重庆市第八中学2024-2025学年高三上学期12月月考化学试题（Word版附解析）

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1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量：H1 Li7 B11 C12 N14 O16 Na23 C59
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. 化学材料与生活息息相关，下列说法正确的是
A. 是常用的干燥剂，可用作食品干燥
B. 具有导电性，所以可以用于制作光导纤维
C. 大型天线所使用的碳纤维是一种有机高分子材料
D. 用过碳酸钠()漂白衣物，是利用其具有强氧化性
【答案】D
【解析】
【详解】A．P2O5是酸性氧化物，吸水生成磷酸或偏磷酸，酸有腐蚀性，而偏磷酸有毒，因此不可用作食品干燥剂，A错误；
B．可以用于制作光导纤维，但没有导电性，B错误；
C．碳纤维不是有机高分子材料，碳纤维是无机材料，C错误；
D．过碳酸钠含有过氧键，具有强氧化性，可漂白衣物，D正确；
故选D。
2. 下列化学用语或表述正确的是
A. 中子数为18的氯原子：
B. 2-丁炔的键线式：
C. 的模型：
D. 在水溶液中电离：
【答案】B
【解析】
【详解】A．质子数为17、中子数为18的氯原子可表示为，A错误；
B．2-丁炔()的键线式：，B正确；
C．中孤电子对数为=1，氮原子的价层电子对数为4，模型为四面体形，C错误；
D．属于多元弱酸，是弱电解质，在水溶液中分步电离：、、，D错误；
故选B。
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中含键数目为
B. 中氙的价层电子对数为
C. 的溶液，含元素微粒浓度之和为
D. 与足量充分反应，反应中转移的电子数介于和之间
【答案】B
【解析】
【详解】A．NH3中含有3个N—H键，NH3与Ag+间有2个配位键，因此1ml中含σ键数目为8，A错误；
B．XeF4中心原子的价层电子对数为4+(8-4)=6，则中氙的价层电子对数为，B正确；
C．溶液存在平衡状态，溶液中含Cr元素微粒浓度之和介于，C错误；
D．Li与O2反应生成Li2O，1个Li转移1个电子，物质的量为0.2ml，与足量O2充分反应，转移的电子数为，D错误；
故选B。
4. 室温下，下列各组离子在指定溶液中一定可以大量共存的是
A. 使甲基橙呈红色的溶液中：
B. 由水电离的的溶液中：
C. 澄清透明溶液中：
D. 遇苯酚变紫的溶液中：
【答案】C
【解析】
【详解】A．使甲基橙变红色的溶液为酸性溶液，酸性情况下，发生氧化还原反应，A不正确；
B．由水电离的，说明水的电离受到抑制，溶液可能显酸性也可能是显碱性，在酸性和碱性情况下，碳酸氢根均能与氢离子或氢氧根反应，B不正确；
C．题中的四种离子均不能反应，可以共存，C正确；
D．遇苯酚变紫的溶液中，含有，它与碳酸根发生强烈的双水解反应，，D不正确；
故选C。
5. 利用下列实验装置能完成相应实验的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．的密度大于水，图示状态应在下层，A错误；
B．乙酸与乙醇在浓硫酸催化并加热条件下反应得到乙酸乙酯，产物收集时选用饱和碳酸钠溶液，可吸收挥发出的乙酸和乙醇，并降低乙酸乙酯的溶解度，B正确；
C．生石灰与浓氨水反应产生氨气，氨气极易溶于水，不能通过排水法测量产生的体积，C错误；
D．和在光照条件下才能发生取代反应，D错误；
故选B。
6. 在给定条件下，下列工业制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A. 侯氏制碱法：溶液
B. 制备金属溶液
C. 硫酸工业：硫黄
D. 硝酸工业：
【答案】A
【解析】
【详解】A．向饱和溶液先通入氨气，再通入二氧化碳，发生反应：，得到的碳酸氢钠受热分解得到碳酸钠，A正确；
B．氢氧化镁与稀盐酸反应得到氯化镁溶液，电解氯化镁溶液不能得到金属镁，电解熔融氯化镁得到金属镁，B错误；
C．硫磺与足量氧气反应只能得到SO2，SO2与O2反应得到SO3，C错误；
D．氮气与氢气在高温、高压、催化剂条件下反应得到氨气，氨气催化氧化得到NO，NO与水不反应，不能直接得到HNO3，D错误；
故选A。
7. 中国科学院上海有机化学研究所人工合成了青蒿素，其部分合成路线如图所示：
下列说法正确的是
A. “乙→丙”发生了消去反应
B. 香茅醛能使溴水褪色，证明其含有碳碳双键
C 一个甲分子中有4个手性碳
D. 香茅醛可形成分子内氢键
【答案】C
【解析】
【详解】A．“乙→丙”发生去氢氧化，即发生了氧化反应，A错误；
B．香茅醛含有醛基和碳碳双键，醛基和碳碳双键都能使溴水褪色，B错误；
C．根据甲的分子结构，一个甲分子中有4个手性碳： ，C正确；
D．香茅醛含有醛基，没有羟基，不可形成分子内氢键，D错误；
故选C。
8. 短周期主族元素X、Y、Z、M、Q原子序数依次增大，M、Q的价电子数相等，5种元素与形成的一种常见食品甜味剂如图。下列说法正确的是
A. 第一电离能：
B. 简单氢化物的沸点：
C. 与离子空间结构均为平面三角形
D. 该化合物中除X外所有原子均满足8电子稳定结构
【答案】B
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、M、Q原子序数依次增大，M、Q的价电子数相等，说明M和Q为同主族元素，且M为第二周期元素，Q为第三周期元素，M形成2个价键，M为O，则Q为S，由图可知X原子序数最小，且形成1个共价键，可知X原子序数小于O，X为H，Y可形成4个共价键，原子序数小于O，可知Y为C，Z为N，综上X为H，Y为C，Z为N，M为O，Q为S。
【详解】A．Z为N，M为O，N、O同周期，N原子2p能级为半满结构，故第一电离能N>O，即Z>M，A项错误；
B．Y为C，Z为N，M为O，N简单氢化物为NH3，O的简单氢化物为H2O，C的简单氢化物为CH4，H2O常温呈液态、NH3、CH4常温呈气态，NH3分子沸点之间存在氢键，沸点 NH3> CH4，则沸点由大到小的顺序为H2O> NH3> CH4，即， B项正确；
C．中心S原子价层电子对数为3+4，为sp3杂化，孤电子对数为1，为三角锥形，为，中心N原子价层电子对数为3+3，为sp2杂化，孤电子对数为0，平面三角形，C项错误；
D．该化合物中除H和S不能满足最外层8电子稳定结构外，其他原子均满足最外层8电子稳定结构，D项错误；
答案选D。
9. 和的能量关系如图所示(、)：
下列说法正确的是
A.
B.
C.
D. 对于和，
【答案】D
【解析】
【分析】根据盖斯定律，得ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3，又Ca2+半径大于Mg2+半径，所以CaCO3的离子键强度弱于MgCO3，CaO的离子键强度弱于MgO。
【详解】A．反应热与反应途径无关，只与反应的始态与终态有关，则根据图示可知，A项错误；
B．ΔH1表示断裂和M2+的离子键所吸收的能量，离子键强度越大，吸收的能量越大，因而ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0，B项错误；
C．ΔH2表示断裂中共价键形成O2−和CO2吸收的能量，与M2+无关，因而ΔH2(MgCO3)＝ΔH2(CaCO3)＞0，C项错误；
D．由上分析可知ΔH1>、ΔH2>0，ΔH1+ΔH2>0，ΔH3K2，即，故D正确；
故答案选D。
14. 常温下，向和、的混合液中滴加溶液，与的关系如图所示。已知：，代表、或，。
下列叙述错误的是
A. Y代表随的变化关系
B. 常温下，的水解常数
C. 图中X和Z的交点a对应的为4.3
D. 常温下，和共存时：
【答案】C
【解析】
【分析】常温下，、，由于，可知X代表-lgc(Pb2+)与 pH 的关系，Y代表-lgc(C2+)与 pH 的关系，Z代表与 pH 的关系，据此分析解答。
【详解】A．由分析可知，Y代表随的变化关系，A正确；
B．=，取Z中点(5，0)代入得，Kh=1×10-9，B正确；
C．X代表-lgc(Pb2+)与 pH 的关系，，取X上点（4，0）代入得，，则a点时， =，Kh=1×10-9，则2pH-8=5-pH，解得pH=，C错误；
D．X代表-lgc(Pb2+)与 pH 的关系，，=1×10-16，Y代表-lgc(C2+)与 pH 的关系，，取Y上点（7，1）代入得=1×10-11，常温下，和共存时：，D正确；
故选C。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 从废弃的锂离子电池正极材料一铝钴膜(含、乙炔黑导电剂涂层的铝箔)中回收、的工艺流程如图：
已知，的。
回答下列问题：
（1）“碱浸”时，若要提高浸取率，可采取的措施是___________(任写一条)。
（2）钴的原子结构示意图为___________；“碱浸”后滤液中阴离子含其空间结构为___________。
（3）“酸溶”时，转化为，该反应的化学方程式为___________。
（4）“沉钴”时，当恰好沉淀完全溶液的为6.0，此时溶液中___________。
（5）鉴别和常用的方法是___________。
（6）将和按物质的量之比混合，在空气中煅烧可制得电池正极材料，该反应的化学方程式为___________。
（7）热分解质量变化过程如图所示(其中600℃前隔绝空气，600℃后在空气中)。C点残留固体氧化物的化学式为___________。
【答案】（1）粉碎铝钴膜、适当提高NaOH溶液的浓度、适当升高浸取温度
（2） ①. ②. 正四面体形
（3）
（4）
（5）焰色试验 （6）
（7）
【解析】
【分析】铝钴膜(含、乙炔黑导电剂涂层的铝箔)中加入氢氧化钠溶液进行碱浸，过滤后得含钴和锂元素的滤渣和含的滤液，含钴和锂元素的滤渣加硫酸和过氧化氢酸溶，转化为、，过滤除去不溶性杂质，加入草酸铵溶液沉钴得到，滤液中加碳酸钠溶液沉锂得到碳酸锂；
【小问1详解】
从反应速率的影响因素考虑，碱浸”时，若要提高浸取率，可采取的措施是：粉碎铝钴膜、适当提高NaOH溶液的浓度、适当升高浸取温度；
【小问2详解】
钴是27号元素，是第4周期Ⅷ族元素，则其原子结构示意图为；中铝的价层电子数为4，没有孤电子对，则其空间结构为：正四面体形；
【小问3详解】
酸溶时，转化为、，钴元素化合价降低，则过氧化氢被氧化生成氧气，该反应的化学方程式为；
【小问4详解】
当恰好沉淀完全时，，，则；
【小问5详解】
两者的阳离子不同，则鉴别和常用的方法是：焰色试验；
【小问6详解】
根据题意，和按物质的量之比混合生成，结合元素守恒可知，相应的方程式为：；
【小问7详解】
起始时CC2O4·2H2O的质量为18.30g，物质的量为0.1ml，含水质量为3.6g，则A点时恰好完全失水，得到CC2O4，B点C元素的质量为5.9g，在空气中加热时被氧气氧化，所得氧化物的质量为8.30g，则氧化物中氧原子质量为8.3-5.9=2.4g，O的物质的量为，n(C)：n(O)=0.1:0.15=2:3，则氧化物为C2O3，故C点的化学式为C2O3。
16. 对氧基苯丙酰胺[相对分子质量为179]难溶于冷水的白色晶体是一种医药中间体，可以由苯甲醚通过两步合成，如图甲所示：
已知：易水解。
I．合成对甲氧基苯丙腈
如图乙，向三颈烧瓶中加入108g(1.00ml)苯甲醚，室温下缓慢加入70g(0.52ml)粉末状三氯化铝，加入过程中温度不超过25℃，加完后降温至5℃，逐滴加入130g(2.45ml)丙烯腈，滴加结束后再升温至，反应2小时。将三颈烧瓶中液体倒入冰水中，搅匀，静置分层，分离出有机相。减压蒸馏，收集馏分得到对甲氧基苯丙腈。
（1）仪器M的名称是___________，其作用是___________。
（2）该装置存在一处明显缺陷，请提出改进方法：___________。
（3）分液操作必需的玻璃仪器有___________。
Ⅱ．合成对甲氧基苯丙酰胺
将上述反应合成的对甲氧基苯丙腈加入三颈烧瓶中，加入浓盐酸，升温至，搅拌1h，加入活性炭回流0.5h，将滤液慢慢倒入冷水中析出晶体，过滤，洗涤，干燥，得到对甲氧基苯丙酰胺粗品123.7g。
（4）将得到的粗品进一步提纯的实验方法是___________。
（5）证明晶体已经洗净的操作和现象为___________。
（6）下列关于实验操作的说法错误的是___________(填序号)。
A. 减压蒸馏采用如图所示装置，装置中的D为毛细管，其作用是防止暴沸
B. 减压蒸馏的目的是提高物质的沸点，使分离效果更佳
C. 减压蒸馏结束时，应先打开止水夹G，一段时间后再关闭水泵电源
D. 减压过滤不宜用于过滤颗粒太小的沉淀，因为颗粒太小的沉淀在快速过滤时易透过滤纸
（7）本实验制得的对甲氧基苯丙酰胺的产率为___________(精确到0.01%)。
【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝、回流、平衡气压
（2）在球形冷凝管上增加一个干燥装置
（3）分液漏斗、烧杯 （4）重结晶
（5）取最后一次洗涤液，加入硝酸酸化的硝酸银，无明显现象则洗净 （6）BD
（7）69.11%
【解析】
【分析】由题意可知，该实验的实验目的是催化剂作用下苯甲醚与丙烯腈反应生成对甲氧基苯丙腈，对甲氧基苯丙腈与盐酸反应生成对甲氧基苯丙酰胺。
【小问1详解】
仪器M的名称是球形冷凝管，起到冷凝、回流、平衡气压的作用；
故答案为：球形冷凝管；冷凝、回流、平衡气压；
【小问2详解】
空气中的水蒸气会进入装置式氯化铝水解，可在冷凝管上方接一球形干燥管；
故答案为：在球形冷凝管上增加一个干燥装置；
【小问3详解】
分液操作需要用到分液漏斗、烧杯；
故答案为：分液漏斗、烧杯；
【小问4详解】
粗产品进一步提纯，使用重结晶的方法；
故答案为：重结晶；
【小问5详解】
取最后一次洗涤液，加入硝酸酸化的硝酸银，无明显现象说明无氯离子；
故答案为：取最后一次洗涤液，加入硝酸酸化的硝酸银，无明显现象则洗净；
【小问6详解】
A．减压蒸馏时，空气由毛细管进入烧瓶，冒出小气泡，成为液体沸腾时的气化中心，这样不仅可以使液体平稳沸腾，防止暴沸，A正确；
B．减压蒸馏，减小压强，使液体沸点降低，B错误；
C．减压蒸馏过程中，可以通过控制G处的旋塞停止减压，减压蒸馏结束时，应先打开止水夹G，一段时间后再关闭水泵电源，C正确；
D．过滤时沉淀不会透过滤纸，D错误；
故答案为：BD；
【小问7详解】
由题给合成路线可知，理论上1ml苯甲醚生成1ml对甲氧基苯丙酰胺，则1ml苯甲醚反应时，理论上对甲氧基苯丙酰胺产率为；
故答案为：69.11%。
17. 乙烯是一种常用的化工原料，其产量可以衡量一个国家石油化工发展水平。
（1）工业上常用乙烯在Ag作催化剂的条件下制备环氧乙烷(，简称)；总反应方程式为
①已知：
则：总反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可以自发进行，总反应的平衡常数___________(含的式子表示)。
②关于总反应，下列说法不正确的是___________(填序号)。
A．该反应属于氧化反应，且原子利用率为100%
B．移出部分EO可使平衡正向移动，从而提高反应速率和EO的产率
C．恒温恒容条件下，通入一定量的氩气，可以提高乙烯的平衡转化率
D．加入银单质可以提高单位体积内活化分子百分数，从而加快反应速率
（2）我国科学家报道了一种高效的替换反应，可在温和条件下将环氧化物快速转化为环丙烷结构。一种脱氧/环加成串联反应机理如图，其中作催化剂的物质为___________(填图中字母)；假设每一步都进行完全，则生成等物质的量的E和G，则需要提供A和C的物质的量之比为___________(已知Ph—代表苯基)。
（3）工业将制得乙烯设计成燃料电池，如图：
①工业上利用丁烷制备乙烯的化学工艺名称是___________(填序号)。
A．分馏 B．裂化 C．裂解 D．催化重整
②负极的电极反应方程式为___________，已知通入5.6g乙烯气体充分反应，则两个电极室溶液质量变化的差值___________g(忽略气体的溶解)。
【答案】（1） ①. 低温 ②. ③. BC
（2） ①. T ②.
（3） ①. C ②. ③. 36
【解析】
【小问1详解】
①总反应，，则反应在低温下可自发进行；
Ⅰ、
Ⅱ、
Ⅲ、
由盖斯定律可知总反应可由2Ⅰ-2Ⅱ+Ⅲ得到，则总反应K=；
②A．该反应属于氧化反应，且属于化合反应，原子利用率为100%，故A正确；
B．移出部分EO可使平衡正向移动，从而提高EO的产率 但反应速率降低，故B错误；
C．恒温恒容条件下，通入一定量的氩气，对平衡无影响，不能提高乙烯的平衡转化率，故C错误；
D．银单质作反应催化剂，可以提高单位体积内活化分子百分数，从而加快反应速率，故D正确；
故选：BC。
【小问2详解】
该机理实现环氧化物快速转化为环丙烷，结合图示可知C为起始反应物，G为最终产物，而催化剂是指起始时作为反应物，最终反应作为产物出现的物质，则T符合催化剂特征；由图可知1mlA可生成1mlB，1mlB可经转化得到1ml和1mlG，但在F转化为G的过程中还需消耗1mlB，则需消耗2mlA才能生成等物质的量的E和G，则需要提供A和C的物质的量之比为2：1；
【小问3详解】
①丁烷制备乙烯是由长链烃转变为短链气态烃，工艺名称为裂解，故C正确；
②负极乙烯失电子生成二氧化碳，电极反应式为：；正极反应式为：；5.6g乙烯即0.2ml反应时，转移电子2.4ml，同时为使两侧电荷守恒，有2.4ml氢离子(质量为2.4g)透过质子交换膜进入正极，由电极反应可知负极损失质量等于消耗水的质量，0.8ml×18g/ml=14.4g；此时正极消耗氧气0.6ml即19.2g，正极溶液质量变化为：19.2g+2.4g=21.6g；则两个电极室溶液质量变化的差值21.6g+14.4g=36g。
18. 褪黑素()是由松果体产生的一种胺类激素，在调节昼夜节律及睡眠一觉醒方面发挥重要作用。合成褪黑素中间体G的路线如图(部分反应条件已省略)：
已知：。
（1）A的名称为___________；褪黑素中含氧官能团的名称为___________。
（2）B中碳原子的杂化方式有___________，B→C的反应类型为___________。
（3）以化合物A、B为单体可分别合成高分子材料聚氯乙烯、聚丙烯腈。结合流程信息，写出聚氯乙烯转化成聚丙烯腈的化学方程式：___________。
（4）E的结构简式为___________。
（5）F→G反应过程中生成两种酸性气体，写出反应的化学方程式：___________。
（6）试剂的同分异构体能同时满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。
①含环己烷基
②与足量和反应生成气体的物质的量之比为
③相同的官能团不连接在同一碳原子上
【答案】（1） ①. 氯乙烯 ②. 醚键、酰胺基
（2） ①. 、 ②. 加成反应
（3） （4） （5）
（6）9
【解析】
【分析】与发生加成反应，生成A()，与发生取代反应，生成B()，与M发生加成反应生成C，根据C的结构可知M为，C()与发生加成反应生成D()，与发生已知条件中的反应，生成E()，发生水解反应生成F()，与发生反应生成G()。
【小问1详解】
与发生加成反应，生成，故A的名称为氯乙烯；褪黑素的结构为，含有的官能团为醚键、亚氨基、碳碳双键、酰胺基，其中属于含氧官能团的是醚键、酰胺基；
【小问2详解】
B为，其中碳碳之间存在双键，碳氮之间存在三键，故碳原子的杂化方式有和两种；B为，与M()发生加成反应生成C()；
【小问3详解】
氯乙烯的结构为，发生加聚反应生成聚氯乙烯()，与发生取代反应可形成聚丙烯腈()，聚氯乙烯转化成聚丙烯腈的化学方程式为；
【小问4详解】
由分析可得E的结构为；
【小问5详解】
F()与发生反应生成，同时生成的两种酸性气体为和，发生反应的方程式为；
【小问6详解】
M为，其同分异构体中含有环己烷基()，能与和Na发生反应，说明结构中存在、，生成的气体的物质的量之比为，说明含1个，含2个，相同的官能团不连接在同一碳原子上，可得结构为、、、、、、、、共9种。A．除去中溶解的溴
B．乙酸乙酯的制备和收集
C．制备并测量其体积
D．图示装置和混合一段时间后有油状液体生成
选项
实验事实(均为室温)
结论
A
向溶液中通入与等物质的量的，再加入苯，振荡后静置，溶液分层，上层溶液变为橙红色
还原性：
B
向固体中加入过量饱和溶液，有生成
C
向苯酚钠溶液中通入少量，发生反应：
()
D
向平衡体系：中加入溶液，平衡向左移动
该条件下氧化性：