北京市昌平区2025年高三二模化学试卷（含答案）

这是一份北京市昌平区2025年高三二模化学试卷（含答案），共10页。试卷主要包含了54 kJ·ml−1，2 kJ·ml−1等内容，欢迎下载使用。
2025.5
本试卷共10页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。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：Li 7 Mn 55
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．六方氮化硼晶体俗称“白石墨”，与石墨具有类似的结构，部分结构如右图所示。下列说法不正确的是
A．N位于元素周期表的p区
B．基态B原子的价层电子的轨道表示式：
C．六方氮化硼中硼原子为sp2杂化
D．六方氮化硼晶体中存在范德华力
2．下列化学用语或表述正确的是
A．中子数为20的氯原子： B．硫原子的原子结构示意图：
C．H2的共价键类型：s-s σ键 D．金属镁的晶体类型：离子晶体
3．G是合成抗胆碱作用药物的中间体，结构如右图所示。下列关于G的说法中正确的是
A．G中含有三种含氧官能团
B．G中碳原子的杂化类型只有sp2
C．1 ml G最多可消耗2ml NaOH
D．G中有1个手性碳原子
4. 下列气体的验证方法不涉及氧化还原反应的是
A．氧气——带火星的小木条复燃 B．氨气——湿润的红色石蕊试纸变蓝
C．氯气——湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D．乙烯——酸性高锰酸钾溶液褪色
5．解释下列事实的方程式不正确的是：
A．钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应：O2+4e-+2H2O === 4OH-
高温
B．用氯气制备漂白粉：2Cl2+2Ca(OH)2 === CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
C．铁在加热条件下与水蒸气反应产生气体：2Fe+3H2O(g)====Fe2O3+3H2
D．Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4：CaSO4(s) +CO32−(aq)=== CaCO3 (s) +SO42−(aq)
6．合成氨及其相关工业中，部分物质间的转化关系如下，下列说法不正确的是
V
甲
I
H2
NH3
乙
丙
HNO3
II
氮肥
III
IV
A．甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素
B．甲、乙、丙在反应中均做还原剂
C．反应IV的另一种产物可循环使用
D．反应V，N元素化合价未发生改变
7．下列关于物质性质比较或事实分析正确的是
8．I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I－(aq)Ieq \\al(－,3)(aq)。不同温度下该反应的平衡常数如下图所示，下列说法正确的是
25 50
t/℃
300
600
900
(25，680)
K
A．反应I2(aq)＋I－(aq)Ieq \\al(－,3)(aq)的ΔH＞0
B．在上述平衡体系中加入苯，平衡向右移动
C．25℃时，在上述平衡体系中加入少量KI固体，平衡右移，平衡常数K大于680
D．25℃，3种微粒浓度均为0.01ml/L时，反应向生成I3- 方向进行
9．室温下，进行如下实验：
① 向20 mL 0.1 ml/L醋酸溶液中加入20 mL 0.1 ml/L NaOH溶液；
② 继续滴加a mL 0.1 ml/L稀盐酸，至溶液的pH=7。
下列说法不正确的是
A．0.1 ml/L醋酸溶液pH ＞ 1
B．①中反应后溶液：c(Na＋) ＞ c(CH3COO－) ＞ c(OH－) ＞ c(H＋)
C．②中，a =20
D．②中反应后溶液：c(Na＋) ＝ c(CH3COO－) ＋ c(Cl－)
10．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
下列说法不正确的是
A．M、R在同一周期
B．元素X和Y形成的化合物中含离子键
C．Y、Z形成的化合物具有两性
D．以上5种元素中，电负性最强的是R
11．以2-丁烯为原料合成G的路线如下，其中L有2种化学环境不同的H原子。
Cl2
光照
J
NaOH
水/△
L
O2/Cu
△
K
N
H2/Ni
△
+M
△
+
△
资料：
下列说法正确的是
A．J的化学式是C4H8Cl2
B．J→K的反应类型为消去反应
C．M的结构简式是

D．N→G的不饱和度减少2个
12．钠硫电池装置示意图如下图所示。其中熔融Na为a的电极反应物，熔融S和Na2Sx为b的电极反应物，固体电解质Al2O3可传导Na+。下列说法不正确的是
b
a
A．放电时，b做正极
B．放电时，Na+从a极室向b极室移动
C．充电时，阴极的电极反应式是Na++e- =Na
D．每产生或消耗1ml S，转移2 ml电子
13. CO2催化加氢直接合成二甲醚过程中有以下2个反应：
反应I：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH =﹣122.54 kJ·ml−1
反应II（副反应）：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH = + 41.2 kJ·ml−1
生成二甲醚的CO2的物质的量
反应共消耗的CO2的物质的量
其他条件相同时，反应温度对CO2平衡总转化率及反应2.5小时的CO2实际总转化率影响如图1所示；反应温度对二甲醚的平衡选择性及反应2.5小时的二甲醚实际选择性影响如图2所示。
资料：CH3OCH3的选择性= ×100％

图1 图2
下列说法正确的是
A．280℃后，CO2平衡总转化率升高的原因是：温度升高，反应速率加快
B．240℃- 300℃，CO2实际总转化率升高的原因是：温度升高，反应速率加快，且温度对主反应的影响大于副反应
C．240℃-300℃，二甲醚实际选择性降低的原因是：副反应速率＞主反应速率
D．由图可知：该条件下投入等物质的量CO2时，反应2.5小时，产生二甲醚的物质的量：260℃＞220℃
14．学习小组为探究C（II）、C(III)能否催化H2O2的分解及相关性质，室温下进行实验。
下列说法不正确的是
资料：①[C(CO3)3]3- 可催化H2O2的分解。
②
A．实验i表明[C(H2O)6]2+不能催化H2O2的分解。
B．实验iii中，可能是[C(H2O)6]2+与H2O2发生氧化还原反应
C．实验ii、iii中的气体成分相同
D．以上实验证明，配体的种类影响C(II)的还原性
第二部分
本部分共5题，共58分。
15．（9分）CSe2因其固有的电催化活性和丰富的化学相组成成为理想的电解水催化剂。
基态C2+的价电子排布式是 。
（2）Se元素的价电子排布式是4s24p4，它在周期表中的位置是 。
（3）CSe2的一种晶体为立方黄铁矿型结构，边长为a nm ，晶胞结构如图所示。
①距离C2+最近的阴离子有 个。
= 2 \* GB3 ②CSe2的摩尔质量为217 g·ml-1 ，阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为___ g·cm-3。（1nm=10-7cm）
（4）MOF衍生CSe2的制备
图1
步骤I：将含C2+的盐溶液[C(NO3)2·6H2O]和1，3，5-苯三羧酸（H3BTC）溶解在乙二 醇中，并放入反应釜内加热得到中空的C-MOF前驱体。
步骤II：进一步在惰性气氛下高温煅烧硒化，制得中空微球状的CSe2。
= 1 \* GB3 ①中空的C-MOF前驱体中C2+与1，3，5-苯三羧酸根（BTC3-，结构如右图1所示）之间形成配位键，理由是 。
图2

②在碱性条件下，2-甲基咪唑（结构如右图2所示）优于H3BTC制备C-MOF前驱体；而在酸性条件下，2-甲基咪唑的优势将会大大降低，降低的原因可能是 。
16．（14分）化合物K是一种常见的催眠类药物，其一种合成路线如下。
E
C5H8O4

+乙醇
浓硫酸/△
+C2H5Br
CH3CH2ONa
G
F
+M
CH3CH2ONa
N
+J
一定条件
K
(C11H18N2O3)
B

碱
△
D

氧化

A
CH3COOCH2CH3

碱
△
+
+
已知：
（1）E的结构简式是 。
（2）已知A+B→D的另一种产物是乙醇，写出该反应的化学方程式 。
（3）已知流程中CH3CH2ONa的作用是吸收HBr。
①写出F→G的化学方程式 ；
②从F结构的角度，解释F易发生反应的原因 。
（4）M中含溴原子，M的结构简式是 。
（5）已知K分子中含六元环，写出J的结构简式 。
（6）下列说法正确的是 。
a． A的名称为甲酸丙酯
b． N的化学式是C14H26O4
c．生成G、N、K的反应均为取代反应
17．（11分）固体硫化物电池在回收过程中产生大量H2S气体，以下是几种工业处理H2S的方式。
资料：S2是硫单质的一种形式，化学性质与S相似。
I．甲烷硫化氢转化法：2H2S(g)+CH4(g) ==CS2(g)+4H2(g) ΔH
（1）已知：①2H2S(g)==S2(g)+2H2(g) ΔH1= +170 kJ·ml−1
②2S2(g)+CH4(g)==CS2(g)+2H2S(g) ΔH2= -106 kJ·ml−1
可求出ΔH=_____kJ·ml−1。
（2）从能量角度说明该反应用于工业生产的弊端_____。
II．电化学循环法：采用FeCl3溶液吸收处理H2S，并通过电解池实现“吸收液”的再生，同时制取氢气，其原理如图1所示。
S2沉淀
b
电源
质子交换膜
反应器
H2
H2S
FeCl3溶液
a
图1
（3）写出反应器内发生反应的离子方程式 。
催化剂
（4）结合电极反应式说明“吸收液”在电解池中是如何再生的 。
III.克劳斯法：2H2S(g)+O2(g)S2(g)+2H2O(g) ΔH＜0。
（5）一定条件下，将O2和H2S按 的比例向反应容器内投料，相同时间内，S2产率随温度的变化如图2所示。解释随温度升高，S2产率先增大后减小的原因 。
图2 图3
（6）其他条件相同时，某温度下，S2产率随值的变化如图3所示。该温度是 ℃。
值过高不利于提高S2产率的原因是 。
18．（13分）锰酸锂电池在电动汽车等领域有广泛应用，以下是用电解锰阳极渣制备锰酸锂的一种方法。
电解锰
阳极渣
浸出渣
浸出液
滤渣
滤液
MnCO3
3
Mn3O4
LiMn2O4
S、硫酸
ⅰ
除杂
ⅱ
沉锰
ⅲ
焙烧
ⅳ
制备
ⅴ
资料：
1.浸出液中的阳离子主要有Mn2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Ca2+。
2.室温下，金属阳离子浓度为0.1ml/L时，开始沉淀与完全沉淀的pH如下表：
（1）电解锰阳极渣中锰的主要存在形式为MnO2，推测S在反应中体现_____性。
（2）ii中除杂过程需经历2步：
a．先加入H2O2，后用MnCO3调节pH到5.5，过滤。
b．再加入NH4F溶液，过滤。
① H2O2的作用是（用离子方程式表示） 。
② 步骤a除去的离子有 。
③ NH4F溶液的作用是 。
④ 解释不能通过加入H2O2，再调节pH的方法除去所有杂质离子的原因 。
（3）沉锰时向滤液中加入稍过量的NH4HCO3溶液，过滤后取滤饼进行多次洗涤后烘干，得到高纯度的MnCO3。 写出生成MnCO3的离子方程式 。
催化剂
△
（4）焙烧过程中需要持续鼓入空气，可能的原因有_____、 。
（5）制备锰酸锂过程中反应的化学方程式为8Mn3O4+6Li2CO3+5O2===12LiMn2O4+6CO2，若阳极渣中含有MnO2的质量为43.5g，理论上需要加入Li2CO3的质量 （填“＞”、“＜”或“=”）9.25g，原因是 。
2滴 0.1ml/L 酸性FeCl3 溶液
（pH约为1）
19．（11分）某小组同学研究FeCl3 与Na2S2O3的反应，实验操作及现象如下：
放置一段时间
2 mL 0.1ml/L Na2S2O3 溶液
溶液b（几乎无色）
溶液a（暗紫色）
资料：① [Fe(S2O3)3]3-溶液为暗紫色，S2O32- 溶液及S4O62- 溶液均为无色。
② 酸性条件下，S2O32-及S4O62- 均易发生自身氧化还原反应。
（1）写出生成暗紫色物质的反应的离子方程式 ，该反应的K=102。
（2）经检验，溶液b中含有S4O6 2-。
Fe3++ = + 。
① 生成S4O6 2- 的离子方程式是：
② 结合化学用语，从平衡移动原理解释暗紫色消失的原因 。
（3）从反应原理角度解释：先生成暗紫色溶液，一段时间后变为无色的原因 。
（4）甲同学认为Fe3+也可能将含硫物质氧化为SO42-。设计如下方案进行验证。
该方案是否严谨，请说明理由 。
（5）溶液b放置一段时间之后，生成淡黄色沉淀。该小组同学证实了该沉淀的产生与含铁元素物质无关，实验操作及现象是 。（该体系下，不考虑O2可能产生的影响）
参考答案
第一部分（共42分）
第二部分（共58分）其他合理答案参照本标准给分。
15．（9分）
（1）3d7
4×217×1021
NA×a3
（2）第四周期VIA族
（3）① 6 = 2 \* GB3 ②
（4） = 1 \* GB3 ① C2+提供空轨道，1，3，5-苯三羧酸根（BTC3-）中的O提供孤对电子，形成配位键
② 酸性条件下，H+与N原子配位，减少了C2+与N原子配位
16．（14分）
（1）
（2） 碱
△
+ +C2H5OH
（3）①
+ C2H5OH + NaBr
+ C2H5Br + C2H5ONa
②羰基是吸电子基团（或者O的电负性强），使相邻碳原子上的碳氢键极性增强，易断裂
（4）
（5）
（6）b c
17．（11分）
（1）+234 kJ·ml−1
（2）反应需吸收大量热，不易自发
（3）4Fe3+＋2H2S== 4Fe2+＋S2↓+4H+
（4）含FeCl2和HCl的溶液进入电解池的阳极区，发生Fe2+－e－==Fe3+；H+通过质子交换膜转移到阴极，阳极区得到的FeCl3溶液，吸收液得以再生
（5）低于200℃时，升高温度，反应速率增大，因此相同时间内S2的产率增大；
高于200℃时，若该时间内反应达到平衡，由于该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，S2的产率减小；若该时间内反应未达平衡，可能由于催化剂失活，造成反应速率下降，S2的产率减小。
（6）200℃ ； 当n(O2)/n(H2S)>0.5时，O2过量，生成的S2继续被氧化成SO2，导致S2产率减小
18．（13分）
（1）还原
（2）① 2Fe2++H2O2+2H+==2Fe3++2H2O
② Fe2+、Fe3+、Al3+
③ 除去Ca2+ 、Mg2+
④ Mn2+、Mg2+、Ca2+开始沉淀（或完全沉淀）的pH比较接近，不能通过调pH的方法只除去Mg2+、Ca2+而保留Mn2+
（3）Mn2++2HCO3- = MnCO3↓+ CO2↑+H2O
（4）O2做氧化剂；持续鼓入空气可使氧气的浓度增大，有利于提高化学反应速率，提高产率
（5）＞，除杂过程中加入了MnCO3，Mn元素会进入滤液，最终也要转化为产品
19．（11分）
（1）Fe3++3S2O32- [Fe(S2O3)3]3-
（2）①2Fe3++2S2O32-==2Fe2++S4O62- 或者4Fe3+ +2[Fe(S2O3)3]3- ==6Fe2++3S4O62-
② 对于平衡[Fe(S2O3)3]3- Fe3++3S2O32- ，由于Fe3+与S2O3 2- 发生氧化还原反应 ，减小了离子浓度，使平衡正向移动，暗紫色消失
（3）生成暗紫色物质的反应速率快限度小，氧化还原反应速率小限度大
（4）不严谨 因为酸性条件下，S2O32-及S4O62- 可能发生自身氧化还原反应产生SO42-，该方案检验出的SO42-不能确定是由Fe3+将含硫物质氧化得到的
（5）取上层清液于试管中，加入KSCN溶液，不产生血红色
选项
物质性质比较或事实
原因分析
A
2C + SiO2 === Si + 2 CO ↑
非金属性：C > Si
B
熔沸点：邻羟基苯甲醛＜
对羟基苯甲醛
邻羟基苯甲醛能形成氢键
C
在水中溶解度：CO2＜乙醇
CO2相对分子质量较小
D
硬度：金刚石 >晶体硅
原子半径：C＜Si，因此共价键键能：C-C＞Si-Si
元素代号
X
Y
Z
M
R
原子半径(×10-10 m)
1.86
0.99
1.43
0.75
0.71
主要化合价
最高正价
+1
+7
+3
+5
——
最低负价
——
-1
——
-3
-1
实验i
实验ii
实验iii
— 1mL 30% H2O2

—6mL 1ml/L CSO4
— 6 mL 1ml/L CSO4

—16mL 4ml/L CsHCO3
实验i所得溶液

—16mL 4ml/L CsHCO3
粉红色溶液，无明显变化
溶液变为红色，伴有气泡产生
溶液变为墨绿色，并持续产生气体
[C(H2O)6]2+
[C(H2O)6]3+
[C(CO3)2]2-
[C(CO3)3]3-
溶液颜色
粉红色
蓝色
红色
墨绿色
金属离子
Fe2+
Fe3+
Al3+
Mg2+
Ca2+
Mn2+
开始沉淀
6.3
1.5
3.3
8.9
11.9
8.1
完全沉淀
8.3
2.8
4.6
10.9
13.9
10.1
操作
现象
结论
取溶液b于试管中，加入过量盐酸，再加入BaCl2溶液
观察到白色沉淀
Fe3+将含硫物质氧化为SO4 2-
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
B
C
D
B
C
B
D
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
D
C
C
C
D
D
C