福建省三明一中2023-2024学年高三上学期12月月考-化学试题+答案

2024-01-04·11页·1.3 M

三明一中2023—2024 学年上学期 12 月月考

高三化学试卷

(考试时长:75 分钟满分:100分)

可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Na-23 P-31 Mo-96

第卷

一、选择题(本题共 10 小题,每小题4 分,共 40 分。每小题只有一个选项符合题意)

1.“致良知,知行合”。劳动有利于“知行合”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是( )

选项 劳动项目 化学知识

A 帮厨活动:用食盐腌制白菜 NaCl 具有调味、杀菌防腐作用

B 2

环保行动:用 FeS 除去废水中的 Hg 溶度积: Ksp (FeS) Ksp (HgS)

C 家务劳动:在室内喷洒 NaClO 溶液消毒 NaClO 溶液呈碱性

D 学农活动:用厨余垃圾制农家肥 厨余垃圾含N、P、K 等元素

2.下列化学用语表示正确的是( )

A.基态 Cu 原子的价层电子排布式为: 10 1 B. 的电子式:

3d 4s NH4Cl NH4 : Cl :

C.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图 D.SO3 的 VSEPR 模型:

3.在化工生产中常利用某分子筛作催化剂,催化 NH3 脱除废气中的NO和 NO2 ,生成两种无毒物质,其反

应历程如图所示。设 NA 为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是( )

1

A. 2L 0.5molL NH4Cl 溶液中含有 NH4 的数目为 NA

B.常温下,4.6g 二氧化氮气体中含有的分子数为 0.1NA

C.1mol NH4 中含有完全相同的 N H 共价键的数目为: 3NA

D.总反应中生成11.2L N2 (标准状况)时转移电子数为1.5NA

4.铁是最常见的金属之一、纳米铁粉可用于处理酸性含氮废水(主要含) NO3 );铁易被腐蚀,经碱性发蓝

处理可增强其抗腐蚀性,方法为:用 NaOH与 NaNO2 进行浸泡,在表面形成 Fe3O4 的同时有 NH3 生成。镍(Ni)

3 2

与 Fe 单质化学性质相似,金属活动性比铁略低。酸性条件下, Ni 的氧化性强于 Cl2 , Ni 的盐与碱反应可

以转化为不溶性的 Ni(OH)2 。下列离子方程式正确的是( )

3

A.纳米铁粉处理酸性含 NO3 废水: Fe NO3 2H2O Fe NO 4OH

B.铁的发蓝处理: 9Fe 8H2O 4NO2 3Fe3O4 4NH3 4OH

2

C. NiSO4 溶液中加少量氨水: Ni 2OH Ni(OH)2

3

D. Ni(OH)3 与浓盐酸反应: Ni(OH)3 3H Ni 3H2O

5.铼(Re)是生产飞机发动机叶片必不可少的材料。X、Y、Z、Q、W 是原子序数依次增大且位于不同主族

的短周期元素,其中X、Y、Z 三种元素可与铼元素组成一种化合物(结构如图),该化合物与X 的单质反应

可得到铼。Q 是地壳中含量最丰富的金属元素,Z与W 形成的化合物为共价晶体。下列说法不正确的是( )

A.元素第一电离能: Z Y W Q

B.图中的阳离子与 CH4 互为等电子体,具有相同的空间结构

C.Q 的最高价氧化物对应水化物可以和强碱反应

D.熔点:W 晶体小于W、Y 形成的晶体

6.维生素D 含量越高,老年大脑的认知功能越好。目前已知的维生素D 至少有 10 种分子,维生素D3 是其

中重要的一种(结构如图),下列有关说法正确的是( )

A.D3 不存在手性碳原子B.D3 易溶于水,可溶解于水中服用

C.D3 与溴水主要发生取代反应使其褪色D.D3 分子中虚线框内所含碳原子可能共平面

7.科研人员通过控制光沉积的方法构建 Cu2O Pt/SiC/LrOx 型复合材料光催化剂(光作用下生成 h 和 e ),

然后以 Fe2 和 Fe3 离子渗透 Nafion 膜在酸性介质下构建了一个还原和氧化反应分离的人工光合体系,其反应

机理如图。下列说法不正确的是( )

A.该反应能量转化形式为光能化学能

一定条件

B.该人工光合体系的总反应为 2CO2 2H2O 2HCOOH O2

C.图中a、b 分别代表 Fe3 , Fe2

D. Cu2O Pt 上发生的反应为 CO2 2e 2H HCOOH

8.碳酸镧 La CO 可用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症,制备反应原理为: 2LaCl 6NH

2 3 3 3 4

HCO La CO 6NH Cl 3CO 3H O ,某化学兴趣小组利用下列实验装置模拟制备碳酸镧。

3 2 3 3 4 2 2

下列说法不正确的是( )

A.制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序为:FABDEC

B.X 中盛放的试剂是浓硫酸,其作用为干燥

C.Y 中发生反应的化学方程式为 NH3 H2O CaO Ca(OH)2 NH3

D.Z 中应先通入 NH3 ,后通入过量的 CO2

9.一种可充电的新型水系聚合物空气电池,其充放电时的工作原理如图所示。说法不正确的是( )

A.放电时,电子由a 极经用电器流向b极

B.放电过程时,b 极区的 pH 变大

C.若有1mol O2 参与电极反应,有 4mol K 通过阳离子交换膜

通电

D.充电时,电池总反应为 2nH2O nO2 4nOH

1

10.常温下,某实验小组用 0.100molL 的 NaOH 溶液滴定 20.00mL 未知浓度的次磷酸( H3PO2 )溶液。

cH2PO2

溶液 、所有含磷微粒的分布系数 比如 的分布系数: 随滴加

pH [ H2PO2 H2PO2 ] NaOH

c(总含磷微粒 )

溶液体积V NaOH 的变化关系如图所示。

下列说法错误的是( )

.曲线代表 ,曲线代表

A H3PO2 H2PO2

5

B. H3PO2 的电离常数 Ka 1.010

C.滴定中用酚酞做指示剂

.滴定终点时,溶液中

D cNa cH2PO2

第卷

二、非选择题(本题共4 小题,共 60 分。)

11.(15 分)次磷酸是一种一元弱酸,次磷酸钠( NaH2PO2 )是有机合成的常用还原剂,一般制备方法是将

黄磷( P4 )和过量烧碱溶液混合、加热,生成次磷酸钠和 PH3 , PH3 是一种无色、有毒的可燃性气体。实验

装置如图所示:

(1)在a 中加入黄磷、活性炭粉末,打开 K1 ,通入 N2 一段时间,关闭 K1 ,打开磁力加热搅拌器,滴加烧

碱溶液。

仪器a 的名称为______。

活性炭粉末作为黄磷的分散剂,作用是______。

a 中反应的化学方程式为______。

(2)反应结束后,打开 K1 ,继续通入 N2 ,目的是______。

(3)碱性条件下,c 中生成 NaH2PO2 和 NaCl,c 中反应的离子方程式为____________。相关物质溶解度

(S)如下:

s25 s100

NaCl 37 39

NaH PO

2 2 100 667

充分反应后,将a、c 中溶液混合,将混合液(含极少量 NaOH)蒸发浓缩,有大量晶体析出,该晶体主要成

分的化学式为______,然后______、再冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到含 NaH2PO2 的粗产品。

(4)产品纯度测定:取产品 1.50 克配成 250mL 溶液,取 25mL 于锥形瓶中,酸化后加入 25mL,0.10mol/L

碘水,于暗处充分反应后,以淀粉溶液做指示剂,用 0.10mol / L Na 2S2O3 溶液滴定至终点,平均消耗

2 2

18.00mL,相关反应方程式为: H2PO2 H2O I2 H2PO3 2H 2I , 2S2O3 I2 S4O6 2I 产品纯

度为______(保留3 位有效数字)。

12.(16 分)Mo、Co 均为重要战略性金属。以 Al2O3 为载体的钴钼废催化剂中含 CoS、 MoS2 及少量 Fe、

Si、Ca 等元素的物质,经系列处理可制取 CoCO 、 NH MoO ,工艺流程如图所示:

3 4 2 4

2

已知:“焙烧”后各元素转化为相应氧化物,“酸浸”后钼元素转化为 MoO2 。

13 15 5

常温下, Ksp CoCO3 1.410 , Ksp Co(OH)2 1.010 , Kb NH3 H2O 1.810 。

金属离子开始沉淀和完全沉淀时 pH 范围: Al3 (3.7 ~ 4.7) , Fe3 (1.9 ~ 3.2) , Co2 (7.2 ~ 9.2) 。

(1) MoS2 在空气中焙烧的化学方程式为______。

(2)“滤渣1”的主要成分为______。“滤渣2”的主要成分为Fe(OH)3 和 Al(OH)3 ,“调 pH”中调节 pH的

合理范围为______。

( ) 水相”经萃取后得钴的有机相,存在平衡: 2 ,然后加反萃取剂进行反萃

3 “ Co 2HR CoR 2 2H

取,可得含 Co2 的水溶液,可作为反萃取剂的一种常用物质为______(写化学式)溶液。

(4)“沉钴”过程中为防止 CoCO3 转化为 Co(OH)2 ,需控制溶液 pH,转化过程存在平衡:

CoCO (s) 2NH H O(aq) Co(OH) (s) CO2 (aq) 2NH (aq) ,该反应的平衡常数 K ______

3 3 2 2 3 4

(结果保留一位小数)。

(5)氮化钼量子点可应用于电池及催化领域,其晶胞结构如图所示,氮化钼的化学式为______,钼原子周围

3

距离最近的氮原子有______个。若晶胞密度为 g cm ,则晶胞参数 a ______nm(设 NA 为阿伏加德罗常

数的值)

13.(14 分)采取高效经济方式利用 CO2 对人类社会发展具有重要意义。以 CO2 和 H2 为原料合成甲醇主要发

生反应和反应(不考虑其他反应):

. CO (g) 3H (g) CH OH(g) H O(g) H

2 2 3 2 1

. CO (g) H (g) CO(g) H O(g) H 40.9KJ mol1

2 2 2 2

回答以下问题:

(1)已知: CO(g) 2H (g) CH OH(g) H 90.4KJ mol1 ,则反应的 H ______

2 3 3 1

KJ mol1 。

(2)有利于提高 CO2 平衡转化率的措施有______(填标号)。

A.增大 n CO2 : n H2 投料比B.增大压强

C.使用高效催化剂D.及时将 CH3OH 分离

(3)在催化剂作用下,测得 CO2 平衡转化率(曲线Y)和平衡时 CH3OH 的选择性(曲线X)随温度变化如

nCH3OH

图所示。(已知: CH3OH 的选择性 100% )

消耗的nCO2

CO2 加氢制 CH3OH 时,温度选择 510550K 的原因为______。

510K 时,往恒容密闭容器中按 nH2 : nCO2 3:1充入 H2 和 CO2 ,若平衡时容器内 cCH3OH

0.8molL1 ,则反应的平衡常数 K ______(列计算式即可)。

(4) CO2 和 H2 在某催化剂表面合成甲醇(反应)的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种

用*标注,“TS”表示过渡状态。

气体在催化剂表面的吸附是______(填“吸热”或“放热”)过程。

该反应历程中反应速率最快步骤的化学方程式为______。

(5)甲醇催化制取丙烯( C3H6 )的过程中发生如下反应:

3CH3OH(g) C3H6 (g) 3H2O(g)

2CH3OH(g) C2H4 (g) 2H2O(g)

E

反应的 Arrhenius 经验公式的实验数据如图所示,已知 Arrhenius 经验公式为 Rlnk a C ( E 为活化

T a

能, k 为速率常数,R和C 为常数)。当改变外界条件时,实验数据由图中直线a 变为直线b,则实验可能改

变的外界条件是______。

14.(15 分)有机物F 是合成抗肿瘤药物的重要中间体,其合成路线如下:

已知:.TBSCl 为

. R3MgBr H

乙醚 H2O

回答下列问题:

(1)化合物E 中含氧官能团名称为______,AB 反应类型为______。

(2)F 中碳原子的杂化类型为______,试剂a 的结构简式为______。

(3)TBSCl 的作用是______。

(4)BC 方程式为______。

(5)A 在一定条件下与足量的乙酸发生酯化反应的化学方程式______。

(6)已知碳氧元素可形成类似 或 的环状有机物,请写出 1 种同时符合下列条件的化合物 A 的

同分异构体的结构简式(不包括立体异构体)______。

分子中存在六元环;不与钠反应;H-NMR 显示只有4 种不同化学环境的氢原子

三明一中 2023—2024 学年上学期 12 月月考

高三化学参考答案

一、选择题(本题共 10 小题,每小题4 分,共 40 分。每小题只有一个选项符合题意)

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

答案 C A D B A D C B D B

二、非选择题(本题共5 小题,共 60 分。)

11.(15 分,第1空1 分,其它每空2 分)

(1)三颈圆底烧瓶(三颈烧瓶)使反应物充分混合(或增大反应物接触面积),加快反应速率

加热

P4 3NaOH 3H2O 3NaH2PO2 PH3

(2)排出装置中的未反应(或残留)的 PH3 ,使 PH3 被c 装置(或 NaClO 溶液)吸收

(3) PH3 2ClO OH H2PO2 2Cl H2O NaCl 趁热过滤 (4)93.9%

2

解析:(4)根据原子守恒有: NaH2PO2 ~ H2PO3 ~ 2e ; Na 2S2O3 ~ 0.5 S4O6 ~ e , I2 ~ 2e ~ 2I ;

据电子守恒有: 2nNaH2PO2 nNa 2S2O3 2nI2 ,即 nNaH2PO2 nI2 0.5nNa 2S2O3

3 3 3

2510 L 0.10mol/L 0.50.10mol/ L10 L18 1.610 mol ;1.50g 产品中 nNaH2PO2

250mL 1.6102 mol88g/mol

1.6103 mol 1.6102 mol ;产品纯度为 100% 93.9% 。

25mL 1.5g

12.(16 分,每空2 分)

焙烧

(1) 2MoS2 7O2 2MoO3 4SO2 (2)SiO2 、 CaSO4 4.7 pH 7.2

8 412 7

(3) H2SO4 (或 HNO3 、HCl) (4) 4.510 (5) Mo2 N 4 3 10

NA

解析:(4)“沉钴”过程中为防止 CoCO3 转化为 Co(OH)2 ,需控制溶液 pH,转化过程存在平衡:

2 ,该反应的平衡常数

CoCO3 (s) 2NH3 H2O(aq) Co(OH)2 (s) CO3 (aq) 2NH4 (aq)

5 2 13

c(CO2 )c2 (NH ) c(CO2 )c(Co2 )c(NH )c2 (OH ) 1.810 1.410

3 4 3 4 8 ,

K 2 2 2 2 15 4.510

c (NH3 H2O) c (NH3 H2O)c(Co )c (OH ) 1.010

1 1 1

(5)氮化钼晶胞中,含有Mo数目为 8 6 4 ,含有N数目为 4 1 2 ,则氮化钼的化学式为 Mo N ,

8 2 4 2

从底面的面心钼原子观察,钼原子周围距离最近的氮原子有4 个;若晶胞密度为 g cm3 ,则 g cm3

3

7 3 3 3 412g/mol 412 7

,晶胞参数 3 。

10 cm /nm a 1 a 10 nm

NAmol NA

13.(14 分,每空2 分)

(1)-49.5 (2)BD (3)在 510550K 之间 CH3OH 选择性和 CO2 转化率较高,且催化剂活性好,反应

0.81.0

速率较快 K

1.5 4.93

(4)吸热 CH2O OH 3H CH3O OH 2H (5)使用更高效的催化剂(增大催化剂比表面积)

解析:(3) CO2 加氢制 CH3OH 时,温度在 510550K 之间 CH3OH 选择性和 CO2 转化率较高,且催化剂

活性好,反应速率较快,所以选择此温度区间;

设 nH2 和 nCO2 的物质的量分别为 3m mol、mmol,则根据图中数据列三段式如下:

CO2 (g) 3H2 (g) CH3OH(g) H2O(g)

起始(mol/L)m 3m 00

起始(mol/L)x 3x xx

平衡(mol/L)m-x 3m-3x xx

1

由 x cCH3OH 0.8molL ,所以 m0.40.8 0.8 ,则 m 2.5 ,

CO2 (g) H2 (g) CO(g) H2O(g)

起始(mol/L)2.5 7.5 0 0

起始(mol/L)0.2 0.2 0.2 0.2

平衡(mol/L)1.5 4.9 0.2 1.0

0.81.0

K ;

1.5 4.93

9.2 3.0

(3)从该公式可以看到,活化能 E 就是直线斜率的相反数,a 的斜率为 31,所以活化能就是

a 3.2 3.4

31kJ/mol;b 相比a,斜率的相反数减小,也就是活化能降低,所以改变的外界条件是使用更高效的催化剂(增

大催化剂比表面积)。

14.(15 分,第1空1 分,其它每空2 分)

2 3

(1)羟基 取代反应 (2) sp 杂化、 sp 杂化 H2C CHMgBr

(3)保护“ CH2OH ”,防止其被氧化

VIP会员专享最低仅需0.2元/天

VIP会员免费下载,付费最高可省50%

开通VIP

导出为Word

图片预览模式

文字预览模式
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报
预览说明:图片预览排版和原文档一致,但图片尺寸过小时会导致预览不清晰,文字预览已重新排版并隐藏图片
相关精选
查看更多
更多推荐