山西省太原市2023-2024学年高三上学期期末学业诊断化学试卷（含答案）

这是一份山西省太原市2023-2024学年高三上学期期末学业诊断化学试卷（含答案），共15页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

（考试时间：下午2:30-4:00）
说明：本试卷为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，答题时间90分钟，满分100分.
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Ca 40 Sn 119
第Ⅰ卷（选择题 共43分）
一、选择题：本题包括18小题，第1～11小题每小题2分，第12～18小题每小题3分，共43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.请将正确选项的序号填入答案栏内.
1.2023年中国航天大会的主题是“格物致知，叩问苍穹”.下列关于神舟飞船所用材料说法正确的是（ ）
A.飞船返回舱外表使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐
B.制作发动机喷管套筒使用了碳纤维，碳纤维属于有机高分子材料
C.发射飞船的新一代运载火箭使用液氧煤油发动机，煤油是烃的混合物
D.“神舟十七号”使用砷化镓（）太阳能电池，供电时砷化镓发生氧化还原反应
2.下列关于化工生产的说法，错误的是（ ）
A.工业上可用硫为原料生产硫酸B.工业上用和水反应制备
C.工业上用石油裂解法制备乙烯D.工业上将氯气通入冷的溶液制备“84”消毒液
3.下列化学用语表示正确的是（ ）
A.次氯酸的电子式：B.的球棍模型：
C.乙酸甲酯的结构简式：D.2-甲基戊烷的键线式：
4.工业合成氰化氢的一种反应原理为：.利用下列相关化学键的键能数据，估算该反应的约为（ ）
A.B.C.D.
5.关于、和的结构与性质，下列说法错误的是（ ）
A.为极性分子B.的空间结构为平面形
C.上述三种物质中均存在分子间氢键D.分子中极性键与非极性键的数目之比为
6.关于硫的化合物的下列反应中，离子方程式正确的是（ ）
A.将通入溶液中：
B.向硫酸铜溶液中加入溶液生成黑色沉淀：
C.向硫代硫酸钠溶液中加入硫酸：
D.水垢中的用溶液处理：
7.物质结构决定物质的性质，下列性质差异与结构因素匹配正确的是（ ）
8.木质素主要由香豆醇、松柏醇和芥子醇三种单体聚合而成.其中松柏醇的结构如图所示，下列有关松柏醇的说法错误的是（ ）
A.分子式为，且能使溶液显色
B.能发生加聚反应、酯化反应、还原反应
C.分子中含有手性碳原子
D.碳原子的杂化轨道类型有2种
9.下列现象或操作与盐类的水解无关的是（ ）
A.与两种溶液混合产生大量白色沉淀
B.用柠檬酸除去热水壶中的水垢（主要成分为碳酸钙）
C.实验室盛放溶液的试剂瓶不用磨口玻璃塞
D.亚硫酰氯与混合并加热可得到无水
10.过二硫酸钾（，其中S为+6价）是工业上一种重要的消毒剂和织物漂白剂，可通过电解溶液制备.它在100℃下能发生分解反应：（未配平），设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A.中含有键的数目为
B.分解时，每生成，转移个电子
C.标准状况下，含有的原子数为
D.晶体中的离子总数为
11.关于氮及其化合物，下列实验方案、现象和结论都正确的是（ ）
12.化合物A被广泛用于聚合催化和开环催化中（其结构如图）.已知X、Y、Z、M、W为原子序数依次增大的前20号元素，其中X、W位于同一主族，Y、M原子的最外层电子数相同，下列说法一定正确的是（ ）
A.电负性：B.氢化物的沸点：
C.该化合物中Z不满足8电子稳定结构D.Y形成的单质可能是共价晶体，也可能是分子晶体
13.下列操作规范且能达到实验目的的是（ ）
14.乳酸是一种重要的化工原料，可用于制备聚乳酸（PLA）生物可降解性塑料.已知常温下，乳酸的电离常数.下列有关说法正确的是（ ）
A.乳酸稀溶液加水稀释的过程中，溶液中减小
B.在乳酸稀溶液中滴加少量盐酸，乳酸的电离平衡逆向移动，变小
C.恒温下，在乳酸稀溶液中滴加少量溶液，乳酸的电离常数
D.常温下，体积为的醋酸溶液和乳酸溶液分别加水稀释至1000mL，若稀释后溶液的pH：醋酸<乳酸，则电离常数：醋酸<乳酸
15.一定温度下，大量研究表明、、三种双金属合金团簇均可用于催化DRM反应，在催化剂表面涉及多个基元反应，其中甲烷逐步脱氢过程的相对能量变化如图所示.下列说法错误的是（ ）
A.DRM反应中伴随非极性键的断裂和形成
B.双金属合金团簇具有良好的抗积碳作用
C.甲烷逐步脱氢过程中活化能最大的反应步骤是
D.、、催化甲烷逐步脱氢过程的速率分别为、、，则
16.我国科学家设计了一种由肼制取氢气、海水脱盐以及处理工业废水的电化学系统，其工作原理如图所示.下列说法错误的是（ ）
A.电极X上发生还原反应，生成1ml气体时转移2ml电子
B.处理含肼碱性废水的电极反应为
C.a膜为阴离子选择性膜，b膜为阳离子选择性膜
D.若不考虑其他副反应的发生，同温同压下阴阳两极生成气体的体积比为2:1
17.甲醇是一种重要的有机化工原料，可用于制取甲醚.在3个容积均为1L的恒容密闭容器中发生反应：.下列说法正确的是（ ）
A.该反应的
B.达到平衡时，容器Ⅰ中的体积分数比容器Ⅱ中的小
C.若容器Ⅲ中反应达到平衡所需时间为，则用甲醇浓度变化表示内的平均反应速率
D.若在387℃，某时刻混合物的浓度分别为、和，则该反应逆向进行
18.室温下，用二元强碱溶液滴定二元酸溶液所得滴定曲线如图（溶液混合后体积变化忽略不计）.已知：（表示弱酸的电离常数），25℃时，，，下列说法错误的是（ ）
A.水的电离程度：点③所示溶液>点⑤所示溶液
B.点④所示溶液中：
C.点②所示溶液中：
D.若点①所示溶液的，且只考虑第一步电离出的，则第一步电离的电离度约为
第Ⅱ卷（非选择题 共57分）
二、非选择题：本题包括4小题，共57分.
19.（15分）某冶炼厂电解精炼铜产生的阳极泥经分铜、分金后得到的分银渣中仍含有Pb、Sn、Bi、Sb和极少量的Au、Ag等多种富有经济价值的稀贵金属元素.选择“、熔融盐法”对分银渣加以利用，回收Sn、Pb元素的部分工艺流程如下：
已知：“滤液①”的主要成分有、.
回答下列问题：
（1）将分银渣“球磨”的目的是______________________________________.
（2）滤渣①中所含金属元素主要有___________.
（3）写出Sn在“熔炼”时反应的化学方程式：_________________________________.
（4）向“含铅溶液”加入可生成PbS，写出该反应的离子方程式：___________________，经处理得到可以循环利用的物质是___________（填化学式）.
（5）选取“球磨”后的分银渣，在熔炼温度700℃进行试验，熔炼时间对金属回收率的影响如图所示，“熔炼”选择的合适时间是_____________.
（6）锡酸钙具有介电性质，晶体属于钙钛矿结构的立方晶系，锡酸钙贮锂材料有着高能量密度、无污染、资源丰富及价格便宜等优点，是极具发展潜力的一种负极材料.中金属离子与氧离子间的作用力为___________，该晶体中每个氧离子周围与它最近且距离相等的氧离子有__________个.若晶胞参数为，则晶体密度为_________（设表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可）.
20.（15分）“鱼浮灵”是一种常用的化学增氧剂，其主要成分是过碳酸钠，也被称作“固体双氧水”，具有和的双重性质，50℃开始分解，溶解度随温度的升高而增大，在乙醇中溶解度较低.
Ⅰ.过碳酸钠的合成
某学习小组用与稳定剂的混合溶液和化合制备过碳酸钠.称取配制成饱和溶液后加入三颈烧瓶中，加入稳定剂，搅拌使其溶解.接着加入11mL乙醇搅匀，再加入溶液搅匀.然后将盛有反应混合物的三颈烧瓶置于冰水浴中，搅拌反应30min，装置如图所示.
（1）仪器X的名称为____________.反应过程中冰水浴的目的是______________________.
（2）写出生成过碳酸钠的化学方程式：________________________________.
（3）反应生成物用减压过滤装置抽滤，其优点是______________________________.
（4）为了获得更纯的过碳酸钠固体，最后进行静置、过滤、洗涤、低温烘干，洗涤应选用的试剂是__________.
A.热水B.碳酸钠溶液C.乙醇
Ⅱ.过碳酸钠含量的测定
取0.14g过碳酸钠样品和少量二氧化锰倒入气囊Q（Q为弹性良好的气球，气囊内外气压差可忽略，导管内气体体积可忽略不计）中进行测定，装置如下.
（5）下列分析错误的是__________.
A.气囊Q中产生的气体主要成分为、
B.测定气体总体积必须关闭、，打开
C.量筒Ⅰ用于测二氧化碳的量，干燥管b中装入碱石灰，量筒Ⅱ用于测氧气的量
D.读完气体总体积后，关闭，缓缓打开、，可观察到气囊Q慢慢缩小
（6）若无其他杂质，同温同压下量筒Ⅰ与量筒Ⅱ所测气体的体积比理论值为.若测得量筒Ⅱ中气体的体积为11.2mL（已折算成标准状况），则样品中过碳酸钠的含量为_________％（保留两位有效数字）.
21.（13分）“低碳经济”已成为全世界科学研究的重要课题，资源化利用是解决资源和能源短缺、减少碳排放的一种途径.
方案一：以为原料合成乙烯
（1）以和催化合成乙烯：.
在一定压强下，将和加入1L容积不变的密闭容器中，已知温度对的平衡转化率、实际转化率和催化剂催化效率的影响如图1所示，结合图像分析该反应实际反应温度定于250℃的原因可能是_______________.
图1
方案二：以为原料合成甲醇
（2）以合成甲醇涉及的反应如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
__________，反应Ⅲ能自发进行的条件是___________（填“高温”或“低温”）.
（3）催化剂活化：（无活性）（有活性），与在活化后的催化剂表面发生反应Ⅰ，其反应历程如图2.同时伴随反应Ⅱ：.
图2 图3
已知：选择性.
①对于以上制甲醇的过程，以下描述正确的是_________（填序号）.
A.反应中经历了、键的形成和断裂
B.加压可以提高的平衡转化率
C.升高温度可以提高甲醇在平衡时的选择性
②与混合气体以不同的流速通过反应器，气体流速与转化率、选择性的关系如图3.流速加快可减少产物中的积累，减少反应_______________（用化学方程式表示）的发生，从而减少催化剂的失活，提高甲醇选择性.
（4）一定条件下，向容积为的恒容密闭容器中通入和发生上述（2）中的反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，达到平衡时，容器中为，为，此时的浓度为___________，反应Ⅱ的平衡常数为__________.（用含、、的代数式表示）
22.（14分）盐酸屈他维林主要用于治疗胃肠道痉挛，肠易激综合症等.有机化合物H是盐酸屈他维林的合成中间体，其合成路线如图所示.
回答下列问题：
（1）A的化学名称为___________________.
（2）B的结构简式为___________________.
（3）H所含官能团的名称是___________________.
（4）E→G的反应类型为___________________.
（5）F＋G→H反应的化学方程式为______________________________________.
（6）X有多种同分异构体，与X具有相同官能团的同分异构体有_________种（不考虑立体异构），核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为3:3:1的同分异构体的结构简式为___________________.
太原市2023～2024学年第一学期高三年级期末学业诊断
化学参考答案及评分建议
一、选择题（本题包括18小题，第1～11题每小题2分，第12～18每小题3分，共43分.每小题只有一个选项符合题意要求）
二、非选择题（本题包括4小题，共57分）
19.（共15分，除标注外，每空2分）
（1）增大接触面积，保证分银渣中的金属充分发生反应
（2）Bi、Sb（2分，各1分）
（3）
（4）
（5）2.5h（1分）
（6）离子键（1分）8（1分）
（或其他合理表示）
20.（共15分，除标注外，每空2分）
（1）恒压滴液漏斗（1分）
反应放热，防止温度过高使分解，不利于产品的生成（或其他合理答案）
（2）
（3）过滤速度快，液体和固体易分离
（4）C
（5）C
（6） 75
21.（共13分，除标注外，每空2分）
（1）250℃时，催化剂催化效率最好，二氧化碳的实际转化率最大
（2）-49.58 低温（1分）
（3）①AB（不全扣1分，有错为0分） ②
（4）
22.（共14分，除标注外，每空2分）
（1）4-溴-1，2-苯二酚（或4-溴邻苯二酚）
（2）
（3）醚键、酰胺基
（4）还原反应
（5）
（6）10 、（各1分）
注：以上试题其他合理答案也可给分.
化学键
键能
414
389
896
436
性质差异
结构因素
A
酸性：
非金属性
B
与钠反应的剧烈程度：
羟基的极性
C
键角：
中心原子的杂化方式
D
熔点：
晶体类型
实验方案
现象
结论
A
常温下，将Fe片分别插入稀硝酸和浓硝酸中
一段时间后，前者有气体产生，后者无明显现象
稀硝酸的氧化性强于浓硝酸
B
将样品溶于稀硫酸后，滴加溶液
溶液变红
晶体已氧化变质
C
将某红棕色气体通入淀粉-KI溶液中
溶液变蓝
该气体为
D
向某无色溶液中滴加浓溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口
试纸变蓝
原溶液不一定是铵盐溶液
A.利用焰色试验检验固体中是否含有钾元素
B.根据溶液出现乳白色混浊的快慢，推断反应物浓度对反应速率的影响
C.测新制氯水的pH
D.检查装置的气密性
容器编号
温度/℃
起始时物质的量/ml
平衡时物质的量/ml
Ⅰ
387
0.2
0.08
0.08
Ⅱ
387
0.4
Ⅲ
207
0.2
0.09
0.09
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
C
B
C
A
B
D
B
C
B
A
D
0
B
D
A
C
C
A