江苏省2024届高三上学期期末迎考卷化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1江苏省2024届高三上学期期末迎考卷可能用到的相对原子质量:H—1C—12N—14O—16S—32K—39Fe—56Cu—64I—127一、单项选择题:本题包括13小题,每小题3分,共计39分。每小题只有一个选项最符合题意。1.中国空间站建造成功、神舟系列飞船顺利往返,均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是 ()A.空间站太阳翼伸展关键部件采用碳化硅材料,SiC属于无机非金属材料B.核心舱太阳能电池采用砷化镓(GaAs)材料,GaAs属于金属材料C.飞船火箭使用偏二甲肼[(CH3)2N—NH2]作燃料,(CH3)2N—NH2属于烃类D.飞船返回舱使用氮化硅耐高温结构材料,Si3N4属于分子晶体2.反应2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O可用于实验室制备氨气。下列说法正确的是 ()A.CaCl2的电子式为

··Cl······Ca··C.NH3是非极性分子 D.NH4Cl仅含极性共价键3.实验室为制备二氧化氯(ClO2)设计如下实验。已知:ClO2易溶于水,且与水不反应,沸点为11℃。反应原理:SO2+2NaClO3+H2SO42ClO2+2NaHSO4。下列说法不正确的是 ()甲乙丙丁A.装置甲用于制备SO2,橡皮管a的作用是便于浓硫酸顺利流下B.装置乙中集气瓶的作用是防止倒吸C.装置丙中冰水浴的目的是液化并回收ClO2D.装置丁中饱和NaHSO3溶液的作用是吸收SO2尾气4.下列物质性质与用途具有对应关系的是 ()A.氨极易溶于水,液氨可用作制冷剂B.H2具有还原性,可作为氢氧燃料电池的燃料C.H2O分子间形成氢键,H2O(g)的热稳定性比H2S(g)的高D.氨气具有碱性,用浓氨水检验氯气管道是否泄漏5.硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]俗称莫尔盐,在生产生活中有多种应用。下列说法不正确的是()A.可用K3[Fe(CN)6]试剂检验莫尔盐是否已氧化变质B.SO42-有4C.基态O2-的价层电子轨道表示式为D.NH4+中的键角大于6.下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是 ()A.铁与稀硫酸反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑B.向CuCl2溶液中通入硫化氢:Cu2++S2-CuS↓C.将SO2通入酸性KMnO4溶液中:5SO2+4H++2MnO4-5SO42-+2MnD.向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:S2O32-+2H+SO2↑+S↓+H7.砷(As)元素与氮元素为同主族元素。在0.1mol/L砷酸(H3AsO4)溶液中滴加0.1mol/L氢氧化钠溶液,溶液中各含As(Ⅴ)微粒的分布系数与溶液pH的关系如图所示。下列说法正确的是 ()A.第一电离能:I1(N)<I1(O)B.砷酸根离子的空间结构是平面三角形C.混合溶液的pH为5时,c(HAsO42D.砷化氢为有毒的物质,属于分子晶体8.下列含氯物质的转化正确的是 ()A.漂白粉HClO(aq)Cl2(g)B.MgCl2(aq)无水MgCl2MgC.NaCl(aq)Cl2(g)FeCl3D.NaCl(aq)NaHCO3(aq)Na2CO3(s)9.一种固定二氧化碳的原理为。下列有关叙述错误的是 ()A.CO2分子中σ键和π键的个数之比为1∶1B.p与环己酮()的不饱和度都是2,互为同分异构体C.p生成q的反应类型为取代反应D.1molq最多可与2molNaOH发生反应10.工业上合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列说法正确的是 ()A.该反应的ΔH>0、ΔS<0B.反应的平衡常数可表示为K=cC.其他条件相同,增大c(H2D.其他条件不变,使用高效催化剂,可以提高H2的平衡转化率11.室温下,下列实验方案能达到探究目的的是 ()选项实验现象结论A向食品脱氧剂样品(含还原铁粉)中加入硫酸,再滴加酸性KMnO4溶液紫红色褪去食品脱氧剂样品中含Fe2+B向FeSO4溶液中滴入KSCN溶液,再滴加H2O2溶液加入H2O2溶液后,溶液变红Fe2+既有氧化性又有还原性C向FeCl3溶液加入铜片溶液变蓝、有黑色固体出现金属铁比铜活泼D向FeCl3溶液中加入KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液加入淀粉溶液后,溶液变蓝氧化性:Fe3+>I212.室温下,通过下列实验探究Na2C2O4溶液的性质。已知25℃时,Ka1(H2C2O4)=5.9×10-2,Ka2(H2C2O4)=6.4×10-5。实验1:用pH计测得0.01mol/LNa2C2O4溶液的pH为8.60。实验2:向0.01mol/LNa2C2O4溶液中滴加等浓度的盐酸后,混合溶液的pH=7。实验3:向0.01mol/LNaHC2O4溶液中滴加0.01mol/LCaCl2溶液,等体积混合,产生白色沉淀。实验4:向0.01mol/LNaHC2O4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液的紫红色褪去。下列说法不正确的是 ()A.实验1溶液中存在:c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-)>c(H2C2O4B.实验2混合溶液中有:c(Na+)=c(C2O42-)+c(HC2O4-C.实验3中两溶液混合时有:c(Ca2+)·c(C2O42-)>Ksp(CaC2D.实验4溶液中发生反应的离子方程式为5HC2O4-+2MnO4-+11H+10CO2↑+2Mn2+13.工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3的新工艺主要发生以下两个反应:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH1=-91kJ/mol②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=-24kJ/mol在使用催化剂、压强为5.0MPa、反应时间为10分钟的条件下制备二甲醚。CO转化率、CH3OCH3产率与温度之间的关系如图所示。下列说法正确的是 ()A.260℃时反应①的速率大于反应②B.一定温度下,增大n(CO)nC.反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=+206kJ/molD.一定温度下,加入CaO(s)或选用高效催化剂,均能提高平衡时CH3OCH3产率二、非选择题:共4题,共计61分。14.(15分)KIO3是常见的食盐加碘剂,某小组制备KIO3晶体的流程如图,回答下列问题:海带灰浸取液碘单质KH(IO3)2晶体KIO3晶体已知:①碘易溶于乙醚;乙醚微溶于水,沸点:34.5℃,密度:0.714g/cm3,易燃。②KIO3在水中的溶解度:20℃为8.1g,80℃为21.8g;KIO3难溶于乙醇。(1)步骤①“氧化”的离子方程式为。

(2)步骤②进行萃取操作时,需要放气,图中正确的放气图示是(填字母)。

abc(3)步骤④用带磁力搅拌的电热套控温85℃加热约1h,判断氧化反应已完全的方法是。

(4)步骤⑧后,向滤液中加入一定量,再次抽滤,可提高产品收率。(5)为了测定KIO3产品的纯度,可采用碘量法滴定。准确称取1.000g产品,配制成250mL溶液,用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中,加稀硫酸酸化,再加入足量KI溶液充分反应,加淀粉指示剂,用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定,平行测定3次,平均消耗标准溶液29.40mL。已知:I2+2S2O32-2I-+S4①滴定管需要用标准溶液润洗,润洗滴定管的具体操作为

。

②在酸性条件下,KIO3氧化KI的离子方程式为。

③产品的质量分数为(写出计算过程,保留4位有效数字)。

=4\*GB3④在确认滴定操作无误的情况下,质量分数异常的原因可能是。

15.(16分)芬必得是常用的解热镇痛药物,其有效成分布洛芬(F)的一种合成工艺路线如下:已知:。(1)A的化学名称是。

(2)BC的反应类型为。

(3)写出D中含氧官能团的名称为,D分子中手性碳原子的个数为。

(4)分子结构修饰可提高药物的治疗效果,降低毒副作用,布洛芬可用进行成酯修饰,请写出该化学方程式:。

(5)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式:。

①能发生银镜反应;②除苯环外不含其他环状结构且苯环上有4个取代基;③核磁共振氢谱显示有6组峰。(6)布洛芬有多种合成方法,试根据所学知识写出以化合物C为原料,经另一路线制备布洛芬的合成路线流程图(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)。已知:R—BrR—COOH。16.(15分)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易被人体吸收的高效铁制剂,医疗上可以用来治疗缺铁性贫血。某课题组以硫铁矿烧渣(含Fe2O3、SiO2、少量Al2O3等)为原料,先制备碳酸亚铁,再与柠檬酸反应可以制得柠檬酸亚铁。其工艺流程如下:已知:相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol/L计算):金属离子Al3+Fe2+Fe3+沉淀开始pH3.15.91.2沉淀完全pH5.16.93.2(1)基态Fe原子价层电子排布式为。

(2)“浸泡”时加入过量硫酸的目的:。

(3)“除杂”时有同学提出下列两种途径,请选择较合理的途径并说明理由:

。途径一:浸泡滤液FeSO4途径二:浸泡滤液Fe(OH)3FeSO4(4)“制备FeCO3”时,Na2CO3溶液的浓度对沉淀中铁元素的质量分数以及FeCO3产率的影响如图:Na2CO3溶液的浓度大于4mol/L时,FeCO3的产率有所下降,而沉淀中铁元素质量分数仍在上升的原因是。(5)已知柠檬酸亚铁易被氧化,能溶于水,不溶于乙醇。设计实验方案,用“除杂”后的FeSO4溶液制备柠檬酸亚铁晶体:,静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体(必须用到的试剂有:Fe粉、4mol/LNa2CO3溶液、柠檬酸溶液、无水乙醇)。

17.(15分)氮的化合物在工农业生产中有着重要的作用,氮的化合物也会对大气及水体等产生污染,在利用这些物质的同时,治理和减少污染是重要的课题。(1)NH3和N2H4是氮元素的两种重要的氢化物。①工业上常用NH3的水溶液和次氯酸钠反应生成水合肼(N2H4·H2O),写出该反应的化学方程式:。

②N2H4能使锅炉内壁的铁锈(Fe2O3·xH2O)变成磁性氧化层,减缓锅炉锈蚀,且不产生污染物。写出N2H4与铁锈反应的化学方程式:。

(2)NO和NO2是氮元素的两种常见氧化物,它们之间可以相互转化。NOx会造成光化学烟雾。①2NO(g)+O2(g)2NO2(g)由以下反应复合而成。反应Ⅰ.2NO(g)N2O2(g)ΔH1反应Ⅱ.N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH2其反应进程与能量变化的关系如图1所示。图1图2NO氧化为NO2的总反应速率由反应Ⅱ决定,原因是。

②光化学烟雾形成时,部分物质发生光化学反应的过程如图2所示,该总反应的过程可描述为。

(3)含铈溶液可以处理大气中的氮氧化物,并可通过电解法再生。铈元素(Ce)常见的化合价有+3、+4。NO可以被含Ce4+的溶液吸收并生成NO2-、NO3-。可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒的物质,同时再生Ce

——★参考答案★——1.A〖解析〗:GaAs属于新型无机非金属材料,B错误;烃只含碳和氢两种元素,(CH3)2N—NH2不属于烃类,C错误;氮化硅耐高温,属于共价晶体,D错误。2.B〖解析〗:CaCl2的电子式为[··Cl······]-Ca2+[··Cl······]-,A错误;H2O的空间结构为V形,B3.D〖解析〗:装置甲用于制备SO2,橡皮管a的作用是平衡气压,便于浓硫酸顺利流下,A正确;装置乙中集气瓶的作用是防止锥形瓶中的液体倒吸,B正确;ClO2的沸点较低,装置丙的水槽盛放冰水可以液化ClO2,起到冷凝回收作用,C正确;装置丁烧杯里应该盛放NaOH溶液,可吸收未反应完的二氧化硫,防止污染空气,饱和NaHSO3溶液与二氧化硫不反应,D错误。4.B〖解析〗:氨易液化,液氨汽化时吸收大量的热,因此可作制冷剂,A错误;O的非金属性强于S,则H2O(g)的热稳定性比H2S(g)的高,与水分子间形成氢键无关,C错误;用浓氨水检验氯气管道是否泄漏,发生反应:3Cl2+8NH36NH4Cl+N2,利用的是氨气的还原性,能与氯气反应生成氯化铵,与其碱性无关,D错误。5.A〖解析〗:莫尔盐中的铁元素为+2价,易被空气中的氧气氧化为+3价,检验莫尔盐中是否存在铁离子应用亚铁氰化钾{K4\[Fe(CN)6}溶液或KSCN溶液,A错误;SO42-中,中心S原子的价层电子对数为4,采用sp3杂化,有4个σ键电子对,B正确;由基态O2-的价层电子排布式为2s22p6知,C正确;NH3分子中孤电子对对成键电子的排斥使得其键角小于N6.D〖解析〗:铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,其离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑,A错误;向CuCl2溶液中通入硫化氢生成CuS沉淀,硫化氢为弱酸,在离子方程式中不能拆开,其离子方程式为Cu2++H2SCuS↓+2H+,B错误;将SO2通入酸性KMnO4溶液中,离子方程式为5SO2+2H2O+2MnO4-5SO42-+2Mn2++4H+,C错误;向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸,离子方程式为S2O32-+7.D〖解析〗:氮原子核外2p能级是半充满较稳定的结构,故第一电离能:I1(N)>I1(O),A错误;砷酸根离子(AsO43-)中,中心As原子的价层电子对数为4,为sp3杂化,空间结构为正四面体形,B错误;由图可知,混合溶液的pH为5时,c(H2AsO48.C〖解析〗:漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,与CO2、H2O反应生成HClO,HClO见光分解生成HCl和O2,不能生成Cl2,A错误;加热MgCl2溶液时,MgCl2水解生成Mg(OH)2,应该在HCl气流中加热MgCl2溶液,B错误;电解NaCl溶液生成NaOH、H2和Cl2,Cl2具有强氧化性,与铁单质在点燃条件下反应生成FeCl3,C正确;NaCl溶液和CO2不能反应生成NaHCO3,D错误。9.C〖解析〗:CO2分子的结构式为OCO,双键中含有1个σ键和1个π键,所以该分子中σ键和π键的个数之比为1∶1,A正确;p和环己酮的分子式都是C6H10O,结构不同,二者互为同分异构体,B正确;由原理可知,p和CO2发生加成反应生成q,C错误;1molq中含有1mol碳酸酯基,则最多可与2molNaOH发生反应,D正确。10.C〖解析〗:该反应是气体分子数目减小的反应,ΔS<0,由ΔH-TΔS<0知,ΔH<0,A错误;该反应的平衡常数K=c2(NH3)c(N2)·c3(H2),B错误;其他条件相同,增大c(H2)11.D〖解析〗:向食品脱氧剂样品(含还原铁粉)中加入硫酸后,铁粉会与硫酸反应生成硫酸亚铁,酸性KMnO4溶液为强氧化剂,会氧化亚铁离子,则滴加酸性KMnO4溶液,紫红色褪去,不能说明原食品脱氧剂样品中含Fe2+,A错误;向FeSO4溶液中滴入KSCN溶液,无明显现象,再滴加H2O2溶液,H2O2会将亚铁离子氧化为铁离子,则加入H2O2溶液后,溶液变红,只能说明Fe2+有还原性,B错误;向FeCl3溶液加入铜片会发生反应:2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2,可看到溶液颜色改变,无黑色固体出现,说明氧化性:Fe3+>Cu2+,C错误;向FeCl3溶液中加入KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,FeCl3溶液会与KI溶液反应生成FeCl2和I2,则溶液变蓝,说明氧化性:Fe3+>I2,D正确。12.B〖解析〗:Na2C2O4溶液pH为8.60,溶液显碱性,C2O42-分步水解,且以第一步水解为主,则溶液中存在:c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-)>c(H2C2O4)>c(H+),A正确;实验2的混合溶液中电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(Cl-)+c(OH-),当混合溶液的pH=7,即c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(Cl-),B错误;实验3中两溶液混合时有沉淀产生,则c(Ca2+)·c(C2O42-)>Ksp(CaC2O4),C正确;酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能氧化HC2O4-生成CO213.A〖解析〗:260℃时,CO转化率高但CH3OCH3产率很低,说明此时反应①CO转化成CH3OH的速率快,反应②CH3OH转化成CH3OCH3的速率慢,即此时反应①的速率大于反应②,A正确;一定温度下,增大n(CO)n(H2),可提高H2的平衡转化率,CO平衡转化率降低,B错误;根据盖斯定律,反应①×2+反应②得到2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=2ΔH1+ΔH2=-(2×91+24)kJ/mol=-206kJ/mol,C14.(1)2I-+2H++H2O2I2+2H2O(2分)(2)c(1分)(3)反应液褪色(1分)(4)乙醇(1分)(5)①从滴定管上口加入少量标准液,倾斜着转动滴定管,使液体润湿内壁,然后从下部放出,重复23次(3分)②IO3-+5I-+6H+3I2+3H2O(2分)③104.9%(3分,计算过程见〖解析〗)④滴定摇动锥形瓶时,过量的I-被空气氧化成I2(或含有KClO3杂质)(2分)〖解析〗:海带灰浸取液中含碘离子,在酸性条件下,I-被过氧化氢氧化为碘单质,从水溶液中分离碘可采用乙醚萃取、经分液后得到有机层,蒸馏碘的乙醚溶液得到碘单质,碘单质在酸性条件下被KClO3氧化为碘酸根离子,反应过程中存在生成氯气的副反应,经过逐氯,冷却结晶、过滤得到KH(IO3)2晶体,经热水溶解、中和后得到KIO3,利用碘酸钾的溶解度随温度升高增幅较大,采用冷却结晶法,过滤得到碘酸钾,KIO3难溶于乙醇,则向滤液中加乙醇,可促进碘酸钾析出,能提高产量。(3)碘水呈棕黄色,氯气在加热条件下难溶于酸性溶液,则用带磁力搅拌的电热套控温85℃加热,反应过程中,溶液颜色逐渐变浅,当反应液完全褪色,说明氧化反应已完成。(4)已知KIO3难溶于乙醇,步骤⑧后,向滤液中加入一定量乙醇,能析出碘酸钾晶体,再次抽滤,可提高产品收率。(5)③用碘量法测定KIO3产品的纯度,反应原理为IO3-+5I-+6H+3I2+3H2O、I2+2S2O32-2I-+S4O62-,则可得到关系式:KIO3～3I2～6S2O32-,n(KIO3)=16n产品中KIO3的质量分数=m(KIO3)m(样品)×100%=4.9×10-4mol×214g/mol×250mL25.15.(1)甲苯(1分)(2)取代反应(2分)(3)酯基和醚键(2分)2(2分)(4)++H2O(2分)(5)(2分,其他合理〖答案〗均给分)(6)(5分)〖解析〗:(1)A为,其名称为甲苯。(2)BC为苯环上的氢原子被—COCH3取代,则发生取代反应。(3)D分子的含氧官能团为醚键和酯基;D分子中手性碳原子如图:(标“*”为手性碳原子),则有2个。(5)E的化学式为C13H18O,该分子中含有5个不饱和度,能发生银镜反应,说明含有醛基,分子中苯环上有4个取代基且核磁共振氢谱显示有6组峰,即有6种不同化学环境的氢原子,则结构简式为、、、或其他合理〖答案〗(