高三化学
命题人： 复核人：
注意事项：
1．本试卷分为选择题和非选择题两部分，共 100 分，考试时间 75 分钟。
2．将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上，非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。
可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—14O—16Na—23S—32
Mn—55Fe—56Co—59
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。
1．2024 年是中国芯片产业突围之年。下列属于芯片中常用半导体材料的是（ ）
A．石墨 B．聚乙烯 C．镁铝合金 D．晶体硅
2．反应 NH4 Cl+ NaNO 2 NaCl + N 2 + 2H 2 O 应用于石油开采。下列说法正确的是（ ）
A．基态N 原子的轨道表示式为
B． Cl- 的结构示意图为
C． NO- 中N 原子杂化类型为 sp2
2
D． HO2 的空间填充模型为
3. 实验室制备水合肼( NHHO2 4 2 )溶液的反应原理为 NaClO+ 2NH3 =N 2 H 4 H 2 O + NaCl，
NHHO2 4 2 能与 NaClO 剧烈反应。下列装置和操作能达到实验目的的是（ ）
A. 用装置甲制取 Cl2
B. 用装置乙制备 NaClO 溶液
C. 用装置丙制备水合肼溶液
D. 用装置丁分离水合肼和 NaCl 混合溶液
4． NaHSeO3 可用于除去某些重金属离子。下列说法正确的是（ ）
A．电负性： O >Se B．离子半径： r Na+ >r O2 -
C．电离能： I1 Na >I 1 Se D．热稳定性： H2 Se>H 2 O
阅读下列材料，完成58 题。
2
铁元素的常见价态有2、3 价，实验室可用赤血盐(K3[Fe(CN)6])溶液检验 Fe ，黄血盐(K4[Fe(CN)6])溶
3
液检验 Fe 。Fe2O3 是重要的化工原料，Au/Fe2O3 可用作反应 CO(g)H2O(g)===CO2(g)H2(g)的催化剂。
硫铁矿烧渣中含有大量 Fe2O3，工业上常用于制取绿矾(FeSO47H2O)。
5. 下列有关铁及其化合物的说法正确的是 ( )
A. Fe 元素位于周期表的第B族
B. 绿矾中 Fe2核外有6 个未成对电子
C. 赤血盐是含有配位键的离子化合物
D. 若黄血盐受热分解产物之一的晶胞结构如右图所示，则其化学式为 Fe4C3
6. 在指定条件下，下列有关铁单质的转化不能实现的是 ( )
少量 Cl2（g） H2O（g）
A. Fe(s) 点 燃 FeCl3(s) B. Fe(s) 高 温Fe2O3(s)
足量稀 HNO3 CuSO4（aq）
C. Fe(s) Fe(NO3)3(aq) D. Fe(s) FeSO4(aq)
7. 对于反应 CO(g)H2O(g)===CO2(g)H2(g)，下列有关说法不正确的是 ( )
A. 加入催化剂 Au/Fe2O3，反应的焓变H 不变
B. 升高温度，反应体系的活化分子百分数增多
C. 向固定容积的反应体系中充入氦气，反应速率加快
n（CO）
D. 其他条件相同，增大 ，反应的平衡常数K 不变
n（H2O）
8. 由硫铁矿烧渣(主要含 Fe2O3、Al2O3、SiO2)制取绿矾的流程如下：
下列有关说法不正确的是 ( )
A. “酸溶”时先将烧渣粉碎并不断搅拌，可提高铁元素的浸出率
B. “反应”时发生的主要反应为 2Fe3Fe===3Fe2
C. “检验”时可用K 4[Fe(CN)6]溶液检验上一步“反应”是否进行完全
D. 将第二次“过滤”所得滤液加热，经蒸发结晶可以制得绿矾
9. 通过下列方法可分别获得H 2和O 2: 通过电解获得 NiOOH和H 2(装置示意如图); 在 90 将 NiOOH
与H 2O 反应生成 Ni(OH)2 并获得O 2。下列说法正确的是( )
A. 电解后 KOH 溶液的物质的量浓度减小
- -
B. 电解时阳极的电极反应式:Ni(OH)2+ OH - e NiOOH+H2O
C. 电解的总反应式:2H2O 2H2+O2
-
D. 电解过程中转移 4 mol e ,理论上可获得 22.4 L O2
10. 有机化合物Z 是一种重要化工中间体,可由如下反应制得。
下列有关说法正确的是( )
A. 该反应涉及加成反应、消去反应
B. Y 分子中采取 sp2和 sp3 杂化的碳原子数目之比为12
C. X、Y 均可与新制的 Cu(OH)2 反应
D. 1molX 与氢气反应最多消耗 3mol 氢气
-1
11． 25，探究 0.1mol L KHC2 O 4 溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是（ ）
选 探究目的 实验方案
项
A 钾元素的焰色试验 用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色
- 向 2mLKHC2 O 4 溶液中滴加氯水，再滴入 AgNO3 溶液，观察是
B HC2 O 4 是否有还原性
否有白色沉淀产生
- 向 2mLKHC2 O 4 溶液中滴加23 滴酚酞试液，观察溶液颜色的
C HC2 O 4 是否水解
变化
比 较 溶 液 中 c H2 C 2 O 4 与
-1
D 用 pH 计测量 0.1mol L KHC2 O 4 溶液的 pH
2- 的大小
c C2 O 4
A．A B．B C．C D．D
12．实验室采用右图所示流程分离 AgCl和 AgI 的淡黄色固体混合物。实验中所用氨水和硝酸的浓度均为
足量 2 molL -1 ，且体积相等。假设流程中每一步均实现物质的完全分离，下列说法正确的是（ ）
A． KKspAgI >sp AgCl
+ +
B．结合 NH3 的能力： Ag>H
C．溶液中水的电离程度：氨水>无色溶液>硝酸
．无色溶液 中存在： + -
D cH - c OH = c NH3 H 2 O
．为研究反应 在不同条件下 的转化率，向恒压反应器中通入含一定浓度
13 2NO+ O2 2NO 2 NO NO
与 O2 的气体，在无催化剂和有催化剂存在时，分别测得不同温度下反应器出口处NO 的转化率如图中曲
线a、b 所示（图中虚线表示相同条件下NO 的平衡转化率随温度的变化）。下列说法正确的是（ ）
A．反应的 H>0
B．曲线a中 NO 转化率随温度升高而增大，是由于催化剂的活性增强
C．曲线 b 中从 M 点到 N 点， NO 转化率随温度升高而减小，是由于反应速率减慢
D．催化剂存在时，其他条件不变，增大气体中 c O2 ，NO 转化率随温度的变化为曲线c
二、非选择题：共 4 题，共 61 分。
14.（15 分）以废干电池[主要含 MnO2、MnOOH、Zn、Zn(OH)2、Fe、KOH]和钛白厂废酸(主要含H 2SO4，
3 2 2 2
还有少量 Ti 、Fe 、Ca 、Mg 等)为原料制备锰锌铁氧体[MnxZn1xFe2O4]的流程如下：
已知：
11 10
25 时，Ksp(MgF2)7.510 ， K sp(CaF2)1.510 ； 当酸性较弱时，MgF2、CaF2 均易形成
2n
[MFn] 配离子(M 代表金属元素)；
2 2
2
在 Ag 催化下可发生反应 2Mn 5S2O 8H2O===2MnO 10SO 16H ；
8 4 4
(NH4)2S2O8 在煮沸时易分解。
2
(1) 酸浸过程中含锰物质被溶液中的 FeSO4 还原为 Mn ，其中 MnO2 参与反应的离子方程式为
________________________________________。
3 2
(2) 氧化时加入H 2O2 将 Ti 、Fe 氧化，再加入Na 2CO3 调节溶液 pH为12，生成偏钛酸(H 2TiO3)和
黄钾铁矾[K2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀，使得钛、钾得以脱除。
加入 Na2CO3 生成黄钾铁矾的离子方程式为________。
若加入 Na2CO3 过多，将导致生成的黄钾铁矾沉淀转化为________(填化学式)。
(3) 氟化过程中溶液 pH 与钙镁去除率关系如图所示。当 2.5 Mg2去除率都会下降，其原因是________。 (4) 共沉淀前，需测定溶液中锰元素含量。准确量取 1.00 mL 氟化后溶液于锥形瓶中，加入少量硫酸、 磷酸和硝酸银溶液振荡；将溶液加热至 80 ，加入 3 g (NH4)2S2O8 充分反应后，再将溶液煮沸；冷却后， 用0.070 0 mol/L的(NH 4)2Fe(SO4)2标准液滴定至终点，平行滴定3次，平均消耗(NH 4)2Fe(SO4)2溶液32.60 mL。 计算氟化后溶液中 Mn2物质的量浓度(写出计算过程)。 15．（14 分）化合物 F 是合成药物盐酸环丙沙星的重要中间体，其合成路线如下： 已知： Et 表示 -CH2 CH 3 。 （1） A 分子中处于同一平面上的原子最多有________个。 （2）为提高 B 的产率，试剂 X 可选用________（填序号）。 A． CH3 CH 2 ONa B． CH3 OH C． HCl （3） CD 发生反应： C+ (EtO)CH3 D + 2Y,Y 的结构简式为________。 （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：________。卤察原子均直 接连在苯环上。在酸性条件下水解，得到2 种产物，2 种产物分子中均含有2 种不同化学环境的氢原子， 其中一种水解产物能与 FeCl3 溶液发生显色反应，另一水解产物能与 NaHCO3 溶液反应生成 CO2 。 Fe/H+ （5）已知： R- NO2 R- NH 2 写出以苯和乙烯为原料制备 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．（17 分）实验室以废旧磷酸铁锂（ LiFePO4 ）电极粉末为原料回收 Li2 CO 3 ，其实验过程可表示为 （1）以盐酸-次氯酸钠体系选择性浸出锂。将 2g 磷酸铁锂加入三颈烧瓶中（装置见题 16图-1），滴液漏斗 a装有 0.6 molL -1 盐酸、b 中装有 0.8 molL -1 NaClO 溶液。控制 25，依次将两种溶液加入三颈烧瓶， 充分反应 30min 后，过滤。 题 16图-1 -3 -8 -13 已 知 ： 常 温 时 ， Ka1H 3 PO 4 = 7.5 10 ， Ka2H 3 PO 4 = 6.2 10 ， Ka3H 3 PO 4 = 2.2 10 ， K FePO= 1.3 10-22 。 sp 4 实验时应先打开滴液漏斗______（填“a”或“b”）。 浸出后过滤所得滤渣主要成分为 FePO4 。写出 LiFePO4 转化为 FePO4 的离子方程式：____________。 控制原料 nLiFePO4 : n HCl : n NaClO = 1:1.3: 0.6 ，锂的浸出率为 95.59%。若提高盐酸用量， 可使锂浸出率达 99%以上，但同时可能存在的缺陷有______。 （2）用碳酸钠作沉淀剂从浸出液中回收碳酸锂。有同学建议用“侯氏制碱法”的原理制备Li2 CO 3 。查阅资 料发现文献对常温下的 LiHCO3 有不同的描述： ．白色固体；．尚未从溶液中分离出来。 为探究 LiHCO3 的性质，将饱和 LiCl 溶液与饱和 NaHCO3 溶液等体积混合，起初无明显变化，随后溶液 变浑浊并伴有气泡冒出，最终生成白色沉淀。 上述现象说明，在该实验条件下 LiHCO3 ______（填“稳定”或“不稳定”）。 实验中发生反应的离子方程式为____________。 + + - 2+ 2+ （3）盐湖提盐后的浓缩卤水（含 Na 、 Li 、 Cl 和少量 Mg 、 Ca ）也常用作制备 Li2 CO 3 的重要原 料。 -9 -6 已 知 ： 常 温 时 Li2 SO 4 的 溶 解 度 为 ： 34.8g， KspCaCO 3 = 2.8 10 ， KspCaSO 4 = 9.1 10 ， -2 KspLi 2 CO 3 = 2.5 10 ， Li2 CO 3 的溶解度曲线如题 16图-2 所示。 为获得较高产率和纯度的 Li2 CO 3 ，请补充完整实验方案：向浓缩卤水中 边搅拌边缓慢添加石灰乳，______，洗涤，低温烘干。 [ Mg OH 完全沉淀 ，可选用的试剂：饱和 Na SO 溶液、 2 pH= 10.9 2 4 饱和 Na2 CO 3 溶液、 Na2 CO 3 固体、蒸馏水] 题 16图-2 17. （15 分）氮氧化物( NO2 、 NO 等)的处理和资源化利用具有重要意义。 （1） NO2 的处理。研究证明： I2 g 能提高 NO2 的分解速率， NO2 参与了第步、第步反应。反应历 程( Ea 为反应活化能)： 第步： I2 g 2I g Ea1 第步：…… Ea2 第步： 2IO g + 2N2 O g 2N 2 g + 2O 2 g + I 2 g Ea3 第步发生反应的方程式为___________。 总反应的反应速率取决于第步，则 Ea2 ___________ Ea3 (填“>”、“<”或“=”)。 I （2） NO 的应用。 NO 分解 ICl 制取 2 和 Cl2 的原理如下： 反应： 2IClg + 2NOg 2NOClg + I2 g K1 反应： 2NOClg 2NOg + Cl2 g K2 反应的 -lgK ~ T ( K 值为平衡时用各气体的分压表示得出的值)的关系如图-1 所示。 430K 时，反应 2ICl g I2 g + Cl 2 g 的 K 为___________。 410K 时，向容积不变的容器中充入1molNO 和1molICl 进行反应，测得反应过程中容器内压强与时间 的关系如图-2 所示(反应开始和平衡后容器的温度相同)。在 0 : t1 时间段内，容器中压强增大的主要原因是 ___________。 （3）催化电解 NO 吸收液可将 NO 还原为 NH3 ，其催化机理如图-3 所示。在相同条件下，恒定通过电解 Qx 池的电量，电解得到部分还原产物的法拉第效率( FE% )随电解电压的变化如图-4 所示。已知 FE%= ， Q总 Qx = nF ，n 表示电解生成还原产物 X 所转移电子的物质的量，F 表示法拉第常数； Q总 表示电解过程中通 过的总电量。 当电解电压为U1 时，电解生成的 H2 和 NH3 的物质的量之比为___________。 当电解电压为U2 时，催化电解 NO 生成 NH3 的电极反应式为___________。 电解电压大于U3 后，随着电解电压的不断增大， NO2 的法拉第效率迅速增大，可能原因是 ___________(吸附在催化剂上的物种加“*”表示，如 * NO 、 * NOH 等)。 2023-2024 学年春学期期初学情调研试卷 高三化学答案与评分建议 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。 DCBAC BCDBA DDC 二、非选择题：共4 题，共 61分。 2 2 3 14. (15分)(1) 2Fe MnO24H ===Mn 2Fe 2H2O(3分) 2 2 3 (2) 2K 6Fe 4SO 6CO 6H2O===K2Fe6(SO4)4(OH)126CO2(3分) 4 3 Fe(OH)3(2分) (3) pH 过低，溶液酸性较强，F转化为弱酸HF，溶液中F 浓度减小，Ca2、Mg2去除 2n 2 率减小(2分)；pH 过高，MgF 2、CaF2 沉淀转化为[MFn] 配离子，沉淀重新溶解，Ca 、 Mg2的去除率降低(2分) (共4分) (4) 依据反应原理得关系式： 2 2 Mn MnO 5Fe (1分) 4 1 5 解得n(Mn 2) = 0.070 0 mol/L32.60 mL103 L/mL1/54.564104 mol (1分) c(Mn2)4.564104 mol(1.00 mL103 L/mL) 0.456 4 mol/L (1分) (共3分) 15．(14分) （1）14(2分) （2） A (2分) （3） CH3 CH 2 OH (2分) （4） 或 (3分) 第 1 页 共 3 页 （5） (共5分) 无 CCl4 也算对，一步一分 16．（17 分） （1）a（2 分） - + + - 2LiFePO4+ ClO + 2H 2FePO 4 + 2Li + Cl + HO 2 （3 分） 过量的盐酸溶解 FePO4 ，Fe 元素也随 Li 一起浸出，导致产品纯度下降；(1分)产生 Cl2 ， 污染环境；(1分)后阶段消耗更多的 Na2 CO 3 ，增加试剂成本(1分) （共3 分） （2）不稳定（1 分） + - 2Li+ 2HCO3 LiCO 2 3 + CO 2 + HO 2 （3 分） （3）调节溶液 pH 略大于 10.9，过滤，(1分)边搅拌边往滤液中缓慢加入饱和 Na2 SO 4 溶液 至沉淀不再增加，过滤，(1分)用蒸馏水洗涤固体 2~3 次，将洗涤滤液与滤液合并，(1分)加 热溶液并保持 100，边搅拌边添加 Na2 CO 3 固体至沉淀不再增加，(1分)趁热过滤 (1分) （共5 分） 17.(15 分) （1） . I(g)+N2O(g)N2(g)+IO(g) (2 分) . (2 分) （2） . 10-4 (2 分) . 反应为放热反应，随着反应的进行容器中的温度上升，导致容器内的压强增大(2 分) - + （3） . 152 (2 分) . NO+5e +5H =NH3+H2O (2 分) . 随着电解电压的不断增大，*NO 结合 H+与 e-得到*NOH（或*NO+H++e-=*NOH）的量 增多，(1 分)*NOH 在催化剂表面失水转化成 N2O（或 2*NOH=N2O+H2O）的选择性增大(1 第 2 页 共 3 页