2024学年高三年级第一学期10月月考化学试卷
相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cu-64 Ag-108
一、合成氨工业及前景（20分）
20世纪初，哈伯和博施开发了以和为原料合成氨工艺，目前该工艺仍在广泛使用。
1．基态氮原子中电子占据最高能级的电子云轮廓图为__________形，基态N原子的轨道表示式为__________。
2．关于哈伯和博施法工业合成氨的说法错误的是__________。
A．反应温度为500℃主要因为该温度是催化剂的活性温度
B．合成氨工业中利用了热交换器，实现绿色低碳化
C．理论上通过该反应、可以判断该反应可以自发进行
D．将气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中分离出去，可以提高平衡转化率
3．关于说法正确的是__________。
A．遇到HCl产生白烟 B．可用NHACl受热分解可制得
C．可用湿润的蓝色石蕊试纸检验 D．是氮元素唯一的氢化物
治理硝酸盐污染方法之一可以采用常温常压电化学合成氨的方法。碱性条件下还原为的一种反应机理如图所示。
4．关于以上机理说法正确的是__________（不定项）。
A．是反应产物
B．Co是反应催化剂
C．增大Co的量，能提高的平衡转化率
D．过程①和③中N元素均被还原
5．实验室利用以下装置模拟废水中硝酸盐还原为氨的反应，总反应为写出d电极上发生的电极反应__________
6．该装置工作时，下列描述正确的是__________。
A．d为正极
B．电极c上发生还原反应
C．随着反应进行B池碱性增强
D．理论上标况下有生成，则有0.4mol电子从电极d经质子交换膜流向c极
7．与哈伯合成法相比，电催化合成氨气的优势有（写出两点）：__________，__________。
氨气还可用于合成高性能储氢材料氨硼烷
8．氨硼烷分子中，B、N两元素电负性由大到小的顺序是__________。
9．Fe、Co、Ni、Cu催化氨硼烷水解产氢的性能如图所示。四种催化剂中，催化效果最好的金属基态原子的未成对的电子数为__________。
二、不可或缺的铁系金属——镍（20分）
镍及其化合物广泛用于生产不锈钢、电池以及催化剂领域。
10．（1）不锈钢中含量最高的元素基态原子的价层电子有__________种空间运动状态。Ni是元素周期表中第28号元素，第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性小的元素是__________。
（2）比较基态原子的第二电离能I 的大小：Ni__________Cu，说明理由：____________________。
11．镍常用作工业催化剂。下列关于基态镍原子的价层电子描述错误的是__________。
A．价层电子数为10 B．价层电子占据6个轨道
C．能量相同的电子有10个 D．未成对电子的自旋方向均相同
12．实验室用石墨电极电解溶液，以获得制镍铜合金所需的精铜。当电路中通过0.4NA电子时，阴极增重6.4g。欲使电解液恢复原状，可向电解后的溶液中加入__________．
A． B．0.1molCuO
C．0.2molCuO D．0.1molCuO和
13．某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，工作原理为：，以下说法正确的是__________（不定项）。
A．充电时向负极移动
B．充电时阴极附近溶液的碱性增强
C．放电过程是电能转化为化学能的过程
D．放电时正极反应：
14．工业上通过调节pH除杂并回收废液中的镍，用于制备硫酸镍晶体。常温下，加碱调节pH在7.2~8.7，使废液中开始沉淀，直至沉淀完全（浓度小于）。
则原废液中的物质的量浓度为__________mol/L。
15．硫酸镍溶液在强碱性环境中用氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式__________。
16．将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用。其主要目的是：__________。
三、铜、银及其化合物的新型应用（22分）
Ⅰ．在铜、银催化下，乙烯与氧气反应生成环氧乙烷（ ）和乙醛，下图是该反应的历程。
17．（1）请写出Cu在周期表中的位置__________。Cu元素基态原子的价层电子排布式为__________。
（2）以生成乙醛为例，使用__________催化剂可以使反应活化能更低，反应速率更快。
18．以下电子排布式和价电子轨道表示式中，正确且对应微粒为基态原子的是__________。
A． B． C． D．
19．以下有关原子结构的叙述错误的是__________（不定项）。
A．激发态碳原子的电子排布式可以是
B．p区元素原子的p能级中一定都有电子
C．第2周期元素中，第一电离能介于B、N元素之间的元素有2种
D．某原子的电子由跃迁至形成的光谱是发射光谱
20．鉴别以上产物环氧乙烷和乙醛可以用__________（不定项）。
A．质谱法 B．红外光谱法 C．李比希燃烧法 D．核磁共振氢谱
21．已知：常温下，①则__________（写数值）。
Ⅱ．利用如图所示装置，探究氧化的反应。
22．图中盐桥中的电解质可用__________。
A． B．KCl C．
23．闭合K，电流计指针偏转。“石墨2”作__________。
A．阴极 B．阳极 C．负极 D．正极
取石墨2表面产生的黑色沉淀0.0216g于试管中：①向黑色沉淀中滴加稀硝酸使其溶解；②继续滴加氨水至沉淀恰好溶解；③再滴加乙醛溶液，加热，产生光亮的银镜。
24．写出第①步反应的化学方程式__________。若黑色沉淀全部转化为银镜，理论上需要乙醛__________mol。
四、21世纪的“清洁能源”——二甲醚（18分）
二甲醚具有优良的燃烧性能，被称为21世纪的“清洁能源”。工业上以合成气为原料“一步法”合成二甲醚的总反应为：
25．总反应在__________下能自发进行。
A．低温 B．高温 C．任何温度
600℃时，在复合催化剂作用下，反应器中发生了下列反应：
Ⅰ．合成气合成甲醇：
Ⅱ．甲醇脱水反应：
Ⅲ．水煤气变换反应：
26．传统合成法分别发生反应Ⅰ和Ⅱ，“一步法”连续发生以上三步反应。从物质转化和化学平衡的角度，分析“一步法”的优点是：____________________。
27．一定条件下，CO和只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，反应10min后，和均为，则的平均反应速率为__________。
水煤气变换反应Ⅲ的部分基元反应如下：
基元反应 活化能 反应热
① 0
② 0.81
28．反应①和②中，速率更快的基元反应的逆反应的活化能为__________eV。
目前又有一种新合成二甲醚的方法是以和为原料直接反应，其反应原理为：
29．_________。
30．在恒容绝热容器中，能判断该反应达到化学平衡状态的是__________（不定项）。
A．容器内温度保持不变
B．
C．保持不变
D．单位时间内断裂键，同时断裂键
31．当时，的平衡转化率随温度及容器体积变化如图1所示。
图1 图2 图3
图1中，容器体积V从大到小顺序为__________。
A． B． C． D．
32．某温度下，反应平衡时的体积分数与原料气起始投料比的关系如图2所示。若投料比为4时，的体积分数可能为图中的__________。
A．M点 B．N点 C．P点 D．M点或P点
33．合成二甲醚选用硅铝化合物作催化剂，硅铝比与产物选择性如图3所示。根据以上两条曲线，分析变化规律：高温时，__________；低温时，__________。
五、蛋白抑制剂中间体（20分）
物质J是合成蛋白抑制剂的重要中间体，J的某种路线如下所示：
34．的反应类型分别为__________，__________。
35．E中的官能团为__________（写名称）。写出（的化学反应方程式__________。
36．写出物质E在NaOH溶液中水解的产物为和__________。
37．有关蛋白质说法错误的是__________。
A．蛋白质属于高分子 B．蛋白质溶于水可形成胶体
C．蛋白质可以发生水解反应 D．蛋白质中加入溶液会变性
38．关于物质J说法错误的是__________（不定项）。
A．分子中含1个不对称碳原子
B．含有的官能团有氨基、酮羰基、酯基
C．苯环上的一溴代物有3种
D．分子中第二周期元素的电负性：
39．合成路线中设计F→G、I→J步骤①的目是__________。
40．结合H→I的合成信息，写出用甲苯合成的合成路线。参考答案
一、
1.哑铃：
2.C
3.A
4.BD
5.2H20.4c=02↑+4H
6.B
7.电催化合成法常温常压下进行，减少能耗、设备动力成本，电催化合成能治理硝酸盐污染，变废为宝
8.N>B
9.3
二、
10.(1)6；C(2)<:Cu*再失去的是全充满的3d0电子，N+再失去的是4s电子
11.C
12.D
13.BD
14.0.01
15.2Ni2++Na202+20H'=2NiOOHJ+2Na
16.提高镍的转化率
三、
17.(1)第四周期第B族：3d04s1(2)Ag
18.B
19.BC
20.BD
21.2.2×1020
22.A
23.D
24.3Ag+4HNO3=3AgNO+NO↑+2H20;1×10
四、
25.A
26.采用一步法时，反应1生成的CHOH可以由反应II立即转化为二甲醚；反应Ⅱ中生成的H2O又可被反应
Π消耗；反应I中生成的H2又可作为原料参与到反应I中，3个反应相互促进，从而提高了CO的转化率和
二甲醚的产率
27.0.12
28.1.73
29.-355.19
30.AD
31.B
32.C
33.随着硅铝比增大，二甲醚的选择性先增大后减小；硅铝比对二甲送的选择性影响不大
五
34.加成反应：取代反应
COOCH,
35.酰胺键：
NHCOOCH,
+HCI
36,
37.D
38.B
39.保护氨基
CH
CHCI
CH,OH
CH,OH
CH
(NaOHH-O)
40
(光照)
4)
正丁位
cnok
Br
Br
Br
COOH
