广东省广州外国语、广大附中、铁一中学等三校2024-2025学年高三上学期期中联考化学试题

2024—2025学年上学期期中三校联考 高三化学 本试卷共10页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．中华文化源远流长，古人在千年前就使用不同的材料制作乐器。下列乐器的主要成分属于无机非金属材料的是 A．石磬 B．竹笛 C．二胡 D．编钟 2．近年来我国科技研究取得重大成就，科技创新离不开化学。下列相关叙述错误的是 A．天问一号探测器使用新型SiC增强铝基复合材料，SiC具有硬度大、熔点高的特点 B．我国航天服壳体使用的铝合金材料，铝合金熔点比纯铝更高 C．“嫦娥五号”返回舱携带的月壤中含有高能原料3He，3He与4He互为同位素 D．冬奥会所用的可再生生物降解餐具的成分为聚乳酸(PLA)，PLA属于有机高分子材料 3．树立正确的劳动观念，积极参加劳动是全面发展的重要内容。下列劳动项目涉及的化学知识正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用葡萄酿制美酒 葡萄糖在酶作用下发生水解生成乙醇 B 用肥皂或洗涤剂去除油污 肥皂或洗涤剂可以促进油污水解 C 用75%酒精免洗消毒凝胶消毒 75%酒精能使微生物的蛋白质变性 D 用小苏打作发泡剂烘焙面包 Na2CO3可与发酵时产生的酸反应生成二氧化碳 4． 水热法制备纳米颗粒Y的反应为：（a为计量数）下列说法正确的是 A．Y的化学式为： B．的电子式为： C．的VSEPR模型为： D．Fe的原子结构示意图为： 5．下列关于常见仪器的用途及使用方法，说法正确的是 A．进行滴定实验时，可选用甲装置盛装KMnO4溶液 B．乙装置在使用之前需先检查是否漏液 C．在实验室中可用丙装置长期存放NaOH溶液 D．配制溶液时可用丁装置准确称量2.15g溶质 6．金属腐蚀对国家经济造成的损失非常严重，我国科学家在世界最长跨海大桥——港珠澳跨海大桥防腐上采用“高性能涂层+阴极保护”联合防护思想，使得港珠澳跨海大桥预期耐久性可以达到120年，下列说法不正确的是 A．海水中钢管发生的主要是电化学腐蚀，燃气灶中心部位的铁发生的主要是化学腐蚀 B．采用涂层将海泥与钢管本身隔绝开来可以极大避免腐蚀的发生 C．将钢闸门连接到直流电源的负极加以保护是应用了牺牲阳极法 D．白铁(镀锌铁)比马口铁(镀锡铁)更耐腐蚀 7．利用有机分子模拟生物体内“醛缩酶”催化Diels-Alder反应取得重要进展，荣获2021年诺贝尔化学奖。某Diels-Alder反应催化机理如下，下列说法错误的是 A．Ⅰ和Ⅴ官能团种类相同，互为同系物 B．化合物X为H2O，总反应为加成反应 C．Ⅵ是反应的催化剂 D．Ⅲ最多有9个原子在同一平面，Ⅴ有3个手性碳原子 8．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，44.8L CH2Cl2含有的分子数为2NA B．0.1mol14NO和14CO的混合气体中所含的中子数为1.5NA C．64g环状S8 ()分子中含有的S-S键数为2NA D．23.0g乙醇与过量冰醋酸在浓硫酸、加热条件下反应，生成的乙酸乙酯分子数为0.5NA 9．部分含氮物质的分类与相应氮元素化合价关系如图所示。下列说法正确的是 A．b→c→d→e转化过程均需加入氧化剂 B．实验室制备c和d时，尾气均可直接用NaOH溶液吸收 C．常温下，a和e的水溶液等物质的量反应后溶液的pH<7 D．一定条件下，b可以转化为a或c，该过程均属于自然固定 10．绿原酸是170多种抗菌消炎中成药的主要成分，具有广泛的生物活性和抗氧化性，易溶于低级醇、极微溶于乙酸乙酯。实验室从金银花中提取绿原酸的主要流程如图所示。下列说法错误的是 A．“醇浸”是利用甲醇和乙醇的混合液萃取金银花中的绿原酸 B．“超滤”所需仪器和用品有烧杯、漏斗、玻璃棒和滤纸 C．可通过质谱法测定绿原酸的相对分子质量 D．“减压蒸馏”可加快蒸馏速率，防止绿原酸被氧化 11．根据有关实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向试管中加入2mL 0.5mol/L的CuCl2溶液，加热，溶液由蓝色变为黄绿色；再置于冷水中，溶液又恢复为蓝色 溶液中存在平衡; [Cu(H2O)4]2+ + 4Cl- [CuCl4]2-+ 4H2O ∆H>0 B 用氯化铝溶液做导电性实验，电流表指针偏转 氯化铝属于离子化合物 C 向某钠盐中滴加浓盐酸，并将产生的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 该钠盐为Na2SO3或NaHSO3 D 常温下将铁片和铜片用导线相连插入浓硝酸中，前者明显溶解，后者产生气体 铁的还原性比铜强 12．短周期主族元素X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大，其中基态Y原子s能级电子数是p能级电子数的两倍，Z和M位于同一主族，由上述五种元素形成的化合物可作离子导体，其结构如图所示。下列说法错误的是 A．原子半径：M>Y>Z B．简单氢化物的沸点：M>Z>Y C．同周期中第一电离能小于Z的元素有五种 D．阳离子中所有原子在同一平面上 13．下列反应的离子方程式正确的是 A．向CuSO4溶液中滴加过量氨水：Cu2+ + 2NH3·H2O = Cu(OH)2↓ + 2NH4+ B．用食醋清洗水垢：CO32- + 2CH3COOH = 2CH3COO- + H2O + CO2↑ C．向碳酸氢钠溶液加入足量澄清石灰水：HCO3- + OH- + Ca2+ = CaCO3↓ + H2O D．向次氯酸钠溶液通入少量二氧化硫：ClO- + SO2 + H2O = Cl- + SO42- + 2H+ 14．一种金属钠电极配合运用钠离子及氯离子交换膜设计的氧化还原液流装置能够实现海水的淡化，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．a为电源负极 B．N为氯离子交换膜，M为钠离子交换膜 C．充电时，总反应式为 D．放电时，每转移2mol电子，理论上Ⅱ池溶液质量增加117g 15．298K下，将VbmL 0.1mol·L-1MOH溶液与VamL 0.1mol·L-1HR溶液按Va+Vb=100混合，测得Va、Vb与混合溶液pH的关系如图所示，下列说法错误的是 A．代表Va变化的是曲线II B．电离平衡常数：Kb(MOH) ＞ Ka(HR) C．pH=7的混合溶液中存在：3c(M+)+c(H+)=3c(R-)+c(OH-) D．N点溶液中存在：c(HR)=c(OH-)+c(MOH)+c(H+) 16．纯净物状态下的标准电极电势可用来比较对应氧化剂的氧化性强弱。现有六组标准电极电势数据如表所示： 氧化还原电对（氧化型/还原型） 电极反应式 标准电极电势 0.77 0.54 1.50 1.07 1.36 0.15 下列分析正确的是 A．氧化性： B．往含有KSCN的FeBr2溶液中滴加少量氯水，溶液变红 C．往淀粉-KI溶液中加入过量SnCl4溶液，溶液变蓝 D．FeCl2与足量酸性KMnO4溶液反应的离子方程式：MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O 2、 非选择题：本题包括4小题，共56分。 17． （14分） 某合作学习小组将铜片放进氯化铁溶液中，观察到溶液呈无色，产生红褐色固体，铜片表面有白色物质。回答下列问题： Ⅰ．探究红褐色固体成分 （1） 分离红褐色固体，所需的仪器有 (填标号)。 （2）取少量红褐色固体加盐酸溶解，滴加 溶液，溶液变血红色，证明是氢氧化铁。 Ⅱ．查阅资料：CuCl是白色难溶物 （3）探究产生白色物质的原因。设计实验方案如下： 实验 铜粉/g FeCl3·H2O/g 蒸馏水/mL 实验现象 1 0.1 1.8 2 棕黄色溶液变为墨绿色 2 0.5 1.8 2 棕黄色溶液变为白色浊液 ①实验2生成白色物质的化学方程式为： 。 ②请你从氧化还原反应规律角度分析实验1中未产生白色物质的原因 。 （4）以石墨为电极电解CuCl2溶液，发现在石墨上析出的铜在切断电源后缓慢消失。从电化学角度进行分析，铜消失的原因为 。 （5）基于上述分析，用FeCl3溶液腐蚀覆铜板效果不理想。查阅资料：工业上常用CuCl2、KCl、盐酸混合物腐蚀覆铜板，原理为：。 ①基态的价电子轨道表示式为 。 ②KCl的作用是 。 18． （14分） Ce2(CO3)3可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中，铈(Ce)主要以CePO4形式存在，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaF2等物质。以独居石为原料制备Ce2(CO3)3·nH2O的工艺流程如图： 已知：常温下，的，，； 回答下列问题： （1） 为提高“焙烧”效率，可采取的措施有___________(写一条即可)； （2） 滤渣Ⅱ的主要成分为FePO4，在高温条件下，Li2CO3、草酸(H2C2O4)和FePO4可制备电极材料LiFePO4，同时生成CO2和H2O，该反应的化学方程式为___________。 （3） 滤渣Ⅲ的主要成分是_______(写化学式)。 （4） “沉铈”过程反应的离子方程式是_________________。 （5） “沉铈”过程中，恰好沉淀完全[为] 时溶液的pH为5，则溶液中___________mol/L(保留两位有效数字)。 （6） LiFePO4中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。其晶胞结构示意图及在充放电时的变化如图所示。 电池充电时，LiFePO4电极与外电源_______（填“正极”或“负极”）相连，Li1−xFePO4中n(Fe3+)∶n(Fe2+ )=_______。 19．（14分） CO2减排能有效降低温室效应，同时CO2也是一种重要的资源，因此研究CO2捕集与转化对实现“碳中和”目标具有重要意义而备受关注。 （1）某研究机构成功合成了氮掺杂多孔有机聚合物DLU-1吸附剂，用于烟道气（主要是N2和CO2）和天然气中CO2的捕集。为考查样品对单组分气体的吸附性能，测定在压强为1bar，温度为273K和298K下的单组分气体吸附等温线如图，请阐述DLU-1吸附剂能做捕获剂的理由：______。 （2） 工业上用CO2和H2反应合成二甲醚， ①恒温恒容下，充入等物质的量的CO2和H2充分反应，以下叙述不能说明该反应达到平衡状态的是_____________（填序号）。 A． CO2的物质的量分数保持不变 B． 容器中混合气体的密度保持不变 C． 容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变 D． 断裂键的同时断裂1.5mol O-H键 ②在某压强下，合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时，CO2的平衡转化率如图所示，则_______（填“>”或“<”）。 ③温度下，将4mol CO2和12mol H2充入2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，则0~5min内的平均反应速率_____________。 （3）工业上可以利用二氧化碳合成甲醇，已知 ① ② 若③正反应的活化能为，则逆反应的活化能为_____________（用含Ea的式子表示），该反应在___________(填“较高温度”或“较低温度”)下可自发进行。 （4）以CO2为原料，电解法制取乙烯、乙烷的装置如图，生成乙烯的电极反应式为：_____________。 20．（14分） 三氟苯胺类化合物广泛应用于新型医药、染料和农药的合成领域，以间三氟甲基苯胺为中间体合成一种抗肿瘤药物H的合成路线如下图所示： （1）A是芳香族化合物，分子式为C7H8，B的结构简式为 。 （2）化合物C的名称为 。 （3）F→G的反应类型是 ，G中官能团名称是____________。 （4）G→H的反应方程式为 。 （5）酸碱质子理论认为：凡是能接受氢离子的分子或离子称为碱。胺类化合物中氮原子含孤电子对，氮原子上的电子云密度越大，碱性越强。下列三种物质的碱性由强到弱的是______（用序号表示）。 ① ② ③ （6）化合物B的同分异构体中，符合下列条件的有 种； ①-NH2与苯环直接相连 ②能与银氨溶液在加热条件下反应产生银镜 其中核磁共振氢谱图显示有4组峰，且峰面积比为1：2：2：2的结构简式为 。 三校联考 高三化学试卷 第1页（共10页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 参考答案 1~5．A B C D B 6~10． C A C C B 11~15．A B C D D 16．B 17．（每空2分，共14分） （1）BC （2） （3）① ② 氧化性强于，过量时，Cu不与反应 （4）析出的铜单质、石墨和氯化铜溶液形成原电池，铜作负极被氧化溶解 （5） 提供配体，促使平衡正向移动 18．（每空2分，共14分） （1）将独居石粉碎增大接触面积或提高焙烧温度 （2） （3） （4）2Ce3++6HCO3-+(n-3)H2O = Ce2(CO3)3↓·nH2O + 3CO2↑ （5）0.21 （6）正极 3∶13 19.（每空2分，共14分） （1）相同条件下，和相比，与的吸附量均很小，这说明DLU-1具有较好的吸附选择性 （2）①. AB ②. < ③. （3） 较低温度 （4） 20．（除标注外，每空2分，共14分） （1） （1分） （2）间甲基苯胺或3—甲基苯胺 （3）取代反应 （1分） 碳氟键、酰胺基 （4） （5）③>①>② （6）13 学科网（北京）股份有限公司 $$