安徽省芜湖市第十二中学2024-2025学年高三上学期12月阶段检测考试化学试题

20242025学年高三年级十二月阶段检测考试 化 学 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答策后，用2B铅笔把答题卡上 对应题目的答案标号涂黑：非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的 答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、.草稿纸上作答无效。 4.可能用到的相对原子质量：H1C12B11N14016Ca20 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一 项是符合题目要求。 1.探索新能源是化学科学的重要研究方向。下列说法正确的是 A.开发使用锂离子电池能够彻底解决铅蓄电池所带来的环境污染问题 B.核电站所使用的同位素U-235的核裂变过程是化学变化 C.字宙深空探索卫星必需的太阳能电池板的材质是晶体硅单质 D.利用海洋潮汐发电的能量转换途径是：潮汐能→化学能→电能 2.下列化学用语表示不正确的是 A.Cz0的电子式：：C0 B.基态34Se原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p C.NH3的VSEPR模型： H D.3,3-二甲基-1-丁烯的结构简式：CH2=CHC(CH)为 3.下列有关物质的结构、性质和用途不具有对应关系的是 A.氨气是随性气体，液态氨气可以作为制冷剂使用 B.纤维素的主链上的羟基，可以发生硝化反应，制备“无烟火药”硝化纤维 C.二氧化氯具有强氧化性可以做广谱杀菌、消毒剂 D.A1合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等优越性质，可以做飞机外壳部件 4.用NA表示阿伏伽德罗常数。下列说法正确的是 A.1LnH=12的氨水中的OH-的数目是0.01Na B.K2Cr2O,在与H2C2O4反应过程中转移电子数目为10NA C.1mol液态水中水分子间的氢键O-HO数目小于2NA D.0.1mol配合物KFe(C20)j中o键数目为0.6N 【化学试题第1页（共12页） 5.某实验小组研究SO2相关性质的装置图如下。下列方程式错误的是 亚硫酸纳 品红 彼性KMnO,HS 氯化 NaOH 固体 水溶液 溶液 溶液 溶没 溶液 ① ③ ④ ⑥ A.①中H2S04+Na2SO3=Na2S0.+SO2↑+H20 B.③中2Mn0,+5S02+2H20=2Mn2+5S0+4H* C.⑤中SO2+BaCl2=BaSO3l+2HCl D.⑥中S02+20H=SO+H2O 6.Q分子的结构如图所示，其中W、X、Y、Z四种元素位于同主族前五周期的元素，工业上 利用沸点差异从空气中分离出Y的单质，X的电负性大于Z。E是短周期元素，E与Y的 价电子数之和与g的质子数相同，W与E的电子结构 相同。下列说法错误的是 A.分子中Z、Y的杂化轨道类型相同 B.W、Z的原子序数序数差是36 C.分子YE3的键角大于WE D.W、X、Y、Z四种元素简单氢化物沸点最高的是Y 7.为达到实验目的，下列对应的实验方法正确或实验操作规范的是 选项 实验目的 实验方法或操作 配制250mL0.1000 mol-L-INaCl溶液 称取14625g置于250mL容量瓶中，再加水至刻度 证明Ba(OHD2·8H,O与 常温下，将Ba(OH)2·8H,O晶体研细后与NHCl晶体 B NH4CI反应对应的△H>0 置于烧杯中，快速搅拌混合物，并触摸杯壁，杯壁变 和△S>0 凉，同时闻到刺激性气味 证明反应物浓度对化学平 将5mL0.005molL-FeC3溶液和 5mL0.15molL-KSCN溶液混合，达到平衡后再滴加 衡有影响 4滴Imol.L的FeCl溶液，溶液红色变深 向FeBr2溶液中通入与FeBr2等物质的量的Cl2,再加 D 证明还原性：Br>Fe2+ 入CC4,振荡后静置，溶液分层，下层溶液变为红棕 色 A.A B.B C.C D.D 8.天然植物宗阜根中提取的紫草素在酸性环境下呈红色，中性环境下呈紫色，碱性环境下星 【化学试题第2页（共12页）】 蓝色，这与紫草素易发生酮式与烯醇式互变异构有关。下列相关说法正确的是 OH OHOH R OH OH 酮式结构 烯醇式结构 -R可为多种基团 A。紫草素的酮式结构和烯醇式结构互为同系物 B.紫草素的酮式结构中的除基团R-外发生sp杂化的碳原子有8个 C.紫草素的烯醇式结构更容易被氧化 D、紫草素可以作为酸碱指示剂使用，酮式和烯醇式的互变异构属于物理变化 9.化学晶体中通过晶胞的整体平移前后完全等价才能称为空间环境相同。下面是某含钙化合 物的晶胞结构如图甲所示，沿x轴方向的投影为图乙，晶胞底面显示为图丙，晶胞参数 a≠c,0=β=y-90°，阿伏加德罗常数的值是 OCa ⊕B NA。下列说法正确的是 ●N hcpm由 A.化合物的化学式是CaNB B.Ca与N的距离为号apm C.该晶体晶胞中的N有4种空间环境 -a pm- D.品体的密度为器x1028gcm3 甲 乙 丙 10.高炉渣主要成分为Ca0,Mg0,Al,O,和SiO2等，使用高炉渣对炼钢烟气(CO2和 水蒸气)进行回收利用，有效减少了环境污染，主要流程如图所示，下列说法错误的是 (NH),SO NH,AI(SO,),12H.O 高炉渣→ 焙烧 水浸1 过滤 浓缩 400℃ 结晶 +富镁溶液 滤渣 气体 水浸2 →钙产品 (NH).CO 烟气 已知：K,(CaS0,)=4.9×105Km(CaC0,)=3.4x10 A,高炉渣与NH4)2SO4经焙烧产生的“气体"是NH3 B.“滤渣”的主要成分是CaSO4 C. “水没2时主要反应的反应方程式为CaSO4+CNH4)zCO3CaCO+NH4)hS04 D.产品NH4A1(SO)z12H0可用作净水剂 【化学试题第3页（共12页）】 11.自来水中含有Ca2、Mg2+及微量Fe+、A4、Cu2等金属离子，通常用Ca2+、Mg2+离 子量折合成Ca0的量来表示水的硬度：1L水中含有10mgCa0时为1°。 实验室采用配位滴定法测定自来水硬度。实验步骤如下： ①用天平准确称取mg CaCO,于烧杯中，先用少量水润湿，盖上表面皿，缓慢滴加HCl (1:1)2~3mL,充分溶解后，定容至250mL容量瓶中，摇匀。 ②称取1.0 g EDTA二钠盐（用Y2-表示）于烧杯中微热溶解，加入约0.025 g MgCl26H0, 冷却后转入试剂瓶中，稀释至250mL,摇匀待标定。 ③用移液管移取25.00 mL CaC0,标准液于250mL锥形瓶，加20mL氨性缓冲液和少许铬 黑T(EBT)指示剂，用EDTA溶液滴定至由紫红色变为蓝色，平行测定三次，消耗标 准溶液VmL。 ④用移液管移取待测水样50.00mL于250mL锥形瓶，加3mL三乙醇胺、5mL氨性缓冲 液、1mLNa,S和少许铬黑T(EBT)指示剂，用EDTA标液滴定至由紫红色变为蓝色， 平行测定三次，消耗标准溶液'2mL。计算水的总硬度。 己知：Ca2++Y2-=CaY,Mg2++Y2-=MgY,以EDTA溶液滴定Mg2+较滴定Ca2+终点 更敏锐。水样中微量Fe3+、A1+、Cu2+等杂质离子，可用三乙醇胺和NaS溶液进 行掩蔽。 该水样的总硬度为 0.224mV B. 12.某同学查阅资料发现水银电解法电解饱和食盐水可以获得金属钠汞齐（钠汞合金），装置图 和实验现象记录如下： 接通电源，一段时间后，金属汞表面有细微气泡出现，加大电压电解 足够长时间后分离出其中的金属Hg。取少量分离出的Hg投入滴有酚 酞溶液的水中，酚酞变红且有无色气体放出。有关该实验的说法错误 蘸有 的是 液的 A.化学史中使用钠汞齐实现无水氯化铝制铝，表现出钠汞齐的强氧 棉花 化性 B.玻璃管的作用是防止铁丝暴露在NaCI溶液中，导致生成大量的 套有玻璃 H2而无法得到金属Na 管的铁丝 插入Hg中 C.Q溶液可以是NaOH溶液，作用是吸收尾气Cl2 D。出于安全角度考虑，进行该实验时孺婴准条硫粉，并开启实验室 下方排风扇 【化学试题第4西（共12页）】 13.下图是双核金属配合物Q的结构和用于协同光催化CO2还原反应中的部分原理，下列说 法错误的是 NH [L2CoCo(H2O) H2O OH2 1 ONO; [L2Co"Cp(CO)(OH) [L2Co"Co(H2O)21 w0,72 H20021f H2O OH2. 1a e TS2-1 [L2CoCo"(H2OXCOOH) [L2Cp'Cp(H2O)21 H20H201e H200H2 1b H,0、·一C02 L2Co"c0"H20C02-2 L2Co'co'H20c022” H2O OH2 1d H2O OH2 1c TS1-1 A.催化剂Q中的Co的配位数是6，杂化方式dsp2 B.协同光催化CO2还原反应的总反应方程式C02+2H→C0+H2O C.催化剂Q中的N的杂化方式为sp2和sp3 D.双核催化中心只有一个钴吸附CO,与另一个钴上的水协同反应生成CO 14.1922年范斯莱克Vanslyke)提出用缓冲容量B来描述缓冲溶液缓冲能力的大小，B越大， 缓冲能力越大。如图是常温下，CH,COOH和CH,COONa组成缓冲溶液的B-pH关系图， 其中A、B两条曲线分别对应c=c(CH,COOH)+c(CH,COO）=0.lmol/L和 c=c(CH,C00H)+CH,C00）=0.2mol/L。己已知常温下，K.(CH,C0OH)=106。 下列说法不正确的是、 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0.00 12345678910111213 4.76pH A.向pH=4.76的上述缓冲溶液加水稀释，c(OH)增大 B.常温下，等浓度、等体积的CH,COOH和CH,COONa溶液混合后pH大于4.6' C.A曲线上任意一点的溶液中均存在c(Na)+c(CH COOH+H)=O.I+(OH） D.B曲线代表的溶液缓冲能力最大时，溶液中c(Na)>c(CH,COOH) 【化学试题第5页（共12页）】 二、非选择题（本题共4小题，共58分) 15.(除标注外每空2分，共14分)秋冬季节樟树干中樟脑含量较多。某化学兴趣小组使用 下列步骤完成樟脑的提取和纯化。 I提取樟脑油 樟脑是一种萜类有机化合物，化学式为C1H6O。室温下为白色或透明的蜡状固体， 具有强烈的挥发性和芳香气味，广泛用于制药、香料、杀虫剂等方面。樟脑的熔点为42℃， 沸点为176℃，不溶于水，但易溶于醇、醚等有机溶剂。 樟脑C1白16O 称取约80g香樟千落叶，用剪刀剪碎，装入500mL圆底烧瓶中，加入浸过樟树叶一半的 水。蒸馏1h。等待装置冷却，取下锥形瓶。 Ⅱ提取樟脑 通过分析，樟脑在176C前缓慢加热，樟脑可以不经熔化而直接升华，应用该性质从 樟脑油中获得樟脑。将蒸馏得到的樟脑油倾析出部分水后，在其中加入食盐固体混合均 匀，取出，置于蒸发皿中。利用下图所示装置对樟脑进行提取。 漏斗 棉花 扎有小孔的滤纸 蒸发皿 Ⅲ樟脑纯化 天然樟脑粗品中樟脑含量较低，小组同学采用重结晶精制方法对产品进行精制，将 天然樟脑以无水乙醇作溶剂进行重结晶获得天然樟脑纯品。 回答下列问题： (1)连接冷凝水管时，从进水口 (选填“a"或b"通入冷凝水，点燃酒静灯 加热。樟脑和水一起冷凝成混合液体，经尾接管流入接受器中，当 表示樟木中的樟脑已金部蒸出。 (2)蒸馏过程中若观察到在冷凝管中有白色物质凝结，此时黹要进行的操作是 【化学试题第6页（共12页）】 (3)下列有关樟脑提取过程中的说法正确的是 A、该方法利用樟脑的熔点较低 B、樟脑主要在滤纸的上方区域凝结 C、滤纸上的小孔作用是便于樟脑蒸汽通过 D、加热过程中温度越高樟脑的升华越彻底 (4)利用不同溶剂进行重结晶的收率不同，根据下表分析，从分子结构角度分析影响收 率的主要因素可能是溶剂的 无水乙醇中收率最高的原 因： 溶剂 收率/% 樟脑百分含量% 二氯甲烷 47.1 97.3 无水乙醇 58.4 97.1 丙酮 53 97.4 乙酸乙酯 33.8 97.2 (5)重结晶提纯的具体操作包括，将樟脑在溶解温度55℃溶解，再于5℃下 l5min,抽滤、洗涤、低温干燥。 (6)为了验证提取樟脑的纯度，小组同学翻阅资料发现可以采用气相色谱研究樟脑产品 的纯度，以N2作为载气（流动相），已知不同气体在同一色谱柱中出峰时间不相同， 如图为该产物色谱图中的部分内容，请问判断哪一个峰是樟脑的方法 是 250 进样器 检测图 记求仪 增高/mv 200 130 色谱柱 100 707.2747.67.8.8083 覲气 恒温室 保留时间mln 16.(除标注外每空2分，共16分)锂二次电池产业得到了强有力的发展，锂离子电池寿命 一般为3~5年，随着其大规模的应用，退役的废旧钴酸锂正极材料回收重制成了重要 的研究方向，结合下列流程回答问题： 氯化胆碱草酸 NaOH溶液 LCo0,粗品→微波共馏-水漫滤液杭宙诎饼，假碗00 滤渣 滤液2 远迆饼2 高温烧结→LiCoO,产品 NaCO,溶液 【化学试题第7页（共12页）】 已知：①氯化胆碱HOCH2CH2N+(CH3)3·CI]是一种铵盐： ②Co2+在溶液中常以[CoC14]2-(蓝色)和[Co(H2O)6]2+(粉红色)形式存在： ③25C时，Km[Co(0HD2]=1.6×10-15,Kp[CoC204·2H20]=4×10-9。 回答下列问题： (1)低共熔溶剂由含氢键供体（能形成氢键的氢原子）的组分与含氢键受体（能与氢原子形 成氢键的原子)的组分混合。草酸(HOOCCOOH)分子中氢键受体的数目为 d (2)“微波共熔”时，低共熔溶剂（氯化胆碱一草酸按一定物质的量配比而成）和LiCoO2粗 品以不同的液固比在120C下微波处理10min后锂和钴的浸取率见图，则最佳液固 比为60mL/g。液固比不能过低和过高的原因是 100 80 7 ·锂浸取率(%) 60 +钴浸取率(%) 00 306 20406080'100 液固比(mLg) (3)“水浸”过程中溶液由蓝色变为粉红色，该变化的离子方程式为 (4)25C时，“沉钴”反应完成后，溶液pH=10,此时c(Co2+)= mol.L-1。 (5)“高温烧结”中需要通入空气，其作用是 (6)锂离子电池正极材料LiCoO2在多次充放电后由于可循环锂的损失，结构发生改变生 成Co304,导致电化学性能下降，使用LiOH和30%H202溶液可以实现LiCoO2的修 复，则修复过程中的化学反应方程式为 (7)钴酸锂LiCoO2)的晶胞结构如图所示。晶体中O用绕Co形成八面体八面体共棱形 成层状空间结构，与L计层交替排列。该晶胞中O的个数为 ；充电 过程中晶胞高度c变大，原因是L十会从八面体层间脱出，导致 ●0 Co Li 【化学试题第8页（共12页）】 17.(除标注外每空2分，共12分)乙腈(CH3CN)是用途广泛的精细化工产品，·目前国内 的乙腈生产技术主要包括丙烯腈副产物提取、醋酸氨化脱水和乙醇脱氢氨化，其中乙醇 脱氢氨化得到的乙腈质量最优。下图为乙醇脱氢氨化过程中主产物和副产物。 (5)NH, +H NH2 -H2 NH, -H,O -H2 (1)OH OH △H △H (④NH 2H,0△H ④N -H,O +CH,CHO +2CH,CHO-H CH. HQ 20 +H2 CH, -H0 +NH, +H2 N -H,O -H2 注：1、图中所有物质在反应状态下均为气态2、“，”表示生产过程中的生成的副产物 (1)写出乙醇脱氢氨化制备乙腈总反应的热化学反应方程式： (2)催化剂表面的微孔数目越多、催化剂比表面积越高更有利于催化乙晴的合成，合适 的Co负载量可促进xCo0.25La/Al2O-10H2/N2上乙腈的产生并抑制丁腈、毗啶碱等 副产物的生成。分析10%C0负载量更有利于乙腈合成的原因可能是 20 100 90 80 乙腈 70 60 10 % 40 30 低碳烃 J 20 10 吡啶贼 0 乙胺 5.0 10.0 15.0 20.0 Co负载量% 【化学试题第9页（共12页）】 (3)下图是乙腈合成的工艺流程图，乙腈蒸馏精制可以获得高纯度的乙腈，在蒸馏之前 需要加入硫酸，该操作的目的是 氢气回收 水 氨气回收 乙醇 氨气 固定 床反 收 分离 硫酸 应器 塔 +乙腈精制 (4)在催化合成乙腈过程中以一定的流速通过“反应器”，结果显示在不同温度下的乙醇 的理论转化率和试剂转化率如图所示，请分析在所以 (选填：“高 温低压”、“高温高压”、“低温低压”、“低温高压”)的条件更有利于乙腈合成：TK 以后变化的原因是 乙醇的 转化率 理论转化率 实际转化率 T承 (5)若保持压强pKpa不变，向恒温密闭容器中按体积比1：3充入CH3CH2OH(g)和NHs(g 发生反应，通过实验测得体系中某机物占总有机物的物质的量分数Φ[比如 n (CH3CH20H) (CH;CH2OH)= n(CHCN)+n(CHCHO)+a(c,CH,On+n(CH.CH0 H(WH+p(CH.CHNH]6随时间t的 变化如图所示。 CH CH-OH● 100% CH;CN- CH CHO- 50% 【化学试题第10页（共12页）】