长春市南关区2023-2024学年高三上学期9月月考
化学试题
可能用到的原子量 C：12 O：16 Si:28 S:32 Ba:137
一、单选题（本大题共 15 小题，共 45.0 分）
化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关，下列说法错误的是
制作冰墩墩的PVC(聚氯乙烯)和PC(聚碳酸酯)均是有机合成高分子化合物
“天和核心舱”声学通信定位系统所用芯片的主要原料为晶体硅
国家速滑馆“冰丝带”采用CO2超临界制冰，比氟利昂制冰更加环保
可在钢铁部件表面进行发蓝处理(生成一层致密的三氧化二铁薄膜)对其进行防护
5019675384175下列化学用语表达错误的是( )
A. 中子数为20的氯原子： B. H2O的价层电子对互斥模型：
2944495379095基态C原子的价层电子轨道表示式：
邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
下列有关NA的说法正确的是( )
1molKHSO4晶体中含有的离子数目为3NA
40gSiC中Si ? C键的数目为4NA
锌与足量的浓硫酸反应生成22.4L气体，转移电子数目为2NA
25℃时，pH为2的HCOOH溶液中含有H+的数目为0.01NA
《本草图经》记载，中药矾红(又称煅绿矾)具有燥湿化痰、止血补血、解毒敛疮之功效。其炮制过程如下：将绿矾(主要成分为FeSO4 ? 7H2O)剔除杂质，和米醋同放在砂锅内混合均匀，置于炭炉上小火加热至绿矾完全溶解，用竹片搅拌，炒至固体干燥呈绦色(略浅于红棕色)为止，取出放冷即成。下列有关说法错误的是( )
米醋的作用是防止溶解时产生沉淀阻碍绿矾的溶解
用绿矾炮制矾红时，O2与H2O均参与了过程中发生的化学反应
将矾红加入水中充分搅拌，静置后向上层清液中加入数滴KSCN溶液，无明显现象
胃酸分泌过少、消化能力较弱的人应慎用矾红
7155180410210下列实验所用的药品、选择的仪器及操作方法均正确的是( )
9326245-326390A. 向容量瓶中转移溶液 B. 碱式滴定管排气泡
7128510-2609859757410-230505C. HCl的尾气处理 D. 乙酸乙酯的制备收集
38798561849011026775177808660765329565TiO2 接受一定强度的光照后可产生光电子(e?) 与成对空穴[TiO2(h+)]，二者与水体中的 作用后，可产生氧化性极强的微粒( )，如图，这些微粒可将水体中烃的含氧衍生物降解为CO2、 H2O。某实验小组利用TiO2及苯酚溶液模拟该降解过程，下列有关说法错误的是( )
TiO2是该降解过程的催化剂
8171180-60325微粒M的电子式为
可用NaHCO3溶液检验苯酚是否降解完全
该降解过程中，若0.02mol苯酚完全降解为CO2与H2O，理论上需消耗0.14molO2
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子最外层有3个未成对电子，Y是地壳中含量高的元素，Z单质能与冷水剧烈反应并放出氢气，W的周期数与族序数相等。下列说法正确的是( )
A. 简单离子的半径：X > Y > Z > W B. 电负性大小：X > Y > W > Z
第一电离能：Y > X > W > Z
X、Z、W三种元素最高价氧化物对应水化物间只存在两个反应
一种药物合成中间体的结构如图所示。下列有关说法错误的是( )
354012528575该化合物的分子式为C13H15BrO3
该化合物结构中含有1个手性碳原子
该化合物可以发生水解反应与加成反应
1mol该化合物与足量NaOH溶液反应时，最多消耗3molNaOH
类比推理是学习化学的常用方法，下列类比推理正确的是( )
选
项
类比对象
推理结论
A
干冰(CO2)是分子晶体
石英(SiO2)也是分子晶体
B
HCl是强电解质
HF也是强电解质
C
葡萄糖与新制备的Cu(OH)2 共热可得到砖红
色沉淀
麦芽糖与新制备的Cu(OH)2共热也可得到砖红
色沉淀
D
白铁皮(镀锌铁)镀层划损，铁仍不易被腐蚀
马口铁(镀锡铁)镀层划损，铁也不易被腐蚀
纤维电池的发明为可穿戴电子设备的发展奠定了基础。一种纤维状钠离子电池放电的总反应式为：Na0.44MnO2 + NaTi2(PO4)3 = Na0.44?xMnO2 + Na1+xTi2(PO4)3，其结构简图如图，下列说法错误的是( )
4344670127004
放电时，SO2?向乙极移动
该电池充电时甲极应该与电源的负极相连
放电时乙极反应式为： NaTi2(PO4)3 + xNa+ + xe? = Na1+xTi2(PO4)3
工作一段时间后溶液中Na+浓度几乎不变
下列实验操作、现象及结论正确的是 ( )
47663102767330
选
项
实验操作
现象
结论
A
25℃时，把盛满SO2的试管倒
立于水槽中
试管中水面迅速上升，
最终充满试管
该温度下，SO2在水中的溶解度为1：
1(水与SO2的体积比)
B
向KI ?淀粉溶液中逐滴滴入氯
水至过量
溶液先呈蓝色，后褪色
氯水有漂白性
C
将纯净的乙烯通入盛有溴的
CCl4溶液的试管中
溴的四氯化碳溶液褪色
乙烯与溴发生了反应
D
向某未知溶液中加入盐酸酸化
的BaCl2溶液
生成白色沉淀
该溶液中一定含有
某试样溶液中可能含有 ，阴离子的物质的
量浓度相等。某同学利用该试样溶液进行实验，现象如下。下列说法正确的是(
6951980177800
气体X和气体Y均属于电解质
该试样溶液中至少有5种离子存在，其中Na+一定存在，且c(Na+) = 0.4 mol/L
滤液M在酸性条件下与铜片的反应中，还原产物是NO2
将上述实验产生的气体Y全部通入10 mL 1.0 mol/L的NaOH溶液中，所得溶液中的阴离子主要为
23431531115
汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述正确的是( )
11 下列离子方程式中正确的是
A. 向Fe(OH)3胶体中加入过量的HI溶液：Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O
汉黄芩素的分子式为C16
11039475101600H14O5
铁作电极电解氯化铜溶液：Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu
：
1123315157480向 溶液中加入过量的NaOH溶液
向含0.15molFeBr2溶液中通入0.2molCl2：4Cl2 + 6Br? + 2Fe2+ = 3Br2 + 8Cl? + 2Fe3+
该物质暴露在空气中易被氧化
该物质可以和碳酸钠溶液反应生成CO2
与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少1种
43770555295904
某储能电池的原理如图所示，溶液中c(H+) = 2.0 mol · L?1，阴离子为SO2?，a、b均为惰性电极，充电过程中左槽溶液颜色由蓝色变为黄色。下列叙述不正
确的是
当右槽溶液颜色由绿色变为紫色时，电极b为负极
2639060696595当右槽溶液颜色由紫色变为绿色时，电池能量转化形式为： 化学能→电能
充电过程中，a极的反应式为：
2H+
放电过程中，H+从右槽迁移进入左槽
二、填空题（本大题共 4 小题，共 55 分）
（12 分） 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，下列物质都是具有广阔应用前景的储氢材料。按要求回答下列问题：
氢化钠(NaH)是一种常用的储氢剂，遇水后放出氢气并生成一种碱，该反应的还原剂的电子式为
。
钛系贮氢合金中的钛锰合金具成本低，吸氢量大，室温下易活化等优点，基态钛的价层电子排布式为 。
1238250916940NH3BH3(氨硼烷)具有很高的储氢容量及相对低的放氢温度(< 350)而成为颇具潜力的化学储氢材料之一，它可通过环硼氮烷、CH4与H2O进行合成，则涉及的元素H、B、C、N、O电负性最大的是 ，键角：CH4 H2O(填“>”或“<”)。
4589780959485咔唑( )是一种新型有机液体储氢材料，它的沸点比( )的高，其主要原因是 。
氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键，铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。
①距离Mg原子最近的Fe原子个数是 。
②铁镁合金的化学式为 。
③若该晶胞的晶胞边长为dnm，阿佛伽德罗常数为NA，则该合金
的密度为 g ? cm?3。
④若该晶体储氢时，H2分子在晶胞的体心和棱心位置，则含Mg 48g的该储氢合金可储存标准状况下H2的体积约为 L。
（14 分）二氯化硝基?五氨合钴([Co(NH3)5NO2]Cl2，摩尔质量：261g/mol)是一种难溶于乙醇的棕黄色针状晶体，经常用于研究配位化合物内界的键合方式。某实验小组对其进行合成与表征， 实验原理及合成步骤如下：
【实验原理】 [Co(NH3)5Cl]Cl2 + NaNO2 = [Co(NH3)5NO2]Cl2 + NaCl
【实验仪器及用品】
小烧杯、锥形瓶、量筒、表面皿、玻璃棒、胶头滴管、镊子、布氏漏斗、抽滤瓶、pH试纸。
【实验步骤】
Ⅰ.量取15.0mL2mol/L的氨水，倒入小烧杯中，向其中加入1.00g[Co(NH3)5Cl]Cl2(摩尔质量：250.5g/ mol)，搅拌使其充分溶解，滤去不溶物；
11696700128270Ⅱ.室温时，将滤液置于锥形瓶内，向其中逐滴加入4mol/L盐酸，调整滤液pH至3～4后，升温至65℃，搅拌状态下加入1.50gNaNO2(过量)，加毕，稳定保持此温度反应30min；
Ⅲ.将反应后溶液冷却至室温，小心加入15.0mL浓盐酸后，降温使其结晶完全； Ⅳ.将得到的固液混合物倒入布氏漏斗中进行抽滤，固体依次用冰水、无水乙醇淋洗，干燥后得棕黄色晶体0.78g。
请回答下列问题：
(1)[Co(NH3)5NO2]Cl2中Co元素的化合价为 。
步骤Ⅱ中，对锥形瓶中滤液采取的最佳控温方式为 。
步骤Ⅱ中，测量滤液pH所用到的玻璃仪器是 。
步骤Ⅲ中若盐酸加入过多，会导致所得晶体内界中配体NH3的数量 (填“增多”或“减少”)，产生这种现象的原因是 。
步骤Ⅳ中抽滤时，布氏漏斗下端尖侧须远离抽滤瓶的支口(见图)，这样操作的原因是 。抽滤后，在用冰水淋洗之后，又用无水乙醇淋洗的好处是 。
此实验的产率为 (结果保留两位有效数字)。
有文献表明：进行此实验时，若温度不能稳定控制在65℃左右，可能会产生二氯化亚硝酸根?五氨合钴{[Co(NH3)5ONO]Cl2}：
①上述两种配位化合物的关系是 (填字母，下同)。
a.互为同位素 b.属于同系物 c.互为同素异形体 d.互为同分异构体
2724785109855②上述两种配位化合物的结构中， 的配位方式不同，若想对二者进行鉴别，可采用的仪器分析方法是 。
a.原子光谱法 b.红外光谱法 c.核磁共振氢谱法 d. X ?射线衍射法
（14 分）以硼镁矿(主要成分为难溶于水的Mg2B2O5，并含有一定量Fe2O3、Al2O3、SiO2、CaO
等)为原料生产硼酸(H3BO3)的工艺流程如图，回答下列问题：
739140156210
已知：ⅰ. 25℃时，Ksp[Mg(OH)2] = 1.8 × 10?10，Ka(H3BO3) = 5.8 × 10?10；
ⅱ. H3BO3的溶解度随温度的变化如下表。
温度/℃
0
30
80
100
溶解度/(g/100g水)
2.66
6.60
23.75
40.25
4
“溶浸”后，溶浸液中硼元素存在的形式为B(OH)?，同时产生的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该过程中Mg2B2O5发生反应的离子方程式为 。 (2)滤渣的主要成分除了Al2O3、Fe2O3外，还有 (填化学式)。
(3)为了获得H3BO3粗品，步骤“①调pH = 3.5”最适宜加入的物质是 。
A.氨水 B.硫酸 C.硫酸钠 D.氢氧化钠
若“②调pH”为11(该步骤在25℃下进行)，Mg2+ (填“有”或“没有”) 沉淀完全？
若“②调pH”使用氨，该流程中可循环利用的物质还有 (填化学式)。(6)H3BO3粗品的提纯方法为 。
9994900342900(7)H3BO3也可以通过电解NaB(OH)4的方法获得，电解原理如图所示。电解过程中a极区pH的变化为 (填“增大”
7980680904240“减小”或“不变”)，产品室中发生反应的离子方程式为 。
（15 分）花青醛( )是一种具有强
烈和令人愉快香气的合成香料，广泛应用于香水、美容护理、香皂等家居用品中。下图是用Michael反应合成花青醛的合成路线。
回答下列问题：
花青醛含有的官能团名称为
巴豆醛和足量氢气反应后产物的系统命名为 ，D → E反应的反应类型为 。
写出C → D反应的化学方程式： 。
有机物G有多种同分异构体，其中苯环上有四个取代基的有 种，写出核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为6：3：2的结构简式： 。(5)利用上述合成路线，设计以巴豆醛和丙烯为原料，制备3，4 ?二甲基戊醛的合成路线 (无机试剂和有机溶剂任选)
