江苏省前黄高级中学2024-2025学年高三上学期期初检测试题 化学试卷（含答案）

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江苏省前黄中学2025届高三上学期期初检测试卷 化学试卷
本试卷满分为 97 分，考试时间为 75 分钟
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 Nd-144 Zn-65 一、单选题（共 13 题，每题 3 分，共 39 分。每题仅一个选项符合题意。）
1 ． 近年来，我国新能源产业得到了蓬勃发展，下列说法错误的是
A ． 理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点
B ． 氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点
C ． 锂离子电池放电时锂离子从负极脱嵌，充电时锂离子从正极脱嵌
D ． 太阳能电池是一种将化学能转化为电能的装置
2 ． 下列化学用语或表述正确的是
A ． 中子数为 1 的氦核素： EQ \* jc3 \* hps13 \\al(\s\up 5(1),2)He B ． SiO2 的晶体类型：分子晶体
C ． F2 的共价键类型： p-p σ 键 D ． PCl3 的空间结构：平面三角形
3 ．太阳能电池可由 Si 、GaP 、GaAs 等半导体材料构成。下列说法正确的是
A ． 原子半径：r(Ga)c (S2-)>c (OH-)>c (HS-) C ． 向c (Cd2+ )=0.01ml . L-1 的溶液中加入 FeS ，可使c (Cd2+ )c (Cd2+ )
13 ． 二甲醚和水蒸气制氢气可作为燃料电池的氢能源，发生的主要反应如下：
反应Ⅰ CH3OCH3(g)＋H2O(g)===2CH3OH(g) ΔH1>0 反应Ⅱ CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g) ΔH2>0 反应Ⅲ CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g) ΔH3>0
在恒压下，将一定比例的二甲醚和水蒸气混合后， 以一定流 速通过装有催化剂的反应器，反应相同时间测得的 CH3OCH3 实际转化率、CO2 实际选择性与 CO2 平衡选择性随温度的
变化如图所示。CO2 的选择性＝2n EQ \* jc3 \* hps20 \\al(\s\up 8(n),反)应生(3EQ \* jc3 \* hps20 \\al(\s\up 8(O),O)H3) ×100%。
下列说法不正确的是
A ． 曲线a 表示 CH3OCH3 实际转化率随温度的变化
B ． 200℃时，反应Ⅱ的速率大于反应Ⅲ的速率
C ． 适当增加n 起EQ \* jc3 \* hps20 \\al(\s\up 7(n),始)(EQ \* jc3 \* hps10 \\al(\s\up 6(起始),C)H(EQ \* jc3 \* hps13 \\al(\s\up 7(H2),3O)EQ \* jc3 \* hps20 \\al(\s\up 7(O),C)3) ，有利于提高 H2 的产率
D ． 一定温度下，若增大压强，CO 的平衡产量不变 二、非选择题：共 4 题，共 58 分。
14 ． (14 分)回收磁性合金钕铁硼( Nd2Fe14B)可制备半导体 材料铁酸铋和光学材料氧化钕。
（1）钕铁硼在空气中焙烧转化为 Nd2O3 、 Fe2 O3 等(忽略 硼的化合物) ，用 0.4ml . L—1 盐酸酸浸后过滤得到NdCl3
浸出液中某元素的物质的量× 100%
溶液和含铁滤渣。Nd、Fe 浸出率( 某元素的总物质的量 )随浸取时间变化如图所示。
①含铁滤渣的主要成分为 (填化学式)。
②浸出初期 Fe 浸出率先上升后下降的原因是 。
（2）含铁滤渣用硫酸溶解，经萃取、反萃取提纯后，用于制备铁酸铋。
①用含有机胺(R3N)的有机溶剂作为萃取剂提纯一定浓度的 Fe2(SO4)3 溶液，原理为：
(R3NH)2 SO4 +Fe3+ +SOEQ \* jc3 \* hps13 \\al(\s\up 6(2),4)- +H2 O H+ + (R3NH)2 Fe (OH)(SO4 )2 (有机层)
①已知： (R3NH)2 SO4 + H+ + HSO4— ≈ 2(R3NH . HSO4 )
其他条件不变，水层初始 pH 在 0 ．2~0 ．8 范围内，随水层 pH 增大，有机层中Fe 元素含量迅 速增多的原因是 。
②反萃取后，Fe2 (SO4 )3 经转化可得到铁酸铋。铁酸铋 晶胞如图所示(图中有 4 个 Fe 原子位于晶胞体对角线
上，O 原子未画出) ，其中原子数目比N(Fe): N(Bi) =
。
_______
（3）净化后的 NdCl3 溶液通过沉钕、焙烧得到 Nd2 O3 。
①向NdCl3 溶液中加入(NH4 )2 CO3 溶液， Nd3+ 可转
化为Nd(OH)CO3 沉淀，生成物还有 NH4HCO3 。该反应的离子方程式为：
。
②将 4 ．42mgNd(OH)CO3 (摩尔质量为221g . ml—1 )在氮 气氛围中焙烧，剩余固体质量随温度变化曲线如图所示。
550 ~ 600℃ 时，所得固体产物可表示为Nda Ob (CO3 )c ，
3+ 2-
通过以上实验数据确定该产物中n (Nd ):n (CO3 ) 的比值
(写出计算过程)。
选项
实验过程及现象
实验结论
A
向 Al(OH)3 沉淀中分别滴加盐酸和氨水，观察沉淀变化
探 究 Al(OH)3 为两 性氢氧化物
B
向 2mL 0. 1ml . L—1 Na2S 溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生 淡黄色沉淀
氧化性： Br2 > S
C
向溶有 SO2 的 BaCl2 溶液中通入气体 X ，出现白色沉淀
气体 X 一定具有强 氧化性
D
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加 KSCN 溶液， 溶液未出现血红色
食品脱氧剂样品中 没有＋3 价铁
15 ．（16 分）盐酸考尼伐坦（J）可用于治疗血容量正常的低钠血症，其合成路线如下：
（1）化合物 A 中 sp3 、sp2 杂化的碳原子数目之比为 。
（2）B 的分子式为C7H4NO3Cl ，可由对硝基苯甲酸与SOCl2 反应合成，B 的结构简式为 。
（3）写出同时满足下列条件的 E 的一种同分异构体的结构简式： 。
①分子中有 2 个苯环；②遇FeCl3 溶液显紫色;③能与新制 Cu(OH)2 反应
④核磁共振氢谱有 6 组峰；。
（4） F → G 的反应中，羰基相邻碳原子上的 C - H 键容易断裂的原因是
。
（5）G + H → I 的反应需经历 G + H → X → Y → I 的过程。中间体 X 中无溴原子，X → Y 的 过程中有π键的断裂，则 Y → I 的反应类型为 。
（6）将考尼伐坦（I）制成盐酸盐（J）的目的是 。
（7）麻黄碱是治疗硬脊膜外麻醉引起低血压的常用药物，有机物 K（ ）是生产麻 黄碱的重要中间体。写出以和 CH3NH2 为原料制备有机物 K 的合成路线流程图（无 机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。
16 ．(14 分)实验室以菱锰矿(含MnCO3 及少量Fe、Si 的氧化物等)为原料制备高纯MnCO3 和 Mn3O4 的流程如下图所示。已知：室温下 Ksp(MnS) ＝2 ．6×10-13、Ksp[Mn(OH)2] ＝2 ．0×10-13 、H2S 电离 常数 Ka1 ＝1 ．1×10-7 、Ka2 ＝1 ．3×10-13。
(1) 该流程中可循环使用的物质有 。
(2) “沉铁”过程需加氨水调节溶液 pH，使溶液中 Fe3+转化为 Fe(OH)3 沉淀同时得到 MnSO4 溶液。 检验 MnSO4 溶液中是否含有 Fe3+的实验方法是
。
(3) 沉铁过程中也会产生少量 Mn(OH)2 沉淀。Mn(OH)2 在工业上 可用于去除溶液中 HS－ ，反应为 Mn(OH)2＋HS－===MnS＋OH- +
H2O ，其平衡常数 K＝ 。
(4) 制取 MnCO3 。在题 16 图-1 所示的实验装置中，搅拌下使一 定量的 MnSO4 溶液与氨水-NH4HCO3 混合溶液充分反应。
①滴液漏斗中添加的药品是 。
②混合溶液中氨水的作用是
。
(5) 制取 Mn3O4 。固定其他条件不变，反应物物质的量浓度比值、温度、空气流量对 MnSO4 溶 液制取 Mn3O4 纯度的影响如题 16 图-2 、题 16 图-3 、题 16 图-4 所示。
题 16 图-2 题 16 图-3 题 16 图-4
补充完整制取纯净 Mn3O4 的实验方案：取 25 mL 0 ．7 ml·L-1 的 MnSO4 溶液，
,
控制搅拌速率 500 r ·min-1 反应 8 h ， , 110 ℃干燥 2 h ，得到纯净的 Mn3O4(须使用的试剂：0 ．7 ml·L-1NaOH 溶液、1 ．0 ml·L-1BaCl2 溶液)。
17 ． (14 分)甲醛释氢对氢能源和含甲醛污水处理有重要意义。
(1) HCHO 电催化释氢
催化电解含较低浓度的 HCHO、NaOH 混合溶液，可获得 H2 与 HCOONa(如题 17 图 1 所示)，其 中电极 b 表面覆盖一种 M 与 P 形成的化合物(晶胞结构如题 17 图 2 所示)作催化剂。
题 17 图-1 题 17 图-2
①催化剂可由 MO2 与(NH4)2HPO4 混合物与 H2 高温灼烧制得，同时还有 NH3 生成，生成物中 P 为-3价，该反应的化学方程式为 。
②电解时， 电极 b 上同时产生 H2 与 HCOO－ 的物质的量之比为 1 ∶2 ，则电极 b 上的电极反应式
为 。
③电解过程中每产生 2 ml H2 ，通过阴离子交换膜的 OH－为 ml。
(2) HCHO 水化释氢
45 ℃时，碱性条件下 Ag 作催化剂可将甲醛转化为 H2 ，反应的机理如题 17 图 3 所示。使用时将 纳米 Ag 颗粒负载在 Al2O3 表面以防止纳米 Ag 团聚。其他条件不变，反应相同时间，NaOH 浓 度对氢气产生快慢的影响如题 17 图 4 所示。
已知： 甲醛在碱性条件下会发生副反应2HCHO＋NaOH===HCOONa＋CH3OH。
题 17 图-3
①若将甲醛中的氢用D 原子标记为 DCDO ，得到的氢气产物为 (填化学式)。
②NaOH 浓度低于 1 ml·L-1 时，NaOH 浓度增大产生氢气会加快的原因是
。
③若 NaOH 浓度过大，H2 的产生迅速减慢的原因可能是
。
图-4
(3) 甲烷与水在催化剂作用下可产生氢气与碳氧化物，与甲烷水化法制氢气相比，甲醛制氢的优 点 。