2025年高三化学高考化学科普宣传模拟试题

2025年高三化学高考化学科普宣传模拟试题一、选择题（本题共7小题，每小题6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.化学与生活、科技及环境的融合2024年12月，我国“嫦娥六号”探测器成功完成月球土壤采样返回任务。研究发现，月球土壤中含有丰富的氦-3（³He）、钛铁矿（FeTiO₃）等资源。下列说法错误的是（）A.氦-3原子核内含有2个质子和1个中子，与氘（²H）互为同位素B.钛铁矿与稀盐酸反应可生成Fe²⁺、Ti⁴⁺等离子，该过程涉及氧化还原反应C.利用氦-3进行核聚变发电可减少碳排放，体现“绿色化学”理念D.月球土壤中的铁元素以化合态存在，需通过电解法或热还原法制备单质铁解析：同位素的研究对象为同种元素的不同原子，氦-3（³He）与氘（²H）属于不同元素，不互为同位素，A项错误；钛铁矿中Fe为+2价、Ti为+4价，与盐酸反应生成FeCl₂、TiCl₄，无元素化合价变化，B项错误；核聚变反应产物为氦气，无污染且不产生CO₂，C项正确；月球土壤中的铁以氧化物或硅酸盐形式存在，需通过还原反应制备单质铁，D项正确。2.化学用语及基本概念辨析下列化学用语或表述正确的是（）A.中子数为18的氯原子：³⁵₁₇ClB.次***酸的电子式：H:Cl:O:C.葡萄糖的结构简式：C₆H₁₂O₆D.用电子式表示MgCl₂的形成过程：解析：氯原子质子数为17，中子数为18时质量数为35，A项正确；次***酸的电子式应为H:O:Cl:，B项错误；C₆H₁₂O₆为葡萄糖的分子式，结构简式需体现官能团（如CH₂OH(CHOH)₄CHO），C项错误；MgCl₂的电子式形成过程中，Cl⁻需分开书写，D项错误。3.阿伏加德罗常数的应用设Nₐ为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A.标准状况下，22.4L苯中含有的碳碳双键数目为3NₐB.1L0.1mol·L⁻¹Na₂CO₃溶液中CO₃²⁻的数目为0.1NₐC.7.8gNa₂O₂与足量CO₂反应转移的电子数为0.1NₐD.1molCH₄与Cl₂在光照下反应生成的CH₃Cl分子数为Nₐ解析：苯在标准状况下为液体，且分子中无碳碳双键，A项错误；CO₃²⁻在溶液中水解，实际数目小于0.1Nₐ，B项错误；Na₂O₂与CO₂反应中，1molNa₂O₂转移1mol电子，7.8g（0.1mol）转移0.1Nₐ电子，C项正确；CH₄与Cl₂光照下发生取代反应，生成CH₃Cl、CH₂Cl₂等多种产物，D项错误。4.化学反应原理综合应用利用CO₂和H₂合成甲醇（CH₃OH）是实现“双碳”目标的重要途径，反应原理为：CO₂(g)+3H₂(g)⇌CH₃OH(g)+H₂O(g)ΔH=-49kJ·mol⁻¹下列说法错误的是（）A.该反应在低温下能自发进行B.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小C.增大压强，平衡正向移动，K值不变D.选择高效催化剂可提高CH₃OH的平衡产率解析：该反应ΔH<0、ΔS<0，根据ΔG=ΔH-TΔS，低温下ΔG<0，反应自发，A项正确；升高温度，正、逆反应速率均增大，B项错误；平衡常数K仅与温度有关，压强改变不影响K值，C项正确；催化剂只能加快反应速率，不影响平衡移动，D项错误。5.元素周期律与物质性质短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的最外层电子数是电子层数的3倍，Y的单质是最轻的金属，Z与X位于同一主族，W的原子半径在同周期主族元素中最小。下列说法正确的是（）A.简单离子半径：W>Z>X>YB.最高价氧化物对应水化物的酸性：W>ZC.X与Y形成的化合物中只含离子键D.Z的单质可用于漂白纸张或草帽解析：X为O（最外层电子数是电子层数的3倍），Y为Li（最轻金属），Z为S（与O同主族），W为Cl（第三周期原子半径最小）。离子半径：S²⁻>Cl⁻>O²⁻>Li⁺，A项错误；酸性：HClO₄>H₂SO₄，B项正确；Li₂O₂中含离子键和共价键，C项错误；S单质无漂白性，SO₂可用于漂白，D项错误。6.有机化学基础化合物M是一种新型药物中间体，其结构简式如图所示。下列关于M的说法错误的是（）A.分子式为C₁₂H₁₄O₃B.能发生取代反应、加成反应和氧化反应C.1molM最多可与3molH₂发生加成反应D.分子中含有2个手性碳原子解析：由结构简式可知，M的分子式为C₁₂H₁₄O₃，A项正确；含羟基可发生取代反应，含苯环可发生加成反应，可燃烧（氧化反应），B项正确；苯环与1molH₂加成，碳碳双键与1molH₂加成，共需2molH₂，C项错误；连有4个不同基团的碳原子为手性碳，M中与羟基和酯基相连的碳原子为手性碳，共2个，D项正确。7.化学实验设计与评价下列实验操作、现象及结论均正确的是（）实验操作现象结论向FeCl₃溶液中滴加KI溶液，再加入CCl₄振荡下层呈紫红色Fe³⁺的氧化性强于I₂向某溶液中加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀沉淀不溶于稀盐酸溶液中含SO₄²⁻将铜片插入浓硝酸中产生红棕色气体铜与浓硝酸反应生成NO₂用pH试纸测定NaClO溶液的pHpH试纸变蓝NaClO溶液呈碱性解析：Fe³⁺与I⁻反应生成I₂，CCl₄萃取后下层为紫红色，A项正确；Ag⁺与Cl⁻生成的AgCl也不溶于盐酸，B项错误；铜与浓硝酸反应生成NO₂，红棕色气体为NO₂，C项正确；NaClO具有强氧化性，会漂白pH试纸，无法测定pH，D项错误。二、非选择题（共58分）8.工业流程与化学反应原理（14分）以废旧锂电池正极材料（主要成分为LiCoO₂，含少量Al、Cu等杂质）为原料回收钴和锂的工艺流程如下：已知：①LiCoO₂与H₂SO₄、H₂O₂反应生成CoSO₄、Li₂SO₄和O₂；②Co²⁺在pH=9.0时完全沉淀为Co(OH)₂。（1）“酸浸”时H₂O₂的作用是__________，写出LiCoO₂与H₂SO₄、H₂O₂反应的化学方程式：。（2）“除铝”需调节pH至5.0，此时Al³⁺完全沉淀，写出该反应的离子方程式：。（3）“萃取”时，Co²⁺进入有机相，Li⁺留在水相，该分离方法的原理是__________。（4）“沉钴”时需控制pH=9.0，若pH过高，产品中可能混有的杂质是__________（填化学式）。（5）“电解”CoSO₄溶液制备Co单质时，阴极的电极反应式为__________，若转移2mol电子，理论上可得到Co的质量为__________g。答案：（1）还原剂；2LiCoO₂+3H₂SO₄+H₂O₂=Li₂SO₄+2CoSO₄+O₂↑+4H₂O（2）Al³⁺+3OH⁻=Al(OH)₃↓（3）Co²⁺与萃取剂结合能力强于Li⁺（4）Co(OH)₂（或LiOH）（5）Co²⁺+2e⁻=Co；599.化学反应原理综合（14分）研究NOₓ的转化对环境保护具有重要意义。回答下列问题：（1）已知：①2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)ΔH₁=-113kJ·mol⁻¹②2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)ΔH₂=-57kJ·mol⁻¹则反应2NO(g)+O₂(g)⇌N₂O₄(g)的ΔH=__________kJ·mol⁻¹。（2）在恒温恒容密闭容器中，通入NO和O₂发生反应①，下列说法能说明反应达到平衡的是__________（填字母）。a.容器内气体密度不再变化b.v正(NO)=2v逆(O₂)c.c(NO):c(O₂)=2:1d.容器内压强不再变化（3）在T℃时，向2L恒容密闭容器中充入2molNO和1molO₂，发生反应①，5min后达到平衡，此时NO₂的浓度为0.8mol·L⁻¹。①0~5min内，用O₂表示的反应速率v(O₂)=__________mol·L⁻¹·min⁻¹。②该温度下反应①的平衡常数K=__________。（4）用NaOH溶液吸收NO₂可生成NaNO₂和NaNO₃，写出该反应的离子方程式：__________。答案：（1）-170（2）bd（3）①0.08；②200（4）2NO₂+2OH⁻=NO₂⁻+NO₃⁻+H₂O10.物质结构与性质（15分）（1）基态Fe原子的价电子排布式为__________，Fe³⁺比Fe²⁺稳定的原因是__________。（2）NH₃的空间构型为__________，键角∠HNH__________（填“大于”“小于”或“等于”）CH₄的键角∠HCH，原因是__________。（3）SiC的晶体结构与金刚石相似，其硬度仅次于金刚石，SiC属于__________晶体，晶体中Si原子的配位数为__________。（4）已知：|物质|NaCl|MgO||------|------|-----||熔点/℃|801|2852||晶格能/kJ·mol⁻¹|786|3791|MgO的熔点高于NaCl的原因是__________。答案：（1）3d⁶4s²；Fe³⁺的3d轨道为半充满状态（3d⁵），能量更低（2）三角锥形；小于；NH₃中N有1对孤电子对，对成键电子对的排斥力大于CH₄中C的0对孤电子对（3）原子；4（4）MgO的晶格能（3791kJ·mol⁻¹）大于NaCl（786kJ·mol⁻¹），且Mg²⁺、O²⁻的离子半径小于Na⁺、Cl⁻，离子键更强11.有机化学基础（15分）化合物G是一种抗肿瘤药物，其合成路线如下：（1）A的名称是__________，B中官能团的名称是__________。（2）A→B的反应类型是__________，C→D的化学方程式为__________。（3）E的结构简式为__________，F→G的反应条件是__________。（4）写出满足下列条件的B的同分异构体的结构简式：__________。①能发生银镜反应；②能与FeCl₃溶液发生显色反应；③核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为1:2:2:3。答案：（1）甲苯；羟基、羧基（2）取代反应；（3）；NaOH水溶液、加热（4）三、选考题（共15分，请从12、13题中任选一题作答）12.化学与生活（15分）（1）维生素C（C₆H₈O₆）是一种水溶性维生素，具有还原性，可防治坏血病。维生素C的结构简式为，分子中含有的官能团是__________（填名称），其还原性体现在能与__________（举一例）反应。（2）油脂是人体必需的营养物质，可分为油和脂肪。油脂在人体内水解的产物是__________和__________，油脂的硬化反应属于__________反应（填反应类型）。（3）铁是人体必需的微量元素，缺铁会导致贫血。服用补铁剂（如FeSO₄）时，需同时服用维生素C，原因是__________。答案：（1）羟基、碳碳双键；酸性KMnO₄溶液（或H₂O₂、O₂等）（2）高级脂肪酸；甘油；加成（3）维生素C可将Fe³⁺还原为Fe²⁺，促进铁的吸收13.化学与技术（15分）（1）工业合成氨的反应为N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)ΔH=-92.4kJ·mol⁻¹，采用铁触媒作催化剂，反应条件为高温高压。①催化剂的作用是__________，该反应选择高温的原因是__________。②合成氨厂需将NH₃液化分离，目的是__________。（2）海水淡化可采用