山西省2024届高三上学期教学质量检测化学试题（原卷版）

这是一份山西省2024届高三上学期教学质量检测化学试题（原卷版），共11页。试卷主要包含了5 Cr 52等内容，欢迎下载使用。

考生注意：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Al 27 Cl 35.5 Cr 52
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学技术可以改善环境、造福人类。下列说法正确的是
A 生活垃圾焚烧尾气经脱硫脱硝后排放，能达到零污染
B. 汽车尾气排放系统中安装催化转化器可减少污染
C. 大量使用一次性口罩、防护服等，体现绿色环保理念
D. 我国科学家成功实现二氧化碳人工合成淀粉，这降低了“光化学烟雾”的形成
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 基态氧原子的价电子轨道表示式：
B. 分子的模型：
C. 的电子式：
D. 中子数为10的氧原子：
3. 柠檬酸铁铵[]可用作铁质强化剂，以铁、硫酸、柠檬酸、过氧化氢、氨水等为原料可制备柠檬酸铁铵。下列说法中错误的是
A. 第一电离能：
B. 过氧化氢分子中只存在键
C. 基态的核外电子中，两种自旋状态的电子数之比为
D. 中氮原子的轨道与氢原子的轨道重叠形成键
4. 汽车已经成为人类不可缺少的交通工具，但汽车尾气是大气主要污染源。某科研机构将汽车尾气中的和设计成如图所示的燃料电池，实现了和的无害转化。
下列说法正确的是
A. 石墨I为负极，发生还原反应
B. 电池工作时，向石墨II电极处移动
C. 石墨II电极反应式为
D. 石墨I生成时，外电路中通过电子
5. 咖啡的有效成分咖啡因的结构简式如图所示。
下列说法正确的是
A. 咖啡因属于芳香烃B. 咖啡因含酯基，能发生水解反应
C. 咖啡因分子中含3种不同环境的氢原子D. 咖啡因的分子式为
6. 某药物成分的结构如图所示，其中、、、为原子序数依次增大的短周期主族元素，且元素原子的最外层电子数等于、和元素原子的最外层电子数之和。下列说法正确的是
A. 简单离子半径：
B. 与形成化合物比与形成的化合物稳定
C. 与另外三种元素均能组成原子个数比为的化合物
D. 形成的单质一定属于共价晶体
7. 实验室中，用下图所示装置进行实验，实验装置合理且能达到相应实验目的的是
A. 用装置甲制取胶体
B. 用装置乙制取并收集干燥
C. 用装置丙制取并收集
D. 用装置丁从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂
8. 锶与钙位于同一主族，其化合物应用广泛，SrSO4常用于陶瓷工业。以青石精矿(主要含SrSO4)为原料制备高纯硫酸锶的部分工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A. 气体可以循环利用
B. “转化”的总离子方程式为
C. “转化”中反应温度不宜过高且控制氨水过量
D. 流程中涉及分解反应和化合反应
9. 黄铁矿(主要成分是)在细菌和空气的作用下风化，发生以下两个反应过程：
下列说法正确的是
A. 的模型与空间结构不一致
B. 反应I和Ⅱ中，元素和都被氧化
C. 反应Ⅱ中参加反应的
D. 反应I和Ⅱ中，氧化转移的电子数之比为
10. 已知25℃时，某些物质的燃烧热数据如表：
下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
11. 和在某催化剂表面合成甲醇的反应历程如图所示，其中“*”表示吸附在催化剂表面的物质，“”表示过渡态。
设为起始时的投料比，即。下列说法正确的是
A. 决速步骤的反应方程式为
B. 升高温度，该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小
C. 该反应在高温下易自发进行
D. 若在同温同压下增大，则平衡体系中的体积分数一定增大
12. 已知氯化铝的熔点为、氟化铝的熔点为，氯化铝二聚体的空间填充模型如图1所示，氟化铝的晶胞结构(晶体密度为，阿伏加德罗常数为)如图2所示。下列说法正确的是
A. 图1中物质的分子式为B. 氟化铝中的配位数为6
C. 晶胞参数D. 氯化铝、氟化铝均为离子晶体
13. 工业上常用丙烷脱氢制备丙烯，反应为。在两个体积均为的恒容密闭容器中分别充入，测得的浓度()与温度、时间的关系如下表所示。
下列叙述正确的是
A. 上述丙烷脱氢反应的B. 升高温度，上述反应的平衡常数减小
C. 时，丙烷的平衡转化率为D. 时，平衡常数为4.0
14. 时，一水合二甲胺[]的，叠氮酸()的(为电离常数)。的溶液中，、、、随变化(加入盐酸或溶液)的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线代表随的变化
B. 原溶液中
C. 原溶液中
D. 图中点对应的溶液
二、非选择题：本题共5小题，共58分。
15. 某兴趣小组利用铁在氧气中燃烧的产物磁性氧化铁做如下实验：
（1）磁性氧化铁与铝在一定条件下发生反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。将磁性氧化铁完全溶于较浓的盐酸中，得到棕黄色的浓溶液，其反应的离子方程式为___________，取少量所得溶液加入双氧水，其反应的离子方程式为___________。
（2）取适量(1)中所得的棕黄色溶液于试管中，向其中加入稍过量的铁粉，发生主要反应的离子方程式为___________；静置后向上层清液中加入溶液，并放置一段时间，观察到的实验现象为___________。
（3）另取(1)中所得的棕黄色溶液于试管中，向其中通入足量的氯气，所发生反应的化学方程式为___________。若取少量所得溶液加入氢氧化钠溶液中则得到氢氧化铁沉淀，再进行下列反应制得绿色消毒剂高铁酸盐：(未配平)，配平该方程式并用单线桥法标出其中电子转移的方向和数目：___________。
16. 以淀粉为原料合成F和J的简易流程如下：
回答下列问题：
（1）淀粉的分子式为___________。
（2）检验麦芽糖中含有醛基的常用试剂是___________(填名称)。
（3）葡萄糖在酶的催化下转变为乙醇的化学方程式为___________。
（4）E→F反应类型是___________。G中含有的官能团名称是___________。
（5）H→J的化学方程式为___________。
17. 铟()是一种主要用于生产低共熔合金、半导体和电光源等的原料。从铅、锌的冶炼过程中产生的高铟烟灰(主要含、、、、)中提取铟的流程如图所示：
已知：“氧化酸浸”后滤液中铟以的形式存在，与相似，易水解；二价金属离子不容易被萃取剂捕获。
回答下列问题：
（1）位于元素周期表的第5周期Ⅲ族，基态原子核外的价电子排布式为___________，的第三电离能___________(填“>”“<”或“=”)的第三电离能，元素位于元素周期表的___________区。
（2）“氧化酸浸”时加热的目的是___________，“氧化酸浸”过程中的硫元素被氧化为，该过程中参与反应的离子方程式为___________，滤渣1中除含过量的外，还有___________(填化学式)。
（3）“还原”过程中加入锌粉的目的是___________，上述流程图中可以循环利用的物质是___________。
（4）“萃取”过程中的有机萃取剂可用表示，使进入有机相，萃取过程发生的反应为，平衡常数为。“萃取”时萃取率的高低受溶液的影响很大，已知与萃取率()的关系符合公式：。当时，萃取率为，若将萃取率提升到，应调节溶液的___________(已知，忽略萃取剂浓度的变化，结果保留三位有效数字)。
18. 减少排放并实现的有效转化是科研的热点。以下几种为常见的利用方法，回答下列问题：
I．利用干重整反应不仅可以对天然气资源综合利用，还可以缓解温室效应对环境的影响。该反应一般认为通过如下步骤来实现：
i．
ii．[为吸附活性炭]
反应过程的能量变化如图所示：
（1）干重整反应的总热化学方程式为___________，其反应速率由反应ⅰ决定，则反应ⅱ的逆反应活化能应小于___________。
II．以氧化铟()作催化剂，可实现催化加氢制甲醇。
已知：①催化剂中时具有活性，而时无活性。
②与在活化的催化剂表面同时发生如下反应：
反应iii：主反应
反应iv：副反应
（2）工业上以原料气通过催化剂表面方法生产甲醇，是造成催化剂失活的重要原因，为了减少催化剂的失活，可以采用的方法是___________。
（3）反应iii、iv的平衡常数的随的变化曲线如图所示：
由图可知，代表反应iii的曲线是___________(填“”或“”)，原因是___________；升高温度，反应iv的平衡常数___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
（4）在恒温恒容密闭容器中，按物质的量比加入和，发生反应iii和反应iv，初始压强为。相同时间内的转化率、甲醇的产率在不同温度下的变化如图所示(不考虑温度对催化剂的影响)：
①在以上，升高温度，甲醇的产率降低的原因是___________。
②时，反应已处于平衡状态，此时容器内压强为，则反应ⅳ的平衡常数___________(结果用分数表示)。
19. 三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，高温下易被氧气氧化。实验室中用如图所示装置(夹持装置略)制取三氯化铬(、为气流控制开关)。
已知：①气体有毒，能被溶液吸收，。
②在碱性条件下具有较强还原性，能被等氧化剂氧化为。
③某些物质的颜色、状态、熔点、沸点如下表：
回答下列问题：
（1）制备的实验步骤如下：
i．连接装置，检查装置气密性，装入药品，打开、，通入并通入冷凝水。
ii．加热管式炉的反应管至。
iii．关闭(为打开状态)，加热，温度保持在之间。
iv．加热反应管继续升温至，反应所生成的将升华并凝聚在反应管的右端，直到装置中反应完全，切断管式炉的电源。
v．停止加热装置，打开，关闭，继续通入直至装置中无液滴滴下，停止通入冷凝水。
vi．装置冷却后，结束制备实验。
①步骤i中，通的作用为________。步骤ⅲ中加热通常采用的加热方式是_________。
②步骤iv中装置中反应完全的标志是___________。
（2）装置中发生反应的化学方程式为___________。
（3）装置、的作用是___________。
（4）准确称取无水三氯化铬样品置于烧杯中，加水定容于容量瓶中。移取于碘量瓶中，加热至沸，慢慢加入(足量)，待溶液变成黄色后，再加水至，充分加热煮沸，冷却后用溶液中和至呈橙红色，再加入足量溶液，加塞摇匀充分反应后，铬元素只以存在，暗处静置后，加入指示剂，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液(已知杂质不参加反应，且)。
①向碘量瓶中加入后，发生反应的离子方程式为___________。
②该样品中无水三氯化铬的质量分数为___________(用含、、的代数式表示)。物质

燃烧热
-285.8
-393.5
-395.0
-3267.5
时间
温度
0
5
10
15
20
25
物质
颜色、状态
熔点
沸点/
绿色晶体
—
—
紫色晶体
—
—
无色液体