化学-河北省沧州市普通高中2023-2024学年高三上学期12月月考试题和答案

绝密★启用前沧州市普通高中2024届高三年级教学质量监测化学试卷班级姓名2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在S32Cl35.5K39Ti48一、选择题：本题共14小题，每小题31．《天工开物》中记载了中国古代火法炼锌的工艺，将炉甘石和煤炭饼在高温条件下反应可制得倭铅（即锌单质反应的化学方程式可表示为ZnCO3+2C高温Zn+3CO个。下列说法错误的是。A．该反应为置换反应B．CO只是氧化产物C．ZnCO3晶体中既含有离子键又含有共价键D．锌的基态原子外围电子排布式为3d104s22．有机物在生产、生活中应用广泛，下列说法错误的是。A．体积分数为75％的乙醇溶液常用于消毒杀菌B．聚苯乙烯塑料可用于制造玩具C．聚丙烯酰胺能提高纸张的质量D．丙酮可用于制造普通玻璃3．关于下列仪器、装置的说法错误的是。A．仪器甲可用于向酒精灯中添加酒精B．仪器乙可用于配制500mL0.1mol.L一1Na2CO3溶液C．酸碱中和滴定时，仪器丙需要用待测液润洗D．装置丁可用于除去Cl2中混有的HCl4．Döebner-Miller合成法可用于合成喹啉，反应的化学方程式如下：下列说法错误的是。A．X的官能团为氨基B．X中所有原子共平面C．1molY最多可与2molH2发生加成反应D5．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是。B．标准状况下，11.2LCH3CH3中含有3NA个极性键C．0.5molH2O中含有NA个孤电子对D．常温下，32gSO2中含有NA个σ键6．下列说法错误的是。A．甲基碳正离子(H3C+)的空间结构为三角锥形B．单层石墨烯的片层中只存在共价键，不存在范德华力C．乙二醇分子间可形成氢键D．1个（乙酰胆碱）分子中有8个sp3杂化的原子7．下列叙述正确且相关解释合理的是。选项叙述解释ACl的第一电离能大于BrBH—Cl键的键能大于H—Br键CSiO2的摩尔质量大于CO2D水溶性：乙醇＞正戊醇乙醇能与水形成氢键而正戊醇不能8．原子序数依次增大的5种短周期元素V、W、X、Y、Z形成的一种化合物的结构如图所示，该物质是生产药物诺氟沙星的中间体，也是制取农药的中间体。下列说法正确的是。A．化合物VWX的电子式为H:CMNB．基态Y原子核外电子具有5种不同的空间运动状态9．以肼(N2H4)为燃料、空气为助燃剂可设计碱性燃料电池，其工作原理如图所示。该电池的优势是能源转化率高，且产物无污染。下列说法错误的是。A．空气由Y口通入B．M极的电极反应为N2H4+4OH--4e-===N2+4H2OD．电池工作时，溶液的pH增大10．下列实验操作不能实现相应实验目的的是。选项实验操作实验目的A向淀粉水解得到的液体中滴加碘水检验淀粉是否完全水解B向皂化反应得到的液体中加入饱和食盐水使高级脂肪酸钠析出C向溶液中先后滴加BaCl2溶液和稀盐酸检验溶液中是否有SO-D向含有KCl和Br2的溶液中加入CCl4，萃取、分液分离KCl和Br211．硫化钾(K2S)主要用作分析试剂、脱毛剂，也可用于医药工业。其晶体具有如图所示的反萤石结构，已知晶胞参数为apm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是。A．图中X代表的是K+B．S2一之间的最短距离为apmC．硫化钾的密度为g.cm一3D．K+填充在S2一构成的正四面体空隙中12．逆水煤气变换体系中存在以下两个反应：在恒容条件下，按n(CO2):(H2)=1:1投料比进行反应，平衡时含碳物质的体积分数随温度的变化如图所示：下列说法正确的是。13．高锰酸钾在工业中广泛用作氧化剂。以软锰矿（主要成分是MnO2，含有Fe2O3和SiO2等杂质）为原料制备高锰酸钾的工艺流程如图所示：已知：①“焙烧”中有K2MnO4生成。②20℃时各物质的溶解度如下表。物质KMnO4K2CO3K2SO4溶解度/g6.38下列说法错误的是。A．“焙烧”时，主要反应的化学方程式为3MnO2+6KOH+KClO3△3K2MnO4+KCl+3H2OB．通入CO2时，理论上生成的MnO2和KMnO4的物质的量之比为2:1C．若“焙烧”时加入的KOH过量，则制得的MnO2中混有含Si元素的杂质D．操作Ⅱ为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，滤渣2的主要成分为KMnO414．一定温度下，AgxX和AgyY的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是。B．a点能生成AgyY沉淀，不能生成AgxX沉淀C．b点时，Ksp(AgxX)=Ksp(AgyY)D．向NaxX、NayY均为0.1mol.L_1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生AgxX沉淀1514分）四氯化钛(TiCl4)是最重要的钛卤化物，工业上主要用于制取海绵钛和钛白粉。纯四氯化钛为无色透明、密度较大、不导电的液体，熔点为_25℃,沸点为136℃,有刺激性酸味，极易水解。某实验小组同学以金红石矿粉（主要成分为TiO2）为原料制备TiCl4，所用装置如图所示。回答下列问题：（1）TiCl4可与CCl4互溶，从微观角度解释其原因为。（2）仪器a的名称是，装置B中的试剂是，装置C中的试剂为浓硫酸，其作用是。（3）装置A中反应的离子方程式为。装置D中发生反应时有CO生成，反应的化学方程式为。（4）装置E的水槽中盛有冷水，若缺少该水槽，造成的影响是。（5）该装置在尾气处理方面仍存在缺陷，改进措施为。（6）装置D中加入m1g含TiO2质量分数80％的金红石和足量炭粉，充分反应后在E处广口瓶中收集到m2gTiCl4产品，则TiCl4的产率为（用含m1、m2的式子表示）。1614分）硫酸铈铵[(NH4)4Ce(SO4)4，M=596g.mol一1]是分析化学中常用的滴定剂。以氟碳铈矿（含CeFCO3、BaF2、SiO2等）为原料制备硫酸铈铵的工艺流程如图所示。已知部分信息如下：①Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+。回答下列问题：（1）CeFCO3中非金属元素的电负性由大到小的顺序为；CO一的空间结构为。（2）“焙烧”时，为提高效率，可采用的措施为（答两条）。（3）“酸浸”中，铈浸出率与温度的关系如图甲所示，铈浸出率与硫酸浓度的关系如图乙所示。工业生产应选择的适宜条件是（填标号）。（5）含Ce3+溶液转化为Ce2(CO3)3沉淀的离子方程式为。灼烧Ce2(CO3)3时发生反应的化学方程式为。（6）测定产品纯度。称取wg产品溶于水，配制成250mL溶液，准确量取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加杂质不参与反应，该产品纯度为％。1715分）“绿水青山就是金山银山”，运用化学反应原理研究NO的反应对缓解环境污染具有重要意义。回答下列问题：（1）汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式为。N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化（2）通过NO传感器可检测汽车尾气中NO的含量，其工作原理如图所示。已知O2一可在固体电解质中自由移动。②Pt电极的电极反应式为。（3）工业上可利用甲烷还原NO减少氮氧化物的排放。向2L恒容密闭容器中通入2molCH4(g)、的物质的量随时间变化的关系如表。时间/min02030405000.6①下列措施能够加快该反应速率的是（填标号）。A．使用催化剂B．升高温度C．及时分离水D．充入He增大体系压强③平衡时，N2的体积分数为。④若反应体系中CH4(g)的初始压强为p，则该反应的压强平衡常数Kp=。（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。（4）NaClO2溶液在碱性条件下可将烟气中的NO转化成NO，反应的离子方程式为。1815分）雷诺嗪（G）是一种安全性比较高的药物，主要用于治疗慢性心绞痛。该物质的合成路线如下图所示。回答下列问题：（1）B的分子式为。（2）C的化学名称为。（3）利用质谱法测得D的相对分子质量为113，则D的结构简式为。（4）E→F的化学方程式为，该反应类型为。（5）从化学平衡的角度解释，在A→B的反应中加入NaOH的目的是。（6）B与F生成G的过程中，B断键的位置为下图中处。（7）H为A的同分异构体，符合下列条件的H有种。①属于芳香族化合物；②1mol该物质与足量的Na发生反应，可生成标准状况下22.4LH2。写出其中1HNMR谱上峰的个数最少的结构：。沧州市普通高中2024届高三年级教学质量监测化学参考答案题号123456789答案BDCBAABBDCBCBD解析：该反应中，化合物ZnCO3与单质碳反应生成化合物CO和单质Zn，符合置换反应的特点，因此该反应为置换反应，A项正确；ZnCO3中+4价碳元素被还原生成CO，碳单质中0价碳元素被氧化生成CO，因此CO既是还原产物又是氧化产物，B项错误；ZnCO3晶体由Zn2+和CO一构成，二者之间存在离子键，CO一中存在共价键，C项正确；锌是第4周期ⅡB族元素，其基态原子外围电子排布式为3d104s2，D项正确。【命题意图】本题以中国古代火法炼锌工艺创设情境．考查化学与传统文化，涉及化学反应的基本类型、氧化还原反应分析、微粒间的相互作用力、原子核外电子排布等考点。解析：体积分数为75％的乙醇溶液杀灭细菌、病毒的效果好，因此在医学上常用于消毒杀菌，A项正确；苯乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚苯乙烯，聚苯乙烯用于制造玩具、标本架、各种笔杆、包装用泡沫塑料等，B项正确；聚丙烯酰胺是由单体丙烯酰胺加聚形成的高分子化合物，造纸时添加聚丙烯酰胺，能提高纸张的质量，增强浆料脱水性能，C项正确；丙酮是常用的有机溶剂，主要用于制备重要化工原料双酚A和有机玻璃，D项错误。【命题意图】本题考查常见有机化合物的应用，涉及乙醇、聚苯乙烯、聚丙烯酰胺、丙酮的用途。解析：向酒精灯中添加酒精时，需要使用普通漏斗，A项正确；仪器乙是500mL容量瓶，可用于配制500mL0.1mol.L一1Na2CO3溶液，B项正确；酸碱中和滴定时，不需要用待测液润洗锥形瓶，C项错误；装置丁为洗气瓶，饱和食盐水可溶解HCl，并抑制Cl2的溶解，因此该装置可用于除去Cl2中混有的HCl，D项正确。【命题意图】本题以中学化学常见仪器、装置创设情境．考查化学实验常识，涉及漏斗、容量瓶、锥形瓶、洗气瓶的使用等考点。解析：X是苯胺，其结构是苯环上连接一个氨基，A项正确；氨基中的N原子形成3个键，并具有1个孤电子对，其杂化方式为sp3，因此苯胺分子中不可能所有原子共平面，B项错误；Y的1个分子中含有1个碳碳双键和1个羰基，因此1molY最多可与2molH2发生加成反应，C项正确；Z的分子中有7种不同化学环境的H原子，因此其1H一NMR谱有7组峰，D项正确。【命题意图】本题以有机反应创设情境，考查有机物的结构与性质，涉及有机物的官能团、分子的空间构型、官能团的化学性质、核磁共振氢谱等考点。解析：11.7gNaCl的物质的量为0.2mol，其中含有0.2NA个Na+和0.2NA个Cl一，A项错误；标准状况下，11.2LCH3CH3的物质的量为0.5mol，其中含有3NA个C—H极性键，B项正确；每个H2O分子中含有2个孤电子对，则0.5molH2O中含有NA个孤电子对，C项正确；常温下，32gSO2的物质的量为0.5mol，其中含有NA个S—Oσ键，D项正确。【命题意图】本题以阿伏加德罗常数相关知识创设情境，考查微粒个数、极性键数、孤电子对数、σ键数等考点。解析：甲基碳正离子H3C+的中心原子C形成3个σ键，不存在孤电子对，其杂化方式为sp2，因此H3C+的空间结构为平面三角形，A项错误；单层石墨烯的片层中，相邻碳原子之间以共价键相互结合，并且形成离域π键，不存在范德华力，B项正确；乙二醇分子中含有—OH，相邻的乙二醇分子间可形成氢键，C项正确；中，除羰基的C、O原子外，其他的C、O、N原子均采用sp3杂化方式参与成键，D项正确。【命题意图】本题考查分子空间构型与微粒间的相互作用力，涉及甲基碳正离子的构型、单层石墨烯中存在的作用力、乙二醇中的氢键、乙酰胆碱中原子的杂化方式等考点。解析：根据元素周期律可知，Cl的非金属性强于Br，因此酸性：HClO4>HBrO4，A项错误；H—Cl键的键能大于H—Br键，因此热稳定性：HCl>HBr，B项正确；SiO2属于共价晶体，而CO2属于分子晶体，因此熔点：CO2<SiO2，C项错误；乙醇和正戊醇均能与水形成氢键，随碳原子数的增多，醇类物质憎水基团的作用增强，其水溶性减弱，因此水溶性：乙醇＞正戊醇，D项错误。【命题意图】本题以常见物质为素材，考查物质结构与性质，涉及酸性、热稳定性、熔点、水溶性等性质的影响因素。解析：根据5种元素的成键特点和原子序数关系可知，V、W、X、Y、Z分别为H、C、N、F、Cl。化合物H的电子式为HH:CMH:，A项错误；基态F的电子排布式为1s22s22p5，其核外电子占据5个原子轨道，具有5种不同的空间运动状态，B项正确；组成、结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，物质的沸点越高，因此沸点：CF4<CCl4，C项错误；CH4分子中C—H键之间的键角为109.5O，NH3分子中N—H键之间的键角为107.3O，因此分子中的键角：CH4>NH3，D项错误。【命题意图】本题以有机合成中间体4-氟-3-氯苯胺的结构创设情境，考查元素周期律与元素周期表推断，涉及电子式、核外电子空间运动状态、沸点比较、键角比较等考点。解析：根据题图可知，M极为电池负极，燃料N2H4由X口通入，N极为电池正极，助燃剂空气由Y口通入，A项正确；该电池工作时生成的产物无污染，应为N2和H2O，则M极的电极反应为24222422根据电子守恒和质量守恒配平电池的总反应为N2H4+O2===N2+2H电池工作时，KOH的物质的量不变，生成的H2O使溶液的体积增大，则使溶液的pH减小，D项错误。【命题意图】本题以肼-空气燃料电池创设情境，考查新型化学电源分析，涉及电极判断、电极反应式与总反应式正误判断、溶液pH变化等考点。解析：淀粉遇碘变蓝，向淀粉水解得到的液体中滴加碘水，根据溶液是否变蓝能够检验淀粉是否完全水解，A项正确；皂化反应得到的液体中含有高级脂肪酸钠，向其中加入饱和食盐水，增大ε(Na+)，可促使高级脂肪酸钠析出，B项正确；向溶液中先后滴加BaCl2溶液和稀盐酸，不能排除Ag+的干扰，不能检验溶液中是否有SO一，C项错误；KCl易溶于水而难溶于CCl4.Br2难溶于水而易溶于CCl4，向含有KCl和Br2的溶液中加入CCl4，萃取、分液，可分离KCl和Br2，D项正确。【命题意图】本题以中学化学常见实验为素材，考查化学实验目的与实验操作，涉及淀粉的水解、皂化反应、离子检验、物质分离等考点。解析：该晶胞中n(X)=8x+12x+6x+1=8，则题图中X代表的是K+，Y代表的是S2一，A项正确；根据题图分析可知，S之间的最短距离为晶胞面对角线长度的2，即2a根据上述分析，结合硫化钾的摩尔质量，计算其密度为g.cm一3pm，B项错误；该晶胞中，相邻4个S2一构成正四面体空隙，K+填充在正四面体空隙之中，D项正确。【命题意图】本题以硫化钾晶胞创设情境，考查晶胞的分析与计算，涉及微粒种类判断、微粒距离计算、密度计算和晶胞间隙模型等考点。解析：根据题图可知，物质X转化成CH4和物质Y，则物质X为CO2，物质Y为CO，A项错误；随着温度的升高，CH4的体积分数减小，CO的体积分数增大，则升温时反应Ⅰ正向移动，反应Ⅱ逆向移动，2，B项错误；M点，CH4的体积分数趋近于0，忽略不计，CO2和CO的体积分数相等，按n(CO2):n(H2)=1:1投料比进行反应，则此时CO2、H2、CO、H2O的物质的量均相等，反应Ⅰ的平衡常数K==1，C项正确；N点，CO，CH4的物质的量相等，根据反应Ⅰ、Ⅱ的化学方程式可知，生成H2O的物质的量总和为CH4的【命题意图】本题以逆水煤气反应创设情境，考查化学平衡图像分析，涉及物质判断、温度对平衡状态的影响、平衡常数计算、质量守恒等考点。解析：“焙烧”时，软锰矿中的MnO2与KOH、KClO3发生反应生成K2MnO4，主要反应的化学方程式为3MnO2+6KOH+KClO3△3K2MnO4+KCl+3H2O，A项正确；通入CO2时，K2MnO4发生歧化反应生成MnO2和KMnO4，根据电子守恒可知，理论上生成的MnO2和KMnO4的物质的量之比为1:2，B项错误；若“焙烧”时加入的KOH过量，可与软锰矿中的SiO2发生反应生成可溶于水的K2SiO3，通入CO2时生成H2SiO3，干燥时可生成SiO2，C项正确；D项正确。【命题意图】本题以高锰酸钾的工业制备创设情境，考查简单工艺流程分析，涉及化学方程式正误判断、电子守恒、工艺评价、操作流程等考点。解析：AgxX的溶度积常数表达式为Ksp(AgxX)=cx(Ag+).cx，=lgc(Xx)lgKsp(AgxX)。题图中AgxX的沉淀溶解平衡曲线斜率约为1，因此x=1；同理可求得y=2，A项错误；过a点做横轴垂线并反向延长，该垂线分别与AgxX和AgyY的沉淀溶解平衡曲线相交，a点纵坐标小于垂线与AgxX的沉淀溶解平衡曲线交点的纵坐标，该点的c(Ag+)大于相应的AgxX饱和溶液中的c(Ag+)，因此能生成AgxX沉淀，同理分析可知不能生成AgyY沉淀，B项错误；11.7向NaxX、NayY均为0.1mol.L一1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，开始沉淀时所需要的c(Ag+)分别为x8.8mol.L1和1x105.35mol.L1，说明此时沉淀Xx需要的c(Ag+)更低，在这种情况下，先产生AgXx沉淀，D项正确。【命题意图】本题以两种银盐的沉淀溶解平衡曲线创设情境，考查溶液中的离子平衡图像分析，涉及化学式的确定、溶度积常数计算等考点。15．答案1）TiCl4和CCl4均为非极性分子，根据相似相溶原理，二者互溶（1分，其他合理答案也可给分）（2）恒压分（滴）液漏斗（1分）饱和食盐水（1分）除去Cl2中的水蒸气，防止产物TiCl4水解（2分）22O（2分）（4）产物TiCl4不能充分冷凝，产率降低（2分，其他合理答案也可给分）（5）将尾气中的CO用气囊收集或用酒精灯点燃消耗（1分，答出其中1条措施即可给分）解析1）利用价层电子对互斥模型判断可知，TiCl4和CCl4均为正四面体构型，都是非极性分子，根据相似相溶原理，二者互溶。（2）题图中仪器a是恒压分（滴）液漏斗。装置A产生的Cl2中含有杂质HCl和水蒸气，需要依次通过盛有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶进行除杂，因此，装置B中的试剂是饱和食盐水，装置C中浓硫酸的作用是除去Cl2中的水蒸气，防止产物TiCl4水解。（3）MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，反应的离子方程式为22O。装置D中的金红石矿粉与炭粉、Cl2发生反应生成TiCl4和CO，反应的化学方程式为TiO2+2Cl2+2C△TiCl4+2CO。（4）若装置E中缺少盛有冷水的水槽，产物TiCl4不能充分冷凝，产率降低。（5）装置F中碱石灰吸收了尾气中的Cl2，但不能吸收CO，会造成环境污染，改进措施是用收集法或燃烧法处理尾气中的CO。则TiCl4的产率为11【命题意图】本题以TiCl4的制备实验创设情境，考查化学实验综合知识，涉及相似相溶原理、仪器名称、试剂选择、试剂作用、离子方程式和化学方程式书写、装置的评价与改进、产率计算等考点。16．答案1）F＞O＞C（2分）平面三角形（1分）（2）使用加压空气适当升温（2分，每条1分，答出任意两条即可得分，其他合理答案也可给分，答“粉碎矿石”不得分）（3）B（2分）（4）还原剂（1分）2322O（2分）（62分）解析1）CeFCO3中含有F、C、O三种非金属元素，其电负性由大到小的顺序为F＞O＞C；CO一的价层电子对数为3，成键电子对数为3，则其空间结构为平面三角形。（2）“焙烧”时，为提高效率，可采用的措施为使用加压空气、适当升温等。（3）根据图甲分析可知，温度为85℃时，铈浸出率为最高值，根据图乙分析可知，使用3.0mol.L一1H2SO4时，铈浸出率为最高值，因此工业生产应选择的适宜条件是85℃、3.0mol.L一1H2SO4，B项正确。（4）“沉铈”时，Ce由+4价变为+3价同，化合价降低被还原，因此硫脲作还原剂。（5）含Ce3+溶液与NH4HCO3发生反应转化为Ce2(CO3)3沉淀，该反应的离子方程式为2Ce3+2322O。灼烧Ce2(CO3)3时生成CeO2，Ce的化合价升高，则空气中的O2参与反应，该反应的化学方程式为2Ce2(CO3)3+O2△4CeO2+6CO2个。（6）根据题中所给数据进行计算，25.00mL样品溶液中【命题意图】本题以硫酸铈铵的工业制备创设情境，考查化工流程分析，涉及电负性比较、空间构型、条件控制、氧化还原反应、离子方程式与化学方程式书写、产品纯度计算等考点。1（2分）2（2分）（3）①AB（2分，答对1个给1分，多答、错答不给分）②0.05（2分）③0.25（或252分）④3.0375（2分）2O（2分）解析1）根据题图所示数据进行计算，可得反应的焓变（2）该传感器的工作原理符合原电池原理，根据题图中O2一的迁移方向进行判断，可知NiO电极为负极。O2（3）①使用催化剂能加快化学反应速率，A项正确；升高温度能加快化学反应速率．B项正确；及时分离