长沙市一中2024－2025学年度高三阶段性检测（一）
化学试卷
时量：75分钟 总分：100分
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Fe 56
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．下列文物的主要成分不同于其他三种的是（ ）
A．双面神人青铜面具 B．元代青花带盖瓷梅瓶
C．元代“阳平治都功印”铭玉印 D．屈蹲羽人活环玉佩饰
2．下列有关化学用语的叙述错误的是（ ）
A．的结构式为
B．的电子式为
C．简单硫离子的结构示意图为
D．基态N原子的价层电子排布图为
3．设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A．1mol金属钠生成，转移的电子数为
B．60g二氧化硅晶体中含有个分子
C．乙烯和丙烯的混合物共28g，含有的氢原子数为
D．由和少量形成的中性溶液中，数目小于
4．利用下列试剂和如图所示装置制备气体并除去其中的非水杂质，能达到目的的是（必要时可加热，加热及夹持装置已略去）（ ）
选项 气体 试剂Ⅰ 试剂Ⅱ 试剂Ⅲ
A 浓盐酸 NaOH溶液
B 稀盐酸 饱和溶液
C 浓硝酸 饱和溶液
D 浓硫酸 酸性溶液
5．常温下，通过下列实验探究的性质。
实验 实验操作和现象
1 用pH试纸测定溶液的pH，测得pH约为8
2 向溶液中加入溶液，产生白色沉淀和气体
3 向溶液中加入溶液，产生白色沉淀
4 向溶液中加入溶液，有无色气体逸出
下列有关说法错误的是（ ）
A．溶液中存在
B．实验2发生反应的离子方程式为
C．实验3发生反应的离子方程式为
D．实验4发生反应的离子方程式为
6．苯乙烯是一种重要的化工原料，在气氛下乙苯催化脱氢生成苯乙烯的一种反应历程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．由原料到状态1产生了活性氢原子
B．由状态1到状态2有极性键的断裂和形成
C．催化剂可提高苯乙烯选择性，增大苯乙烯的产率
D．由状态2到生成物只有2种元素的化合价发生了变化
7．实验是科学探究的重要手段，下列实验操作或方案正确且能达到预期目的的是（ ）
选项 A B C D
实验操作或方案
实验目的 石油分馏时接收馏出物 酸式滴定管排气操作 制取氨气 证明温度对平衡的影响
8．常温下，下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）
A．澄清透明溶液：、、、
B．遇KSCN变红色的溶液：、、、
C．的溶液：、、、
D．通入足量的溶液：、、、
9．科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．晶体最简化学式为
B．该晶体属于分子晶体
C．晶体中与Ca最近且等距离的B有12个
D．晶体中C原子的杂化类型为
10．生育酚是天然维生素E的一种水解产物，具有较高的生物活性，其结构简式如图。下列有关生育酚的说法正确的是（ ）
A．1个分子中含有47个氢原子 B．该分子中含有6个甲基
C．环上的一氯代物只有1种 D．能发生取代反应和加成反应
11．高效率和高选择性将转化为是资源化利用的途径之一，我国科研工作者开发了一种空腔串联反应器，为电催化还原提供了一种可行的转化方案，其原理如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．通入水中得到的溶液中含有分子数为
B．中所含质子数和中子数均为
C．途径2生成标准状况下，反应转移电子数为
D．途径1所得产物物质的量之比为，形成共价键数目为
12．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素。基态X、Z原子的电子均填充了3个能级，且均有2个未成对电子，W的核外电子数是X原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是（ ）
A．第一电离能：
B．元素X的氢化物的沸点一定比元素Y的氢化物低
C．Z与W组成的化合物可作耐高温材料
D．简单离子半径：
13．部分含铜物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断错误的是（ ）
A．f可被还原生成b
B．可存在a→e→f→c→a的转化关系
C．a可与非金属单质发生化合反应生成d
D．往溶液加入几滴氨水，得到深蓝色溶液
14．铝硫二次电池是一种具有高能量密度、廉价原材料、有前途的替代储能装置，一种铝硫电池如图所示，M极为表面吸附了硫的活性电极，电解质为，（、）。下列说法错误的是（ ）
A．放电时铝电极的电极反应式为
B．电池放电时的反应原理为
C．离子交换膜为阳离子交换膜
D．充电时，M极为阳极，被氧化
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（14分）亚硝酸钠广泛用于工业、建筑业及食品加工业。某课外活动小组的同学拟制备亚硝酸钠、测定其产品的纯度并验证亚硝酸钠的某些性质。
（1）甲组同学采用下图装置制取亚硝酸钠。
①仪器M的名称是______。
②装置A中用较浓的硫酸而不用稀硫酸的原因是______。
③若装置B中生成等物质的量的NO与，则装置B中发生反应的离子方程式为______。
④已知NO与NaOH溶液不反应，而可与NaOH溶液发生反应：。若通入装置C中的NO与物质的量之比为，则装置C中发生反应的化学方程式为______。
（2）乙组同学拟测定甲组制得的产品中的纯度。乙组同学采用高锰酸钾滴定法，称取m g试样于锥形瓶中，加入适量水溶解，然后用的溶液（适量稀酸化）进行滴定，并重复上述操作2次。
①高锰酸钾溶液应盛放在______（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。
②滴定至终点时溶液的颜色变化是______。
③若滴定至终点时平均消耗V mL标准溶液，则产品的纯度为______（用含c、m、V的代数式表示）。
（3）丙组同学拟设计实验证明：
①酸性条件下具有氧化性。实验操作为______。
②的酸性比强。实验操作为______。
16．（15分）钕铁硼废料是一种具有较高经济价值的废弃物，主要成分为稀土元素钕（Nd）、Fe、B．一种采用分步沉淀从钕铁硼油泥中回收和的工艺流程如图：
已知：①200℃下氧化焙烧，钕铁硼废料中钕和铁主要以和的形式存在，硼常温下稳定，加热至300℃被氧化，不与稀酸反应。
②易与形成多种配合物离子，易与形成沉淀。
回答下列问题：
（1）“预处理”是洗去钕铁硼表面的油污，可选择______（填化学式）溶液。
（2）“滤渣1”的主要成分是______（填名称）。“浸出”时，盐酸浓度和固液比对钕、铁的浸出率影响如图所示，则浸出过程的最佳条件是______。
（3）写出“沉钕”时生成沉淀的离子方程式：______。
（4）“沉铁”时，加入铁粉的作用是______。
（5）晶体结构片段如图所示。
其中，的配位数为______；碳原子采用______杂化。现测定草酸亚铁晶体纯度。准确称取W g样品于锥形瓶，加入适量的稀硫酸，用溶液滴定至终点，消耗溶液b mL。滴定反应：（未配平）。该样品纯度为______%。
17．（14分）甲酸甲酯是一种重要的有机合成中间体，可通过甲醇催化脱氢法制备，其工艺过程包含以下反应：
反应Ⅰ： ，
反应Ⅱ： ，
回答下列问题：
（1）反应的______，______（用、表示）。
（2）对于反应Ⅰ：增大压强，平衡______移动（填“向左”“向右”或“不”）。保持压强不变，要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施是______、______。
（3）在400kPa、铜基催化剂存在下，向密闭容器中通入进行Ⅰ、Ⅱ两个反应。体系中气体平衡组成比例（物质的量分数）随温度变化的理论计算结果如图所示。
①随温度升高，的平衡组成比例呈现如图所示趋势的原因是______。
②550K时，反应的平衡常数______，的平衡转化率为______。
③研究表明，在700K以后升高体系温度，的产率下降，可能的原因是______。
18．（15分）布洛芬具有退热、镇痛的疗效，是缓解新冠病毒病症的有效药物。布洛芬的传统合成路线如图。
已知：（R为烃基）
回答下列问题：
（1）A→B的反应类型为______。
（2）的官能团名称为______。
（3）写出D与银氨溶液反应的化学方程式______。
（4）布洛芬的同系物M分子式为，其可能结构有______种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为的结构简式为______（写出一种即可）。
（5）芳醛直接氧化时，苯环上烃基也可能被氧化，参照上图流程设计由制备的合成路线：______。
长沙市一中2024－2025学年度高三阶段性检测（一）
化学参考答案
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 A C C B C D D A B D C C D D
1．A 【解析】A．双面神人青铜面具的主要成份是铜锡合金，属于金属材料；
B．元代青花带盖瓷梅瓶的主要成份是瓷器，属于硅酸盐；
C．元代“阳平治都功印”铭玉印的主要成份属于硅酸盐；
D．屈蹲羽人活环玉佩饰的主要成份属于硅酸盐；
根据分析可知，B、C、D的主要成份属于硅酸盐，A属于金属材料；故选A。
2．C 【解析】A．N以三个共价键的形式结合，H有1个共价键，其结构式为，A正确；
B．C与S之间以双键结合，共用2对电子，其电子式为，B正确；
C．硫的核电荷数为16，硫离子为核外电子得到2个电子，其结构示意图为，C错误；
D．N价层电子排布式，其价层电子排布图为，D正确；
故答案为：C。
3．C 【解析】A．1molNa完全反应失去1mol电子，无论产物为氧化钠还是过氧化钠，转移的电子数都为1mol，转移电子总数个，A错误；
B．二氧化硅为共价晶体，不存在二氧化硅分子，B错误；
C．乙烯和丙烯的最简式均为，混合物共28g可以认为有，含有的氢原子数为，C正确；
D．由和少量形成的中性溶液中，含有1mol钠离子；溶液为中性，氢离子与氢氧根离子物质的量相等，根据电荷守恒，则钠离子与的物质的量相等，所以溶液中含有的物质的量为1mol，含有的数目为个，D错误；
故选C。
4．B 【解析】A．实验室中制备的中含有HCl，除去中的HCl应该用饱和食盐水，而不是NaOH溶液，A不合题意；
B．实验室用稀盐酸和制备，此时中含有少量的杂质HCl，可用饱和溶液来除去中的HCl，B符合题意；
C．浓硝酸具有强氧化性，能将氧化为，故不能用浓硝酸和来制备，而应该用和来制备，B不合题意；
D．实验室可以将浓硫酸和无水乙醇的混合液迅速加热到170℃来制备乙烯，这样制得的乙烯中含有、和乙醇蒸气等杂质，由于乙烯也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故不能用酸性高锰酸钾溶液来除杂，应该用NaOH溶液来除杂，D不合题意；
答案选B。
5．C 【解析】A．根据质子守恒可得，溶液中存在，A正确；
B．向溶液中加入溶液，产生白色沉淀碳酸钙和二氧化碳气体，反应的离子方程式为：，B正确；
C．向溶液中加入溶液，碳酸氢钠过量，反应的离子方程式为：，C错误；
D．向溶液中加入溶液，产生二氧化碳气体，反应的离子方程式为：，D正确；
故选C。
6．D 【解析】A．观察图可知，由原料到状态1产生了活性氢原子，A正确；
B．观察可知，状态1到状态2二氧化碳分子的碳氧双键发生断裂，同时形成了氧氢单键，有极性键的断裂和形成，B正确；
C．催化剂可提高苯乙烯选择性，增大苯乙烯的产率，C正确；
D．由状态2到生成物只有C元素的化合价发生了变化，D错误。
故选D。
7．D 【解析】A．石油分馏时，接受馏出物的锥形瓶不能塞橡胶塞，否则会因气体体积膨胀导致气体压强增大而发生意外事故，故A错误；
B．带橡胶胶管的滴定管不是酸式滴定管，而是碱式滴定管，故B错误；
C．制取氨气应该用氯化铵和氢氧化钙加热反应，氯化铵加热会分解成氯化氢和氨气，氯化氢和氨气在导管处又化合成氯化铵堵塞导管，故C错误；
D．是放热反应，是红棕色，升高温度平衡左移，颜色加深，冷水中温度降低，平衡右移，颜色变浅，故D正确；
答案选D。
8．A 【解析】A．该溶液因含而显紫色但澄清透明，且、、、两两之间不发生反应，能大量共存，A符合题意；
B．遇KSCN变红色的溶液中含有，能与发生氧化还原反应，故不能大量存在，B不符合题意；
C．的溶液显酸性，含有大量，能与结合生成HClO，能与反应生成S、和水，另外具有强氧化性，能与发生氧化还原反应，故这些离子不能大量共存，C不符合题意；
D．通入足量的溶液显碱性，能结合氨分子生成，故不能大量存在，D不符合题意；
故选A。
9．B 【解析】A．根据“均摊法”，该晶胞中含K（位于顶点）：、Ca（位于体心）：1、B（位于面上）：、C（位于面上）：，则晶体最简化学式为，A项正确；
B．该晶体是一种高温超导材料，该晶体不可能属于分子晶体，B项错误；
C．由晶胞结构可知，Ca位于体心，B位于面上，晶体中与Ca最近等距离的B有12个，C项正确；
D．C位于面上，结合晶胞结构知，C的价层电子对数为4，C原子采取杂化，D项正确；
答案选B。
10．D 【解析】A．根据生育酚的结构简式可知，分子中含有48个氢原子，A错误；
B．根据生育酚的结构简式可知，含有7个甲基，B错误；
C．根据生育酚的结构简式可知，环上含有3种氢原子，则环上的一氯代物只有3种，C错误；
D．结构中具有苯环、酚羟基，苯环能发生加成反应和取代反应，D正确；
故选D。
11．C 【解析】A．由于是可逆反应，因此通入水中得到的溶液中含有分子数小于，A错误；
B．一个分子中含有10个质子，6个中子，则中含有质子和中子，B错误；
C．标准状况下的物质的量为1mol，途径2生成的过程中C元素化合价由价下降到价，反应转移电子数为，C正确；
D．未说明所得产物物质的量，无法计算形成共价键数目，D错误；
故选C。
12．C 【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素。基态X、Z原子的电子均填充了3个能级，且均有2个未成对电子，则X为碳、Z为氧，那么Y为氮；W的核外电子数是X原子最外层电子数的3倍，W为12号元素镁；
A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：，A错误；
B．碳可以形成相对分子质量很大的烃，其沸点可能很高，故元素X的氢化物的沸点不一定比元素Y的氢化物低，B错误；
C．Z与W组成的化合物氧化镁熔点很高，可作耐高温材，C正确；
D．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子半径：，D错误；
故选C。
13．D 【解析】A．含有醛基的有机物能与新制的氢氧化铜共热反应生成氧化亚铜，故A正确；
B．铜与氧化性酸反应能生成铜盐，铜盐与碱溶液反应能生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜受热分解为氧化铜，氧化铜和氢气发生置换反应生成铜，则铜元素及其化合物间存在a→e→f→c→a的转化关系，故B正确；
C．铜能与硫共热反应生成硫化亚铜，故C正确；
D．可溶性铜盐溶液与少量氨水反应只能生成氢氧化铜蓝色沉淀，不能生成深蓝色的铜氨络离子，故D错误；
故选D。
14．D 【解析】图示为铝硫电池，该电池放电时Al失去电子发生氧化反应，为负极，电极反应式为，M为正极，硫得到电子发生还原反应，电极反应式为；
A．由分析可知，放电时铝电极的电极反应式为，A正确；
B．由分析可知，放电总反应为，B正确；
C．充放电过程中钾离子通过离子交换膜移动，故离子交换膜为阳离子交换膜，C正确；
D．该电池放电时Al为负极、M为正极，则充电时，M极为阳极，铝极为阴极，阴极的被还原，D错误；
故选D。
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（14分）
（1）①圆底烧瓶
②易溶于水，在稀硫酸中不易逸出
③
④
（2）①酸式
②由无色变为淡紫红色（或浅红色），且半分钟内不褪色
③（或）
（3）①取少量溶于水，加入少量稀硫酸酸化后用淀粉碘化钾试纸试验，观察颜色变化（或其他合理答案）
②相同温度下，分别测定相同物质的量浓度的溶液与溶液的pH，比较pH的大小（或其他合理答案）
【解析】（1）①装置A中仪器M为圆底烧瓶，故答案为圆底烧瓶；
②装置A用硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，二氧化硫易溶于水，如果用稀硫酸，二氧化硫不易逸出，若用较浓硫酸，可以减少的溶解，有利于二氧化硫逸出，故答案为易溶于水，在稀硫酸中不易逸出；
③B装置中具有强氧化性，与具有还原性的反应生成等物质的量的NO和，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，反应的离子反应方程式为：，故答案为；
④等物质的量的NO和在碳酸钠浓溶液中发生氧化还原反应生成和，反应的化学方程式为，故答案为；
（2）①酸式滴定管只盛放酸性溶液和具有强氧化性的溶液，碱式滴定管盛放碱性溶液，高锰酸钾溶液具有强氧化性，应盛放在酸式滴定管中，故答案为酸式；
②亚硝酸钠溶液与高锰酸钾标准溶液反应时，滴入的紫红色高锰酸钾溶液褪色，则滴定至终点时溶液的颜色变化是滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变为浅红色，且30s内不恢复原来的颜色，故答案为由无色变为淡紫红色（或浅红色），且半分钟内不褪色；
③由得失电子数目守恒可得，，则的纯度为，故答案为（或）；
（3）①具有氧化性，能与酸化的淀粉—KI试液反应生成单质碘使溶液变蓝色，具体操作是取少量溶于水，加入少量稀硫酸酸化后用淀粉碘化钾试纸试验，观察颜色变化，故答案为取少量溶于水，加入少量稀硫酸酸化后用淀粉碘化钾试纸试验，观察颜色变化；
②比较酸性强弱，可用以下方法，相同物质的量浓度的酸溶液，溶液pH越小说明酸性越强；相同物质的量浓度和溶液，酸性越强，盐的水解程度越小，盐溶液的pH越小等；则比较酸性强弱，可用以下方法：相同温度下，分别测定相同物质的量浓度的溶液与溶液的pH，比较pH的大小，故答案为相同温度下，分别测定相同物质的量浓度的溶液与溶液的pH，比较pH的大小。
16．（15分）
（1）NaOH（或热的）
（2）硼（1分） 6mol/L的盐酸、固液比为
（3）
（4）将还原为，与溶液中的草酸根生成的沉淀
（5）6 （1分）
【分析】钕铁硼废料预处理后在通入空气在200℃条件下焙烧后，加入稀盐酸浸出，滤渣1主要成分为硼；滤液1加入草酸溶液沉钕得到，滤液2加入铁粉沉铁，得到草酸亚铁晶体；
【解析】（1）碳酸钠水解呈碱性，油脂在碱性条件下水解，故“预处理”是洗去钕铁硼表面的油污，可选择NaOH（或热的）溶液；
（2）根据已知信息“200℃下氧化焙烧，钕铁硼废料中钕和铁主要以和形式存在，硼常温下稳定，加热至300℃被氧化，不与稀酸反应”，所以“滤渣1”的主要成分为硼。结合题意，在“浸出”时，应尽可能地将钕和铁存在于“滤液1”中，即浸出率尽可能大，同时考虑到成本，因此选择的盐酸、固液比为的条件进行浸出；
（3）根据流程图可知，“沉钕”过程用草酸将转化为难溶的；
（4）根据已知信息“易与形成多种配合物离子，易与形成沉淀”，结合题意，需将铁元素转化成，与溶液中的草酸根生成的沉淀；
（5）根据晶体结构片段，可知与6个O原子形成配位键，配位数为6；晶体中有碳氧双键，碳原子杂化类型为根据质量守恒和电荷守恒配平离子方程式，，故，故样品纯度为。
17．（14分）
（1）
（2）向左（1分） 升高温度（1分） 改良催化剂（1分）
（3）①反应Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应，升高温度，平衡均向正反应方向移动
②64 47.4%
③反应Ⅰ的选择性下降
【解析】（1）根据盖斯定律反应反应反应Ⅰ，
；；
（2）对于反应Ⅰ：增大压强，平衡气体体积减少的方向移动即向左移动；保持压强不变，要缩短反应达到平衡的时间，就是加快反应速率，可以采用升高温度和改良催化剂的措施；
（3）①反应Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应，升高温度，平衡均向正反应方向移动，的平衡组成比例下降；②在400kPa铜基催化剂存在下，密闭容器中发生反应Ⅰ：和反应Ⅱ：，550K时的物质的量分数等于的物质的量分数等于0.4，CO的物质的量分数为0.04，则的物质的量分数等于，，，，；根据碳原子守恒，的平衡转化率；在700K以后升高体系温度，的产率下降，可能的原因是反应Ⅰ的选择性下降。
18．（15分）
（1）取代反应
（2）酯基、碳氯键或氯原子
（3）
（4）14 或
（5）
【解析】（1）A为，A和乙酸酐发生取代反应生成B，答案为取代反应；
（2）根据结构简式可知，的官能团名称为酯基、碳氯键或氯原子；
（3）D与银氨溶液反应生成、银镜、氨气和水，反应的化学方程式为；
（4）M的分子式为，且为布洛芬的同系物，则M中含有苯环，只有羧基一种官能团，若苯环上只有一个取代基，则为或，则有两种结构；若苯环上只有两个取代基，则有和、和，取代基的位置为邻、间、对位，则共有种；若苯环上有三个取代基，则为两个甲基和一个羧基，先以甲基定在苯环上的邻、间、对位上，则再定羧基的位置，则结构分别有2种、3种、1种共6种；综上，总共符合条件的同分异构体有14种；其中核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为的结构简式为或。
