内容正文:
2024-2025学年高三上学期三校12月联合调研
化学试题
(考试时间:75分钟:总分:100分)
可能用到的相对原子质量:H1C12N14016Na23S32Fe56
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项符合题意。
1我国飞天”舱外“航天服由6层结构组成,主要用到的材料有:棉布、橡胶、涂铝涤纶、铝合金
壳体、聚碳酸酯纳米二氧化钛复合材料等。下列说法正确的是
A.纳米二氧化钛属于胶体
B.棉布所含的纤维素与淀粉互为同分异构体
C.涤纶、聚碳酸酯都是合成高分子材料
D.合金中的铝在空气中不活泼
2.用化学用语表示Ch2+H2O=HC1+HC1O中的相关微粒,正确的是
A.HCIO分子的球棍模型:
B.溶液中的水合氯离子:
C.Ck的电子式:C:Cl
D.C的结构示意图:
28月
3.下列装置或操作能达到相应实验目的的是
温度计
泡沫塑料板
浓硫酸
醋酸和NaOH
混合液
/100ml
碎泡沫
稀硫酸
.20℃
甲
乙
丙
A.用装置甲比较Fe与Cu的金属活动性强弱
B.用装置乙分离Fc(OH胶体和NaCI溶液
C.用装置丙配置100mL0.1moL1的HSO4溶液
D.装置丁用于测定中和热
4.明矾[KA1(SO4212HO]可用于净水。下列说法正确的是
A.半径大小:SA)
B.电负性大小:S田)
C.第一电离能大小:(O<(S)
D.稳定性:HO<HS
阅读下列材料,回答5-7题:
VA族元素氨、磷、As、Sb)及化合物应用广泛。肼NH4)是常用的火箭燃料,其燃烧热
为624k小mo'。次磷酸HPO2)为一元弱酸。三氟化磷PCb)遇水强烈水解。雌黄(As2S)和SnC
在盐酸中反应转化为雄黄(AsS)和SnC(沸点114C)并放出HS气体。P2O5是酸性氧化物,
高三化学试题第1页共7页
SbO3是两性氧化物:锑能与铅形成用途广泛的合金。
5.下列说法正确的是()
A.SnC4是离子晶体
B.第三周期第一电离能比P大的有两种元素
C.P4是正四面体形分子,其中P—P—P夹角为10928
D.基态砷原子(33As)核外电子排布式为3d4s24p
6.下列化学反应表示正确的是()
A.NO2制HNO,的离子方程式:2NO2+HO=H+NO+NO
B.Sb2O,与盐酸化学方程式:SbO3十6HC1一2SbC3+3H2O
C.HPO2与足量的NaOH溶液反应的离子方程式:H十OH一HO
D.肼燃烧的热化学方程式:NH4①+302(g)一2NOz(g+2HO0)△H=-622.08kJmo
7.下列物质性质与用途具有对应关系的是()
A.NH易液化,可用于工业制硝酸
B.PO5能与水反应,可用于干燥氨气
C.肼具有还原性,可作为火箭燃料
D.锑铅合金导热性好,可用作铅酸电池的电极材料
8.具有“卯榫”结构双极膜的电解池可实现大电流催化电解KNO,溶液制氨。工作时,H,O在双
极膜界面处被催化解离成H和OH。下列说法不正确的是
生成B所需电子
已知:电解产物的法拉第效率FEB)%=
通过电极的纯子
×100%
KNO
授
KOH
溶液
“卵排”结构双极膜
A.电解过程中,KOH溶液浓度减小
B.a电极的反应式为NO,+8e+6HO一NH+9OH
C.当b电极产生2molO2,a电极产生0.9 mol NHs,则FENH)%=90%
D.相比于平面结构双极膜,“卯榫结构可提高氨生成速率
9.Z是一种长效平喘药的重要中间体,可由下列反应制得。下列说法不正确的是
OH
OH
CHO
CH3NO2
H2
Pd/C
NH2
A.X转变为Y发生了加成反应
B.Y不能与FC,溶液发生显色反应
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C.利用高锰酸钾溶液可以鉴别X与Y
D.Z与足量的氢气加成后分子中含有4个手性碳原子
10.叔丁醇与羧酸发生酯化反应的机理具有其特殊性,可用下图表示,已知:连在同一碳原子上的
甲基之间存在排斥力,步骤②为决速步骤。
CH
c
CH,
CH.
3CH
HO
CH
HO
角
-OH
CH.
CH一C-OH
①
CH--C-OH.
=CH一C0
=R-C-0一C-CH
CH,
CH,
CH,
-OH
CH,
叔丁醇
中间体1
中间体2
中间体3
羧酸叔丁酯
下列说法正确的是
A.用KOH溶液中和步骤④产生的H,有利于提高淑丁酯的产率
B.用1O标记醇羟基,不能区别叔丁醇、乙醇与羧酸在酯化反应时的机理差异
C.步骤②的反应活化能最小
D.中间体2的甲基间的排斥力比羧酸叔丁酯的甲基间的排斥力小
11.室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是()
选项
探究方案
探究目的
用pH试纸测量浓度相同的NaClO溶液和CH;COONa溶液的pH,比
A
酸性:CHCOOH>HCIO
较溶液pH大小
向CO还原FeO,所得到的产物中加入稀盐酸,滴加KSCN溶液,观
B
FcO,全部被还原
察颜色变化
向NaSO,溶液中滴入酚酞试液,溶液变红,再加入BaCh溶液后产生
证明NaSO,溶液中存在
C
白色沉淀且红色褪去
水解平衡
向KCI和KI的混合溶液中滴加AgNO,溶液,观察沉淀颜色
溶解度:Ag<AgCI
12.室温下,用FSO4溶液制备FeCO的过程如图所示。已知:KQNH·HO1.8×10,K1
(HC0)4.5×107,K2HC0)-4.7×10川,KpFe(OHh)-8.0×1016,Ksp(FeC(0)=2.5×10"。下列说法
正确的是
NH3 NHHCO;(aq)(NH)2SO(aq)
个
FeSO,(aq)→混合
过滤→FeCO(aq)
A.0.1moL1NH4HCO溶液中:cNH·HO)>cHCO)
B.“混合”时应控制NH和NHHCO3之间的用量比,防止有杂质生成
C.制备FCCO,的离子方程式为:Fc2++2HCO一FeCO划+H0+CO2t
D.“过滤'后NH4)2SO4中:cNH)+cH)一2c(SO)+c(OH
13.CO2催化加氢合成CH,OH能实现碳的循环利用。一定压强下,与3molH2在密闭容器中发生
高三化学试题第3页共7页
的主要反应为:1:CO2(g)+3H2(g)=CH,OH(g)+H,O(g)△H,
II:CO2 (g)+H2 (g)=CO(g)+H,O(g)AH,
反应相同时间,测得不同温度下CO,转化率和
1100
合平衡值
CH,OH选择性如题图实验值所示。图中平衡值表示
量实验值
80
25
在相同条件下达到平衡状态时CO2转化率和
20
CH,OH选择性随温度的变化。
8
40
[CH,OH选择性=
(CH,OH)生题×100%]
10LL
n(CO.)an
220
20
240
260
280
温度C
下列说法不正确的是
A.H2>0
B.压缩容器反应如平衡逆向移动
C.相同温度下,CH,OH选择性的实验值大于平衡值,说明反应的速率大于反应如
D.220-260°℃,随温度升高,反应平衡正向移动的程度大于反应平衡逆向移动的程度
二、非选择题:共4题,共61分
14.(15分)以钛白副产品(含FSO,及少量TiOSO)和HC2O4为原料制备的超微细FeC2O4·2HO,
可广泛用于新型电池材料、感光材料的生产。
己知:①25C时,K,[Ti0(OH)2]=1x109;Kp[Fe(OH)2]=8×106:
②FcCO4·2H0不溶于水,溶于硫酸。
③沉淀速度过快,沉淀的粒径会变大,包裹的杂质会变多。
(I)FcCO4·2H0的制备。将一定量的钛白副产品用热水溶解,在搅拌下加入还原铁粉,反应
后pH为4-5,过滤得到FSO4溶液。在搅拌下先后加入氨水和草酸溶液,经HSO4调节pH、
过滤、水洗、烘干后得到超微细FeCO42HO。
10
①写出加入还原铁粉反应的离子方程式▲一:
②温度对沉淀粒径的影响如图,加入氨水和草酸溶液过程需控制温具6
度在40C,温度过高不利于FeC04·2H0生成,原因是▲:
③若溶液中同时出现TiO(OH2、Fe(OH2两种沉淀时,Fe2+与TiO2+
的物质的量浓度比为▲一。
30.40506070
温度/C
(2)F©C2O4·2Hz0的结构。晶体为片层结构,层内每个
Fe2+与2个C2O和2个H0相连,形城1个铁氧八面
体,每个CO与2个Fe2+形成两个五元环。在图中补
H.C
高三化学试题第4页共7页
全该结构▲_。1 nolFeC2O4·2Hz0晶体中含配位键的数目为△
(3)FcCO:的性质。将沉淀置于氮气氛围中焙烧,剩余
720
固体质量随温度变化曲线如图所示。写出150℃230°℃
5.76
时发生反应的化学方程式▲。(写出计算过程)。
4.64
2.88
220230
100
200300
温度C
15.(15分)化合物G是某化工生产中的重要中间体,其合成路线如下:
(注Me:-CHEt:-CH2CH)
COOMe
COOMe
CH,-CHCOOMe
HOCH,CH,OH
EtMgBr
K.CO
PPTS
B
PPTS,H,O
MeONa
CH:SO,CI
CHCOCH
MeOH
EtN
(1)A→B的反应类型为▲,E分子中含氧官能团的名称为▲。
(2)B→C转化的目的是▲。
(3)E→F的反应类型为加成反应,则F的结构简式为▲。
(4G的一种同分异构体同时满足下列条件,写出一种该同分异构体的结构简式:▲。
①芳香族化合物:②分子中不同化学环境的氢原子比为9:6:6:1。
S已知:CH,CH,.Br Me CH,CH,MeBr,写出以
Et,O
CH,=CH
MeOoc
COOMe
和HOCH2CH,OH为原料制备
的合成路线流程图▲(无机试剂和有机溶
EtOC
COEt
剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)
16.(15分)硫酸羟胺[NH:OH2SO是一种重要的化工原料,受热易分解:呈白色粉末状,易溶于
水,其溶液的pH值在4左右。一种利用氨法烟气脱疏中生成的亚硫酸氢铵制备环己酮肟的过
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程如下:
NHNO2 NHHSO,
S02
反应
浓缩
肟化反应
分离
己知:①环己酮
O,可溶于水,易溶于有机溶剂)和羟胺(NH2OH反应生成环己酮
肟
=NOH)称为肟化反应:
②环己酮肟能溶于水,难溶于NH4)SO4浓溶液,熔点88℃:60°C时酸性条件下水解生成羟
胺盐和环己酮。
(I)“反应中生成NH:OH)2SO4,若n(SO:n(NH4HSO):1,写出该反应的离子方程式▲_。
(2)浓缩的目的有:▲一。
(3)分离的操作名称为:▲,得到的Y是△。
(4)写出环己酮肟在疏酸溶液中水解的化学方程式▲一。补充完整用环己酮肟制取硫酸羟胺的
实验方案:在三颈烧瓶中分别加入一定量环己酮肟和少量的蒸馏水,一▲一,冷却结晶,过滤
洗涤,即可得到硫酸羟胺粗品。(实验中需要使用的试剂、仪器:2oL1HSO4溶液、甲苯、
pH计、减压蒸发仪)
17.(16分)氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
(1)我国化学家模拟催化重整制H,研究在PNi合金和SNi合金催化下。甲烷逐级脱氢的反
应。不同催化剂的甲烷脱氢反应历程与相对能量关系如图所示
8.00
过渡态4
6.860
过渡态2
6.0
5.496
过渡态3
4.837
6.357
4.0P
过渡态1
-◆-Sn-Ni
2.981
4.035
4.051
Pt-Ni
2.0
1.687
0295
0.325
-0.068
-0.177
★
CH
0.252
-0.255
0.415
CH;+H'
CH;+2H'
CH'+3H'
2
反应历程
(*表示吸附在催化剂表面的物质,吸附过程产生的能量称为吸附能)。
①使用S-Ni合金作为催化剂的历程中决速步是形成过渡态▲(填“1”或“2”或“3”或
高三化学试题第6页共7页
“4”)
②脱氢反应阶段应选择SNi合金还是PNi合金作为催化剂,原因是▲。
(2)水合肼NH4·HO)在储氢领域有广阔的应用前景
催化剂
①肼分解制氢的主要反应为:N,H,
N,+2H,肼的理论储氢密度=”微)
m(N2Ha)
=12.5%
测得肼实际分解时产生的气体中含NH,肼实际储氢密度小于理论值的原因是▲。
②水合肼制氢过程中涉及肼在Ni-Pt催化剂表面分
解,如图所示。己知:催化剂表面存在Ni和Pt两种活
性位点,两种活性位点分别带不同电性的电荷。NN
H
键、N-H键的键能分别是286 kJ-mol1、360kJmo。
肼在该催化剂表面反应断裂的化学键不是NN键,而
→N,tH
是N-H键,原因是△一。
③在一定量的Ni-Pt催化剂存在下,不同浓度的
3.0
H·H0分解时,测得n02)+n2
随时间的变化如
2.5
m(N2H4)
下图所示。当NH4·H0浓度从0.1moL1增加到0.5
H)u+(
1.5
1.0
-0.1mol.L
molL-1时,反应速率加快:从0.5molL增加到1.0
·-0.5mol.L
0.5
--2.0mol.L
moL时,反应速率几乎不变。其原因是▲。
0.0
01
23456
(3)70-80°C,利用HCO;与HCO0的相互转化实现
时间min
H2的储存与释放,其释放H的一种机理及该过程中使用的Pd/AgTO2复合催化剂的结构及各部分
所带电荷如图所示。
①根据元素电负性的变化规律,步骤、Ⅲ可以描述为▲
②若是DO参加HCO0的释氢反应,写出释氢反应的离子方程式:▲
TiO,Pd
HCOO
步骤V
Ag
步骤1
HH
步骤川
HCO
步V
TiO,Pd
甲H0
Agδ
步骤Ⅲ
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