山西省2025届高三下学期模拟考试（一）化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGE试卷第=16页，共=sectionpages1717页PAGE1山西省2025届高三下学期模拟考试（一）一、单选题1．科技强国、科技强军，化学在建设现代化军队中起到了非常重要的作用，下列有关说法错误的是A．单兵作战服所用的电致变色材料是聚苯胺，苯胺具有碱性B．合成有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）的反应类型是缩聚反应C．“福建舰”舰体材料为无磁镍铬钛合金钢，该合金钢的硬度高于纯铁D．“99A”坦克装甲上可自动释放修复剂的微胶囊化环氧树脂属于有机高分子材料【答案】B【解析】苯胺（C6H5NH2）分子中含有氨基（-NH2），氨基具有结合质子的能力，因此苯胺显弱碱性，A正确；有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯，PMMA）的合成是通过甲基丙烯酸甲酯（含碳碳双键）的加聚反应实现的，B错误；合金钢中掺入镍、铬、钛等元素后，金属原子排列更紧密，金属原子间更加难发生相对滑动，导致合金硬度高于纯铁，C正确；环氧树脂是由多个重复单元通过共价键连接的高分子化合物，属于有机高分子材料，D正确。2．中华文化博大精深，蕴含着许多化学知识。下列对古文献的解读不合理的是选项古文献化学解读A凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴，两精逼合，成声成变，此乾坤幻出神物也。此处的“硝”主要成分是KNOB红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。此处的“气”主要成分是乙烯C司南之杓(勺)，投之于地，其柢(勺柄)指南。此处的“杓”主要成分是氧化铁D凡弓弦取食柘叶蚕茧，其丝更坚韧。此处的“丝”主要成分是蛋白质【答案】C【解析】火药的组成成分有硝酸钾，硫磺和木炭，题目中的硝应指的是硝酸钾，A正确；文中的“气”具有催熟水果的作用，应为乙烯，B正确；磁铁的主要成分是Fe3O4，有磁性，可以用做指南针，C3．下列化学用语或表述错误的是A．乙烷的球棍模型：B．3，3-二甲基戊烷的键线式：C．Cl2分子中σ键的形成：D．Al2Cl6的结构式：（其中所有原子均满足8电子稳定结构）【答案】A【解析】是乙烷的空间填空模型，不是乙烷的球棍模型，A错误；3，3-二甲基戊烷的结构简式为CH3CH2C(CH3)2CH2CH3，键线式为，B正确；Cl2分子中，两个Cl原子的3p轨道上存在未成对电子，1个Cl原子的3p轨道与另1个Cl原子的3p轨道的电子云发生“头碰头”重叠，形成σ键：，C正确；Al2Cl6分子中，每个Al原子与3个Cl原子间形成共价键，每个Al原子还与1个Cl原子间形成配位键，则Al2Cl6的结构式为(其中所有原子均满足8电子稳定结构)，D正确。4．下列关于实验室安全的表述错误的是A．做碱金属与水反应的实验时，应佩戴护目镜B．做硫粉和铁粉反应的实验时，应在通风橱中进行C．BaSO4D．做浓、稀硝酸分别与铜反应的微型实验时，均可用NaOH溶液吸收尾气【答案】C【解析】碱金属与水反应剧烈，可能产生飞溅的液体，实验时应佩戴护目镜以保护眼睛安全，A正确；做硫粉和铁粉反应的实验时，部分硫与空气中的氧气反应生成有毒的SO2，应在通风橱中进行，B正确；BaSO4不溶于水，也不溶于酸，BaSO4无毒，C错误；做浓、稀硝酸分别与铜反应的微型实验时，分别生成NO2、NO，可用NaOH溶液吸收尾气，但NO与NaOH溶液不反应，可在通氧气情况下用NaOH溶液吸收，D正确。5．下列过程对应的离子方程式错误的是A．硫化氢溶液久置变浑浊：2SB．AgCl沉淀中滴入氨水：AgCl+2NHC．碱性锌锰电池的正极反应：MnOD．SO2通入CuCl2溶液中生成白色沉淀CuCl【答案】A【解析】H2S是弱酸，在离子方程式中不能拆，硫化氢溶液久置变浑浊离子方程式为2H2S+O2=2S↓+2H2O，A错误；AgCl沉淀与氨水反应生成可溶性络合物AgNH32+，离子方程式为AgCl+2NH3=AgNH32++Cl-，B正确；碱性锌锰电池正极反应中，MnO2在碱性条件下得电子生成MnO(OH)并伴随OH-生成，正极电极反应式为MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH6．下列图示装置能达到实验目的的是A．用酒精萃取溴水中的BrB．验证铁的吸氧腐蚀C．实验室制氯气D．制备无水氯化铁【答案】B【解析】酒精与水能以任意比例互溶，酒精不能做溴水中Br2的萃取剂，A错误；Fe发生吸氧腐蚀，导致试管内压强减小，可观察到玻璃导管内红墨水上升，B正确；MnO2与浓盐酸需要加热才能制备Cl2，C错误。FeCl3溶液加热过程中，促进FeCl3水解，应在HCl气氛中加热溶液，D错误。7．我国化学工作者将游离态氮固定在碳上（示踪反应如下），制得的[N=C=N]2-离子可用于合成核酸的结构单元。下列说法错误的是（设阿伏加德罗常数的值为NA．石墨中碳原子的杂化轨道类型为spB．15N2在反应中作氧化剂，1个C．生成1molH2时，以上反应中转移的电子数目为D．[N=C=N]2-为V形结构，1mol[N=C=N]2-中含有的π【答案】D【解析】石墨中碳原子通过sp2杂化形成层状结构，A正确；15N的中子数为15-7=8，1个15N2含16个中子，反应中N的化合价降低，15N2作氧化剂，B正确；该反应中氮元素化合价从0价降低到-3价，碳元素化合价从0价升高到+4价，氢元素化合价从-1价升高到0价，生成1molH2时转移的电子数为6NA，C正确；[N=C=N]2-与CO2互为等电子体，C采取sp杂化，[N=C=N]2-为直线型结构，每个双键含1个σ键和8．M、E、F、X、Y、Z六种短周期元素的原子序数依次增大，可形成无机盐X3ZF6和YME3。已知X、Y和Z位于同一周期，基态X原子的价层电子排布式为nsn-2，含ZA．电负性：M>E>F B．第一电离能：Z>Y>XC．X3ZF6中含有离子键和配位键 D．分子EF【答案】C【解析】X价层电子排布式为nsn-2，当n=3时，为3s1，X为Na，含Z的盐可作净水剂，推断为Al(铝盐如明矾可净水)，X3ZF6中，X为Na、Z为Al，推断为Na3AlF6(冰晶石)，则Y为Mg，M最外层电子数是内层2倍。若内层为K层(2e⁻)，则最外层为4e⁻，则M为C，YME3中，Y、M、E的原子序数增大，则为MgCO3，E是O，F是F，综上所述：M是C、E是O、F是F、X是Na、Y是Mg、Z是Al。非金属性越强，电负性越大，则为F(F)>E(O)>M(C)，A错误；同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，镁原子的3s轨道为稳定的全充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为YMg＞ZAl＞XNa，B错误；Na39．在一定条件下，将CO2和环氧丙烷（i）转化为碳酸丙烯酯（iiA．反应③中有非极性键断裂B．反应中KI和AcOH都是催化剂C．化合物i和ⅱ均含有手性碳原子D．化合物i和ⅱ均易溶于水，主要因为分子中的O原子可与H2【答案】A【解析】由图可知，反应③中是CO2中的碳氧双键的加成反应，断裂的是极性键，A错误；反应中KI和AcOH参加反应，但是总反应没有消耗，则两者都是催化剂，B正确；化合物i和ⅱ均含有手性碳原子，如图、，C正确；化合物i和ⅱ中均含有氧原子，其电负性较大，可以和水形成分子间氢键，易溶于水，D正确。10．聚酰亚胺PI薄膜不仅具有耐高温、耐低温性能，还具有耐辐照、阻燃自熄、生物相容等优势，被誉为“黄金薄膜”。一种合成方法如下所示：下列说法正确的是A．m=2n-1B．沸点：对二甲苯>对苯二胺C．PPD是苯胺的同系物，可与对苯二甲酸发生聚合反应D．PMDA中所有原子可以处于同一平面【答案】D【解析】由题干反应信息可知，m=2n，A错误；由于对苯二胺分子间能够形成氢键，而对二甲苯不能形成氢键，故沸点：对二甲苯＜对苯二胺，B错误；同系物是指结构相似(即官能团的种类和数目分别相同)在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，故PPD不是苯胺的同系物，也不可与对苯二甲酸发生聚合反应，C错误；由题干方程式信息可知，PMDA中有苯环和酯基所在的平面结构，且平面间单键连接，能够任意旋转，故所有原子可以处于同一平面，D正确。11．我国科学家采用天然赤铁矿基电解系统能有效地将光伏废水中的NO3-转化为NH4+，主要是通过α-Fe2O3电极上的电子转移将NOA．电极X应与电源的负极相连B．反应过程中，阴极区溶液的pH升高，促进NH3的生成C．α-Fe2O3电极上发生的电极反应为：NOD．若生成1mol(NH4)2SO4，理论上有8mol电子流入α-Fe2O3电极【答案】B【解析】由题示电解池可知，电极X上H2O转化为O2发生氧化反应，电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑，电极X为阳极，则应与电源的正极相连，A错误；反应过程中，α-Fe2O3电极发生的电极反应为NO3-+2H++2e-=H2O+NO2-，NO2-+8H++6e-=NH4++2H2O，α-Fe2O3电极为阴极。阴极区生成NH4+，故阴极区溶液的pH升高，可促进NH3的生成，B正确，C错误；由NO3-转化为NH4+，即由+5价降低到-3价，若生成1mol(NH412．根据下列实验操作和现象所得出的结论或解释正确的是选项实验操作和现象结论或解释A将装有NO2和N2O4混合气体的注射器由平衡2NO2B在U形管中注入CuCl2发生反应：Cl2+2I-C25°C时，用pH计测量相同体积、浓度均为0.01mol⋅L-1的甲酸溶液、乙酸溶液的pH25°CHD25°C时，在2mL0.1mol⋅L-125°K【答案】C【解析】将装有NO2和N2O4混合气体的注射器由20mL压缩至10mL，NO2浓度增大，混合气体的颜色变深，后逐渐变浅，NO2浓度又减小，说明平衡2NO2(g)⇌N2O4(g)向右移动，A错误；阳极Cl-被氧化为Cl2，Cl2与I-反应生成I2使淀粉碘化钾试纸变蓝，褪色是因为Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，而非Cl2本身具有漂白性，B错误；相同温度和相同浓度的甲酸溶液和乙酸溶液，甲酸溶液的pH小，说明甲酸的酸性强，电离常数：CH3COOH<HCOOH，C正确；在13．工业制取丙烯腈反应为CH2=CHCH3(g)+NH3A．在A点时，反应恰好达到化学平衡状态B．在C点时若使用催化剂2，v(正)>v(逆C．相同条件下，催化剂2比催化剂1的效率高D．若温度T1、T2【答案】B【解析】该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则T1温度下C3H6平衡转化率应该高于T3温度的C3H6平衡转化率，而A点C3H6转化率低于B点，则A点时，反应没有达到化学平衡状态，A错误；在C点若使用催化剂2，在C点未达到平衡状态，反应仍正向进行，则v(正)>v(逆)，B正确；T1温度下，相同时间，催化剂1作用下，C14．室温下，向10mL饱和Ca(OH)2溶液中持续缓慢通入CO2，得到如下图像。横坐标正半轴为CO2的通入量、虚线部分表示CO2不再溶配；横坐标负半轴为溶液中含碳物种（H2CO3、HCO3或A．曲线L1代表B．室温下，Ca(OH)2的C．室温下，H2COD．溶液先变浑浊，后沉淀完全消失得到澄清溶液【答案】D【解析】饱和Ca(OH)2溶液中逐渐通入CO2发生反应2OH-+CO2=CO32-+H2O，cCO32-增大，至cCO32-⋅cCa2+=KspCaCO3=10-8.54有CaCO3沉淀生成，即CO32-aq+Ca2+aq⇌CaCO3s，cCO32-增大程度减小至Ca2+沉淀接近完全，发生反应CO32-+CO2+H2O=2HCO3-cCO32-逐渐减小，cHCO3-逐渐增大，CaCO3沉淀溶解平衡CaCO3s⇌CO32-aq+Ca2+aq正向移，继续通入CO2，发生反应CO2+H2O=H2CO3，cH2CO3增大；故曲线L1代表CO32-、曲线L2代表HCO3-、曲线L3代表二、解答题15．纳米SnO2是制作气敏传感器、锂离子电池的重要材料。某兴趣小组在实验室利用SnCl2水解制备SnO2纳米粒子（室温下，饱和SnCl①在三颈烧瓶中加入agSnCl2⋅2H②向溶液中逐滴加入稀NaOH溶液，边滴加边搅拌，控制溶液pH≈4，持续搅拌一段时间形成③溶胶静置后形成凝胶，将凝胶放置在烘箱中保持60~80°C干燥24小时，得到干凝胶，将干凝胶在400~600°C下煅烧后得到白色的SnO2(1)仪器A的名称是，球形冷凝管的作用是。(2)使用75%的乙醇不使用水作溶剂的目的主要是，控制溶液pH≈4的原因是(3)干凝胶煅烧制备SnO2的化学方程式是(4)检验步骤②所得溶胶属于胶体的实验操作与现象为。(5)本实验中SnO2的产率为×100%。（用含a、【答案】(1)恒压滴液漏斗冷凝回流，提高乙醇的利用率(2)降低SnCl2的水解速率或防止Sn(OH)2快速沉淀（或其他合理说法）pH小于4，水解速率较慢（或不利于生成Sn(OH)2）；pH大于4，Sn(OH)(3)2Sn(OH)(4)用激光笔照射，在与光束垂直的方向进行观察，可以看到一条光亮的通路(5)226b151a【解析】（1）仪器A的名称是恒压滴液漏斗；乙醇容易挥发，则球形冷凝管的作用是冷凝回流，提高乙醇的利用率；（2）根据题给信息可知，SnCl2易水解，则使用75%的乙醇不使用水作溶剂的目的主要是：降低SnCl2的水解速率或防止Sn(OH)2根据题给信息可知，控制溶液pH≈4，持续搅拌一段时间形成Sn(OH)2溶胶，则控制溶液pH≈4的原因是：pH小于4，水解速率较慢（或不利于生成Sn(OH)2）；pH大于（3）根据题意可知，干凝胶的主要成分是Sn(OH)2，将干凝胶在400~600°C下煅烧后得到白色的SnO2，则干凝胶煅烧制备SnO2（4）胶体具有丁达尔效应，则检验步骤②所得溶胶属于胶体的实验操作与现象为：用激光笔照射，在与光束垂直的方向进行观察，可以看到一条光亮的通路；（5）在三颈烧瓶中加入agSnCl2⋅2H2O，其物质的量为：ag÷226g·mol-1=a226mol，则SnO2的理论产量为：a22616．“跟着悟空游山西”带火了山西的古建筑，大量的悬塑艺术作品出现在大众面前。悬塑是我国古代彩绘泥塑中一种特殊样式，它以木为架，外包泥，悬插在预制木架之中，通常用于制作寺庙内的千佛、千菩萨及背景复杂的故事性彩塑。这些古建筑在修饰过程中使用了大量的矿物质颜料和孔雀蓝琉璃，以青绿构成冷色基调。其中青绿色颜料主要来源于氯铜矿Cu2Cl(OH)3(1)①悬塑工艺中使用金属铁连接内部木骨架，铁位于周期表中第周期第族。②蓝铜矿Cu3CO32(OH)2中③铜在潮湿的空气中久置，表面会出现绿色物质Cu2(OH)2(2)金属的防腐是文物保护的重要部分。“鎏金”工艺是先将金和水银制成的金汞齐涂在器物表面，然后加热使水银蒸发，金即附着在器面不脱落。建造平遥“双林寺”时，由于资金短缺，在“金水”中参杂了铜，造成有的佛像表面出现砖红色，该物质可能是。Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是，原因是。(3)电解铜（含铜99.9%~99.95%）用于电器工业，可制造特种合金、金属丝及电线。精炼钼产生的铜阳极泥富含Cu、①写出“浸取1”中发生反应的离子方程式：。②“浸取3”中生成AgS2O323-，该配离子中配体是，“还原”使用的N③“浸取2”中，单质金转化为HAuCl4，该反应的化学方程式为【答案】(1)四（或4）Ⅷ平面三角形2Cu+H(2)Cu2OCuZn的第一电离能和第二电离能失去的是4s能级电子，能量差值小；而Cu的第一电离能失去的是4s1电子，第二电离能失去的是3d(3)Cu+2H++H【解析】阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种金属单质，加入硫酸和H2O2浸取，铜溶解，生成硫酸铜，过滤得到的滤液含有硫酸铜和硫酸，滤渣含有Ag、Au等，再向滤渣中加入盐酸和H2O2得到AgCl(s)和HAuCl4(aq)，向AgCl(s)中加入Na2S2O3得到Na3[Ag(S2O3)2](aq)，再将Na3[Ag(S2O3)2](aq)电解得到Ag，向HAuCl4(aq)中加入N2H4发生氧化还原反应生成N2和Au。（1）①铁的原子序数为26，位于周期表第四周期第Ⅷ族；②CO32-中心原子C的价层电子对数是3+4+2-3×2③铜在潮湿空气中与O2、H2O、CO2反应生成Cu2(OH)2CO3，化学方程式为2Cu+H2O+CO2+O2=Cu2(OH)2CO3；（2）CuO是黑色，则铜在氧化条件下生成砖红色的Cu2O；Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是Cu，原因是Cu的电子结构为[Ar]3d104s1，失去第一个电子后形成Cu+的稳定3d10结构，第二电离能显著增大；Zn的电子结构为[Ar]3d104s2，两次电离均失去4s电子，差值较小；（3）①“浸取1”铜溶解，生成硫酸铜，离子方程式为Cu+2H+②[Ag(S2O3)2]3-中Ag+提供空轨道，则S2O32-为配体；N2H4中每个N原子形成3个单键和③“浸取2”中，单质金转化为HAuCl4，Au的化合价上升到+3价，H2O2中O元素化合价由-1价降低到-2价，化学方程式为2Au+8HCl+3H17．2025年3月，全国两会提出“深化零碳技术攻坚，构建多能互补的新型能源体系”。目前钢铁行业占我国碳排放量的15%以上。传统长流程（高炉+转炉）为主的工艺结构碳排放量巨大，而短流程（废钢+电炉）工艺以废钢为原料，碳排放强度可降低至原来的37%~53%，是助力“碳中和、碳达峰”能源结构转型的重要方向。回答下列问题：I．高炉炼铁过程中涉及如下反应：①FeO(s)+CO(g)②FeO(s)+C(s)③C(s)+CO(1)反应③的∆H3=。(2)一定温度下，在恒容密闭容器中投入足量石墨与CO2进行反应③，可判定其达到平衡的标志是________（填字母）。A．容器总压保持不变B．单位时间内，消耗1molCO2同时生成2molCOC．CO的体积分数保持不变D．平衡常数K保持不变(3)在一恒容密闭容器中加入足量C、FeO，改变温度（T），测得平衡时容器总压的对数lgp总/kPa、各气体的物质的量分数x(CO)、x(CO①x(CO)对应的曲线是（填字母），判断依据是。②在1200K下进行上述反应，平衡时CO2分压为kPa，反应①在此温度下的压力平衡常数Kp1=。(4)高炉炼铁过程中会生成“渗碳体”Fe3C，一种晶胞为长方体（如图），晶胞参数为apm，bpm，cpm，设阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体密度为g/cm3（用含以上字母的代数式表示）。Ⅱ．使用电炉需要消耗大量电能，传统的火力发电同样会带来碳排放。而风能、太阳能等可再生能源由于发电不稳定，需要配备储能设备。以下是一种新型的化学储能系统：(5)写出发电量过剩、使用该系统储能时总反应的离子方程式：。【答案】(1)+172.5kJ·mol-1(2)AC(3)b反应体系中只有两种气体，CO和CO2的物质的量分数之和为1，b、c两条曲线的右坐标之和恒为1，对应体系中的两种气体；反应①为放热反应，其压强平衡常数Kp=pCO2p(CO)=xCO(4)4×(5)Zn(OH)【解析】（1）①FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO②FeO(s)+C(s)⇌Fe(s)+CO(g) ③C(s)+CO反应②-①=反应③，依据盖斯定律，反应③的焓变为∆H3=(+161.5kJ·mol-1)-(-11kJ·mol-1)=+172.5kJ·mol-1。（2）由于反应前后气体的分子数不等，平衡前压强始终发生改变，则当容器总压保持不变时，反应达平衡状态，A可判定其达到平衡的标志；单位时间内，消耗1molCO2同时生成2molCO，反应进行的方向相同，则反应不一定达平衡状态，B不可判定其达到平衡的标志；CO的体积分数保持不变，则正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，C可判定其达到平衡的标志；温度不变时，不管反应是否达到平衡，平衡常数K都保持不变，D不可判定其达到平衡的标志。故选AC。（3）①升高温度，反应①平衡逆向移动，反应②③平衡正向移动，CO2的物质的量减小，则c表示x(CO2)；再考虑混合体系中x(CO)+x(CO2)=1，所以x(CO)对应的曲线是b，判断依据是：反应体系中只有两种气体，CO和CO2的物质的量分数之和为1，b、c两条曲线的右坐标之和恒为1，对应体系中的两种气体；反应①为放热反应，其压强平衡常数Kp=pCO2②b曲线表示x(CO)，c曲线表示x(CO2)，则a曲线表示总压随温度的变化。在1200K下进行上述反应，平衡时x(CO)=x(CO2)=0.50，此时lg(p总/kPa)=3.00，则总压强1000kPa，CO2分压为1000kPa×0.50=500kPa，反应①在此温度下的压力平衡常数Kp1=p(CO2)（4）高炉炼铁过程中会生成“渗碳体”Fe3C，在晶胞中，含白球数目为8×18+2×12+2=4，含黑球的数目为4×12+10=12，则白球表示C原子，黑球表示铁原子。一种