甘肃省西北师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期12月月考化学试题

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时长：75分钟 总分：100分
第I 卷（选择题 共50分）
一、单选题（每题3分，共45分）
1．《新修本草》中关于“青矾”的描述：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，烧之赤色”。据此推测，“青矾”的主要成分为( )
A．CuSO4·5H2O B．FeSO4·7H2O
C．ZnSO4·7H2O D．KAl(SO4)2·12H2O
【答案】B
2．NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图1；研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程如图2。下列说法正确的是( )

A．NH3催化还原NO为吸热反应
B．过程Ⅰ中NH3断裂非极性键
C．过程Ⅱ中NO为氧化剂，Fe2＋为还原剂
D．脱硝的总反应为4NH3(g)＋4NO(g)＋O2(g) eq \(,\s\up7(催化剂)) 4N2(g)＋6H2O(g)
【答案】D
3．根据如图所示的反应，判断下列说法中错误的是( )
A．CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量
B．该反应的焓变大于零
C．该反应中既有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量
D．由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应
【答案】D
4．通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是( )
①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH1＝571.6 kJ·ml－1
②焦炭与水反应制氢：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH2＝131.3 kJ·ml－1
③甲烷与水反应制氢：CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH3＝206.1 kJ·ml－1
A．反应①中电能转化为化学能
B．反应②为放热反应
C．反应③使用催化剂，ΔH3减小
D．反应CH4(g)===C(s)＋2H2(g)的ΔH＝74.8 kJ·ml－1
【答案】D
5.下列说法中正确的是( )
A．离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力
B．NH4NO3晶体中含共价键，是共价化合物
C．H2O2、N2H4分子中只含有极性共价键
D．某化合物熔融状态能导电，可以证明该化合物内一定存在离子键
【答案】D
6.用中子轰击X原子产生α粒子(即氮核He)的核反应为：X+n→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是
A．H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液
B．Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2
C．X和氢元素形成离子化合物
D．6Y和7Y互为同素异形体
【答案】A
7.主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是( )
A．常温常压下X的单质为气态
B．Z的氢化物为离子化合物
C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D．W与Y具有相同的最高化合价
【答案】B
8.某元素M的氢氧化物M(OH)3(s)在水中的溶解反应为M(OH)3(s)=M3+(aq)+3OH-(aq)、M(OH)3(s)+OH-(aq)==M(OH)(aq)，25℃时，lgc与pH的关系如图所示，c为M3+或M(OH)的浓度。下列说法错误的是
A．曲线①代表lgc(M3+)与pH的关系 B．M(OH)3的Ksp为1×10-33.5
C．4.5≤pH≤9.3时，M主要以M(OH)3(s)形式存在 D．M(OH)与M3+在溶液中可以大量共存
【答案】D
9. 下列叙述中正确的是( )
A．能使湿润的淀粉­KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
B．用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次性鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C．某溶液中加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－
D．向浅黄色的溴水中加入CCl4，振荡静置后，上层显橙红色
【答案】B
10.某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是( )
A．E处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强
B．F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强
C．E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH－＋Cl2===ClO－＋Cl－＋H2O
【答案】B
11.向含有Fe2＋、I－、Br－的溶液中缓慢通入氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．当通入2 ml Cl2时，溶液中发生的离子反应是
2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－
B．DE段表示n(Fe2＋)的变化情况
C．原溶液中n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝3∶1∶2
D．B点时溶液中含有I－和Br－
【答案】A
12．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，使所配制的溶液浓度偏小的操作是( )
①烧杯中NaOH溶液移入容量瓶后没有洗涤烧杯
②定容后摇匀，发现液面低于刻度线，再滴加蒸馏水至刻度线 ③实验用的容量瓶洗净后未干燥，里面含有少量水 ④定容时俯视
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
【答案】A
13．下列装置及药品和实验室制备的气体相匹配的是( )
A．甲装置用来制备氧气
B．乙装置用来尾气处理氯化氢气体
C．丙装置用来制取氯气
D．丁装置中盛有碱石灰用来干燥二氧化碳气体
【答案】C
14．氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙，下列说法中不正确的是( )
A．实验开始时，先通H2后加热，结束时，先停止加热，后停止通H2
B．②中盛放的试剂可能为碱石灰
C．装置①不能用于KMnO4和浓盐酸制备Cl2
D．实验后，取出少量③中固体加入含有酚酞的水中，若变红，证明有CaH2生成
【答案】D
15．化学反应的原理应用在疫情防控中发挥着重要作用，下列说法不正确的是( )
A．二氧化氯可用于自来水消毒
B．碘酒中的碘因有还原性而起到杀菌消毒作用
C．医用防护口罩的材料之一是聚丙烯，聚丙烯属于高分子材料
D．84消毒液和酒精混合消毒作用减弱，可能发生了复杂的化学反应
【答案】B
第II卷（非选择题 共55分）
二、非选择题：包括第16题~第19题4个大题，共55分。
16.（12分）某学习小组在实验室进行了有关碘化铅(PbI2)的实验探究。回答下列问题：
I.制备PbI2的悬浊液
(1)KI溶液和Pb(NO3)2溶液反应，会产生金黄色的PbI2沉淀，形成美丽的“黄金雨”。
①KI溶液在空气中久置会变质，其原因是_________________________________。
②生成PbI2的化学方程式为_______________________________。充分反应后，经系列操作得到纯净的PbI2固体，向其中加入蒸馏水，得到PbI2悬浊液。
II.探究浓度对PbI2沉淀溶解平衡的影响
【查阅资料】ⅰ.温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；
ii.26.5℃时，PbI2饱和溶液的电导率为368μS•cm-1。
(2)稀释对PbI2溶解平衡的影响
26.5℃时，向PbI2悬浊液中加入一定体积的蒸馏水，通过图甲所示装置测定电导率，并得到电导率随时间变化的曲线(图乙)。
①实验装置中仪器X的名称为__________________。
②由电导率变化曲线可知：实验中通过仪器X加入蒸馏水的方式是__________ (填标号)。
A．连续逐滴加入 B．分三次快速放入 C．一次性快速放入
③曲线图中，__________段(用字母表示，任写一段)表示PbI2固体的溶解达到平衡状态：c→d段溶液的电导率逐渐增大的原因是_________________导致了溶液中离子浓度不断增大。
(3)c(KI)对PbI2沉淀溶解平衡的影响
26.5℃时，将PbI2悬浊液静置后，取200mL上层清液[c(I-)=2.5×10-3ml·L-1]于烧杯中，另取蒸馏水于相同规格的烧杯中进行对比实验，再分别向其中加入1ml·L-1KI溶液。实验数据记录如表：
①上述实验过程中，增大PbI2饱和溶液中I-的浓度，可观察到的实验现象是__________________。
②利用蒸馏水进行对比实验时，所取蒸馏水的体积为___________mL。
③表格数据A2-A1__________B2-B1(填“大于”“小于”或“等于”)，说明增大KI的浓度，PbI2沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动。
16.【答案】(1) I-会被空气中的O2氧化 2KI+2Pb(NO3)2=PbI↓+2KNO3 3分
(2)酸式滴定管 B 2分
ab或ba(答“de”“ed”“gh”“hg”“jk”“kj”均可) 2分
PbI2固体不断溶解 2分
(3)产生金黄色沉淀(或“产生亮黄色沉淀”“产生黄色浑浊”) 200 小于 3分
17．（16分）明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是一种重要的化工产品，在生产、生活中都有广泛的用途。某工厂计划利用炼铝厂的废料铝灰(含Al、Al2O3、少量SiO2和FeO·xFe2O3)为原料生产明矾产品，设计的生产工艺流程如下：
已知：Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10－36
请回答下列问题：
(1)检验滤液A中是否存在Fe2＋，可用K3[Fe(CN)6]溶液，请写出其检验的离子反应方程式________________________________________________________________________。
(2)沉淀器中加入KMnO4溶液的作用是_________________________________________；
有人认为该生产流程较为复杂，可以用溶液______________________________(填化学式)
代替KMnO4溶液而使操作Ⅰ和操作Ⅱ过程得到优化。
(3)操作Ⅲ是________、________(填操作名称)、过滤、洗涤；在洗涤晶体时采用的洗涤剂最合适的是________(填正确答案标号)。
A．稀硫酸 B．蒸馏水 C．70%酒精
(4)明矾可作净水剂，其净水原理是_______________________________________(用离子方程式表示)。
(5)在沉淀器中调pH＝3，请计算说明Fe3＋是否完全沉淀_________________________。(当Fe3＋离子浓度小于或等于1.0×10－5 ml/L时，可以认为溶液中无该离子)。
答案 (1)2[Fe(CN)6]3－＋3Fe2＋===Fe3[Fe(CN)6]2↓ 3分
(2)将Fe2＋氧化成Fe3＋ H2O2 4分
(3)蒸发浓缩 冷却结晶 C 3分
(4)Al3＋＋3H2O⇌Al(OH)3(胶体)＋3H＋ 3分
(5)由Ksp[Fe(OH)3]＝c3(OH－)·c(Fe3＋)＝1.0×10－36可计算c(Fe3＋)＝1.0×10－3 ml·L－1＞1.0×10－5 ml·L－1，所以Fe3＋没有沉淀完全 3分
18．（12分）和氮氧化物都是空气污染物，科学处理及综合利用是环境科学研究的热点。
(1)某科研小组研究不同条件下溶液常压下吸收烟气的吸收率。
①溶液pH：随着含烟气的不断通入，和硫的吸收率如图1所示：
i：当，硫的总吸收率不断减小，因为浓度较高与反应，生成S，同时产生大量的___________，导致硫的总吸收率减小。
ii：当，硫的总吸收率增大，生成的主要产物为和。和一定条件下反应，生成硫磺和最终回收，反应的化学方程式为___________。
iii：当时，___________导致和硫的总吸收率降低。
②温度：如图2所示，该项目选择常温，一是为了节能，另一个原因是___________。
③其他条件：___________。(任举一例)
(2)联合脱硫脱硝技术，是一种工业工艺技术，采用“35%的氯酸同时脱硫脱氮技术”，处理烟气(含、NO)可获得、HCl、副产品，通过实验发现，当氯酸的浓度小于35%时，和NO的脱除率几乎不变，但生成的量远小于理论值，可能的原因是___________。
18．（12分） 每空2分
【答案】 气体 吸收剂消耗完全，饱和逸出 常温时硫的吸收率已经很高了，升高温度吸收率变化不大 通入含的烟气的速率 NO可能被氧化成及其他含氮化合物
19．（15分）溴丙胺太林是一种辅助治疗十二指肠溃疡的药物，其合成路线如图所示：
请回答下列问题：
(1)B的化学名称为___________；H中含有的官能团名称为___________。
(2)F转化为G的反应类型是___________。
(3)写出I转化为K的化学方程式：___________。
(4)X是I的同分异构体，具有如下结构与性质：
①含有结构；②能发生银镜反应；③除苯环外，不含其他环符合条件的X共有___________种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比为1：2：2的结构简式为___________。
写出仅以乙烯为有机原料通过四步反应制备丁二酸的合成路线：___________(无机试剂任选)。
19．（15分）(1)2-氯甲苯或邻氯甲苯 氰基、醚键 1分
(2)还原反应或加成反应 2分
(3)+ +H2O 4分
(4)15 2分
CH2=CH2BrCH2CH2BrHOCH2CH2OHNCCH2CH2CNHOOC
4分
CH2CH2COOH 2分KI溶液累计加入量/mL
电导率/(μS•cm-1)
PbI2饱和溶液
蒸馏水
0
368
4
0.50
A1
B1
1.00
A2
B2