江浙皖高中（县中）发展共同体2024-2025学年高三上学期10月联考化学试卷（江皖卷）

高三化学试题 第 1页 （共 7页） 绝密★考试结束前 2024 学年第一学期江浙皖高中（县中）发展共同体高三年级 10 月联考（江皖卷） 化 学 命题：姜堰中学 审题：溧阳中学 沭阳高级中学 考生须知： 1．本卷满分 100分，考试时间 75分钟； 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号并核对条形码信息； 3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效，考试结束后，只需上交答题卷； 4．参加联批学校的学生可关注“启望教育”公众号查询个人成绩分析。 5．可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 K—39 Fe—56 Cu—64 I—127 一、单项选择题（本大题共 13题，每小题 3分，共 39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题 目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．化学与生产、生活、科技等方面密切相关，下列说法正确的是 A．“2024新型毒王”在空气中以气溶胶的形式传播，气溶胶属于胶体 B．淀粉、蛋白质和油脂是人体必需的高分子营养物质 C．光化学烟雾、臭氧层空洞、温室效应的形成都与二氧化碳有关 D．乙醇常用于医疗消毒，浓度越高消毒效果越好 2．三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3是一种重要的化工产品，实验室可用反应 2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2 =2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O制备。下列有关说法正确的是 A．H2O2是非极性分子 B．中子数为 18的氯原子可表示为 1817Cl C．O原子的基态原子电子排布图： D．1mol[Co(NH3)6]Cl3中含有 24mol共价键 3．《新修本草》中描述“青矾 FeSO4·7H2O”为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色……”。 下列由废铁屑制取 FeSO4·7H2O的实验原理与装置不能达到实验目的的是 A．用装置甲除去废铁屑表面的油污 B．用装置乙加快废铁屑的溶解 C．用装置丙过滤得到 FeSO4溶液 D．用装置丁蒸干溶液获得 FeSO4·7H2O 高三化学试题 第 2页 （共 7页） 阅读下列材料，完成 4～5题。 碱金属和碱土金属元素分别位于元素周期表的ⅠA族和ⅡA族，它们的化合物应用广泛。历史上曾以NaCl 为原料生产 NaOH作为化学工业开端的标志。Na2O2是强氧化剂，熔融条件下可将 Fe2O3氧化为 Na2FeO4。 格氏试剂（如 CH3CH2MgCl）在有机化学中有重要用途。MgCl2·6H2O受热分解最终生成MgO。 4．下列物质性质与用途不具有对应关系的是 A．Na2O2能与水和 CO2反应生成 O2，可用作供氧剂 B．MgCl2溶液能导电，可用来冶炼金属镁 C．NaHCO3能跟盐酸反应，可用于治疗胃酸过多 D．MgO是碱性氧化物，可用于吸收燃煤烟气中的 SO2 5．下列说法不正确的是 A．电解饱和 NaCl溶液的阴极反应：2H2O+2e－=H2↑+2OH－ B．甲醛和 CH3CH2MgCl的反应：HCHO+CH3CH2MgCl→CH3CH2CH2OMgCl C．钠与硫酸铜溶液的反应：2Na+CuSO4=Cu+Na2SO4 D．Na2O2与 Fe2O3共熔的反应：Fe2O3+3Na2O2=======熔融 2Na2FeO4+Na2O 6．下列有关 SO2、SO3、SO42－、H2SO4的说法正确的是 A．SO2的空间构型为四面体 B．SO3分子中 S采取 sp3杂化方式 C．SO42－中的键角大于 SO3中的键角 D．浓 H2SO4中 H2SO4分子间能形成氢键 7．反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的能量变化如题 7图所示，下列说法正 确的是 A．其它条件不变，SO2和 O2在 V2O5表面接触反应， 可加快该反应速率 B．2SO2(g)+O2(g) 2SO3(l) △H＝(x-y) kJ·mol−1 C．反应达到限度时，增大容器容积能增大正反应速率 D．每转移电子 2mol，有 11.2L的 O2被还原 8．下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，正确的是 A．铜板打上铁铆钉后， 铜板更易被腐蚀 B．牺牲阳极防护输 水管腐蚀 C．连接锌棒后，电子 由铁管道流向锌 D．外加电流保护 9．多巴胺的一种合成路线如下图所示： 下列说法正确的是 A．1 mol甲最多可以和 2 mol Br2发生取代反应 B．乙与足量的 H2完全加成后的产物中含有 4个手性碳原子 C．丙分子中所有原子可能在同一个平面上 D．多巴胺可与碳酸钠溶液反应，产生气泡 题 7图 高三化学试题 第 3页 （共 7页） 10．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A．MnO2――→ 浓盐酸 △ Cl2――→ 石灰乳 漂白粉 B．N2――→ O2 放电 NO――→ H2O HNO3 C．黄铁矿 ――→ 沸腾炉 SO3――→ 吸收塔 水 硫酸 D．CuSO4(aq) ――→ NaOH溶液 Cu(OH)2――→ 蔗糖 △ Cu2O 11．下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 向硅酸钠溶液中滴加 1滴酚酞，然后逐滴加入 稀盐酸至红色褪去 2 min后，试管里 出现凝胶 非金属性：Cl>Si B 向 BaCl2溶液中通入 SO2和气体 X 出现白色沉淀 气体X一定具有氧化性 C 在 CuSO4溶液中加入 KI溶液，再加入苯，振荡 有白色沉淀生成， 苯层呈紫红色 白色沉淀可能为 CuI D 分别测量 Na2CO3溶液和 Na[Al(OH)4]溶液的 pH 后者 pH更大 Al(OH)－4比 CO 2 － 3 更容 易结合 H+ 12．草酸钠(Na2C2O4)可用作抗凝血剂。室温下，通过下列实验探究 Na2C2O4溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 测得 0.1 mol·L−1Na2C2O4溶液的 pH＝8.4 2 向 0.2 mol·L−1Na2C2O4溶液中加入等体积 0.2 mol·L−1盐酸，测得混合后溶液的 pH＝5.5 3 向 0.1 mol·L−1Na2C2O4溶液中滴加几滴酸性 KMnO4溶液，振荡，溶液仍为无色 4 向 0.1 mol·L−1Na2C2O4溶液中加入等体积 0.1 mol·L−1CaCl2溶液，产生白色沉淀 下列有关说法正确的是 A．0.1 mol·L−1Na2C2O4溶液中存在：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(C2O42—)＋c(HC2O4－) B．实验 2得到的溶液中：c(Cl－)＞c(H2C2O4)＞c(C2O42—) C．实验 3中MnO4－被还原成Mn2＋，则反应的离子方程式： 2MnO4－＋5C2O42—＋16H＋＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O D．依据实验 4可得：Ksp(CaC2O4)＞2.5×10－3 13．以 CO2、H2为原料合成 CH3OH涉及的主要反应如下： Ⅰ．CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1＝−49.5 kJ·mol−1 Ⅱ．CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2＝−90.4 kJ·mol−1 Ⅲ．CO2(g)+H2(g) CO(g) +H2O(g) ΔH3 不同压强下，按照 n 起始(CO2)∶n 起始(H2)＝1∶3投料，实验测得 CO2的平衡转化率和 CH3OH的平衡产率 随温度的变化关系如题 13图所示。下列说法不正确的是 题 13图 A．图甲表示的是 CH3OH的平衡产率随温度的变化关系 B．同时提高 CO2的平衡转化率和 CH3OH的平衡产率，应选择高温、高压 C．图乙 T1时，三条曲线几乎交于一点，原因可能是此时以反应Ⅲ为主 D．图乙 p1下，温度高于 T2，纵坐标随温度升高而上升的原因是 ΔH3＞0，反应Ⅲ温度升高使纵坐标 数值上升的幅度超过反应Ⅰ温度升高使纵坐标数值下降的幅度 高三化学试题 第 4页 （共 7页） 二、非选择题（本大题共 4题，共 61分） 14．（15分）铊(Tl)广泛用于电子、军工、航天、化工、冶金、通讯等方面，一种从富铊灰(主要成分 PbO、 ZnO、Fe2O3、FeO、Tl2O等)中提炼金属铊的流程如下： 已知：萃取剂选用对铊有很高选择性的酰胺类萃取剂 CH3CONR2的二乙苯溶液，萃取过程的反应原理 为 H++ CH3CONR2+ TlCl－4 [CH3CONR2H]TlCl4。 （1）“浸取”时，加料完成后，以一定速率搅拌反应。提高铊元素浸出率的方法还有 ▲ ， “浸取”过程中，Tl2O发生反应的离子方程式为 ▲ 。 （2）请从化学平衡的角度解释“反萃取”过程中加入醋酸铵溶液的原因 ▲ 。 （3）写出“还原氯化沉淀”中反应的离子方程式 ▲ 。 （4）铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为 A级危险品，常用普鲁士蓝作为解毒剂。 向 FeSO4溶液中滴加 K3[Fe(CN)6]溶液后，经提纯、结晶可得到 KFe[Fe(CN)6]普鲁士蓝蓝色晶 体，实验表明，CN－、Fe2+、Fe3+通过配位键构成了晶体的骨架，其1 8 晶胞的结构如题 14图-1所示， 记为Ⅰ型立方结构，将Ⅰ型立方结构平移、旋转、并置，可得到晶体的晶胞如题 14图-2所示，记为 Ⅱ型立方结构(下层左后方的小立方体 g未标出)。 ①写出 Fe2+的价电子排布式 ▲ 。 ②可溶性氰化物(如 KCN)有剧毒，但普鲁士蓝却无毒，请从结构角度解释普鲁士蓝无毒的原 因 ▲ 。 ③若 Fe2+位于Ⅱ型立方结构的棱心和体心上，则 Fe3+位于Ⅱ型立方结构的 ▲ 。 题 14图-1 题 14图-2 高三化学试题 第 5页 （共 7页） 15．（15分）H是治疗过敏性鼻炎的一种药物，其合成路线如下： （1）F中采取 sp3杂化的原子有 ▲ 个。 （2）C→D中 K2CO3的作用为 ▲ 。 （3）D→E过程中可能生成一种与 E互为同分异构体的副产物，其结构简式为 ▲ 。 （4）E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含苯环，且分子中有一个手性碳原子；②能与浓溴水反应；③能发生水解反应，水解生成两种产 物，其中一种能与 FeCl3溶液发生显色反应，另一种为α-氨基酸，且两种产物均含有 4中不同化学 环境的氢原子。 （5）已知：① ② Ar为芳基；X为 C1、Br；Z或 Z'为 COR，CONHR，COOR等。 ③Br2和 的反应与 Br2和苯酚的反应类似。 写出以 和 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) ▲ 。 高三化学试题 第 6页 （共 7页） 16．（16分）碘酸铜[Cu(IO3)2]微溶于水，在电化学领域发挥着重要作用。 （1）碘酸铜的制备 ①设计实验检验 Cu(IO3)2是否洗涤干净 ▲ 。 ②KIO3的制备：题 16图装置为实验室利用氯气氧化废碘液中的 I2或 KI3合成 HIO3，充分氧 化后加入 KOH溶液调节 pH为 10获得 KIO3。 题 16图 A装置中橡皮管的作用是 ▲ 。 KI3发生反应的化学方程式为 ▲ 。 ③CuSO4·5H2O的制备：请设计从工业胆矾溶液（杂质为 Fe2+、Fe3+）获取 CuSO4·5H2O的实验方案 ▲ 。(实验中须使用的试剂有：双氧水，3.0 mol·L-1H2SO4，1.0 mol·L-1NaOH溶液、乙醇) 已知 Cu2+、Fe3+和 Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的 pH见下表 （2）碘酸铜的 Ksp测定 用 25mL移液管吸取饱和碘酸铜溶液 25mL，注入到 250mL的碘量瓶中，加入 6mL0.03 mol·L−1的 EDTA溶液（用 Y 4－表示），振荡，再加入 30mL 蒸馏水使溶液中的铜离子和 EDTA 充分螯合， 然后用 3 mol·L−1H2SO4调节溶液的 pH值为 2.0，加入 0.5gKI，振荡，用 0.024 0mol·L−1的标准 Na2S2O3溶液滴定至呈淡黄色时，注入 4mL0.5%的淀粉溶液，继续滴定至终点，记下所消耗的 Na2S2O3 溶液的体积，重复滴定 3次，平均消耗 Na2S2O3溶液 25.00mL。 有关化学反应如下： Cu(IO3)2(s) Cu2++2IO－3 Cu2++Y4－＝[CuY]2－ IO－3 +5I－+6H+＝3I2+3H2O 2S2O2－3 +I2＝S4O2－6 +2I－ 根据实验数据计算碘酸铜的 Ksp。 ▲ （写出计算过程） 17．（15分）研究 CO2参与化学反应的行为具有重要意义。 （1）CH4-CO2重整反应获得氢能，热化学方程式为 反应Ⅰ：CH4(g) +CO2(g) === 2CO(g) + 2H2(g) ΔH1 反应Ⅱ：H2(g) +CO2(g) ===CO(g) +H2O(g) ΔH2＝41 kJ·mol−1 1.01×105Pa下，将 n 起始(CO2)∶n 起始(CH4)＝1∶1的混合气体置于密闭容器中发生重整反应。CH4-CO2重 整过程中的积碳是反应催化剂失活的主要原因。积碳反应为 反应Ⅲ：CH4(g) ===C(s) + 2H2(g) ΔH3＝75 kJ·mol−1 金属离子 Fe3+ Fe2+ Cu2+ 氢氧化物开始沉淀时的 pH 1.9 7.0 4.7 氢氧化物沉淀完全时的 pH 3.2 9.0 6.7 高三化学试题 第 7页 （共 7页） 反应Ⅳ： 2CO(g) ===C(s) + CO2(g) ΔH4＝−172 kJ·mol−1 积碳反应能迅速到达平衡状态。CH4-CO2重整反应中 1g催化剂上产生的积碳的质量与温度的关系如 题 17图-1所示。 ①ΔH1＝ ▲ 。 ②温度低于 700℃时，积碳的质量随温度的升高而增多的原因是 ▲ 。 题 17图-1 题 17图-2 （2）我国科技工作者设计了见题 17图-2所示的可充电Mg- CO2电池，以Mg(TFSI)2为电解质，电解液中 加入 1，3-丙二胺(PDA )以捕获 CO2，使放电时 CO2还原产物为MgC2O4。 ①充电时，多孔碳纳米管电极的电极反应式为 ▲ ；放电时，每转移 1mol电子，理论上可转化 CO2质量为 ▲ 。 该设计克服了MgCO3导电性差和释放 CO2能力差的障碍，同时改善了Mg2+的溶剂化环境，提高了 电池充放电循环性能。电池放电时 CO2的捕获和转化过程开展了进一步研究表明，电极上 CO2转化 的三种可能反应路径见题 17图-3。 ②PDA捕获 CO2的反应方程式为 ▲ 。 ③由题 17图-3可知路径 2为优先路径，请分析可能的原因 ▲ 。 题 17图-3 CO2 CO2