化學-江蘇省常州市聯(lián)盟學校2023-2024學年高三上學期12月學情調(diào)研試題和答案

高三年級化學試卷2023.12出卷老師：審卷老師：考試時間：75分鐘本試卷共2大題滿分100分可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12N14O16Fe56Mo96一、單項選擇題：共13小題，每題3分，共39分。每題只有一個選項最符合題意。1．化學和生活、科技、社會發(fā)展息息相關(guān)，下列說法正確的是A．華為新上市的mate60pro手機引發(fā)關(guān)注，其CPU基礎(chǔ)材料是SiO2B．三星堆黃金面具出土時光亮且薄如紙，說明金不活潑和有良好的延展性C．火星全球影像彩圖顯示了火星表土顏色，表土中赤鐵礦主要成分為FeOD．醫(yī)用外科口罩使用的材料聚丙烯，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色2．下列化學用語表示正確的是A．質(zhì)量數(shù)為78、中子數(shù)為44的Se原子：SeB．氨基的電子式：C．基態(tài)O原子的軌道表示式為：D．SO2的VSEPR模型：3．臭氧(O3)在[Fe(H2O)6]2＋催化下能將煙氣中的SO2、NOx分別氧化為SO-和NO。下列關(guān)于N、O、S、Fe元素及其化合物的說法正確的是A．原子半徑：N>O>SB．第一電離能：I1(N)>I1(O)>I1(S)C．標準大氣壓下沸點：H2S>H2O>NH3D．1mol[Fe(H2O)6]2＋含有σ鍵數(shù)目為12mol4．下列有關(guān)實驗裝置能夠正確完成對應(yīng)實驗的是氨氣的尾氣吸收中和熱的測定用滴定管量取20.00mL酸性K2Cr2O7溶液乙醇在濃硫酸作用下，加熱到170℃制備乙烯ABCD閱讀下列材料，完成5-7題：含氯化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。舍勒發(fā)現(xiàn)將軟錳礦和濃鹽酸混合加熱可產(chǎn)生氯氣，該方法仍是當今實驗室制備氯氣的主要方法之一，工業(yè)上以NaCl為原料可制得Cl2、Cl2O、HClO、ClO和ClO等。在催化劑CuCl2作用下，通過氧氣直接氧化氯化氫制備氯氣。該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，熱化學方程式為4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-116kJ.mol-15.下列有關(guān)說法正確的是A.HCl與NaCl的晶體類型相同B.ClO與ClO中的O-Cl-O夾角都為109028C.Cl2O與HClO都是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子D.如圖所示，CuCl2經(jīng)過一系列反應(yīng)生成的銅的一種氧化物晶胞結(jié)構(gòu)，其中O原子的配位數(shù)為46.下列化學反應(yīng)表示正確的是A.Na2SO3溶液用作去氯劑：Cl2+SO-+H2O=2H++2Cl-+SO-B.電解飽和NaCl溶液的陰極反應(yīng)：2Cl--2e-=Cl2個C.4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(l)ΔH>-116kJ.mol-1D.實驗室制氯氣：MnO2+2HCl=MnCl2+Cl2個+H2O7.下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A.ClO2有強氧化性，可用于水體消毒B.Cl2能溶于水，可用于工業(yè)制鹽酸C.HClO溶液顯酸性，可用作漂白劑D.NH4Cl受熱易分解，可用作氮肥8．香豆素類藥物是維生素K拮抗劑。一種合成香豆素的原理如圖：下列說法正確的是A．水楊醛分子存在順反異構(gòu)體B．可用FeCl3或KMnO4溶液鑒別香豆素和水楊醛C．M與足量H2加成所得產(chǎn)物中不含手性碳原子D．一定條件下，上述四種物質(zhì)均能與NaOH溶液反應(yīng)9．以金屬釕作催化劑，CO2經(jīng)過以下步驟可直接轉(zhuǎn)化為甲醇，有助于實現(xiàn)碳中和，轉(zhuǎn)化原理如圖所示。下列敘述不正確的是A．也是該轉(zhuǎn)化過程的催化劑B．第1步轉(zhuǎn)化過程涉及的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)C．第4步轉(zhuǎn)化，參加反應(yīng)的物質(zhì)個數(shù)之比為1:2D．該轉(zhuǎn)化過程的總反應(yīng)式為：CO2+3H2催化劑CH3OH+H2O10．下列實驗?zāi)康?、實驗操作及現(xiàn)象、結(jié)論都正確的是選項實驗?zāi)康膶嶒灱艾F(xiàn)象結(jié)論A比較BaCO3和BaSO4的Ksp將少量BaSO4固體用飽和Na2CO3溶液浸泡，過濾后，向濾渣中加鹽酸，濾渣溶解，產(chǎn)生氣泡相同溫度下，Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)B比較CuSO4和KMnO4的催化效果向等體積等濃度的H2O2溶液中分別加入5滴等濃度的CuSO4溶液和KMnO4溶液，CuSO4溶液產(chǎn)生氣泡速率快CuSO4催化H2O2溶液分解效果更好C驗證菠菜中含有鐵元素將新鮮菠菜剪碎、研磨、溶解、過濾，向濾液中加入幾滴KSCN溶液，溶液不變紅說明菠菜中不含鐵元素D判斷強酸和弱酸NaHCO3溶液顯堿性，NaHSO3溶液顯酸性可以確定H2CO3是弱酸，無法判斷H2SO3是否為弱酸11．如圖為一種酶生物電池，可將葡萄糖(C6H12O6)轉(zhuǎn)化為葡萄糖內(nèi)酯(C6H10O6)，兩個碳納米管電極材料由石墨烯片層卷曲而成。下列說法不正確的是A．圖中的離子交換膜為陽離子交換膜B．負極區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)主要為C6H12O6一2e一=C6H10O6+2H+C．碳納米管有良好導電性能，且能高效吸附氣體D．理論上消耗標況下2.24LO2，可生成葡萄糖內(nèi)酯0.2mol12．已知室溫下，Ka(H2SO3)=10-1.8Ka(H2SO3)=10-7Kb(NH3.H2O)=10-4.74，用氨水吸收SO2并探究吸收后溶液的性質(zhì)，吸收過程中所引起的溶液體積變化和揮發(fā)可忽略。下列說法正確的是序號實驗操作和現(xiàn)象實驗1向10mL0.1mol·L一1氨水中通入0.0005molSO2，測得反應(yīng)后溶液pH>7實驗2向“實驗1”所得溶液中繼續(xù)通入0.0005molSO2，測得反應(yīng)后溶液pH=4.1實驗3取“實驗2”所得溶液，向其中加入過量Ba(OH)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀實驗4取“實驗2”所得溶液，向其中加入NH3.H2O至溶液pH=713．草酸二甲酯[(COOCH3)2]催化加氫制乙二醇的反應(yīng)體系中，發(fā)生的主要反應(yīng)為反應(yīng)I：(COOCH3)2(g)+2H2(g)?CH3OOCCH2OH(g)+CH3OH(g)ΔH1<0反應(yīng)II：(COOCH3)2(g)+4H2(g)?HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g)ΔH2<0壓強一定的條件下，將(COOCH3)2、H2按一定比例、流速通過裝有催化劑的反應(yīng)管，測得(COOCH3)2的轉(zhuǎn)化率及CH3OOCCH2OH、HOCH2CH2OH的選擇性與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．曲線B表示HOCH2CH2OH的選擇性隨溫度變化B．190~198°C范圍內(nèi)，溫度升高，(COOCH3)2的平衡轉(zhuǎn)化率增大C．190~198°C范圍內(nèi)，溫度升高，n(HH)逐漸減小D．192°C時，其他條件一定，加快氣體的流速可以提高(COOCH3)2轉(zhuǎn)化率第II卷非選擇題（共61分）二、非選擇題：本題共4小題，共計61分。1416分）利用某一工業(yè)鈷渣(主要成分為Co3O4，含少量Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO)制備金屬鈷的流程如圖所示：①沉淀1為黃鈉鐵礬，化學式為：NaFe3(SO4)2(OH)6。(1)“浸出”過程中Co3O4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為，用鹽酸代替硫酸的缺點(2)“浸出液”中加入NaClO3的作用是，試劑a為。(3)有機萃取劑用HR表示，發(fā)生萃取的反應(yīng)可表示為Mn++nHR機相中加入一定濃度的H2SO4，將其反萃取到水相，其原理是。(4)沉淀2為MgF2，當Mg2+恰好沉淀完全時，溶液中HF濃度為2.5x10一2mol.L一1，則此時溶液的pH=。用(NH4)2C2O4溶液沉鈷，其水溶液中存在反應(yīng)2O?2NH3.H2O+H2C2O4，其平衡常數(shù)為K，則K=。(5)已知氧化性：H+>Co2+。工業(yè)上采用惰性電極電解CoCl2溶液制取鈷，不用CoSO4溶液代替CoCl2溶液的原因是。1515分）F是一種天然產(chǎn)物，具有抗腫瘤等活性，其人工合成路線如圖:(1)A分子中采取sp2雜化的碳原子數(shù)目是。(2)B的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件，寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:（寫出一種即可）。①分子中不同化學環(huán)境的氫原子個數(shù)比是2:2:2:1。②苯環(huán)上有4個取代基，且有兩種含氧官能團。(3)A+B→C的反應(yīng)需經(jīng)歷A+B→X→C的過程，中間體X的分子式為C17H17NO6。X→C的反應(yīng)類型(4)E→F中有一種分子式為C15H14O4的副產(chǎn)物生成，該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為。的合成路線流(5)寫出以CH3和FCH2OH為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干)。1614分）草酸及其化合物在工業(yè)中有重要作用，例如：草酸可用于除鐵銹，反應(yīng)的離子方程式為：Fe2O3+6H2C2O4=2Fe(C2O4)33-+6H++3H2O；草酸鐵銨[(NH4)3Fe(C2O4)3]是一種常用的金屬著色劑。(1)草酸(H2C2O4)是一種弱酸，不穩(wěn)定，受熱或遇濃硫酸會發(fā)生分解。在濃硫酸催化作用下，用硝酸氧化葡萄糖可制取草酸，實驗裝置如圖所示：已經(jīng)完全水解的實驗操作及現(xiàn)象是。②55℃~60℃時，裝置A中生成H2C2O4，同時生成NO。要將16.2g淀粉完全水解后的淀粉水解液完全轉(zhuǎn)化為草酸，理論上消耗2mol.L-1HNO3溶液的體積為mL。③該實驗中催化劑濃硫酸用量過多，會導致草酸產(chǎn)率減少，原因(2)草酸鐵銨晶體[(NH4)3Fe(C2O4)3.3H2O]易溶于水，常溫下其水溶液pH為4.0～5.0。設(shè)計以Fe2O3、草酸溶液和氨水為原料，制備草酸鐵銨晶體的實驗方案：。(3)制得的草酸鐵銨晶體中往往會混有少量草酸，為測定(NH4)3Fe(C2O4)3.3H2O(M=428g/mol)的含量，進行下列實驗：稱取樣品9.46g，加稀硫酸溶解后，配成100mL溶液。取20.00mL配制的溶液，用濃度為0.2000mol/L的KMnO4溶液滴定至終點時消耗KMnO4溶液28.00mL。通過計算，確定樣品中(NH4)3Fe(C2O4)3.3H2O的質(zhì)量分數(shù)(寫出計算過程，保留1位小數(shù))。1716分）CH4一CO2催化重整對溫室氣體的減排具有重要意義，其反應(yīng)：。CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)ΔH回答下列問題：(1)已知相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱(25℃、101kPa)：物質(zhì)4CH(g)4CO(g)2H(g)2283.0285.8則CH4CO2催化重整反應(yīng)的ΔH=kJ.mol1。(2)其他條件相同，在不同催化劑(A、B)作用下，反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)進行相同時間后，CO的產(chǎn)率隨反應(yīng)溫度的變化如圖所示：①在催化劑A、B作用下，它們正、逆反應(yīng)活化能差值分別用E(A)、E(B)表示，則E(A)E(B)(填“>”“<”或“=”，下同)。②y點對應(yīng)的v逆z點對應(yīng)的v正。(3)將原料按初始組成n(CH4):n(CO2)=1:1充入密閉容器中，保持體系壓強為100kPa發(fā)生反應(yīng)。達到平衡時，CO2體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖所示：題17（3）圖題17（4）圖①若A、B、C三點表示不同溫度和壓強下達到平衡時CO2的體積分數(shù)，則點對應(yīng)的平衡常數(shù)最小，理由是。℃、100kPa下，n(平衡時氣體)：n(初始氣體)=。該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=(kPa)2(以分壓表示，分壓=總壓強×氣體成分的物質(zhì)的量分數(shù)。保留1位小數(shù))。(4)CH4和CO2都是比較穩(wěn)定的分子，科學家利用電化學裝置實現(xiàn)兩種分子的耦合轉(zhuǎn)化，其原理如圖所示：①陰極的電極反應(yīng)式為。②若生成的乙烯和乙烷的體積比為3:1，則消耗的CH4和CO2的體積比為。1416分）(1)Co3O4+SO-+6H+=SO-+3Co2++3H2O（3分）產(chǎn)生Cl2，污染環(huán)境（1分）(2)將Fe2+氧化為Fe3+（2分）NaHCO3或Na2CO3（寫出一種即可，2分）(3)增大氫離子濃度，萃取反應(yīng)平衡逆向移動（2分）(4)3（2分）10-12.95（2分）(5)若用CoSO4代替CoCl2，水在陽極放電生成的H+比Co2+容易得到電