精品解析：2024届江苏省南京市第五高级中学高三下学期高考化学热身测试卷

南京市第五高级中学高考热身测试卷 化 学 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14 O-16　Na-23 S-32　　K-39 Cu-64　 第I卷(选择题 共39分) 一、 单项选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. AI技术中的人形机器人越来越触发人们对未来生活的无限遐想。人形机器人的材料PEEK主要成分聚醚醚酮()，下列关于此材料的说法正确的是 A. PEEK属于新型无机非金属材料 B. PEEK属于天然纤维材料 C. PEEK属于有机高分子材料 D. PEEK材料通过加聚反应合成 【答案】C 【解析】 【详解】A．PEEK属于有机高分子材料，故A错误； B．PEEK属于合成纤维材料，故B错误； C．PEEK属于有机高分子材料，故C正确； D．PEEK材料通过缩聚反应合成，故D错误。 答案选C。 2. 氨气可用于检查氯气管道是否泄漏，发生如下反应：8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl。下列说法正确的是 A. 氯化铵的电子式： B. N2分子中键原子轨道电子云图： C. NH3的VSEPR模型为 D. Cl2具有强氧化性，是一种极性分子 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯化铵的电子式为：，A选项错误； B．N2分子中σ键是由N原子p轨道头碰头重叠而成，B选项正确； C．NH3的中心原子N的价层电子对数为，VSEPR模型为四面体型，C选项错误； D．Cl2具有强还原性，是一种非极性分子，D选项错误； 故答案选B。 3. 下列装置所示的实验中，能达到实验目的的是 装置 选项 A B C D 目的 用酒精萃取碘水中的I2 实验室制取氨气 排水法收集NO 实验室制取氯气 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为酒精与水互溶，所以不能用酒精萃取碘水中的I2，A错误； B．实验室用氯化铵与氢氧化钙固体在加热条件下制取氨气，B正确； C．排水法收集NO时，导管应该短进长出，C错误； D．实验室用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下取氯气，缺少酒精灯，D错误； 故选B。 4. 侯德榜制碱法的重要反应 NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。下列说法正确的是 A. 离子半径r(N3-)<r(Na+) B. 电离能：I1(H)<I1(C)<I1(N)<I1(O) C. 键角NF3>NCl3>NBr3 D. 电负性χ(Na)<χ(N)<χ(O) 【答案】D 【解析】 【详解】A．电子结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则r(N3-)>r(Na+)，A错误； B．同周期元素，从左到右第一电离能增大，但N原子2p轨道为半充满状态，N原子的第一电离能大于相邻元素，则电离能I1(H)<I1(C)<I1(O)<I1(N)，B错误； C．已知电负性F>Cl>Br，且NF3、NCl3、NBr3分子的中心原子相同，周围原子电负性越大键角越小，则键角NF3<NCl3<NBr3，C错误； D．元素的非金属性越强，电负性越大，故电负性χ(Na)<χ(N)<χ(O)，D正确； 故选 D。 阅读材料，完成下列3个小题。 氧、硫及其化合物应用广泛。O2可用作燃料电池的氧化剂。S8在液态SO2中被AsF5氧化成S，反应方程式为S8+3AsF5S8(AsF6)2+AsF3。氧能形成H2O、H2O2、Na2O2、SO2、V2O5等重要氧化物。SO2是一种重要的工业原料，可通过煅烧黄铁矿或加热无水硫酸钙、焦炭及二氧化硅的混合物(CaSO4+C+SiO2SO2↑+CO↑+CaSiO3)等方法来制取。SO2在V2O5催化作用下与O2反应生成SO3。 5. 下列说法正确的是 A. H2O2分子中既有极性键，又有非极性键 B. S2、S4、S6、S8互为同位素 C. S8(AsF6)2阴阳离子个数比为4：1 D. SiO2中Si原子与Si原子之间有强烈的相互作用 6. 下列关于化学反应表示或说法正确的是 A. 碱性燃料电池的负极电极反应式O2+2H2O+4e-=4OH- B. 反应2SO2+2H2O2=2H2SO3+O2 C. CaSO4+C+SiO2SO2↑+CO↑+CaSiO3中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1 D. 1mol SO2在V2O5催化作用下与足量O2完全反应，可生成1molSO3 7. 下列关于物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系说法正确的是 A. Na2O2具有较高的熔点，可用于潜艇的供氧剂 B. SO2易溶于水，可用于漂白羽毛 C. H2O2具有强氧化性，可用KMnO4溶液通过滴定法测定其浓度 D. 焦炭具有还原性，可用于制备晶体硅 【答案】5. A 6. C 7. D 【解析】 【5题详解】 A．H2O2中O-O为非极性共价键，O-H键为极性共价键，A正确； B．S2、S4、S6、S8为硫元素形成的不同单质，互为同素异形体，B错误； C．根据题目信息可知，S8在液态SO2中被AsF5氧化成，则S8(AsF6)2阴阳离子个数比为2：1，C错误； D．SiO2是原子晶体，与金刚石的空间结构相似，只是相当于在Si-Si之间插了一个O原子，所以1个硅原子的周围与它成键的原子是4个氧原子，Si原子与Si原子之间没有强烈的相互作用，D错误； 故选 A。 【6题详解】 A．碱性燃料电池的负极应为燃料失电子发生氧化反应，而O2+2H2O+4e-=4OH-是正极的电极反应式，A不正确； B．由于H2SO3具有还原性，能被O2氧化为H2SO4，所以发生反应SO2+H2O2=H2SO4，B不正确； C．CaSO4+C+SiO2SO2↑+CO↑+CaSiO3中氧化剂是CaSO4，还原剂是C，S由+6价降低到+4价，C由0价升高到+2价，则氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1，C正确； D．SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应，则1mol SO2在V2O5催化作用下与足量O2完全反应，生成SO3的物质的量小于1mol，D不正确； 故选C。 【7题详解】 A．Na2O2可用于潜艇的供氧剂，是因为与水、二氧化碳反应生成氧气，与熔点无关，A物质性质与用途不具有对应关系； B．可用于漂白羽毛是因为SO2有漂白性， B物质性质与用途不具有对应关系； C．可用KMnO4溶液通过滴定法测定H2O2其浓度是利用H2O2具有强还原性，C物质性质与用途不具有对应关系； D．焦炭具有还原性，用焦炭还原二氧化硅反应制备晶体硅，D物质性质与用途具有对应关系； 故选D。 8. 硫及其化合物转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A. 工业上以硫黄为原料制硫酸转化关系： B. 实验室制备二氧化硫反应：Na2SO3+H2SO4(较浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O C. 工业上用石灰乳吸收SO2转化关系： D. H2S尾气吸收反应：H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4 【答案】A 【解析】 【详解】A．工业上以硫黄为原料制硫酸转化关系：，A错误； B．实验室制备二氧化硫反应可以用亚硫酸钠固体与中等浓度的硫酸反应也可以用铜和浓硫酸的反应，用亚硫酸钠固体与中等浓度的硫酸反应方程式：Na2SO3+H2SO4(较浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O， B正确； C．工业上用石灰乳吸收SO2生成亚硫酸钙，亚硫酸钙容易被氧化生成硫酸钙，转化关系：，C正确； D．H2S尾气吸收可用氢氧化钠溶液也可以用硫酸铜溶液，用硫酸铜溶液吸收的反应：H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4，D正确； 故选A。 9. D是合成药物左旋米那普伦的重要中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是 A. B物质的分子式为C3H6OCl B. A物质一定条件下可以发生加成反应、加聚反应和取代反应 C. D物质中只有一种官能团 D. 鉴别物质A、D可用酸性高锰酸钾溶液 【答案】B 【解析】 【分析】由B、C的结构简式和C的分子式，可确定C为。 【详解】A．B分子中，含有3个C原子、1个O原子、1个Cl原子和5个H原子，则分子式为C3H5OCl，A不正确； B．A分子中含有碳碳双键和碳氯键，碳碳双键一定条件下可以发生加成反应、加聚反应，碳氯键可以发生取代反应，B正确； C．D物质中含有-CN、-OH两种官能团，C不正确； D．A分子中的碳碳双键、D分子中的醇羟基，都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以鉴别物质A、D不能使用酸性高锰酸钾溶液，D不正确； 故选B。 10. TiO2可以催化分解CO2实现碳元素的循环利用，其催化反应机理如下。下列说法正确的是 A. 过程①催化剂TiO2被氧化 B. 过程Ⅱ涉及共价键的断裂 C. 该反应为2CO22CO+O2，△H>0 D. 使用催化剂降低了反应的焓变，使CO2分解速率加快 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，过程①中+4价的Ti得到1个电子化合价降低为+3，发生还原反应，A错误； B．由图可知，过程Ⅱ没有共价键的断裂，B错误； C．TiO2可以催化分解CO2生成CO和氧气，总反应为2CO22CO+O2，分解过程中吸收能量，故含有△H>0，C正确； D．催化剂只能降低反应的活化能，不能降低总反应的焓变，D错误； 故选C。 11. 室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A． 向蔗糖溶液中加入稀并加热，冷却后再加入新制悬浊液，加热 蔗糖是否发生水解 B． 用强光照射氯水，同时利用pH传感器、氯离子传感器和氧气传感器采集数据 HClO光照分解产物 C． 向碳酸钠溶液滴加足量的溶液，观察现象 非金属性S>C D． 向电石滴加饱和食盐水，将产生的气体先通入足量硫酸铜溶液，再通入高锰酸钾溶液，观察高锰酸钾溶液是否褪色 乙炔具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．蔗糖水解后溶液加入氢氧化钠调为碱性后，再加入新制悬浊液检验醛基，不能达到探究目的，A符合题意； B．次氯酸见光分解为盐酸、氧气，故能同时利用pH传感器、氯离子传感器和氧气传感器采集数据检验其分解产物，B不符合题意； C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，硫酸和碳酸钠生成二氧化碳气体，说明硫酸酸性强于碳酸，能达到探究目的，C不符合题意； D．向电石滴加饱和食盐水，将产生的气体先通入足量硫酸铜溶液除去硫化氢等杂质气体排除其对乙炔的干扰，再通入高锰酸钾溶液，观察高锰酸钾溶液是否褪色，若褪色说明生成乙炔具有还原性，能达到探究目的，D不符合题意； 故选A。 12. 室温下，通过下列实验探究溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 用试纸测定溶液的，测得约为12 2 向溶液中加入过量溶液，产生白色沉淀 3 向溶液中通入过量，测得溶液约为8 4 向溶液中滴加几滴，观察不到实验现象 下列有关说法正确的是 A. 实验2反应静置后的上层清液中有 B. 溶液中存在 C. 实验3得到的溶液中有 D. 实验4中反应的化学方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．实验2反应静置后的上层清液是碳酸钙的饱和溶液，有 ，故A错误； B．根据质子守恒，溶液中存在，故B正确； C．实验3得到的溶液中溶质是碳酸氢钠，，故C错误； D．实验4中反应的离子方程式为，故D错误； 选B。 13. 在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式： 反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H=﹣164.7kJ•mol﹣1； 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ•mol﹣1； 反应Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)△H=﹣247.1kJ•mol﹣1。 向恒压、密闭容器中通入1mol CO2和4mol H2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应II的平衡常数可表示为K= B. 图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化 C. 该反应最佳控制温度在800℃~1000℃之间 D. 提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂 【答案】D 【解析】 【分析】反应Ⅰ和反应Ⅲ 均为放热反应，因此，CH4的平衡量随着温度的升高而减小，所以图中曲线A表示CH4的物质的量变化曲线；由反应Ⅱ和Ⅲ可知，温度升高反应Ⅱ正向移动，反应Ⅲ逆向移动，因此，CO在平衡时的物质的量随着温度升高而增大，故曲线C为CO的物质的量变化曲线，则曲线B为CO2的物质的量变化曲线，据此分析解答。 【详解】A．化学平衡常数是生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，反应Ⅱ的平衡常数为K=，故A错误； B．反应Ⅰ和反应Ⅲ均为放热反应，因此CH4的平衡量随着温度的升高而减小，所以图中曲线A表示CH4的物质的量变化曲线；由反应Ⅱ和Ⅲ可知，温度升高反应Ⅱ正向移动，反应Ⅲ逆向移动，因此CO在平衡时的物质的量随着温度升高而增大，故曲线C为CO的物质的量变化曲线，则曲线B为CO2的物质的量变化曲线，故B错误； C．由图可知，较低温度时CH4的物质的量较高，且CO的物质的量较低，因此最佳温度应在200-400℃左右，故C错误； D．反应Ⅰ和反应Ⅲ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，降低温度有利于反应Ⅰ和反应Ⅲ正向移动，反应Ⅱ逆向移动，因此在低温时CH4的平衡量较高，要提高 CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂以尽快建立化学平衡状态，故D正确； 故选：D。 第II卷 非选择题(共61分) 14. 重铬酸钾(K2Cr2O7)在实验室和工业上都有广泛应用，如用于制铬矾、制火柴、电镀、有机合成等。工业上以铬铁矿［主要成分为Fe(CrO2)2，杂质主要为硅、铁、铝的氧化物］制备重铬酸钾的工艺流程如下图所示： 已知： ①焙烧时Fe(CrO2)2中的Fe元素转化为NaFeO2，Cr元素转化为Na2CrO4。 ②矿物中相关元素可溶性组分的物质的量浓度c与pH的关系如图1所示。当溶液中可溶性组分浓度c≤10-5 mol·L-1时，可认为已除尽。 ③有关物质的溶解度如图2所示。 回答下列问题： （1）基态铬原子价电子轨道表示式为_______。 （2）写出焙烧过程中生成Na2CrO4反应的化学方程式_______。 （3）水浸滤渣的主要成分是Fe(OH)3，写出生成此滤渣的离子方程式_______。 （4）中和步骤中理论pH的范围是_______。 （5）酸化时加冰醋酸，酸化的目的是_______，能不能用盐酸代替醋酸_______(填“能”或“不能”)。重铬酸(H2Cr2O7)是一种较强的酸，写出它的结构式_______。 （6）工序1加入KCl的目的是_______。 【答案】（1） （2） （3） （4） （5） ①. 将溶液中的转化为 ②. 不能 ③. （6）将Na2Cr2O7转化为K2Cr2O7 【解析】 【分析】焙烧：由已知信息①，焙烧时Fe(CrO2)2中的Fe元素转化为NaFeO2，，Cr元素转化为Na2CrO4，发生反应；铁、硅、铝的氧化物分别转化为NaFeO2、Na2SiO3、Na[Al(OH)4]。 水浸：将NaFeO2转化为Fe(OH)3沉淀，反应的离子方程式为，过滤得到含有Fe(OH)3的滤渣。 中和：由流程图可知，向滤液中加入醋酸进行中和的目的是将Na2SiO3、Na[Al(OH)4]转化为H2SiO3、Al(OH)3沉淀除去，结合已知信息②，调节溶液的pH时，均小于10-5 mol/L而除尽，但当溶液的pH＜4.5时，Al(OH)3会转化为Al3+，故理论pH范围为。Na2CrO4部分转化为Na2CrO7，过滤得到含有H2SiO3、Al(OH)3的滤渣。 酸化：由已知信息②中的图1可知，向滤液中加入醋酸的目的是调节溶液的pH约为5，将溶液中的Na2CrO4转化为Na2CrO7。 工序Ⅰ：向反应后的溶液中加入KCl将Na2Cr2O7转化为K2Cr2O7沉淀，经过滤、洗涤得到K2Cr2O7粗产品。 工序Ⅱ：粗产品经重结晶得到K2CrO7。 【小问1详解】 基态铬原子价电子排布式为3d54s1，轨道表示式为。 【小问2详解】 焙烧过程中生成Na2CrO4的化学方程式为。 【小问3详解】 根据分析，生成滤渣的离子方程式为。 【小问4详解】 根据分析，理论pH范围为。 【小问5详解】 酸化时加冰醋酸酸化的目的是将溶液中的转化为。不能用盐酸代替醋酸，因为会引入杂质Cl-。重铬酸(H2Cr2O7)是的结构式为。 【小问6详解】 根据分析知，加入KCl是为了将Na2Cr2O7转化为K2Cr2O7。 15. 氯吡格雷是一种新型高效的抗血小板聚集药物，用于冠心病、动脉粥样硬化等血栓性心脑血管疾病的治疗。该药的合成流程如下： （1）B→C转化中碳原子的杂化轨道类型由_______变化为_______。 （2）E的分子式为C7H9NS ，E的结构简式为_______。 （3）E→G的反应类型为_______。E→G反应过程中，能否用NaOH代替NaHCO3_______(填“能”或“不能”)。 （4）F的同分异构体满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_______。 ①分子中有4种不同化学环境的氢原子②能发生银镜反应③水解酸化后，其中一种产物能与氯化铁发生显色反应 （5）已知，用、制取 _______ (无机试剂和题干流程图中有机物任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1） ①. sp2 ②. sp3 （2） （3） ①. 取代反应 ②. 不能 （4） （5） 【解析】 【分析】，根据E的分子式为C7H9NS，可以推出E的结构简式。 【小问1详解】 B→C转化中碳原子由碳碳双键变为碳碳单键，杂化轨道类型由sp2变为sp3； 【小问2详解】 根据E的分子式为C7H9NS ，E的结构简式为； 【小问3详解】 E和F生成G和HBr知E→G的反应类型为取代反应；E→G反应过程中，不能用NaOH代替NaHCO3，因为酯基在NaOH条件下会水解不能得到G； 【小问4详解】 的同分异构体，能发生银镜反应，水解酸化后，其中一种产物能与氯化铁发生显色反应说明应该有甲酸的酯基，且水解产物之一应该有酚羟基，分子中有4种不同化学环境的氢原子可以写出 【小问5详解】 制取采用逆推结合题干信息和流程，由此写出合成路线。 16. 硫氰化钾(KSCN)俗称玫瑰红酸钾，是一种用途广泛的化学药品。实验室模拟工业制备硫氰化钾的实验装置如下图所示： 已知：①CS2不溶于水，密度比水的大；②NH3不溶于CS2；③三颈烧瓶内盛放有CS2、水和催化剂。回答下列问题： （1）制备NH4SCN溶液 ①实验前，经检验装置的气密性良好。其中装置B中的试剂是_______。 ②实验开始时，打开K1，加热装置A、D，使A中产生的气体缓缓通入D中，发生反应该反应比较缓慢)，当看到_______现象时说明该反应接近完全。 （2）制备KSCN溶液： ①熄灭A处的酒精灯，关闭K2，移开水浴，将装置D继续加热至105℃，当NH4HS完全分解后(NH4HS=H2S↑+NH3↑)，打开K2，继续保持液温105℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，发生反应的化学方程式为_______。 ②装置E中多孔球泡的作用是_______。 （3）制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，蒸发浓缩、降温结晶，过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体。 补充完整实验步骤：测定晶体中KSCN的含量：称取10.0g样品，配成500mL溶液。量取20.00mL溶液于锥形瓶中，_______消耗标准溶液20.00mL(须使用的试剂：稀硝酸、Fe(NO3)3，0.1000mol/LAgNO3溶液)。 ①滴定时发生的反应：SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色)。则判断到达滴定终点的方法是_______。 ②晶体中KSCN的质量分数为_______(结果精确至0.1%)。 【答案】（1） ①. 碱石灰 ②. 三颈烧瓶中液体不再分层时 （2） ①. NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O ②. 增大气体与液体的接触面积，使气体被吸收的更充分 （3） ①. 加入少量稀硝酸，滴入1~2滴Fe(NO3)3作指示剂，用0.1000mol/LAgNO3溶液滴定至终点 ②. 当加入最后半滴AgNO3溶液时，溶液的红色恰好褪去，且半分钟内不恢复红色 ③. 48.5% 【解析】 【分析】A装置中，NH4Cl与消石灰反应制取NH3，装置B用于干燥NH3，则所装置药品为碱石灰；C中NH3与CS2混合蒸气进入装置D中；CS2、NH3发生反应，生成NH4SCN和NH4HS。当反应结束时，加热三颈烧瓶，NH4HS发生分解；分解完全后，往三颈烧瓶内滴加KOH溶液，从而生成KSCN。分解生成的NH3、H2S用K2Cr2O7溶液吸收。 【小问1详解】 ①装置B中的试剂用于干燥NH3，则应是碱石灰。 ②CS2难溶于水，液体分层，当反应完成后，产物都易溶于水，则当看到三颈烧瓶中液体不再分层时，说明该反应接近完全。 【小问2详解】 ①反应NH4HS=H2S↑+NH3↑完成后，溶质为NH4SCN。打开K2，继续保持液温105℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，此时NH4SCN与KOH发生复分解反应，生成NH3逸出，化学方程式为NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O。 ②装置E中，多孔球泡使气体与液体的接触面积增大，其作用是：增大气体与液体的接触面积，使气体被吸收的更充分。 【小问3详解】 测定晶体中KSCN的含量时，为准确测定KSCN的含量，要确保滴加的AgNO3与KSCN刚好完全反应，则需加入Fe(NO3)3作指示剂，从而得出实验操作为：称取10.0g样品，配成500mL溶液，量取20.00mL溶液于锥形瓶中，加入少量稀硝酸，滴入1~2滴Fe(NO3)3作指示剂，用0.1000mol/LAgNO3溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00mL。 ①滴定时发生的反应：SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色)。滴定前，加入Fe(NO3)3，溶液呈红色，滴定至终点时，溶液由红色变为无色，则判断到达滴定终点的方法是：当加入最后半滴AgNO3溶液时，溶液的红色恰好褪去，且半分钟内不恢复红色。 ②由溶液中反应可建立如下关系式：KSCN——AgNO3，则取出的20mL溶液中所含KSCN的物质的量为0.1000mol/L×0.0200L=0.002mol，晶体中KSCN的质量分数为=48.5%。 17. 研发二氧化碳的利用技术具有重要意义。 （1）利用CO2加氢制备CH3OH是人工固碳的途径之一。已知： 反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)  ΔH1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+ H2O(g)　ΔH2=41 kJ·mol-1 反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH3= -90 kJ·mol-1   ΔH1=_______ kJ·mol-1； （2）CO2浓度小于20%时适宜用化学吸附，下列为室温下化学吸附方法之一，化学方程式为Ca(OH)2+H2CO3=CaCO3+2H2O，反应的平衡常数为_______。(已知Ka1(H2CO3)=4×10-7，Ka2(H2CO3)=5×10-11，Ksp[Ca(OH)2]=5×10-6，Ksp(CaCO3)=2×10-9) （3）利用电解法在碱性条件下将CO2还原为CH4和C2H4的原理如下图所示： 已知选择性(S)和法拉第效率(FE)的定义(X代表CH4或C2H4)如下： S(X)=×100%　FE(X)=×100% ① 写出碱性条件下CO2生成CH4的电极反应式：_______ 。 ②碱性条件下反应一段时间，实验测得CH4、C2H4的选择性及CH4的法拉第效率如下表所示。则C2H4的法拉第效率FE(C2H4)为_______。 CH4 C2H4 S(X) 2% 8% FE(X) 12.5% （4）和在镍基催化作用下重整模型如图所示(已知：*表示催化剂活性位点，表示活性亚甲基)。 和在镍基催化作用下发生重整反应的化学方程式为_______。该反应在高温下才能自发进行，判断反应焓变_______(填“大于”“小于”或“等于”)0，判断理由是_______。 【答案】（1）-49 （2）5×1014 （3） ①. ②. 37.5% （4） ①. ②. 大于 ③. 该反应>0，且该反应高温自发，故>0 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知， 【小问2详解】 结合题目已知相关K值，可知该反应的平衡常数=5×1014 【小问3详解】 ①碱性环境下，二氧化碳在电极Ⅱ得电子，生成甲烷，电极方程式为；②假设有100mol的CO2在参与反应，根据表中数据可知，生成甲烷所消耗的二氧化碳的物质的量为2mol，结合碳元素的化合价变化，该过程共转移了16mol电子，故通过电极的电子总物质的量为，又由于乙炔的选择性为8%，故生成乙炔所消耗的二氧化碳的物质的量为8mol，结合此过程中碳元素的化合价变化，该过程转移的电子的物质的量为48mol，则C2H4的法拉第效率FE(C2H4)为=37.5% 【小问4详解】 ①结合图像中的信息可知，二氧化碳和甲烷在催化剂的作用下生成了一氧化碳和氢气，故方程式为：；②自由能的公式，且该反应是气体分子数增加的反应，熵变>0，结合题意该反应在高温下才能自发进行，由于<0时反应自发，故焓变>0。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南京市第五高级中学高考热身测试卷 化 学 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14 O-16　Na-23 S-32　　K-39 Cu-64　 第I卷(选择题 共39分) 一、 单项选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. AI技术中的人形机器人越来越触发人们对未来生活的无限遐想。人形机器人的材料PEEK主要成分聚醚醚酮()，下列关于此材料的说法正确的是 A. PEEK属于新型无机非金属材料 B. PEEK属于天然纤维材料 C. PEEK属于有机高分子材料 D. PEEK材料通过加聚反应合成 2. 氨气可用于检查氯气管道是否泄漏，发生如下反应：8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl。下列说法正确的是 A. 氯化铵的电子式： B. N2分子中键原子轨道电子云图： C. NH3的VSEPR模型为 D. Cl2具有强氧化性，是一种极性分子 3. 下列装置所示的实验中，能达到实验目的的是 装置 选项 A B C D 目的 用酒精萃取碘水中的I2 实验室制取氨气 排水法收集NO 实验室制取氯气 A. A B. B C. C D. D 4. 侯德榜制碱法的重要反应 NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。下列说法正确的是 A. 离子半径r(N3-)<r(Na+) B. 电离能：I1(H)<I1(C)<I1(N)<I1(O) C. 键角NF3>NCl3>NBr3 D. 电负性χ(Na)<χ(N)<χ(O) 阅读材料，完成下列3个小题。 氧、硫及其化合物应用广泛。O2可用作燃料电池的氧化剂。S8在液态SO2中被AsF5氧化成S，反应方程式为S8+3AsF5S8(AsF6)2+AsF3。氧能形成H2O、H2O2、Na2O2、SO2、V2O5等重要氧化物。SO2是一种重要的工业原料，可通过煅烧黄铁矿或加热无水硫酸钙、焦炭及二氧化硅的混合物(CaSO4+C+SiO2SO2↑+CO↑+CaSiO3)等方法来制取。SO2在V2O5催化作用下与O2反应生成SO3。 5. 下列说法正确的是 A. H2O2分子中既有极性键，又有非极性键 B. S2、S4、S6、S8互为同位素 C. S8(AsF6)2阴阳离子个数比为4：1 D. SiO2中Si原子与Si原子之间有强烈的相互作用 6. 下列关于化学反应表示或说法正确的是 A. 碱性燃料电池的负极电极反应式O2+2H2O+4e-=4OH- B. 反应2SO2+2H2O2=2H2SO3+O2 C. CaSO4+C+SiO2SO2↑+CO↑+CaSiO3中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1 D. 1mol SO2在V2O5催化作用下与足量O2完全反应，可生成1molSO3 7. 下列关于物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系说法正确的是 A. Na2O2具有较高的熔点，可用于潜艇的供氧剂 B. SO2易溶于水，可用于漂白羽毛 C. H2O2具有强氧化性，可用KMnO4溶液通过滴定法测定其浓度 D. 焦炭具有还原性，可用于制备晶体硅 8. 硫及其化合物转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A. 工业上以硫黄为原料制硫酸转化关系： B. 实验室制备二氧化硫反应：Na2SO3+H2SO4(较浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O C. 工业上用石灰乳吸收SO2转化关系： D. H2S尾气吸收反应：H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4 9. D是合成药物左旋米那普伦的重要中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是 A. B物质的分子式为C3H6OCl B. A物质一定条件下可以发生加成反应、加聚反应和取代反应 C. D物质中只有一种官能团 D. 鉴别物质A、D可用酸性高锰酸钾溶液 10. TiO2可以催化分解CO2实现碳元素的循环利用，其催化反应机理如下。下列说法正确的是 A. 过程①催化剂TiO2被氧化 B. 过程Ⅱ涉及共价键的断裂 C. 该反应为2CO22CO+O2，△H>0 D. 使用催化剂降低了反应的焓变，使CO2分解速率加快 11. 室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A． 向蔗糖溶液中加入稀并加热，冷却后再加入新制悬浊液，加热 蔗糖是否发生水解 B． 用强光照射氯水，同时利用pH传感器、氯离子传感器和氧气传感器采集数据 HClO光照分解产物 C． 向碳酸钠溶液滴加足量的溶液，观察现象 非金属性S>C D． 向电石滴加饱和食盐水，将产生的气体先通入足量硫酸铜溶液，再通入高锰酸钾溶液，观察高锰酸钾溶液是否褪色 乙炔具有还原性 A. A B. B C. C D. D 12. 室温下，通过下列实验探究溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 用试纸测定溶液的，测得约为12 2 向溶液中加入过量溶液，产生白色沉淀 3 向溶液中通入过量，测得溶液约为8 4 向溶液中滴加几滴，观察不到实验现象 下列有关说法正确的是 A. 实验2反应静置后的上层清液中有 B. 溶液中存在 C. 实验3得到的溶液中有 D. 实验4中反应的化学方程式为 13. 在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式： 反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H=﹣164.7kJ•mol﹣1； 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ•mol﹣1； 反应Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)△H=﹣247.1kJ•mol﹣1。 向恒压、密闭容器中通入1mol CO2和4mol H2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应II的平衡常数可表示为K= B. 图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化 C. 该反应最佳控制温度在800℃~1000℃之间 D. 提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂 第II卷 非选择题(共61分) 14. 重铬酸钾(K2Cr2O7)在实验室和工业上都有广泛应用，如用于制铬矾、制火柴、电镀、有机合成等。工业上以铬铁矿［主要成分为Fe(CrO2)2，杂质主要为硅、铁、铝的氧化物］制备重铬酸钾的工艺流程如下图所示： 已知： ①焙烧时Fe(CrO2)2中的Fe元素转化为NaFeO2，Cr元素转化为Na2CrO4。 ②矿物中相关元素可溶性组分的物质的量浓度c与pH的关系如图1所示。当溶液中可溶性组分浓度c≤10-5 mol·L-1时，可认为已除尽。 ③有关物质的溶解度如图2所示。 回答下列问题： （1）基态铬原子价电子轨道表示式为_______。 （2）写出焙烧过程中生成Na2CrO4反应的化学方程式_______。 （3）水浸滤渣的主要成分是Fe(OH)3，写出生成此滤渣的离子方程式_______。 （4）中和步骤中理论pH的范围是_______。 （5）酸化时加冰醋酸，酸化的目的是_______，能不能用盐酸代替醋酸_______(填“能”或“不能”)。重铬酸(H2Cr2O7)是一种较强的酸，写出它的结构式_______。 （6）工序1加入KCl的目的是_______。 15. 氯吡格雷是一种新型高效的抗血小板聚集药物，用于冠心病、动脉粥样硬化等血栓性心脑血管疾病的治疗。该药的合成流程如下： （1）B→C转化中碳原子的杂化轨道类型由_______变化为_______。 （2）E的分子式为C7H9NS ，E的结构简式为_______。 （3）E→G的反应类型为_______。E→G反应过程中，能否用NaOH代替NaHCO3_______(填“能”或“不能”)。 （4）F的同分异构体满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_______。 ①分子中有4种不同化学环境的氢原子②能发生银镜反应③水解酸化后，其中一种产物能与氯化铁发生显色反应 （5）已知，用、制取 _______ (无机试剂和题干流程图中有机物任用，合成路线示例见本题题干)。 16. 硫氰化钾(KSCN)俗称玫瑰红酸钾，是一种用途广泛的化学药品。实验室模拟工业制备硫氰化钾的实验装置如下图所示： 已知：①CS2不溶于水，密度比水的大；②NH3不溶于CS2；③三颈烧瓶内盛放有CS2、水和催化剂。回答下列问题： （1）制备NH4SCN溶液 ①实验前，经检验装置的气密性良好。其中装置B中的试剂是_______。 ②实验开始时，打开K1，加热装置A、D，使A中产生的气体缓缓通入D中，发生反应该反应比较缓慢)，当看到_______现象时说明该反应接近完全。 （2）制备KSCN溶液： ①熄灭A处的酒精灯，关闭K2，移开水浴，将装置D继续加热至105℃，当NH4HS完全分解后(NH4HS=H2S↑+NH3↑)，打开K2，继续保持液温105℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，发生反应的化学方程式为_______。 ②装置E中多孔球泡的作用是_______。 （3）制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，蒸发浓缩、降温结晶，过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体。 补充完整实验步骤：测定晶体中KSCN的含量：称取10.0g样品，配成500mL溶液。量取20.00mL溶液于锥形瓶中，_______消耗标准溶液20.00mL(须使用的试剂：稀硝酸、Fe(NO3)3，0.1000mol/LAgNO3溶液)。 ①滴定时发生的反应：SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色)。则判断到达滴定终点的方法是_______。 ②晶体中KSCN的质量分数为_______(结果精确至0.1%)。 17. 研发二氧化碳的利用技术具有重要意义。 （1）利用CO2加氢制备CH3OH是人工固碳的途径之一。已知： 反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)  ΔH1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+ H2O(g)　ΔH2=41 kJ·mol-1 反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH3= -90 kJ·mol-1   ΔH1=_______ kJ·mol-1； （2）CO2浓度小于20%时适宜用化学吸附，下列为室温下化学吸附方法之一，化学方程式为Ca(OH)2+H2CO3=CaCO3+2H2O，反应的平衡常数为_______。(已知Ka1(H2CO3)=4×10-7，Ka2(H2CO3)=5×10-11，Ksp[Ca(OH)2]=5×10-6，Ksp(CaCO3)=2×10-9) （3）利用电解法在碱性条件下将CO2还原为CH4和C2H4的原理如下图所示： 已知选择性(S)和法拉第效率(FE)的定义(X代表CH4或C2H4)如下： S(X)=×100%　FE(X)=×100% ① 写出碱性条件下CO2生成CH4的电极反应式：_______ 。 ②碱性条件下反应一段时间，实验测得CH4、C2H4的选择性及CH4的法拉第效率如下表所示。则C2H4的法拉第效率FE(C2H4)为_______。 CH4 C2H4 S(X) 2% 8% FE(X) 12.5% （4）和在镍基催化作用下重整模型如图所示(已知：*表示催化剂活性位点，表示活性亚甲基)。 和在镍基催化作用下发生重整反应的化学方程式为_______。该反应在高温下才能自发进行，判断反应焓变_______(填“大于”“小于”或“等于”)0，判断理由是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $