高三化学
可能用到的相对原子量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Zn-65
一、单项选择题：共 14 题，每题 3 分，共 42 分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 2024 年政府工作报告中的新质生产力涉及新材料产业。下列材料不．属．于．新型无机非金属材料的是
A. 碳纳米材料 B. 石墨烯 C. 石英光导纤维 D. 聚碳酸酯
高温
氮化硅（ ）可通过反应 制备。下列说法正确的是
2. Si3N4 3SiO2 6C 2N2 Si3N4 6CO
中含有 — 键 的电子式为
A. 1mol SiO2 2molSi O B. N 2 N ::: N
C. CO 是极性分子 D. Si3N4 晶体属于分子晶体
3.下列制取 SO2、验证其还原性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是
制取 验证还原性 收集 尾气处理
A. SO2 B. C. SO2 D.
2+
4.臭氧（O3）在 [Fe(H2O)6] 催化下能将烟气中的 SO2、NOx 分别氧化为 S 和 N 。下列关于 N、O、S、
元素及其化合物的说法正确的是 2
Fe O4 O3
2+
A. 原子半径：SON B. 1mol[Fe(H2O)6] 含有 键数目为 12mol
C. 键角：H2ONH3 D. 第一电离能： I1（N）I1（O）I1（S）
阅读下列材料，完成 5 7 题
氮的常见氢化物有氨(NH3)和肼(N2H4)。Mg3N2 可与水反应生成 NH3。液氨可发生微弱电离产生 ，
2
液氨能与碱金属(如 Na、K)反应产生 H2。NH3 中一个 H 被—NH2 取代可得 N2H4，常温下 N2H4 为液体NH，具
-1
有很高的燃烧热（622kJmol ）。以硫酸为电解质，通过催化电解可将 N2 转化为 N2H4；碱性条件下，NaClO
氧化 NH3 也可制备 N2H4。
5.下列说法正确的是
A. NH3 和 N2H4 分子中 N 原子杂化轨道类型不同
B. 液氨电离可表示为： 2NH3 +
+
4 2
C. N2H4 的结构式为 NH NH
D. Mg3N2 中存在 NN 键
1
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6.下列化学反应表示正确的是
-1
A. 肼在氧气中燃烧：N2H4(l)+O2(g)= N2(g) +2H2O(g) H= - 622.1kJmol
B. 液氨与钠反应：2Na + 2NH3 = 2NaNH2 + H2
— — —
C. NaClO 氧化 NH3 制备 N2H4；4NH3 + ClO +2OH = 2N2H4 + Cl +3H2O
—
D. 电解法制备 N2H4 的阴极反应：N2 + 4 4e N2H4
7.下列物质结构与性质或物质性质与用途不具+有对应关系的是
．H
A. NH3 分子间存在氢键，NH3 极易溶于水
B. 液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂
C. N2H4 中 N 原子能与 H 形成配位键，N2H4 的水溶液呈碱性
D. N2H4 具有还原性，可用作燃料电池的燃料
8. 在给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能实现的是
煅烧 BaCl2 溶液
A. 由 FeS2 制备 BaSO3：FeS2 SO2 BaSO3
盐酸 加热蒸干
B. 由 MgO 制备 MgCl2：MgO(s) MgCl2(aq) MgCl2(s)
过量 NaOH(aq) 葡萄糖
C. 由 CuSO4 生成 Cu2O：CuSO4 溶液 Cu(OH)2 Cu2O
加热
H2O NaOH(aq)
D. SiO2 制 Na2SiO3：SiO2 H2SiO3 Na2SiO3
9. 化合物 Z 是一种有机合成中的重要中间体，其部分合成路线如下：
下列说法正确的是
A. Y 与 Z 分子均存在顺反异构体 B. 用酸性高锰酸钾溶液鉴别 X 和 Y
C. 用 FeCl3 溶液可以鉴别 X、Y D. Y 与足量 H2 加成后的产物中含有手性碳原子
2+ 2+
10. 实验室以含锌废液(主要成分为 ZnSO4，还含有少量的 Fe 、Mn ，溶液 pH5)为原料制备 ZnCO3 的实
验流程如下图所示，S2 具有强氧化性，易被还原为 S ，S2 的结构如图乙所示。下列说法正确的
是 2 2 2
O8 O4 O8
2+ +
A. “除锰”反应的离子方程式为 S2 +Mn +2H2O=2S +MnO2+4H
2 2
B. “除锰”反应中每消耗 1 mol S2 O8，硫元素共得到 2Om4 ol 电子
2
C. 试剂 X 可以选用 Zn、ZnO 等O物8 质
滤液中一定大量存在的阳离子有 +、 和 2+
D. Na NH 4 Zn
2
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11.下列实验方案能达到探究目的的是
选项 探究目的 实验方案
+ -1
Al 与 结合 H 能力 分别测量浓度均为 0.1molL Na2CO3 溶液和 Na[Al(OH)4]溶液
A
大小 2 的 ，比较 的大小
(OH)4 CO3 pH pH
B H2S 与 H2SO4 的酸性强弱 向 CuSO4 溶液中通入 H2S 气体，观察现象
2+
检验 Fe 对 H2O2 分解是否有催
C 向 H2O2 溶液中滴入 FeCl2 溶液，观察产生气泡的速率
化作用
将 Fe3O4 溶于盐酸所得溶液浓缩后，滴入酸性 KMnO4 溶液，
D 检验 Fe3O4 中含有 Fe（II）
观察溶液颜色的变化
12. 硫酸工业尾气(主要含 SO2、N2 和 O2)，用 Na2SO3 溶液吸收尾气中的 SO2 可将其转化为 NaHSO3，
当 - : 2- 时，吸收能力下降，需要加热再生为 溶液。已知 ，
c(HSO 3 ) c(SO 3 ) 10 Na2SO3 Ka1(H2SO3)=
1.9
Ka2(H2SO3)= ，下列说法不．正．确．的是 10
7.2
溶液中存在：2 2- - +
A. NaHSO13 0 c(SO 3 ) + c(HSO 3 ) c(Na )
溶液吸收 的离子方程式为： 2-
B. Na2SO3 SO2 SO 3 SO2 H2O=2HS
- 2-
当 ： 时，此时吸收液的 3
C. c(HSO 3 ) c(SO 3 )=10 pH=6.2 O
D. 与原 Na2SO3 溶液相比，吸收液充分分解放出 SO2 再生后吸收 SO2 能力几乎不变
13. CO2 催化加氢是转化 CO2 的一种方法，其过程中主要发生下列反应：
反应： CO2 (g)+H2 (g)=CO(g)+H2O(g) H1
-1
反应： 2CO2 (g)+6H 2 (g)=CH3OCH3 (g)+3H 2O(g)H 2 =-122.5kJ mol
在恒压、CO2 和 H2 的起始量一定的条件下，CO2 平衡转化率和平衡时 CO 的选择性随温度的变化如下图所
示。其中： 。
下列说法正确的是
A.
B. H1<0
C. 温度高于 300 时主要发生反应
D. 其他条件不变，图中 A 点选择合适催化剂可提高 CO 的选择性
3
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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 H2SO4，
3+ 2+ 2+ 2+
还有少量 Ti 、Fe 、Ca 、Mg 等)为原料，制备锰锌铁氧体[MnxZn1-xFe2O4]的流程如下：
-11 -10 2-n
已知： 25时，Ksp(MgF2)=7.510 ，Ksp(CaF2)=1.510 ；酸性较弱时，MgF2、CaF2 均易形成[MFn]
配离子(M 代表金属元素)；
(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 H2O2 将 Ti 、Fe 氧化，再加入 Na2CO3 调节溶液 pH 为 12，生成偏钛酸(H2TiO3)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，将导致产品的产率下降，其原因是 。
（3）氟化过程中溶液 pH 与钙镁去除率关系如 14 题图-1 所示。当 2.5< pH< 4.0 时，溶液 pH 过高或过
低，Ca2+、Mg2+去除率都会下降，其原因是 。
氟化后，溶液中 为 。
2+
CaF2 晶胞结构如 14 题图-2 所示，其中 Ca 的配位数为 。
题 14 图-1 题 14 图-2
（4）共沉淀前，需测定溶液中锰元素含量。
先准确量取 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（Ag是催化剂）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，再用 0.0700 mol/L 的
2+
(NH4)2Fe(SO4)2 标准液滴定至溶液由浅红色变为无色。请写出 Mn 与 S2 反应的离子方程式 。
2
O8
4
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15．(15分) F是一种有机工业制备的重要中间体，其一种合成工艺流程如下图：
（1）E中含氧官能团的名称为 。
（2）AB时发生取代反应，所得产物为化合物B和CH3OH。则X的结构简式为 。
（3）Y的结构简式为 。
（4）EF的反应实际上经历了两步反应，两步反应类型依次是 、 。
（5）写出一种符合下列条件的化合物C的同分异构体 。
结构中含有苯环，无其他环状结构；苯环上的一元取代物只有一种；
红外光谱显示结构中含“-CN”和“C=S”结构；
核磁共振氢谱显示结构中有3种化学环境的氢原子，个数比为1:6:6。
（6）设计以化合物CH2=CH2、n-BuLi、 、 为原料，合成化合物
的路线图(无机试剂及有机溶剂任用)。
5
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16.(16 分)废旧锂电池正极材料(含 LiCoO2 及少量 Al、Fe 等)为原料制备 CoSO4 溶液，再以 CoSO4 溶液、
NaOH 溶液、氨水和水合肼为原料制得微米级 Co(OH)2。
已知：
2+ 3+
Co 、Co 易与 NH3 形成配合物；
水合肼(N2H4H2O)为无色油状液体，具有强还原性，氧化产物为 N2；
沉淀的生成速率越快，颗粒越小，呈凝乳状胶体，不易过滤。
（1）写出钴基态原子的价层电子排布式 。
（2）制备 CoSO4 溶液。
取一定量废旧锂电池正极材料，粉碎后与 Na2SO3 溶液混合配成悬浊液，边搅拌边加入 1 mol/LH2SO4
溶液充分反应。LiCoO2 转化为 CoSO4、Li2SO4 的化学方程式为 。从分液漏斗中滴入 1 mol/LH2SO4
时，滴加速率不能太快且需要快速搅拌的原因是 。
（3）制备微米级 Co(OH)2
60时在搅拌下向 500mL 1mol/LCoSO4 溶液中加入氨水，调节 pH 至 6 后，再加入 NaOH 溶液，调节 pH
至 9.5 左右，一段时间后，过滤、洗涤，真空烘干得微米级 Co(OH)2。
制备时，在加入 NaOH 溶液前必须先加氨水的原因是 。
（4）经仪器分析，测得按题(3)步骤制得的 Co(OH)2 晶体结构中含有 Co(III)，进一步用碘量法测得 Co(II)
的氧化程度为 8%。因此制备时必须加入一定量的还原剂。
为确保制得的 Co(OH)2 产品中不含 Co(III)，制备时至少需加入水合肼的质量为 g。（写出计算过程）
（5）利用含钴废料(主要成分为 Co3O4，还含有少量的石墨、LiCoO2 等杂质)制备碳酸钴 CoCO3。
已知：CoCO3 几乎不溶于水，Li2CO3 微溶于水；
钴、锂在有机磷萃取剂(HR)中的萃取率与 pH 的关系如图所示；
3+
酸性条件下的氧化性强弱顺序为：Co H2O2。
请补充完整实验方案：取一定量含钴废料，粉碎后 ，充分反应后，静置后过滤，洗涤、干燥得到
CoCO3。【实验中必．须．使用的试剂：2 mol/L H2SO4 溶液、2 mol/LNaOH 溶液、有机磷(HR)、0.5 mol/LNa2CO3
溶液、30%H2O2 溶液。】
6
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17.（15 分） CO2 资源化利用具有重要意义。
（1）CH4 还原 CO2 是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有：
1
．CH4(g) + CO2(g)2CO(g) + 2H2(g) H1 247kJ mol
1
．CH4(g) + 3CO2(g)4CO(g) + 2H2O (g) H2 329kJmol
反应 CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O (g) H 。
（2）燃煤烟气中 CO2 的捕集可通过如下所示的物质转化实现。
吸收剂 X 的结构简式是 。
X 具有很好的水溶性的原因是 。
（3）CO2 与环氧化合物反应可以转化为有价值的有机物。
转化过程如题 17 图-1 所示。Y 为五元环状化合物，Y 的结构简式为 ；N 原子上的孤电子对主要
进攻甲基环氧乙烷中“CH2”上的碳原子，而不是“CH”上的碳原子，原因是 。
题 17 图-1
（4）利用电化学可以将 CO2 转化为有机物
多晶 Cu 是目前唯一被实验证实能高效催化 CO2 还原为烃类(如 C2H4)的金属。如题 17 图-2，电解装置中分
别以多晶 Cu 和 Pt 为电极材料，用阴离子交换膜分隔开阴、阳极室，反应前后 KHCO3 浓度基本保持不变，
温度控制在 10左右。阴极生成 C2H4 的电极反应式为 。
题 17 图-2
（5）装置工作时，阴极主要生成 C2H4，还可能生成副产物降低电解效率。标准状况下，当阳极生成 O2
的体积为 224mL 时，测得阴极区生成 C2H4 56mL，则电解效率为 。(忽略电解前后溶液体积的
一段时间内生成目标产物转移电子数
变化)已知：电解效率 100%
一段时间内电解池转移电子总数
7
{#{QQABYQAEogigAhAAAQhCQQ1SCEAQkhECCSgOwAAAIAAAiANABAA=}#}
2024-2025 学年度第二学期六校联合体 10 月调研
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答案 D C B D B B A C C A A D D
14. （15 分）
2+ + 2+ 3+
（1）2Fe MnO24H = Mn 2Fe 2H2O （2 分）
+ 3+ 2 2
（2） 2K 6Fe 4SO 4 6CO 3 6H2O = K2Fe6(SO4)4(OH)126CO2 （2 分）
加入 Na2CO3 过多，pH 过大，生成 Fe(OH)3 沉淀 （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，（答出“转化为弱
- 2+ 2+
酸 HF”1 分，答出“溶液中 F 浓度减小”1 分）Ca 、Mg 去除率减小；pH 过高，MgF2、
2-n 2+ 2+
CaF2 沉淀转化为[MFn] 配离子，沉淀重新溶解，Ca 、Mg 的去除率降低。 （1 分）（共 3
分）
0.5 （2 分） 8 （2 分）
Ag+
2 2 2
（4）2Mn 5S2O 8 8H2O === 2MnO 4 10SO 4 16H ；（温度不写不扣分） （2 分）
80
15．（15 分）
（1）（酮）羰基 (1 分)
(2) （2 分）
(3) （2 分）
(4)加成反应(1 分)；消去反应（1 分）
(5) 或 或 （3 分）
(6)
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(5 分)
{#{QQABYQAEogigAhAAAQhCQQ1SCEAQkhECCSgOwAAAIAAAiANABAA=}#}
16.（16 分）
(1) 3d7 4s2 (2 分)
(2) 2LiCoO2+Na2SO3+3H2SO4=2CoSO4+Li2SO4+Na2SO4+3H2O (2 分)
使硫酸与悬浊液充分接触反应，防止局部酸性过强产生二氧化硫逸出(或提高钴的还原率)(2
分)
2+ 2+ 2+ -
(3)Co 与 NH3 形成配离子，降低溶液中 Co 的浓度(1 分)，使 Co 与 OH 形成 Co(OH)2 的速
率降低，从而得到较大颗粒的 Co(OH)2，防止形成凝乳状沉淀或胶体，便于过滤分离提纯(1
分)
(4) 0.5(共 3 分)
500 mL CoSO4 溶液中含有 n(CoSO4)=1 mol/L0.5 L=0.5 mol，
被氧化后的 n[Co(III)]=0.5 mol8%=0.04 mol(1 分)
0.04mol
=0.01mol
n(N2H4H2O)= 4 (1 分)
m(N2H4H2O)=0.01 mol50 g/mol=0.5 g；(1 分)
(5)向其中加入 2 mol/L 稀硫酸和 10%H2O2 溶液，充分反应后过滤(1 分)，向溶液中加入有机
磷(HR)，用 2 mol/L NaOH 溶液调节 pH 为 5.4 左右(5.2-5.8 之间) (1 分)，（充分振荡后静置）
分液(1 分)，向有机层中滴加 2 mol/L H2SO4 溶液，调节 pH 约为 2，分液 (1 分) ，边搅拌边
向水层中滴加 0.5 mol/LNa2CO3 溶液(1 分)（共 5 分）
17.（15 分）
(1) 41kJ mol1 (2 分) （“+”不写不扣分；数值正确，单位漏写得 1 分）
(2)HOCH2CH2NH2 (2 分)
X（含有氨基和羟基）能够与水分子形成分子间氢键 (2 分)
(3) (3 分) 甲基是推电子基团（1 分），“CH”中碳带正电荷较少（1 分） ，
因此孤电子对更容易进攻“CH2”中的碳原子。 （共 2 分）
14CO +12e- +8H O=C H +12HCO-
(4) 2 2 2 4 3 (2 分)
(5)75%(2 分)
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