精品解析：江苏省扬州市高邮市2023-2024学年高三上学期12月月考化学试题

江苏省扬州市高邮市2023-2024学年高三上学期12月学情调研测试 化学试题 试卷满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 P-31 S-32 Cl-35.5 单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 糖类在生命活动中起重要作用。下列物质主要成分属于糖类的是 A. 氨基酸 B. 维生素C C. 淀粉 D. 油脂 【答案】C 【解析】 【详解】糖只含C、H、O三种元素，糖是多羟基醛或多羟基酮。氨基酸含有氨基、羧基，维生素C含有酯基、羟基，油脂含有酯基，氨基酸、维生素C、油脂都不属于糖类，淀粉水解的产物是葡萄糖，淀粉属于多糖，故选C。 2. CsCl是一种分析试剂，制备方法。下列说法正确的是 A. CsCl的电子式： B. 基态的核外电子排布式： C. 干冰属于共价晶体 D. 的空间构型：三角锥形 【答案】B 【解析】 【详解】A．CsCl属于离子化合物，即电子式，故A错误； B．基态的核外电子排布式：，故B正确； C．CO2形成的干冰属于分子晶体，故C错误； D．的中心原子C原子的价层电子对数为，无孤电子对，因此空间构型为平面三角形，故D错误； 故答案选B。 阅读材料，完成下面小题： 含氮物质种类繁多，例如 (酸性与醋酸相当)等。是一种重要的精细化工原料，易溶于水，沸点较低，具有强还原性。氨硼烷()可用于制备BN管。 3. 下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 原子半径： D. 简单气态氢化物的沸点： 4. 制备原理：。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A. 用甲装置制备 B. 用乙装置制备氨水 C. 用丙装置制备 D. 用丁装置提纯 5. 下列有关物质的说法中正确的是 A. 不活泼，可作焊接镁条保护气 B. 只存在极性共价键 C. 可向溶液中通来制备 D. 氨硼烷中键为配位键 【答案】3. A 4. C 5. D 【解析】 【3题详解】 A．同一周期从左到右元素的第一电离能呈现增大的趋势，第一电离能：，故A正确； B．同一周期从左到右元素的电负性逐渐增强，电负性：，故B错误； C．B、N为同周期元素，原子半径依次减小，原子半径：，故C错误； D．水和氨气都含有氢键，但非金属性O＞N，水中含有的氢键比氨气中含有的氢键作用力更大，所以简单氢化物的沸点：NH3＜H2O，故D错误； 答案选A。 【4题详解】 A．氢氧化钙与氯化铵加热有氨气生成，图中固体加热装置可制备氨气，故A正确； B．氨气极易溶于水，球形干燥管可防止倒吸，故B正确； C．氨气可被次氯酸钠氧化，NaClO过量，可氧化生成的N2H4·H2O，应将NaClO注入氨水中，故C错误； D．N2H4·H2O沸点较低，蒸馏时温度计测定馏分的温度、冷凝管中冷水下进上出，图中装置合理，故D正确； 故选C。 【5题详解】 A．N2和镁条在点燃时会发生反应：，不能做保护气，故A错误； B．肼中存在N−H极性键，也有N−N非极性键，结构简式为，故B错误； C．已知HN3酸性与醋酸相当，其酸性大于碳酸，无法制取，故C错误； D．氨硼烷分子中，N—B键是配位键，N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道，故D正确； 答案选D。 6. 物质的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A. 工业制硫酸过程中的物质转化： B. 实验室探究浓硫酸与铜反应的气态产物： C. 用氢氧化钠溶液吸收含NO2的尾气： D. 用足量氨水吸收SO2的反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．工业制硫酸过程中的物质转化：，FeS2与O2反应只能生成SO2，不能生成SO3，故A错误； B．Cu与浓硫酸共热，发生氧化还原反应产生CuSO4、SO2、H2O，反应产生的SO2具有还原性，能在溶液中与氯化铁反应生成硫酸根离子，故B错误； C．用氢氧化钠溶液吸收NO2生成NaNO3和NaNO2，该反应的离子方程式为：，故C错误； D．用氨水吸收少量SO2，发生反应产生(NH4)2SO3、H2O，发生反应的化学方程式为：，故D正确； 故答案选D。 阅读下列资料，完成下面小题： 卤族元素单质及其化合物应用广泛。常温下，测得氟化氢的相对分子质量约为37。工业用制备的热化学方程式为。具有与卤素单质相似的化学性质。 7. 下列说法不正确的是 A. 是由极性键构成的极性分子 B. 中心原子的杂化方式均为 C. 常温下，氟化氢可能以分子的形式存在 D. 与熔融反应时一定有氧元素化合价升高 8. 下列关于反应的说法正确的是 A. 反应过程中分离出CO(g)，正反应速率增大 B. 保持其他条件不变，平衡时通入Cl2，达到新平衡时变小 C. 该反应一定能自发进行 D. 加入过量的C(s)，可提高Cl2的转化率 【答案】7. A 8. C 【解析】 【7题详解】 A．C、N的电负性不同，因此C、N之间形成极性键，(CN)2的结构式为N≡C-C≡N，正负电荷中心重合，属于非极性分子，故A说法错误； B．ClO中中心原子Cl的价层电子对数为3+=4，杂化类型为sp3，SO中中心原子S的价层电子对数为4+=4，杂化类型为sp3，故B说法正确； C．氟化氢分子间存在氢键，存在缔合分子，因此常温下，测得氟化氢的相对分子质量约为37，氟化氢可能以(HF)2分子形式存在，故C说法正确； D．氟元素电负性非常强，没有正价，根据氧化还原反应规律，有化合价升高，必有化合价降低，因此Na2SO4中只有氧元素化合价升高，故D说法正确； 答案为A； 【8题详解】 A．分离出CO瞬间反应物浓度不变，随着反应进行，正反应速率逐渐减少，故A错误； B．该反应的平衡常数表达式K=，平衡常数只受温度影响，平衡时通入氯气，温度不变，则不变，故B错误； C．该反应ΔH＜0，该反应为气体物质的量变大的反应，即ΔS＞0，根据复合判据，推出该反应在任何温度下能自发进行，故C正确； D．固体浓度视为常数，因此加入过量的C(s)，对平衡移动无影响，因此氯气转化率不变，故D错误； 答案为C。 9. 亚氯酸钠()是一种高效的消毒剂，其制备流程如下： 下列说法正确的是 A. 电解饱和制取过程中，是阴极产物 B. 制备时，通入空气的目的是将氧化为，增强溶液的酸性 C. 逸出后，溶液中含有大量 D. 在吸收的化学反应方程式为： 【答案】D 【解析】 【分析】电解饱和NaCl制取，和二氧化硫发生氧化还原反应生成和硫酸钠，和氢氧化钠、过氧化氢反应得到； 【详解】A．电解饱和NaCl制取过程中，氯元素化合价升高，失去电子发生氧化反应，是阳极产物，A错误； B．通入空气的目的是降低浓度，防止爆炸，B错误； C．和二氧化硫发生氧化还原反应生成和硫酸钠，逸出后，溶液中含有大量的，C错误； D．在吸收的过程中反应生成和氧气，过氧化氢中氧元素化合价升高体现了还原性，化学反应方程式为：，D正确； 故选D。 10. 化合物Z是一种抗衰老药物，可由图示方法制备，下列说法正确的是 A. 与足量金属钠反应可产生 B. 和足量加成后的分子存在手性碳原子 C. Z能与甲醛发生加聚反应 D. 可用溶液和溶液进行鉴别 【答案】B 【解析】 【详解】A．X含有酚羟基、羧基均能与金属钠发生反应，1molX中含有1mol酚羟基、1mol羧基，根据、可知，1molX与足量金属钠反应可产生1molH2，故A错误； B．Y与足量H2反应生成的有机物分子为，连接4个不一样的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，故含有2个手性碳原子，如图，故B正确； C．在浓盐酸作用下，Z能与甲醛发生缩聚反应，不能发生加聚反应，故C错误； D．X、Y、Z均含有酚羟基，能和氯化铁溶液发生显色反应，不能用氯化铁溶液鉴别X、Y、Z，X中含有羧基能与溶液，因此用溶液和溶液不能鉴别X、Y、Z，故D错误； 故答案选B。 11. 室温下，探究溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 能否催化分解 向5%溶液中滴加几滴溶液，观察气泡产生情况 B 是否水解 向溶液中滴加2~3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化 C 是否已变质 向溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化 D 是否有还原性 向溶液中滴加几滴酸性溶液，观察溶液颜色变化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫酸亚铁在溶液中电离出Fe2+和，FeSO4的溶液呈酸性，硫酸根、氢离子均可能加快H2O2分解，且与发生氧化还原反应生成Fe3+，Fe3+可催化H2O2分解，因此该实验无法确定是否能催化分解，A项错误。 B．酚酞要酸碱度达到8.2才能变红色，而亚铁离子即使发生水解，也是使溶液显酸性，无法观察到实验现象，指示剂应换成甲基，B项错误。 C．新制氯水具有强氧化性，加入后无论亚铁离子是否变质，一定会有铁离子出现，硫氰化钾溶液加入后一定会变红色，无法起到检验作用，C项错误。 D．酸性高锰酸钾具有强氧化性，如果能褪色，说明亚铁离子具有还原性，D项正确。 答案选D。 12. 已知室温下。通过下列实验探究含硫化合物的性质。 实验1：向溶液中加入5mL水，测得溶液的不断减小； 实验2：向实验1所得溶液中滴加溶液，测得反应后溶液； 实验3：向实验2所得溶液中滴加几滴溶液，产生粉色沉淀，再加几滴溶液，产生黑色沉淀； 下列说法正确的是 A. 由实验1可知：加水过程中，逐渐变大 B. 实验2发生的反应离子方程式为： C. 实验2所得溶液中存在： D. 由实验3可知： 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据变式测得溶液的pH不断减小，c(H+)增大，Ka2不变，增大，故A正确； B．向溶液中加入5mL水，所得溶液中滴加溶液，反应后溶液中的溶质为Na2S，反应的离子方程式为，故B错误； C．实验2所得溶液中的溶质为Na2S，存在物料守恒有：故C错误； D．实验3: 向实验2所得溶液中滴加几滴溶液，产生粉色沉淀，再加几滴溶液，产生黑色沉淀，Na2S过量，不是沉淀转化，无法判断Ksp(MnS) > Ksp(CuS)，故D错误； 答案选A。 13. 工业上用与为原料制备，涉及的反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 一定条件下，分解产生S2的体积分数、的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. B. 反应Ⅱ使用高效催化剂能提高平衡时的产率 C. 工业上一般控制反应温度高于600℃，其原因是低于600℃时，浓度较小，速率较慢 D. 某温度下若完全分解为，在密闭容器中投入和反应，当的体积分数为10%时，的转化率为30% 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，升高温度，的体积分数增大，CH4的平衡转化率减小，说明反应I的平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，，说明反应Ⅱ逆向移动，反应Ⅱ是放热反应，ΔH2<0，故A正确； B．催化剂能加快反应速率，但不能改变平衡时的产率，故B错误； C．由图可知，在600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，使得反应Ⅱ的反应速率变慢，故C正确； D．在密闭容器中，n(S2):n(CH4)=2:1开始反应，设CH4的起始物质的量为a，转化的物质的量为x，即： CS2的体积分数为10%，即，解得x=0.3a，则CH4的转化率为30%，故D正确； 故答案选B。 14. 以为载体的钴铝废催化剂中含CoS、及少量Fe、Si、Ca等元素的物质，经系列处理可制取，工艺流程如图所示： 已知：①“焙烧”后各元素转化为相应氧化物，“酸浸”后钼元素转化为。 ②常温下， （1）“酸浸”时，加料完成后，以一定速率搅拌反应。提高钴、铝元素浸出率的方法还有___________(任写一种) （2）有关沉淀数据如下表(“完全沉淀”时溶液中金属离子浓度≤)。 沉淀 恰好完全沉淀时 5.2 2.8 9.4 “滤渣2”的主要成分为和，“调”时，若浸取液中，则须调节溶液的范围是___________(加入物质对溶液体积的变化忽略不计)。 （3）“沉钴”时，其离子方程式为___________。“沉钴”过程中为防止转化为，需控制溶液，转化时存在，该反应的平衡常数___________(用含a、b、c的表达式作答) （4）“萃取”的原理为，通过反萃取法使有机相中的Mo元素回到水相，需加反萃取剂氨水，而不使用的原因是：___________ （5）制。用晶体先制备硫代钼酸铵，再将在一定条件下加热，可分解得到和硫单质。其中和硫单质的物质的量之比为8：4：1。所得硫单质的结构式为___________。 【答案】（1）延长浸出时间、升高温度 （2）5.2～7.4 （3） ①. ②. （4）会引入杂质Na+ （5）(不考虑空间构型) 【解析】 【分析】该工业流程的原料为钴铝废催化剂含有、及少量Fe、Si、Ca等元素的物质，产品为、，焙烧后，各元素转化为相应的氧化物，酸浸后得到含有、、、的溶液及不溶物、等，过滤后，所得滤渣1为、；调节滤液的，转化为和沉淀；滤液中加入萃取剂，进入水溶液，进入有机相，分液后对含有机相再反萃取，得到含的水溶液，最终得到；水相得到含钴水溶液，加入进行沉钴，得到。 【小问1详解】 投料已完成，以一定速率搅拌反应，要提高钴、钼元素浸出率的方法有：延长浸出时间、升高温度等； 【小问2详解】 根据“滤渣2”的主要成分为和，则调的目的使完全沉淀分离除去，而不沉淀，根据完全沉淀时的为9.4，可求，刚开始沉淀时的=，，=7.4，故调节溶液的范围是：5.2～7.4； 【小问3详解】 “沉钴”时是含水溶液，加入进行沉钴，得到，故离子反应方程式为：； 平衡常数 ； 【小问4详解】 反萃取是使该反应2R3N(叔胺)+2H+ +(R3NH)2MoO4平衡逆移，可以减小使平衡逆移，反萃取的目的是，得到含的水溶液，最终得到，故加入反萃取剂为氨水，若加入NaOH会引入杂质Na+，使产品不纯； 【小问5详解】 (NH4)2MoS4在一定条件下加热，根据题意分解的方程式为，NH3、H2S和单质硫的物质的量之比为8：4：1，利用元素原子个数守恒配平得，则x=4，即硫单质的分子式为，所得硫单质的结构式为：。 15. NOCl(名称为亚硝酰氯，熔点为-64.5℃，沸点为-5.5℃)是有机物合成中的重要试剂，为红褐色液体或黄色气体，遇水发生反应：。某学习小组在实验室用和NO按如图装置制备NOCl，并测定其纯度(已知：)。请回答下列问题： （1）装置D中，将三颈烧瓶浸在-10℃冰盐水中的目的是___________。 （2）从三颈烧瓶逸出的尾气先通入浓硫酸再通入NaOH溶液吸收，须先通入浓硫酸原因是___________。 （3）与NaOH溶液反应的化学方程式为___________。 （4）氢氧化钠溶液只能吸收氯气和，不能吸收NO，经过查阅资料发现用高锰酸钾溶液可以吸收NO气体，反应产生黑色沉淀，写出该反应的离子反应方程式：___________。 （5）反应完成后，测量产物纯度：取三颈烧瓶中所得产物mg溶于水，配制成溶液，取出，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为VmL。产物中纯度的计算式为___________。 【答案】（1）将亚硝酰氯冷凝为液体，方便收集 （2）NOCl易水解，NaOH溶液中水蒸气会进入三颈烧瓶，与NOCl反应，导致产品不纯 （3）NOCl+2NaOH=NaNO2+NaCl+H2O （4） （5） 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中铜屑和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，装置B中盛有的水将硝酸除去，装置C中碱石灰用于干燥一氧化氮；装置G中二氧化锰和浓盐酸共热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置F中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢，装置E中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置D中氯气和一氧化氮在冰盐水的条件下反应生成亚硝酰氯，反应结束后用NaOH溶液吸收氯气和NOCl，用高锰酸钾溶液可以吸收NO气体，防止污染空气。 【小问1详解】 亚硝酰氯的沸点为-5.5℃，将三颈烧瓶浸在-10℃冰盐水中，可将反应生成的亚硝酰氯冷凝为液体，方便收集。 【小问2详解】 从三颈烧瓶逸出的尾气先通入浓硫酸再通入NaOH溶液吸收，须先通入浓硫酸原因是：。 【小问3详解】 由题给信息可知，亚硝酰氯与水反应生成NO、NO2和HCl，等物质的量的NO、NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2和H2O，则NOCl和NaOH溶液反应生成NaNO2、NaCl和H2O，反应的化学方程式为NOCl+2NaOH=NaNO2+NaCl+H2O。 【小问4详解】 高锰酸钾和NO反应，产生黑色沉淀，应为MnO2，高锰酸根被还原，则NO被氧化为硝酸根，反应的离子方程式为：。 【小问5详解】 由方程式可得如下转化关系：NOClHClAgNO3，25.00mL溶液滴定消耗VmLcmol·L-1 AgNO3溶液，则mg样品中亚硝酰氯的纯度为×100%=×100%。 16. 碱式氯化铜［Cu2(OH)2Cl2·3H2O］为绿色或墨绿色的结晶性粉末，难溶于水，溶于稀酸和氨水，在空气中很稳定。 Ⅰ．模拟制备碱式氯化铜。 向CuCl2溶液中通入NH3，同时滴加稀盐酸，调节pH至5.0~5.5，控制反应温度于70~80℃，实验装置如图所示(部分加持装置已省略)。 （1）碱式氯化铜中Cu(II)的核外电子排布式为___________。 （2）实验室利用装置B制备NH3，圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是___________(填名称)。 （3）反应过程中，需控制盐酸不能过量的原因是___________。 （4）反应结束后，将装置A中反应器内的混合物过滤，经提纯得产品无水碱式氯化铜，从滤液中还可以获得的副产品是___________(填化学式)。 （5）碱式氯化铜［Cu2(OH)2Cl2·3H2O］也可以通过在40℃~50℃，向CuCl悬浊液中持续通空气制得，该反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．采用沉淀滴定法测定碱式氯化铜中氯含量 （6）请补充完整测定氯的实验过程：取一定量碱式氯化铜固体，溶于稀硝酸，配制成一定体积待测液，准确量取25mL待测液于锥形瓶中，边振荡边向锥形瓶中滴加0.010 mol·L-1AgNO3溶液，直至静置后向上层清液中继续滴加0.010 mol·L-1AgNO3溶液无浑浊产生，记录消耗AgNO3溶液的体积V1，___________，重复上述实验2~3次。 已知：①Ag+ + SCN— = AgSCN↓(白色沉淀)；②聚乙烯醇可以覆盖在AgCl表面，阻止AgCl转化为AgSCN。［须使用的实验试剂：0.010 mol·L-1NH4SCN标准溶液、Fe(NO3)3溶液、聚乙烯醇］ 【答案】（1）[Ar]3d9 （2）生石灰(或碱石灰或固体氢氧化钠) （3）产品碱式氯化铜会溶于稀盐酸中，影响产率 （4）NH4Cl （5）4CuCl+O2+8H2O2[Cu2(OH)2Cl2⋅3H2O] （6）向其中加入适量聚乙烯醇，使沉淀表面被有机物覆盖；然后加入2~3滴(或几滴)Fe(NO3)3溶液，用0.010 mol/L NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3，当滴入最后半滴NH4SCN标准溶液时，溶液变为红色，且30s内不变化，停止滴定，记录滴加NH4SCN标准溶液的体积V2 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置B中浓氨水滴入生石灰或氢氧化钠或碱石灰中用于制备氨气，装置A中氨气与氯化铜、盐酸在70~ 80℃条件下反应制备碱式氯化铜。 【小问1详解】 铜元素的原子序数为29，基态铜离子的核外电子排布式为[Ar]3d9，故答案为：[Ar]3d9； 【小问2详解】 由分析可知，装置B中浓氨水滴入生石灰或氢氧化钠或碱石灰中用于制备氨气，则圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是生石灰或氢氧化钠或碱石灰中用于制备氨气，故答案为：生石灰(或碱石灰或固体氢氧化钠) ； 【小问3详解】 盐酸能与碱式氯化铜反应生成氯化铜和水，所以滴加过程中需要严格控制盐酸的用量，导致产率降低，故答案为：产品碱式氯化铜会溶于稀盐酸中，影响产率； 【小问4详解】 由分析可知，装置A中氨气与氯化铜、盐酸在70~ 80℃条件下反应生成碱式氯化铜和氯化铵，反应的化学方程式为2CuCl2+2NH3+5H2O[Cu2(OH)2Cl2⋅3H2O] ↓+2NH4Cl，则从滤液中还可以获得的副产品是氯化铵，故答案为：NH4Cl； 【小问5详解】 由题意可知，在40℃~50℃条件下，氯化亚铜悬浊液与空气中氧气反应生成碱式氯化铜，反应的化学方程式为4CuCl+O2+8H2O2[Cu2(OH)2Cl2⋅3H2O]，故答案为：4CuCl+O2+8H2O2[Cu2(OH)2Cl2⋅3H2O]； 【小问6详解】 由题意可知，采用沉淀滴定法测定碱式氯化铜中氯含量的实验过程为取一定量碱式氯化铜固体，溶于稀硝酸，配制成一定体积待测液，准确量取25mL待测液于锥形瓶中，边振荡边向锥形瓶中滴加0.010 mol·L-1AgNO3溶液，直至静置后向上层清液中继续滴加0.010 mol·L-1AgNO3溶液无浑浊产生，记录消耗AgNO3溶液的体积V1，向其中加入适量聚乙烯醇，使沉淀表面被有机物覆盖；然后加入2~3滴(或几滴)Fe(NO3)3溶液，用0.010 mol/L NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3，当滴入最后半滴NH4SCN标准溶液时，溶液变为红色，且30s内不变化，停止滴定，记录滴加NH4SCN标准溶液的体积V2，重复上述实验2~3次，故答案为：向其中加入适量聚乙烯醇，使沉淀表面被有机物覆盖；然后加入2~3滴(或几滴)Fe(NO3)3溶液，用0.010 mol/L NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3，当滴入最后半滴NH4SCN标准溶液时，溶液变为红色，且30s内不变化，停止滴定，记录滴加NH4SCN标准溶液的体积V2。 17. 为了缓解温室效应与能源供应之间的冲突，从空气中捕集并将其转化为燃料或增值化学品成为了新的研究热点。 （1）二氧化碳通过催化方法还原可以生产多种高价值的基础化学品，受到了研究人员的广泛关注。二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为： ； ； 在密闭容器中，时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如图所示。的选择性可表示为。 反应___________； ②580℃以后平衡转化率升高的主要原因是___________。 ③某同学认为该反应的最佳温度范围为360℃～400℃，你是否赞同，并说明理由：___________。 （2）为了进一步研究的甲烷化反应，科学家研究催化剂(M表示Ni或Ru)在300℃光照的条件下进行反应，催化反应的核心过程如题图所示： ①步骤Ⅲ发生的反应为___________(*X代表吸附态中间体) ②研究发现，光诱导电子从TiO2转移到M，富电子的M表面可以促进的解离和的活化，从而提高反应效率。已知Ni和Ru的电负性分别为1.91和2.20，使用催化剂的反应效率___________(填“高于”或“低于”)使用作催化剂的反应效率。 （3）用光电化学法将还原为有机物实现碳资源的再生利用，其装置如图1所示。其他条件一定时，含碳还原产物的法拉第效率[]随电压的变化如图2所示。 ①当电解电压为，阴极发生的电极反应式为___________。 ②电解电压为时，电解生成的HCHO和HCOOH的物质的量之比为___________。 【答案】（1） ①. -247.1 ②. 反应Ⅰ为放热反应，温度升高CO2平衡转化率降低；反应Ⅱ为吸热反应，温度升高CO2平衡转化率升高，580℃以后，温度对反应Ⅱ平衡移动的影响大于反应Ⅰ ③. 不赞同。虽然反应温度为360℃～400℃时CO2转化率较高，但CO2生成CH4的选择性的大小无法确定(CH4选择性大小无法确定) （2） ①. *COOH→*CO+*OH ②. 高于 （3） ①. CO2+2e-+2H＋=HCOOH ②. 2：1 【解析】 【小问1详解】 ①设反应Ⅲ，根据盖斯定律Ⅲ=Ⅰ-2×Ⅱ，则； ②反应Ⅰ为放热反应，温度升高CO2平衡转化率降低；反应Ⅱ为吸热反应，温度升高CO2平衡转化率升高，580℃以后，温度对反应Ⅱ平衡移动的影响大于反应Ⅰ，导致CO2平衡转化率升高； ③由图可知温度范围约为360℃～400℃时二氧化碳实际转化率最高，催化剂的活性最大，但CO2生成CH4的选择性的大小无法确定，故答案为：不赞同。虽然反应温度为360℃～400℃时CO2转化率较高，但CO2生成CH4的选择性的大小无法确定(CH4选择性大小无法确定)。 【小问2详解】 ①由图知，步骤Ⅲ发生的反应为：*COOH→*CO+*OH； ②光诱导电子从TiO2转移到M，富电子的M表面可以促进H2的解离和CO2的活化，从而提高反应效率可得电负性越大，催化效率越高。已知Ni 和Ru 的电负性分别为1.91和2.20，使用Ru/TiO2催化剂的反应效率高于使用 Ni/TiO2作催化剂的反应效率。 【小问3详解】 ①当电解电压为，观察图像可知，主要产生的是HCOOH，二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成HCOOH，电极反应式为； ②电解电压为时，根据图示可知，产物主要有：HCOOH、HCHO，转移，转移，当电解生成的HCHO和HCOOH的物质的量之比为x：y时，根据、，有，则x：y=2：1，电解生成的HCHO和HCOOH的物质的量之比为2：1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省扬州市高邮市2023-2024学年高三上学期12月学情调研测试 化学试题 试卷满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 P-31 S-32 Cl-35.5 单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 糖类在生命活动中起重要作用。下列物质主要成分属于糖类的是 A. 氨基酸 B. 维生素C C. 淀粉 D. 油脂 2. CsCl是一种分析试剂，制备方法。下列说法正确的是 A. CsCl的电子式： B. 基态的核外电子排布式： C. 干冰属于共价晶体 D. 的空间构型：三角锥形 阅读材料，完成下面小题： 含氮物质种类繁多，例如 (酸性与醋酸相当)等。是一种重要的精细化工原料，易溶于水，沸点较低，具有强还原性。氨硼烷()可用于制备BN管。 3. 下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 原子半径： D. 简单气态氢化物的沸点： 4. 制备原理：。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A. 用甲装置制备 B. 用乙装置制备氨水 C. 用丙装置制备 D. 用丁装置提纯 5. 下列有关物质的说法中正确的是 A. 不活泼，可作焊接镁条保护气 B. 只存在极性共价键 C. 可向溶液中通来制备 D. 氨硼烷中键为配位键 6. 物质的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A. 工业制硫酸过程中的物质转化： B. 实验室探究浓硫酸与铜反应的气态产物： C. 用氢氧化钠溶液吸收含NO2的尾气： D. 用足量氨水吸收SO2的反应： 阅读下列资料，完成下面小题： 卤族元素单质及其化合物应用广泛。常温下，测得氟化氢的相对分子质量约为37。工业用制备的热化学方程式为。具有与卤素单质相似的化学性质。 7. 下列说法不正确的是 A. 是由极性键构成的极性分子 B. 中心原子的杂化方式均为 C. 常温下，氟化氢可能以分子的形式存在 D. 与熔融反应时一定有氧元素化合价升高 8. 下列关于反应的说法正确的是 A. 反应过程中分离出CO(g)，正反应速率增大 B. 保持其他条件不变，平衡时通入Cl2，达到新平衡时变小 C. 该反应一定能自发进行 D. 加入过量的C(s)，可提高Cl2的转化率 9. 亚氯酸钠()是一种高效的消毒剂，其制备流程如下： 下列说法正确的是 A. 电解饱和制取过程中，是阴极产物 B. 制备时，通入空气的目的是将氧化为，增强溶液的酸性 C. 逸出后，溶液中含有大量 D. 在吸收的化学反应方程式为： 10. 化合物Z是一种抗衰老药物，可由图示方法制备，下列说法正确的是 A. 与足量金属钠反应可产生 B. 和足量加成后的分子存在手性碳原子 C. Z能与甲醛发生加聚反应 D. 可用溶液和溶液进行鉴别 11. 室温下，探究溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 能否催化分解 向5%溶液中滴加几滴溶液，观察气泡产生情况 B 是否水解 向溶液中滴加2~3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化 C 是否已变质 向溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化 D 是否有还原性 向溶液中滴加几滴酸性溶液，观察溶液颜色变化 A. A B. B C. C D. D 12. 已知室温下。通过下列实验探究含硫化合物的性质。 实验1：向溶液中加入5mL水，测得溶液的不断减小； 实验2：向实验1所得溶液中滴加溶液，测得反应后溶液； 实验3：向实验2所得溶液中滴加几滴溶液，产生粉色沉淀，再加几滴溶液，产生黑色沉淀； 下列说法正确的是 A. 由实验1可知：加水过程中，逐渐变大 B. 实验2发生的反应离子方程式为： C. 实验2所得溶液中存在： D. 由实验3可知： 13. 工业上用与为原料制备，涉及的反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 一定条件下，分解产生S2的体积分数、的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. B. 反应Ⅱ使用高效催化剂能提高平衡时的产率 C. 工业上一般控制反应温度高于600℃，其原因是低于600℃时，浓度较小，速率较慢 D. 某温度下若完全分解为，在密闭容器中投入和反应，当的体积分数为10%时，的转化率为30% 14. 以为载体的钴铝废催化剂中含CoS、及少量Fe、Si、Ca等元素的物质，经系列处理可制取，工艺流程如图所示： 已知：①“焙烧”后各元素转化为相应氧化物，“酸浸”后钼元素转化为。 ②常温下， （1）“酸浸”时，加料完成后，以一定速率搅拌反应。提高钴、铝元素浸出率的方法还有___________(任写一种) （2）有关沉淀数据如下表(“完全沉淀”时溶液中金属离子浓度≤)。 沉淀 恰好完全沉淀时 5.2 2.8 9.4 “滤渣2”的主要成分为和，“调”时，若浸取液中，则须调节溶液的范围是___________(加入物质对溶液体积的变化忽略不计)。 （3）“沉钴”时，其离子方程式为___________。“沉钴”过程中为防止转化为，需控制溶液，转化时存在，该反应的平衡常数___________(用含a、b、c的表达式作答) （4）“萃取”的原理为，通过反萃取法使有机相中的Mo元素回到水相，需加反萃取剂氨水，而不使用的原因是：___________ （5）制。用晶体先制备硫代钼酸铵，再将在一定条件下加热，可分解得到和硫单质。其中和硫单质的物质的量之比为8：4：1。所得硫单质的结构式为___________。 15. NOCl(名称为亚硝酰氯，熔点为-64.5℃，沸点为-5.5℃)是有机物合成中的重要试剂，为红褐色液体或黄色气体，遇水发生反应：。某学习小组在实验室用和NO按如图装置制备NOCl，并测定其纯度(已知：)。请回答下列问题： （1）装置D中，将三颈烧瓶浸在-10℃冰盐水中的目的是___________。 （2）从三颈烧瓶逸出的尾气先通入浓硫酸再通入NaOH溶液吸收，须先通入浓硫酸原因是___________。 （3）与NaOH溶液反应的化学方程式为___________。 （4）氢氧化钠溶液只能吸收氯气和，不能吸收NO，经过查阅资料发现用高锰酸钾溶液可以吸收NO气体，反应产生黑色沉淀，写出该反应的离子反应方程式：___________。 （5）反应完成后，测量产物纯度：取三颈烧瓶中所得产物mg溶于水，配制成溶液，取出，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为VmL。产物中纯度的计算式为___________。 16. 碱式氯化铜［Cu2(OH)2Cl2·3H2O］为绿色或墨绿色的结晶性粉末，难溶于水，溶于稀酸和氨水，在空气中很稳定。 Ⅰ．模拟制备碱式氯化铜。 向CuCl2溶液中通入NH3，同时滴加稀盐酸，调节pH至5.0~5.5，控制反应温度于70~80℃，实验装置如图所示(部分加持装置已省略)。 （1）碱式氯化铜中Cu(II)的核外电子排布式为___________。 （2）实验室利用装置B制备NH3，圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是___________(填名称)。 （3）反应过程中，需控制盐酸不能过量的原因是___________。 （4）反应结束后，将装置A中反应器内的混合物过滤，经提纯得产品无水碱式氯化铜，从滤液中还可以获得的副产品是___________(填化学式)。 （5）碱式氯化铜［Cu2(OH)2Cl2·3H2O］也可以通过在40℃~50℃，向CuCl悬浊液中持续通空气制得，该反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．采用沉淀滴定法测定碱式氯化铜中氯含量 （6）请补充完整测定氯的实验过程：取一定量碱式氯化铜固体，溶于稀硝酸，配制成一定体积待测液，准确量取25mL待测液于锥形瓶中，边振荡边向锥形瓶中滴加0.010 mol·L-1AgNO3溶液，直至静置后向上层清液中继续滴加0.010 mol·L-1AgNO3溶液无浑浊产生，记录消耗AgNO3溶液的体积V1，___________，重复上述实验2~3次。 已知：①Ag+ + SCN— = AgSCN↓(白色沉淀)；②聚乙烯醇可以覆盖在AgCl表面，阻止AgCl转化为AgSCN。［须使用的实验试剂：0.010 mol·L-1NH4SCN标准溶液、Fe(NO3)3溶液、聚乙烯醇］ 17. 为了缓解温室效应与能源供应之间的冲突，从空气中捕集并将其转化为燃料或增值化学品成为了新的研究热点。 （1）二氧化碳通过催化方法还原可以生产多种高价值的基础化学品，受到了研究人员的广泛关注。二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为： ； ； 在密闭容器中，时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如图所示。的选择性可表示为。 反应___________； ②580℃以后平衡转化率升高的主要原因是___________。 ③某同学认为该反应的最佳温度范围为360℃～400℃，你是否赞同，并说明理由：___________。 （2）为了进一步研究的甲烷化反应，科学家研究催化剂(M表示Ni或Ru)在300℃光照的条件下进行反应，催化反应的核心过程如题图所示： ①步骤Ⅲ发生的反应为___________(*X代表吸附态中间体) ②研究发现，光诱导电子从TiO2转移到M，富电子的M表面可以促进的解离和的活化，从而提高反应效率。已知Ni和Ru的电负性分别为1.91和2.20，使用催化剂的反应效率___________(填“高于”或“低于”)使用作催化剂的反应效率。 （3）用光电化学法将还原为有机物实现碳资源的再生利用，其装置如图1所示。其他条件一定时，含碳还原产物的法拉第效率[]随电压的变化如图2所示。 ①当电解电压为，阴极发生的电极反应式为___________。 ②电解电压为时，电解生成的HCHO和HCOOH的物质的量之比为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $