四川省成都市石室中学2023-2024学年高三上学期期末考试理综试题-高中化学 Word版无答案.docx

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成都石室中学2023-2024学年度上期高2024届期末考试理科综合试卷注意事项：1.答题前，务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　O-16　Na-23　S-32　P-31　V-51　Fe-56第Ⅰ卷(共126分)一、选择题(本题共13个小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。)1.化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是A.量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨互同位素B.2022年冬奥部分场馆建筑应用了新材料碲化镉发电玻璃，其中碲和镉均属于主族元素C.华为Mate60手机高清镜头中使用的COC/COP(环状聚烯烃)是高分子化合物，也是混合物D.宇航服一般由14层不同的材料组成，常用的材料有聚四氟乙烯，聚四氟乙烯可与溴水发生加成反应2.外科手术的麻醉药“麻沸散”中含有东莨菪碱，其结构简式如图。下列关于该物质的说法不正确的是A.该物质的分子式为C17H21NO4B.该分子中含有3种含氧官能团C.该物质能发生取代、氧化、还原反应D.该物质酸性条件下的水解产物分子中，最多有9个碳原子共平面3.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.142gNa2SO4和Na2HPO4的固体混合物中所含阴、阳离子的总数目为3NAB.足量MnO2与含4molHCl的浓盐酸充分反应，转移电子数为2NAC.0.1molHClO分子中含有的H-Cl键的数目为0.1NAD.高温下，5.6gFe与足量水蒸气反应，转移的电子数为0.3NA 4.用如图装置制取、提纯并收集表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂，必要时可以加热)，其中可行的是选项气体abcASO2浓硫酸铜饱和Na2SO3溶液BNO2浓硝酸铜片NaOH溶液CCl2浓盐酸二氧化锰饱和碳酸氢钠溶液DCO2稀硫酸Na2CO3浓硫酸A.AB.BC.CD.D5.是五种原子序数依次增大的短周期主族元素，其原子序数之和为31；其中Y的最外层电子数等于X的核外电子总数；五种主族元素组成的化合物Q的结构如图所示。下列说法正确的是A.原子半径：B.X的氧化物一定属于酸性氧化物C.在Q的结构中，所有原子最外层均满足8电子稳定结构D.Y元素组成的最常见单质和M的单质，在加热条件下生成的化合物中只含离子键6.工业上用溶液吸收硫酸工业尾气中的 ，并通过电解方法实现吸收液的循环再生。其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，下列有关说法正确的是A.X应为直流电源的正极B.电解过程中阴极区氢氧根离子浓度降低C.图中的D.在电极上发生的反应为7.常温下，用调节浊液的pH，测得在通入的过程中，体系中(X代表或)与的关系如图所示。下列说法正确的是已知：为微溶于水，溶于盐酸，不溶于氢氟酸、乙醇和丙酮的固体。A.B.随着的加入，溶解度逐渐减小C.p点对应的溶液中D.m、n点时的溶液中均存在第Ⅱ卷(共174分)三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题～第32 题为必考题，每个考题考生都必须作答，第33题～38题为选考题，考生根据要求作答。)(一)必考题：共129分8.二氧化钒(VO2)是一种新型热敏材料，实验室以V2O5为原料合成用于制备VO2的氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体{化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]•10H2O}，过程如图：已知：+4价钒在弱酸性条件下具有还原性，VO2+能被O2氧化。回答下列问题：（1）步骤ⅰ中生成VOCl2同时生成N2的化学方程式为_____。（2）常温下，只用浓盐酸与V2O5反应也能制备VOCl2溶液，但该方法未被推广，从环保角度分析该方法未被推广的主要原因是_____(用化学方程式说明)。（3）步骤ii可用如图仪器组装完成。①装置D中盛放NH4HCO3溶液的仪器名称是_____；②反应前通数分钟CO2的目的是_____。上述装置从左到右的连接顺序为_____(用各接口字母表示)。③反应结束后，将三颈烧瓶置于CO2保护下的干燥器中，静置后可得到紫红色晶体，然后抽滤，先用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次，再用无水乙醇洗涤2次，最后用乙醚洗涤2次。检验晶体已经洗涤干净的操作是_____。（4）测定氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。称量wg样品于锥形瓶中，用30mL稀硫酸溶解后，加入稍过量的0.01mol/LKMnO4溶液，充分反应后，再加入稍过量的2%NaNO2溶液，再加入适量尿素除去过量的NaNO2，最后用1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，重复实验两次。消耗滴定液的体积如表：实验次数滴定前读数/mL滴定后读数/mL10.0019.9921.1021.1031.5621.57 已知：滴定反应为VO+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O①滴定时，向锥形瓶中加入几滴_____(填化学式)溶液作指示剂。②粗产品中钒的质量分数为_____%。③下列情况会导致所测钒元素的质量分数可能偏小的是_____(填序号)。A．称量样品时，样品与砝码的位置放颠倒了B．(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液中部分Fe2+被氧化C．滴定过程中，往锥形瓶内加入少量蒸馏水D．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡9.某科研小组制备了新型锂离子电池电极材料-ZnLix/Li3N。科研小组以废旧锌锰电池的锌皮为原料合成该电极材料，简易流程如下：已知：①锌皮的主要成分为Zn和ZnO，还含少量NH4Cl、Fe、Mn2O3等。②Mn2O3在酸性条件下转化成Mn2+和MnO2；SOCl2的沸点为78.8°C．③已知几种金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如表所示：金属氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Zn(OH)2开始沉淀的pH2.27.58.06.5完全沉淀的pH3.59510.88.5回答下列问题：（1）提高“酸浸”速率的措施有_____(答一条即可)，“调pH”的范围为_____。（2）“沉锌”的离子方程式为_____。（3）系列操作包括的操作步骤有_____、过滤、洗涤、干燥（4）SOCl2的作用是_____(用化学方程式表示)。（5）已知部分信息如下： ①自发的电池反应实质是氧化还原反应，可以拆分为两个半反应，正极、负极的标准电极电势分别表示为φ0(+)和φ0(-)；标准电动势E0=φ0(+)-φ0(-)。例如，2Ag+Hg2+=2Ag++Hg的E0=φ0(Hg2+/Hg)-φ0(Ag+/Ag)。②E0>0，反应能自发进行，E0>0.2，反应趋向完全反应。③在酸性介质中几种半反应的电极电势数据如下表所示：物质HClO/Cl-Cl2/Cl-O2/H2OO3/O2HNO3/NOFe3+/Fe2+MnO2/Mn2+φ01.4821.3581.2292.0760.9830.7711.224如果氧化剂X选择硝酸，其后果是_____和会产生大气污染物。从下列物质中选择氧化剂X，杂质除去率最高的是_____(填标号)。A．NaClOB．Cl2C．O2D．O3工业生产中，氧化剂的实际用量和理论计算量之间的比值称为配氧率。“氧化除锰”中除杂率与配氧率的关系如图所示。试解释配氧率选择115%时除杂率最高的原因：_____。10.我国明确提出2060年“碳中和”目标，意味着需要通过工艺改造、节能等措施减少在能源的产生、转换、消费过程中二氧化碳的排放。回答下列问题：Ⅰ．利用CO2和CH4制备合成气(CO、H2)，该反应分两步进行：反应A：CH4(g)C(ads)+2H2(g)；反应B：C(ads)+CO2(g)2CO(g)上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，有关物质的相对能量与反应历程的变化如图1所示。（1）总反应CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g))能自发进行的条件为_____(填“高温”或“低温”)；总反应速率由反应_____决定(填“A”或“B”)。Ⅱ．将C催化还原，是目前处理CO2的重要方法。 i．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH1<0ii．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　ΔH2（2）已知CO和H2的燃烧热分别为-283kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1，H2O(1)=H2O(g)　ΔH3=+44kJ·mol-1，则ΔH2=_____kJ·mol-1（3）恒温恒容的密闭容器中，投入物质的量之比为1：3的CO2和H2，发生反应i达到平衡，下列有关叙述正确的是_____(填标号)。A.升高温度，逆反应速率增加，平衡常数减小B.按相同比例再加入一定量的CO2和H2，CO2和H2的转化率同时增大C.加入合适的催化剂可提高CO2的平衡转化率D.其他条件不变，改为恒温恒压，可以提高平衡时CH3OH的百分含量（4）在一定条件下，向1L恒容密闭容器中充入2molCO2和6molH2，发生反应i，测得在相同时间内，不同温度下H2转化率如图2所示，T2时，若起始压强为10atm，则Kp=_____atm-2(结果保留一位小数，Kp为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。Ⅲ．CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图3所示。反应①完成之后，以N2为载气，将恒定组成的N2、CH4混合气体匀速通入恒温反应器，流出气体各组分的气体流速随时间变化如图4所示。反应过程中始终未检测到CO2，检测到催化剂上有积碳。（5）t1~t3，n(H2)比n(CO)多，可能发生副反应的化学方程式为_____。（6）t2后CO、CH4流速如图4变化的原因可能是_____。（7）用如图装置模拟科学研究在碱性环境中电催化还原CO2制乙烯(X、Y均为新型电极材料，可减少CO2和碱发生副反应)，X极上的电极反应式为_____。 (二)选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。11.教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答以下问题：（1）第三周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如图1所示，则该元素对应的原子有_____种不同运动状态的电子。（2）如图2所示，每条折线表示周期表ⅣA~ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a、b点依次代表的是_____、_____(写化学式)。（3）CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该晶体的类型属于_____晶体。(填“原子”、“分子”或“离子”)（4）第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素有_____种。GaCl3中中心原子的杂化方式为_____，写出一种常见的与GaCl3互为等电子体的离子_____。(填化学式)（5）冰、干冰、碘都是分子晶体，冰的结构具有特殊性，而干冰、碘的晶体具有相似的结构特征，干冰分子中一个分子周围有_____个紧邻分子。D的醋酸盐晶体局部结构如图，该晶体中含有的化学键是_____(填字母标号)。a．极性键b．非极性键c．配位键d．金属键（6）Fe的一种晶体如甲、乙所示，若按甲虚线方向切乙得到的切面A~D图中正确的是_____(填字母标号)。 铁原子的配位数是_____，假设铁原子的半径是rcm，该晶体的密度是ρg/cm3，则铁的相对原子质量为_____(设阿伏伽德罗常数的值为NA)。12.化合物H是用于治疗慢性阻塞性肺病奥达特罗的合成中间体，其合成路线如图：已知：Ⅰ.BnBr代表Ⅱ.回答下列问题：（1）A的结构简式是___。（2）下列说法不正确的是___。A.化合物B分子中所有碳原子一定共平面B.化合物H分子式为C17H15NO4C.化合物D到E发生氧化反应D.1mol化合物G最多可以消耗7molH2（3）化合物E转变成F化学方程式为：___；反应⑤中常加入K2CO3，作用是___。（4）化合物N是反应②过程中的副产物，其分子式为C22H20O3，则N的结构简式为___。（5）写出3种同时满足下列条件化合物D的同分异构体的结构简式___(不考虑立体异构体)。①H—NMR谱显示只有5种不同化学环境的氢原子②含有三个六元环，其中含有两个苯环结构 ③含有，C—O—C结构片段，