山西省吕梁市2025届高三上学期开学考试化学试题

这是一份山西省吕梁市2025届高三上学期开学考试化学试题，共19页。试卷主要包含了下列装置等内容，欢迎下载使用。

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。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：

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．人们对美好生活的追求离不开科技发展，下列说法正确的是（ ）。
A．光伏发电过程是化学能直接转化成电能
B．用于新能源汽车电池的石墨烯为高分子材料
C．“神舟十六号”返回舱外表的陶瓷具有耐高温功能
D．“天问一号”探测到的火星陨石中的和互为同系物
2．实验至制取氮气的一种方法为。下列有关化学用语表示正确的是（ ）。
A．的VSEPR模型为三角锥形
B．和的球棍模型均为
C．离子化合物的电子式为
D．中某一个键的形成可表示为
3．实验室中，下列事故处理方法错误的是（ ）。
A．苯酚不慎沾到皮肤上，先用抹布擦拭，再用65℃水冲洗
B．若不慎打破水银温度计，应立即开窗通风并用硫磺粉末覆盖
C．金属钾燃烧起火，用干砂灭火
D．不慎将酒精灯打翻着火，用湿抹布盖灭
4．下列有关化学应用或性质的判断正确的是（ ）。
A．利用核磁共振氢谱无法鉴别丙烯和丙醛
B．制作豆腐时常添加石膏，体现了的难溶性
C．氧化铁是质地疏松的红色固体，用做颜料为生活带来一抹红
D．高分子材料聚四氟乙烯可由四氟乙烯加聚合成，且受热易分解
5．下列装置（或操作）可完成对应实验的是（ ）。
6．下列过程中，对应的离子反应方程式错误的是（ ）。
A．海水提溴用水溶液富集溴：
B．向苯酚的溶液中滴加稀盐酸：
C．用惰性电极电解溶液：
D．小苏打溶液与明矾溶液混合：
7．短周期主族元素X、Y、Z、W的电负性依次增大，其中Y、Z、W位于同一周期，X元素的一种原子不合中子，四种元素可以形成结构如图所示的化合物，该化合物常用来检验。下列有关说法错误的是（ ）。
A．图中所示化合物可形成分子间氢键
B．第一电离能大小关系：Y＜W＜Z
C．X和Z组成的常见分子中X和Z之间的化学键是键
D．图中所示化合物可与形成具有特征颜色的配位化合物
8．化合物Z是合成非诺溶芬的中间体，其合成路线如图所示。下列说法错误的是（ ）。
A．Y在一定条件下可发生氧化、还原、取代反应
B．分子中最多有8个C原子共平面
C．从Y和Z分子结构可知，具有还原性
D．Z与足量发生加成反应的产物中有4个手性C原子
9．在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始时CO、分别为、，发生下列反应：，平衡后混合气体中的体积分数如图所示。下列说法正确的是（ ）。
A．该反应的正反应活化能高于逆反应活化能
B．250℃时化学平衡常数关系：
C．压强大小关系：
D．时升温，逆反应速率增大，正反应速率减小
10．下列实验操作、现象及结论都正确的是（ ）。
11．双极膜电池实现了对的高效利用，其原理如图所示。已知：在直流电作用下，双极膜能够将水离解为氢离子和氢氧根离子，这两类离子分别向相反方向迁移。下列说法错误的是（ ）。
A．多孔Pd纳米片电极的电势比Zn电极的电势高
B．Zn电极每减少，理论上双极膜产生和
C．图中的a、b分别表示的离子是、
D．Zn电极反应式为
12．磅化硼（BP）晶体的晶胞如图所示，晶胞的棱长为a pm，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（ ）。
A．基态B原子价电子轨道表示式
B．晶胞中P原子的配位数是8
C．晶胞中有4个B原子和4个P原子
D．晶体的密度
13．某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的并制备Zn，流程如下，“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。
锌浸出液中相关成分如下（其他成分无干扰）：
下列说法正确的是（ ）。
A．“浸铜”时铜屑会有剩余
B．“浸铜”反应的还原产物有
C．“脱氯”反应每生成，消耗
D．最后得到的脱氯液的溶质主要成分为
14．会与溶液中的形成多种配合物，时，溶液中相关微粒主要有如下2个平衡：


改变的起始浓度，测得平衡时、、的分布系数随的变化如图所示（部分图）。已知：，下列说法正确的是（ ）。
A．曲线c表示的微粒是
B．Q点溶液中
C．Q点溶液中的平衡转化率约为83％
D．P点溶液中一定存在：
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（14分）以碳酸锰矿（含和少量、、）为原料制取的工业流程如图所示。已知：，，氧化性强于，其还原产物为。
回答下列问题：
（1）Mn在元素周期表中的位置__________。
（2）为提高碳酸锰矿浸取速率，在用硫酸“浸取”时可采取的指施有：①__________；②搅拌；③适当升高温度等。
（3）“氧化Ⅰ”的离子方程式为__________。
（4）“沉铁”过程加入的含钙元素的沉铁剂可能为__________（写出一种即可）。
（5）若“除钙”后溶液中，则此时溶液中__________。
（6）“氧化Ⅱ”需加入且过量，其原因是__________。
（7）“过滤”后的滤液的溶质主要是__________（填化学式）和过量的。
16．（15分）化合物M是一种重要的有机合成中间体，可用于光电材科等领域。由化合物A制备M的一种合成路线如图所示。
已知：①
②
回答下列问题：
（1）A的结构简式为__________；B的化学名称为__________。
（2）C的含氧官能团的名称为__________；C→D反应的反应类型为__________反应。
（3）M分子中杂化的C原子有__________个，在一定条件下与足量发生加成反应，最多消耗的物质的量为__________ml。
（4）E→F反应的化学方程式为__________。
（5）同时满足下列条件的C的同分异构体有__________种（不考虑立体异构）。
①苯环上连接有2个取代基，其中一个为
②能发生水解反应和银镜反应
17．（14分）四氯化锡在有机合成有广泛应用，该物质极易水解，熔点为℃、沸点为114℃。某同学查阅资料后设计了如图所示装置（只省略了部分夹持装置）制备。
回答下列问题：
（1）A装置中的试剂X具有__________（填“氧化性”或“还原性”），请写出判断理由__________。
（2）关于该实验，下列说法正确的是__________（填标号）。
A．装置B中盛放的是饱和溶液，吸收杂质气体
B．装置C中盛放的是浓硫酸，干燥气体
C．装置G中的用于干燥左边过来的气体
D．装置H中的石灰乳用于吸收右边空气中的气体
E．当装置D的蒸馏烧瓶中充满黄绿色气体时，才可点燃裴置D中的酒精灯
（3）用上述方法制得的产品中含有少量杂质，利用如下方法可测定其纯度：取产品，加入稀盐酸溶解，用已配制好的的标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。反应原理为（已知：，）。
①在该测定纯度的实验中，需要使用下列仪器中的__________（填仪器名称）。
②滴定实验中选用的指示剂为__________溶液，请简述判断的理由__________。
③产品的纯度为__________％（结果保留2位小数）；若滴定前未用标准溶液润洗滴定管，则测得产品的纯度会__________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
18．（15分）化学储氢的方法较多，将二氧化碳催化加氢制取甲醇是一种的常见的储氢方式，该过程涉及的主要反应如下。
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
回答下列问题：
（1）反应Ⅰ一般是在__________（填“高温”或“低温”）条件下，可自发正向进行。
（2）工业上可通过改变催化剂的组成来提高甲醇的选择性和产率。在、条件下，时，不同催化剂组成对甲醇时空产率、选择性及副产物CO的选择性的影响如表所示。
其中，wt.％指质量分数：时空产率是指在给定条件下，单位时间内，使用单位质量的催化剂产生甲醇的质量。时空产率常用来评价催化剂活性。
①该反应条件下工业生产中可选择__________（填序号）组催化剂，原因是__________。
②在、条件下，使用第1组催化剂时，不同比例时，对的转化率、的产率和CO的产率的影响如图所示。不论比例为多少，副产物CO的产率总是高于甲醇产率，其原因可能是__________。
（3）在恒容容器中当时，在、以及某催化剂条件下，达到平衡时的转化率为50％，的选择性为60％，此时，气体物质的量分数为__________％（结果保留1位小数），甲醇的平衡分压＝__________MPa。[已知：的选择性％]
（4）利用如图所示电化学装置也可实现化学储氢，Y为电源的__________（填“正”或“负”）极；电解一段时间后稀硫酸的pH__________（填“增大”“减小”或“不变”）。
绝密★启用前
化学参考答案
1．C
【解析】光伏发电是太阳能直接转化成电能，A项错误；
石墨烯是无机非金属材料，B项错误；
和互为同位素，D项错误。
2．D
【解析】的VSEPR模型为正四面体形，A项错误；
和的球棍模型均为，中心原子的半径更大，B项错误；
的电子式为，C项错误；
键是由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的，D项正确。
3．A
【解析】65℃水会导致烫伤，应用酒精擦洗，再用温水冲洗，A项错误；
水银会挥发，打破水银温度计后，应用硫磺粉末覆盖，将Hg转化为固体，B项正确；
钾着火生成，能与水和二氧化碳反应，因此用干砂覆盖灭火，C项正确；
酒精灯打翻着火，用湿抹布盖灭，湿抹布可以隔绝空气，D项正确。
4．C
【解析】丙烯和丙醛分子中的氢原子所处的化学环境有差异，可用核磁共振氢谱来鉴别，A项错误；
制作豆腐时添加石膏，利用的是在胶体中加入电解质发生聚沉这一性质，与难溶性无关，B项错误；
氧化铁是质地疏松的红色固体，用做颜料为生活带来一抹红，C项正确；
聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，聚四氟乙烯可做“不粘锅”材料，说明具有一定的热稳定性，受热不易分解，D项错误。
5．D
【解析】混合浓硫酸和乙醇时，应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入乙醇中，并不断搅拌，A项错误；
碘易溶于乙醇，无法用分液的方法分离，B项错误；
挥发出的溴蒸气与溶液中的水反应也可以生成，对苯与溴反应生成的的检验会造成干扰，C项错误；
密度大于空气，采用向上排空气法收集，D项正确。
6．B
【解析】书写离子方程式时，苯酚钠需要拆成苯酚根和钠离子，苯酚根和氢离子反应生成苯酚，B项错误。
7．C
【解析】X、Y、Z、W分别为H、C、N、O，根据结构可知，化合物中有2个羟基和2个N原子，可形成分子间氢键，A项正确；
O的价电子排布式为，N的价电子排布式为，N原子的p轨道半满，较稳定，不易失去一个p电子，又因为同一周期元素第一电离能从左到右有增大趋势，故第一电离能：Y（C）＜W（O）＜Z（N），B项正确；
X和Z组成的常见分子中H和N之间的化学键是键，C项错误；
化合物中的N原子有孤电子对，可与形成配合物，由题中信息“该化合物常来检验”可知该配合物应该有特征颜色，可用于检验，D项正确。
8．D
【解析】Y在一定条件下可发生燃烧（氧化）、加成（还原）、苯环上的取代反应，A项正确；
分子中所有C原子均可能共平面，最多是8个，B项正确；
从Y和Z分子结构可知，Y→Z发生的是还原反应，故具有还原性，C项正确；
图中标序号的3个C原子在加成后的产物中是手性C原子，D项错误。
9．C
【解析】一定压强下，温度升高，的体积分数降低，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应，说明该反应的正反应活化能低于逆反应活化能，A项错误；
温度相同，同一可逆反应的化学平衡常数相等，B项错误；
相同温度下，压强增大，平衡正移，的体积分数增大，故，C项正确；
升温，正、逆反应速率均增大，D项错误。
10．B
【解析】和的混合溶液中和的浓度不能确定，所以虽然产生白色沉淀，但也不能确定和的溶度积常数的大小，A项错误；
的密度大于水，的溶液中呈紫红色，下层颜色变得很浅，说明较多溶解到上层的KI溶液，B项正确；
制备的乙烯中混有和乙醇蒸气，和乙醇蒸气可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此无法证明乙烯能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，C项错误；
现象有误，后者沉淀不会溶解，也不能说明Mg和Al的非金属性强弱关系，D项错误。
11．B
【解析】由图可知，锌发生氧化反应为负极，则多孔Pd纳米片为正极，正极电势高于负极，A项正确；
Zn电极每减少，即转移电子，根据电荷守恒可知，理论上双极膜中离解水的物质的量为，产生和，B项错误；
原电池中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动，故a为，b为，C项正确；
Zn失去电子生成，再和结合生成，电极反应式为，D项正确。
12．B
【解析】基态B原子价电子数是3，价电子轨道表示式为，A项正确。
根据晶胞图中原子半径的相对大小，可知黑球表示P原子，白球表示B原子。以晶胞面心的P原子为研究对象，本晶胞中有2个与该P原子最近且等距离的B原子，共用该P原子的另外一个晶胞中也有2个与该P原子最近且等距离的B原子，所以P原子的配位数是4，B项错误。
晶胞中有4个B原子，P原子位于晶胞的8个顶点和6个面心，属于晶胞的P原子有4个，C项正确。
晶胞中有4个B原子和4个P原子，晶胞的质量为，晶胞体积为，则晶体密度为，D项正确。
13．A
【解析】铜在“脱氯”步骤中还需要充当还原剂，因此“铜浸”时铜屑不能溶解完全，A项正确；
“浸铜”时，反应的离子方程式为，还原产物是，B项错误；
“脱氯”发生归中反应，离子方程式为，每生成，消耗，C项错误；
脱氯操作中氯离子被沉淀了，生成的氯化亚铜固体与脱氯液分离，所以脱氯液中溶质的主要成分不可能是，D项错误。
14．C
【解析】随着的起始浓度增大，依次生成和，故曲线a、b、c分别表示、、，A项错误；
Q点溶液，，，
得，B项错误；
设Q点溶液中，根据，得，
的转化率％％％＝83％，C项正确；
P点溶液，，改变的起始浓度方式是加入含的物质或溶液，可能会引入新的阳离子，D项关系式不一定正确，D项错误。
15．（14分）
（1）第四周期ⅦB族（2分）
（2）将矿石粉碎；适当增大硫酸浓度；延长浸取时间等（2分，写1条即可）
（3）（2分，化学式全对1分，配平1分）
（4）、、或（2分，任写一种即可）
（5）（2分）
（6）做氧化剂，把氧化成；过量是为了提高的产率（2分，每点1分）
（7）（2分）
【解析】（1）Mn在元素周期表中的位置为第四周期ⅦB族。
（2）提高碳酸锰矿浸取的速率的措施有：将矿石粉碎；适当升高温度；适当提高硫酸浓度；搅拌；延长浸取时间等。
（3）“氧化Ⅰ”利用酸性高锰酸钾溶液将氧化，离子方程式为。
（4）“沉铁”过程加入的含钙元素的沉铁剂是为了调节溶液的pH，让沉淀为，且不能引入其他杂质离子，所以沉铁剂可以为、、、等。
（5）加入“除钙”后的溶液中，
则。
（6）“氧化Ⅱ”利用的的强氧化性把氧化成，过量是为了提高的产率。
（7）“过滤”后的滤液的溶质主要是以及过量的。
16．（15分）
（1）（2分） 邻氨基苯酚（或2-氨基苯酚）（2分）
（2）羟基、醛基（2分，每个1分）加成（1分）
（3）10（2分）6（2分）
（4）（2分，未写反应条件可以不扣分）
（5）15（2分）
【解析】（1）由合成路线和已知信息可推断，A为，B为，E为。
B的名称为邻氨基苯酚或2-氨基苯酚。
（2）C的含氧官能团是羟基和醛基。由C→D的反应为醛基的加成。
（3）M分子中杂化的C原子有10个。苯环消耗，醛基消耗，杂环中的双键消耗，共消耗。
（4）由E→F的反应为醛基的加成，方程式为。
（5）C的同分异构体中含有氨基和甲酸酯基，其中氨基和苯环直接连接，则苯环上的另外一个取代基可能是、、、、，两种取代基在苯环上有邻、间、对三种不同的位置关系，则符合条件的同分异构体有15种。
17．（14分）
（1）氧化性（1分）
X与浓盐酸反应会产生氯气，说明X具有氧化性（2分，意思相同即可）
（2）ABE（3分，每项1分，多选得0分）
（3）①锥形瓶（2分，多写得0分）
②淀粉（1分）滴定实验中，先把氧化为，自身被还原为，当被消耗完后，过量的半滴标准溶液会与反应生成，故用淀粉溶液做指示剂（2分，意思相同即可）
③91.45（2分）偏低（1分）
【解析】（1）X在不加热的条件下与浓盐酸反应会产生氯气，浓盐酸体现了还原性，说明X具有较强的氧化性。
（2）装置B中盛放的是饱和溶液，吸收氯气中的杂质气体，A项正确；
装置C中盛放的是浓硫酸，干燥氯气，B项正确：
装置G中的用于干燥右边过来的气体，防止水解，C项错误；
装置H中的石灰乳用于吸收左边过来的多余的，D项错误；
为防止加热时，锡粉被装置中的氧化，实验中需要利用生成的氯气把A、B、C、D装置中的空气排净，当装置D中充满黄绿色气体时，才可点燃装置D的酒精灯，E项正确。
（4）①该实验中的锥形瓶用来盛放被滴定的溶液；碘酸钾有较强的氧化性，应使用酸式滴定管盛装。
②该滴定实验中，标准溶液先把溶液中的氧化为，自身被还原为，当被消耗完后，过量的半滴标准溶液会与反应生成，碘单质遇到淀粉溶液会显示蓝色。
③，
产品中的百分含量为％＝8.55％，
则产品的纯度为％＝91.45％。
若滴定前未用标准溶液润洗滴定管，则滴定过程中消耗标准溶液的量偏高，计算所得产品中的百分含量会偏高，那么产品的纯度会偏低。
18．（15分）
（1）低温（2分）
（2）①3或4（2分，填3或4其中之一即可得分）
选择第3组的原因：甲醇选择性100％，没有CO生成；
选择第4组的原因：甲醇的时空产率最高且甲醇选择性也较高（2分）
②选用第1组催化剂，降低了反应Ⅱ的活化能，使生成CO的速率一直比生成甲醇的速率大（2分）
（3）14.7（2分）0.3（2分）
（4）正（1分）减小（2分）
【解析】（1）反应Ⅰ的，，因此在低温时。
（2）①选择3或4都可以，选择第3组的原因：甲醇的选择性为100％，没有CO生成；
选择第4组的原因：甲醇的时空产率最高且甲醇选择性也较高。
②选用第1组催化剂，降低了反应Ⅱ的活化能，使生成CO的速率一直比生成甲醇的速率大，副产物CO的产率总是高于甲醇产率。
（3）设起始时候，，
则平衡时，生成的物质的量＝1ml×50％×60％＝0.3ml，
生成CO的物质的量＝1ml×50％×（1－60％）＝0.2ml。列式如下：
反应Ⅰ：
反应或生成（ml）
反应Ⅱ：
反应或生成（ml）
平衡时，，
，
，，
，n平衡（总）＝3.4ml。
物质的量分数为％＝14.7％。
，
则甲醇的平衡分压。
（4）电极a（阴极）发生的反应为，电极b（阳极）的电极反应为，故Y为电源正极。从阴极和阳极的电极反应式可知，转移相同电子数时，通过质子交换膜从阳极区转移到阴极区的的量和阳极生成的的量相等，故电解后稀硫酸中的物质的量不变，但是电解过程中消耗水，溶液体积减小，导致的物质的量浓度增大，pH减小。
A
B
C
D
混合浓硫酸和乙醇
分离碘酒中的碘和乙醇
检验溴和苯反应有生成
排空气法收集
选项
实验操作、现象
结论
A
向和的混合溶液中加入2滴稀溶液，产生白色沉淀
B
向的溶液中加入KI溶液，报荡，下层液体颜色变得很浅
在KI溶液中的溶解度大于在溶液中的溶解度
C
向乙醇中加入少量浓硫酸加热到170℃制备乙烯，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液褪色
乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D
向浓度均为的和溶液中分别滴加浓氨水至过量，前者生成白色沉淀，后者先生成白色沉淀，后沉淀溶解
金属性强弱：Mg＞Al
离子
浓度
145
0.03
1
序号
组成
/
wt.％
/
wt.％
/
wt.％
/
wt.％
/
wt.％
甲醇时空产率
甲醇选择性
CO选择性
1
65.8
26.3
7.9
0
0
78
40
60
2
62.4
25.0
0
12.6
0
96
88
12
3
65.8
26.6
0
3.6
4
88
100
0
4
65.8
26.6
0
5.6
2
138
91
9