武汉市重点中学2023-2024学年高三上学期第二次月考
化学
可能用到的相对原子质量： H 1 C 12 O16 Na 23 Al 27 F19 Ca40 Fe56 Co59
一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一项符合题意）
1．许多科技工作、研究对象及成果都与化学密不可分，如“蓝碳”，即通过海洋和海岸带生态系统吸收并固存的碳。下列说法错误的是
A．应用于“万米载人潜水器”的新型钛合金具有强度高、耐腐蚀的特点
B．生长在藤蔓上的“美月”西瓜是一种高糖水果，其所含糖类物质不一定能发生水解反应
C．“无塑海洋行动”中的“塑”指塑料，其合成方法均与酚醛树脂的合成方法相同
D．我国近海及海岸带的“蓝碳”潜力巨大，有助于实现“碳达峰，碳中和”的目标
2．下列离子方程式书写正确的是
A．将稀硫酸加入硫代硫酸钠溶液：S2O+SO+4H+=2SO2↑+S↓+2H2O
B．向酸性高锰酸钾溶液加入草酸：2C2O+2MnO+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
C．(NH4)2Fe(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至Fe2+恰好完全沉淀：Fe2++2SO+2Ba2++2OH-=2BaSO4↓+Fe(OH)2↓
D．新制氯水中加入少量CaCO3：2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl- +CO2↑+2HClO
3．2022年诺贝尔化学奖授予美国化学家卡罗琳·贝尔托西、丹麦化学家摩顿·梅尔达尔和美国化学家卡尔·巴里·夏普莱斯，以表彰他们在点击化学和生物正交化学研究方面的贡献。如图是某点击反应的示意图，下列说法正确的是
A．和的水溶液都显碱性 B．是该反应的催化剂，的价层电子排布式为
C．2-丁炔的键线式为 D．该点击反应的产物为，反应类型为取代反应
4．大力推广锂电池新能源汽车对实现“碳达峰”和“碳中和”具有重要意义。与都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为，还有少量MgO、等杂质)来制备，工艺流程如下：
已知：“酸浸”后，钛主要以形式存在，。下列说法不正确的是。
A．在制备时需要加入水，同时加热，促使水解反应趋于完全
B．在制备的过程中会生成(Ti为价)，则中过氧键的数目为8
C．滤液②中的阳离子有、、 D．高温煅烧反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1
5．碱性锌铁液流电池具有电压高、成本低的优点。该电池的总反应为，下列叙述不正确的是
A．中含有键与键的数目之比为1∶1
B．放电时，N极电势低于M极，N极电极反应为
C．若离子交换膜只有通过，反应时，有通过离子交换膜
D．维持电流强度0.5A，电池工作5分钟，理论上消耗锌约0.5g(已知)
6．是离子晶体，其晶胞如下图1所示(已知氟化钙晶胞参数为a pm，表示阿伏加德罗常数的值)，难溶于水、可溶于酸。常温下，用盐酸调节浊液的pH，测得在不同pH条件下，体系中与(X为或)的关系如图2所示。下列说法错误的是。
A．每个氟化钙晶胞中含有的数目为4个
B．氟化钙的晶体密度为
C．表示与的变化曲线 D．的数量级为
7．探究甲醛(沸点：℃)与新制的的反应：
i.向溶液中滴加8滴2％，溶液，振荡，加入 15％甲醛溶液，混合均匀，水浴加热，迅速产生红色沉淀，其周围剧烈产生无色气体。
ii.反应停止后分离出沉淀，将所得沉淀洗净后加入浓盐酸，不溶解。
iii.相同条件下，甲酸钠溶液与新制的反应，未观察到明显现象。
已知：，甲醛具有强还原性。下列说法正确的是。
A．含有-CHO的有机物都可以被新制氧化 B．红色沉淀的主要成分不是，可能是Cu
C．实验中得到的无色气体一定含有
D．将产生的无色气体通过灼热的CuO后得到红色固体，气体中一定含有CO
8．配离子球棍模型如下图所示。下列关于该配离子的说法中不正确的是
A．配位数为4 B．中的采用杂化
C．配体是，的空间构型为三角锥形
D．若用代替与形成配位键，则配位键的强度将减弱
9．有机物Z是制备某药物的中间体，其合成路线如下。下列说法错误的是
A．X的同分异构体中，含苯环的二元醛有10种
B．可用酸性溶液验证Y中含有碳碳双键
C．Z分子中的所有碳原子不可能全部共平面
D．Z与足量加成后的产物分子中含5个手性碳原子
10．在298K、101kPa下，合成氨反应的能量变化图如图所示(图中“吸”表示在催化剂表面的吸附)。下列说法中正确的是
A．图中决速步骤的反应方程式为
B．该历程中最大能垒(活化能)E=295kJ/mol
C．合成氨工业中采用循环操作，主要目的是增大化学反应速率
D．该反应为放热反应，所以反应中温度越低越好
11．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入2.0molM(g)和2.0molN(g)发生反应：，测得P的浓度与时间的关系如表所示。
t/min 0 10 20 30 40
0 0.4 0.7 0.8 0.8
下列说法正确的是
当气体总压强保持不变时达到平衡状态
B．若起始投料比，则N的平衡转化率大于80%
C．40min时再投入1.0molM(g)和1.0molN(g)，N的平衡转化率变大 D．该温度下，平衡常数
12．超酸HSbF6是石油重整中常用的催化剂，实验室常以SbCl3、Cl2和HF为原料，通过反应：SbCl3+Cl2=SbCl5、SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl制备。其制备SbCl5的实验装置如图所示。已知：SbCl3的熔点73.4℃，沸点223.5℃，易水解；SbCl5的熔点3.5℃，液态SbCl5在140℃时即发生分解，2.9kPa下沸点为79℃，也易水解。下列说法不正确的是
A．装置I中的a为冷凝水的进水口
B．装置II的主要作用是吸收Cl2和空气中的水蒸气
C．SbCl5制备完成后，可直接常压蒸馏分离除去SbCl3
D．由SbCl5制备HSbF6时，因涉及HF而不能选用玻璃仪器
13．阅读下面材料回答问题
根据有关研究发现Al与浓NaOH溶液反应过程如下 ：
NaOH + H2O === H3NaO2 2Al + 2H3NaO2 ===2AlNaO2 + 3H2↑
AlNaO2===Al 3+ + NaO2 3- Al 3+ + NaO2 3- ===Na+ + AlO2-
即2Al + 2NaOH + 2H2O=== 2NaAlO2 + 3H2↑
根据上面材料，下列说法错误的是
A H NaO ，即钠酸，是一种酸性很弱的酸，其酸性由于中心原子钠的电负性太低，导致氢离子难以被释放
B 钠酸性质不稳定，遇水水解为氢氧化钠和水
C 钠酸有两个羟基，因此为二元酸
D 钠酸仅能在铝、铍和锌等两性金属的催化作用下存在于水溶液中，短时间内与这类金属反应放出氢气，由此也能看出两性金属的本质是可以催化碱生成对应的酸的金属
14．科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，该超分子具有高效的催化性能，其分子结构如图所示。W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期元素中最大(注：实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注)。下列说法不正确的是
A．W、Y组成化合物的沸点一定比W、X组成化合物的沸点高
B．简单离子半径：Z
已知：①[，X为、、或]
②( 、、)
下列叙述错误的是
A．若用滴定至恰好生成，可选甲基橙做指示剂
B．N点的
C．常温下，的水解常数的数量级为
D．R点满足：
二、非选择题（本题包括4小题，共55分）
16．钴及其化合物在化工生产中有重要的用途。三氯化六氨合钴(Ⅲ)是黄色或橙黄色晶体，实验室以为原料经催化制备，步骤如下：
I.的制备
可以通过钴和氯气反应制得，实验室制备纯净可用如图实验装置(已知：易潮解)。
(1)B装置用于制备氯气，其反应的化学方程式为 。A装置中洗气瓶内所装试剂的名称为 。
(2)组装好仪器进行实验时，要先加入浓盐酸，使B装置中开始生成氯气，待A装置内充满黄绿色气体，再加热A装置中的钴粉，目的是 。
II.三氯化六氨合钴(Ⅲ)的制备。其原理为：
已知：三氯化六氨合钴不溶于乙醇，常温水中溶解度较小。
(3)水浴温度不超过60℃的原因是 。
(4)下列说法不正确的是_______(填标号)。
A．除作为反应物外，还有调节溶液的pH、增强的氧化性的作用
B．活性炭是脱色剂、固体2是活性炭
C．加入浓盐酸，析出产品的反应方程式为
D．可用乙醇水溶液洗涤产品
III.晶体结构测定与钴含量分析。
(5)测定晶体结构最常见的仪器是 ，从而获取晶胞形状和大小、分子或原子在微观空间的有序排列。中心离子采取杂化，其空间结构为 。
(6)利用将KI氧化成，被还原后的产物为。然后用标准溶液滴定生成的，所得产物为。若称取样品的质量为0.295g，滴定时，达到终点消耗标准溶液的平均体积为54.00mL。该样品中钴元素的质量分数为 ％。
17．从衣食住行到探索浩瀚宇宙，都有氮及其化合物的参与，但同时有毒含氮化合物的排放，也对环境产生污染。如何实现环境保护与资源利用的和谐统一，已成为我们的重要研究课题。
(1)工业上利用和可以合成，又可以进一步制备火箭燃料肼。已知：
①
② ③
写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式： 。
(2)的水溶液呈弱碱性，室温下其电离常数，则的水溶液pH等于 (忽略的二级电离和的电离，)。
(3)利用测压法在刚性密闭容器中研究℃时的分解反应，现将一定量的NO充入该密闭容器中，测得体系的总压强随时间的变化如下表所示：
反应时间/min 0 10 20 30 40
压强/MPa 15.00 14.02 13.20 12.50 12.50
①0～20min时， 。
②℃时反应的平衡常数 (为以物质的量分数表示的平衡常数)。若升高温度，的物质的量分数将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)将等物质的量的NO和CO分别充入盛有催化剂①和②的体积相同的刚性容器，进行反应 ，经过相同时间测得NO的转化率如图所示，图中cd段转化率下降的可能原因是 。
(5)电化学降解法可用于治理水中硝酸盐污染，电化学降解中性溶液的原理如图所示：
Ag-Pt电极上的电极反应为 。
18．有机合成帮助人们发现和制备一系列药物、香料、染料、催化剂等，有力地推动了材料科学和生命科学的发展。有机化合物H可用于疾病治疗，其合成路线如下：
已知：①(X代表卤素原子)。 ②Diels-Alder反应：。
(1)化合物A的系统命名为 。
(2)为检验G中的官能团—Br，所用试剂包括NaOH水溶液及 。
(3)G→H先后进行的反应类型有两种，加入的原因是 。
(4)写出C→D反应的化学方程式： 。
(5)化合物D的同分异构体中，同时满足下列条件的有 种(不考虑立体异构)。
①苯环上有两个取代基，其中一个为氨基； ②能发生银镜反应和水解反应；
③苯环上有两种化学环境的氢原子。
写出其中一种核磁共振氢谱中峰面积比为1∶1∶2∶2∶2∶3的结构简式： 。
(6)根据上述信息，写出以和为原料合成的路线 (其他无机试剂任选)。
19．I. 草酸亚铁晶体（FeC2O4·2H2O）是一种黄色、难溶于水的固体，受热易分解，是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。
（1）称取5.40g草酸亚铁晶体，用热重法对其进行热分解，得到剩余固体质量随温度变化的曲线如下图所示。
①图中M点对应物质的化学式为 。
②已知400℃时，剩余固体是铁的一种氧化物，写出M→N发生反应的化学方程式： 。
Ⅱ.从铜氨废液含{[Cu(NH3)3·CO]+、[Cu(NH3)2]2+、[Cu(NH3)4]2+、NH3、CH3COO-、CO等}中回收铜的工艺流程如图：
回答下列问题：
(2)步骤(I)中被氧化的元素是 。
(3)步骤(III)“沉铜”时，利用Na2S溶液而不选用NaOH溶液“沉铜”的优点是 。
(4)步骤(IV)反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(5)碱式氯化铜在400℃时能完全分解为CuO、H2O和HCl。为测定碱式氯化铜的组成进行如下实验：准确称取42.9g碱式氯化铜，加热到400℃使其完全分解，剩余固体32.0g，将生成的气体通过浓硫酸的洗气瓶，浓硫酸增重3.6g。碱式氯化铜的化学式为 。
