精品解析：广东省江门市第一中学2024届高三下学期阶段性考试（二）化学试题

江门一中2024届高三下学期阶段性考试(二) 化学试卷 本试卷共8页，20题，全卷满分100分，考试用时75分钟 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Mg：24 Cl：35.5 Fe：56 Br：80 Co：59 Ti：48 第I卷(选择题 共44分) 一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意。第1~10题每小题2分；第11~16题每小题4分，共44分) 1. 中华文明历史悠久，信息的传播离不开载体。下列信息传播的载体属于新型无机非金属材料的是 信息传播载体 选项 A.竹简 B.书信 C.金锣 D.光导纤维 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．竹简主要成分是纤维素，属于天然有机高分子材料，A不合题意； B．书信即纸张主要成分是纤维素，属于有机高分子材料，B不合题意； C．金锣主要成分是合金，属于金属材料，C不合题意； D．光导纤维主要成分是SiO2，属于新型无机非金属材料，D符合题意； 故答案为：D。 2. 中国“天宫”空间站运用的“黑科技”很多，下列对所涉及物质的性质描述错误的是 A. 被誉为“百变金刚”的太空机械臂主要成分为铝合金，其强度大于纯铝 B. 太阳电池翼采用碳纤维框架和玻璃纤维网，二者均为无机非金属材料 C. 核心舱配制的离子推进器以氙和氩气作为推进剂，氙和氩属于稀有气体 D. “问天”实验舱采用了砷化镓太阳电池片，砷化镓具有良好的导电性 【答案】D 【解析】 【详解】A．铝合金的硬度、强度大于纯金属，熔点低于纯金属，故A正确； B．碳纤维和玻璃纤维网都属于无机非金属材料，故B正确； C．氙和氩属于稀有气体，性质稳定，可以做推进器中的推进剂，故C正确； D．砷化镓属于半导体材料，可以用于太阳电池片，故D错误； 答案选D。 3. 广东是岭南文化的集萃地。下列有关岭南文化的说法不正确的是 A. “海丝文化”：海上丝绸贸易用于交易的银锭中仅存在离子键 B. “茶艺文化”：沏泡功夫茶利用了萃取原理，水作萃取剂 C. “建筑文化”：制作博古梁架时，在木材上雕刻花纹的过程主要发生物理变化 D. “戏剧文化”：现代粤剧舞台上灯光光柱的形成是因为丁达尔效应 【答案】A 【解析】 【详解】A．银锭中仅存在金属键，A错误； B．沏泡功夫茶利用了萃取原理，水作萃取剂，茶叶中的成分从茶叶中转移到了水中，B正确； C．在木材上雕刻花纹的过程主要发生物理变化，没有新物质生成，不是化学变化，C正确； D．舞台上灯光光柱的形成是光遇到雾气或大气中的灰尘，产生了丁达尔效应，D正确； 故选A。 4. 家庭的厨卫管道内常因留有油脂、毛发、菜渣等而造成堵塞，此时可用一种固体疏通剂疏通。疏通剂主要成分有生物酶、铝粉和固体。下列有关说法错误的是 A. 大多数生物酶的主要成分为蛋白质 B. 疏通剂使用时会产生大量可燃性气体，应避免接触明火 C. 疏通剂可用于疏通陶瓷、铁制、铝制、塑料管道 D. 使用过程中产生的热量和碱性环境可以加速油脂的水解 【答案】C 【解析】 【详解】A．生物体内的酶大多数为蛋白质，故A正确； B．疏通剂含有铝粉和固体，溶水后铝能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，因此使用时要避免接触明火，故B正确； C．铝制品能与疏通剂中的NaOH发生，因此不能用其疏通铝制管道，故C错误； D．疏通剂使用时发生Al与NaOH的反应，该反应放热，且溶液呈碱性有利于油脂的水解，故D正确； 故选：C。 5. 对乙酰氨基酚是一种用于治疗疼痛与发热的药物，可用于缓解轻度至中度的疼痛，其结构如图所示。关于对乙酰氨基酚的说法错误的是 A. 含有羟基、酮羰基、氨基三种官能团 B. 分子中所有原子不可能共平面 C. 1mol该有机物最多能与2mol NaOH发生反应 D. 可发生取代反应、氧化反应、加成反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．含有羟基、肽键两种官能团，故A错误； B．由于氮原子采用sp3杂化，其结构是三角锥形，因此分子中所有原子不可能共平面，故B正确； C．有机物含有羟基和肽键，1mol该有机物最多能与2mol NaOH发生反应，故C正确； D．该有机物含有酚羟基，能发生取代反应、氧化反应，含有苯环，能发生加成反应，故D正确。 综上所述，答案为A。 6. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验能达到实验目的的是 选项 A B 实验 实验目的 模拟工业制备并检验 稀硫酸与FeS反应产生的用浓硫酸干燥 选项 C D 实验 实验目的 用量气管准确测量气体体积 用手捂热试管检查该装置的气密性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．N2和H2在Fe绒丝作催化剂且加热的条件下生成NH3，NH3可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故A正确； B．H2S是还原性气体，能被浓硫酸氧化，不能用浓硫酸干燥 ，故B错误； C．要上下移动量气管，使两边液面平齐时，再读数，故C错误； D．长颈漏斗不密封，用手捂热试管并不能使试管内压强增大，达不到检验气密性的目的，故D错误； 故选A。 7. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 技术人员用葡萄糖进行银镜反应制备保温瓶内胆 葡萄糖在人体内氧化分解时放出能量 B 焊接金属时用溶液除锈 溶液显酸性 C 游泳池中加硫酸铜进行消毒 硫酸铜的氧化性 D 酿酒师：在葡萄酒中添加适量的二氧化硫 是酸性氧化物 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．葡萄糖含有醛基，具有强还原性，能与银氨溶液反应生成银，可用于制备保温瓶内胆，与葡萄糖在人体内反应放出能量的性质无关，A错误； B．氯化铵为强酸弱碱盐，水解显酸性，能够与氧化铁反应生成可溶性铁盐，可用于NH4Cl溶液除锈，B正确； C．游泳池中加硫酸铜进行消毒是由于铜离子为重金属离子，能使蛋白质变性，C错误； D．在葡萄酒中添加适量的二氧化硫是由于二氧化硫具有还原性，能作抗氧化剂，D错误； 故选B。 8. 下列过程涉及的离子方程式正确的是 A. 向氧化亚铁中加入适量稀硝酸： B. 用纯碱溶液吸收海水提溴时吹出的： C. 用石灰乳与浓缩的海水制备氢氧化镁： D. 用稀硝酸鉴别铜合金制成的假金币： 【答案】A 【解析】 【详解】A．向氧化亚铁中加入适量稀硝酸：，A正确； B．用纯碱溶液吸收海水提溴时吹出的：，B错误； C．用石灰乳与浓缩的海水制备氢氧化镁：，C错误； D．用稀硝酸鉴别铜合金制成的假金币：，D错误； 故选A。 9. 下列实验操作、现象和结论(或解释)均正确的是 选项 操作 现象 结论(或解释) A 将水蒸气通过炽热的铁粉 粉末变红 铁与水在高温下发生反应 B 向溶液中加入稀盐酸 产生白色沉淀 非金属性：Cl>Si C 石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液 溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃 D 向盛有某溶液的试管中加入稀NaOH溶液，再将红色石蕊试纸靠近试管口 试纸不变蓝 该溶液中不含 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁粉与水蒸气反应生成黑色的四氧化三铁，粉末不会变红，A错误； B．HCl不是氯元素的最高价含氧酸，由现象不能得出Cl、Si的非金属性强弱，B错误； C．石蜡油受热分解，产生不饱和烃，不饱和烃与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，，C正确； D．检验溶液中的方法：加入浓NaOH溶液、加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明含，D错误； 故选C。 10. 工业上制备硫酸的流程：，设为阿伏加德罗常数，下列有关说法正确的是 A. 中未成对电子数目为6 B. 的中心原子孤对电子数为1，其VSEPR模型为V型 C. 标准状况下，22.4L中含有氧原子数目为3 D. 10℃，1LpH=1溶液中，含有的数目为0.1 【答案】D 【解析】 【详解】A．的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，未成对电子数目为4，故A错误； B．SO2的中心原子价层电子对数为2+=3，孤对电子数为1，其VSEPR模型为平面三角形，故B错误； C．标准状况下，SO3为非气态，所以22.4LSO3的物质的量大于1mol，所以含有氧原子数目大于为3NA，故C错误； D．10℃，1LpH=1溶液中，c(H+)=0.1mol/L，含有0.1mol/×1L=0.1mol，数目为0.1，故D正确； 故选D。 11. 部分含铁微粒所带的电荷数与其中铁元素化合价的关系如图所示，由该图可预测含铁微粒间相互转化时所需试剂。下列推断不合理的是 A. 若M不溶于水，M一定为FeO B. 若R为单质，则常温下浓硫酸可使R钝化 C. 若Q为金属阳离子，则可用溶液检验 D. 与氧化剂在碱性条件下反应可生成 【答案】A 【解析】 【详解】A．M中含有+2价铁，且所含电荷数为0，可能是FeO或Fe(OH)2，A错误； B．R为0价铁元素，且为单质，则为Fe单质，常温下浓硫酸可以使Fe钝化，B正确； C．若Q为金属阳离子，化合价为+2价，则为Fe2+，与K3[Fe(CN)6]反应会生成蓝色沉淀，可用K3[Fe(CN)6]溶液检验，C正确； D．中Fe元素为+6价，据图可知在碱性环境中稳定存在，所以Fe3+与氧化剂在碱性条件下反应可生成，D正确； 故选A。 12. 离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体的结构如图所示，W的简单氢化物易液化，可用作制冷剂，R的简单阴离子含10个电子。下列说法正确的是 A. 电负性：R＞X＞Z B. 氢化物的沸点：R＞Z C. 分子YR3的空间构型为三角锥形 D. 最高价含氧酸的酸性：W＞Z 【答案】D 【解析】 【分析】离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体的结构如图所示，W的简单氢化物易液化，可用作制冷剂，则W为N，X、R有1个价态，则X为H，R的简单阴离子含10个电子，则R为F，Z有四个价键，则Z为C，Y得到一个电子形成四个价键，则Y为B。 【详解】A．根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：R＞Z＞X，故A错误； B．HF虽存在分子间氢键，若C的氢化物是固体，则氢化物的沸点可能为：Z＞R，故B错误； C．分子YR3(BF3)夹层电子对数为3+0=3，其空间构型为平面三角形，故C错误； D．根据非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，氮的非金属性比碳强，则最高价含氧酸的酸性：W(硝酸)＞Z(碳酸)，故D正确。 综上所述，答案为D。 13. 以某工业铜粉(主要成分为Cu和少量CuO)为原料生产CuCl的工艺流程如图所示： 已知CuCl难溶于醇和水，在潮湿的空气中易水解、易被氧化。下列说法错误的是 A. 为避免反应物分解，“浸出”时温度不宜过高 B. “反应”中，主要反应的氧化剂和还原剂物质的量之比为2∶1 C. 可从“滤液”中回收其主要溶质NH4Cl D. 乙醇加快了CuCl表面水分的去除，防止CuCl变质 【答案】C 【解析】 【分析】工业铜粉(主要成分为Cu和少量CuO)加入硝酸铵和硫酸浸取得到硫酸铜溶液，加入亚硫酸铵还原Cu2+得到Cu+，加入氯化铵析出CuCl沉淀，水洗后利用乙醇洗涤，然后烘干得到CuCl。 【详解】A．硝酸铵易分解，所以为避免其分解，“浸出”时温度不宜过高，A正确； B．反应中氧化剂为Cu2+，被还原成Cu+，还原剂为SO，被氧化为SO，根据电子守恒可知氧化剂和还原剂之比为2∶1，B正确； C．Cl-和Cu+反应生成了CuCl沉淀，滤液中主要溶质为硫酸铵，C错误； D．乙醇易挥发，可快速除去固体表面的水分，防止水解、氧化，D正确； 综上所述答案为C。 14. 利用无机物离子和(下图简写为)，实现了水在催化剂作用下制氧气。用进行同位素标记实验，证明了产物氧气中的氧原子完全来自水。其相关机理如下图所示： 下列说法错误的是 A. 在反应中作氧化剂 B. 催化氧化水的反应为 C. 进行同位素标记实验前需排尽体系中的空气 D. 若参与反应，则中存在 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图示，CeⅣ→CeⅢ，Ce元素化合价降低，在反应中作氧化剂，故A正确； B．根据图示，催化氧化水的反应中没有氢气生成，故B错误； C．空气中含有氧气，为避免空气中氧气对生成氧气的检验产生影响，进行同位素标记实验前需排尽体系中的空气，故C正确； D．由图可知，与H2O反应生成和H+，根据元素守恒，若H218O参与反应，则[(L)RuⅢOOH]6-中存在18O，故D正确； 选B。 15. Ga与Al同为第ⅢA族元素，溶液中Ga3+及其与OH-形成的微粒的浓度分数a随溶液pH变化的关系如下图所示。已知CH3COOH的电离平衡常数Ka=1.8×10-5，向NaGa(OH)4溶液中滴加醋酸溶液，关于该过程的说法不正确的是 A. [Ga(OH)4]-的浓度分数一直减小 B. Ga3++H2OGa(OH)2++H+，该平衡常数K的数量级为10-3 C. pH=7时， D. 当溶液中Ga3+与Ga(OH)3的浓度相等时，c(CH3COO-)＜c(CH3COOH) 【答案】C 【解析】 【详解】A．向NaGa(OH)4溶液中不断滴加醋酸溶液，随着溶液pH的减小，[Ga(OH)4]-与醋酸电离产生的H+会不断反应产生Ga(OH)3、、Ga(OH)2+、Ga3+，因此[Ga(OH)4]-的浓度分数一直减小，A正确； B．反应Ga3++H2OGa(OH)2++H+的平衡常数K=，由图可知，在溶液pH=2.5左右时c[Ga(OH)2+]=c(Ga3+)，此时K=c(H+)=10-2.5，所以平衡常数K的数量级为10-3，B正确； C．在室温下，pH=7时的溶液显中性，c(H+)=c(OH-)，根据溶液中存在电荷守恒可得关系式：+c(CH3COO-)，故，C错误； D．由图可知：当溶液中Ga3+与Ga(OH)3的浓度相等时，溶液pH=3.5，溶液显酸性，说明CH3COOH的电离作用大于CH3COO-的水解作用，故微粒浓度关系为：c(CH3COO-)＜c(CH3COOH)，D正确； 故合理选项是C。 16. 某化学兴趣小组将两个完全相同的铜片分别放入体积相同、浓度不同的CuSO4溶液中形成浓差电池(如图所示)，当两极附近电解质溶液浓度相等时停止放电。下列说法正确的是 A. Cu(2)极发生还原反应 B. Cu(1)极附近Cu2+通过膜1向右迁移 C. 放电过程中，两膜之间的c(CuSO4)理论上保持不变 D. 当Cu(2)极附近c(CuSO4)变为1mol·L-1时，该电池停止放电 【答案】C 【解析】 【分析】依题意，浓差电池放电时，高浓度的电解质溶液中离子浓度逐渐降低，低浓度的电解质溶液中离子浓度逐渐增大，当二者浓度相等时停止反应。 【详解】A．铜(1)极附近硫酸铜溶液浓度大于铜(2)极，故铜(1)极的电解质浓度降低[即铜(1)极为正极]，铜(2)极为负极，发生氧化反应，电极反应为，A项错误； B．铜(1)极的电极反应式为，为了维持电荷平衡，通过膜1向右迁移，B项错误； C．放电时，Cu(2)电极生成铜离子，中间硫酸根通过膜2流入右侧，在Cu(1)得电子生成Cu，硫酸根通过膜1，从左侧流到中间，故两膜之间的c(CuSO4)理论上保持不变，C项正确； D．理论上正、负两极硫酸铜溶液浓度均为时，该电池停止放电，D项错误。 故选C。 第II卷(共4小题，共56分) 17. 铁的化合物在水溶液中呈现丰富的颜色，这与其水解平衡和配位平衡有关。 （1）下列为用氯化铁固体制备氢氧化铁胶体的相关实验，可以达到实验目的的是___________。 A B C D 配制溶液 制备胶体 观察胶体的丁达尔效应 分离胶体与溶液 A. A B. B C. C D. D （2）实验室用溶液制备胶体的化学反应方程式为___________。 （3）实验小组为探究溶液对水解平衡的影响，在常温下设计了下列实验，通过测定透光率进行研究。 已知：①水解程度越大，颜色越深 ②颜色越深，透光率越低 组别 溶液 蒸馏水 溶液 透光率 1 2 3 ①___________，___________。 ②由___________，可证明：减小，的水解平衡逆向移动。(选填“>”“<”或“=”) ③分析实验结果：，同学甲推测原因可能是：(较深的黄色)，并做了如下实验： 组别 溶液 蒸馏水 试剂 透光率 4 试剂为___________，可由，证实同学甲的推测。 通过对比___________(填字母)的实验结果，证明对的水解平衡的影响。 A．组别4与组别1 B．组别4与组别2 C．组别4与组别3 （4）为了探究的热效应，同学乙设计了下列四组实验方案： 组别 温度 试剂 透光率 5 溶液 6 溶液 7 溶液 8 溶液 若实验结果为___________，则可证明：为吸热反应。 （5）写出一种强酸弱碱盐(除)及其用途：___________。 【答案】（1）C （2）(胶体) （3） ①. 0 ②. 0.1 ③. < ④. 溶液 ⑤. C （4） （5）氯化铵：化肥；氯化铝：净水剂；硫酸铝：灭火器材料(合理即可) 【解析】 【小问1详解】 A．配制氯化铁溶液，是将FeCl3固体溶于浓盐酸中，然后加水稀释到需要的浓度，故A错误； B．制备氢氧化铁胶体：将几滴饱和氯化铁溶液加入到沸水中，加热至出现红褐色液体，氯化铁与NaOH溶液反应生成氢氧化铁沉淀，故B错误； C．胶体性质之一具有丁达尔效应，故C正确； D．胶体、溶液均能透过滤纸，分离胶体和溶液的方法是渗析，故D错误； 答案为C； 【小问2详解】 制备氢氧化铁胶体：将几滴饱和氯化铁溶液加入到沸水中，加热至出现红褐色液体，氯化铁制备氢氧化铁胶体，其反应方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl；故答案为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl； 【小问3详解】 ①探究外界因素影响水解，需要控制变量，根据第一组数值，溶液总体积为4mL，第三组数值，溶液总体积也应是4mL，即a3为0mL，同理b2为0.1mL；故答案为0；0.1； ②Fe3+水解平衡：Fe3++H2OFe(OH)3+3H+，根据题中所给信息，颜色越深，透光率越低，Fe3+水解程度越大，颜色越深；pH越小，抑制Fe3+水解，溶液颜色变浅，透光率增大，第3组相当于在第1组基础上加入酸，因此A1＜A3，可证明结论；故答案为＜； ③探究Cl-对实验的影响，做对照实验，试剂x应为6mol/LNaCl溶液；证明pH对Fe3+的水解的影响，应用对照实验，排除其他离子的干扰，即组别3和4可以证明pH对Fe3+的水解的影响，选项C正确；故答案为6mol/LNaCl溶液；C； 【小问4详解】 探究该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向进行，溶液颜色加深，透光率降低，因此A5-A6＞A7-A8，可以证明该反应为吸热反应；故答案为A5-A6＞A7-A8； 【小问5详解】 氯化铵：化肥；氯化铝：净水剂；硫酸铝：灭火器材料(合理即可)；故答案为氯化铵：化肥；氯化铝：净水剂；硫酸铝：灭火器材料(合理即可)。 18. 使用废炭再生的“绿色甲醇”作为燃料，实现了循环内的零排放。 I．将工业废气中的。加氢制甲醇是“碳中和”的一个重要研究方向。在催化剂作用下主要发生如下反应： ① ② ③ 已知甲醇的选择性。 （1）___________kJ/mol，反应③的自发进行的条件是___________(填“低温”或“高温”)。 （2）恒温恒容条件下，原料气、与物质的量浓度之比1：3投料时，已知初始压强为4MPa，，控制合适的条件(不考虑反应③)。 i．下列有关说法正确的是___________。 A．反应过程中 B．容器的压强不再变化时，两反应都达到平衡 C．加入反应①的催化剂，可提高平衡时甲醇的选择性 D．降低反应温度，反应①②的正、逆反应的速率都减小 ii．若平衡时甲醇的选择性为60%，平衡转化率为50%，该条件下反应②的___________(保留三位小数)。 II．恒压时，将3mol和1mol充入密闭溶器中进行上述反应。 （3）平衡时转化率、选择性、CO选择性，随温度T变化如图甲所示： 图中表示的是曲线___________。 （4）为了探究原料气中混入CO气体对反应的影响，测得平衡时、平衡时物质的量与初始物质的量之比γ随原料气中的变化如图乙所示。 图中随着的增大，降低而γ升高的原因是___________。当时，若平衡时，，则___________。 III．新能源的利用对实现碳中和也有重要意义。第二代钠离子电池是以硬碳()为基底材料的嵌钠硬碳()和锰基高锰普鲁士白为电极的一种新型二次电池。在充放电过程中，在两个电极之间往返嵌入和脱嵌。其工作原理如图所示。 （5）若用该钠离子电池给铅酸蓄电池充电，普鲁士白电极连接___________(填“Pb”或“”)。钠离子电池负极的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. -90.4 ②. 低温 （2） ①. BD ②. 0.105 （3）b （4） ①. 增大，与CO反应的变多，与反应的变少，所以降低，增大，更有利于反应③的正向进行，产生变多，所以升高 ②. 0.35 （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，；反应③是气体体积减小的放热反应，当时反应能自发进行，则该反应自发进行的条件是低温； 【小问2详解】 i．A．原料气、与物质的量浓度之比1：3投料时，已知初始，则初始，根据H元素守恒，反应过程中，故A错误； B．反应①是气体体积变化的反应，容器的压强不再变化时，①达到平衡，则H2O的浓度不再变化，说明反应②也达到平衡，故B正确； C．加入反应①的催化剂，反应①的平衡不会发生移动，不可提高平衡时甲醇的选择性，故C错误； D．降低反应温度，正逆反应速率都要减小，即反应①②的正、逆反应的速率都减小，故D正确； 答案为BD； ii．根据已知条件列出“三段式” 甲醇的选择性为，平街转化率为，解得，，则平街压强为，该条件下反应②； 【小问3详解】 由于，随着温度的升高，降低，所以表示的是曲线b；表示的是曲线c，反应①、③均为热反应，反应②为吸热反应，温度升高，反应①、③逆向移动，反应②正向移动，CO的选择性变大，线c随温度的升高而升高； 【小问4详解】 增大，与CO反应的变多，与反应的变少，所以降低；增大，更有利于反应③的正向进行，产生定多。所以γ升高；初始3mol和1mol，，；平衡状态时，所以，，根据硕元素守恒，，所以； 【小问5详解】 给铅酸蓄电池充电时，普鲁士白为正极，连接铅酸蓄电池的电极，负极为嵌钠硬碳，电极及应式为。 19. 电解锌的生产过程中会产生大量富钴渣，主要含金属Zn、Cd及CoO、MnO和FeO。采用如图工艺可利用富钴渣生产高纯高锌： 已知：i．CoOOH可溶于强酸，有很强的氧化性。 ii．该工艺条件下的一些难溶电解质的溶度积常数如表： 难溶电解质 回答下列问题： （1）“溶浸”时生成对应钴离子的基态价电子排布式___________。 （2）还原性：___________(填“>”“<”或“=”)。 （3）“沉铁”步骤需将浓度降低到，若此浓度约为0.5mol/L，通过计算说明此时是否有开始沉淀：___________；“沉铁”的离子方程式：___________。 （4）“氧化除杂”中生成CoOOH的离子方程式为___________。分离和CoOOH的试剂应选用___________和NaOH溶液。 （5）“还原除杂”中“滤渣”的主要成分是___________(填化学式)。 （6）钴钛氧化物的晶胞结构如图，其中钴和钛的原子总数比氧的原子数少，且钴原子与氧原子的最短距离比钛原子与氧原子的最短距离要小，钛原子的位置___________。已知晶胞参数为apm，晶胞密度为，据此推断阿伏加德罗常数___________。 【答案】（1）3d7 （2）> （3） ①. 当浓度降低到，此时c(OH-)==10-11mol/L，此时Qc[Zn(OH)2]=0.5=< Ksp[Zn(OH)2]，说明无沉淀； ②. 2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3+4H+ （4） ①. 3Co2+++4H2O=MnO2+5H++3CoOOH ②. 稀硫酸或稀硝酸 （5）Cd （6） ①. 顶点 ②. 【解析】 【分析】富钴渣主要含金属Zn、Cd及CoO、MnO和FeO，加入硫酸酸浸，溶解，加入过氧化氢把Fe2+氧化成Fe3+，调整pH生成Fe(OH)3沉淀，过滤后加入高锰酸钾生成MnO2和CoOOH沉淀过滤，加入Zn除去溶液中的Cd2+，过滤，加入氢氧化钠，把锌溶解生成Na2ZnO2，电解生成单质Zn。 【小问1详解】 Co原子序数为27，原子的价电子排布式为3d74s2，“溶浸”时生成对应钴离子为Co2+，价电子排布式为3d7； 【小问2详解】 加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，生成Fe(OH)3沉淀，过滤后向滤液①中加入高锰酸钾再将Mn2+、Co2+氧化为MnO2和CoOOH，说明还原性：>； 【小问3详解】 根据的Ksp=，当浓度降低到，此时c(OH-)==10-11mol/L，此时Qc[Zn(OH)2]=0.5=< Ksp[Zn(OH)2]，说明无沉淀；根据流程可知，沉铁的离子方程式为：2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3+4H+； 【小问4详解】 “氧化除杂”中，高锰酸钾和Co2+反应的离子方程式为3Co2+++4H2O=MnO2+5H++3CoOOH；根据已知信息，应使用稀硫酸或稀硝酸溶解CoOOH，不能用盐酸，因为可能被氧化为氯气； 【小问5详解】 还原除杂时加入Zn可将Cd2+还原为Cd，“滤渣”的主要成分是Cd； 【小问6详解】 钴和钛的原子总数比氧的原子数少，O原子是面心上的原子，有3个，钴原子与氧原子的最短距离比钛原子与氧原子的最短距离要小，钛原子位于顶点，钴原子位于体心，个数都是1，则化学式为TiCoO3，晶胞的质量为：，晶胞参数为apm，晶胞的体积为，晶胞密度为，解得NA=。 20. 化合物是一种用于制备神经抑制剂的中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）化合物I的分子式是___________。化合物VIII中的含氧官能团的名称是___________。 （2）化合物I的沸点高于化合物II，其原因是___________。 （3）反应①是原子利用率100%的反应，则a为___________。 （4）下列反应②的说法不正确的是___________。(填字母) A. 反应②是加成反应 B. 一定条件下化合物1molIV能与5mol反应 C. 化合物VIII个分子中2个手性碳原子 D. 化合物VII中碳原子的杂化方式只有2种 （5）化合物III有多种同分异构体，其中含结构的有___________种(不计III)，其中核磁共振氢谱的峰面积比为6：1：1的结构简式为___________(写出其中一种)。 （6）写出以和乙醇为原料合成化合物的单体的合成路线(无机试剂任用)___________。 【答案】（1） ①. ②. 酯基 （2）的分子间存在氢键 （3） （4）BD （5） ①. 5 ②. [或] （6） 【解析】 【分析】I发生醇的催化氧化生成II，II和乙酸乙酯在有机碱作用下发生反应得到IV；V和水发生加成反应得到VI，a为水，VI和乙醇发生酯化反应得到VII，VII和V在一定条件下发生加成反应②得到VIII。 【小问1详解】 由图知，化合物I为，分子式为；化合物中的含氧官能团的名称是酯基； 【小问2详解】 的分子间存在氢键，分子间只存在范德华力所以沸点高于； 【小问3详解】 反应①是原子利用率100%的反应，根据原子守恒，可知则a为H2O； 【小问4详解】 A. 和反应生成的过程，后者碳碳双键变成碳碳单键，属于加成反应，A正确； B. 化合物IV为，在一定条件下与加成时，苯环上可用消耗3mol氢气，碳碳双键可用消耗1mol氢气，最多可以消耗4mol氢气，B错误； C. 如图，化合物VIII个分子中2个手性碳原子，C正确 D. 如图，化合物VII中，乙基上的C为sp3在杂化，酯基上的C为sp2杂化，氰基上的C为sp杂化，故碳原子的杂化方式只有3种，D错误； 故选BD； 【小问5详解】 化合物Ⅲ为，包含4个C，2个O和一个不饱和度，其中包含的同分异构体有：，有2种，，有1种，，有1种，，有2种，共6种，除掉化合物III本身，同分异构体还有5种，其中核磁共振氢谱的峰面积比为6：1：1的结构简式为、； 【小问6详解】 根据所给物质及已知反应条件，涉及到醛基和酯基的加成，所以先将醇羟基氧化为醛基，再氧化成羧酸，最后酯化生成酯基，酯基再与醛基反应生成碳碳双键得到单体，合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江门一中2024届高三下学期阶段性考试(二) 化学试卷 本试卷共8页，20题，全卷满分100分，考试用时75分钟 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Mg：24 Cl：35.5 Fe：56 Br：80 Co：59 Ti：48 第I卷(选择题 共44分) 一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意。第1~10题每小题2分；第11~16题每小题4分，共44分) 1. 中华文明历史悠久，信息的传播离不开载体。下列信息传播的载体属于新型无机非金属材料的是 信息传播载体 选项 A.竹简 B.书信 C.金锣 D.光导纤维 A. A B. B C. C D. D 2. 中国“天宫”空间站运用的“黑科技”很多，下列对所涉及物质的性质描述错误的是 A. 被誉为“百变金刚”的太空机械臂主要成分为铝合金，其强度大于纯铝 B. 太阳电池翼采用碳纤维框架和玻璃纤维网，二者均为无机非金属材料 C. 核心舱配制的离子推进器以氙和氩气作为推进剂，氙和氩属于稀有气体 D. “问天”实验舱采用了砷化镓太阳电池片，砷化镓具有良好的导电性 3. 广东是岭南文化的集萃地。下列有关岭南文化的说法不正确的是 A. “海丝文化”：海上丝绸贸易用于交易的银锭中仅存在离子键 B. “茶艺文化”：沏泡功夫茶利用了萃取原理，水作萃取剂 C. “建筑文化”：制作博古梁架时，在木材上雕刻花纹的过程主要发生物理变化 D. “戏剧文化”：现代粤剧舞台上灯光光柱的形成是因为丁达尔效应 4. 家庭的厨卫管道内常因留有油脂、毛发、菜渣等而造成堵塞，此时可用一种固体疏通剂疏通。疏通剂主要成分有生物酶、铝粉和固体。下列有关说法错误的是 A. 大多数生物酶的主要成分为蛋白质 B. 疏通剂使用时会产生大量可燃性气体，应避免接触明火 C. 疏通剂可用于疏通陶瓷、铁制、铝制、塑料管道 D. 使用过程中产生的热量和碱性环境可以加速油脂的水解 5. 对乙酰氨基酚是一种用于治疗疼痛与发热的药物，可用于缓解轻度至中度的疼痛，其结构如图所示。关于对乙酰氨基酚的说法错误的是 A. 含有羟基、酮羰基、氨基三种官能团 B. 分子中所有原子不可能共平面 C. 1mol该有机物最多能与2mol NaOH发生反应 D. 可发生取代反应、氧化反应、加成反应 6. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验能达到实验目的的是 选项 A B 实验 实验目的 模拟工业制备并检验 稀硫酸与FeS反应产生的用浓硫酸干燥 选项 C D 实验 实验目的 用量气管准确测量气体体积 用手捂热试管检查该装置的气密性 A. A B. B C. C D. D 7. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 技术人员用葡萄糖进行银镜反应制备保温瓶内胆 葡萄糖在人体内氧化分解时放出能量 B 焊接金属时用溶液除锈 溶液显酸性 C 游泳池中加硫酸铜进行消毒 硫酸铜的氧化性 D 酿酒师：在葡萄酒中添加适量的二氧化硫 是酸性氧化物 A. A B. B C. C D. D 8. 下列过程涉及的离子方程式正确的是 A. 向氧化亚铁中加入适量稀硝酸： B. 用纯碱溶液吸收海水提溴时吹出的： C. 用石灰乳与浓缩的海水制备氢氧化镁： D. 用稀硝酸鉴别铜合金制成的假金币： 9. 下列实验操作、现象和结论(或解释)均正确的是 选项 操作 现象 结论(或解释) A 将水蒸气通过炽热的铁粉 粉末变红 铁与水在高温下发生反应 B 向溶液中加入稀盐酸 产生白色沉淀 非金属性：Cl>Si C 石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液 溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃 D 向盛有某溶液的试管中加入稀NaOH溶液，再将红色石蕊试纸靠近试管口 试纸不变蓝 该溶液中不含 A. A B. B C. C D. D 10. 工业上制备硫酸的流程：，设为阿伏加德罗常数，下列有关说法正确的是 A. 中未成对电子数目为6 B. 的中心原子孤对电子数为1，其VSEPR模型为V型 C. 标准状况下，22.4L中含有氧原子数目为3 D. 10℃，1LpH=1溶液中，含有的数目为0.1 11. 部分含铁微粒所带的电荷数与其中铁元素化合价的关系如图所示，由该图可预测含铁微粒间相互转化时所需试剂。下列推断不合理的是 A. 若M不溶于水，M一定为FeO B. 若R为单质，则常温下浓硫酸可使R钝化 C. 若Q为金属阳离子，则可用溶液检验 D. 与氧化剂在碱性条件下反应可生成 12. 离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体的结构如图所示，W的简单氢化物易液化，可用作制冷剂，R的简单阴离子含10个电子。下列说法正确的是 A. 电负性：R＞X＞Z B. 氢化物的沸点：R＞Z C. 分子YR3的空间构型为三角锥形 D. 最高价含氧酸的酸性：W＞Z 13. 以某工业铜粉(主要成分为Cu和少量CuO)为原料生产CuCl的工艺流程如图所示： 已知CuCl难溶于醇和水，在潮湿的空气中易水解、易被氧化。下列说法错误的是 A. 为避免反应物分解，“浸出”时温度不宜过高 B. “反应”中，主要反应的氧化剂和还原剂物质的量之比为2∶1 C. 可从“滤液”中回收其主要溶质NH4Cl D. 乙醇加快了CuCl表面水分的去除，防止CuCl变质 14. 利用无机物离子和(下图简写为)，实现了水在催化剂作用下制氧气。用进行同位素标记实验，证明了产物氧气中的氧原子完全来自水。其相关机理如下图所示： 下列说法错误的是 A. 在反应中作氧化剂 B. 催化氧化水的反应为 C. 进行同位素标记实验前需排尽体系中的空气 D. 若参与反应，则中存在 15. Ga与Al同为第ⅢA族元素，溶液中Ga3+及其与OH-形成的微粒的浓度分数a随溶液pH变化的关系如下图所示。已知CH3COOH的电离平衡常数Ka=1.8×10-5，向NaGa(OH)4溶液中滴加醋酸溶液，关于该过程的说法不正确的是 A. [Ga(OH)4]-的浓度分数一直减小 B. Ga3++H2OGa(OH)2++H+，该平衡常数K的数量级为10-3 C. pH=7时， D. 当溶液中Ga3+与Ga(OH)3的浓度相等时，c(CH3COO-)＜c(CH3COOH) 16. 某化学兴趣小组将两个完全相同的铜片分别放入体积相同、浓度不同的CuSO4溶液中形成浓差电池(如图所示)，当两极附近电解质溶液浓度相等时停止放电。下列说法正确的是 A. Cu(2)极发生还原反应 B. Cu(1)极附近Cu2+通过膜1向右迁移 C. 放电过程中，两膜之间的c(CuSO4)理论上保持不变 D. 当Cu(2)极附近c(CuSO4)变为1mol·L-1时，该电池停止放电 第II卷(共4小题，共56分) 17. 铁的化合物在水溶液中呈现丰富的颜色，这与其水解平衡和配位平衡有关。 （1）下列为用氯化铁固体制备氢氧化铁胶体的相关实验，可以达到实验目的的是___________。 A B C D 配制溶液 制备胶体 观察胶体的丁达尔效应 分离胶体与溶液 A. A B. B C. C D. D （2）实验室用溶液制备胶体的化学反应方程式为___________。 （3）实验小组为探究溶液对水解平衡的影响，在常温下设计了下列实验，通过测定透光率进行研究。 已知：①水解程度越大，颜色越深 ②颜色越深，透光率越低 组别 溶液 蒸馏水 溶液 透光率 1 2 3 ①___________，___________。 ②由___________，可证明：减小，的水解平衡逆向移动。(选填“>”“<”或“=”) ③分析实验结果：，同学甲推测原因可能是：(较深的黄色)，并做了如下实验： 组别 溶液 蒸馏水 试剂 透光率 4 试剂为___________，可由，证实同学甲的推测。 通过对比___________(填字母)的实验结果，证明对的水解平衡的影响。 A．组别4与组别1 B．组别4与组别2 C．组别4与组别3 （4）为了探究的热效应，同学乙设计了下列四组实验方案： 组别 温度 试剂 透光率 5 溶液 6 溶液 7 溶液 8 溶液 若实验结果为___________，则可证明：为吸热反应。 （5）写出一种强酸弱碱盐(除)及其用途：___________。 18. 使用废炭再生的“绿色甲醇”作为燃料，实现了循环内的零排放。 I．将工业废气中的。加氢制甲醇是“碳中和”的一个重要研究方向。在催化剂作用下主要发生如下反应： ① ② ③ 已知甲醇的选择性。 （1）___________kJ/mol，反应③的自发进行的条件是___________(填“低温”或“高温”)。 （2）恒温恒容条件下，原料气、与物质的量浓度之比1：3投料时，已知初始压强为4MPa，，控制合适的条件(不考虑反应③)。 i．下列有关说法正确的是___________。 A．反应过程中 B．容器的压强不再变化时，两反应都达到平衡 C．加入反应①的催化剂，可提高平衡时甲醇的选择性 D．降低反应温度，反应①②的正、逆反应的速率都减小 ii．若平衡时甲醇的选择性为60%，平衡转化率为50%，该条件下反应②的___________(保留三位小数)。 II．恒压时，将3mol和1mol充入密闭溶器中进行上述反应。 （3）平衡时转化率、选择性、CO选择性，随温度T变化如图甲所示： 图中表示的是曲线___________。 （4）为了探究原料气中混入CO气体对反应的影响，测得平衡时、平衡时物质的量与初始物质的量之比γ随原料气中的变化如图乙所示。 图中随着的增大，降低而γ升高的原因是___________。当时，若平衡时，，则___________。 III．新能源的利用对实现碳中和也有重要意义。第二代钠离子电池是以硬碳()为基底材料的嵌钠硬碳()和锰基高锰普鲁士白为电极的一种新型二次电池。在充放电过程中，在两个电极之间往返嵌入和脱嵌。其工作原理如图所示。 （5）若用该钠离子电池给铅酸蓄电池充电，普鲁士白电极连接___________(填“Pb”或“”)。钠离子电池负极的电极反应式为___________。 19. 电解锌的生产过程中会产生大量富钴渣，主要含金属Zn、Cd及CoO、MnO和FeO。采用如图工艺可利用富钴渣生产高纯高锌： 已知：i．CoOOH可溶于强酸，有很强的氧化性。 ii．该工艺条件下的一些难溶电解质的溶度积常数如表： 难溶电解质 回答下列问题： （1）“溶浸”时生成对应钴离子的基态价电子排布式___________。 （2）还原性：___________(填“>”“<”或“=”)。 （3）“沉铁”步骤需将浓度降低到，若此浓度约为0.5mol/L，通过计算说明此时是否有开始沉淀：___________；“沉铁”的离子方程式：___________。 （4）“氧化除杂”中生成CoOOH的离子方程式为___________。分离和CoOOH的试剂应选用___________和NaOH溶液。 （5）“还原除杂”中“滤渣”的主要成分是___________(填化学式)。 （6）钴钛氧化物的晶胞结构如图，其中钴和钛的原子总数比氧的原子数少，且钴原子与氧原子的最短距离比钛原子与氧原子的最短距离要小，钛原子的位置___________。已知晶胞参数为apm，晶胞密度为，据此推断阿伏加德罗常数___________。 20. 化合物是一种用于制备神经抑制剂的中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）化合物I的分子式是___________。化合物VIII中的含氧官能团的名称是___________。 （2）化合物I的沸点高于化合物II，其原因是___________。 （3）反应①是原子利用率100%的反应，则a为___________。 （4）下列反应②的说法不正确的是___________。(填字母) A. 反应②是加成反应 B. 一定条件下化合物1molIV能与5mol反应 C. 化合物VIII个分子中2个手性碳原子 D. 化合物VII中碳原子的杂化方式只有2种 （5）化合物III有多种同分异构体，其中含结构的有___________种(不计III)，其中核磁共振氢谱的峰面积比为6：1：1的结构简式为___________(写出其中一种)。 （6）写出以和乙醇为原料合成化合物的单体的合成路线(无机试剂任用)___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $