精品解析：江苏省常州市2023-2024学年高三上学期期末监测化学试卷

常州市教育学会学业水平监测 高三化学2024年1月 注意事项： 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。 2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上，非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Br-80 I-127 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. 核酸因其最早在细胞核中发现，且有酸性而得名。下列不属于核酸水解产物的是 A. 核苷酸 B. 碳酸 C. 戊糖 D. 碱基 【答案】B 【解析】 【详解】核酸水解产物是核苷酸，核苷酸水解产物是磷酸与核苷，核苷水解产物是戊糖和各种碱基，故B符合； 故选B。 2. 反应应用于石油开采，下列说法正确的是 A. 基态原子的轨道表示式为 B. 的结构示意图为 C. 中原子杂化类型为 D. 的空间填充模型为 【答案】C 【解析】 【详解】A．N是7号元素，根据构造原理，可知基态N原子核外电子排布式是1s22s22p3。原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这种排布使原子能量最低，处于稳定状态，则基态N原子的轨道表达式为：，A错误； B．Cl是17号元素，原子核内有17个质子，Cl-核外电子排布是2、8、8，所以Cl-的结构示意图为，B错误； C．亚硝酸根()中N原子价层电子对数是2+=3，所以N原子杂化类型为sp2杂化，C正确； D．H2O分子中的中心O原子价层电子对数是2+=4，有2对孤电子对，是球棍模型，H2O的空间填充模型为，D错误； 故选C； 3. 元素F、Cl、Br、I位于周期表VIIA族。下列事实不能通过比较元素电负性进行解释的是 A. 与水发生反应的产物是和 B. 键的键能小于键的键能 C. 比更易形成 D. 气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是HCl分子 【答案】B 【解析】 【详解】A．与水发生反应的产物是和，生成物中I的化合价为+1价，说明I的电负性小于O，与电负性有关，A不符合题意； B．F原子半径小，电子云密度大，F之间的排斥力大，F-F不稳定，则F-F的键能小于Cl-Cl的键能，与电负性无关，B符合题意； C．氯的电负性强于溴，碳氯键极性更强，比更易形成，与电负性有关，C不符合题意； D．F的电负性很大，使HF分子间形成氢键，导致气态HF中存在二聚分子，而Cl的电负性不足以使HCl分子间形成氢键，气态HCl中只有HCl分子，D不符合题意； 故选B。 4. 下列有关配制一定物质的量浓度溶液时的操作正确的是 A.转移 B.振荡 C.定容 D.摇匀 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．转移液体，为防止液体外流，应用玻璃棒引流，A项正确； B．振荡时，不应上下方向，应为顺时针，使溶液充分混合，B项错误； C．定容时，胶头滴管不能伸入容量瓶内，应在容量瓶正上方，悬空滴加，防止污染滴管，眼睛视线应与凹液面最低处相平， C项错误； D．摇匀时用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，上下反复倒转而不是振荡，操作错误，D项错误； 答案选A。 阅读下列材料，完成下面小题：的综合利用具有重要意义。的捕集方法众多，可以形成、、尿素等重要化合物，还可以催化转化为高附加值化学品CO、、、HCOOH等。如用镍基催化剂催化电解可得到，和反应生成1 mol 和3 mol 可放出221.6 kJ的热量。 5. 下列说法不正确的是 A. 与属于同素异形体 B. 属于含有极性共价键的非极性分子 C. 基态Ni原子的电子排布为 D. 可通过X射线衍射实验比较和的键角大小 6. 下列有关反应原理表述正确的是 A. 侯氏制碱法中制备： B. 碱性条件下催化电解制的阴极反应： C. 使用催化剂可降低与合成的活化能，从而增大反应的 D. 载人飞船中常用LiOH固体吸收而不用KOH固体是由于LiOH碱性更强 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. 受热易分解，可用作化肥 B. 性质稳定，可作为燃料电池的燃料 C. 与水分子之间形成氢键，医用酒精可使蛋白质变性 D. CO可与血红蛋白中的以配位键结合，CO会引起人体中毒 8. 固载Ru基催化剂催化反应是实现资源化的重要途径。将一定比例的和的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，在反应器出口处检测到大量CO，其选择性高达90%以上。下列说法不正确的是 A. HCOOH既有酸性，又有还原性 B. 该反应的平衡常数 C. 该反应中每消耗1 mol ，转移电子的数目约为 D. 该反应可能经历了以下过程：①、②，且反应①的活化能大于反应② 【答案】5. A 6. B 7. D 8. D 【解析】 【5题详解】 A．同素异形体是指由同种元素组成的不同的单质，A错误； B．二氧化碳分子中含有极性共价键，且分子结构对称，属于非极性分子，B正确； C．镍是28号元素，基态Ni原子的电子排布为，C正确； D．X射线衍射实验可以用于测定晶体结构，故可用X射线衍射实验比较甲烷和碳酸根离子的键角大小，D正确； 答案选A。 【6题详解】 A．侯氏制碱法中制备，碳酸氢钠的溶解度最小，故化学方程式为，A错误； B．碱性条件下催化电解二氧化碳制甲烷，C的化合价从+4价降低为-4价，故阴极反应： ，B正确； C．使用催化剂可降低反应的活化能，但是不能改变反应的反应热，C错误； D．金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，金属性：K＞Li，故氢氧化钾比氢氧化锂碱性更强，D错误； 答案选B。 【7题详解】 A．中含有氮元素，可用作氮肥，与其受热易分解的性质无关，A错误； B．甲烷与氧气的反应为放出能量的反应，且是氧化还原反应，可作为燃料电池的燃料，与其性质稳定无关，B错误； C．乙醇与水分子之间形成氢键，可溶于水，与医用酒精可使蛋白质变性无关，C错误； D．CO可与血红蛋白中的Fe2+以配位键结合，使血红蛋白失去运输氧气的能力，故CO会引起人体中毒，D正确； 答案选D。 【8题详解】 A．HCOOH电离产生的阳离子全部是氢离子，故有酸性，HCOOH含有醛基，则又有还原性，A正确； B．化学平衡常数是指生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，故该反应的平衡常数，B正确； C．依据~2e-可知，该反应中每消耗1molH2转移电子的数目约为，C正确； D．将一定比例的CO2和H2的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，在反应器出口处检测到大量CO，可知反应②为慢反应，则反应②的活化能大，D错误； 答案选D。 9. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A. 固氮菌能把空气中的转化为或铵态氮肥作为自身的养料 B. 升高温度、增大压强，并使用合适催化剂，可使合成氨反应完全进行 C. “雷雨发庄稼”涉及的物质转化：硝酸盐 D. 用稀处理做过银镜反应的试管： 【答案】A 【解析】 【详解】A．生物固氮是固氮菌把空气中的N2转化为NH3或铵态氮肥作为自身的养料，A正确； B．N2和H2合成NH3的反应是可逆反应，改变反应条件能一定程度提高反应物的转化率，但是可逆反应不能完全反应，B错误； C．“雷雨发庄稼”涉及的物质转化中，N2与O2在放电的条件下生成NO，但是NO和H2O不能反应，故C错误； D．用稀HNO3处理做过银镜反应的试管，通过硝酸和银的反应将银除去，稀硝酸被还原为NO，正确的离子方程式为：3Ag+4H++=3Ag++NO↑+2H2O，D错误； 故选A。 10. 在存在下，有机物X(-Ph为苯基)与HCl的加成反应可得到很好控制，生成氯代烯烃Y和Z。 反应达平衡时，体系中Y和Z的含量之比为1∶35.下列说法不正确的是 A. X的名称为1-苯基丙炔 B. Y和Z互为顺反异构体 C. 反应Ⅲ的 D. Y和Z不易与NaOH溶液反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图知，X的名称是1-苯基丙炔，故A正确； B．根据图知，Y、Z中碳碳双键同一侧的原子或原子团不相同，所以互为顺反异构，故B正确； C．反应达平衡时，体系中Y和Z的含量之比为1：35，说明Z的能量小于Y，所以反应Ⅲ为放热反应，，故C错误； D．当卤素原子连接在双键时，卤素上的非键电子会与双键的π键共轭，由于共轭，使得键能相对较高，故这种卤素原子不易和NaOH的水溶液反应，所以Y、Z都不易和NaOH溶液反应，故D正确； 故选C。 11. 下列实验探究方案设计能达到相应探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 室温下，用电导率传感器分别测定溶液和盐酸的电导率，比较溶液的导电性强弱 判断是否为弱电解质 B 向1.00 mol·L 溶液中通入气体，观察是否有黑色沉淀(CuS)生成 比较与的酸性强弱 C 取两份新制氯水，分别滴加溶液和淀粉KI溶液，观察实验现象 判断氯气与水的反应是否存在限度 D 向的溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡后静置，观察两层溶液颜色变化 比较在浓KI溶液与中的溶解能力 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．判断是否为弱电解质，应该测定同浓度溶液和盐酸的电导率，故A错误； B．的酸性大于，不能根据和反应生成黑色沉淀(CuS)和硫酸判断和酸性的强弱，故B错误； C．氯气、次氯酸都能氧化KI，氯水和淀粉KI溶液反应，溶液变蓝，不能证明氯水中含有Cl2，故C错误； D．向的溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡后静置，若下层溶液变为无色，证明更易溶于浓KI溶液，故D正确； 答案选D。 12. 实验室采用右图所示流程分离AgCl和AgI的淡黄色固体混合物。实验中所用氨水和硝酸的浓度均为足量2 mol⋅L，且体积相等。假设流程中每一步均实现物质的完全分离，下列说法正确的是 A. B. 结合的能力： C. 溶液中水的电离程度：氨水>无色溶液Ⅱ>硝酸 D. 无色溶液Ⅱ中存在： 【答案】D 【解析】 【分析】由流程可知：氯化银和碘化银的混合物中滴加浓氨水，分离出黄色的碘化银固体和无色溶液1，说明氯化银溶于足量氨水，无色溶液1与足量稀硝酸反应，又生成了白色固体氯化银，说明氢离子夺走了与银离子结合的氨气，生成了铵根离子； 【详解】A．AgI为黄色沉淀，加入过量氨水仍有黄色沉淀，说明AgI难溶于氨水，而氯化银可溶于氨水，所以ksp(AgI)<ksp(AgCl)，A错误； B．由向无色溶液加入足量稀硝酸产生出现白色沉淀可知：氢离子夺走了和Ag＋结合的NH3,故说明结合NH3的能力：Ag＋<H＋，B错误； C．无色溶液Ⅱ是NH4NO3溶液，会发生水解，可促进水的电离，另外两个溶液硝酸和氨水都是抑制水的电离，C错误； D．硝酸铵溶液中存在质子守恒，即c(H+)−c(OH−)=c(NH3⋅H2O)，D正确； 故答案选D； 13. 二氧化碳催化合成燃料甲醇过程中的主要反应为 将一定比例和的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，的转化率、的选择性与温度的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 的平衡选择性随温度的升高而减小 B. 其他条件不变，在范围，随温度的升高，出口处的量不断减小 C. 该条件下催化合成的最佳反应温度应控制在 D. 为提高产率，需研发低温下转化率高和选择性高的催化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．生成CH3OH的两个反应都是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，故CH3OH的平衡选择性随温度的升高而减小，故A正确； B．由图可知，在，的选择性随温度升高而降低，但CO2的转化率随温度升高而升高，因此无法判断CH3OH的量的变化，故B错误； C．由图可知，在，CH3OH的选择性和CO2的转化率均较高，因此该条件下CO2催化合成CH3OH的最佳反应温度应控制在，故C正确； D．由图可知，低温下CO2的转化率和的选择性均较高，因此要提高CH3OH的产率，需研发低温下CO2转化率高和选择性高的催化剂，故D正确； 故选B。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 聚合氯化铝(PAC)是一种介于和之间的水溶性无机高分子聚合物，用于城市给排水净化。 （1）工业上用氧化铝法制取无水三氯化铝的反应如下： ①为控制反应温度在900℃左右，可采取的加热方式为___________(填字母)。 a．水浴 b．油浴 c．盐浴 d．盐水浴 ②资料显示，、和的熔点分别为192.4℃、97.8℃和189.4℃。的熔点比和都要高的原因可能是___________。 ③900℃时，的蒸气以共价的二聚分子()形式存在，分子中所有原子均满足8电子稳定结构，其结构式可表示为___________。 ④常温下也可用氧化铝和反应制备无水三氯化铝，同时生成一种具有平面三角形结构的有机副产物。写出该反应的化学方程式：___________。 （2）PAC水解过程中会产生聚合稳定态物质(简称)。对水中胶体和颗粒物具有高度电中和桥联作用，是净水过程中的重要物质。 ①在水解过程中会产生、等产物。写出水解产生的离子方程式：___________。 ②溶液与NaOH溶液反应时，若参与反应的最终全部转化生成，则理论上参与反应的与OH⁻物质的量之比为___________。 ③使用净水时应控制pH在6.80~8.02之间，否则净水效果不佳。在强酸性和强碱性环境时净水效果差的原因是___________。 【答案】（1） ①. c ②. 的化学键中离子键成分的百分数高于和，具有一定的离子晶体的特征 ③. ④. （2） ①. ②. 13∶32 ③. 强酸性环境，抑制的水解，主要以形式存在；强碱性环境，Al元素主要以形式存在 【解析】 【小问1详解】 ①一般来说，水浴温度通常在20℃~100℃之间，油浴温度通常在100℃~260℃之间，盐浴温度通常在200℃~1200℃之间，则为控制反应温度在900℃左右，加热方式为盐浴，故答案选c； ②氯化铝的熔点比溴化铝和碘化铝都要高的原因可能是：的化学键中离子键成分的百分数高于和，具有一定的离子晶体的特征； ③900℃时，的蒸气以共价的二聚分子()形式存在，分子中所有原子均满足8电子稳定结构，其结构式可表示为； ④常温下氧化铝和四氯化碳反应制备无水三氯化铝，同时生成一种具有平面三角形结构的有机副产物，该反应的化学方程式为； 【小问2详解】 ①水解产生的离子方程式为； ②理论上完全转化，发生的离子方程式为13Al3++32OH-+8H2O=[AlO4Al12(OH)24(H2O)12]7+，参与Al3+与OH-的物质的量之比为13∶32； ③若是强酸性环境，氢离子的存在抑制的水解，使得Al主要以形式存在，氢氧化铝胶体较少；若是强碱性环境，Al元素主要以形式存在，也无法形成氢氧化铝胶体，因此净水效果不佳。 15. 盐酸考尼伐坦(J)可用于治疗血容量正常的低钠血症，其合成路线如下： （1）A中官能团的名称为羰基和___________。 （2）B的分子式为，可由对硝基苯甲酸与反应合成，B的结构简式为___________。 （3）在E的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)。 ①分子中有2个苯环；②遇溶液显紫色； ③IR谱检测表明，分子中无稠环芳烃结构。 （4）的反应中，羰基相邻碳原子上的键容易断裂的原因是___________。 （5）的反应需经历的过程。中间体X中无溴原子，的过程中有π键的断裂，则的反应类型为___________。 （6）将考尼伐坦(Ⅰ)制成盐酸盐(J)的目的是___________。 （7）麻黄碱是治疗硬脊膜外麻醉引起低血压的常用药物，有机物K()是生产麻黄碱的重要中间体。写出以和为原料制备有机物K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)。 【答案】（1）(亚)氨基 （2） （3）22 （4）羰基为强吸电子基团，使得相邻碳原子上的C-H共用电子对更偏向羰基碳原子，C-H键的极性增强 （5）消去反应 （6）增加药物的水溶性和稳定性 （7） 【解析】 【分析】根据C的结构可知B为对硝基苯甲酸或其取代物，A与B发生取代反应；C→D是将硝基还原生成氨基；D→E是氨基与羧基发生取代反应，生成酰胺；F→G→I发生取代反应，生成，因为I有-NH-结构，呈碱性，与盐酸反应生成J。 【小问1详解】 A的可知，含有羰基和氨基； 【小问2详解】 对硝基苯甲酸与反应合成B的分子式为，可以看出羧基上-OH被-Cl取代，故B的结构为； 【小问3详解】 根据E的结构，含有两个独立苯环，且含有酚羟基的同分异构体可以看出①以苯酚为母体，取代苯环上的H，有3×3=9种；②以苯酚为母体，取代苯环上H，有邻、间、对3种；③以苯酚为母体，-CHO和苯环取代苯环上的氢，有10种；三种情况总共为9+3+10=22种； 【小问4详解】 发生取代反应，羰基相邻碳原子上的键容易断裂的原因是羰基为强吸电子基团，使得相邻碳原子上的C-H共用电子对更偏向羰基碳原子，C-H键的极性增强； 【小问5详解】 的反应需经历的过程。中间体X中无溴原子，说明溴原子被取代，先发生G+H→X+HBr，的过程中有π键的断裂，说明羰基发生加成反应形成五元环、且原羰基转化为-CHOH-，最后Y发生消去反应引入碳碳双键生成I，则的反应类型为消去反应； 【小问6详解】 将考尼伐坦(Ⅰ)制成盐酸盐(J)的目的是增加药物的水溶性和稳定性； 【小问7详解】 以和为原料制备有机物K（），先与HBr发生加成反应，然后水解生成醇，醇发生催化氧化生成酮，然后在CuBr2作用下取代羰基相连碳上的H，最后得到目标产物，路线为：。 16. 实验室以废旧磷酸铁锂电极粉末为原料回收，其实验过程可表示为 （1）以盐酸—次氯酸钠体系选择性浸出锂。将磷酸铁锂加入三烧瓶中(装置见下图)，滴液漏斗装有盐酸、中装有溶液。控制，依次将两种溶液加入三颈烧瓶，充分反应后，过滤。 已知：常温时， ①实验时应先打开滴液漏斗_______(填“”或“”)。 ②浸出后过滤所得滤渣主要成分为写出转化为的离子方程式：_______。 ③控制原料锂的浸出率为若提高盐酸用量，可使锂浸出率达以上，但同时可能存在的缺陷有_______。 （2）用碳酸钠作沉淀剂从浸出液中回收碳酸锂。有同学建议用“侯氏制碱法”的原理制备查阅资料发现文献对常温下的有不同的描述： i．白色固体。ii．尚未从溶液中分离出来。 为探究的性质，将饱和溶液与饱和溶液等体积混合，起初无明显变化，随后溶液变浑浊并伴有气泡冒出，最终生成白色沉淀。 ①上述现象说明，在该实验条件下_______(填“稳定”或“不稳定”)。 ②实验中发生反应的离子方程式为_______。 （3）盐湖提盐后的浓缩卤水(含和少量)也常用作制备的重要原料。已知：常温时的溶解度为：的溶解度曲线如下图所示。 为获得较高产率和纯度的请补充完整实验方案：向浓缩卤水中边搅拌边缓慢添加石灰乳，_______，洗涤，低温烘干。完全沉淀可选用的试剂：饱和溶液、饱和溶液、固体、蒸馏水]。 【答案】（1） ①. a ②. ③. 过量的盐酸溶解FePO4，Fe元素也随Li一起浸出，导致产品纯度下降；产生Cl2，污染环境；后阶段消耗更多的Na2CO3，增加试剂成本 （2） ①. 不稳定 ②. （3）调节溶液pH略大于10.9，过滤，边搅拌边往滤液中缓慢加入饱和Na2SO4溶液至沉淀不再增加，过滤，用蒸馏水洗涤固体2 ~ 3次，将洗涤滤液与滤液合并，加热溶液并保持100°C，边搅拌边添加Na2CO3固体至沉淀不再增加，趁热过滤。 【解析】 【分析】废旧磷酸铁锂电极粉末用盐酸—次氯酸钠体系选择性浸出锂，再用碳酸钠沉锂得到碳酸锂。 【小问1详解】 ①该反应需要在酸性条件下进行，需要先加入盐酸，则实验时应先打开滴液漏斗a； ②被次氯酸钠氧化为，离子方程式为。 ③若提高盐酸用量，可使锂浸出率达99%以上，但同时可能存在的缺陷有过量的盐酸溶解FePO4，Fe元素也随Li一起浸出，导致产品纯度下降；产生Cl2，污染环境；后阶段消耗更多的Na2CO3，增加试剂成本。 【小问2详解】 ①将饱和LiCl溶液与饱和NaHCO3溶液等体积混合，起初无明显变化，随后溶液变浑浊并伴有气泡冒出，最终生成白色沉淀说明在该实验条件下LiHCO3不稳定； ②将饱和LiCl溶液与饱和NaHCO3溶液等体积混合，气泡为CO2，生成白色沉淀为碳酸锂，实验中发生反应的离子方程式为。 【小问3详解】 结合各个物质的溶解度，为获得较高产率和纯度的Li2CO3，实验方案：向浓缩卤水中边搅，拌边缓慢添加石灰乳，调节溶液pH略大于10.9，过滤，边搅拌边往滤液中缓慢加入饱和Na2SO4溶液至沉淀不再增加，过滤，用蒸馏水洗涤固体2 ~ 3次，将洗涤滤液与滤液合并，加热溶液并保持100°C，边搅拌边添加Na2CO3固体至沉淀不再增加，趁热过滤，洗涤，低温烘干。 17. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。 （1）时，燃烧生成放出的热量，蒸发吸收的热量。则表示燃烧热的热化学方程式为_____。 （2）工业上常用水煤气反应制备氢气。生产水煤气时，通常交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其原因是_______。 （3）一氧化碳变换反应也可用于生产氢气。 ①以固体催化剂M催化该变换反应，若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离，反应过程的能量变化如题图1所示。该催化反应历程可用两个化学方程式表示为_______(中间产物用表示)。②该反应在膜反应器中进行的工作原理如题图2所示。 当反应器中存在膜时，变换反应具有更高转化率的原因是_______。 ③该反应也可采用电化学方法实现，反应装置如下图所示。 i．装置中的固体电解质应采用_______(填“氧离子导体”或“质子导体”)。 ii．生产时，阳极发生的电极反应式为_______。 iii．同温同压下，相同时间内，若进口Ⅰ处，出口Ⅰ处气体体积为进口Ⅰ处的y倍，则的转化率为_______(用a、b、y表示)。 【答案】（1） （2）水煤气反应吸热，煤炭与氧气反应放出的热量为水煤气反应供热。交替通入空气和水蒸气，有利于维持体系处于较高温度，加快氢气的生成速率 （3） ①. ②. 膜能选择性分离出，促进反应正向进行 ③. 质子导体 ④. ⑤. 【解析】 【小问1详解】 的物质的量为0.5mol，燃烧生成0.5mol放出的热量，蒸发吸收的热量，则1mol燃烧生成1mol放出121kJ×2+44kJ=286kJ，则表示燃烧热的热化学方程式为。 【小问2详解】 生产水煤气时，通常交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其原因是：水煤气反应吸热，煤炭与氧气反应放出的热量为水煤气反应供热。交替通入空气和水蒸气，有利于维持体系处于较高温度，加快氢气的生成速率。 【小问3详解】 ①一氧化碳变换反应的中间产物为，则第一步反应为M和H2O反应生成MO和H2，方程式为：，第二步MO和CO反应生成M和CO2，方程式为：； ②Pd膜能选择性分离出H2，平衡正向移动，平衡转化率增大； ③电解时，一氧化碳和水从均从阳极口进入，阳极一氧化碳转化为二氧化碳，则氢气要在阴极产生，故阳极产生二氧化碳的同时产生氢离子，氢离子通过固体电解质进入阴极附近得电子产生氢气，故固体电解质应采用质子导体； ②电解时，阳极发生氧化反应，生成二氧化碳，电极方程式为：； ③根据三段式： 出口Ⅰ处气体为二氧化碳体积为x，进口Ⅰ处的气体体积为(a+b)，则x=(1-y)(a+b)，CO的转化率为：×100%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 常州市教育学会学业水平监测 高三化学2024年1月 注意事项： 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。 2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上，非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Br-80 I-127 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. 核酸因其最早在细胞核中发现，且有酸性而得名。下列不属于核酸水解产物的是 A. 核苷酸 B. 碳酸 C. 戊糖 D. 碱基 2. 反应应用于石油开采，下列说法正确的是 A. 基态原子的轨道表示式为 B. 的结构示意图为 C. 中原子杂化类型为 D. 的空间填充模型为 3. 元素F、Cl、Br、I位于周期表VIIA族。下列事实不能通过比较元素电负性进行解释的是 A. 与水发生反应的产物是和 B. 键的键能小于键的键能 C. 比更易形成 D. 气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是HCl分子 4. 下列有关配制一定物质的量浓度溶液时的操作正确的是 A.转移 B.振荡 C.定容 D.摇匀 A. A B. B C. C D. D 阅读下列材料，完成下面小题：的综合利用具有重要意义。的捕集方法众多，可以形成、、尿素等重要化合物，还可以催化转化为高附加值化学品CO、、、HCOOH等。如用镍基催化剂催化电解可得到，和反应生成1 mol 和3 mol 可放出221.6 kJ的热量。 5. 下列说法不正确的是 A. 与属于同素异形体 B. 属于含有极性共价键的非极性分子 C. 基态Ni原子的电子排布为 D. 可通过X射线衍射实验比较和的键角大小 6. 下列有关反应原理表述正确的是 A. 侯氏制碱法中制备： B. 碱性条件下催化电解制的阴极反应： C. 使用催化剂可降低与合成的活化能，从而增大反应的 D. 载人飞船中常用LiOH固体吸收而不用KOH固体是由于LiOH碱性更强 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. 受热易分解，可用作化肥 B. 性质稳定，可作为燃料电池的燃料 C. 与水分子之间形成氢键，医用酒精可使蛋白质变性 D. CO可与血红蛋白中的以配位键结合，CO会引起人体中毒 8. 固载Ru基催化剂催化反应是实现资源化的重要途径。将一定比例的和的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，在反应器出口处检测到大量CO，其选择性高达90%以上。下列说法不正确的是 A. HCOOH既有酸性，又有还原性 B. 该反应的平衡常数 C. 该反应中每消耗1 mol ，转移电子的数目约为 D. 该反应可能经历了以下过程：①、②，且反应①的活化能大于反应② 9. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A. 固氮菌能把空气中的转化为或铵态氮肥作为自身的养料 B. 升高温度、增大压强，并使用合适催化剂，可使合成氨反应完全进行 C. “雷雨发庄稼”涉及的物质转化：硝酸盐 D. 用稀处理做过银镜反应的试管： 10. 在存在下，有机物X(-Ph为苯基)与HCl的加成反应可得到很好控制，生成氯代烯烃Y和Z。 反应达平衡时，体系中Y和Z的含量之比为1∶35.下列说法不正确的是 A. X的名称为1-苯基丙炔 B. Y和Z互为顺反异构体 C. 反应Ⅲ的 D. Y和Z不易与NaOH溶液反应 11. 下列实验探究方案设计能达到相应探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 室温下，用电导率传感器分别测定溶液和盐酸的电导率，比较溶液的导电性强弱 判断是否为弱电解质 B 向1.00 mol·L 溶液中通入气体，观察是否有黑色沉淀(CuS)生成 比较与的酸性强弱 C 取两份新制氯水，分别滴加溶液和淀粉KI溶液，观察实验现象 判断氯气与水的反应是否存在限度 D 向的溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡后静置，观察两层溶液颜色变化 比较在浓KI溶液与中的溶解能力 A. A B. B C. C D. D 12. 实验室采用右图所示流程分离AgCl和AgI的淡黄色固体混合物。实验中所用氨水和硝酸的浓度均为足量2 mol⋅L，且体积相等。假设流程中每一步均实现物质的完全分离，下列说法正确的是 A. B. 结合的能力： C. 溶液中水的电离程度：氨水>无色溶液Ⅱ>硝酸 D. 无色溶液Ⅱ中存在： 13. 二氧化碳催化合成燃料甲醇过程中的主要反应为 将一定比例和的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，的转化率、的选择性与温度的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 的平衡选择性随温度的升高而减小 B. 其他条件不变，在范围，随温度的升高，出口处的量不断减小 C. 该条件下催化合成的最佳反应温度应控制在 D. 为提高产率，需研发低温下转化率高和选择性高的催化剂 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 聚合氯化铝(PAC)是一种介于和之间的水溶性无机高分子聚合物，用于城市给排水净化。 （1）工业上用氧化铝法制取无水三氯化铝的反应如下： ①为控制反应温度在900℃左右，可采取的加热方式为___________(填字母)。 a．水浴 b．油浴 c．盐浴 d．盐水浴 ②资料显示，、和的熔点分别为192.4℃、97.8℃和189.4℃。的熔点比和都要高的原因可能是___________。 ③900℃时，的蒸气以共价的二聚分子()形式存在，分子中所有原子均满足8电子稳定结构，其结构式可表示为___________。 ④常温下也可用氧化铝和反应制备无水三氯化铝，同时生成一种具有平面三角形结构的有机副产物。写出该反应的化学方程式：___________。 （2）PAC水解过程中会产生聚合稳定态物质(简称)。对水中胶体和颗粒物具有高度电中和桥联作用，是净水过程中的重要物质。 ①在水解过程中会产生、等产物。写出水解产生的离子方程式：___________。 ②溶液与NaOH溶液反应时，若参与反应的最终全部转化生成，则理论上参与反应的与OH⁻物质的量之比为___________。 ③使用净水时应控制pH在6.80~8.02之间，否则净水效果不佳。在强酸性和强碱性环境时净水效果差的原因是___________。 15. 盐酸考尼伐坦(J)可用于治疗血容量正常的低钠血症，其合成路线如下： （1）A中官能团的名称为羰基和___________。 （2）B的分子式为，可由对硝基苯甲酸与反应合成，B的结构简式为___________。 （3）在E的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)。 ①分子中有2个苯环；②遇溶液显紫色； ③IR谱检测表明，分子中无稠环芳烃结构。 （4）的反应中，羰基相邻碳原子上的键容易断裂的原因是___________。 （5）的反应需经历的过程。中间体X中无溴原子，的过程中有π键的断裂，则的反应类型为___________。 （6）将考尼伐坦(Ⅰ)制成盐酸盐(J)的目的是___________。 （7）麻黄碱是治疗硬脊膜外麻醉引起低血压的常用药物，有机物K()是生产麻黄碱的重要中间体。写出以和为原料制备有机物K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. 实验室以废旧磷酸铁锂电极粉末为原料回收，其实验过程可表示为 （1）以盐酸—次氯酸钠体系选择性浸出锂。将磷酸铁锂加入三烧瓶中(装置见下图)，滴液漏斗装有盐酸、中装有溶液。控制，依次将两种溶液加入三颈烧瓶，充分反应后，过滤。 已知：常温时， ①实验时应先打开滴液漏斗_______(填“”或“”)。 ②浸出后过滤所得滤渣主要成分为写出转化为的离子方程式：_______。 ③控制原料锂的浸出率为若提高盐酸用量，可使锂浸出率达以上，但同时可能存在的缺陷有_______。 （2）用碳酸钠作沉淀剂从浸出液中回收碳酸锂。有同学建议用“侯氏制碱法”的原理制备查阅资料发现文献对常温下的有不同的描述： i．白色固体。ii．尚未从溶液中分离出来。 为探究的性质，将饱和溶液与饱和溶液等体积混合，起初无明显变化，随后溶液变浑浊并伴有气泡冒出，最终生成白色沉淀。 ①上述现象说明，在该实验条件下_______(填“稳定”或“不稳定”)。 ②实验中发生反应的离子方程式为_______。 （3）盐湖提盐后的浓缩卤水(含和少量)也常用作制备的重要原料。已知：常温时的溶解度为：的溶解度曲线如下图所示。 为获得较高产率和纯度的请补充完整实验方案：向浓缩卤水中边搅拌边缓慢添加石灰乳，_______，洗涤，低温烘干。完全沉淀可选用的试剂：饱和溶液、饱和溶液、固体、蒸馏水]。 17. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。 （1）时，燃烧生成放出的热量，蒸发吸收的热量。则表示燃烧热的热化学方程式为_____。 （2）工业上常用水煤气反应制备氢气。生产水煤气时，通常交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其原因是_______。 （3）一氧化碳变换反应也可用于生产氢气。 ①以固体催化剂M催化该变换反应，若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离，反应过程的能量变化如题图1所示。该催化反应历程可用两个化学方程式表示为_______(中间产物用表示)。②该反应在膜反应器中进行的工作原理如题图2所示。 当反应器中存在膜时，变换反应具有更高转化率的原因是_______。 ③该反应也可采用电化学方法实现，反应装置如下图所示。 i．装置中的固体电解质应采用_______(填“氧离子导体”或“质子导体”)。 ii．生产时，阳极发生的电极反应式为_______。 iii．同温同压下，相同时间内，若进口Ⅰ处，出口Ⅰ处气体体积为进口Ⅰ处的y倍，则的转化率为_______(用a、b、y表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $