渝北中学2023－2024学年(下)高三2月月考质量监测
化学试题
(全卷共二大题18小题，总分100分，考试时长75分钟)
注意事项：
1、请将答案做在答题卡上，做在试卷上概不得分
2、可能用到的相对原子质量：H：1 N：14 C：12 O：16 Mg：24 S：32 Cl：35.5 V：51 Fe：56 Cu：64 Ba：137
一、单项选择题(每个小题只有一个答案，每小题3分，共42分)
1. 2022年央视春晚《只此青绿》创作来源于北宋王希孟的传世名画《千里江山图》，下列有关化学知识说法中错误的是
A. 作画所用的绢丝是一种天然有机高分子材料
B. 画中的青绿色来自矿物颜料绿松石，属于金属材料
C. 作画所需的墨水具有胶体的性质
D. 画中的绿色来自矿物颜料孔雀石，属于碱式盐
【答案】B
【解析】
【详解】A．绢丝主要成分为蛋白质，属于天然有机高分子材料，故A正确；
B．金属材料包括金属和合金，绿松石是化合物，不属于金属材料，故B错误；
C．墨水属于胶体，具有胶体的性质，故C正确；
D．碱式碳酸铜属于盐且为碱式盐，故D正确；
答案选B。
2. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A. 熔点高，可用于做耐高温材料 B. 硝酸有腐蚀性，可用于刻蚀玻璃
C. 受热易分解，可用作氮肥 D. 有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒
【答案】A
【解析】
【详解】A．Al2O3是离子化合物，熔点高耐高温，可用于做耐高温材料，性质与用途具有对应关系， A符合题意；
B．硝酸有腐蚀性，但与玻璃不反应，不可用于刻蚀玻璃，性质与用途不具有对应关系，B不符合题意；
C．NH4HCO3作氮肥，是利用其溶解后的铵根离子可被植物吸收，性质与用途不具有对应关系，C不符合题意；
D．SO2 无强氧化性，有毒性且也不能用于自来水的杀菌消毒，性质与用途不具有对应关系，D不符合题意；
本题选A。
3. 下列化学用语或化学图谱不正确的是
A. 氮气的电子式： B. 乙醚的结构简式：CH3CH2OCH2CH3
C. CO2的空间填充模型： D. 乙醇的核磁共振氢谱：
【答案】A
【解析】
【详解】A．氮气是共用三对电子，因此电子式为：，故A错误
B．乙醚的结构简式：CH3CH2OCH2CH3，故B正确；
C．CO2是直线形，C原子半径大于O原子，其空间填充模型为，故C正确；
D．乙醇CH3CH2OH氢原子中有三种，个数比为3∶2∶1，,核磁共振氢谱： ，故D正确；
故答案选A。
4. 下列有关离子方程式书写正确的是
A. 向NH4HSO4溶液中滴加少量NaOH溶液：
B. NaHSO3溶液中滴入过量Fe(NO3)3溶液：
C. 泡沫灭火器的工作原理：
D. 纯碱溶液浸泡水垢()：
【答案】D
【解析】
【详解】A．向NH4HSO4溶液中滴入少量的NaOH溶液，OH-先与H+发生反应，反应的离子方程式为：，A错误；
B．硝酸根在酸性条件下具有强氧化性，能够将NaHSO3氧化为硫酸钠，离子方程式为：，故B错误；
C．泡沫灭火器灭火的原理是硫酸铝与碳酸氢钠混合发生双水解反应，，故C错误；
D．用纯碱溶液浸泡锅炉水垢()，发生沉淀转化：，故D正确
故答案选D。
5. NA是阿伏加德罗常数值，下列说法错误的是
A. 22.4L(标准状况)氟气所含的质子数为18NA
B. 1mol碘蒸气和1mol氢气在密闭容器中充分反应，生成的碘化氢分子数小于2NA
C. 电解饱和食盐水时，若阴阳两极产生气体的总质量为73g，则转移电子数为NA
D. 1L1mol L-1溴化铵水溶液中NH与H+离子数之和大于NA
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．在标准状况下氟气的物质的量为1mol，其质子数为1mol=，A正确；
B．碘蒸气与氢气发生的反应为：，反应为可逆反应，有一定的限度，所以充分反应，生成的碘化氢分子数小于，B正确；
C．电解饱和食盐水时电极总反应为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，若阴阳两极产生气体分别是氢气与氯气，且物质的量之比为1:1，若气体的总质量为，则说明反应生成的氢气与氯气的物质的量各自为1mol，根据关系式H22e-可知，转移的电子数为，C错误；
D．溴化铵水溶液存在电荷守恒，即c()+c()=c(Br-)+c(OH-)，则物质的量也满足n()+n()=n(Br-)+n(OH-)，因为n(Br-)=，所以该溶液中与离子数之和大于，D正确；
故选C。
6. 下列装置可以用于相应实验的是
A B C D
制备 分离乙醇和乙酸 验证酸性 测量体积
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．Na2CO3固体比较稳定，受热不易分解，所以不能采用加热碳酸钠的方式制备二氧化碳，A错误；
B．乙醇和乙酸是互溶的，不能采用分液的方式分离，应采用蒸馏来分离，B错误；
C．二氧化硫通入品红溶液中，可以验证其漂白性，不能验证酸性，C错误；
D．测量氧气体积时，装置选择量气筒，测量时要恢复到室温，量气筒和水准管两边液面高度相等时，氧气排开水的体积与氧气的体积相等，即可用如图装置测量氧气的体积，D正确；
故选D。
7. 七叶亭是一种植物抗菌素，适用于细菌性痢疾，其结构如图，下列说法，正确的是
A. 分子中存在种官能团，无手性碳原子
B. 分子中所有碳原子共平面，且碳原子的杂化方式只有一种
C 该物质与足量溴水反应，最多可消耗Br2
D. 该物质与足量溶液反应，最多可消耗
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据结构简式可知分子中含有酚羟基、酯基和碳碳双键，共三种官能团，手性碳是连有四个不同原子或基团的饱和碳原子，结构中没有手性碳原子，故A错误；
B．与苯环直连的碳原子共面，与碳碳双键直连的碳原子也共面，与碳氧双键直连的碳原子也共面，因此所有碳原子共平面，观察结构可知碳的杂化方式均为sp2，只有一种杂化方式，故B正确；
C．酚羟基含有两个邻位H可以和溴发生取代反应，另外碳碳双键能和单质溴发生加成反应，所以最多消耗单质溴3mol，故C错误；
D．分子中含有2个酚羟基，含有1个酯基，酯基水解后生成1个酚羟基，所以最多消耗4molNaOH，故D错误；
故答案选B。
8. CO2/C2H4耦合反应制备丙烯酸甲酯的机理如图示。下列叙述错误的是
A. 该反应的大规模生产有利于实现“碳中和”和“碳达峰”
B. 反应过程中存在C－H键的断裂
C. 该反应的原子利用率为100%
D. 若将步骤②中CH3I换为CH3CH2I，则产品将变为丙烯酸乙酯
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据流程图可知，CO2、CH2=CH2、CH3I为反应物，HI、丙烯酸甲酯为生成物，其反应方程式为CO2+CH2=CH2+CH3I→HI+CH2=CHCOOCH3，该反应实现CO2的转化，有利于实现“碳中和”和“碳达峰”，故A正确；
B．根据机理图可知，步骤③中存在C-H键的断裂，故B正确；
C．根据A选项分析，产物是HI和丙烯酸甲酯，则反应的原子利用率不为100% ，故C错误；
D．根据生成丙烯酸甲酯的反应方程式，如果步骤②中CH3I换成CH3CH2I，产品变为丙烯酸乙酯，故D正确；
答案为C。
9. 下列实验操作、现象、解释或结论都正确的是
选项 操作 现象 解释或结论
A 在的溶液中依次滴入几滴溶液和KI溶液 溶液先产生白色沉淀，后又产生黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B 将通入溶液 有白色沉淀生成 生成了沉淀
C 向某钠盐粉末上滴加浓盐酸，将产生的气体通入品红溶液 品红溶液褪色 该钠盐为、或
D 在溶液中通入气体 有沉淀生成 沉淀为
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．在的溶液中滴入几滴溶液先产生白色沉淀，此时溶液过量，再滴入几滴KI溶液产生黄色沉淀，不能比较两者溶度积的大小，选项A错误；
B．二氧化硫和氯化钡溶液不反应，不能生成，若观察到白色沉淀，可能是因为某个环节中，价的S被氧化为价的S，最终生成了，选项B错误；
C．若该钠盐为、，与浓盐酸反应生成的能使品红溶液褪色，若为、，与浓盐酸反应生成的也能使品红溶液褪色，选项C错误；
D．把氧化成，与结合生成沉淀，选项D正确；
答案选D。
10. 四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X是元素周期表中原子半径最小的元素；Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子，次外层有2个电子；Z元素原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同；W元素原子的价层电子排布式是nsnnp2n。下列说法正确的是
A. 氢化物的稳定性：一定有Z＜W
B. 同周期中第一电离能小于Z的有5种
C. Y、Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
D. X、Z可形成Z2X4，该分子中所有原子均满足8e﹣稳定结构
【答案】B
【解析】
【分析】四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X是元素周期表中原子半径最小的元素，可知X是H元素；W元素原子的价层电子排布式是nsnnp2n，可知W为O元素；Z元素原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同，则Z为N，Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子，次外层有2个电子，则Y为Li或B，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，Z为N，W为O，最简单氢化物的稳定性与非金属性成正比，非金属性Z＜W，则氢化物的稳定性NH3＜H2O，但是稳定性NH3＞H2O2，A错误；
B．由分析可知，Z为N，N的2p能级处于半满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，则同周期中第一电离能小于N的有Li、Be、B、C、O共5种，B正确；
C．由分析可知，Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子，次外层有2个电子，则Y为Li或B，最高价氧化物对应的水化物不可能是强酸，C错误；
D．由分析可知，X为H，Z为N，X、Z可形成Z2X4，该分子中H原子不满足8e-稳定结构，D错误；
故答案为：B。
11. 我国科研工作者提出通过电解原理联合制备环氧乙烷(结构简式为)同时处理酸性含铬废水，其工作原理示意图如图所示。其中双极膜由阳离子交换膜和阴离子交换膜组成，工作时内层H2O解离为H+和OH-，并分别向两极迁移。下列说法正确的是
A. 膜q为阳离子交换膜
B. 工作时，NaOH溶液浓度保持不变
C. N极的电极反应式为
D. 处理含的废水，理论上可制得66g环氧乙烷
【答案】D
【解析】
【分析】该原理为电解池原理，电极N发生转化为的反应，铬元素由+6→+3价，得电子化合价降低，为还原反应，电极N为阴极，则催化电极M为阳极。
【详解】A．催化电极M为阳极，该极区电解质为NaOH溶液，双极膜内层H2O解离产生的OH-移向阳极，膜q为阴离子交换膜，A错误；
B．催化电极M的电极反应式为，每2mol电子转移有2mol OH-移向该电极区，但反应中有水生成，NaOH溶液浓度降低，B错误；
C．N极的电极反应式应为，C错误；
D．由电极M的电极反应式和N极的电极反应式，可知参加反应，生成3mol，处理含的废水，理论上可制得1.5mol环氧乙烷，质量为，D正确；
答案选D。
12. 向一恒容密闭容器中加入1 mol 和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比x[]随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B. 反应速率：
C. 点a、b、c对应的平衡常数：
D. 反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
【答案】B
【解析】
【详解】A．增大，平衡正向移动，根据勒夏特列原理甲烷的转化率减小，因此，故A正确；
B．b、c温度相同的平衡态，相同甲烷浓度条件下c点水的浓度比b点大，，故B错误；
C．K只受温度影响，a和b相同投料比，但是b点甲烷转化率大于a点因此，则，故C正确；
D．恒容密闭容器中，反应正向体积增大，压强不变时说明各组分含量不再变化，达到平衡，故D正确；
故选B。
13. 一种从工业电解精炼铜的阳极泥(含有Se、Au、Ag、CuSe、Ag2Se等)中提取硒的过程如图所示。下列说法正确的是
A. Se的核外电子排式为[Ar]4s24p4
B. “焙烧”时，Ag2Se与O2反应每消耗1 mol O2，转移的电子总数为4 mol
C. 甲酸还原H2SeO3反应的化学方程式为：H2SeO3+2HCOOH=Se↓+2CO2↑+3H2O
D. 用得到的银可制得氯化银（晶胞如图所示），氯化银晶胞中Ag＋周围最近且等距离的Ag＋的数目为8
【答案】C
【解析】
【分析】阳极泥(含有Se、Au、Ag、CuSe、Ag2Se等)中Se和氧气焙烧得到SeO2，CuSe和氧气反应得到氧化铜和SeO2，Ag2Se和氧气反应得到银和SeO2，SeO2和水反应得到H2SeO3，甲酸还原得到粗硒。
【详解】A．Se的核外电子排式为[Ar]3d104s24p，A项错误；
B．“焙烧”时Ag2Se与O2反应的化学方程式为Ag2Se+O2 2Ag +SeO2，该反应中Ag和O得电子，Se失去电子，每消耗lmolO2转移6mol电子，B项错误；
C．甲酸还原H2SeO3，H2SeO3得电子生成Se，甲酸失电子生成CO2，化学方程式为H2SeO3+2HCOOHSe↓+2CO2↑+3H2O，C项正确；
D．Ag+周围最近且等距离的Ag+的数目为12，D项错误。
故选C。
14. 常温下，体积和浓度一定的溶液中各微粒浓度的负对数()随溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 曲线②表示随溶液pH的变化情况
B. 等物质的量浓度和混合溶液：
C. 的的数量级为
D. 常温下，将M点对应溶液加水稀释，不变
【答案】C
【解析】
【分析】pH越大，A-浓度越大，越小，相应纵坐标越小；pH越大，HA浓度越小，越大，相应纵坐标越大，故M点代表，即，则，。
【详解】A． 曲线②上的点纵坐标和横坐标数值相等，随着pH的增大而增大，表示随溶液pH的变化情况，A错误；
B． 据分析，等物质的量浓度和混合溶液中，的水解程度小于的电离程度，呈酸性，结合电荷守恒可知：，B错误；
C． 据分析，的的数量级为，C正确；
D． 常温下，将M点对应溶液加水稀释，，稀释使氢离子浓度变小、Ka不变，则比值变大，D错误；
选C。
二、填空题(本题包括4小题，共58分)
15. 从钒铬锰矿渣(主要成分为)中提铬的一种工艺流程如下：
已知：较大时，二价锰在空气中易被氧化。回答下列问题：
（1）元素在周期表中的位置是___________。
（2）常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数与关系如图1，已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中，“沉钒”过程控制，则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为___________(填化学式)。
（3）某温度下，Cr(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)的沉淀率与pH关系如图2，“沉铬”过程最佳pH为_____(填标号)；
a．4.0 b．5.0 c．6.0
在该条件下滤液B中______[近似为，的近似为]。
（4）“转化”过程中生成的离子方程式为_________。
（5）“提纯”过程中的作用为________。
（6）一种含钒的氧化物晶胞结构如图所示，已知NA表示阿伏加德罗常数的值，则该晶体密度为_______g cm－3 (列出计算式即可)。
【答案】（1）第四周期第ⅥB族
（2）
（3） ①. c ②.
（4）
（5）加入可以防止二价锰被氧化并还原已经被氧化的二价锰离子，易与分离，提高产品纯度
（6）
【解析】
【分析】沉钒时加入的氢氧化铁胶体吸附含有钒元素的杂质，滤液中主要含有Mn2+和Cr3+，加入氢氧化钠溶液沉铬后，固体A主要是Cr(OH)3，滤液B中主要含有硫酸锰，再经过提纯除去固体A中的锰元素，最后煅烧Cr(OH)3得到三氧化二铬；转化步骤将锰离子转化为二氧化锰。
【小问1详解】
元素在周期表中的位置是第四周期第ⅥB族。
【小问2详解】
各种形态五价钒粒子总浓度的对数与关系，钒铬锰矿渣硫酸浸液中，，由图1图像可以看出“沉钒”过程控制时与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为。
【小问3详解】
由图2可知，“沉铬”过程最佳pH为6.0；在该条件下滤液B中
【小问4详解】
“转化”过程中锰离子与过氧化氢反应生成，离子方程式为：。
【小问5详解】
由图2可知，在沉铬时，部分锰离子会转化为氢氧化锰沉淀，较大时，二价锰在空气中易被氧化，具有还原性，防止二价锰被氧化并还原已经被氧化的二价锰离子，易与分离，提高产品纯度。
【小问6详解】
根据晶胞结构进行计算，钒原子的个数为：，氧原子的个数为：，所以晶体密度的计算式为：。
16. TiCl4是制备金属钛的重要中间体。某小组同学利用如图装置在实验室制备(夹持装置略去)。
已知：TiCl4易挥发，高温时能与O2反应，不与HCl反应，其他相关信息如表所示：
熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g cm－3) 水溶性
TiCl4 －24 136.4 17 易水解生成白色沉淀，能溶于有机溶剂
回答下列问题：
（1）装置B中的试剂是___________(填试剂名称)。
（2）装置D的作用是___________，装置C中除生成外，还生成CO，该反应的化学方程式为___________。
（3）利用G装置可以将CO吸收得到氯化羰基亚铜[Cu2Cl2(CO)2 2H2O]，其结构如图所示。试从结构角度分析，CuCl的盐酸溶液可以吸收CO的原因是___________。
（4）可以选用下面的一套装置___________(填标号)替换掉装置E和F。
A. B. C. D.
（5）利用如图装置测定所得TiCl4的纯度：取2.0g产品加入烧瓶中，向安全漏斗中加入适量蒸馏水，待TiCl4充分反应后，将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中，滴加几滴0.1mol L－1K2CrO4溶液作指示剂，用1.00mol L－1AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液40.00mL。已知：常温下Ksp(AgCl)=1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10－12，Ag2CrO4呈砖红色，TiCl4+(2+n)H2O=TiO2 nH2O↓+4HCl。
①安全漏斗中的水在本实验中的作用除与TiCl4反应外，还有________。
②滴定终点的判断方法是_________。
③已知TiCl4的摩尔质量是190g/mol，则产品的纯度为______(保留两位有效数字)。
【答案】（1）浓硫酸 （2） ①. 收集TiCl4 ②.
（3）Cu+能够提供空轨道，接受C、O和Cl原子提供的孤电子对形成配位键 （4）D
（5） ①. 液封，吸收挥发的HCl气体，避免HCl的损失 ②. 当滴入最后半滴AgNO3标准溶液时，溶液恰好出现砖红色沉淀，且半分钟不消失 ③. 95%
【解析】
【分析】本题制备TiCl4，装置A中高锰酸钾和浓盐酸反应产生的氯气中含有水蒸气，然后将Cl2通入装置B中的浓硫酸干燥后通入装置C中，在加热条件下与TiO2、C发生反应，生成TiCl4、CO，用装置D收集TiCl4，装置E中盛有浓硫酸，用于防止装置F中的水蒸气进入装置D，引起TiCl4水解；装置F用于吸收未反应的Cl2，装置G用于吸收CO，据此作答。
【小问1详解】
装置B用于干燥Cl2，防止TiCl4发生水解，则所盛试剂是浓硫酸，故答案为：浓硫酸；
【小问2详解】
装置D的上方连接冷凝管，用于冷凝TiCl4的蒸汽，其作用是收集TiCl4，装置C中TiO2和碳粉及氯气高温下反应生成TiCl4和有毒气态氧化物CO，对应的化学方程式为：，故答案为：收集TiCl4；；
【小问3详解】
从结构角度分析，CuCl的盐酸溶液吸收尾气后，可生成复合物氯化羰基亚铜[Cu2Cl2(CO)2 2H2O]，则其可以吸收CO的原因是：Cu+能够提供空轨道，接受C、O和Cl原子提供的孤电子对形成配位键，故答案为：Cu+能够提供空轨道，接受C、O和Cl原子提供的孤电子对形成配位键；
【小问4详解】
装置E和F的作用是吸收Cl2，并防止F中产生的水蒸气进入装置D中，碱石灰符合要求，所以可用装置D替换，故答案为：D；
【小问5详解】
①TiCl4水解生成的HCl有一部分挥发出，可被安全漏斗内的水吸收，则安全漏斗中的水在本实验中的作用除与TiCl4反应外，还有：液封，吸收挥发的HCl气体，避免HCl的损失，故答案为：液封，吸收挥发的HCl气体，避免HCl的损失；
②滴定终点时，K2CrO4与Ag+作用生成Ag2CrO4呈砖红色沉淀，则判断方法是：当滴入最后半滴AgNO3标准溶液时，溶液恰好出现砖红色沉淀，且半分钟不消失，故答案为：当滴入最后半滴AgNO3标准溶液时，溶液恰好出现砖红色沉淀，且半分钟不消失；
③由发生的反应可建立如下关系式：， ，则n(TiCl4)=0.01mol，TiCl4的摩尔质量是190g/mol，则产品的纯度为=95%，故答案为：95%。
17. CO2转化为高附加值化学品是科学家研究的重要课题。异丁烯[CH2=C(CH3)2]作为汽油添加剂的主要成分，可利用异丁烷与CO2反应来制备。
反应I：CH3CH(CH3)CH3(g)+CO2(g) CH2=C(CH3)2(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH1=+1652kJ·mol－1
反应II：CH3CH(CH3)CH3(g) CH2=C(CH3)2(g)+H2(g) ΔH2
回答下列问题：
（1）已知：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=－41.2kJ·mol－1，则ΔH2=___________。
（2）向1.0L恒容密闭容器中加入1molCH3CH(CH3)CH3(g)和1molCO2(g)，利用反应I制备异丁烯。已知正反应速率可表示为v正=k正c[CH3CH(CH3)CH3]·c(CO2)，逆反应速率可表示为v逆=k逆c[CH2=c(CH3)2]·c(H2O)·c(CO)，其中k正、k逆为速率常数。
①图中能够代表k逆的曲线为_____(填“L1”“L2”“L3”或“L4”)。
②温度为T1时，该反应的化学平衡常数K=___________。
（3）CH4－CO2重整技术是实现“碳中和”的一种理想的CO2利用技术，反应为：CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)。在pMPa时，将CO2和CH4按物质的量之比为1：1充入密闭容器中，分别在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间，测得CO2的转化率与温度的关系如图所示：
①a点CO2转化率相等的原因是________。
②在pMPa、900°C、ZrO2催化条件下，将1molCO2、1molCH4、n molH2O充入密闭容器，CO2的平衡转化率为α，此时压强平衡常数Kp=_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数；写出含α、n、p的计算表达式)。
（4）利用电化学可以将CO2有效转化为HCOO－，装置如图所示。
①在该装置中，左侧Pt电极上的电极反应式： _________。
②装置工作时，阴极除有HCOO－生成外，还可能生成副产物降低电解效率。阴极生成的副产物可能是________，标准状况下，当阳极生成O2的体积为224mL时，测得阴极区内的c(HCOO－)=0.015mol/L，则电解效率_______。(忽略电解前后溶液体积的变化)已知：电解效率=100%。
【答案】（1）+ 124.0 kJ/mol
（2） ①. L3 ②. 1
（3） ①. 温度较高，催化剂失活 ②.
（4） ①. 2H2O 4e－= O2↑+4H+ ②. H2 ③. 75%
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律：II- I得CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，则△H2=△H +△H1=(-41.2 + 165.2) kJ/mol = +124kJ/mol，故答案: +124.0 kJ/mol；
【小问2详解】
①温度越高，反应速率越快，k正、k逆越大，该反应为吸热反应，则k正增大的倍数大于k逆，则图中能够代表k送的曲线为L3；
②反应达到平衡时，v正=v逆，则k正c[CH3CH(CH3)CH3] ·c(CO2) = k逆c[CH2=c(CH3)2]c(H2O) ×c(CO)，K=== 1；故答案为：L3；1；
【小问3详解】
①由图可知，a点CO2的转化率小于平衡转化率率，说明反应未达到平衡状态，但在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间，测得CO2的转化率相等，说明催化剂失去活性，故答案为：温度较高，催化剂失活；
②设起始CO2、CH4、H2O物质的量为1mol、1mol、nmol，列化学平衡三段式：
混合气体总物质的量为(1-a+1-a+2a+2a +n)= (2+2a+n) mol，Kp===，故答案为：温度较高，催化剂失活；；
【小问4详解】
①利用电化学方法可以将CO2有效地转化为HCOO-，由图可知，碳元素价态降低得电子，故右侧Pt电极为阴极，电极反应式为CO2 + H2O +2e-= HCOO- + OH-，左侧Pt电极为阳极，电极反应式为2H2O -4e-= O2↑+4H+；
②在阴极氢离子也易得到电子转化为H2，则阴极生成的副产物可能是H2；标准状况下，当阳极生成氧气体积为224mL时，转移电子的物质的量为= 0.04mol，测得阴极区内的c( HCOO-) = 0.015mol/L，转移电子的物质的量为0.015mol/L×1L×2 = 0.03mol，电解效率为== 75%；
故答案为：2H2O 4e－= O2↑+4H+；H2；75%。
18. 环己双妥明是一种有效的降脂药物，其一种合成路线如图。
已知：
(1)B 中官能团的名称为_____，D 的系统命名法为_____。
(2)E→F 的反应类型为_____，J 的结构简式为_____。
(3)F→G 的化学方程式为_________________。
(4)下列有关双酚 Z 的说法正确的是_____。
a.双酚 Z 有酸性，可与NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应
b.双酚 Z 能发生缩聚、加成、取代反应，也能使酸性 KMnO4溶液褪色
c.1 mol 双酚 Z 与足量溴水反应最多消耗 4 mol Br2
d.双酚 Z 的结构中所有碳原子可能在同一平面
(5)M 是C 的同分异构体，写出符合下列条件的 M 有_____种（不含 C，不考虑立体异构）。①与C 具有相同的官能团，②在酸性条件下的水解产物中有乙醇； 其中，不能发生消去反应的结构简式为_____。
(6)双酚( )是一种重要的化工原料。请结合上述合成路线，以丙烯和苯酚为原料(其他无机试剂任选)，设计双酚A 的合成路线：_____。
【答案】 ①. 溴原子、羧基 ②. 1,3-丁二烯 ③. 加成反应 ④. ⑤. +O2+2H2O ⑥. bc ⑦. 11 ⑧. ⑨. 路线一： CH3CH=CH2+路线二：CH3CH=CH2
【解析】
【分析】A的结构简式为CH3CH2CH(CH3)COOH，A与Br2/PBr3反应得到B，B与CH3CH2OH发生酯化反应生成C，结合C的结构简式知，B的结构简式为；D与CH2=CH2发生题给已知的反应生成E，则E的结构简式为，结合F的分子式知，E与H2O发生加成反应生成F，F的结构简式为；已知双酚Z的结构简式与G的结构简式可推知J为苯酚，J的结构简式为，G与J反应生成双酚Z，C与双酚Z经多步反应生成环己双妥明。
【详解】(1)B的结构简式为，含有溴原子、羧基，D 的主链上有四个碳，且1,3位上都有碳碳双键，则系统命名法为：1,3-丁二烯，故答案为：溴原子、羧基；1,3-丁二烯；
(2) 由E 合成 F 是碳碳双键与水的加成反应，故反应类型为加成反应。已知双酚Z的结构简式与G的结构简式可推知J为苯酚，J的结构简式为，故答案为：加成反应；；
(3) F→G 是醇类的催化氧化反应，化学方程式是：+O2+2H2O，故答案为：+O2+2H2O；
(4) a．双酚Z含有酚羟基，具有弱酸性，能与NaOH、Na2CO3反应，但不能与NaHCO3反应，a错误；
b．双酚Z含有酚羟基，能发生酚醛缩聚，苯环能与氢气发生加成反应，能与浓溴水发生取代反应，也能使酸性 KMnO4溶液褪色，b正确；
c．1mol 双酚Z与足量 Br2水反应生成，最多消耗 4molBr2，c正确；
d．双酚 Z 的结构中含有饱和的碳键，所有碳原子不可能在同一平面，d错误；
故答案选bc；
(5) M 是C 的同分异构体，符合①与C 具有相同的官能团，证明含有酯基和溴原子，②在酸性条件下的水解产物中有乙醇，证明酯基上直接连着乙基则有三个碳原子，总的有7个碳原子，还剩4个碳原子和溴原子异构，C-C-C-C-COOC2H5有四种情况，，C-C-C- COOC2H5，有一个碳在第二碳原子上，有3种，把碳移位到第三个碳原子上，还有3种，在同一个碳原子上连了三个甲基和-COOC2H5，也有一种情况，总的就是4+3+3+1=11种，不能发生消去反应是相连溴原子的碳原子相邻碳原子没有氢原子，则结构简式为，故答案为：11；；渝北中学2023－2024学年(下)高三2月月考质量监测
化学试题
(全卷共二大题18小题，总分100分，考试时长75分钟)
注意事项：
1、请将答案做在答题卡上，做在试卷上概不得分
2、可能用到的相对原子质量：H：1 N：14 C：12 O：16 Mg：24 S：32 Cl：35.5 V：51 Fe：56 Cu：64 Ba：137
一、单项选择题(每个小题只有一个答案，每小题3分，共42分)
1. 2022年央视春晚《只此青绿》创作来源于北宋王希孟的传世名画《千里江山图》，下列有关化学知识说法中错误的是
A. 作画所用的绢丝是一种天然有机高分子材料
B. 画中的青绿色来自矿物颜料绿松石，属于金属材料
C. 作画所需墨水具有胶体的性质
D. 画中的绿色来自矿物颜料孔雀石，属于碱式盐
2. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A. 熔点高，可用于做耐高温材料 B. 硝酸有腐蚀性，可用于刻蚀玻璃
C. 受热易分解，可用作氮肥 D. 有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒
3. 下列化学用语或化学图谱不正确的是
A. 氮气的电子式： B. 乙醚的结构简式：CH3CH2OCH2CH3
C. CO2的空间填充模型： D. 乙醇的核磁共振氢谱：
4. 下列有关离子方程式书写正确的是
A. 向NH4HSO4溶液中滴加少量NaOH溶液：
B. NaHSO3溶液中滴入过量Fe(NO3)3溶液：
C. 泡沫灭火器的工作原理：
D. 纯碱溶液浸泡水垢()：
5. NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A. 22.4L(标准状况)氟气所含的质子数为18NA
B. 1mol碘蒸气和1mol氢气在密闭容器中充分反应，生成的碘化氢分子数小于2NA
C. 电解饱和食盐水时，若阴阳两极产生气体的总质量为73g，则转移电子数为NA
D. 1L1mol L-1溴化铵水溶液中NH与H+离子数之和大于NA
6. 下列装置可以用于相应实验的是
A B C D
制备 分离乙醇和乙酸 验证酸性 测量体积
A. A B. B C. C D. D
7. 七叶亭是一种植物抗菌素，适用于细菌性痢疾，其结构如图，下列说法，正确的是
A. 分子中存在种官能团，无手性碳原子
B. 分子中所有碳原子共平面，且碳原子的杂化方式只有一种
C. 该物质与足量溴水反应，最多可消耗Br2
D. 该物质与足量溶液反应，最多可消耗
8. CO2/C2H4耦合反应制备丙烯酸甲酯的机理如图示。下列叙述错误的是
A. 该反应的大规模生产有利于实现“碳中和”和“碳达峰”
B. 反应过程中存在C－H键的断裂
C. 该反应的原子利用率为100%
D. 若将步骤②中CH3I换为CH3CH2I，则产品将变为丙烯酸乙酯
9. 下列实验操作、现象、解释或结论都正确的是
选项 操作 现象 解释或结论
A 在的溶液中依次滴入几滴溶液和KI溶液 溶液先产生白色沉淀，后又产生黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B 将通入溶液 有白色沉淀生成 生成了沉淀
C 向某钠盐粉末上滴加浓盐酸，将产生的气体通入品红溶液 品红溶液褪色 该钠盐为、或
D 在溶液中通入气体 有沉淀生成 沉淀为
A. A B. B C. C D. D
10. 四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X是元素周期表中原子半径最小的元素；Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子，次外层有2个电子；Z元素原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同；W元素原子的价层电子排布式是nsnnp2n。下列说法正确的是
A. 氢化物的稳定性：一定有Z＜W
B. 同周期中第一电离能小于Z的有5种
C. Y、Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
D. X、Z可形成Z2X4，该分子中所有原子均满足8e﹣稳定结构
11. 我国科研工作者提出通过电解原理联合制备环氧乙烷(结构简式为)同时处理酸性含铬废水，其工作原理示意图如图所示。其中双极膜由阳离子交换膜和阴离子交换膜组成，工作时内层H2O解离为H+和OH-，并分别向两极迁移。下列说法正确的是
A. 膜q为阳离子交换膜
B. 工作时，NaOH溶液浓度保持不变
C. N极的电极反应式为
D. 处理含的废水，理论上可制得66g环氧乙烷
12. 向一恒容密闭容器中加入1 mol 和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比x[]随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B. 反应速率：
C. 点a、b、c对应的平衡常数：
D. 反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
13. 一种从工业电解精炼铜的阳极泥(含有Se、Au、Ag、CuSe、Ag2Se等)中提取硒的过程如图所示。下列说法正确的是
A. Se的核外电子排式为[Ar]4s24p4
B. “焙烧”时，Ag2Se与O2反应每消耗1 mol O2，转移的电子总数为4 mol
C. 甲酸还原H2SeO3反应的化学方程式为：H2SeO3+2HCOOH=Se↓+2CO2↑+3H2O
D. 用得到的银可制得氯化银（晶胞如图所示），氯化银晶胞中Ag＋周围最近且等距离的Ag＋的数目为8
14. 常温下，体积和浓度一定的溶液中各微粒浓度的负对数()随溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 曲线②表示随溶液pH变化情况
B. 等物质的量浓度和混合溶液：
C. 的的数量级为
D. 常温下，将M点对应溶液加水稀释，不变
二、填空题(本题包括4小题，共58分)
15. 从钒铬锰矿渣(主要成分为)中提铬的一种工艺流程如下：
已知：较大时，二价锰在空气中易被氧化。回答下列问题：
（1）元素在周期表中的位置是___________。
（2）常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数与关系如图1，已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中，“沉钒”过程控制，则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为___________(填化学式)。
（3）某温度下，Cr(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)的沉淀率与pH关系如图2，“沉铬”过程最佳pH为_____(填标号)；
a．4.0 b．5.0 c．6.0
在该条件下滤液B中______[近似为，的近似为]。
（4）“转化”过程中生成的离子方程式为_________。
（5）“提纯”过程中的作用为________。
（6）一种含钒的氧化物晶胞结构如图所示，已知NA表示阿伏加德罗常数的值，则该晶体密度为_______g cm－3 (列出计算式即可)。
16. TiCl4是制备金属钛的重要中间体。某小组同学利用如图装置在实验室制备(夹持装置略去)。
已知：TiCl4易挥发，高温时能与O2反应，不与HCl反应，其他相关信息如表所示：
熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g cm－3) 水溶性
TiCl4 －24 136.4 1.7 易水解生成白色沉淀，能溶于有机溶剂
回答下列问题：
（1）装置B中的试剂是___________(填试剂名称)。
（2）装置D作用是___________，装置C中除生成外，还生成CO，该反应的化学方程式为___________。
（3）利用G装置可以将CO吸收得到氯化羰基亚铜[Cu2Cl2(CO)2 2H2O]，其结构如图所示。试从结构角度分析，CuCl的盐酸溶液可以吸收CO的原因是___________。
（4）可以选用下面的一套装置___________(填标号)替换掉装置E和F。
A. B. C. D.
（5）利用如图装置测定所得TiCl4的纯度：取2.0g产品加入烧瓶中，向安全漏斗中加入适量蒸馏水，待TiCl4充分反应后，将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中，滴加几滴0.1mol L－1K2CrO4溶液作指示剂，用1.00mol L－1AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液40.00mL。已知：常温下Ksp(AgCl)=1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10－12，Ag2CrO4呈砖红色，TiCl4+(2+n)H2O=TiO2 nH2O↓+4HCl。
①安全漏斗中的水在本实验中的作用除与TiCl4反应外，还有________。
②滴定终点的判断方法是_________。
③已知TiCl4的摩尔质量是190g/mol，则产品的纯度为______(保留两位有效数字)。
17. CO2转化为高附加值化学品是科学家研究的重要课题。异丁烯[CH2=C(CH3)2]作为汽油添加剂的主要成分，可利用异丁烷与CO2反应来制备。
反应I：CH3CH(CH3)CH3(g)+CO2(g) CH2=C(CH3)2(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH1=+165.2kJ·mol－1
反应II：CH3CH(CH3)CH3(g) CH2=C(CH3)2(g)+H2(g) ΔH2
回答下列问题：
（1）已知：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=－41.2kJ·mol－1，则ΔH2=___________。
（2）向1.0L恒容密闭容器中加入1molCH3CH(CH3)CH3(g)和1molCO2(g)，利用反应I制备异丁烯。已知正反应速率可表示为v正=k正c[CH3CH(CH3)CH3]·c(CO2)，逆反应速率可表示为v逆=k逆c[CH2=c(CH3)2]·c(H2O)·c(CO)，其中k正、k逆为速率常数。
①图中能够代表k逆的曲线为_____(填“L1”“L2”“L3”或“L4”)。
②温度为T1时，该反应的化学平衡常数K=___________。
（3）CH4－CO2重整技术是实现“碳中和”的一种理想的CO2利用技术，反应为：CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)。在pMPa时，将CO2和CH4按物质的量之比为1：1充入密闭容器中，分别在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间，测得CO2的转化率与温度的关系如图所示：
①a点CO2转化率相等的原因是________。
②在pMPa、900°C、ZrO2催化条件下，将1molCO2、1molCH4、n molH2O充入密闭容器，CO2的平衡转化率为α，此时压强平衡常数Kp=_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数；写出含α、n、p的计算表达式)。
（4）利用电化学可以将CO2有效转化为HCOO－，装置如图所示。
①在该装置中，左侧Pt电极上的电极反应式： _________。
②装置工作时，阴极除有HCOO－生成外，还可能生成副产物降低电解效率。阴极生成的副产物可能是________，标准状况下，当阳极生成O2的体积为224mL时，测得阴极区内的c(HCOO－)=0.015mol/L，则电解效率_______。(忽略电解前后溶液体积的变化)已知：电解效率=100%。
18. 环己双妥明是一种有效的降脂药物，其一种合成路线如图。
已知：
(1)B 中官能团的名称为_____，D 的系统命名法为_____。
(2)E→F 的反应类型为_____，J 的结构简式为_____。
(3)F→G 的化学方程式为_________________。
(4)下列有关双酚 Z 的说法正确的是_____。
a双酚 Z 有酸性，可与NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应
b.双酚 Z 能发生缩聚、加成、取代反应，也能使酸性 KMnO4溶液褪色
c.1 mol 双酚 Z 与足量溴水反应最多消耗 4 mol Br2
d.双酚 Z 的结构中所有碳原子可能在同一平面
(5)M 是C 同分异构体，写出符合下列条件的 M 有_____种（不含 C，不考虑立体异构）。①与C 具有相同的官能团，②在酸性条件下的水解产物中有乙醇； 其中，不能发生消去反应的结构简式为_____。
