2025年高考第三次模拟考试卷：化学（全国卷）（解析版）

这是一份2025年高考第三次模拟考试卷：化学（全国卷）（解析版），共15页。试卷主要包含了下列离子方程式的书写正确的是等内容，欢迎下载使用。
（建议用时：50分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Br-80
第Ⅰ卷（选择题 共42分）
一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．2025年2月，亚冬会在哈尔滨隆重举行，科技赋能，助力亚冬。下列说法正确的是
A．哈工大研发的碳纤维复合材料，使中国产品首次入选国际赛事核心雪具，该材料属于金属材料
B．醇氢电动汽车为亚冬会提供出行保障，甲醇是新型清洁可再生能源
C．科技感十足的发热保暖帽等产品含有石墨烯材料，石墨烯能导电，属于电解质
D．亚冬会宣传景观多用到亚克力板，俗称有机玻璃，是一种高强度新型无机非金属材料
【答案】B
【详解】A．碳纤维复合材料是由碳纤维和树脂等基体材料复合而成，属于复合材料，而不是金属材料，A错误；
B．醇氢电动汽车使用甲醇作为燃料，甲醇燃烧产物主要是水和二氧化碳，相比传统燃油车更加环保，且甲醇可以通过多种方式再生，属于新型清洁可再生能源，B正确；
C．石墨烯是一种碳的同素异形体，属于单质，而不是电解质。电解质是指在溶于水或熔融状态下能够导电的化合物，C错误；
D．亚克力板，俗称有机玻璃，化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯，是一种有机高分子材料，而不是无机非金属材料，D错误；
故选B。
2．高分子的循环利用过程如下图所示，下列说法正确的是(不考虑立体异构)
A．b生成a的反应属于缩聚反应
B．b中碳原子杂化方式为
C．a的链节与b分子中氢元素的质量分数相同
D．b与发生加成反应最多可生成5种二溴代物
【答案】C
【详解】A．由a和b的结构简式可知，b生成a的反应属于加聚反应，A错误；
b中含有碳碳双键、酯基和甲基，碳碳双键和酯基中的碳原子为杂化，甲基中的碳原子为杂化，B错误；
C．加聚物a是由一种单体聚合而成，其链节与单体分子式相同，氢元素的质量分数相同，C正确；
D．b中含有碳碳双键，与发生加成反应可形成以下二溴代物：、、、，最多可生成4种二溴代物，D错误；
3．晶体磷酸二氢钾是一种非线性光学材料，实验室模拟工业工序设计的流程如图所示。
已知：HCl易溶于乙醇和醚等有机溶剂，下列说法不正确的是
A．有机萃取剂不可选用乙醇
B．既可与盐酸也可与溶液反应
C．操作I、操作II是相同的操作方法
D．一系列操作III主要包括蒸发结晶、干燥
【答案】D
【分析】加入KCl混合，用有机萃取剂进行萃取，主要反应原理为，经操作I (分液)得到有机相和水相，水相经一系列操作可得到晶体，反应产生的HCl易溶于有机萃取剂，有机相加入氨水进行反萃取，发生反应NH3·H2O+HCl=NH4Cl+H2O，再分液得到有机萃取剂返回萃取操作中循环使用，另一部分经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥便可得到NH4Cl。
【详解】A．因为乙醇与水互溶，所以有机萃取剂不可选用乙醇，A正确；
B．是酸式盐，既可与盐酸也可与溶液反应，B正确；
C．根据分析知，操作I、操作II都是分液，是相同的操作方法，C正确；
D．NH4Cl受热易分解，所以一系列操作III主要包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，D错误；
故选D。
4．下列离子方程式的书写正确的是
A．电解氯化镁溶液的阴极电极反应式：
B．惰性电极电解饱和食盐水：
C．醋酸与乙醇混合、浓硫酸催化加热：
D．硫酸铝和小苏打溶液混合：
【答案】C
【详解】A．电解氯化镁溶液时阴极镁离子不放电，水电离得到电子生成氢气和氢氧根离子，氢氧根离子与镁离子生成氢氧化镁沉淀，正确的阴极反应式为：，故A错误；
B．惰性电极电解饱和食盐水，氯化钠和水在通电条件下反应生成氢气、氯气和氢氧化钠，水为弱电解质不能拆成离子形式，正确的离子方程式为：，故B错误；
C．醋酸与乙醇混合在浓硫酸催化加热反应得到乙酸乙酯和水，反应的离子方程式为：，故C正确；
D．硫酸铝和小苏打（碳酸氢钠）溶液混合发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳，碳酸氢根离子不能拆开，正确的离子方程式为：，故D错误；
故答案为C。
5．是四种短周期元素，原子序数依次增大。W核外电子只有一种自旋取向；最外层电子数是内层电子总数2倍；原子核外能级上的电子总数与能级上的电子总数相等，但其第一电离能低于同周期相邻元素。下列说法正确的是
A．常温下，组成的物质，可能呈液态
B．的空间结构为三角锥形
C．中有一个大键
D．氢化物的沸点：
【答案】A
【分析】W核外电子只有一种自旋取向，W为H；X最外层电子数是内层电子总数的2倍，X为C；在短周期元素中，原子核外s能级和p能级电子总数相等，且第一电离能低于同周期相邻元素，Z是O；是四种短周期元素，原子序数依次增大，所以Y为N。
【详解】A．常温下，C、H、N、O可以形成有机物如硝基苯为液体，故A正确；
B．中心碳原子采取sp2杂化，没有孤电子对，空间构型为平面三角形，故B错误；
C．中心氮原子采取sp2杂化，有一对孤对电子，与两个氧原子形成两个σ键，还形成一个三中心四电子的大π键，故C错误；
D．C、N、O的氢化物都有多种，不确定是简单氢化物，不能比较沸点高低，故D错误；
6．碱性电池发展迅猛，某实验小组利用该电池实现电化学合成氨，装置如图所示，下列说法正确的是
A．N极为金属，发生氧化反应
B．Q极电极反应式为
C．不考虑其它因素，电池工作一段时间后需补充乙醇电解液
D．理论上若电解液传导，最多可生成
【答案】B
【分析】某实验小组利用碱性电池实现电化学合成氨，H2在P电极上失去电子生成H+，P电极为阳极，Q电极为阴极，则M为负极，N为正极，以此解答。
【详解】A．由分析可知，M为负极，则M极为金属Zn，A错误；
B．Q电极为阴极，锂离子在阴极与氮气和C2H5OH解离出的氢离子反应生成氨基锂，电极方程式为：，B正确；
C．该装置可实现电化学合成氨，由图可知，右侧电解池的总反应方程式为N2+3H22NH3，若不考虑其它因素，则该装置反应前后，理论上乙醇的浓度不变，不需要补充乙醇电解液，C错误；
D．未说明NH3所处的温度和压强，无法计算生成NH3的体积，D错误；
7．常温下，在、和HR混合液中滴加NaOH溶液，pM与pH关系如图所示。已知：，M代表或。该条件下，。
下列叙述正确的是
A．Y代表，Z代表
B．常温下，
C．在含的溶液中滴加稀NaOH溶液先生成
D．常温下，的平衡常数K为1000
【答案】D
【分析】根据图像中数据可知，X、Y直线斜率相等，说明变化趋势相同。由的组成类型相同，pM和pH变化关系相同，说明Z代表任选一组数据计算溶度积：，，由于的溶度积大于，所以X代表，Y代表，据此解答。
【详解】A．由分析可知，X代表，Y代表，A错误；
B．由分析可知，Y代表，任选一组数据计算溶度积，如pH=10，pM=7时，c(OH-)=10-4ml/L，c()=1.0×10-7ml/L，则，B错误；
C．没有限制起始离子浓度相等，滴加氢氧化钠溶液，不一定先析出，C错误；
D．的平衡常数，D正确；
故选D。
第II卷（非选择题 共58分）
二、非选择题：本题共58分。第8~10题为必考题，每个试题考生都必须作答。第11~12题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题：本题共3题，共43分。
8．（14分）碳酸锂和氧化钴均是电池行业的基础原料。从某废锂电池(工作原理为)正极材料中回收碳酸锂和氧化钴的工业流程如下：
已知：①废锂电池正极由Li1-xCO2附着在铝箔上构成；
②常温下，Ksp(CC2O4)=4.0×10-4；溶液中离子浓度≤10-5 ml/L时，认为该离子沉淀完全。
回答下列问题：
(1)从原料回收效率角度分析，若拆解前未进行“放电处理”会造成的后果为 ；放电时负极反应式为 。
(2)能提高“正极碱浸”效率的具体操作为 (任写2条)。
(3)“酸浸”时发生反应的化学方程式为 ；工业上进行“酸浸”工序时需要控制温度为40℃，原因为 。
(4)若所得“滤液2”中c(C2+)=0.1 ml/L，则完全沉淀C2+，需要加入的等体积(NH4)2C2O4溶液的浓度不低于 (溶液混合时体积变化忽略不计)。
(5)在空气中“煅烧”CC2O4的化学方程式为 。
(6)由滤液3中沉淀Li2CO3后，洗涤时用热水而不用冷水的原因可能为 。
【答案】（除备注外，每空2分）
(1) 负极材料上嵌着大量Li，所以不放电会导致Li的损失 LixC6-xe-=C6+xLi+
(2)将正极材料粉碎、搅拌、适当升高温度、适当增大NaOH溶液浓度等（1分）
(3) 2LiCO2+3H2SO4+H2O2=2CSO4+Li2SO4+O2↑+4H2O 低于40℃时反应速率太慢，高于后会加速分解（1分）
(4)0.9 ml/L
(5)
(6)Li2CO3的溶解度随温度升高而减小
【详解】（1）从原料回收效率角度分析，若拆解前未进行“放电处理”，负极材料上嵌着大量Li，所以不放电处理会导致Li的损失；
放电时负极LixC6发生氧化反应，电极反应式为：LixC6-xe-=C6+xLi+；
（2）正极材料Li1-xCO2是固体物质，要提高“正极碱浸”效率的具体操作可以为：将正极材料粉碎、搅拌、适当升高温度、适当增大NaOH溶液浓度等；
（3）“酸浸”时H2O2为还原剂，Li1-xCO2放电转化的LiCO2为氧化剂，发生反应产生CSO4、Li2SO4、O2、H2O，根据电子守恒、原子守恒，可知该反应的化学方程式为2LiCO2+3H2SO4+H2O2=2CSO4+Li2SO4+O2↑+4H2O；
工业上进行“酸浸”工序时需要控制温度为40℃，这是由于当温度低于40℃时反应速率太慢，但当温度高于40℃后又会加速H2O2分解，故“酸浸”工序时需要控制温度为40℃；
（4）由Ksp(CC2O4)=4.0×10-4，可知要使C2+沉淀完全，c(C2+)≤10-5 ml/L，则混合后溶液中c()＞=0.4 ml/L，由于是加入等体积(NH4)2C2O4溶液，混合后溶液中离子浓度会减小一半，若所得“滤液2”中c(C2+)=0.1 ml/L，沉淀0.1 ml/L C2+还需要0.1 ml/L，所以原溶液浓度c()＞0.4 ml/L×2+0.1 ml/L=0.9 ml/L；
（5）在空气中“煅烧”CC2O4，反应产生C2O3、CO2，根据电子守恒、原子守恒，可知该反应的化学方程式为：；
（6）由滤液3中沉淀Li2CO3后，洗涤时用热水而不用冷水的原因可能为Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，用热水洗涤就可以减少Li2CO3由于洗涤而造成的损耗。
9．（14分）2，6-二溴吡啶()是合成阿伐斯汀的中间体。实验室制备2，6-二溴吡啶的装置如下(部分加热及夹持装置已省略)：
实验步骤：①在三颈瓶中加入74.2g(相当于0.5ml)2，6-二氯吡啶、105.0g无水乙酸(沸点)，充分溶解；②加热三颈瓶至，缓慢通入245g(相当于3.0ml)溴化氢气体，充分反应；③利用如下装置将所得反应液减压蒸馏(其中毛细玻璃管连通空气使少量空气进入，螺口夹能调节空气进气量)回收52.4g冰醋酸，冷却至室温，析出结晶，经操作Y得到母液，再回收溶剂，冷却，析出结晶，经操作Y，合并两次结晶，空气干燥，得到111.1g产品。
回答下列问题：
(1)盛装五氧化二磷的仪器的名称是 。装置B的作用是 。
(2)装置A中生成两种酸式盐且两种盐的物质的量之比为，写出装置A中发生反应的化学方程式： 。
(3)装置C的加热方式宜选择 (填字母)。
a．热水浴加热 b．直接加热 c．油浴加热 d．沙浴加热
(4)操作Y需要用到的玻璃仪器有 (填名称)。
(5)减压蒸馏时，毛细玻璃管的主要作用是 ，和普通蒸馏装置相比较，克氏蒸馏头的优点是 。收集溶剂时温度计示数 (填“高于”“低于”或“等于”)。
(6)该上述实验的理论产率约为 (填字母)。
a．75.6% b．87.4% c．93.8% d．96.5%
(7)已知某些环状结构及单双键交替的共轭结构可以形成大键，大键可用符号表示，其中n代表参与形成大键的原子数，m代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为)，则2，6-二溴吡啶()中的大键应表示为 。
【答案】（除备注外，每空2分）
(1) 球形干燥管（1分） 干燥HBr（1分）
(2)
(3)c（1分）
(4)烧杯、玻璃棒、漏斗
(5) 减压蒸馏时，通过毛细玻璃管进入装置内少量空气，形成气泡；另外，气泡逸出推动液体汽化，起搅拌作用(平衡气压，防暴沸；兼起搅拌作用) 避免烧瓶中液体进入冷凝管（1分） 低于（1分）
(6)c
(7)（1分）
【分析】A装置中浓磷酸和NaBr反应生成HBr气体，经B中五氧化二磷干燥后通入C中与2，6-二氯吡啶反应得产品。
【详解】（1）盛装五氧化二磷的仪器的名称是球形干燥管；装置B中五氧化二磷的作用是干燥HBr；
（2）因为装置A中生成两种酸式盐且两种盐的物质的量之比为；则两种酸式盐为和，根据原子守恒得方程式为：；
（3）因为加热温度为110℃，所以宜选择油浴加热，即选c；
（4）操作Y分离母液和晶体，该操作为过滤，需要用到的玻璃仪器为：烧杯、玻璃棒、漏斗；
（5）减压蒸馏时，通过毛细玻璃管进入装置内少量空气，形成气泡；另外，气泡逸出推动液体汽化，起搅拌作用。克氏蒸馏头离支管口有一段距离，和普通蒸馏装置相比较，克氏蒸馏头的优点是：避免烧瓶中液体进入冷凝管；因为通过减压蒸馏回收冰醋酸，并且无水乙酸的沸点是，所以收集溶剂时温度计示数低于；
（6）根据投料可知，3.0ml溴化氢过量，以0.5ml 2，6-二氯吡啶的量为依据计算，理论上生成2，6-二溴吡啶的物质的量为0.5ml，产率约为，故选c项；
（7）中碳、N价电子总数为，环中N有1个孤电子对，环中有3个C—H键、2个C—Br键，6个共价键(4个C—C键、2个C—N键)，则形成大键的电子为，故大键应表示为。
10．（15分）二甲醚有含氢量高、廉价无毒等优点，利用二甲醚催化重整制氢的反应如下：
反应：
反应：
回答下列问题：
(1) 。
(2)将和以体积比充入恒容反应器，只发生反应。
①绝热条件下，可判断该反应达到平衡状态的是 (填标号)。
A． B．容器内气体密度不变
C．容器内气体压强不变 D．不变
②实验测得相同投料比和流速时，二甲醚的平衡转化率、单位时间内二甲醚的转化率和温度的关系如图1所示。据图分析，适宜的催化剂是 (填“HZSM-a”或“HZSM-b”)，温度为 。
③在一定温度和压强下，若要进一步提高单位时间内二甲醚的转化率，可采取的措施是 。
(3)在一个恒容密闭容器中充入和，发生反应。平衡时的含量随温度、压强的变化如图2所示。
①判断图中L代表的物理量是 (填“温度”或“压强”)。
②已知A点反应达到平衡，体系压强为PMPa，则的转化率为 ，该温度下的 (列出含P的计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物质的量分数)。
【答案】（除备注外，每空2分）
(1)+125
(2)CD HZSM-b 280 寻找催化效果更好的催化剂
(3)压强（1分） 25%
【详解】（1）已知反应： ；
反应： ；
根据盖斯定律，方程式+可得，故其反应热=+125；
（2）①A．没有描述反应方向，不能说明正逆反应速率相等，不能判断是否达到平衡，故A不选；
B．反应在恒容反应器中进行，容器的体积和气体的总质量都不变，容器内气体密度始终不变，不能判断是否达到平衡，故B不选；
C．该反应为气体体积相等的反应，容器为绝热容器，容器内气体压强不变说明温度不变，则正逆反应速率相等，能说明达到平衡，故C选；
D．不变，即K值不变，证明温度不变，能说明达到平衡，故D选；
答案为CD；
②由图1可知，选择催化剂HZSM-b时，在相同温度下比选择催化剂HZSM-a时，二甲醚的转化率高，故选择的催化剂为HZSM-b；温度为280时，二甲醚的转化率比其它温度下高，故选择的温度为280；
③在一定温度和压强下，若要进一步提高单位时间内二甲醚的转化率，可采取的措施是寻找催化效果更好的催化剂；
（3）①反应II是吸热反应，由图2可知，横坐标X的值越大，平衡时的含量越小，说明平衡正向移动，则X代表温度，L就代表压强；
②已知A点反应达到平衡，此时的含量为50%，起始投料为和，列三段式如下：
有，解得x=0.25，则的转化率为；平衡时CH3OH的物质的量为1.75ml，H2O(g)的物质的量为0.75ml，H2的物质的量为0.75ml，CO2的物质的量为0.25ml，n(总)=3.5ml，则Kp==。
(二)选考题：共15分。请考生从给出的两道题中任选一题作答。如果多做则按所做的第一题计分。
11．（15分）锂离子电池是近年来的研究热点，应用的领域正在不断扩大，展示了广阔的应用前景和潜在的巨大经济效益。
(1)一种锂离子电池的电极材料可采用、、和苯胺()等作为原料制备。
①原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态铁原子，其价电子的自旋磁量子数的代数和为 。
②在中除氢元素外，其余三种元素第一电离能最大的是 (填元素符号)，电负性最强的元素为 (填元素符号)。
③苯胺的熔点 甲苯的熔点(填“>”或“ （1分） 苯胺和甲苯都是分子晶体，苯胺分子之间能形成氢键，甲苯分子间没有氢键，其熔点偏高
(2)
(3) 6
【详解】（1）①基态铁原子的价电子轨道表示式为：，其价电子的自旋磁量子数的代数和为：；
②同主族从上往下第一电离能逐渐减小，故第一电离能N>P，同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，但N的2p轨道半满，故第一电离能大于O，故N、O、P元素第一电离能最大的是N；同主族从上往下电负性减小，故N>P，同周期从左往右电负性逐渐增大，故O>N，电负性最强的元素为：O；
③苯胺的熔点>甲苯的熔点，原因是：苯胺和甲苯都是分子晶体，苯胺分子之间能形成氢键，甲苯分子间没有氢键，其熔点偏高；
（2）根据均摊法，晶胞中Li原子个数为：，C原子个数为：，故化学式为：；
（3）在该晶体中O原子周围等距离且最近的Li原子有6个，故O原子的配位数为6；晶胞中Cl原子个数为：，O原子个数为：，Li原子个数为：，故晶体的密度为：。
12．（15分）茅苍术醇(G)是一种有效的抗癌药物，一种合成路线如图所示。
已知：
①(、可以是烃基或含氧基团)；
②。
请回答下列问题：
(1)E中官能团的名称为 。C转化为D的反应类型为 。
(2)D转化为E的过程中，还有一种有机物生成，按系统命名法对该有机物命名，其名称为 。
(3)G在浓硫酸、加热条件下发生消去反应的化学方程式为 (写出一个即可)。
(4)M是B的同分异构体，M除含有结构外，无其他环状结构，且六元环上有两个取代基，则M的结构简式为 (填一种，不考虑立体异构)。
(5)以1，3-丁二烯为原料制备的合成路线设计如下(部分反应条件已略去)：
写出结构简式：X 、Y 、Z 。
【答案】（除备注外，每空2分）
(1) 酮羰基(羰基)、酯基 加成反应（1分）
(2)2-甲基-2-丙醇
(3)或者；
(4)、、或
(5)
【详解】（1）E中官能团的名称为酮羰基(羰基)、酯基；C转化为D的反应类型为加成反应；
（2）D转化为E的过程中，根据D、E结构与原子守恒，另一种有机物是HOC(CH3)3，按系统命名法对该有机物命名，其名称为2-甲基-2-丙醇；
（3）G在浓硫酸、加热条件下发生醇羟基的消去反应，化学方程式为：或者；
（4）M是B的同分异构体，M除含有结构外，无其他环状结构，且六元环上有两个取代基，则另一个取代基是，则M的结构简式为、、、；
（5）1，3-丁二烯与氯气发生1，4加成得到X：；再与氢氧化钠水溶液发生取代反应得到Y：；再与氯化氢发生加成反应得到Z：；再发生氧化反应得到P：；最后与氢氧化钠的醇溶液发生消去反应并酸化得到。