化學(xué)-河南省駐馬店市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期末考試試題和答案

駐馬店市2023—2024學(xué)年度高三年級期末統(tǒng)一考試化學(xué)1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號，座位號填寫在答題卡上。用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：高考全部內(nèi)容。5.可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1Li-7C-12O-16一、選擇題：本題共14小題，每小題31.2023年10月26日17時46分，神舟十七號載人飛船與空間站組合體完成自主快速交會對接。下列不能作發(fā)射載人飛船的推進(jìn)劑的是A.液氧和甲烷B.液氧和液氫C.液氧和二氧化氮D.液氧和煤油2.下列化學(xué)用語表示正確的是A.MgCl2的形成過程：B.HCl分子中σ鍵的形成：C.反-2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡式：D.基態(tài)鈣原子最外層電子的電子云輪廓圖：3.勞動創(chuàng)造世界，成就夢想。下列勞動項目與所涉及的化學(xué)知識關(guān)聯(lián)正確的是選項勞動項目化學(xué)知識A熱的純堿溶液洗滌油污純堿水解溶液顯堿性，加熱促進(jìn)水解B用糯米釀制米酒酒精能使蛋白質(zhì)變性C用白醋清洗水壺中的水垢乙酸易揮發(fā)，有刺激性D用FeCl3溶液刻蝕印劇電路板FeCl3溶液顯酸性4.常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是A.中性溶液中；Fe3+、NH、SO-、Cl-B.澄清透明溶液中：Cu2+、SO-、Cl-，Mg2+C.含有NaI的溶液中：NO、H+，K+，Ca2+D.水電離出的c(H+)=0.001mol·L-1的溶液中：HCO，Na+，OH-、S2-5.一溴環(huán)戊烷在一定條件下有如圖所示轉(zhuǎn)化。下列敘述錯誤的是A.丙的結(jié)構(gòu)簡式B.丁分子有2個手性碳原子C.生成甲和生成丙的反應(yīng)類型不同D.丙酮(CH3COCH3)與乙互為同系物6.現(xiàn)有四種中學(xué)化學(xué)實驗常用儀器，下列敘述正確的是A.分離植物油和四氯化碳選用儀器①B.儀器②的名稱是具支試管C.儀器③常用于中和滴定實驗D.可以加熱的儀器有②③④7.我國某大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院研究團(tuán)隊通過對分子實施“麻醉”和“手術(shù)”，首次合成14個碳原子組成的環(huán)形純碳分子材料(結(jié)構(gòu)如圖所示)。下列敘述錯誤的是A.C14Cl10和環(huán)形碳(C14)中碳原子的雜化類型相同B.C14Cl10和環(huán)形碳(C14)中所有原子共平面C.環(huán)形碳(C14)和環(huán)形碳(C10)互為同素異形體D.上述轉(zhuǎn)化中，斷裂了極性鍵和非極性鍵8.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LSO3含SO3分子數(shù)為NAB.1LpH=1的硫酸溶液含氫離子數(shù)為0.2NAC.12gNaHSO4晶體含陰離子數(shù)為0.1NAD.10.4gCr含未成對電子數(shù)為0.8NA9.科學(xué)家設(shè)計了一種具有石墨正極的高容量可充電Li/Cl2電池，原理如圖所示。氯化鋁(AlCl3)溶解在亞硫酰氯(SOCl2)中，以氟化物(LiFSI)為溶劑。下列敘述正確的是A.放電時，電解質(zhì)溶液可以是AlCl3水溶液B.放電時，石墨極的電極反應(yīng)式為Cl2+2e-+2Li+=2LiClC.充電時，石墨極與電源負(fù)極連接D.充電時，轉(zhuǎn)移2NA個電子時鋰電極理論上消耗14g鋰10.我國某科研團(tuán)隊研究了氧化鈰(CeO2)表面空間受阻路易斯酸堿對(FLPs)和氮(N)摻雜的協(xié)同作用，促進(jìn)了光吸收、CO2成鍵活化，提高了光催化還原CO2制CH4的產(chǎn)率和選擇性。反應(yīng)歷程如圖所示。已知：*代表吸附在催化劑表面的物種代表起始或終態(tài)物質(zhì)；自由能與相對能量類似。下列敘述錯誤的是A.路徑1為放熱反應(yīng)，路徑2為吸熱反應(yīng)B.*CO→*+CO過程中自由能升高C.CO為光催化還原CO2制CH4的副產(chǎn)物D.同等條件下，*＋CH4比*+CO穩(wěn)定11.短周期主族元素X，Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，基態(tài)X原子的價層電子排布式為nsnnp2n，X、Y、Z三種元素組成的一種化合物Y2Z2X3的焰色呈黃色，向該化合物中滴加鹽酸，產(chǎn)生刺激性氣味氣體和淺黃色固體，該氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色。下列敘述錯誤的是A.基態(tài)Y原子最外層電子的電子云輪廓圖為球形B.電負(fù)性：W>Z>XC.ZXx(x=2，3)的VSEPR模型為平面三角形D.Z的最簡單氫化物的中心原子采取sp3雜化12.根據(jù)下列實驗操作及現(xiàn)象，得出的結(jié)論正確的是選項實驗操作及現(xiàn)象結(jié)論A蘸有濃氨水的玻璃棒靠近濃硝酸，產(chǎn)生白煙濃硝酸不穩(wěn)定B向紫色石蕊溶液中通入足量的SO2，溶液只變紅，不褪色SO2沒有漂白性C向碳酸氫鈉溶液中滴加氫溴酸溶液，產(chǎn)生氣泡非金屬性：Br>CD向淀粉-KI溶液中滴加NaClO溶液，溶液變藍(lán)氧化性：ClO->I213.油氣開采、石油化工，煤化工等行業(yè)廢氣普遍含有硫化氫，需要回收處理并加以利用。已知反應(yīng)①：2H2S(g)=S2(g)+2H2(g)△H1=+180kJ·mol-1反應(yīng)②：CH4(g)+2H2S(g)=CS2(g)+4H2(g)△H2=+261kJ·mol-1在不同溫度、反應(yīng)壓強(qiáng)恒定為100kPa，進(jìn)料氣H2S的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.1%～20%(其余為N2)的條件下，對于反應(yīng)①,H2S分解的平衡轉(zhuǎn)化率與其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、溫度的關(guān)系如圖1所示；反應(yīng)①和②的△G[△HG=-RTlnK(R為常數(shù)，T為溫度，K為平衡常數(shù))]隨溫度的變化如圖2所示。下列說法中錯誤的是A.T1、T2和T3由大到小的順序為T1>T2>T3B.在1000K時，反應(yīng)①的自發(fā)趨勢小于反應(yīng)②C.恒溫恒壓下，H2S的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，H2S的分壓增大，平衡正向移動D.在1000K，100kPa反應(yīng)條件下，通入一定量的H2S和CH4發(fā)生反應(yīng)，此時反應(yīng)②進(jìn)行的程度大于反應(yīng)①,平衡時n(S2)微乎其微圖所示，x=或或。下列敘述正確的是14.298K時，向Ni(NO3)2、Fe(NO3)3、Fe(NO3)2的混合液中滴加KCN溶液，混合液中l(wèi)gx與lgc(CN-)的關(guān)系如[Ni(CN)]2-[Fe(CN)]4-圖所示，x=或或。下列敘述正確的是已知：①Ni2++4CN-=[Ni(CN)4]2-K1；②2Fe2++6CN-=[Fe(CN)6]4-K2；③Fe3++6CN-=[Fe(CN)6]3-K3，且K3>K2。CN-)的關(guān)系C.[Fe(CN)6]4-+Fe3+=[Fe(CN)6]3-+Fe2+的平衡常數(shù)K=1.0×106D.向含相同濃度的Fe2+和Fe3+的溶液中滴加KCN溶液，先生成[Fe(CN)6]4-15.(14分)實驗室利用含鈷廢渣[含Co(OH)3，F(xiàn)e(OH)3等]制備磁性材料Co3O4?；卮鹣铝袉栴}：(1)實驗室里需要450mL2mol·L-1H2SO4溶液。用98%濃硫酸(密度為1.84g·cm-3)配制該溶液時，下列儀器不需要用到的是(填標(biāo)號)。(2)所需的濃硫酸的體積為(保留1位小數(shù))mL。(3)配制過程中，下列操作將導(dǎo)致溶液濃度偏小的是(填標(biāo)號)。A.定容時俯視容量瓶刻度線B.容量瓶未干燥處理C.定容加水時超過刻度線后，立即吸出多余的水D.將溶液從燒杯轉(zhuǎn)移到容量瓶中后沒有洗滌燒杯Ⅱ.浸取。將一定量的鈷渣粉與Na2SO3溶液配成懸濁液，加入三頸燒瓶中(裝置如圖)，70℃下通過儀器a緩慢滴加稀硫酸，充分反應(yīng)，過濾。(4)儀器a的名稱為。(5)該過程中，Co(OH)3轉(zhuǎn)化為Co2+中的離子方程式為。Ⅲ.沉鈷。Co(Ⅱ)鹽溶液可以形成Co(OH)2，CoCO3和CoC2O4等多種形式的沉淀。已知：向0.100mol·L-1CoSO4溶液中滴加NaOH溶液調(diào)節(jié)pH，pH=7時開始出現(xiàn)Co(OH)2沉淀。(6)向除雜后的CoSO4溶液中加入H2C2O4溶液或(NH4)2C2O4溶液作沉淀劑，可得到CoC2O4·2H2O。不能用同濃度的Na2C2O4溶液代替(NH4)2C2O4溶液的原因是。Ⅳ.制備Co3O4將所得的18.3g草酸鈷晶體(CoC2O4·2H2O)高溫灼燒，其熱重分析圖如圖。(7)寫出B點對應(yīng)的物質(zhì)的化學(xué)式：，CD段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。16.(14分)錳酸鋰(LiMn2O4)是鋰電池的正極材料，有望取代LiCoO2。一種以廢舊電池正極材料(主要成分為LiCoxNiyMnzO2，其中Co為+3價，還含少量鋁箔、炭黑和有機(jī)黏合劑)為原料制備LiMn2O4的流程如下：回答下列問題：(1)Ni位于元素周期表中區(qū)；基態(tài)Mn原子的價層電子軌道表示式為。(2)“灼燒”的目的是。(3)根據(jù)“酸浸”前后物質(zhì)價態(tài)的變化，推測雙氧水的作用是。(4)“沉錳”過程中，溶液先變?yōu)樽霞t色，一段時間后紫紅色褪去。溶液變?yōu)樽霞t色的原因是(用離子方程式表示，加入K2S2O8溶液之前，錳以Mn2+形式存在)?！白霞t色褪去”后，還可能有的實驗現(xiàn)象是。(5)LiCoO2材料在脫鋰過程中形成的某種晶體為六方晶系，結(jié)構(gòu)如圖，晶胞底面邊長為anm、高為bnm，α=γβ=120°,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。①晶胞Li、Co、O的個數(shù)比為___。②該晶體的密度為g·cm-3。17.(15分)聚丙烯是生產(chǎn)醫(yī)用無紡布口罩及防護(hù)服的材料。丙烯是制造聚丙烯的單體。工業(yè)上制備丙烯的方法有多種，回答下列問題：Ⅰ.以異丙醇為原料制備丙烯。已知：C3H8O(g)=C3H6(g)+H2O(g)△H=+52kJ·mol-1。已知幾種共價鍵鍵能如表所示：共價鍵H-CC-CC=CC-OH-O鍵能/(kJ·mol-1)413347E326467(1)該反應(yīng)在(填“較高”“較低”或“任意”)溫度下能自發(fā)進(jìn)行。(2)C=C鍵鍵能為kJ·mol-1。Ⅱ.中國某課題組開發(fā)富含硼氧活性位點的熱穩(wěn)定層柱狀框架類材料助力丙烷氧化脫氫。有關(guān)反應(yīng)如下：反應(yīng)1：C3H8(g)=CH3CH-CH2(g)+H2(g)△H>0反應(yīng)2：C3H8(g)=CH4(g)+CH2=CH2(g)△H>0(3)向密閉容器中充入1molC3H8(g)，同時發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2，升高溫度，氫氣的體積分?jǐn)?shù)增大。當(dāng)達(dá)到平衡時，測得丙烯的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示。①其他條件相同，增大壓強(qiáng)，丙烯體積分?jǐn)?shù)減小的原因是。②b點時丙烯與乙烯的體積之比為10∶1，丙烷的平衡轉(zhuǎn)化率為___(保留3位有效數(shù)字)。③下列物理量中，圖中c點大于d點的是(填標(biāo)號)。A.正反應(yīng)速率B.對應(yīng)溫度下反應(yīng)1的平衡常數(shù)C逆反應(yīng)速率D.平均摩爾質(zhì)量④當(dāng)降溫的同時，縮小容器的體積，G點對應(yīng)的平衡體系達(dá)到新平衡時丙烯的體積分?jǐn)?shù)可能對應(yīng)圖中的 (填“a”“b”“c”或“d”)點。(4)一定溫度下，總壓保持為p時，向反應(yīng)器中充入N2(g)和C3H8(g)，發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2，測得丙烷的平衡轉(zhuǎn)化率與投料比c[x=]的關(guān)系如圖2①向反應(yīng)器中充入N2的目的是。②該溫度下，M點丙烯的選擇性為66.7%，此時反應(yīng)1的平衡常數(shù)Kp為。提示：(ⅰ)用分壓計算的平衡常數(shù)為Kp，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。(ⅱ)丙烯的選擇性=n(C3H6)+))+n(CH4)×100%。18.(15分)F是一種藥物的中間體，其一種合成路線如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)F的分子式為。(2)A的系統(tǒng)命名為，E中含有的官能團(tuán)為(填名稱)。(3)為實現(xiàn)D→E的轉(zhuǎn)化，試劑X宜選擇(化學(xué)式)。(4)E→F的反應(yīng)類型是。(5)在紫外光照射下，少量化合物F使甲基丙烯酸甲酯()快速聚合成高分子材料，寫出該聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(6)G為D的同分異構(gòu)體，符合下列條件的G有種(不考慮立體異構(gòu))。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且苯環(huán)上只有2個取代基；②官能團(tuán)不與苯環(huán)直接相連。其中核磁共振氫譜有6組峰且峰面積之比為3∶2∶2∶1∶3∶1的結(jié)構(gòu)簡式為。駐馬店市2023—2024學(xué)年度高三年級期末統(tǒng)一考試化學(xué)參考答案【解析】氧和二氧化氮都是氧化劑，缺少還原劑，故不能作發(fā)射載人飛船的推進(jìn)劑，C項符合題意。2.B【解析】本題主要考查化學(xué)用語的基礎(chǔ)知識，側(cè)重考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的認(rèn)知能力。MgCl2屬于離子化合物，Mg最外層兩個電子被兩個Cl原子得到，用電子式表示其形成過程為：,A項錯誤；相同基團(tuán)或原子在雙鍵同一側(cè)，為順2丁烯，C項錯誤；基態(tài)鈣原子的最外層電子軌道為4s，s軌道的電子云輪廓圖為球形，D項錯誤。3.A【解析】本題主要考查化學(xué)與生活、生產(chǎn)的相關(guān)知識，側(cè)重考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的認(rèn)知能力。用糯米釀制米酒是酵母菌將葡萄糖分解為酒精的過程，B項沒有關(guān)聯(lián)；白醋清洗水垢是利用了白醋的酸性，C項沒有關(guān)聯(lián)；FeCl3溶液刻蝕印刷電路板，利用的是Fe3+的氧化性，D項沒有關(guān)聯(lián)。4.B【解析】本題主要考查離子共存的相關(guān)知識，側(cè)重考查學(xué)生分析和解決問題的能力。中性溶液中不能大量存在Fe3+，A項不符合題意；在酸性溶液中，硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性，可將I-氧化，C項不符合題意；HCO、OH-不能共存，D項不符合題意。5.D【解析】本題主要考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，側(cè)重考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解能力。根據(jù)轉(zhuǎn)化圖可知，甲：O"，乙：，丙：，丁：。丙酮和乙都屬于酮類，但分子式不相差若干個CH2，不互為同系物，D項錯誤。6.B【解析】植物油和四氯化碳互溶，用儀器①無法進(jìn)行分離，A項錯誤；中和滴定實驗使用的錐形瓶不帶支管，避免液體從支管口濺出，C項錯誤；儀器④為容量瓶，不能加熱，D項錯誤。7.A【解析】本題主要考查分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，側(cè)重考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解和應(yīng)用能力。C14C10中碳原子采用sp2雜化，環(huán)形碳(C14)中碳原子采用sp雜化，A項錯誤；C14C10分子的結(jié)構(gòu)與蒽類似，所有原子共平面，環(huán)形碳(C14)形成環(huán)狀，所有原子共平面，B項正確；C14和C10是兩種碳元素的單質(zhì)，互為同素異形體，C項正確；上述轉(zhuǎn)化中，C14C10斷裂了碳氯極性鍵、碳碳非極性鍵，D項正確。8.C【解析】本題主要考查阿伏加德羅常數(shù)的相關(guān)計算，側(cè)重考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解和應(yīng)用能力。標(biāo)準(zhǔn)狀況下SO3為固體，A項錯誤；1LpH=1的硫酸溶液中含0.1mol氫離子，B項錯誤；基態(tài)Cr原子的價層電子排布式為3d54s1，即1個Cr原子含6個未成對電子，故10.4g(0.2mol)Cr含1.2mol未成對電子，D項錯誤。9.B【解析】本題主要考查電化學(xué)的相關(guān)知識，側(cè)重考查學(xué)生分析和解決問題的能力。放電時，鋰離子向正極遷移，鋰為負(fù)極，石墨為正極。鋰能與水發(fā)生反應(yīng)，A項錯誤；充電時，石墨極與電源的正極連接，C項錯誤；充電時，鋰電極上生成鋰，D項錯誤。【解析】本題主要考查反應(yīng)歷程，側(cè)重考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解和運用能力。由圖可知，路徑1為吸熱反應(yīng)，路徑2為放熱反應(yīng)，A項錯誤?！窘馕觥勘绢}主要考查元素周期律的相關(guān)知識，側(cè)重考查學(xué)生分析和解決問題的能力。由基態(tài)X原子的價層電子排布式可知，n=2，X為O；根據(jù)實驗現(xiàn)象可知：Y為Na，Z為S；根據(jù)原子序數(shù)依次增大，推出W為Cl。三種元素中，S的電負(fù)性最小，B項錯誤。【解析】產(chǎn)生白煙是因為濃硝酸和濃氨水易揮發(fā)，A項錯誤；二氧化硫可以使品紅褪色，此時二氧化硫具有漂白性，B項錯誤；需要用HBrO4與H2CO3的酸性進(jìn)行比較，C項錯誤。【解析】本題主要考查化學(xué)反應(yīng)原理，側(cè)重考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)原理的理解能力和綜合運用知識的能力。恒溫恒壓下﹐H2S的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，H2S的分壓增大，平衡逆向移動，H2S的轉(zhuǎn)化率降低，C項錯誤。【解析】本題主要考查向混合液中滴加KCN溶液的相關(guān)知識，側(cè)重考查學(xué)生對電解質(zhì)溶液圖像的分析能力。由已知信息可知，等物質(zhì)的量的Fe2+和Fe3+消耗的CN-的物質(zhì)的量相同，即二者在圖像中對應(yīng)的直線的斜率相同，故c代表lg與lgc(CN-)的關(guān)系，A項錯誤；由p點計算K1，代入數(shù)據(jù)計算：K3=1.0×1042，C項正確；K越大，產(chǎn)物越穩(wěn)定，先生成[Fe(CN)6]3-，D項錯誤。15.(1)ABE(寫對但不全得1分，錯寫不得分，2分)(2)54.4(答54.3也給分，1分)(3)CD(2分)(4)分液漏斗(1分)(5)2Co(OH)3+SO-+4H+=2Co2++SO-+5H2O(2分)(6)若用草酸鈉溶液代替草酸銨溶液，會有氫氧化亞鈷沉淀生成，導(dǎo)致CoC2O4的產(chǎn)率降低(2分)(7)CoO(2分)；6CoO+O2高溫2Co3O4(反應(yīng)條件寫“△”亦可，2分)【解析】本題主要考查實驗設(shè)計與探究，考查學(xué)生對實驗的應(yīng)用和分析能力。(6)草酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽，草酸銨是弱酸弱堿鹽，草酸鈉溶液的堿性強(qiáng)于草酸銨溶液，若用草酸鈉溶液代替草酸銨溶液﹐會有氫氧化亞鈷沉淀生成，導(dǎo)致CoC2O4的產(chǎn)率降低，所以不能用草酸鈉溶液代替草酸銨溶液。(7)n(CoC2O4·2H2O)==0.1mol，m(Co)=0.1mol×59g/mol=5.9g，則B點時，固體中氧原子的物質(zhì)的量為n(O)=71.=0.1mol，則鈷原子與氧原子的物質(zhì)的量之比為0.lmol：0.1mol=1∶1，即B點固體物質(zhì)的化學(xué)式為CoO；D點氧化物的質(zhì)量為8.03g，則n(O)=8g≈0.133mol，鈷原子與氧原子的物質(zhì)的量之比為0.1mol：0.133mol=3∶4，可知C點固體的化學(xué)式為Co3O4，則CD段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為高溫6CoO+O22Co3O4。(2)除去炭黑、有機(jī)物(2分)(3)作還原劑，還原Co(2分)(4)5S2O-+2Mn2++8H2O=10SO-+2MnO+16H+(2分)；產(chǎn)生黑色沉淀(2分)(5)①2：1：3(2分)②a2.b.NA10-21【解析】本題主要考查制備LiMn2O4的工藝流程以及晶胞結(jié)構(gòu)，考查學(xué)生對元素化合物知識和晶胞結(jié)構(gòu)知識的理解和綜合運用能力。(3)鈷與鐵位于同族，Co3+有強(qiáng)氧化性，雙氧水可將其轉(zhuǎn)化成Co2+，離子方程式為2Co3++H2O2+2H+=2Co2++2H2O。(4)S2O-有強(qiáng)氧化性，可將Mn2+氧化成MnO。2MnO+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+，紫紅色褪去，產(chǎn)生黑色固體。(5)①根據(jù)分?jǐn)偡?，Li均在晶胞內(nèi)部，數(shù)目為6，Co的數(shù)目為6×+1=3，O的數(shù)目為12×+6+2×=9。17