江蘇省泰州市2024屆高三下學期2月調(diào)研測試化學試題附參考答案（解析）

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D.第一電離能：I1(Na)＜I1(Cl)閱讀下列資料，完成5～7題：氟是已知元素中電負性最大、單質(zhì)氧化性最強的元素，與稀有氣體Xe形成的XeF2分子是非極性分子，與其他鹵素形成的鹵素互化物(如ClF、ClF3)具有與Cl2相似的化學性質(zhì)，與氮形成的NF3可與NH3反應(yīng)生成N2F2(結(jié)構(gòu)式：F－N＝N－F)。自然界中，含氟礦石有螢石(CaF2)、冰晶石(Na3AlF6)等，螢石可與濃硫酸共熱制取HF氣體。工業(yè)上，可通過電解KF的無水HF溶液(含F(xiàn)－和HF離子)制取F2。5.下列有關(guān)說法正確的A.XeF2的空間結(jié)構(gòu)為V形 B.ClF與ClF3互為同素異形體C.鍵角：NF3＞NH3 D.N2F2存在順反異構(gòu)現(xiàn)象6.下列化學反應(yīng)表示不正確的是A.F2與水反應(yīng)：2F2＋2H2O＝4HF＋O2B.ClF與NaOH溶液反應(yīng)：ClF＋2OH－＝Cl－＋FO－＋H2OC.螢石與濃硫酸共熱制取HF：CaF2＋H2SO4(濃)CaSO4＋2HF↑D.制F2時HF在陰極放電：2HF＋2e－＝H2↑＋4F－7.下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A.濃硫酸具有脫水性，可用于干燥Cl2B.ClF3具有強氧化性，可用作火箭助燃劑C.冰晶石微溶于水，可用作電解鋁工業(yè)的助熔劑D.HF分子之間形成氫鍵，HF(g)的熱穩(wěn)定性比HCl(g)的高8.在指定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實現(xiàn)的是A.Na2CO3(aq)CO2NaHCO3(aq)B.FeS2SO2SO3C.NH3NOHNO3D.CuCu(NO3)2(aq)Cu(NO3)2(S)9.藥物沃塞洛托的重要中間體Y的合成路線如題9圖所示。下列說法不正確的是A.1molX最多能與3molNaOH反應(yīng)B.Y分子中所有原子有可能共平面C.X、Y的分子組成相差C3H4D.用紅外光譜可確證X、Y存在不同的官能團選項探究方案探究目的A將1-溴丁烷與NaOH的乙醇溶液混合后加熱，生成的氣體通入Br2的CCl4溶液中，觀察現(xiàn)象1-溴丁烷能否發(fā)生消去反應(yīng)生成烯烴B將SO2氣體通入紫色石蕊溶液中，觀察溶液顏色變化SO2是否具有漂白性C向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2氣體，觀察現(xiàn)象比較Na2CO3與NaHCO3在水中溶解度的大小D向Fe(NO3)3溶液中滴加淀粉，再通入HI氣體，觀察現(xiàn)象比較Fe3＋與I2氧化性的強弱10.室溫下，下列實驗探究方案能夠達到探究目的的是11.利用碳氯化反應(yīng)TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)TiCl4(g)＋2CO(g)?H＝－51kJ·mol－1，可將TiO2轉(zhuǎn)化為TiCl4，再進一步還原得到金屬鈦。下列說法正確的是A.碳氯化反應(yīng)在高溫下不能自發(fā)進行B.加壓、降溫均可增大生成TiCl4的速率C.反應(yīng)中每消耗1molTiO2，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目約為4×6.02×1023D.將TiO2(s)與C(s)粉碎并混合均勻后反應(yīng)可提高Cl2的平衡轉(zhuǎn)化率12.室溫下，Na2CO3體系中各含碳微粒的物質(zhì)的量分數(shù)與pH的關(guān)系如題12圖-1所示。在c起始(Na2CO3)＝0.1mol·L－1的體系中，研究Mg2＋在不同pH時的可能產(chǎn)物，c(Mg2＋)與pH的關(guān)系如題12圖-2所示，曲線Ⅰ的離子濃度關(guān)系符合c(Mg2＋)·c(CO)＝Ksp(MgCO3)，曲線Ⅱ的離子濃度關(guān)系符合c(Mg2＋)·c2(OH－)＝Ksp[Mg(OH)2]。下列說法正確的是A.由M點可求得Ka2(H2CO3)＝1×10－6.37B.pH＝11的體系中，c(CO)＜c(HCO)C.Q點的體系中，發(fā)生反應(yīng)Mg2＋＋2HCO＝Mg(OH)2↓＋2CO2↑D.P點的體系中，c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)＝0.1mol·L－113.二甲醚和水蒸氣制氫氣可作為燃料電池的氫能源，發(fā)生的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)ⅠCH3OCH3(g)＋H2O(g)＝2CH3OH(g) ΔH1＞0反應(yīng)ⅡCH3OH＋H2O(g)＝CO2(g)＋3H2(g) ΔH2＞0反應(yīng)ⅢCO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g) ΔH3＞0在恒壓下，將一定比例的二甲醚和水蒸氣混合后，以一定流速通過裝有催化劑的反應(yīng)器，反應(yīng)相同時間測得的CH3OCH3實際轉(zhuǎn)化率、CO2實際選擇性與CO2平衡選擇性隨溫度的變化如題13圖所示。CO2的選擇性＝×100%。下列說法不正確的是A.曲線a表示CH3OCH3實際轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化B.200℃時，反應(yīng)Ⅱ的速率大于反應(yīng)Ⅲ的速率C.適當增加，有利于提高H2的產(chǎn)率D.一定溫度下，若增大壓強，CO的平衡產(chǎn)量不變Ⅱ卷(非選擇題共61分)14.(16分)V2O5廣泛用于冶金、化工行業(yè)，可制取多種含釩化合物。(1)實驗室制備氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨晶體，過程如下：“還原”步驟中生成N2，反應(yīng)的化學方程式為▲。若不加N2H4，HCl也能還原V2O5生成VO2＋和Cl2，分析反應(yīng)中不生成Cl2的原因▲。(2)對制得的晶體進行含釩量的測定。稱取4.000g樣品，經(jīng)過系列處理后將釩(Ⅳ)完全氧化，定容為100ml溶液；量取20.00ml溶液，加入指示劑，用0.2000mol·L－1的(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液滴定至終點，滴定過程中反應(yīng)為VO＋Fe2＋＋2H＋＝VO2＋＋Fe3＋＋H2O；平行滴定4次，消耗標準溶液的體積分別為22.50ml、22.45ml、21.00ml、22.55ml。則樣品中釩元素的質(zhì)量分數(shù)為▲(寫出計算過程，結(jié)果保留兩位小數(shù))。(3)750℃時，將氧釩堿式碳酸銨晶體與NH3反應(yīng)制備共價晶體VN，一段時間后，固體質(zhì)量不再變化，經(jīng)檢測仍有氧釩堿式碳酸銨剩余，可能的原因是▲。(4)V2O5可溶于強酸強堿。不同pH、不同釩元素濃度時，＋5價V存在形態(tài)如題14圖所示。①將0.01molV2O5溶解在200mL燒堿溶液中，剩余溶液的c(OH－)＝0.01mol·L－1，反應(yīng)的離子方程式為▲。②V2O具有對稱結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)式可表示為▲。15.(15分)化合物H是治療胃癌的小分子靶向抗腫瘤藥物，其合成路線如下：(1)A分子中碳原子的雜化軌道類型有▲種。(2)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：▲。①苯環(huán)上有4個取代基，能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；②核磁共振氫譜圖中有3個峰。(3)D→E、E→G的反應(yīng)中均有CH3OH生成，則F的結(jié)構(gòu)簡式為▲。(4)G→H的反應(yīng)中有一種與H互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物生成，其結(jié)構(gòu)簡式為▲。(5)寫出以和CH3OH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)?！?6.(15分)以方鉛礦(主要成分PbS，含少量FeS)和軟錳礦(主要成分MnO2)為原料制備電池材料PbSO4和Mn3O4，過程可表示為已知：①Pb2＋(aq)＋4Cl－(aq)PbCl(aq) K＝31.25②PbCl2(s)Pb2＋(aq)＋2Cl－(aq) Ksp(PbCl2)＝1.6×10－5(1)70℃時，“協(xié)同浸取”生成PbCl和S的離子方程式為▲；“協(xié)同浸取”時加入NaCl可避免生成PbCl2沉積在礦石表面，其原因是▲。(2)“沉降分鉛”的目的是將濾液中的PbCl沉降為PbCl2沉淀。沉降反應(yīng)PbCl(aq)PbCl2(s)＋2Cl－(aq)的平衡常數(shù)K＝▲。(3)絡(luò)合萃取劑全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺通過氮原子與Pb2＋形成配位鍵的方式萃取鉛。已知氮原子的電子云密度越大配位能力越強，全氟聚醚-二(甲基吡啶)胺中氮原子和含氟基團相連使得配位能力下降，若在氮原子和含氟基團間引入－CH2CH2CH2－基團配位能力會增強，其原因分別是▲。(4)制備Mn3O4。Mn3O4(難溶于水的黑色晶體)可通過空氣氧化Mn2＋制得，制備時溶液的溫度和pH對Mn3O4的產(chǎn)率影響如題16圖所示。請補充完整由凈化后的含Mn2＋的濾液制備較純凈的Mn3O4的實驗方案：取一定量的含Mn2＋的濾液于三頸燒瓶中，▲，真空干燥得產(chǎn)品Mn3O4。(必須使用的試劑：空氣、蒸餾水、氨水、稀硝酸、AgNO3溶液。)17.(15分)空氣中CO2含量的控制和CO2資源利用具有重要意義。(1)利用高爐煉鐵尾氣中的CO2制取有機物的過程如下：相同條件下，恒定通過電解池的電量，電解得到的部分還原產(chǎn)物的法拉第效率(FE％)隨電解電壓的變化如題17圖-1所示。FE%＝×100%,選擇性S(X)＝×100%?！半娊狻痹谫|(zhì)子交換膜電解池中進行，生成HCOOH的電極反應(yīng)式為▲。當電解電壓為U1時，生成C2H5OH和HCOOH的選擇性之比為▲。(2)利用銦氧化物催化CO2、H2制取CH3OH的可能機理如題17圖-2所示。In2O3無催化活性，形成氧空位后具有較強催化活性。將固定比例的CO2、H2混合氣體以不同流速通過裝有催化劑的反應(yīng)管，CH3OH選擇性、CO2轉(zhuǎn)化率隨氣體流速變化曲線如題17圖-3所示。①題17圖-2中的反應(yīng)每生成1molCH3OH(g)放出49kJ的熱量，其熱化學方程式為▲。②若原料氣中H2比例過低、過高均會減弱催化劑活性，原因是▲。③制取CH3OH時，同時發(fā)生反應(yīng)CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH＞0。氣體流速分別為15000mL·h－1和21000mL·h－1，相同時間內(nèi)生成CH3OH的質(zhì)量，前者▲后者(選填“＞”、“＝”或“＜”)。保持氣體流速不變，反應(yīng)管內(nèi)溫度從300℃升高到320℃，測得出口處CO2和CH3OH的物質(zhì)的量均減小，可能的原因是▲。PAGEPAGE12024屆高三調(diào)研測試化學答案1-5CBDAD6-10BBABA11-13CDD14．（16分）（1）（1）2V2O5＋N2H4＋8HCl=N2＋4VOCl2＋6H2O（3分）酸性條件下，N2H4的還原性比Cl—強（1分，答“N2H4反應(yīng)速率快”暫不扣分），優(yōu)先反應(yīng)（1分）（2）V[(NH4)2Fe(SO4)2]＝eq\f(22.50ml+22.45ml+22.55ml,3)＝22.50ml（1分）n[(NH4)2Fe(SO4)2]＝cV＝0.2000×22.50×10－3L＝4.500×10－3mol溶液中n(VOeq\o\al(+,2))＝4.500×10－3mol×eq\f(100mL,20mL)＝2.250×10－2mol（1分）ω=eq\f(m(V),m(樣品))×100%＝eq\f(2.250×10－2mol×51g·mol－1,)×100%＝28.69%（1分）（3）生成了致密的VN覆蓋在氧釩堿式碳酸銨晶體表面，阻礙氧釩堿式碳酸銨晶體與NH3的接觸（2分）（4）①V2O5＋4OH－=V2Oeq\o\al(4－,7)＋2H2O（3分）②或（3分）15．（15分）（1）3（2分）（2）或（3分）（3）（2分）（4）（3分）（5）（5分）16．（15分）（1）PbS＋MnO2＋4Cl－＋4H+eq\o(=,\s\up6(70℃))Mn2＋＋PbCleq\o\al(2－,4)＋S＋2H2O（3分，溫度寫錯扣1分）增大c(Cl－)（1分），促進PbCl2（或Pb2+）轉(zhuǎn)化為PbCleq\o\al(2－,4)（1分（2）2.0×103（2分）（3）含氟基團是吸電子基團（回答氟的電負性大也可），使氮原子上電子云密度下降，與Pb2+的配位