黑龙江三校2023-2024学年高三（上）期末联考化学试卷含答案解析

2023-2024学年高三上学期期末考试

化学学科试题

可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—140—16C1—35.5Cr—52Cu—64

I卷（共45分）

、单项选择题（每小题只有1个选项符合题意，每小题3分）

1.化学与生活密切相关，下列说法正确的是（

A.活性炭具有杀菌消毒的作用B.小苏打的主要成分是碳酸钠

C.芯片主要成分为高纯度硅D.塑料属于天然高分子材料

2.下列化学用语表达正确的是（）

A.胆帆的化学式为FeSO4-7H2。B.cr的结构示意图："力

C.H2O2的电子式H+匚0：：0：『H+D.CR的球棍模型：&

3.下列物质的应用或鉴别与氧化还原反应无关的是（）

A.用食醋除水垢

B.用KSCN溶液检验FeSO4是否变质

C.工业上用硅石（SiO2）制取粗硅

D.加热条件下用银氨溶液检验C2H50H中是否混有CHsCHO

4.下列“类比”、“推理”合理的是（）

A.Fe与S反应生成FeS,则Cu与S反应可生成Cu2s

B.工业上通过电解熔融的MgCL冶炼Mg,则可以通过电解熔融的AICI3冶炼Al

C.CO2是酸性氧化物，则NO2也是酸性氧化物

D.Na与H20反应生成NaOH和H2,则Fe与H2O反应生成Fe（OH）3和H2

5.管道工人曾经用浓氨水检验氯气管道是否漏气：8NH3+3C12=N2+6NH4C1,设NA为

阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A.11.2LNH3中含有1.5NA个◎键

B.每生成28gN2,转移6NA个电子

C.氧化剂与还原剂数目比为3：8

D.lL0.1mol-L-'NH4Cl溶液中含有NH4+数目为O.INA

6.MTP是一类重要的药物中间体，可以由TOME经环化后合成。其反应式为：

下列说法正确的是（

CH30H中所有原子均可共面

TOME与足量H2加成后，手性碳原子数目增加

甲醇和乙二醇互为同系物，两者的核磁共振氢谱均有2组峰

三种物质均可和NaOH溶液反应

7.下列关于物质结构或性质及解释存在错误的是（）

选项物质结构或性质解释

CO2中C原子为sp杂化，为直线形分子；

A键角：CO>CH

24CH4中C原子为sp3杂化，为正四面体形分子

B稳定性：HF>HC1HF分子间可以形成氢键，HC1没有氢键

BF3与NH3形成

CBF3中的B有空轨道接受NH3中N的孤电子对

[H3N^BF3]

冠酸上不同大小的空穴适配不同大小的碱金属

冠雄能加快KM11O4与环

D离子，冠酸通过与K+结合将MnOr带入有机相，

己烯的反应速率

起到催化剂的作用

8.我国学者开发了一种新型高效的催化剂，大幅度降低了电解所需的电压，同时可将

H2s气体变废为宝，其工作原理如图所示，下列说法正确的是（）

A.丫电极与电源负极相连

23+2+

B.吸收H2S的反应的离子方程式为S-+2Fe=2Fe+S1

C.交换膜M为质子交换膜，电解时H+由a流向b

D.标况下，若X电极上生成4.48LH2,理论上c中可处理0.2molH2s分子

9.一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示，其中短周期元素X、Q、Z、Y、W原子序数

依次增大，X和W同主族但不相邻，Q、Z、丫为相邻元素，丫和Q最外层电子数之

和是Z原子L层电子数的二倍，下列说法正确的是（）

A.X2丫和X2丫2均为极性分子「X-

B.第一电离能：Y>Z>Qw-X7/kQ/

C.原子半径：Y>Z>Q|I

XV

D.W与丫形成的化合物中只含离子键L」

10.下列实验装置可以达到实验目的的是（）

11.羟醛缩合反应是一种常用的增长碳链的方法。一种合成目标产物工工（图中⑦）的反

应机理如图所示。下列说法错误的是（）

A.①与酸或碱均能发生反应B.③是该反应的中间产物

C.⑥到⑦的过程中有非极性键的断裂和生成D.总反应的原子利用率为100%

12.某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCCh,进一步处理得到

产品Na2c。3和NHd,实验流程如图，下列说法正确的是（）

r-**J

A.步骤①离子方程式为：NH3+CO2+H2ONH4++HCO3-

B.步骤①获得NaHCCh的操作为蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥

C瓶烧NaHCO3制Na2cCh>AH>0的非氧化还原反应

D.流程中只有NaCl能循环使用

13.钠离子电池比锂离子电池更稳定，造价更低。一种钠离子电池构造示意图如下，己

知电池反应：Nai.xMnO2+NaxCnONaMnO2+nC,下列说法错误的是（）

充电

A.钠离子电池比锂离子电池内阻大，短路时不易发热，具备更高安全性

B.充电时，阳极的电极反应式为NaMnCh—xe-=Nai-xMnC)2+xNa+

C.放电时，正极钠的化合价未发生改变

D.废旧钠离子电池进行“放电处理”让Na+进入硬碳中而有利于回收

14.某探究小组设计实验测定反应Ag++Fe2+uAg[+Fe3+的平衡常数，并探究常温下稀释

对该平衡移动方向的影响。步骤如下：

(1)实验I：配制O.OlmoM/Ag2so4溶液和0.04mol・L」FeSC>4溶液。各取10mL混

合(忽略反应引起的溶液体积变化，下同)，测得平衡时Fe3+浓度为cimoM/。

(2)实验II：将2mLOOlmoM/Ag2so4溶液、2mL0.04moi•L」FeSC>4溶液与16mL

水混合，测得平衡时Fe3+浓度为c2moi・LT。

下列分析正确的是()

A.配制0.04mol・L-iFeS04溶液定容摇匀后少量液体外流，会使所配溶液浓度偏小

B.该组实验可作为判断“稀释对Ag++Fe2+uAgJ+Fe3+平衡移动方向的影响”的证据

C.CI=5C2

D.测得该反应的K=温了

15.298K时，用NaOH溶液分别滴定等物质的量浓度的HR、Ga(NO3)3,Ge(NC>3)3三种

溶液。pM[p表示负对数，M表示本不、c(Ga3+)、c(Ge3+)]随溶液pH变化的关系如

图所示。已知：常温下，KSp[Ge(OH)3]>Ksp[Ga(OH)3]=下列推断正确的是()

A.曲线③代表Ga3+与pH的关系曲线

B.调节pH=8.5时，可将废水中Ge3+完全沉淀

C.滴定HR溶液至X点时，溶液中：c(Na+)>c(OJT)>c(H+)

D.经计算，Ga(0H)3能完全溶于HR溶液

n卷(共55分)

二、填空题

16.(14分)HDS废催化剂是石油精炼加氢脱硫工序中产生的危险固体废弃物，但又富

含铝、银等有价金属，是一种重要的二次资源。以下是工业从HDS中回收铝的工艺

流程：

Na2c03溶液N263有机试剂NH4HCO3溶液HNO3

已知：①HDS废催化剂氧化焙烧转化成AI2O3、MoCh、Ni(MoO4)

②浸出渣的成分为AI2O3和NiO,

15

③Ksp[Al(OH)3]=1.0xio-33；Ksp[Ni(OH)2]=2.0xlO-

(1)该流程中像用的能提高碱浸出率的措施为，操作1为

此操作在化学实验室中用到的玻璃仪器有：玻璃棒、、

(2)结合下图，碱浸时选择的最佳质量浓度(wt%)为,最佳浸出温度为

Na2c。3添加量(wt%>)浸出温度(C)

图INa2c03添加量对Mo、Al浸出率的影响图2浸出温度对Mo、AI浸出率的影响

(3)Ni(MoC>4)碱浸时有Na2MoO4、NaHCCh生成，该反应的离子方程式为。

(4)采用碳酸根型N263萃取铝的反应为：(R4N)2cCh+Na2MoC)4=(R4N)2MoCU+Na2co3。

参考有关文献资料可知：一些阴离子被R4N+萃取的顺序为HCO3->MoO4>CO32一,则

加入NH4HCO3反萃取发生的化学方程式为：o

反萃取后有机相为HCCh-型，加入氢氧化钠处理可实现萃取剂再生。

(5)该流程中可循环利用的物质为0

(6)MoCh经H2还原可得铝粉，涉及的金属冶炼方法为0

A.热分解法B.热还原法C.电解法

17.(14分)2023年9月23日晚，在万众瞩目之下，杭州亚运会的“数字火炬手”与

最后一棒火炬手齐心协力点燃了象征亚洲大团结的亚运主火炬，也点燃了中国能源

多样化战略的新灯塔。这座主火炬塔历史性地采用了废碳再生的“绿色甲醇”作为

燃料，实现了零排放的循环使用。

I.二氧化碳加氢制甲醇

“零碳”甲醇是利用焦炉气副产物压和工业尾气中的CO2合成，涉及以下反应：

1

①CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(g)△Hi=+41.2kJ«mol-

1

②CO(g)+2H2(g)=CH30H(g)AH2=-90.5kJ.mol

③CO2(g)+3H2(g)#CH3OH(g)+H2O(g)AH3

(1)依据盖斯定律，可计算得出4113=_____kJ-mol1

(2)一定温度下，在恒容密闭反应器中，反应③达到平衡，下列措施中能使平衡体系中

嘿*增大且加快化学反应速率的是(填字母)。

A.升高温度B.充入He(g),使体系压强增大

C.再充入ImolHzD.将H2O(g)从体系中分离出去

(3)从焦炉气中提取氢气，需净化原料气，尤其要脱除其中的含硫杂质。除了从环保角

度考虑外，其主要目的是。

(4)250℃,在甲(容积为4L)、乙(容积为2L)两刚性容器中分别充入2moic。2和

6m0IH2,在适宜的催化剂作用下发生反应③，容器内总压强随时间变化如图一所示:

①其中B曲线对应_容器中压强的变化情况(填“甲”或“乙”)；

②利用图中数据计算250(该反应的分压平衡常数Kp=.(结果用分数表示)。

#

0AP/MPa

#7110020

鼻90

162

邂80

A70i-i

S608封

H50

O4048

X302002202402602803000

0J

5101520//min温度/C

图一图三

n.甲醇水蒸气重整制取th

(5)甲醇与水蒸气在催化剂作用下发生如下反应：

@CH3OH(g)#CO(g)+2H2(g)AH4@CO(g)+H2O(g)#CO2(g)+H2(g)AH5

图二体现了上述反应能量变化，则决定总反应(SR)：

CH30H(g)+H2O(g)UCO2(g)+3H2(g)的反应速率快慢的是反应____(填“④”或“⑤”)。

(6)在研究甲醇(CH3OH)水蒸气重整(SR)制氢反应历程时发现，副反应甲醇分解(DE)：

CH30H(g)UCO(g)+2H2(g)也是吸热反应。甲醇(CH3OH)水蒸气重整反应体系中，甲

醇(CH3OH)平衡转化率和C0的选择性［Y^^xlOO%］随温度的变化如图三所示:

①升高温度CH30H平衡转化率增大的原因是。

②从图三知主反应的适宜温度在左右。

18.(15分)三氯三(四氢唉喃)合铭(III)［CrCb(THF)3］可催化烯煌加聚，制备的方法如下：

已知：①CrCb易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。

②COCL气体有毒，遇水发生水解产生两种酸性气体。

③CrCb(THF)3摩尔质量为374.5g/molo

④四氢吠喃(THF)结构简式：

I.制备无水CrCl3：U

某化学小组用Cr2O3和CCL(沸点76.8。(3)在高温下制备无水CrCl3,同时生成COC12

气体，实验装置如图所示：

ABCDEF

(1)装置乙名称为;装置D中粗导管的作用是

(2)实验装置合理的连接顺序为A—CTF——1D-TB(填装置字母标号,可重

复使用)。

(3)尾气处理时发生反应的离子方程式：_________________________________________

II.合成CrCl3(THF)3：Zn

实验室在非水体系中合成CrCb(THF)3原理为：CrCb+3TH号CrCl3(THF)3

1.滤纸套筒

2.蒸汽导管

3.虹吸管

局部放大图

实验操作:

①填装反应物：称取4.755g(0.03mol)无水CrCb和0.20g锌粉放入滤纸套筒内，双颈

烧瓶中加入100mL无水THF(四氢吠喃，过量)。

②合成CrCb(THF)3：先通入一段时间N2后，然后在球形冷凝管中通入冷却水，加热

THF至沸腾，THF蒸气通过联接管进入提取管中，在冷凝管中冷凝回流到滤纸套筒

中进行反应，当滤纸套筒中的液面高于虹吸管最高处时，发生虹吸现象，滤纸套筒

中的液体流入双颈烧瓶，从而实现了THF与CrCb的连续反应及产物的连续萃取。

③分离CrCb(THF)3：回流2.5h,再通入N2冷却至室温。取下双颈烧瓶，在通风橱中

蒸发THF至有较多固体析出，冷却、抽滤、干燥称量，得产品3.745g。

(4)球形冷凝管进水口：(填“a”或"b”)。

(5)该反应不能使用明火加热的原因__________________________________________o

(6)CrCb(THF)3在THF中能否溶解(填“能”或“否”)。

(7)已知Cr(II)对该反应有催化作用，推断加入Zn粉发生反应的化学方程式为：

(8)产品产率为o(结果保留3位有效数字)

19.(12分)化合物W是合成风湿性关节炎药物罗美昔布的一种中间体，其合成路线如

下：

OO

F回

已知:①②5—

回答下列问题：

(1)A中官能团名称为，D的化学式为，

W结构中碳原子的杂化方式为。

(2)由B生成C的反应类型为o

(3)写出由G生成H的化学方程式=

(4)写出I的结构简式0

(5)D有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有种(不考虑

立体异构)。

①苯环上有三个取代基②能发生银镜反应③在酸性条件下发生水解反应

2023-2024学年高三上学期期末考试

化学学科答案

I卷（共45分，每小题3分）

题号12345678

答案CBAABBBD

题号9101112131415

答案ABCCDBC