江苏省扬州市2023-2024学年高三上学期1月期末检测化学试题（含答案）

扬州市2023-2024学年高三上学期1月期末检测
化学
2024.01
注意事项：
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1．本试卷共6页，包含选择题[第1题～第13题，共39分]、非选择题[第14题～第17题，共61分]两部分。本次考试时间为75分钟，满分100分。考试结束后，请将答题卡交回。
2．答题前，请考生务必将自己的学校、姓名、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔写在答题卡上相应的位置，在相应区域贴好条形码。
3．选择题每小题选出答案后，请用2B铅笔在答题卡指定区域填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其它答案。非选择题请用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡指定区域作答。
在试卷或草稿纸上作答一律无效。
4．如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。
选择题（共39分）
单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。
1．近日，科学家研制出了由石墨烯（结构模型如图所示）材料制成的功能性半导体。这主要是利用了石墨烯的（ ）
A．导电性 B．导热性 C．高熔点 D．高沸点
2．反应可用于制备。下列说法正确的是（ ）
A．中子数为37的锌原子： B．中硫元素的化合价：
C．的结构示意图： D．的电子式：
3．气体微溶于水，有强还原性，可由反应制得。实验室制取少量的原理及装置均正确的是（ ）
A．制取 B．干燥 C．收集 D．吸收尾气中的
4．可用于除去某些重金属离子。下列说法正确的是（ ）
A．电负性： B．离子半径：
C．电离能： D．热稳定性：
阅读下列材料，完成5～8题：
电池有铅蓄电池、燃料电池（如电池）、锂离子电池、一次氯酸盐电池等，它们可以将化学能转化为电能。都可用作燃料电池的燃料。的燃烧热为。电解则可以将电能转化为化学能，电解饱和溶液可以得到，用电解法可制备消毒剂高铁酸钠。
5．下列说法正确的是（ ）
A．中存在配位键 B．的空间构型为平面正方形
C．中的键角比中的小 D．中心原子的轨道杂化类型为
6．下列化学反应表示正确的是（ ）
A．铅蓄电池的正极反应：
B．电解饱和溶液：
C．燃烧：
D．一定条件下与的反应：
7．下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是（ ）
A．的电负性比B的大，中显负电性
B．的原子半径比的小，金属锂的熔点比钠的高
C．具有强氧化性，可作为火箭发射的助燃剂
D．的热稳定性较强，可用作燃料电池的燃料
8．电解法制备的工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．为电源的负极
B．阳极上的电极反应式为
C．阴离子交换膜应能允许通过而能阻止的扩散
D．理论上每转移，阴极上会产生气体
9．硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是（ ）
A．用氨水吸收烟气（含等）中获得的物质转化：
B．工业制硫酸过程中的物质转化：
C．利用硫酸的酸性去除铁制品表面的铁锈
D．利用的还原性将其作为葡萄酒的抗氧化剂
10．化合物Y是合成丹参醇的中间体，其合成路线如下：
下列说法正确的是（ ）
A．X分子中含手性碳原子
B．X转化为的过程中与反应生成
C．与以物质的量发生加成反应时可得3种产物
D．X、Y可用酸性溶液进行鉴别
11．，探究溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是（ ）
选项 探究目的 实验方案
A 钾元素的焰色试验 用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色
B 是否有还原性 向溶液中滴加氯水，再滴入溶液，观察是否有白色沉淀产生
C 是否水解 向溶液中滴加2～3滴酚酞试液，观察溶液颜色的变化
D 比较溶液中与的大小 用计测量溶液的
A．A B．B C．C D．D
12．从炼钢粉尘（主要含）中回收锌的过程如图所示。“浸取”过程转化为，并有少量铁元素浸出。已知：，。下列说法正确的是（ ）
A．的溶液中：
B．溶液中：
C．“沉锌”过程中，溶液的减小
D．“沉锌”后的溶液中：
13．为研究反应在不同条件下的转化率，向恒压反应器中通入含一定浓度与的气体，在无催化剂和有催化剂存在时，分别测得不同温度下反应器出口处NO的转化率如图中曲线a、b所示（图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化）。下列说法正确的是（ ）
A．反应的
B．曲线a中转化率随温度升高而增大，是由于催化剂的活性增强
C．曲线中从点到点，转化率随温度升高而减小，是由于反应速率减慢
D．催化剂存在时，其他条件不变，增大气体中，NO转化率随温度的变化为曲线c
非选择题（共61分）
14．（15分）镓及其化合物在半导体、光电材料等领域有广泛应用。
（1）以酸性含溶液（含少量）为原料通过除杂等一系列操作制得粗镓，粗镓经过电解精炼制得高纯镓。体系中含镓微粒的物质的量分数随的关系如图1所示。已知：。
①的基态核外电子排布式为________.
②“除杂”包括加入溶液调节、加入足量除去和、过滤等步骤。调节溶液的目的为________。
③“电解精炼”时，以粗镓为阳极，含的碱性溶液为电解液，阴极析出镓的电极反应式为________；阴极同时有少量气体产生。测得电解过程溶液中镓浓度与电流效率（）随时间的变化如图2所示。反应后，降低的原因是________。
图1 图2
（2）具有优异的光电性能，可由与发生反应制得。
①制得GaN时生成一种有机物的化学式为________。
②的一种晶胞如图3所示。晶体中距离最近且相等的的数目为________。
图3
③准确称取样品，加入溶液，加热使固体充分溶解，用足量溶液吸收产生的。向吸收液中滴加指示剂，用的盐酸滴定至终点，消耗盐酸。
过程中涉及反应：；，计算样品的纯度（写出计算过程）。
15．（15分）化合物是合成一种激酶抑制剂的中间体，其合成路线如下：
（1）反应涉及的反应物有；a．溶液；b．盐酸；c．浓、浓。
①加入反应物的正确顺序是：c、________、________（填字母）。
②硝化反应的机理可表示为：
反应中浓硫酸的作用是________。
（2）的分子式为，结构简式为________。
（3）已知：，TEA为，能促进该反应的进行。能促进反应进行的原因是________。
（4）写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式________。
碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一能与溶液发生显色反应，两种产物的核磁共振氢谱中都有2个峰。
（5）写出以、为原料制备的合成路线流程图（无机试剂和有机溶剂任用）。
16．（15分）深共晶溶剂（DESs）可从中回收锂。
（1）DESs的制备。将乙二醇（）与氯化胆碱（）按一定比例混合搅拌至形成均一透明液体，制得DESs。
如1
①DESs由含氢键供体（能形成氢键的氢原子）的组分与含氢键受体（能与氢原子形成氢键的原子）的组分混合。乙二醇分子中氢键供体的数目为________。
②不同配比氯化胆碱与乙二醇混合的二元相图如图1所示。相同条件下，氯乙二醇的熔点________乙二醇的熔点（填“>”“二”或“<”）。制备熔点达到最低值的DESs时，氯化胆碱与乙二醇的物质的量之比为________。
（2）氧化浸出锂。将与按照一定比例混合，再通入。实验装置如图所示。
①冷凝管的作用为________。
图2 图3
②主要反应机理如图3所示：
Ⅰ中碳原子轨道杂化类型的变化为________；M的化学式为________。
（3）碳酸锂的制备。
已知：，完全沉淀时离子浓度小于；易溶于水；的溶解度：为为为。补充完整由粗溶液（含少量）制备的实验方案：向粗溶液中________，得到固体。
（须使用的试剂：溶液、溶液）
（16分）水合肼在储氢领域有广阔的应用前景，其水溶液呈弱碱性。
（1）分子有顺式、反式和交互式三种比较稳定的空间构型。下列结构能表示分子交互式的是________（填序号）。
（2）肼分解制氢的主要反应为，肼的理论储氢密度。测得肼实际分解时产生的气体中含，肼实际储氢密度小于理论值的原因是________（用化学方程式表示）。
（3）水合肼制氢过程中涉及肼在催化剂表面分解，如图1所示。
图1
①X的结构简式为________。
②催化剂表面存在和两种活性位点，两种活性位点分别带不同电性的电荷。肼中的氢原子吸附于________（填“”或“”）活性位点。已知：键、键的键能分别是。肼在该催化剂表面反应断裂的化学键不是键，而是键，原因是________。
③催化剂存在下，不同浓度的分解时，测得随时间的变化如图2所示。当浓度从增加到时，反应速率加快；从增加到时，反应速率几乎不变。其原因是________。
图2
扬州市2023-2024学年高三上学期1月期末检测
化学参考答案与评分建议
单项选择题（本题包括13小题，每题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意）
1．A 2．B 3．B 4．A 5．A 6．D 7．D 8． C 9．B 10．C
11．D 12．B 13．C
非选择题（包括4小题，共61分）
14．（15分）
（1）①[Ar]3d104s24p1（2分）
②避免Na2S在强酸性条件下产生有毒气体H2S[或产生H2S使溶液中c(S2 )减小] （2分）
③Ga(OH)＋3e－=Ga＋4OH－（2分）
溶液中Ga(OH)浓度增大使电流效率趋向于增大；阴极发生产生H2的反应时溶液中c(H+)增大，电流效率趋向于减小。15 h后，后者为影响电流效率的主要因素。（3分）
（2）①CH4（2分） ②4（2分）
③根据电子守恒和元素守恒可建立反应关系如下
GaN ~ NH3 ~ NH3·H3BO3 ~ HCl
n(GaN) = n(HCl) = 0.1000 mol·L－1×23.80 ×10－3L =2.380×10－4 mol（1分）
GaN样品的纯度= ×100% = 99.96%（1分）
15．（15分）
（1）①a、b （2分）
②促进NO的生成、吸收生成水（提供H+、避免HNO3浓度降低、促使平衡正向移动生成更多NO）（2分）
（2）（2分）
（3）(C2H5)3N具有孤电子对，能结合H+，使平衡正向移动（或(C2H5)3N具有碱性，能消耗HBr，使平衡正向移动）（2分）
（4） （2分）
（5）（5分）
16．（15分）
（1）①2（2分） ②＞（1分） 1∶4（2分）
（2）①冷凝回流乙二醇 （2分）
② sp3→sp2 （2分） FeHPO4 （2分，答LinH(1-n)FePO4、HFePO4也可得分）
（3）滴加0.1 mol·L－1NaOH溶液至溶液的pH为3（1分），过滤（1分），向滤液中加入0.1 mol·L－1Na2CO3
溶液至不再产生沉淀（1分），过滤，用热水洗涤沉淀2到3次（1分），干燥（共4分）
（若析出Li2CO3晶体采用蒸发结晶、趁热过滤的方法也可得分）
17．（16分）
（1）A（2分）
（2）3N2H4N2＋4NH3或N2H4＋H22NH3 （3分）（正确写出一个即可得分，答N2＋3H22NH3不得分）
（3）①HN=NH （3分）
②Pt （2分）
N-N为非极性键，N-H键极性较强。N、H分别与催化剂表面原子形成作用力，削弱了N与H之间的作用力。（3分）
③0.1mol·L 1时，催化剂表面仅部分活性位点吸附了N2H4·H2O；浓度增大至0.5mol·L 1时，有更多活性位点吸附N2H4·H2O；浓度达0.5mol·L 1时，催化剂表面的活性位点几乎全部吸附了N2H4·H2O。（3分）