江蘇省南通市海門區(qū)2023-2024學(xué)年高三年級上冊12月第二次調(diào)研考試化學(xué)試題

南通市海門區(qū)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期12月第二次調(diào)研考試

化學(xué)

本試卷分選擇題和非選擇題兩部分，全卷滿分100分，考試時間75分鐘。

注意事項：

L答題前，考生務(wù)必在答題紙姓名欄內(nèi)寫上自己的姓名、考試科目、準考證號等，并用2B

鉛筆涂寫在答題紙上。

2.每小題選出正確答案后，用2B鉛筆把答題紙上對應(yīng)題號的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用

橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。不能答在試題卷上。

3.考試結(jié)束，將答題紙交回。

可能用到的相對原子質(zhì)量：HlC12016Fe56

一、單項選擇題：共13題，每題3分，共39分。每題只有一個選項最符合題意。

1.2023年諾貝爾化學(xué)獎授予發(fā)現(xiàn)和合成量子點材料的三位科學(xué)家。將富含維生素、蛋白質(zhì)、糖類的有機物經(jīng)

高溫碳化后可以獲得直徑為2?10nm碳量子點材料。下列說法正確的是（）

A.維生素、蛋白質(zhì)、糖類組成元素相同

B.碳量子點材料屬于有機高分子材料

C.高溫碳化有機物屬于物理變化

D.將碳量子點材料分散到溶液中所形成的分散系為膠體

2.合成尿素［CO（NH2）2］的反應(yīng)原理為:

C02+2NH3—CO(NH2)9+H20,下列說法正確的是

A.中子數(shù)為10的氧原子：；B.CO（NH2）,為離子化合物

H

c.co和均含有極性共價鍵D.NH3分子的電子式為H：而：H

2H2O

3.實驗室制取SO2并檢驗SO?的性質(zhì)，實驗原理和裝置均正確的是（）

A.用裝置甲制備SO2B.用裝置乙驗證SO2水溶液的酸性

C.用裝置丙收集SO2D.用裝置丁進行尾氣處理

4.我國“祝融號”火星車探測發(fā)現(xiàn)火星上存在大量黃鉀鐵磯［KFe(SC)4)2-121120］及橄欖石礦物

(MgxFe2_xSiC)4)，下列有關(guān)說法正確的是()

A.在周期表中Fe元素附近，尋找新催化劑

B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H20<SiH4<H2S

C.原子半徑：r(Si)>r(Mg)>r(O)

D.Fe?+的基態(tài)價層電子排布式為：3d44s2

5.在給定條件下，下列關(guān)于物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化能實現(xiàn)的是()

A.CU(OH)2財續(xù).CUO號CU

、噢蒸七

B.MgO^^-MgCl2(aq).MgC%(s)

燃燒A

C.FeS2SO2-^^BaSO3

Cu

D.HNO3(稀)>NO.NaNO3

閱讀下列材料，完成6?7題：

周期表第VA族元素及其化合物用途廣泛。NH3在強堿性條件下能被NaClO氧化生成肺(N2H,，常溫下

N2H4呈液態(tài)，是常用的火箭燃料。N2H4的燃燒熱為624kJ/mol,N2H4可被NaClO氧化生成N2,也可被

UNO2氧化生成HN3,HN3是一種弱酸，酸性與醋酸相當(dāng)。ASH3與Ga(CH3)3高溫條件下可制備半導(dǎo)體

材料碑化錢，Ga(CH3)3的沸點為55℃。

6.下列說法不正確的是()

A.自然界固氮與工業(yè)固氮都是將N2轉(zhuǎn)化為氮的化合物

B.HN3中的H-N-H鍵角小于NH；

C.ASH3與N2H4中，中心原子的雜化方式相同

D.Ga(CH3)3晶體屬于共價晶體

7.下列化學(xué)反應(yīng)或說法不正確的是()

A.制備N2H4時，應(yīng)將HN3緩緩?fù)ㄈ隢aClO溶液中

B.N2H4與HNO2反應(yīng)方程式為N2H4+HNO2^HN3+2H2O

C.向NaN3溶液中通入HC1可以制得HN3

D.N2H4燃燒的熱化學(xué)方程式為：N2H4(1)+O2(g)—N2(g)+2H2O(1)AH=-624KJ/mol

8.一種光催化鈉離子電池（如下圖所示），是一種高效率的二次電池，放電時左側(cè)發(fā)生轉(zhuǎn)化過程為：

S2--?SfO電池中填充固體電解質(zhì)，用太陽光照射光催化電極可以對該電池進行充電。下列說法不正確的

是（）

離子交換膜

A.放電時，石墨為負極

B.該電池工作時可能需保持在較高的溫度下

C.光照時，光催化電極發(fā)生的電極方程式為：3I-2e--I；

D.充電時，當(dāng)ImolSj完全轉(zhuǎn)化為S?一時，電池左側(cè)質(zhì)量將減輕138g

9.下列實驗方案能達到探究目的的是（）

選項實驗方案探究目的

A向苯酚濁液中滴加Na2cO3溶液，觀察溶液是否變澄清苯酚的酸性與H2c。3酸性的強弱

向NaCl和Nai混合溶液中滴加少量AgNC）3溶液，觀察產(chǎn)生沉比較Ksp(AgCl)與Ksp(Agl)的

B

淀的顏色大小

1

向5mL0.1mol-I7CuSO4溶液中加入5mL0.Imol-溶CuSC）4與KI能否發(fā)生氧化還原

C

液，再加入苯，振蕩，觀察苯層的顏色反應(yīng)

向FeCl2稀溶液中加入稍過量的H2O2氧化，再向溶液中加入

D溶液中是否還殘留有Fe?+

酸性高鋸酸鉀溶液，觀察溶液是否褪色

10.有機物Z是合成治療某心律不齊藥物的中間體，其合成機理如下:

下列說法正確的是()

A.X與足量氫氣加成后的產(chǎn)物中含有2個手性碳

B.Z分子存在順反異構(gòu)

C.X在水中的溶解度小于Z

D.Y在濃硫酸、加熱的條件下可以發(fā)生消去反應(yīng)

ll.用CH4消除NO2的反應(yīng)為CH4(g)+2N。2(g)N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)AH<0。

下列說法正確的是()

A.增大壓強，上述反應(yīng)的平衡常數(shù)將減小

B.上述反應(yīng)中，反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能

C.反應(yīng)過程中，及時分離出H?。，可加快正反應(yīng)速率

D.上述反應(yīng)在低溫和高溫條件下都能自發(fā)進行

12.室溫下，通過下列實驗探究某些碳酸鹽溶液及碳酸氫鹽溶液的性質(zhì)，

-11

已知：KKNIVHzO)=1.8x10-5,2co3)=4.5x101^a2(H2CO3)=4.7xl0o

實驗實驗操作和現(xiàn)象

1測量O.lOmoLI^NHJICOs溶液的pH,測得pH為a

2測量某濃度的Na2cO3溶液的pH,測得pH約為9.4

3向lOmLO.O50moi[TNa2cO3通入足量二氧化碳充分反應(yīng)后，測得pH約為6.6

4向0.50moLLTNa2cO3溶液中加入CaSC)4粉末，過濾，向濾渣中加入HC1溶液產(chǎn)生氣泡

下列有關(guān)說法正確的是()

A.實驗1測得的pH值a<7

B.實驗2溶液中：c(CO：)>c(HCOj

C.實驗3所得溶液中：c(Na+)<c(CO：)+c(HCOj+c(H2co3)

D.實驗4第一步反應(yīng)的離子方程式為Ca?++CO:-CaCO3J

13.二氧化碳合成二甲醛的主要反應(yīng)有：

ICO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

IICO2(g)+H2(g).CO(g)+H2O(g)

ni2cH30H（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）

一定溫度下，將ImolCO?、3m0IH2和雙催化劑（通常由甲醇合成催化劑和甲醇脫水制酸催化劑組成），加

入1L密閉容器中充分接觸反應(yīng)，測得各產(chǎn)物占所有含碳物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)（例：CO的物質(zhì)的量分數(shù)

_________________〃(C0)_________________

xlOO%）隨時間變化如圖所示

n(CO)+n(C02)+n(CH3OH)+n(CH3OCH3)

A.40min前，v生成（CH3OH）＜2V生成（CH30cH3）

B.30min時，使用活性更高的甲醇合成催化劑，有可能使圖中的X點升至Y點

C.40min后，CH30H物質(zhì)的量分數(shù)減小，原因可能是反應(yīng)I向逆反應(yīng)方向移動

D.90min時，CO2的轉(zhuǎn)化率為60%

二、非選擇題：共4題，共61分。

14.（15分）將CO2轉(zhuǎn)化為有機物是實現(xiàn)“碳中和”的有效途徑和研究熱點。

（1）通過電解法可將CO2轉(zhuǎn)化為HCOCF的裝置如題14圖-1所示。

①寫出陰極的電極反應(yīng)式_______o

②已知：Nafion膜為一種陽離子交換膜，只允許陽離子及水分子通過，電池工作時在Pt電極覆蓋一層Nafion

膜的主要目的是。

--

Nafion膜

Pt

HCOO-HCOCT)Sn

KHCQ溶液

圖1圖2

（2）電解催化還原CO2用某復(fù)合金屬作為電極時，復(fù)合金屬吸附二氧化碳的位置不同，產(chǎn)物也不一樣。復(fù)

合金屬優(yōu)先與O原子結(jié)合，生成的產(chǎn)物主要為HCOOH。復(fù)合金屬優(yōu)先與C結(jié)合，生成的產(chǎn)物主要為CHd

或CH30H0該復(fù)合金屬催化還原CO2可能的機理及各產(chǎn)物的物質(zhì)的量分數(shù)如題14圖-2所示，

①畫出圖中中間體B的結(jié)構(gòu)0

②若有ImolCO2完全轉(zhuǎn)化，反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為mob

（3）鐵水熱法還原CO2轉(zhuǎn)化為CH30H的過程如下所示，

制氫：Fe9*>FeCC）3與。>Fe3O4

FE3ECQL

合成：CO2+H2°^>CH3OH+H2O

加熱條件下，將一定量的Fe、CO2和H2O投入容器中進行反應(yīng)，所得固體中各組分的質(zhì)量分數(shù)及生成H?

的體積隨反應(yīng)時間的變化如下表所示,

反應(yīng)時間（小時）Fe(%)FeCO3(%)Fe3O4(%)H2(mL)

147.319.133.6260

246.920.133370

345.525.530400

436.837.625.6480

①書寫步驟H的化學(xué)反應(yīng)方程式。

②從1小時后，F(xiàn)es。,質(zhì)量分數(shù)逐漸下降的主要原因是=

15.（15分）化合物F是一種重要的藥物中間體，其人工合成路線如下:

EF

H-?-fH-Ri烯醇化

己知：①R2L（鳥、旦為煌基或者氫原子）。

RF^-R2

②卜3卜3（飛、為、旦為煌基或者氫原子）。

（1）B中所含。鍵和:n：鍵之比為o

（2）C-D過程中經(jīng)歷C典人-X4醉.化->Y卯感.Z——>D。

①Z結(jié)構(gòu)簡式為。

②Z-D的反應(yīng)類型為0

（3）G的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件，寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：。

①能與FeCL發(fā)生顯色反應(yīng)；

②在酸性條件下能發(fā)生水解，所得產(chǎn)物中均含有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。

PH

（4）設(shè)計以/、、CH2（COOC2H5）2為原料制備八/0的合成路線（無機試劑任用，合成路線

流程圖示例見本題題干）。

16.（15分）連二亞硫酸鈉（Na2s2O4）俗稱保險粉，廣泛應(yīng)用于紡織業(yè)和造紙業(yè)。利用堿性NaBf^溶液

或Zn還原含硫化合物是制備Na2s2O4常用方法。

己知：①Na2s2O4在水溶液可以發(fā)生歧化反應(yīng)（只有S元素化合價的升降），受熱易分解。

②NaBH4是一種強還原劑，酸性或受熱條件下易與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，在堿性溶液中比較穩(wěn)定

③生成物的AG越大，表示在該條件下轉(zhuǎn)化成該物質(zhì)的可能性較大。溶液中部分含硫組分的AG如題16圖-2

所示

I.NaBH,堿性溶液還原法

（1）12%NaBH4堿性溶液配制：在燒杯中加入48g水，再向其中加入（請完成溶液配制，所需試劑為

40gNaOH固體及12gNaBH4固體）。

（2）溶有飽和SO?的NaHSC）3溶液制備：利用題16圖-1所示裝置來制備該溶液，判斷制備完成的方法是

SOL

N叱a)<i容1B

N?OH浴缸,

磁力攪掛器

0123456

溶液中含硫組分的吉布斯自由能

圖1圖2

（3）將12%NaBH4堿性溶液與制備的NaHSC>3溶液在無氧、水浴加熱的條件下發(fā)生反應(yīng)，相同時間內(nèi)，

Na2s2O4的產(chǎn)率隨溫度的變化題16圖-3所示，70℃后Na2S2O4的產(chǎn)率下降的原因是。Na2S2O4

在水溶液中發(fā)生歧化反應(yīng)的離子方程式為。

圖3圖4

II.鋅粉還原法

35℃

已知：①Zn+2H2s。3Z11S2O4（易溶于水）+250。

②二價鋅在水溶液中的存在形式與pH的關(guān)系如題16圖-4所示。

（4）請補充完整由鋅粉制備Na2s2O4粗品的實驗方案：向盛有水的燒杯中加入一定量的Zn粉，攪拌，

,向濾液中加入氯化鈉粉末至有大量晶體析出，過濾得到Na2s2O4粗品（實驗中須使用的試劑:

S02>ImoLlTiNaOH溶液）。

17.（16分）Li2cO3是新能源汽車動力電池的重要原材料，當(dāng)前有多種提鋰工藝能從鹽湖鹵水（主要含

Na+、Mg2\Ca2\IT、C「、SO〉）中提純分離鋰元素。

已知：當(dāng)一個反應(yīng)的K大于時，可以認為該反應(yīng)進行完全

I.沉淀法提鋰

向鹽湖鹵水中加入磷酸鹽，然后用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,可以分步得到CaslPOjOH、MgHPO4,

Mg3（PO4）2>Li3PO4沉淀。

①調(diào)節(jié)pH過程中，MgHP。’將轉(zhuǎn)化為Mg3（POj2,該反應(yīng)的離子方程式為=

②實驗過程中若要使0.0003molMgHPC>4轉(zhuǎn)化完全，溶液的pH至少要調(diào)節(jié)至________。（設(shè)溶液的體積為

lL）o

II.吸附法提鋰

鋰銃氧化合物離子篩是一種常用的提取鋰離子的無機材料，提鋰機理分為氧化還原吸附及離子交換吸附。

（1）氧化還原吸附

①（Li+）[Mn3+Mn4+]G）4是一種提鋰效果非常優(yōu)異的無機材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如題17圖-1所示，其中

表示元素（填元素符號）

②（Li+）[Mn3+Mn4+]O,吸附鋰的機理分兩步進行：

第一步酸性條件下脫鋰，獲得（口）[2“山4+]。4,“口”是晶體中的空位，反應(yīng)如下：

+3+4++4++2+

4（Li）[MnMn]O4+8H=3（.）[2Mn]O4+4Li+2Mn+4H2O

第二步取出（口）[2Mn4+]c>4并洗凈后投入堿性含鋰溶液中，吸附Li+后恢復(fù)為（Li+）[Mn3+Mn4+]c>4并

有氣體放出，請書寫第二步反應(yīng)的離子方程式o

③該吸附劑的另一優(yōu)點是選擇性高，吸附Li+而幾乎不能吸附溶液中的Na+、K+,其可能的原因是

H

d

運

牛

定

系

*1012H

溶液初始pH

圖2

是離子交換吸附材料，其吸附交換原理為、,++用等量的

HMan/y\HMnx,OyLi+LiMnxOvy+H,

HMn,Oy吸附相同體積溶液中的Li+,溶液起始的pH與吸附平衡后的pH關(guān)系如題17圖-2所示，要使該材

料能吸附溶液中的Li+,控制溶液起始pH必須大于o請確定溶液起始吸附最佳的pH并說明理由

南通市海門區(qū)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期12月第二次調(diào)研考試

化學(xué)參考答案及評分標(biāo)準

說明：未做標(biāo)記，都為2分；方程式的條件和配平總共為1分

14.（15分）

--

（1）@CO2+2e+HCQ-CO；+HCOO（3分）

--

CO2+2e+H2O—OH+HCOO（2分）

-

2CO2+2e-+H2O—HCO；+HCOO（2分）

②防止HCOCF在陽極上放電被氧化（寫到“防止HCOCF在陽極上放電”即可“防止HCOCF通過”得1分）

②6.2

（3）①3FeCC>3+H2O^=Fe3O4+H2T+3CO2T（3分）

②1小時后，步驟I的反應(yīng)速率大于步驟H（1分），生成FeCC）3的質(zhì)量增加（1分），使得固體總質(zhì)量增加的

速率大于Fe3（）4質(zhì)