山西省长治市多校2024-2025学年高三上学期11月月考 化学试题

2024-2025学年第一学期高三年级期中学情调研化学注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在试卷和答题卡指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用0.5mm的黑色笔迹签字笔写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H1O16Cl35.5K39Mn55Cu64Ge73一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．2024年8月20日，中国首款“3A游戏”《黑神话•悟空》引爆了山西的旅游。下面所列出的该游戏取景地物质的主要成分不能与其他三项归为一类的是（）A．应县木塔的木料大部分是落叶松木B．大同云冈石窟的材质是厚砂岩石C．太原晋祠建筑中的粘合剂之一是糯米D．隰县“小西天”明代悬塑的材质中有棉花和植物油2．下列化学用语或表述正确的是（）A．乙醛的结构简式：B．用电子式表示的形成过程为C．基态原子的价层电子轨道表示式：D．的空间填充模型为3．下列实验操作或实验药品选择描述正确的是（）A．酚酞、甲基橙均可用于任何酸碱中和滴定终点的判断B．从加碘盐中获取碘单质的操作步骤为：溶解→萃取→分液→蒸馏C．用蒸馏法提纯物质时，如果温度计的水银球位于蒸馏烧瓶支管口下方，会使收集的产品中混有低沸点的杂质D．制备乙酸乙酯时，向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸，加热3∼5min，将导气管插入饱和溶液中以便于除去乙醇和乙酸4．有毒气体可用硫酸铜溶液吸收，发生反应的化学方程式为。下列说法正确的是（）A．氧化剂和还原剂的物质的量之比为B．分子中P原子的杂化方式为C．若反应生成，则转移的电子数为D．晶体中含有离子键、共价键、氢键等化学键5．下列有关物质的性质与用途，其说法及对应关系正确的是（）A．具有氧化性，可用作品红等物质的漂白剂B．抗坏血酸具有还原性，可用于食品的抗氧化剂C．氢氟酸具有强酸性，可用于蚀刻玻璃D．具有碱性，可用作食品的膨松剂6．部分矿物资源的利用及产品流程如图所示，有关说法正确的是（）A．（黄铜矿）⋯，该反应的化学方程式中的计量数为4B．生产铝、铜、高纯硅及玻璃过程中都涉及氧化还原反应C．电解精炼粗铜时，粗铜为阴极D．石英在生活中可用作光导纤维、太阳能电池、芯片以及半导体等7．化合物Z是合成药物非奈利酮的重要中间体，其合成路线如下：下列说法正确的是（）A．加热条件下，和足量溶液反应可消耗B．Y的分子式为C．Z可发生加成反应、取代反应、氧化反应D．X、Y和Z中均含有一个手性碳原子8．下列实验步骤、实验现象、结论均正确且有因果关系的是（）选项实验步骤实验现象结论A向的溶液中加足量铁粉，振荡，加2滴溶液黄色逐渐消失，加溶液颜色不变还原性：B向溶液中先滴加2滴溶液，继续滴加2滴溶液先有白色固体析出，后出现黄色沉淀 C将溶液加热蒸干得到白色固体白色固体成分为纯净的D将乙醇和浓硫酸的混合溶液加热到170℃，将产生的气体直接通入酸性中溶液褪色不能说明有乙烯生成9．有机物在含铁配离子（用表示）的作用下，发生反应的机理和相对能量变化如图所示。下列说法错误的是（）A．在整个反应过程中的作用是催化剂B．整个反应过程中形成共价键的数目发生了变化C．总反应的化学方程式为D．反应进程中的最大能垒是10．一种由短周期主族元素W、X、Y、Z组成的化合物可用作阻燃剂，W为金属元素，X的基态原子价层p轨道只有3个未成对电子，基态Y原子的核外电子数和成对电子数之比为，四种元素中Y只与Z同周期，并且Y与W的最外层电子数之和等于Z的价电子数。下列说法正确的是（）A．电负性： B．中心原子的价层电子对数为4C．简单离子半径： D．简单氢化物沸点：11．某同学设计如下实验探究的浓度对反应速率的影响。实验温度/℃溶液的体积/mL溶液的体积/mL的体积/mL水的体积/mL溶液褪色的时间/min①25103020402.5②252030203.0③25402010下列说法正确的是（）A．，B．该反应的离子方程式为C．通过实验数据比较可得出化学反应速率：①②D．实验③溶液褪色的时间12．向一容积不变的密闭容器中充入一定量的M和N，发生反应：。在一定条件下，容器中某物质的物质的量浓度随时间变化的曲线如下图所示，下列说法正确的是（）A．a线代表物质NB．用Q表示在0∼10min的反应速率为C．平衡常数K（平衡Ⅰ）（平衡Ⅱ）D．第10min改变的外界条件可能是升温或加压13．铜元素能形成多种化合物，在生产和生活中起着重要的作用。和是铜的两种氯化物，下图是其中一种物质的晶胞。已知原子坐标参数可用来表示晶胞内部各原子的相对位置，下图中各原子坐标参数：A为，B为，C为；图示晶胞中C、D两原子核间距为298pm。阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是（）A．该图表示的是的晶胞 B．D原子的坐标参数为C．晶胞中的配位数是4 D．该晶体密度为14．自由基电解法可将有机物自由基和反应转化为羧酸，已知芳香烃可断裂成和两个自由基，其电解装置如下图所示。下列说法正确的是（）A．电源b端为负极B．当电路中通过2mol电子时，右侧电极室溶液的质量减少18gC．该装置在使用过程中，稀硫酸的浓度变小D．左侧电极室的电极反应方程式之一为15．常温下，在两个相同的容器中分别加入溶液和溶液，再分别用盐酸滴定，利用计和压力传感器检测，绘制曲线如图所示。（已知溶液达到某浓度后，会放出一定量气体，溶液体积变化可忽略不计）下列说法错误的是（）A．图中曲线①和④表示溶液和盐酸反应B．反应达到滴定终点时，两溶液压力传感器检测的数值相等C．溶液中：D．滴定时，c点可用甲基橙、d点可用酚酞作指示剂二、填空题：本大题包括4小题，共55分。16．（14分）从一种废旧三元锂电池正极材料（主要成分为，还含有铝箔、炭黑、有机黏合剂等）中回收钴、锰、镍、锂的工艺流程如图所示。已知：i．“碱浸”后的滤渣中主要含有、、、和；ii．，，。回答下列问题：（1）除去炭黑和有机黏合剂的步骤是______（填工艺流程中的操作名称）。（2）“碱浸”后的滤液中主要溶质是和______（填化学式）。（3）写出“酸浸”时参加反应的离子方程式：______。（4）若“酸浸”后溶液中、、的浓度均为，欲使完全沉淀（离子浓度小于或等于）而不使、沉淀，需调节的范围为______。（5）“沉钴”时应控制沉淀温度，沉钻率和沉淀温度的变化关系如图所示，温度高于80℃时沉钴率下降的原因可能是______。（6）“沉锰”时若产生，则至少消耗的质量为______g。（7）“沉镍”时，需加入较低浓度的溶液，不能加入较高浓度的溶液的原因是______。17．（14分）二氧化锗被广泛用于光谱分析、化工催化剂、电子器件等。实验室利用市售粗品先制备，然后水解制备高纯的装置如下图所示（加热及夹持装置略）。已知和的部分性质如下：熔点为，沸点为84℃，密度为，无色液体，易挥发，与水发生水解生成，能溶于盐酸熔点为1115℃，沸点为1200℃，白色粉末或无色结晶回答下列问题：（1）元素在元素周期表中的位置是______。（2）装置C的仪器名称是______。（3）装置A中的浓硫酸除吸水干燥外，另一个作用是______。（4）装置B中滴入浓盐酸时，发生反应的化学方程式为______。装置B中通入的作用为______（填字母）。A．氧化，生成B．搅拌作用，使盐酸与充分反应C．创造流动的氛围，使便于逸出（5）测得装置E中收集到的（假设不含杂质）为20.0mL，则的产率为______。（6）向装置E中的加入一定量的蒸馏水，摇匀，放置一段时间，最后析出，反应的离子方程式是______。将析出的沉淀经过滤、洗涤、干燥等一系列操作即可得到高纯二氧化锗。洗涤时，判断已经洗涤干净的操作是______。18．（13分）元素S、C、N、Fe等在生产生活中起着非常重要的作用，回答下列问题：（1）已知：CO的燃烧热为①②③煅烧可生成和，该反应的热化学方程式为______。（2）利用和反应合成。在一定温度下，向容积不变的密闭容器中充入和发生反应：，一段时间达到平衡，然后再向容器中充入和。①平衡向______移动（填“正反应方向”或“逆反应方向”）。②再次达到平衡后的转化率______（填“增大”“减小”或“不变”），的体积分数______（填“增大”“减小”或“不变”）。（3）利用高效催化剂处理汽车尾气中的和发生反应：，向1L恒容密闭容器中充入和发生上述反应，在一定温度下达到平衡，保持温度不变，时再向容器加入和，再次达到平衡，整个过程容器中的压强（p）与反应时间（t）的关系曲线如图所示，已知，则用平衡分压代替平衡浓度表示的压强平衡常数______（分压=总压×物质的量分数）（4）的脱硫和资源化利用是一项重要的研究课题。将和混合气体发生如下反应：反应i：反应ii：在常压和不同温度下，将和按体积比投料，一段时间后测得、、的体积分数随温度的变化情况如图所示。①1100℃，的体积分数为______。②在950∼1150℃范围内，其他条件不变，随着温度的升高，的体积分数先增大后减小，其原因可能是______。19．（14分）有机化合物H是合成石蒜碱的医药中间体，可由酪胺和原儿茶醛合成。H的一种常见的合成路线如图所示：已知：①②试回答下列问题：（1）D中官能团的名称为______。（2）反应A→B最合适的条件是______（填字母）。A．灼热 B．浓溴水 C．新制（3）A→B的反应类型为______，的反应类型为______。（4）写出D→E的化学反应方程式：______。（5）H的分子式为______。（6）D的同分异构体中，能使溶液变色，苯环上只有两个取代基，能发生水解反应，符合要求的同分异构体有______种。（7）根据题目的已知条件，设计由合成合成路线。（其他无机试剂任选）化学参考答案详解及评分说明评分说明：考生如按其他方法或步骤解答，正确的，同样给分；有错的，根据错误的性质，参照评分参考中相应的规定评分。一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。1．B【解析】落叶松木的主要成分是纤维素，糯米的主要成分是淀粉，棉花的主要成分是纤维素，植物油的主要成分是油脂，都属于有机物，而砂岩石的主要成分是碳酸钙，属于无机物。2．D【解析】乙醛的结构简式为，A错误。用电子式表示的形成过程为，B错误。基态Si原子的价层电子轨道表示式为，C错误。3．C【解析】酚酞、甲基橙均可用于强酸和强碱中和滴定终点的判断，但强酸和弱碱中和滴定终点的判断用甲基橙，强碱和弱酸中和滴定终点的判断用酚酞，A错误。加碘盐中含碘的物质是，不是单质，不能直接萃取、分液，B错误。蒸馏时测定馏分的温度，则温度计水银球插在蒸馏烧瓶支管口处，若在下方位置，将收集到低沸点馏分，则使收集的产品中混有低沸点的杂质，C正确。制备乙酸乙酯时，向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸，加热3∼5min，将导气管置于饱和溶液的液面上以便于除去乙醇和乙酸，不能插人溶液中，D错误。4．C【解析】根据P元素的化合价可知部分作还原剂，11个分子中只有3个分子被氧化，氧化剂和还原剂的物质的量之比为，A错误。分子中P原子有一个孤电子对和三个成键电子对，P原子的杂化轨道数为4，杂化方式为，B错误。根据化学方程式，生成，转移的电子数为，所以若反应生成，则转移的电子数为，C正确。氢键不是化学键，D错误。5．B【解析】具有漂白性，可用作品红等物质的漂白剂，A错误。氢氟酸是弱酸，没有强酸性，C错误。受热或和酸反应能产生气体，可用作食品的膨松剂，D错误。6．A【解析】黄铜矿中Cu：价、Fe：价、S：价，根据元素的化合价变化、电子守恒、原子守恒，黄铜矿和反应的化学方程式为，A正确。制玻璃的过程是非氧化还原反应，B错误。电解精炼粗铜时，粗铜为阳极，C错误。太阳能电池、芯片以及半导体的成分是，而石英的主要成分是，D错误。7．C【解析】加热条件下，键水解后生成和酚羟基，所以可消耗，A错误。Y的分子式为，B错误。苯环和均可发生加成反应，Br原子可发生取代反应，可发生氧化反应，C正确。手性碳原子连接4个不同的原子或原子团，X、Y和Z中均不含有手性碳原子，D错误。8．D【解析】，说明还原性：，A错误。2滴大约是0.1mL，又已知物质的量浓度相等，所以过量，加入的直接和反应生成沉淀，并没有体现转化为，B错误。水解将生成，将溶液加热蒸干最终得到的白色固体是，C错误。将乙醇和浓硫酸的混合溶液加热到170℃，产生乙烯气体，乙醇被浓硫酸脱水碳化，碳和浓硫酸反应生成气体，并且乙醇有挥发性，乙醇和也能使溶液褪色，所以不能说明有乙烯生成，D正确。9．D【解析】根据反应的机理，含铁配离子在第①步是反应物，最后一步是生成物，所以是催化剂。反应进程中的最大能垒是活化能最大的，根据反应进程可知最大能垒是，D错误。10．B【解析】根据题意可知，W为Na，X为P，Y为O，Z为F。电负性为，A错误。形成共价键数目最多的为中心原子，的中心原子为P，根据公式计算出P原子的价层电子对数为4，B正确。简单离子半径：，C错误。为离子晶体，沸点最高，分子间形成氢键，大于分子间的分子间作用力，D错误。11．C【解析】的浓度是唯一变量，溶液的总体积为，所以，，，A错误。为弱电解质，离子方程式为，B错误。根据方程式中和计量数的比例关系以及实验①和②中所给的体积和浓度可知，实验①和②中，均过量，完全反应，所以实验①中的化学反应速率为，实验②中的化学反应速率约为，结果化学反应速率①②，C正确。实验③中过量，溶液不褪色，D错误。12．C【解析】N的状态是固体，不用浓度表示，A错误。Q在的速率为，B错误。第16min改变的外界条件是升温，平衡逆向移动，平衡常数K变小，C正确。从图像变化分析，第10min时速率增大但浓度是连续变化，所以改变的外界条件不可能是加压，D错误。13．D【解析】根据晶胞示意图可知，1个晶胞中含有4个Cu原子，Cl原子个数为，Cu和Cl的原子个数比为，故该晶胞为，A正确。D与C的连线处于晶胞体对角线上，且DC长度等于体对角线长度的，D在底面投影处于面对角线AC上，且长度等于长度的三倍，则D到底面（即坐标系xOy面）的距离等于晶胞棱长的，即参数，D到左侧平面（即坐标系yOz面）的距离等于晶胞棱长的，即参数，D到前平面（即坐标系yOz面）的距离等于晶胞棱长的，即参数，故D的坐标参数为，B正确。和一个Cu原子直接相邻且距离相等的Cl原子有4个，所以晶胞中Cu的配位数是4，由于晶胞中Cu和Cl微粒数之比为，所以Cl的配位数也为4，C正确。晶胞中C，D两原子核间距为298pm，则晶胞体对角线长度为，晶胞体对角线长度等于晶胞棱长的倍，晶胞质量，晶体密度为，D错误。14．B【解析】左侧电极反应方程式为，，发生还原反应，所以左侧电极为阴极，则对应的电源a端为负极，b端为正极，A、D错误。当电路中通过电子时，右侧电极室溶液放出，质量减少16g，同时有通过阳离子交换膜进入左室，质量又减少2g，所以右侧电极室溶液的质量减少18g，B正确。该装置在使用过程中，阴极反应消耗与阳极电极反应生成的个数相等，溶液中总数不变，反应消耗了水，使溶液体积减小，则硫酸浓度变大，C错误。15．D【解析】根据水解程度大于，溶液的碱性大于溶液的碱性，所以曲线①表示溶液和盐酸反应；随着盐酸的逐渐滴加，反应的顺序依次为：、，曲线④表示溶液和盐酸反应产生气体的曲线，A正确。根据已知条件，反应达到滴定终点时，产生的均为，并且反应后溶液的体积也相同，都是，所以压强相等，两溶液压力传感器检测的数值相等，B正确。由图可知溶液，溶液显碱性，说明的水解程度大于其电离程度，所以离子浓度：，C正确。根据图分析，滴定时，c点溶液的在8.5左右，在酚酞的变色范围内，用酚酞作指示剂，d点溶液的在4左右，在甲基橙的变色范围内，用甲基橙作指示剂，D错误。二、填空题：本大题包括4小题，共55分。16．（14分）（1）灼烧（2分）（2）（不得分）（2分）（3）（2分）（4）（2分）（5）温度高于80℃时，的水解程度增大浓度减小导致沉钴率下降（2分）（6）63.2（2分）（7）浓度过高会使沉淀，影响和的分离（2分）【解析】（1）“灼烧”时，正极材料中的炭黑及有机黏合剂会燃烧转化为气体除去。（2）向灼烧渣中加入过量氢氧化钠溶液碱浸，铝箔会转化为。（3）。（4）已知，钴离子完全沉淀时，溶液中；已知，锰离子浓度为，若不使锰离子沉淀，则需使溶液中，所以使溶液中钻离子完全沉淀，而锰离子、镍离子不沉淀的范围为。（5）温度高于80℃时，的水解程度增大，浓度减小导致沉钴率下降。（6）“沉锰”时，反应的离子方程式为，若生成，即，则消耗为，质量为63.2g。（7）碳酸钠溶液浓度过高会使溶液中的锂离子转化为碳酸锂沉淀，从而影响镍离子和锂离子的分离，所以“沉镍”时选择加入较低浓度的碳酸钠溶液。17．（14分）（1）第四周期第ⅣA族（2分）（2）直形冷凝管（1分）（3）观察气泡，控制的流速（1分）（4）（2分）BC（2分）（5）82%（2分）（6）（2分）取最后一次洗涤液，加入几滴溶液，若不产生白色沉淀，则洗涤干净（2分）【解析】（1）元素和C元素位于同一主族，位于第四周期第ⅣA族。（3）可以通过观察气泡，控制的流速。（4）和中的化合价都是价，该反应不是氧化还原反应，A错误。该反应体系为固体与液体的反应，通入起到搅拌作用，有利于浓盐酸与充分反应，B正确。该制备过程包括生成物从溶液体系中逸出，所以的搅拌能创造流动氛围使生成物易于逸出，C正确。（5），实际，产率为。18．（13分）（1）（2分）（2）①正反应方向（1分）②减小（2分）减小（2分）（3）（2分）（4）5.5%（2分）