河北省保定市唐县第二中学2023-2024学年高三年级上册12月月考化学试题

2023年12月高三年级考试（化学）试卷

可能用到的相对原子质量：

O：16K：39S：32N：14H：1Co：59

一、单选题（共14小题，每小题3分，总计42分）

1.化学与材料、人类生活密切相关，下列说法错误的是（）

A.食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用

B.被誉为“黑金”的纳米材料石墨烯与足球烯（C6o）互为同素异形体

C.在日常生活中，造成钢铁腐蚀的主要原因是化学腐蚀

D.生产宇航服所用的碳化硅陶瓷和碳纤维材料都是新型无机非金属材料

2.侯德榜联合制碱法的原理之一是NH3+CO2+NaCl+H2O—NH4C1+NaHCO3J。下列关于该原理涉

及到的物质说法正确的是（）

"H*I+

H:N:Hcr

A.NH4cl的电子式为［H.

++

B.NaHCO3在水溶液中的电离方程式为NaHCO3-Na+H+COj

c.碳酸钠溶液中混有少量的碳酸氢钠，加入适量的氢氧化钠溶液，反应原理为HCC>6+OH——H?。—+CO；

D.钠离子的结构示意图：

3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A.llgK2S和K2O2的混合物中含有的离子数目为0.3踵

B.标准状况下，4.48LCC14所含的分子数为0.2NA

C.一定条件下，32gs。2与足量反应，转移的电子数为NA

D.O.lmol•L^Na2sO4溶液中含有的氧原子数为04%

4.下列对应离子方程式书写正确的是（）

+2+

A.H2c2。4使酸性高铳酸钾溶液褪色：5c+2MnO4+16H—10CO2T+2Mn+8H2O

B.已知酸性强弱顺序：H2cO3>HCN>HCO-,则向NaCN溶液中通入少量CO2：

2CN+C02+H202HCN+CO；

3+2++

C.向Fe(NC)3)3溶液中通入少量SO2,有气泡产生：3Fe+SO2+2H2O-3Fe+SO^+4H

+2+

D.向NaHSC)4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至SO：沉淀完全：SO^+H+Ba+OH-BaSO4+H2O

5.下列装置对应的实验目的能够实现的是（）

稀盐酸

几滴硼酸

溶液

rl瑁

里碳酸钠

溶液

T

A,用甲装置随关随停制取CO2

B.用乙装置直接加热六水合氯化镁制取无水氯化镁

C.用丙装置制取NaHCC>3固体

D.图丁装置无气泡生成，证明硼酸的酸性弱于碳酸

6.实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是（）

气体试剂制备装置收集方法

A5MnO2和浓盐酸be

Bso2Cu和稀硫酸bc

CNOCu和稀硝酸bc

和)

DNH3NH4clCa(OH2ad

7.如图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的

短周期元素，X和Z同主族，Y原子序数为W原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是（）

A.X和Z的最高化合价均为+7价

B.Z、W和氢三种元素可形成同时含有离子键和共价键的化合物

C.所有原子均满足8电子稳定结构

D.HX和HZ在水中均为强酸，电子式可表示为与

2

8.某溶液中可能存在Na+、AJ3+、Fe\NH：、NO；、CO；、SO＞中的几种离子，且存在的各离子的物

质的量相等，某同学对该溶液进行如下实验：

下列判断正确的是（）

A.气体A一定是CO?，气体B一定是NH3

B.白色沉淀可能是Al（0H）3

C.原溶液中一定存在AJ3+、Fe2\NO］、NH：

D.原溶液中一定不存在Na+

9.下列实验操作、现象与结论均正确的是（）

选项操作现象结论

将和浓反应之后的混合气体

CHNO3石灰水未变浑

AC和浓HNO反应未生成co2

浊3

通入澄清石灰水中

B向Cu和浓H2SO4反应后试管中加入水溶液变蓝色验证Cu和浓硫酸反应生成CuSO4

向FeCl3和KSCN混合溶液中，加入少FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KC1

C溶液颜色变浅

量KC1的固体平衡向逆反应方向移动

取ImLO.lmolU'KI溶液，加入

3+

D-1溶液变红色说明Fe和「所发生的反应为可逆反应

ImLO.Imol-LFeCl3溶液，萃取分液

后，向水层中滴入KSCN溶液

10.用一种具有“卯樟’结构的双极膜组装电解池（下图），可实现大电流催化电解KNO3溶液制氨。工作时，H2O

在双极膜界面处被催化解离成H+和OJT,有利于电解反应顺利进行。下列说法不正确的是（）

“卯桦”结构双极膜

A.电解总反应：KNO3+3H2O^NH3H2O+20,T+KOH

B.电解过程中，阳极室中KOH的物质的量不因反应而改变

C.每生成ImolNHs-H2。，双极膜处有8moi的H2O解离，H+移向电极b

D.相比于平面结构双极膜，“卯樟”结构可提高氨生成速率

11.中国科学院于良等科学研究者实现了常温常压下利用铜催化乙焕选择性氢化制乙烯，副产物是C4H60其反

应机理如下图所示（其中吸附在铜催化剂表面上的物种用*标注）o

2CH(g^-4e+4HO(g)

O222

>

与

：一

髭2c2H2*+4e-C4H6*

*

+4H2O(g)2c2H3*+2%O\2C2H4(g)+4OH

要

+2e+2OH___——

2C2H4*+4OH

乙焕氧化反应历.

图1图2

下列说法正确的是（）

A.由图1可知，C?H；转化为C4H6（g）时，有C—H的形成，无C—C形成

B.由图2可知，反应中H2。是还原剂

C.决定制乙烯速率快慢的反应为：H2O（g）+C2H；+e—OH+C2H；

D.生成C2H4（g）的速率比生成C4H6（g）的速率慢

12.在恒容密闭容器中充入一定量的A（g）和B（g）,发生反应：A（g）+B（g）iD（g）,右图表示A（g）的转

化率在不同温度下与时间关系。已知速率方程为丫正=左正.c（A）-c（B）,丫逆=左逆.c（D）（左是速率常数，只

与温度有关）。下列说法错误的是（

A.该反应的＜0

B.4时，升高温度，上正增大的倍数小于左逆增大的倍数

C.Af点：一＞

k逆c（A）-c（B）

D.7；时，测得平衡体系中c（B）=0.50mol-「，则&=16L-mo「

k逆

cM+cR

13.室温下，某混合溶液中c（M+）+c（MOH）——c（R-）+c（HR）,lg-7-------r和lg―,------r随pH变化关

c(MOH)c(HR)

系如图所示，已知pX=-lgX。下列说法不正确的是（）

cM+

A.曲线I表示1g水而5与pH关系曲线，pKa=p^+2

B.Z?点溶液中c（M+）＞c（R—）,x=-4

C.MR溶液显碱性，且MR溶液中c（MOH）＜c（HR）

D.等物质的量的NaR与HR混合溶液中：c（HR）＞c（Na+）＞c（R）＞c（OH）＞c（H+）

14.某化学兴趣小组通过查阅文献，设计了从阳极泥（成分为C^S、Ag2Se,Au、Pt）中回收贵重金属的

工艺，其流程如图所示。已知：“酸溶”时，Pt、Au分别转化为PtC中和AuCl；。下列判断正确的是（）

02。2、稀硝酸Cb盐酸磷酸三丁酯（NH4）2SO3^KOH

阳极泥T焙X警H酸,柘曾当上容再涔郭出邑^——>NH4[AU（SO3）2]

气体滤液有机层

I,[昌.

A.“焙烧”时，Cu2S转化为CuO的化学方程式为Cu2S+202°皿2CuO+SO2

B.“转化”后所得溶液经过在空气中加热蒸发结晶可得到NH4[AU（SO3）2]

C.“酸溶”时，钳溶解的离子方程式为Pt+CU+4C「一PtCl：

D.结合工艺流程可知盐酸的氧化性强于硝酸

二、非选择题（共4小题，总计58分）

15.（除特殊标注外，每空2分，共14分）I.硫代尿素[CS（NH2）J在工业上常用作还原剂，该物质易溶于

水，温度较高时易发生异构化，实验室合成少量硫代尿素如图所示。回答下列问题：

（1）工业上制备硫代尿素时，常利用碳将Cas。,高温下还原为CaS,然后再利用CaS进一步合成硫代尿素,

试写出碳与Cas。4发生反应的化学方程式。

（2）装置B中盛放的是（填写试剂名称，1分），其作用是。

（3）实验开始时，先让A中反应一段时间，以便排出装置中的空气。当________（填写实验现象），则证明装

置中的空气被排出。

（4）将蒸储水滴入中（填写仪器C的名称，1分），同时开启磁力搅拌器，H2s与CaCN2的水溶液

反应生成硫代尿素。

（5）C中反应结束后，将混合物过滤，将滤液（填写操作名称）、冷却结晶、过滤、洗涤、低温烘干

得到产品。

(6)测定粗产品中硫代尿素[CS(NH2),]的质量分数

①称取〃电产品，加水溶解配成500mL溶液。在锥形瓶中加入足量氢氧化钠溶液和〃xl(y3mol单质碘，发生

反应：6NaOH+312—NaIO3+5NaI+3H2O,量取25.00mL硫放溶液加入雉形瓶，发生反应：

NaIO3+3CS(NH2),3H0SC(NH)NH2+NaIo

②充分反应后加稀硫酸至酸性，发生反应：NaIO3+5NaI+3H2SO4-3I2+3Na2SO4+3H2O,滴加两滴

淀粉溶液，用cmol/LNa2s2O3标准溶液滴定，发生反应：I2+2Na2S2O3—2NaI+Na2S4O6o至终点时

消耗标准溶液VmL。

粗产品中硫代尿素的质量分数为(用含“加、〃、C、丫的式子表示)；若滴定时加入的稀硫酸量不

足，

会导致所测硫代尿素的质量分数(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

(已知：4NaIO3+3Na2S2O3+6NaOH^4NaI+6Na2SO4+3H2O)

16.(每空2分，共16分)在处理NO废气的过程中，催化剂[CO(NH3)6『会逐渐失活变为[CO(NH3)6『。

+2+3

15

某小组为解决这一问题，实验研究Co和Co之间的相互转化。资料：Ksp[Co(OH)2]=5.9xlO-,

44

7(Cip[Co(OH)3]=1.6xlO-

(1)探究&的还原性

实验I.粉红色的Cod2溶液或CoS。,溶液在空气中久置，无明显变化。

实验II.向0.Imol/LCOC12溶液中滴入2滴酸性KMnO4溶液，无明显变化。

实验m.按如图装置进行实验，观察到电压表指针偏转。

2+

①甲同学根据实验III得出结论：Co可以被酸性KMnO4溶液氧化。

乙同学补充实验W,(补全实验操作及现象)，否定了该观点。

+2

②探究碱性条件下Co的还原性，进行实验。

逐滴加入NaOH溶渔》在空气中缓慢反应

实验V

V

CoCi,溶液Co<OH)2溶液Co(OH)［溶液

(蓝色)

(粉红色)(棕褐色)

ii中反应的化学方程式是.

(3)根据氧化还原反应规律解释:还原性Co(OH)2>C。2+：c°2+-e-=Co3+在碱性条件下，OIT与Cc^、

Cc?+反应，使(Co?*)和c(Co3+)均降低，但________降低的程度更大，还原剂的还原性增强。

+3

(2)探究Co的氧化性

3+

①根据实验III和W推测氧化性：Co>Cl2,设计实验证明：向V中得到的棕褐色沉淀中，(补全实

验操作及现象)，反应的离子方程式是o

(2)向V中得到的棕褐色沉淀中滴加H2sO4溶液，加入催化剂，产生无色气泡，该气体是

(3)利用“三室两膜”装置(如图)实现“电解”制备Co。

(1)石墨电极的电极反应式为

(2)生成11.8gCo时，室1溶液质量理论上减少go

17.(每空2分，共14分)我国向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。回答下列问题:

I、CO2加氢可以合成甲醇，该过程主要发生如下反应:

反应①：CO2(g)+H2(g),-CO(g)+H2O(g)AH1；

反应②:CO2(g)+3H2(g)—CH3OH(g)+H2O(g)△&=—4LlkJmoL；

反应③：CO（g）+2H2（g）-CH3OH（g）A//3O

（1）反应②的活化能Ea（正）Ea（逆）（填或“=”）。相关键能数据如表，则AH]=。

若（、（、（分别表示反应①、反应②、反应③的平衡常数，则（=（用含KrK?的代数式表

示）。

化学键H-HC三0O-Hc=o

键能4361071464803

（2）某温度下，容积为2L的恒容密闭容器中充入2moicCl?、3molH2,只发生反应①、②,平衡时CO?的

转化率为50%,体系内剩余ImolH?,从反应开始到平衡H?与CO?反应的速率之比为，反应②的平

衡常数K=。

II、清洁能源的开发利用是实现“碳中和”的途径，乙醇一水催化重整可获得H2。其主要反应如下：

反应i：C2H5OH（g）+3H2O^2CO2（g）+6H2（g）AH=+173.3kJmo『；

反应ii：CO2（g）+H2（g）^CO（g）+H2O（g）AH=M1.2kLmo「。

在lOUPa、（C2H5OH）:（H2O）=1:3,若仅考虑上述反应，平衡时CO2和CO的生成选择性及

H,的产率随温度的变化如图所示。CO的选择性=——,“生黑（CO）——-xlOO%=

〃生成（co）+曜成（co?）

（3）图中表示平衡时CO2的选择性及H2的产率随温度的变化的曲线分别是曲线、曲线（填

“①”“②”或③，）。

18.（除特殊标注外，每空2分，共14分）活性氧化铳（M1I3O4）和硫酸铅（PbSOj均为重要的电极材料，利

用下列流程可实现二者的联合生产。回答下列问题:

盐酸+NaCl

HSO

软钵矿「铅闪矿'co；;4

|热浸出|一►|除铅钵溶液f|分铅卜>

PbCh—»PbSO4

一'[-I(含PbCl\Mn2+)I

瀚夜

渣

沉

=沉钵

LJ

工'Mn,O4

已知：软锦矿的主要成分为MM)?，铅闪矿的主要成分是PbS和铁的硫化物。

(1)为了提高“热浸出”的速率，除了升温、搅拌、粉碎之外，还可采用，“热浸出”时温度不超过80℃,

其主要原因是。

(2)PbCU在冷水中溶解度不大，易沉积在矿石表面阻碍矿石的溶解，为了避免此种情况的出现，生产过程

的“热浸出”步骤中采用了两种措施：

①采用“热浸出”，增大PbC"的溶解度；

②加入Nad,将PbCl2转化为可溶的Na2PbeI4=[PbCl2(s)+2Cr(aq).PbClj(aq)AH>0]。写出“热

浸出”步骤中PbS转化为PbC%的化学方程式，“分铅”步骤中有利于从溶液中析出PbCl2的措施有

、(从平衡移动角度作答)(每空1分)。

(3)“除杂”步骤中加入M11CO3的作用是=

(4)“沉铸”步骤需要在加热条件下进行，写出反应的离子方程式。

(5)“转化”步骤完成后溶液中的S