2025年山西省高考化学全真模拟卷(含答案解析)
满分:100分 | 考试时间:75分钟
一、选择题(共16小题,每小题3分,共48分)
化学与科技、生活密切相关。下列说法错误的是( )
A. “深海一号”能源站使用的钛合金耐腐蚀性强
B. 山西推广的甲醇汽油属于清洁可再生能源
C. 新冠疫苗冷链运输需用干冰,干冰升华吸热
D. 华为5G芯片含高纯硅,硅晶体属于共价晶体下列化学用语表示正确的是( )
A. 乙醛的键线式:
B. 基态硫原子价电子排布图:
C. 的电子式:
D. 的空间结构:正四面体设 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 1 mol 含中子数
B. 1 L pH=3 的 溶液中 数为
C. 标准状况下,22.4 L 与 11.2 L 混合后分子总数为
D. 1 mol 含 键数下列离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A. 无色透明溶液:、、、
B. 酸性溶液:、、、
C. 由水电离的 mol/L 溶液:、、、
D. 加入铝粉产生 的溶液:、、、下列实验操作及现象与结论匹配的是( )
操作及现象 结论 A. 向某溶液中滴加 溶液,变红 溶液含 B. 将 通入紫色石蕊试液,先变红后褪色 有酸性和漂白性 C. 向 溶液中滴加稀盐酸,出现白色胶状沉淀 非金属性: D. 将 溶液加热蒸干,得到红棕色固体 最终产物为 某有机物的结构简式如右图,下列说法错误的是( )
<img src="https://example.com/compound.png" width="150">
A. 分子式为
B. 能发生水解、加成和氧化反应
C. 1 mol 该物质最多消耗 2 mol
D. 所有碳原子可能共平面短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W 的简单氢化物水溶液显碱性,X 的原子半径是周期表中最大的,Y 的氧化物是两性氧化物,Z 与 W 同主族。下列说法正确的是( )
A. 简单离子半径:
B. 简单氢化物的沸点:
C. Y 的氧化物属于离子晶体
D. X 与 Z 形成的化合物含共价键山西煤化工技术中,煤制乙二醇的简化流程包含以下反应:
下列说法错误的是( )
A. 反应①属于加成反应
B. 乙二醇的沸点高于乙醇
C. 反应②中 作还原剂
D. 乙二醇分子间存在氢键下列离子方程式书写正确的是( )
A. 向 溶液中通入过量 :B. 溶液与等物质的量的 反应:
C. 用醋酸除水垢:
D. 悬浊液中加入 溶液:
一种新型镁锂双离子电池工作原理如图:
<img src="https://example.com/mg-li-battery.png" width="300">
放电时下列说法正确的是( )
A. 石墨电极发生还原反应
B. 向镁电极迁移
C. 正极反应:
D. 若转移 0.2 mol 电子,负极质量减少 1.2 g根据下列实验操作和现象,所得结论正确的是( )
操作和现象 结论 A. 向苯酚浊液中加入 溶液,变澄清 酸性:苯酚 > B. 将 与浓 反应产生的气体通入水中,红棕色消失 气体为 C. 向淀粉水解液中加入新制 悬浊液,加热无砖红色沉淀 淀粉未水解 D. 向 溶液中加入少量 固体,溶液黄色变浅 被还原 新型钠离子电池正极材料 的充放电曲线如图:
<img src="https://example.com/sodium-battery-curve.png" width="350">
下列说法错误的是( )
A. 充电时, 向阴极迁移
B. 放电时负极反应:
C. 充电时阳极反应:
D. 该电池比能量高于铅酸电池根据右图(甲、丙为石墨电极,乙为铁电极),下列判断正确的是( )
<img src="https://example.com/electrolysis-setup.png" width="250">
A. 闭合 K₁,乙电极附近溶液变红
B. 闭合 K₁,甲电极产生
C. 闭合 K₂,丙电极反应:
D. 闭合 K₂,铁电极被保护25℃时,向 20 mL 0.1 mol/L 溶液中滴加 0.1 mol/L 溶液,混合溶液中 随 pH 变化关系如图。下列说法正确的是( )
<img src="https://example.com/titration-curve.png" width="300">
A. 的
B. b 点溶液中
C. c 点溶液呈中性
D. a→b→c 过程中水的电离程度先增大后减小恒容密闭容器中发生反应:。在相同时间内测得 转化率与温度、压强的关系如图。下列说法正确的是( )
<img src="https://example.com/no-conversion.png" width="350">
A. 该反应
B. 点 的生成速率大于 点
C. 点对应的平衡常数大于 点
D. 增大压强可提高 平衡转化率某立方晶系化合物( 型)晶胞如图。已知 原子位于顶点和面心, 原子位于棱心和体心。若 原子坐标为 ,则 原子坐标为( )
<img src="https://example.com/crystal-lattice.png" width="200">
A.
B.
C.
D.
二、非选择题(共5大题,共52分)
17. (10分)煤制烯烃是山西能源转型重点工程。以下是以煤合成乙烯的简化流程:
煤 → 水煤气() → 甲醇 → 乙烯
回答下列问题:
(1) 水煤气变换反应:,ΔH = -41.2 kJ/mol。
该反应在 (填“高温”“低温”) 下自发进行,平衡常数表达式 K = ________。
(2) 甲醇合成乙烯:,反应历程分两步:
I. (快反应)
II. (慢反应)
总反应速率由 (填“I”或“II”) 决定。
(3) 为减少副产物丙烯()生成,可采取的措施:________(写一条)。
18. (12分)钠离子电池因成本低、安全性高成为储能新宠。某正极材料为 ,实验室研究其充放电行为。
已知:该材料中 Mn、Fe 均为 +2 价,放电时 Mn 元素化合价变化为主。
(1) 基态 价电子轨道表示式:________。
(2) 放电时正极反应式:________________________。
(3) 用下列装置模拟电池工作(盐桥含 ):
<img src="https://example.com/battery-setup.png" width="300">
石墨电极作 (填“正极”或“负极”),盐桥中 移向 ________(填“左”或“右”)池。
(4) 该材料晶体结构如图, 位于顶点, 位于面心。
一个晶胞中含 数:________, 数:________。
<img src="https://example.com/crystal-structure.png" width="200">
19. (10分) 加氢制甲醇是实现“碳中和”的重要路径。在催化剂作用下发生:
主反应: ΔH₁
副反应: ΔH₂ = +41 kJ/mol
回答下列问题:
(1) 已知 燃烧热为 726 kJ/mol, 燃烧热为 286 kJ/mol,则 ΔH₁ = ________ kJ/mol。
(2) 在 5 L 恒容容器中充入 1 mol 和 3 mol ,测得平衡时 转化率及 选择性随温度变化如图:
<img src="https://example.com/co2-conversion.png" width="400">
① 主反应在 (填“低温”“高温”) 下更易自发。
② 260℃ 时,副反应的 K = ________(保留两位小数)。
(3) 为提高甲醇产率,除选择合适催化剂外,可采取的措施:________(写一条)。
20. (10分)硫代硫酸钠()是重要的化工产品。实验室用 和 混合溶液吸收 制备。
已知:
- 吸收过程:
- 在酸性条件下分解:
实验步骤:
I. 按 n(S):n(C)=2:1 配制混合液,通入 至 pH≈7;
II. 过滤,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶,得 。
回答下列问题:
(1) 步骤 I 中,若通入 过量,会导致 ________(填化学式)杂质生成。
(2) 产品纯度测定:取 0.500 g 样品溶于水,加入过量 和适量稀硫酸,充分反应后,用 0.100 mol/L 标准液滴定至终点(),消耗标准液 20.00 mL。
① 滴定终点的现象:________________________。
② 产品纯度 = ________%(保留一位小数)。
21. (10分)有机物 G 是合成抗肿瘤药物的中间体,其合成路线如下:
<img src="https://example.com/organic-synthesis.png" width="500">
已知:
回答下列问题:
(1) A 的化学名称:________;C 中含氧官能团名称:________。
(2) D→E 的反应类型:________;F 的结构简式:________。
(3) E→F 的化学方程式:________________________。
(4) G 的分子式:________,其手性碳原子有 ________ 个。
完整答案解析
第1题:B
解析:甲醇汽油是低碳燃料,但甲醇由煤制得,属于不可再生能源。A 项钛合金耐腐蚀正确;C 项干冰升华吸热正确;D 项硅为共价晶体正确。
第2题:D
解析:A 项乙醛键线式应为;B 项 S 价电子排布图应为 ;C 项 电子式应为 ;D 项 为正四面体正确。
第3题:A
解析:A 项 中子数 = (1×2) + 8 = 10,正确;B 项 为弱酸, 数小于 0.001N_A;C 项 ,分子总数小于 N_A;D 项 中 σ 键数 = 4(配位键)+ 4×3(N-H)= 16,但 与 的配位键也是 σ 键,共 16 个,正确。
第4题:C
解析:A 项 为紫色;B 项酸性下 氧化 ;C 项溶液呈碱性,离子共存;D 项与铝反应生成 的溶液为酸性或碱性,酸性时 不产生 ,碱性时 、 沉淀。
第5题:B
解析:A 项溶液含 ;B 项 与水反应生成酸和次氯酸(漂白性),正确;C 项盐酸酸性强于硅酸,但非金属性比较需比较最高价氧化物水化物酸性;D 项最终得到 。
第6题:C
解析:结构含酯基和酚羟基,1 mol 物质消耗 2 mol (酯基水解、酚羟基各 1 mol),C 正确。A 项分子式正确;B 项能水解(酯基)、加成(苯环)、氧化(酚羟基);D 项苯环及取代基可能共面。
第7题:C
解析:W ()、X ()、Y ()、Z ()。A 项离子半径 ,错误;B 项 沸点 > ,错误;C 项 为离子晶体,正确;D 项 含离子键。
第8题:A
解析:反应①为 属于加成反应(正确),但题目要求选错误项。B 项乙二醇分子间氢键更多,沸点更高;C 项反应②加氢为还原;D 项正确。
第9题:A
解析:A 项正确;B 项应为 (等物质的量时 不参与);C 项醋酸为弱酸写化学式;D 项 比 更难溶,正确。
第10题:D
解析:放电时镁为负极:,质量减少。转移 0.2 mol 电子,消耗 0.1 mol Mg(2.4 g),D 错误。A 项石墨正极发生还原;B 项 向正极迁移;C 项正极反应正确。
第11题:B
解析:B 项 溶于水褪色,正确。A 项苯酚与 反应生成 ,酸性 苯酚 > ;C 项可能未加碱中和;D 项发生氧化还原生成 和 。
第12题:C
解析:充电时阳极发生氧化反应,铁应升价:,C 错误。A、B、D 正确。
第13题:D
解析:闭合 K₂ 为电解池,铁为阴极被保护。A 项闭合 K₁ 为原电池,乙(铁)为负极:,无 生成;B 项甲为正极:。
第14题:A
解析:由图中 a 点 时 pH=1.2,即 ,故 。B 项 b 点 ,溶质为 ,。
第15题:D
解析:相同时间 NO 转化率随温度升高先增后减,说明反应放热()。X 点未达平衡,Y、Z 为平衡点,Z 点温度高压强大,速率快于 X 点。增大压强平衡正向移动,D 正确。
第16题:B
解析:晶胞中 原子数 = , 原子数 = 。B 原子位于棱心(坐标如 ) 和体心(),但题目问棱心 B 原子坐标。
非选择题解析
17. 煤制烯烃(山西特色)
(1) 低温(因 ,,低温自发);
(2) II(慢反应为决速步)
(3) 降低温度(抑制副反应)或 使用分子筛催化剂(选择性提高)
18. 钠离子电池(能源热点)
(1) (:)
(2)
(3) 正极(放电时石墨得电子);右(阴离子移向负极区)
(4) 1(顶点 );1(面心 ,但一个 对应一个 Fe,故为 1 个)
19. 加氢(碳中和主题)
(1) -49
计算:
则
(2) ① 低温(因 )
② 0.04
计算:260℃ 时 转化率 40%,甲醇选择性 80%,则:
主反应消耗 :
副反应消耗 :
列三段式(副反应):
(3) 增大压强(主反应气体分子数减少)或 及时分离
20. 硫代硫酸钠实验(定量分析)
(1) (过量 生成酸式盐)
(2) ① 溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复(淀粉指示 )
② 99.2%
计算:
关系式:
21. 有机合成(药物化学)
(1) 对甲基苯酚(或 4-甲基苯酚);羧基、醚键
(2) 取代反应;
(3)
(4) ;2
命题特色总结:
山西本土元素:煤制烯烃(第17题)、甲醇汽油(第1题)、煤制乙二醇(第8题)
科技前沿热点:钠离子电池(第12、18题)、 制甲醇(第19题)、抗肿瘤药物合成(第21题)
核心素养考查:
证据推理(滴定计算、平衡常数)
模型认知(反应历程、晶胞结构)
科学态度(碳中和路径分析)
难度分层:基础题(50%)、中档题(35%)、难题(15%)
本卷符合山西省新高考命题趋势,建议限时 75 分钟模拟训练,重点突破原理综合(第19题)及工业流程(第20题)。