精品解析：湖北省武汉市武昌区2025届高三上学期期末质量检测 化学试卷

武昌区2025届高三年级上学期期末质量检测 化学 本试题卷共8页，共19题。满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡指定位置。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1 Na23 A127a 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 我国是最早掌握鎏金技术的国家。《本草纲目》中说：水银“甚能消金银使成泥，人以镀物是也”。将金泥涂在铜器表面，再加热镀金的工艺就是鎏金。下列说法错误的是 A. 水银“能消金银”是与金银形成了汞齐 B. 鎏金可以使器皿更美观并保护内部金属 C. 鎏金工艺中加热镀金利用了蒸馏的原理 D. 鎏金铜器局部镀层破损后会加快铜腐蚀 【答案】C 【解析】 【详解】A．汞可与金银等金属形成汞齐（合金），呈现泥状，符合“能消金银使成泥”的描述，A正确； B．金化学性质稳定，鎏金层既可以使器皿更美观，也可隔绝内部金属与空气、电解质等接触，起到保护作用，B正确； C．鎏金工艺加热时是利用汞沸点低易挥发的性质，使汞挥发除去、金附着在器物表面，蒸馏是利用互溶液体沸点差异，经蒸发、冷凝分离组分的操作，或除去水等液体中难挥发或不挥发的杂质，该过程不涉及冷凝收集的步骤，不利用蒸馏原理，C错误； D．鎏金铜器镀层破损后，铜、金与表面电解质溶液形成原电池，铜活泼性强于金作负极，会加快铜的腐蚀，D正确； 故答案选C。 2. 化学在生产生活中有着重要的意义。下列说法正确的是 A. 为提高食品的营养价值可以适当使用食品添加剂 B. 为提高农作物收成可以大量增加农药和化肥使用 C. 为保证葡萄酒的色泽可以利用二氧化硫的漂白性 D. 为提高聚氯乙烯食品包装袋柔韧性可加入增塑剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．合理使用合规的食品添加剂时，其中的营养强化类添加剂可补充食品中缺乏的营养成分，适当使用可提高食品的营养价值，A正确； B．大量使用农药和化肥会造成土壤、水体污染，还会导致农产品有害残留超标，危害人体健康，应合理使用而非大量增加，B错误； C．葡萄酒中添加是利用其还原性起到抗氧化、抑菌防腐的作用，并非利用漂白性，C错误； D．聚氯乙烯本身易释放有毒含氯物质，不能用于制作食品包装袋，加入增塑剂后增塑剂易迁移，毒性更强，D错误； 故答案选A。 3. 我国自主研发的歼35A亮相第16届珠海航展，背后新型化学材料的突破功不可没。下列材料中属于新型有机材料的是 A. 机翼中的碳纤维材料 B. 抬头显示器中的树脂玻璃 C. 隐形涂料中的纳米氧化钨材料 D. 有源相控阵雷达中的氮化镓材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳纤维主要成分为碳单质，属于无机非金属材料，不属于新型有机材料，A错误； B．树脂玻璃为有机高分子聚合物，属于新型有机材料，B正确； C．纳米氧化钨（）属于金属氧化物，为无机非金属材料，不属于新型有机材料，C错误； D．氮化镓（）属于新型无机半导体材料，不属于新型有机材料，D错误； 故答案选B。 4. 有关物质结构的叙述正确的是 A. 第一电离能的大小可以作为判断元素金属性强弱的依据 B. 氢键中三原子在一条直线上时，作用力最强 C. 根据晶体的自范性，破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体 D. 电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态都将以光的形式释放能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．第一电离能存在半满、全满结构带来的反常，例如的第一电离能大于，但金属性，因此不能直接作为判断元素金属性强弱的依据，A错误； B．氢键具有方向性，当三原子在一条直线上时，与的排斥作用最小，氢键作用力最强，B正确； C．晶体的自范性是晶体在熔融态结晶、溶液中析出等适宜条件下自发形成规则多面体外形的性质，固态下破损的晶体无法自动变为规则多面体，C错误； D．电子从较高能量激发态跃迁到低能量状态时，能量可以通过热能、光能等多种形式释放，并非都以光的形式释放，D错误； 故答案选B。 5. 化学用语可以表达化学过程。下列化学用语表达错误的是 A. 氨分子的VSEPR模型： B. 金属的冶炼： C. 用电子式表示的形成： D. 制备涤纶： 【答案】A 【解析】 【详解】A．中心原子价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，图示未画出N原子的孤电子对，不符合其VSEPR模型特征，A错误； B．金属W的冶炼用氢气还原WO3得到，被高温还原的产物为和，方程式书写错正确，B正确； C．中与每个形成两对共用电子对，电子式形成过程符合成键规律，C正确； D．对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应生成涤纶，端基保留羟基和氢原子，生成的系数为，方程式书写正确，D正确； 故本题选A。 6. X、Y、Z为不同短周期的元素，与在同一主族且不相邻，的电负性大于，基态原子的未成对电子数目为同周期最多，4种元素组成的化合物如图。下列说法一定正确的是 A. 化合物是酸式盐 B. 离子半径： C. 氢化物熔点： D. 第一电离能： 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z为不同短周期的元素，分别在第1、2、3周期，由图，X只能形成1个共价键，而Y能形成2个共价键，Z能形成5个共价键，因此X为H，与在同一主族且不相邻，为钠或原子序数比钠大的碱金属元素，Z能形成5个共价键，Y能形成2个共价键，且的电负性大于，那么为氧，Z为磷，P的价电子排布式为3s23p3，未成对电子数是3，在第三周期未成对电子数最多。 【详解】A．由图，化合物化学式为：W2HPO３，名称为亚磷酸一氢盐，而亚磷酸是二元酸，因此亚磷酸一氢盐为正盐，A错误； B．根据分析，为氧，形成的离子为，如果为钠，形成的离子为，二者核外电子排布相同，核电荷数越小，半径越大，故半径：，如果为钾等，以钾为例，形成的离子为，离子电子层数越多，离子半径越大，那么半径：，B错误； C．为钠或原子序数比钠大的碱金属元素，氢化物为等，是离子晶体，熔点较高，而Z为磷，氢化物为，是分子晶体，熔点较低，C正确； D．为氧，Z为磷，二者不位于同一周期或同一主族，P的3p轨道为半充满稳定结构，因此第一电离能，D错误； 故选C。 7. 氢化铝钠晶胞结构如图所示，它是由两个正六面体叠加而成。设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 的空间结构为正四面体形 B. 晶体密度为 C. 的配位数为8 D. 与水反应时既有沉淀也有气体生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．中心的价层电子对数为，采取杂化，无孤对电子，空间结构为正四面体形，A正确； B．晶胞由两个边长为的正六面体叠加而成，体积为；晶胞内4个位于棱上，6个位于面上，共 个，故含4个单元，晶胞质量为，计算得密度为，与选项表达式相符，B正确； C．每个周围距离最近且相等的共8个，故的配位数为8，C正确； D．与水反应时，价与水中价归中生成，并生成，反应的化学方程式为，有气体但无沉淀生成，D错误； 故本题选D。 8. 利特昔替尼（如图）是一种激酶抑制剂，适用于治疗成人重度斑秃。已知虚线框内原子共平面。下列有关利特昔替尼的说法错误的是 A. 有2个手性碳原子 B. 化学式 C. 可以形成分子间氢键 D. ①号原子采用杂化 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子中六元环上连甲基的碳原子、连亚氨基的碳原子均连接4种不同的基团，均为手性碳原子，共2个，A正确； B．根据结构计算不饱和度，结合公式，可得分子式为，B正确； C．分子中含有键和电负性大的氧原子，可形成分子间氢键，C正确； D．①号属于吡咯型氮原子，孤电子对参与芳香大键共轭，采用杂化，不是杂化，D错误； 故本题选D。 9. 下列文字表述与反应方程式对应且正确的是 A. 碘化亚铁溶液中滴加少量稀硝酸： B. 过量与溶液反应： C. 邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水： D. 足量苯酚与溶液反应：22 【答案】B 【解析】 【详解】A．还原性，少量稀硝酸优先氧化，正确离子方程式为，A错误； B．过量与溶液反应时，被氧化为，部分与结合生成沉淀，被还原为，离子方程式符合反应事实和守恒规则，B正确； C．醛基具有还原性，会被足量浓溴水氧化为羧基，反应产物中官能团应为而非，正确的方程式为，C错误； D．酸性强弱为，足量苯酚与反应只能生成苯酚钠和，不会生成，正确的方程式为，D错误； 故本题选B。 10. 浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气，当氯气不再逸出时，固液混合物中仍存在盐酸和MnO2，某化学兴趣小组进行如下实验，探究物质氧化性、还原性的影响因素。下列推测错误的是 序号 实验操作 试剂 产物 I 较浓 有氯气 II KCl固体 有氯气 III KCl固体固体 无氯气 A. 若将该反应设计为原电池，则电池正极反应为 B. 由实验I可知，c(H+)升高，MnO2的氧化性增强 C. 由实验II可知，Cl-的还原能力与其浓度有关 D. 相同浓度KCl、KI与MnO2反应所需pH，前者高于后者 【答案】D 【解析】 【分析】该实验是探究氧化还原反应中氧化性和还原性的变化规律，以实验室制氯气的反应为基础，探究物质的氧化性和还原性与浓度的关系，从而得到浓度影响物质氧化性和还原性强弱的一般规律。 【详解】A．将该反应设计为原电池，正极上得到电子发生还原反应，A正确； B．实验I加浓硫酸，升高，有氯气生成，说明的氧化性增强，B正确； C．实验II加固体，浓度增大，有氯气生成，说明浓度影响其还原能力，C正确； D．结合还原性：，知更容易被氧化，故在酸性条件下将氧化所需浓度更小，溶液的pH更高，D错误； 故选D。 11. 邻硝基苯胺在雷尼作催化剂的条件下发生氢化反应，其实验装置如图所示。装置用于储存和检测反应过程，向集气管中充入气体时，三通阀的孔路位置为。 已知：雷尼镍对氢气有强吸附作用，且暴露在空气中可以自燃。下列说法错误的是 A. 发生氢化反应时，由集气管向装置中供气，三通阀孔路位置为 B. 装置中导气管未插入液面以下，可能是为了防止液体倒吸 C. 保持水准管不动，若氢化反应完全，则集气管中液面不再改变 D. 反应前需要向装置中通入一段时间 【答案】A 【解析】 【详解】A．充入时三通阀的孔路位置如图所示，说明氢气从左侧进入，向下进入集气管，之后由集气管向装置Ⅱ中通入氢气，此时孔路位置需调节为气体由下方的集气管，向右进入装置Ⅱ，应该选，A错误； B．反应过程中消耗氢气，若反应中导气管N伸到液面下，可能发生倒吸，B正确； C．反应完成后，氢气不再被消耗，此时集气管中液面不再变化，故当水准瓶液面不下降时反应结束，C正确； D．雷尼镍暴露在空气中极易燃烧，故在反应前应先用赶走装置中的空气，D正确； 故选A。 12. 离子液体氯化三正辛基甲基铵既具有类似烷烃的性质，又具有类似无机铵盐的性质。该物质在有机合成中可作为相转移催化剂，可催化甲苯与高锰酸钾溶液生成苯甲酸的反应。下列说法错误的是 A. 可与强碱反应 B. 不溶于水而溶于甲苯 C. 可增加在甲苯中的溶解度 D. 可与发生氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质具有类似无机铵盐的性质，无机铵盐可与强碱反应，因此该物质可与强碱反应，A正确； B．该物质具有类似无机铵盐的离子结构，可溶于水，同时含有长链烷基具有类似烷烃的性质，可溶于甲苯，因此既可溶于水也可溶于甲苯，B错误； C．该物质作为相转移催化剂，其阳离子的亲油烷基部分可携带进入有机相甲苯，可增加在甲苯中的溶解度，C正确； D．甲苯与高锰酸钾反应生成苯甲酸，甲苯中甲基被氧化，发生氧化反应，D正确； 故本题选B。 13. 我国科学家以和乙醛酸为原料，通过如图所示装置合成甘氨酸（）。双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是 A. 电极连接电源的负极，且电极的电势比电极的电势低 B. 存在反应 C. 理论上生成甘氨酸，双极膜有向电极迁移 D. 理论上相同时间电极消耗和的物质的量之比为10：1 【答案】D 【解析】 【分析】以和乙醛酸为原料，通过如图所示装置合成甘氨酸()，存在反应 ，则电极a为电解池的阴极，，a电极总反应为：，双极膜中H2O解离的H+和OH-在电场作用下向两极迁移，电极b为阳极，电极反应，据此分析判断。 【详解】A．电极a连接电源的负极，且电极a的电势比电极b的电势低，A正确； B．分析可知，a电极的反应过程中存在电极反应 ，B正确； C．a电极总反应为：，理论上生成1 mol甘氨酸，电子转移10 mol，双极膜有10 mol H+向电极a迁移，C正确； D．电极b为阳极，电极反应，电子守恒得到消耗1mol，电子转移10 mol，消耗氢氧根离子10 mol，理论上相同时间电极消耗和的物质的量之比为1：10，D错误； 故选D。 14. 碳捕集与封存（CCS）被认为是实现“双碳”目标并显著减少大气中排放的关键技术，在水合物层（又称可燃冰）注入液态，可以将从可燃冰中置换出来，既能封存又能完成对水合物资源的开采利用，方案安全可控。已知相关水合物信息如下： Ⅰ． Ⅱ． 下列说法正确的是 A. 在水合物层，利用液态置换可以自发进行 B. 从焓变看在常温常压下就能自发地形成 C. 由于水分子笼是多种多样的，所以形成的气体水合物只能是非晶态 D. 水合物目前还不能连续开采，所以不属于化石燃料而属于新能源 【答案】A 【解析】 【详解】A．将反应Ⅰ和反应Ⅱ相加可得置换反应：，计算得，该反应熵变很小，通常温度下，可自发进行，A正确； B．反应Ⅰ中反应物为液态物质，生成物为固体，，结合，根据，仅低温下反应自发，且常温常压下为气态，不符合反应Ⅰ的反应物状态，无法自发形成水合物，B错误； C．气体水合物有固定组成和规整的笼状空间结构，属于晶体，并非只能是非晶态，C错误； D．水合物（可燃冰）属于化石燃料，不属于新能源，D错误； 故选A。 15. 乙二胺四乙酸（简称EDTA，结构简式为，用表示）在化学分析中常用于配位滴定。水溶液中，EDTA常以、、、、、和等7种形式存在。EDTA水溶液中含Y物种的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与关系如图所示（附近、未画出来），如图表示EDTA与某金属离子形成螯合物的结构，是EDTA各形式与金属离子形成的配合物最为稳定的形态。下列说法正确的是 A. B. 曲线代表 C. 的数量级为 D. pH减小会降低EDTA与金属离子的配位能力 【答案】D 【解析】 【分析】pH低时，Y在溶液中主要以形式存在，pH较高时，主要以形式存在。、、、、的分布分数依次随pH上升先上升后下降。故a曲线表示，b表示，c表示，d表示，e表示。 【详解】A．配合物整体带1个单位负电荷，配位的为，故，得，A错误； B．pH越小，EDTA的质子化程度越高，结合EDTA的各级解离常数，曲线代表，而非，B错误； C．，当时，，，数量级为，C错误； D．EDTA配位的有效形态为，pH减小，浓度升高，与结合生成质子化物种，游离浓度降低，配位能力下降，D正确； 故本题选D。 二、非选择题，本题共4小题，共55分。 16. 钒页岩作为我国极其重要的特有含钒资源，主要含有以及铁、铝、硅的氧化物、硫酸钙以及一些有机物等。利用草酸酸浸提取钒的工艺流程如下： 已知： ①进入滤液主要的成分为、。 ②，，，。 ③交换反应离子所带电荷越多，萃取率越高。 回答下列问题： （1）焙烧的目的是__________________________________________________。 （2）滤渣1的成分为、________，其中发生沉淀转化反应的的数量级为________。 （3）加入草酸时转化的化学方程式为________。 （4）滤渣2的部分结构如图所示，该物质的化学式为________。 （5）萃取过程选用一种胺类萃取剂N235用于分离提取，其中溶液中的随着pH的变化如下图所示。在范围内，萃取率随升高而增大的原因是__________________________，当时，钒由低浓度转化成高浓度，发生转化的离子方程式为________。 【答案】（1）除去有机物杂质 （2） ①. 、、 ②. （3） （4） （5） ①. 随着升高，向、转化，钒酸根离子所带电荷逐渐增多，所以萃取率增大 ②. 【解析】 【分析】由题给流程可知，向钒页岩焙烧得到的焙烧渣中加入草酸酸浸，将转化为、铁的氧化物转化为、铝的氧化物和草酸反应转化为沉淀，沉淀转化为更难溶的，二氧化硅不能与草酸反应，过滤得到含有、、和少量的滤渣1和滤液；滤液中主要含有和；加入铁粉，可将+3价铁还原为+2价，再和结合生成，过滤除去，向滤液中加入氧化剂氯酸钠，将氧化为，再经过萃取和反萃取得到。 【小问1详解】 焙烧的目的是除去有机物杂质，有利于后续草酸浸出。 【小问2详解】 滤渣1的成分：根据分析，二氧化硅与草酸不反应，铝的氧化物和草酸反应转化为沉淀，根据、的溶度积常数，沉淀转化为更难溶的，以及残留的少量； 由， 。因此，其中发生沉淀转化反应的的数量级为。 【小问3详解】 根据题目提供信息，转化为，V元素由+5价降为+4价，则草酸中碳元素（+3价）化合价升高转化为二氧化碳，反应的化学方程式为：。 【小问4详解】 滤液中含有，加入铁粉可将+3价铁还原为+2价，结合题给结构可知该物质化学式为。 【小问5详解】 如图所示，随着升高，向、转化，钒酸根离子所带电荷逐渐增多，所以萃取率增大；当时，主要是由转化为，反应的离子方程式为：。 17. 8-羟基喹啉(是抗阿米巴药物的中间体，反应原理如下： 实验装置和步骤如下(夹持仪器未画出)： 步骤③：进行水蒸气蒸馏，难溶或微溶于水的某些物质可随水蒸气一起蒸出，直至馏出液中不再有油珠。 步骤④：冷却后，向A中加入适量NaOH溶液快速调整溶液呈弱酸性，再小心加入试剂甲，调整pH至7～8.将所得溶液重新进行水蒸气蒸馏，收集馏出液。 步骤⑤：将馏出液充分冷却后抽滤收集晶体，得到粗产品。 已知： 名称 性质 浓硫酸 沸点338℃，与水混溶 无水甘油 沸点290℃，与水混溶，黏稠 邻氨基苯酚 沸点234.5℃，可溶于水 邻硝基苯酚 沸点214～216℃，微溶于水 8-羟基喹啉 沸点267℃，难溶于水，可升华，两性化合物 （1）仪器A的名称为___________。 （2）步骤①中，无水甘油应在烧瓶中直接称取而不用量筒量取，原因是___________。在烧瓶中加入试剂的先后顺序为___________(填字母)。 a．浓硫酸 b．无水甘油 c．邻硝基苯酚和邻氨基苯酚 （3）步骤③中，水蒸气蒸馏的目的是___________。 （4）步骤④中，试剂甲最好选用___________(填字母)。 a．NaOH溶液 b．饱和Na2CO3溶液 c．饱和NaHCO3溶液 （5）步骤④中，需调整pH至7～8的原因是___________。 （6）步骤⑤所得粗产品可用重结晶法或___________法进行进一步提纯。 【答案】（1）蒸馏烧瓶 （2） ①. 无水甘油黏稠，量取时会有较多甘油黏附在量筒内壁，引起较大误差 ②. bca （3）除去未反应的邻硝基苯酚杂质 （4）c （5）8-羟基喹啉是两性化合物，酸性过强（pH过小）或碱性过强（pH过大）都会使其溶解，调pH至7~8可以使8-羟基喹啉充分随水蒸气蒸馏出，提高产率  （6）升华 【解析】 【分析】本实验以邻氨基苯酚、邻硝基苯酚、无水甘油为原料，在浓硫酸条件下合成8-羟基喹啉，步骤可总结为：将所有原料加入反应烧瓶，搅拌加热反应2h得到反应混合液；将反应后的混合液与100mL蒸馏水转入蒸馏装置的仪器A中，准备水蒸气蒸馏；第一次水蒸气蒸馏：蒸出可随水蒸气带出的杂质，直到馏出液无油珠后停止；调pH后第二次水蒸气蒸馏：冷却后先加NaOH将溶液调为弱酸性，再加试剂甲把pH调整到7~8，再次水蒸气蒸馏，将产物8-羟基喹啉蒸出收集；冷却馏出液后抽滤，得到8-羟基喹啉粗产品。 【小问1详解】 根据装置图，该仪器为蒸馏操作常用的蒸馏烧瓶； 【小问2详解】 根据表格信息，无水甘油为黏稠液体，量筒量取时易残留，误差大，因此直接在烧瓶中称量；浓硫酸稀释时会放出大量热，需要将浓硫酸加入其他试剂中，因此密度大的浓硫酸最后加入，顺序为先加无水甘油、再加固体反应物邻硝基苯酚和邻氨基苯酚，最后加浓硫酸； 【小问3详解】 邻硝基苯酚微溶于水，符合水蒸气蒸馏的条件，可随水蒸气蒸出，第一步水蒸气蒸馏用于除去该杂质； 【小问4详解】 需要将pH调至7-8，碱性不能过强。NaOH（强碱）、饱和碳酸钠溶液碱性较强，pH难以控制在7-8，且碱性过强会溶解产物；饱和碳酸氢钠溶液碱性较弱，可中和过量酸，平稳将pH调至目标范围，因此选c； 【小问5详解】 8-羟基喹啉是两性化合物，酸碱中均可溶，只有在中性偏弱碱环境下才能更好的随水蒸气蒸馏出，因此控制该pH范围为7-8； 【小问6详解】 已知8-羟基喹啉可升华，因此可以用升华法进一步提纯粗产品。 18. 异戊烯是一种重要的化工原料，可由异戊烷脱氢制得，其反应原理如下： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ 回答下列问题： （1）反应Ⅰ在________（填“高温”“低温”或“任意温度”）下能自发进行。 （2）一定条件下，以1mol异戊烷为原料，用不同催化剂催化反应得到产率与热量的关系如下表所示。 条件 产物A的产率 产物B的产率 产物C的产率 吸收热量/kJ 催化剂1 10% 15% 40% 55.3 催化剂2 20% 25% 20% 69.7 则反应Ⅳ： 的________。 （3）为避免反应过程中产生积碳，在异戊烷脱氢过程中通常加入适量氢气。当投料比为、压强为条件下，平衡时，曲线为（产物）随温度变化的曲线，S（产物A）、S（产物B）以及异戊烷的转化率随温度变化如下图所示。 已知：选择性S（产物A） ①（产物C）随温度变化的原因是________。 ②异戊烷的转化率随温度变化的曲线为________（填标号）。0.17MPa，560℃条件下，平衡时的物质的量分数为________。 ③560℃下、投料比为时，异戊烷的转化率可能对应图中、、三点中的________（填标号）。反应Ⅲ的压强平衡常数________（用平衡分压代替平衡浓度计算，计算结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）高温 （2） （3） ①. 反应Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ均为吸热反应，温度升高，反应Ⅰ，Ⅱ、Ⅲ均正向移动，反应Ⅲ正向移动的程度小于反应Ⅰ和反应Ⅱ正向移动的程度之和 ②. p ③. 60% ④. b ⑤. 0.055MPa 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ为气体分子数增大的吸热反应，、，结合时反应可自发进行，可得出反应I在高温下能自发进行。 【小问2详解】 根据盖斯定律，反应Ⅳ=2×反应Ⅲ-反应Ⅰ-反应Ⅱ，故。根据表中产率与热量关系的数据可得①，②，① ×2-②可得：③，再①-③可得，故反应Ⅳ的。 【小问3详解】 ①由图可知，S(产物C)随温度升高而减小，原因是反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ均为吸热反应，温度升高，反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平衡均正向移动，但反应Ⅲ正向移动的程度小于反应Ⅰ、Ⅱ正向移动的程度之和，所以产物C的选择性减小。 ②反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ均为吸热反应,温度升高，反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平衡均正向移动，异戊烷的转化率增大；结合S(产物A)、S(产物B)和S(产物C)之和应为100%可知，异戊烷的转化率随温度变化的曲线为p；起始投料比，结合图像可知，在0.17 MPa、560℃条件下，平衡时异戊烷的转化率为50%，设起始时n(H2)=n(异戊烷)=1 mol，则达到平衡时n(异戊烷)=0.5 mol，n(产物A)+n(产物B)+n(产物C)=0.5 mol，n(H2)=1.5 mol，故平衡时H2的物质的量分数为=60%。 ③560 ℃下，将投料比改为，H2的含量降低，即生成物浓度降低，平衡正向移动，异戊烷的转化率提高，故可能对应图中的b点；560 ℃下，设起始时n(H2)=n(异戊烷)=1 mol，结合②中分析可知，平衡时n(异戊烷)=0.5 mol，n(产物A)+n(产物B)+n(产物C)=0.5 mol，n(H2)=1.5 mol，由图可知，产物C的选择性为54%，则平衡时n(产物C)=0.5 mol×54%=0.27 mol，故反应Ⅲ的压强平衡常数 19. 有机物H是合成有机太阳能电池材料的中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）有机物E中的官能团名称为________。 （2）G→H的反应类型为________。 （3）有机物F的结构简式为________。 （4）相同温度下，A在水中溶解度大于B，原因是________。 （5）试剂可由与甲醇在浓硫酸催化条件下制得，该反应的化学方程式为________。 （6）有机物C满足以下条件的芳香族同分异构体的数目有________个； ①分子中有两个羧基，且连在同一个碳原子上 ②分子中含有两个甲基 其中核磁共振氢谱峰面积之比为6：2：2：1：1的结构为________。 【答案】（1）羰基，醚键 （2）氧化反应 （3） （4）A与水分子形成氢键数目多于B （5） （6） ①. 9 ②. 或 【解析】 【分析】A（苯酚，）在K2CO3作用下与CH3I发生取代反应生成B（苯甲醚，）；B与丁二酸酐在AlCl3催化下发生傅-克酰基化反应生成，苯环上氢被酰基取代；C与SOCl2反应，羧基被转化为酰氯，生成D（）；D与邻二甲氧基苯在AlCl3催化下再次发生傅-克酰基化反应，生成E（）；E经NaBH4还原（将两个酮羰基还原为羟基），随后在酸性条件下加热脱水，生成F（）；F与在加热条件下发生双烯合成反应，生成G（）；G在Pd/C催化下发生脱氢芳香化反应，最终生成H（）。 【小问1详解】 观察E的结构（），含有酮羰基（-CO-）和醚键（-OCH3）； 【小问2详解】 G中的环己二烯环在Pd/C作用下脱氢形成苯环（芳香化），脱氢过程属于氧化反应； 【小问3详解】 E到F经历了NaBH4还原（酮羰基变羟基）和酸催化脱水（羟基脱水发生消去反应形成双键），生成了共轭二烯烃F，F的结构简式为； 【小问4详解】 A为苯酚，含有羟基（-OH），能与水分子形成分子间氢键；B为苯甲醚，无活泼H，无法作为氢键给体，虽也能形成氢键，但其有很大的疏水苯环和甲基，难溶于水，因此A与水分子形成氢键数目多于B，A在水中的溶解度大于B； 【小问5详解】 该反应为酸酐的醇解开环酯化反应；化学方程式为； 【小问6详解】 C为，分子式为C11H12O4。其芳香族同分异构体满足条件①和②，则苯环上的支链情况：-CH3、-CH3、 -CH(COOH)2，三个取代基(两个相同，另一个不同)在苯环上的位置关系有6种：(数字代表-CH(COOH)2位置)；或者苯环上的支链情况：-CH3、 -C(CH3)(COOH)2，两个取代基在苯环上的位置关系有3种（邻、间、对）；合计 6 + 3 = 9 种；其中，核磁共振氢谱峰面积比为 6:2:2:1:1，说明含5类H，结构较对称，分子中有两个等效的甲基（6个H），符合题意的结构为：或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武昌区2025届高三年级上学期期末质量检测 化学 本试题卷共8页，共19题。满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡指定位置。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1 Na23 A127a 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 我国是最早掌握鎏金技术的国家。《本草纲目》中说：水银“甚能消金银使成泥，人以镀物是也”。将金泥涂在铜器表面，再加热镀金的工艺就是鎏金。下列说法错误的是 A. 水银“能消金银”是与金银形成了汞齐 B. 鎏金可以使器皿更美观并保护内部金属 C. 鎏金工艺中加热镀金利用了蒸馏的原理 D. 鎏金铜器局部镀层破损后会加快铜腐蚀 2. 化学在生产生活中有着重要的意义。下列说法正确的是 A. 为提高食品的营养价值可以适当使用食品添加剂 B. 为提高农作物收成可以大量增加农药和化肥使用 C. 为保证葡萄酒的色泽可以利用二氧化硫的漂白性 D. 为提高聚氯乙烯食品包装袋柔韧性可加入增塑剂 3. 我国自主研发的歼35A亮相第16届珠海航展，背后新型化学材料的突破功不可没。下列材料中属于新型有机材料的是 A. 机翼中的碳纤维材料 B. 抬头显示器中的树脂玻璃 C. 隐形涂料中的纳米氧化钨材料 D. 有源相控阵雷达中的氮化镓材料 4. 有关物质结构的叙述正确的是 A. 第一电离能的大小可以作为判断元素金属性强弱的依据 B. 氢键中三原子在一条直线上时，作用力最强 C. 根据晶体的自范性，破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体 D. 电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态都将以光的形式释放能量 5. 化学用语可以表达化学过程。下列化学用语表达错误的是 A. 氨分子的VSEPR模型： B. 金属的冶炼： C. 用电子式表示的形成： D. 制备涤纶： 6. X、Y、Z为不同短周期的元素，与在同一主族且不相邻，的电负性大于，基态原子的未成对电子数目为同周期最多，4种元素组成的化合物如图。下列说法一定正确的是 A. 化合物是酸式盐 B. 离子半径： C. 氢化物熔点： D. 第一电离能： 7. 氢化铝钠晶胞结构如图所示，它是由两个正六面体叠加而成。设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 的空间结构为正四面体形 B. 晶体密度为 C. 的配位数为8 D. 与水反应时既有沉淀也有气体生成 8. 利特昔替尼（如图）是一种激酶抑制剂，适用于治疗成人重度斑秃。已知虚线框内原子共平面。下列有关利特昔替尼的说法错误的是 A. 有2个手性碳原子 B. 化学式 C. 可以形成分子间氢键 D. ①号原子采用杂化 9. 下列文字表述与反应方程式对应且正确的是 A. 碘化亚铁溶液中滴加少量稀硝酸： B. 过量与溶液反应： C. 邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水： D. 足量苯酚与溶液反应：22 10. 浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气，当氯气不再逸出时，固液混合物中仍存在盐酸和MnO2，某化学兴趣小组进行如下实验，探究物质氧化性、还原性的影响因素。下列推测错误的是 序号 实验操作 试剂 产物 I 较浓 有氯气 II KCl固体 有氯气 III KCl固体固体 无氯气 A. 若将该反应设计为原电池，则电池正极反应为 B. 由实验I可知，c(H+)升高，MnO2的氧化性增强 C. 由实验II可知，Cl-的还原能力与其浓度有关 D. 相同浓度KCl、KI与MnO2反应所需pH，前者高于后者 11. 邻硝基苯胺在雷尼作催化剂的条件下发生氢化反应，其实验装置如图所示。装置用于储存和检测反应过程，向集气管中充入气体时，三通阀的孔路位置为。 已知：雷尼镍对氢气有强吸附作用，且暴露在空气中可以自燃。下列说法错误的是 A. 发生氢化反应时，由集气管向装置中供气，三通阀孔路位置为 B. 装置中导气管未插入液面以下，可能是为了防止液体倒吸 C. 保持水准管不动，若氢化反应完全，则集气管中液面不再改变 D. 反应前需要向装置中通入一段时间 12. 离子液体氯化三正辛基甲基铵既具有类似烷烃的性质，又具有类似无机铵盐的性质。该物质在有机合成中可作为相转移催化剂，可催化甲苯与高锰酸钾溶液生成苯甲酸的反应。下列说法错误的是 A. 可与强碱反应 B. 不溶于水而溶于甲苯 C. 可增加在甲苯中的溶解度 D. 可与发生氧化反应 13. 我国科学家以和乙醛酸为原料，通过如图所示装置合成甘氨酸（）。双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是 A. 电极连接电源的负极，且电极的电势比电极的电势低 B. 存在反应 C. 理论上生成甘氨酸，双极膜有向电极迁移 D. 理论上相同时间电极消耗和的物质的量之比为10：1 14. 碳捕集与封存（CCS）被认为是实现“双碳”目标并显著减少大气中排放的关键技术，在水合物层（又称可燃冰）注入液态，可以将从可燃冰中置换出来，既能封存又能完成对水合物资源的开采利用，方案安全可控。已知相关水合物信息如下： Ⅰ． Ⅱ． 下列说法正确的是 A. 在水合物层，利用液态置换可以自发进行 B. 从焓变看在常温常压下就能自发地形成 C. 由于水分子笼是多种多样的，所以形成的气体水合物只能是非晶态 D. 水合物目前还不能连续开采，所以不属于化石燃料而属于新能源 15. 乙二胺四乙酸（简称EDTA，结构简式为，用表示）在化学分析中常用于配位滴定。水溶液中，EDTA常以、、、、、和等7种形式存在。EDTA水溶液中含Y物种的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与关系如图所示（附近、未画出来），如图表示EDTA与某金属离子形成螯合物的结构，是EDTA各形式与金属离子形成的配合物最为稳定的形态。下列说法正确的是 A. B. 曲线代表 C. 的数量级为 D. pH减小会降低EDTA与金属离子的配位能力 二、非选择题，本题共4小题，共55分。 16. 钒页岩作为我国极其重要的特有含钒资源，主要含有以及铁、铝、硅的氧化物、硫酸钙以及一些有机物等。利用草酸酸浸提取钒的工艺流程如下： 已知： ①进入滤液主要的成分为、。 ②，，，。 ③交换反应离子所带电荷越多，萃取率越高。 回答下列问题： （1）焙烧的目的是__________________________________________________。 （2）滤渣1的成分为、________，其中发生沉淀转化反应的的数量级为________。 （3）加入草酸时转化的化学方程式为________。 （4）滤渣2的部分结构如图所示，该物质的化学式为________。 （5）萃取过程选用一种胺类萃取剂N235用于分离提取，其中溶液中的随着pH的变化如下图所示。在范围内，萃取率随升高而增大的原因是__________________________，当时，钒由低浓度转化成高浓度，发生转化的离子方程式为________。 17. 8-羟基喹啉(是抗阿米巴药物的中间体，反应原理如下： 实验装置和步骤如下(夹持仪器未画出)： 步骤③：进行水蒸气蒸馏，难溶或微溶于水的某些物质可随水蒸气一起蒸出，直至馏出液中不再有油珠。 步骤④：冷却后，向A中加入适量NaOH溶液快速调整溶液呈弱酸性，再小心加入试剂甲，调整pH至7～8.将所得溶液重新进行水蒸气蒸馏，收集馏出液。 步骤⑤：将馏出液充分冷却后抽滤收集晶体，得到粗产品。 已知： 名称 性质 浓硫酸 沸点338℃，与水混溶 无水甘油 沸点290℃，与水混溶，黏稠 邻氨基苯酚 沸点234.5℃，可溶于水 邻硝基苯酚 沸点214～216℃，微溶于水 8-羟基喹啉 沸点267℃，难溶于水，可升华，两性化合物 （1）仪器A的名称为___________。 （2）步骤①中，无水甘油应在烧瓶中直接称取而不用量筒量取，原因是___________。在烧瓶中加入试剂的先后顺序为___________(填字母)。 a．浓硫酸 b．无水甘油 c．邻硝基苯酚和邻氨基苯酚 （3）步骤③中，水蒸气蒸馏的目的是___________。 （4）步骤④中，试剂甲最好选用___________(填字母)。 a．NaOH溶液 b．饱和Na2CO3溶液 c．饱和NaHCO3溶液 （5）步骤④中，需调整pH至7～8的原因是___________。 （6）步骤⑤所得粗产品可用重结晶法或___________法进行进一步提纯。 18. 异戊烯是一种重要的化工原料，可由异戊烷脱氢制得，其反应原理如下： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ 回答下列问题： （1）反应Ⅰ在________（填“高温”“低温”或“任意温度”）下能自发进行。 （2）一定条件下，以1mol异戊烷为原料，用不同催化剂催化反应得到产率与热量的关系如下表所示。 条件 产物A的产率 产物B的产率 产物C的产率 吸收热量/kJ 催化剂1 10% 15% 40% 55.3 催化剂2 20% 25% 20% 69.7 则反应Ⅳ： 的________。 （3）为避免反应过程中产生积碳，在异戊烷脱氢过程中通常加入适量氢气。当投料比为、压强为条件下，平衡时，曲线为（产物）随温度变化的曲线，S（产物A）、S（产物B）以及异戊烷的转化率随温度变化如下图所示。 已知：选择性S（产物A） ①（产物C）随温度变化的原因是________。 ②异戊烷的转化率随温度变化的曲线为________（填标号）。0.17MPa，560℃条件下，平衡时的物质的量分数为________。 ③560℃下、投料比为时，异戊烷的转化率可能对应图中、、三点中的________（填标号）。反应Ⅲ的压强平衡常数________（用平衡分压代替平衡浓度计算，计算结果保留两位有效数字）。 19. 有机物H是合成有机太阳能电池材料的中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）有机物E中的官能团名称为________。 （2）G→H的反应类型为________。 （3）有机物F的结构简式为________。 （4）相同温度下，A在水中溶解度大于B，原因是________。 （5）试剂可由与甲醇在浓硫酸催化条件下制得，该反应的化学方程式为________。 （6）有机物C满足以下条件的芳香族同分异构体的数目有________个； ①分子中有两个羧基，且连在同一个碳原子上 ②分子中含有两个甲基 其中核磁共振氢谱峰面积之比为6：2：2：1：1的结构为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $