精品解析：江苏省南京市第二十九中学2023-2024学年高三上学期期初模拟测试化学试卷

江苏省南京市第二十九中学2023-2024学年高三上学期期初模拟测试 化学试题 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 S 32 Cl 35.5 Zn 65 Fe 56 Cu 64 Ce 140 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列有关说法正确的是 A. 节日燃放烟花过程中的焰色试验是化学反应 B. 铁磁流体液态机器人中驱动机器人运动的磁铁的主要成分是 C. “天问一号”火星车使用热控保温材料——纳米气凝胶，可产生丁达尔效应 D. “天和”核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于新型有机高分子材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．焰色试验是物理反应，故A错误； B．Fe3O4具有磁性，铁磁流体液态机器人中驱动机器人运动的磁铁的主要成分是Fe3O4，故B错误； C．纳米气凝胶属于胶体，可产生丁达尔效应，故C正确； D．氮化硼陶瓷基复合材料属于新型无机非金属材料，故D错误； 故选C。 2. 下列说法正确的是 A. 基态的的电子排布式为 B. 中子数为8的碳原子： C. 的电子式： D. 的空间结构为正四面体形 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cu元素原子核外电子数为29，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1，Cu原子失去4s、3d能级的1个电子形成Cu2+，Cu2+的核外电子排布式为：[Ar]3d9，A错误； B．中子数为8碳原子应为：，B错误； C．为共价化合物，其电子式为：，C错误； D．根据价层电子对互斥理论，价层电子对个数=σ键+孤电子对个数，中中心原子S的价层电子对为4，孤电子对数为0，不含孤电子对，所以空间构型是正四面体结构，D正确； 故选D。 3. 下列说法正确的是 A. 氯气有毒，所以可用作纸张的漂白剂 B. 明矾有杀菌消毒的作用，所以可用来处理污水 C. 石英坩埚耐高温，所以可用来加热熔化碱石灰等固体 D. 常温下铁在浓硫酸中会钝化，所以可用铁罐来贮运浓硫酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯气与水反应生成具有强氧化性的次氯酸能使有机色质漂白褪色，常用作纸张的漂白剂，故A错误； B．明矾不具有强氧化性，不具有杀菌消毒的作用，故B错误； C．碱石灰中的氧化钙和氢氧化钠高温下能与二氧化硅反应，所以石英坩埚不能用来加热熔化碱石灰等固体，故C错误； D．常温下铁在浓硫酸中会钝化，阻碍铁与浓硫酸继续反应，所以常用铁罐来贮运浓硫酸，故D正确； 故选D。 4. 下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的是 A. 利用图1所示装置制取少量 B. 利用图2所示装置制备胶体 C. 利用图3所示装置收集HCl D. 利用图4所示装置检验是否生成乙烯 【答案】A 【解析】 【详解】A、氨气密度比空气小，可用向下排空法收集，故A正确； B、制备胶体的操作为：加热烧杯中的水至沸腾，向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热，得到氢氧化铁胶体；氢氧化钠溶液与氯化铁溶液会生成沉淀，故B错误； C、氯化氢密度比空气大，应用向上排空气法，故C错误； D、乙醇具有良好挥发性，乙醇和乙烯均能使酸性高锰酸钾褪色，应先除掉乙醇，故D错误； 故选A。 【点睛】注意：胶体的制备过程中不能搅拌，否则无法形成胶体；加热溶液过程中不能加热时间过长，否则容易得到悬浊液。 5. 前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的简单氢化物分子呈三角锥形，Y的周期序数与族序数相等，基态Z原子3p原子轨道上有1个未成对电子，W与Z处于同一主族。下列说法不正确的是 A. 原子半径：Y＞Z B. 第一电离能：W＞Z C. XZ3是极性分子 D. X、Y可以形成共价晶体 【答案】B 【解析】 【分析】前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的简单氢化物分子呈三角锥形，则对应的分子式为XH3，X为ⅦA，Y的周期序数与族序数相等，基态Z原子3p原子轨道上有1个未成对电子，则Z为Cl 、X为N、Y为Al，W与Z处于同一主族，则W为Br。 【详解】A．同周期从左到右元素原子半径递减，则原子半径：Y＞Z，A正确； B．同主族元素第一电离能从上到下递减，则第一电离能：W＜Z，B不正确； C． XZ3中心原子的孤电子对数=、价层电子对数=3+1=4，空间构形为三角锥形，正负电荷重心不重叠、是极性分子，C正确； D． X、Y可以形成氮化铝，是共价晶体，D正确； 答案选B。 阅读下列材料，完成下列题：是重要的化工原料，可用于某些配合物的制备，如溶于氨水形成。液氨可以微弱的电离产生和，中的一个H原子若被取代可形成(联氨)，若被取代可形成(羟胺)。经过转化可形成、NO、、(无色)、等。与反应有气体生成，同时放出大量热。 6. 下列说法正确是 A. 第一电离能： B. 键角比大 C. 难溶于水 D. 中键的数目为18mol 7. 用活性炭与反应：为 来消除氮氧化物产生的空气污染。下列说法正确的是 A. 该反应只在高温条件下能自发进行 B. 该反应平衡常数的表达式为 C. 该反应中消耗1mol，转移电子的数目为 D. 该反应到达平衡后，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 8. 某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理如图。 已知：，，下列说法不正确的是 A. 高温、高压下有利于从烟气中分离出 B. 使用多孔材料不能改变的焓变 C. 使用多孔材料能促进平衡正向移动，有利于的去除 D. 加入和，发生化学反应方程式为：，同时实现MOFs再生 【答案】6. B 7. C 8. A 【解析】 【6题详解】 A．同一周期，第VA族最外层电子为半满结构，电离能大于第VIA族电离能，即，故A错误； B．NH3分子中N只有一对孤对电子，而中N有两对孤对电子，所产生的的斥力更大，键角更小，故B正确； C．NH2OH含有的两个基团-NH2和-OH都是亲水性基团，故易溶于水，故C错误； D．中键只存在于NH3和配位键中，故1mol含键为6+3×6= 24mol，故D错误； 故选B； 【7题详解】 A．根据可以自发，该反应，可知该反应在低温条件下能自发进行，故A错误； B．反应平衡常数是产物系数次幂乘积除以反应物系数次幂乘积，但是纯固体和纯液体不写入平衡常数，该反应平衡常数的表达式为故B错误； C．该反应若2molNO2完全反应时转移8mol电子，该反应中消耗1molNO2，转移电子的数目为4×6.02×1023，故C正确； D．升高温度，正反应速率和逆反应速率都加快，平衡逆向移动，逆反应速率加快的多，故D错误； 故选C； 【8题详解】 A．高温高压条件下，MOFs多孔材料吸附的量不会改变，则分离出的量不会改变，故A错误； B．多孔材料能高选择性吸附NO2，并不断转化为N2O4，但并未改变反应物和生成物的能量，所以不能改变的焓变，故B正确； C．使用多孔材料，能高选择性吸附NO2，从而增大NO2的浓度，促进平衡正向移动，有利于NO2的去除，故C正确； D．加入的和，与N2O4发生氧化还原反应，经处理能全部转化为HNO3，化学反应方程式为：，故D正确； 故选A。 9. 工业上常以天青石(主要成分为SrSO4，含少量BaSO4)为原料制取SrCl2·6H2O，生产流程如下： 已知：SrCl2·6H2O易溶于水，微溶于无水乙醇和丙酮。下列说法不正确的是() A. 高温焙烧时，若0.2molSrSO4完全反应转移了1.6mol电子，该反应化学方程式为SrSO4+4CSrS+4CO↑ B. 反应Ⅰ中，应使用过量的H2SO4来提高锶元素的利用率 C. 为除去SrCl2·6H2O晶体表面杂质，可使用无水乙醇洗涤 D. 为得到无水SrCl2，可直接加热SrCl2·6H2O脱去结晶水制得 【答案】B 【解析】 【分析】天青石(主要成分为SrSO4，含少量BaSO4 )与过量焦炭高温焙烧生成Ba、Sr的硫化物和CO，与盐酸反应生成氯化钡和氯化锶，硫离子生成H2S，滴加硫酸生成硫酸钡沉淀，过滤除杂后，溶液加热蒸发、冷却结晶过滤，得到六水氯化锶晶体，以此解题。 【详解】A．高温焙烧时，若0.2molSrSO4完全反应转移了1.6mol电子，说明S元素化合价由+6价降低为-2价，该反应的化学方程式为：SrSO4+4CSrS+4CO↑，故A正确； B．反应I中，应使用过量的H2SO4目的是生成硫酸钡沉淀，从而出去溶液中的钡离子，故B错误； C．SrCl2·6H2O易溶于水，微溶于无水乙醇和丙酮，因此为除去SrCl2·6H2O晶体表面杂质，可使用无水乙醇洗涤，故C正确； D．SrCl2是强酸强碱盐，SrCl2不水解，可直接加热SrCl2·6H2O脱去结晶水制得，故D正确； 故选B。 10. 一种2-甲基色酮内酯(Y)可通过下列反应合成，下列说法正确的是 A. Y分子中所有碳原子均可能处于同一平面 B. 1molX最多能与含2mol的浓溴水发生反应 C. 1molY最多能与2molNaOH发生反应 D. Y与完全加成的产物分子中含有5个手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．Y分子中含有结构，具有甲烷的四面体构型，Y分子中所有碳原子不可能共面，故A错误； B．碳碳双键和溴以1：1发生加成反应，苯环上酚羟基的邻位和对位氢原子能和溴以1：1发生取代反应，1molX最多消耗3molBr2，1molBr2发生加成反应、2molBr2发生取代反应，故B错误； C．Y中含有1个酚羟基和1个酯基，最多能与2molNaOH发生反应，故C正确； D．Y中苯环、碳碳双键、羰基与氢气发生加成反应，连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，完全加成产物有6个手性碳原子，如图所示：，故D错误； 答案选C。 11. 下列实验操作及现象，能推出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下，用pH计测得NaA溶液的pH小于溶液的pH 酸性： B 向苯酚浊液中滴加溶液，浊液变澄清 结合的能力： C 向溶液中滴加足量NaOH溶液，有白色沉淀生成；再滴加溶液，有蓝色沉淀生成 D 向溶液中滴加足量稀盐酸，有气泡产生 非金属性： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温下，用pH计测得NaA溶液的pH小于溶液的pH，则A-水解小于 ，说明酸性HA> ，故A错误； B．向苯酚浊液中滴加溶液，浊液变澄清，说明反应生成苯酚钠，结合的能力：，故B正确； C．向溶液中滴加足量NaOH溶液，有白色沉淀生成；氢氧化钠有剩余，再滴加溶液，氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀，有蓝色沉淀生成，不能证明，故C错误； D．向溶液中滴加足量稀盐酸，有气泡产生，酸性HCl>H2S，由于是无氧酸，不能证明非金属性，故D错误； 选B。 12. 是一种重要的有机反应催化剂。以为原料制备的反应方程式为：。已知室温下：、。下列说法正确的是 A. 溶液中存在 B. 向溶液中加入溶液可制备溶液．当时： C. 向溶液中加入等体积溶液，产生浅蓝绿色沉淀，可推测 D. 加水稀释一定浓度的溶液，溶液中的值逐渐变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液中存在质子守恒，A错误； B．当与恰好反应生成时，存在物料守恒，当时NaOH量不足，故，B错误； C．等体积浓度均为，则，产生浅蓝绿色沉淀，说明，C错误； D．，加水稀释溶液，c(H+)减少，温度不变Ka2不变，故减小，D正确； 故选D。 13. 甲醇脱氢法制HCOOCH3工艺过程涉及如下反应： 反应I：2CH3OH(g)=HCOOCH3(g)＋2H2(g)；ΔH1=＋135.4 kJ·mol-1 反应II： CH3OH(g)=CO(g)＋2H2(g)；ΔH2=＋1060 kJ·mol-1 向容积为10 L的恒容密闭容器中通入1.0 mol CH3OH气体发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如图所示。 (已知：HCOOCH3的选择性= ×100%) 下列说法正确的是 A. HCOOCH3(g)=2CO(g)＋2H2(g)的ΔH=＋76.6 kJ·mol-1 B. 虚线代表的是CH3OH的转化率 C. 553 K时，HCOOCH3的产量为0.1 mol D. 低于553 K时，温度越高，生成的HCOOCH3越多。高于553 K时，温度越高，生成的CO越多 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律可知该反应可由2×反应II-反应I得到，，故A正确； B．反应I和反应II均为吸热反应，随温度的升高平衡均正向移动，甲醇的转化率增大，虚线不符合，应该为实线，故B错误； C．553 K时，甲醇的转化率为20%，HCOOCH3的选择性为50%，1.0 mol CH3OH中消耗0.2mol，其中0.1mol转化为甲酸甲酯，甲酸甲酯的物质的量为0.05mol，故C错误； D．由图可知，低于553 K时，甲醇的转化率和甲酸甲酯的选择性都随温度的升高而增大所以温度越高，生成的HCOOCH3越多。而高于553 K时，甲酸甲酯的选择性明显降低，反应以反应II为主，因此温度越高，生成的CO越多，故D正确； 故选：AD。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 某锌焙烧矿(含ZnO和少量FeO、、等)制备铁黄(FeOOH)和的步骤如下： 已知：①溶液中金属离子的浓度小于时，可视为沉淀完全。 ②室温下，， （1）“还原”时加入过量ZnS精矿将还原为，该反应的化学方程式为___________。 （2）检验“还原”后的滤液中是否含的试剂是___________。 （3）向“还原”后的滤液中滴加氨水，至pH为5.5时停止滴加，开始通氧气，生成铁黄。通入氧气过程中，溶液pH随时间变化如图所示，已知25℃时，完全沉淀的，时段发生的反应为；时段，溶液pH明显降低，请解释原因：___________。 （4）测定溶液的浓度。准确量取5.00mL溶液于100mL容量瓶中，加水稀释至刻度；准确量取20.00mL稀释后的溶液于锥形瓶中，滴加氨水调节溶液的，用标准溶液滴定至终点(滴定反应为)，平行滴定3次，平均消耗EDTA标准溶液31.25mL。计算溶液的物质的量浓度___________(写出计算过程)。 （5）以溶液为原料制备的脱硫剂，可用于脱除煤气中的。 ①400℃时，将一定比例、CO、和的混合气体以一定流速通过装有脱硫剂的硫化反应器。硫化过程中与、反应生成ZnS和FeS，其化学方程式为___________。 ②将硫化后的固体在(体积比)的混合气体中加热再生，固体质量随温度变化的曲线如图所示。在280~400℃范围内，固体质量增加的主要原因是___________。 【答案】（1） （2）KSCN溶液（亚铁氰化钾溶液） （3）时，发生，导致pH降低 （4） （5） ①. ②. ZnS和FeS部分被氧化为硫酸盐 【解析】 【分析】由题给流程可知，向锌焙烧矿中加入稀硫酸酸浸时，金属氧化物转化为可溶硫酸盐，二氧化硅与稀硫酸不反应，过滤得到含有二氧化硅的滤渣和含有可溶硫酸盐的滤液；向滤液中加入硫化锌精矿，将溶液中铁离子转化为亚铁离子，过滤得到硫和滤液；向滤液中加入氨水调节溶液pH为5.5后，通入氧气将溶液中铁离子转化为铁黄，过滤得到铁黄和滤液；滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到七水硫酸锌。 【小问1详解】 由分析可知，还原时加入硫化锌精矿发生的反应为硫化锌与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁、硫酸锌和硫，故反应的化学方程式：； 【小问2详解】 若还原后的滤液中含有铁离子，加入硫氰化钾溶液，溶液会变为红色，则检验滤液中是否存在铁离子的试剂为硫氰化钾溶液，故答案为：KSCN溶液（或者亚铁氰化钾溶液）； 【小问3详解】 时段，溶液pH明显降低说明溶液中亚铁离子与氧气和水反应生成铁黄和氢离子，反应的离子方程式为，反应生成的氢离子使溶液的pH降低，故答案为：时，发生，导致pH降低； 【小问4详解】 由数据信息可知消耗的=0.03125L×0.04mol/L=0.00125mol；则消耗的=0.00125mol；原硫酸锌取用5mL，配置成100mL溶液后又取用20mL进行滴定，则0.00125mol硫酸锌等同于原溶液1mL中的物质的量，则原溶液的浓度为：=1.25mol·L−1，故答案为：1.25mol·L−1； 【小问5详解】 ①硫化过程中与、反应生成和，1mol氢气失2mol电子，1mol ZnFe2O4得2mol电子，根据得失电子守恒及元素守恒得反应方程式：ZnFe2O4+3H2S+H2ZnS+2FeS+4H2O； ②硫化后生成ZnS、FeS，在280～400℃范围内， ZnS和FeS部分被氧化为硫酸盐导致固体质量增加，故答案为：ZnS和FeS部分被氧化为硫酸盐。 15. 酮基布洛芬片是用于治疗各种关节炎、强直性脊柱炎引起的关节肿痛、以及痛经、牙痛、术后痛和癌性痛等的非处方药。其合成路线如图所示： 已知： 回答下列问题： （1）酮基布洛芬的官能团名称为___________，该分子中杂化类型为碳原子的个数为___________。 （2）D→E反应的反应类型为___________。 （3）有机物C的结构简式为___________。 （4）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：___________。 ①含有两个苯环，且能与溶液发生显色反应 ②碱性条件水解，酸化后所得2种产物均只有一种含氧官能团，一种产物有两种不同化学环境的氢原子，另一种产物核磁共振氢谱峰面积比为。 （5）以乙烷和碳酸二甲酯()为原料，设计制备异丁酸的一种合成路线(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)___________。 【答案】（1） ①. 酮羰基、羧基 ②. 14 （2）取代反应 （3） （4） （5） 【解析】 【分析】B和NaCN反应生成C，C与SOCl2反应生成D，根据B、D的结构简式可知C是 ；和苯反应生成E，根据E的分子式，由F的结构简式逆推，可知E的结构简式为，据此分析解题。 【小问1详解】 酮基布洛芬的官能团名称为酮羰基、羧基；该分子中有两个苯环12个碳原子杂化类型为sp2，酮羰基中碳原子杂化类型为sp2，羧基中存在碳氧双键碳原子杂化类型为sp2，故该分子中杂化类型为sp2sp2碳原子的个数为14个。 【小问2详解】 根据D、E的结构简式分析，D→E反应的反应类型为取代反应； 【小问3详解】 根据分析可知，有机物C的结构简式为； 【小问4详解】 含有两个苯环，且能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；碱性条件水解，酸化后所得2种产物均只有一种含氧官能团，一种产物有两种不同化学环境的氢原子，另一种产物核磁共振氢谱峰面积比为6:6:1:1。符合条件的的同分异构体的结构简式为： 【小问5详解】 以乙烷和碳酸二甲酯为原料，设计制备异丁酸的一种合成路线如下： 16. 某化学兴趣小组以含铜废料(Cu、CuO、Fe、Ag)制备，实验流程如下所示： （1）“酸浸”时将一定量粉碎后的含铜废料加入到如图的装置中，后分液漏斗向废料中滴加混酸(稀硫酸+稀硝酸)，在滴加混酸的间隙鼓入氧气，待含铜废料完全溶解后向装置中加入NaCl固体。 ①Cu与混酸发生反应的离子方程式为___________。 ②鼓入氧气的目的是将生成的氮的氧化物转化为硝酸继续溶解废料。鼓入氧气时可观察到的实验现象为___________。 ③加入NaCl固体的目的是___________。 （2）“调节”的步骤中，a的值必须满足的范围是___________。 ①溶液中金属离子的浓度小于时，可视为沉淀完全。 ②室温下，， （3）由硫酸铜制备碱式碳酸铜[]。 已知[]的产率随起始与的比值和溶液pH的关系如图所示。 ①补充完整制取的实验方案：向烧杯中加入溶液，将烧杯置于70℃的水浴中，___________，低温烘干，得到。(实验中可选用的试剂或仪器：溶液、溶液、溶液、盐酸、pH计) ②实验时发现，若反应时溶液pH过大，所得的产率偏低，但元素含量偏大，原因是___________。 【答案】（1） ①. ②. 液面上方的气体先变为红棕色，后又变浅 ③. 硫酸银转化为氯化银沉淀(将银离子转化为氯化银沉淀) （2）2.7~6.5 （3） ①. 边搅拌边加入溶液，在pH计测定溶液pH条件下，用溶液或盐酸调节溶液pH约为9，充分反应后，过滤，洗涤沉淀至最后一次洗涤滤液滴加溶液无沉淀生成 ②. pH过大，反应生成了沉淀，的Cu元素含量高于 【解析】 【分析】以含铜废料(Cu、CuO、Fe、Ag)加混酸(稀硫酸+稀硝酸)酸浸，生成Cu2+、Ag+、Fe3+，加入NaCl固体的目的是将硫酸银转化为氯化银沉淀，再加CuO调节pH促进铁离子水解生成氢氧化铁沉淀，过滤，将溶液蒸发浓缩至少量晶膜出现，冷却结晶，过滤、洗涤、干燥，制得。 【小问1详解】 ①Cu与混酸发生反应，相当于铜与稀硝酸反应生成一氧化氮、硝酸铜和水，离子方程式； ②鼓入氧气的目的是将生成的氮的氧化物转化为硝酸继续溶解废料。鼓入氧气时可观察到的实验现象为液面上方的气体先变为红棕色，后又变浅； ③加入NaCl固体的目的是将硫酸银转化为氯化银沉淀(或将银离子转化为氯化银沉淀)。 【小问2详解】 调节pH的步骤中，pH值必须满足的条件是比Fe3+完全转化为Fe(OH)3的pH大，比Cu2+开始沉淀的pH小，使酸浸液中Fe3+完全沉淀与Cu2+分离，，Fe3+完全沉淀时浓度为10−5mol⋅L−1，则对应的OH-浓度为，即pH=2.7，同理，可以求得Cu2+完全沉淀的的OH-浓度为，pH=6.5，a的值必须满足的范围是2.7~6.5； 【小问3详解】 ①通过图2可知，与的比值是1.2和溶液pH=9时，的产率最高。若向烧杯中加入溶液，根据与的比值是1.2，可得关系式 V×0.5mol·L-1×1.2=30mL×0.5mol·L-1，解得V=25ml，则还需向烧杯中加入25mL0.5mol·L-1CuSO4溶液，为了使溶液的pH=9，还需通过提供的pH计测定溶液pH，用0.1mol·L-1NaOH溶液或0.1mol·L-1盐酸调节溶液pH约为9，才能使的产率最高。沉淀是否洗涤干净，可检验沉淀是否还附有硫酸根离子，故沉淀后过滤、洗涤，洗涤沉淀至最后一次洗涤滤液滴加BaCl2溶液无沉淀生成。 ②若反应时溶液pH过大，的产率偏低，是因为沉淀中含有Cu(OH)2沉淀，而Cu(OH)2中铜元素的质量分数大于，故反应时溶液pH过大，所得的产率偏低，但Cu元素含量偏大。 17. “绿水青山就是金山银山”是重要的科学，研究了、、等大气污染物的处理具有重要意义。 （1）钙基固硫技术可减少排放，火力发电厂用石灰石吸收煤炭燃烧过程中产生的，生成的化学方程式___________。 （2）的排放主要来自于汽车尾气。 有人利用尿素[]水溶液热解产生的可去除尾气中的，流程如图： 写出尿素水溶液去除尾气中的的化学方程式___________；若氧化处理后的尾气中混有，此时催化剂表面会因为覆盖部分硫酸盐而导致催化剂中毒，降低的去除率。 （3）合成尿素是利用的途径之一，尿素合成主要通过下列反应实现 反应I：(1) 反应II： ①密闭体系中反应I的平衡常数(K)与温度的关系如图甲所示，反应I的___________(填“=0”或“>0”或“<0”)。 ②反应体系中除发生反应I、反应II外，还发生尿素水解、尿素缩合生成二脲[和尿素转化为氰酸铵等副反应。尿生产中实际投入和的物质的量之比为，其实际投料比值远大于理论值的原因是___________。 （4）利用多孔石墨做电极，KOH溶液做电解液构成的燃料电池可以很好的除去和，生成无毒的物质。两个电极分别通入气体与物质的量之比为的NO和气体，写出正极的电极反应___________。 （5）可以用作脱除的催化剂，脱除过程如下图乙(1)→乙(2)→乙(3)所示。 ①脱除时需先进行吸附。在甲、乙两种吸附方式中，乙种吸附方式比甲种吸附方式能量更低、更稳定。脱除过程可以描述___________。 ②脱除一段时间后，催化剂的催化效率会逐渐降低，原因是___________。 【答案】（1） （2） （3） ①. <0 ②. 提高的转化率，抑制尿素水解，抑制尿素缩合生成缩二脲和尿素转化为氰酸铵 （4） （5） ①. 吸附到表面，分解成H原子和S原子，H原子附着在表面，S原子附着在表面，两个H原子结合成一个离开催化剂表面 ②. S单质附着在催化剂表面，影响催化剂对的吸附 【解析】 【小问1详解】 用石灰石吸收过程中同时被氧气氧化，方程式为：； 【小问2详解】 尿素水溶液去除尾气中的的化学方程式，则需要产生不会发生污染的物质，则N以氮气形式存在，C以二氧化碳形式存在，尿素与发生氧化原还反应，相关方程式：； 【小问3详解】 由图可知升高温度反应Ⅰ的减小，说明温度升高平衡逆向移动，故正反应为放热反应，其。实际投料比值远大于理论值的原因是提高的转化率，适当抑制副反应的发生，抑制尿素缩合生成缩二脲和尿素转化为氰酸铵。 【小问4详解】 中硫显-2价，为最低价，换去电子发生氧化反应，正极发生还原反应，所以电极反应方程式为：； 【小问5详解】 由图可知，吸附到表面，分解成H原子和S原子，H原子附着在表面，S原子附着在表面，两个H原子结合成一个离开催化剂表面；S单质附着在催化剂表面，影响催化剂对的吸附 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 江苏省南京市第二十九中学2023-2024学年高三上学期期初模拟测试 化学试题 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 S 32 Cl 35.5 Zn 65 Fe 56 Cu 64 Ce 140 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列有关说法正确的是 A. 节日燃放烟花过程中的焰色试验是化学反应 B. 铁磁流体液态机器人中驱动机器人运动的磁铁的主要成分是 C. “天问一号”火星车使用热控保温材料——纳米气凝胶，可产生丁达尔效应 D. “天和”核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于新型有机高分子材料 2. 下列说法正确的是 A. 基态的的电子排布式为 B. 中子数为8的碳原子： C. 的电子式： D. 的空间结构为正四面体形 3. 下列说法正确的是 A. 氯气有毒，所以可用作纸张的漂白剂 B. 明矾有杀菌消毒的作用，所以可用来处理污水 C 石英坩埚耐高温，所以可用来加热熔化碱石灰等固体 D. 常温下铁在浓硫酸中会钝化，所以可用铁罐来贮运浓硫酸 4. 下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的是 A. 利用图1所示装置制取少量 B. 利用图2所示装置制备胶体 C. 利用图3所示装置收集HCl D. 利用图4所示装置检验是否生成乙烯 5. 前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的简单氢化物分子呈三角锥形，Y的周期序数与族序数相等，基态Z原子3p原子轨道上有1个未成对电子，W与Z处于同一主族。下列说法不正确的是 A. 原子半径：Y＞Z B. 第一电离能：W＞Z C. XZ3是极性分子 D. X、Y可以形成共价晶体 阅读下列材料，完成下列题：是重要的化工原料，可用于某些配合物的制备，如溶于氨水形成。液氨可以微弱的电离产生和，中的一个H原子若被取代可形成(联氨)，若被取代可形成(羟胺)。经过转化可形成、NO、、(无色)、等。与反应有气体生成，同时放出大量热。 6. 下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 的键角比大 C. 难溶于水 D. 中键的数目为18mol 7. 用活性炭与反应：为 来消除氮氧化物产生的空气污染。下列说法正确的是 A. 该反应只在高温条件下能自发进行 B. 该反应平衡常数的表达式为 C. 该反应中消耗1mol，转移电子的数目为 D. 该反应到达平衡后，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 8. 某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理如图。 已知：，，下列说法不正确的是 A. 高温、高压下有利于从烟气中分离出 B. 使用多孔材料不能改变的焓变 C. 使用多孔材料能促进平衡正向移动，有利于的去除 D. 加入和，发生化学反应方程式为：，同时实现MOFs再生 9. 工业上常以天青石(主要成分SrSO4，含少量BaSO4)为原料制取SrCl2·6H2O，生产流程如下： 已知：SrCl2·6H2O易溶于水，微溶于无水乙醇和丙酮。下列说法不正确的是() A. 高温焙烧时，若0.2molSrSO4完全反应转移了1.6mol电子，该反应化学方程式为SrSO4+4CSrS+4CO↑ B. 反应Ⅰ中，应使用过量的H2SO4来提高锶元素的利用率 C. 为除去SrCl2·6H2O晶体表面杂质，可使用无水乙醇洗涤 D. 为得到无水SrCl2，可直接加热SrCl2·6H2O脱去结晶水制得 10. 一种2-甲基色酮内酯(Y)可通过下列反应合成，下列说法正确的是 A. Y分子中所有碳原子均可能处于同一平面 B. 1molX最多能与含2mol的浓溴水发生反应 C. 1molY最多能与2molNaOH发生反应 D. Y与完全加成的产物分子中含有5个手性碳原子 11. 下列实验操作及现象，能推出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下，用pH计测得NaA溶液的pH小于溶液的pH 酸性： B 向苯酚浊液中滴加溶液，浊液变澄清 结合的能力： C 向溶液中滴加足量NaOH溶液，有白色沉淀生成；再滴加溶液，有蓝色沉淀生成 D 向溶液中滴加足量稀盐酸，有气泡产生 非金属性： A. A B. B C. C D. D 12. 是一种重要的有机反应催化剂。以为原料制备的反应方程式为：。已知室温下：、。下列说法正确的是 A. 溶液中存在 B. 向溶液中加入溶液可制备溶液．当时： C. 向溶液中加入等体积溶液，产生浅蓝绿色沉淀，可推测 D. 加水稀释一定浓度的溶液，溶液中的值逐渐变小 13. 甲醇脱氢法制HCOOCH3工艺过程涉及如下反应： 反应I：2CH3OH(g)=HCOOCH3(g)＋2H2(g)；ΔH1=＋1354 kJ·mol-1 反应II： CH3OH(g)=CO(g)＋2H2(g)；ΔH2=＋106.0 kJ·mol-1 向容积为10 L的恒容密闭容器中通入1.0 mol CH3OH气体发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如图所示。 (已知：HCOOCH3选择性= ×100%) 下列说法正确的是 A. HCOOCH3(g)=2CO(g)＋2H2(g)的ΔH=＋76.6 kJ·mol-1 B. 虚线代表的是CH3OH的转化率 C. 553 K时，HCOOCH3的产量为0.1 mol D. 低于553 K时，温度越高，生成的HCOOCH3越多。高于553 K时，温度越高，生成的CO越多 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 某锌焙烧矿(含ZnO和少量FeO、、等)制备铁黄(FeOOH)和的步骤如下： 已知：①溶液中金属离子的浓度小于时，可视为沉淀完全。 ②室温下，， （1）“还原”时加入过量ZnS精矿将还原为，该反应的化学方程式为___________。 （2）检验“还原”后滤液中是否含的试剂是___________。 （3）向“还原”后的滤液中滴加氨水，至pH为5.5时停止滴加，开始通氧气，生成铁黄。通入氧气过程中，溶液pH随时间变化如图所示，已知25℃时，完全沉淀的，时段发生的反应为；时段，溶液pH明显降低，请解释原因：___________。 （4）测定溶液的浓度。准确量取5.00mL溶液于100mL容量瓶中，加水稀释至刻度；准确量取20.00mL稀释后的溶液于锥形瓶中，滴加氨水调节溶液的，用标准溶液滴定至终点(滴定反应为)，平行滴定3次，平均消耗EDTA标准溶液31.25mL。计算溶液的物质的量浓度___________(写出计算过程)。 （5）以溶液为原料制备的脱硫剂，可用于脱除煤气中的。 ①400℃时，将一定比例、CO、和的混合气体以一定流速通过装有脱硫剂的硫化反应器。硫化过程中与、反应生成ZnS和FeS，其化学方程式为___________。 ②将硫化后的固体在(体积比)的混合气体中加热再生，固体质量随温度变化的曲线如图所示。在280~400℃范围内，固体质量增加的主要原因是___________。 15. 酮基布洛芬片是用于治疗各种关节炎、强直性脊柱炎引起的关节肿痛、以及痛经、牙痛、术后痛和癌性痛等的非处方药。其合成路线如图所示： 已知： 回答下列问题： （1）酮基布洛芬的官能团名称为___________，该分子中杂化类型为碳原子的个数为___________。 （2）D→E反应的反应类型为___________。 （3）有机物C的结构简式为___________。 （4）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：___________。 ①含有两个苯环，且能与溶液发生显色反应 ②碱性条件水解，酸化后所得2种产物均只有一种含氧官能团，一种产物有两种不同化学环境的氢原子，另一种产物核磁共振氢谱峰面积比为。 （5）以乙烷和碳酸二甲酯()为原料，设计制备异丁酸的一种合成路线(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)___________。 16. 某化学兴趣小组以含铜废料(Cu、CuO、Fe、Ag)制备，实验流程如下所示： （1）“酸浸”时将一定量粉碎后的含铜废料加入到如图的装置中，后分液漏斗向废料中滴加混酸(稀硫酸+稀硝酸)，在滴加混酸的间隙鼓入氧气，待含铜废料完全溶解后向装置中加入NaCl固体。 ①Cu与混酸发生反应的离子方程式为___________。 ②鼓入氧气的目的是将生成的氮的氧化物转化为硝酸继续溶解废料。鼓入氧气时可观察到的实验现象为___________。 ③加入NaCl固体的目的是___________。 （2）“调节”的步骤中，a的值必须满足的范围是___________。 ①溶液中金属离子的浓度小于时，可视为沉淀完全。 ②室温下，， （3）由硫酸铜制备碱式碳酸铜[]。 已知[]的产率随起始与的比值和溶液pH的关系如图所示。 ①补充完整制取的实验方案：向烧杯中加入溶液，将烧杯置于70℃的水浴中，___________，低温烘干，得到。(实验中可选用的试剂或仪器：溶液、溶液、溶液、盐酸、pH计) ②实验时发现，若反应时溶液pH过大，所得的产率偏低，但元素含量偏大，原因是___________。 17. “绿水青山就是金山银山”是重要的科学，研究了、、等大气污染物的处理具有重要意义。 （1）钙基固硫技术可减少排放，火力发电厂用石灰石吸收煤炭燃烧过程中产生的，生成的化学方程式___________。 （2）的排放主要来自于汽车尾气。 有人利用尿素[]水溶液热解产生的可去除尾气中的，流程如图： 写出尿素水溶液去除尾气中的的化学方程式___________；若氧化处理后的尾气中混有，此时催化剂表面会因为覆盖部分硫酸盐而导致催化剂中毒，降低的去除率。 （3）合成尿素是利用的途径之一，尿素合成主要通过下列反应实现 反应I：(1) 反应II： ①密闭体系中反应I的平衡常数(K)与温度的关系如图甲所示，反应I的___________(填“=0”或“>0”或“<0”)。 ②反应体系中除发生反应I、反应II外，还发生尿素水解、尿素缩合生成二脲[和尿素转化为氰酸铵等副反应。尿生产中实际投入和的物质的量之比为，其实际投料比值远大于理论值的原因是___________。 （4）利用多孔石墨做电极，KOH溶液做电解液构成的燃料电池可以很好的除去和，生成无毒的物质。两个电极分别通入气体与物质的量之比为的NO和气体，写出正极的电极反应___________。 （5）可以用作脱除的催化剂，脱除过程如下图乙(1)→乙(2)→乙(3)所示。 ①脱除时需先进行吸附。在甲、乙两种吸附方式中，乙种吸附方式比甲种吸附方式能量更低、更稳定。脱除过程可以描述___________。 ②脱除一段时间后，催化剂的催化效率会逐渐降低，原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$