青海省海东市名校2023-2024学年高三上学期9月联考化学试题

这是一份青海省海东市名校2023-2024学年高三上学期9月联考化学试题，共14页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量，下列有关说法中正确的是，2NA等内容，欢迎下载使用。
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高三化学考试
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号，考场号和座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 K39 Cu64 I127
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.人民对美好生活的向往，就是我们的奋斗目标。下列生活中使用的物质的主要成分不是高分子材料的是
选项
A
B
C
D
生活中使用的物质




名称
防紫外线树脂眼镜
大理石玉石蓝纹背景墙
有机玻璃板
飞机上使用的芳砜纶纤维
2.下列图示或化学用语错误的是
A羟基的电子式： B.S2-的结构示意图：
C.中子数为20的钾原子：2019K
D.丙烷的球棍模型：
3.下列物质的应用中，涉及氧化还原反应的是
A.热的纯碱溶液洗涤油污
B.含硫酸钙的卤水点制豆腐
C.袋装食品常用铁粉和生石灰来防止食品变质
D.食醋用于清除水壶中的少量水垢（主要成分为CaCO3）
4.下列有关物质性质与用途的对应关系正确的是
选项
物质性质
物质用途
A
Na2CO3溶液显碱性
可用于除去附着在某些金属表面的油污
B
Fe（OH）3胶体具有吸附性
可用于自来水的杀菌消毒
C
醋酸具有挥发性
可用作除垢剂
D
硅酸钠耐热性好
它的水溶液常用作黏合剂
5.下列有关说法中正确的是
A.冰在室温下自动融化成水，是因为体系混乱度降低
B.硫酸工业中采用400~500°C的高温，有利于增大反应正向进行的程度
C.常温下，反应不能自发进行，则该反应的△H>0
D.工业生产中，合成氨采用的压强越高，温度越低，越有利于提高经济效益
6.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A.常温下，1LpH=13的Ba（OH）2溶液中含OH-的数目为0.2NA
B.0.1mol14NO和14CO的混合气体中所含的中子数为1.5NA
C.30 g HCHO和CH 3COOH的混合物中含H原子数为2NA
D.23.0g乙醇与过量冰酷酸在浓硫酸、加热条件下反应，生成的乙酸乙酯分子数为0.5NA
7.下列离子方程式与所给事实不相符的是
A.明矾净水：
B.向AgCl浊液中通入H2S，浊液变黑：
C.向Ca（HCO3）2溶液中加入足量的NaOH溶液：
D.向二元弱酸亚磷酸（H3PO3）溶液中滴加过量的NaOH溶液：
8.氮及其化合物的“价一类”二维图体现了化学变化之美。下列说法正确的是

A.由a、b转化为N2的过程称为氮的固定
B.b、c都是大气污染物，可导致形成光化学烟雾
C.将铜丝插入足量d的浓溶液中可产生b
D.a与d形成的化合物溶于水，对水的电离没有影响
9.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Z同主族，Y的单质可用于制作光电池，X的周期序数等于主族序数，Z原子的最外层电子数等于最内层电子数的3倍，下列叙述正确的是
A.简单离子的半径：Z>W>X
B.最简单氢化物的沸点：Wc（CH3COOH）
C随着HCOOH溶流的加入，逐渐增大
D.滴入20mLHCOOH溶液后，溶液中存在：
二、必考题：本题共3小题，共43分。
15.（15分）KI可用作制有机化合物及制药原料，医疗上用于防治甲状腺肿和甲状腺功能亢进的手术前准备所需药物，也可用作祛痰药。某实验小组设计制备一定量KI的实验（加热及夹持装置已省略）如下：

（1）实验开始前，先进行的操作为________________。
（2）仪器a的名称是_______________。
（3）实验中不能用稀硝酸代替稀硫酸的根本原因是_______________。
（4）久置KI溶液易被氧化而导致变质，实验小组取久置KI溶液进行实验，如图所示。

关于溶液立即变蓝的原因，该实验小组进行了如下探究：
① 提出猜想
猜想I.酸性条件下，空气中的O2将I-迅速氧化成I2；
猜想Ⅱ.KI溶液久置过程中产生了IO3-，IO3-在酸性条件下与I-反应生成I2。
②实验与结论
实验编号
实验方案
实验现象
结论与解释
i
往试管中加入10mL0.1mol·L-1新制KI溶液并加入几滴淀粉溶液，露置于室温下的空气中
50min后溶液变蓝
猜想I不成立
ii
取少量KIO3溶液与少量KI溶液混合，加入淀粉溶液，再滴加稀H2SO4调节pH至5
溶液立即变蓝
猜想Ⅱ成立。写出相关反应的离子方程式：_______________。
（5）测定KI的纯度：称取0.5000g样品溶于水，加入稍过量硫酸酸化的H2O2充分反应后，加热除去过量H2O2，加入几滴淀粉溶液，用0.2000mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定（）。
①滴定前装有标准液的滴定管排气泡时，应选择图中的______________（填标号，下同）。
a. b. c. d.
②若用25.00mL的滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积______________。
a.=10.00ml b.=15.00ml
c.15.00ml
③滴定终点时消耗14.50mL标准溶液，则样品的纯度为_____________（计算结果保留两位有效数字）。
16.（14分）钕铁硼废料的主要成分为Nd2Fe14B，还有少量的硅酸盐和Al2O3。在实验室中回收钕铁硼废料中的稀土元素的工艺流程如图所示。

已知：
①钕的活动性较强，能与稀酸发生置换反应；硼不与稀酸反应；
②室温下，
回答下列问题：
（1）“酸溶”操作中，为提高钕的浸出率，可采取的措施有______________（任写一点）。
（2）“复盐沉淀”过程中得到的沉淀是Nd2（SO4）3·Na2SO4·xH2O，写出生成沉淀的化学方程式：______________。
（3）“一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等，其中检验洗涤干净的操作是______________。实验室中，“煅烧”过程可在______________（填仪器名称）中进行。
（4）“转沉”过程中，当Nd3+完全沉淀[]时，C2O42-的最小浓度为______________mol·L-1。
（5）针对钕铁硼废料中金属离子浸出成本高、污染大的问题，某研究闭队提出采用电化学阳极氧化技术直接浸出钕铁硼废料中的钕和铁元素，以_____________为阳极，Na2SO4溶液为电解质溶液进行电解。研究表明Na2SO4溶液不需要外加酸即可达到分离钕和铁元素的目的，原因是______________{已知}。
17.（14分）研究CO2的资源综合利用，对实现“碳达峰”和“碳中和”有重要意义。
（1）已知：
I.
Ⅱ.
Ⅲ.
①△H=_____________ kJ·mol-1。
②一定条件下，向体积为2L的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3molH2，发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH（g）的物质的量为0.5mol，CO的物质的量为0.3mol，此时,H2O（g）的浓度为____________mol·L-1。
（2）CO2在Cu一ZnO催化下，同时发生反应I、Ⅲ，此方法是解决温室效应和能源短缺问题的重要手段。保持温度T时，在容积不变的密闭容器中，充入一定量的CO2及H2，起始及达到平衡时（tmin时恰好达到平衡），容器内各气体物质的量及总压强如下表：

物质的量/mol
总压强/kPa
CO2
H2
CH3OH（g）
CO
H2O（g）
起始
0.5
0.9
0
0
0

平衡


n

0.3

若反应I、Ⅲ均达到平衡时，=1.4p，则表中n=______________；0~tmin内，CO2的分压变化率为_____________kPa·min-1，反应I的平衡常数Kp=_____________（kPa）-2（用含p的式子表示）。
（3）CO，催化加氢制甲烷涉及的反应主要有：
主反应：
副反应：
若将CO2和H2按体积比为1:4混合（n总=5mol），匀速通入装有催化剂的反应容器中，发生反应（包括主反应和副反应）。反应相同时间，CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化的曲线分别如图所示。

①a点的正反应速率和逆反应速率的大小关系为v正（a）______________（填“>”、“=”或“0，室温条件下该过程为自发过程，根据△H一T△S
0，体系混乱度增加，A项错误；硫酸工业中涉及的反应都是放热反应，升高温度会加快反应速率，但温度升高会使涉及的可逆反应向逆反应方向移动，B项错误；温度低，催化剂的活性低，反应速率慢，产量低，所以不利于提高经济效益，D项错误。
6.C【解析】本题主要考查阿伏加德罗常数的知识，侧重考查学生分析和解决问题的能力。常温下，1LpH=13的溶液中，c（OH-）=0.1mol·L-1，含OH-的数目为0.1NA，A项错误；14NO和14CO分别含15和16个中子，混合气体中所含的中子数为1.5NA~1.6NA，B项错误；酯化反应为可逆反应，不能进行到底，生成的乙酸乙酯分子数无法计算，D项错误。
7.C【解析】本题主要考查对离子方程式书写的正误判断，侧重考查学生分析和解决问题的能力。向Ca（HCO3）2溶液中加入足量的NaOH溶液，碳酸氢根离子完全反应，离子方程式为，C项错误。
8.B【解析】本题主要考查氮及其化合物的性质，侧重考查学生对基础知识的认知能力和简单应用能力。氮的固定是氮气转化为化合物的过程，A项错误；铜丝插入浓硝酸中产生的是NO2，C项错误；a与d形成的化合物（NH4NO3）为强酸弱碱盐，能够发生水解，故对水的电离有促进作用，D项错误。
9.A【解析】本题主要考查元素周期律、原子结构的相关知识，侧重考查学生分析和解决问题的能力。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的单质可用于制作光电池，则Y为Si元素；X的周期序数等于主族序数，则X为A1元素：W、Z同主族，Z原子的最外层电子数等于最内层电子数的3倍，则W为O元素，Z为S元素。W和Z的最简单氢化物分别为H2O和H2S，H2O分子间有氢键，故沸点更高，B项错误；X的氧化物为氧化铝，属于两性氧化物，既可与酸反应，又可与强碱反应，C项错误；S与氧气在点燃条件下反应只生成SO2，不生成SO3，D项错误。
10.C【解析】本题主要考查基础实验，侧重考查学生对实验装置的应用和分析能力。乙醇和水互溶，不能通过分液分离，A项不符合题意；铜和浓硫酸反应需要加热，B项不符合题意；在铁上镀铜，镀层金属铜作阳极，镀件铁作阴极，故铁作阴极连接电源负极，D项不符合题意。
11.C【解析】本题主要考查有机物的结构与性质，侧重考查学生对官能团性质的应用能力。分子中含有羟基、酯基、醚键3种含氧官能团，A项错误；该化合物中含有多个饱和碳原子，故所有碳原子不可能在同一平面内，B项错误；该化合物中的酯基能与NaOH溶液反应，1mol该化合物最多消耗1 mol NaOH，D项错误。
12.B【解析】本题主要考查以硫酸渣为原料制备铁黄的工艺流程，侧重考查学生对元素化合物的理解能力和综合运用能力。“还原”时，Fe3+被还原，溶液颜色由棕黄色变为浅绿色，B项错误。
13.D【解析】本题主要考查电解池的相关知识，侧重考查学生分析和解决问题的能力。在阴极除了生成NH3外，还有少量氢气生成，D项错误。
14.D【解析】本题主要考查电解质溶液，侧重考查学生对电解质溶液图像的分析能力。随着
HCOOH溶液的加入，溶液中存在溶液中c（H+）会不断增大，电离平衡常数不变，故增大，C项正确；向其中滴入20mL等浓度的HCOOH溶液后，根据元素质量守恒可得，根据电荷守恒可知，两式相加，整理可得关系式，D项错误。
15.（1）检查装置的气密性（2分）
（2）锥形瓶（1分）
（3）稀HNO3具有强氧化性，无法制取H2S（2分）
（4）用稀H2SO4调至溶液pH=5（2分）；（2分）
（5）①c（2分） ②d（2分） ③96%（2分）
【解析】本题主要考查实验设计与探究，侧重考查学生对实验装置的应用和分析能力。
（3）稀HNO3具有强氧化性，无法制取H2S，故实验中不能用稀硝酸代替稀硫酸。
（4）猜想I.酸性条件下，空气中的O2将I-迅速氧化成I2。往试管中加入10mL0.1mol·L-1新制KI溶液并加入几滴淀粉溶液，用稀H2SO4调至溶液pH=5，露置于室温下的空气中，50min后，溶液变蓝，pH=5（或酸性）条件下，淀粉一KI溶液没有立即变蓝，猜想I不成立。
猜想Ⅱ.KI溶液久置过程中产生了IO3-，IO3-在酸性条件下与I-反应生成I2。取少量KIO3溶液与少量KI溶液混合，加入淀粉溶液，再滴加稀H2SO4，溶液立即变蓝，发生反应的离子方程式为，猜想Ⅱ成立。
（5）①N2S2O3标准溶液显碱性，所以应该选择碱式滴定管，碱式滴定管排气泡的方式是将滴定管末端的尖嘴拾起，挤压橡胶管中的玻璃珠，使液体充满尖嘴，c项符合题意。
②滴定管下端有一段是没有刻度的，且滴定管刻度从上往下数值由小到大，所以当用25.00mL的滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，溶液体积应>25.00mL-10.00mL=15.00mL，d项符合题意。
③根据方程式可知关系式I2~2S2O32-~2KI，则，其质量，样品的纯度。
16.（1）适当升高温度（或搅拌等合理答案均可，2分）
（2）（2分）
（3）取最后一次洗涤液于试管中，向其中先滴加稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，无白色沉淀生成（2分）；坩埚（2分）
（4）3.0×10-4（2分）
（5）钕铁硼废料（2分）：阳极发生电极反应，，Fe2+易被氧化为Fe3+，根据Ksp可知，Fe3+更易形成Fe（OH）3沉淀与Nd3+分离（2分）
【解析】本题主要考查利用钕铁硼废料制备钕的工艺流程，考查学生对元素化合物的理解能力和综合运用能力。
（1）适当升温或者提高酸的浓度、搅拌、延长浸取时间等均可提高Nd的浸出率。
（3）洗涤的主要目的是洗去表面吸附的可溶性离子，故可通过检验硫酸根离子进行判断。
（4）若Nd3+完全沉淀，c（Nd3+）≤10-5mol·L-1，根据，则可得溶液中。
（5）若采用电化学阳极氧化技术直接浸出钕铁硼废料中的钕和铁元素，则以钕铁硼废料为阳极进行电解。阳极发生电极反应，，阴极有OH-生成，根据Ksp可知，Fe3+更易形成Fe（OH）3沉淀，电解时，产生的Nd3+浓度较小，在中性时，不易形成Nd（OH）3沉淀，使Fe和Nd分离。
17.（1）①+40.9（2分）
②0.4（2分）
（2）0.2；；
（3）①>（1分） ②主反应（1分）
③350~400℃，化学反应已达到平衡，且主要发生主反应，而主反应是放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，CO2转化率减小（2分）
【解析】本题主要考查化学反应原理，考查学生对化学反应原理的理解能力和综合运用知识的能力。
（2）设平衡时CO2的物质的量为xmol，H2的物质的量为ymol，CO的物质的量为zmol，
根据

解得：x=0.2，y=0.2，z=0.1，n=0.2
平衡后物质的总量：
平衡后各物质分压：
起始时分压，，
则CO2的分压变化率为，。
（3）①根据图像可知，400℃之前，CH4的选择性为100%，即400℃之前，发生主反应，主反应为放热反应，根据温度与CO2转化率的关系图可知，350℃时反应达到平衡，350℃之前CO2的转化率逐渐增大，说明反应未达到平衡，即v正（a）>v逆（a）。
②根据题中图像可知，低温下，CH4的选择性为100%，即该催化剂在较低温度主要选择主反应。
③根据上述分析，350℃时主反应达到平衡，350~400℃，化学反应已达到平衡，且主要发生主反应，而主反应是放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，CO2转化率减小。
18.（1）3d104s1（2分）：A（2分）
（2）F>N>O>C>B（2分）
（3）sp3和sp2（2分）;平面三角形（1分）
（4）8NA（2分）
（5）12（2分）；
【解析】本题主要考查物质结构知识，考查学生分析和解决化学问题的能力。
（4）CN-中存在碳氨三键，1个碳氮三键中有2个π键，所以1mol该配合物含有8molπ键，数目为8NA。
（5）离铜原子距离最近且等距的原子为铜原子的配位原子，根据图甲可知，铜原子的配位数是12；根据图乙可知，晶胞的面对角线长为a×4pm，则晶胞棱长为，每个晶胞含有的铜原子数为。1个晶胞的体积为，质量为，所以晶体铜的密度为。
19.（1）酰胺基、醛基（2分）；加成反应（1分）
（2）
（3）
（4）2
（5）（或 等合理答案，2分）
（6）【解析】本题主要考查有机化学基础，考查学生对有机物推断、理解的能力和综合运用知识的能力。
（4）有机物F（）中，标*的碳原子为手性碳原子。
（6）乙烯和水加成得到CH3CH2OH，CH3CH2OH催化氧化得到CH3CHO，2分子CH3CHO缩合可得CH3CH一CHCHO，CH3CH一CHCHO与H2加成即制得正丁醇，正丁醇催化氧化生成A。