2023-2024 学年度12 月学情调研试卷
高三化学
命题人： 复核人：
一、单项选择题：共13 题，每题3 分，共39 分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 北京冬奥会成功举办、“天宫课堂”授课、神舟十五号载人飞船发射成功、及“C919”飞机等，均展示
了国科技发展的巨大成就。下列相关叙述正确的是( )
A. 冬奥会“飞扬”火炬所用的燃料H 2 为氧化性气体
B. 乙酸钠过饱和溶液析出结晶水合物属于化学变化
C. 载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，将化学能转化为电能供飞船使用
D. “C919”飞机机身使用的材料碳纤维属于新型无机非金属材料
2.交警用经硫酸酸化处理的三氧化铬(CrO3)(与重铬酸钾原理类似)检查司机呼出的气体，
2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4==2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O,根据颜色的变化(橙黄变灰绿)，可以判断司
机是否酒后驾车,下列有关说法正确的是（）
3+ 2 1 2-
A. Cr 价电子排布式为 3d 4s B. SO4 空间构型为正四面体形
C. CH3COOH 中碳原子杂化类型为SP 杂化 D. H 2O 为非极性分子
3. 提升医用同位素相关产业能力水平、保障健康中国战略实施具有重要意义。常见同位素有 14C、18F、
131I、60Co、18O、15N 等，有关说法不正确的是（ ）
A. 60Co 位于元素周期表的第四周期第 VIII族 B. 18F和 131I 的最外层电子数相同
14 12 18 15 14
C. C与 C 的化学性质几乎相同 D. 第一电离能：I1 O >I1 N >I1 C
4. 下图所示的实验，不能达到实验目的的是（ ）
A B C D
3+
比较 Fe 的催化效果好于 用溴水检验CH 3CH2Br与 验证铁发生吸氧腐 实验室制 Cl2 时，除去 Cl2 中的
Cu2+ NaOH 乙醇溶液生成的乙烯 蚀 HCl 并干燥
阅读下列材料，回答 5~7 题：
海洋是一个巨大的化学资源宝库，含有 80 多种元素，其中含有较高的钠和氯元素。化学家常用廉价氯化
钠为原料制备纯碱，也可用于电解方法获得金属钠、氯气、氢气等，并进一步将其转化为生产、生活和科
ClO Na O
学实验中用途更为广泛的新物质，如 2 、 2 2 、 NaClO 等。
5．下列物质性质与用途具有对应关系的是（ ）
Na CO NaHCO
A． 2 3 溶液显碱性，可用作除油污剂 B． 3 受热易分解，可用作抗酸药物
Na O
C． 2 2 具有还原性，可用作供氧剂 D． NaClO 具有强氧化性，可用作混凝剂
6．在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是（ ）
通电 SO2
A． NaClaq Na s B． NaClOaq Na 2SO3 aq
过量苯酚溶液 溶液
C． Na CO aq CO g D． NaOH aq CuSO4 Cu OH s
2 3 2 2
7．下列说法正确的是（ ）
- -
A．键角：ClO3 >ClO4
CCl COOH CH COOH
B．酸性： 3 3
2NaCl 2NH CO H O Na CO 2NH Cl
C．侯氏制碱的反应： 3 2 2 2 3 4
D．电解饱和食盐水时，若两极共产生气体 22.4L (标准状况下)，转移电子数为 2mol
8.氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化
1
学方程式为 4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g）H904kJmol 。生产硝酸的尾气中主要含有
NO、NO2 等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到 Ca（NO3）2、Ca（NO2）2 等化工产品。对
于反应 4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g），下列有关说法不正确的是（）
A．该反应一定能自发进行
B．该反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能
C．断裂 1molNH 键的同时断裂 1molOH 键，说明该反应达到平衡状态
D．达到平衡时，增大容器的体积，v（正）增加、v（逆）减小
9. 苯并唑酮类化合物X 常用于植物保护剂，结构如图。关于X 的说法错误的是（ ）
A. 分子中所有原子不可能全部共面
B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能使溴水褪色
C. X 与足量 H2 加成后所得产物分子中手性碳原子数目为4个
D. 1mol X 与足量 NaOH 溶液充分反应，最多可消耗 4mol NaOH
10. 太阳能光电催化-化学耦合分解H 2S 的装置如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A. 若接铅蓄电池进行电解，b 极接 Pb 电极
- +
B. a 极的电极反应为： H2S-2e =S+2H
C. 理论上每生成 1mol 氢气则a 极上有 2 mol Fe 2+参与放电
D. 利用太阳能光进行电催化可以节约能源并产生清洁能源
3
AgS O Br
11. 从废定影液(主要含有 H 、 2 3 2 、 H2SO3 、 Br 中回收 Ag和 2 的主要步骤为：向废定影
液中加入 NaOH 调节 pH在 7.5~8.5 之间，然后再加入稍过量 Na 2S 溶液沉银，过滤、洗涤及干燥，灼烧 Ag2S
制 Ag；滤液中通入 Cl2 氧化 Br ，用苯萃取分液。下列有关说法正确的是（ ）
A. 过滤时，为加快滤液流下，可以用玻璃棒搅拌漏斗中的液体
Ag S
B.灼烧 2 生成 Ag和 SO2 ，该反应每生成 1mol Ag 转移 6mol 电子
Na S
C. 配制 2 溶液时，向其中加入少量 NaOH 固体，c(S2-)/c(HS-)的比值增大
D. 分液时，先放出水层，再从分液漏斗下口放出含有苯和溴的有机层
12．常温下，将 FeSO4 溶液与NH 4HCO3 溶液混合，可制得 FeCO3，混合过程中有气体产生。已知：
5 7 -11 11
Kb(NH3H2O)=1.810 ，Ka1(H2CO3)=4.510 ，Ka2(H2CO3)=4.710 ，Ksp(FeCO3)=3.1310 。下列说法
不正确的是（ ）
2
A．向 100 mL pH=10 的氨水中通入少量CO 2，反应后溶液中存在：c(CO3 )>c(HCO3 )
1 2
B．0.1molL NH4HCO3 溶液中：c(H2CO3)c(CO3 )c(NH3H2O)
2+
C．生成 FeCO3 的离子方程式为 Fe 2HCO 3FeCO3CO2H2O
2 2
D．生成 FeCO3 沉淀后的上层清液中：c(Fe )c(CO3 )Ksp(FeCO3)
13．用CO 2 和H 2 可以合成甲醇。其主要反应为
1
反应 CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) H158 kJmol
1
反应 CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H241kJmol
在恒容密闭容器内，充入 1 mol CO2 和 3 mol H2，测得平衡时CO 2 转化率、CO和CH 3OH 选择性随温度变化如
n(CO)或n(CH3OH)
图所示[选择性 100%]下列说法正确的是（ ）
n(CH3OH)n(CO)
A．270时主要发生反应
B．230下缩小容器的体积，n(CO)不变
C．250下达平衡时，n(H2O)0.12 mol
D．其他条件不变，210比 230平衡时生成的CH 3OH 更多
二、非选择题，共61分。
14.（15 分）将 CO2 转化为有机物是实现“碳中和”的有效途径和研究热点。
（1）通过电解法可将 CO2 转化为 HCOO 的装置如题 14图-1 所示。
写出阴极的电极反应式________。
已知：Nafion 膜为一种阳离子交换膜，只允许阳离子及水分子通过，电池工作时在Pt 电极覆盖一层 Nafion
膜的主要目的是________。
图 1 图2
（2）电解催化还原 CO2 用某复合金属作为电极时，复合金属吸附二氧化碳的位置不同，产物也不一样。
复合金属优先与O 原子结合，生成的产物主要为 HCOOH。复合金属优先与C 结合，生成的产物主要为
CH4 或 CH3OH 。该复合金属催化还原 CO2 可能的机理及各产物的物质的量分数如题 14图-2 所示，
画出图中中间体B 的结构________。
若有1molCO2 完全转化，反应过程中转移的电子数为________mol。
（3）铁水热法还原 CO2 转化为 CH3OH 的过程如下所示，
制氢： Fe CO2 H2OFeCO H2OFe O 合成： CO H Fe3O4 /FeCO3CH OH H O
I 3 II 3 4 2 2 III 3 2
加热条件下，将一定量的 Fe、 CO2 和 H2O 投入容器中进行反应，所得固体中各组分的质量分数及生成 H2
的体积随反应时间的变化如下表所示，
反应时间（小时） Fe（%） FeCO3 （%） Fe3O4 （%） H2 （mL）
1 47.3 19.1 33.6 260
2 46.9 20.1 33 370
3 45.5 25.5 30 400
4 36.8 37.6 25.6 480
书写步骤的化学反应方程式________。
从1 小时后， Fe3O4 质量分数逐渐下降的主要原因是________。
15（15 分）．康普瑞汀磷酸二钠(H)可减少肿瘤血流量并引起肿瘤坏死，其人工合成路线如下：
(1)B 分子式 C9H11O3Br，其结构简式为 。
(2)设计 AB 目的是 。
(3)EF 反应类型为 。
(4)C 的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式： 。
分子中苯环上只有两个取代基，且分子中含有 5 种不同化学环境的氢原子。
能发生水解反应，水解产物均能发生银镜反应，其中一种产物遇 FeCl3 溶液显色。
NaOH/ H2O
(5)已知:RCHO+CH3CHO ；写出以 、CH3OCH2Cl 和 HCHO
为原料制备 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) 。
16（16 分）．以软锰矿(含 MnO2 及少量 Fe、Al、Si、Zn、Co 的氧化物)为主要原料可制备 MnO2、KMnO4
等。制备 MnO2 的实验流程如下：
(1)“过滤 1”所得滤液中的金属阳离子有 Mn2+、Fe3+、Al3+、Fe2+、Co2+、Zn2+。生成 Mn2+的离子方程式为_______。
-24 -21 -10
(2)已知 25时，Ksp(ZnS)=1.610 ，Ksp(CoS)=4.010 ，Ksp(MnS)=2.510 。取一定量“除 Fe、Al”后的
2+ 2+ 2+ 2+ 2+
酸性滤液，分析其中 Zn 、Co 、Mn 的含量n(Zn )+n(Co )=amol后，加入一定量 Na2S 充分反应。
测得金属的沉淀率随加入 n(Na2S)的变化如图所示。
2+ -4
当 n(Na2S)=amol 时，测得溶液中 c(Zn )=2.010 mol/L，此时
c(Co2+)=_______。
2+ 2+
当 n(Na2S)=amol 时，Co 和 Zn 未完全沉淀的原因是_______。
(3)测定 MnO2 粗品的纯度。称取 0.1450gMnO2 粗品置于具塞锥形
瓶中，加水润湿后，依次加入足量稀硫酸和过量 KI 溶液。盖上玻
璃塞，充分摇匀后静置 30min。用 0.1500mol/LNa2S2O3 标准溶液滴
定生成的 I2，消耗 Na2S2O3 标准溶液 20.00mL。滴定反应为
2- - 2-
2S2O3 +I2=2I +S4O6 ，计算粗品中 MnO2 的质量分数_______(写出计算过程)。
(4)将一定量的 KClO3 与稍过量 KOH 混合熔融，再分批加入一定量 MnO2。在加热条件下迅速搅拌制得墨
绿色 K2MnO4。已知向 K2MnO4 碱性溶液中加酸会生成 MnO2 和 KMnO4，在 pH=9.510.5 时，反应趋于完
全。
KClO3、KOH 混合熔融时不能选用瓷坩埚的原因是_______。
请补充完整制取 KMnO4 晶体的实验方案：将墨绿色固体混合物加水溶解，_______，得 KMnO4 晶体。(实
验中可选用试剂：6mol/LHCl、6mol/LCH3COOH、冰水。实验中须使用的实验仪器有：砂芯漏斗、pH 计。
部分物质溶解度曲线如图所示)
17（15 分）．电镀废水中含有的络合态镍()和甘氨酸铬()等重金属污染已成为世界性环境问题。常用的
处理方法是臭氧法和纳米零价铁法。
I．臭氧法
(1)在废水中通入 O3 ，在紫外光(UV)照射下产生羟基自由基(OH)，氧化分解络合态 Ni()使镍离子游离到
废水中，部分机理如下：
2m-nz
． 2+ z- 2+ z-
OH+ mNi n(H) R mNi +n(H) +CO2 +H2O
2
．OH CO3 OH CO3 ．OH HCO3 OH HCO3
写出产生OH 的化学方程式：__________。
加入一定量的 Ca(OH)2 有利于提高氧化效果，原因是____________。
．纳米零价铁法
(2)制备纳米零价铁。
将 FeCl3 和 NaBH4 溶液在乙醇和水的混合溶液中混合搅拌( N2 氛围)，充分反应得到纳米零价铁、 H3BO3 、
HCl、NaCl 和 H2 。写出反应的化学方程式_______________。
(3)纳米零价铁处理甘氨酸铬。
铬原子外围电子排布式为： 。
甘氨酸铬(结构简式如图)分子中与铬配位的原子为_________。
研究表明：纳米零价铁对有机物的降解通常是产生液相OH 对有机物官能团进行断键，使有机络合态
Cr()被释放到溶液中，同时氧化成无机 Cr(）。纳米零价铁对甘氨酸铬的去除机理如下左图所示：
对初始铬浓度为 20mg L1 的甘氨酸铬去除率进行研究，总铬去除率随时间的变化如下右图所示，其可能的
原因是____________。
2023-2024 学年度12 月学情调研试卷
高三化学答案
一、单项选择题：共13 题，每题3 分，共39 分。每题只有一个选项最符合题意。
1.D 2.B 3.D 4.A 5.A 6.D 7.B 8.D 9.B 10.B 11.C 12.A 13.C
二、非选择题，共61分。
14．（15 分） （1） 2CO2 2e H2O HCO3 HCOO （3 分）
防止 HCOO 在阳极上放电被氧化（2 分）（写到“防止 HCOO 在阳极上放电”即可“防止
HCOO 通过”得1 分）
H
（2） C （2 分） 6.2（2 分）
O O
（3） 3FeCO3 H2O Fe3O4 H2 3CO2 （3 分）
1 小时后，步骤的反应速率大于步骤（1 分），生成 FeCO3 的质量增加（1 分），使得
固体总质量增加的速率大于 Fe3O4 质量增加速率（1 分）。写到1 点给1 分若写到“固体总质
量增加”给1分 （3 分）
15（15 分） (1) （3 分）
(2)保护酚羟基（2 分） (3)取代反应（2 分） (4) （3 分）
(5) （5 分，答对一步 1 分，前一步错误，后面步骤不得分）
2+ + 2+ 3+
16（16 分）(1) MnO2 +2Fe +4H =Mn +2Fe +2H2O （2 分）
(2) 0.5mol/L（2 分)
2- + -
部分 S 与溶液中 H 结合生成 HS 或 H2S，未能全部参与反应（2 分）
2-
(3)由 MnO2----I2-----2S2O3 （1 分）
-3
可知 n(MnO2) == n(Na2S2O3)/2==1.500*10 mol (1 分)
-3
粗产品中 MnO2 的质量分数为 1.500*10 mol * 87g/mol / 0.145g == 90% (1 分） （共 3 分）
(4) 熔融时 KOH 能与坩埚中的二氧化硅反应 （2 分）
边搅拌边滴加 6mol/LCH3COOH（1 分），并同时用 pH 计测定溶液的 pH，当 pH 在
pH=9.510.5 时停止滴加（1 分），用砂芯漏斗过滤（1 分），将滤液蒸发浓缩至表面出现晶
膜，停止加热（1 分），冷却至 0结晶、过滤、用冰水洗涤晶体，低温干燥（1 分）（5 分）
紫外光
17（15 分）(1) O3 H2O 2OH O2 （2 分，缺条件扣 1 分）
2
除去溶液中 CO3 和 HCO3 （1 分），使 OH 更多地氧化分解络合物（1 分），提高氧化
效果（1 分）（3 分）
(2) 4FeCl3 3NaBH4 9H2O 4Fe 3H3BO3 9HCl 3NaCl 6H2 （3 分）
(3) 3d54S1 （2 分） N、O（2 分，答对 1 个 1 分，答对 1 个，另一错误不得分）
纳米零价铁吸附甘氨酸铬导致溶液中的铬浓度降低（1 分），随后 Cr()被OH 氧化
为 Cr(VI)并从纳米零价铁表面脱附，导致溶液中的铬浓度升高（1 分），Cr(VI)在纳米零价铁
表面吸附还原为 Cr()，并和纳米零价铁的氧化产物形成 Fe O Cr ，溶液中的铬浓度下降
（1 分）（3 分）