江苏省南京市第二十九中学2025-2026学年高三上学期9月月考化学试题

高三期初考试模拟测试（化学） 出卷人：洪晓堂 审核人：苗艳秋 可能用到的相对原子质量：H一1C一120一16C1-35.5C0一59 一、单项选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意。 1.下列中国古代文物中，主要由硅酸盐材料制成的是 A.青花碗 B.铜奔马 C.纱禪衣 D.竹简牍 2.某医用胶水的结构如图 CN ，下列说法正确的是 A.第一电离能N>C>O B.分子中含π键数目为4 C.合成单体中1-丁醇为非极性分子D.元素电负性：N>HDC 3.H是一种常见气体。下列实验能达到实验目的的是 NH,CI(s) NH, NH, 少量CO, 溶有NH,的 CaCl,溶液 浓硫酸 为 丙 A.用图甲装置制取NH B.用图乙装置干燥H? C.用图丙装置收集NH D.用图丁装置制CaCO? 4.利用超分子可分离C60和C70,将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流 程如图。下列说法不正确的是 OW OH C ON OH O 70 HO 竿杯酚 A.C60、C0属于同素异形体 B.杯酚与C6通过氢键形成超分子 C.C6o是非极性分子 D.该图描述了超分子具有分子识别的特征 阅读下列材料，完成5~7题： 钒()有金属“维生素”之称。将NH4VO3溶液加热水解得到气体和H3VO4沉淀H3VO4热分解可制V2O5。 V205是强氧化剂，与盐酸反应生成V02+和黄绿色气体，也可用作S02氧化的催化剂，S02(g)与O2(g反应 生成1 mol SO3(g)释放98.3kJ的热量。一种VzO5催化NH3脱除烟气中的NO的反应为 4NH(g)+6NO(g)=5N2(g)+6HO(g)。碱性硼化钒(VB2)空气电池是一种高能电池，放电时的总反应为 4VB2+1102+200H+6H20=4V0+8B(OH)4。 5.下列说法正确的是 A.V、V是钒的两种同素异形体 B.NH中含有离子键和共价键 1 C.1molB(OH)中含有4molo键 D.SO2中键角小于SO3中的键角 6.关于反应4NH(g+6NO(g=5N2(g+6H2O(g)△H<0,下列说法正确的是 A.该反应能自发进行 cN) B.该反应的平衡常数K= c4INH)·cNO) C.反应物所含键能总和大于生成物所含键能总和 D.上述反应中生成1molN2,转移电子数目为6×6.02×1023 7.下列化学反应表示不正确的是 A.NHVO,加热充分水解的化学方程式：NH.VO:+H,0H,VO4+NHt B.V2O5与盐酸反应的离子方程式：V20+2CI+6H=2V02++Cl2↑+3H20 C.碱性硼化钒一空气电池的负极反应式：VB2-11e+12H2O=VO+2B(OH),+16H D.S0z催化氧化的热化学方程式：2S02(g+02(g2S03(g)△H=-196.6 kJ-mol 8.一种耦合HCHO制H2的装置如图1所示，电极为惰性催化电极，阳极反应机理如图2所示： 电源h H, HCOO 电极a 电极b K HCHO OH K OH 阴离子交换膜 图1 图2 下列说法正确的是 A.电解时，电极a上有O,生成 B.电解时，OH通过阴离子交换膜向电极a移动 C.电解时，阳极反应过程中有非极性共价键的断裂与形成 D.电解时，电路中每通过lmol电子，装置中共生成1molH2 9.化合物Z是合成药物的重要中间体（反应条件略去），其合成路线如下： COOH HO CH,COO HO OH (CH.CO)O Et,O,TCT/DMF Py X 下列说法正确的是 A.X中所有原子一定处于同一平面 B.Y和Z可用FeCl,溶液或NaHCO,溶液鉴别 C.1molZ中含有6mol碳氧c键 D.Y与足量H2加成的产物分子中有6个手性碳原子 2 10.PtNiFe-LDHGO催化甲醛氧化的反应机理如图： H。H HCHO 级至 0-C=0 OH Pt IV 下列说法错误的是 A.步骤1中甲醛通过氢键吸附在催化剂表面的一OH上 B.PtN证e-LDHGO降低了该反应的活化能 C.该反应每生成1molC02,转移4mol电子 D.上述反应机理涉及极性键和非极性键的形成 11.由硫酸铜溶液制取硫酸四氨合铜晶体[CuNH)4]SO4HO}的实验如下： 步骤1：向盛有4mL0.1nolL蓝色CSO4溶液的试管中，滴加几滴1mol/L氨水，有蓝色沉淀生成； 步骤2：继续滴加氨水并振荡试管，沉淀溶解，得到深蓝色溶液； 步骤3：向试管中加入8L95%乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁，有深蓝色晶体析出。 下列说法正确的是 A.CuSO4溶液呈蓝色的原因是Cu+是蓝色的 B.步骤2所发生反应的离子方程式为C1(O田2+4NH[Cu(NH3)4]++2OH C.步骤3中用玻璃棒摩擦试管壁是为了防止晶体析出时附着在试管壁上 D.H0与Cu2+的配位能力大于NH 12.氨法烟气脱硫可制备硫酸羟胺(H,OH),S04，同时得到副产品硫酸铵。过程如下： NH3-H2O NH4NO2 SO2 含$02烟气→脱硫 制备 -(NH3OH)2SO4 合格烟气排放 “脱硫过程中控制pH在5.0~5.5，得到H,HSO,溶液。已知25C时，K(H,·H,O)=1.8x105, K1(HS0)=1.5×102,K2(H2S0,)=1.0×107。下列说法正确的是 A.NH,HSO,溶液中：c(NH·H,O)+c(HSO)+c(OH)>c(H,SO3)+cH) B.NH,HSO,溶液中：cHSO)>c(NH)>c(SO) C.“脱硫过程中温度越高，“脱硫”速率越快 D.“制备”过程的离子方程式：NO,+HSO3+S0,+OH=NH,OH+2S0 13.CHOH可作大型船舶的绿色燃料。工业上用CO2制备CHOH的原理如下： 反应1：C0z(g+3H2(g)二CHOH(g+H2O(g)△H=-49.5kJ/mol 反应2：C0z(g)+H2(g)=C0(g)+H0g) △H2=+41.2kJ/mol 分别在3MPa、5MPa下，将n起(CO2):n起￥H2)=1:3的混合气体置于密闭容器中，若仅考虑上述反应，不同 温度下反应体系达到平衡时，CO2转化率()、产物选择性(S的变化如图所示。 1005MPa 3MPa 3MPa 5MPa 食80 a(CO2) -S(CO) ---S(CH:OH) 景警Z 150200 250300350 温度/℃ 已知：SCH,0H或C0,2C4,OH或cO1O09%。下列说法不正确的是 转化(C02) A.反应C02(g)+3H2(g)=CH3OH①)+HO(①△H<-49.5kJ/mol B.350℃后，不同压强下α(C02)接近相等的原因为制备过程以反应1为主 C250C时，反应2的平衔常数K= D.250C、5MPa下，n起始(CO2):n起始(H)=1:3的混合气体在催化下反应一段时间a(CO2)达到P点的值，延 长反应时间a(C02)可能达到20% 二、非选择题：本题共4小题，共61分。 14.碲广泛应用于冶金工业。以碲铜废料（主要含Cu,T©)为原料回收碲单质的一种工艺流程如下： H2O2溶液、稀H2S04 Na2C2O4溶液 Na2SO3溶液 ↓ 碲铜废料 氧化酸浸 沉铜 还原 →碲单质 浸出渣 CuC20 已知：K(H,C204)=5.0x102,K(H,C,04)=1.5x104,K(H2Te03)=1.0×103,Km(CuC204)=2.0x108。 (I)“氧化酸浸”得到CuS0,和H2TO,该反应的化学方程式为 (2)沉铜时Na,C,0,过多会导致Cu2+与C,O?生成环状结构的配离子[Cu(C,0)2]了。 ①该配离子的结构式为 (不考虑立体异构)。 ②Cu2+基态电子排布式 (3)CuC,O4可溶于H,C,0,反应CuC,0,+H,C,04=[Cu(C04)2]+2H的平衡常数为 。[已 知：反应C2+2C,0?=[Cu(C,0)2]的平衡常数K=1.8×10] (4)“还原”在50℃条件下进行，H2TO,发生反应的离子方程式为 (5)“还原时，NSO3的实际投入量大于理论量，其可能的原因为 (⑥)碲可用于制备半导体材料碲化锌，其立方晶胞结构如图所示。 ①以晶胞参数为单位长度建立坐标系，可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。A点碲原子坐标 为可，©点以子堡标为信》，则B点济限f尘标为 ②在晶胞结构中1个Zn周围的Te构成的几何构型为 (用文字描述。) OTe ●Zn 15.索拉非尼D可用于肝癌的治疗，其一种合成路线如下： CI SOCI HCI 0,N COOH H Ni,CH,OH/THF H.N (1)欲确定CH,OH中存在C-O和O-H化学键，可采取的仪器分析方法为 (填字母)。 A.原子发射光谱B.核磁共振氢谱 C.质谱 D.红外光谱 n(CH,NH,) (2)C在酸性条件下不稳定，B→C的反应中应控制 的投料比不低于。 n(B) (3)E→F的反应类型为 (4)G的分子式为CH3 CIFNO,其结构简式为 (⑤)F的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式一。 ①分子中所有碳原子的杂化方式相同；②1mol该物质完全水解最多消耗3 mol NaOH,水解产物之一的分 子中不同化学环境的氢原子个数比为2：1。 R (⑥已知：C=CH-R R KMnO.R' C=O+R-COOH R H 请设计以 和CH,CH,NH2为原料制备 的合成路线。（无机试剂和有机溶剂任用， 合成路线流程图示例见本题题干) 16.LiCoO2(钴酸锂)难溶于水，具有强氧化性，可用作锂电池正极材料。某废旧锂电池正极中主要含LCoO2, 还含有少量A1、Fe的氧化物等。实验室可通过如下过程回收废电极中钴元素并制取Co,O,: 废电极→浸取→除杂→萃取→反萃取.…→C0,0, (1)浸取：将粉碎后的废旧锂电池正极材料置于下图所示三颈烧瓶中，控温反应的温度为90℃，向烧瓶中 加入稍过量的2mol·LH,SO4溶液，在充分搅拌的条件下向烧瓶中滴加NaS,O3溶液。 Na,S,O,溶液 H,SO,溶液 申磁加热 NaOH溶液 搅拌器 01 ①S,O}是SO}中一个非羟基氧原子被硫原子替代而形成，则$，O的空间构型是 ②浸取所得溶液中含Li计、Co2+、A1+、Fe2+、Fe+和SO:等，不含S,O。写出浸取时LiCoO2反应的化 学方程式。 ③实验中判断NaS,O,溶液过量的方法是 (2)除杂：向浸取液中先加入足量H,O2溶液，再加入NaOH溶液调节pH,过滤。有关沉淀数据如下表（完 全沉淀”溶液中离子浓度≤1.0×10mol.L) 沉淀 Al(OH) Fe(OH); Co(OH)2 恰好完全沉淀时pH 5.2 2.8 9.4 若浸取液中c(Co2+)=0.1mol.L,则须调节溶液pH的范围是 (加入H,O2溶液和NaOH溶液时，溶 液体积的变化忽略不计)。 6 (3)萃取、反萃取：加入某有机酸萃取剂(HA),实验测得Co2+萃取 99 率随pH的变化如下图所示。向萃取所得有机相中加入HSO,反萃 97 95 取得到水相。 93 已知：萃取时发生的反应： 91 5.0556.06570pH Co2+n(HA),CoA2(n-1)(HA),+2H ①萃取时，Co+的萃取率随pH升高先增大后减小的可能原因是 ②反萃取的目的是将有机层Co2+转移到水层。使Co2+尽可能多地发生上述转移，应选择的实验条件或采取 的实验操作有（填两项）。 (4)制C0,O,:请补充完整由反萃取Co2+所得水层制取C0,O,的实验方案：取反萃取后所得水层， 得到Co,O,。须使用的试剂：1olL(H4),C,O4溶液、0.lol.LHCl溶 18.30 固体 14.70g 液、0.lmol·L 'BaCl,,溶液、蒸馏水。 残留 物质 质量 已知：①CoC,04·2H,0难溶于水： 8.03g 7.50g ②CoC,O,·2H,0在空气中加热时固体残留物质质量与温度关系如右图所示。 2004006008001000 温度°C 17.研发C02碳利用技术是实现“碳中和”的重要方向。 方法I：CO,制备尿素 (1)C02与NH合成尿素：2NH(g)+CO2(g)=CO(NH2),(g)+H,O(g)。历程及能量变化如图所示，TS 表示过渡态。其中决速步骤的方程式是 TS TS 0 +NH,+H.O TS CO,+2NH, +NH LO (2)常温常压下，向一定浓度的酸性KNO,溶液通入CO2至饱和，经电解获得尿素，其原理如图所示，电解 过程中生成尿素的电极反应式为 CO. 电源 NO, 0 CO(NH), 质子交换膜 > 方法Ⅱ：CO2催化加氢 (3)F、Co固体双催化剂的成分对相同时间内CO,转化率和产物选择性有重要作用，部分研究数据如下表 所示。 实验编号 n(Fe):n(Co) C02转化率% CO选择性% CH选择性% C2H4选择性/% 反应后固体的成分 1 100:0 1.1 100 0 0 Fe和少量Fe,O4 2 50:50 30.5 36.8 42.9 20.3 Fe和Co 3 0:100 69.2 2.7 97.1 0.2 Co ①写出实验1中Fe与CO,反应的化学方程式： ②判断制备CH,的最佳催化剂并说明理由： ③从化合价角度分析，反应产物中 优先产生（填CH4”或CH,”)。 (4)某研究小组使用Z-Ga-O/SAP0-34双功能催化剂实现了CO,合成低碳烯烃，并给出了其可能的反应 历程（如图所示）。H,首先在Z-Ga-O表面解离成2个H,随后参与到CO2的还原过程；SAP0-34则催 化生成的甲醇转化为低碳烯烃。 +C02 O +H* H* -0-Ga-0-Zn -0-Ga☐-Zn一 C 氧原子空位 H,0 -0-Ga-0-Zn- H +H* O、1H H*中间体H*一0-Ga-0-Z- X 0-Ga-0-Zn- -0-Ga-0-Zn- CH,OH 注：口表示氧原子空位，*表示吸附在催化剂上的微粒。 ①画出中间体X结构： ②若原料气中H,比例过低、过高均会减弱催化剂的催化效率，其可能原因是 8 参考答案 1.A2.B3.D4.B5.D6.A7.C8.D9.C10.D11.B12.A13.B 14.(15分) (1)C2Te+4H2O2+2HS04=H2Te03+2CuS04+5H,0(2分) (2)① (2分)②[A]3d9(2分) (3)2.7×103(2分) 50℃ (4)H,1e0,+2SO=Te↓+2S0+H,0(2分) (5)提高H2T0,的还原率；(1分) N,SO,会与沉铜'后所得滤液中的酸反应生成SO2,SO2从溶液中逸出(1分) o@( (2分)②正四面体（1分) 15.(15分) (1)D(1分) (2)3:1（1分) (3)还原反应(2分) C 4) C C0(3分) NH, (3分) NH2 Br OH NaOH/乙醇 酸性KMmO溶液) OH CH:CH,NH, CH,OH/THF (5分) 9 16.(16分) (1)①四面体形(2分) 90°C 28LiCoO,+11H SO +Na,S,O,-4Li,SO,+8CoSO,+Na,SO+11H,O (2) ③烧瓶溶液中有淡黄色沉淀生成(2分) (2)5.2~7.4（2分) (3)①当pH<6.5时，随着pH升高，溶液中c(H)减小，萃取反应的平衡向正反应方向移动，更多 的Co2+与萃取剂反应；当pH>6.5时，随着pH升高，溶液中c(OH)增大，Co2+与OH形成Co(OH),沉 淀(2分) ②适当提高稀硫酸的浓度或加适量萃取剂多次萃取或充分振荡分液漏斗(2分) (4)边搅拌边滴加lmol.L(NH4),C,O4溶液，至静置后向上层清液中继续滴加mol.L(NH4),C,04溶液 不再出现沉淀，过滤，用蒸馏水洗涤至向最后一次洗涤滤液中先滴加0.lol.LHc1溶液，再滴加 0.1mol·L BaCl,溶液不出现沉淀，干燥，控制温度在400~-800℃条件下，将沉淀在空气中加热至固体质 量不再发生变化(4分) 17.(15分) (1)HOOC-NH,=H,O+HN-C-O (2)2NO+C02+18H+16e-C0(NH2),+7H,0(2分) (3)①3F+4C0,=Fe,0,+4C0(2分) ②最佳催化剂为Co,当只有Co作催化剂时，CO2转化率高，并且CH4的选择性高 (2分) ③C,H4(2分) (4)① (3分) -0-Ga-0-Zn ②H2太少，形成的氧原子空位少，催化能力较弱；H2太多，生成的H0过多，过多的H0分子 会占据催化剂的活性点位。(2分) 10