太原市名校2023-2024学年高三上学期10月月考
化学试题
考查时间：90分钟 满分：100分
考查内容：综合性测试
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 P 31 Cl 35.5
选择题（每小题3分，共60分）
1．化学材料是各个领域不可或缺的重要组成部分，下列说法正确的是（ ）
A．“福建舰”防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物
B．高纯硅是信息技术的基础材料，属于传统无机非金属材料
C．制造大型抛物面天线的铝合金和玻璃钢均为金属材料
D．“天宫”空间站使用的餐具为聚乳酸材料，聚乳酸属于混合物
2．下列化学用语正确的是（ ）
A．四氯化碳分子的空间填充模型： B．基态O的轨道表示式：1s22s22p4
C．次氯酸钠的电子式： D．含8个中子的碳原子可表示为：
3.关于下列装置图的叙述正确的是（ ）
A B C D
量取8.5 mL稀硫酸 配制溶液过程中摇匀操作 实验室模拟侯氏制碱法 实验室制取并收集乙烯
4．下列有关说法正确的是（ ）
①生产熔喷布口罩的原料聚丙烯是有机高分子化合物，其单体为丙烯
②明矾溶于水可水解生成Al(OH)3胶体，因此可用明矾对自来水进行杀菌消毒
③分解、潮解、裂解、电解、电离都是化学变化
④离子化合物中只有离子键
⑤石油分馏、煤的干馏、煤的气化、煤的液化都是物理变化
⑥95%的乙醇溶液可以更有效的杀死新冠病毒
⑦淀粉和油脂都是天然高分子化合物
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
5．三氧化二铬(Cr2O3)是一种深绿色的固体，难溶于水，其化学性质类似于Al2O3，水溶液中Cr(+3)具有还原性。下列关于Cr2O3的说法错误的是( )
A．与稀硫酸反应：Cr2O3+ 3H2SO4 = Cr2(SO4)3+ 3H2O
B．与NaOH溶液反应：Cr2O3+ 4OH- = 2CrO2-+2H2O
C．碱性条件下被H2O2氧化为Cr(+6)：Cr2O3+ 3H2O2+ 4OH- =2CrO42-+ 5H2O
D．Cr的活动性介于锌和铁之间，可用铝热法还原Cr2O3制取金属铬
6．我国科学家合成了一种催化剂，实现了如图所示的异丁烷氧化脱氢。NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法不正确的是（ ）
A．5.6g分子式为C4H8的有机物中最多有1.2NA的σ键
B．每生成1molCO可同时得到标准状况下11.2L的C4H8
C．每生成1molC4H8，转移电子的数目为2NA
D． 0.5molC4H10和C4H8混合气体中C原子的数目为2NA
7．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是（ ）
A．使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、SO42－、Cl－
B．=1×10－13mol·L－1的溶液中：NH4＋、Ca2＋、Cl－、NO3－
C．c(Fe3+)=0.1mol·L-1的溶液：Al3+、SO42-、SCN－、I－
D．常温下，由水电离的c(H+)·c(OH-)=1.0×10-26溶液中：K+、Na+、MnO4－、Cl－
8．某钠盐的结晶水合物由短周期元素构成，其阴离子结构如图。已知：X无最高正化合价，三种元素中Y的原子半径最小，X和Z同周期。下列说法正确的是（ ）
A．X不存在同素异形体
B．NaZY4固体溶于水可产生Y2
C．X、Y、Z三种元素中电负性最大的是Z
D．该钠盐可能具有较强还原性
9．下列离子方程式正确的是（ ）
A．将少量SO2通入NaClO溶液：SO2+H2O+2ClO－= SO32－+2HClO
B．CuSO4溶液中滴加少量稀氨水：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
C．乙酸乙酯与NaOH溶液共热：CH3COOCH2CH3+OH－ CH3COO－+CH3CH2OH
D．电解MgCl2水溶液：2Cl－+2H2O2OH－+Cl2↑+H2↑
10．下列反应得到相同的产物，相关叙述正确的是（ ）
A．反应②为取代反应
B．反应①②有机物中共涉及三种官能团
C．产物分子中所有碳原子共平面
D．产物的化学名称是乙酸异丙酯
11．化合物Y是一种精细化工中间体，其部分合成路线如下。下列说法不正确的是（ ）
A．X中C原子只有一种杂化方式
B．X含有=，能与HCN发生加成反应
C．X与足量H2加成的产物中含有手性碳原子
D．能发生银镜反应，且苯环上有3个取代基的Y的同分异构体共10种
12．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（ ）
选项 实验 现象 结论
A 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液 有气体生成，溶液呈血红色 稀硝酸将Fe氧化为Fe3＋
B 将铜粉加1.0 mol·L－1 Fe2(SO4)3溶液中 溶液变蓝、有黑色固体出现 金属铁比铜活泼
C 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热 熔化后的液态铝滴落下来 金属铝的熔点较低
D 将0.1mol·L－1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol·L－1 CuSO4溶液 先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀 Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小
13．已知甲、乙都为单质，丙为化合物，有下述转化关系。下列说法正确的是（ ）
A．若丙溶于水后得到强碱溶液，则甲可能是O2
B．若溶液丙遇Na2CO3放出气体CO2，则甲不可能是H2
C．若溶液丙中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成，则甲一定为Cu
D．若溶液丙中滴加NaOH溶液有白色沉淀生成后沉淀溶解，则甲可能为Al
14．用一种具有“卯榫”结构的双极膜组装电解池(下图)，可实现大电流催化电解KNO3溶液制氨。工作时，H2O在双极膜界面处被催化解离成H+和OH-，有利于电解反应顺利进行。下列说法不正确的是（ ）
A．电解总反应：KNO3+3H2ONH3·H2O+2O2↑+KOH
B．每生成1 mol NH3·H2O，双极膜处有9mol的H2O解离
C．电解过程中，阳极室中KOH的物质的量不因反应而改变
D．相比于平面结构双极膜，“卯榫”结构可提高氨生成速率
15．已知[Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色，[ZnCl4]2-为无色。现将CoCl2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：[Co(H2O)6]2+＋4Cl-[CoCl4]2-＋6H2O ΔH。用该溶液做实验，溶液的颜色变化如图：以下结论和解释正确的是（ ）
A．由实验①可推知正反应的△H<0
B．实验②中c(H2O)增大平衡逆向移动
C．由实验③可知配离子的稳定性：[ZnCl4]2->[CoCl4]2-
D．原蓝色溶液中加入少量NaCl固体，实验现象与实验③相同
16. 明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程(部分产物已省略)如下：
下列说法错误的是（ ）
A．FeSO4的分解产物X为FeO B．本流程涉及复分解反应
C．HNO3的沸点比H2SO4的低 D．煅烧得到的气体产物可通过降温分离
17．某工业废水中可能含有K+、Ag+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NH4+、Cl－、CO32-、NO3－、SO42-、I－中的几种，且各离子物质的量浓度均为0.2mol/L(忽略水的电离及离子的水解)，欲探究废水的组成，进行了如下实验。下列推断不正确的是（ ）
I.取该无色溶液5 mL，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加
II.用铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰
III.另取溶液加入过量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇到空气变为红棕色
IV.向III中所得溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
A．溶液中一定不含的阳离子是K+、NH4+、Cu2+、Ag+
B．III中加入盐酸生成无色气体的离子方程式为：8H++6I－+2NO3－=3I2+2NO↑+4H2O
C．原溶液中只含有Mg2+、Al3+、NO3－、SO42-、I－
D．另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤、洗涤、灼烧沉淀至恒重，得到固体质量0.8g
18．向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比随温度变化曲线如图。下列说法正确的是（ ）
A．x1>x2
B．反应速率：vb(正)
D．反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
19．室温下，用含少量Mg2+的MnSO4的溶液制备MnCO3的过程如下图所示，下列说法正确的是（ ）
已知：Ka1(H2CO3)=4.5×10-7，Ka2(H2CO3)=4.7×10-11，Ksp(MgF2)=7.5×10-11。
A．0.1mol·L-1NaF溶液中：c(F－)=c(Na+)
B．NaHCO3溶液中：c(CO32-)
D．沉锰分离后的滤液中：c(OH－)+c(F－)=c(H+)+c(Na+)
20．从高砷烟尘(主要成分为As2O3、As2O5和Pb5O8，As2O3、As2O5均为酸性氧化物)中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如下。下列说法错误的是（ ）
A．为加快“氧化”时的反应速率，可将溶液加热至沸腾
B．“碱浸”时，Pb5O8发生的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1
C．浸出液“氧化”过程中，溶液的碱性逐渐减弱
D．“系列操作”包括：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等
二、非选择题（共40分）
21 ．（13分）黏土钒矿中，钒以+3价、+4价、+5价的化合物存在，还包括SiO2、Fe2O3和铝硅酸盐(Al2O3·SiO2 )等。采用以下流程可由黏土钒矿制备V2O5、 Fe2O3和硫酸铝铵。
已知：i.有机酸性萃取剂 HR的萃取原理为：
Mn+(aq)+nHR(org)MR n(org)+nH+(aq) (org表示有机溶液)
ii.酸性溶液中，HR对VO2+、Fe3+萃取能力强，而对VO2+的萃取能力较弱
(1)从黏土钒矿到浸出液的流程中，加快浸出速率的措施还有 。（任写一条）
(2)滤渣的主要成分是 。
(3)浸出液中钒以+4价、+5价的形式存在，简述加入铁粉的原因
。
(4)KClO3和VO2+反应生成VO2+和Cl-的离子方程式 。
(5)硫酸工业中，V2O5是反应2SO2+O22SO3的催化剂，催化过程经两步完成，可能的催化过程为： 、 。(用化学方程式表示，中间产物为VO2)。
(6)从无机层获得Fe(OH)3的离子方程式是 。
(7)硫酸铝铵固体中含有少量硫酸铵杂质，根据下图的溶解度曲线，进一步提纯硫酸铝铵的操作名称是 。
22．（14分）三氯化氧磷(POCl3)常用作半导体掺杂剂，实验室制取POCl3并测定产品质量的实验过程如下，据此回答下列问题：
Ⅰ.氧化液态PCl3法制备POCl3：
资料i：有关试剂的性质及实验装置（加热及夹持装置省略）如下：
物质 熔点 沸点 相对分子质量 其他
两者均为无色液体，相互溶解；遇水均剧烈水解为两种酸。
（1）A 中反应时，MnO2的作用是_________________；仪器a的名称为__________；
（2）盛有浓硫酸的装置B，其作用除观察O2的流速之外，还有 和 ；
（3）实验时应控制反应温度在60~65℃原因是_________________________________;如果撤去装有碱石灰的干燥管，则可能降低POCl3的产量，原因是_________________________________(用化学方程式表示，任写一个)。
Ⅱ.沉淀滴定法测定POCl3质量：
资料ii ：Ag3PO4为黄色沉淀，易溶于硝酸；
iii：Ag++SCN-=AgSCN↓，且Ksp(AgSCN)
①将三颈烧瓶中的产品POCl3去除杂质，溶于60.00mL蒸馏水中，搅拌使其完全水解，将水解液配成100.00mL溶液；
②取10.00mL溶液于锥形瓶中，加入10.00 mL 3.8 mol/L AgNO3标准溶液；
③加入少量硝基苯，用力摇动，使沉淀表面覆盖硝基苯；
④加入2~3滴硫酸铁溶液作指示剂，用0.2mol/L KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液，到达终点时共用去10.00 mL KSCN溶液。
（4）达到终点时的现象是_______________________________________________；
（5）所得产品POCl3的质量为____________(结果保留两位小数)；若取消步骤③，则所得结果将______________（填“偏高”、“偏低”或“不变”）。
（13分）（一）一种工业制硝酸的方法经历下列几个步骤：
4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) △H <0
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H <0
3NO2(g)+H2O(l)=NO(g)+2HNO3(aq) △H3<0
已知：NO在1000℃以上会发生分解反应。
工业生产中未直接在一个设备中将NH3催化氧化至NO2，而设计了两步氧化，中间经过热交换器降温，这样做的目的除了节约能源，还有 的目的。
(2)实验发现，单位时间内NH3的氧化率[n(NO)生成/n(NH3)原料]会随着温
度的升高先增大后减小(如图所示)，分析1000℃后NH3的氧化率
减小的主要原因是 。
(3)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程如下：
反应I:2NO(g)N2O2(g)(快) △H1<0 v1正=k1正·c (NO) v1逆=k1逆·c(N2O2)；
反应II:N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) △H2<0 v2正=k2正·c(N2O2)·c(O2) v2逆=k2逆·c2(NO2)。
①一定条件下，反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态，平衡常数K= (用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代数式表示);
②已知反应速率常数k随温度升高而增大，则升高温度后k2正增大的倍数 k2逆增大的倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。
(二)工业上也可以直接由N2O4合成HNO3, 其中最关键的步骤为2NO2(g)N2O4(g)，利用现代手持技术传感器可以探究压强对该平衡的影响。
在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。
(4)有关该过程说法正确的是 ；
a.E、H两点对应的的NO2体积分数较大的为E点
b.B向里快速推注射器活塞，E向外快速拉注射器活塞
c.B、C、D三点正反应速率最大的是B点
d.C点时体系的颜色比D点深
e.图像中C、E两点气体平均摩尔质量最大的点为C
(5)求B点NO2的转化率为 。太原市名校2023-2024学年高三上学期10月月考
化 学 评 分 细 则
选择题（每题3分，共60分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D C C A B B B B C D
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
C D A B C A C D B A
二、填空题（共40分）
21.（13分）
(1)将黏土钒矿粉碎、搅拌、适当升高温度（1分）
(2)SiO2 （1分）
(3)将溶液中的+5价钒、Fe3+分别转化为+4价钒、Fe2+ ，利于+4价钒的萃取，实现钒元素和铁元素的分离 （2分）
(4)6VO2+ +ClO+3H2 O=Cl- +6VO+6H+ （2分）
(5)V2O5+SO2=2VO2+SO3 （2分） 4VO2+O2=2V2O5（2分）
(6)4Fe2+ +8NH3·H2O+O2 +2H2O=4Fe(OH)3 +8NH （2分）
重结晶 （1分）
（14分）
（1）作催化剂（或起催化作用）（1分） 球形冷凝管 （1分）
（2）平衡气压（1分） 干燥氧气 （1分）
（3）温度过低反应速率较慢，温度过高PCl3挥发影响产率（2分）
POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl 或 PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl（2分）
（4） 加入最后半滴 KSCN溶液时，溶液变红色，且半分钟内不褪色（2分）
(5) 18.42g（2分） 偏低（2分）
（共13分）
(1)降温有利于第二步反应平衡正向移动（2分）
（2）NO高温分解（2 分）
（3）k1正k2正/(k1逆k2逆) （2 分） 小于（2 分）
（4）ace（3分，选对1个给1分，多选错选不给分）
（5）6%（2 分）
