湖北省武汉市江岸区2024-2025学年高三上学期1月期末化学试题

2024~2025学年度高三元月调考 化学试卷 本试卷共8页，19题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1,荟题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准 考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题 区域均无效。 3,选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑：非选择题用黑色签字笔在答题卡上作 答；字体工整，笔迹清楚。 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：H1C12N14016Na23 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 题目要求的。 1.化学在体育领域发挥着重要作用。下列说法错误的是 A奥运火炬燃料中的丙烷、丁烷属于烃类 B.运动员服装所用的聚酯纤维可通过加聚反应合成 C.足球内胆中植人的芯片属于新型无机非金属材料 D.“复方氯乙烷气雾剂”可用于运动中急性损伤的镇痛 2.下列化学用语的说法正确的是 A.H一 NH的名称：N一二甲基甲酰胺 CH, B.乙烯的空间填充模型： 0d C.NaCl溶液中的水合离子： D.用电子式表示MgC,的形成过程：Mg+:Q:一[Mg2[:] 3,劳动成就美好生活。下列步动实践与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动实践 化学知识 A 家庭帮厨：使川酵母粉发酵面团 催化剂可以加快化学反应速率 B 社区服务：用活性炭去除公共休息风的甲醛 活性炭具有吸附性 C 农业劳动：施肥时，将碳酸氢按埋人土壤中 NH HCO受热易分解 0 工厂实习：使用氨化锌溶液清洗铁锈 氯化锌具有氧化性 C3扫描全能王 】亿人整在用的扫灌A时 4.近年我国的航天事业蓬勃发展，NH,C(),与某些易燃物作用可做火箭推进剂，其中一种反应原 理为：NH,CIO,十2C一NH,个+2CO2↑十HCI↑，N为阿伏加德罗常数的值。下列说法正 确的是 A.12g石墨烯（单层石醒）中含有的六元环数为0.5N B.常温常压下，22.41.C(O:所含分子数为Na C.1L0.1mol·L-盐酸中含有的HC分子数为0.1N D.等物质的量的NH,和NH CIO,中，N原子的价层电子对数均为0.4NA 5.基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是 A.带相反电荷的离子之问的相互作用叫做离子键 B.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子 C.基态原子核外电子排布遵循的构造原理是理论推导出来的理想化模型 D.元素的性质随着原子序数递增面呈周期性变化的规律叫做元素周期律 6.阿斯巴甜的甜度约为蔗糖的200倍，但热量极低，常见于无糖饮料、低糖零食中。其结构简式如 图所示，下列说法错误的是 HOOC-CHCH- NH-CH- NH, COOCH, A.分子中含有3个手性碳原子 B.分子中碳原子的杂化类型为sp2、sp C.碱性条件下的水解产物有3种 D.分子中的N原子均能与H*形成配位键 7.一种为运动员提供能量的物质，其结构式如图所示。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的 短周期主族元素，乙和Y同族。下列说法正确的是 X=Y A.第一电离能：X>Z>W B.键角：W:R2>RzXg C.气态氢化物的还原性：Z>Y D,基态原子的米成对电子数：W>X 8。结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释正确的是 选项 事实 解释 A 沸点：HzO>HF 氢键的键能：O一H…O>F一H…F B 碳纳米管可用于生产压力传感器 碳纳米管电阻率低、热导率高 (),在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度 臭氧是由非极性键形成的非极性分子 顺丁橡胶硫化，使其由线型结构转变为网状结构 可提高轮胎的弹性和强度 2· C⑤扫描全能王 亿人整在用的扫灌A时 9.下列实验操作及现象，能得到相应实验结论的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A SO2通人品红溶液，溶液褪色 S02具有漂白性 B 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应 室温时，用pH计分别测定CH,COONa溶液和 酸性：HNO2>CH,COOH NaNO,溶液的pH,CH,COONa溶液的pH大 取2mL岗代烃样品于试管中，加入5mL20%KOH D 该卤代烃中含有氯元素 溶液振荡后加热，再滴加AgNO,溶液，产生白色沉淀 10.某学习小组用绿矾受热分解生成的S():制各硫代硫酸钠，装置如图所示。 绿矾玻璃纤维 N2 K pH传感器 石英管 冰水 食用油 混合 Na2S和 物 Na2CO,的 三混合溶液 A B D 已知：1)绿矾化学式为FeS0,·7H,0,2FS0,·7H,0商温F,0,+S0,↑+S0,↑+14H,0; (2)制备过程中，使用pH传感器观测C处溶液的pH,pH为7~8之间时停止加热。 下列选项错误的是 A.实验时通人一段时间N2后，关闭活塞K1、K2,打开活塞K,,再加热绿矾 B.装置B的作用为：冷凝SO,,使S0,与SO2分离而除去 C.锥形瓶中反应的离子方程式：C0}+4S02+2S2-一3S20}+C02 D.若C装置中通入的SO2过量，所得硫代硫酸钠产率会降低 11.白锡和灰锡是单质S加的常见同素异形体。二者晶胞如图：白锡具有体心四方结构；灰锡具有 立方金刚石结构。下列说法正确的是 A.oSn位于元素周期表的第5周期第VIA族 B.通过晶体X射线衍射实验可鉴别灰锡和白锡 C.灰锡中每个Sn原子周围与它最近且等距的Sn原子有2个 灰 D.若白锡和灰锡的晶胞体积分别为V,nm3和V,nm3,则二者的密度之比是4V,:V, 12.工业上以磷矿石[主要成分，Ca(P(O),(()H)、C(P(),),F、Si(O,和有机碳等]为原料生产磷酸 和石膏(CaSO,·2HzO),流程示意图如下； HF 矿石 H,S0/△ 钠石音 洗涤 一定条州 石膏 酸浸 (CnS0,·0.5H,0) (CS0,·2H,0) H0/△ 程明酸殷行议 Na,CO BaCO, 十精制酸 眨氟 下列说法正确的是 3 CS扫描全能王 】亿人整在用的扫福A时 A.酸浸后，浸出的周体主要成分为磷石膏、Si()2: B.洗涤磷石膏时，使用蒸馏水以减少溶解损失 C.其他条件一定时，温度越高H,(),脱除有机碳效率越高 D.脱硫反应的离子方程式为：BaC(),十S()+2HP(),一BaS(),十C()2↑十Hz()+2H,P()万 13.清华大学团队开发了一种双极膜组装电解池，实现了电化学合成氨过程的连续性和稳定性。 该装置工作原理如图所示，双极膜中H,()解离的H+和(OH在电场作用下向两极迁移。下列 说法正确的是 KOI格液有 化 化KOH液 A.双极膜左侧为阳离子交换膜 B.催化电极a的电势高于催化电极b C.电解一段时间后，阴极区电解质溶液pH下降 D.理论上，当外电路通过0.4mol电子时，右室溶液质量减少3,2g 14.一定条件下，丙烯与HCl发生反应生成CH,CHCICH,和CH,CH2CH2C的反应历程如下图所 示。下列说法错误的是 第步第1步L第一步L第三 CH,CHCE +Cr CHCHGH, tH● CH.CH.CH.CI CH CHCICH, 反应历南 A.丙烯与HCl的反应：△H<0 B.碳正离子中间体的稳定性：CH,-tH一CH,>CH一CH2一CH2 C,合成CH,CH:CH2Cl的反应中，第L步为反应的决速步 D.由图可知，CH,CH,CH2Cl为主要产物 15.25℃时，某二元酸(H2A)的K=10-a.4、K2=10-”。1.0mol·L.-1NaHA溶液稀释过程中 8(H2A)、8(HA-),8(A-)与pc(Na+)的关系如图所示。已知：HA~的分布系数 c(HA-) 1.0 (HA)=:(H,A)十cHA-+c(A可)·下列说法错误的是 0,8 a(1.0.0.70 曲线p A.曲线力为8(A2-)的变化曲线 0.6 B.a点：2c(A-)+c(HA-)=c(Na+) 9 C.b点：pH<4.37 0.261.0,0.15) 曲线 曲线m D.c点：3c(A-)+c(OH)>c(Na*)+c(H+) 0.0 012356 Po(Na) C3扫描全能王 】亿人整在用的扫福A时 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16.(14分) 金属镓在半导体、记忆合金等高精尖材料领域有重要应用。一种从粉煤灰中（主要含有SO~ Al2O,、Fe2O,、GaeO,等)中回收镓的路径为： 纯碱稀NaOH溶液CO; C02 NaOH 粉煤灰→焙授→碳没一→调pH回→调pH囫→G(OH),一→反应一一电解→Ga一→电解精冻→高纯Ga 气体滤渣1 滤渣2 滤液 已知：(1)镓的熔点为29.8℃，性质与铝相似； (2)两种两性氢氧化物的电离常数 两性氢氧化物 Al(OH), Ga(OH), 酸式电离常数K。 2×10-" 1×10-7 碱式电离常数K, 1.3×10-a 1.4×10- 回答下列问题： (1)基态镓(Ga)原子的价层电子的轨道表示式为 (2)“焙烧”的目的是通过制得NaGaO2,从而提高碱浸步骤中嫁的浸取率。该反应的化学方程 式为 (3)第一次通C02调pH时，产生“滤渣2”主要成分为 (4)第二次通COz调pH时，发生反应的离子方程式为 (5)“电解精炼”装置如图所示，电解池温度控制在40~45℃的原因是 ,阳极反应式为 铂 出料口阳极酸液出口 (6)该途径中可以循环使用的物质有 17.(14分) 工业盐酸（俗称粗盐酸）呈亮黄色，某小组认为是F的颜色。 (1)分别配制0,5mol·L1Fe(NOz):溶液和FcCl,溶液，需要用到的仪器是 (填序号)。 5 C3扫描全能王 】亿人整在用的行灌Ap时 在进行F+溶液配制时得到了黄色与无色两种颜色的溶液，具体情况见表a。为探究影响 F3+溶液颜色的因素，小组成员查阅资料（见表b)后展开实验。 表a配制得到的铁盐及其颜色 组别 溶液 浓度 酸化情况 颜色 ① Fe(NO3)3 0.5mol·L 米酸化 棕黄色 ② Fe(NO,)a 0.5mol·L- 酸化 无色 ③ FeCla 0.5mol·L- 米酸化 亮黄色 ④ FeCla 0.5mol·L-1 酸化 亮黄色 表b配离子的颜色 配离子 [Fe(H2O)6]+ [Fe(H:O);(OH)]* [FeCl (H:O):]- 颜色 呈淡紫色，稀溶液时无色 呈黄色 旱黄色 Fe3+溶液中存在平衡：[Fe(H,O)6]++H2O一[Fe(H2O),(OH)]++H,O+ I猜想与假设 小组成员依据表a的组别①②提出假设1，依据组别②④提出假设2。 假设1：酸化抑制Fc+水解，影响Fc+溶液颜色假设2：(2) Ⅱ.设计实验与收集证据 另外可供选择的试剂：2mol·L-稀硝酸、2mol·L-稀盐酸、lmol·L-NaCl溶液 为验证假设，小组同学设计并完成了以下实验 实验 所用试剂 实验现象 实验结论 a (3) 溶液由黄色变为无色 假设1成立 2mL0.5mol·L-酸化的Fe(NO,),溶液 b 溶液由无色变为黄色 假设2成立 适量1mol·L-NaCl溶液 Ⅲ，反思与交流 甲同学根据表b资料，从平衡移动的角度解释实验a溶液颜色的变化的原因(4) ·由此 说明Fe3+的水解程度会影响Fc+溶液的颜色。 (5)乙同学认为实验2中溶液变黄是由于发生了配体的转化，请从微观角度分析F+可与 OH-,CI,HO形成配位键的原因 (6)乙同学认为在实验b基础上要明确工业盐酸亮黄色的原因，还需要进一步探究。查阅相 关资料：①[FcCL(H,O)2]+4Hz0=[Fo(H2O)6]++4C1K,=0.98 [Fe(H2O)++HO=[Fe (H2O)(OH)]+H3O+K:=10-105 ②质量分数为33,2%工业盐酸的密度为1.18g/cm'.由以上数据计算可知工业盐酸呈亮黄色 的原因是存在 徽粒（填化学式）。 (7)根据以上分析，预测向酸化的FcCl,溶液巾加人3.0 g NaCl周体，溶液pH的变化趋势为 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 C3扫描全能王 】亿人整在用的扫福A时 18.(13分) 甲磺司特是临床上缓解支气管哮喘、特应性皮炎等疾病的药物。甲磺司特中间体M的一种合 成路线如下（部分试剂和条件省略）。 浓HNO,/ NO (I)NaOH.HO A 浓H,SO. CH,CH,ONa H2,10%Pd/e B 加热、加压 F CH,CI △ (2)H KCO OH OCH:CH, 08 H 回 回 OH O0CH,CH M OH CH,OH CHSH CH,S、 浓HSO, 定条件 (2)H* ☒ 回答下列问题： (1)B的化学名称为 (2)D→E的反应过程中，新构筑官能团的名称为 (3)由G生成H的化学方程式为 (4)设计G→H、I→J两步反应的作用是 (5)化合物A~M中（不考虑其他物质），能与金属钠反应的化合物有 个。 (6)请写出同时满足下列条件的D的同分异构体 a核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3：2：2：2； b.红外光谱中存在-C-0-和硝基苯基（〈 NO2)吸收峰； c通过水解反应可以生成甲醇。 (7)根据上述路线中的有关信息，由乙酸和苯为主要原料，设计制备 HN 的合成路线： 19.(14分) CO,是一种强大的温室气体，其捕获与利用具有重大意义，合成甲醇是其中一种途径。以CO: 和H,为原料合成甲醇，其涉及的主要反应有 ①CO2(g)+3H2(g)=CHOH(g)+H,0(g)△H,=-50kJ·mol1 ②CO2(g)+Hz(g)CO(g)+H,(O(g)△H: ③C()(g)+2H:(g)=CH,()H(g)△H, ·7 C3扫描全能王 】亿人整在用的扫灌A时 已知：在标准压强101kPa下，由最稳定的单质合成单位物质的量的B的反应烙变，叫做物质 B的标准生成焓，用符号△H⑧表示。 物质 H:(g) CO(g) CH,OH(g) △He/kJ·mol-l 0 -110 -201 (1)反应②的焓变△H:= (2)C02的化学性质极为稳定，分子巾C=0键能为1072kJ/mol。采取上述反应制甲醇，应控 制温度在250℃左右，试分析其原因 (3)若密闭容器中只发生反应②和③，测得不同温度下，含碳物质的物质的量分数随温度的变 化如下图，则表示CO的是曲线 (填I、Ⅱ或Ⅲ)。 项目 人塔气 山塔气 Ha 0.566 0.286 cO 0.056 0.071 物质的量 C02 0.333 0.286 分数/% CH,OH 0.044 0.200 T/C H20 0.011 0.157 第(3)题图 流量/(m3·h-) 180000 140000 第(4)题表 (4)250℃时，在刚性反应塔中填人定量Cu/ZO/Al2O,作催化剂，使混合气发生上述反应① ②③。制甲醇的入塔气、出塔气中各气体组成如上表： 依据表格数据，计算甲醇的生成速率是 m3·h1,提高出塔气中甲醇产率的 措施有 (任写一条)。 (5)250℃时，在刚性反应塔中通人3 kmol H2和1 kmol CO2,容器压强为4Mpa,充分至 CHOH的量不再变化，测得C0z的平衡转化率为20%，CHOH的选择性S=75%。已知甲醇的 (CH,OH) 选择性S(CH,OH)n(CO)十1(CH,0币X100%,则反应⑧的分压平衡常数K,一 (6)使用光催化可提高甲醇产率，其中决速步骤为：CO,十H*一HOOC,该步正向速率与 被吸收的光强I.成正比，即v正=k,·I.,逆向速率与H(O(OC*(记为B)的浓度成正比，即 V速=k-1·c(B)。已知k,k-,均为速率常数，且只与催化剂有关。 下列对该反应说法正确的是 (填选项字母) a.增大气压，可提高合成甲醇的速率 b.已知该反应放热，升温，光化学平衡常数K会减小 c.保持光强I.不变，H()()C*的平衡浓度也不变 ·8· C3扫描全能王 】亿人整在用的扫灌A时化学参考答案 一、选择题：本题共 15小题，每小题 3分，共 45分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 B B D A C A B D A C B D A D D 二、非选择题：本题共 4小题，共 55分。 （以每题为一个题组切割，下表中第二列的每一个“□”设置一个赋分框。） 注：有关反应方程式的书写中，化学式错误或未配平，不得分； 同一反应中的“条件、＝、↑、↓”等一处或多处错误合计扣 1 分。 16．（13分） （1） （2分） □ （2）Ga2O3 + Na2CO3 2NaGaO2+CO2↑（2分） □ （3）H2SiO3、Al(OH)3 （2分） □ （4）CO2+[Ga(OH)4]ˉ=Ga(OH)3↓+HCO _ 3 （2分） □ （5）温度在镓熔点以上，保证 Ga为液体，便于纯 Ga流出（1分） 温度过高会导致电解速度过快、不易控制，可能引起过高的电流密度，从 而影响电解质量和产量；增加电解液的粘度，增加电解过程中的能量损耗（1分） （其他答案合理即可给分） Ga－3eˉ+ 4OHˉ= GaO2-+ 2H2O（2分） □ （6）CO2 （1分） □ 17．（14分） （1）BE （2分） □ （2）Fe3+与不同的配体结合，影响 Fe3+溶液颜色 （2分） □ （3）2 mL 0.5 mol·L—1未酸化的 Fe(NO3)3溶液 适量 2 mol·L—1稀硝酸（2分） □ （4）[Fe(H2O)6]3++ H2O [Fe(H2O)5(OH)]2++H3O+，加入稀硝酸，H+浓度增大， 平衡逆向移动，黄色[Fe(H2O)5(OH)]2+转化为无色[Fe(H2O)6]3+，稀溶液呈无色 （2分） □ （5）Fe3+提供空轨道，OH-、Cl-、H2O提供孤电子对形成配位键 （2分） □ （6）[FeCl4(H2O)2]- （2分） □ （7）增大 （2分） □ 18．（14分） （1）对硝基氯苯(或 4-硝基氯苯) （2分） □ （2）羟基 （2分） □ （3） 2 3 2 3 2 CH CH COOH CH OH CH CH COOCH H O      浓硫酸 加热 （2分） □ （4）保护羧基，避免与 CH3SH反应 （2分） □ （5）6 （2分） □ （6） （2分） □ （7） （2分） □ 19．（14分） （1）+41 kJ/mol （2分） □ （2）破坏 C=O 键耗能高，但过高温度，甲醇产率低（2分） □ （3）Ⅲ（2分） □ （4）20800（2分） 减慢入塔气的流量、选用适合的催化剂等（任写一条，得 2分） （5）0.48 Mpa-2（2分） （6）c（2分）