江苏省南京市南航苏州附中2023-2024学年高三上学期1月适应性测试化学试题（含答案）

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可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Ni 59 C 59
第Ⅰ卷(选择题 共39分)
单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意。
1．化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法正确的是
A．“深海一号”母船海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀
B．高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式为电能→化学能
C．华为新上市的mate60 pr手机引发关注，其芯片材料是SiO2
D．“北斗卫星”授时系统的“星载铷钟”含铷元素，其单质遇水能缓慢反应放出H2
2．可以利用反应Fe+2NaHCO3eq \(=====,\s\up7(300℃))FeCO3+Na2CO3+H2↑得到的FeCO3制备活性Fe3O4–x（0≤x＜1）催化剂。下列说法正确的是
A．Fe的外围电子排布式为[Ar]3d64s2 B．NaHCO3中仅含有离子键
C．1mlNa2CO3中含有3mlσ键 D．FeCO3制备Fe3O4–x时铁元素被还原
3．已知：2SO2＋O22SO3（熔点16.8℃，沸点44.8℃）。实验室制取少量SO3，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是
A．用装置甲制取SO2气体 B．用装置乙干燥并混合SO2和O2
C．用装置丙制取并收集SO3 D．用装置丁吸收尾气中的SO2
4．CrSi、Ge-GaAs、ZnGeAs2和SiC都是重要的半导体化合物，下列说法错误的是
A．原子半径：r(Ga)>r(Ge)>r(As)
B．碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体
C．可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料
D．第一电离能：I1(C)>I1 (Si)>I1 (Ge)
阅读材料，完成5-7题：元素周期表中VIA族元素单质及其化合物有着广泛应用。O2可用作氢氧燃料电池的氧化剂；O3具有杀菌、消毒、漂白等作用。硫有多种单质，如S24、S6、S8等，用硫黄熏蒸中药材的传统由来已久。硫与氧气反应制得的SO2可用来生产H2SO4，硫酸及硫酸盐是重要化工原料；H2S是一种易燃的有毒气体(燃烧热为-1)，是制取多种硫化物的原料；用SO2与SeO2(白色晶体)的水溶液反应可制备硒，硒(34Se)是一种半导体材料。碲(52Te)的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景，工业上以电解强碱性Na2TeO3溶液制备Te。
5．下列说法正确的是
A．S2、S4、S6、S8互为同位素
B．SO2中S原子杂化轨道类型为sp2
C．34Se核外电子排布式为[Ar]4s24p4
D．H2S和H2O的空间构型相同，且均为非极性分子
6．下列化学反应表示正确的是
A．H2S燃烧的热化学方程式：2H2S(g) +3O2(g)=2SO2(g) +2H2O(g) ΔH＝1124.4kJ·ml－1
B．电解强碱性Na2TeO3溶液的阴极反应： TeOeq \\al(2－,3)＋4e－＋ 6H＋= Te +3H2O
C．SO2和SeO2的水溶液反应制备硒：2SO2 + SeO2 +2H2O =Se + 2SOeq \\al(2－,4) + 4H＋
D．氢氧燃料电池(H2SO4为电解质溶液)负极反应为：O2－4e－+4H＋=2H2O
7．下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A．O3具有强氧化性，可用于杀菌、消毒
B．二氧化硫具有还原性，可用于纸张、草编织物的漂白
C．H-O键键能大于H-S键键能，因此H2O的沸点比H2S的高
D．浓硫酸具有脱水性，可用于除去CO2、SO2等气体中的水蒸气
8．K2FeO4可用作净水剂。K2FeO4在水中不稳定，会生成Fe(OH)3胶体；碱性条件下KClO氧化性大于K2FeO4。下列有关铁及其化合物的相关转化，在指定条件下能实现的是
A．
B．
C．
D．
9．五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X。在一定条件下X可分别转化为Y、Z。
下列说法不正确的是
A．1ml X最多与4ml NaOH 发生反应
B．Y在一定条件下可发生加成反应、消去反应
C．可以用FeCl3溶液检验X是否完全转化为Y
D．Z 在酸性条件下水解可生成两种有机物
10．对于反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) △H=-904kJ•ml-1，下列有关说法正确的是
A．该反应只有在高温条件下能自发进行
B．该反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能
C．达到平衡时，升高温度，v(正)减小、v(逆)增加
D．c(NH3)：c(O2)：c(NO)：c(H2O)=4：5：4：6时，说明反应达到平衡状态
11．室温下，下列实验方案能达到探究目的的是
A．AB．BC．CD．D
12．某实验室回收废水中苯酚的过程如下图所示。已知：苯酚的电离常数 Ka-10，H2CO3的电离常数Ka1a2-11。
下列有关说法不正确的是
A．操作1、操作2 均为分液
B．-1NaHCO3溶液中存在：c(H2CO3)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(COeq \\al(2－,3))
C．若反应1后溶液中存在c(Na+)=2 c(C6H5O-)+2 c(C6H5OH)，此时c(C6H5O-)>c(HCOeq \\al(－,3))
D．反应2 中通入CO2至溶液 pH=10时， 此时溶液中存在： c(C6H5O-)= c(C6H5OH)
13．在催化剂作用下，以CO2和H2为原料进行合成CH3OH的实验。保持压强一定，将起始n(CO2):n(H2)=1:3的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处CO2的转化率和CH3OH的选择性[]与温度的关系如图所示(图中虚线表示平衡时CO2的转化率或CH3OH的选择性)。
已知反应管内发生的反应为：
反应1： CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝－49.5 kJ·ml－1
反应2： CO2(g)＋H2(g)= CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝41.2kJ·ml－1
下列说法正确的是
A．CO(g) ＋ 2H2(g) =CH3OH(g) ΔH＝+90.7kJ·ml－1
B．220℃～280℃时，出口处一定存在： n(CO)< n(CH3OH)
C．220℃～280℃，保持其他条件不变，n(CH3OH): n(CO)随温度的升高而增加
D．为提高CH3OH的产率，应研发高温下催化活性更强的催化剂
第Ⅱ卷(非选择题 共61分)
14．(15分) 用镍铂合金废料(主要成分为Ni、Pt，含少量Al和难溶于硫酸的重金属)回收镍和铂的一种工艺流程如下：
(1)“酸浸”后分离出的溶液中c(Ni2＋)＝0.2ml/L QUOTE cNi2+=0.2ml?L-1 ，c(Al3＋)＝0.01ml/L QUOTE cAl3=0.01ml?L-1 ，当溶液中离子浓度小于1×10－6 ml/L QUOTE <10-5 时可认为沉淀完全，则“调pH”应控制pH的范围是 ▲ 。(设“调pH”时溶液体积不变){已知：Ksp[Ni(OH)2]＝2×10－15 QUOTE 、 Ksp[Al(OH)3]＝1×10－33 QUOTE }
(2)“控温氧化”时控制其他条件一定，Ni2O3 QUOTE Ni2O3 的产率与温度和时间的关系如图所示。20℃、40℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaOH QUOTE NaOH 和Na2SO4 QUOTE Na2SO4 ，60℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaClO3 QUOTE NaClO3 、NaOH QUOTE NaOH 和Na2SO4 QUOTE Na2SO4 。反应相同时间，60℃时Ni2O3 QUOTE Ni2O3 的产率低于40℃时，原因可能是 ▲ 。
(3)“含Pt滤渣”中的Pt QUOTE Pt 可以用王水(体积比3∶1的浓盐酸和浓硝酸的混合液)浸出。浸出时有H2PtCl6 QUOTE H2PtCl6 和NO生成。向H2PtCl6 QUOTE H2PtCl6 溶液中加入NH4Cl QUOTE NH4Cl 会生成(NH4)2PtCl6 QUOTE NH42PtCl6 沉淀。
①写出浸出时Pt所发生反应的化学方程式： ▲ 。
②(NH4)2PtCl6 QUOTE NH42PtCl6 在一定温度下可以分解生成Pt(NH3)2Cl2 QUOTE PtNH32Cl2 ， Pt(NH3)2Cl2 QUOTE PtNH32Cl2 存在顺式和反式两种结构。请在如图的两个结构中，选择其中一个，填入相应的基团表示Pt(NH3)2Cl2 QUOTE PtNH32Cl2 的顺式结构 ▲ 。
(4) 另外一种镍催化剂废渣(主要成分是Ni，含少量Zn、Fe、CaO、SiO2等杂质)为原料可制备锂离子材料镍酸锂。在制备过程中有人认为“除钙”可以用HF，则“除钙”的反应为：
Ca2＋(aq)+2HF(l) = CaF2(s)+ 2H＋(aq)反应的平衡常数K=1.0×10³，则Ksp[CaF2]= ▲ 。(已知：室温下，HF的电离平衡常数Ka＝4×10－4)。
(5) Ni2O3 QUOTE Ni2O3 产品中可能含少量NiO，为测定Ni2O3 QUOTE Ni2O3 的纯度，进行如下实验：称取5.000g样品，加入足量硫酸后，再加入100mL，1.000 ml/L Fe2＋ QUOTE Fe2+ 标准溶液，充分反应，加水定容至200mL取出20.00mL，用0.1 ml/L QUOTE ml?L-1 KMnO4 QUOTE KMnO4 标准溶液滴定，到达滴定终点时消耗KMnO4 QUOTE KMnO4 标准溶液10.00mL。实验过程中发生反应如下：
Ni2O3 + Fe2＋+ H＋= Ni2＋+ Fe3＋+H2O QUOTE Ni2O3+Fe2++H+—Ni2++Fe3++H2O (未配平)
Fe2＋ + MnOeq \\al(－,4) + H＋= Mn2＋+ Fe3＋+H2O QUOTE (未配平)
试通过计算确定Ni2O3 QUOTE Ni2O3 的质量分数，并写出计算过程 ▲ 。
15．(15分)化合物G是一种药物中间体，其一种合成路线如下：
(1)G分子中采取 sp3杂化的碳原子数目是 ▲ 。
(2)C→D 需经历 C→X→D的过程，中间体X的分子式为 C10H12O3， 则 X 的结构简式为 ▲ 。
(3)E→F中加入 K2CO3的目的是 ▲ 。
(4)E的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式： ▲ 。
①分子中有4种不同化学环境的氢原子；
②碱性水解后酸化，得到两种产物，其中一种能与FeCl3溶液发生显色反应。 1ml另一种产物最多能与2ml金属Na发生反应。
(5)写出以CH3OH、CH3CH2Br、为原料制备 的合成路线流程图 ▲ (无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
16. (16分) 钴及其化合物在工业生产中有广阔的应用前景。已知：C2＋不易被氧化，C3＋具有强氧化性，[C(NH3)6]2+具有较强还原性，[C(NH3)6]3+性质稳定。
(1)从锂钴废料(主要成分为LiCO2)分离C2＋。
①的电子排布式为 ▲ 。
②“酸溶”时不选择浓的理由是： ▲ 。
③“净化”时，加固体是将转化为沉淀，“净化”后溶液中，若“过滤1”后溶液中浓度为1.0，则“净化”后c(Na+)= ▲ 。[溶液体积变化忽略不计，不考虑其他离子影响。25℃时Ksp(LiF)= 2.0×10－3]
(2)从由CCl2制备[C(NH3)6]Cl3。
实验过程：称取研细的10.0g和NH4Cl50g于烧杯中溶解，将溶液转入三颈烧瓶，分液漏斗中分别装有25浓氨水，530%的H2O2溶液，控制反应温度为60℃，打开分液漏斗，反应一段时间后，得[C(NH3)6]Cl3溶液，实验装置如图所示：
①由制备[C(NH3)6]Cl3溶液的离子方程式为 ▲ 。
②分液漏斗中液体加入三颈烧瓶中的顺序为 ▲ 。
(3) 用CSO4溶液为原料“沉钴”时，可先制得CCO3再制备C3O4。CCO3在空气中受热分解,测得剩余固体的质量与起始CCO3的质量的比值(剩余固体的质量分数)随温度变化曲线如图2所示。
图2
为获得较高产率的C3O4，请补充实验方案:取CSO4溶液 ▲ 。(可选用的试剂:0.1 ml/L NH4HCO3溶液、空气、0.1 ml/L HCl溶液、0.1 ml/L BaCl2溶液)。
17. (15分)我国对世界郑重承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，而研发CO2的碳捕捉和碳利用技术则是关键。
(1)烟气中CO2的捕集可通过如下所示的物质转化实现。
“脱碳”的化学反应方程式为 ▲ 。
(2)
研究脱除烟气中的NO也是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。有氧条件下，在Fe基催化剂表面，NH3还原NO的反应机理如图2所示，该过程可描述为 ▲ 。
(3)2021年9月，《科学》杂志发表论文，介绍人类首次以二氧化碳为原料，不依赖植物光合作用，直接经过11步路径人工合成淀粉。前两步，是先将二氧化碳还原为甲醛。
请写出前两步总反应的化学方程式： ▲ 。
(4)一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原CO2的装置示意图如左图所示。其他条件一定时，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如右图所示：
①b电极生成HCOOH的电极反应式为 ▲ 。
②科研小组利用13CO2代替原有的CO2进行研究，其目的是 ▲ 。
③当电解电压为U2V时，电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为3：2，则生成HCHO的法拉第效率m为 ▲ 。
选项
探究方案
探究目的
A
向较浓的 FeCl2溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液，观察 KMnO4溶液紫色是否褪去
Fe2+具有还原性
B
分别向Na2CO3和 NaHCO3溶液中各滴加 2滴酚酞，观察红色深浅程度
COeq \\al(2－,3)的的水解程度大于HCOeq \\al(－,3)的水解程度
C
向5mL 0.1ml·L-1AgNO3溶液中依次滴加5滴同浓度的 NaCl溶液和 KI 溶液，振荡，观察沉淀颜色的变化
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
D
向盛有淀粉—KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化
Br2的氧化性强于 I2