高2025届高三(下)三月联合诊断性考试
化学试题
(满分:100分;考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、姓名、班级、准考证号在答题卡上填写清楚。
2.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,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。
3.考试结束后,请将答题卡交回,试卷自行保存。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 P-31 Cl-35.5 Cu-64 Ru-101
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. 我国在材料的开发和应用方面取得了重大成就。下列选项中属于金属材料的是
A. “嫦娥号”月球探测器使用的太阳能电池板
B. 第六代战机使用的高分子涂装材料
C. 超高速动车CR-50使用的稀土金属永磁发动机
D. “奋斗者”号潜水器使用的玻璃微珠固体浮力材料
2. 常温下,下列离子在指定条件下能大量存在的是
A. 氨水中:、、、 B. 溶液中:、、、
C. 稀盐酸中:、、、 D. 溶液中:、、、
3. 重庆有锰、铝土矿、碳酸钡、重晶石等矿产,其中含有C、O、Al、S、Mn、Ba等元素,下列说法错误的是
A. 电负性:O>C B. 最高化合价:Mn>Al>Ba
C. 第一电离能:O4. 实验室中可用下图流程制备晶体,为阿伏加德罗常数。下列说法正确的是
A. 若有64g铜溶解,理论上消耗的体积为11.2L
B. 若生成1mol,转移的电子数为4
C. 1L pH=1溶液中,数目为0.2
D. 1mol离子中键的数目为16
5. 氯化亚砜()是醇氯化反应中的一种常用良好试剂,反应原理如下:,下列说法错误的是
A. 中的碳原子均采用杂化
B. HCl和均为极性分子,均易溶于水
C. 分子的空间结构名称为平面三角形
D. 沸点由高到低的顺序为:
6. 下列实验装置能达到相应目的的是
A.测定的生成速率() B.的尾气处理
C.除去乙炔中的硫化氢杂质 D.制备少量乙烯
A. A B. B C. C D. D
7. 2024年,抗艾滋病新药Lenacapavir(如下图)问世,疗效显著。下列说法错误的是
A. 该分子能与水分子之间形成氢键 B. 该物质能与溴水和NaOH水溶液反应
C. 该物质能发生取代、加成、消去、还原反应 D. 1个该分子中含有1个手性碳原子
8. 华为最新研发了一种高效含硫化合物固态电池,充电快速又安全。该含硫化合物的结构如下图所示,已知X、Y、Z、L、M、R为短周期主族元素,原子序数依次递增,X的单质保存在固态石蜡中,L与R同族。下列说法正确的是
A. 氢化物的沸点:Y
C. M元素的第一电离能是同周期中最大的
D. 键角:
9. 科学家正在研究一种用乙烯脱硫的方法,其机理如下图所示。下列有关说法错误的是
A. 步骤ⅰ中,有极性键的断裂与形成
B. 若反应由步骤ⅱ开始,则为该过程的催化剂
C. 总反应方程式可能为
D. 为保证反应充分进行,步骤ⅱ中通入的应过量
10. 交错磁性的发现或将引起一场技术革命,其中最具代表性的物质是,其晶胞结构如下图(a、b为晶胞参数,),下列说法错误的是
A. 晶体中O原子的配位数为3
B. 晶体中O原子构成的八面体空隙均有Ru原子填充
C. 晶胞中体心与顶点之间的距离为
D. 晶体的密度为
11. 华中科技大学孙永明教授课题组利用一种“蓝”石墨电极(基固态电解质界面膜)实现了锂离子电池的极速充电和长循环寿命,工作原理如下图所示。下列说法正确的是
A. 充电时,N极发生还原反应
B. 放电时,通过固态电解质向M极移动
C. 放电时,M极发生的电极反应为
D. 当电路中通过1mol电子时,理论上两电极的质量变化差为14g
12. 下列实验操作、现象、结论均正确的是
选项 实验操作 实验现象 解释或结论
A 向溶液中滴入硫酸酸化的溶液 溶液变为黄色 氧化性:
B 向5mL1mol/L NaOH溶液中滴加5滴1mol/L溶液,然后再滴加足量的1mol/L溶液 先产生白色沉淀,然后产生蓝色沉淀
C 将表面氧化的铜丝从酒精灯的外焰慢慢移向内焰 黑色的铜丝变红色 氧化铜被酒精灯内焰的乙醇蒸汽还原
D 将少量丙烯醛滴入新制氢氧化铜浊液中,加热充分反应,然后滴加溴水 溴水褪色 丙烯醛中含有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
13. 已知某温度下,同时发生反应①: 和反应②: 。若将1mol碳酸钙固体装入1L恒容真空容器中,于该温度下充分反应,平衡后混合气体中的物质的量分数为0.16。下列说法错误的是
A. 当气体中C原子与O原子的物质的量之比不变时,体系处于平衡状态
B. 平衡时容器中的物质的量为0.16mol
C. 该温度下,
D. 若仅改变容器的体积为0.5L,平衡后不变
14. 常温下,溶液中含硫粒子分布系数[比如:]与pH的关系如图1所示;金属硫化物和NS在饱和溶液(0.1mol/L)中达沉淀溶解平衡时,与pH的关系如图2所示(c为金属离子浓度)。
下列说法错误的是
A. NaHS溶液显碱性
B. 直线⑤表示饱和溶液中的与pH的关系
C. 金属硫化物NS的
D. 浓度均为0.01mol/L的和的混合溶液可通过滴加饱和溶液实现分离
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 铈(Ce)是一种重要稀土元素,可用于环保、工业、光学及材料学等领域。某含铈矿石中除稀土元素外,主要还含有Si、Al、O、C元素,一种提取铈的工艺路线如下:
已知:氧化性:。
(1)稀土元素被称为冶金工业的“维生素”,除镧系、钇外,还有_______写元素符号),其基态原子的价层电子轨道表示式为_______。
(2)提高“焙烧”效率的措施有_______(写2点即可),若在实验室中进行“焙烧”,则应将含铈矿石放置于_______(写仪器名称)中进行。
(3)滤渣中含大量,“还原沉铈”步骤中发生反应的化学方程式为_______。
(4)从绿色化学的角度分析“还原沉铈”步骤中不能使用盐酸的原因是_______。
(5)为汽车尾气处理的催化剂,发生()的循环,则在消除CO的反应中,_______。
(6)“其他稀土精矿液”可通过离子交换树腊、萃取法等进行分离提纯,科学家合成了一种新型萃取剂——将氨基和磷酸基组合在同一分离试剂上,从而提升萃取能力和分离性能,请从物质结构的角度分析新型萃取剂能提升萃取效率的原因可能是_______。
16. 2,6-二氯-4-氨基苯酚是一种重要的医药和染料中间体。已知:①氨基和卤原子为邻对位定位基,硝基为间位定位基。②催化剂对脱卤率及选择性的影响如下表:
催化剂 脱卤率/% 选择性/%
雷尼镍 4.8 95.2
5% 2.5 975
1% 0.3 99.7
Ⅰ.传统合成方法的原理主要如下:
Ⅱ.新型合成方法以对硝基苯胺为超始原料,经氯化、重氮化、水解和硝基氢化还原等反应制备:
具体步骤如下:
①称取对硝基苯胺27.6g和盐酸(27%)溶液340.0g于烧瓶中,搅拌,升温至55℃,缓慢通入 5h后,TLC显示原料基本无剩余,降至室温,抽滤,得淡黄色固体40.0g。
②加入甲苯、硫酸和亚硝基硫酸得到重氮液后,再备另一烧瓶加入硫酸、水、硫酸铜为打底液,搅拌,升温至回流,再缓慢滴加上述重氮液6h,继续保温反应1h,冷却至室温,分层,得到上层甲苯液。
③将上步甲苯液加入1L高压加氢反应釜中,加入0.2g 1%作催化剂,密封,先用置换釜内空气3次,再用置换3次,充氢保温反应6h,滤去催化剂得加氢反应液,回收甲苯,浓缩冷却,抽滤,烘干得产品28.8g。
(1)下列实验仪器中,抽滤需要用到的有_______(写字母标号)。
(2)实验表明步骤①中氯化温度对合成反应有很大影响,最终选择在55℃左右,可能的原因是_______。
(3)步骤③中采用1% 作催化剂的优点是_______。
(4)步骤③中使用的目的是_______,实验室可用溶液与溶液加热制备,其离子方程式为_______。
(5)新型方法步骤③涉及的主要反应的化学方程式为_______。
(6)比起采用新型方法,传统方法的明显劣势为_______。
(7)该方法的产率为_______%(保留一位小数)。
17. 工业合成氨反应是在催化剂表面上进行的,其反应历程如下(*表示吸附态):
化学吸附:;
表面反应;;;
脱附;
(1)298K时各化学键的键能如下:
化学键
kJ/mol 436 946 391
已知反应正反应活化能,则逆反应活化能_______。
(2)一定温度下,在一固定容积的密闭容器中充入一定量的和发生上述反应,下列选项中能说明反应已达平衡状态的是_______。
A. 混合气体的密度保持不变
B. 和的速率之比:
C. 单位时间内断开1mol的同时断开3mol
D. 混合气体的平均相对分子质量保持不变
(3)在反应历程中,的“吸附分解”决定了合成氨的整体反应速率,从结构角度分析,其原因是_______。
(4)由Arrhenius经验公式得,式中k为反应速率常数;为活化能,单位为kJ/mol;T为热力学温度;R、C为常数。根据的反应热、图1和图2,升高温度,的变化曲线为_______(为压力平衡常数),的变化曲线为_______(写字母标号)。
(5)反应在恒温恒压()下进行,若、起始物质的量之比为1:3,的平衡产率为(),则_______(用、p列出表达式即可)。
(6)以浓差电池(电解质溶液浓度不同造成电势差)为电源,用石墨作电极将转化为高纯的装置如图,电解前Cu(1)和Cu(2)电极质量相同。
①M极电极反应式为_______。
②电解停止时,理论上Cu(1)和Cu(2)电极的质量差为_______g。
18. 1-氯-4-硝基萘在染料和医药工业中有着重要应用,可用萘为原料合成1-氯-4-硝基萘,其流程如下图所示(部分试剂及反应条件略):
已知:①桑德迈尔反应: X=Cl、CN②。
(1)化合物E中所含官能团的名称为_______。
(2)化合物B→C,E→F的反应类型依次为_______、_______。
(3)设计反应C→D的目的是_______。
(4)F→G第一步反应所得产物的结构简式为_______。
(5)D与过量盐酸反应的化学方程式为_______。
(6)D的同分异构体能同时满足以下条件的有_______种(不考虑立体异构,不含D)。
①含有萘环 ②含有酰胺基
(7)参照上述合成路线,设计由制备的合成路线_______。
高2025届高三(下)三月联合诊断性考试
化学试题 参考答案
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题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】A
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】C
【8题答案】
【答案】B
【9题答案】
【答案】D
【10题答案】
【答案】B
【11题答案】
【答案】D
【12题答案】
【答案】C
【13题答案】
【答案】A
【14题答案】
【答案】C
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
【15题答案】
【答案】(1) ①. Sc ②.
(2) ①. 粉碎、适当增加空气用量,逆流焙烧、适当升温等 ②. 坩埚
(3)
(4)把氧化为有毒的,污染环境
(5)
(6)稀土金属阳离子可与新型萃取剂中的氨基、磷酸基形成更多的配位键,增大其在新型萃取剂中的溶解能力,从而提升萃取能力与分离性能
【16题答案】
【答案】(1)BE (2)温度低于55℃,反应速率较慢;温度高于55℃,易产生多氯代副产物,影响产率
(3)加氢还原时脱卤率低,选择性高
(4) ①. 排尽装置中氧气,防止与混合发生爆炸;防止原料和产物被氧化 ②.
(5)
(6)氯原子为邻对位定位基,硝化反应时副产物多,产率低
(7)80.9
【17题答案】
【答案】(1)600kJ/mol (2)D
(3)键能大,断键耗能高,活化能高,反应速率慢
(4) ①. A ②. D
(5)
(6) ①. ②. 64
【18题答案】
【答案】(1)酰胺基、硝基
(2) ①. 还原反应 ②. 取代反应(水解反应)
(3)保护氨基 (4)
(5)
(6)37 (7)