甘肃省兰州市2025届高三诊断考试（一模） 化学试卷（解析版）

这是一份甘肃省兰州市2025届高三诊断考试（一模） 化学试卷（解析版），共22页。试卷主要包含了 下列离子方程式的书写正确的是等内容，欢迎下载使用。
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框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号框。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 S-32 K-39 Cu-64 I-127 Pb-207
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. 文物承载着人类的文明与智慧。下列有关文物的叙述不正确的是
A. 武威出土的铜奔马属于合金材料
B. 马家窑出土的陶器属于硅酸盐产品
C. 甘肃简牍博物馆珍藏的竹简主要成分属于多糖
D. 敦煌壁画绘制用到的红色颜料为
【答案】D
【解析】A．铜奔马属于铜合金，为合金材料，A正确；
B．陶器的主要原料是粘土和陶土，其化学成分以硅酸盐为主，属于硅酸盐，B正确；
C．竹简主要成分是纤维素，属于多糖，C正确；
D．敦煌壁画绘制用到的红色颜料为，为黑色，D错误；
故选D。
2. 化学用语是描述化学物质组成及变化的专业语言符号。下列有关表述不正确的是
A. 用电子云轮廓图示意键的形成：
B. 的价层电子轨道表示式为：
C. 的价层电子对互斥（VSEPR）模型：
D. 的形成过程：
【答案】B
【解析】A．键电子云以肩并肩方式重叠形成，图示正确，故A正确；
B．的价层电子轨道表示式为：，故B错误；
C．中心O原子的价层电子对数为2+=3，含一对孤对电子，VSEPR模型为平面三角形，故C正确；
D．离子化合物，用电子式形成过程表示为，故D正确；
故选：B。
3. 科技工作者研究、利用化学知识造福人类，彰显了劳动者的智慧与精神。下列有关说法不正确的是
A. 酿酒师酿造葡萄酒添加目的是起杀菌和抗氧化等作用
B. 医生做“钡餐”透视时病人吞服的钡餐主要成分是
C. 材料科学家研制的包装材料聚乳酸（）是由加聚而成
D. 环境保护工程师利用除去废水中的
【答案】C
【解析】A．SO2有杀菌作用，且有还原性，加在葡萄酒中可起到杀菌和抗氧化的作用，A正确；
B．做“钡餐”透视时所使用的主要成分是BaSO4，因其难溶于水且对X射线有良好阻挡作用，B正确；
C．聚乳酸一般由乳酸[HOCH(CH3)COOH]过缩聚方式生成，不是加聚反应，C错误；
D．Na2S能与Hg2+生成难溶于水的HgS，从而去除废水中的Hg2+，D正确；
故选C。
4. 丙烯腈是合成纤维、橡胶和树脂的重要材料，由乙炔与HCN反应制得：。应用到的实验装置（夹持仪器已省略）如下图所示，下列说法正确的是
A. A装置可用于制备乙炔B. B装置可用于除去乙炔中的杂质气体
C. C装置可用于合成丙烯腈D. D装置可用于吸收多余的尾气
【答案】D
【解析】A．发生装置所使用的漏斗应使用分液漏斗，从而控制反应速度，故该选项错误；
B．制取乙炔气体中含有硫化氢，则硫酸铜溶液的作用是除去杂质硫化氢，气体应长进短出，故该选项错误；
C．乙炔合成丙烯腈所需温度是，酒精灯加热温度范围一般在之间，应采用水浴加热，故该选项错误；
D．尾气中有乙炔、HCN，而乙炔含有碳碳三键，HCN具有较强的还原性，二者都可以被高锰酸钾溶液氧化，可以用酸性高锰酸钾溶液进行尾气处理，D项正确；
综上所述，正确答案是Ｄ。
5. 环泊酚（D）是一类新型短效静脉麻醉药。其部分合成路线如下图所示，下列说法正确的是
A. 物质A的名称为2-异丙基苯酚
B. 物质A与物质D互为同系物
C. 可用溶液检验D中是否存在未反应的A
D. 1mlB和C分别与足量的溶液反应均消耗
【答案】A
【解析】A．根据A的结构，母体为苯酚，异丙基在2号位上，故名称为2-异丙基苯酚，故A正确；
B．D的支链含有环状结构，与A的结构不相似，不是同系物，故B错误；
C．A和D中都含有酚羟基，都能使溶液显色，不能用溶液检验D中是否存在未反应的A，故C错误；
D．B中只含有1个酯基，1mlB只能消耗1mlNaOH，C含有酚酯基，1mlC消耗2mlNaOH，故D错误；
答案选A。
6. 下列离子方程式的书写正确的是
A. 用三氯化铁溶液刻蚀覆铜电路板：
B. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔：
C. 向中加入：
D. 电解水溶液的离子方程式：
【答案】B
【解析】A．反应中Fe元素化合价+3→+2，铜元素化合价0→+2，根据得失电子守恒，离子方程式应为：，A错误；
B．反应中Br元素化合价降低，0→-1，S元素化合价升高，+4→+6，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒可得离子方程式为：，B正确；
C．Na2O2既做氧化剂又做还原剂，所以离子方程式为：2H218O+2Na2O2=4Na++218OH-+2OH-+O2↑，C错误；
D．电解产生的氢氧根会和镁离子生成沉淀，正确的离子方程式为，D错误；
故选D；
7. 物质结构决定性质，性质决定用途。下列有关事实解释不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】A．无水乙醇极性较小，加入溶液后，降低溶剂的极性，导致该离子化合物的溶解度下降，析出深蓝色晶体，A正确；
B．石墨导电是由于每个碳原子以杂化形成平面结构，未杂化的p轨道垂直于平面，重叠形成离域大π键，电子可在平面内自由移动，B正确；
C．的酸性强于，因F的电负性比Cl大，吸电子效应更强，使羧基中的羟基极性更大，更易解离，C正确；
D．的熔点低于，主要原因是乙基的引入增大了阳离子体积，导致的半径大于，的离子键强度小于，所以熔点，而非改变晶体类型（仍为离子晶体），D错误；
故选D。
8. 离子化合物水解可用于制备石墨，其反应原理为(石墨，s，表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2.7g中含有的离子总数为
B. 常温下，的溶液中含的数目为
C. 7.2g单层石墨中含有六元环的数目为
D. 每生成3.36L，转移电子的数目为
【答案】C
【解析】A．由K+、构成，2.7g物质的量为0.02ml，含有的离子总数为，A错误；
B．溶液体积未知，无法计算离子数目，B错误；
C．石墨中每个碳原子被3个六元环共用，故每个六元环实际占有2个碳原子，7.2克单层石墨含有0.6ml碳原子，石墨中含有的六元环的个数为0.3 NA，C正确；
D．氢气的温度、压强未知，无法计算转移电子数目，D错误；
故选C。
9. 钙钛矿太阳能电池材料中含有前四周期X、Y、Z、W四种元素。基态X原子s能级上的电子数是p能级上电子数的2倍，Y的第一电离能在同周期中仅小于两种元素，Z元素形成的单质为淡黄色固体，X、Z的质子数之和等于W的质子数。下列说法中正确的是
A. 基态原子中未成对电子数：
B. 简单氢化物的沸点：
C. 只有Z的最高价氧化物对应水化物为强酸
D. W位于第四周期、第ⅡB族
【答案】A
【解析】基态X原子s能级上的电子数是p能级上电子数的2倍，则其电子排布式为：1s22s22p2，则X为C元素，Y的第一电离能在同周期中仅小于两种元素，且原子序数比C大，则Y为N元素，Z元素形成的单质为淡黄色固体，则Z为S元素，X、Z的质子数之和等于W的质子数，则W为Ti元素，以此解题。
A．X为C元素，Y为N元素，Z为S元素，其价层电子排布式分别为：2s22p2，2s22p3，3s23p4，未成对电子数分别为：2、3、2，即：基态原子中未成对电子数：，A正确；
B．X为C元素，Y为N元素，Z为S元素，其简单氢化物分别为：CH4，NH3，H2S，其中氨气可形成分子间氢键，沸点较高，硫化氢分子量较大，其沸点比甲烷大，故简单氢化物的沸点：，B错误；
C．Y为N元素，其最高价氧化物对应的水化物为硝酸，是强酸，C错误；
D．W为Ti元素，是22号元素，位于第四周期、第ⅣB族，D错误；
故选A。
10. 下列设计的实验方案不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】A．CuCl2溶液中存在的平衡Cu2+(蓝色)+4Cl-(黄色)，通过改变温度观察溶液颜色变化，能有效探究温度对化学平衡的影响，方案可行，A不符合题意；
B．溴乙烷在NaOH乙醇溶液中加热生成乙烯，但实验中未对挥发的乙醇进行除杂处理，乙醇蒸气可能被酸性高锰酸钾氧化，导致溶液褪色，干扰实验结果，无法准确验证消去反应，方案存在缺陷，B符合题意；
C．向NaCl溶液中先加少量生成AgCl沉淀，再滴加KI溶液，若生成黄色AgI沉淀，说明AgI的溶度积更小，实验中用量少，优先与Cl⁻反应，后续加入KI时，生成黄色AgI沉淀，涉及沉淀的转化，可正确比较，方案合理，C不符合题意；
D．麦芽糖是还原性糖，直接与新制悬浊液共热生成砖红色沉淀；蔗糖无还原性，无法反应，该方案可有效鉴别两者，方法正确，D不符合题意；
故选B。
11. 某研究所设计以软锰矿（主要成分为，含少量、等的氧化物）为原料制备，其实验流程如下：
已知：固体和溶液均为墨绿色。
下列说法正确的是
A. “熔融煅烧”过程中使用到的仪器主要有蒸发皿，三脚架和酒精灯
B. “滤渣1”的成分是
C. “调pH2”过程中反应离子方程式为
D. “结晶”过程中获得晶体可采用降温结晶法
【答案】D
【解析】软锰矿（主要成分为，含少量、等的氧化物）与KOH在空气中熔融煅烧生成、和，浸取液通入过量得到的滤渣1有和，滤液加入冰醋酸 “调pH2”生成和，据此解答。
A．“熔融煅烧”需要高温，应该用坩埚而不是蒸发皿，A错误；
B．由分析知“滤渣1”的成分是和， B错误；
C．“调pH2”过程中加入冰醋酸，冰醋酸为弱电解质不拆，反应的离子方程式为，C错误；
D．的溶解度受温度影响变化较大，可以采用降温结晶的方法得到，D正确；
故选D。
12. 科学家为消除酸性工业废水中甲醛的危害，利用驱动耦合电催化实现了与转化为高附加值的产品。下图是耦合电催化反应系统原理图示。下列有关说法不正确的是
A. 管负载纳米绒电极为阴极
B. 反应过程中从左极室向右极室移动
C. 电路中通过2ml电子时，在装置中可生成1ml
D. 阳极的电极反应式为
【答案】C
【解析】b连接的左侧中加入HCHO，生成HCOOH，C元素化合价升高，此电极为阳极，连接正极（b），电极反应为：，则右侧为阴极，连接电源负极（a），电极反应，据此分析；
A．根据分析可知，管负载纳米绒电极为阴极，A正确；
B．反应过程中阳离子从阳极向阴极移动，即从左极室向右极室移动，B正确；
C．电路中通过2ml电子时，在装置中可生成2ml，C错误；
D．根据分析可知，阳极的电极反应式为，D正确；
故选C；
13. 某太阳能电池材料的化学式为，其晶胞结构如下图所示，其中代表，表示阿伏加德罗常数。下列说法中不正确的是
A. N的杂化方式为B. 图中代表
C. 晶体密度为D. 的配位数为8
【答案】D
【解析】A．中N的价电子对数是4，为杂化，A正确；
B．由图可知，1个位于体内，位于面心，个数为6×=3个，位于顶点，个数为8×=1，根据甲胺铅碘的化学式(CH3NH3)PbI3可知，面心的代表，顶点的代表，B正确；
C．1个晶胞中含有1个(CH3NH3)PbI3，则晶胞的质量为，晶胞的体积为，则晶胞的体积为，C正确；
D．位于晶胞的顶点，与其距离最近的位于3个面的面心，顶点被8个晶胞共用，面心被两个晶胞共用，则的配位数为个，D错误；
故选D。
14. 室温下，的某二元酸溶液中，溶液中可能存在的含A粒子（、、等）物质的量分数（x）随pH变化的关系如下图所示。下列说法不正确的是
A. 的电离方程式为，
B. 室温下，
C. 将相同物质的量的和固体溶于水所得混合溶液，离子浓度大小关系为
D. 时，溶液中存在
【答案】C
【解析】A．溶液中不存在分子，说明第一步完全电离，则电离方程式为，，A正确；
B．，由图可知，与浓度相等时pH=3，，，B正确；
C．将相同物质的量的和固体溶于水所得混合溶液，由，可知的电离大于的水解，故，C错误；
D．时，溶液中阳离子除外还有调pH加入的物质中的阳离子，根据电荷守恒可知时，溶液中存在，D正确；
故选C。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 海洋锰结核是一种富含多种金属元素的矿物资源，从中提取的金属在钢铁、电子、航天领域有着广泛的用途。其主要成分为锰、镍、铜、钴、铁等金属的氧化物。从锰结核中回收金属的工艺流程如下：
已知：①“还原熔炼”后得到富锰渣和粗合金。
②“加压酸浸”后、、元素均以二价盐的形式存在。
③常温下，相关金属离子（）生成氢氧化物沉淀的pH如下表：
（1）“加压酸浸”过程中加压的目的是________。
（2）滤渣的主要成分是________，“调pH”操作中pH的控制范围为________，该过程中发生反应的离子方程式为________。
（3）“电解沉积镍”的过程中使用石墨电极，阳极的电极反应式为________。
（4）萃取剂Ⅰ为，“萃取铜”后铜元素的存在形式为，其中铜元素的配位数为________。萃取后通过________操作将其分离出来。请解释萃取剂Ⅰ能萃取分离铜元素的原因________。
【答案】（1）提高反应速率，增大浸取率
（2） ①. ②. 3~4.2 ③.
（3）
（4） ①. 2 ②. 分液 ③. 萃取剂Ⅰ难溶于水，且能与形成配位键
【解析】锰结核和焦炭“还原熔炼”后得到富锰渣和粗合金，加入S和水硫化熔炼除氧，加压酸浸，、、元素均以二价盐的形式存在，浸出液加过氧化氢氧化亚铁离子，加氨水调pH值，得到氢氧化铁滤渣，加萃取剂1萃取铜，经反萃取并电解沉积铜，萃取剂1循环利用；加萃取2萃取镍，经反萃取并电解沉积镍，萃取剂2循环利用；最后回收钴，据此分析；
（1）“加压酸浸”过程中加压的目的是增加气体浓度，提高反应速率，增大浸取率；
（2）据分析可知，滤渣的主要成分是，“调pH”使铁离子沉淀完全，铜离子、钴离子、镍离子不沉淀，操作中pH的控制范围为3~4.2，过氧化氢氧化亚铁离子，加氨水调pH值，得到氢氧化铁滤渣，离子方程式为；
（3）使用石墨电极，阳极失电子，电极反应式为；
（4），其中铜与N形成配位键，铜元素的配位数为2；萃取后通过分液操作将其分离出来；萃取剂Ⅰ难溶于水，且能与形成配位键，形成的络合物在有机相和水相中的溶解度差异，使得铜离子能够被有效地从水相转移到有机相中；
16. 二草酸合铜（Ⅱ）酸钾是一种重要的配合物，具有特殊的结构和性质，制备流程如下：
已知：1.
2.二草酸合铜（Ⅱ）酸钾微溶于冷水，可溶于热水，难溶于乙醇。
实验步骤：
步骤1：制备：称取2.5g硫酸铜晶体（），溶于水，滴入过量的溶液，加热煮沸，冷却，用下图所示的装置抽滤，然后用蒸馏水洗涤，得到氧化铜。
步骤2：制取：将晶体加入蒸馏水中，微热，溶解过程中温度不能超过85℃，待充分溶解后分次加入，反应生成。
步骤3：制备二草酸合铜（Ⅱ）酸钾：将与混合液在50℃加热至反应充分，得到二草酸合铜（Ⅱ）酸钾。反应结束后将溶液冷却至室温，再置于冰水浴中冷却，析出晶体，过滤并用乙醇洗涤晶体。
请回答：
（1）步骤1称取2.5g硫酸铜晶体，需要用到的仪器有________。抽滤时将仪器接在水龙头上，其作用是________。用蒸馏水洗涤氧化铜时，证明已洗涤干净的方法：________。
（2）步骤2溶解过程中温度不能超过85℃的原因是________。
（3）步骤3制备二草酸合铜（Ⅱ）酸钾反应的化学方程式为________。加热温度控制在50℃可以采取的加热措施是________，用乙醇洗涤晶体的目的是________。
（4）将制得的进行热重分析，结果如下图所示，由图可知在C点剩余固体为和________。
【答案】（1） ①. 托盘天平、药匙 ②. 抽气，减小吸滤瓶、安全瓶中的压强，加快过滤速度 ③. 取最后一次洗涤滤液于洁净的试管中，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明已洗涤干净（其他合理答案也可）
（2）防止草酸分解 （3） ①. ②. 水浴加热 ③. 洗去晶体表面杂质和水分，减少洗涤中晶体溶解造成的产物损失，加速晶体干燥
（4）
【解析】胆矾溶于水，加氢氧化钠溶液生成氢氧化铜，加热煮沸氢氧化铜分解生成氧化铜；草酸晶体加水微热，然后加入碳酸钾固体，可生成草酸氢钾；二者混合在50℃水浴加热，反应结束后将溶液冷却至室温，再置于冰水浴中冷却，析出晶体，过滤并用乙醇洗涤晶体，得到二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体。
（1）步骤1称取2.5g硫酸铜晶体，称量固体药品，需要用到的仪器有托盘天平、药匙；抽滤时将仪器接在水龙头上，其作用是通过水流动起到抽气作用，减小吸滤瓶、安全瓶中的压强，加快过滤速度；用蒸馏水洗涤氧化铜时，证明已洗涤干净只要证明最后的洗涤液中不含，方法为：取最后一次洗涤滤液于洁净的试管中，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明已洗涤干净（其他合理答案也可）；
（2）草酸受热易分解，步骤2溶解过程中温度不能超过85℃的原因是防止草酸分解；
（3）将与混合液在50℃加热至反应充分，得到二草酸合铜（Ⅱ）酸钾，反应方程式为；加热温度控制在50℃可以采取的加热措施是水浴加热；二草酸合铜（Ⅱ）酸钾微溶于冷水，可溶于热水，难溶于乙醇，用乙醇洗涤晶体可以洗去晶体表面杂质和水分，减少洗涤中晶体溶解造成的产物损失，加速晶体干燥；
（4）进行热重分析，加热至恒重，应得到剩余固体为和铜的氧化物，1ml质量为354g，根据原子守恒，可得到1ml，1ml的质量为138g，C点剩余质量59.3%×354g≈210g，则铜的氧化物质量为210g-138g=72g，根据铜原子守恒，该固体含有64g铜原子，余下应为O原子质量8g，该氧化物为。
17. 煤制甲醇工业对国家能源安全和化工产业发展意义重大。其主要流程分为煤气化和合成甲醇：
Ⅰ．煤气化的主要反应：
反应1：
反应2：
请回答：
（1）反应的________，在________（选填“低温”、“高温”或“任意温度”）条件下有利于该反应自发进行。
（2）在恒温恒容容器内进行反应1和反应2，下列说法正确的有________（填序号）。
A. 混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡
B. 平衡时的体积分数可能大于
C. 平衡时向容器中充入惰性气体，平衡体系中的体积分数不变
D. 平衡时缩小容器体积，平衡体系中减小
（3）研究人员结合实验与计算机模拟结果揭示了在金催化剂表面上反应2的反应历程（如下图所示），其中吸附在金催化剂表面上的物质用*标注。该历程中决定反应2速率的步骤方程式为________。
（4）在一定温度下，向体积固定的密闭容器中加入足量的和同时发生反应1和反应2，起始压强为0.1MPa，平衡时的转化率为50%，的物质的量是为0.1ml，则反应1的平衡常数________。（已知为分压平衡常数，分压=总压物质的是分数）
Ⅱ．合成甲醇的主要反应为 。
（5）在其他条件一定时，甲醇的产量随温度和压强的变化趋势如上图所示，其中压强最大的是________（选填）。
（6）在550K、条件下，M点所示的反应状态中甲醇的生成速率________甲醇的消耗速率（选填“>”“