江苏省南京市建邺高级中学2024届高三高考一模“模前模”化学试卷

2023-2024学年高三下学期南京市建邺高中一模“模前模”化学试卷 可能用的原子量：C-12 H-1 O-16 S-32 Fe-56 一、 单选题（本题包括13小题，每小题3分，共39分，每小题只有一个选项符合题意） 1．化学与生活、生产密切相关。下列说法正确的是（　　） A．“霾尘积聚难见路人”，雾和霾所形成的气溶胶具有丁达尔效应 B．甲烷和苯都可通过石油分馏得到 C．牺牲阳极的阴极保护法进行钢铁防腐时，钢铁与电源的负极相连 D．食醋又称为冰醋酸，易溶于水和乙醇 2．三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3是一种重要的化工产品，实验室可用反应2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2═2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O制备。下列有关说法正确的是（　　） A．基态Co2+的价层电子排布式为3d54s2 B．NH3的电子式为 C．中子数为18的氯原子可表示为 D．1mol[Co(NH3)6]3+中含24mol共价键 3．已知：（SO3的熔点16.8℃，沸点44.8℃）。实验室利用该原理制取少量SO3，下列实验装置不能达到实验目的的是（ ） A．用装置甲制取SO2气体 B．用装置乙干燥并混合SO2和O2 C．用装置丙制制取并收集SO3 D．用装置丁吸收尾气中的SO2 4．W、X、Y、Z为分属不同周期的主族元素，原子序数依次增大且小于20，四种元素形成的化合物在农业上常用作肥料，结构如图所示。下列说法正确的是（　　） A．简单离子半径：Z＞Y B．Y的第一电离能较同周期相邻的两种元素都大 C．X、Y分别与W形成的简单化合物的沸点：Y＞X D．W与Z形成的化合物溶于水，可使紫色石蕊试液变红 阅读下列材料，完成5-7题：铜及其重要化合物在生产中有着重要的作用。辉铜矿（主要成分Cu2S）可以用于制铜，反应为，制得的粗铜通过电解法进行精炼。Cu2S与浓硝酸反应可得Cu(NO3)2。Cu在O2存在下能与氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+。Cu2O加入到稀硫酸中，溶液变蓝色并有紫红色固体产生。 5．下列有关辉铜矿制备粗铜的相关说法正确的是（　　） A．Cu+转化为基态Cu，得到的电子填充在3d轨道上 B．O2和SO2都是非极性分子 C．Cu2S晶胞中S2﹣位置如图所示，则一个晶胞中含有8个Cu+ D．标准状况下，每有22.4 LO2参与反应，转移电子数为4mol 6．铜及其重要化合物下列说法正确的是（　　） A．SO2的键角比SO3的大 B．SO2与SO3中心原子均采取sp2杂化 C．Cu+吸收电子的能力比Cu2+的强 D．1mol[Cu(NH3)4]2+中配位原子是H 7．下列说法正确的是（　　） A．电解精炼铜时的阴极反应： B．Cu2S与浓硝酸反应：Cu2S+6HNO3（浓）2Cu（NO3）2+2NO2↑+H2S↑+2H2O C．Cu2O溶于稀硫酸：Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O D．Cu在O2存在下与氨水反应：2Cu+8NH3+O2+4H+═2[Cu(NH3)4]2++2H2O 8．在给定条件下，下列各物质间转化均能一步实现的是（　　） A．CuFeS2SO3H2SO4 B． C．NaCl（熔融） D． 9．甲烷和水蒸气催化制氢是未来解决能源危机的理想方法之一，其主要反应为： i.CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g） ΔH1＝+206.2kJ⋅mol-1 ii.CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g） ΔH2＝﹣41kJ⋅mol-1 一定温度下，往刚性密闭容器中充入甲烷和水蒸气，发生催化反应。下列说法正确的是（　　） A．反应i在任意条件下都可以自发 B．降低温度，反应ii的正化学反应速率升高、逆化学反应速率降低 C．选择合适的催化剂能提高CH4的平衡转化率 D．达到平衡状态后，升高温度，的值变大 10．从中草药中提取的calebinA （结构简式如下图）可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebinA的说法正确的是（　　） A．该物质在空气中能长时间保存 B．该物质能与Na2CO3溶液反应生成CO2 C．该分子中碳原子存在sp2、sp3杂化 D．1mol该物质与浓溴水反应，最多消耗2mol Br2 11．室温下，下列实验方案能达到探究目的的是（　　） 选项 探究方案 探究目的 A 向较浓的FeCl2溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液，观察KMnO4溶液紫色是否褪去 Fe2+具有还原性 B 分别向Na2CO3和NaHCO3溶液中各滴加2滴酚酞，观察红色深浅程度 的水解程度大于的水解程度 C 向5mL0.1mol•L-1AgNO3溶液中依次滴加5滴同浓度的NaCl溶液和KI溶液，振荡，观察沉淀颜色的变化 Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI） D 向盛有淀粉﹣KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化 Br2的氧化性强于I2 A．A B．B C．C D．D 11．已知：Ka1（H2SO3）＝1.0×10-2、Ka2（H2SO3）＝5.0×10-8。室温下，通过下列实验探究Na2SO3、NaHSO3溶液的性质。下列说法正确的是（　　） 实验1：用pH计测得某Na2SO3和NaHSO3混合溶液的pH为7。 实验2：将等体积、等物质的量浓度的Na2SO3和NaHSO3溶液混合，无明显现象。 实验3：向Na2SO3溶液中滴几滴酚酞，加水稀释，溶液红色变浅。 实验4：向NaHSO3溶液中滴加少量Ba（OH）2溶液，产生白色沉淀。 A．实验1混合溶液中＝5.0×104 B．实验2混合后的溶液中存在：3c（Na+）＝2[c（SO32﹣）+c（HSO3﹣）+c（H2SO3）] C．实验3中随水的不断加入，溶液中的值逐渐变小 D．实验4中反应的离子方程式为Ba2++SO32﹣═BaSO3↓ 13．二氧化碳加氢合成二甲醚（CH3OCH3）具有重要的现实意义和广阔的应用前景。该方法主要涉及下列反应： 反应I：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g） ΔH1＝﹣49.0kJ⋅mol-1 反应II：CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g） ΔH2＝+41.2kJ⋅mol-1 反应III：2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g） ΔH3＝﹣24.5kJ⋅mol-1 向恒压密闭容器中按n（CO2）：n（H2）＝1：3通入CO2和H2，平衡时各含碳物种的体积分数随温度的变化如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A．反应I的平衡常数可表示为K＝ B．图中曲线b表示CO2的平衡体积分数随温度的变化 C．510K时，反应至CH3OCH3的体积分数达到X点的值，延长反应时间不能提高CH3OCH3的体积分数 D．增大压强有利于提高平衡时CH3OCH3的选择性（CH3OCH3的选择性＝） 二、非选择题（共61分） 14．（12分）用镍铂合金废料（主要成分为Ni、Pt，含少量Al和难溶于硫酸的重金属）回收镍和铂的一种工艺流程如下： （1）“酸浸”后分离出的溶液中c（Ni2+）＝0.2mol/L，c（Al3+）＝0.01mol/L，溶液中离子浓度＜1×10-5时可认为沉淀完全，则“调pH”应控制pH的范围是 　。（设“调pH”时溶液体积不变）{已知：Ksp[Ni（OH）2]＝2×10-15、Ksp[Al（OH）3]＝1×10-33} （2）“控温氧化”时控制其他条件一定，Ni2O3的产率与温度和时间的关系如图所示。20℃、40℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaOH和Na2SO4，60℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaClO3、NaOH和Na2SO4。反应相同时间，60℃时Ni2O3的产率低于40℃时，原因可能是　 　。 （3）“含Pt滤渣”中的Pt可以用王水（体积比3：1的浓盐酸和浓硝酸的混合液）浸出。浸出时有H2PtCl6和NO生成。向(NH4)2PtCl6溶液中加入NH4Cl会生成(NH4)2PtCl6沉淀。 ①写出浸出时Pt所发生反应的化学方程式：　 　。 ②（NH4）2PtCl6在一定温度下可以分解生成Pt(NH3)2Cl2，Pt(NH3)2Cl2在顺式和反式两种结构。请在如图的两个结构中，选择其中一个，填入相应的基团表示Pt(NH3)2Cl2的顺式结构 　 　。 （4）另外一种镍催化剂废渣（主要成分是Ni，含少量Zn、Fe、CaO、SiO2等杂质）为原料可制备锂离子材料镍酸锂。在制备过程中有人认为“除钙”可以用HF，则“除钙”的反应为：反应的平衡常数K=1.0×103，则 　。（已知：室温下，HF的电离平衡常数K=4×10-4） 15．（15分）化合物F是一种有机合成的中间体，可以通过以下途径来合成： （1）A中含氧官能团的名称为　 　。 （2）C→D的反应类型为　 　。 （3）化合物X的化学式为C7H5OCl，其结构简式是　 　。 （4）A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）。 ①分子中含有苯环，酸性条件下水解产物之一能与FeCl3发生显色反应，另外产物之一能与新制Cu（OH）2悬浊液反应，生成砖红色沉淀； ②分子中不同化学环境的氢原子数目比为6：3：2：1。 （5）已知：，设计以和为原料制备的合成路线 　 　（无机试剂任用，合成路线示例见本题题干）。 16．（17分）以废弃小铁钉和赤铁矿渣（主要成分为Fe2O3、SiO2和少量Al2O3）为原料均能制备FeSO4•7H2O晶体。 （1）取4g废弃小铁钉，先用浓度为10%的碳酸钠溶液清除油渍，然后用倾斜法倒去碳酸钠溶液，用蒸馏水洗涤2～3次后，再加到如上图所示的三颈烧瓶中，再加入15mL 4.6mol•L-1的硫酸溶液。控制70～80℃水浴加热10～15分钟，将所得溶液经趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤等操作，得到FeSO4•7H2O晶体。 ①NaOH溶液的作用是　 　。 ②用冷水洗涤FeSO4•7H2O晶体的操作是　 　。 ③将FeSO4•7H2O晶体在隔绝空气条件下加热到800℃，生成红棕色固体，写出反应方程式：　 　。 （2）以赤铁矿渣为原料制备FeSO4•7H2O晶体，请补充完整相应的实验方案：取一定量的赤铁矿渣，　 　，向滤液中加乙醇，在恒温水浴槽中冷却结晶，过滤，用丙酮洗涤，干燥。 （已知该实验中pH＝3.5时，Fe3+沉淀完全；pH＝4.1时，Al3+开始沉淀。 实验中必须使用的试剂：1.0mol•L-1H2SO4、1.0mol•L-1NaOH、铁粉。） （3）通过下列方法测定产品纯度：准确称取3.000gFeSO4•7H2O样品，加适量水溶解，配成100mL溶液，取20.00mL溶液置于锥形瓶中，用0.02000mol•L-1的酸性KMnO4 标准溶液滴定（杂质不与酸性KMnO4标准溶液反应），经3次测定，每次消耗KMnO4溶液的体积记录如下： 实验序号 1 2 3 消耗KMnO4溶液体积 19.98mL 20.58mL 20.02mL 通过计算确定产品中FeSO4•7H2O的质量分数为　 　（写出具体计算过程）。 17．（17分）我国对世界郑重承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，而研发 CO2的碳捕捉和碳利用技术则是关键。 （1）烟气中CO2的捕集可通过如下所示的物质转化实现。 “脱碳”的化学反应方程式为　 　。 （2）研究脱除烟气中的NO也是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。有氧条件下，在Fe基催化剂表面，NH3还原NO的反应机理如图所示，该过程可描述为 。 （3）2021年9月，《科学》杂志发表论文，介绍人类首次以二氧化碳为原料，不依赖植物光合作用，直接经过11步路径人工合成淀粉。前两步，是先将二氧化碳还原为甲醛。 请写出前两步总反应的化学方程式：　 　。 （4）一种有机多孔电极材料（铜粉沉积在一种有机物的骨架上）电催化还原CO2的装置示意图如左图所示。其他条件一定时，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率（FE%）随电解点压的变化如图所示： 法拉第效率（FE）表示为： ①b电极生成HCOOH的电极反应式为　 　。 ②科研小组利用13CO2代替原有的CO2进行研究，其目的是　 　。 ③当电解电压为U2V时，电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为3:2，则生成HCHO的法拉第效率m为 。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 建邺高中2024届高三年级一模“模前模”（答案） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A D A B C B C D D C D A D 14. （1）4.7＜pH＜7 （2）60℃，部分NaClO分解生成NaCl和NaClO3，NaClO浓度减小，反应速率减慢 （3）①. 3Pt+18HCl+4HNO3＝3H2PtCl6+4NO↑+8H2O； ②. ； （4）1.6×10-10 15. （1）（酚）羟基、醛基 （2）取代反应 （3） （4）或； （5） 。 16. （共17分） （1）①吸收反应中可能产生的SO2等气体，防止污染环境（2分） （只要出现有：吸收SO2或H2S等气体就得2分） ②沿玻璃棒向漏斗（过滤器）中加水至水浸没沉淀，待水自然流下，重复2～3次。（3分） ③2FeSO4•7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑（条件1分，配平1分，共3分） （2）在不断搅拌下，分批次加入到足量1.0mol/L稀硫酸中，充分反应后过滤（1分），用1.0mol•L-1NaOH调节溶液pH到3.5～4.1，生成Fe（OH）3沉淀（1分），过滤、洗涤、将沉淀溶入1.0mol•L-1硫酸溶液中（1分），同时加入过量铁粉，充分反应后，过滤（1分） （实验设计以踩点方法计分，每答到1个点得1分） （3）消耗KMnO4溶液的体积V＝(19.98mL+20.02mL)/2＝20.00mL（1分） 20mL溶液中，n（KMnO4）＝0.02000mol•L-1×20.00×10-3L＝4.000×10-4mol；根 5FeSO4•7H2O～KMnO4（1分） n（FeSO4•7H2O）＝4.000×10-4mol×5＝2.000×10-3mol（1分） 100mL溶液中，n（FeSO4•7H2O）＝2.000×10-3mol×5＝1.000×10-2mol FeSO4•7H2O的质量分数ω＝1.000×10-2mol×278g/mol/3.000g×100%=92.67%（2分） （按步给分，原始数据：无原始数据扣1分，不累计 带单位计算；不带单位计算扣1分，不累计 有效数字：过程中不是4为有效数字不扣分，结果不是4位有效数字扣1分） 17. （1）2LiHCO3Li2CO3+CO2↑+H2O， （2）在Fe基催化剂表面，NH3吸附在酸性配位点上形成NH4+，NO、O2吸附在Fe3+配位点上形成NO2，然后NH4+与NO2结合生成NO2（NH4+）2，最后NO2（NH4+）2与NO反应生成N2、H2O，并从催化剂表面逸出； （3） （4）①. ②. 确定阴极上生成含碳化合物源自二氧化碳而非有机多孔电极材料 ③. 20% 学科网（北京）股份有限公司 $$