江蘇省南京市六校聯(lián)合體2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月聯(lián)合調(diào)研化學(xué)試題

2024-2025學(xué)年度第一學(xué)期六校聯(lián)合體10月調(diào)研高三化學(xué)可能用到的相對(duì)原子量：H-1C-12N-14O-16S-32Cl-35.5Fe-56Zn-65一、單項(xiàng)選擇題：共14題，每題3分，共42分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.2024年政府工作報(bào)告中的新質(zhì)生產(chǎn)力涉及新材料產(chǎn)業(yè)。下列材料不屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料的是A.碳納米材料B.石墨烯C.石英光導(dǎo)纖維D.聚碳酸酯2.氮化硅（Si3N4）可通過(guò)反應(yīng)制備。下列說(shuō)法正確的是A.1molSiO2中含有2molSi—O鍵B.的電子式為C.CO是極性分子 D.Si3N4晶體屬于分子晶體3.下列制取SO2、驗(yàn)證其還原性、收集并進(jìn)行尾氣處理的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.制取B.驗(yàn)證還原性C.收集D.尾氣處理4.臭氧（O3）在[Fe(H2O)6]2+催化下能將煙氣中的SO2、NOx分別氧化為SO42?和NO3?。下列關(guān)于N、O、S、Fe元素及其化合物的說(shuō)法正確的是A.原子半徑：S＞O＞NB.1mol[Fe(H2O)6]2+含有鍵數(shù)目為12molC.鍵角：H2O＞NH3D.第一電離能：I1（N）＞I1（O）＞I1（S）閱讀下列材料，完成5～7題氮的常見(jiàn)氫化物有氨(NH3)和肼(N2H4)。Mg3N2可與水反應(yīng)生成NH3。液氨可發(fā)生微弱電離產(chǎn)生NH2?，液氨能與堿金屬(如Na、K)反應(yīng)產(chǎn)生H2。NH3中一個(gè)H被—NH2取代可得N2H4，常溫下N2H4為液體，具有很高的燃燒熱（622kJ·mol-1）。以硫酸為電解質(zhì)，通過(guò)催化電解可將N2轉(zhuǎn)化為N2H4；堿性條件下，NaClO氧化NH3也可制備N2H4。5.下列說(shuō)法正確的是A.NH3和N2H4分子中N原子雜化軌道類型不同B.液氨電離可表示為：2NH3NH4++C.N2H4的結(jié)構(gòu)式為D.Mg3N2中存在N≡N鍵6.下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是A.肼在氧氣中燃燒：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-622.1kJ·mol-1B.液氨與鈉反應(yīng)：2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑C.NaClO氧化NH3制備N2H4；4NH3+ClO—+2OH—=2N2H4+Cl—+3H2OD.電解法制備N2H4的陰極反應(yīng)：N2+4H+－4e—＝N2H7.下列物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)或物質(zhì)性質(zhì)與用途不具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A.NH3分子間存在氫鍵，NH3極易溶于水B.液氨汽化時(shí)吸收大量的熱，可用作制冷劑C.N2H4中N原子能與形成配位鍵，N2H4的水溶液呈堿性D.N2H4具有還原性，可用作燃料電池的燃料FeS2煅燒SO2FeS2煅燒SO2BaCl2溶液BaSO3MgO(s)鹽酸MgCl2(aq)加熱蒸干MgCl2(s)AMgO(s)鹽酸MgCl2(aq)加熱蒸干MgCl2(s)過(guò)量NaOH(aq)Cu(OH)2（gCl2(aq)Cu2O過(guò)量NaOH(aq)Cu(OH)2（gCl2(aq)Cu2O葡萄糖CuSO4溶液加熱C.由CuSO4生成Cu2O：CuSO4溶液加熱SiO2H2OH2SiO3O2NaOH(aq)SiO2H2OH2SiO3O2NaOH(aq)Na2SiO39.化合物Z是一種有機(jī)合成中的重要中間體，其部分合成路線如下：下列說(shuō)法正確的是A.Y與Z分子均存在順?lè)串悩?gòu)體B.用酸性高錳酸鉀溶液鑒別X和YC.用FeCl3溶液可以鑒別X、YD.Y與足量H2加成后的產(chǎn)物中含有手性碳原子10.實(shí)驗(yàn)室以含鋅廢液(主要成分為ZnSO4，還含有少量的Fe2+、Mn2+，溶液pH≈5)為原料制備ZnCO3的實(shí)驗(yàn)流程如下圖所示，S2O82?具有強(qiáng)氧化性，易被還原為SO42?，S2OA.“除錳”反應(yīng)的離子方程式為S2O82?+Mn2++2H2O=2SO42?+MnO2B.“除錳”反應(yīng)中每消耗1molS2O82?，硫元素共得到2molC.試劑X可以選用Zn、ZnO等物質(zhì)D.濾液中一定大量存在的陽(yáng)離子有Na+、NH和Zn2+11.下列實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到探究目的的是選項(xiàng)探究目的實(shí)驗(yàn)方案AAl(OH)4?與CO32?結(jié)合分別測(cè)量濃度均為0.1mol·L-1Na2CO3溶液和Na[Al(OH)4]溶液的pH，比較pH的大小BH2S與H2SO4的酸性強(qiáng)弱向CuSO4溶液中通入H2S氣體，觀察現(xiàn)象C檢驗(yàn)Fe2+對(duì)H2O2分解是否有催化作用向H2O2溶液中滴入FeCl2溶液，觀察產(chǎn)生氣泡的速率D檢驗(yàn)Fe3O4中含有Fe（II）將Fe3O4溶于鹽酸所得溶液濃縮后，滴入酸性KMnO4溶液，觀察溶液顏色的變化12.硫酸工業(yè)尾氣(主要含SO2、N2和O2)，用Na2SO3溶液吸收尾氣中的SO2可將其轉(zhuǎn)化為NaHSO3，當(dāng)c(HSO):c(SO)≈10時(shí)，吸收能力下降，需要加熱再生為Na2SO3溶液。已知Ka1(H2SO3)=10?1.9，Ka2(H2SO3)=10?7.2，下列說(shuō)法不正確的是A.NaHSO3溶液中存在：2c(SO)+c(HSO)＞c(Na+)B.Na2SO3溶液吸收SO2離子方程式為：SO＋SO2＋H2O=2HSO3?C.當(dāng)c(HSO)：c(SO)=10時(shí)，此時(shí)吸收液的pH=6.2D.與原Na2SO3溶液相比，吸收液充分分解放出SO2再生后吸收SO2能力幾乎不變13.CO2催化加氫是轉(zhuǎn)化CO2的一種方法，其過(guò)程中主要發(fā)生下列反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：反應(yīng)Ⅱ：在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下，CO2平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時(shí)CO的選擇性隨溫度的變化如下圖所示。其中：。下列說(shuō)法正確的是A.B.△H1<0C.溫度高于300℃時(shí)主要發(fā)生反應(yīng)ⅡD.其他條件不變，圖中A點(diǎn)選擇合適催化劑可提高CO的選擇性

非選擇題:共4題，共61分14.（15分）以廢干電池[主要含MnO2、MnOOH、Zn、Zn(OH)2、Fe、KOH]和鈦白廠廢酸(主要含H2SO4，還有少量Ti3+、Fe2+、Ca2+、Mg2+等)為原料，制備錳鋅鐵氧體[MnxZn1-xFe2O4]的流程如下：已知：①25℃時(shí)，Ksp(MgF2)=7.5×10-11，Ksp(CaF2)=1.5×10-10；酸性較弱時(shí)，MgF2、CaF2均易形成[MFn]2-n配離子(M代表金屬元素)；②(NH4)2S2O8在煮沸時(shí)易分解（1）酸浸過(guò)程中含錳物質(zhì)被溶液中的FeSO4還原為Mn2+，其中MnO2參與反應(yīng)的離子方程式為▲。（2）氧化時(shí)加入H2O2將Ti3+、Fe2+氧化，再加入Na2CO3調(diào)節(jié)溶液pH為1～2，生成偏鈦酸(H2TiO3)和黃鉀鐵礬[K2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀，使得鈦、鉀得以脫除。①加入Na2CO3生成黃鉀鐵礬的離子方程式為▲。②若加入Na2CO3過(guò)多，將導(dǎo)致產(chǎn)品的產(chǎn)率下降，其原因是▲。（3）①氟化過(guò)程中溶液pH與鈣鎂去除率關(guān)系如14題圖-1所示。當(dāng)2.5<pH<4.0時(shí)，溶液pH過(guò)高或過(guò)低，Ca2+、Mg2+去除率都會(huì)下降，其原因是▲。②氟化后，溶液中為▲。③CaF2晶胞結(jié)構(gòu)如14題圖-2所示，其中Ca2+的配位數(shù)為▲。題14圖-1題14圖-2（4）共沉淀前，需測(cè)定溶液中錳元素含量。先準(zhǔn)確量取1.00mL氟化后溶液于錐形瓶中，加入少量硫酸、磷酸和硝酸銀（Ag＋是催化劑）溶液振蕩；將溶液加熱至80℃，加入3g(NH4)2S2O8充分反應(yīng)后，再將溶液煮沸，冷卻后，再用0.0700mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)液滴定至溶液由淺紅色變?yōu)闊o(wú)色。請(qǐng)寫(xiě)出Mn2+與S2O82?反應(yīng)的離子方程式

15．(15分)F是一種有機(jī)工業(yè)制備的重要中間體，其一種合成工藝流程如下圖：（1）E中含氧官能團(tuán)的名稱為▲。（2）A→B時(shí)發(fā)生取代反應(yīng)，所得產(chǎn)物為化合物B和CH3OH。則X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為▲。（3）Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為▲。（4）E→F的反應(yīng)實(shí)際上經(jīng)歷了兩步反應(yīng)，兩步反應(yīng)類型依次是▲、▲。（5）寫(xiě)出一種符合下列條件的化合物C的同分異構(gòu)體▲。①結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)，無(wú)其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)；苯環(huán)上的一元取代物只有一種；②紅外光譜顯示結(jié)構(gòu)中含“-C≡N”和“C=S”結(jié)構(gòu)；③核磁共振氫譜顯示結(jié)構(gòu)中有3種化學(xué)環(huán)境的氫原子，個(gè)數(shù)比為1:6:6。（6）設(shè)計(jì)以化合物CH2=CH2、n-BuLi、、為原料，合成化合物的路線圖(無(wú)機(jī)試劑及有機(jī)溶劑任用)。

16.(16分)廢舊鋰電池正極材料(含LiCoO2及少量Al、Fe等)為原料制備CoSO4溶液，再以CoSO4溶液、NaOH溶液、氨水和水合肼為原料制得微米級(jí)Co(OH)2。已知：①Co2+、Co3+易與NH3形成配合物；②水合肼(N2H4·H2O)為無(wú)色油狀液體，具有強(qiáng)還原性，氧化產(chǎn)物為N2；③沉淀的生成速率越快，顆粒越小，呈凝乳狀膠體，不易過(guò)濾。（1）寫(xiě)出鈷基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式▲。（2）制備CoSO4溶液。取一定量廢舊鋰電池正極材料，粉碎后與Na2SO3溶液混合配成懸濁液，邊攪拌邊加入1mol/LH2SO4溶液充分反應(yīng)。LiCoO2轉(zhuǎn)化為CoSO4、Li2SO4的化學(xué)方程式為▲。從分液漏斗中滴入1mol/LH2SO4時(shí)，滴加速率不能太快且需要快速攪拌的原因是▲。（3）制備微米級(jí)Co(OH)260℃時(shí)在攪拌下向500mL1mol/LCoSO4溶液中加入氨水，調(diào)節(jié)pH至6后，再加入NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH至9.5左右，一段時(shí)間后，過(guò)濾、洗滌，真空烘干得微米級(jí)Co(OH)2。制備時(shí)，在加入NaOH溶液前必須先加氨水的原因是▲。（4）經(jīng)儀器分析，測(cè)得按題(3)步驟制得的Co(OH)2晶體結(jié)構(gòu)中含有Co(III)，進(jìn)一步用碘量法測(cè)得Co(II)的氧化程度為8%。因此制備時(shí)必須加入一定量的還原劑。為確保制得的Co(OH)2產(chǎn)品中不含Co(III)，制備時(shí)至少需加入水合肼的質(zhì)量為▲g。（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）（5）利用含鈷廢料(主要成分為Co3O4，還含有少量的石墨、LiCoO2等雜質(zhì))制備碳酸鈷CoCO3。已知：①CoCO3幾乎不溶于水，Li2CO3微溶于水；②鈷、鋰在有機(jī)磷萃取劑(HR)中的萃取率與pH的關(guān)系如圖所示；③酸性條件下的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篊o3+＞H2O2。請(qǐng)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)方案：取一定量含鈷廢料，粉碎后▲，充分反應(yīng)后，靜置后過(guò)濾，洗滌、干燥得到CoCO3?！緦?shí)驗(yàn)中必須使用的試劑：2mol/LH2SO4溶液、2mol/LNaOH溶液、有機(jī)磷(HR)、0.5mol/LNa2CO3溶液、30%H2O2溶液。】17.（15分）CO2資源化利用具有重要意義。（1）CH4還原CO2是實(shí)現(xiàn)“雙碳”經(jīng)濟(jì)的有效途徑之一，相關(guān)的主要反應(yīng)有：．CH4(g)+CO2(g)＝2CO(g)+2H2(g)

．CH4(g)+3CO2(g)＝4CO(g)+2H2O(g)反應(yīng)CO2(g)+H2(g)＝CO(g)+H2O(g)

▲。（2）燃煤煙氣中CO2的捕集可通過(guò)如下所示的物質(zhì)轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)。①吸收劑X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是▲。②X具有很好的水溶性的原因是▲。（3）CO2與環(huán)氧化合物反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的有機(jī)物。轉(zhuǎn)化過(guò)程如題17圖-1所示。Y為五元環(huán)狀化合物，Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為▲；N原子上的孤電子對(duì)主要進(jìn)攻甲基環(huán)氧乙烷中“CH2”上的碳原子，而不是“CH”上的碳原子，原因是▲。題17圖-1（4）利用電化學(xué)