江西师大附中2024-2025学年高三下学期三模质量检测 化学试题(含答案)

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江西师大附中2024-2025学年高三下学期三模质量检测 化学试题(含答案)

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江西师大附中2025届高三下学期三模化学测试卷
2025年4月
一、选择题:本大题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题所给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 化学与生产、生活密切相关。下列现象或事实的对应解释错误的是
选项 现象或事实 解释
A 制造光导纤维的关键材料是二氧化硅 二氧化硅具有光学特性
B 液态油通过催化加氢可转变为半固态的脂肪 液态油分子中含价键不饱和的碳原子
C 浸泡过溶液的硅藻土可用于水果保鲜 溶液可氧化水果释放的催熟剂——乙烯
D 水被誉为“生命之源”,性质很稳定 水分子间能形成氢键
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 葡萄糖的实验式:
B. 乙醛官能团的结构简式:—COH
C. 乙醇分子的空间填充模型:
D. 丙烯的结构简式:
3. 下列说法正确的是
A. 不存在同分异构体的事实说明不是平面结构
B. 油脂、蛋白质都是天然高分子化合物
C. 原子最外层电子数为2的元素一定位于元素周期表第ⅡA族
D. X射线衍射技术能区分晶体与非晶体,但不能测定晶体结构
4. 冠醚是皇冠状的分子,可由不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。18-冠-6与钾离子以配位键结合形成的超分子结构如图。下列说法错误的是
A. 超分子具有分子识别的重要特征
B. 利用超分子的分子识别特征可分离与
C. 利用18-冠-6也可识别
D. 该超分子中的配位数为6
5.某化合物的分子结构如图所示,其中G、X、Y、Z、W为原子序数依次递增的短周期主族元素,G、Y、W位于不同周期。下列说法错误的是
A.原子半径:Z>W>Y>G
B.沸点:XY2>XZ2
C.G2XY分子和G2Y分子之间可以形成氢键
D.该化合物中X、Y、Z、W原子均满足8电子结构
6. 下列仪器或装置能实现相应实验目的的是
A.用图Ⅰ所示操作测定NaOH溶液的物质的量浓度
B.用图Ⅱ所示装置为镀件镀铜
C.用图Ⅲ所示装置在实验室中制取Cl2
D.用图Ⅳ所示装置干燥SO2
7. 现代宇宙学理论认为现今的宇宙起源于一次“大爆炸”,该过程中发生“碳燃烧”形成了其他元素,可表示为12C +12C ―→ aX +γ(γ为高能量光子),12C +12C ―→ bY +1H,12C +12C ―→ cZ +4He,下列说法错误的是
A.a=24
B.Y的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s1
C. cZ是20O
D.金属性:X8.一种利用水催化促进NO2和SO2转化的化学机制如图所示,电子传递可以促进HSO中O—H键的解离,进而形成中间体SO,通过“水分子桥”,处于纳米液滴中的HSO可以将电子快速转移给周围的气相NO2分子。下列叙述正确的是
A.图示中分子、离子之间以范德华力结合形成“水分子桥”
B.HSO中O—H键的解离可表示为HSO===H++e-+SO
C.SO中S和O均满足8电子稳定结构
D.总反应的离子方程式为HSO+NO2+H2O===HNO2+HSO
9.抗坏血酸(即维生素C)是水果罐头中常用的抗氧化剂,被氧化为脱氢抗坏血酸,下列相关说法错误的是
A.抗坏血酸分子中,碳原子中仅4、5、6号连有氢原子
B.氧化前后官能团种类减少
C.抗坏血酸可发生加成、取代、氧化等反应
D.脱氢抗坏血酸在碱性溶液中不能稳定存在
10.抗肿瘤药物盐酸苯达莫司汀的合成工艺中,其中一步的转化过程如图所示,已知该转化过程中化合物a需经过两步反应才可成环。下列叙述正确的是
A.化合物a的分子式为
B.化合物a中的含氧官能团有硝基、酮羰基、羧基
C.化合物a生成化合物b所发生反应的类型有3种
D.化合物b与足量加成后的产物中含有5个手性碳原子
11.原子序数依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W、T形成的化合物结构如图所示,其中只有Y和Z位于同一周期,Z的单质常充入食品包装袋用以防腐,常温下,T单质为紫红色固体。下列说法正确的是
A.X、Z不能形成含非极性键的共价化合物
B.T单质常温下能与浓硫酸反应制取SO2
C.原子半径:T>W>Y>Z>X
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W
12.钒电池利用不同价态的含钒离子发生反应实现电力的存贮和释放,其装置如图所示。下列有关叙述错误的是
A.充电时,右侧储液罐中V2+浓度不断减小
B.充电时,电极A的电极反应方程式为VO2++H2O-e-=+2H+
C.放电时,总反应方程式为+V2++2H+=VO2++V3++H2O
D.增大含钒离子的浓度可以增大电池容量
13.西北工业大学推出一种新型电池。该电池能有效地捕获,将其转化为,再将产生的电解制氨,过程如图所示。下列说法错误的是
A.d电极为电解池的阳极 B.电池总反应式为
C.c极区溶液的pH升高 D.电路中转移时,理论上能得到
14.利用平衡移动原理,分析一定温度下在不同pH的(起始浓度为)体系中的可能产物。
已知:1.图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。
ii.图2表示不同pH下的变化。
下列说法错误的是( )
A.由图1,
B.在时,一定存在
C.由图2,初始状态、,无沉淀生成
D.由图1和图2,初始状态、,主要生成沉淀
二、非选择题:本大题共4小题,共58分。
15.(14分)三氯硅烷是一种无机化合物,化学式为SiHCl3,无色液体,沸点为31.8℃,熔点为-126.5℃,溶于苯、乙醚、庚烷等多数有机溶剂,易水解,主要用于制造硅酮化合物。实验室根据反应Si+3HClSiHCl3+H2,利用如下装置制备SiHCl3粗品(加热及夹持装置略)。回答下列问题:
(1)上述装置依次连接的合理顺序为:(通HCl气体)→__________________(按气流方向,用小写字母表示,仪器可重复使用);仪器B的名称为 。
(2)组装好仪器后进行的操作为 。
(3)装入药品后,①通入,②加热管式炉,③通冷凝水,先后的顺序为________(填数字),判断制备反应结束的实验现象是_____________________________。
(4)装置E中冰水浴的作用为 ,本实验装置的缺陷为 。
(5)已知电负性Cl>H>Si,SiHCl3水解的化学方程式为_______________。
(6)采用如下方法测定溶有少量的SiHCl3纯度。m1g样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后,经过高温灼烧、冷却、称量质量为m2g,则样品纯度为___________%(用含m1、m2的代数式表示)。
16.(14分) 镍、钴、镁的氢氧化物在化工生产中有着重要的应用。某褐铁矿层红土矿(其含有金属元素为:Fe、Ni、Mg和少量Co),某工厂以此为原料,制备镍、钴、镁的氢氧化物等产品的工艺流程如下:
已知:①常温下,相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 Fe3+ Co2+ Ni2+ Mg2+
开始沉淀的pH 2.7 7.15 7.2 9.6
完全沉淀的pH 3.7 9.15 9.2 11.1
②Co(OH)2在空气中可被氧化成CoO(OH)
③“氧化”过程中,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5),过一硫酸(H2SO5)溶液中含硫微粒有HSO5-、SO52-
回答下列问题:
(1)“加压酸浸”过程中,为增大褐铁矿层红土矿在硫酸中的浸出速率,可采取的措施为 。
(2)根据化合价判断1 mol H2SO5中含有O-O单键的数目为 ;用石灰乳调节pH=4,Mn2+被H2SO5氧化为MnO2,该反应的离子方程式为 。
(3)“氧化”过程中保持空气通入速率不变,Mn (Ⅱ)氧化率与时间的关系如下。SO2体积分数为_______时,Mn (Ⅱ)氧化速率最大;继续增大SO2体积分数时,Mn (Ⅱ)氧化速率减小的原因是_______。
(4)“沉钴镍”过程中加入NaOH溶液,调节pH的范围是 ,得到的Co(Ⅱ)在空气中被氧化成Co(Ⅲ)的化学方程式为 。
(5)钴镍渣中钴含量的测定:处理钴镍渣使Co(Ⅱ)完全被氧化成Co(Ⅲ),在稀硫酸中加入0.1000g处理后的样品,待样品完全溶解后加入足量KI固体。充分反应后,调节溶液pH=3~4、以淀粉作指示剂,用0.01000mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点,消耗标准溶液25.00ml(已知:2Co3++2I-=2Co2++I2;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。样品中含Co(Ⅲ)元素的质量分数为 。
17.(15分)苯乙烯是重要的有机合成单体,常用乙苯为原料合成。
(1)以和乙苯为原料合成苯乙烯,其过程如图1所示,有“一步”途径1和“二步”途径2的两种推测:
则的平衡常数=______(用含的代数式表示)。
(2)向恒容容器中充入和乙苯,发生反应:,在不同温度下测得平衡时各物质的体积分数如图2所示。可知______0(填“>”或“<”,下同)。相同温度下转化率低于乙苯,推知发生了副反应:,由图像知该反应______0。
(3)某研究团队找到乙苯直接脱氢的高效催化剂,反应原理如下:
工业上,通常在乙苯(EB)蒸气中掺混(原料气中乙苯和的物质的量之比为1:10;不参与反应),控制反应温度600℃,并保持体系总压为0.1MPa不变的条件下进行反应。
在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了,以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如图3所示。
①A、B两点对应的正反应速率较大的是______。
②掺入,能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实:______。
③用平衡分压代替平衡浓度计算600℃时的平衡常数______MPa(保留2位有效数字,分压=总压×物质的量分数)。
④控制反应温度为600℃的理由是______。
(4)实验测得,乙苯脱氢的速率方程为,(k正、k逆为速率常数,只与温度有关),图4中③代表随的变化关系,则能代表随的变化关系的是______(填序号)。
18.(15分)托伐普坦是一种治疗心血管疾病的药物,其前体(L)合成步骤如图(部分试剂和条件略去)。
已知:
回答下列问题:(1)化合物A (填“能”或“不能”)形成分子内氢键。
(2)写出由C生成D的化学反应方程式 。(3)写出G的结构简式 。
(4)H到I的反应类型是 。(5)参照上述合成路线,试剂X的化学式是 。
(6)K完全水解后,有机产物的名称是 。
(7)E的消去产物(C6H10O2)的同分异构体中,同时满足下列条件a、b和c的可能结构有 种(立体异构中只考虑顺反异构);写出只满足下列条件a和c,不满足条件b的结构简式 (不考虑立体异构)。
a)能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生CO2;b)红外光谱中有碳碳双键特征吸收峰;c)核磁共振氢谱峰面积比例为3∶3∶2∶1∶1。江西师大附中2025届高三下学期三模化学答案
DCACB ACBBC CADB
5.B 解析:根据各元素原子的成键特点,结合原子序数大小关系分析可知,G、X、Y、Z、W依次为H、C、O、S、Cl。则原子半径由大到小的顺序为S>Cl>O>H,A项正确;CO2和CS2组成与结构相似,相对分子质量:CO26.A 解析:测定NaOH溶液的物质的量浓度时,需用标准盐酸进行滴定,使用的装置和操作如图Ⅰ所示,A项正确;为镀件镀铜时,应使铜片作阳极,镀件作阴极,B项错误;以MnO2和浓盐酸为反应物制取Cl2时需要加热,图Ⅲ中缺少酒精灯,C项错误;碱石灰能与SO2发生反应,不能使用图Ⅳ所示装置干燥SO2,D项错误。
7.C 解析:根据“碳燃烧”过程中质子总数和中子总数不变,结合“碳燃烧”的表达式可知,aX为24Mg,bY为23Na,cZ为20Ne。则a=24,A项正确;Y为Na,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s1,B项正确;cZ不是20O,C项错误;金属性:Mg8.B 解析:由图可知,N、O原子的电负性大,与周围其他分子(或离子)中的H原子之间形成氢键,分子、离子之间以氢键结合形成“水分子桥”,A项错误;由图可知,HSO中O—H键解离时生成e-和SO,根据质量守恒可知,还会生成H+,则该过程可表示为HSO===H++e-+SO,B项正确;根据O—H键的解离过程可知,SO中的一个氧原子具有未成对电子,则该氧原子不可能满足8电子稳定结构,C项错误;由图可知,HSO与NO2发生的总反应的离子方程式为HSO+2NO2+H2O===2HNO2+HSO,D项错误。
13.D由图可知,锌为活泼金属,失去电子发生氧化反应,a为负极、b为正极,则c为阴极、d为阳极。由分析可知,d电极为电解池的阳极,A正确;电池总反应为锌和二氧化氮反应生成亚硝酸锌:,B正确;c极区为阴极区,亚硝酸根离子发生还原反应生成,溶液碱性增强,故溶液的pH升高,C正确:c极区为阴极区,亚硝酸根离子发生还原反应生成,电子转移为,则电路中转移时,理论上能得到,D错误。
14.B 由图1知,的,,
故,A正确;
时,可能有生成,根据物料守恒,溶液中,故不一定等于,B错误;从图2可以看出、时,该点位于曲线I和曲线II的下方,不会产生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀,C正确;时,溶液中主要含碳微粒是,,时,该点位于曲线II的上方,生成碳酸镁沉淀,D正确。
15.答案:(1)cdabghcdef(2分)球形冷凝管(1分)(2)检查装置气密性(2分) (3)①③②或③①②(1分) 当管式炉中没有固体剩余时 (2分) (4)冷凝三氯硅烷,便于收集(1分) 缺少尾气H2的处理装置(1分)(5)SiHCl3+3H2O =H2SiO3+3HCl+H2↑(2分)(6) (2分)
解析:(1)氯化氢气体通入浓硫酸干燥后,在管式炉中和硅在高温下反应,生成三氯硅烷和氢气,由于三氯硅烷沸点为31.8℃,熔点为-126.5℃,在球形冷凝管中可冷却成液态,在装置E中收集起来,浓硫酸可以防止C中的水蒸气进入E,防止SiHCl3水解,气体则通过C装置排出同时C可处理多余吸收的氯化氢气体,燃着的酒精灯可以除去未反应的氢气。所以连接的合理顺序为:HCl气体→cdabghcdef。仪器B的名称为球形冷凝管(2)制备SiHCl3时,由于氯化氢、SiHCl3和氢气都是气体,所以组装好装置后,要先检查装置气密性。(3)将硅粉置于管式炉中,通入氯化氢气体,排出装置中的空气,一段时间后,接通冷凝装置,加热开始反应,当管式炉中没有固体剩余时,即硅粉完全反应。(4)冰水浴的作用为冷凝三氯硅烷,便于收集;本实验装置的缺陷为缺少尾气H2的处理装置。(5)已知电负性Cl>H>Si,则SiHCl3中氯元素的化合价为-1,H元素的化合价为-1,硅元素化合价为+4,所以发生SiHCl3水解反应时,要发生氧化还原反应,得到氯化氢、硅酸和氢气,化学方程式为:SiHCl3+3H2O =H2SiO3+3HCl+H2↑。(3)m1g样品经水解,干燥等预处理过程得到硅酸水合物后,高温灼烧,所得固体氧化物为二氧化硅,质量为m2g,则二氧化硅的物质的量为n(SiO2)=,样品纯度为=。
16.答案:(1)适当升温、搅拌、适当增大硫酸的浓度等(2分) (2)NA(1分) Mn2++HSO5-+H2O=MnO2+SO42-+3H+ (2分) (3)9.0% (1分) 继续增大SO2体积分数时,由于SO2有还原性,过多将会降低H2SO5的浓度,降低Mn (Ⅱ)氧化速率;(2分)
(4)9.2 < pH < 9.6(2分) 4Co(OH)2+O2=4CoO(OH)+2H20(2分) (5)14.75%(2分)
解析:(1)“加压酸浸”过程中,为增大褐铁矿层红土矿在硫酸中的浸出速率,可采取的措施为适当升温、搅拌、适当增大硫酸的浓度等。
(2)根据化合价判断H2SO5分子含有2个-1价氧原子,所以1 mol H2SO5中含有O-O单键的数目为NA;用石灰乳调节pH=4,Mn2+被H2SO5氧化为MnO2,该反应的离子方程式为:Mn2++HSO5-+H2O=MnO2+SO42-+3H+。
(3)根据图示可知SO2体积分数为9.0%时,Mn (Ⅱ)氧化速率最大;继续增大SO2体积分数时,由于SO2有还原性,过多将会降低H2SO5的浓度,降低Mn (Ⅱ)氧化速率。
(4)Co2+、Ni2+完全沉淀的pH为9.2,Mg2+开始沉淀的pH为9.6,故加入氢氧化钠调节至9.2 < pH <9.6;Co(Ⅱ)在空气中被氧化成Co(Ⅲ)的化学方程式为:4Co(OH)2+O2=4CoO(OH)+2H2O
(5)根据元素守恒和得失电子守恒可得关系式:2CoOOH~2Co +~I ~2S2O32-;n[Co(Ⅲ)]=n(S2O52-)=c(S2O52-)×V(S2O52-)=0.01000mol·L-1×25.00mL×10 3L·mL =2.5000×10 4mol;m(Co样品)=2.5000×10-4mol×59g·mol- =1.475×10- g;w=m[Co/m(样品)]=1.475×10- g/0.1000g×100%=14.75%
17.(1)(2分)
(2)> >(各1分)
(3)①B(2分)
②正反应方向气体分子数增加,加入氮气稀释,相当于起减压的效果(2分)
③0.019(3分)
④600℃时,乙苯的转化率和苯乙烯的选择性均较高;温度过低,反应速率慢,转化率低;温度过高,选择性下降,高温还可能使催化剂失活,且能耗大(2分)
(4)④(2分)
18.(1)能
(2)+→+HCl
(3)
(4)取代反应
(5)SnCl2
(6)邻甲基苯甲酸
(7) 9

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