精品解析：安徽省宣城市2024-2025学年高三上学期期末调研测试 化学试题

宣城市2024-2025学年度第一学期期末调研测试 高三化学试题 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.本考试设试卷和答题纸两部分，试卷包括试题与答题要求，所有答案必须涂（选择题）或写（非选择题）在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 3.考生务必在答题纸上用水笔清楚填写姓名、准考证号，并将条形码贴在指定位置上。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 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. 化学与生产生活息息相关，下列说法错误的是 A. 碳酸氢钠可治疗胃酸过多 B. 煤的干馏是在空气中加强热使之分解的过程 C. 硝酸铵是高效氮肥，但受热或碰撞易爆炸 D. 苯甲酸钠可用作食品防腐剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．胃酸中的盐酸能与碳酸氢钠反应，消耗盐酸，因此碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多，A正确； B．煤的干馏应在隔绝空气的条件下加强热，选项中“在空气中加强热”不符合干馏条件，B错误； C．硝酸铵含氮元素，可作高效氮肥，且硝酸铵受热或受到碰撞时有爆炸危险，C正确； D．苯甲酸钠可在规定范围内用作食品防腐剂，D正确； 故选B。 2. 中华民族在五千年的历史长河中，创造了辉煌灿烂的文化。下列说法正确的是 A. 司南的磁性成分是氧化铁 B. 秦兵马俑的主要成分是青铜 C. 宣纸的主要成分是蛋白质 D. 青花瓷的主要成分是硅酸盐 【答案】D 【解析】 【详解】A．司南能够指示方向是因为具有磁性，其磁性成分是四氧化三铁（），不是氧化铁，A错误； B．秦兵马俑是陶制品，主要成分属于硅酸盐材料，不是青铜，B错误； C．宣纸由植物纤维制成，主要成分是纤维素，不是蛋白质，C错误； D．青花瓷属于陶瓷制品，主要成分是硅酸盐，D正确； 故选D。 3. 下列各组物质的鉴别方法中，可行的是 A. 醋酸和乙醇：加氢氧化钠溶液 B. 苯和甲苯：加溴水 C. 草酸铁和草酸亚铁：加酸性高锰酸钾溶液 D. 碳酸钠和碳酸氢钠：加热，将生成的气体通入澄清石灰水 【答案】D 【解析】 【详解】A．醋酸与氢氧化钠溶液发生中和反应无明显现象，乙醇与氢氧化钠溶液互溶也无明显现象，无法鉴别，A错误； B．苯和甲苯密度都小于水，都能萃取溴水中的溴，上层均呈橙红色、下层为无色水层，现象完全相同，无法鉴别，B错误； C．草酸铁中的草酸根离子、草酸亚铁中的草酸根离子和亚铁离子都具有还原性，都能使酸性溶液褪色，无法鉴别，C错误； D．碳酸氢钠受热易分解生成，该气体能使澄清石灰水变浑浊；碳酸钠热稳定性强，加热不分解，无该现象，可以鉴别，D正确； 4. 合成某抗疟疾药物的中间体，结构如图所示。下列关于该中间体的说法错误的是 A. 存在顺反异构 B. 苯环上的氢被取代所得的一溴代物有7种 C. 该分子能使溴水褪色 D. 1mol该物质最多能与7mol H2反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该有机物的碳碳双键两端的碳原子分别连接的两组基团都互不相同，满足顺反异构的形成条件，存在顺反异构，A正确； B．左侧苯环为两个不同取代基的对位取代结构，苯环上有2种等效氢；右侧苯环为三个不同位置的取代结构，苯环上有3种等效氢，故苯环上的一溴代物共5种，不是7种，B错误； C．分子中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应使溴水褪色，C正确； D．1mol该物质含有2mol苯环，最多可与6mol 发生加成反应，1mol碳碳双键可与1mol 加成，羧基中的羰基不能与加成，故1mol该物质最多能与7mol 反应，D正确； 故选B。 5. 下列选项所示物质间转化均能一步实现的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．不溶于水也不与水反应，不能一步实现，A错误； B．在加热条件下与反应生成，与反应生成和，两步均能一步实现，B正确； C．与在加热或放电条件下反应生成，不能直接生成，不能一步实现，C错误； D．与在加热条件下反应只能生成，经催化氧化才能生成，不能一步实现，D错误； 故选B。 阅读下列材料完成下面两题： 石墨炔是碳的一种同素异形体，它是单层结构，如图所示。用石墨炔做载体，将单原子钴附着在石墨炔上可形成性能优良的催化剂，可用做电催化CO2生成CH4反应中的电极材料。若CO2中混有H2S，会导致催化剂中毒，因此CO2需要净化后再参加反应。 6. 下列有关物质结构的说法中，错误的是 A. 石墨炔中的碳原子有sp2和sp两种杂化方式 B. 基态钴原子电子排布式为[Ar]3d74s2 C. 键角：H2S>H2O D. 第一电离能：C<O 7. 电催化CO2生成CH4的过程中，下列说法错误的是 A. 单层钴原子附着在石墨炔上，提供更多的活性中心，发挥更佳的催化效果 B. H2S使催化剂中毒的原因是H2S与钴原子反应，使催化剂失去活性 C. 电催化CO2生成CH4时，CO2在阳极上发生反应 D. CO2中的H2S，可用Fe2(SO4)3溶液或CuSO4溶液洗脱 【答案】6. C 7. C 【解析】 【6题详解】 A．石墨炔中苯环上的碳原子为杂化，碳碳三键中的碳原子为杂化，存在两种杂化方式，A正确； B．钴为27号元素，基态钴原子电子排布式为，B正确； C．和均为V形结构，O的电负性大于S，中成键电子对间排斥力更大，键角，C错误； D．同周期元素第一电离能整体随原子序数增大而增大，第一电离能，D正确； 【7题详解】 A．单层钴原子附着在石墨炔上，可提供更多活性中心，提升催化效果，A正确； B．可与钴原子发生反应，使催化剂失去活性，即催化剂中毒，B正确； C．电催化生成时，C元素化合价从+4降低为-4，发生还原反应，电解池中还原反应在阴极发生，应在阴极反应，C错误； D．可与发生氧化还原反应，也可与反应生成沉淀，因此可用两种溶液洗脱，D正确； 8. 二甲基砜[SO2(CH3)2]是一种重要的含硫有机物，可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分及反应过程如图所示。下列说法正确的是 A. 二甲基砜中S采取sp3杂化 B. 惰性电极2连接直流电源的负极 C. 阴极的电极反应为： D. 每消耗1mol O2，可得到1mol二甲基砜 【答案】A 【解析】 【详解】A．由二甲基砜的结构简式可知，其中心原子的价层电子对数为4（4个键，无孤电子对），故采取杂化，A正确； B．惰性电极2上转化为，元素化合价升高，发生失电子的氧化反应，为阳极，应连接直流电源的正极，B错误； C．惰性电极1上得电子生成的还原反应，则惰性电极1为阴极，电极反应是，C错误； D．每消耗，电路中转移电子，阴极过程可生成二甲基砜，同时阳极区转移电子可生成，也可氧化得到二甲基砜，共得到二甲基砜，D错误； 9. 物质微观结构决定宏观性质或用途。下列结构不能解释其性质或用途的是 选项 结构 性质或用途 A 液氨分子间存在氢键 氨易液化，可作制冷剂 B 、半径小，电荷多 MgO可用于制造高温耐火材料 C 是极性分子 在中的溶解度大于在水中 D 苯分子碳碳间存在大π键 苯难与等加成 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．液氨分子间的氢键增强了分子间作用力，使氨的沸点较高、易液化；液氨汽化时吸收热量，因而可作制冷剂，A正确； B．MgO是离子晶体，和半径较小、所带电荷数较多，离子间静电作用较强，MgO的熔点较高，可用于制造高温耐火材料，B正确； C．为极性分子，水为极性溶剂，而为非极性溶剂。根据“相似相溶”规律，不能用的极性解释其在中的溶解度大于在水中，C错误； D．苯环中六个碳原子的p轨道形成离域大π键，体系较稳定，所以苯难与等物质发生加成反应，D正确； 故选C。 10. 实验装置为实验提供必要条件和测量手段。下图装置不能达到实验目的的是 A. 图a收集SO2，并进行尾气处理 B. 图b测定醋酸溶液的浓度 C. 图c用NaOH溶液除去溴苯中的溴单质 D. 图d验证酸性：H2SO4>H2CO3>H2SiO3 【答案】A 【解析】 【详解】A．密度大于空气，用向上排空气法收集时应该长进短出，A错误； B．聚四氟乙烯活塞不会被NaOH腐蚀，可用于装NaOH溶液，B正确； C．溴单质可与溶液反应生成易溶于水的盐类，溴苯不溶于水且与不反应，可用分液操作分离，图中为分液装置，操作合理，C正确； D．稀硫酸与反应生成，可证明酸性；稀硫酸难挥发，生成的中不含硫酸杂质，通入溶液生成硅酸沉淀，可证明酸性，能验证酸性顺序，D正确； 故选A。 11. 下列实验操作不能达到实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热一段时间，再加入银氨溶液，并水浴加热 检验淀粉是否发生水解 B 常温下，分别测0.1mol·L-1 CH3COONa溶液与0.1mol·L-1 NaF溶液的pH 比较CH3COOH与HF的酸性强弱 C 用红热的铁针刺中凝固在水晶表面的石蜡中间，观察石蜡在各个方向的熔化快慢 验证晶体的特征：各向异性 D 向1mL 0.1mol·L-1 AgNO3溶液中加入溶液，生成白色沉淀，再加入1mL 0.1mol·L-1 NaI溶液，观察沉淀颜色变化 比较AgCl与AgI的Ksp大小 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．淀粉在酸性条件下水解，反应后溶液呈酸性，银镜反应需在碱性条件下进行，该操作未加溶液中和过量的酸，无法检验水解生成的还原糖，不能达到实验目的，A符合题意； B．等浓度的一元弱酸强碱盐，酸的酸性越弱，酸根离子水解程度越大，溶液越大，测定等浓度、溶液的可比较和的酸性强弱，能达到实验目的，B不符合题意； C．水晶属于晶体，具有各向异性，不同方向导热性不同，石蜡在不同方向熔化速度不同，可验证晶体各向异性的特征，能达到实验目的，C不符合题意； D．加入的过量，完全转化为沉淀，再加入溶液，若白色沉淀转化为黄色沉淀，说明更难溶，可比较和的大小，能达到实验目的，D不符合题意； 故选A。 12. 密闭容器中加入HBr，一定条件下发生反应：，c（HBr）随反应时间的变化如曲线①所示，分别改变一个条件，得到曲线②和③，下列说法正确的是 A. 该反应正反应为放热反应 B. 曲线①，0~50min用H2表示的平均反应速率为0.02mol·L-1·min-1 C. 曲线②，使用了催化剂 D. 曲线③，达到平衡后，容器内各物质的浓度分别增加0.2mol·L-1，平衡逆向移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．与曲线①相比，曲线③的反应速率加快，平衡时更小，则改变的条件只能是温度，升高温度平衡正向移动，正反应为吸热反应，A错误； B．曲线①0~50 min，，，反应速率之比等于化学计量数之比，故，B错误； C．曲线②反应速率较①加快，平衡时与①相同，且初始浓度与①一致，说明使用了催化剂，催化剂仅加快反应速率，不改变平衡状态，C正确； D．曲线③平衡时，，平衡常数；各物质浓度增加后，，平衡正向移动，D错误； 故选C。 13. 我国学者结合实验和计算机模拟结果，研究了乙烯与苯反应过程，如下图所示（其中-Ph表示苯基）。下列说法正确的是 A. 是该反应的催化剂 B. 反应的总方程式为： C. 反应过程涉及到的含氢化合物中氢元素均显+1价 D. 按上图原理，若原料是苯和丙烯，则生成 【答案】B 【解析】 【分析】催化循环各步相加可得到总反应；判断循环中各物种的作用时，需要区分循环结束时再生的催化剂与继续参与后续步骤的中间体，并依据烯烃插入Fe—Ph键后发生β-H消除的连接变化判断产物结构。 【详解】A．由循环过程可知，题示物质生成后还要继续转化，循环结束时再生的是起始处的铁配合物，因此题示物质是反应中间体，不是催化剂，A错误； B．将循环各步相加，铁配合物、CO等循环物种均消去，得到，反应前后原子守恒，B正确； C．图中存在Fe—H键，金属氢化物中的H显−1价，并非所有含氢化合物中的氢元素均显+1价，C错误； D．丙烯插入Fe—Ph键后再发生β-H消去，Ph应直接连接在碳碳双键的碳原子上，可能形成或；题图所示结构中Ph连接在饱和碳原子上，不符合上述连接变化，D错误； 故选B。 14. NaHCO3水溶液中，不仅存在的水解和电离，还存在的自偶电离：。已知常温下：的、，下列说法错误的是 A. 溶液： B. 的自偶电离的平衡常数，水溶液中主要来自自偶电离 C. 常温下，0.2mol·L-1的与0.2mol·L-1的溶液等体积混合后，有沉淀生成 D. 水溶液中， 【答案】D 【解析】 【详解】A．该式为溶液的电荷守恒表达式，符合溶液中阴阳离子电荷代数和为0的规律，A正确，不符合题意； B．自偶电离平衡常数，而单纯​电离的平衡常数是，远小于自偶电离的，因此主要来自自偶电离，B正确，不符合题意； C．等体积混合后，忽略溶液体积变化，初始、。根据自偶电离平衡，且自偶电离生成等物质的量的和​，可得。此时离子积，因此有​沉淀生成C正确，不符合题意； D．，，由于，因此，D错误，符合题意； 故选D。 二、填空题（本题共4小题，共58分。） 15. 金属铑（Rh）是一种高效催化剂，在有机合成中发挥重要作用。一种以高铜铑精矿（主要含Rh，还含有少量的Cu元素、Fe元素等杂质）为原料制备铑的工艺如下： 已知：阳离子交换树脂可表示为EH，阳离子交换过程可表示为：；可与Cl-形成，、均易水解生成Rh(OH)3。 回答下列问题： （1）“氯化溶解”后铜和铑元素都主要以配离子形式存在，两者化学式分别为______、______。 （2）“阳离子交换”过程中，溶液中被阳离子交换树脂吸附的金属离子主要有（填两种）______、______。该步骤中，溶液的pH控制在0.5~1.5，pH不宜过低也不宜过高的原因是_________________________。 （3）“沉铑”步骤中需加入过量氯化铵晶体，其原因是_________________________。 （4）“煅烧”时生成铑粉和多种气体，其中只有一种气体是单质，且为空气中主要成分，该化学方程式为___________。 （5）铑掺杂可形成高效催化剂。的立方晶胞结构如图所示。其中位于晶胞的体心，每个周围紧邻的共有______个。已知的摩尔质量为，晶胞参数为a nm，晶体的密度为______（列出计算式） 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. ③. pH过低，阳离子交换平衡逆向移动，导致的吸附率低；pH过高，易水解生成沉淀 （3）利用同离子效应促进晶体析出 （4） （5） ①. 6 ②. 【解析】 【分析】流程中，氯化溶解使铜、铑形成氯配离子；定向脱铜后，阳离子交换树脂除去溶液中的金属阳离子；加入氯化铵使含铑晶体析出，煅烧所得晶体得到铑粉。晶胞计算时，先由图中离子位置确定配位数和每个晶胞所含粒子数，再由晶胞质量与体积的比值求密度。 【小问1详解】 在氯气和盐酸作用下，铜、铑分别形成稳定的氯配离子，因此两者依次为、； 【小问2详解】 定向脱铜后，溶液中的主要金属阳离子为和，故被阳离子交换树脂吸附的主要是这两种离子；pH过低时，浓度过大，交换平衡向左移动，这两种离子的吸附率降低；pH过高时，易水解生成沉淀，造成铑损失； 【小问3详解】 含铑晶体存在溶解平衡，加入过量氯化铵晶体可增大浓度，同离子效应使平衡向左移动，促进晶体析出； 【小问4详解】 由题意，气体单质为空气主要成分，根据元素守恒配平可得； 【小问5详解】 以一个晶胞为单位，体心的计1个，8个顶点的共计个，12个棱心的共计个，因此一个晶胞含1个，每个周围沿三个坐标轴的正、负方向各有一个最近邻，故配位数为6；晶胞边长为，晶胞体积为，晶胞质量为，所以密度为。 16. 甘氨酸合铜是一种常见的动物饲料添加剂。实验室制备甘氨酸合铜并测定铜含量。 Ⅰ．制备甘氨酸合铜 将甘氨酸与氢氧化铜共热，反应方程式如下：。 步骤1．氢氧化铜粉末的制备 向溶液中加入氨水，边加边搅拌，先得到蓝色沉淀，后沉淀溶解，变为深蓝色溶液。再加入浓NaOH溶液，生成蓝色沉淀。抽滤、多次洗涤至无残留。此法所制为粉末状，易于过滤。 步骤2．甘氨酸合铜晶体的制备 将甘氨酸溶于水中，加入过量氢氧化铜，在70℃水浴中加热并不断搅拌。趁热抽滤，向滤液中加入试剂X，冷却结晶，抽滤，获得蓝色针状晶体。依次用试剂X、丙酮洗涤晶体。最后在50℃烘干。 （1）步骤1中，向深蓝色溶液中加入适量浓NaOH溶液，生成蓝色沉淀，写出该反应的离子方程式：__________________。 （2）①步骤2中，趁热抽滤是为了除去__________________（填化学式）。 ②存在顺反异构： 分子的极性：反式-甘氨酸合铜______顺式-甘氨酸合铜（填“>”或“<”）。 ③加入的试剂X为______（填标号）。 a．蒸馏水　　b．95%乙醇　　c． （3）已知本实验获得的主要为顺式-甘氨酸合铜，而在水溶液中一段时间后顺式-甘氨酸合铜可以转化为反式-甘氨酸合铜。 结合上图分析，顺式-甘氨酸合铜是______（填标号）。 a．速率占主导地位的动力学产物 b．能量占主导地位的热力学产物 Ⅱ．产品中铜含量的测定 称取2.0 g上述实验产品，用稀溶解并配制成100 mL溶液，甘氨酸合铜完全转化为。取20 mL溶液于锥形瓶中，加入足量KI溶液（），立即用标准溶液滴定至溶液变成浅黄色时（），加入足量硫氰酸铵溶液和少量淀粉溶液，继续以标准溶液滴定至溶液蓝色恰好褪去且30 s不再恢复蓝色。重复以上实验2～3次，平均消耗标准溶液。 已知：CuI沉淀表面易吸附，且。 （4）加入溶液的目的是__________________。 （5）产品中铜元素的质量分数为______%。 【答案】（1）（写成也可） （2） ①. ②. < ③. b （3）a （4）将CuI转化为CuSCN，避免CuI吸附而影响测定 （5）24 【解析】 【分析】制备时，先由含铜溶液得到便于过滤的粉末，再使其与甘氨酸反应，趁热过滤除去过量固体后从滤液中析晶。测定时，产品中的与反应生成，再用标准溶液滴定；分取液的测定结果需换算为全部试液中铜的量。 【小问1详解】 氨水过量时，蓝色沉淀溶解并形成深蓝色的。加入浓NaOH溶液后，该配离子转化为沉淀，离子方程式为（写成也可）； 【小问2详解】 ①甘氨酸与氢氧化铜反应时氢氧化铜过量，趁热抽滤可除去未反应的。 ②反式结构中相同配位端分别处于相对位置，分子具有较好的对称性，键的极性抵消程度较大；顺式结构中相同配位端位于同侧，极性不能完全抵消，因此反式-甘氨酸合铜的分子极性小于顺式-甘氨酸合铜。 a．蒸馏水会增加水量，不利于降低产品的溶解度和减少洗涤损失，a错误； b．95%乙醇与水混溶，可降低产品在混合溶剂中的溶解度，既有利于析晶，也可用于洗涤，b正确； c．与水不互溶，不能均匀改变水溶液的溶剂组成，c错误； 故选b； 【小问3详解】 a．图中实线表示顺式产物，实线峰值低于虚线峰值，说明生成顺式产物所需的活化能较低、反应速率较快，因此顺式产物是速率占主导地位的动力学产物，a正确； b．实线终点高于虚线终点，说明顺式产物能量较高，而反式产物能量较低、较稳定，因此顺式产物不是能量占主导地位的热力学产物，b错误； 故选a； 【小问4详解】 由可知，加入可使沉淀发生转化：。该过程能释放CuI表面吸附的，使其被充分滴定，从而减小测定误差； 【小问5详解】 产品溶解后，铜全部转化为。根据反应和可得。20 mL溶液中，则2.0 g产品中，所以，。 17. 氮氧化物对环境及人类活动影响日趋严重，消除大气污染物中的氮氧化物备受人们关注。利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下： 反应i 反应ii 反应iii （1）=______kJ·mol-1. （2）常温下，在恒容密闭容器中按照充入反应物，只发生上述反应i，下列不能判断该反应达到平衡状态的是______（填标号）。 a． b．混合气体的密度保持不变 c．N2的浓度保持不变 d．混合气体的压强不再变化 （3）某研究小组将4mol NH3、3mol NO和3mol O2充入恒容密闭容器中，在催化剂表面发生反应，单位时间内NO生成N2的转化率随温度变化的情况如图所示： 温度超过580K后，NO生成N2的转化率降低，可能的原因是__________________、__________________（回答两种可能）。 （4）在一定条件下，用H2还原NO的反应为 ΔH<0，为研究H2和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为2L的刚性密闭容器中通入a mol H2和3mol NO发生反应，实验结果如图所示： ①反应温度T1、T2、T3从低到高的关系为____________。 ②T1时，a=3时，容器内的起始压强为P0 kPa，反应达平衡时总压强为0.8P0 kPa，该反应的平衡常数K=______L·mol-1（精确到小数点后1位） ③该反应在Pt作催化剂条件下的反应机理如下，*表示物质在催化剂表面的吸附态，Ea表示反应的活化能。则反应的决速步为反应______（填i~vi）。 反应i 反应ii 反应iii 反应iv 反应v 反应vi 【答案】（1）-1814 （2）a （3） ①. 催化剂活性降低：反应i为放热反应，升温平衡逆向移动 ②. N2在高温条件下与O2反应又生成NO（其他合理解释也可） （4） ①. T1<T2<T3 ②. 106.7 ③. v 【解析】 【小问1详解】 反应ii-5倍反应iii得反应i，即=-5=-902-5×182.4=-1814kJ/mol； 【小问2详解】 a．当不同物质的正逆反应速率之比等于计量数之比时，可逆反应达到平衡故时，反应达到平衡状态，a错误； b．在恒温恒容的密闭容器中，容器体积不变，反应过程中，有液态水生成，故混合气的总质量变化，当密度不再改变时，即混合气的总质量不再变化，可逆反应达到平衡，b正确； c．氮气的浓度不再改变，则氮气的消耗和生成相同，即反应达到平衡，c正确； d．反应i的化学方程式中反应前后反应物气体系数和与生成物气体系数和不同，故当总压强不再改变时，反应达到平衡，d正确； 故选a。 【小问3详解】 温度超过580K后，NO生成N2的转化率降低，可能的原因是催化剂的活性降低，反应的选择性降低；反应i为放热反应，升温平衡逆向移动，反应iii为吸热反应，高温下更易反应生成NO； 【小问4详解】 ①该反应为放热反应，图像的纵坐标为NO的转化率，温度升高，平衡逆向移动，NO的转化率降低，在相同的H2和NO的起始投料比时，T3时NO的转化率最低，则其温度最高，T1时NO的转化率最高，则其温度最低，故反应温度T1、T2、T3从低到高的关系为：T1<T2<T3； ②向体积为2L的刚性密闭容器中通入3mol H2和3mol NO发生反应，列三段式：，在恒容容器中，物质的量之比等于压强比，故，x=mol，则c(N2)=0.6mol/L，c(H2O)=1.2mol/L，c(H2)=c(NO)=0.3mol/L，则其平衡常数K=； ③反应的活化能越高，反应越难进行，反应速率相对越慢，故决速步骤为反应v。 18. 有机物H是一种用于治疗帕金森病精神症状的药物，其合成路线如下图所示： 回答下列问题： （1）A的化学名称为____________。 （2）C→D反应的方程式为__________________。 （3）G→H的反应类型为______反应，H中含氧官能团的名称为__________。 （4）在C的同分异构体中，同时满足下列条件的有____________种（不讨论立体异构），其中核磁共振氢谱的信号峰为1：1：1：1：2：2的分子的结构简式为___________。 a．能使FeCl3溶液发生显色反应 b．能发生银镜反应 c．分子中有手性碳 （5）参照上述合成路线，设计以CH3CH2OH为原料，制备CH3CH2COOH的合成路线___________（其他试剂任选）。 【答案】（1）对羟基苯甲醛（4-羟基苯甲醛也可） （2） （3） ①. 加成 ②. 醚键、酰胺基 （4） ①. 3 ②. （5） 【解析】 【分析】A与HCN先发生加成反应再发生水解反应生成B，根据B的分子式可知B为；B转化生成C，C和甲醇发生酯化反应生成D，D是，D与发生取代反应生成E，E发生水解反应酸化后生成F，F与NaN3反应生成G，G与发生加成反应生成H。 【小问1详解】 A苯环上含有羟基和醛基，化学名称为对羟基苯甲醛或4-羟基苯甲醛； 【小问2详解】 C→D是C和甲醇发生酯化反应生成和水，反应的方程式为； 【小问3详解】 G的结构简式为，和发生加成反应生成H，G→H的反应类型为加成反应，H中含氧官能团的名称为醚键、酰胺基。 【小问4详解】 a．能使FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基； b．能发生银镜反应，说明含有醛基；c．分子中有手性碳；则苯环上的两个取代基为-OH和，两个取代基在苯环上的位置有邻、间、对三种。其中核磁共振氢谱的信号峰为1：1：1：1：2：2的分子的结构简式为； 【小问5详解】 CH3CH2OH催化氧化为乙醛，乙醛和HCN依次发生加成反应、水解反应生成，发生B→C的反应生成CH3CH2COOH，以CH3CH2OH为原料制备CH3CH2COOH的合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宣城市2024-2025学年度第一学期期末调研测试 高三化学试题 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.本考试设试卷和答题纸两部分，试卷包括试题与答题要求，所有答案必须涂（选择题）或写（非选择题）在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 3.考生务必在答题纸上用水笔清楚填写姓名、准考证号，并将条形码贴在指定位置上。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 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. 化学与生产生活息息相关，下列说法错误的是 A. 碳酸氢钠可治疗胃酸过多 B. 煤的干馏是在空气中加强热使之分解的过程 C. 硝酸铵是高效氮肥，但受热或碰撞易爆炸 D. 苯甲酸钠可用作食品防腐剂 2. 中华民族在五千年的历史长河中，创造了辉煌灿烂的文化。下列说法正确的是 A. 司南的磁性成分是氧化铁 B. 秦兵马俑的主要成分是青铜 C. 宣纸的主要成分是蛋白质 D. 青花瓷的主要成分是硅酸盐 3. 下列各组物质的鉴别方法中，可行的是 A. 醋酸和乙醇：加氢氧化钠溶液 B. 苯和甲苯：加溴水 C. 草酸铁和草酸亚铁：加酸性高锰酸钾溶液 D. 碳酸钠和碳酸氢钠：加热，将生成的气体通入澄清石灰水 4. 合成某抗疟疾药物的中间体，结构如图所示。下列关于该中间体的说法错误的是 A. 存在顺反异构 B. 苯环上的氢被取代所得的一溴代物有7种 C. 该分子能使溴水褪色 D. 1mol该物质最多能与7mol H2反应 5. 下列选项所示物质间转化均能一步实现的是 A. B. C. D. 阅读下列材料完成下面两题： 石墨炔是碳的一种同素异形体，它是单层结构，如图所示。用石墨炔做载体，将单原子钴附着在石墨炔上可形成性能优良的催化剂，可用做电催化CO2生成CH4反应中的电极材料。若CO2中混有H2S，会导致催化剂中毒，因此CO2需要净化后再参加反应。 6. 下列有关物质结构的说法中，错误的是 A. 石墨炔中的碳原子有sp2和sp两种杂化方式 B. 基态钴原子电子排布式为[Ar]3d74s2 C. 键角：H2S>H2O D. 第一电离能：C<O 7. 电催化CO2生成CH4的过程中，下列说法错误的是 A. 单层钴原子附着在石墨炔上，提供更多的活性中心，发挥更佳的催化效果 B. H2S使催化剂中毒的原因是H2S与钴原子反应，使催化剂失去活性 C. 电催化CO2生成CH4时，CO2在阳极上发生反应 D. CO2中的H2S，可用Fe2(SO4)3溶液或CuSO4溶液洗脱 8. 二甲基砜[SO2(CH3)2]是一种重要的含硫有机物，可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分及反应过程如图所示。下列说法正确的是 A. 二甲基砜中S采取sp3杂化 B. 惰性电极2连接直流电源的负极 C. 阴极的电极反应为： D. 每消耗1mol O2，可得到1mol二甲基砜 9. 物质微观结构决定宏观性质或用途。下列结构不能解释其性质或用途的是 选项 结构 性质或用途 A 液氨分子间存在氢键 氨易液化，可作制冷剂 B 、半径小，电荷多 MgO可用于制造高温耐火材料 C 是极性分子 在中的溶解度大于在水中 D 苯分子碳碳间存在大π键 苯难与等加成 A. A B. B C. C D. D 10. 实验装置为实验提供必要条件和测量手段。下图装置不能达到实验目的的是 A. 图a收集SO2，并进行尾气处理 B. 图b测定醋酸溶液的浓度 C. 图c用NaOH溶液除去溴苯中的溴单质 D. 图d验证酸性：H2SO4>H2CO3>H2SiO3 11. 下列实验操作不能达到实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热一段时间，再加入银氨溶液，并水浴加热 检验淀粉是否发生水解 B 常温下，分别测0.1mol·L-1 CH3COONa溶液与0.1mol·L-1 NaF溶液的pH 比较CH3COOH与HF的酸性强弱 C 用红热的铁针刺中凝固在水晶表面的石蜡中间，观察石蜡在各个方向的熔化快慢 验证晶体的特征：各向异性 D 向1mL 0.1mol·L-1 AgNO3溶液中加入溶液，生成白色沉淀，再加入1mL 0.1mol·L-1 NaI溶液，观察沉淀颜色变化 比较AgCl与AgI的Ksp大小 A. A B. B C. C D. D 12. 密闭容器中加入HBr，一定条件下发生反应：，c（HBr）随反应时间的变化如曲线①所示，分别改变一个条件，得到曲线②和③，下列说法正确的是 A. 该反应正反应为放热反应 B. 曲线①，0~50min用H2表示的平均反应速率为0.02mol·L-1·min-1 C. 曲线②，使用了催化剂 D. 曲线③，达到平衡后，容器内各物质的浓度分别增加0.2mol·L-1，平衡逆向移动 13. 我国学者结合实验和计算机模拟结果，研究了乙烯与苯反应过程，如下图所示（其中-Ph表示苯基）。下列说法正确的是 A. 是该反应的催化剂 B. 反应的总方程式为： C. 反应过程涉及到的含氢化合物中氢元素均显+1价 D. 按上图原理，若原料是苯和丙烯，则生成 14. NaHCO3水溶液中，不仅存在的水解和电离，还存在的自偶电离：。已知常温下：的、，下列说法错误的是 A. 溶液： B. 的自偶电离的平衡常数，水溶液中主要来自自偶电离 C. 常温下，0.2mol·L-1的与0.2mol·L-1的溶液等体积混合后，有沉淀生成 D. 水溶液中， 二、填空题（本题共4小题，共58分。） 15. 金属铑（Rh）是一种高效催化剂，在有机合成中发挥重要作用。一种以高铜铑精矿（主要含Rh，还含有少量的Cu元素、Fe元素等杂质）为原料制备铑的工艺如下： 已知：阳离子交换树脂可表示为EH，阳离子交换过程可表示为：；可与Cl-形成，、均易水解生成Rh(OH)3。 回答下列问题： （1）“氯化溶解”后铜和铑元素都主要以配离子形式存在，两者化学式分别为______、______。 （2）“阳离子交换”过程中，溶液中被阳离子交换树脂吸附的金属离子主要有（填两种）______、______。该步骤中，溶液的pH控制在0.5~1.5，pH不宜过低也不宜过高的原因是_________________________。 （3）“沉铑”步骤中需加入过量氯化铵晶体，其原因是_________________________。 （4）“煅烧”时生成铑粉和多种气体，其中只有一种气体是单质，且为空气中主要成分，该化学方程式为___________。 （5）铑掺杂可形成高效催化剂。的立方晶胞结构如图所示。其中位于晶胞的体心，每个周围紧邻的共有______个。已知的摩尔质量为，晶胞参数为a nm，晶体的密度为______（列出计算式） 16. 甘氨酸合铜是一种常见的动物饲料添加剂。实验室制备甘氨酸合铜并测定铜含量。 Ⅰ．制备甘氨酸合铜 将甘氨酸与氢氧化铜共热，反应方程式如下：。 步骤1．氢氧化铜粉末的制备 向溶液中加入氨水，边加边搅拌，先得到蓝色沉淀，后沉淀溶解，变为深蓝色溶液。再加入浓NaOH溶液，生成蓝色沉淀。抽滤、多次洗涤至无残留。此法所制为粉末状，易于过滤。 步骤2．甘氨酸合铜晶体的制备 将甘氨酸溶于水中，加入过量氢氧化铜，在70℃水浴中加热并不断搅拌。趁热抽滤，向滤液中加入试剂X，冷却结晶，抽滤，获得蓝色针状晶体。依次用试剂X、丙酮洗涤晶体。最后在50℃烘干。 （1）步骤1中，向深蓝色溶液中加入适量浓NaOH溶液，生成蓝色沉淀，写出该反应的离子方程式：__________________。 （2）①步骤2中，趁热抽滤是为了除去__________________（填化学式）。 ②存在顺反异构： 分子的极性：反式-甘氨酸合铜______顺式-甘氨酸合铜（填“>”或“<”）。 ③加入的试剂X为______（填标号）。 a．蒸馏水　　b．95%乙醇　　c． （3）已知本实验获得的主要为顺式-甘氨酸合铜，而在水溶液中一段时间后顺式-甘氨酸合铜可以转化为反式-甘氨酸合铜。 结合上图分析，顺式-甘氨酸合铜是______（填标号）。 a．速率占主导地位的动力学产物 b．能量占主导地位的热力学产物 Ⅱ．产品中铜含量的测定 称取2.0 g上述实验产品，用稀溶解并配制成100 mL溶液，甘氨酸合铜完全转化为。取20 mL溶液于锥形瓶中，加入足量KI溶液（），立即用标准溶液滴定至溶液变成浅黄色时（），加入足量硫氰酸铵溶液和少量淀粉溶液，继续以标准溶液滴定至溶液蓝色恰好褪去且30 s不再恢复蓝色。重复以上实验2～3次，平均消耗标准溶液。 已知：CuI沉淀表面易吸附，且。 （4）加入溶液的目的是__________________。 （5）产品中铜元素的质量分数为______%。 17. 氮氧化物对环境及人类活动影响日趋严重，消除大气污染物中的氮氧化物备受人们关注。利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下： 反应i 反应ii 反应iii （1）=______kJ·mol-1. （2）常温下，在恒容密闭容器中按照充入反应物，只发生上述反应i，下列不能判断该反应达到平衡状态的是______（填标号）。 a． b．混合气体的密度保持不变 c．N2的浓度保持不变 d．混合气体的压强不再变化 （3）某研究小组将4mol NH3、3mol NO和3mol O2充入恒容密闭容器中，在催化剂表面发生反应，单位时间内NO生成N2的转化率随温度变化的情况如图所示： 温度超过580K后，NO生成N2的转化率降低，可能的原因是__________________、__________________（回答两种可能）。 （4）在一定条件下，用H2还原NO的反应为 ΔH<0，为研究H2和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为2L的刚性密闭容器中通入a mol H2和3mol NO发生反应，实验结果如图所示： ①反应温度T1、T2、T3从低到高的关系为____________。 ②T1时，a=3时，容器内的起始压强为P0 kPa，反应达平衡时总压强为0.8P0 kPa，该反应的平衡常数K=______L·mol-1（精确到小数点后1位） ③该反应在Pt作催化剂条件下的反应机理如下，*表示物质在催化剂表面的吸附态，Ea表示反应的活化能。则反应的决速步为反应______（填i~vi）。 反应i 反应ii 反应iii 反应iv 反应v 反应vi 18. 有机物H是一种用于治疗帕金森病精神症状的药物，其合成路线如下图所示： 回答下列问题： （1）A的化学名称为____________。 （2）C→D反应的方程式为__________________。 （3）G→H的反应类型为______反应，H中含氧官能团的名称为__________。 （4）在C的同分异构体中，同时满足下列条件的有____________种（不讨论立体异构），其中核磁共振氢谱的信号峰为1：1：1：1：2：2的分子的结构简式为___________。 a．能使FeCl3溶液发生显色反应 b．能发生银镜反应 c．分子中有手性碳 （5）参照上述合成路线，设计以CH3CH2OH为原料，制备CH3CH2COOH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 $