河南省漯河市2024-2025学年高三上学期期末考试 化学试题

漯河市2024—2025学年高三上学期期末质量监测 化 学 考生注意： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将条形码贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂上。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试题卷上无效。 3．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Fe 56 Ti 48 一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个正确选项。） 1．拥有中国血统的“雅万高铁”在东南亚刮起了一股中国速度风，成为擦亮中国高铁的“金名片”，下列说法不正确的是 A．高铁车皮广泛使用铝合金，主要是因为其质量轻，强度高，耐腐蚀 B．高铁依托5G技术实现超高清信号稳定传输，5G芯片主要材质是Si C．高铁车厢连接部位使用的聚四氟乙烯材料含有σ键和π键，能使溴水褪色 D．高铁马桶下水口使用纳米硅胶材料保证无异味，硅胶还常用作干燥剂 2．下列化学用语的表示正确的是 A．氯乙烯的结构简式：ClCH＝CHCl B．BF3的价层电子对互斥模型： C．的电子式为，离子呈平面正方形结构 D．顺－2－丁烯的分子结构模型： 3．“新质生产力”的概念中，“新”的核心在于科技创新，下列有关说法正确的是 A．光伏电池是以硅为基底的硅太阳能电池，将光能转化为化学能再转化为电能 B．开发可燃冰作为新能源有利于实现碳达峰、碳中和 C．“长征五号”运载火箭使用的是液氧煤油发动机，煤油主要由石油的分馏获得 D．利用CO2合成高级脂肪酸的甘油酯，实现无机小分子向有机高分子的转化 4．下列实验操作及现象能得出相应结论的是 5．氘代氨（ND3）可用于反应机理研究。下列两种方法均可得到ND3：①Mg3N2与D2O的水解反应；②NH3与D2O反应。下列说法错误的是 A．D2O的沸点高于NH3 B．NH3和NO3在质谱图中的最大质荷比相等 C．两种方法涉及的反应均为非氧化还原反应 D．方法②得到的产品中含有NHD2和NH2D 6．稀土是一种重要的战略资源，我国是稀土储量最大的国家。铈（Ce）是一种典型的稀土元素，其在自然界中主要以氟碳铈矿（主要成分为CeCO3F）形式存在。工业上利用氟碳铈矿制取CeCl3的一种工艺流程如图： 下列说法错误的是 A．焙烧过程中用到的陶瓷类仪器有坩埚和泥三角 B．酸浸过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 ：1 C．操作Ⅱ包含酸溶、加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 D．酸浸过程中不可以用稀硫酸和双氧水替代盐酸，因为引入了杂质 7．含Tp配体的钌（Ru）配合物催化氢化CO2生成甲酸的机理如图所示。下列叙述正确的是 A．Ru的成键数目在循环中有变化 B．循环中物质所含氢键均为分子内氢键 C．Tp配体中，中含有，N原子有sp2杂化和sp3杂化 D．该催化反应的总反应为CO2＋H2HCOOH 8．设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法错误的是 A．1 mol碳酸氢钠晶体中含有的离子数目为2NA B．1mol H2和2mol I2（g）在密闭容器中充分反应后，容器中的分子数小于3NA C．常温常压下，2g D2中含有的质子数为NA D．44g C2H4O中含有的碳氢键的数目一定为4NA 9． Methyl Dihydrojasmonate（二氢茉莉酮酸甲酯）是高级香水常用的一种香料，其结构如图所示，下列说法错误的是 A．二氢茉莉酮酸甲酯的分子式是C13H22O3 B．二氢茉莉酮酸甲酯可发生加成、氧化和取代反应 C．二氢茉莉酮酸甲酯中含有一个手性碳原子 D．二氢茉莉酮酸甲酯中不可能所有碳原子共面 10．下列有关化学概念的说法正确的是 A．18－冠－6这种冠醚属于超分子 B．核糖是一种戊糖，属于低聚糖 C．酯类的碱性水解叫皂化反应 D．燃料电池属于化学电源 11．下列说法中正确的是 A．石灰硫黄合剂必须与硫酸混合后才能施用 B．酸性：CH3COOH＞CH3CH2COOH C．SO2可用于丝制品漂白是因为其能氧化其中的有色成分 D．在奶粉中添加碳酸钙作为食品的凝固剂 12．短周期元素X、Y、Z、M原子序数依次增大且仅有Y、Z位于同周期，它们组成的一种分子结构如图。下列说法正确的是 A．第一电离能：M＞Y＞Z B．该分子可以与盐酸发生反应 C．分子中两个Y原子的杂化方式相同 D．Y、Z、M的最高价氧化物对应的水化物受热均易分解 13．高纯镓是制备第三代半导体的重要原料，其化学性质与铝相似。下图为工业精炼镓的装置示意图（Ga3＋快离子导体只能传导Ga3＋）。下列说法不正确的是 A．电解过程中，铂电极Ⅰ为电解池的阳极 B．电极电势：铂电极Ⅰ大于铂电极Ⅱ C．电解过程中，阳极室中的OH－物质的量增大 D．电解后粗镓中的Zn、Fe以单质形式形成阳极泥 14．H2A是二元弱酸，常温下电离常数分别为Ka1、Ka2。在NaHA溶液中，A2－、H2A、 OH－的浓度c（X）mol·L－1随NaHA溶液的浓度c mol·L－1的变化如图所示，已知pX＝－lgc（X），pc＝－lgc。下列说法正确的是 A．Ka1Ka2＞KW B．1×10－5mol·L－1NaHA溶液中c（Na＋）＞c（H2A）＞c（A2－）＞c（HA－） C．pOH＝pA时，c（H＋）≈ D．随NaHA溶液的浓度增大而增大 二、非选择题（共58分） 15．（14分）亚硝酰氯（NOCl）是有机合成中的重要试剂，对眼睛、皮肤和粘膜有强烈刺激性，其熔点是－64．5℃，沸点是－5．5℃，遇水会迅速水解生成两种酸。常温常压下NO和Cl2可以反应得到NOCl，某同学在实验室利用该原理制取NOCl。 Ⅰ．NO和Cl2的制取和净化 该同学用如图所示装置分别制取NO和Cl2并进行净化处理，请回答相关问题。 （1）为了使液体顺利滴下，可将装置中的分液漏斗更换为__________。（填仪器名称） （2）使用高锰酸钾和浓盐酸制取Cl2时，烧瓶中发生反应的离子方程式是__________。B中所盛试剂为__________。 （3）用该装置制取NO时使用的试剂是铜和稀硝酸，反应中稀硝酸表现出的性质是__________。 Ⅱ．NOCl的制取和收集 （4）冰盐浴的作用是__________，冰盐浴__________（填“能”或“不能”）更换为冰水浴。若不使用装置F，U型管中的NOCl可能发生的化学反应方程式是__________。 （5）NO和Cl2的反应方程式是2NO＋Cl2＝2NOCl，实验中该同学控制NO和Cl2的流速之比略__________（填“大于”或“小于”）2 ：1，原因是__________。 16．（16分）以钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有MgO、CaO、SiO2等杂质）为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂（Li4Ti5O12）和磷酸亚铁锂（LiFePO4）的工艺流程如图： 己知：“溶浸”后的溶液中含金属元素的离子主要包括Fe2＋、Mg2＋、Ca2＋、； 富铁液中铁元素主要以Fe2＋形式存在；富钛渣中钛元素主要以TiO2·2H2O形式存在。 回答下列问题： （1）第一次过滤步骤所得滤渣的主要成分是__________（填化学式）。加热时生成TiO2·2H2O的离子方程式为__________。 （2）“沉铁”过程中加入H2O2的作用是__________。 （3）检验FePO4沉淀已洗涤干净的操作是__________。 （4）“溶钛”过程中Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图所示，试分析40℃后Ti元素浸出率呈图像所示变化的原因：__________。（NH4）2Ti5O15中Ti为+4价，其中过氧键的数目为__________。 （5）FeTiO3的晶胞结构如图1所示，设该晶胞的边长为a nm，NA为阿伏伽德罗常数的值。Fe的价电子排布式为__________，该晶体的密度ρ＝__________（填含a的计算式）g·cm－3；FeTiO3结构的另一种表示如图2（晶胞中未标出Ti、O原子），画出图2沿z轴向xy平面投影时氧原子在xy平面的位置：。（己知亚铁离子半径78pm，氧离子半径140pm） 17．（13分）深入研究含碳、氮元素物质的转化有着重要的实际意义。 Ⅰ．合成尿素 如下图所示是合成尿素反应的机理及能量变化（单位：kJ·mol－1），TS表示过渡态，各物质均为气态。 （1）若E1＝a kJ·mol－1，E2＝b kJ·mol－1，则总反应2NH3（g）＋CO2（g） CO（NH2）2（g）＋H2O（g）△H＝__________kJ·mol－1。 Ⅱ．合成甲醇 （2）利用CO2和H2合成甲醇，在催化剂Cu／ZnO作用下可发生如下两个平行反应。 反应Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H1 反应Ⅱ：CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）△H2 温度对CO2转化率及CH3OH和CO产率的影响如图所示。 ①由图判断合成CH3OH最适宜的温度是__________。 ②下列措施有利于提高CO2转化为CH3OH的平衡转化率的有__________。 a．恒容条件下充入氩气，使体系压强增大 b．减小CO2和H2的投料比 c．体积和投料比不变，提高反应物浓度 ③反应Ⅰ、Ⅱ的lnK（K代表化学平衡常数）随（温度的倒数）的变化如下图所示。据图判断，降低温度时，反应CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）的化学平衡常数将__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 ④反应Ⅰ、反应Ⅱ在一定条件下建立平衡后，若将反应体系的体积扩大至原来的2倍，重新达到平衡时两反应所需时间tⅠ__________ tⅡ（填“＞”“＜”或“＝”）。 （3）利用CH4与O2在催化剂的作用下合成甲醇。 主反应：CH4（g）＋O2（g）CH3OH（g） 副反应：CH4（g）＋2O2（g）CO2（g）＋2H2O（g） 在温度为T℃、压强为p kPa条件下，向容器中充入2mol CH4、1mol O2和6mol H2O，充分反应达平衡时CH4的转化率为50％，产物的选择性[如甲醇的选择性＝]如下图所示。 ①平衡时H2O的物质的量为__________。 ②主反应的相对压力平衡常数 ＝__________。（用含p和pθ的计算式表示。表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压除以pθ） 18．（15分）对香豆酸具有抗氧化、抗菌消炎、降血脂等生理功能，但受其低脂溶性所限，对香豆酸难以在乳液等体系中发挥较好的抗氧化作用，为解决该问题，可通过以下路径得到对香豆酸的一种修饰物（Ⅷ）。 请回答以下问题： （1）Ⅲ中含有的含氧官能团名称是__________。 （2）Ⅳ→Ⅴ的反应方程式是__________，该反应的目的是__________。 （3）Ⅴ→Ⅵ的反应类型是__________，该反应需要在无水环境下发生，原因是_________。 （4）①Ⅰ→Ⅲ的转化分两步：Ⅰ→M→Ⅲ，两步的反应类型分别是加成反应和消去反应，M的结构简式是__________。 ②Ⅱ中碳氢键比乙酸中的碳氢键更活泼，从结构角度分析其原因：__________。 （5）Ⅵ的芳香类同分异构体中含有三个取代基，且三个取代基中分别存在碳碳双键、酯基和酰氯基（）的有__________种。（不考虑立体异构） 1 学科网（北京）股份有限公司 $$漯河市 2024-2025学年上学期期末质量监测 高三 化学答案 一、选择题（本题共 14小题，每小题 3分，共 42分。每小题只有一个正确选项。） 1.C 2.D 3.C 4.C 5.B 6.D 7.D 8.B 9.C 10.D 11.B 12 B 13.C 14.C 二、非选择题（共 58分） 15.（14分） （1）恒压滴液漏斗（1分，写恒压分液漏斗也给分） （2）2MnO4－＋10Cl－＋16H＋=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O（2分） 饱和食盐水（1分） （3）酸性、强氧化性（2分） （4）冷却 NOCl使其液化，便于收集（2分） 不能（1分） NOCl＋H2O=HNO2＋HCl（2分） （5）小于（1分） NaOH溶液不能吸收 NO，Cl2过量使 NO充分反应以免污染空 气（2分，答案合理即可） 16.（16分） (1) SiO2（1分）TiOCl42－＋3H2O = 加 == 热 ==TiO2·2H2O↓+4Cl－+2H+ （2分） (2)把 Fe2+氧化成 Fe3+，便于生成 FePO4（2分） (3)取少量最后一次洗涤液于试管中，先加稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，若未产 生白色沉淀，说明 FePO4已洗涤干净（2分，答案合理即可） (4)温度高于 40℃时，H2O2和一水合氨受热分解，Ti元素浸出率下降（2分） 4（2分） (5) 3d64s2（1分）    37A 56 48 16 3 a 10    N （2分） （2分） 17.（13分） (1)﹣（b﹣a﹣87.5）或 87.5+a﹣b（2分） (2)①250℃ （1分） ②bc（2分） ③增大（2分） ④ =（2分） (3)①6.2mol（2分） ② θ 1 2 θ θ 0.9p 8.55p p 0.35p 8.55p 8.55p       （2分） 18.（15分） （1）羧基、（酚）羟基（2分） （2） （2分） 保护酚羟基（2分） （3）取代反应（1分） SOCl2/酰氯基容易发生水解（2分） （4）① （2分）②羧基是吸电子基团，会使α位上的碳氢 键极性增强，Ⅱ中羧基比乙酸中多一个，因此其碳氢键更活泼（2分，答案合理即 可） （5）70（2分）