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南京市、盐城市 2024 届高三年级第一次模拟考试
化学试题
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 S32 Cl35.5
一、单项选择题:共 13题,每题 3分,共 39分.每题只有一个选项最符合题意.
1.2023年9月23日,第19届中国亚运会开幕式主火炬首次使用零碳甲醇(
CH OH
)作燃料.下列关于甲醇
3
的说法不
.
正确的是( )
A.甲醇是电解质 B.甲醇属于可再生清洁能源
C.甲醇属于烃的衍生物 D.甲醇与乙醇互为同系物
高温高压
2.工业合成尿素的反应原理为CO +2NH CO ( NH ) +H O.下列说法正确的是( )
2 3 催化剂 2 2 2
H
A.氧原子( O )基态核外电子排布式为1s22s22p4 B.NH 的电子式为H:H :H
8 3
C.CO ( NH ) 中N的化合价为+3 D.H O的空间构型为直线形
2 2 2
3.实验室以CaCO 为原料,制备CO 并获得CaCl ⋅6H O晶体.下列图示装置和原理能达到实验目的是
3 2 2 2
( )
A.用装置甲制取CO B.用装置乙除去CO 中的HCl
2 2
C.用装置丙干燥并收集CO D.用装置丁蒸干溶液获得CaCl ⋅6H O
2 2 2
4.工业上可用NaClO处理水体中的氨氮
(
NH 、NH
+)
生成N .下列说法正确的是( )
3 4 2
A.原子半径:r(O)<r(Na)<r(Cl) B.电负性:χ(Na)<χ(N)<χ(O)
C.NH Cl属于分子晶体 D.第一电离能:I (H)<I (?N)<I (O)
4 1 1 1
阅读下列资料,完成5~7题:
氧元素是地球上存在最广泛的元素,也是与生命活动息息相关的主要元素,其单质及化合物在多方面具有重要
学科网(北京)股份有限公司应用.氧元素存在多种核素,游离态的氧主要有O 、O .工业上用分离液态空气、光催化分解水等方法制取
2 3
O .氢氧燃料电池是最早实用化的燃料电池,具有结构简单、能量转化效率高等优点;25℃和101kPa下,
2
H 的燃烧热为∆H=−285.8kJ⋅mol−1.氧能与大部分元素形成氧化物如
2
H O、CO 、SO 、SiO 、Al O、Cu O、Fe O 等;过氧化物如Na O 、H O 等可以作为优秀的氧化剂.
2 2 2 2 2 3 2 3 4 2 2 2 2
5.下列说法正确的是( )
A.16O、17O、18O互为同素异形体 B.分子中键角大小:SO >SO
2 3
C.CO 分子中σ键和π键数目比为2:1 D.右图所示Cu O晶胞中有4个铜原子
2 2
6.下列化学反应表示正确的是( )
A.H 燃烧的热化学方程式:2H (g)+O (g) 2H O(g) ∆H=−285.8kJ⋅mol−1
2 2 2 2
B.Na O 吸收SO :2Na O +2SO 2Na SO +O
2 2 2 2 2 2 2 4 2
高温
C.Fe和H O(g)反应化学方程式:2Fe+3H O(g) Fe O +3H
2 2 2 3 2
D.碱性氢氧燃料电池正极反应:O +4e− +2H O 4OH−
2 2
7.下列物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.纳米Fe O 能与酸反应,可用作磁性材料
3 4
B.SO 能与某些有色物质化合,可用于漂白纸张、草帽等
2
C.Al O 是两性氧化物,可用作耐火材料
2 3
D.SiO 是酸性氧化物,能用氢氟酸(HF)雕刻玻璃
2
8.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的一种核素没有中子,基态Y原子的p轨道为半
充满,Z单质是植物光合作用的产物之一,W与Z同族.下列说法正确的是( )
A.X位于周期表中第二周期ⅣA族
学科网(北京)股份有限公司B.共价键的极性:X−Y<X−Z<X−W
C.简单气态氢化物的稳定性:W<Y<Z
D.X、Y、Z三种元素形成化合物的水溶液一定呈酸性
9.化合物Z是抗肿瘤活性药物中间体,其合成路线如下:
下列说法不
.
正确的是( )
A.X中含有醛基和醚键 B.X、Y可用FeCl 溶液或2%银氨溶液进行鉴别
3
C.Z分子存在手性碳原子 D.该转化过程中包含加成、消去、取代反应类型
10.利用铜-铈氧化物(xCuO−yCeO ,Ce是活泼金属)催化氧化除去H 中少量CO,总反应为
2 2
2CO(g)+O (g) 2CO (g) ∆H,反应机理如下图所示.下列说法正确的是( )
2 2
( )
c CO
A.该总反应的平衡常数K = 2 B.步骤(i)中有两种元素化合价发生变化
c(CO)⋅c ( O )
2
C.步骤(i)、(iii)生成CO 的机理相同 D.步骤(iii)中存在共价键的断裂和共价键的生成
2
11.室温下,探究0.1mol⋅L−1NaHCO 溶液的性质.下列实验方案能达到探究目的的是( )
3
选项 探究目的 实验方案
A HCO−是否发生电离 向2mL0.1mol⋅L−1NaHCO 溶液中加入一小块钠,观察溶液中是否
3 3
有气泡产生
学科网(北京)股份有限公司B HCO−是否发生水解 用干燥洁净玻璃棒蘸取0.1mol⋅L−1NaHCO 溶液,点在干燥的pH试
3 3
纸上,测出溶液的pH
C 溶液中是否存在Na+ 取一支洁净的铂丝,蘸取0.1mol⋅L−1NaHCO 溶液后在煤气灯上灼
3
烧,透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色
D 溶液中是否存在CO 2− 向2mL0.1mol⋅L−1NaHCO 溶液中滴入几滴澄清石灰水,观察溶液
3 3
是否变浑浊
A.A B.B C.C D.D
12.室温下,用含少量Fe3+、Mg2+的粗NiSO 溶液制备NiSO ⋅6H O晶体的流程如下图所示.
4 4 2
已知K (HF)=6.3×10−4,K ( MgF )=5.2×10−11,K [ Mg(OH) ]=1.3×10−11.下列说法正确的是( )
a sp 2 sp 2
A.粗NiSO 溶液中:2c
( Ni2+)
+3c
( Fe3+)
+2c
( Mg2+)
2c
(
SO
2−)
4 4
B.“沉铁”反应为:3Fe3+ +Na+ +2SO 2− +6OH− NaFe ( SO ) (OH) ↓
4 3 4 2 6
C.0.1mol⋅L−1NaF溶液中:c ( OH−) c(HF)+c ( H+)
D.“沉镁”后的滤液中:c
( F−)
<2c
( OH−)
13.乙醇-水催化重整可获得H .其主要反应为
2
C H OH(g)+3H O(g) 2CO (g)+6H (g) ΔH=173.3kJ⋅mol−1
2 5 2 2 2
CO (g)+H (g) CO(g)+H O(g) ∆H=41.2kJ⋅mol−1
2 2 2
CO (g)+4H (g) CH (g)+2H O(g) ∆H=−164.7kJ⋅mol−1
2 2 4 2
学科网(北京)股份有限公司( )
n C H OH
在密闭容器中,1.01×105Pa、起始 2 5 =1:3时,若仅考虑上述反应,平衡时CO 、CO、CH 、H
n ( H O ) 2 4 2
2
的体积分数随温度的变化如题图所示.下列说法正确的是( )
( )
n C H OH
A.一定温度下,增大 2 5 可提高乙醇平衡转化率
( )
n H O
2
B.反应CO(g)+3H (g) CH (g)+H O(g)的ΔH=−123.5kJ⋅mol−1
2 4 2
C.研发高效催化剂可提高H 的平衡产率
2
D.控制反应的最佳温度约为800℃
二、非选择题:共 4题,共 61分.
14.(15分)V O −WO /TiO 催化剂可以催化NH 脱除烟气中的NO.
2 5 3 2 3
反应为:4NO(g)+4NH (g)+O (g) 4N (g)+6H O(g) ∆H=−1632.4kJ⋅mol−1
3 2 2 2
己知:①K ( NH VO )=1.7×10−3;②草酸( H C O )能与含钒粒子形成易溶于水的配合物.
sp 4 3 2 2 4
(1)催化剂的制备.称取一定量的NH VO 和Na WO ,加入草酸溶液完全溶解.取一定量的TiO 粉末浸
4 3 2 4 2
渍于上述混合溶液中,在60℃水浴中搅拌、静置、过滤、焙烧、研磨后得到V O −WO /TiO 催化剂.
2 5 3 2
学科网(北京)股份有限公司①焙烧时NH VO 分解产生VO 的化学方程式为______________.
4 3 2 5
②H C O 的作用是______________.
2 2 4
(2)催化剂的应用.将模拟烟气以一定流速通过装有V O −WO /TiO 催化剂的反应管,反应相同时间,
2 5 3 2
测得NO的转化率随温度的变化如题图1所示.
①反应温度高于350℃,NO转化率下降的原因可能是______________.
②若烟气中含有SO ,则会导致催化剂失活,原因可能是______________.
2
图1 图2
(3)VO 的回收.回收VO 的过程可表示为:
2 5 2 5
①酸浸时,投料完成后提高原料浸出率的措施有______________.
②酸浸过程中,VO 转化成VO2+ ,该反应的离子方程式为______________.
2 5
③水溶液中VO2+以
VO ( H
2
O )
5
2+ 形式存在,如题图2所示给出了该离子部分结构,在答
.
题
.
卡
.
的
.
相
.
应
.
位
.
置
.
补充完整该配离子的结构______________.
15.(15分)匹唑派(G)是一种新型精神类药品,其合成路线之一如下:
学科网(北京)股份有限公司O
||
已知:Boc−结构简式为( CH ) C−O—C—.
3 3
回答下列问题:
(1)C分子中采取sp3杂化的碳原子数目是______________.
(2)D→E过程中______________(填“能”或者“不能”)用KOH替换K CO .
2 3
(3)E→F过程中还生成一种分子式为C H O 的酯类产物,该产物的结构简式为______________.
3 6 3
(4)C的一种同分异构体同时满足下列条件,该同分异构体的结构简式为______________.
①分子中含有两个苯环和一个硝基;
②分子中不同化学环境的氢原子个数比是1:2:2:1.
(5)已知:
写出以苯为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂和流程中的有机试剂任用,合成
路线流程图示例见本题题干).
16.(15分)实验室以菱锰矿(含MnCO 及少量Fe、Si的氧化物等)为原料制备高纯MnCO 和Mn O 的
3 3 3 4
流程如下图所示.已知:室温下K (MnS)=2.6×10−13、K [ Mn(OH) ]=2.0×10−13、H S电离常数
sp sp 2 2
K =1.1×10−7、K =1.3×10−13.
a1 a2
(1)该流程中可循环使用的物质有______________.
学科网(北京)股份有限公司(2)“沉铁”过程需加氨水调节溶液pH,使溶液中Fe3+转化为Fe ( OH ) 沉淀同时得到MnSO 溶液.检验
3 4
MnSO 溶液中是否含有Fe3+的实验方法是______________.
4
(3)沉铁过程中也会产生少量Mn(OH) 沉淀.Mn(OH) 在工业上可用于去除溶液中HS− ,反应为:
2 2
Mn(OH) +HS− MnS+OH− +H O,其平衡常数K=______________.
2 2
(4)制取MnCO .在题图1所示的实验装置中,搅拌下使一定量的MnSO 溶液与氨水−NH HCO 混合
3 4 4 3
溶液充分反应.
①滴液漏斗中添加的药品是______________.
②混合溶液中氨水的作用是______________.
图1
(5)制取Mn O .固定其他条件不变,反应物物质的量浓度比值、温度、空气流量对MnSO 溶液制取Mn O
3 4 4 3 4
纯度的影响如题图2、题图3、题图4所示.
图2 图3 图4
补充完整制取纯净Mn O 的实验方案:取50mL0.7mol⋅L−1的MnSO 溶液,______________,控制搅拌速
3 4 4
率500r⋅min−1反应8h,______________,110℃干燥2h,得到纯净的Mn O (须使用的试剂:
3 4
学科网(北京)股份有限公司1.4mol⋅L−1NaOH溶液、1.0mol⋅L−1BaCl 溶液).
2
17.(16分)“碳中和”目标如期实现的关键技术之一是CO 的再资源化利用.
2
(1)氨的饱和食盐水捕获CO 是其利用的方法之一,反应原理为:
2
NaCl(aq)+NH (g)+CO (g)+H O(l) NaHCO (s)+NH Cl(aq).该反应常温下能自发进行的原因是
3 2 2 3 4
______________.
(2)XO基掺杂Na CO 形成XO−Na CO(X=Mg、Ca、Cd等),能用于捕获CO ,原理如下图所示.已
2 3 2 3 2
知阳离子电荷数越高、半径越小,阴离子越易受其影响而分解.
①X=Ca时,再生的化学方程式为______________.
②X=Mg相比X=Ca,其优点有______________.
(3)催化电解吸收CO 的KOH溶液可将CO 转化为有机物.
2 2
①HCO −在阴极放电生成CH COO−的电极反应式为______________.
3 3
②碱性溶液有利于抑制阴极上副产物的产生,该副产物的化学式为______________.
(4)在催化剂作用下,以CO 和H 为原料合成CH OH,主要反应为:
2 2 3
反应Ⅰ:CO (g)+3H (g) CH OH(g)+H O(g) ∆H =−49kJ⋅mol−1
2 2 3 2 1
反应Ⅱ:CO (g)+H (g) CO(g)+H O(g) ∆H =+41kJ⋅mol−1
2 2 2 2
保持压强3MPa,将起始n ( CO ) :n ( H )=1:3的混合气体匀速通过装有催化剂的反应管,测得出口处CO
2 2 2
n ( CH OH )
的转化率和甲醇的选择性 生成 3 ×100%与温度的关系如题图1、题图2所示.
( )
n CO
反应 2
学科网(北京)股份有限公司图1 图2
①随着温度的升高,CO 转化率增大、但甲醇选择性降低的原因是______________.
2
( )
n CH OH
②假设定义催化剂催化效率η= 生成 3 ×100%,计算340℃时三种催化剂的催化效率之比
( )
n CO
投入 2
η
(
In O
)
:η
(
Mg/In O
)
:η
(
Mn/In O
)=______________(写出计算过程).
2 3 2 3 2 3
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化学试题参考答案
阅卷说明:
1.本试卷中每个化学方程式、离子方程式 2分,反应物、生成物书写均正确得 1 分,未配平、
未注明或写错反应条件、未注明或写错符号等共扣 1分
2.本卷中所有合理答案均参照给分
一、单项选择题:共 13题,每题 3分,共 39分
1.A 2.A 3.C 4.B 5.D 6.D 7.B 8.C 9.C 10.D 11.B 12.C
13.D
二、非选择题:共 4题,共 61分
14.(15分)
焙烧
(1)①2NH VO V O +2NH ↑+H O (2分)
4 3 2 5 3 2
②与VO −形成易溶于水的配合物,促进NH VO 的溶解 (2分)
3 4 3
(2)①催化剂活性下降,反应速率减慢;NH 与O 发生反应生成NO (2分)(答对一点得1
3 2
分,答对两点得2分)
②SO 会被( V O )催化氧化为SO ,SO 与NH 作用生成NH HSO 或( NH ) SO ,覆盖(沉积)在催化剂
2 2 5 3 3 3 4 4 4 2 4
的表面,大大降低了催化剂和反应物的接触面积[或SO 与NH 作用生成NH HSO 或( NH ) SO ,最终被
2 3 4 3 4 2 3
氧化为NH HSO 或( NH ) SO ,覆盖(沉积)在催化剂的表面,大大降低了催化剂和反应物的接触面积]
4 4 4 2 4
(3分)(答对一点得1分,答对两点得3分)
(3)①适当升温,适当加快搅拌速度,延长浸泡时间(写出一条即可) (2分)
②V O +SO 2− +4H+ 2VO2+ +SO 2− +2H O (2分)
2 5 3 4 2
③ (V与H O中H相连不得分;H O写成O H不得分)
2 2 2
学科网(北京)股份有限公司(2分)
15.(15分)
(1)3(2分) (2)不能(其他答案都不得分) (2分)
O
||
(3)CH O—C—OCH 或CO ( OCH ) (3分)
3 3 3 2
(4) 或 (3分)
(5)
(5分)
16.(15分)
(1)NH 或氨水、( NH ) SO (2分)
3 4 2 4
(2)取少量MnSO 溶液于试管中,向其中滴加KSCN溶液{或K [ Fe(CN) ]溶液},若溶液不变红(或没
4 4 6
有蓝色沉淀),则溶液中无Fe3+ (2分)(其他答案合理也给分)
(3)10 (3分)
(4)①(三颈烧瓶中盛有MnSO 溶液)(缓慢滴加)氨水−NH HCO 混合溶液 (2分)
4 4 3
②调节溶液pH,增大c ( CO 2−) ,使Mn2+尽可能沉淀完全 (2分)
3
(5)边搅拌边向其中加入50mL1.4mol⋅L−1NaOH溶液,并保持75℃水浴加热,同时以17L⋅min−1的流量
向溶液中通入空气 (2分)
静置过滤,用水洗涤,取最后一次洗涤滤液,向其中滴加1.0mol⋅L−1BaCl 溶液,无沉淀生成 (2
2
分)
17.(16分)
(1)反应ΔH<0 (2分)
学科网(北京)股份有限公司∆ ∆
(2)①Na Ca ( CO ) CaO−Na CO +CO ↑(或Na Ca ( CO ) CaO+Na CO +CO ↑)
2 3 2 2 3 2 2 3 2 2 3 2
(2分)
②等质量的MgO和CaO相比,MgO吸收的CO 的量多;Ca2+和Mg2+电荷数相等、Mg2+半径小,再生
2
时MgCO 分解温度低,更节能 (3分)
3
(3)①11HCO − +8e− CH COO− +9CO 2− +4H O (2分)
3 3 3 2
②H (2分)
2
(4)①随着温度升高,反应Ⅰ和反应Ⅱ速率加快,消耗的CO 增多.反应Ⅰ的∆H<0,反应Ⅱ的ΔH>0,随
2
着温度升高,反应Ⅰ正向进行程度小,反应Ⅱ正向进行程度大,CO 转化率升高、但CH OH选择性降低
2 3
(3分)
②η ( In O ) :η ( Mg/ln O ) :η ( Mn/ln O )=(12%×15%):(10%×20%):(5%×30%)=18:20:15
2 3 2 3 2 3
(2分)
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