江苏省常州市联盟校2024-2025学年高三上学期12月月考 化学试题

2024-2025学年第一学期联盟校高三年级联合调研 化学试卷 2024年12月 可能用到的相对原子质量：从-140-16Na-23S-32C1-35.6Fe-56Si-28A1-27Mn-55V-51 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。 1.人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期，现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述 错误的是 A,木材与煤均含有碳元繁 B.石油裂化可生产汽油 C.燃料电池将热能转化为电能 D,太阳能光解水可制氢 2.下列表示不正确的是 A.中子数为10的氧原子：0 B.SO2的价层电子对互斥VSEPR)模型： C.用电子式表示KC的形成过程：K中：→K+C CH,CHCH2CHCH3 D. 的名称：2.甲基4乙基戊烷 CH CH2CH 3.在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A金属A1制备：AI(OH用AlCI溶液电8A1 B.硝酸工业：MH花苏NO-OHNO C.纯碱工业：NaC1溶液_Co NaHCO,-△NaCO D.高纯硅制备：粗硅号SCh高纯硅 4.元素N、O、P、S位于周期表中p区。下列说法正确的是 A.电离能：(P)>(S) B.原子半径：r(O)>r(N) C.酸性：H,PO4>HDNO3 D,热稳定性：HS>H,O 阅读材料，完成5-7题 氯气在生产、生活中应用广泛，实验室用KM山O,和浓盐酸常温下反应制取Cl2,工业上用电解饱和食 盐水制备C12,也可用地康法制备CL2,450℃，以CuC2作催化剂，地康法原理如图所示.氨气可以检验Cl 试卷第1页，共8页 是否发生泄露，過CL,泄漏时反应有白烟生成.CL,可用于制备氯水或含KCO等成分的消毒剂，也可用于处 理含氰(CN-)废水. HCI(g) Cuo CL(g) 反应1 反应2 H,O(g)+ CuCl, 0g) 5.关于地康法制Cl2,下列说法正碂的是 A.反应的平衡常数可表示为K.C)c但，0】 c(HCI)c(2). B.其他条件不变，升高温度HC1的平衡转化率降低说明该反应AH<0 C.CCl2的使用可以增大反应的活化能 D.每生成22.4LCl,时，转移电子的数目为2×6.02×10 6.下列反应表示正确的是 A.HC1O在水中见光分解：HCIO+H,0=O,个+H+CI B.情性电极电解氯化镁溶液：2Cr+2H,0通电20H+C4,↑+H,↑ C.NaClo碱性溶液与Fe(OH),反应：3C1O+4OH+Fe(OH),=FeO}+3CI+5H,O D.Ca(C10)2溶液中通入S02:Ca2·+2C10+S02+H,0=CaS0,↓2HC1o 7.下列物质的性质与用途具有对应关系的是 ACCL4具有挥发性，可用于萃取碘水中碘B.盐酸有强酸性，可用于除去铁锈 C FeCl,易水解，可用于刻蚀覆铜板 D.HCIO不稳定，可用于自来水消毒剂 8.下列实验探究方案设计能达到相应探究月的的是 选项 探究方案 探究目的 室温下，用电导率传感器分别测定CH,COOH溶液和盐酸的 A 判断CH,COOH是否为弱电解质 电导率，比较溶液的导电性强弱 向1.00molL-CuS0,溶液中通入H,S气体，观察是否有 比较HS与HSO,的酸性强弱 黑色沉淀(CuS)生成 试卷第2页，共8页 向2mL1molL1NaOH溶液中滴加2滴0.1molL C MgC,再滴加2滴0.1molL1FcC1溶液，先生成白色沉淀， Kip[Mg(OH)2]>K[Fe(OH)] 后生成红揭色沉淀 向1的CCL,溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡后静置，观 比较L2在浓KI溶液与CCl,中的 D 察两层溶液颜色变化 溶解能力 9.一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传 感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作（血糖浓度以葡萄糖浓度计）。 电池工作时，下列叙述错误的是 米V好电聚个物 的米GuO/家物 闲萄N酸 0 (. 929.9 简矿射 A.电池总反应为2C,H,06+02=2CH20, B.电池工作时，电流由b电极沿导线流向a电极 C.a电极反应式为02+2H,0+4e=40H D.两电极间血液中的CI在电场驱动下的迁移方向为a→b 10.NaAH是一种强还原剂，在碱性条件下能够与CuSO4发生反应 NaAH,+4CuS0,+8NaOH=4Cu+Na[A(OH)]+4Na,SO,+4H,0,下列说法不正确的是 A.还原剂和还原产物之比为1：4 B.NaAH遇水可能发生爆炸，并产生白色沉淀 C.HO中中心原子为sp杂化，VSEPR空间构型为四面体 D.每生成1molNa[AI(OH4转移电子的物质的量为8mol 11.一种治疗镶状细胞病药物的部分合成路线如下，下列说法正确的是 OH O OH CH,COCH, (/-Bu)AlH OH DMAP,SOCI OH 2 A.W在水中的溶解度比X在水中的溶解度小 B.X和Y可用酸性高锰酸钾溶液进行鉴别 C.Y和Z分子中所含的官能团种类相同 D,该路线能使W中特定位置上的OH与 Br反应 试卷第3页，共8页 12.室温下，通过下列实验探究NaHCxO:溶液的性质， 实验1：测符10mL0.1 mol-L!NaHCzO,溶液的pH<7. 实验2：向0.1molL1 NaHC:O,溶液中通入一定量NH,得溶液pH=7。 实验3：向10mL0.1mol-L1 NaHCx0,溶液中加入等体积0.1mol-L1HC1溶液，无明显现象。 下列说法正磷的是 A实验1中：cHC0(C0i) B.根据实验1推测：Ka(HC2O4)-K(H2C2O水Km C.实验2所得溶液中：cNH)+cHCz0)=c(C20) D.实验3所得溶液中，cHCz0)=c(CI门 13.C0催化加氢制CH0H能实现碳的循环利用。一定压强下，1molC02与3molH2在密闭容器中发生的 反应如下： 35 100 艰投：平贺值 30 X 实线：实险作 80 25 曲级b 60 解20 8 15 曲线a 40 240 260 28020 I:CO2(g)+3H2(g)-CH3OH(g)+H2O(g):AF<0 Ⅱ：C02(g)+H(gC0g)+HOg:△H0 反应相同时间，测得不同温度下C0,转化率和CHOH选择性如右图实验值所示。图中平衡值表示在相 同条件下达到平衡状态时CO2转化率和CHOH选择性随温度的变化，已知：CHOH的选择性= n(CH3OH) ×100%。 n(CO2) 下列说法正确的是 A曲线b表示C02的平衡转化率 B.其他条件不变，240℃时加压或使用高效催化剂均可能使C02转化率达到X点 C.220280℃时，反应I生成CHOH速率小于反应Ⅱ生成C0的速率 D.为提高CHOH生产效率，需选择相对较低的温度 试卷第4页，共8页 二、非选择题（共61分） 14.(15分)五氧化二钒(V,0,)广泛用于治金、化工等行业，用作合金添加剂、生产硫酸或石油精炼用的催 化剂等。从废钒催化剂（含有KSO、VO,、VO,、SiO,、F©0，、NiO等）中回收钒，既能避免对环境的污 染，又能节约宝贵的资源，回收工艺流程如下： 稀硫酸 FeSO4 H202 +滤渣2 催化剂→酸浸→还原转化→氧化1→调H过选 废钒 ,滤液2萃取水相 滤渣1 NHCl、NH3HSO4KCIO3 有机相 V205←-煅烧←一沉钒←一氧化2←水相←反萃取→有机相 已知： ①“酸没"时VO,和V,O与稀硫酸反应分别生成VO和V0*。 ②溶液中VO;与VO;可相互转化：VO;+H,0VO;+2H',，且NH,VO,为沉淀. (1)钒原子的价层电子排布式为 (2)“还原转化"中加入FSO,的目的是将VO;转化为Vo2*,写出反应的离子方程式： (3)“氧化1"后，溶液中含有的金属阳离子主要有K*、F+、Ni2+、VO2+,调节溶液的pH为2.8（即 C(OH6×10l2moL1),可使Fe3沉淀完全。若溶液中c(Ni2*)=0molL1,则此时（填“有“或 “无”N(OH2沉淀生成。请列式并简单表示推理过程（假设溶液体积不变，Ksp[Ni(OH)z]-2×101)。 (4)向反萃取后的水层中加入KC1O,氧化VO*,再加入NHCI得到NHVO,沉淀。 ①“氧化2”过程中发生反应的离子方程式为_ ②“沉钒”时，通入氨气的作用是 ③氧化所得溶液中发现还含有一种复杂的含钒阴离子结构如图1所示，由4个VO4四面体（位于体心的 V为十5价)，通过共用顶点氧原子构成八元环，其化学式为 △m/g1 0.00 16.0 B 32.0 C4.0 48.0 -52.0 64.0 10020030040077℃ 图1 图2 (⑤)取234gNH4V0,进行煅烧获得V205,过程中减少的质量（△m)随温度变化的曲线如图2所示。 写出C→D过程中的化学方程式： (M(NH4VO3)=117gmol) 试卷第5页，共8页 15.(14分)化合物F是制备汉防已甲素的瓜要中间体，一种合成路线如下： HO CHO Br NO NH CH,NO NaBH. CH,COONH H.CO BF:OBL H,CO ●H OCH H.CC NaBH,.DCM MeOH,0C (1)A分子中碳原子杂化轨道类型为】 (2)C+D的反应类型为」 (3.D→E的反应须经历D→X→E,中间体X的分子式为CH,NOBL,写出X的结构简式 (4)写出满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式 ①分子中含3种不同化学环境的氢原子 ②一定条件下能与银氨溶液反应，且在碱性条件下能水解 RNH CHO (5)已知 KN-R2R,R,代表径基或H,R,代表烃基)写出四 CH,NO2和入一为原料制备 的合成路线流程图（无机试剂和有机溶剂任选，合 成路线流程图示例见本题题干)】 16.(15分)二氧化锰是电池工业中非常重要的原料之一· (1)二氧化锰的制备与含量测定 利用含锰阳极渣（主要成分为M如O2,含有一定量的PbO、FCzO]等）制备纯度较高的二氧化锰。 ①用醋酸铵溶解Pb0生成醋酸铅，从而实现Pb0与MO2的分离。铅的浸出率与温度的关系如图1。 铅的浸出率随着温度的升高而增大，当温度达到85℃以后，铅的浸出率降低的原因是 80 90 多1 70 50 65 304050607080901001i0 30 304050607080901001i0 混度/℃ 温度℃ 图1 图2 ②在酸性条件下，向上述MnO2粗品中加入俪萄糖，可得MSO4溶液，其离子方程式为 ③所得硫酸锰的溶液中含有少量的Fe3,设计实验方案来制取M如S04固体： 将滤液蒸发浓缩，冷却结晶， 何选试剂和信息见下页) 试卷第6页，共8页 已知：Fc在pH为31时可沉淀完全，Mn*开始沉淀的pH为8.3：疏酸猛热稳定好，分解温度为8S0℃， 疏酸铵分解温度为355℃。（可选用的试剂：1molL的氨水、1moL的HS04溶液） ④利用“电解”MnSO:溶液，可获得比较纯的MnO2。MnO2含量的测定方法如下： 步骤一：称取0.1000gMO2样品于碘武瓶中，加适量硫酸及足碘化钾溶液充分反应。 步骤二：待反应完全后加入少量淀粉溶液，用01Q00malL,1NaS2O]溶液滴定至终点，消耗Na2S2O 溶液22.00mL。 已知：hSO}一→1”+SOg(未配平)。计算软锰矿中M如O2的质量分数（写出计算过程）. (M(MnO2)=87gmol) (2)二氧化锰的应用 实验室中在氯酸钾固体加入MO2作催化剂后加热，可加快生成O2的速率。 ①温度加热到60℃后，生成O2的速率突然加快（如图2所示），其可能原因是 ②将氯酸钾和二氧化锰固体混合，在高温下充分反应后，冷却，加水溶解反应后的固体，并洗涤干燥， 称量发现固体质量比开始时加入的MO2的质量小，其原因是 17.(17分)氢能是一种清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。 (1)甲烷水蒸气重整制氢： ①总反应：CH,(g)+2H,O(g)C0,(g)+4H,(g)△H>0能自发进行的条件是 A.低温B.高温C.任意温度D.无法判断 ②下列措施中一定能提高H平衡产率的是 A.选择合适的催化剂B.降低温度°C升高温度 D.恒温恒压下通入气体Ar (2)工业上利用甲醇和水蒸气可制备氢气： H CO, L电解法制氢：甲醇电解可制得H2,其原理如图所示。 ①阳极的电极反应式为 稀已 质子 Ⅱ催化重整法制氢 硫 交换】 酸C 树脂 甲醇 ②已知： 水溶液 反应1：CH,0H(g)=C0(g)+2H2(g）△H,=90.6 kJ.mol- 电源 反应2：C0(g)+H,0(g)=C02(g)+H2(g）△H2=-41.2 kJ.mor' 则反应3：CH,0H(g)+H,0g)=C02g+3H2g）AH=__kmo (3)硼氢化钠NaBH4)是一种高效储氢材料，25℃时NaBH4水解制氢生成NaB(OHD4]。在掺杂了MoO,的纳 米Co,B合金催化剂表面部分反应机理如图1所示。 H 1) B人 Co Co () () -H.O 图1 试卷笛7而比0石 ①写出NaBH,水解制氢的离子方程式 ②其他条件不变，用D0代替H0,写出中间产物X的结构式： ③其他条件不变，催化剂C02B中掺杂MoO3能提高制H2效率的原因是 ④其他条件相同时，测得平均每克催化剂使用盘下，NBH,浓度对制氢速率的影响如下图所示。（已知： 浓度较大时，NaB(OH),易以NaBO,形式结晶析出。) 2500 2000 1500 1000 500 510152025 NaBH,溶液质盘分数wt% 分析NaBH,质量分数超过10%后制氢速率下降的可能原因 ⑤NaBH,转化为NaBO2后，电解NaBO,溶液又可制得NaBH4,实现物质的循环利用，电解装置如图 所示。 0.2mol-L-! 0.Imol-L-I NaB0,溶液 NaOH溶液 0.Imol-L-1 NaOH溶液 阳离子交换膜 阴极上的电极反应式是