湖北省武汉市第二中学2024-2025学年高三下学期模拟考试化学试卷（含答案）

2025届湖北省武汉市第二中学高三下学期模拟考试 化学试卷
一、单选题
1．化学是社会发展的基础，下列说法正确的是
A．合成纤维是以石油、天然气和煤为原料制成的
B．添加纳米银颗粒的抗菌材料：纳米银颗粒具有强氧化性
C．稀土元素是指镧系金属元素，在钢中添加稀土元素可以增加钢的塑性、韧性等
D．量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同分异构体
2．下列化学用语表示不正确的是
A．的系统命名：3-氯丁酮
B．偏二甲肼的结构简式：
C．晶体SiO2的微观投影图：
D．CH4分子中键的形成：
3．下列三种方法均可得到氘化氢(HD)：①电解HDO；②D2O与NaH反应；③D2O与LiAlH4反应。下列说法不正确的是
A．方法②中反应的化学方程式为D2O+NaH＝NaOD+HD↑
B．方法③能得到HD，说明电负性：Al＜H
C．HDO和D2O均为极性分子，质量相同的HDO和D2O所含质子数相同
D．方法②得到的产品纯度比方法①的高
4．化合物Z是合成某种抗真菌药药物的中间体，下列说法不正确的是
A．X分子中所有碳原子可能共平面 B．Y分子存在对映异构现象
C．1mol Z最多能与3mol NaOH反应 D．Y、Z可用溴的CCl4溶液鉴别
5．下列离子方程式正确的是
A．碱性CH3OH-O2燃料电池的总反应：2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O
B．若向溶液中通入氨气除去Cu2+：Cu2++6NH3 +2H2O= [Cu(NH3)4](OH)2 ↓+2NH
C．硅橡胶单体的制备：(CH3)2SiCl2 +2H2O → (CH3)2Si(OH)2 +2HCl
D．甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热：
6．用下列装置进行相应实验，操作规范且能达到实验目的的是
A．装置甲用于配制一定物质的量浓度的KCl溶液
B．装置乙用于制备晶体 [Cu(NH3)4]SO4·H2O
C．装置丙用于分离蔗糖与氯化钠的混合溶液
D．装置丁用于从浑浊的苯酚水溶液中分离苯酚
7．催化剂催化加氢制甲醇的机理如图所示。已知：图中吸附过程表示为；吸附过程表示为；氢化过程表示为(*为催化剂活性位点)。下列说法错误的是
A．氧空位浓度高，有利于增强的吸附能力
B．活化位点和活化位点是不相同的
C．脱附过程表示为
D．降低氢化过程的活化能，一定能有效加快甲醇的生成速率
8．从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列说法正确的是
A．乙醚是非极性分子，乙醇是极性分子，因此乙醚在水中的溶解度比乙醇小
B．F3C-是吸电子基团，Cl3C-是推电子基团，因此F3CCOOH的酸性强于Cl3CCOOH
C．原子的能级是量子化的，因此原子光谱是不连续的线状谱线
D．阴离子电荷不同，因此溶解度(20℃)：Na2CO3(29g)大于NaHCO3(8g)
9．一种二元活性自由基（单电子未标出）的结构如下图所示，X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y和Z可形成两种常见化合物，下列说法不正确的是
A．该自由基的两个活性中心分别在两个Z原子上
B．原子半径大小顺序为Y>Z>X
C．X、Y、Z可形成相对分子质量为62的化合物
D．X、Y形成的化合物可既含有极性键又含有非极性键
10．化学仿生学是用化学方法在分子水平上模拟生物体功能的一门科学。下列说法错误的是
A．模仿叶绿体分解水的功能开发的光催化剂能将光能转化为化学能
B．模仿生物细胞膜制成的海水淡化反渗透膜属于功能高分子材料
C．模仿壁虎足的结构制成的仿生胶带能与被黏着物之间形成化学键
D．模仿荷叶表面微观结构和蜡质层制成的自清洁涂层需选用疏水材料
11．亚氯酸钠(NaClO2，受热易分解)是一种重要的含氯消毒剂，一种制备NaClO2的工艺流程如图所示，下列说法错误的是
A．“滤渣”的主要成分为CaCO3 B．流程中两处盐酸的作用不同
C．操作a为“减压蒸发” D．理论上，该流程中n(Cl2)：n(O2)=2：1
12．铜和氧形成的一种离子化合物的晶体结构如图所示，设阳离子和阴离子的半径分别为a pm 和b pm。下列相关说法正确的是
A．该化合物的分子式可以表示为Cu2O
B．晶体中每个阳离子周围紧邻且距离相等的阳离子个数为12个
C．晶体的密度
D．晶胞沿面对角线的剖面图为
13．一种钾离子电池正极材料钾锰铁基普鲁士白充电或放电时变化如下图所示，其中、、为晶胞俯视图。下列说法中错误的是
A．晶胞中K+数目为8
B．→过程中Fe或Mn的价态升高
C．每个晶胞完全转化为晶胞，转移电子数为4
D．晶胞中键数目为24
14．在光照条件下，(赤铁矿)材料中的光生空穴(h+)可氧化富电子的芳烃(使苯环上的C-H键胺化)形成相应的阳离子自由基物种，生成物进一步与吡唑反应得到偶联产物，机理如图。下列叙述正确的是
A．a电极为正极
B．b极附近电解质溶液pH降低
C．a极的电极反应式为
D．上述总反应中，只断裂sp2-s型σ键，同时只形成sp2-sp2型σ键
15．常温下，将100mL 4.0mol/L的氨水滴入等体积2.0mol/L的CaCl2溶液中后，未见明显现象，振荡，出现白色浑浊；再向混合体系中缓慢通入0.4mol CO2。
已知： ，；；，，下列说法正确的是
A．滴入氨水后，振荡后，没有Ca(OH)2沉淀生成
B．滴入氨水过程中：c(NH) + c(NH3·H2O) +c(Cl-) 不变
C．CaCO3固体易溶于碳酸溶液中
D．通入CO2过程中，水的电离程度不断减小
二、解答题
16．均为重要的铁盐。某学习小组展开如下探究。
已知：的配离子在溶液中呈现颜色情况如下表所示：
颜色 淡紫色（稀溶液时为无色） 黄色 亮黄色 紫色
请回答下列问题：
(1)实验室若要用配制的溶液，下列仪器中不需要使用的是 （填仪器名称）。
(2)向盛有0.2g铜片的试管中加入的溶液，铜片部分溶解，溶液变为蓝色，则发生反应的离子方程式为 。
(3)淡紫色的晶体溶于水后依次加入硝酸和NaCl，溶液颜色出现下列变化：
①溶液Ⅰ为黄色的原因是 。
②溶液Ⅲ又变为黄色的原因是 （用离子方程式表示）。
(4)查阅资料：。取溶液和苯酚溶液，进行如下实验，溶液颜色出现下列变化：
随着NaOH溶液的滴加，紫色溶液先变深，后变浅的主要原因是 （不考虑体积影响）。
(5)查阅资料：能与银反应：，且该反应为可逆反应。据此设计如下实验方案，溶解银镜实验后的Ag：
实验ⅰ：向有银镜的试管中加入的溶液，银镜慢慢消失，溶液变澄清；
实验ⅱ：向有银镜的试管中加入的溶液，银镜快速溶解，反应后溶液中有明显灰色沉淀。
①经小组讨论认为，实验ⅰ不能证明能与银反应，其原因为 。
②推测实验ⅱ比实验ⅰ银镜溶解快的可能原因： 。
17．稀土元素已成为发展尖端科学技术不可缺少的材料。以氟碳铈矿(含CeFCO3)为原料制备CeO2的工艺流程可表示为
已知：氟碳铈矿在“氧化焙烧”中生成Ce()化合物和CO2等气体。
(1)CeFCO3中Ce的化合价 ，“氧化焙烧”冷却后往往不需要机械加工粉碎成颗粒，就能与硫酸充分反应，其原因是 。
(2)“复盐分离”时先加入硫脲()还原酸浸液中CeF等离子，生成二硫甲脒()和Ce3+ ，硫脲和CeF反应的离子方程式为 。
(3)在硫酸介质中Ce()可被磷酸二异辛酯()萃取， Ce()不被萃取。萃取“酸浸液”中Ce()，制取CeO2的流程如下：
①磷酸二异辛酯在煤油中通过氢键形成对称的环状二聚体，较大的烃基会使与之连接的氧原子难以形成氢键，该环状二聚体结构式可表示为 。
②被萃取物在有机层和水层中的物质的量浓度之比称为分配比(D)，本题实验条件下D[Ce()]=15。向20mL含0.08mol/L Ce()的酸浸液中加入20mL萃取剂充分振荡，静置后，水层中c[Ce()]= mol/L。
③反萃取时有机层加H2O2的作用是 。
(4)科学家利用CeO2作催化剂在太阳能作用下将H2O转化成H2和O2，该反应分两步进行，第一步反应为mCeO2；则第二步反应为： 。(将该反应方程式补充完整)
(m-x)CeO2·xCe +______________________＋___________
18．镁基储氢材料(MgH2)因其储氢量大、资源丰富、成本低而被认为是最具应用前景的金属储氢材料之一。
(1)镁基储氢材料水解反应可制氢：
①
②
则 。
(2)一定质量的MgH2(s)在pH=7时发生水解反应，生成氢气的体积V(单位：)与时间t(单位：s)的关系式为V=1.25t - 40 (t>32)。
①用氢气的体积变化表示前5min 的反应速率为 。
②MgH2在MgCl2溶液中的产氢速率快于纯水，其原因是 (已知该现象只与Mg2+ 有关)。
(3)已知Mg与H2在一定条件下发生反应：可制备镁基储氢材料。
①若反应达平衡后，再加入等物质的量的Mg和MgH2，平衡 (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
②在恒容密闭容器中加入4.0MPa H2及足量Mg，反应6min，不同温度下H2的转化率如上图1所示。280℃下反应6min时，该反应 (填“是”或“否”)达到平衡状态。420℃时，该反应的压强平衡常数Kp= MPa-1(以平衡分压代替物质的量浓度计算，保留两位有效数字)。
③假设制得储氢材料中氢镁原子个数比为a：1 ( a ≤ 2 )，该反应在恒温密闭容器中达到平衡后，缩小容器体积为原来的一半，在上图2中画出从改变条件到建立平衡的过程中气体压强p与a的变化曲线 。
19．有机化合物P是一种具有抗肿瘤、抗菌等多种药理活性的色胺酮类衍生物，合成路线如图。
已知：①K转化为L的反应为取代反应；②M含有五元环。
(1)B的名称是 。
(2)E既有酸性又有碱性，D含有的官能团是 。
(3)G→J的化学方程式是 。
(4)J→K的反应类型是 。
(5)溴单质与K中苯环侧链上的发生取代反应的原因是 。
(6)下列说法正确的是 。
a．K的核磁共振氢谱有6组峰
b．L可发生水解反应
c．不存在同时满足下列条件的F的同分异构体：
i．含有3种官能团(其中一种为碳碳三键)；ii．遇溶液显紫色
(7)由M生成P经三步反应过程：
写出M(含有五元环)与中间体2的结构简式 、 。
参考答案
1．A
2．D
3．C
4．C
5．C
6．B
7．D
8．C
9．A
10．C
11．D
12．B
13．D
14．C
15．B
16．(1)碱式滴定管
(2)
(3) 部分水解生成（合理即可）
(4)开始时中和，平衡向右移动；随着pH增大，与生成，平衡向左移动（合理即可）
(5) 溶液，含有稀硝酸也能溶解银 结合生成AgCl，有利于反应正向移动，从而加快Ag的溶解
17．(1) +3 氟碳铈矿在焙烧过程中产生CO2气体时固体变疏松
(2)2
(3) 0.005 将四价铈还原为三价铈，使其进入水层
(4)
18．(1)-277
(2) 67 水解使溶液呈酸性，浓度增大，增强了氧化性，加快了生成速率； 能溶解表面沉积的保护层，促进与水接触，提高了水解速率
(3) 不 否 0.42
19．(1)邻硝基甲苯或2-硝基甲苯
(2)硝基、羧基
(3)HOOCCH2COOH+2CH3OH CH3OOCCH2COOCH3+2H2O
(4)取代反应
(5)受两侧羰基的(吸电子)作用影响，使相连的碳原子上的的极性增强，易断裂
(6)
(7)