2024四川省仁寿一中南校区高三上学期开学考试化学试题含解析

仁寿一中南校区高2021级第一次调研考试

化学试题

考试时间：90分钟

可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 F19 Na23 S32 K39 Ca40 Mn55 Fe56 Ni59 Zn65

一、选择题(共16小题，每小题2分，共32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. 可以减少柴油机尾气中氮氧化物的排放。有关化学用语表示正确的是

A. 中子数为8的氧原子：8O

B. 二氧化碳的电子式：

C. 水的空间结构模型：

D. 的结构简式： 

2. 工业生产措施中，能同时提高反应速率和产率的是

A. 合成氨使用高压 B. 制硝酸用Pt-Rh合金作催化剂

C. 制硫酸时接触室使用较高温度 D. 侯氏制碱法循环利用母液

3. 化学助力“衣食住行”，创造幸福生活，下列叙述正确是

A. 运动服选用甲壳素纤维面料，因为甲壳素纤维含有大量—OH和—NH2具有高吸湿性

B. SO2可用作葡萄酒抗氧化剂，因为SO2具有氧化性

C. Al2O3在建筑中可用作耐高温材料，因为Al2O3具有两性

D. 乘氢燃料电池公交车绿色出行，因为H2沸点低、易液化

4. NA代表阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是

A. 1molHC≡CH分子中所含σ键数为5 NA

B. 1L0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液含的数目为0.1 NA

C. 78 g Na2O2与足量水完全反应，电子转移数为NA

D. 标准状况下，2.24 L C2H5OH所含氢原子数为0.6 NA

5. 五育并举，劳动先行。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是

A. A B. B C. C D. D

6. 化学工业在国民经济发展中占据重要地位，下列陈述I和陈述Ⅱ正确，且有因果关系的是

A. A B. B C. C D. D

7. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，由X、Y形成的一种常见的气态化合物不能稳定地存在于空气中，Z、W同周期且W的最高正价是Z的7倍。下列有关说法正确的是

A. 原子半径：W>Z>X>Y

B. Z2Y2与WY2均含有非极性共价键

C. 气态氢化物的热稳定性：Y>X

D. X的氧化物均为酸性氧化物，能与强碱反应

8. 将5.6 g铁粉投入盛有100 mL 2 mol·L－1稀硫酸的烧杯中，2 min 时铁粉刚好溶解完全。如果反应前后溶液的体积不变，则该反应的平均速率可表示为(　　)

A. v(Fe)＝0.5 mol·L－1·min－1

B. v(H2SO4)＝1 mol·L－1·min－1

C. v(H2)＝1 mol·L－1·min－1

D. v(FeSO4)＝0.5 mol·L－1·min－1

9. 下列对应的离子方程式正确的是

A. 过氧化钠与水反应：

B. 将少量通入NaClO溶液：

C. 向硝酸银溶液中滴入少量稀氨水：

D. 用饱和溶液浸泡锅炉中的：

10. 图示为发表于《科学进展》的一种能够捕捉CO2的电化学装置，下列说法正确的是

A. Al电极是阴极

B. 正极的电极反应为2CO2+2e-=

C. 每生成1mol的草酸铝，外电路中转移3mol电子

D. 在捕捉二氧化碳的过程中，不断移向石墨电极附近

11. A~D是几种烃分子的球棍模型(如图所示)，下列说法正确的是

A. 若将C进行燃烧，预测会和D一样火焰明亮，产生浓黑烟

B. B能与高锰酸钾溶液反应，故若A中混有B可用高锰酸钾溶液除杂

C. A分子中的键角为90°

D. D中含碳碳双键和碳碳单键

12. 抗生素克拉维酸的结构简式如图所示，下列关于克拉维酸的说法错误的是

A. 含有5种官能团

B. 可使高锰酸钾溶液褪色

C. 可以发生加成、取代、氧化等反应

D. 1mol该物质最多可与1molNaOH反应

13. 按下图装置进行实验，探究氯气的性质，下列说法正确的是

A. 仪器H的名称为分液漏斗，可用长颈漏斗替换

B. C中棉花变蓝，说明氯气置换出碘，则非金属性：Cl>I，

C. E中溶液先变红后褪色，说明Cl2有漂白性

D. F中溶液为NaOH溶液，进行尾气处理

14. 硫及其化合物的“价-类二维图”体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是

A. 硫在过量的氧气中燃烧直接生成Y

B. 将X通入BaCl2溶液中有白色沉淀生成

C. Z常温下与Cu生成M，有蓝色的固体粉末生成

D. H2S与Z反应可生成X，X分子中的S是sp2杂化

15. 某可逆反应为2X(g)3Y(g)+Z(g)，混合气体中X的物质的量分数与温度关系如图所示：下列推断正确的是

A. 升高温度，该反应平衡常数K减小

B. 压强大小有P3＞P2＞P1

C. 平衡后加入高效催化剂使Mr（混合气体的平均相对分子质量）增大

D. 在该条件下M点X平衡转化率为

16. 如图，某液态金属储能电池放电时产生金属化合物Li3Bi，下列说法正确是

A. 放电时，电流流向为M极→熔融LiCl和KCl→N电极

B. 放电时，N电极反应为3Li++Bi-3e-=Li3Bi

C. 充电时，M电极的质量减小

D. 充电时，N极与外接电源的负极相连

二、选择题(共5小题，每小题3分，共15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)

17. 在AlCl3和MgCl2的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量，经测定，加入NaOH的体积和所得沉淀的物质的量的关系如下图所示(b处NaOH的体积为1 L)，则下列判断错误的是

A. NaOH的浓度为0.6mol·L－1

B. 在a点处溶液中的溶质为NaCl

C. 混合溶液中n(Al3+)︰n(Mg2+)=2∶1

D 图中线段oa︰ab=5∶1

18. 下列表示下列反应的离子方程式书写正确的是

A. Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液混合：+OH-=+H2O

B. Fe2(SO4)3与Ba(OH)2溶液混合Fe3+++Ba2++3OH-=BaSO4↓+Fe(OH)3↓

C. 等体积等物质的量浓度的AlCl3、Ba(OH)2、HCl溶液混合：3H++Al3++6OH-=Al(OH)3↓+3H2O

D. “侯德榜制碱”：CO2+NH3+H2O=+

19. 萘()与浓硫酸发生取代反应可以生成2种取代产物，反应进程中能量变化如图所示。其中相同投料，经历相同时间，不同反应温度时产物的比例不同，在40℃和160℃时，得到1-取代产物与2-取代产物的比例分别为96：4和15：85，下列说法正确的是

A. 1-取代产物比2-取代产物更稳定

B. 与40℃相比，160℃时萘的平衡转化率更大

C. 选择合适的催化剂同样可以提高2-取代产物比率

D. 延长反应时间，最终以1-取代产物为主

20. W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。W是自然界中形成化合物最多的元素，其核外电子有4种空间运动状态；X的简单氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应生成化合物甲；Y是短周期主族中原子半径最大的元素；Z与Y处于同一周期，且Z元素所形成的简单单质常温常压下为气态。下列说法正确的是

A. Y的第一电离能在四种元素中最小

B. WZ4是含极性键的极性分子

C. 化合物甲含有离子键、共价键、配位键、氢键等化学键

D. YZ晶胞中含1个Y+和一个Z−

21. 室温时，通过实验探究溶液的性质，操作及现象如下表所示：

下列说法正确的是

A. 溶液中存在：

B. 由实验1可得：

C. 由实验2所得溶液：

D. 实验3所得溶液中水的电离程度大于溶液

三、非选择题(本题共5小题，共53分)

22. 元素周期表是学习物质结构和性质的重要工具，下图是元素周期表的一部分，表中所列字母A、D、F、G、Q、M、R分别代表一种元素。请依据这7种元素回答下列问题：

（1）以上7种元素中原子半径最大的元素是___________。(填元素符号)

（2）Q的原子结构示意图为___________。

（3）A和F能组成原子个数比为1：1的化合物，该化合物的电子式为___________；D和F能组成原子个数比为1：2的化合物，该化合物的结构式为___________。

（4）A、G、F三种元素组成的化合物中有哪些化学键___________。

（5）为了验证D和M二种元素非金属性的强弱，设计下图装置进行实验

请回答：

①仪器A的名称是___________。

②现有试剂：稀硫酸、碳酸钠溶液、碳酸钙、硫酸钠溶液、澄清石灰水。从所给试剂中选择合适的试剂，用如图装置证明D和M两种元素非金属性：M>D，A中装试剂___________，C中的实验现象___________。

（6）F、M的简单氢化物的沸点由高到低的顺序为___________(用化学式表示)，原因是___________。

23. 草酸镍晶体()可用于制镍催化剂。工业上用废镍催化剂(主要成分为Al2O3、Ni、Fe、SiO2、CaO)制备草酸镍晶体的一种工艺流程如图所示：

已知：

①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表(开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算)：

②，。

回答下列问题：

（1）基态镍原子的价层电子排布式为___________。

（2）试剂X可以是___________，

（3）调节pH的范围是___________。

（4）滤渣1的成分是___________(写化学式)，加入适量NH4F溶液的目的是___________。

（5）“沉镍”的离子方程式为___________。

（6）称取一定质量某镀镍试剂，配成100mL溶液，溶液中存在的离子为、、；准确量取10.00mL溶液，用的EDTA标准溶液滴定其中的，消耗EDTA标准溶液25.00mL。已知M2+为金属阳离子，与EDTA反应的方程式为：M2++EDTA4-=MEDTA2-。

①配制EDTA标准溶液需要注意蒸馏水的水质，水中若含、会使滴定时消耗的EDTA的体积___________(填“偏大”“不变”或“偏小”)。

②该镀镍试剂中的物质的量浓度为___________mol/L。

24. 锌锰干电池的负极是作为电池壳体的金属锌，正极是被二氧化锰和炭粉包围的石墨电极，电解质是氯化锌和氯化铵的糊状物，该电池放电过程中产生。回收废旧电池中的、元素，对环境保护有重要的意义。

Ⅰ．回收锌元素，制备

步骤①：向除去壳体及石墨电极的黑色糊状物中加水，搅拌、充分溶解，经过滤分离得固体和滤液；

步骤②：处理滤液，得到晶体；

步骤③：将与晶体混合制取无水。

制取无水，回收剩余的并验证生成物中含有的装置如图所示(夹持及加热装置已省略)。

已知：是一种常用的脱水剂，熔点为℃，沸点为79℃，140℃以上时易分解，遇水剧烈水解生成两种气体，可混溶于和氯仿等有机溶剂。

（1）装置中冰水的作用是___________。

（2）装置的正确连接顺序为a→___________。

（3）三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为___________。

（4）在该实验中的作用是___________。

Ⅱ．回收锰元素，制备

（5）洗涤步骤①得到的固体，判断固体洗涤干净的方法是___________。

（6）洗涤后的固体经初步蒸干后进行灼烧，灼烧的目的是___________。

Ⅲ．二氧化锰纯度的测定

称取灼烧后的产品，加入草酸钠固体，再加入足量的稀硫酸并加热(杂质不参与反应)，充分反应后冷却，将所得溶液转移至容量瓶中，并用蒸馏水稀释至刻度线，从中取出，用高锰酸钾溶液进行滴定，滴定三次，消耗高锰酸钾溶液体积的平均值为。(已知：、)

（7）该产品的纯应为___________(结果精确到0.1％)。

25. 2020年9月，习近平主席在第75届联合国大会提出我国要实现2030年碳达峰、2060年碳中和的目标。因此CO2的捕获、利用与封存成为科学家研究的重要课题。

I．研究表明CO2(g)和CH4(g)在催化剂存在下可发生反应制得合成气：

CO2(g)+CH4(g)⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH1

（1）已知CH4(g)、CO(g)和H2(g)的燃烧焓(ΔH)分别为-890.3、-283.0和-285.8kJ·mol-1。则上述反应的焓变ΔH1=___________kJ·mol-1。

（2）将原料按n(CH4)：n(CO2)=1：1充入密闭容器中，保持体系压强为100kPa发生反应，达到平衡时CO2体积分数与温度关系(图中黑线)如图所示。

①T1℃、100kPa下，平衡时容器体积与初始容器体积之比为___________；该温度下，此反应的平衡常数Kp=___________(kPa)2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)

②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO2的体积分数，___________点对应的平衡常数最小，___________点对应的压强最大。

（3）在其他条件相同，不同催化剂(A、B)作用下，使原料CO2(g)和CH4(g)反应相同的时间，CO(g)的产率随反应温度的变化如图：

①在催化剂A、B作用下，它们正、逆反应活化能差值分别用ΔEa(A)和ΔEa(B)表示，则ΔEa(A)_______ΔEa(B)(选填“>”“<”或“=”)。

②y点对应的逆反应速率v(逆)___________z点对应的正反应速率v(正)(选填“>”、“<”或“=”)。

II、以铅蓄电池为电源可将CO2转化为乙烯，其原理如图所示。电解所用电极材料均为惰性电极。

（4）阴极上的电极反应式为___________。

（5）每生成0.5mol乙烯，理论上需消耗铅蓄电池中___________mol硫酸。

26. 铜是最早为人们所熟悉的金属之一、回答下列问题：

（1）写出基态Cu原子的价电子排布式：___________。第一电离能：K___________Cu(选填“>”、“<”或“=”)；

（2）无水Cu(NO3)2是易挥发的亮蓝色固体，加热至210℃升华，熔融状态下不导电，说明无水Cu(NO3)2属于___________(填晶体类型)。无水Cu(NO3)2中N原子为___________杂化。在水体系中，硝酸根和水分子作为配体与Cu2+形成配位键，得到Cu(NO3)2(H2O)2。其中每个NO3-提供2个氧原子与Cu2+配位，则Cu(NO3)2(H2O)2中Cu2+的配位数为___________。

（3）NH3能与Cu2+形成[Cu(NH3)4]2+，而NF3不能。试分析其中原因：___________。NH3的沸点比NF3___________(选填“高”或“低”)。

（4）黄铜矿是最常见的含铜矿石之一、黄铜矿晶体属四方晶系，其晶体结构如图所示。该晶体可看作S2-作面心立方最密堆积，金属离子有序填入S2-围成的___________空隙。晶胞边长为anm、anm、cnm，该晶体的密度为___________g/cm3(写出表达式，用NA表示阿伏加德罗常数的值)。

27. 以烯烃A、D为原料合成某药物中间体K，其流程如图：

已知：    RCH2COOH(R表示烃基，X表示卤素原子)

回答下列问题：

（1）A的化学名称是___________；B所含官能团名称___________。

（2）H→I所需试剂a为___________。C＋I→J的反应类型是___________。

（3）E、F与新制氢氧化铜悬浊液共热都产生砖红色沉淀。E结构简式为___________，F与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的化学方程式为_______________。

（4）K的结构简式___________。