河北省保定市部分高中2024届高三上学期1月期末考试（二）化学试卷

这是一份河北省保定市部分高中2024届高三上学期1月期末考试（二）化学试卷，共13页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：75分钟，满分：100分）
可能用到的相对原子质量：H1 O16 S32 K39 Ni59 Pd106 Sb122 I127
一、单项选择题（本题共14小题，每小题3分，共42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. 党的二十大报告中提到“尊重自然、顺应自然、保护自然，是全面建设社会主义现代化国家的内在要求”。下面做法符合此精神的是
A. 通过清洁煤技术减少煤燃烧造成的污染，有利于实现碳中和
B. 生活污水、工业废水不要乱排放，通过打深井，将之排到地层深处
C. 废弃的塑料、金属、纸制品及普通玻璃都是可回收再利用的资源
D. 环境友好化学的核心思想是先污染后治理
【答案】C
2. 工业上可用石灰乳消除的污染，反应的原理为。下列说法正确的是
A. 的电子式为
B. 的结构示意图为
C. 用电子式表示CaS的形成过程为
D. 硫化氢的球棍模型为
【答案】D
3. 制备乙酸乙酯的原理为，下列物质性质与用途具有对应关系的是
A. 具有还原性，可用于消毒、杀菌
B. 具有酸性，可用于清除锅炉中的水垢
C. 乙酸乙酯的密度比水小，可用于清洗去油剂
D. 浓硫酸具有强氧化性，可用作酯化反应的催化剂
【答案】B
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 含有Si-Cl键的数目为
B. 标准状况下，11.2LNO与混合后分子的数目为
C. 一定条件下，与足量的反应，转移的电子数为
D. 溶液中含有的氧原子数为
【答案】A
5. 有机化合物Y可由X通过加成、消去两步反应制得，转化过程如图。下列说法错误是
A. Y的分子式为
B. Y存在顺反异构体
C. X→Y的转化过程中有副产物生成
D. Y与足量加成后的产物分子中只有一个手性碳原子
【答案】A
6. 研究发现，火星大气及岩石中富含W、X、Y、Z四种原子序数递增的短周期主族元素，X原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的3倍，W、Z、Y元素的最高正价与其对应原子半径关系如下图，W最高价氧化物对应的水化物为弱酸。下列说法正确的是
A. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞W
B. 简单气态氢化物的稳定性：X＞W＞Z
C. 工业上电解熔融YX制备Y单质
D. X与W、Z形成的化合物中的化学键的类型和晶体类型相同
【答案】B
7. 阴离子和二脲基分子能通过氢键作用形成超分子阴离子配合物，如下图所示（图中省略阴离子配合物中部分原子）。下列关于该阴离子配合物的说法错误的是
A. 的空间构型为正四面体
B. 二脲基分子中N-H的H和中的O形成氢键
C. 1ml二脲基分子中含5mlπ键
D. 二脲基分子中C、N原子的杂化方式不完全相同
【答案】C
8. 室温下，下列各组离子一定能与指定溶液共存的是
A. 的溶液：、、、
B. 的溶液：、、、
C. 的溶液：、、、
D. 的溶液：、、、
【答案】D
9. 实验室中，下列做法错误的是
A. 常温下，可用铝或铁制容器盛装浓硝酸、浓硫酸
B. 乙醇、苯应密封保存，置于阴凉处，且远离火源
C. 高锰酸钾固体保存在带橡胶塞的棕色广口瓶中
D. 容量瓶、滴定管、分液漏斗使用前均需要检验是否漏水
【答案】C
10. 科学家研制出了一种在催化剂作用下用处理废水中的方法，该过程的反应原理如图所示。下列说法正确的是
A. 反应过程中不需要补充
B. 处理后的废水酸性增强
C. 处理过程中的催化剂只有Pd
D. 该过程中每消耗，同时生成
【答案】A
11. 下列方案设计、现象和结论有不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
12. 室温下，分别用0.1 ml·L－1溶液进行下列实验，结论不正确的是
A. 向NaOH溶液中通SO2至pH=7：c(Na+) = c(HSO) +2c(SO)
B. 向NH4HSO4加入等浓度等体积的NaOH溶液后：c(NH4+) + c(NH3·H2O) = c(Na+)
C. 向NH4Cl溶液中加入等浓度等体积的NH3·H2O后，所得溶液呈碱性，则：c(NH4+) < c(NH3·H2O)
D. 向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa晶体：c(CH3COO-)/c(CH3COOH) 增大
【答案】B
13. 某立方品系的锑钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合金的晶胞结构，图b表示晶胞的一部分，晶胞中1号、3号原子的分数坐标分别为(0，0，0)、(1，1，1)。下列说法错误的是
A. 晶胞中含有的Sb原子数为4
B. 2号原子的分数坐标为
C. K和Sb之间的最短距离为pm
D. 该晶体的密度为
【答案】C
14. 以乙炔和1，2－二氯乙烷为原料生产氯乙烯包括如下反应：
反应I：ClCH2CH2Cl(g)→HCl(g)+CH2=CHCl(g) ΔH1=+69.7 kJ•ml-1
反应Ⅱ：HC≡CH(g)+HCl(g)→CH2=CHCl(g) ΔH2=-98.8 kJ•ml-1
1.0×105Pa下，分别用如表三种方式进行投料，不同温度下反应达到平衡时相关数据如图所示。
下列说法不正确的是
A. 反应ClCH2CH2Cl(g)+HC≡CH(g)→2CH2=CHCl(g)的ΔH=-29.1 kJ•ml-1
B. 曲线①表示平衡时ClCH2CH2Cl转化率随温度的变化
C. 按方式丙投料，其他条件不变，移去部分CH2=CHCl可能使CH2=CHCl的产率从X点的值升至Y点的值
D. 在催化剂作用下按方式丙投料，反应达到平衡时CH2=CHCl的产率(图中Z点)低于X点的原因可能是催化剂活性降低
【答案】D
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15. 钯(Pd)是一种贵金属，性质类似铂(Pt)。活性炭载钯催化剂广泛应用于石油化工、制药等工业，但使用过程中因生成难溶于酸的PdO而失活。一种从废钯催化剂(杂质主要含有机物、活性炭、及少量Fe、Cu、Al等元素)中回收海绵钯的工艺流程如图：
已知：I．阴、阳离子交换树脂的基本工作原理分别为、(表示树脂的有机成分)。
II．“沉钯”时得到氯钯酸铵固体，不溶于冷水，可溶于稀盐酸。
（1）温度、固液比对浸取率的影响如图，则“浸取”的最佳条件为___________。
（2）“浸取”时，加入试剂A的目的为___________。
（3）“浸取”时，加入有利于Pd的溶解，生成的四氯合钯(Ⅱ)酸()为二元强酸。加入浓盐酸和后主要反应的离子方程式：___________。
（4）“离子交换除杂”应使用___________(填“阳离子”或“阴离子”)树脂，“洗脱”时应使用的洗脱液为___________(填标号)。
A．硫酸 B．盐酸 C．无水乙醇
（5）“还原”过程转化为，在反应器出口处器壁内侧有白色晶体生成，该过程还产生的副产物为___________，且该产物可循环利用至___________环节(填环节名称)。
（6）以上流程污染性较强且复杂，通常适用电解法回收钯。将“浸取”后溶液与钯离子脱附试剂MH混合，形成配离子，电解可得高纯度钯，装置如图。电解时，当浓缩室里共得到的较浓盐酸时(体积变化忽略不计)，理论上能得到Pd___________g，但实际生产中得不到相应质量的Pd，原因是___________。
【答案】（1）70℃，固液比
（2）将PdO还原为Pd
（3）
（4） ①. 阴离子 ②. B
（5） ①. HCl ②. 浸取与洗脱
（6） ①. 159 ②. 阴极有得电子生成
16. NiS难溶于水，易溶于稀酸，可用于除去镍电解液中的铜离子，NiS在潮湿的空气中可转化为碱式硫化高镍[Ni(OH)S]，从而降低除铜离子能力。实验室模拟制取NiS装置如图(加热、夹持装置略去)，先通氮气排尽装置内空气后，同时通入硫化氢气体和氨气，制得NiS沉淀。回答下列问题
（1）装置图中，仪器a的名称是___________，装置 Ⅱ中的试剂为___________。
（2）装置Ⅲ中反应的离子方程式为___________。
（3）反应结束后关闭K1、K4，在b、c处分别连接下图两个装置，打开K2、K3进行抽滤洗涤。装置Ⅳ接在___________(填“b”或“c”) 处。
（4）用NiS除去镍电解液中铜离子时，NiS陈化时间对除铜离子效果的影响如图所示(陈化时间：沉淀完全后，让生成的沉淀与母液一起放置的时间)。图中曲线变化原因是___________ (以化学方程式表示)。
（5）测定某NiS样品的纯度
称取试样(杂质中不含Ni) mg置于锥形瓶中，用稀酸溶解后加入掩蔽剂掩蔽其他离子，加pH≈10的氨性缓冲溶液5mL紫脲酸铵指示剂少许。用0.0200ml/L EDTA (Na2H2Y)标准溶液滴定，发生反应： Ni2++H2Y2- NiY2-+ 2H+。滴定达终点时消耗EDTA标准溶液VmL。
①样品的纯度为___________。
②滴定过程中，若氨性缓冲溶液pH值过低，导致测得的产品纯度___________ (填“偏低”、 “偏高”或“不影响”)。
【答案】（1） ①. 恒压漏斗(或恒压分液漏斗) ②. 饱和NaHS溶液
（2）H2S+Ni2++2NH3=NiS↓+2
（3）b （4）4NiS+O2+2H2O= 4Ni(OH)S
（5） ①. ②. 偏高
17. 二氧化碳加氢合成甲醇是化学固碳的一种有效途径，不仅可以有效减少空气中的CO2排放.还可以制备出甲醇清洁能源。在CO2转化为甲醇过程中，伴随有副反应发生，因此常使用催化剂调节控制反应。科学研究者结合实验与计算机模拟，研究了CO2与H2分别在Zn/Cu、ZnO/Cu催化剂表面生成CH3OH和H2O的部分反应历程(如图1所示)，其中ts－n表示过渡态。
回答下列问题：
（1）①图1表示的反应中，若每生成1ml甲醇，反应物与生成物总能量差为58kJ，则反应的热化学方程式为_____，从反应原理分析，下列更利于该反应进行的条件是_____(填标号)。
a.高压、高温 b.高压低温 c.低压、高温 d.低压低温
②已知CO2和H2可发生副反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=+41kJ•ml-1部分相关化学键的键能数据如表：
由此计算E(C=O)=______kJ•ml-1。
（2）在图1给出的反应历程中，若选择Zn/Cu作为催化剂则正反应最大的活化能发生在______(用“ts－n”具体数字表示)。图示结果显示，选择ZnO/Cu作为催化剂更优于Zn/Cu，其主要原因是______。
（3）图2为使用Zn/Cu催化剂、分别在525K和550K条件下(其它条件相同)，CO2和H2按投料比1：9进行反应生成CH3OH的过程中，CO2的转化率随时间变化图示。
①温度略为升高(从525K→550K)，CO2的转化率明显增大的可能原因是______。
②工业生产中，对于气相的反应体系，还可用反应体系中各组分的分压来表示化学平衡常数(Kp)。如反应：aA(g)+bB(g)dD(g)+eE(g)达到平衡时，Kp=，组分分压p(A)=P总×。现保持550K、pkPa条件，CO2和H2按投料比(物质的量)1：9进行生成CH3OH反应，达到平衡时，CO2的转化率为α，则反应的化学平衡常数Kp=______(列出含α、p计算式)。
【答案】（1） ①. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-58kJ•ml-1 ②. b ③. 797
（2） ①. ts－7 ②. 催化活化能更低
（3） ①. 催化剂活性更高或选择性更好 ②.
18. 聚氨酯材料是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。I是工业合成聚氨酯的初级反应中得到的一种低聚物。
（1）A的名称是_______，C生成D的反应类型为_______
（2）B中所含官能团的名称是_______、_______
（3）写出A转化为B时生成的反式结构产物的结构简式_______
（4）写出生成I的化学方程式_______
（5）E与浓硝酸、浓硫酸反应时还会生成、J有多种同分异构体，同时满足下列条件的有_______种
(a)含有一个苯环 (b)能发生银镜反应 (c)红外光谱显示没有氮氧键
其中核磁共振氢谱显示有四组峰，峰面积之比为2∶2∶2∶1的结构简式为_______
（6）合成聚氨酯的反应比较复杂，包括初级反应和次级反应。初级反应包括预聚反应和扩链反应。预聚反应得到低聚物I，扩链反应生成取代脲基，可表示如下：
设计以为原料(无机物任选)合成 的合成路线_______
【答案】（1） ①. 1，3-丁二烯 ②. 取代反应或水解反应
（2） ①. 碳溴键 ②. 碳碳双键
（3） （4） （5） ①. 16 ②.
（6）。选项
实验
现象
结论
A
将海带灰溶解过滤后，取适量滤液于试管中，酸化后加入少量新制氯水，充分反应后加入1～2滴淀粉溶液
溶液变蓝
海带中含有碘元素
B
分别向饱和硼酸（）溶液和稀硫酸溶液中加入少量粉末
前者无气泡冒出，后者有气泡冒出
非金属性：S＞C＞B
C
取少量乙酰水杨酸晶体，加入盛有3mL蒸馏水的试管中，加1～2滴1％氯化铁溶液
溶液出现紫色
乙酰水杨酸中含有水杨酸
D
将溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生，再滴加溶液
先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀
方式
气体投料
平衡时相关数据
甲
ClCH2CH2Cl
ClCH2CH2Cl转化率
乙
n(HC≡CH)：n(HCl)=1：1
HC≡CH转化率
丙
n(ClCH2CH2Cl)：n(HC≡CH)=1：1
CH2=CHCl产率
化学键
H－H
C－O
H－O
C－H
C≡O
E/(kJ•ml-1)
436
326
464
414
1061