安徽省示范高中皖北協(xié)作區(qū)2024屆高三下學(xué)期3月聯(lián)考化學(xué)試卷

絕密★啟用前2024年安徽省示范高中皖北協(xié)作區(qū)第26屆高三聯(lián)考化學(xué)考生注意：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將考生號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？赡苡玫降南鄬?duì)原子質(zhì)量:H1C12O16F19Cl35.5K39Cu64Zn65In115一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.化學(xué)與生活、生產(chǎn)息息相關(guān)，從化學(xué)視角認(rèn)識(shí)世界，下列說法錯(cuò)誤的是A.黃山迎客松扎根于巖石縫，以驚人的韌性和剛強(qiáng)創(chuàng)造了奇跡，松木富含糖類B.2023年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予量子點(diǎn)研究，直徑為2~20nm硅量子點(diǎn)屬于膠體C.Nature在線發(fā)表了同濟(jì)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院精準(zhǔn)合成的芳香型碳環(huán)C??和C??，兩者互為同素異形體D.新型陶瓷碳化硅不僅可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料，還可用作耐高溫半導(dǎo)體材料2.下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)正確的是A.基態(tài)鎂原子價(jià)層電子的電子云輪廓圖：B.空間填充模型既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子C.CH?COOH分子中，碳原子與氧原子之間形成的共價(jià)鍵類型為sp3-pσ鍵D.合成酚醛樹脂的單體是和HCHO3.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)正確且能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ú糠謯A持裝置省略）A.利用裝置甲制取SO?并驗(yàn)證其具有還原性B.利用裝置乙檢驗(yàn)NH?Cl受熱分解產(chǎn)生的兩種氣體C.利用裝置丙吸收尾氣中的氨氣D.利用裝置丁比較碳、硅元素的非金屬性強(qiáng)弱4.設(shè)NΛ為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.100mLpH=1的CF?COOH溶液中含有H?的數(shù)目為0.01NΛB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LHF含有5NΛ個(gè)質(zhì)子C.1mol苯中含有3NΛ個(gè)π鍵D.1molCH?CO1?OH與足量乙醇反應(yīng)生成H218O的數(shù)目為NΛ5.下列離子方程式書寫正確的是A.將CO?通入BaCl?溶液中：CO?+Ba2?+H?O=BaCO?↓+2H?B.向AgCl的懸濁液中繼續(xù)滴加氨水：AgCl+2NH?=[Ag（NH?）?]?+Cl?C.將少量SO?氣體通入Ca（ClO）?溶液中：Ca2?+ClO?+SO?+H?O=CaSO?↓+2H?+Cl?D.乙酰胺在鹽酸中加熱水解：CH_3CONH_2+H_2O[┤]CH_3COOH+NH_36.下列實(shí)驗(yàn)根據(jù)現(xiàn)象能得出相應(yīng)結(jié)論的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A向FeI?溶液中滴加少量酸性KMnO?溶液酸性KMnO?溶液褪色Fe2?具有還原性B在25℃和50℃時(shí),分別測量0.1mol·L?1Na?CO?溶液的pH升高溫度，溶液的pH下降pH變化是KW的改變與水解平衡移動(dòng)共同作用的結(jié)果C向盛有2mL0.1mol·L?1AgNO?溶液的試管中先滴加2滴0.1mol·L?1NaCl溶液，再滴加2滴0.1mol·L?1NaBr溶液先生成白色沉淀，后產(chǎn)生淡黃色沉淀Ksp（AgBr）<Ksp（AgCl）D向久置的Na?SO?樣品中加入足量Ba（NO?）?溶液，再加入足量稀鹽酸出現(xiàn)白色沉淀，沉淀不溶解Na?SO?樣品完全變質(zhì)7.某種電解質(zhì)的組成如圖所示，其中X、Y、Z、Q、W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，下列說法正確的是A.第一電離能:Y>Z>XB.沸點(diǎn)：Z的氫化物>Y的氫化物C.W的含氧酸均為強(qiáng)酸D.已知該化合物的五元環(huán)上的5個(gè)原子共平面，則環(huán)上Y和Z的雜化方式相同8.中國科學(xué)家首次用硼自由基催化有機(jī)物X→Y的環(huán)化異構(gòu)化反應(yīng)，反應(yīng)過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.依據(jù)紅外光譜可確定X、Y中存在不同的官能團(tuán)B.除氫原子外，X、Y中其他原子均可能共平面C.X和Y互為同分異構(gòu)體D.X、Y均能發(fā)生加成反應(yīng)和水解反應(yīng)9.科學(xué)家發(fā)明了一種新型可充電Zn-NO3-/C2H5已知：電解質(zhì)溶液1為弱堿性環(huán)境。A.放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e?+2OH?=ZnO+H?OB.放電時(shí),1molNO?轉(zhuǎn)化為NH?·H?O,轉(zhuǎn)移的電子為8molC.充電時(shí)，左側(cè)電極的電勢低于右側(cè)電極D.充電時(shí)，陽極溶液中OH?濃度升高10.雌黃（As?S?）和雄黃（As?S?）都是自然界中常見的砷化物，中國自古有“信口雌黃”、“雄黃入藥”之說。早期曾用作繪畫顏料，因有抗病毒療效也用來入藥。砷元素有+2、+3兩種常見價(jià)態(tài)。一定條件下，雌黃和雄黃的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.反應(yīng)Ⅰ中Sn??為氧化產(chǎn)物B.反應(yīng)Ⅰ中As?S?和Sn2?恰好完全反應(yīng)時(shí)，其物質(zhì)的量a之比為2:1C.若反應(yīng)Ⅱ中轉(zhuǎn)移電子0.7mol,則生成0.1molSO?D.反應(yīng)Ⅲ和Ⅳ均屬于非氧化還原反應(yīng)11.一定條件下，K、CuCl?和F?反應(yīng)生成KCl和化合物X，化合物X的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示（晶胞參數(shù)a≠c,α=β=γ=90°）,其中灰球代表Cu、黑球代表K、白球代表F。若阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說法錯(cuò)誤的是A.上述反應(yīng)中CuCl?與F?的物質(zhì)的量之比為1：2B.基態(tài)F原子核外電子有5種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)C.Cu原子填充在由F原子構(gòu)成的八面體空隙中D.化合物X的密度ρ=12.N?H?是一種強(qiáng)還原性的高能物質(zhì)，在航天、能源等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國科學(xué)家合成的某Ru（Ⅱ）催化劑用[L-Ru-NH?]+表示|能高效電催化氧化NH?合成N?H?,其反應(yīng)機(jī)理如圖所示（圖中L為原子團(tuán)）。下列說法錯(cuò)誤的是A.[L-Ru-NH?]2?中Ru的化合價(jià)為+3B.反應(yīng)Ⅳ中有非極性鍵的斷裂與形成C.電催化氧化NH?合成N?H?發(fā)生在電解池陽極區(qū)D.N?H?與NH?中N原子的VSEPR模型均為四面體形13.一定條件下可合成乙烯：6H?（g）+2CO?（g）?CH?=CH?（g）+4H?O（g）已知溫度對(duì)CO?的平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效率的影響如圖所示，下列說法正確的是A.溫度不變，若增大壓強(qiáng)，ν正>ν逆,平衡常數(shù)增大B.升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，催化劑的催化效率降低C.溫度不變，若恒壓下向平衡體系中充入惰性氣體，平衡不移動(dòng)D.若投料比n（H?）:n（CO?）=3:1,，則圖中M點(diǎn)乙烯的體積分?jǐn)?shù)為7.7%14.25℃時(shí),用HCl氣體調(diào)節(jié)0.1mol?L?1氨水的pH，體系中粒子濃度的對(duì)數(shù)（lgc）、反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比nHClnNA.P?點(diǎn)溶液中:c（Cl?）>c（NH??H?O）B.P?點(diǎn)溶液中：c（NH_4^+）=c（Cl^-）C.25℃時(shí),NH?Cl的水解平衡常數(shù)的數(shù)量級(jí)為10??D.nHClnNH3?H2O=0.5時(shí),c（NH3?H2O）+c（二、非選擇題：本題共4小題，共58分。15.（14分）氧釩（Ⅳ）堿式碳酸銨晶體{（NH?）?[（V0）?（CO?）?（OH）?]?10H?O}是制備多種含釩產(chǎn)品和催化劑的基礎(chǔ)原料和前驅(qū)體。已知：①氧釩（Ⅳ）堿式碳酸銨晶體呈紫紅色，難溶于水和乙醇。②VO2?有較強(qiáng)還原性，易被氧化。實(shí)驗(yàn)室以V?O?為原料制備該晶體的流程如圖所示：步驟i：向V?O?中加入足量鹽酸酸化的N?H??2HCl溶液，微沸數(shù)分鐘，制得VOCl?。步驟ii:在有CO?保護(hù)氣的環(huán)境中，將凈化的VOCl?溶液緩慢加入足量NH?HCO?溶液中，有氣泡產(chǎn)生，析出紫紅色晶體。步驟：待反應(yīng)結(jié)束后，在有CO?保護(hù)氣的環(huán)境中，將混合液靜置一段時(shí)間，抽濾，所得晶體用飽和NH?HCO?溶液洗滌3次，再用無水乙醇洗滌2次，得到粗產(chǎn)品。請回答下列問題：（1）步驟i中生成VOCl?的同時(shí)還生成一種無色無污染的氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）步驟ii可在圖1裝置中進(jìn)行：儀器D的名稱為。②實(shí)驗(yàn)時(shí)先打開K?,，當(dāng)（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）時(shí)，再關(guān)閉K?,打開K?。③裝置B中試劑的作用為。（3）步驟Ⅲ在有CO?保護(hù)氣的環(huán)境中進(jìn)行的原因?yàn)椤＃?）抽濾用圖2所示裝置進(jìn)行，與用普通漏斗過濾相比，抽濾的優(yōu)點(diǎn)是（填兩條）。（5）稱取bg粗產(chǎn)品,用KMnO?溶液氧化，再除去多余的KMnO?（方法略），滴入幾滴鐵氰化鉀K?[Fe（CN）?]溶液，最后用cmol?L?1（NH?）?Fe（SO?）?標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，滴定終點(diǎn)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為15.00mL（已知釩的相對(duì)原子質(zhì)量為M，滴定反應(yīng)為VO2++Fe2?+2H?=V02?+Fe3?+H?①寫出滴定終點(diǎn)指示劑變色的離子方程式：。②產(chǎn)品中釩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%（用含b、c、M的代數(shù)式表示）。16.（15分）銦（In）是制造半導(dǎo)體、電光源等的重要原料，廣泛用于航空航天、光電信息、太陽能電池等領(lǐng)域。從銅冶煉過程中產(chǎn)生的銦砷煙灰（主要含有ZnO、PbO、Fe?O?、In?O?、As?O?、In?S?、SiO?）中提取銦的流程如圖所示：已知：①“氧化酸浸”后銦以In3+離子形式存在；硫元素轉(zhuǎn)化為最高價(jià)含氧酸。②“萃取”過程中萃取劑可用H?A?表示，其在酸性溶液中可萃取三價(jià)金屬離子。③ln3?與Al3+相似，易水解。請回答下列問題：（1）濾渣的主要成分除SiO?外還有（填化學(xué)式）；“氧化酸浸”過程中，As?O?中的砷元素被氧化為最高價(jià)的含氧酸，寫出此反應(yīng)的離子方程式：。（2）“還原鐵”操作的目的是。（3）萃取是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的分離方法，其操作過程為：檢查分液漏斗是否漏液→加萃取劑和萃取液→振蕩→→靜置→……（4）“萃取”過程的離子方程式In3?+3H?A?=In（HA?）?+3H?,實(shí)驗(yàn)證明，在有機(jī)相H?A?體積分?jǐn)?shù)為55%、溫度為25°C時(shí),水相的pH對(duì)ln3?萃取率的影響如圖所示。結(jié)果表明，pH>2.1時(shí),In3+萃取率快速下降，其原因是。（5）已知“置換”過程中產(chǎn)生一種氣體，則制備ag銦時(shí)，至少需要加入鋅g（用含a的分?jǐn)?shù)表示）；“置換”后所得濁液需要經(jīng)過過濾、洗滌、干燥等操作得到粗銦，在洗滌操作中，檢驗(yàn)粗銦已經(jīng)洗滌干凈的具體操作為。（6）鋅是一種重要的金屬，晶體結(jié)構(gòu)屬于六方晶系，其晶體結(jié)構(gòu)、晶胞沿z軸的投影圖如圖所示，設(shè)Zn原子半徑為r?nm,，晶胞邊長為acm，高為hcm，則該晶體的空間利用率為（列出計(jì)算式即可）。17.（14分）2023年杭州亞運(yùn)會(huì)主火炬創(chuàng)新使用了綠色“零碳甲醇”作為燃料，這不僅在亞運(yùn)史上是第一次，在全球大型體育賽事上也是首次實(shí)現(xiàn)了廢碳的再生利用?！傲闾技状肌笔欠稀疤贾泻汀睂傩缘木G色能源。請回答下列問題：（1）工業(yè)上主要利用以下反應(yīng)合成甲醇：CO?（g）+3H?（g）?CH?OH（g）+H?O（g）。已知在一定條件下該反應(yīng)的△H=-akJ?mol?1,ΔS=-bJ?mol?1?K?1（a>0,b>0），假設(shè)該反應(yīng)的焓變和熵變不隨溫度的改變而改變，請計(jì)算該反應(yīng)能夠發(fā)生的適宜溫度T的取值范圍K（用含a、b的代數(shù)式表示）。（2）目前有多種用于工業(yè)捕集CO?的方法，主要分為吸收（物理吸收、化學(xué)吸收、生物吸收）、吸附、深冷分離和膜分離等，也有將不同捕集方法相結(jié)合的方法。一種模擬脫除工業(yè)尾氣中CO?的示意圖如圖所示：某溫度下，吸收塔中K?CO?溶液吸收一定量的CO?后,cCO32-:cHCO3-=1:2,則該溶液的pOH=（（3）CO?合成甲醇的工藝主要分為兩類，一類稱為直接法：CO?直接加H?合成甲醇；一類稱為間接法：CO?和H?通過逆水煤氣反應(yīng)，先合成CO后，CO和H?再合成甲醇。I.CO?（g）+3H?（g）?CH?OH（g）+H?O（g）ΔH?=-48.9kJ?mol?Ⅱ.CO?（g）+H?（g）?CO（g）+H?O（g）ΔH?=+41.1kJ·mol?1Ⅲ.CO（g）+2H2（g）?3CH3OH（g）ΔH3=-90kJ?mol?1①若利用間接工藝法合成甲醇，反應(yīng)的決速步為逆水煤氣反應(yīng)，下列示意圖中能體現(xiàn)上述反應(yīng)體系能量變化的是（填字母）。②室溫下，二氧化碳與氫氣合成甲醇的平衡常數(shù)K為6.8×10?3,尋找催化效率高、選擇性高的催化劑是推動(dòng)該反應(yīng)投入實(shí)際生產(chǎn)的一個(gè)重要研究方向。在某催化劑下，反應(yīng)Ⅲ的反應(yīng)歷程（圖中的數(shù)據(jù)表示的僅為微粒的數(shù)目以及各個(gè)階段微粒的相對(duì)總能量，﹡表示吸附在催化劑上）如圖所示：已知V中有一種吸附在催化劑表面的物質(zhì)，V可表示為。工業(yè)生產(chǎn)中測定體系的壓強(qiáng)具有實(shí)際意義。一定溫度下，僅利用反應(yīng)Ⅰ直接合成甲醇，將體積分?jǐn)?shù)為的進(jìn)料氣（含雜質(zhì)氣體）,以Cu/Zn/Al/Zr納米纖維為催化劑,控制壓強(qiáng)為50bar（1bar=100kPa）發(fā)生反應(yīng)Ⅰ,進(jìn)料氣中雜質(zhì)氣體不反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為90%，達(dá)到平衡時(shí)，p（H?）=bar,反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K?=bar?2（K?為用分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，用含a的代數(shù)式表示）