河南省豫西重点高中2024-2025学年高三下学期4月联考 化学试卷

绝密★启用前 化 学 全卷满分100分 考试时间75分钟 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。 2.请按照题号顺序在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿 纸、试题卷上答题无效。 p 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1Li7C12N14016S32K39Mn55 Fe 56 Ni 59 Co 59 Pd 106 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 是符合题目要求的。 1.我国是古代文明发源地。下列文物主要由无机非金属材料制成的是 A.西周兽面纹方鼎B.北朝青瓷莲花尊C.唐葡萄花鸟纹银香囊D.西汉T形帛画 2.常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A.pH=0的溶液中：K+、Na+、SO-、S2O B.水电离出来的c(H+)=10-13mol·L-的溶液：K+、CO、Br、[A1(OH)] C.含有SO2气体的溶液中：K+、Na+,ClO~、SO D.滴加甲基橙显红色的水溶液中：Mg2+、Fe2+、SO、NO 3.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种高效水消毒、净水剂，其中一种制备方法是2FeSO,十6Na2O2 一2Na2FeO,+2Na2O十2 Naz SO,十O2个，Na表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法 错误的是 A.该反应的氧化剂为NazO2,氧化产物为Na2FeO, B.每得到1 mol Na2 FeO4,反应转移电子数目为5N C.等物质的量的NazO和Na2O2含有的阴、阳离子总数相等 D.Naz FeO,能消毒是利用其强氧化性，能净水是利用其还原产物水解生成氢氧化铁胶体 4,演绎法与归纳法是推理的核心方法。下列基于事实的推理不合理的是 选项 事实 推理 A 键能受其所在分子内化学环境的影响 逐个断开CCL,分子中的C一Cl,每步所需能量不同 般情况下，升高温度，化学反应速率增大 温度越高，工业上合成氨的反应速率越大 ZnS能溶于稀硫酸而CuS不能 金属硫化物的溶度积是其能否溶于稀硫酸的重要因素 D Cl,与NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO 卤素单质（除F:外）与碱性溶液都可以发生歧化反应 5.下列陈述I和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 工业合成氨采用高温条件 合成氮反应为放热反应 B 节日燃放的烟花五彩延涧 电子从高能级跃迁至低能级时以光的形式释放能量 C 溴被称为“海洋元素“ 海水提溴过程不需要富集 0 酒厂工人常采用高粱酿酒 高粱中的淀粉经水解、发酵生成乙醇 6.下列有关说法正确的是 A.氧化铝有多种不同变体，如aAl,O3,PAl2O,YAl2O,它们互为同分异构体 B.在第三周期元素中，第一电离能介于Na和S之间的元素共有4种 C.NazS(表示多硫化物，其中x>1)中含有离子键、非极性键，熔点：Na2Sz>Na2S D.硫黄的分子式通常为S,其分子为环状结构，则S原子杂化方式为sp 7.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Z同主族，X、Y、W位于不同 周期，W原子的电子总数为最外层电子数的三倍。四种元素可组成一种无机试剂 Z2XWY,1mol该物质含有62mol质子。下列说法错误的是 A.电负性：Y>W B.简单离子半径：W>Z C.X与Y形成的化合物中存在非极性键 D.Z,XWY:中XWY?的VSEPR模型与其空间结构不一致 8.消炎痛(X)是一种重要药物，它主要用作解热镇痛、非甾体抗炎药，cH,0 CH,COOH 它的结构如图所示。下列有关说法正确的是 一CH A.分子中含有6种不同的官能团 -0 B.1molX与NaOH溶液反应，最多能消耗4 mol NaOH C.能发生取代反应、加聚反应和银镜反应 D.处于同一平面的碳原子最多有11个 9.部分铁、铜物质的“价-类”关系如图所示，下列叙述错误的是 g A.a和e溶液能发生置换反应 3 B.可能实现d→b→a转化 化+2 C.在硝酸中加人d可能生成e 价+1 D.在氢碘酸的淀粉溶液中加人c,溶液变蓝 10.化学是以实验为基础的科学。下列实验操作及现象能得 单质氧化物碱 硝酸盐 出相应结论的是 物质类别 选项 实验操作及现象 结论 A 向菠菜汁中滴人几滴K,[Fe(CN),]溶液，有蓝色沉淀生成 菠菜汁中含有Fe2* 向两支盛有2mL2mol·L1NaOH溶液的试管中分别投人大小相 B 同除去氧化膜的铝片和镁条，加铝片的试管中有大量气泡产生，而加 金属活泼性：Al>Mg 镁条的试管中无气泡产生 C 向圆底烧瓶中加人一定体积的乙醇、浓硫酸混合液，并加人少量沸石， 迅速升温至170℃，将产生的气体通人溴水，溴水褪色 乙醇发生消去反应 D 向20%蔗糖溶液中加入稀硫酸加热一段时间后冷却，再加入新制的 银氨溶液，水浴加热，未形成光亮的银镜 蔗糖未水解 11.利用1-甲基萘(1-MN)制备四氢萘类物质(MTLs,包括1-MTL和5-MTL)。反应过程 中伴有生成十氢茶(1-MD)的副反应，涉及反应如图1所示，四个平衡体系的平衡常数与 温度的关系如图2所示，其中c、d分别为反应R,和R的平衡常数随温度变化的曲线。 5-MTL(B) 1×109 1×10 1×10的 +3H R R +2H2 1×10 d O +3H 1-MD(g) 1×10 1-MN(g) R 1×107 1×109U 1-MTL(g) 300400500600700800 T/K 图1 图 下列有关说法正确的是 A.反应R,在高温条件下自发 B.保持其他条件不变，增大体系压强，一定能提高MTLs的平衡产率 C.曲线a表示反应Rz的平衡常数随温度的变化 D.保持其他条件不变，改变氢气浓度，平衡时n(1-MTL)：n(5-MTL)不变 12.钠硫电池的操作温度为300℃，具有较高的储能效率，它的比能量管株B氧化 (体电解质)⊙-2V-⊙ 是铅酸电池的3倍，电池系统体积小、电压高、内阻小，能量效率高， 循环寿命长，其工作原理如图所示(Na2S.表示多硫化物，x>1;钠 的熔点为97.8℃)。根据钠硫电池的工作原理，下列有关说法错 误的是 A.该电池工作时，正极和负极均为液态，而电解质为固态 文电 B.充电时，硫电极与电源正极相连，电极反应为S一2e一xS C.在电池工作过程中，消耗等量的S,生成的Na2Sz中x值越大， 释放的电能越多 D.该电池内阻小，与钠是电的良导体、B-Al2O3易使Na+通过有关 13.Cu是重要的金属元素，某物质由Cu、Na、O三种元素组成，其晶体结构如图所示，已知 图中虚线连接的O原子与Cu原子距离最近且相等。下列有关说法错误的是 A.晶体的化学式为NaCuO2 B.该晶体类型为离子晶体 。0 C.晶体中距每个Cu原子最近的O原子有8个 。Cu D.该物质具有强氧化性，能与盐酸反应生成氯气 14.常温下，向等浓度的KC1、K2C2O,溶液中分别滴加AgNO,溶液，溶液中c(Ag*)、c(CI-) 或c(C2O)的关系如图所示(pc=一lgc,Xa表示C1-或C2O,不考虑离子的水解)。 下列有关说法错误的是 A.AB表示Ag2C2O,饱和溶液，CD表示AgCI饱和溶液 B.KC1、KzC2O,的混合溶液中滴加硝酸银溶液，当两种沉 淀共存时，8号为定值 327 5.74 7.74 pe(X") C.B点的横坐标为7.27，E点的纵坐标为2.765 D.K(Ag2C2O4)<Kn(AgCl),向浓度均为0.1mol·L-1KCl、KzC2O,的混合溶液中 滴加0.1mol·L1AgNO,溶液，首先生成AgCl沉淀 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15.(14分)高锰酸钾是化学实验中一种重要的试剂，在生产生活中也有重要的用途。某实 验兴趣小组用MnO2制备KMnO4,流程如下： MnO, 热 燕发冷却 增融 K,MnO, 溶解 溶液 酸化抽滤被液液踏结品 过滤、洗涤、干燥 ,产品 KOH 熔屦物 KCIO, 已知：①在水溶液中存在平衡：3MnO+2H2O一MnO2↓+2MnO,+4OH-, ②步骤Ⅲ的实验装置如图1所示。 球形漏斗 盐酸 具电动搅拌器 有孔塑料板 图1 回答下列问题： (1)步骤Ⅲ中A的名称叫启普发生器，反应过程中，关闭K可使反应停止，试根据图示 分析，简述原理： (2)步骤Ⅲ的离子方程式： 下列可代替CO2作为酸化试剂的有（不考虑装置） (填标号)。 a.S02 b.CH,COOH c.盐酸 d.NaHSO; (3)下列有关说法正确的是 (填标号)。 A.步骤I中KOH应过量，步骤Ⅱ可将反应容器一同加人蒸馏水中，小火加热，待产 品完全溶解后再取出反应容器 B.步骤V可采用玻璃砂漏斗，并在里面铺上滤纸 C.A装置应选用块状大理石，盐酸也可用稀硫酸代替 (4)步骤V的目的是 ,确定停止加热的判断方法是 (5)为体现绿色化学理念，充分利用C02,节 约原料用量，实验兴趣小组同学对步骤Ⅲ 电动搅拌器 进行了改进，装置如图2所示。实验过程 中涉及以下操作（只使用一次），请选择正CCo, 确的操作顺序：关闭K2、K4→打开K、Kg 盐酸 →打开K1→气囊2收集到较多气体时 a-- *d→ →关闭K,打开K2、K、K→挤 气装2 图2 压气囊2。 a.关闭K1b.关闭Kg c.关闭K, d.打开K2、K e.打开K5,关闭K2f.轻轻挤压气囊2g.轻轻挤压气囊1 (6)取mg高锰酸钾产品，溶于水配成250mL溶液，准确量取25.00mL溶液于锥形瓶 中，用0.1mol·L(NH,)zFe(SO,):溶液滴定至终点，平行测定3次，平均消耗 (NH4)zFe(SO,)z溶液VmL. ①滴定终点的现象是 ②高锰酸钾产品的纯度为 （用含m、V的表达式表示)。 16.(15分)镍氢电池是一种新型绿色电池，利用废旧镍氢电池的金属电极芯[主要成分为 NiOOH、Ni(OH)2及少量Co(OH)2、铁铝的氧化物等]生产硫酸镍、碳酸钴，其工艺流 程如下： HSO.H,O NaHCO, 1④ 1⑤ NH, H01 调pH调H NaClO Co(OH), 母液3→C0C0 o ② ￥③↓ 金属电极芯 授出液 母液1 NH, H.SO, @ 沉淀A 母液2 Ni(OH), 母液4 Nis0.·7H,0 已知： ①C02O3和Co(OH):都能与盐酸发生氧化还原反应。 ②常温下，部分金属阳离子以氢氧化物的形式沉淀时溶液的pH见表： 金属阳离子 Fe+ Fe+ AP+ Ni+ Co'+ Co+ 开始沉淀时pH 6.3 1.5 3.4 7.2 7.0 完全沉淀时pH 8.3 2.8 4.7 9.1 1.1 9.0 回答下列问题： (1)“步骤①”加入N2H的主要作用是 (2)“步骤②”调pH的范围为 :沉淀A为 (3)“步骤④”的离子方程式为 (4)混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为 电动机 正极，储氢金属（以M表示）为负极，碱液（主要为KOH)为 废劲机 电解质溶液。镍氢电池充、放电原理如图1所示，其总反应 放电2Ni(OH)2。 HO H,O 式为H2+2 NiOOH 电解液 充电 根据所给信息判断，混 OHOH Ni(OH) 合动力车上坡或加速时，乙电极周围溶液的pH (填 图1 “增大”“减小”或“不变”)，该电极反应为 (5)三元镍钴锰正极材料是一类非常重要的正极材料，具有性能优 于钴酸锂而成本远远低于钴酸锂、能量密度远远高于磷酸铁锂 等重要优点，正在逐渐成为汽车动力电池的主流正极材料，其 晶胞结构如图2所示（各原子除位于顶点、棱上外，其他原子均 位于晶胞内部，底边为正方形，边长为anm,高为hnm)。 ①制得的某种三元镍钴锰正极材料的化学式为LiNi,Co.zMna.zO, aNi、Co、Mm oLi 则x= 3y ●0 ②晶体密度为 g·cm3(列出表达式即可)。 图2 17.(14分)“双碳战略”有助于我国实现高质量的发展，中国科学院研 究人员通过利用光催化CO2转化为甲醇，从而实现对光能的存储和利用，研究人员给这 个方案起了一个贴切的名字 一“液态阳光”。在某CO2催化加氢制CH,OH的反应体 系中，发生的主要反应有： I.CO2 (g)+H2 (g)=CO(g)+H2 O(g)H=+41.1 kJ.mol-1 Ⅱ.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H2=-90.0kJ·mol-J Ⅲ.CO2(g)+3H2(g)CH,OH(g)+H2O(g)△H (1)下列条件同时有利于提高CHOH平衡产率和反应速率的是 (填标号)。 A.加入催化剂B.升高温度C.降低温度D.增大压强 E.降低压强 (2)已知：HzO(1)—H2O(g)△H=+40.7kJ·mol-1 CH,OH(1)CH,OH(g)△H=+35.2kJ·mol-1 常温常压下，在一密闭钢瓶中通入CO2和H2只发生反应Ⅲ，当生成1 mol CH,OH 时放出 kJ的能量。 (3)在实际的生产过程中还会发生副反应，如IV CHOH(g)十2CO2(g)一3CO(g)+ 2HzO(g),若某温度下，反应I、Ⅱ的平衡常数分别为K1、K2,则反应W的平衡常数 K= (用含K:、K2的表达式表示)。 (4)某压强下，往密闭容器中按投料比n(H2):n(CO2)= 0.71 3:1充人H2和CO2,只发生反应I、Ⅱ，测得各组分 友0.6 平衡时的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。 C0, ①图中Y代表 (填化学式)。 ②体系中CO2的物质的量分数受温度影响不大，原因 0.1 2 是 0.04 ③M点时CO2的平衡转化率为 (结果精确到 200220240260温度℃ 0.1%)。 ④某炼钢厂将生产过程中产生的烟道气（主要含有N2、C0、CO2、SO2和粉尘）作为 碳源，在贵金属催化剂的作用下加氢生产甲醇，发现甲醇的产率远低于理论计算 值，造成这个情况的可能原因是 18.(15分)X是药物合成中的一种中间体，某研究机构研究了X的一种合成路线如下： C,HN CHOOCCOOCHCH NO, Ph,P-CH, nBuLi,Et O nBuLi,Et.O OCH, 反应1 反应2 CH,CH, A B X 反应7 0H9NZ=二CH.No,.-CHN0,多步反喜CN CHCI r 反应4 过程5 反应6 反应3 D 已知： Ph,P-CHa ①CH,COCH,nBui,E -(CH:):C-CH2 ②+ OR ③CH,COCH3 HCH-C CH3- RO H*.H:O.CH,COCH, OR (1)A的结构简式是 ;F的结构简式是 (2)下列说法正确的是 (填标号)。 A.反应1、6均为取代反应，C的分子式为CI H NO2 B.F分子中，除H外的原子均采用sp杂化方式成键 C.D中含有手性碳原子，E的'H-NMR谱有5组峰 (3)设置反应3的目的是 (4)写出反应6的化学方程式： (5)写出X的结构简式： (6)写出3种符合下列条件G的同分异构体的结构简式： ①是一种环状有机物： ②H-NMR谱显示有3种不同化学环境的H。 (7)过程5包含多步反应，请用流程图表示转化过程： (已知：羰基与胺可发生 加成反应)。