高三年级化学试卷
2023.12
出卷老师: 审卷老师: 考试时间:75 分钟
本试卷共2 大题 满分 100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Mo 96
第I卷 选择题(共39分)
一、单项选择题:共13 小题,每题3 分,共39 分。每题只有一个选项最符合题意。
1.化学和生活、科技、社会发展息息相关,下列说法正确的是
A.华为新上市的 mate60 pro 手机引发关注,其 CPU 基础材料是 SiO2
B.三星堆黄金面具出土时光亮且薄如纸,说明金不活泼和有良好的延展性
C.火星全球影像彩图显示了火星表土颜色,表土中赤铁矿主要成分为 FeO
D.医用外科口罩使用的材料聚丙烯,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
2.下列化学用语表示正确的是
78
A.质量数为 78、中子数为 44 的 Se 原子: 44 Se B.氨基的电子式:
C.基态 O 原子的轨道表示式为: D.SO2 的 VSEPR 模型:
2 2- -
3.臭氧(O3)在[Fe(H2O)6] 催化下能将烟气中的 SO2、NOx 分别氧化为SO4 和 NO3 。下列关于 N、O、
S、Fe 元素及其化合物的说法正确的是
A.原子半径:N>O>S B.第一电离能:I1(N)>I1(O)>I1(S)
2
C.标准大气压下沸点:H2S>H2O>NH3 D.1mol[Fe(H2O)6] 含有 键数目为 12mol
4.下列有关实验装置能够正确完成对应实验的是
用滴定管量取 20.00mL 酸性 乙醇在浓硫酸作用下,加热到
氨气的尾气吸收 中和热的测定
K2Cr2O7 溶液 170制备乙烯
A B C D
A.AB.BC.CD.D
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阅读下列材料,完成 5-7 题:
含氯化合物在生产生活中应用广泛。舍勒发现将软锰矿和浓盐酸混合加热可产生氯气,该方法仍是当
- -
今实验室制备氯气的主要方法之一,工业上以 NaCl 为原料可制得Cl2 、Cl2O、 HClO 、 ClO3 和 ClO4 等。在
催化剂 CuCl2 作用下,通过氧气直接氧化氯化氢制备氯气。该反应为可逆反应,热化学方程式为
-1
4HCl(g)+O2 (g) =2Cl2 (g)+2H2O(g) H = -1 1 6 k J m o l
5.下列有关说法正确的是
A. HCl 与 NaCl 的晶体类型相同
- -
B. ClO3 与 ClO4 中的 O-Cl-O 夹角都为10928
C. Cl2O与 HClO 都是由极性键构成的非极性分子
D. 如图所示, CuCl2 经过一系列反应生成的铜的一种氧化物晶胞结构,其中 O 原子的配位数为 4
6.下列化学反应表示正确的是
A. Na SO 溶液用作去氯剂: Cl +SO2- +H O=2H+ +2Cl- +SO2-
2 3 2 3 2 4
电解饱和 溶液的阴极反应: - -
B. NaCl 2Cl -2e =Cl2
-1
C. 4HCl(g)+O2 (g)=2Cl2 (g)+2H2O(l) H>-116 kJ mol
D.实验室制氯气: MnO2 +2HCl=MnCl2 +Cl2 +H2O
7.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. ClO2 有强氧化性,可用于水体消毒 B. Cl2 能溶于水,可用于工业制盐酸
C. HClO 溶液显酸性,可用作漂白剂 D. NH4Cl受热易分解,可用作氮肥
8.香豆素类药物是维生素 K 拮抗剂。一种合成香豆素的原理如图:
下列说法正确的是
A.水杨醛分子存在顺反异构体
B.可用 FeCl3 或 KMnO4 溶液鉴别香豆素和水杨醛
C.M 与足量 H2 加成所得产物中不含手性碳原子
D.一定条件下,上述四种物质均能与 NaOH 溶液反应
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9.以金属钌作催化剂, CO2 经过以下步骤可直接转化为甲醇,有助于实现碳中和,转化原理如图所示。
下列叙述不正确的是
A. 也是该转化过程的催化剂
B.第 1 步转化过程涉及的反应类型是加成反应
C.第 4 步转化,参加反应的物质个数之比为1: 2
催化剂
D.该转化过程的总反应式为: CO2 3H2 CH3OH H2O
10.下列实验目的、实验操作及现象、结论都正确的是
选项 实验目的 实验及现象 结论
比较 BaCO3 和 将少量 BaSO4 固体用饱和 Na2CO3 溶液浸泡,过 相同温度下,
A
BaSO4 的 Ksp 滤后,向滤渣中加盐酸,滤渣溶解,产生气泡 Ksp(BaCO3) 比较 CuSO4 和 向等体积等浓度的 H2O2 溶液中分别加入 5 滴等 CuSO4 催化 H2O2 溶液分 B KMnO4 的催化 浓度的 CuSO4 溶液和 KMnO4 溶液,CuSO4 溶液 解效果更好 效果 产生气泡速率快 验证菠菜中含有 将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、过滤,向滤液中 C 说明菠菜中不含铁元素 铁元素 加入几滴 KSCN 溶液,溶液不变红 可以确定 H2CO3 是弱 D 判断强酸和弱酸 NaHCO3 溶液显碱性,NaHSO3 溶液显酸性 酸,无法判断 H2SO3 是 否为弱酸 A.AB.BC.CD.D 试卷第3 页,共8页 11.如图为一种酶生物电池,可将葡萄糖(C6H12O6)转化为葡萄糖内酯(C6H10O6),两个碳纳米管电极材料 由石墨烯片层卷曲而成。下列说法不正确的是 A.图中的离子交换膜为阳离子交换膜 B.负极区发生的电极反应主要为 C6H12O6 2e C6H10O6 2H C.碳纳米管有良好导电性能,且能高效吸附气体 D.理论上消耗标况下 2.24LO2,可生成葡萄糖内酯 0.2mol .已知室温下, K H SO =10-1.8 K H SO =10-7 K NH H O =10-4.74 ,用氨水吸收SO 并探究 12 a1 2 3 a2 2 3 b 3 2 2 吸收后溶液的性质,吸收过程中所引起的溶液体积变化和挥发可忽略。下列说法正确的是 序号 实验操作和现象 1 向 10 mL 0.1 molL 氨水中通入 0.0005 mol SO2 ,测得反应后溶液 实验 1 pH 7 实验 2 向“实验 1”所得溶液中继续通入 0.0005 mol SO2 ,测得反应后溶液 pH 4.1 Ba OH 实验 3 取“实验 2”所得溶液,向其中加入过量 2 溶液,产生白色沉淀 实验 4 取“实验 2”所得溶液,向其中加入 NH3 H2O 至溶液 pH 7 2 2 A.“实验 1”得到的溶液中: cSO3 cNH4 2cSO3 cNH4 cHSO3 B.实验 2”得到的溶液中: cNH3 H2O cH2SO3 2 2 C.“实验 3”发生反应的离子方程式: NH4 H SO3 2OH Ba NH3 H2O H2O BaSO3 2 D.“实验 4”得到的溶液中: cNH3 H2O cH2SO3 cSO3 13.草酸二甲酯[(COOCH3)2]催化加氢制乙二醇的反应体系中,发生的主要反应为 反应 I:(COOCH3)2(g)+2H2(g) CH3OOCCH2OH(g)+CH3OH(g) H 1<0 反应 II:(COOCH3)2(g)+4H2(g) HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g) H 2<0 试卷第4 页,共8页 压强一定的条件下,将(COOCH3)2、H2 按一定比例、流速通过装有催化剂的反应管,测得(COOCH3)2 的 转化率及 CH3OOCCH2OH、HOCH2CH2OH 的选择性 与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A.曲线 B 表示 HOCH2CH2OH 的选择性随温度变化 B.190~198C 范围内,温度升高,(COOCH3)2 的平衡转化率增大 n(CH OH) C.190~198C 范围内,温度升高, 3 逐渐减小 n(HOCH CH OH) 2 2 D.192C 时,其他条件一定,加快气体的流速可以提高(COOCH3)2 转化率 第II卷 非选择题(共61分) 二、非选择题:本题共4 小题,共计61分。 14.(16 分)利用某一工业钴渣(主要成分为 Co3O4 ,含少量 Fe2O3 、 Al2O3 、MgO、CuO)制备金属钴的流 程如图所示: 已知: NaFe SO OH 沉淀 1 为黄钠铁矾,化学式为: 3 4 2 6 。 5 1 10 4 当某离子浓度 110 mol L 时认为沉淀完全, Ksp MgF2 8.110 , Ka HF 3.610 , 4.74 1.3 4.27 Kb NH3 H2O 10 , Ka1 H2C2O4 10 , Ka2 H2C2O4 10 3 氧化性: Co ClO3 Cl2 (1) “浸出”过程中 Co3O4 发生反应的离子方程式为 ,用盐酸代替硫酸的缺点是 。 试卷第5 页,共8页 (2) “浸出液”中加入 NaClO3 的作用是 ,试剂 a 为 。 n n (3) 有机萃取剂用 HR 表示,发生萃取的反应可表示为 M nHR MR n nH ,为回收 M ,可向 有机相中加入一定浓度的 H2SO4 ,将其反萃取到水相,其原理是 。 2 2 1 (4) 沉淀 2 为 MgF2 ,当 Mg 恰好沉淀完全时,溶液中 HF 浓度为 2.510 molL ,则此时溶液的 NH C O pH= 。用 4 2 2 4 溶液沉钴,其水溶液中存在反应 2 2NH4 C2O4 2H2O 2NH3 H2O H2C2O4 ,其平衡常数为 K,则 K= 。 2 (5) 已知氧化性: H Co 。工业上采用惰性电极电解 CoCl2 溶液制取钴,不用 CoSO4 溶液代替 CoCl2 溶 液的原因是 。 15.(15 分)F 是一种天然产物,具有抗肿瘤等活性,其人工合成路线如图: (1) A 分子中采取 sp2 杂化的碳原子数目是 。 (2) B 的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: (写出一种即可)。 分子中不同化学环境的氢原子个数比是 2:2:2:1。 苯环上有 4 个取代基,且有两种含氧官能团。 (3) A+BC 的反应需经历 A+BXC 的过程,中间体 X 的分子式为 C17H17NO6。XC 的反应类型 为 。 (4) EF 中有一种分子式为 C15H14O4 的副产物生成,该副产物的结构简式为 。 (5) 写出以 CH3 和 F CH2OH 为原料制备 的合成路线 流程图 (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。 试卷第6 页,共8页 16.(14 分)草酸及其化合物在工业中有重要作用,例如:草酸可用于除铁锈,反应的离子方程式为: 3- Fe O +6H C O =2 Fe C O +6H+ +3H O ;草酸铁铵[ (NH ) Fe(C O ) ]是一种常用的金属着色剂。 2 3 2 2 4 2 4 3 2 4 3 2 4 3 (1)草酸( H2C2O4 )是一种弱酸,不稳定,受热或遇浓硫酸会发生分解。在浓硫酸催化作用下,用硝酸氧化 葡萄糖可制取草酸,实验装置如图所示: C 6 H 1 0 O 5 (淀 粉 )+ n H 2 O n C 6 H 1 2 O 6 (葡 萄 糖 ) 葡萄糖溶液可由反应 n 硫 酸 得到。该实验中证明淀 粉已经完全水解的实验操作及现象是 。 5560时,装置 A 中生成 H2C2O4 ,同时生成 NO。要将 16.2g 淀粉完全水解后的淀粉水解液完 -1 全转化为草酸,理论上消耗 2molL HNO3 溶液的体积为 mL。 该实验中催化剂浓硫酸用量过多,会导致草酸产率减少,原因是 。 NH Fe C O 3H O (2) 草酸铁铵晶体[ 4 3 2 4 3 2 ]易溶于水,常温下其水溶液 pH 为 4.05.0。设计以 Fe2O3、 草酸溶液和氨水为原料,制备草酸铁铵晶体的实验方案: 。 NH Fe C O 3H O (3) 制得的草酸铁铵晶体中往往会混有少量草酸,为测定 4 3 2 4 3 2 (M=428g/mol)的含量, 进行下列实验:称取样品 9.46g,加稀硫酸溶解后,配成 100mL 溶液。取 20.00mL 配制的溶液,用浓度 为 0.2000mol/L 的 KMnO4 溶液滴定至终点时消耗 KMnO4 溶液 28.00mL。通过计算,确定样品中 NH Fe C O 3H O 4 3 2 4 3 2 的质量分数 (写出计算过程,保留 1 位小数)。 17.(16 分) CH4 CO2 催化重整对温室气体的减排具有重要意义,其反应:。 CH 4 (g) CO 2 (g) 2CO(g) 2H 2 (g)H 回答下列问题: (1)已知相关物质的燃烧热( 25、101kPa ): CH (g) H (g) 物质 4 CO(g) 2 H / kJ mol1 燃烧热 890.3 283.0 285.8 试卷第7 页,共8页 1 则 CH4 CO2 催化重整反应的 H= kJ mol 。 (2)其他条件相同,在不同催化剂(A、B)作用下,反应 CH4(g) + CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g) 进行相同时间后, CO 的产率随反应温度的变化如图所示: 在催化剂 A、B 作用下,它们正、逆反应活化能差值分别用 EA、EB 表示,则 EA EB (填“>”“<”或“=”,下同)。 点对应的 v 点对应的 v 。 y 逆 z 正 (3)将原料按初始组成 n CH4 : n CO2 1:1充入密闭容器中,保持体系压强为100kPa 发生反应。达到平 衡时, CO2 体积分数与温度的关系如图所示: 题 17(3)图 题 17(4)图 若 A、B、C 三点表示不同温度和压强下达到平衡时 CO2 的体积分数,则 点对应的平衡常数 最小,理由是 。 T1、100kPa 下,n(平衡时气体):n(初始气体) = 。该温度下,此反应的平衡常数 Kp = (kPa)2 (以分压表示,分压=总压强气体成分的物质的量分数。保留 1 位小数)。 (4) CH4 和 CO2 都是比较稳定的分子,科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化,其原理如图所 示: 试卷第8 页,共8页 阴极的电极反应式为 。 若生成的乙烯和乙烷的体积比为3:1,则消耗的 CH4 和 CO2 的体积比为 。 试卷第9 页,共8页 常州市联盟学校 2023—2024 学年度第一学期学情调研 高三化学参考答案 1.B 2.B 3.B 4.C 5.D 6.A 7.A 8.D 9.C 10.D 11.D 12.B 13.C 14.(16 分) 2 2 2 (1) Co3O4 SO3 6H SO4 3Co 3H2O (3 分) 产生 Cl2 ,污染环境(1 分) 2 3 (2) 将 Fe 氧化为 Fe (2 分) NaHCO3 或 Na 2CO3 (写出一种即可,2 分) (3) 增大氢离子浓度,萃取反应平衡逆向移动(2 分) (4) 3(2 分) 1012.95 (2 分) 2 (5) 若用 CoSO4 代替 CoCl2 ,水在阳极放电生成的 H 比 Co 容易得到电子,导致 Co 产率 降低(2 分) 15.(15 分) (1)7(2 分) (2) 或 (写出一种即可,3 分) (3)消去反应(2 分) (4) (3 分) (5) (5 分)