江苏省南京师范大学附属扬子中学2023-2024学年高三上学期12月学情检测化学试卷

2023-2024学年南京扬子中学高三 12 月学情检测 化学试卷 考试时间：75 分钟 满分 100 分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Ni-59 Cu-64 Mo-96 Ce-140 第 I 卷 选择题（共 39 分） 一、单项选择题：共 13 小题，每题 3 分，共 39 分。每题只有一个选项最符合题意。 1．化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法正确的是（ ） A．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为 FeO B．“C919”飞机机身使用的材料碳纤维属于新型无机非金属材料 C．华为新上市的mate60 pro手机引发关注，其 CPU基础材料是 SiO2 D．医用外科口罩使用的材料聚丙烯，能使酸性高锰酸钾溶液褪色 2．人类在金星大气中探测到 PH3。实验室制备 PH3的方法有： ① ② 已知是一元弱酸，其结构式为— OH 。下列说法正确的是（ ） A．基态 P的轨道表示式为 B． 1mol P4分子中含有 4mol键 C．中提供孤电子对的原子是 P D．反应②中若 KOH 过量会发生反应： 3．臭氧(O3)在催化下能将烟气中的 SO2、NOx分别氧化为和。下列关于 N、O、S、Fe元素及其化合物的说法正确的是（ ） A．第一电离能： B．原子半径：N>O>S C．标准大气压下沸点： D．1mol 含有σ键数目为12mol 4．下列有关实验装置能够正确完成对应实验的是（ ） 氨气的尾气吸收 中和热的测定 用滴定管量取 20.00mL 酸 性溶液 乙醇在浓硫酸作用下， 加热到170℃制备乙烯 A B C D 阅读下列材料， 完成 5～7 题： 卤族元素单质及其化合物应用广泛。(CN)2具有与卤素单质相似的化学性质。F2在常温下能与Cu反应生成 致密的氟化物薄膜，还能与熔融的Na2SO4反应生成硫酰氟(SO2F2)。CaF2与浓硫酸反应可制得HF，常温下， 测得氟化氢的相对分子质量约为40。SO2通入KClO3酸性溶液中可制得黄绿色气体ClO2，该气体常用作自来水消毒剂。工业用 CI2制备 TiCI4的热化学方程式为 5. 下列说法不正确的是（ ） A. (CN)2是由极性键构成的极性分子 B. 、中心原子的杂化方式均为 sp3 C. 常温下，氟化氢可能以(HF)2分子的形式存在 D. F2与熔融 Na2SO4反应时一定有氧元素化合价升高 6. 下列物质性质与用途具有对应关系的是（ ） A. 铜单质化学性质不活泼，可用于制作储存F2的容器 B. CIO2呈黄绿色，可用于自来水消毒 C. SO2具有还原性，可用于与 KClO3反应制CIO2 D. 浓硫酸具有强氧化性，可用于与 CaF2反应制 HF 7. 下列关于反应的说法不正确的是（ ） A. 保持其他条件不变，平衡时升高温度， B. 保持其他条件不变，平衡时通入，达到新平衡时变小 C. 反应生成 1mol ，转移电子数目为 D. 及时分离出 CO，有利于 生成 8．香豆素类药物是维生素 K 拮抗剂。一种合成香豆素的原理如图： 下列说法正确的是（ ） A．水杨醛分子存在顺反异构体 B．可用 FeCI3或 KMnO4溶液鉴别香豆素和水杨醛 C．M与足量 H2加成所得产物中不含手性碳原子 D．一定条件下，上述四种物质均能与 NaOH溶液反应 9．以金属钌作催化剂， CO2经过以下步骤可直接转化为甲醇，有助于实现碳中和，转化原理如图所示。下列叙述不正确的是（ ） A．也是该转化过程的催化剂 B．第1步转化过程涉及的反应类型是加成反应 C．第 4步转化，参加反应的物质个数之比为 1:2 D．该转化过程的总反应式为： 10．下列实验目的、实验操作及现象、结论都正确的是（ ） 选项 实验目的 实验及现象 结论 A 比较 BaCO3和 BaSO4的 将少量 BaSO4固体用饱和 Na2CO3溶液浸泡，过滤后，向滤渣中加盐酸，滤渣溶解，产生气泡 相同温度下， (BaCO3)< (BaSO4) B 探究蔗糖是否水 解 向蔗糖溶液中加入稀硫酸并水浴加热，一段时间后，再向混合溶液中加入新制的 Cu(OH)2悬浊液并加热，无砖红色沉淀 蔗糖未水解 C 验证菠菜中含有 铁元素 将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、过滤，向滤液 中加入几滴 KSCN 溶液，溶液不变红 说明菠菜中不含铁元素 D 判断强酸和弱酸 NaHCO3溶液显碱性，NaHSO3溶液显酸性 可以确定 H2CO3是弱酸，无 法判断 H2SO3是否为弱酸 11．如图为一种酶生物电池（葡萄糖氧化酶厌氧），可将葡萄糖(C6H12O6)转化为葡萄糖内酯(C6H10O6) ，两个碳纳米管电极材料由石墨烯片层卷曲而成。下列说法不正确的是（ ） A．图中的离子交换膜为阳离子交换膜 B．负极区发生的电极反应主要为 C．理论上消耗标况下 2.24LO2，可生成葡萄糖内酯 0.4mol D．碳纳米管有良好导电性能，且能高效吸附气体 12．已知室温下，，，，用氨水吸收SO2并探究吸收后溶液的性质，吸收过程中所引起的溶液体积变化和挥发可忽略。下列说法正确的是（ ） 序号 实验操作和现象 实验 1 向 10 mL 0. 1氨水中通入 0.0005 mol SO2，测得反应后溶液pH> 7 实验 2 向“实验 1”所得溶液中继续通入 0.0005 mol SO2，测得反应后溶液pH = 4.1 实验 3 取“实验 2”所得溶液，向其中加入过量Ba (OH)2溶液，产生白色沉淀 实验 4 取“实验 2”所得溶液，向其中加入至溶液pH = 7 A．“实验 1”得到的溶液中： B．实验 2”得到的溶液中： C．“实验 3”发生反应的离子方程式： D．“实验 4”得到的溶液中： 13．用 CO2和 H2可以合成甲醇。其主要反应为 反应Ⅰ CO2(g)＋3H2(g) ＝CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝－58 反应Ⅱ CO2(g)＋H2(g) ＝CO(g)＋H2O(g) ΔH2 ＝＋41 在恒容密闭容器内，充入1mol CO2和 3mol H2，测得平衡时 CO2转化率、CO和 CH3OH选择性随温度变化如图所示下列说法正确的是（ ） A．270℃时主要发生反应Ⅱ B．230℃下缩小容器的体积，n(CO)不变 C．250℃下达平衡时，n(H2O)＝0. 12 mol D．其他条件不变，210℃比 230℃平衡时生成的 CH3OH更多 第 II 卷 非选择题（共 61 分） 二、非选择题：本题共 4 小题，共计 61 分。 14．（16 分）利用某一工业钴渣（主要成分为Co3O4，含少量 Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO）制备金属钴的流 程如图所示： 已知： ①沉淀 1为黄钠铁矾，化学式为：NaFe3 (SO4)2 (OH)6 ； ②当某离子浓度 时认为沉淀完全，，，，， ③氧化性： （1） “浸出”过程中Co3O4发生反应的离子方程式为 ，用盐酸代替硫酸的缺点是 。 （2）“浸出液”中加入的作用是 ，试剂 a为 。 （3）有机萃取剂用HR表示，发生萃取的反应可表示为，为回收，可向有机相中加入一定浓度的H2SO4，将其反萃取到水相，其原理是 。 （4）沉淀 2为MgF2，当恰好沉淀完全时，溶液中 HF浓度为，则此时溶液的 pH=_______________________。用(NH4 )2 C2O4 溶液沉钴，其水溶液中存在反应，其平衡常数为 K ，则 K= 。 （5）已知氧化性：。工业上采用惰性电极电解溶液制取钴，不用溶液代替溶液的原因是 。 15．（ 15 分）F是一种天然产物，具有抗肿瘤等活性，其人工合成路线如图: （1） A分子中采取 sp2杂化的碳原子数目是 。 （2）B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分子中不同化学环境的氢原子个数比是 2:2:2:1 ② 苯环上有 4个取代基，且有两种含氧官能团 （3）A+B→C的反应需经历A+B→X→C的过程，中间体X的分子式为。X→C 的反应类型为 。 （4） E→F中有一种分子式为的副产物生成，该副产物的结构简式为 。 （5）写出以 CH3和 FCH2OH为原料制备的合成路线流程图。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) 16.（14分）草酸及其化合物在工业中有重要作用，例如：草酸可用于除铁锈，反应的离子方程式为：；草酸铁铵是一种常用的金属着色剂。 （1）草酸()是一种弱酸，不稳定，受热或遇浓硫酸会发生分解。在浓硫酸催化作用下，用硝酸氧化葡萄糖可制取草酸，实验装置如图所示： ① 葡萄糖溶液可由反应得到。该实验中证明淀粉已经完全水解的实验操作及现象是 。 ② 55℃~60℃时，装置 A中生成，同时生成 NO。要将16.2g淀粉完全水解后的淀粉水解液完全转化为草酸，理论上消耗HNO3溶液的体积为 mL。 ③该实验中催化剂浓硫酸用量过多，会导致草酸产率减少，原因是 。 （2）草酸铁铵晶体[(NH4 )3 Fe (C2O4 )3 .3H2O ]易溶于水，常温下其水溶液 pH为 4.0～5.0 。设计以Fe2O3、草酸溶液和氨水为原料，制备草酸铁铵晶体的实验方案： 。 （3）制得的草酸铁铵晶体中往往会混有少量草酸，为测定(M=428g/mol)的含量，进行下列实验：称取样品 9.46g ，加稀硫酸溶解后，配成 100mL溶液。取 20.00mL配制的溶液，用浓度为0.2000mol/L的 KMnO4溶液滴定至终点时消耗 KMnO4溶液 28.00mL。通过计算，确定样品中的质量分数。 (写出计算过程，保留 1 位小数) 17．（16 分） HCOOH和甲酸盐是一种基本有机化工原料，广泛用于化工、农牧业等。 （1）一种利用金属磷化物作为催化剂，实现 CO2的捕集如下左图和 CH3OH转化成甲酸钠工艺的示意图如下右图所示。 ①分解池中的化学反应方程式为 ；阴极生成和一种气体，阳极电极反应方程式为 。 ②假设电流利用率为 100%（即无副产物生成），当电路中转移 4mol时，阴极室质量增加 g。 （2） HCOOH — HCOONa混合溶液可脱除烟气中NO，其机理如图所示： 已知： Ⅰ. 脱除过程中，Fe(II)-EDTA络合液部分易被烟气中 O2氧化成 Fe(III)-EDTA； Ⅱ. 酸性较强环境下，EDTA易与溶液中 H+结合； Ⅲ. HCOOH-HCOONa混合溶液产生的·H既可以将 NO还原，又可将 Fe(III)-EDTA还原,实现催化剂再生。 ①调节 Fe(II)-EDTA 络合液的 pH ，对吸收 NO的影响如图所示，则适宜的 pH为 ，pH过大或过小均不利于吸收 NO理由是 。 ②如图所示，当 HCOOH浓度小于 2，NO的脱除率随 HCOOH浓度增大而增大的可能原因是_____________________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $$