天津市和平区2023-2024学年高三下学期第三次质量调查化学学科试卷

天津市和平区2023-2024学年高三下学期第三次质量调查化学
学科试卷
一、单选题
1．下列东阿阿胶传统工序与化学实验中的原理不具有对应关系的是
A．A B．B C．C D．D
2．有利于实现“碳达峰、碳中和”的是
A．风能发电B．粮食酿酒C．燃煤脱硫D．石油裂化
3．下列说法正确的是
A．键角：NH3＜NF3B．放热反应不一定是自发进行的反应
C．酸性：FCH2COOH＜ClCH2COOH D．吸热反应一定是非自发进行的
4．下列化学用语表述不正确
．．．的是
O
A．中子数为10的氧原子：18
8
B．基态N原子的价层电子排布图：
C．HClO的电子式：
NH分子的VSEPR模型：
D．3
5．萜品醇的结构如图所示。

下列说法正确的是
A．可以发生加成反应B．分子中所有碳原子共平面
C．与乙醇互为同系物D．属于酚类物质
6．下列说法不正确
．．．的是
A．甘氨酸和丙氨酸混合，在一定条件下可生成4种二肽
B．乙酸、苯甲酸、乙二酸(草酸)均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．纤维素与乙酸酐作用生成的醋酸纤维可用于生产电影胶片片基
D．工业上通常用植物油与氢气反应生产人造奶油
7．化学是一门以实验为基础的学科。

下列操作或现象错误的是
A．A B．B C．C D．D
8．SO2溶于水后溶液的实验探究中，下列依实验操作及现象得出的结论正确的是
A．向SO2溶液中加入少量品红溶液，品红溶液褪色，说明SO2水溶液具有漂白性
SO B．向SO2溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生，说明SO2水溶液中含有2
4 C．向SO2溶液中通入H2S气体，有淡黄色沉淀产生，说明SO2水溶液具有还原性D．向KMnO4溶液中滴加SO2溶液，溶液颜色褪去，说明SO2水溶液具有漂白性
二、多选题
9．1-丁醇、溴化钠和70%的硫酸共热反应，经过回流、蒸馏、萃取分液制得1-溴丁烷粗产品，装置如图所示：
已知：Δ3232432342CH (CH OH+NaBr+H SO CH (CH Br+NaHSO +H O ))−−
→ 下列说法正确的是
A ．装置I 中回流的目的是为了减少物质的挥发，提高产率
B ．装置Ⅱ中a 为进水口，b 为出水口
C ．用装置Ⅱ萃取分液时，将分层的液体依次从下放出
D ．经装置Ⅱ得到的粗产品干燥后，使用装置Ⅱ再次蒸馏，可得到更纯的产品
三、单选题
10．一种能在较低电压下获得氢气和氧气的电化学装置如图所示。

下列说法正确的是
A ．电极a 与电源的负极相连，电极b 为阳极
B ．隔膜为阴离子交换膜，-OH 从电解池的左室通过隔膜向右室迁移
C ．反应器I 中发生的反应为[][]3-4-
-66224Fe(CN)+4OH 4Fe(CN)+O +2H O ↑催化剂
D ．该装置的总反应为2
222H O 2H +O ↑↑电解，气体N 是氧气 11．草酸(224H C O )是二元弱酸。

某小组做如下两组实验：
实验I ：往-120 mL 0.1 mol L ⋅24NaHC O 溶液中滴加-10.1 mol L NaOH ⋅溶液。

实验Ⅱ：往-12420 mL 0.10 mol L NaHC O ⋅溶液中滴加-120.10 mol L CaCl ⋅溶液。

[已知：224H C O 的电离常数()-2-5-9al a2sp 24=5.410,=5.410,CaC O =2.410K K K ⨯⨯⨯，溶液混合后体
积变化忽略不计]，下列说法正确的是
A ．实验I 可选用甲基橙作指示剂，指示反应终点
B ．实验I 中V(NaOH)=10 mL 时，存在()()2--2424c
C O <c HC O
C ．实验Ⅱ中发生反应-
2++2424HC O +Ca CaC O +H =↓
D ．实验Ⅱ中()2V CaCl =80 mL 时，溶液中()2--8-124c C O =4.010mol L ⨯⋅
12．CO 2捕获和转化可减少CO 2排放并实现资源利用，原理如图1所示。

反应Ⅱ完成之后，以N 2为载气，以恒定组成的N 2、CH 4混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。

反应过程中始终未检测到CO 2，在催化剂上有积碳。

下列说法不正确．．．
的是 A ．反应Ⅱ为CaO+CO 2=CaCO 3；反应Ⅱ为CaCO 3+CH 4催化剂CaO+2CO+2H 2
B ．t 1~t 3，n(H 2)比n(CO)多，且生成H 2速率不变，可能有副反应CH 4
催化剂C+2H 2
C ．t 2时刻，副反应生成H 2的速率大于反应Ⅱ生成H 2速率
D ．t 3之后，生成CO 的速率为0，是因为反应Ⅱ不再发生
四、解答题
13．东晋《华阳国志•南中志》已有白铜（铜镍合金）的记载，回答下列问题：
(1)镍元素基态原子的电子排布式为 ，3d 能级上的未成对的电子数为 。

(2)硫酸镍溶于氨水形成()346Ni NH SO ⎡⎤⎣⎦蓝色溶液，在()236Ni NH +
⎡⎤⎣⎦中2Ni +与3NH 之间形成
的化学键称为 ，配位原子是 ，24SO -中阴离子的立体构型是 。

(3)单质铜及镍都是由 键形成的晶体，元素铜与镍的第二电离能分别为：()2Cu 1959I =kJ ⋅mol 1-，()2Ni 1753I =kJ ⋅mol 1-，()()22Cu Ni >I I 的原因是 。

(4)现有La 、Ni 合金是较为理想的储氢材料，其晶胞结构如图1所示：
Ⅱ该储氢材料的化学式为 。

Ⅱ已知晶胞参数边长为a nm ，高为b nm ，设阿伏加德罗常数的值为A N 。

若一个晶胞内可以储存18个氢原子，则储氢后的晶胞密度为 g·cm 3-。

(5)用含镍废料（含镍、铝、氧化铁、碳等杂质）提取蓄电池材料23Ni O ，流程如图2所示：
已知：2NiCl 易溶于水，3Fe +不能氧化2Ni +。

Ⅱ酸浸时镍的浸出率与温度的关系如图3所示，温度高于40Ⅱ时镍的浸出率开始下降，主要原因可能是 （从两个角度分析）。

Ⅱ证明“沉镍”中，2Ni +已经沉淀完全的实验步骤及现象为 。

Ⅱ电解过程产生的氯气在弱碱条件下生成了ClO -，再把二价镍氧化为三价镍，写出“氧化”反应的离子方程式 。

14．天然产物V 具有抗疟活性，某研究小组以化合物Ⅱ为原料合成Ⅱ及其衍生物Ⅱ的路线如下（部分反应条件省略，Ph 表示65C H -）：
(1)化合物Ⅱ的命称， ，化合物Ⅱ中含氧官能团有 （写名称）。

(2)反应Ⅱ的方程式可表示为：Ⅱ+Ⅱ=Ⅱ+Z ，化合物Z 的分子式为 。

(3)化合物Ⅱ能发生银镜反应，写出其结构简式 。

(4)反应Ⅱ的反应类型是 ，反应Ⅱ的反应类型是 。

(5)化合物Ⅱ的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有 种，写出其中任意一种的结构简式 。

条件：a ．能与NaHCO 3反应；b ．最多能与2倍物质的量的NaOH 反应；c ．能与3倍物质
的量的Na 发生放出H 2的反应；d ．核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子；
ę．不含手性碳原子（手性碳原子是指连有4个不同的原子或原子团的饱和碳原子）。

(6)已知：，根据上述信息，写出以苯酚的一种同系物及22HOCH CH Cl 为原料合成的路线 （不需注明反应条件）。

15．锰的化合物用途与性质的探究，有关物质及颜色：()2Mn OH （白色）、2MnO （棕黑色）、
24MnO -（绿色）、4MnO -（紫色）。

回答问题：
Ⅱ．用4KMnO 溶液氧化甲苯制苯甲酸，按如下流程分离苯甲酸和回收甲苯。

已知：苯甲酸相对分子质量是122，在225Ⅱ和95Ⅱ时溶解度分别为0.3 g 和6.9 g 。

(1)操作Ⅱ为 ，操作Ⅱ为 。

(2)无色液体A 是 ，．定性检验A 的试剂是 ，现象是 。

(3)该同学推测白色固体B 是苯甲酸与少量KCl 的混合物，简述提纯过程 。

Ⅱ．探究2Mn +在一定条件下被2Cl 或ClO -氧化成的产物，实验装置如图（夹持装置略）：
实验Ⅱ：物质a 为5% KOH 溶液，C 中通入2Cl 前产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀；通入2Cl 后棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀。

实验Ⅱ：物质a 为40% KOH 溶液，C 中通入2Cl 前后与实验Ⅱ现象一样。

(4)通入2Cl 前，C 中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为 。

(5)2Cl 的氧化性与溶液的酸碱性无关，KClO 的氧化性随碱性减弱而增强。

取Ⅱ中放置后的1 mL 悬浊液，再加入4 mL 水，溶液紫色缓慢加深，发生的反应是 。

(6)浓碱条件下，4MnO -可被OH -还原为24MnO -。

取Ⅱ中放置后的1 mL 悬浊液，再加4 mL 40% KOH 溶液，溶液紫色迅速变为绿色，溶液紫色变为绿色的离子方程式为 。

(7)从反应速率的角度，分析实验Ⅱ未得到绿色溶液的可能原因 。

16．甲烧催化裂解是工业上制备乙炔的方法之一。

回答下列问题：
(1)已知：CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l) △H 1=-885 kJ/mol
2C 2H 2(g)+5O 2(8)=4CO 2(g)+2H 2O(l) △H 2= -2600 kJ/mol
2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) △H 3 =-572 kJ/mol
则2CH4(g)=C2H2(g)+3H2(g) △H= kJ/mol
(2)某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行CH4的裂解。

Ⅱ若用分别表示CH4、C2H2、H2和固体催化剂，在固体催化剂表面CH4的裂解过程如图所示，从吸附到解吸的过程中，能量状态最高的是(填标号)，其理由是。

Ⅱ在恒容密闭容器中充入a mol甲烷，测得单位时间内在固体催化剂表面CH4的转化率[ɑ(CH4)]与温度(t0°C)的关系如图所示，t0Ⅱ后CH4的转化率突减的原因可能是。

(3)甲烷分解体系中几种气体的平衡分压(p/Pa)与温度(t/°C)的关系如图所示。

Ⅱ在某温度下，向VL恒容密闭容器中充入0. 12 mol CH4只发生反应2CH4(g)C2H4(g) + 2H2 (g)，达到平衡时，测得p(H2)=p(CH4)。

CH4的平衡转化率为(结果保留两位有效数字)。

Ⅱ在图中，T°C时，化学反应2CH4(g)C2H2(g)+ 3H2(g)的压强平衡常数K p= Pa2。

(4)CH4在催化剂作用下吸收二氧化碳反应为：CH4(g)+CO2(g)催化剂2CO(g)+2H2(g) △H= +120 kJ·mol-1，按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响
如图所示。

此反应优选温度为900°C的原因是。