山西省运城市2023-2024学年高三上学期期中考试化学试题（含答案）

这是一份山西省运城市2023-2024学年高三上学期期中考试化学试题（含答案），共12页。试卷主要包含了答题时使用0，保持卡面清洁，不折叠，不破损，为阿伏加德罗常数的值，下列离子方程式书写正确的是，工业制备高纯硅的主要过程如下等内容，欢迎下载使用。

本试题满分100分，考试时间90分钟。答案一律写在答题卡上。
注意事项：
1.答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。
2.答题时使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。
4.保持卡面清洁，不折叠，不破损。
可能用到的相对原子质量：H—1 O—16 Na—23 Fe—56 In—115
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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.化学与材料、生产和生活密切相关，下列说法错误的是（ ）
A.沥青属于天然无机材料，可用于铺路
B.镧镍合金能大量吸收H2，可用作储氢材料
C.碳化硅属于新型无机非金属材料，可用作耐高温轴承
D.纤维素属于有机高分子材料，可用于生产燃料乙醇
2.下列化学品安全使用标识错误的是（ ）
3.下列有关实验说法错误的是（ ）
A.配制溶液时，容量瓶底部有少量蒸馏水对实验无影响
B.做焰色试验时，用玻璃棒蘸取Na2CO3溶液灼烧
C.分液操作中，下层液体从分液漏斗下端放出，上层液体从上口倒出
D.测中和反应的反应热时，温度计测完盐酸温度后，应冲洗干净并擦干，再测氢氧化钠溶液的温度
4.用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的是（ ）
A.用甲装置测量O2体积
B.用乙装置验证SO2的酸性和漂白性
C.用丙装置实验室制备氨气
D.用丁装置收集NO2气体
5.为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A.1ml-OH含有的电子数为
与稀硝酸反应，所得溶液中个数一定为
C.密闭容器中，1mlN2和3mlH2充分反应生成的NH3分子数为
在氧气中完全反应生成Na2O和Na2O2，转移电子数一定为
6.下列离子方程式书写正确的是（ ）
A.用氯化铁溶液制备胶体：
B.次氯酸钠溶液通入少量气体：
C.和水吸收溴：
D.明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液：
7.下列实验操作及现象、结论都正确的是（ ）
8.工业制备高纯硅的主要过程如下：
石英砂粗硅高纯硅
下列说法错误的是（ ）
A.石英砂的主要成分为SiO2，可用来制备光导纤维
B.已知电负性Cl>H>Si，SiHCl3中H的化合价为+1
C.制备粗硅的反应方程式为
D.SiHCl3易水解，原料气HCl和H2应充分去除水和氧气
9.价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型，且体现了化学变化之美。下图为氯元素的价类二维图。下列说法错误的是（ ）
A.a的形成过程：
B.若e为钠盐，实验室可用e和浓硫酸加热制取少量气态a
C.b的水溶液中加入CaCO3，可以提高d的产量
D.c是一种广谱型的消毒剂，可取代b成为自来水的消毒剂
10.日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，最外层电子数之和为20。W为金属元素，Y2是氧化性最强的单质，X与Y相邻。下列说法正确的是（ ）
A.原子半径：W>Z>Y>X
B.W与X只能形成一种二元化合物
C.Y和W的单质均能与水反应放出O2
D.Z元素最高价氧化物对应的水化物是中强酸
11.有氧条件下，在Fe基催化剂表面，NH3还原NO的反应机理如图所示。该反应能够有效脱除烟气中的NO。下列说法正确的是（ ）
A.在酸性配位点上，NH3与H+通过离子键形成
B.在反应过程中，有极性键和非极性键的断裂和形成
C.催化剂表面发生的总反应为
D.Fe基催化剂可以提高NO的平衡转化率
12.已知：，用如图所示装置设计实验检验FeSO4分解产物。下列说法错误的是（ ）
A.装置连接顺序是甲→丁→丙→乙
B.加热前要先通入氮气，加热结束时也要通入氮气
C.实验过程中，装置甲A处固体粉末变为红棕色
D.丁装置的作用是检验SO3，也可用溶液代替
13.是一种医药中间体，常用来制备抗凝血药，下列关于该有机物说法正确的是（ ）
A.属于芳香烃
B.分子中的含氧官能团有三种
C.能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
D.1ml该物质最多与5mlH2发生反应
14.以焙烧黄铁矿FeS2（杂质为石英等）产生的红渣为原料制备铁基颜料铁黄（FeOOH）的一种工艺流程如图。下列有关说法错误的是（ ）
A.“红渣”中含Fe2O3，“滤渣”中含SiO2
B.“还原”时不生成S单质，则该步骤中氧化剂与还原剂物质的量之比为7∶1
C.“沉降、氧化”时发生反应的离子方程式：
D.“滤液Ⅱ”中主要含有的阳离子是
15.尿素是第一种人工合成的有机物。以NH3、CO2为原料合成尿素反应过程中能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.总反应的
B.第二步反应是合成尿素的决速步骤
C.该反应过程中N的化合价发生了变化
D.升高温度，第二步反应速率和限度均增加，有利于提高尿素的平衡产率
16.为探究反应速率的影响因素，某同学设计了以下实验，下列说法正确的是（ ）
A.实验Ⅲ用Na2S2O3表示0~10s内的平均反应速率为
B.对比实验Ⅰ、Ⅱ研究对该反应速率的影响，则V=5
C.对比实验Ⅰ、Ⅲ实验结果可推知温度越高，反应速率越快
D.该实验也可以用SO2的体积变化来定量表示化学反应的快慢
二、非选择题（共四个大题，共52分）
17.（13分）2—噻吩乙醇（Mr=128）是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：
Ⅰ.制钠砂。向烧瓶中加入300mL甲苯和4.60g金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。
Ⅱ.制噻吩钠。降温至10℃，加入25mL噻吩，反应至钠砂消失。
Ⅲ.制噻吩乙醇钠。降温至-10℃，将稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液沿烧杯壁缓缓加入，并不断用玻璃棒搅拌，反应30min。
Ⅳ.水解。恢复室温，加入70mL水，搅拌30min；加盐酸调pH至4~6，继续反应2h，分液；用水洗涤有机相，二次分液。
V.分离。向有机相中加入无水MgSO4，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和甲苯后，得到产品20.48g。
回答下列问题：
（1）步骤Ⅰ中______（能或否）用乙醇代替甲苯。
（2）步骤Ⅱ的化学方程式为__________________。
（3）步骤Ⅲ中反应放热，将环氧乙烷溶液沿烧杯壁缓缓加入，并不断用玻璃棒搅拌的目的是________________________。
（4）步骤Ⅳ中用盐酸调节pH的目的是________________________。（从平衡移动的角度进行解释）
（5）下列仪器在步骤V中需使用的是______（填名称）：无水MgSO4的作用为________________________。
（6）产品的产率为______（用Na计算，精确至0.1%）。
18.（12分）立方体形的三氧化二铟（In2O3），具有良好的气体传感性能。研究小组用水热法（密闭反应釜中以水作溶剂的高温高压条件下的化学制备方法）制备In2O3，其主要实验过程及装置如图所示。
回答下列问题：
（1）前驱体的制备
①实验中使用的盐酸溶液盛装在______的试剂瓶中（填“带橡皮塞”或“带玻璃塞”）。
②为加快金属In的溶解，可采取的措施有______（写出两条即可）。
③C装置中，与水反应生成两种气体，其中碱性气体是______，该气体与InCl3溶液反应生成前驱体的化学方程式为______。
④装置D为减压过滤装置，该装置相较于普通过滤装置的优点为________________________。（答出两点）
（2）In2O3的制备
将前驱体煅烧得In2O3，反应的化学方程式为__________________。
（3）有研究发现，经煅烧得In2O3的过程中存在两步失重，第二步失重10.80%，推断中间产物中In的质量分数为______%（精确至0.1%）。
19.（13分）全球对锂资源的需求不断增长。某兴趣小组取浓缩盐湖卤水（含有Na+、Li+、、Mg2+、Ca2+），设计了以下流程制备碳酸锂并进行纯化。
已知：（1）25℃时，LiOH的溶解度：12.4g/100gH2O'
（2）Li2CO3微溶于水，在冷水中的溶解度比热水中大
回答下列问题：
（1）“沉淀1”为______。
（2）向“滤液1”中加入适量粗Li2CO3，除去的杂质是______。
（3）为提高Li2CO3的析出量，“操作A”依次为______、______、______、洗涤。
（4）为了对碳酸锂粗品进行提纯，小组进一步探究碳化后碳酸氢锂溶液热解条件的选择。
由图可知，LiHCO3______（填“稳定”或“不稳定”），其热解的最佳条件为______℃、______h。
（5）碳化液热解的离子方程式为__________________。
（6）工业上，纯化的Li2CO3与FePO4、草酸晶体（（H2C2O4⋅2H2O）高温煅烧可以制取电池材料磷酸亚铁锂（LiFePO4），该反应的化学方程式为__________________。
20.（14分）CO2的回收与利用是科学家研究的热点课题，可利用CO2加氢合成甲醇。该工艺主要发生合成甲醇的反应Ⅰ和逆水汽变换反应Ⅱ。
I.
II.
（1）反应Ⅰ能自发进行的条件是______。（填“低温”或“高温”或“任意温度”）
（2）根据下表中的键能数据，计算______。
（3）在催化剂作用下发生上述反应Ⅰ、Ⅱ，达平衡时CO2的转化率随温度和压强的变化如下图所示，则、、由大到小的顺序为______，压强一定时，曲线随温度变化先降后升的原因__________________。
（4）在一定条件下，选择合适的催化剂只进行反应Ⅱ。调整CO2，和H2初始投料比，测得在一定投料比和一定温度下，该反应CO2的平衡转化率如图（各点对应的反应温度可能相同，也可能不同）。
①经分析，E和G两点对应的反应温度相同，结合数据说明判断理由________________________。
②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。C、D、E三点中最大的是______，计算E点所示的投料比在从起始到平衡的过程中，当CO2转化率达到20%时，______。
高三化学期中考试参考答案
一、选择题：（每小题3分，共48分）。
1.A 2.B 3.B 4.A 5.D 6.D 7. C 8.B 9.A 10.D 11.B 12.D 13.C 14.C 15.B 16.B
二、非选择题：（共四个大题，共52分）。
17.（13分）（除特殊标注外，其余每空2分）
（1）否（1分）
（2）
（3）散热，为防止温度过高引发副反应
（4）将NaOH中和，使平衡正向移动，增大反应物的转化率
（5）①直形冷凝管和温度计
②除去水（干燥也得分）
（6）80.0%
18.（12分）（除特殊标注外，其余每空2分）
（1）①带玻璃塞（1分）
②将金属In磨成粉末状增大固液接触面积、增加稀盐酸浓度、升高溶液体系温度、设计成金属In为负极的原电池等 ③NH3（1分）
④加快过滤速度，得到的固体较干燥
（2）
（3）73.2
19.（13分）（除特殊标注外，其余每空2分）
（1）
（2）
（3）蒸发浓缩（1分） 趁热过滤（1分）
（4）不稳定（1分） 90（1分） 1.0（1分）
（5）
（6）
20.（14分）每空2分）
（1）低温
（2）+43kJ/ml
（3）p1>p2>p3
开始升温时以反应Ⅰ为主，反应放热，压强一定时，温度升高，平衡逆向移动，CO2的平衡转化率减小；升高一定温度后，以反应Ⅱ为主，反应吸热，压强一定时，温度升高，平衡正向移动，的平衡转化率增大
（4）①因为，平衡常数相同，反应温度相同
②C
③16
A.腐蚀类物质
B.氧化性物质
C.加压气体
D.环境危害
选项
实验操作及现象
结论
A
向盛有酸性KMnO4溶液的试管中滴入H2O2溶液，紫色褪去，产生气体
H2O2具有氧化性
B
向NaBr溶液中滴加过量氯水，溶液变为橙色，再加入淀粉KI溶液，溶液变为蓝色
氧化性：Cl2>Br2>I2
C
取溶液加热，溶液变为黄绿色，然后置于冷水中又变为蓝色
反应的
D
向淀粉溶液中加适量稀H2SO4溶液，加热，冷却后加新制的氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀产生
淀粉未水解
实验序号
反应温度/℃
Na2S2O3溶液/mL
H2SO4溶液/mL
H2O/mL
浑浊出现时间/s
备注
I
20
10
10
0
10
Ⅱ
20
10
5
V
16
Ⅲ
40
10
5
0
8
第10s开始浑浊不再增加
化学键
H—H
C≡O
O—H
C=O
键能/（）
436
1071
464
803