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河北省保定市定州中学2024-2025学年高三上学期开学考试化学试题（Word版附解析）
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这是一份河北省保定市定州中学2024-2025学年高三上学期开学考试化学试题（Word版附解析），共15页。试卷主要包含了下列实验装置等内容，欢迎下载使用。
本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其它答案标号。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．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Ge 73 Nb 93 Sn 119
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，只有一项符合题目要求。
1．关于河北省博物院馆藏文物的下列说法错误的是（ ）
青花龙纹高足杯透雕双龙白玉璧铜朱雀衔环杯鎏金鸳鸯铜戈
A．青花龙纹高足杯青花的颜色是因为含金属元素
B．透雕双龙白玉璧的主要成分是硅酸盐
C．铜朱雀衔环杯的主要结构属于金属材料
D．鎏金鸳鸯铜戈的鎏金层破损后仍可保护内部金属不被腐蚀
2．下列表述错误的是（ ）
A．镁单质着火时，可用干粉灭火器扑灭
B．制备氯气，需要在通风橱中进行
C．保存白磷和液溴时，均需要进行水封
D．不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即用乙醇洗涤，再用水冲洗
3．高分子材料在生产、生活中应用广泛，下列说法错误的是（ ）
A．聚乙炔由乙炔通过加聚反应合成，具有导电性
B．线型酚醛树脂由苯酚和甲醛在浓盐酸催化下合成，受热易软化
C．聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺通过加聚反应合成，其水溶液黏度高，可用于废水处理
D．纤维素乙酸酯由纤维素和乙酸酐发生水解反应生成，可作服装面料
4．高铁酸钠是一种新型绿色多功能净水剂。净水过程中发生反应：（胶体）。为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．中含有阳离子的数目为
B．发生该反应生成的胶体中胶粒的数目为
C．该反应中每生成，转移电子的数目为
D．1mlNaOH中阴离子和阳离子所含电子的数目均为
5．瑞格列奈是新型非磺酰脲类短效口服促胰岛素分泌降糖药，其结构简式如图所示。下列关于瑞格列奈的表述正确的是（ ）
A．该物质具有4种含氧官能团B．分子中含有2个手性碳原子
C．该物质中碳原子的杂化方式有、D．1ml该物质最多可以与8ml发生加成反应
6．下列实验操作及现象能得出相应结论的是（ ）
7．漂白粉在使用时需加水浸泡片刻，才能更好地发挥漂白效果，此过程涉及的主要反应为，其中、、、、分别代表相关化学元素。下列说法正确的是（ ）
A．非金属性：B．简单离子半径：
C．第一电离能：D．电负性：
8．从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是（ ）
9．氢化铝锂是有机合成中的一种重要还原剂，接触潮湿的空气会迅速水解放出氢气，主要反应为；同理，氢化铝锂也可以发生氨解反应：。下列说法错误的是（ ）
A．氢气分子中含有键
B．和具有相同的VSEPR模型和空间结构
C．、和晶体中均存在配位键
D．上述反应中，和均作氧化剂
10．下列实验装置（部分夹持装置省略）或操作能达到实验目的的是（ ）
11．一种具有高临界温度的超导体的晶体结构如图所示，已知晶胞参数为apm，为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．该物质的化学式为B．晶体中与Nb等距且最近的Ge有3个
C．该晶体的密度为D．晶胞中Nb原子形成正二十面体
12．我国科学家设计了一种利用废水中的将苯酚氧化为和的原电池—电解池组合装置（如图所示）。已知：水分子不能透过离子交换膜。羟基自由基（）的氧化性仅次于氟气。下列说法错误的是（ ）
A．电流方向为电极电极电极电极电极
B．b电极的电极反应为
C．电解池中流出的溶液X呈碱性
D．电路中每转移28ml，消耗2ml苯酚
13．与存在配位平衡：为转化为反应的平衡常数，依次类推。配体浓度对各级配位化合物的分布分数的影响如图所示。
已知：①；②若某种配合物的分布分数接近1，则可用于配位滴定。
下列说法错误的是（ ）
A．的数量级为
B．
C．点时，
D．由图可知，可用滴定，滴定终点时生成
14．为实现“碳达峰”、“碳中和”目标，科学家使用多聚胺捕获二氧化碳，反应的可能过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．多聚胺是该反应过程的催化剂之一
B．该反应过程仅有极性共价键的断裂与形成
C．总反应方程式为
D．该反应过程若得以推广，将有利于“碳中和”
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（15分）四氯化锡在工业上常用作媒染剂和有机合成的氯化催化剂，在电镀和电子工业等方面也有应用。熔融的金属锡在300℃左右能与严格干燥过的氯气作用生成无水四氯化锡。实验室制取无水四氯化锡的装置如下图所示。
已知：金属锡的熔点为231℃；四氯化锡的熔点为－33℃，沸点为114.1℃，极易水解。
请回答下列问题：
（1）装置Ⅰ中仪器a的名称是______，其中发生反应的离子方程式为______。
（2）为得到严格干燥的氯气，装置Ⅱ和装置Ⅲ中试剂相同，均应为______。
（3）实验时，先点燃装置Ⅰ的煤气灯，观察到______，再点燃装置Ⅳ的煤气灯。
（4）装置Ⅴ中冷凝管的作用是______，冷凝水应从______口通入。
（5）装置Ⅵ中球形干燥管内试剂为碱石灰，若缺少该仪器，产生的影响是______。
（6）遇水反应生成白色粉末状，并释放出HCl而呈现白色烟雾，该反应的化学方程式为______。收集少量白色粉末并称量，质量为，然后加热至恒重时质量为，则______（用m、n表示）。
16．（14分）以炼钢残渣（含有）为原料，经下图所示工艺流程可提取出工业级，继而可以制取钒单质及其化合物。请回答下列问题：
（1）基态钒原子和铁原子的未成对电子数之比为______。
（2）“氧化焙烧”工序中，钒元素转化为，涉及的3个主要反应为，______，______。
（3）将“氧化焙烧”工序排出的气体逐渐加压，首先液化，与另两种气体分离，从微观角度解释其原理为______。
（4）“废渣X”的主要成分为______（填化学式，下同）。“溶液Y”中的主要溶质为______。
（5）以工业级为原料，可用铝热法冶炼钒单质，反应的化学方程式为______。
（6）全钒液流电池的工作原理如右图所示。
①放电时，通过质子交换膜向左室移动，则正极的电极反应式为______。
②充电时，若外电路转移1ml电子，则电池左室的______（填标号）。
A．增加2mlB．减少2mlC．增加1mlD．减少1ml
17．（14分）我国南海蕴藏大量的可燃冰（天然气水合物，可用表示）资源。开采利用可燃冰，有助于解决人类面临的能源危机。请回答下列问题：
（1）可燃冰在一定条件下能够释放出气体，该条件是______（填标号）。
A．高温B．低温C．高压D．低压
（2）分解可获得炭黑和氢气，反应为，已知：、和的标准燃烧热分别为、和。
①标准状况下，完全燃烧生成和时放出______kJ热量（计算结果保留4位有效数字）。
②______。
（3）向压强恒为、初始体积为的容器中加入，在电弧炉的作用下发生分解反应制取，反应的化学方程式为。达到化学平衡状态时，测得、和的物质的量分别为、和4ml，且容器体积变为。
①该反应中的产率为______。
②出料中和的物质的量之比并不等于1：3，可能的原因是______。
③该条件下，反应的压强平衡常数______（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压物质的量分数）。
（4）若以甲烷为燃料，以熔融碳酸盐（如）为电解质构成燃料电池。则电池工作时，负极的电极反应式为______。
18．（15分）辣椒素是辣椒的活性成分，在医学上具有消炎、镇痛、麻醉等功效，可用作食品添加剂，也可用作海洋防污涂料。辣椒素（Ⅰ）的合成路线如下。
请回答下列问题：
（1）A→B的反应类型为______。
（2）D的分子式为______，F的结构简式为______。
（3）辣椒素Ⅰ中含氧官能团的名称为羟基、______和______。
（4）D→E过程中反应ⅰ）的化学方程式为______。
（5）F→G的反应中，不能使用氯水代替，原因是______。
（6）的同分异构体中，同时符合下列条件的有______种（不考虑立体异构）。
①具有四取代苯结构，且核磁共振氢谱显示，其苯环上只有一种化学环境的氢原子；
②红外光谱测得，其分子结构中含有和；
③进一步测得，该物质能与NaOH反应，且1ml该物质能消耗2mlNaOH。
写出其中任意两种的结构简式______。
（7）参照上述合成路线，设计以异丙醇和必要试剂为原料合成2－异丙基丙二酸（）的合成路线。
2025届高三年级开学调研检测（一）
化学答案与解析
1．【答案】D
【解析】青花龙纹高足杯青花的颜色是因为含C或Fe等金属元素，A项正确；透雕双龙白玉璧的主要成分是硅酸盐，B项正确；铜朱雀衔环杯的主要结构为铜，属于金属材料，C项正确；鎏金鸳鸯铜戈的鎏金层破损后，Cu和Au构成原电池加速Cu的腐蚀，D项错误。
【命题意图】本题以河北省博物院馆藏文物为命题情境，考查青花颜色原因、文物的化学组成、鎏金层破损后对文物腐蚀的影响等考点。
2．【答案】A
【解析】干粉灭火器可产生二氧化碳，与金属镁发生反应，A项错误；氯气有毒，实验室制备氯气时需要在通风橱中进行，B项正确；保存白磷时进行水封的目的是隔绝空气，防止白磷自燃，保存液溴时进行水封的目的是减少溴的挥发，C项正确；苯酚对皮肤有强烈的腐蚀性，可溶于乙醇，不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即用乙醇洗涤，再用水冲洗，D项正确。
【命题意图】本题考查实验安全和试剂保存，涉及灭火、实验室制备氯气、试剂保存及应急处理等考点。
3．【答案】D
【解析】以乙炔为原料通过加聚反应可合成聚乙炔，聚乙炔具有导电性，A项正确；以苯酚和甲醛为原料在浓盐酸催化下可合成线型酚醛树脂，线型酚醛树脂具有热塑性，受热易软化，B项正确；以丙烯酰胺为原料通过加聚反应可合成聚丙烯酰胺，其水溶液黏度高，可用于废水处理，C项正确；纤维素乙酸酯又称醋酸纤维，可作服装面料，该物质由纤维素和乙酸酐发生取代反应生成，D项错误。
【命题意图】本题考查高分子材料在生产生活中的应用，涉及聚乙炔、酚醛树脂、聚丙烯酰胺、醋酸纤维的合成、性质及应用等考点。
4．【答案】D
【解析】由和构成，中含有阳离子的数目为，A项错误；发生反应生成的胶体中胶粒的数目少于，B项错误；不一定处于标准状况，C项错误。和均为10电子微粒，1mlNaOH中阴离子和阳离子所含电子的数目均为项正确。
【命题意图】本题以高铁酸钠净水的原理为命题情境，考查物质所含阳离子数目、胶粒数目、转移电子数、离子所含电子数等考点。
5．【答案】C
【解析】瑞格列奈分子中具有酰胺键、醚键、羧基3种含氧官能团，A项错误；该物质分子中含有1个手性碳原子，B项错误；苯环、酰胺键和羧基的碳原子杂化方式为，其他碳原子的杂化方式为，C项正确；苯环可与加成，1ml瑞格列奈最多可消耗，D项错误。
【命题意图】本题以降糖药物瑞格列奈的结构简式为命题情境，考查含氧官能团个数、手性碳原子的判断、碳原子的杂化方式、加成反应等考点。
6．【答案】B
【解析】也能使酸性溶液褪色，无法证明溶液中是否含有项错误；淀粉在酸性条件下水解成葡萄糖，加入碘水时溶液不变蓝，说明淀粉已经完全水解，B项正确；气体Y中含有的气体也可使溴水褪色，C项错误；溶液中过量，滴加KI溶液一定出现黄色沉淀，因此无法证明，D项错误。
【命题意图】本题考查实验操作及现象的判断，涉及的检验、淀粉的水解、乙醇消去实验、大小判断等考点。
7．【答案】C
【解析】题目中的元素W、X、Y、Z、Q分别是、、、、。非金属性：项错误；简单离子半径：，B项错误；第一电离能：项正确；电负性：，D项错误。
【命题意图】本题以漂白粉使用时的反应为命题情境，考查了元素推断与周期律，涉及非金属性、简单离子半径、第一电离能、电负性的大小比较。
8．【答案】B
【解析】不存在稳定的、、分子，是因为共价键具有饱和性，A项正确；、的中心原子杂化方式均为sp杂化，但是的中心原子的价层电子对数为5，其杂化方式不是sp杂化，B项错误；利用质谱仪检测乙酸，谱图中出现质荷比为120的峰，是因为两个乙酸分子通过氢键缔合形成了二聚体，C项正确；向溶液中加入乙醇析出晶体，原因是乙醇分子的极性小，加入乙醇后溶剂的极性减小，降低了溶质的溶解度，D项正确。
【命题意图】本题考查了物质结构与性质的关系，涉及共价键的饱和性、VSEPR模型及杂化方式判定、质谱分析、分子的极性等考点。
9．【答案】B
【解析】氢气分子中含有键，A项正确；和的VSEPR模型均为四面体形，但分子的空间结构不同，为V形，为三角锥形，B项错误；、和中均存在配位键，C项正确；上述反应中，和均得电子作氧化剂，D项正确。
【命题意图】本题以氯化铝锂与和的反应为命题情境，考查了成键方式、VSEPR模型和空间结构、氧化还原反应等考点。
10．【答案】A
【解析】和反应生成氨气，氨气密度小于空气，使用向下排空气法收集，A项正确；探究浓度对反应速率的影响实验中，的硫酸与锌粒反应产生二氧化硫，不产生氢气，B项错误；乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中水解，右侧试管中应使用饱和碳酸钠溶液，C项错误；提纯硝基苯的实验中，温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处，D项错误。
【命题意图】本题考查基本实验操作，涉及实验室制氨气、探究浓度对反应速率的影响、乙酸乙酯的制取、提纯硝基苯等考点。
11．【答案】D
【解析】由图可知，1个该晶胞中含2个Ge、6个Nb，则该物质的化学式为，A项错误；晶体中与Nb等距且最近的Ge有4个，B项错误；由晶胞中的微粒个数和晶胞参数计算可知，该晶体的密度为，C项错误；由图可知，晶胞中Nb原子形成正二十面体，D项正确。
【命题意图】本题以一种具有高临界温度的超导体的晶胞结构为命题情境，考查了晶体化学式的判定、配位数、晶体密度计算、晶体中的多面体识别等考点。
12．【答案】C
【解析】a电极为原电池的正极，b电极为原电池的负极，c电极为电解池的阴极，d电极为电解池的阳极，因此电流方向为a电极→d电极→c电极→b电极→a电极，A项正确；由图中转化关系可知，b电极的电极反应为，B项正确；c电极上的反应为，同时有通过质子交换膜进入该区域，因此溶液的组成不变，C项错误；b电极的电极反应为，d电极为电解池的阳极，电极反应为进一步氧化苯酚，方程式为，电路中每转移，消耗苯酚2ml，D项正确。
【命题意图】本题以利用废水中的氧化苯酚的原电池—电解池组合装置为命题情境，侧重考查学生的分析能力，考查了电流方向、电极反应式、pH的变化、转移电子物质的量与处理苯酚物质的量之间的关系等考点。
13．【答案】B
【解析】由和的曲线交点可知，，因此的数量级为，A项正确；由图可知，，故，B项错误；点，故，C项正确；图中在之间时接近1，故可用于配位滴定，D项正确。
【命题意图】本题由与的配位平衡为命题情境，考查了分布分数图像的分析，值的数量级、大小比较、离子浓度关系与滴定方法的判定等考点。
14．【答案】B
【解析】由图可知，多聚胺参与反应又重新生成，为该反应过程的催化剂之一，A项正确；过程Ⅱ中存在键的断裂，故有非极性共价键的断裂，B项错误；由图中进出循环的物质可知，总反应方程式为，C项正确；该反应过程将转化为，若得以推广，将有利于“碳中和”，D项正确。
【命题意图】本题以科学家使用多聚胺捕获二氧化碳的反应的可能过程作命题情境，考查了反应机理图像分析、催化剂的识别、共价键类型、总反应方程式等考点。
15．【答案】（15分）
（1）蒸馏烧瓶（1分）（2分）
（2）浓硫酸（1分）
（3）装置Ⅳ中充满黄绿色气体（2分）
（4）将四氯化锡蒸气冷凝液化（2分） c（1分）
（5）产物四氯化锡与空气中的水蒸气发生水解反应；尾气中的氯气污染空气。（2分）
（6）（2分）（2分）
【解析】（1）图中装置Ⅰ中仪器a的名称是蒸馏烧瓶，与浓盐酸共热时发生反应生成氯气，反应的离子方程式为。
（2）装置Ⅱ和装置Ⅲ的作用是除去氯气中混有的水蒸气，使之严格干燥，其中盛放的试剂均应为浓硫酸。
（3）在装置中添加药品之后，应先点燃装置Ⅰ的煤气灯，发生反应生成氯气，待装置Ⅳ中充满黄绿色气体后点燃该处煤气灯，以避免金属锡与空气中的氧气发生反应。
（4）装置Ⅴ中冷凝管的作用是将四氯化锡蒸气冷凝液化，冷凝水应从c口通入。
（5）装置Ⅵ中球形干燥管内试剂为碱石灰，其作用是除去尾气中的，防止污染空气；防止四氯化锡与空气中的水蒸气发生水解反应。若缺少该仪器，产物四氯化锡与空气中的水蒸气发生水解反应；尾气中的氯气污染空气。
（6）遇水反应生成和HCl，根据质量守恒配平该反应的化学方程式为。依据题意列方程式，解得。
【命题意图】本题以实验室制取无水四氯化锡创设情境，考查化学实验，涉及仪器名称、离子方程式与化学方程式书写、试剂的选择与用途、实验操作、实验安全、产物分析等考点。
16．【答案】（14分）
（1）3：4（1分）
（2）（2分）（2分）
（3）、、均为非极性分子，的相对分子质量最大，范德华力较大，加压时更易液化（2分）
（4）（1分） （1分）
（5）（2分）
（6）①（2分） ②C（1分）
【解析】（1）基态钒原子的外围电子排布式为，未成对电子数为3，基态铁原子的外围电子排布式为4，二者之比为3：4。
（2）分析“氧化焙烧”工序的原料与产物，利用电子守恒定律和质量守恒定律配平反应的化学方程式分别为，。
（3）、、均为非极性分子，的相对分子质量最大，范德华力较大，加压时更易液化，因此将“氧化焙烧”工序排出的气体逐渐加压，可使与另两种气体分离。
（4）由流程分析可知，“废渣X”的主要成分是，“溶液Y”中的主要溶质的化学式是。
（5）与铝粉混合，利用铝热法冶炼钒单质的化学方程式为。
（6）由移动方向可知，放电时，电极a为正极，电极b为负极。放电时，正极V元素从＋5价降到＋4价，电极反应式为。充电时，若外电路转移1ml电子，则电池左室发生反应，生成，又有通过质子交换膜进入右室，因此电池左室的增加1ml。
【命题意图】本题以炼钢残渣提取的工艺流程创设情境，考查化工流程分析，涉及核外电子排布、化学方程式、电极反应式的书写、微粒间作用力与物质性质、二次电池工作原理分析等考点。
17．【答案】（14分）
（1）AD（2分，部分作答给1分，多答、错答不给分）
（2）①（2分）②74.9（2分）
（3）①44.4%（2分）②该反应存在副反应（2分）③（2分，答“0.33”或“0.327”也给分）
（4）（2分）
【解析】（1）可燃冰释放出的过程中产生气体，高温、低压条件有利于的逸出。
（2）①根据的标准燃烧热计算可知，标准状况下，完全燃烧生成和时放出的热量为。
②由题意可知：；；；则，则。
（3）①由题中所给数据计算可知的产率为。
②出料中和的物质的量之比并不等于1：3，可能的原因是该反应存在副反应。
③根据容器的体积变化可知，达到化学平衡状态时，气体的总物质的量为7ml，则、和的分压分别为、和，因此，该条件下，反应的压强平衡常数。
（4）以熔融碳酸盐（如）为电解质的甲烷燃料电池工作时，负极的电极反应式为。
【命题意图】本题以可燃冰的开发利用创设情境，考查化学反应原理综合知识，涉及反应条件的控制、化学反应中的能量变化、平衡产率与压强平衡常数的计算、电极反应式的书写等考点。
18．【答案】（15分）
（1）取代反应（1分）
（2）（1分） （1分）
（3）醚键（1分） 酰胺基（键）（1分）（以上两空答案可以互换）
（4）（2分）
（5）氯水可与F分子中的碳碳双键发生加成反应（2分）
（6）4（1分）、、、（2分，写出其中任意两个即可给分）
（7）（3分）
【解析】（1）由A生成B的反应中，A分子中的羟基被溴原子替代，发生取代反应。
（2）由合成路线分析可知，D的分子式为，F的结构简式为。
（3）辣椒素Ⅰ中含有3种含氧官能团，名称为羟基、醚键和酰胺基（键）。
（4）由合成路线可知，过程中反应ⅰ）的化学方程式为。
（5）F分子中含有碳碳双键，可与氯水发生加成反应，因此不能使用氯水代替。
（6）分析题目要求可知，符合条件的的同分异构体有4种，分别为、、、。
（7）参照题中所给合成路线，结合所学知识，可设计合成路线为。
【命题意图】本题以辣椒素的合成路线创设情境，考查有机化学基础，涉及有机反应类型、化学式、结构简式、官能团名称、化学方程式书写、有机物的官能团与性质、同分异构体、合成路线设计等考点。
选项
实验操作及现象
结论
A
检验溶液中是否混有时，向溶液中滴入酸性溶液，紫红色褪去
证明溶液中含有
B
向淀粉溶液加入少量稀硫酸，加热4～5min，冷却后滴入碘水，溶液不变蓝
淀粉已经完全水解
C
将浓硫酸与乙醇共热产生的气体Y通入溴水中，溴水褪色
气体Y中一定含有乙烯
D
向盛有溶液的试管中滴加5滴溶液，出现白色沉淀；再向试管中滴加5滴溶液，出现黄色沉淀
选项
实例
解释
A
不存在稳定的、、分子
共价键具有饱和性
B
、、均为直线形结构
三种微粒的中心原子均为sp杂化
C
乙酸的质谱图中出现质荷比为120的峰
两个乙酸分子通过氢键缔合形成二聚体
D
向溶液中加入乙醇时析出晶体
乙醇分子的极性小，降低了溶质的溶解度
选项
A
B
C
D
实验目的
制取并收集
探究浓度对反应速率的影响
制取并收集乙酸乙酯
提纯硝基苯
实验装置或操作
本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其它答案标号。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．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Ge 73 Nb 93 Sn 119
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，只有一项符合题目要求。
1．关于河北省博物院馆藏文物的下列说法错误的是（ ）
青花龙纹高足杯透雕双龙白玉璧铜朱雀衔环杯鎏金鸳鸯铜戈
A．青花龙纹高足杯青花的颜色是因为含金属元素
B．透雕双龙白玉璧的主要成分是硅酸盐
C．铜朱雀衔环杯的主要结构属于金属材料
D．鎏金鸳鸯铜戈的鎏金层破损后仍可保护内部金属不被腐蚀
2．下列表述错误的是（ ）
A．镁单质着火时，可用干粉灭火器扑灭
B．制备氯气，需要在通风橱中进行
C．保存白磷和液溴时，均需要进行水封
D．不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即用乙醇洗涤，再用水冲洗
3．高分子材料在生产、生活中应用广泛，下列说法错误的是（ ）
A．聚乙炔由乙炔通过加聚反应合成，具有导电性
B．线型酚醛树脂由苯酚和甲醛在浓盐酸催化下合成，受热易软化
C．聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺通过加聚反应合成，其水溶液黏度高，可用于废水处理
D．纤维素乙酸酯由纤维素和乙酸酐发生水解反应生成，可作服装面料
4．高铁酸钠是一种新型绿色多功能净水剂。净水过程中发生反应：（胶体）。为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．中含有阳离子的数目为
B．发生该反应生成的胶体中胶粒的数目为
C．该反应中每生成，转移电子的数目为
D．1mlNaOH中阴离子和阳离子所含电子的数目均为
5．瑞格列奈是新型非磺酰脲类短效口服促胰岛素分泌降糖药，其结构简式如图所示。下列关于瑞格列奈的表述正确的是（ ）
A．该物质具有4种含氧官能团B．分子中含有2个手性碳原子
C．该物质中碳原子的杂化方式有、D．1ml该物质最多可以与8ml发生加成反应
6．下列实验操作及现象能得出相应结论的是（ ）
7．漂白粉在使用时需加水浸泡片刻，才能更好地发挥漂白效果，此过程涉及的主要反应为，其中、、、、分别代表相关化学元素。下列说法正确的是（ ）
A．非金属性：B．简单离子半径：
C．第一电离能：D．电负性：
8．从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是（ ）
9．氢化铝锂是有机合成中的一种重要还原剂，接触潮湿的空气会迅速水解放出氢气，主要反应为；同理，氢化铝锂也可以发生氨解反应：。下列说法错误的是（ ）
A．氢气分子中含有键
B．和具有相同的VSEPR模型和空间结构
C．、和晶体中均存在配位键
D．上述反应中，和均作氧化剂
10．下列实验装置（部分夹持装置省略）或操作能达到实验目的的是（ ）
11．一种具有高临界温度的超导体的晶体结构如图所示，已知晶胞参数为apm，为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．该物质的化学式为B．晶体中与Nb等距且最近的Ge有3个
C．该晶体的密度为D．晶胞中Nb原子形成正二十面体
12．我国科学家设计了一种利用废水中的将苯酚氧化为和的原电池—电解池组合装置（如图所示）。已知：水分子不能透过离子交换膜。羟基自由基（）的氧化性仅次于氟气。下列说法错误的是（ ）
A．电流方向为电极电极电极电极电极
B．b电极的电极反应为
C．电解池中流出的溶液X呈碱性
D．电路中每转移28ml，消耗2ml苯酚
13．与存在配位平衡：为转化为反应的平衡常数，依次类推。配体浓度对各级配位化合物的分布分数的影响如图所示。
已知：①；②若某种配合物的分布分数接近1，则可用于配位滴定。
下列说法错误的是（ ）
A．的数量级为
B．
C．点时，
D．由图可知，可用滴定，滴定终点时生成
14．为实现“碳达峰”、“碳中和”目标，科学家使用多聚胺捕获二氧化碳，反应的可能过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．多聚胺是该反应过程的催化剂之一
B．该反应过程仅有极性共价键的断裂与形成
C．总反应方程式为
D．该反应过程若得以推广，将有利于“碳中和”
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（15分）四氯化锡在工业上常用作媒染剂和有机合成的氯化催化剂，在电镀和电子工业等方面也有应用。熔融的金属锡在300℃左右能与严格干燥过的氯气作用生成无水四氯化锡。实验室制取无水四氯化锡的装置如下图所示。
已知：金属锡的熔点为231℃；四氯化锡的熔点为－33℃，沸点为114.1℃，极易水解。
请回答下列问题：
（1）装置Ⅰ中仪器a的名称是______，其中发生反应的离子方程式为______。
（2）为得到严格干燥的氯气，装置Ⅱ和装置Ⅲ中试剂相同，均应为______。
（3）实验时，先点燃装置Ⅰ的煤气灯，观察到______，再点燃装置Ⅳ的煤气灯。
（4）装置Ⅴ中冷凝管的作用是______，冷凝水应从______口通入。
（5）装置Ⅵ中球形干燥管内试剂为碱石灰，若缺少该仪器，产生的影响是______。
（6）遇水反应生成白色粉末状，并释放出HCl而呈现白色烟雾，该反应的化学方程式为______。收集少量白色粉末并称量，质量为，然后加热至恒重时质量为，则______（用m、n表示）。
16．（14分）以炼钢残渣（含有）为原料，经下图所示工艺流程可提取出工业级，继而可以制取钒单质及其化合物。请回答下列问题：
（1）基态钒原子和铁原子的未成对电子数之比为______。
（2）“氧化焙烧”工序中，钒元素转化为，涉及的3个主要反应为，______，______。
（3）将“氧化焙烧”工序排出的气体逐渐加压，首先液化，与另两种气体分离，从微观角度解释其原理为______。
（4）“废渣X”的主要成分为______（填化学式，下同）。“溶液Y”中的主要溶质为______。
（5）以工业级为原料，可用铝热法冶炼钒单质，反应的化学方程式为______。
（6）全钒液流电池的工作原理如右图所示。
①放电时，通过质子交换膜向左室移动，则正极的电极反应式为______。
②充电时，若外电路转移1ml电子，则电池左室的______（填标号）。
A．增加2mlB．减少2mlC．增加1mlD．减少1ml
17．（14分）我国南海蕴藏大量的可燃冰（天然气水合物，可用表示）资源。开采利用可燃冰，有助于解决人类面临的能源危机。请回答下列问题：
（1）可燃冰在一定条件下能够释放出气体，该条件是______（填标号）。
A．高温B．低温C．高压D．低压
（2）分解可获得炭黑和氢气，反应为，已知：、和的标准燃烧热分别为、和。
①标准状况下，完全燃烧生成和时放出______kJ热量（计算结果保留4位有效数字）。
②______。
（3）向压强恒为、初始体积为的容器中加入，在电弧炉的作用下发生分解反应制取，反应的化学方程式为。达到化学平衡状态时，测得、和的物质的量分别为、和4ml，且容器体积变为。
①该反应中的产率为______。
②出料中和的物质的量之比并不等于1：3，可能的原因是______。
③该条件下，反应的压强平衡常数______（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压物质的量分数）。
（4）若以甲烷为燃料，以熔融碳酸盐（如）为电解质构成燃料电池。则电池工作时，负极的电极反应式为______。
18．（15分）辣椒素是辣椒的活性成分，在医学上具有消炎、镇痛、麻醉等功效，可用作食品添加剂，也可用作海洋防污涂料。辣椒素（Ⅰ）的合成路线如下。
请回答下列问题：
（1）A→B的反应类型为______。
（2）D的分子式为______，F的结构简式为______。
（3）辣椒素Ⅰ中含氧官能团的名称为羟基、______和______。
（4）D→E过程中反应ⅰ）的化学方程式为______。
（5）F→G的反应中，不能使用氯水代替，原因是______。
（6）的同分异构体中，同时符合下列条件的有______种（不考虑立体异构）。
①具有四取代苯结构，且核磁共振氢谱显示，其苯环上只有一种化学环境的氢原子；
②红外光谱测得，其分子结构中含有和；
③进一步测得，该物质能与NaOH反应，且1ml该物质能消耗2mlNaOH。
写出其中任意两种的结构简式______。
（7）参照上述合成路线，设计以异丙醇和必要试剂为原料合成2－异丙基丙二酸（）的合成路线。
2025届高三年级开学调研检测（一）
化学答案与解析
1．【答案】D
【解析】青花龙纹高足杯青花的颜色是因为含C或Fe等金属元素，A项正确；透雕双龙白玉璧的主要成分是硅酸盐，B项正确；铜朱雀衔环杯的主要结构为铜，属于金属材料，C项正确；鎏金鸳鸯铜戈的鎏金层破损后，Cu和Au构成原电池加速Cu的腐蚀，D项错误。
【命题意图】本题以河北省博物院馆藏文物为命题情境，考查青花颜色原因、文物的化学组成、鎏金层破损后对文物腐蚀的影响等考点。
2．【答案】A
【解析】干粉灭火器可产生二氧化碳，与金属镁发生反应，A项错误；氯气有毒，实验室制备氯气时需要在通风橱中进行，B项正确；保存白磷时进行水封的目的是隔绝空气，防止白磷自燃，保存液溴时进行水封的目的是减少溴的挥发，C项正确；苯酚对皮肤有强烈的腐蚀性，可溶于乙醇，不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即用乙醇洗涤，再用水冲洗，D项正确。
【命题意图】本题考查实验安全和试剂保存，涉及灭火、实验室制备氯气、试剂保存及应急处理等考点。
3．【答案】D
【解析】以乙炔为原料通过加聚反应可合成聚乙炔，聚乙炔具有导电性，A项正确；以苯酚和甲醛为原料在浓盐酸催化下可合成线型酚醛树脂，线型酚醛树脂具有热塑性，受热易软化，B项正确；以丙烯酰胺为原料通过加聚反应可合成聚丙烯酰胺，其水溶液黏度高，可用于废水处理，C项正确；纤维素乙酸酯又称醋酸纤维，可作服装面料，该物质由纤维素和乙酸酐发生取代反应生成，D项错误。
【命题意图】本题考查高分子材料在生产生活中的应用，涉及聚乙炔、酚醛树脂、聚丙烯酰胺、醋酸纤维的合成、性质及应用等考点。
4．【答案】D
【解析】由和构成，中含有阳离子的数目为，A项错误；发生反应生成的胶体中胶粒的数目少于，B项错误；不一定处于标准状况，C项错误。和均为10电子微粒，1mlNaOH中阴离子和阳离子所含电子的数目均为项正确。
【命题意图】本题以高铁酸钠净水的原理为命题情境，考查物质所含阳离子数目、胶粒数目、转移电子数、离子所含电子数等考点。
5．【答案】C
【解析】瑞格列奈分子中具有酰胺键、醚键、羧基3种含氧官能团，A项错误；该物质分子中含有1个手性碳原子，B项错误；苯环、酰胺键和羧基的碳原子杂化方式为，其他碳原子的杂化方式为，C项正确；苯环可与加成，1ml瑞格列奈最多可消耗，D项错误。
【命题意图】本题以降糖药物瑞格列奈的结构简式为命题情境，考查含氧官能团个数、手性碳原子的判断、碳原子的杂化方式、加成反应等考点。
6．【答案】B
【解析】也能使酸性溶液褪色，无法证明溶液中是否含有项错误；淀粉在酸性条件下水解成葡萄糖，加入碘水时溶液不变蓝，说明淀粉已经完全水解，B项正确；气体Y中含有的气体也可使溴水褪色，C项错误；溶液中过量，滴加KI溶液一定出现黄色沉淀，因此无法证明，D项错误。
【命题意图】本题考查实验操作及现象的判断，涉及的检验、淀粉的水解、乙醇消去实验、大小判断等考点。
7．【答案】C
【解析】题目中的元素W、X、Y、Z、Q分别是、、、、。非金属性：项错误；简单离子半径：，B项错误；第一电离能：项正确；电负性：，D项错误。
【命题意图】本题以漂白粉使用时的反应为命题情境，考查了元素推断与周期律，涉及非金属性、简单离子半径、第一电离能、电负性的大小比较。
8．【答案】B
【解析】不存在稳定的、、分子，是因为共价键具有饱和性，A项正确；、的中心原子杂化方式均为sp杂化，但是的中心原子的价层电子对数为5，其杂化方式不是sp杂化，B项错误；利用质谱仪检测乙酸，谱图中出现质荷比为120的峰，是因为两个乙酸分子通过氢键缔合形成了二聚体，C项正确；向溶液中加入乙醇析出晶体，原因是乙醇分子的极性小，加入乙醇后溶剂的极性减小，降低了溶质的溶解度，D项正确。
【命题意图】本题考查了物质结构与性质的关系，涉及共价键的饱和性、VSEPR模型及杂化方式判定、质谱分析、分子的极性等考点。
9．【答案】B
【解析】氢气分子中含有键，A项正确；和的VSEPR模型均为四面体形，但分子的空间结构不同，为V形，为三角锥形，B项错误；、和中均存在配位键，C项正确；上述反应中，和均得电子作氧化剂，D项正确。
【命题意图】本题以氯化铝锂与和的反应为命题情境，考查了成键方式、VSEPR模型和空间结构、氧化还原反应等考点。
10．【答案】A
【解析】和反应生成氨气，氨气密度小于空气，使用向下排空气法收集，A项正确；探究浓度对反应速率的影响实验中，的硫酸与锌粒反应产生二氧化硫，不产生氢气，B项错误；乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中水解，右侧试管中应使用饱和碳酸钠溶液，C项错误；提纯硝基苯的实验中，温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处，D项错误。
【命题意图】本题考查基本实验操作，涉及实验室制氨气、探究浓度对反应速率的影响、乙酸乙酯的制取、提纯硝基苯等考点。
11．【答案】D
【解析】由图可知，1个该晶胞中含2个Ge、6个Nb，则该物质的化学式为，A项错误；晶体中与Nb等距且最近的Ge有4个，B项错误；由晶胞中的微粒个数和晶胞参数计算可知，该晶体的密度为，C项错误；由图可知，晶胞中Nb原子形成正二十面体，D项正确。
【命题意图】本题以一种具有高临界温度的超导体的晶胞结构为命题情境，考查了晶体化学式的判定、配位数、晶体密度计算、晶体中的多面体识别等考点。
12．【答案】C
【解析】a电极为原电池的正极，b电极为原电池的负极，c电极为电解池的阴极，d电极为电解池的阳极，因此电流方向为a电极→d电极→c电极→b电极→a电极，A项正确；由图中转化关系可知，b电极的电极反应为，B项正确；c电极上的反应为，同时有通过质子交换膜进入该区域，因此溶液的组成不变，C项错误；b电极的电极反应为，d电极为电解池的阳极，电极反应为进一步氧化苯酚，方程式为，电路中每转移，消耗苯酚2ml，D项正确。
【命题意图】本题以利用废水中的氧化苯酚的原电池—电解池组合装置为命题情境，侧重考查学生的分析能力，考查了电流方向、电极反应式、pH的变化、转移电子物质的量与处理苯酚物质的量之间的关系等考点。
13．【答案】B
【解析】由和的曲线交点可知，，因此的数量级为，A项正确；由图可知，，故，B项错误；点，故，C项正确；图中在之间时接近1，故可用于配位滴定，D项正确。
【命题意图】本题由与的配位平衡为命题情境，考查了分布分数图像的分析，值的数量级、大小比较、离子浓度关系与滴定方法的判定等考点。
14．【答案】B
【解析】由图可知，多聚胺参与反应又重新生成，为该反应过程的催化剂之一，A项正确；过程Ⅱ中存在键的断裂，故有非极性共价键的断裂，B项错误；由图中进出循环的物质可知，总反应方程式为，C项正确；该反应过程将转化为，若得以推广，将有利于“碳中和”，D项正确。
【命题意图】本题以科学家使用多聚胺捕获二氧化碳的反应的可能过程作命题情境，考查了反应机理图像分析、催化剂的识别、共价键类型、总反应方程式等考点。
15．【答案】（15分）
（1）蒸馏烧瓶（1分）（2分）
（2）浓硫酸（1分）
（3）装置Ⅳ中充满黄绿色气体（2分）
（4）将四氯化锡蒸气冷凝液化（2分） c（1分）
（5）产物四氯化锡与空气中的水蒸气发生水解反应；尾气中的氯气污染空气。（2分）
（6）（2分）（2分）
【解析】（1）图中装置Ⅰ中仪器a的名称是蒸馏烧瓶，与浓盐酸共热时发生反应生成氯气，反应的离子方程式为。
（2）装置Ⅱ和装置Ⅲ的作用是除去氯气中混有的水蒸气，使之严格干燥，其中盛放的试剂均应为浓硫酸。
（3）在装置中添加药品之后，应先点燃装置Ⅰ的煤气灯，发生反应生成氯气，待装置Ⅳ中充满黄绿色气体后点燃该处煤气灯，以避免金属锡与空气中的氧气发生反应。
（4）装置Ⅴ中冷凝管的作用是将四氯化锡蒸气冷凝液化，冷凝水应从c口通入。
（5）装置Ⅵ中球形干燥管内试剂为碱石灰，其作用是除去尾气中的，防止污染空气；防止四氯化锡与空气中的水蒸气发生水解反应。若缺少该仪器，产物四氯化锡与空气中的水蒸气发生水解反应；尾气中的氯气污染空气。
（6）遇水反应生成和HCl，根据质量守恒配平该反应的化学方程式为。依据题意列方程式，解得。
【命题意图】本题以实验室制取无水四氯化锡创设情境，考查化学实验，涉及仪器名称、离子方程式与化学方程式书写、试剂的选择与用途、实验操作、实验安全、产物分析等考点。
16．【答案】（14分）
（1）3：4（1分）
（2）（2分）（2分）
（3）、、均为非极性分子，的相对分子质量最大，范德华力较大，加压时更易液化（2分）
（4）（1分） （1分）
（5）（2分）
（6）①（2分） ②C（1分）
【解析】（1）基态钒原子的外围电子排布式为，未成对电子数为3，基态铁原子的外围电子排布式为4，二者之比为3：4。
（2）分析“氧化焙烧”工序的原料与产物，利用电子守恒定律和质量守恒定律配平反应的化学方程式分别为，。
（3）、、均为非极性分子，的相对分子质量最大，范德华力较大，加压时更易液化，因此将“氧化焙烧”工序排出的气体逐渐加压，可使与另两种气体分离。
（4）由流程分析可知，“废渣X”的主要成分是，“溶液Y”中的主要溶质的化学式是。
（5）与铝粉混合，利用铝热法冶炼钒单质的化学方程式为。
（6）由移动方向可知，放电时，电极a为正极，电极b为负极。放电时，正极V元素从＋5价降到＋4价，电极反应式为。充电时，若外电路转移1ml电子，则电池左室发生反应，生成，又有通过质子交换膜进入右室，因此电池左室的增加1ml。
【命题意图】本题以炼钢残渣提取的工艺流程创设情境，考查化工流程分析，涉及核外电子排布、化学方程式、电极反应式的书写、微粒间作用力与物质性质、二次电池工作原理分析等考点。
17．【答案】（14分）
（1）AD（2分，部分作答给1分，多答、错答不给分）
（2）①（2分）②74.9（2分）
（3）①44.4%（2分）②该反应存在副反应（2分）③（2分，答“0.33”或“0.327”也给分）
（4）（2分）
【解析】（1）可燃冰释放出的过程中产生气体，高温、低压条件有利于的逸出。
（2）①根据的标准燃烧热计算可知，标准状况下，完全燃烧生成和时放出的热量为。
②由题意可知：；；；则，则。
（3）①由题中所给数据计算可知的产率为。
②出料中和的物质的量之比并不等于1：3，可能的原因是该反应存在副反应。
③根据容器的体积变化可知，达到化学平衡状态时，气体的总物质的量为7ml，则、和的分压分别为、和，因此，该条件下，反应的压强平衡常数。
（4）以熔融碳酸盐（如）为电解质的甲烷燃料电池工作时，负极的电极反应式为。
【命题意图】本题以可燃冰的开发利用创设情境，考查化学反应原理综合知识，涉及反应条件的控制、化学反应中的能量变化、平衡产率与压强平衡常数的计算、电极反应式的书写等考点。
18．【答案】（15分）
（1）取代反应（1分）
（2）（1分） （1分）
（3）醚键（1分） 酰胺基（键）（1分）（以上两空答案可以互换）
（4）（2分）
（5）氯水可与F分子中的碳碳双键发生加成反应（2分）
（6）4（1分）、、、（2分，写出其中任意两个即可给分）
（7）（3分）
【解析】（1）由A生成B的反应中，A分子中的羟基被溴原子替代，发生取代反应。
（2）由合成路线分析可知，D的分子式为，F的结构简式为。
（3）辣椒素Ⅰ中含有3种含氧官能团，名称为羟基、醚键和酰胺基（键）。
（4）由合成路线可知，过程中反应ⅰ）的化学方程式为。
（5）F分子中含有碳碳双键，可与氯水发生加成反应，因此不能使用氯水代替。
（6）分析题目要求可知，符合条件的的同分异构体有4种，分别为、、、。
（7）参照题中所给合成路线，结合所学知识，可设计合成路线为。
【命题意图】本题以辣椒素的合成路线创设情境，考查有机化学基础，涉及有机反应类型、化学式、结构简式、官能团名称、化学方程式书写、有机物的官能团与性质、同分异构体、合成路线设计等考点。
选项
实验操作及现象
结论
A
检验溶液中是否混有时，向溶液中滴入酸性溶液，紫红色褪去
证明溶液中含有
B
向淀粉溶液加入少量稀硫酸，加热4～5min，冷却后滴入碘水，溶液不变蓝
淀粉已经完全水解
C
将浓硫酸与乙醇共热产生的气体Y通入溴水中，溴水褪色
气体Y中一定含有乙烯
D
向盛有溶液的试管中滴加5滴溶液，出现白色沉淀；再向试管中滴加5滴溶液，出现黄色沉淀
选项
实例
解释
A
不存在稳定的、、分子
共价键具有饱和性
B
、、均为直线形结构
三种微粒的中心原子均为sp杂化
C
乙酸的质谱图中出现质荷比为120的峰
两个乙酸分子通过氢键缔合形成二聚体
D
向溶液中加入乙醇时析出晶体
乙醇分子的极性小，降低了溶质的溶解度
选项
A
B
C
D
实验目的
制取并收集
探究浓度对反应速率的影响
制取并收集乙酸乙酯
提纯硝基苯
实验装置或操作
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