山东省青岛第二中学2024-2025学年高三上学期期中考试 化学试题

青岛二中2024一2025学年第一学期期中考试 高三化学试题 命题人：赵泽建王书童王昌丽 审题人：高金彬 考试时间90分钟满分100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、教学班级、行政班级、考生号等填写在答题卡和 试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答 题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H1B11C12N14016Na23S32Zn65Bi209 第I卷（共40分） 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目 要求。 1.化学与生活密切相关。下列说法错误的是() A.雾和霾是气溶胶，PM2.5被认为是造成雾霾天气的“元凶” B.2024年我国科学家以CO2为原料合成淀粉取得了新突破，为缓解温室效应带来新的希望 C.二氧化硫可用作葡萄酒的添加剂，用来杀死有害细菌，防止色素被氧化 D.二氧化氯和明矾用于水处理时的原理相同 2.中国“人造太阳”首先实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行，还实现了第一个采用 氦-3等离子体作为燃料的“人造太阳”，不断刷新世界纪录。下列相关说法不正确的是() A.等离子体中有电子、阳离子和电中性粒子，整体呈电中性 B.氦-3原子中有3个电子 C.“人造太阳”中的常用原料H和1互为同位素 D.氚可以在反应堆中通过锂再生，基态锂原子最高能级的电子云轮廓图为球形 3.下列实验操作正确的是() A.用瓷坩埚高温熔融Na2CO,固体 B.用稀硫酸洗涤并灼烧铂丝后，再进行焰色反应 C.用过滤的方法除去NaCI溶液中含有的少量淀粉胶体 D.常压蒸馏时，加入液体的体积不超过蒸馏烧瓶容积的三分之二 4.利用下列装置进行实验，能达到实验日的的是 高三化学试题 8.一种利用金属氟化物的HF溶液作电解质的氢氧燃料电池装置如图所示：· 装置工作时，下列说法错误的是() A.化学能转变为电能 负载 B.负极电极反应式为H2-2e=2H (HF)F→(HF),F C.理论上消耗H):O2)=2：1 D.正极电极反应式为 (HF)2F、(HF)2F O2+4e+12[(HF)3F]=16[HF)2F]+2H2O H, 9.工业制备PH的流程如图： 过量烧 碱溶液 →PH, 黄磷(P) 次磷酸钠硫酸 NaPO,)产次磷酸HPO, 下列说法错误的是() A.次磷酸钠是正盐 B.PH的还原性强于NH C.黄磷和烧碱溶液的反应为P,+3NaOH+3H,O=PH,↑+3NaH,PO, D.若有1molP4参加反应，则整个工业流程中理论上能生成2 molPH3 10.常温下，在含有0.10 mol.LH,PO,的溶液中，所有含磷元素的微粒pc随pH的变化关系如图所 示。己知pc=-lgC,下列有关说法中正确的是 (2.10,130)(6.60,1.30 h ① ② ③ pH A.曲线①代表HPO3 B.a点溶液中c(H)=2c(HPO)+c(H,PO)+c(OH） C.H,PO,+HPO≥2H,PO平衡常数的数量级为10 D.c点对应的溶液中：c(HPO）=0.05molL-05dH,PO) 高三化学试题 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题 目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11.下列实验目的、方案设计和现象、结论都正确的是() 实验目的 方案设计和现象 结论 向酸性KMnO4溶液中滴入FeC2溶 比较KMnO4、Ch和Fe3的氧 氧化性： A 液，紫红色溶液变浅并伴有黄绿色 化性 KMnO4>Cl2>Fe3+ 气体产生 将变黑的银器放入装满食盐 2A1+3Ag2S+6H0=6Ag+ B 银器恢复往日光泽 水的铝盆中，二者直接接触 2Al(OH)31+3H2S1 向NaHCO3溶液中滴加紫色 溶液变蓝 Kw>Kal(H2CO3)Ka2(H2CO3) 石蕊试液 检验某有机物（如图）中含有 醛基 取少量待检液于试管中，滴加酸性 D 该有机物中含有醛基 KMnO,溶液，紫红色褪去 12.以Zn-Ni(OH)2原电池为电源电解处理工业废气CO2和SO2,工作原理如下： ↓废气 0 NaHCO,溶液 Ni(OH)2 NaOH和Na,CO 离子交换膜 混合液 甲 乙 己知：①放电时，Zn转化为xZnCO3yZn(OH2: ②NaHCO,吸收废气后的混合液pH约为8。下列说法错误的是 A.a电极的反应式为(x+y)Zn-2(z+y)e+xC0}+2yOH=xZnCO3 yZn(OH)2 B.甲池工作一段时间溶液的pH降低 C.乙池中的离子交换膜是阴离子交换膜 第2页（共6页） 电解 D.乙装置中总反应为S0}+2C0+H0 S02+H2C204 13.二氧化氯(C1O2)是一种高效、安全的杀菌消毒剂。一种制备CIO2的工艺流程及C1O2的分子 结构(0-C1-0的键角为117.6°)如图所示。 CL Cl,HCI生成器 C1O2发生器 →C102产品 :0 H, C1O,分子的结构 NaCl 电解 下列说法错误的是 A.等物质的量C1O2的消毒效率为C2的2.5倍 B.C1O2分子中含有大π键(I),C1原子杂化方式为sp2杂化 c.“C1O2发生器”中发生的反应为4HCI(浓)+2NaCI1O3=Cl2↑+2CIO2个+2H,0+2NaC1 D.“电解”时，阳极与阴极产物的物质的量之比为3：1 14.铋(Bi)和铟(n)均属于新型半导体材料，从某富铋、铟渣（含Bi,O3、n,O3和ZnO)中提炼、 铟的部分流程如图所示。 硫酸 H2S0:(75%) ·滤液2。一系列操作 lnCl,溶液ln 富铋、铟渣→酸浸滤渣1→酸溶 仪 →(BiO2S04→转化→BC1溶液→Bi 盐酸、食盐 已知：每ag富铋、钢渣能提炼bg的秘。 下列说法正确的是 A.“酸浸时不能直接用75%的硫酸 B.“转化时发生反应的离子方程式为BiO+2H=B+H,O C.一系列操作是加过量的氯化钡溶液后，过滤洗涤 233b D.若流程中铋无损失，原富铋、钢渣中B,O,的质量分数为 ×100% 209a 高三化学试题 15.CO、C0,能除去空气中的H,S气体，反应如下： 反应I: CO(g+H,S(g)≥COS(g十H,(g)△H平衡常数K,: 反应I:CO,(g+H,S(g)=COS(gHH,O(g)△H2平衡常数Km 已知：在相同条件下，V正(1，HS)>V速(I,HS)。 向两个容积相同的密闭容器中按下表投料(N,不参与反应)，在催化剂作用下分别发生上述反应， 在相同的时间内COS的物质的量随温度的变化关系如图中实线所示。图中虚线c、d表示两反应的 平衡曲线。下列有关说法错误的是 反应I 反应川 起始投料 co H2S N2 C02 H2S N2 起始物质的量(mol)】 3 0.5 d 0.4 W 0.3 0.2 b 0.1 800 900 100011001200 温度/℃ A.△H,<O,曲线c为反应II的平衡曲线 B.100°C时，K-49 9 C.相同条件下，延长反应时间能使反应体系中Y点COS的量达到X点 D.恒温恒压下，向W点表示的反应体系中增大N2的物质的量，能提高H,S的转化率 第3页（共6页） 第Ⅱ卷（共60分） 三、填空题 16.(12分)氮的化合物广泛应用于工业、航天、医药等领域 (1)色胺酮来源于天然植物中药板蓝根，是板蓝根抗菌、抗病毒活性成分之一。以甲醇为溶剂， C02+可与色胺酮分子配位结合，形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物，合成过程如图所示： CH3OH,CoCl2 6H2O 水热条件，110℃ 色胺酮 色胺酮钴配合物 ①基态Co2+价电子排布式为 ②色胺酮分子中所含元素电负性由大到小的顺序为」 该分子结构上具有较好配位的氮 原子和氧原子以及超共轭的平面大π键体系，则1号N原子的孤对电子占据 轨道。 ③X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个CH3OH分子，CH3OH是通过 作用与色胺酮钴配合物相结合。 (2)“点击化学”的研究获得诺贝尔化学奖表彰，如图所示是点击化学的化学反应，所得的产物中 含有π大π键。 ●N=8-N+= Cu① 已知杂化轨道中s成分越多，所形成的化学键越稳定。 ①产物中 (填“《”或“B”)位置的N原子更容易形成配位键。 ②反应物中氮氮键键长 产物中氮氮键键长（填“>%<”或“-”），原因是 (3)①已知NO,中含有大π键（π）则NO、NO2与NO,的键角由小到大的顺序为 ②氮的某种氧化物晶胞结构如图所示，由两种离子构成。阴阳离子中N原子的杂化类型分别为 晶体密度为 高三化学试题 0● 17.(12分)有机物M是合成治疗汉坦病毒药物的中间体。某实验室由芳香化合物A制备M的十 种合成路线如下： A 0 B 浓硫酸/△ E NalO.→ (C,H,O)催化剂/△ (C,HO) 定条件 (CH) 催化剂 HO 0 G (C,HNO,) 催化剂 催化剂 COOH COOH COOH F HO-OH NaIO 已知：OR,CH=CR,化剂 R COOH+R,COR R ②R,CH=CHOCH=CHR, R NH, 催化剂R,CH=CHNCH=CHR, (1)A的化学名称为 B+C→D的反应类型为；E的结构简式为 (2)F+G→H的化学方程式为 G中所含官能团的名称为」 (3)M中碳原子的杂化方式为 (4)Q为F的同分异构体，同时满足下列条件的Q的结构有种，不考虑立体异构)。 ①含有 结构 ②1molQ最多消耗4 mol NaOH ③核磁共振氢谱中有6组吸收峰 ④能发生银镜反应 第4页（共6页） (5)参照上述合成路线和信息，已知以 和OHC入一NH,为原料，制备 COOH 前2步的合成路线是 HOO OHCNH: 催化剂〉 。根据已知信息完成后面的合 定条件 H 成路线」 18.(12分)高铁酸钠(Na2FeO.4)具有很强的氧化性，是一种新型的绿色净水消毒剂。某兴趣小组 探究以菱铁矿（主要成分是FCO3,含少量SiO2)为原料制备高铁酸钠的生产过程如图所示： NaC1o NaOH NaClo NaOH 过量 溶液 溶液 溶液 固体 稀硫酸 氧化 中和 氧化 结晶 操作2 NazFeO4 菱铁矿 酸浸 操作 ② ③ ④ ① →滤渣 已知：Na2FeOa只在碱性环境中稳定存在。 (1)Na2FeO4中铁元素的化合价为 若要加快“酸浸”的反应速率，可以采取的措施 为： (2)操作1与操作2中用到的玻璃仪器除漏斗外，还有 (3)步骤②的目的是： ，步骤③“氧化”的离子方程式为： (4)Na2FeOa在酸性条件下不能稳定存在，试以离子方程式解释原因(Na2FeO4可写为 FeO) (5)高铁酸钠的比单纯的强氧化剂（如NaC0)净水效果更好，其原因为 高三化学试题 19.(12分)硼氢化钠已知Mr(NaBH,）=38g/mol]是一种潜在储氢剂，在有机合成中也被称为“万 能还原剂”。实验室制备、提纯、分析NBH,纯度的步骤如下，请结合信息回答问题。 NaBH, NaH CH,ONa 固体，可溶于异丙胺或水，常温下与水缓慢 性 固体，强还原性，与 固体，难溶于异丙胺， 反应，与酸剧烈反应，强碱环境下能稳定存 质 水剧烈反应产生H 常温下与水剧烈反应 在 I. NaBH,的制备 步骤1：先打开K,向装置中鼓入N2,然后升温到110℃左右，打开搅拌器快速搅拌，将融化的Na 快速分散到石蜡油中。 步骤2：然后升温到200℃，关闭K,打开K通入H2,充分反应后制得NH。 步骤3：然后关K1开K2,持续搅拌下通入N,升温到240℃后，打开K,向A容器中滴入硼酸三 甲酯分子式为B(OCH)3,熔点-29℃，沸点为68℃]，充分反应。 步骤4：降温后离心分离得到NaBH,和CH,ONa的固体混合物。 无水氯化钙 空气冷凝管 Na和石蜡油 N 搅拌磁子 (1)仪器A的名称是 本实验的加热方式 A.水浴 B.油浴 C.直接用酒精灯加热 (2)写出NaH与B(OCH3),的化学反应方程式 (3)指出一处本实验设计的不足 II.NaBH,的提纯 NaBH,可采用索氏提取法提纯，其装置如图所示。实验时将NaBH,和CH,ONa的固体混合物放入 滤纸套简1中，烧瓶中异丙胺（熔点：-101℃，沸点：33℃）受热蒸发，蒸汽沿导管2上升至球形冷 第5页（共6页） 凝管，冷凝后滴入滤纸套筒1中，再经导管3返回烧瓶，从而实现连续萃取。 (4)当萃取完全后，NaBH在 (填“圆底烧瓶“或“索氏提取器")中。然后分离异丙胺和 NaBH,并回收溶剂方法是 索氏提取器 1.滤纸套筒 2.蒸汽导管 3.虹吸管 Il.NaBH,的纯度分析 步骤1：取9.00 gNaBH,产品（杂质不参与反应），将产品溶于氢氧化钠溶液后配成100mL溶液，取 2.00mL置于碘量瓶中，加入30.00mL0.1000 mol .L K10,溶液发生反应生成NaB02和K1, (5)写出该反应的离子方程式： (6)为什么要将硼氢化钠溶于氢氧化钠溶液后再配成溶液？ 步骤2：向步骤1所得溶液中再加入过量的KI溶液，用稀硫酸溶液调节pH,使过量KIO,转化为L2, 冷化为2，冷却后暗处放置数分钟。（反应为KIO3+5KI+3HS0:=3K,S0,+3引，+3H,0) 步骤3：向步骤2所得溶液中加CH,COOH和CH,COONa缓冲溶液调pH约为5.0，加入几滴淀粉 指示剂，用0.2000mol.LNa,S,O,标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为18.00mL。(反应 为l2+2NaS,O3=2Nal+Na,S,O。) (7)产品中NaBH4的纯度为 20.(12分)I.2024年4月29日，2024碳达峰碳中和绿色发展论坛在北京举行。碳氧化物的综 合利用成为近年研究热点。最近，科学家成功利用CO,或CO和H2合成了甲醇，这是极具前景的 资源化研究领域，主要反应有： 高三化学试题