精品解析：江苏省高邮市2024-2025学年高三下学期第一次联考化学试题

高邮市高三2024~2025学年第二学期第一次联考 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的学校、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置，并在相应区域贴好条形码。 3.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 4.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 高三化学 能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14　O-16　Na-23　Mg-24　S-32　Mn-55　Fe-56 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 反应CO+Ag2O2Ag+CO2可用在防毒面具中。下列说法不正确的是 A. 该反应属于置换反应 B. Ag2O作氧化剂 C. CO属于大气污染物 D. CO2可用于光合作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应物为两种化合物，该反应不属于置换反应，A错误； B．反应中银元素化合由+1价变为0价，化合价降低，Ag2O作氧化剂，B正确； C．CO为有毒气体，属于大气污染物，C正确； D．二氧化碳参与光合作用，D正确； 答案选A。 2. 反应2NH3＋NaClO=N2H4＋NaCl＋H2O用于合成N2H4。下列说法不正确的是 A. NH3的空间结构为平面三角形 B. NaClO电子式为 C N2H4中含有极性键和非极性键 D. H2O和N2H4之间可以形成氢键 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH3中N原子价层电子对数为4，有1对孤电子对，空间结构为三角锥形，故A错误； B．NaClO是离子化合物，电子式为，故B正确； C．N2H4中含有N—H极性键和N—N非极性键，故C正确； D．H2O中含有H-O键，N2H4中含有H-N键，所以H2O和N2H4之间可以形成氢键，故D正确； 选A。 3. 已知：(的熔点16.8℃，沸点44.8℃)。实验室利用该原理制取少量，下列实验装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取气体 B. 用装置乙干燥并混合和 C. 用装置丙制取并收集 D. 用装置丁吸收尾气中 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜能与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，但常温下与浓硫酸不反应，则装置甲不能达到制取二氧化硫的实验目的，故A符合题意； B．由实验装置图可知，装置乙中盛有的浓硫酸用于干燥并混合二氧化硫和氧气，则装置乙能达到实验目的，故B不符合题意； C．由实验装置图可知，装置丙的硬质玻璃管中二氧化硫和氧气在五氧化二钒做催化剂条件下共热发生催化氧化反应生成三氧化硫，盛放在冰水中的U形管用于冷凝收集三氧化硫，则装置丙能达到实验目的，故C不符合题意； D．由实验装置图可知，装置丁中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫，防止污染空气，则装置丁能达到实验目的，故D不符合题意； 故选A。 阅读下列材料，完成下面小题： 通过电解水可以制备H2。H2能在O2中燃烧并放热，H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1。H2能通过反应2N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0合成氨。在催化剂、加热条件下，NH3能处理NO生成无污染气体。NH3在侯氏制碱法中也有重要应用。 4. 下列说法正确的是 A. 氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能 B. 工业合成氨采用高温条件是为了增大H2的平衡转化率 C. 工业合成氨的反应中断裂σ键和π键 D. 反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：ΔH=反应中形成新共价键的键能之和−反应中断裂旧共价键的键能之和 5. 下列关于工业合成氨的说法正确的是 A. 反应的平衡常数表达式K= B. 反应中每消耗标准状况下22.4LN2，转移电子的数目约为6×6.02×1023 C. 升高温度，逆反应速率减小 D. 使用催化剂能减小该反应的焓变 6. 下列说法正确的是 A. 用惰性电极电解水的阳极反应为2H2O＋2e-=H2↑＋2OH- B. 向饱和NaCl溶液中通入NH3、CO2的反应： 2NaCl＋H2O＋2NH3＋CO2=Na2CO3↓＋2NH4Cl C. NH3处理NO的反应：4NH3＋6NO5N2＋6H2O D. H2燃烧：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH=-285.8kJ·mol-1 【答案】4. C 5. B 6. C 【解析】 【4题详解】 A．燃料电池工作时，化学能不可能全部转化为电能，部分转化为热能，A错误； B．该反应是放热反应，温度高会降低平衡转化率，但是温度太低会影响催化剂活性，故采用适当温度，B错误； C．工业合成氨的反应中断裂氮气的σ键和π键，氢气的σ键，C正确； D．反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的H=反应中断裂旧共价键的键能之和-反应中形成新共价键的键能之和，D错误； 故选C； 【5题详解】 A．反应平衡常数是产物系数次幂乘积除以反应物系数次幂乘积，但是纯固体和纯液体不写入平衡常数，该反应平衡常数的表达式为K=，A错误； B．每消耗标准状况下22.4LN2，则有1molN2完全反应，转移6mol电子，转移电子的数目为6×6.02×1023，B正确； C．升高温度，化学正逆反应速率均增大，C错误； D．使用催化剂未改变反应物和生成物的能量，反应的焓变不变，D错误； 故选B； 【6题详解】 A．用惰性电极电解水的阳极失电子，阳极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑，A错误； B．向饱和NaCl溶液中通入NH3、CO2的反应： CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，B错误； C．NH3能处理NO生成无污染气体N2，反应为4NH3＋6NO5N2＋6H2O，C正确； D．H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1，H2(g)＋O2(g)=H2O(l)　ΔH=-285.8kJ·mol-1，H2燃烧：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH=-571.6kJ·mol-1，D错误； 故选C。 7. 一种新型AC/LiMn2O4电池体系，在快速启动、电动车等领域具有广阔应用前景。其采用尖晶石结构的LiMn2O4作正极(可由Li2CO3和MnO2按物质的量比1：2反应合成)，高比表面积活性炭AC(石墨颗粒组成)作负极。充电、放电的过程如图所示： 下列说法正确的是 A. 合成LiMn2O4的过程中可能有H2产生 B. 放电时正极的电极反应式为：LiMn2O4+xe-=Li(1-x)Mn2O4+xLi+ C. 充电时AC极应与电源负极相连 D. 可以用Li2SO4水溶液做电解液 【答案】C 【解析】 【详解】A．和按物质量比反应合成，Mn元素化合价降低，根据得失电子守恒，氧元素化合价升高，可能有产生，故A错误； B．放电时，锂离子向正极移动，正极的得到电子发生还原反应，电极反应式为，故B错误； C．放电时AC作负极，则充电时AC极应与电源负极相连，故C正确； D．锂会和水反应，该电池体系应该采用有机溶剂，故D错误； 故选C。 8. 镁的矿物有MgCO3·CaCO3、MgSO4·7H2O等。下列说法正确的是 A. 半径：r(Mg2+)>r(O2-) B. 电负性：χ(O)>χ(S) C. 热稳定性：H2S>H2O D. 碱性：Mg(OH)2>Ca(OH)2 【答案】B 【解析】 【详解】A．氧负离子和镁离子的核外电子排布相同，O的核电荷数小，半径更大，A错误； B．同周期元素从左到右电负性增大，同主族元素从上到下电负性减小，电负性大小：，B正确； C．同主族元素，从上往下非金属性减弱，简单气态氢化物稳定性减弱，热稳定性：H2S<H2O，C错误； D．同主族元素随着核电荷数增大金属性增强，对应最高价氧化物水化物碱性增强，碱性强弱：，D错误； 故选B。 9. 羟甲香豆素(丙)是一种治疗胆结石的药物，部分合成路线如图所示。下列说法不正确的是 A. 甲分子中的有1个手性碳原子 B. 丙能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 常温下1mol乙最多与含3molNaOH的水溶液完全反应 D. 1mol丙与足量溴水反应时，消耗Br2的物质的量为4mol 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲分子结构中只有甲基相连的C原子上所连接的原子或原子基团全都不相同，属于手性碳原子，所以甲分子中只有1个手性碳原子，故A正确； B．丙结构中的碳碳双键、酚羟基能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B正确； C．乙中有酚羟基，酯基水解生成的羧基、酚羟基也都能和 NaOH反应，所以1mol乙最多与含3mol NaOH的水溶液完全反应，故C正确； D．丙中苯环上酚羟基的邻位氢原子能和溴以1:1发生取代反应，碳碳双键和溴以1:1发生加成反应，丙中苯环上有两个氢原子能和溴发生取代反应、有一个碳碳双键和溴发生加成反应，所以1mol丙与足量溴水反应时，消耗 Br2的物质的量为3mol，故D错误； 故本题选D。 10. 铁铵矾常用于制备高铁酸盐。下列反应的离子方程式正确的是 A. 铁铵矾溶液与氨水混合反应： B. 向铁铵矾溶液中通入气体： C. 强碱溶液中铁铵与生成 D. 向铁铵矾溶液中加入过量溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．一水合氨为弱碱，应以化学式表示，则铁铵矾溶液与氨水混合反应：，故A错误； B．向铁铵矾溶液中通入气体，Fe3+将H2S氧化为S，Fe3+被还原为Fe2+，离子方程式为：，故B正确； C．强碱溶液中铁铵与生成，同时与OH-也会反应生成，故C错误； D．向铁铵矾溶液中加入过量溶液：，故D错误； 故选B。 11. 下列实验方案能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 Fe2+能否催化H2O2分解 B 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，观察火焰颜色 溶液中是否存在钠盐 C 向某溶液中加入氢氧化钠溶液并加热 观察产生的气体能否使蓝色石蕊试纸变色 溶液中是否存在NH4+ D 向盛有SO2水溶液的试管中滴加石蕊，观察颜色变化 SO2水溶液是否具有酸性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．H2O2具有氧化性，会把亚铁离子氧化为三价铁离子，无法达到探究目的，A错误； B．可以通过焰色反应确认是否含有钠元素，但溶液中不一定是钠盐，B错误； C．检验铵根离子应该用湿润的红色石蕊试纸，C错误； D．向盛有SO2水溶液的试管中滴加石蕊，溶液会变红色，证明SO2水溶液有酸性，D正确； 故选D。 12. 室温下，用0.100mol•L-1Na2SO3溶液吸收SO2的过程如图所示。已知Kal(H2SO3)=1.54×10-2，Ka2(H2SO3)=1.02×10-7，下列说法正确的是 A. 0.100mol•L-1NaHSO3溶液中：c(SO)＜c(H2SO3) B. 0.100mol•L-1Na2SO3溶液中：c(H+)+c(SO)+c(HSO)+2c(H2SO3)=c(OH-) C. 吸收烟气后的溶液中：c(Na+)＜2c(SO)+2c(HSO)+2c(H2SO3) D. 沉淀得到的上层清液中：c(SO)＜ 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据可知，，说明电离能力大于水解能力，所以，A错误； B．根据质子守恒，，B错误； C．吸收烟气后的溶液为和的混合溶液，则，C正确； D．有沉淀产生，因此上层清液为饱和溶液，则，D错误； 答案选C。 13. 在催化剂作用下，以和为原料进行合成的实验。保持压强一定，将起始的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处的转化率和的选择性[]与温度的关系如图所示(图中虚线表示平衡时的转化率或的选择性)。 已知反应管内发生的反应为： 反应1： 反应2： 下列说法正确的是 A. B. 220℃～280℃时，出口处一定存在： C. 220℃～280℃，保持其他条件不变，随温度的升高而增加 D. 为提高的产率，应研发高温下催化活性更强的催化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律反应1-反应2得的，故A错误； B．220℃～280℃时，选择性始终高于60%左右、CO选择性低于40%，则，故B正确； C．在220℃～280℃范围内，随温度升高，选择性降低、CO选择性增大，则的值随温度升高而减小，故C错误； D．低温下，选择性高，所以开发低温下反应活性强的催化剂以提高反应速率，同时有利于提高的产率，故D错误； 故选B。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 以废锰渣(含MnO2及少量KOH、MgO、Fe2O3)为原料制备MnSO4晶体，其工艺流程可表示为： 该工艺条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Fe3+ Fe2+ Mn2+ Mg2+ 开始沉淀pH 2.10 7.45 9.27 9.60 完全沉淀pH 3.20 8.95 10.87 11.13 （1）Mn2+的基态核外电子排布式为___________。 （2）“反应I”中加入硫铁矿(主要成分FeS2)将MnO2还原为Mn2+。滤渣1的主要成分除FeS2外，还有一种相对分子质量为192的单质，其化学式为___________。 （3）“反应II”中主要反应的离子方程式为___________。 （4）“调pH”步骤中，应调节溶液pH的范围是___________。 （5）测定产品纯度。取制得的MnSO4晶体0.1510g，溶于适量水中，加硫酸酸化；用过量NaBiO3(难溶于水)将Mn2+完全氧化为，过滤洗涤；_________，向其中加入Na2C2O4固体0.5360g；充分反应后，用0.0320mol·L-1KMnO4溶液滴定，用去20.00mL。 已知：+→CO2↑+Mn2+(未配平)；Mr(Na2C2O4)=134，Mr(MnSO4)=151。 ①为减小测量误差，请补充完整洗涤后的实验操作___________。 ②计算产品中MnSO4的质量分数___________(写出计算过程，保留两位有效数字)。 【答案】（1）[Ar]3d5 （2）S6 （3）2Fe2++MnO2+4H＋=2Fe3++Mn2++2H2O （4）3.20～9.27 （5） ①. 将几次洗涤的滤液与过滤所得的滤液合并 ②. 96% 【解析】 【分析】由工艺流程图可知，酸浸过程中杂质KOH、MgO、Fe2O3等溶于硫酸进入溶液，二氧化锰与硫酸不反应，过滤，得到二氧化锰，反应Ⅰ中加入硫铁矿(主要成分FeS2)将MnO2还原为Mn2+，过滤除去不溶物，反应Ⅱ中加入二氧化锰将溶液中存在的亚铁离子转化为Fe3+ ，加入碳酸钙调pH，将Fe3+ 转化为氢氧化铁沉淀除去，经过滤得较纯净的硫酸锰溶液，最终得到硫酸锰晶体。 【小问1详解】 Mn为25号元素，Mn原子失去2个电子生成Mn2+，根据构造原理书写Mn2+的基态核外电子排布式为[Ar]3d5； 【小问2详解】 “反应Ⅰ”中加入硫铁矿(主要成分FeS2)将MnO2还原为Mn2+，Mn元素价态下降得电子，S元素失电子生成0价单质硫，相对分子质量为192，故该单质含硫原子数为=6，化学式为S6； 【小问3详解】 反应Ⅱ中加入二氧化锰将溶液中存在的亚铁离子转化为Fe3+ ，Fe元素化合价升高了1，Mn元素化合价降低了2，由升降守恒，Fe2+ 系数配2，由电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得反应的离子方程式为2Fe2+ + MnO2+ 4H+= 2Fe3+ + Mn2+ + 2H2O； 【小问4详解】 “调pH”步骤中，应将Fe3+ 转化为氢氧化铁沉淀除去，而Mn2+不损失，应调节溶液pH的范围是3.20～9.27； 【小问5详解】 ①为减小测量误差，避免高锰酸根离子损失，洗涤后的实验操作为将几次洗涤的滤液与过滤所得的滤液合并； ②由电子守恒可得反应的离子关系为5C2O～2MnO，Na2C2O4固体的物质的量为，原溶液中高锰酸根离子的物质的量为0.004mol×-0.0320mol•L-1×0.02L=0.00096mol，由原子守恒可知，样品中MnSO4的质量为0.00096mol×151g/mol=0.14496g，产品中MnSO4的质量分数为×100%=96%。 15. G是一种新型药物的主要成分，其合成路线如下： （1）A分子中的含氧官能团名称为醚键、___________。 （2）将换成KOH，会生成更多的副产物，该副产物的结构简式为___________。 （3）D、E和转化为F和H，H的结构简式为___________。 （4）写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①酸性条件下水解，生成X、Y和Z三种有机产物。 ②X碱化生成的芳香族分子中，有2种不同化学环境的氢原子；Y能被银氨溶液氧化；Z与加成生成的分子中含有一个手性碳原子。 （5）写出以、和为原料制备合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）羟基、硝基 （2） （3） （4） （5） 【解析】 【分析】A到B发生取代反应，A中羟基上的H原子被取代得到B，B中Cl原子被取代得到C，C发生还原反应，硝基被还原为氨基得到D，D与E生成F，F到G发生先加成后消去形成环状结构的化合物G。 【小问1详解】 由A的结构简式可知，A中含氧官能团为醚键、硝基、羟基； 【小问2详解】 将换成KOH，B中的Cl原子在碱性条件下被羟基取代，副产物的结构简式为：； 【小问3详解】 根据元素守恒可知，D、E和转化为F和乙醇，H的结构简式为：C2H5OH； 【小问4详解】 E的同分异构体中能水解，水解产物X碱化生成芳香族分子有两种不同化学环境的氢原子，X为，Y能被银氨溶液氧化，Y为甲酸，Z与H2加成生成分子含有一个手性碳原子，则符合条件的同分异构体为：； 【小问5详解】 逆推法分析：得到，根据题目中F到G 的反应，需要在POCl3作用下反应得到，由和反应得到，由甲苯氧化得到，由和BrCH2CH2Br发生类似A到B的反应得到，BrCH2CH2Br由乙烯与溴加成反应得到，合成路线为：。 16. K3[Fe(C2O4)3]·3H2O是某些有机反应的催化剂。工业上常用FeC2O4·2H2O晶体为原料制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体。 Ⅰ制备FeC2O4·2H2O晶体 溶解：称取5.0g(NH4)2Fe(SO4)2晶体，放入仪器A中，加入少量1mol·L-1H2SO4溶液和15mL蒸馏水加热溶解； 沉淀：向仪器A中加入25mL饱和H2C2O4溶液，加热搅拌至沸，停止加热，静置；产生大量的FeC2O4∙2H2O沉淀，过滤，洗涤，得FeC2O4∙2H2O晶体。 （1）“溶解”时若不加入硫酸，溶液会出现浑浊现象，加入硫酸的目的是_____。 （2）(NH4)2Fe(SO4)2晶体往往会混有少量Fe3+，影响草酸亚铁晶体的纯度。检验晶体中是否混有Fe3+，可用的试剂是_____。在酸性条件下，NH2OH可将Fe3+转化为Fe2+，自身转化为无毒气体和水，该反应的离子方程式为_____。 （3）检验沉淀洗涤是否完全的方法是_____。 Ⅱ制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体。 已知：①K2Fe(C2O4)2可溶于水；Fe2(C2O4)3难溶于水；K3[Fe(C2O4)3]·3H2O易溶于水，难溶于乙醇。 ②实验条件下，pH=1.9，Fe3+开始沉淀；过氧化氢在40℃以上发生显著分解。 ③K3[Fe(CN)6]溶液与Fe2+反应产生深蓝色沉淀，与Fe3+不反应。 （4）以FeC2O4·2H2O晶体为原料，制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体时，请补充完整相应的实验方案：取一定量的FeC2O4·2H2O晶体，边加入饱和H2C2O4溶液边搅拌，至pH约为1.9，先滴加饱和K2C2O4溶液，_____，直至取溶液样品滴加K3[Fe(CN)6]溶液不再出现深蓝色为止，用冷水冷却，_____，过滤、洗涤、晾干、得到K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体。(实验中须使用的试剂：10%H2O2溶液，无水乙醇。) 【答案】（1）抑制Fe2+的水解 （2） ①. KSCN溶液 ②. 2NH2OH+2Fe3+=2Fe2++N2↑+2H2O+2H+ （3）取最后一次洗涤的滤液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，如果无沉淀产生，则表示洗涤干净 （4） ①. 边搅拌边滴加10%过氧化氢溶液，水浴加热控制温度不超过40℃ ②. 向所得溶液中加入无水乙醇，充分搅拌 【解析】 【分析】制备K3[Fe(C2O4)3]•3H2O的流程，硫酸亚铁铵加入稀硫酸抑制Fe2+水解并溶解，硫酸亚铁与草酸反应生成草酸亚铁沉淀，用过氧化氢将草酸亚铁氧化为K3[Fe(C2O4)3]，加入草酸溶液煮沸后，一定条件下结晶得到K3[Fe(C2O4)3]•3H2O晶体，据此分析； 【小问1详解】 “溶解”时加入硫酸的目的是抑制Fe2+水解； 【小问2详解】 检验晶体中是否混有Fe3+，可用的试剂是KSCN溶液，溶液变红；NH2OH可将Fe3+转化为Fe2+，自身转化为无毒气体和水，则氧化剂为Fe3+，还原剂为NH2OH，还原产物为Fe2+，氧化产物为N2，生成物还有水，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 因为加过硫酸，若沉淀未洗净，则沉淀表面会残留硫酸根离子，故检验沉淀洗涤是否完全的方法是取最后一次洗涤液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，如果无沉淀产生，则表示洗涤干净； 【小问4详解】 先用双氧水将Fe2+氧化为Fe3+，且根据已知的信息要防止双氧水分解，故应边搅拌边滴加10%H2O2溶液、水浴加热控制温度不超过40℃。根据已知信息中的溶解性，应该向所得溶液中加入无水乙醇，充分搅拌、过滤、洗涤、晾干、得到K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体。 17. 电催化还原是当今资源化利用二氧化碳的重点课题，常用的阴极材料有有机多孔电极材料、铜基复合电极材料等。 （1）一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原的装置示意图如图-1所示。控制其他条件相同，将一定量的通入该电催化装置中，阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图-2所示。 ①电解前需向电解质溶液中持续通入过量的原因是___________。 ②控制电压为0.8V，电解时转移电子的物质的量为___________mol。 ③科研小组利用代替原有的进行研究，其目的是___________。 （2）一种铜基复合电极材料的制备方法：将一定量分散至水与乙醇的混合溶液中，向溶液中逐滴滴加(一种强酸)溶液，搅拌一段时间后离心分离，得，溶液呈蓝色。写出还原的离子方程式：___________。 （3）金属Cu/La复合电极材料电催化还原CO₂制备甲醛和乙醇的可能机理如图-3所示。研究表明，在不同电极材料上形成中间体的部分反应活化能如图-4所示。 ①X为___________。在答题卡上相应位置补充完整虚线框内Y的结构。_________ ②与单纯的Cu电极相比，利用Cu/La复合电极材料电催化还原的优点是___________。 【答案】（1） ①. 使阴极表面尽可能被附着，减少析氢反应的发生(减少氢离子在阴极上放电的几率)，提高含碳化合物的产率 ②. 2.8 ③. 为确定阴极上生成的含碳化合物源自而非有机多孔电极材料 （2）将一定量分散至水与乙醇的混合溶液中，向溶液中逐滴滴加(一种强酸)溶液，搅拌一段时间后离心分离，溶液呈蓝色，说明生成铜离子。故还原的离子方程式： 。 （3） ①. ②. ③. 加快了生成乙醇与甲醛的速率，提高了乙醇的选择性 【解析】 【小问1详解】 ①电解前需向电解质溶液中持续通入过量的原因是使阴极表面尽可能被附着，减少析氢反应的发生(减少氢离子在阴极上放电的几率)，提高含碳化合物的产率。 ②控制电压为0.8V，产生0.2mol氢气和0.2mol乙醇，根据电极反应,,故电解时转移电子的物质的量为0.4+2.4=2.8mol。 ③科研小组利用代替原有的进行研究，其目的是为确定阴极上生成的含碳化合物源自而非有机多孔电极材料。 【小问2详解】 【小问3详解】 从过程分析，两步都与X反应，上两个氢原子，故X为氢离子和一个电子，则Y处的图为 。从图-4分析，与单纯的Cu电极相比，利用Cu/La复合电极材料电催化还原的优点是加快了生成乙醇与甲醛的速率，提高了乙醇的选择性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高邮市高三2024~2025学年第二学期第一次联考 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的学校、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置，并在相应区域贴好条形码。 3.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 4.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 高三化学 能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14　O-16　Na-23　Mg-24　S-32　Mn-55　Fe-56 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 反应CO+Ag2O2Ag+CO2可用在防毒面具中。下列说法不正确的是 A. 该反应属于置换反应 B. Ag2O作氧化剂 C. CO属于大气污染物 D. CO2可用于光合作用 2. 反应2NH3＋NaClO=N2H4＋NaCl＋H2O用于合成N2H4。下列说法不正确的是 A. NH3的空间结构为平面三角形 B. NaClO的电子式为 C. N2H4中含有极性键和非极性键 D. H2O和N2H4之间可以形成氢键 3. 已知：(的熔点16.8℃，沸点44.8℃)。实验室利用该原理制取少量，下列实验装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取气体 B. 用装置乙干燥并混合和 C. 用装置丙制取并收集 D. 用装置丁吸收尾气中的 阅读下列材料，完成下面小题： 通过电解水可以制备H2。H2能在O2中燃烧并放热，H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1。H2能通过反应2N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0合成氨。在催化剂、加热条件下，NH3能处理NO生成无污染气体。NH3在侯氏制碱法中也有重要应用。 4. 下列说法正确的是 A. 氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能 B. 工业合成氨采用高温条件是为了增大H2的平衡转化率 C. 工业合成氨的反应中断裂σ键和π键 D. 反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：ΔH=反应中形成新共价键的键能之和−反应中断裂旧共价键的键能之和 5. 下列关于工业合成氨的说法正确的是 A. 反应的平衡常数表达式K= B. 反应中每消耗标准状况下22.4LN2，转移电子的数目约为6×6.02×1023 C 升高温度，逆反应速率减小 D. 使用催化剂能减小该反应的焓变 6. 下列说法正确的是 A. 用惰性电极电解水的阳极反应为2H2O＋2e-=H2↑＋2OH- B. 向饱和NaCl溶液中通入NH3、CO2的反应： 2NaCl＋H2O＋2NH3＋CO2=Na2CO3↓＋2NH4Cl C. NH3处理NO的反应：4NH3＋6NO5N2＋6H2O D. H2燃烧：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH=-285.8kJ·mol-1 7. 一种新型AC/LiMn2O4电池体系，在快速启动、电动车等领域具有广阔应用前景。其采用尖晶石结构的LiMn2O4作正极(可由Li2CO3和MnO2按物质的量比1：2反应合成)，高比表面积活性炭AC(石墨颗粒组成)作负极。充电、放电的过程如图所示： 下列说法正确的是 A. 合成LiMn2O4的过程中可能有H2产生 B. 放电时正极的电极反应式为：LiMn2O4+xe-=Li(1-x)Mn2O4+xLi+ C. 充电时AC极应与电源负极相连 D. 可以用Li2SO4水溶液做电解液 8. 镁的矿物有MgCO3·CaCO3、MgSO4·7H2O等。下列说法正确的是 A. 半径：r(Mg2+)>r(O2-) B. 电负性：χ(O)>χ(S) C. 热稳定性：H2S>H2O D. 碱性：Mg(OH)2>Ca(OH)2 9. 羟甲香豆素(丙)是一种治疗胆结石的药物，部分合成路线如图所示。下列说法不正确的是 A. 甲分子中的有1个手性碳原子 B. 丙能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 常温下1mol乙最多与含3molNaOH的水溶液完全反应 D. 1mol丙与足量溴水反应时，消耗Br2物质的量为4mol 10. 铁铵矾常用于制备高铁酸盐。下列反应的离子方程式正确的是 A. 铁铵矾溶液与氨水混合反应： B. 向铁铵矾溶液中通入气体： C. 强碱溶液中铁铵与生成 D. 向铁铵矾溶液中加入过量溶液： 11. 下列实验方案能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 Fe2+能否催化H2O2分解 B 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，观察火焰颜色 溶液中是否存在钠盐 C 向某溶液中加入氢氧化钠溶液并加热 观察产生的气体能否使蓝色石蕊试纸变色 溶液中是否存在NH4+ D 向盛有SO2水溶液的试管中滴加石蕊，观察颜色变化 SO2水溶液是否具有酸性 A. A B. B C. C D. D 12. 室温下，用0.100mol•L-1Na2SO3溶液吸收SO2的过程如图所示。已知Kal(H2SO3)=1.54×10-2，Ka2(H2SO3)=1.02×10-7，下列说法正确的是 A. 0.100mol•L-1NaHSO3溶液中：c(SO)＜c(H2SO3) B 0.100mol•L-1Na2SO3溶液中：c(H+)+c(SO)+c(HSO)+2c(H2SO3)=c(OH-) C. 吸收烟气后的溶液中：c(Na+)＜2c(SO)+2c(HSO)+2c(H2SO3) D. 沉淀得到的上层清液中：c(SO)＜ 13. 在催化剂作用下，以和为原料进行合成的实验。保持压强一定，将起始的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处的转化率和的选择性[]与温度的关系如图所示(图中虚线表示平衡时的转化率或的选择性)。 已知反应管内发生的反应为： 反应1： 反应2： 下列说法正确的是 A. B. 220℃～280℃时，出口处一定存： C. 220℃～280℃，保持其他条件不变，随温度的升高而增加 D. 为提高的产率，应研发高温下催化活性更强的催化剂 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 以废锰渣(含MnO2及少量KOH、MgO、Fe2O3)为原料制备MnSO4晶体，其工艺流程可表示为： 该工艺条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Fe3+ Fe2+ Mn2+ Mg2+ 开始沉淀pH 2.10 7.45 9.27 9.60 完全沉淀pH 3.20 8.95 10.87 11.13 （1）Mn2+的基态核外电子排布式为___________。 （2）“反应I”中加入硫铁矿(主要成分FeS2)将MnO2还原为Mn2+。滤渣1的主要成分除FeS2外，还有一种相对分子质量为192的单质，其化学式为___________。 （3）“反应II”中主要反应的离子方程式为___________。 （4）“调pH”步骤中，应调节溶液pH的范围是___________。 （5）测定产品纯度。取制得的MnSO4晶体0.1510g，溶于适量水中，加硫酸酸化；用过量NaBiO3(难溶于水)将Mn2+完全氧化为，过滤洗涤；_________，向其中加入Na2C2O4固体0.5360g；充分反应后，用0.0320mol·L-1KMnO4溶液滴定，用去20.00mL。 已知：+→CO2↑+Mn2+(未配平)；Mr(Na2C2O4)=134，Mr(MnSO4)=151。 ①为减小测量误差，请补充完整洗涤后的实验操作___________。 ②计算产品中MnSO4的质量分数___________(写出计算过程，保留两位有效数字)。 15. G是一种新型药物的主要成分，其合成路线如下： （1）A分子中的含氧官能团名称为醚键、___________。 （2）将换成KOH，会生成更多的副产物，该副产物的结构简式为___________。 （3）D、E和转化为F和H，H的结构简式为___________。 （4）写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①酸性条件下水解，生成X、Y和Z三种有机产物 ②X碱化生成的芳香族分子中，有2种不同化学环境的氢原子；Y能被银氨溶液氧化；Z与加成生成的分子中含有一个手性碳原子。 （5）写出以、和为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 16. K3[Fe(C2O4)3]·3H2O是某些有机反应的催化剂。工业上常用FeC2O4·2H2O晶体为原料制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体。 Ⅰ制备FeC2O4·2H2O晶体 溶解：称取5.0g(NH4)2Fe(SO4)2晶体，放入仪器A中，加入少量1mol·L-1H2SO4溶液和15mL蒸馏水加热溶解； 沉淀：向仪器A中加入25mL饱和H2C2O4溶液，加热搅拌至沸，停止加热，静置；产生大量的FeC2O4∙2H2O沉淀，过滤，洗涤，得FeC2O4∙2H2O晶体。 （1）“溶解”时若不加入硫酸，溶液会出现浑浊现象，加入硫酸的目的是_____。 （2）(NH4)2Fe(SO4)2晶体往往会混有少量Fe3+，影响草酸亚铁晶体的纯度。检验晶体中是否混有Fe3+，可用的试剂是_____。在酸性条件下，NH2OH可将Fe3+转化为Fe2+，自身转化为无毒气体和水，该反应的离子方程式为_____。 （3）检验沉淀洗涤是否完全的方法是_____。 Ⅱ制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体。 已知：①K2Fe(C2O4)2可溶于水；Fe2(C2O4)3难溶于水；K3[Fe(C2O4)3]·3H2O易溶于水，难溶于乙醇。 ②实验条件下，pH=1.9，Fe3+开始沉淀；过氧化氢在40℃以上发生显著分解。 ③K3[Fe(CN)6]溶液与Fe2+反应产生深蓝色沉淀，与Fe3+不反应。 （4）以FeC2O4·2H2O晶体为原料，制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体时，请补充完整相应的实验方案：取一定量的FeC2O4·2H2O晶体，边加入饱和H2C2O4溶液边搅拌，至pH约为1.9，先滴加饱和K2C2O4溶液，_____，直至取溶液样品滴加K3[Fe(CN)6]溶液不再出现深蓝色为止，用冷水冷却，_____，过滤、洗涤、晾干、得到K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体。(实验中须使用的试剂：10%H2O2溶液，无水乙醇。) 17. 电催化还原是当今资源化利用二氧化碳的重点课题，常用的阴极材料有有机多孔电极材料、铜基复合电极材料等。 （1）一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原的装置示意图如图-1所示。控制其他条件相同，将一定量的通入该电催化装置中，阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图-2所示。 ①电解前需向电解质溶液中持续通入过量的原因是___________。 ②控制电压为0.8V，电解时转移电子的物质的量为___________mol。 ③科研小组利用代替原有的进行研究，其目的是___________。 （2）一种铜基复合电极材料的制备方法：将一定量分散至水与乙醇的混合溶液中，向溶液中逐滴滴加(一种强酸)溶液，搅拌一段时间后离心分离，得，溶液呈蓝色。写出还原的离子方程式：___________。 （3）金属Cu/La复合电极材料电催化还原CO₂制备甲醛和乙醇的可能机理如图-3所示。研究表明，在不同电极材料上形成中间体的部分反应活化能如图-4所示。 ①X为___________。在答题卡上相应位置补充完整虚线框内Y的结构。_________ ②与单纯的Cu电极相比，利用Cu/La复合电极材料电催化还原的优点是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $