河北省NT20名校联合体2024-2025学年高三下学期第二次调研考试 化学试卷

NT20 名校联合体高三年级第二次调研考试 化学 注意事项:1. 本试卷共100分,考试时间75分钟。 2. 请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 C1-35.5 Sn-119 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, 只有一项符合题目要求。 1. 成语是中华民族灿烂文化中的瑰宝,许多成语中蕴含着丰富的化学原理。下列成 语均涉及化学变化的是 A. 信口雌黄刀耕火梅 B. 火树银花沙里淘金 C. 炉火纯青披荆斩棘 D. 百炼成钢水滴石穿 2. 下列化学用语的表达正确的是 A. CCL. 的空间填充模型 B. HF分子间的氢键; C. 基态Br原子的简化电子排布式:[Ar]4s{②}4p{ D. Cl中p-po键的形成: 。→C■ 3. 劳动创造美好生活。下列关于劳动项目的做法或对应化学知识的描述错误的是 劳动项目 选项 化学知识 A 向煮沸的豆浆中加入MgCl或CaSO. 电解质溶液使胶体聚沉 等制作豆腐 去超市购物需要使用一次性塑料袋时, B 聚酸较易降解而聚乙. 首选聚酸塑料而非聚乙 塑料 很难降解 “84消毒液”消毒,盐酸 C “84消毒液”和盐酸混合使用打扫厕所 除垢 D 纯碱水解显碱性促进油脂 用热的纯碱溶液清洗油烟初 水解 4. 下列关于实验操作的说法正确的是 A. 用排水法收集较纯净的气体时,导气管口一有气泡冒出立即开始收集 B. 实验室用剩的药品,一定不能放回原瓶 C. 实验时,胶头滴管或滴定管尖嘴一定不要接触容器内壁 D. pH试纸在使用时,也可能需要润湿后使用 高三化学 第1页 共8页 5.“类比”是研究物质的重要思想。下列有关“类比”对物质性质的推测正确的是 A. 乙醇与足量酸性高铎酸钾溶液反应生成乙酸;乙二醇与足量酸性高 酸钾溶 液反应生成乙二酸 B. 若CO。中混有SO,可以用酸性KMnO.溶液除杂;若CO。中混有CH。=CH 也可以用酸性KMnO.溶液除杂 C. 实验室常用浓疏酸与NaC1反应制取HCl;实验室也可用浓疏酸与NaBr反应 制取HBr D. AlCl。溶液和过量的氢水反应只沉淀不溶解;CuCl。溶液和过量的氛水反应 也只沉淀不溶解 6. 已知离子液体的熔点与阴阳离子的电荷数及体积有关,体积越大熔点越低。 如图 是两种常见的离子液体,下列关于离子液体和晶体的说法正确的是 [BF]” [BF] 甲 乙 A. 离子液体通常易挥发,有良好的导电性 B. 上图中甲物质的熔点低于乙物质 C. 纳米晶体相对于通常的晶体,在声光电磁热等性能上常会呈现新的特性 D. SiO。可以看成混合型晶体,而石墨属于过渡晶体 7. 下列实验内容和对应的结论吻合的是 选项 实验内容 实验结论 向等物质的量浓度的NaC1和NaCrO. 混合溶 K(AgCl)< A 液中滴加AgNO。溶液,先生成AgC1白色沉淀 K(AgCrO) 将1-澳丁浣和氢氧化纳的乙醇溶液共热,将产生 不能说明有1-丁. 的气体直接通入酸性KMnO溶液中,KMnO 生成 溶液褪色 在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸,然后加热,烧 木炭具有还原性, C 瓶中有红棕色气体产生 能还原HNO 向两支试管中各加入4mL0.0lmol/L酸性 KMnO. 溶液和4mL0.1mol/L 酸性 KMnO D 浓度越大反应速率 溶液,再分别加入10ml0.2mol/LHC。O.溶 越快 液,分别记录溶液褪色所需的时间 8. 化学与科技、生产、生活密切相关,下列说法错误的是 A. 已知有机硅橡胶结构为 则用于合成有机硅橡胶的单体是 CHt HO-Si-OH CH; 高三化学 第2页 共8页 CH, B. 某聚碳酸脂(PC)的结构为H+O一 则在催化剂的作 用下,该聚碳酸脂可降解为小分子物质 C. 聚甲基丙 酸甲醋(有机玻璃)可通过缩聚反应制得 D. 尿素和甲醛发生反应生成线型豚醛树脂的方程式为 nHN-C-NH+2nH-C-H→HO-CH-NH-C-NH-CHOH+(n-1)H{O 9. X、Y、Z、W是原子半径依次增大的前20号元素。已知WZ十2XY→乙X十 W(YX)。,且Y是人体内含量最多的元素,W是人体内含量最多的金属元素,四 种元素的质子数之和为35,下列说法正确的是 A. 乙X。中。键和x键的个数比为1:1 B. 氢化物的沸点一定有Y>Z C. 同周期元素中第一电离能比Y大的有3个 D. WZ、乙X。和W(YX)。都是含共价键的离子化合物 10. 某有机物A经燃烧分析法可得实验式为CH。O,对该物质进行图谱分析可得以 下图谱,下列说法错误的是 / 2 架振动和C-0 1500以下是C-C # -C -OH 的伸稻动 顾荷比 3500 3000 2500 2000 1500 1000 40 50 有机物A核磁共掘氢谱 波数/em! 有机物A的图 有机物A的红外光谱图 A. 由质谱图可知相对分子质量为91,该有机物的分子式为C。H。O B. 由核磁共振氢谱可知峰面积比为1:1:1:3 C. 等量该有机物分别和足量金属钢或足量碳酸氢纳溶液反应生成的气体一样多 D. 该有机物A存在立体异构体,也存在和有机物A具有相同官能团的构造异 构体 11. 某抗炎镇痛药“消炎痛”结构如图所示。下列有关该化 CH2COOH CHO. 合物的说法正确的是 -CH; A. 该有机物存在顺反异松 B. 该有机物中有6种官能团 C. 1mol该有机物最多能与3molNaOH发生反应 D. 能发生加成、取代、氧化反应 12. 近年来,我国科学家发现了两种“空气电催化合成硝酸”的人工固氮绿色新方 法,利用水和空气作原料,实现了硝酸在常温常压下电催化合成,非常具有潜 高三化学 第3页 共8页 在工业应用前景,其原理示意图如下。下列说法错误的是 N.+O. N.O. 电极al 电极b Li.$O/HLSO 溶液 H N 电转换 .OE HND. pH3 HNO H.O NO: HNO. 电解质溶液 方法1 方法2 A. 方法1中的阳极反应为N-10e-+12OH--2NO十6HO B. 方法2中Fe是催化剂,·OH和HNO。是中间产物 C. 方法1中每转移1mol电子,阳极区和阴极区的质量变化的差为1.8g D. 方法2巧妙地通过释基自由基介导N。和O。合成硝酸,为温和条件下N。和 O。的高效转化提供了新途径 13. CO。催化加氢制低碳 怪,反应历程如图所示,H。首先在-O-Ga-O-Zn 表面解离成2个H*,随后参与到CO。的转化过程。下列有关该历程的说法错 误的是(注:“□”表示氧原子空位,“*”表示吸附在催化剂上的微粒。) 0 →氧原子空位 -O-Ga-O-乙n- -O-Ga-□-乙n- SAPO-34 H +H CO 0--H [低碳经 -0-Ga-O-乙n- O=C-H -O-Ga-O-Zn- __H +H--0-Ga--乙n- A. 理论上反应历程中消耗的H;与生成的甲醇的物质的量之比为5:1 B. 碳原子的杂化类型涉及sp、sp^{}和sp{ C. 反应过程有非极性键的断裂和生成 D. 催化剂氧空位用于捕获CO。,氧空位越多反应速率越快 14. 难溶物M(OH)。在溶液中存在两种平衡关系:M(OH)。(s)-M (aq)十 3OH(aq);M(OH)(s)+OH(aq)→[M(OH)]-(aq),常温下,lgc(M)、 lgc M(OH)一与pH的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 曲线①代表lgc[M(OH).]-与pH的关系 02468101214 B. M(OH)。(s)的溶度积常数K.。-10-7.37 pH -2 C. 向c(M)-0.1mol·L-溶液中加NaOH ① 1gc _4 (10,-3.37) 至pH-9时,M元素主要以M(OH) 存在 -6 D. M(aq)十4OH-(aq)→[M(OH)]-(aq) 的平衡常数K-103363 高三化学 第4页 共8页 二、非选择题:本题共4小题,共58分。 15.(15分)TiO。具有光催化特性、半导体特性、紫外线屏蔽功能等特性,在催化 剂、环境处理等领域得到广泛应用。工业上,以钛铁矿[主要成分是FeTiO。(钛 酸亚铁)为原料制备TiO。和Fe。O,的工艺流程如下。 试剂x TO→0 ,降温结晶 NaOH溶液 Fe(OH)2 1HO FeClh-4HO Fe:O. (1)钛铁矿在“酸溶”前需要进行粉碎处理,目的是 (2)试剂X是 (3) Fe(OH)。和适量的H。O。反应生成FeO.的化学方程式为 (4)氢钛酸水解生成偏钛酸沉淀的化学方程式为 沉淀洗条后,判断沉淀是否洗净的方法是 (5)该流程中,可以循环使用的物质是 (6)TiO。在自然界中有三种结晶形态 即金红石型、锐钛型和斜钛型三种,用 上述方法通常可以制得金红石型和锐钛 白球代表O 黑球代表Ti 型TiO。,其中金红石型是三种变体中最 pm 稳定的一种,其晶胞如图所示(晶胞核 a pm 边夹角均为90})。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子 的位置,称作原子分数坐标。晶胞中C、D的原子分数坐标分别为(0.19. 0.81,0.5)、(0.69,0.69,0)。已知晶胞含对称中心,则A、B原子分数坐 标分别为 该晶胞中B、C两个氧原子之间的核间距d pm。 16. (14分)FTO导电玻璃广泛用于液晶显示屏、光催化、薄膜太阳能电池基底 等,实验室可用无水四氢化锡(SnCL.)制作FTO。其中氢气可与锡反应制备 SnCl,装置如图: 温度计 诚石灰 C B D A 已知:①SnCL.为无色液体,熔点一33C,沸点114*C,遇水易水解生成SnO·xHO 高三化学 第5页 共8页 ②SnCl。为无色晶体,熔点246^C,Sn^{}易被Fe3 、I。等氧化为Sn'。 回答下列问题: (1) 盛放Sn粉的仪器名称是 ;A装置中发生反应的化学方程式 为 (2)图中各仪器接口连接顺序为a→ →bc(每个装置最多使用一次)。 (3)B中碱石灰的作用是 (4)需要在滴加浓盐酸一段时间之后,当体系中充满黄绿色气体时再点燃酒精 灯,原因是 (5)E中收集器上方的装置可以替换成实验室更常见的 收集器收集液体时使用冰水浴的原因是将SnCL.冷凝为液态。 (6)若将制得的SnCL.少许溶于水中得到白色沉淀SnO。·xH。O,其反应的化 学方程式为 (7)若氢气不足,反应会生成SnCL.和SnCl。的混合物。现取反应后的固体混 合物mg,加水充分溶解后过滤,然后加足量的Fe③将Sn^{氧化为Sn,再选 择合适的指示剂用KCrO:标准溶液滴定生成的Fe* ,共消耗cmol/L K。Cr。Oz标准溶液VmL,则固体混合物中SnCl。的百分含量为 / (用含n、c、V的式子表示)。 17.(15分)氢能是应用前景广阔的新能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域 的研究热点。 (1)制氢 ①将甲醇在一定条件下转化为氢气的三种反应原理分别是 I:CHOH(g)+HO(g)CO(g)+3H(g) △H.=+49.0kJ·mol-l II: CHOH(g)CO(g)+2H(g) △H=+90.6kJ·mol-1 已知iV:HO(g)--HO(l) △H.=-44kJ·mol-),则CHOH(g)燃烧热的 热化学方程式为 ②恒温恒容的密闭容器中,若只发生反应lII,下列选项能表明反应达到平衡状 态的是 (填标号)。 a. v(CHOH)-2v(H) b. 容器内混合气体的密度不再变化 c. 容器内CH。OH(g)和CO(g)浓度相等 d. 容器内混合气体的平均摩尔质量不再改变 ③Ni基催化剂可用于甲烧水蒸气重整制氢: CO2、 H H2 反应过程如图。Pistonesi等对反应过程提出 HO. CH 了以下反应机理,写出I的转化过程。 Ni基催化剂 HO Ni基催化剂) 高三化学 第6页 共8页 I. CH+*CH+H II. III. COCO+* IV. HO+¥--H+O V. O*+COCO VII. CO CO+* 注:*表示催化剂或者微粒吸附在催化剂上。 (2)储氢 催化剂 ①反应H十HCO -HCOO十HO可用于储氢。密闭容器中,其他条 件不变,向含有催化剂的0.1mol/LNaHCO。溶液中通人H。,HCOO产率随 温度变化如图所示。温度高于70C,HCOO产率下降的可能原因是 30- 20 50 80 温度/*C ②部分H。和Mg一定条件下化合生成MgH。以储 氢。MgH,是一种单层的二维材料,二维晶胞如图所 示,虚线之间夹角为60{或120{,距离每个。距离最 近的有 个。 ③确氢化纳(NaBH)是研究最广泛的健 ^电源b 氢材料之一,用惰性电极电解NaBO。溶液 可制得NaBH,实现物质的循环使用,制 备装置如图所示。 0.2mol-L 0.1molLt ,NaBO.溶液 电极 (填“a”或“b”)为电源的 NaOH溶液 0.lmolL NaOH溶 正极;阴极的电极反应式为 阳离子交换膜 ④有机物释氢与储氢。其中一种方法为利用环已炕和笨之间的可逆反应来实现 释氢和储氢。 一定温度 (g)十3H。(g) △H-+208.4kJ·mol-1 FeSO/AlO 在某温度下,向恒容容器中加入环已煌,起始浓度为amol/L,平衡时笨的浓度 为bmol/L,该反应的平衡常数 18.(14分)双氢芬酸纳滴眼液属于非留体抗炎药,可用于准分子激光角膜切削术 后止痛及消炎或春季结膜炎、季节过敏性结膜炎等过敏性眼病等。以下是其主 要成分双氧芬酸钟的一种合成路线(部分试剂和条件已略去); 高三化学 第7页 共8页 浓酸 CICH.coCl 浓疏酸/ 三乙酸 A E #G NaOH 催化剂 NaOoc C 双氛芬酸钴 已知: ①H. c_ 三乙安 OH OH #10/ soH ③笨酬与氢气在氢化铁催化下生成2,4,6-三氢笨酬。 回答下列问题: (1)E的化学名称为 ;B→C的反应类型是 (2)F中所含的官能团名称 (3)C→D中三乙按的作用为(从平衡移动的角度分析) (4)下列说法错误的是 A. 化合物G既能和盐酸反应,也能和NaOH反应 B. 双氢芬酸纳比双氢芬酸水溶性更好 C. 1mol双氢芬酸纳最多能与含1molHC1的盐酸反应 D. 双氢芬酸纳分子中原子的杂化方式有sp^{}、sp^{③}两种 (5)写出H→I反应的化学方程式 (6)已知G有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体有 种(不 考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1:2:2;2:2 的结构简式为 (任写一种)。 ①分子中有联本结构 ②有一个-NH ③两个氢原子连在同一个笨环上且位置不相邻 ④每个笨环最多不能超过三个取代基 (7)根据题目中的信息,以笨酸为原料,设计制备E的工艺流程 高三化学 第8页 共8页 NT20名校联合体高三年级第二次调研考试 化学参考答案 1. D【解析】信口雌黄,沙里淘金,披荆斩棘都未涉及到化学变化,水滴石穿涉及到了碳酸和 碳酸氢的转化,D项正确。 2. B【解析】氢原子半径大于碳原子半径,A项图示错误;基态Br原子的简化电子排布式 [Ar]3d'o4s24p,C项错误;D中图示是p-pπ键的形成,D项错误。 3. C【解析】C项做法不正确,因“84消毒液”和盐酸不该混合使用,容易反应生成氛气 4. D【解析】用排水法收集较纯净气体,需要均匀产生气泡才收集,A项错误;Na、K、白磷等 剩下的都要放回原瓶,B项错误;滴定操作的最后半滴液体的加入是需要刮在锥形瓶内壁的,C 项错误:若用于定性检验氛气的存在等可以润湿,D项正确 5. B【解析】A中乙二酸可以被酸性KMnO4继续氧化,A项错误;B中乙可以被酸性KMnO 溶液氧化成CO,所以用于除去CO。中混有的CH=CH2时不会引入新杂质,B项正确;C中HB 可以被浓疏酸氧化,通常换用浓磷酸,C项错误;D中CuCl与过量氛水反应生成四氢合铜离子 D项错误。 6. C【解析】离子液体难挥发,A项错误;甲、乙阴离子相同,乙的阳离子体积更大,彼此之间 作用力更弱,甲的熔点高于乙,B项错误;C项正确,反映出物质的聚集状态对性质有影响, 详 见选必二课本91页;SiO2可以看成过渡晶体,而石墨属于混合型晶体,D项错误。 7. B【解析】A中二者类型不同,不适合直接比较,A项错误:挥发出的乙醇也能使酸性KMnO 溶液褪色,建议先通过盛水的试管除去乙醇,B项正确:C中可能是浓硝酸自身受热分解,C项错 误;酸性高酸钾溶液浓度不同,颜色不一致,无法通过褪色时间比较反应速率,D项错误。 8. C【解析】聚甲基丙 酸甲可通过碳碳双键的加聚反应制得,C项错误。 9. C【解析】乙X为乙快,g键和x键的个数比为3:2,A项错误;B中未强调简单气态氢化物, 所 以B项错误;C中比O第一电离能大的有N、F、Ne3个元素,C项正确;乙2X2是乙快,属于共 价化合物,D项错误。 10. A【解析】质谱图中90为分子离子峰,附近的强度很小的碎片与分子中所含的同位素有关, A项错误;分析可知该物质为孔酸,即2-经基丙酸,所以B、C正确;该分子中含有1个手性碳 存在手性异构,也存在3-轻基丙酸的构造异构体,D项正确。 11. D【解析】该化合物含键、浚基、碳碳双键、酷胶基、碳氛键5种官能团,B项错误;C中 化学第1页 最多能与4molNaOH反应,C项错误;该化合物能发生加成、取代、氧化反应,D项正确。 12. A【解析】a中方程式应为酸性介质,A项错误:方法1中阳极反应为:N2-10e+6H2O- 2NO.+12H,阴极反应为:2H+2e=H个,每转移1mol电子时,阳极区反应0.1molN,同时通 过质子交换膜向阴极转移走1molH,所以阳极区质量增加2.8-1-1.8g, 阴极区通过质子交换膜转 移来1molH,同时有1molH放电生成H,阴极区质量不变,两极区质量变化差为1.8g,C项正 确。 13. A【解析】H首先在-O-Ga-O-乙n-表面解离成2个H*,随后参与到CO2的还原过程 即由得失电子守恒有3H~CH;OH~6H*,所以产生1molCH3OH消耗6molH*,答案为6:1,A 项错误;CO分子中碳原子的杂化方式为sp杂化,甲醇分子中碳原子的杂化方式为sp,中间产物 O=C-H 和最终产物低碳/经中都含有sp{杂化的碳原子,B项正确 -O-Ga-O-乙n- 反应过程存在H-H断裂,有低碳 怪中C=C的形成,C项正确;H2首先在乙nGaO;催化剂表面解 离成2个H*,2个H*与催化剂反应形成氧空位,催化剂氧空位再与CO结合,所以催化剂氧空 位用于捕获CO,氧空位越多反应速率越快,D项正确。 14. D【解析】随pH增大c(OH)增大,c(M”)减小,[M(OH)[增大,故曲线②代表 lge[M(OH).,曲线①代表 lgc(M*),A项错误;由反应M(OH)()-M”(ag)+3OH-(aq) 可知,当c(M)=10-^mol-L'时,pH=5,c(oH-)-10-^mol-L-, K=c(M)c(oH)=10-6x(10-*)}-10-,B项错误;曲线②上的点(10,-3.37)可知,反应 .[M(oH)]10-337 M(OH).(s)+OH'(aq)→[M(OH)J'(aq)的平衡常数K.= 10-10-),在pH=9 c(OH) c(OH) 10-5 [M(OH)丁存在,C项错误:反应M*(aq)+4OH(aq)→[M(OH)J(aq)的平衡常数 ,D项正确。 10-=103363 15.(15分,除标注外,每空2分) (1)增大反应物的接触面积,加快反应速率,提高酸溶的浸出率(1分) 化学第2页