河南省周口市项城市四校2024届高三12月学情调研考试试题化学试卷及答案

化学

试卷满分：100分考试时间90分钟

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。

3.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案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后,

再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上。

4.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：H-lC-120-16Si-28

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.第十九届亚洲奥林匹克运动会于2023年9月23日在中国杭州顺利举办。“绿色亚运”之风劲

吹杭州大地，低碳环保可持续的绿色理念一以贯之。下列说法错误的是

A.主火炬以“零碳”甲醇为燃料，工业废气氢气和二氧化碳合成甲醇的反应为化合反应

B.亚运村中麦积秆材质的衣架主要成分属于有机物

C.亚运场馆采用光伏发电，主要将太阳能转化为电能

D.火炬燃料中添加钠盐，可使火焰颜色呈黄色

2.下列有关化学用语表示正确的是

A.乙醛的分子式：C2H6。B.SO3的VSEPR模型：

C.HC1的s-p。键的电子云图：OD.硝基苯的结构简式：N“工J

3.物质的性质决定用途，下列两者对应关系正确的是

选项性质用途

ASiO2的熔点高、硬度大用作光导纤维

B不锈钢有很强的抗腐蚀能力用作医疗器械

CSO2具有漂白性用作葡萄酒的添加剂

D氨气极易溶于水用作制冷剂

4.设义为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

A.1mol冰晶体中所含氢键的数目为4M

B.56g聚乙烯中含有碳碳双键的数目为2以

C.某温度下Kw=10",pH=12的NaOH溶液中OET数目为M

D.lmol基态碳原子中未成对电子的数目为2乂

化学第1页（共8页）

5,下列推理或类比合理的是

选项已知推理或类比

A非金属性：F>C1酸性：HF>HC1

B原子半径：C<Si键长：C-C<Si-Si

溶解度：

C溶解度：CaCO3<Ca(HCO3)2Na2CO3<NaHCO3

DC2H,为平面形结构N2H4为平面形结构

6.下列实验装置能达到实验目的的是

选项ABCD

厂//声强水

上条

娘水/

纵酸钾

£r固体

实验装置▼—弱化铝和铁UR的

粉的混合物

匕

目的制备氢氧化铁胶体铝热反应分离含碘的悬浊液测定氯水的pH

7.维生素B3(烟酰胺)的结构如图所示的结构和性质相似，下列说法错误的是

A.维生素B3的分子式为C6H5NO2

B.维生素B,与互为同分异构体

NH,

C.维生素B3能发生还原反应

D.维生素B3中所有原子可能共平面

8.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

2

A.能使石蕊变红的溶液：Nt》、K\[CU(NH3)4]\80^

B.中性溶液：Fe3\Na\Cl\NO,

C.pH=13的溶液：Mg*、Na\Cl\C1CT

D.与K3[Fe(CN)J反应生成蓝色沉淀的溶液：K*、Na\「、Cf

9.一种电池电解液添加剂的结构如图所示，W、X、Y、Z均为短周期元素，且原子序数依次增大。

下列说法正确的是

A.ZY中所有原子均满足8c-稳定结构X

5II

W[X-Z-Yr

B,简单氢化物的沸点：X>Y

Y

C.同周期第一电离能大于X的有2种

D.W单质在空气中燃烧的产物是W2O2

化学笫2页(共8页)

10.一种无金属参与的电化学还原咪嗖并毗唬类衍生物的选择性转移氢化装置如图所示，下列布•

关说法错误的是

nh-------1

|z0

电极i电极u

A.该装置将电能转化为化学能

B.电极电势：电极i＜电极n

c.装置工作时，丁向电极n移动

D.阳极的电极反应式为：2-2e-=QQ+2H+

11.室温下，下列实验方案能达到探究目的的是

实验方案探究目的

将25七0.1mol-L-'NaSO溶液加热到40七，用传感器监测温度升高，Na2s水解平衡正向

A23

溶液pH变化移动

向CuO和Cu的混合物中加入足过的稀硝酸，然后过滤、洗涤、

B除去Cu粉中混有的CuO

干燥

取两份等量的新制氯水，分别滴加AgNO,溶液和淀粉一KI

C证明氯气与水的反应是可逆反应

溶液

比较和。（（附的大小

D向同浓度CuCl2和MgCl2混合溶液中滴加少量稀NaOH溶液M^OH^4P

12.苯与SO3在一定条件下发生磺化反应时能量变化曲线如图所示，下列说法错误的是

A.反应I为决速步B.高温不利于苯的磺化

C.苯磺化反应的反应热浙E禺D.使用过量的苯，有利于提高SO3的转化率

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13.恒压密闭容器中，充入一定量的SO?和Oz,在不同催化剂作用下发生反2sO2(g)+C>2(g)U

2s03(g),测得相同反应时间下，SO3的体积分数随温度变化如图所示，下列说法错误的是

A.平衡常数K：X>Z

B.正反应速率：Z>Y>X

C.T>300℃,曲线重合的原因是反应达到平衡密

D.X点所示条件下，增加02的浓度一定能提高S03的体积分数

14.常温下，向10mL0.01moI-L-1的HA溶液中逐滴加入同浓度的NaOH溶液，溶液中pc(HA)、

pc(AJ(pc=-lgc)随溶液pH的变化如图所示(忽略溶液体积的变化)，下列说法正确的是

A.曲线I表示pc(A-)随溶液pH的变化情况

Q

B.随着NaOH溶液的加入，缪的值逐渐增大

c(A)

C.M点溶液满足：2c(Na+)<c(A-)+c(HA)

D.相比于纯水，M点水的电离程度大

二、非选择题：本题共4个小题，共58分。封

15.(15分)被由法国人沃克兰(Vauquelin)于1798年发现，其最重要矿物是绿柱石(Be3AUSieC^),

若其中含有2%的Cr即为祖母绿---种极名贵的宝石。回答下列问题：

(1)基态Cr原子的价层电子排布式为,绿柱石中，除Be外，各元素的电负

性由大到小的顺序为O

(2)已知一些物质的熔点数据如表：

物质BeCl2MgCl2

熔点/七440714

Be与Mg同主族，BeCl?的熔点低于Mg。，原因是；线

(3)A12O3具有两性，能与NaOH反应生成Na[Al(OH)4],[A1(OH)4]'中Al属于_________区

元素(添元素周期表的分区)，。原子的杂化轨道类型为,阴离子中所含化学

键类型为______________(填序号)。

a.极性键b.非极性键c.离子键d.氢键e.配位键

(4)一种硅氧化合物具有优良的耐高温性能，其晶胞结构如图所示，氧原子位于硅原子构成的

正四面体的空隙中，该晶胞中氧原子的配位数为,A原子的分数坐标为(0,

0,0),则B原子的分数坐标为已知晶胞密度为pg・cm-3,则晶体中硅原

子间的最近距离为________________Pm。

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Q

16.（14分）随着银需求的增加以及硫化矿日益减少，合理开发采用红土银矿成为研究的重点。一

种以红土银矿［主要成分MgsSizCXOHX、MgFe2O4,还有Ni、Co,Mn的氧化物］为原料提取

有价金属（Ni、Co、Mn）的工艺流程如下图所示：

密

有价金属

的氢氧化物

已知:①“低温焙烧”前，控制焙烧温度为300（,反应生成（NHJMgzGOA、（NHJFe（SOJ、

有价金属的硫酸盐和二氧化硅；

②焙烧时，温度升高会使部分硫酸盐分解生成金属辄化物、氨气和三氧化硫，金属氧化物不

溶于水，导致金属的浸出率降低；

③常温下，一些难溶电解质的溶度积常数如下表：

封

难溶电解质FC(OH)3Mn(OH)2Ni(OH)2CO(OH)2

03.0xl(r"2x]O'151.0x1O-176.0x10-15

回答下列问题：

（D“低温焙烧”前，粉碎矿石的目的是_______________________________________

0

（2）过程中不能省略“低温焙烧”而直接用硫酸氢钱进行“高温焙烧”的原因是一

温度对金属浸出率的影响如图1所示，“高温焙烧”时，控制温度为650七的目的是.

100

90

S0

线70

60

黄50M

希3

卿30

20

10O

O.

化学第5页（共8页）

(3)“水浸”时，由题给信息和图1的推测可知滤渣的主要成分为MgSiC)3、SiO2

和________________(填化学式)。

(4)“沉淀”时，发生反应的离子方程式为M"+xNH3，H2O=M(OH).+xNH：(M为有价金属)

常温下，不同pH值下各金属的沉淀率变化曲线如图2所示，通入氨气至溶液的pH为3.5时，

得到________________(填化学式)沉淀，过滤后，继续通氨气至溶液的pH为8.5时，得到

Mn(0H)2、Ni(0H)2、Co(OH)2的共沉淀物，判断Mi?+_______________(填"会”或“不会”)

完全沉淀，Ni?+沉淀时反应的平衡常数K=_______________(已知：离子浓度小于IO-5mol-L-1

时，沉淀完全；NH3-H2O的电离平衡常数&=1.8'10-5)。

(5)实验过程中产生的气体I可在_______________(填工序名称)中再利用。

17.(14分)某实验小组利用下图所示装置制备SO?,并探究SO?与碱性Na2s溶液的反应。

已知：Na2s溶液能溶解单质硫，生成Na2sz,Na2s2的溶液通常为黄色，在碱性溶液中很稳定,

在酸性溶液中易歧化分解析出单质S；

回答下列问题：

(1)装置A中仪器a的名称为,使用70%的硫酸溶液的原因

是o

(2)装置B的作用是除去SO2中的硫酸酸雾，则试剂M为。

(3)装置C的作用是。

(4)装置D中导气管在液面上的原因是o

(5)装置D中不断的通入SO2,其与碱性Na2s溶液的反应的实验过程和现象如下表：

阶段实验现象结论

SO2体现___________性，生成

实验前期溶液的颜色由无色变为黄色

Na2sz溶液

so?过量时，溶液中产生淡黄色沉淀，静置后，此阶段反应的化学方程式为

实验后期

上层清液为无色____________________________________O

化学第6页(共8页)

(6)装置E的作用是o

18.(15分)甲醇直接脱氢制无水甲醛是具有工业化前景的新工艺。回答下列问题：

(1)在标准压强(100kPa\298KT,一些物质的热力学数据如下表，标准摩尔生成焙是指由

稳定的单质合成Imol该物质的反应燃变；

HCHOCHOH

物质H23

标准摩尔生成结(A^Wmor1)0-115.8-201

嫡(SZTmor'K-1)130.7218.7239.9

甲醇脱氢制甲醛的反应方程式为：CH3OH(g)UHCHO(g)+H2(g)A/7=该

反应高温能自发进行的原因是0

(2)已知Arrhenius经验公式为=KinA-%(瓦为活化能，〃为速率常数,H、A为常数)。

T

一定条件下，催化剂I作用下甲醇脱氢制甲醛反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲

线a所示。

①升高温度，速率常数左___________(填“增大”“减小”或“不变”)；

②催化剂U作用下，实验数据如图中b线所示，则催化效果:催化剂I______催化剂U(填

或“V”)。

(3)催化剂I作用下，恒容密闭容器中充人一定量的CH30H(g)发生反应CH30H(g)U

HCHO(g)+H2(g),达到平衡时，容器总压、CH30H(g)的体积分数随温度的变化曲线如图所示,

①随着温度的升高，压强不断增大的原因是

化学第7页(共8页)

②600K达到平衡时，PHCHO=_.kPa（用含“p”的式子表示，下同），CH30H（g）的

转化率为56

o

o

O

密

9

封

9

线

化学第8页（共8页）

化学

参考答案、解析、评分细则

LA【解析】氢气和二氧化碳反应生成甲醇和水，不是化合反应，A错误；麦积秆的主要成分是纤维

素，属于有机物，B正确;光伏发电将太阳能转化为电能，C正确;钠元素的焰色为黄色，D正确；

故选：A。

2.C【解析】乙醛的结构简式为CH3cH20cH2cH3,A错误；SO3中中心原子的价层电子对数为3+；

(6-2x3)=3,VSEPR模型为平面三角形，B错误；H原子的1s轨道与氯原子的3P轨道以头碰头

的方式形成◎键，电子云图:。C正确；硝基为-NO2,D错误；故选：C。

3.B【解析】Si02用作光导纤维是其光学性质，与熔点和硬度无关，A错误；不锈钢有很强的抗腐蚀

能力，可用作医疗器材。B正确；SO?具有还原性且能杀菌，可用作葡萄酒的添加剂，C错误;

氨气极易液化，气化时吸热，常用作制冷剂，D错误；故选：B。

4.D【解析】Imol冰晶体中有2叫个氢键，A错误;聚乙烯中没有碳碳双键，B错误;溶液体积未知，

无法计算其离子数目，C错误；基态碳原子的价层电子排布式为2s22P2,贝Mmol基态碳原子中

未成对电子的数目为2乂，D正确；故选：D。

5.B【解析】HC1为强酸，HF为弱酸，A错误；原子半径越小，共价键的键长越短，则原子半径:

C<Si,推理键长：C-C<Si-Si,B正确；溶解度：Na2cC)3>NaHCO3,C错误；N2H《中氮原子为sp，

杂化，则N2H4不是平面形结构,D错误；故选：B。

6.C【解析】应将饱和FeCh溶液滴入沸水中，继续加热至溶液呈红褐色，得到氢氧化铁胶体，A错

误；铝热反应是铝和氧化物反应，B错误；过滤可以分离碘的悬浊液，C正确；氯水具有漂白性,

不能利用pH试纸测定其pH,D错误；故选：C。

7.B【解析】由图可知，维生素丹的分子式为C6H5NO2,A正确；两者为分子式不同，不属于同分

异构体，B错误；维生素Bs能与H?加成，发生还原反应，C正确；苯环为平面结构，则维生素

B3中所有原子可能共平面，D正确；故选：B。

8.D【解析】［Cu(NH3)4r能与H+反应而不能大量共存，A错误;中性溶液不存在Fe3+,B错误;

2+

OH"与Mg反应生成氢氧化镁沉淀，C错误；与K3［Fe(CN)6］反应生成蓝色沉淀的溶液中含有

Fe2+,Fe2\K\Na\C「之间不反应，能大量共存，D正确；故选：D。

9.B【解析】由图可知，W、X、Y、Z依次为Li、0、F、P,ZY5是PF5,磷原子不满足8干稳定结构，

A错误;简单氢化物的沸点:Hq>HF,B正确；同周期第一电离能大于O的是N、F、Ne,共3种，

C错误；Li在空气中燃烧的产物是Liq,D错误；故选：B。

10.B【解析】该装置为电解池，将电能转化为化学能，A正确；电解池中阳极的电势大于阴极，则

电极卑势:电极I>电极n,B错误;电解池中，阳离子向阴极移动，则H+向电极U移动，C正确;

阳极d］失电子生成电极反应式为：2白-2e-=+2H+,D正确;故选:B。

1LD【解析】温度升高，&增大，Na2s。3的水解平衡正移，Na2so3变质生成Na2s0”，导致溶液的

化学第1页(共4页)

pH减小，则温度升高，用传感器监测溶液pH变化，不能判断水解平衡正移，A错误；Cu粉和

CuO均能与稀硝酸反应，B错误；新制氯水中含有次氯酸，也能与淀粉-KI溶液反应，不能证

明氯气与水的反应是可逆反应，C错误；由于Ksp：Mg(OH)2>CU(OH)2,贝I]向同浓度CuCl?和

MgCl2混合溶液中滴加少量稀NaOH溶液，先生成Cu(OH)2沉淀，D正确；故选：D。

12.C【解析】反应的活化能越大，反应速率越慢，是总反应的决速步，则反应I为决速步，A正

确；苯的磺化反应是放热反应，则高温不利于苯的磺化，B正确；苯磺化反应的反应热A/7=g-

E2+E3-E4,C错误；使用过量的苯，平衡正移，有利于提高SO3的转化率，D正确；故选：Co

13.D【解析】由图可知，温度升高，SO3的体积分数减小，平衡逆移，NH<0,则平衡常数K：

X>z,A正确;温度越高，反应速率越快，催化剂的催化效果越好，反应速率越快，则正反应速率:

Z>Y>X,B正确;T>30(rC,不同催化剂曲线重合的原因是反应达到平衡,C正确;X点所示条件下，

增加o2的浓度，SO3的体积分数不一定增大，D错误；故选：D。

14.C【解析】pH越小，以HA为主，则曲线I表示pc(HA)随溶液pH的变化情况，A错误;

g1驾=KJ,随着NaOH溶液的加入，。回)减少，4^7的值逐渐减小；B错误；根据M点

c(A-)K,c(A-)

可知，HA的电离平衡常数居=10”，则M点NaOH溶液的体积小于5mL,则2c(NaX(A>e(HA),

C正确；M点溶质为HA和NaA,抑制水的电离，D错误；故选：C。

15.(15分)(l)3d54sl(2分)0>Si>Al(2分)

(2)BeCl?属于分子晶体，MgCl?是离子晶体，范德华力比离子键弱，则BeCl2的熔点低于

MgCl2(2分)

(3)p(1分)sp3杂化(1分)ae(2分)

⑷2(1分)(；，；，：)(2分)4XMX10，°Pm(2分)

【解析1(1)基态Cr原子的价电子排布式为3d$4si,元素的非金属性越强，电负性越大，则绿柱石中，

各元素的电负性大小顺序为0>Si>Al。

⑵Be与Mg同主族，BeCl?属于分子晶体，Mg.是离子晶体，范德华力比离子键弱，则BeC"

的熔点低于MgCl2；

3

(3)[A1(OH)4]-中Al属于p区元素，O原子的杂化轨道类型为sp杂化，阴离子中所含化学键类

型为极性键、配位键。

(4)由晶胞结构可知，氧原子个数为16,硅原子个数为8x1+6x1+4=8,该硅氧化合物的化

22

学式为Si。2，氧原子位于硅原子构成的正四面体的空隙中，则硅原子的配位数为4,该晶胞中

氧原子的配位数为2；A原子的分数坐标为(0,0,0),则B原子的分数坐标为(；，i2),

[60

IXo.

已知晶胞密度为pg・cnr3,则晶胞参数为四_xl()10pm,则晶体中硅原子间的最近距离为

号xxO。pm/'机工xGpm。

化学第2页(共4页)

16.（14分）（1）增大接触面积，使反应更充分，加快反应速率（2分）

（2）高温时硫酸氢铁会分解，不利于反应（2分，合理答案即可）

将硫酸铁转化为Fe2O3,同时减少银、钻、镒的硫酸盐分解，造成损失（2分）

（3）Fe2O3（1分）

（4）Fe（OH）3（2分）不会（1分）324x1（）7（2分）

（5）沉淀（2分）

【解析】（1）“低温焙烧”时，粉碎矿石的目的是增大接触面积，使反应更充分，加快反应速率。

（2）过程不能省略“低温焙烧”而直接用硫酸氢铁进行“高温焙烧”的原因是高温时硫酸氢倍会

分解，不利于反应；由图1可知，650（时，有价金属（Ni、Co、Mn）的浸出率较高，而铁的浸

出率较低则控制温度为650。（2的目的是将Fe（S（）4）3转化为FezOj，同时减少银、钻、镒的硫酸盐

分解，造成损失。

（3）“水浸”时,滤渣的主要成分为MgSiOs、Si。？和Fe2（X

（4）由图2可知，通入氨气至溶液的pH为3.5时，得到Fe（OHL过滤后，继续通氨气至溶液的

pH为8.5时，得到Mn（0H）2、Ni（OH）,、Co（OH）2的共沉淀物，c（M/）=3~

（io-55）'

=2x1。：=2xlO-4mol«L-1,则Mn2+不会沉淀完全，Ni2+沉淀时反应的平衡常数K=

10-11

d（NH；）_至_（L8X1。'）2=3.24x10\

2+17

c（Ni）c（NH3-H2O）Kspl.OxlO-

（5）气体I为NH3,可在沉淀中再利用

17.（14分）（1）分液漏斗（1分）浓度太小，生成的二氧化硫溶解，不利于其逸出；浓度太大，氢

离子浓度太小，不利于反应的进行（2分）

（2