=气体的物质的量分数×总压）。 （3）光能储存一般是指将光能转换为电能或化学能进行储存。利用太阳光、、生成甲醇的光能储存装置如图所示，则b极的电极反应式为_________。 18. 有机化合物G是目前临床上一种重要的抗肿瘤药物。其一种合成路线如图： 已知：①； ②一级胺()、二级胺(NH)、三级胺(N)均有碱性。 回答下列问题： （1）C→D的反应类型为______；D中官能团的名称是______。 （2）写出E的结构简式：______；F的分子式为______。 （3）写出F→G反应的化学方程式：______。 （4）物质M比物质C少1个原子团，满足下列条件的物质M有______种(不考虑立体异构)。 ①属于芳香族化合物，且苯环上只有两个取代基； ②具有碱性； ③能发生银镜反应；能发生水解反应且酸性条件下的水解产物之一能与发生显色反应。 其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6：2：2：1的结构简式为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $