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四川省成都市树德中学2023-2024学年高三上学期期末考试理科综合化学试卷（Word版附解析）
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这是一份四川省成都市树德中学2023-2024学年高三上学期期末考试理科综合化学试卷（Word版附解析），文件包含四川省成都市树德中学2023-2024学年高三上学期期末考试理科综合试题-高中化学Word版含解析docx、四川省成都市树德中学2023-2024学年高三上学期期末考试理科综合试题-高中化学Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共26页， 欢迎下载使用。
第I卷(选择题共126分)
一、选择题：本大题共13小题，每小题6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。
1. 化学技术可以改善环境、造福人类。下列说法正确的是
A. 汽车尾气催化转化器可有效减少CO2的排放，实现“碳中和”
B. 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
C. 工业上大量使用的乙酸是通过石油化学工业人工合成的
D 生活垃圾焚烧尾气经脱硫脱硝后排放，能达到零污染
2. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是
A. 14g环丁烷和2-丁烯的混合物中含极性键数目为2NA
B. 用铅蓄电池电解氯化钠溶液，得到标准状况下22.4L氢气时，理论上铅蓄电池中消耗氢离子数目为2NA
C. 32gCu与足量浓硝酸反应得到的气体分子总数小于NA
D. 高温下铁粉与水蒸气反应，固体质量增加6.4g，反应转移的电子数为0.8NA
3. 黄芩素、野黄芩素和汉黄芩素在医药上均有广泛应用。黄芩素是“清肺排毒汤”的重要活性成分。三种物质的结构简式如下图所示。下列说法正确的是
A. 三种物质互为同系物
B. 野黄芩素分子中右侧苯环上的一氯代物有4种
C. 都能发生氧化、取代、加成反应
D. 汉黄芩素分子内共面的原子最多有30个
4. 下列实验中，不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
5. 化合物由位于前四周期且原子序数依次增大的W、X、Y、Z、M五种元素组成。M在地壳中的含量居第四位且其原子序数等于W、X、Z的原子序数之和。该化合物的热重曲线如图所示，150℃～600℃阶段，只有XY和两种无刺激性气体逸出，600℃所得固体为，和氧化物Q的混合物。下列说法错误的是
A. X的含氧酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 150℃～600℃阶段热分解生成的XY和的物质的量之比为
C. 氧化物Q为MY
D. 由元素Y和Z组成的化合物可能含有共价键
6. 太阳能发电和阳光分解水是清洁能源研究的主攻方向。染料敏化的纳米晶薄膜半导体光解水的基本原理如图，下列对该装置的相关说法错误的是
A. 由乙电极向甲电极定向移动
B. 甲电极反应为
C. 电池总反应为
D. 实现光能→化学能→电能的转换
7. 在20℃时，用，溶液滴定25mL，溶液，加入溶液体积与溶液pH变化曲线如图所示，其中时溶液中无沉淀，之后出现白色浑浊且逐渐增多(整个滴定过程中未见气泡产生)，当滴加的溶液体积为25.00mL时，溶液的pH稳定在7.20左右。下列叙述不正确的是
已知：，，。
A. b点的混合溶液，的数量级为
B. a点的混合溶液，
C. 总反应的化学方程式：
D. a→b的过程中，水的电离程度不断减小
第II卷
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。
8. 环己酮可作为涂料和油漆的溶剂。在实验室中以环己醇为原料制备环己酮的原理和装置如图所示(夹持及加热装置略)。
已知：环己醇、环己酮的部分物理性质如下表(括号中的沸点数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的恒沸混合物的沸点)。
回答下列问题：
（1）仪器A的名称是___________。
（2）酸化，溶液时不能选用盐酸，原因是___________(用离子方程式表示)。
（3）该制备反应很剧烈，且放出大量的热。为控制反应体系温度在55～60℃范围内，可采取的措施一是加热方式选用________，二是在加入反应物时将_________(填化学式)缓慢滴加到其他试剂中。
（4）制备反应完成后，向混合物中加入适量水，蒸馏，收集95～100℃的馏分，得到主要含环己酮和水的混合物。采用先加入适量水然后蒸馏而非直接蒸馏，原因是___________。
（5）环己酮的提纯过程如下：
①在馏分中加NaCl固体至饱和，静置，分液，加NaCl的目的是___________。
②加入无水块状固体，目是___________。
③___________(填操作名称)后进行蒸馏，收集150～156℃的馏分。
（6）数据处理。反应开始时加入8.4mL(0.08ml)环己醇和过量的酸化的溶液。实验结束后收集到产品0.06ml，则该合成反应的产率为___________。
9. 硫酸铈铵微溶于水，不溶于乙醇，溶于无机酸，可用作分析试剂、氧化剂。某工厂用碳酸铈矿石制备硫酸铈铵的工艺流程如图：
已知：①。②硫酸铈铵熔点为130℃，沸点为330℃。
回答下列问题：
（1）中铈元素的化合价为___________。
（2）步骤一中，先将矿石粉碎，目的是___________。
（3）步骤二中，反应温度需要控制在0～30℃，原因是___________。反应完全后，要将混合物升温至90℃，目的是___________。
（4）步骤二中，与、反应生成的化学方程式为_______。
（5）步骤三反应完全后的溶液经___________、___________、过滤，得到晶体。最后用___________洗涤2～3次后，得到高纯硫酸铈铵晶体。
（6）若最初称取一定量的碳酸铈矿石，其中含4.6g(其他成分不含Ce元素)，经该工艺流程最终获得一定量的晶体。将该晶体充分溶解，向其中加入100.0mLNaOH溶液，充分反应(假设全部逸出)；再用HCl溶液滴定反应后的溶液，消耗HCl溶液20.00mL，则矿石中Ce元素的利用率为___________。
10. 和都是重要的能源物质，催化加氢合成甲醇是一种有效利用氢气且减少温室气体排放的方法。
（1）通过计算机分析，我们可从势能图认识加氢制甲醇在不同催化条件下存在的两种反应路径，如图所示，下列说法正确的是___________。
①甲酸盐路径决速步是
②不考虑，两种路径中产生的含碳中间体种类均有6种
③该反应的活化能
④催化剂相同，使用不同的载体也可改变反应历程
（2）催化加氢合成甲醇的过程中会发生副反应。
副反应I：
副反应II：
主反应为
的选择性
的转化率
①在一定条件下，选择合适的催化剂只进行反应副反应I，控制和初始投料比为时，在不同温度下，，，达到平衡后，的转化率分别为50％、60％、75％，已知反应速率，、分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数。最大的是温度_________(填“”、“”或“”，下同)，最大的是温度________。
②控制和初始投料比为时，温度对平衡转化率及甲醇和CO的产率的影响如图所示，则在250℃以上，升高温度的转化率增大，但甲醇的产率降低，原因是___________。为增大的产率，可采用的方法是___________(填一项即可)。
③一定条件下，在固定容积的容器中通入1ml和3ml发生上述反应，初始压强为p，达到平衡时，容器中的物质的量为0.4ml，物质的量为0.1ml，的转化率为70％，则的选择性为___________。主反应的平衡常数的计算表达式为___________(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)。
【化学——选修3：物质结构与性质】
11. 新型超高能材料是国家核心军事力量制高点的重要标志，高性能炸药BNCP的结构如图，回答下列问题：
（1）①基态钴原子的px原子轨道上的电子数为___________个；与C同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钴不同的元素有___________种。
②1ml配体中的键的数目是___________，已知该配体是平面结构，图中标记的N原子与O原子之间的键是由N原子的___________杂化轨道与O原子的___________轨道重叠形成的。
③请比较键角大小，分子中___________(填“>”，“<”或“=”)高性能炸药BNCP中，其原因为___________。
（2）2018年南京理工大学胡炳成团队合成全国首个全氮阴离子，全氮阴离子的盐的晶体结构中：采取面心立方最密堆积，填在正四面体空隙中，从晶胞上方的俯视投影图如图。已知该晶胞参数为2apm，与最近的距离是___________(用a表示)，阿伏加德罗常数为，则的密度为___________(列出计算式)。
【化学——选修5：有机化学基础】
12. 有机化合物E( )是工业上合成一种锅炉防腐剂的中间体，合成路线如下：
已知：
①R1CHO+R2CH2COOHR1CH=C(R2)COOH+H2O(R1、R2为烃基或其它有机原子团)
②RCH=C(COOH)2RCH=CHCOOH+CO2
③CH3CH=CH2+Cl2ClCH2CH=CH2+HCl
回答下列问题：
(1)有机物A的名称为________。1 ml有机物C与足量反应，能产生标准状下44.8 L ，写出C的结构简式：__________。
(2)有机物B中含有的官能团的名称为____________。比B多一个“”原子团的同系物M，满足下列条件的同分异构体有__________种，其中核磁共振氢谱为5组峰的结构简式为____________。①与氯化铁溶液混合成紫色；②能发生银镜反应
(3)有机物D能发生的化学反应有_________(填写选项字母)。
A.加成反应 B.水解反应 C.氧化反应 D.消去反应
(4)写出反应①的化学方程式：__________________________提纯(含少量HCl、)
探究浓度对化学反应速率的影响
制备
除中的
A
B
C
D
物质
沸点／(C，1atm)
密度／
溶解性
环己醇
161.1(97.8)
0.96
能溶于水，易溶于常见有机溶剂
环己酮
155.6(95)
0.94
微溶于水
第I卷(选择题共126分)
一、选择题：本大题共13小题，每小题6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。
1. 化学技术可以改善环境、造福人类。下列说法正确的是
A. 汽车尾气催化转化器可有效减少CO2的排放，实现“碳中和”
B. 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
C. 工业上大量使用的乙酸是通过石油化学工业人工合成的
D 生活垃圾焚烧尾气经脱硫脱硝后排放，能达到零污染
2. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是
A. 14g环丁烷和2-丁烯的混合物中含极性键数目为2NA
B. 用铅蓄电池电解氯化钠溶液，得到标准状况下22.4L氢气时，理论上铅蓄电池中消耗氢离子数目为2NA
C. 32gCu与足量浓硝酸反应得到的气体分子总数小于NA
D. 高温下铁粉与水蒸气反应，固体质量增加6.4g，反应转移的电子数为0.8NA
3. 黄芩素、野黄芩素和汉黄芩素在医药上均有广泛应用。黄芩素是“清肺排毒汤”的重要活性成分。三种物质的结构简式如下图所示。下列说法正确的是
A. 三种物质互为同系物
B. 野黄芩素分子中右侧苯环上的一氯代物有4种
C. 都能发生氧化、取代、加成反应
D. 汉黄芩素分子内共面的原子最多有30个
4. 下列实验中，不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
5. 化合物由位于前四周期且原子序数依次增大的W、X、Y、Z、M五种元素组成。M在地壳中的含量居第四位且其原子序数等于W、X、Z的原子序数之和。该化合物的热重曲线如图所示，150℃～600℃阶段，只有XY和两种无刺激性气体逸出，600℃所得固体为，和氧化物Q的混合物。下列说法错误的是
A. X的含氧酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 150℃～600℃阶段热分解生成的XY和的物质的量之比为
C. 氧化物Q为MY
D. 由元素Y和Z组成的化合物可能含有共价键
6. 太阳能发电和阳光分解水是清洁能源研究的主攻方向。染料敏化的纳米晶薄膜半导体光解水的基本原理如图，下列对该装置的相关说法错误的是
A. 由乙电极向甲电极定向移动
B. 甲电极反应为
C. 电池总反应为
D. 实现光能→化学能→电能的转换
7. 在20℃时，用，溶液滴定25mL，溶液，加入溶液体积与溶液pH变化曲线如图所示，其中时溶液中无沉淀，之后出现白色浑浊且逐渐增多(整个滴定过程中未见气泡产生)，当滴加的溶液体积为25.00mL时，溶液的pH稳定在7.20左右。下列叙述不正确的是
已知：，，。
A. b点的混合溶液，的数量级为
B. a点的混合溶液，
C. 总反应的化学方程式：
D. a→b的过程中，水的电离程度不断减小
第II卷
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。
8. 环己酮可作为涂料和油漆的溶剂。在实验室中以环己醇为原料制备环己酮的原理和装置如图所示(夹持及加热装置略)。
已知：环己醇、环己酮的部分物理性质如下表(括号中的沸点数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的恒沸混合物的沸点)。
回答下列问题：
（1）仪器A的名称是___________。
（2）酸化，溶液时不能选用盐酸，原因是___________(用离子方程式表示)。
（3）该制备反应很剧烈，且放出大量的热。为控制反应体系温度在55～60℃范围内，可采取的措施一是加热方式选用________，二是在加入反应物时将_________(填化学式)缓慢滴加到其他试剂中。
（4）制备反应完成后，向混合物中加入适量水，蒸馏，收集95～100℃的馏分，得到主要含环己酮和水的混合物。采用先加入适量水然后蒸馏而非直接蒸馏，原因是___________。
（5）环己酮的提纯过程如下：
①在馏分中加NaCl固体至饱和，静置，分液，加NaCl的目的是___________。
②加入无水块状固体，目是___________。
③___________(填操作名称)后进行蒸馏，收集150～156℃的馏分。
（6）数据处理。反应开始时加入8.4mL(0.08ml)环己醇和过量的酸化的溶液。实验结束后收集到产品0.06ml，则该合成反应的产率为___________。
9. 硫酸铈铵微溶于水，不溶于乙醇，溶于无机酸，可用作分析试剂、氧化剂。某工厂用碳酸铈矿石制备硫酸铈铵的工艺流程如图：
已知：①。②硫酸铈铵熔点为130℃，沸点为330℃。
回答下列问题：
（1）中铈元素的化合价为___________。
（2）步骤一中，先将矿石粉碎，目的是___________。
（3）步骤二中，反应温度需要控制在0～30℃，原因是___________。反应完全后，要将混合物升温至90℃，目的是___________。
（4）步骤二中，与、反应生成的化学方程式为_______。
（5）步骤三反应完全后的溶液经___________、___________、过滤，得到晶体。最后用___________洗涤2～3次后，得到高纯硫酸铈铵晶体。
（6）若最初称取一定量的碳酸铈矿石，其中含4.6g(其他成分不含Ce元素)，经该工艺流程最终获得一定量的晶体。将该晶体充分溶解，向其中加入100.0mLNaOH溶液，充分反应(假设全部逸出)；再用HCl溶液滴定反应后的溶液，消耗HCl溶液20.00mL，则矿石中Ce元素的利用率为___________。
10. 和都是重要的能源物质，催化加氢合成甲醇是一种有效利用氢气且减少温室气体排放的方法。
（1）通过计算机分析，我们可从势能图认识加氢制甲醇在不同催化条件下存在的两种反应路径，如图所示，下列说法正确的是___________。
①甲酸盐路径决速步是
②不考虑，两种路径中产生的含碳中间体种类均有6种
③该反应的活化能
④催化剂相同，使用不同的载体也可改变反应历程
（2）催化加氢合成甲醇的过程中会发生副反应。
副反应I：
副反应II：
主反应为
的选择性
的转化率
①在一定条件下，选择合适的催化剂只进行反应副反应I，控制和初始投料比为时，在不同温度下，，，达到平衡后，的转化率分别为50％、60％、75％，已知反应速率，、分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数。最大的是温度_________(填“”、“”或“”，下同)，最大的是温度________。
②控制和初始投料比为时，温度对平衡转化率及甲醇和CO的产率的影响如图所示，则在250℃以上，升高温度的转化率增大，但甲醇的产率降低，原因是___________。为增大的产率，可采用的方法是___________(填一项即可)。
③一定条件下，在固定容积的容器中通入1ml和3ml发生上述反应，初始压强为p，达到平衡时，容器中的物质的量为0.4ml，物质的量为0.1ml，的转化率为70％，则的选择性为___________。主反应的平衡常数的计算表达式为___________(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)。
【化学——选修3：物质结构与性质】
11. 新型超高能材料是国家核心军事力量制高点的重要标志，高性能炸药BNCP的结构如图，回答下列问题：
（1）①基态钴原子的px原子轨道上的电子数为___________个；与C同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钴不同的元素有___________种。
②1ml配体中的键的数目是___________，已知该配体是平面结构，图中标记的N原子与O原子之间的键是由N原子的___________杂化轨道与O原子的___________轨道重叠形成的。
③请比较键角大小，分子中___________(填“>”，“<”或“=”)高性能炸药BNCP中，其原因为___________。
（2）2018年南京理工大学胡炳成团队合成全国首个全氮阴离子，全氮阴离子的盐的晶体结构中：采取面心立方最密堆积，填在正四面体空隙中，从晶胞上方的俯视投影图如图。已知该晶胞参数为2apm，与最近的距离是___________(用a表示)，阿伏加德罗常数为，则的密度为___________(列出计算式)。
【化学——选修5：有机化学基础】
12. 有机化合物E( )是工业上合成一种锅炉防腐剂的中间体，合成路线如下：
已知：
①R1CHO+R2CH2COOHR1CH=C(R2)COOH+H2O(R1、R2为烃基或其它有机原子团)
②RCH=C(COOH)2RCH=CHCOOH+CO2
③CH3CH=CH2+Cl2ClCH2CH=CH2+HCl
回答下列问题：
(1)有机物A的名称为________。1 ml有机物C与足量反应，能产生标准状下44.8 L ，写出C的结构简式：__________。
(2)有机物B中含有的官能团的名称为____________。比B多一个“”原子团的同系物M，满足下列条件的同分异构体有__________种，其中核磁共振氢谱为5组峰的结构简式为____________。①与氯化铁溶液混合成紫色；②能发生银镜反应
(3)有机物D能发生的化学反应有_________(填写选项字母)。
A.加成反应 B.水解反应 C.氧化反应 D.消去反应
(4)写出反应①的化学方程式：__________________________提纯(含少量HCl、)
探究浓度对化学反应速率的影响
制备
除中的
A
B
C
D
物质
沸点／(C，1atm)
密度／
溶解性
环己醇
161.1(97.8)
0.96
能溶于水，易溶于常见有机溶剂
环己酮
155.6(95)
0.94
微溶于水
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