湖南省新高考教学教研联盟2025届高三下学期第二次联考化学试题

试卷更新日期：2025-04-22 类型：高考模拟

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一、选择题（本题包括14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1. 化学与生活、科技密切相关，我国科技在多个领域取得重大突破。下列说法错误的是

A、2024年华为发布固态电池专利，固态电池提高了电池的使用寿命、安全性和能量密度 B、WS20涡扇发动机是我国研发的航空发动机，其材料应注重高温性能、强度和耐久性 C、月球探测器带回的月壤样品中含磷酸盐晶体，其结构可用X射线衍射仪测定 D、宇树智能机器狗使用的关键材料是PEEK(聚醚醚酮)材料，是一种无机非金属材料

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2. 物质性质决定用途，下列两者对应关系错误的是

A、明矾溶液显酸性，中国古代利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈 B、 ${NaHCO}_{3}$ 溶液显碱性，常做烘焙糕点的膨松剂 C、维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂 D、二氧化硅中存在光的全反射，并且有硬度和柔韧度，可作光导纤维

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3. 下列化学用语或图示表述正确的是

A、 ${NF}_{3}$ 的电子式为 B、氰化物等毒性物质的运输标识为 C、基态As的电子排布式可表示为 $[Ar] 4 s^{2} 4 p^{3}$ D、邻羟基苯甲醛的分子内氢键可表示为

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4. 某同学在学习了 ${Na}_{2} O_{2}$ 与 ${CO}_{2}$ 的反应后，欲类比探究 ${Na}_{2} O_{2}$ 与 ${SO}_{2}$ 的反应产物，设计了如下实验装置检验产物并观察到了以下现象：
操作Ⅰ：用带火星的细木条靠近干燥管口a，未观察到细木条着火燃烧；
操作Ⅱ：将装置C中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液，在配成的溶液中先加入盐酸酸化，再加入硝酸钡溶液，有沉淀生成。
下列说法错误的是

A、制取 ${SO}_{2}$ 使用 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 固体和70%的 $H_{2} {SO}_{4}$ 溶液为宜 B、若没有装置B，水蒸气会进入装置C中反应产生 $O_{2}$ 干扰实验 C、操作Ⅰ细木条未着火燃烧可能是由于a口处气体中存在较多的未反应完全的 ${SO}_{2}$ D、操作Ⅱ产生沉淀无法确定C中固体产物中存在 ${Na}_{2} {SO}_{4}$

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5. 某同学设计利用乙烷燃料电池来电解处理酸性含铬废水(主要含有 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ )，其装置示意图如图所示，处理过程中存在反应 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -} + 6 {Fe}^{2 +} + 14 H^{+} = 2 {Cr}^{3 +} + 6 {Fe}^{3 +} + 7 H_{2} O$ 。下列说法错误的是

A、M电极的电极反应为 $C_{2} H_{6} - 14 e^{-} + 7 O^{2 -} = 2 {CO}_{2} + 3 H_{2} O$ B、铬元素最终以 $Cr {(OH)}_{3}$ 形式除去 C、电解池右侧的Fe电极更换为石墨电极，对废水处理影响不大 D、若电解过程中，电子的有效利用率为60%，每处理掉0.2mol的 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ ，理论上N电极需要通入11.2L(已折算为标准状况) $O_{2}$

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6. 一种以低品位锰矿(含 ${MnCO}_{3}$ 、 ${Mn}_{2} O_{3}$ 及少量 ${Fe}_{3} O_{4}$ 、 ${Al}_{2} O_{3}$ 、 ${SiO}_{2}$ )为原料生产 ${Mn}_{3} O_{4}$ 的工艺流程如下。
已知：在该流程条件下， ${Fe}^{3 +}$ 、 ${Al}^{3 +}$ 完全沉淀的pH分别为3.7和5.0， ${Fe}^{2 +}$ 、 ${Mn}^{2 +}$ 开始沉淀的pH分别为7.2和8.8.下列说法错误的是

A、“溶浸”过程中 $H_{2} O_{2}$ 只体现了氧化性(不考虑 $H_{2} O_{2}$ 的自身分解反应) B、“调pH”中物质A可以是MnO C、“沉锰”所得滤液中溶质的主要成分为 ${({NH}_{4})}_{2} {SO}_{4}$ D、在空气中加热氧化过程的化学方程式为 $6 Mn {(OH)}_{2} + O_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{△}} \end{matrix} 2 {Mn}_{3} O_{4} + 6 H_{2} O$

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7. 已知石墨是层状结构， ${Li}^{+}$ 可插入石墨层间形成插层化合物。某石墨插层化合物的晶体结构如图甲所示，晶体投影图如图乙所示。若该化合物的密度为 ${ρg/cm}^{3}$ ，同层 ${Li}^{+}$ 的最近距离为apm。下列说法错误的是

A、石墨层中每个六元碳环实际占有2个碳原子 B、该石墨插层化合物的化学式为 ${LiC}_{6}$ C、石墨中碳碳键的键长为0.5apm D、碳层和锂层的最短距离d为 $\frac{7.9 \times 10^{31}}{\sqrt{3} a^{2} {ρN}_{A}} pm$

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8. 某同学在学习了 ${Na}_{2} O_{2}$ 与 ${CO}_{2}$ 的反应后，欲类比探究 ${Na}_{2} O_{2}$ 与 ${SO}_{2}$ 的反应产物，设计了如下实验装置检验产物并观察到了以下现象：
操作Ⅰ：用带火星的细木条靠近干燥管口a，未观察到细木条着火燃烧；
操作Ⅱ：将装置C中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液，在配成的溶液中先加入盐酸酸化，再加入硝酸钡溶液，有沉淀生成。
下列说法错误的是

A、制取 ${SO}_{2}$ 使用 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 固体和70%的 $H_{2} {SO}_{4}$ 溶液为宜 B、若没有装置B，水蒸气会进入装置C中反应产生 $O_{2}$ 干扰实验 C、操作Ⅰ细木条未着火燃烧可能是由于a口处气体中存在较多的未反应完全的 ${SO}_{2}$ D、操作Ⅱ产生沉淀无法确定C中固体产物中存在 ${Na}_{2} {SO}_{4}$

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9. 某同学设计利用乙烷燃料电池来电解处理酸性含铬废水(主要含有 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ )，其装置示意图如图所示，处理过程中存在反应 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -} + 6 {Fe}^{2 +} + 14 H^{+} = 2 {Cr}^{3 +} + 6 {Fe}^{3 +} + 7 H_{2} O$ 。下列说法错误的是

A、M电极的电极反应为 $C_{2} H_{6} - 14 e^{-} + 7 O^{2 -} = 2 {CO}_{2} + 3 H_{2} O$ B、铬元素最终以 $Cr {(OH)}_{3}$ 形式除去 C、电解池右侧的Fe电极更换为石墨电极，对废水处理影响不大 D、若电解过程中，电子的有效利用率为60%，每处理掉0.2mol的 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ ，理论上N电极需要通入11.2L(已折算为标准状况) $O_{2}$

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10. 一种以低品位锰矿(含 ${MnCO}_{3}$ 、 ${Mn}_{2} O_{3}$ 及少量 ${Fe}_{3} O_{4}$ 、 ${Al}_{2} O_{3}$ 、 ${SiO}_{2}$ )为原料生产 ${Mn}_{3} O_{4}$ 的工艺流程如下。
已知：在该流程条件下， ${Fe}^{3 +}$ 、 ${Al}^{3 +}$ 完全沉淀的pH分别为3.7和5.0， ${Fe}^{2 +}$ 、 ${Mn}^{2 +}$ 开始沉淀的pH分别为7.2和8.8.下列说法错误的是

A、“溶浸”过程中 $H_{2} O_{2}$ 只体现了氧化性(不考虑 $H_{2} O_{2}$ 的自身分解反应) B、“调pH”中物质A可以是MnO C、“沉锰”所得滤液中溶质的主要成分为 ${({NH}_{4})}_{2} {SO}_{4}$ D、在空气中加热氧化过程的化学方程式为 $6 Mn {(OH)}_{2} + O_{2} \begin{matrix} \underline{\underline{△}} \end{matrix} 2 {Mn}_{3} O_{4} + 6 H_{2} O$

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11. 已知石墨是层状结构， ${Li}^{+}$ 可插入石墨层间形成插层化合物。某石墨插层化合物的晶体结构如图甲所示，晶体投影图如图乙所示。若该化合物的密度为 ${ρg/cm}^{3}$ ，同层 ${Li}^{+}$ 的最近距离为apm。下列说法错误的是

A、石墨层中每个六元碳环实际占有2个碳原子 B、该石墨插层化合物的化学式为 ${LiC}_{6}$ C、石墨中碳碳键的键长为0.5apm D、碳层和锂层的最短距离d为 $\frac{7.9 \times 10^{31}}{\sqrt{3} a^{2} {ρN}_{A}} pm$

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12. X、Y、Z、W、Q为原子序数逐渐增大的短周期元素，其中X、Y、Q处于不同周期，W、Q同主族。五种元素中，Z的基态原子中未成对电子数最多。现有这些元素组成的两种单体Ⅰ、Ⅱ，通过三聚可分别得到如图(图中未区别标示出单、双键)所示的环状物质(a)和(b)。下列说法错误的是

A、第一电离能： $Z > W > Y$ B、单体Ⅰ中Y原子为sp杂化 C、物质(b)中键长：① $>$ ② D、单体Ⅱ为非极性分子

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13. 现模拟HCl催化氧化制 ${Cl}_{2}$ ，发生反应： $4 HCl (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 {Cl}_{2} (g) + 2 H_{2} O (g)$ $Δ H =$ $- 116 kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 。在密闭容器中，充入一定量HCl和 $O_{2}$ 发生反应，HCl平衡转化率与X和L的变化关系如图1所示，其中L( $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 、 $L_{3}$ )、X可分别代表压强或温度。恒温恒容时，HCl平衡转化率与进料比 $\frac{c (HCl)}{c (O_{2})}$ 的变化关系如图2所示。下列说法错误的是

A、L代表温度，且 $L_{3} > L_{2} > L_{1}$ B、点a、b、c的正反应速率大小关系： $a > b > c$ C、若图2中HCl的初始浓度为 $c_{0} mol \cdot L^{- 1}$ ，则M点的平衡常数K为 $\frac{{(0.38 c_{0})}^{4}}{{(0.24 c_{0})}^{4} \times 0.81 c_{0}}$ D、在实际生产中，若进料比 $\frac{c (HCl)}{c (O_{2})}$ 太小，会增加 ${Cl}_{2}$ 和 $O_{2}$ 的分离成本

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14. 常温下，向 $H_{3} {PO}_{4}$ 溶液中加入氨水， $H_{3} {PO}_{4}$ 体系中含磷粒子的物质的量分数与pH的关系如图1所示，其中交点M、N、Q的横坐标分别为2.1、7.2、12.4.若改为向含 ${Fe}^{3 +}$ 和 $H_{3} {PO}_{4}$ 的酸性混合溶液中加入氨水调节溶液pH，会有沉淀生成。pH对沉淀中Fe和P的物质的量之比 $[n (Fe) : n (P)]$ 的影响如图2所示，其中 $pH = 2.0$ 时，沉淀以 ${FePO}_{4}$ 为主。下列说法错误的是

A、反应 $H_{2} {PO}_{4}^{-} + {PO}_{4}^{3 -} ⇌ 2 {HPO}_{4}^{2 -}$ 的平衡常数为 $10^{5.2}$ B、N点满足： $3 c ({PO}_{4}^{3 -}) + 2 c (H_{2} {PO}_{4}^{-}) + c ({OH}^{-}) = c ({NH}_{4}^{+}) + c (H^{+})$ C、R点的沉淀中一定存在酸式盐沉淀 D、若向 $pH = 2.1$ 的浊液中加氨水至P点，沉淀转化的主要化学方程式为： ${FePO}_{4} + {NH}_{3} \cdot H_{2} O + 2 H_{2} O = Fe {(OH)}_{3} + {NH}_{4} H_{2} {PO}_{4}$

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二、非选择题（本题包括4小题，共58分）

15. 贝诺酯(分子式为 $C_{17} H_{15} {NO}_{5}$ ，相对分子质量为313)是白色结晶性粉末，无味，熔点175~176℃，不溶于水，在沸乙醇中易溶，在冷乙醇中微溶；临床上主要用于治疗风湿及类风湿性关节炎、骨关节炎、神经痛等。某化学兴趣小组根据以下实验流程制备贝诺酯。
已知：根据路易斯酸碱理论，吡啶()是一种有机碱。
部分实验装置(加热和夹持装置省略)如下图所示。
步骤Ⅰ：制备乙酰水杨酰氯。
将9g阿司匹林(0.05mol，沸点321℃)、5mL氯化亚砜( ${SOCl}_{2}$ )(0.05mol，沸点78.8℃)、3滴吡啶加入干燥的三颈烧瓶中，接上仪器a．控制温度70~75℃，反应回流一段时间，反应结束后，减压蒸馏，冷却，得到乙酰水杨酰氯(沸点108℃)。
步骤Ⅱ：合成贝诺酯。
在装有搅拌器及温度计的150mL三颈烧瓶中加入50mL水和10.6g(0.07mol)对乙酰氨基酚()。在10~15℃和搅拌下滴加NaOH溶液。滴加完毕，慢慢滴加步骤Ⅰ制得的乙酰水杨酰氯的溶液。滴加完毕，调pH至9~10，继续搅拌反应1.5~2h，抽滤，水洗至中性，得粗品。
步骤Ⅲ：纯化与分析。
回答下列问题：

(1)、仪器a的名称为，滴液漏斗相比于普通分液漏斗的优势是。

(2)、实验步骤Ⅰ所用仪器均需干燥，是因为 ${SOCl}_{2}$ 遇水剧烈反应生成两种气体，请写出该反应的化学方程式：。

(3)、加入吡啶的作用除了作催化剂外还可以。

(4)、某同学采用薄层色谱(利用各组分在固定相和流动相之间的分配不同实现分离)跟踪反应进程，分别在反应开始、回流60min、90min、120min和150min时，用毛细管取样、点样，薄层色谱展开后的斑点如下图所示。该实验条件下比较合适的回流时间是_______(填标号)。

A、60min B、90min C、120min D、150min

(5)、步骤Ⅱ中维持10~15℃主要是为了。

(6)、步骤Ⅲ：得到的粗产品可以利用重结晶法进行提纯，请选择合适的操作补全实验(填标号)。
_______→_______→_______→_______→过滤→洗涤→干燥
a．加热水溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶
b．加热乙醇溶解→活性炭脱色→趁热过滤→水洗至中性
c．加热水溶解→趁热过滤→活性炭脱色→水洗至中性
d．加热乙醇溶解→趁热过滤→活性炭脱色→冷却结晶
该实验最终得到纯品9.39g，则贝诺酯的产率为。

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16. 一种从废旧芯片(主要成分为单晶硅，还含有塑料和少量Au、Ag、Cu、Pd等金属，除Au外其他金属均可溶于浓硝酸)中回收和利用贵金属的流程如下。
已知：Si在空气中加热不反应；Au被 ${HNO}_{3}$ 氧化成 ${Au}^{3 +}$ 的反应平衡常数 $K < 10^{- 5}$ ； ${Au}^{3 +}$ 可与 ${Cl}^{-}$ 发生反应： ${Au}^{3 +} + 4 {Cl}^{-} = {[{AuCl}_{4}]}^{-}$ ； $H [{AuCl}_{4}]$ 在水溶液中完全电离。
回答下列问题：

(1)、从产物的分离提纯和绿色化学的角度考虑，“灼烧”的目的是。

(2)、浓硝酸与浓盐酸的比例为 $1 : 3$ 时溶解Au的效果较好，此时 ${HNO}_{3}$ 被还原为NO。写出Au溶解过程中发生反应的离子方程式：。

(3)、“滤渣2”的主要成分是(填化学式)。

(4)、“滤液2”中含有Cu、Pd等金属元素，可进一步将其分离提纯。
①基态Cu的价层电子排布式为。
②溶液中的 ${Pd}^{2 +}$ 经过一定处理后可以得到四配位的 $Pd {({NH}_{3})}_{2} {Cl}_{2}$ 沉淀，其有2种同分异构体a和b．下列说法正确的有(填标号)。
A． $Pd {({NH}_{3})}_{2} {Cl}_{2}$ 中存在的化学键类型是配位键、离子键
B． $Pd {({NH}_{3})}_{2} {Cl}_{2}$ 的晶体类型属于分子晶体
C．a和b的空间结构均为四面体形
D．a的极性大于b
③某研究小组以 $Pd {({NH}_{3})}_{2} {Cl}_{2}$ 为原料制备金属Pd．将21.1g $Pd {({NH}_{3})}_{2} {Cl}_{2}$ 配制成悬浊液，向其中加入足量盐酸后，用氨水调节pH至弱碱性，得到 $[Pd {({NH}_{3})}_{4}] {Cl}_{2}$ 溶液。然后加入50.00mL8.0mol/L的水合肼( $N_{2} H_{4} \cdot H_{2} O$ )溶液还原，得到Pd的同时生成无色、无味、无毒的气体。假定二价Pd被完全还原，则产生的气体在标准状况下的体积为。

(5)、AgCl沉淀用氨水溶解后可直接用于表面电镀，将待镀元件制成电极放置于“氨溶”后所得溶液中通电即可进行电镀，阴极上发生的电极反应为。

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17. 利用 $H_{2}$ 催化还原 ${CO}_{2}$ 不仅能减少碳排放，还可以获得化工原料甲醇。研究表明，在某催化剂存在下， ${CO}_{2}$ 和 $H_{2}$ 可发生两个平行反应，分别生成 ${CH}_{3} OH$ 和CO。反应的热化学方程式如下：
Ⅰ． ${CO}_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{1} = - 53.7 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
Ⅱ． ${CO}_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ CO (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{2} = + 41.2 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

(1)、已知CO和 $H_{2}$ 的标准燃烧热分别为 $- 283.0 kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 和 $- 285.8 kJ \cdot {mol}^{- 1}$ ，计算 $H_{2} O (l) = H_{2} O (g)$ 的 $Δ H$ 为；CO和 $N_{2}$ 是等电子体且相对分子质量相等，但沸点不同，其中沸点较高的是(填化学式)。

(2)、 ${CO}_{2}$ 和 $H_{2}$ 初始投料比 $[n ({CO}_{2}) : n (H_{2})]$ 为 $1 : 3$ ，以固定流速通过不同催化剂(cat.1和cat.2)，不同温度(523K、543K、563K、583K)下， ${CO}_{2}$ 的转化率和甲醇的选择性如图所示。已知在四种温度下，两种催化剂均处于活性较高状态，且563K下，用cat.2进行的催化反应已达到平衡。
①结合图像分析，下列说法错误的是(填标号)。
A．四种温度下，cat.1参与的反应均未达到平衡状态
B．从甲醇产率的角度思考，最佳条件为cat.1、583K
C．用cat.2进行催化时，从563K升温至583K时甲醇选择性降低是反应Ⅰ平衡逆向移动的结果
D．由图可知，选择不同的催化剂可以改变反应的平衡产率
②583K下，用cat.2催化时， $H_{2}$ 的转化率为。

(3)、一定温度下，在初始体积2L的恒压密闭容器中充入2mol ${CO}_{2} (g)$ 和4mol $H_{2} (g)$ 发生上述反应，经过10min达到平衡，此时 $H_{2}$ 和CO均为0.5mol，则 ${CH}_{3} OH$ 的平均反应速率为 $g \cdot {min}^{- 1}$ ；用分压表示的反应Ⅱ的平衡常数 $K_{p} =$ 。

(4)、 ${CO}_{2}$ 可以被NaOH溶液捕获来减少碳排放，若所得溶液中 $c ({HCO}_{3}^{-}) : c ({CO}_{3}^{2 -}) = 2 : 1$ ，写出对应反应的离子方程式：，此时溶液 $pH =$ (已知：室温下， $H_{2} {CO}_{3}$ 的 $K_{a 1} = 4 \times 10^{- 7}$ 、 $K_{a 2} = 5 \times 10^{- 11}$ )。

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18. 从当归中发现了有抗癌活性的物质X。一种人工合成物质X的路线如下。(部分条件和溶剂已省略)
已知：Ⅰ．Lindlar催化剂可选择性地催化 $H_{2}$ 还原碳碳三键为碳碳双键；Ⅱ．， R为烃基，X为卤素原子；Ⅲ．， $R^{1}$ 、 $R^{2}$ 为氢或其他基团。回答下列问题：

(1)、反应①的反应类型是。

(2)、化合物D的结构简式是。

(3)、关于上述转化过程中涉及的化合物，下列说法正确的有(填标号)。
A．化合物A中含有3种官能团
B．化合物B在核磁共振氢谱上有8组吸收峰
C．反应⑥中用到的中所有的碳原子的杂化方式都是 ${sp}^{2}$
D．化合物X分子中含有2个手性碳原子

(4)、可通过酯化反应将化合物E转化为F，研究人员首先尝试了加入对应的羧酸并在酸催化下加热酯化，但最终没有采用这种方式，原因是。

(5)、化合物F转化为X的过程中，可认为依次发生了加成、消去、脱羧(脱去羧基)三步反应，如下图所示。
写出其中“消去”的化学方程式(不要求写反应条件)：。

(6)、哌啶()是一种常见的有机碱。将下列化合物按碱性由强到弱排序：(填标号)。
a． b． c． ${NH}_{3}$

(7)、依据以上流程信息，结合所学知识，设计以和 ${({CH}_{3})}_{2} C = {CH}_{2}$ 为原料合成的路线(简单的有机溶剂、无机试剂任选)。

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