内容正文:
2024学年第二学期三月质量调研
高三年级
化学试卷(等级)
(考试时间:60分钟,满分100分)
考生注意:
1.本考试设试卷和答题纸两部分,试卷包括试题与答题要求:所有答题必须涂(选择题)或
写(非选题)在答题纸上;做在试卷上一律不得分。选择类试题中,标注“不定项”的试题,
每小题有1~2个正确选项,只有1个正确选项的,多选不给分,有2个正确选项的,漏选1
个给一半分,错选不给分:未特别标注的试题,每小题只有1个正确选项。
2.答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的,答题时应特别注意,不能错位。
3.答题前,考生务必在答题纸上用黑色水笔清楚填写姓名、班级、学号。
本卷可能用到的相对原子质量:H一1C一120一16Mg一24A一27S-32Ni一59
一、铝及其合金(共16分)
铝是地壳中含量最高的金属元素,其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。
请回答下列问题:
L真空碳热还原-氟化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关化学方程式如下:
Al2O3(s)+AICl(g)+3C(s)-3AlCI(g)+3CO(g)
3AICI(g)=2A1(1)+AICl(g)
1.上述反应中涉及的第三周期元素,原子半径大小关系是
上述反应中涉及的第
二周期元素,电负性大小关系是
2.写出一种铝的激发态原子的轨道表示式
3.A14C3是反应过程的中间产物。AL4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学
方程式是
Ⅱ.镁铝合金QMg17A山2)是一种潜在的贮氢材耕,可在氢气保护下,将一定化学计量比的Mg、
A单质在一定温度下馨炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为:Mg17A山2
+17TH2一17MgH+12AL,得到的混合物Y(17MgHz+12AI)在一定条件下,可释放出氢气。
4.熔炼制备镁铝合金CMg1?A12)时通入氩气的目的是
5.(单选)在6.0 mol L HC1溶液中,混合物Y能完全释放出H2.1 mol Mg1Al12完全吸氢
后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应,释放出的物质的量为
A.17 mol
B.18 mol
C.35 mol
D.52 mol
6.(单选)在0.5molL1NaOH和1.0molL1MgC2溶液中,混合物Y均只能部分放出氢
气,反应后残留固体物质X射线衍射谱图如左下图所示(X射线衍射可用于判断某晶态物质是否
存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。在上述NOH溶液中,混合物Y中产生氢气的主
要物质是
A.MgnAl12
B.MgH2
C.Al
7.铝电池性能优越,A一Ag20电池可用作水下动力电源,其原理如右下图所示。该电池反应的化
学方程式为:
幻电极
AgO1Ag电极
0e,
4人IO
M0面国·H0
a
(8)NsOH
(b)MuCl
0项600
2×衍谢角/攫
NsOB/Nal[O对
二、甲醇的前世今生(共23分)
1661年,化学家波义耳在对木材干馏时得到了一种油状物质(木焦油),并进一步提纯发现了
甲醇(CHOH)。由于甲醇最初来源于木材,因此甲醇也俗称为木精。
8.(单选)“干馏”是一种
过程。
A.物理
B.化学
甲醇的分子结构如图所示:
pm
cpm
9.已知某些共价键的键能:
化学键
HH
CH
H-O
co
C-O
键能/J·mo广)
436
413
463
351
745
甲醇分子中的键长a、b、c从长到短的顺序为
1923年,德国BASF公司首次研制出了制备甲醇的“合成气-转
化法”,实现了以C0和2为原料,以Z0和C2O3为催化剂,在
6
400℃,20-30MPa的高温高压条件下生产甲醇,反应如下:
30
CO(g)+2H2(g)CHOH(g)
20050
在体积为2L的密闭容器中按物质的量之比为1:2充入C0和H2发生上述反应,测得
平衡混合物中1OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。
10.在C点时,C0的转化率为
11.比较下列参数的大小关系:K
KB,P1
P2o
随着时代的发展,甲醇生产需考虑转向碳中和路线,以解决化学工业和运榆部门实现净
零碳排放的关键问题。在这种背景下,使用可再生H2和捕获的C02进行的“CO2催化加氢法”
提供了一个有效的可持续甲醇生产方式:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)AH=-49kJ mol-I
上述总反应可以通过以下步骤实现:
反应①:COz(g)+H(g)=CO(gHHO(g)
△H1=+41kJmo1
反应②:CO(g+2H2(g)=CHOH(g)
△H
12.(单选)总反应能在
条件下自发进行。
A.高温
B.低温
C.任何温度
13.AH2=
kJmo。
14.(单选)若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
048,02耳
C3组Gt班
反屏
反应进程
判断的理由是
研究表明50℃时、n2O3可以催化合成CH:OH,反应原理如图所示:
也姐米
15.(不定项)下列说法正确的是(填序号)。
A.第一电离能大小:O>C
B.步骤a涉及s-sc键的断裂和s-spc键的生成
C.步骤d、e的反应热相等
D.升高温度可以提高反应速率和CHOH的平衡产率
16.相比“合成气转化法”,试通过“绿色化学”角度分析“℃02催化加氢法”的优
点:
17.原料C02的晶胞结构如图所示,距离C02最近的C02分子有
个。
若该晶胞边长为apm,则干冰晶体的密度为gcm(已知:lpm=10-1cm:
Na表示阿伏加德罗常数):
三、海绵钯(共22分)
海锦纪(含Pd心99.9%)是一种多孔金属,有很高的比表面积和孔隙度,因此具有很高的催化
活性。工业上利用废钯催化剂(含Pd、Fe、Zn、Si和C)等制备海绵的工艺流程如下:
空气
足量HCOOH噬腋
王水
是量的桌水
袋托一些园
一+P0H一选原+涛维配
藏液
回答下列问题:
18.(不定项)P在周期表中的位置如图所示,位于
Fe
Cu
Zn
Pd
A.第四周期
B.d区
C第10族
D.第VB族
19.培烧时钯转化为氧化钯(Pd0),则甲酸还原过程生成的气体为
(填化学式)。
王水“酸溶”钯时发生反应:
Pd+HNO3+HCl H2PdCl+NO+H2O
20.配平上述反应,并标出电子转移。
21.(不定项)关于王水能溶解钯的理由叙述正确的是
A.硝酸增强了盐酸的氧化性
B.盐酸增强了硝酸的氧化性
C.盐酸提高了钯的还原性
D.硝酸提高了钯的还原性
22.“还原步骤中,仅有NH4被氧化成N2,则NH4与产物P的物质的量之比为
;“还
原”后需适当加热即可得到海绵钯,加热的原因是
已知配合物Pd(NH3)2C2无外界,为平面结构。
23.配体氨气的价层电子对的空间构型为
:属于
分子(填“极性”或“非极性”)。
24.该配合物的配位数为
是否存在顺反异构
(填“是”或“否”)。
四、一种光电材料的合成(共18分)
功能高分子P可用作光电材料,其合成路线如图:
HCHO
回
LNaOH
CH
CH
回“
@
e"口8回
.c
已知:
OH
i一C0一任+R&-H一定条件一=C-CHR'(R.R表示氢或经
OCH
+CHuT
OH
OCH
+C
回答下列问题:
25.(单选)烃A的相对分子质量是26,反应①的反应类型是
A加成反应
B.取代反应
C.氧化反应
D.还原反应
26.C中含有的官能团名称是
27.D是一种苯的同系物,分子式为CH10,反应③的化学方程式是
H0
28.苯环上有多个取代基时,含氧基团一般视作母体,如有机化合物
的名称为4
溴间苯二甲醛,据此规则有机物E的名称应为
29.(不定项)下列关于光电材料P的说法正确的是
A.所有碳原子均为p杂化
B.其导电原理与聚乙炔类似
C.所有原子可能在同一平面上
D.不含有手性碳原子
30.反应⑤和⑦的目的是
31.写出符合下列要求的F的一种同分异构体的结构简式
i.属于芳香化合物
ⅱ.既能与NaOH溶液反应,又能发生银镜反应
ⅲ.核磁共振氢谱有五组峰,蜂面积比为1:1:2:2:2
32.以乙炔和甲醛为起始原料,选用必要的无机试剂合成1,3-丁二烯,写出合成路线(用结构简
式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
五、硫化镍的制备与应用(共21分)
硫化镍(NS)是一种难溶于水的黑色固体,易溶于稀酸。
I.实验室模拟制取NS装置如图(加热、夹持装置略去),先通氮气排尽装置内空气后,同时
通入硫化氢气体和真气,制得NS沉淀。
浓盐酸
◆获液封和崖气处痒装餐
Ks
千气
玻璃萨芯滤器
回答下列问题:
33.装置图中,仪器a的名称是
装置Ⅱ中的试剂为
34.装置Ⅲ中反应的离子方程式为
35.反应结束后关闭K1、K4,在b、c处分别连接下图两个装置,打开K2、Kg进行抽滤洗涤。装置
IV接在
(填b”或“c)处。
城抽气泵
一气
洗泽水
36.如何证明NS已洗涤干净?
Ⅱ工业上,常用NS除去镍电解液中的Cu2+。
37.试通过相关数据计算上述沉淀反应能进行的原因:
3
已知25℃时,Ksp(NiS)=3.0×1021,K(CuS)-6.3×1036。平衡常数K>10泸的反应可以进行完
全。
Ⅲ.测定某NS样品的纯度
称取试样(杂质中不含N)mg置于锥形瓶中,用稀酸溶解后加入掩蔽剂掩蔽其他离子,
加pHl0的氯化铵-氨水的缓本溶液5mL、紫脲酸铵指示剂少许。用0.0200molL1NaH2Y标
准溶液滴定,发生反应:N2+HY2一NY2+2H,待溶液变为紫色时,达到滴定终点,此
时消耗NaH2Y标准溶液VmL。
38.分析紫脲酸铵指示剂变色的原理:
已知:紫脲酸铵是一种红紫色结晶性粉末,在pH10的环境中显紫色,也能与N+反应生成
黄色的络合物。
39.在氯化铵-氨水的缓冲溶液中,NHNH·HzO](填“>”、“<”、“=”)
40.样品的纯度为
(用字母表示)。
41.滴定过程中,若氯化铵氨水的缓冲溶液pH过高,导致测得的产品纯度
(填“偏
低“偏高”或“不影响”)。
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2024 学年第二学期三月质量调研
高三年级 化学试卷(等级)
一、铝及其合金(共 16 分)
1. Al>Cl(2 分) C<O(2 分)
2. (答案不唯一)(2 分)
3. Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑(2 分)
4. 防止 Mg、Al 被空气氧化(2 分)
5. D(2 分)
6. C(2 分)
7. 2Al+3Ag2O+2NaOH+3H2O ==2Na[Al(OH)4]+6Ag(2 分)
二、甲醇的前世今生(共 23 分)
8. B(1 分)
9. b>a>c(2 分)
10.75%(2 分)
11. >(1 分) >(1 分)
12. B(2 分)
13. -90(2 分)
14. A(1 分) 反应为放热反应,且反应①的活化能大于反应②的活化能(2 分)
15. AB(3 分)
16. 反应条件温和,能耗低;原料易得更环保(言之成理即可)(2 分)
17. 12(2 分) (2 分)
三、海绵钯(共 22 分)
18. BC(3 分)
19. CO2(2 分)
20. 3Pd+2HNO3+12HCl=3H2PdCl4+2NO↑+4H2O
(Pd 给 N 6e—)(4 分)
21. C(2 分)
2 / 2
22. 1:2(2 分);除去 Pd 中的 NH4Cl(2 分);
23. 四面体形(2 分) 极性(2 分)
24. 4(2 分) 是(1 分)
四、一种光电材料的合成(共 18 分)
25. A(2 分)
26. 碳碳三键、碳溴键(2 分)
27. (2 分)
28. 2,5-二甲基苯酚(2 分)
29. BD(3 分)
30. 保护苯环上的酚羟基 (2 分)
31.
OCH2OOCHHCOO
(2 分)
32. (3 分)
五、硫化镍的制备与应用(共 21 分)
33. 恒压滴液漏斗(2 分) 饱和 NaHS 溶液(2 分)
34. H2S+Ni2
+
+2NH3===NiS↓+2NH
+
4 (2 分)
35. b(2 分)
36. 取最后一次洗涤液,加入紫色石蕊试液,若溶液未变红色,则说明洗涤干净。(或者检验铵根或氯离子
都可以)(2 分)
37. NiS+Cu2
+
=== CuS↓+Ni2
+
的 K=4.76×1014>105,因此能反应完全。(3 分)
38. 反应开始前,紫脲酸铵与 Ni2+形成黄色络合物,加入标准液后,由于 Na2H2Y 更容易与 Ni2+结合,两者
反应直到滴定终点,此时 pH≈10,紫脲酸铵显紫色(言之成理即可)。(2 分)
39. >(2 分)
40.
0.182V
m
%(2 分)
41. 偏低(2 分)