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湖南省多校2024-2025学年高三上学期第一次大联考化学试题
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这是一份湖南省多校2024-2025学年高三上学期第一次大联考化学试题，共16页。试卷主要包含了常用于制备超硬、耐高温的氮化物，设为阿伏加德罗常数的值等内容，欢迎下载使用。
本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
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的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；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 Na 23 S 32 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．下列说法正确的是（ ）
A．网球奥运冠军郑钦文比赛用的是碳纤维网球拍，碳纤维是有机高分子材料
B．张家界黄龙洞是著名的溶洞景点，钟乳石的形成涉及到了氧化还原反应
C．向豆浆中加入熟石膏作为凝固剂，可以得到美味的豆腐脑
D．公共场所常用“84”消毒液和乙醇进行消毒，它们的消毒原理相同
2．下列化学用语正确的是（ ）
A．的空间填充模型：
B．在水中的电离方程式：
C．由H和Cl形成HCl的过程：
D．次氯酸的结构式：
3．下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是（ ）
4．理清化学基本概念是学好化学的重要基础。下列说法正确的是（ ）
A．、均为酸性氧化物，、均可由化合反应制得
B．酸性：，推知元素的非金属性：
C．化学平衡正向移动，反应物的平衡转化率一定增大
D．直径在1～5nm之间的纳米级碳粒不属于胶体
5．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，且Y、W原子序数之和是X、Z原子序数之和的2倍。甲、乙、丙、丁、N是由这些元素组成的二元化合物，M是Y的单质。乙和丁的组成元素相同，乙被称为“绿色氧化剂”，N是一种具有漂白性的气体。上述物质间的转化关系如图所示（部分反应物、生成物、反应条件省略）。下列说法正确的是（ ）
A．简单氢化物的沸点：B．Z与W可能形成化合物
C．简单离子半径：D．丙的分子结构为直线形
6．下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．饱和碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳：
B．向溶液中加入过量氨水：
C．向NaClO溶液中滴入少量溶液：
D．将Na加入到溶液中：
7．常用于制备超硬、耐高温的氮化物。某兴趣小组设计实验：通过CuO氧化制得，再与镁反应制备。已知；遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体。下列说法错误的是（ ）
A．装置A分液漏斗中的溶液为浓氨水
B．装置B中碱石灰可以用无水氯化钙代替
C．装置D中浓硫酸体现酸性和吸水性
D．与水反应的化学方程式：
8．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．晶体中含有的键数目为
B．标准状况下，22.4L单质溴所含有的原子数目为
C．过氧化钠与水反应时，生成0.1ml氧气转移的电子数为
D．常温下，的溶液中，由水电离出的数目为
9．下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是（ ）
10．高铁酸钠是一种新型绿色水处理剂，具有净水和消毒双重功能。工业上，在碱性条件下用NaClO氧化可制得。下列说法正确的是（ ）
A．明矾也是常用的水处理剂，它的作用原理与类似
B．上述制备的过程中（氧化产物）：（还原产物）
C．已知酸性条件下在水溶液中会分解产生气体，此气体可能为氢气
D．处理含少量甲苯的废水时，可用将其转化为苯甲酸根而除去，理论上可处理甲苯1ml
11．以废旧锂电极（主要含及少量石墨）为原料回收，并制备的工艺流程如图所示：
已知：①氛围下焙烧后的主要固体产物是和C，还有少量；
②溶于稀酸，微溶于水，在水中溶解度随温度升高而降低。
下列说法正确的是（ ）
A．让“焙烧”操作处于氛围中，可防止发生氧化还原反应
B．为提高“水浸”效率，可适当升高温度
C．“酸浸”时加入的可能做还原剂
D．“酸浸”后，溶液中剩余的不会影响“沉钴”的效率
12．“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制的方法，装置如图所示。部分反应机理为：。下列说法错误的是（ ）
A．a、b两极均有产生
B．电解时通过阴离子交换膜向b极方向移动，一段时间后阴极区明显减少
C．阳极反应：
D．当电路中通过2ml电子时，理论产量为44.8L（标准状况下）
13．为实现氯资源循环利用，工业上采用催化氧化法处理HCl废气：。将HCl和分别以不同起始流速通入反应器中，在360℃、400℃和440℃下反应，通过检测流出气成分绘制HCl转化率曲线，如下图所示（较低流速下转化率可近似为平衡转化率）。下列说法错误的是（ ）
A．该反应的
B．
C．单位时间内转化的HCl的量：P点＜M点
D．使用更高效的催化剂可提高P点HCl转化率
14．室温下，根据下列实验过程及现象，相应实验结论错误的是（ ）
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（14分）配合物乙二胺四乙酸铁钠（NaFeY）常用于铁强化盐的添加剂，易溶于水。回答下列问题：
实验Ⅰ：制备乙二胺四乙酸铁钠晶体
实验原理：
实验步骤：①称取于烧杯中溶解，加入适量浓氨水，沉淀完全后过滤，洗涤，干燥。
②将、乙二胺四乙酸（，一种弱酸，做配位剂）、加入三颈瓶（装置如图所示），搅拌，控制80℃反应1h、用溶液调节pH，经过一系列操作后，过滤，洗涤，干燥后得到产品。
（1）关于装置中恒压滴液漏斗的使用，下列说法错误的是_________（填标号）。
A．使用之前需要检漏
B．滴加溶液时需要打开上口活塞
C．恒压滴液漏斗也可用于萃取、分液操作
D．通过调节下端活塞，可控制溶液的滴加速度
（2）步骤②中“控制80℃”适合采取的加热方式为_________。
（3）为了提高晶体的纯度，步骤②中的“一系列操作”应为_________。
实验Ⅱ：铁强化盐中铁含量测定
已知：①铁强化盐中含有、、，其中；
②
称取样品，加稀硫酸溶解后配成500mL溶液。取出25mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入淀粉溶液，用标准溶液滴定，重复操作2～3次，消耗标准溶液平均值。
（4）“加入稍过量的KI溶液”后，发生的主要氧化还原反应的离子方程式有_________（写两个即可）。
（5）滴定到终点的现象为_________（填颜色变化）。
（6）样品中铁元素的质量分数为_________（用代数式表示）。
16．（15分）丙烯是重要的化工原料，丙烯的制备是关注的热点。
主反应：
副反应：
科学上规定：在298.15K时，由最稳定的单质生成1ml化合物时的焓变，叫作该物质的标准摩尔生成焓。回答下列问题：
已知：部分物质的标准摩尔生成焓数据如下表：
（1）上述反应的_________。
（2）主反应在催化剂Pt（111）表面上反应有2种路径，整个反应的能线图如图所示。
表示路径1的活化能，表示路径2的活化能，TS表示过渡态
①路径2中速控步骤的反应式为____________________________________。
②在前两步脱氢反应中，路径_________更有优势。
（3）在压强（117.5kPa）恒定，以作为稀释气，不同水烃比［、10、15］时，催化脱氢制备反应的平衡转化率随温度的变化曲线图如图所示。
①水烃比的曲线为_________（选填“”、“”或“”），理由是__________________。
②W点对应条件下，若的选择性为，则主反应的分压平衡常数为_________［的选择性］。
③相同温度下，水烃比远大于15：1时，的消耗速率明显下降，可能的原因是：i．的浓度过低；ii．_________。
（4）2024年3月1日，厦门大学《科学》杂志报道，该校科研人员创制了沸石催化剂（为铑铟合金），实现了丙烷脱氢高选择性制丙烯。下列关于该催化剂的描述正确的是_________（填标号）。
A．改变沸石颗粒大小能影响反应速率
B．沸石催化剂可改变丙烷的平衡转化率
C．在工业生产中，沸石催化剂能提高丙烯的产率
D．X射线衍射技术可测定晶体结构
17．（14分）湖南怀化通道金矿资源丰富。金矿矿床中“愚人金”（黄铁矿）常被误认为是黄金，其主要含有，还含有、、及少量Au。以上述黄铁矿为原料提取分离各种金属，工艺流程如下：
已知：①氧化性：
②相关金属离子形成氢氧化物的pH范围如下：
回答下列问题：
（1）“焙烧”时将矿粉与空气形成逆流状态，目的是___________________________；“焙烧”时生成的主要气体可用于_________（填写一种工业用途）。写出黄铁矿在焙烧时主要的化学方程式：_____________________________________________。
（2）写出“酸浸”时烧渣中的发生反应时的离子方程式：__________________，能否用盐酸代替硫酸，请简述理由：_____________________________________________。
（3）氨水调pH范围为_________，可以得到氢氧化铁与氢氧化铜沉淀。沉钴后过滤洗涤，检验是否洗干净的试剂为_________。
（4）将滤渣粉碎后加入足量的氨水，可能发生化学反应：，通过计算该反应的平衡常数说明氨水可否溶解氢氧化铜：_________。
（已知；，）
18．（15分）用于治疗高血压的药物Q的合成路线如下：
已知：①E与溶液作用显紫色；
②W分子中只有一种化学环境的氢原子；
③G分子中含两个甲基，且核磁共振氢谱显示只有3组峰。
（1）A→B的化学方程式是______________________________________________________，B→D反应类型为_________。
（2）W的名称是_________，W的同分异构体中，含单官能团的有_________种（不考虑立体异构）。
（3）下列说法正确的是_________（填标号）。
a．酸性强弱：A＞B
b．E分子中所有原子一定在同一平面上
c．E能作为缩聚反应的单体
d．最多能与发生加成反应
（4）G的结构简式为__________________。
（5）乙二胺和三甲胺均属于胺，且相对分子质量接近，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是____________________________________。
（6）J分子中手性碳原子数为_________，J→L的化学方程式为___________________________。
2025届高三第一次大联考·化学
参考答案、提示及评分细则
1．【答案】C
【解析】碳纤维不是有机高分子材料，A错误；钟乳石形成的主要反应：，元素化合价在反应前后无变化，不是氧化还原反应，B错误；乙醇消毒不是利用强氧化性，“84”消毒液消毒是利用其强氧化性，D错误。
2．【答案】B
【解析】分子结构类似于甲烷分子，且Cl原子的原子半径应该比C原子的原子半径大，则其空间填充模型为，A错误；由H和Cl形成HCl的过程：，C错误；次氯酸的结构式是，D错误。
3．【答案】A
【解析】量筒只能精确到0.1mL，B错误；可用瓷坩埚进行钠在空气中的燃烧实验，不能用表面皿，C错误；固体的灼烧坩埚应该放在泥三角上，而不是石棉网上，D错误。
4．【答案】D
【解析】与碱反应时，元素化合价发生了升降变化，与酸性氧化物的概念不符，A错误；最高价含氧酸酸性强弱，才能够推知元素非金属性强弱，B错误；如果是浓度因素引起的正向移动，反应物的平衡转化率可能会下降，C错误；直径在1～5nm之间的纳米级碳粒是纯净物，胶体是混合物，D正确。
5．【答案】B
【解析】乙是一种“绿色氧化剂”，即乙为，催化分解产物有，M为。乙和丁组成的元素相同，则丁为，化合物N为，丙为。X为H，Y为O，W为S，Y、W原子序数之和是X、Z原子序数之和的2倍，推出Z为Na。由于NaH为离子晶体，且常温下为固体，沸点高于，A错误；Na与S元素可以形成（类比，Na甚至可以与S元素形成多硫化物），B正确；简单离子半径大小为，C错误；分子的空间结构为V形，D错误。
6．【答案】A
【解析】A选项，由于生成的溶解度小于，且反应消耗了水，会析出，A正确；B选项，氨水不能溶解氢氧化铝沉淀，应为，B错误；C选项，过量的NaClO溶液呈碱性，无大量，不能用配平，C错误；D选项，Na加入到溶液中，先与水接触反应，不会将Cu置换出来，D错误。
7．【答案】B
【解析】实验室可以用浓氨水和生石灰/碱石灰/氢氧化钠固体制备，故A正确；会与无水氯化钙发生反应，故B错误；浓硫酸的作用是除和水蒸气，体现酸性和吸水性，故C正确；遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体，判断产生了，反应为，故D正确。
8．【答案】C
【解析】晶体中含有的键数目为，A错误；标准状况下，单质溴不是气体，B错误；过氧化钠与水反应时，氧气来源于过氧化钠，生成0.1ml氧气转移的电子数为，C正确；水电离出的数目等于水电离出的数目，应为，D错误。
9．【答案】B
【解析】粒子与不能大量共存是因为相互发生反应，生成沉淀和，因此错误；因为发生反应生成蓝色沉淀而不能大量共存；C选项，可以氧化草酸分子，不能大量共存；可以催化分解，因此不能大量共存。
10．【答案】D
【解析】明矾净水的原理是水解生成胶体，吸附水中悬浮物，使水变得澄清。的强氧化性能杀菌，原理是过程中产生的水解生成胶体再吸附水中悬浮物，使水变得澄清。因此原理不一样；制备过程发生反应的离子方程式，依据方程式，（氧化产物）：（还原产物）；溶液在酸性条件下会分解，根据氧化还原反应的规律，只有氧元素的化合价可以升高，因此产生的气体应为；1ml甲苯被氧化成苯甲酸根，失去6ml电子，正好需要，故D正确。
11．【答案】C
【解析】氛围是为了防止氧气参与反应，但是和石墨还是要发生氧化还原反应生成单质C和，A错误；B选项，根据信息②，升高温度的溶解度下降，不利于它溶解而分离，B错误；“过滤”后的滤渣中含有少量，最后都需要转化为C（Ⅱ），因此加入可以将C（Ⅲ）还原成C（Ⅱ），故C正确；溶液中剩余的可能使转化为，从而不利于沉淀产生，故D错误。
12．【答案】B
【解析】A．据图示可知，b电极上HCHO转化为，而HCHO转化为为氧化反应，所以b电极为阳极、a电极为阴极。a电极反应为，所以有产生，根据反应机理可知b电极也有产生。B．阴极反应，电解过程中阴极生成，负电荷增多，阳极负电荷减少，要使电解质溶液呈电中性，通过阴离子交换膜向阳极移动，即向b极方向移动；由于相同时间内通过阴离子交换膜的与阴极生成的数目相同，故阴极区无明显变化。C．阳极反应涉及到：①，②，由（①＋②）×②得阳极反应为：。D．由以上分析可知，当电路中通过2ml电子时，阴、阳两极各生成，共，故理论产量为44.8L（标准状况下）。
13．【答案】C
【解析】A．反应前后的气体分子数目在减小，所以该反应。B．该反应为放热反应，由于在流速较低时的转化率视为平衡转化率，所以在流速低的时候，温度越高，HCl的转化率越小，故代表的温度为440℃，为360℃。C．P点、M点对应的温度均为360℃，P点流速大，即浓度大，反应速率快，单位时间内转化的HCl的量多，故C错误。D．P点未达到平衡状态，使用高效催化剂，可以增加该温度下的反应速率，使单位时间内HCl的转化率增加。
14．【答案】D
【解析】A．无色溶液中先加入少量氯水，再加入，振荡，下层溶液为紫红色，说明氯水置换出了，原溶液一定存在；B．在氨水溶液中存在平衡，，将等物质的量、分别投入到等体积饱和氨水中，能溶而不溶，说明的值较大，而的值很小，故。C．与混合后的溶液中，存在平衡，加入少量KCl固体后，溶液红色明显变浅，说明浓度变小，平衡逆向移动。［与结合成等配离子，从而导致平衡逆移］。D．虽然Fe能被磁铁吸引，但在空气中Fe（Ⅱ）或Fe（Ⅲ）不可能被还原为Fe单质，实际上是有生成而导致红褐色固体变暗。
15．（14分）【答案】
（1）BC（2分）
（2）水浴加热（控温电热套加热）（2分）
（3）加热浓缩，缓慢冷却结晶（蒸发浓缩到溶液有晶膜出现，缓慢冷却结晶）（2分，如果写“加热浓缩，冷却结晶”记1分）
（4）或（任写一个记2分）
（记2分，共4分）
（5）蓝色变无色（2分）
（6）（2分）
【解析】（1）恒压滴液漏斗使用时不需要打开上口活塞，溶液能顺利流下；萃取、分液操作应该选用梨形分液漏斗，恒压滴液漏斗不能用于此操作。
（2）“控制80℃”一般采取水浴加热，如果有控温的电热套也可以实现控制80℃加热。
（3）要求不仅要得到晶体，还需要提升它的纯度，因此结晶方式应为加热浓缩，缓慢冷却结晶。因为缓慢冷却结晶可以生成更大的晶体颗粒，减少包裹杂质，提升纯度，同时也可以防止分解失去部分结晶水而产生杂质。
（4）NaFeY溶于硫酸后会有部分配合物会转化为，因此可能与直接反应，也可能与反应，对应的离子方程式为和，还会与发生归中反应，离子方程式为。
（5）因为用淀粉做指示剂，有存在的情况下，溶液为蓝色。当用滴定到终点时，转化为，溶液由蓝色变为无色。
（6）标准溶液消耗了，根据，由样品产生的，由和NaFeY与反应而来，已知样品中，设为，则为，根据方程式，该反应得到的，根据，该反应得到的，因此有解得，因此铁元素质量分数为。
16．（15分，除特殊标注外每空2分）
【答案】（1）
（2）（或） 1
（3）①（1分） 在相同温度下，水烃比增大，等效于减小压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大。故此条件下水烃比时平衡转化率最大，对应的曲线为
②14.4 ③过多地占据催化剂表面活性位点，导致催化剂对丙烷的吸附率降低
（4）ACD（少答且答对给1分，答全给2分）
【解析】（1）副反应：的生成物的标准摩尔生成焓－反应物的标准摩尔生成焓。
（2）从能线图可知路径2中c生成d的活化能最高，为速控步骤，故反应式为（或）；在前两步脱氢反应中，路径1的活化能均较低，为优势路径。
（3）①在相同温度下，水烃比增大，等效于减小压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大。故此条件下水烃比时平衡转化率最大，对应的曲线为；
②W点的平衡转化率为，根据已知条件列出“三段式”
则，的选择性为，则。故，。W点，则的物质的量为10ml，则主反应的分压平衡常数。
③相同温度下，水烃比远大于15：1时，说明水蒸气多，的浓度过低，反应速率减慢，另一方面是过多地占据催化剂表面活性位点，导致催化剂对丙烷的吸附率降低，也导致的反应速率明显下降。
（4）A．改变沸石颗粒大小，改变了催化剂的表面积，反应速率改变，故A正确；B．催化剂不能使平衡移动，沸石催化剂不能改变丙烷的平衡转化率，故B错误；C．沸石催化剂实现了丙烷脱氢高选择性制丙烯，所以该催化剂能提高生成丙烯的选择性，提高丙烯的产率，故C正确；D．X射线衍射技术可以确定晶体内部的原子排列顺序，所以可测定晶体结构，故D正确；选ACD。
17．（14分）【答案】（1）增大矿粉与空气的接触面积，加快反应速率（1分） 制硫酸（1分）
或（写高温或加热均可）（2分）
（2）（2分）
氧化性：，能将盐酸中的氧化成，污染环境（2分）
（3）（2分） 盐酸酸化的氯化钡溶液（2分）
（4）计算出反应的平衡常数为，氨水不可以溶解氢氧化铜（2分）
【解析】流程分析：将矿石粉碎，在空气中进行焙烧，主要得到金属氧化物与二氧化硫气体，将烧渣用硫酸与过氧化氢浸泡，得到含、、溶液，金属金单质过滤除去。往过滤后的滤液滴加氨水调节pH，考虑到将、转化成氢氧化物，又不能影响、溶解，故范围为。沉钴得到，固体表面可能有，故用盐酸酸化的氯化钡溶液检测。
（4）。
18．【答案】（15分）（1）（2分）（条件不写扣一分） 取代反应或酯化反应（1分）
（2）丙酮（1分） 4（2分）
（3）cd（2分）
（4）（2分）
（5）乙二胺分子间存在氢键，沸点高（2分）
（6）1（1分） （2分）
【解析】（1）通过转化为A的反应条件，推出A为，通过J的结构简式和D的分子式，判断转化中A分子中的一个被一个氯原子取代，故反应为。通过的反应试剂及条件，判断出反应类型为取代反应或酯化反应。
（2）丙酮的同分异构体中，含单官能团的有、、、四种。
（3）a．B为，为吸电子基团，会增强氢氧键的极性，导致分子酸性增强，故酸性。b．E为苯酚，酚羟基的氢原子不一定和苯环共平面。c．苯酚和甲醛可制备酚醛树脂，故苯酚可以发生缩聚反应。d．分子中含碳氮三健，最多能与发生加成反应生成。
（4）G分子中含两个甲基，且核磁共振氢谱显示只有3组峰，通过G的分子式，判断含两个苯环，结合J的结构，推出G的结构简式为。
（5）乙二胺中N与H直接相连，故分子间存在氢键，沸点高。而三甲胺中N未与H相连，故分子间不存在氢键。
（6）连有四个不同基团的碳原子为手性碳，故J分子中有一个手性碳原子。通过L的分子式，判断发生了取代反应，化学方程式为
A．收集气体
B．量取8.00mL饱和食盐水
C．钠的燃烧
D．灼烧干燥海带
选项
粒子组
判断和分析
A
、、、
不能大量共存，、的水解相互促进，产生沉淀和气体
B
、、、
不能大量共存，因为可以发生反应
C
、、、
能大量共存，因为不能氧化羧酸
D
、、、
能大量共存，因为相互之间不发生反应
选项
实验过程及现象
实验结论
A
向某无色溶液中先加入少量氯水，再加入振荡，下层溶液呈紫红色
原溶液中一定存在
B
将等物质的量、分别投入到等体积饱和氨水中，能溶而不溶
C
向与混合后的溶液中，加入少量KCl固体后，溶液红色明显变浅
加入KCl后，原化学平衡发生了移动
D
溶液中加入NaOH溶液，产生的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。一段时间后，红褐色固体渐渐变暗，其中有部分固体能被磁铁吸引
红褐色固体变暗可能是反应过程中有Fe生成
物质
标准摩尔生成焓
开始沉淀pH
6.5
1.6
8.1
4.8
7.3
1.09
完全沉淀pH
8.3
2.8
10.1
6.6
9.15
1.9
本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
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的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；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 Na 23 S 32 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．下列说法正确的是（ ）
A．网球奥运冠军郑钦文比赛用的是碳纤维网球拍，碳纤维是有机高分子材料
B．张家界黄龙洞是著名的溶洞景点，钟乳石的形成涉及到了氧化还原反应
C．向豆浆中加入熟石膏作为凝固剂，可以得到美味的豆腐脑
D．公共场所常用“84”消毒液和乙醇进行消毒，它们的消毒原理相同
2．下列化学用语正确的是（ ）
A．的空间填充模型：
B．在水中的电离方程式：
C．由H和Cl形成HCl的过程：
D．次氯酸的结构式：
3．下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是（ ）
4．理清化学基本概念是学好化学的重要基础。下列说法正确的是（ ）
A．、均为酸性氧化物，、均可由化合反应制得
B．酸性：，推知元素的非金属性：
C．化学平衡正向移动，反应物的平衡转化率一定增大
D．直径在1～5nm之间的纳米级碳粒不属于胶体
5．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，且Y、W原子序数之和是X、Z原子序数之和的2倍。甲、乙、丙、丁、N是由这些元素组成的二元化合物，M是Y的单质。乙和丁的组成元素相同，乙被称为“绿色氧化剂”，N是一种具有漂白性的气体。上述物质间的转化关系如图所示（部分反应物、生成物、反应条件省略）。下列说法正确的是（ ）
A．简单氢化物的沸点：B．Z与W可能形成化合物
C．简单离子半径：D．丙的分子结构为直线形
6．下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．饱和碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳：
B．向溶液中加入过量氨水：
C．向NaClO溶液中滴入少量溶液：
D．将Na加入到溶液中：
7．常用于制备超硬、耐高温的氮化物。某兴趣小组设计实验：通过CuO氧化制得，再与镁反应制备。已知；遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体。下列说法错误的是（ ）
A．装置A分液漏斗中的溶液为浓氨水
B．装置B中碱石灰可以用无水氯化钙代替
C．装置D中浓硫酸体现酸性和吸水性
D．与水反应的化学方程式：
8．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．晶体中含有的键数目为
B．标准状况下，22.4L单质溴所含有的原子数目为
C．过氧化钠与水反应时，生成0.1ml氧气转移的电子数为
D．常温下，的溶液中，由水电离出的数目为
9．下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是（ ）
10．高铁酸钠是一种新型绿色水处理剂，具有净水和消毒双重功能。工业上，在碱性条件下用NaClO氧化可制得。下列说法正确的是（ ）
A．明矾也是常用的水处理剂，它的作用原理与类似
B．上述制备的过程中（氧化产物）：（还原产物）
C．已知酸性条件下在水溶液中会分解产生气体，此气体可能为氢气
D．处理含少量甲苯的废水时，可用将其转化为苯甲酸根而除去，理论上可处理甲苯1ml
11．以废旧锂电极（主要含及少量石墨）为原料回收，并制备的工艺流程如图所示：
已知：①氛围下焙烧后的主要固体产物是和C，还有少量；
②溶于稀酸，微溶于水，在水中溶解度随温度升高而降低。
下列说法正确的是（ ）
A．让“焙烧”操作处于氛围中，可防止发生氧化还原反应
B．为提高“水浸”效率，可适当升高温度
C．“酸浸”时加入的可能做还原剂
D．“酸浸”后，溶液中剩余的不会影响“沉钴”的效率
12．“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制的方法，装置如图所示。部分反应机理为：。下列说法错误的是（ ）
A．a、b两极均有产生
B．电解时通过阴离子交换膜向b极方向移动，一段时间后阴极区明显减少
C．阳极反应：
D．当电路中通过2ml电子时，理论产量为44.8L（标准状况下）
13．为实现氯资源循环利用，工业上采用催化氧化法处理HCl废气：。将HCl和分别以不同起始流速通入反应器中，在360℃、400℃和440℃下反应，通过检测流出气成分绘制HCl转化率曲线，如下图所示（较低流速下转化率可近似为平衡转化率）。下列说法错误的是（ ）
A．该反应的
B．
C．单位时间内转化的HCl的量：P点＜M点
D．使用更高效的催化剂可提高P点HCl转化率
14．室温下，根据下列实验过程及现象，相应实验结论错误的是（ ）
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（14分）配合物乙二胺四乙酸铁钠（NaFeY）常用于铁强化盐的添加剂，易溶于水。回答下列问题：
实验Ⅰ：制备乙二胺四乙酸铁钠晶体
实验原理：
实验步骤：①称取于烧杯中溶解，加入适量浓氨水，沉淀完全后过滤，洗涤，干燥。
②将、乙二胺四乙酸（，一种弱酸，做配位剂）、加入三颈瓶（装置如图所示），搅拌，控制80℃反应1h、用溶液调节pH，经过一系列操作后，过滤，洗涤，干燥后得到产品。
（1）关于装置中恒压滴液漏斗的使用，下列说法错误的是_________（填标号）。
A．使用之前需要检漏
B．滴加溶液时需要打开上口活塞
C．恒压滴液漏斗也可用于萃取、分液操作
D．通过调节下端活塞，可控制溶液的滴加速度
（2）步骤②中“控制80℃”适合采取的加热方式为_________。
（3）为了提高晶体的纯度，步骤②中的“一系列操作”应为_________。
实验Ⅱ：铁强化盐中铁含量测定
已知：①铁强化盐中含有、、，其中；
②
称取样品，加稀硫酸溶解后配成500mL溶液。取出25mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入淀粉溶液，用标准溶液滴定，重复操作2～3次，消耗标准溶液平均值。
（4）“加入稍过量的KI溶液”后，发生的主要氧化还原反应的离子方程式有_________（写两个即可）。
（5）滴定到终点的现象为_________（填颜色变化）。
（6）样品中铁元素的质量分数为_________（用代数式表示）。
16．（15分）丙烯是重要的化工原料，丙烯的制备是关注的热点。
主反应：
副反应：
科学上规定：在298.15K时，由最稳定的单质生成1ml化合物时的焓变，叫作该物质的标准摩尔生成焓。回答下列问题：
已知：部分物质的标准摩尔生成焓数据如下表：
（1）上述反应的_________。
（2）主反应在催化剂Pt（111）表面上反应有2种路径，整个反应的能线图如图所示。
表示路径1的活化能，表示路径2的活化能，TS表示过渡态
①路径2中速控步骤的反应式为____________________________________。
②在前两步脱氢反应中，路径_________更有优势。
（3）在压强（117.5kPa）恒定，以作为稀释气，不同水烃比［、10、15］时，催化脱氢制备反应的平衡转化率随温度的变化曲线图如图所示。
①水烃比的曲线为_________（选填“”、“”或“”），理由是__________________。
②W点对应条件下，若的选择性为，则主反应的分压平衡常数为_________［的选择性］。
③相同温度下，水烃比远大于15：1时，的消耗速率明显下降，可能的原因是：i．的浓度过低；ii．_________。
（4）2024年3月1日，厦门大学《科学》杂志报道，该校科研人员创制了沸石催化剂（为铑铟合金），实现了丙烷脱氢高选择性制丙烯。下列关于该催化剂的描述正确的是_________（填标号）。
A．改变沸石颗粒大小能影响反应速率
B．沸石催化剂可改变丙烷的平衡转化率
C．在工业生产中，沸石催化剂能提高丙烯的产率
D．X射线衍射技术可测定晶体结构
17．（14分）湖南怀化通道金矿资源丰富。金矿矿床中“愚人金”（黄铁矿）常被误认为是黄金，其主要含有，还含有、、及少量Au。以上述黄铁矿为原料提取分离各种金属，工艺流程如下：
已知：①氧化性：
②相关金属离子形成氢氧化物的pH范围如下：
回答下列问题：
（1）“焙烧”时将矿粉与空气形成逆流状态，目的是___________________________；“焙烧”时生成的主要气体可用于_________（填写一种工业用途）。写出黄铁矿在焙烧时主要的化学方程式：_____________________________________________。
（2）写出“酸浸”时烧渣中的发生反应时的离子方程式：__________________，能否用盐酸代替硫酸，请简述理由：_____________________________________________。
（3）氨水调pH范围为_________，可以得到氢氧化铁与氢氧化铜沉淀。沉钴后过滤洗涤，检验是否洗干净的试剂为_________。
（4）将滤渣粉碎后加入足量的氨水，可能发生化学反应：，通过计算该反应的平衡常数说明氨水可否溶解氢氧化铜：_________。
（已知；，）
18．（15分）用于治疗高血压的药物Q的合成路线如下：
已知：①E与溶液作用显紫色；
②W分子中只有一种化学环境的氢原子；
③G分子中含两个甲基，且核磁共振氢谱显示只有3组峰。
（1）A→B的化学方程式是______________________________________________________，B→D反应类型为_________。
（2）W的名称是_________，W的同分异构体中，含单官能团的有_________种（不考虑立体异构）。
（3）下列说法正确的是_________（填标号）。
a．酸性强弱：A＞B
b．E分子中所有原子一定在同一平面上
c．E能作为缩聚反应的单体
d．最多能与发生加成反应
（4）G的结构简式为__________________。
（5）乙二胺和三甲胺均属于胺，且相对分子质量接近，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是____________________________________。
（6）J分子中手性碳原子数为_________，J→L的化学方程式为___________________________。
2025届高三第一次大联考·化学
参考答案、提示及评分细则
1．【答案】C
【解析】碳纤维不是有机高分子材料，A错误；钟乳石形成的主要反应：，元素化合价在反应前后无变化，不是氧化还原反应，B错误；乙醇消毒不是利用强氧化性，“84”消毒液消毒是利用其强氧化性，D错误。
2．【答案】B
【解析】分子结构类似于甲烷分子，且Cl原子的原子半径应该比C原子的原子半径大，则其空间填充模型为，A错误；由H和Cl形成HCl的过程：，C错误；次氯酸的结构式是，D错误。
3．【答案】A
【解析】量筒只能精确到0.1mL，B错误；可用瓷坩埚进行钠在空气中的燃烧实验，不能用表面皿，C错误；固体的灼烧坩埚应该放在泥三角上，而不是石棉网上，D错误。
4．【答案】D
【解析】与碱反应时，元素化合价发生了升降变化，与酸性氧化物的概念不符，A错误；最高价含氧酸酸性强弱，才能够推知元素非金属性强弱，B错误；如果是浓度因素引起的正向移动，反应物的平衡转化率可能会下降，C错误；直径在1～5nm之间的纳米级碳粒是纯净物，胶体是混合物，D正确。
5．【答案】B
【解析】乙是一种“绿色氧化剂”，即乙为，催化分解产物有，M为。乙和丁组成的元素相同，则丁为，化合物N为，丙为。X为H，Y为O，W为S，Y、W原子序数之和是X、Z原子序数之和的2倍，推出Z为Na。由于NaH为离子晶体，且常温下为固体，沸点高于，A错误；Na与S元素可以形成（类比，Na甚至可以与S元素形成多硫化物），B正确；简单离子半径大小为，C错误；分子的空间结构为V形，D错误。
6．【答案】A
【解析】A选项，由于生成的溶解度小于，且反应消耗了水，会析出，A正确；B选项，氨水不能溶解氢氧化铝沉淀，应为，B错误；C选项，过量的NaClO溶液呈碱性，无大量，不能用配平，C错误；D选项，Na加入到溶液中，先与水接触反应，不会将Cu置换出来，D错误。
7．【答案】B
【解析】实验室可以用浓氨水和生石灰/碱石灰/氢氧化钠固体制备，故A正确；会与无水氯化钙发生反应，故B错误；浓硫酸的作用是除和水蒸气，体现酸性和吸水性，故C正确；遇水发生剧烈反应，生成一种有刺激性气味的气体，判断产生了，反应为，故D正确。
8．【答案】C
【解析】晶体中含有的键数目为，A错误；标准状况下，单质溴不是气体，B错误；过氧化钠与水反应时，氧气来源于过氧化钠，生成0.1ml氧气转移的电子数为，C正确；水电离出的数目等于水电离出的数目，应为，D错误。
9．【答案】B
【解析】粒子与不能大量共存是因为相互发生反应，生成沉淀和，因此错误；因为发生反应生成蓝色沉淀而不能大量共存；C选项，可以氧化草酸分子，不能大量共存；可以催化分解，因此不能大量共存。
10．【答案】D
【解析】明矾净水的原理是水解生成胶体，吸附水中悬浮物，使水变得澄清。的强氧化性能杀菌，原理是过程中产生的水解生成胶体再吸附水中悬浮物，使水变得澄清。因此原理不一样；制备过程发生反应的离子方程式，依据方程式，（氧化产物）：（还原产物）；溶液在酸性条件下会分解，根据氧化还原反应的规律，只有氧元素的化合价可以升高，因此产生的气体应为；1ml甲苯被氧化成苯甲酸根，失去6ml电子，正好需要，故D正确。
11．【答案】C
【解析】氛围是为了防止氧气参与反应，但是和石墨还是要发生氧化还原反应生成单质C和，A错误；B选项，根据信息②，升高温度的溶解度下降，不利于它溶解而分离，B错误；“过滤”后的滤渣中含有少量，最后都需要转化为C（Ⅱ），因此加入可以将C（Ⅲ）还原成C（Ⅱ），故C正确；溶液中剩余的可能使转化为，从而不利于沉淀产生，故D错误。
12．【答案】B
【解析】A．据图示可知，b电极上HCHO转化为，而HCHO转化为为氧化反应，所以b电极为阳极、a电极为阴极。a电极反应为，所以有产生，根据反应机理可知b电极也有产生。B．阴极反应，电解过程中阴极生成，负电荷增多，阳极负电荷减少，要使电解质溶液呈电中性，通过阴离子交换膜向阳极移动，即向b极方向移动；由于相同时间内通过阴离子交换膜的与阴极生成的数目相同，故阴极区无明显变化。C．阳极反应涉及到：①，②，由（①＋②）×②得阳极反应为：。D．由以上分析可知，当电路中通过2ml电子时，阴、阳两极各生成，共，故理论产量为44.8L（标准状况下）。
13．【答案】C
【解析】A．反应前后的气体分子数目在减小，所以该反应。B．该反应为放热反应，由于在流速较低时的转化率视为平衡转化率，所以在流速低的时候，温度越高，HCl的转化率越小，故代表的温度为440℃，为360℃。C．P点、M点对应的温度均为360℃，P点流速大，即浓度大，反应速率快，单位时间内转化的HCl的量多，故C错误。D．P点未达到平衡状态，使用高效催化剂，可以增加该温度下的反应速率，使单位时间内HCl的转化率增加。
14．【答案】D
【解析】A．无色溶液中先加入少量氯水，再加入，振荡，下层溶液为紫红色，说明氯水置换出了，原溶液一定存在；B．在氨水溶液中存在平衡，，将等物质的量、分别投入到等体积饱和氨水中，能溶而不溶，说明的值较大，而的值很小，故。C．与混合后的溶液中，存在平衡，加入少量KCl固体后，溶液红色明显变浅，说明浓度变小，平衡逆向移动。［与结合成等配离子，从而导致平衡逆移］。D．虽然Fe能被磁铁吸引，但在空气中Fe（Ⅱ）或Fe（Ⅲ）不可能被还原为Fe单质，实际上是有生成而导致红褐色固体变暗。
15．（14分）【答案】
（1）BC（2分）
（2）水浴加热（控温电热套加热）（2分）
（3）加热浓缩，缓慢冷却结晶（蒸发浓缩到溶液有晶膜出现，缓慢冷却结晶）（2分，如果写“加热浓缩，冷却结晶”记1分）
（4）或（任写一个记2分）
（记2分，共4分）
（5）蓝色变无色（2分）
（6）（2分）
【解析】（1）恒压滴液漏斗使用时不需要打开上口活塞，溶液能顺利流下；萃取、分液操作应该选用梨形分液漏斗，恒压滴液漏斗不能用于此操作。
（2）“控制80℃”一般采取水浴加热，如果有控温的电热套也可以实现控制80℃加热。
（3）要求不仅要得到晶体，还需要提升它的纯度，因此结晶方式应为加热浓缩，缓慢冷却结晶。因为缓慢冷却结晶可以生成更大的晶体颗粒，减少包裹杂质，提升纯度，同时也可以防止分解失去部分结晶水而产生杂质。
（4）NaFeY溶于硫酸后会有部分配合物会转化为，因此可能与直接反应，也可能与反应，对应的离子方程式为和，还会与发生归中反应，离子方程式为。
（5）因为用淀粉做指示剂，有存在的情况下，溶液为蓝色。当用滴定到终点时，转化为，溶液由蓝色变为无色。
（6）标准溶液消耗了，根据，由样品产生的，由和NaFeY与反应而来，已知样品中，设为，则为，根据方程式，该反应得到的，根据，该反应得到的，因此有解得，因此铁元素质量分数为。
16．（15分，除特殊标注外每空2分）
【答案】（1）
（2）（或） 1
（3）①（1分） 在相同温度下，水烃比增大，等效于减小压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大。故此条件下水烃比时平衡转化率最大，对应的曲线为
②14.4 ③过多地占据催化剂表面活性位点，导致催化剂对丙烷的吸附率降低
（4）ACD（少答且答对给1分，答全给2分）
【解析】（1）副反应：的生成物的标准摩尔生成焓－反应物的标准摩尔生成焓。
（2）从能线图可知路径2中c生成d的活化能最高，为速控步骤，故反应式为（或）；在前两步脱氢反应中，路径1的活化能均较低，为优势路径。
（3）①在相同温度下，水烃比增大，等效于减小压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大。故此条件下水烃比时平衡转化率最大，对应的曲线为；
②W点的平衡转化率为，根据已知条件列出“三段式”
则，的选择性为，则。故，。W点，则的物质的量为10ml，则主反应的分压平衡常数。
③相同温度下，水烃比远大于15：1时，说明水蒸气多，的浓度过低，反应速率减慢，另一方面是过多地占据催化剂表面活性位点，导致催化剂对丙烷的吸附率降低，也导致的反应速率明显下降。
（4）A．改变沸石颗粒大小，改变了催化剂的表面积，反应速率改变，故A正确；B．催化剂不能使平衡移动，沸石催化剂不能改变丙烷的平衡转化率，故B错误；C．沸石催化剂实现了丙烷脱氢高选择性制丙烯，所以该催化剂能提高生成丙烯的选择性，提高丙烯的产率，故C正确；D．X射线衍射技术可以确定晶体内部的原子排列顺序，所以可测定晶体结构，故D正确；选ACD。
17．（14分）【答案】（1）增大矿粉与空气的接触面积，加快反应速率（1分） 制硫酸（1分）
或（写高温或加热均可）（2分）
（2）（2分）
氧化性：，能将盐酸中的氧化成，污染环境（2分）
（3）（2分） 盐酸酸化的氯化钡溶液（2分）
（4）计算出反应的平衡常数为，氨水不可以溶解氢氧化铜（2分）
【解析】流程分析：将矿石粉碎，在空气中进行焙烧，主要得到金属氧化物与二氧化硫气体，将烧渣用硫酸与过氧化氢浸泡，得到含、、溶液，金属金单质过滤除去。往过滤后的滤液滴加氨水调节pH，考虑到将、转化成氢氧化物，又不能影响、溶解，故范围为。沉钴得到，固体表面可能有，故用盐酸酸化的氯化钡溶液检测。
（4）。
18．【答案】（15分）（1）（2分）（条件不写扣一分） 取代反应或酯化反应（1分）
（2）丙酮（1分） 4（2分）
（3）cd（2分）
（4）（2分）
（5）乙二胺分子间存在氢键，沸点高（2分）
（6）1（1分） （2分）
【解析】（1）通过转化为A的反应条件，推出A为，通过J的结构简式和D的分子式，判断转化中A分子中的一个被一个氯原子取代，故反应为。通过的反应试剂及条件，判断出反应类型为取代反应或酯化反应。
（2）丙酮的同分异构体中，含单官能团的有、、、四种。
（3）a．B为，为吸电子基团，会增强氢氧键的极性，导致分子酸性增强，故酸性。b．E为苯酚，酚羟基的氢原子不一定和苯环共平面。c．苯酚和甲醛可制备酚醛树脂，故苯酚可以发生缩聚反应。d．分子中含碳氮三健，最多能与发生加成反应生成。
（4）G分子中含两个甲基，且核磁共振氢谱显示只有3组峰，通过G的分子式，判断含两个苯环，结合J的结构，推出G的结构简式为。
（5）乙二胺中N与H直接相连，故分子间存在氢键，沸点高。而三甲胺中N未与H相连，故分子间不存在氢键。
（6）连有四个不同基团的碳原子为手性碳，故J分子中有一个手性碳原子。通过L的分子式，判断发生了取代反应，化学方程式为
A．收集气体
B．量取8.00mL饱和食盐水
C．钠的燃烧
D．灼烧干燥海带
选项
粒子组
判断和分析
A
、、、
不能大量共存，、的水解相互促进，产生沉淀和气体
B
、、、
不能大量共存，因为可以发生反应
C
、、、
能大量共存，因为不能氧化羧酸
D
、、、
能大量共存，因为相互之间不发生反应
选项
实验过程及现象
实验结论
A
向某无色溶液中先加入少量氯水，再加入振荡，下层溶液呈紫红色
原溶液中一定存在
B
将等物质的量、分别投入到等体积饱和氨水中，能溶而不溶
C
向与混合后的溶液中，加入少量KCl固体后，溶液红色明显变浅
加入KCl后，原化学平衡发生了移动
D
溶液中加入NaOH溶液，产生的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。一段时间后，红褐色固体渐渐变暗，其中有部分固体能被磁铁吸引
红褐色固体变暗可能是反应过程中有Fe生成
物质
标准摩尔生成焓
开始沉淀pH
6.5
1.6
8.1
4.8
7.3
1.09
完全沉淀pH
8.3
2.8
10.1
6.6
9.15
1.9
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