精品解析：广东省江门市第一中学2023-2024学年高三上学期10月月考化学试题

江门一中2023-2024学年度第一学期10月考试 高三级化学试卷 本试卷共8页，20题，满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必把自已的姓名、考生号等填写在答题卡相应的位置上 2.做选择题时，必须用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号 3.非选择题必须使用黑色字迹钢笔或签字笔，将答案写在答题卡规定的位置上 4.所有题目必须在答题卡上指定位置作答，不按以上要求作答的答案无效 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 很多珍贵文物都记载着中华文明灿烂成就，下列国宝级文物主要由合金材料制成的是 选项 A B C D 文物 名称 铸客大铜鼎 河姆渡出土陶灶 兽首玛瑙杯 角形玉杯 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．铸客大铜鼎由铜合金制成，故A选； B．陶灶不是由合金制成，由陶土制成的，故B不选； C．兽首玛瑙杯的主要成分是SiO2，不是合金制成的，故C不选； D．角形玉杯的主要成分为硅酸盐，不属于合金，故D不选； 故选A。 2. 航天科技的发展与化学密切相关。下列说法不正确的是 A. 神舟十四号飞船外壳使用的氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料 B. 航天飞船内安装盛有过氧化钠颗粒的装置，它的用途是再生氧气 C. 航天服壳体使用的铝合金材料因熔点比纯铝高而耐用 D. 中国空间站存储器所用的材料石墨烯与金刚石互为同素异形体 【答案】C 【解析】 【详解】A．飞船外壳使用的氮化硅是耐高温陶瓷材料，属于新型无机非金属材料，A正确； B．过氧化钠和水、二氧化碳反应生成氧气，故过氧化钠颗粒的装置用途是再生氧气，B正确； C．合金比纯金属硬度大，熔点低，C错误； D．石墨烯与金刚石是C元素的两种不同单质，二者互为同素异形体，D正确； 故选C。 3. 已知反应：，该反应可用于提纯炔烃。下列说法错误的是 A. 的电子式为 B. 基态O原子的价电子排布图为 C. 的空间填充模型为 D. 中键与键的个数比为1：2 【答案】D 【解析】 【详解】A．与N2互为等电子体，故其电子式为，A正确； B．O是8号元素，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p4，则基态O原子的价电子排布图为，B正确； C．已知H2O分子为V形分子，且O的原子半径比H大，则H2O的空间填充模型为，C正确； D．中含有Ag+和CN-之间的配位键，CN-内含有三键，故该络合离子中键与键的个数比为4:4=1:1，D错误； 故答案为：D。 4. 药物“异博定”能有效控制血压升高、促进血液循环，其合成路线中有如下转化过程。下列说法中正确的是 A. X分子最多有15个原子共平面 B. 用酸性高锰酸钾能检验Z中是否含有Y C. 等物质的量的X、Y、Z消耗的NaOH的物质的量相等 D. 一定条件下，X可与HCHO发生缩聚反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．与苯环直接相连的12个原子共面，与羰基直接相连的原子共面，单键可以旋转，则X分子最多有16个原子共平面，A错误； B．Z中含有碳碳双键，能使高锰酸钾溶液褪色；无论Z中是否含有Y，加入酸性高锰酸钾都会使得溶液褪色，故不能用酸性高锰酸钾能检验Z中是否含有Y，B错误； C．X中酚羟基会和氢氧化钠反应，Y中溴原子、酯基会和氢氧化钠反应，Z中酯基会和氢氧化钠反应，则等物质的量的X、Y、Z消耗的NaOH的物质的量之比为1:2:1，C错误； D．X结构中酚羟基的邻位和对位氢原子还在，可与HCHO发生缩聚反应，D正确； 故选D。 5. 25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 滴入石蕊试液显蓝色的溶液中：K+、 Na+、、ClO- B. 0.1mol•L-1的Fe(NO3)2溶液中：Na+、H+、SCN-、I- C. 0.1mol•L-1的Na[Al(OH)4]溶液中：K+、H+、、 D. 由水电离产生的的溶液中：Na+、Ba2+、、Cl- 【答案】D 【解析】 【详解】A．滴入石蕊试液显蓝色的溶液，显碱性，不能大量存在，且、ClO-发生氧化还原反应，不能共存，故A错误； B．H+、具有强氧化性，I-、Fe2+具有还原性，会发生氧化还原反应，不能共存，故B错误； C．Na[Al(OH)4]溶液显碱性，与H+不能大量共存，故C错误； D．由水电离产生的的溶液，为酸或碱溶液，酸、碱溶液中该组离子之间不反应，可大量共存，故D正确； 故选D。 6. 树立正确的劳动观念，积极参加劳动是全面发展的重要内容。下列劳动项目涉及的化学知识正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用葡萄酿酒 葡萄糖在酶作用下发生水解生成乙醇 B 用肥皂或洗涤剂去油污 肥皂或洗涤剂可以促进油污水解 C 用75%酒精免洗消毒凝胶消毒 75%酒精能使微生物的蛋白质变性 D 用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与发酵时产生的酸反应生成二氧化碳 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．葡萄糖是单糖，不能发生水解，A错误； B．用肥皂或洗涤剂清洗油污，其中的亲油污基团结合油污后被亲水基团拖入水中，达到清洁效果，不是促进油污水解，B错误； C．75%的酒精与细菌的渗透压相近，可以在细菌表面蛋白未变性前逐渐不断地向菌体内部渗入，使细菌所有蛋白脱水、变性凝固，最终杀死细菌，C正确； D．用小苏打做发泡剂，是受热分解产生气体，不是，D错误； 故选C。 7. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 重水()中含有的质子数为 B. 的与完全反应时转移的电子数为 C. 环状( )分子中含有的键数为 D. 的溶液中离子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．的质子数为10，18g的物质的量为 0.9mol， 则重水()中所含质子数为，A错误； B．与反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，该反应消耗3个NO2分子转移的电子数为2个，则有3mol的NO2参与反应时，转移的电子数为，B错误； C．一个( )分子中含有的键数为8个，32gS8的物质的量为mol，则含有的键数为，C正确； D．酸性溶液中存在：，含Cr元素微粒有和，则的溶液中离子数应小于，D错误； 故选C。 8. 如图是某元素的化合价——物质类型二维图。其中正盐g与NaOH反应可生成f，d的相对分子质量比c大16。下列说法正确的是 A. f可经催化氧化生成d B. c和d都可用排水法收集 C. b的浓溶液具有吸水性，可用来干燥气体 D. 实验室制备f时，可以将其浓溶液滴入碱石灰中进行制取 【答案】D 【解析】 【分析】g能与反应生成氢化物，则g是铵盐，f是氨气，d是二氧化氮，c是一氧化氮，e是氮气，b是硝酸，a是硝酸钠。 【详解】A．氨气能催化氧化生成一氧化氮，而不是二氧化氮，故A错误； B．二氧化氮与水反应，因此不能用排水法收集，故B错误； C．浓硝酸不具有吸水性，不可用来干燥气体，故C错误； D．实验室制备时，可以将浓氨水滴入碱石灰中进行制取，故D正确。 综上所述，答案为D。 9. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. 溶液中加入少量固体，促进分解 B. 密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深 C. 铁钉放入浓中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D. 锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生 【答案】B 【解析】 【详解】A．MnO2会催化 H2O2分解，与平衡移动无关，A项错误； B．NO2转化为N2O4 的反应是放热反应，升温平衡逆向移动， NO2浓度增大，混合气体颜色加深，B项正确； C．铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体，与平衡移动无关，C项错误； D．加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D项错误； 故选B。 10. 下列解释事实的方程式正确的是 A. 用食醋清洗水垢： B. 过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体： C. Cl2与热的NaOH溶液反应制取NaClO3： D. “84消毒液”起作用原理： 【答案】D 【解析】 【详解】A．水垢主要成分为难溶性物质CaCO3，不能拆分，离子方程式：，A错误； B．过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体NO和亚铁离子：，B错误； C．Cl2与热的NaOH溶液反应制取NaClO3： ，C错误； D．“84消毒液”起作用原理：，D正确； 答案选D。 11. 短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次递增，其序数和为13，可组成固态储氢材料ZX3YX3。Z是空气中含量最高的元素。下列说法不正确的是 A. 第一电离能：Y＞Z B. 原子半径：Y＞X C. 电负性：X＜Z D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞Y 【答案】A 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次递增，其序数和为13，可组成固态储氢材料ZX3YX3。Z是空气中含量最高的元素。则Z是N元素，根据三种元素结合的原子个数与原子结构关系可知：X是H，Y是B，然后根据元素周期律及物质的性质与结构关系分析解答。 【详解】A．一般情况下同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，第ⅡA、第ⅤA元素大于同一周期相邻元素，所以第一电离能：Z(N)＞Y(B)，A错误； B．原子核外电子层数越多，原子半径就越大。H是第一周期元素，B是第二周期元素，所以原子半径：Y(B)＞X(H)，B正确； C．元素的非金属性越强，其电负性就越大。元素的非金属性H＜N，所以电负性：X(H)＜Z(N)，C正确； D．同一周期元素，原子序数越大，元素的非金属性就越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。B、N是第二周期元素，元素的非金属性：N＞B，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：Z(HNO3)＞Y[B(OH)3]，D正确； 故合理选项是A。 12. 离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是 A. 中均有非极性共价键 B. ①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C. 中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为 D. 当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na2O2中有离子键和非极性键，CaH2中只有离子键而不含非极性键，A错误； B．①中水的化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水发生还原反应，B错误； C．Na2O2由Na+和组成．阴、阳离子个数之比为1∶2，CaH2由Ca2+和H-组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C正确； D．①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D错误； 故选C。 13. 下列实验方案合理的是 A.吸收氨气并防止倒吸 B.探究Cl-对Fe3+和反应速率的影响 C.准确量取一定体积K2Cr2O7标准溶液 D.制取少量CO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．氨气易溶于水，苯起不到防倒吸作用，最终仍然产生倒吸，A不合理； B．在两支试管中，c(Fe3+)不相同，会影响实验结果，B不合理； C．K2Cr2O7溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶，不能使用碱式滴定管盛装，C不合理； D．安全漏斗虽然没有活塞，但使用过程中，弯管内存留一定量的盐酸，能起到液封作用，D合理； 故选D。 14. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是 A. 与浓硫酸反应，只体现的酸性 B. a处变红，说明是酸性氧化物 C. b或c处褪色，均说明具有漂白性 D. 试管底部出现白色固体，说明反应中无生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性，生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性，故A错误； B．a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，故B正确； C．b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应，SO2体现出还原性，故C错误； D．实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，故D错误； 综上所述，正确的是B项。 15. 某课题组以纳米Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合材料)，通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控(见下图)，下列说法不正确的是 A. 充电时，Fe2O3对应电极连接充电电源的负极 B. 该电池的正极的电极反应式：Fe2O3+6Li++6e−=3Li2O+2Fe C. 该电池不能使用氢氧化钠溶液作为电解液 D. 该电池工作的原理：放电时，Fe2O3作为电池正极被还原为Fe，电池被磁铁吸引 【答案】A 【解析】 【分析】据图可知放电时，Li被氧化Li+，所以金属锂和石墨的复合材料为负极，纳米Fe2O3为正极。 【详解】A．放电时Fe2O3对应电极为正极，则充电时为阳极，与电源正极相连，A错误； B．放电时Fe2O3对应电极为正极，Fe2O3被还原为Fe，O元素转化为Li2O，根据电子守恒、元素守恒可得电极反应式为Fe2O3+6Li++6e−=3Li2O+2Fe，B正确； C．Li为活泼金属，会与氢氧化钠溶液中的水反应，C正确； D．据图可知，该电池工作时，Fe2O3为正极，被还原为Fe，使电池被磁铁吸引，D正确； 综上所述答案为A。 16. CeO2纳米粒子在抗病毒和抗肿瘤方面有无限潜力。其晶胞结构如图所示，M的坐标为(0，0，0)，下列说法正确的是 A. 一个晶胞中有14个Ce4+ B. Ce4+的配位数为6 C. N的坐标为(，，) D. 每个周围与它最近且等距的有6个 【答案】D 【解析】 【详解】A．位于晶胞的顶点和面心，个数为 ，A错误； B．由图可知，面心的连接8个，所以配位数为8，B错误； C．由图可知，N的坐标为，C错误； D．每个周围与它最近且等距的有6个，位于其上下前后左右，D正确； 故选D。 二、非选择题(共56分) 17. 实验室探究NaHSO3溶液与Cu2+的反应。如图所示制备(经检验装置气密性良好)。 （1）写出A中的化学反应方程式___________。 （2）装置B的作用___________。 （3）写出C中制备NaHSO3的离子方程式___________。 （4）探究NaHSO3溶液与Cu2+的反应，过程如图所示： 已知：i.在氧化还原反应中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂的氧化性或还原剂的还原性增强。 ii.硫酸亚铜易溶于水。 加入NaCl固体后产生的无色气体和白色沉淀经检验分别是SO2和CuCl，说明发生了氧化还原反应。探究加入NaCl固体发生反应的原因： 假设：a．Cl-改变了的还原性 b．Cl-改变了Cu2+的氧化性 用原电池原理进行试验，探究上述现象可能的原因。 编号 实验1 实验2 实验 现象 闭合开关K，电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象 闭合开关K，电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象 ①由实验1、2可知原因a不合理，依据是___________。 ②实验3：用如图所示装置实验，B中有白色沉淀生成，证明原因b合理。 i．补全电化学装置示意图中需要加入的物质及用量 A：10mL1mol/LNaHSO3溶液、B：___________。 ii．写出B溶液中电极区域发生的反应方程式___________。 iii．请你结合Cu2+与的离子反应方程式，从反应平衡移动的角度，解释加入NaCl能促进Cu2+与反应进行的原因：___________。 【答案】（1） （2）防止C中的溶液倒吸入A中(或者答防倒吸) （3） （4） ①. 对照实验1，实验2中在NaHSO3中加入NaCl并没有明显的电流，说明NaCl并未改变NaHSO3的还原性，所以a不合理 ②. 10mL1mol/LCuSO4溶液和2gNaCl固体 ③. ④. 存在平衡，Cl-与Cu+形成沉淀，从而降低了的该反应的产物浓度，使平衡正向移动，促使反应完全 【解析】 【分析】利用浓硫酸与铜片反应制备二氧化硫，通入氢氧化钠溶液中反应制备亚硫酸钠，利用所制亚硫酸钠溶液进行探究、分析； 【小问1详解】 A中铜和浓硫酸反应制取二氧化硫，化学方程式为； 【小问2详解】 装置B为安全瓶，防止C中的溶液倒吸入A中； 【小问3详解】 二氧化硫与氢氧化钠溶液反应制备NaHSO3的离子方程式为: ； 【小问4详解】 ①对照实验 1，实验2中在 NaHSO3中加入 NaCl 并没有明显的电流，说明 NaCl 并未改变NaHSO3的还原性， 所以a不合理； ②i.要证明原因b合理，在其他条件均不变的情况下，在CuSO4溶液附近添加氯化钠固体，使两极溶液区别于实验1、2，补全电化学装置示意图A：10mL 1mol/LNaHSO3溶液、B：10mL 1mol/L CuSO4 溶液和2gNaCl 固体； ii．B中的电极附近Cu2+被还原，转变为CuCl，说明Cu2+得e-发生还原反应生成CuCl，电极反应式为； iii．Cl-与Cu2+的还原产物Cu+形成沉淀，从而降低了平衡的产物浓度使平衡正向移动，使与Cu2+的反应能够反应完全。 18. 门捷列夫最早预言了具有半导体特性类硅元素锗(32Ge)，工业上用精硫锗矿(主要成分为GeS2)制取高纯度锗，其工艺流程如图所示： 已知：①硅和锗是同主族相邻元素，结构和性质类似； ②GeO2·nH2O在5.3mol·L-1的盐酸中溶解度最小。 （1）基态锗原子的价层电子排布式为___________。 （2）800℃，使精硫储矿在N2氛围中升华的原因：___________。 （3）还原时发生反应：，比较键角：NH3大于H2S，其原因是(从杂化和价层电子对互斥角度解释)___________。 （4）酸浸时温度不能过高的原因：___________。 （5）氯化除生成GeCl4外，反应还生成SO2，写出相应的化学方程式：___________。 （6）GeCl4水解得到GeO2·nH2O，该步骤高纯水不能过量，原因是___________。 （7）GeO2与碱反应可生成锗酸盐，其中CaGeO3是一种难溶电解质，一定温度下，CaGeO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 (填标号)。 A. n点与p点对应的Ksp相等 B. q点无CaGeO3沉淀生成 C. 通过蒸发可以使溶液由q点变到p点 D. 加入Na2GeO3可以使溶液由n点变到m点 【答案】（1）4s24p2 （2）避免GeS2被氧化，得到较为纯净的GeS2 （3）NH3和H2S分子中心原子都是sp3杂化，但N上有1个孤电子对，而S上有2个孤电子对，孤电子对越多，对成键电子对排斥越大，H2S分子键角相对较小 （4）浓硝酸受热易挥发、易分解 （5） （6）会使得到的盐酸浓度小于5.3mol/L，增大GeO2·nH2O的溶解量，最终使锗产率降低 （7）AB 【解析】 【分析】精硫锗矿粉碎，然后在氮气氛围中加热至800℃升华，得到GeS2，GeS2在825℃条件下被氨气还原为GeS，氨气被氧化为氮气；GeS加入浓硝酸酸浸后，被硝酸氧化生成粗GeO2，600℃条件下GeO2与SOCl2发生氯化得到GeCl4，GeCl4与高纯水反应生成GeO2·nH2O，GeO2·nH2O在200℃下发生脱水生成GeO2，GeO2被氢气还原得到Ge，据此分析解答。 【小问1详解】 锗为第4周期第ⅣA族元素，基态锗原子的价层电子排布式为4s24p2 【小问2详解】 800℃，使精硫锗矿在N2氛围中升华可以避免GeS2被氧化，得到较为纯净的GeS2； 【小问3详解】 NH3和H2S分子中心原子都是sp3杂化，但N上有1个孤电子对，而S上有2个孤电子对，孤电子对越多，对成键电子对排斥越大，H2S分子键角相对较小； 【小问4详解】 酸浸时温度不能过高是因为：浓硝酸受热易挥发、易分解； 【小问5详解】 氯化除生成GeCl4外，反应还生成SO2，相应的化学方程式； 【小问6详解】 水量过高会使得到的盐酸浓度小于5.3mol/L，增大GeO2·nH2O的溶解量，最终使锗产率降低； 【小问7详解】 A．Ksp只受温度影响，温度不变则Ksp不变，n点与p点对应温度相同，则Ksp相等，故A正确； B．q点离子积小于Ksp，无CaGeO3沉淀生成，故B正确； C．蒸发过程中溶剂损失，溶液中c(Ca2+)、c()浓度均增大，因此通过蒸发不能使溶液由q点变到m点，故C错误； D．加入Na2GeO3，可使c()浓度增大，同时c(Ca2+)减小，故D错误； 故选AB。 19. 利用烃及其衍生物和CO2催化重整既能缓解温室效应的影响，又能为能源的制备开辟新的渠道。 （1）利用二氧化碳氢化法合成二甲醚，可实现二氧化碳再利用。其中涉及的反应有： I． △H1=-48.1 kJ·mol-1 Ⅱ. △H2=-24.5kJ·mol-1 Ⅲ. △H3=+41.2kJ·mol-1 写出CO2(g)和H2(g)转化为CH3OCH3(g)和H2O(g)的热化学方程式：___________。 （2）在密闭容器中通入物质的量均为0.2mol的CH4和CO2，在一定条件下发生反应，CH4的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示。 ①若反应在恒温、恒容密闭容器中进行，下列能说明反应到达平衡状态的是___________(填序号)。 A．容器内混合气体的压强保持不变 B．容器中混合气体的密度保持不变 C．V(CO2)=V(CH4) D．同时断裂1molC-H键和2molH-H键 ②若反应在密闭容器中进行，结合图1分析压强P1___________P2(填“>”“<”或“=”)，X和Y点正反应速率大小是：v(X)正___________v(Y)正(填“>”“<”或“=”)。 ③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，则X点对应温度下的Kp=___________(用含的代数式表示)。 （3）通过大量的研究Pt12Ni、Sn12Ni、Cu12Ni三种双金属合金团簇可用于催化甲烷干法重整(DRM)反应，在催化剂表面涉及多个基元反应，其中一步为甲烷逐步脱氢，三种催化剂催化甲烷脱氢过程的能量变化如图2所示： 甲烷脱氢过程中决速步骤为___________。(用反应方程式表示) （4）以In/Zn作为催化剂，丙烷与二氧化碳可通过耦合法制丙烯，主要发生如下反应： I： Ⅱ： III： IV： 在580℃时，将C3H8和CO2按体积比1：1充入一密闭容器中进行反应，体系中C3H8(g)、CO2(g)的平衡转化率和C3H6(g)的平衡产率随压强变化如图。 随压强增大C3H6(g)的平衡产率先增大后减小的原因为___________。 【答案】（1） △H=-120.7kJ·mol-1 （2） ①. A ②. < ③. < ④. （3） （4）压强低于0.3MPa时，压强增大反应Ⅲ平衡正向移动为主，丙烯产率增大；压强高于0.3MPa时，压强增大反应Ⅰ平衡逆向移动为主，丙烯产率减小 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应可由2×Ⅰ+Ⅱ得到， ，故答案为 △H=-120.7kJ·mol-1； 【小问2详解】 ①A．该反应是气体分子数增大的反应，各物质均为气体，压强是变量，当混合气体的总压强不变时，说明该反应达到平衡状态，故A正确； B．反应在恒压密闭容器中进行，随着反应进行混合气体总质量不变，体积不变，密度始终不变，故B错误； C．V(CO2)=V(CH4) 两者速率之比等于化学计量数之比，故其速率始终相等，故C错误； D．同时断裂1molC-H键和2molH-H键说明消耗0.25mol甲烷同时消耗2mol氢气，正逆反应速率不相等，故D错误； 故选A； ②该反应为气体体积增大的反应，压强增大化学平衡逆向移动，CH4转化率减小，则P1＜P2；由图可知X、Y两点温度相同，Y点CH4的转化率小于其平衡转化率，说明此时未达到平衡状态，故v(X)正＜v(Y)正，故答案为：＜；＜； ③X点甲烷的转化率为50%，列三段式有气体总物质的量为0.6mol，则，故答案为：； 【小问3详解】 甲烷脱氢过程中决速步骤为活化能最高的慢反应，为，故答案为：； 【小问4详解】 压强低于0.3MPa时，压强增大，反应以气体体积减小的反应Ⅲ为主，平衡向正反应方向移动，丙烯产率增大；压强高于0.3MPa时，压强增大，反应以气体体积增大的反应I为主，平衡向逆反应方向移动，丙烯产率减小，所以随压强增大丙烯的平衡产率先增大后减小，故答案为：压强低于0.3MPa时，压强增大反应Ⅲ平衡正向移动为主，丙烯产率增大；压强高于0.3MPa时，压强增大反应Ⅰ平衡逆向移动为主，丙烯产率减小。 20. 化合物G是合成一种杀虫剂的重要中间体，其合成路线如图： 回答下列问题 （1）E中含氧官能团的名称为_______和_______，因此E可分别发生水解反应和_______(写出一种即可)。 （2）A生成B的反应类型为_______。 （3）写出B生成C的反应方程式_______。 （4）W的分子式为C10H7NO4F3Cl，其结构简式为_______。 （5）写出所有满足下列条件的A的同分异构体_______。 ①分子中含有苯环，不含其它环； ②核磁共振氢谱有3组峰。 （6）根据上述信息，写出以 和 为主要原料制备合成路线________。(无机试剂任选) 【答案】（1） ①. 酯基 ②. 羟基 ③. 消去反应(或取代反应、酯化反应) （2）加成反应 （3） （4） （5） 、 （6） 【解析】 【分析】A与乙烯发生加成反应生成B，B在硫酸作用下成环生成C，C与乙酸酐在NaH作用下反应生成D，D与联肼反应生成E，E与W反应生成G，根据其他有机物的结构简式及反应条件进行解答；分析流程图中E和G的结构简式， 结合W的分子式为C10H7NO4F3Cl便可推知W的结构简式为 ，结合A的分子式为C7H4OCl2，①分子中含有苯环；②能发生银镜反应说明含有醛基；③核磁共振氢谱有3组峰说明分子结构高度对称，确定其同分异构体有、；采用逆推法，结合题干流程图中所给信息就可确定该合成流程图。 【小问1详解】 由题干中E的结构简式可知，E中含氧官能团的名称为羟基、酯基；因此E可分别发生水解反应和消去反应(或取代反应、酯化反应)；故答案为：羟基、酯基；消去反应(或取代反应、酯化反应)； 【小问2详解】 比较A和B的结构简式以及转化过程中的反应物和反应条件可知A生成B的反应类型为加成反应，故答案为：加成反应； 【小问3详解】 由流程图中，B和C的结构简式可知B生成C的反应方程式为，故答案为：； 【小问4详解】 比较E和G的结构简式， 结合W的分子式为C10H7NO4F3Cl，可推知W的结构简式为，故答案为： ； 【小问5详解】 根据条件，结合A的分子式为C7H4OCl2，①分子中含有苯环；②能发生银镜反应说明含有醛基；③核磁共振氢谱有3组峰说明分子结构高度对称，故满足条件所有的A的同分异构体为：、，故答案为：、； 【小问6详解】 采用逆推法进行解题，结合流程中E到G的信息可知可由和合成，结合流程图中D到E的信息可知 可由和H2NNH2合成得到，而 则可以由催化氧化得到，故确定整个合成流程图为：，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江门一中2023-2024学年度第一学期10月考试 高三级化学试卷 本试卷共8页，20题，满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必把自已的姓名、考生号等填写在答题卡相应的位置上 2.做选择题时，必须用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号 3.非选择题必须使用黑色字迹钢笔或签字笔，将答案写在答题卡规定的位置上 4.所有题目必须在答题卡上指定位置作答，不按以上要求作答的答案无效 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 很多珍贵文物都记载着中华文明灿烂成就，下列国宝级文物主要由合金材料制成的是 选项 A B C D 文物 名称 铸客大铜鼎 河姆渡出土陶灶 兽首玛瑙杯 角形玉杯 A. A B. B C. C D. D 2. 航天科技的发展与化学密切相关。下列说法不正确的是 A. 神舟十四号飞船外壳使用的氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料 B. 航天飞船内安装盛有过氧化钠颗粒的装置，它的用途是再生氧气 C. 航天服壳体使用的铝合金材料因熔点比纯铝高而耐用 D. 中国空间站存储器所用的材料石墨烯与金刚石互为同素异形体 3. 已知反应：，该反应可用于提纯炔烃。下列说法错误的是 A. 的电子式为 B. 基态O原子的价电子排布图为 C. 的空间填充模型为 D. 中键与键的个数比为1：2 4. 药物“异博定”能有效控制血压升高、促进血液循环，其合成路线中有如下转化过程。下列说法中正确的是 A. X分子最多有15个原子共平面 B. 用酸性高锰酸钾能检验Z中是否含有Y C. 等物质的量的X、Y、Z消耗的NaOH的物质的量相等 D. 一定条件下，X可与HCHO发生缩聚反应 5. 25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 滴入石蕊试液显蓝色的溶液中：K+、 Na+、、ClO- B. 0.1mol•L-1的Fe(NO3)2溶液中：Na+、H+、SCN-、I- C. 0.1mol•L-1的Na[Al(OH)4]溶液中：K+、H+、、 D. 由水电离产生的的溶液中：Na+、Ba2+、、Cl- 6. 树立正确的劳动观念，积极参加劳动是全面发展的重要内容。下列劳动项目涉及的化学知识正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用葡萄酿酒 葡萄糖在酶作用下发生水解生成乙醇 B 用肥皂或洗涤剂去油污 肥皂或洗涤剂可以促进油污水解 C 用75%酒精免洗消毒凝胶消毒 75%酒精能使微生物的蛋白质变性 D 用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与发酵时产生的酸反应生成二氧化碳 A. A B. B C. C D. D 7. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 重水()中含有的质子数为 B. 的与完全反应时转移的电子数为 C. 环状( )分子中含有的键数为 D. 的溶液中离子数为 8. 如图是某元素的化合价——物质类型二维图。其中正盐g与NaOH反应可生成f，d的相对分子质量比c大16。下列说法正确的是 A. f可经催化氧化生成d B. c和d都可用排水法收集 C. b的浓溶液具有吸水性，可用来干燥气体 D. 实验室制备f时，可以将其浓溶液滴入碱石灰中进行制取 9. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. 溶液中加入少量固体，促进分解 B. 密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深 C. 铁钉放入浓中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D. 锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生 10. 下列解释事实的方程式正确的是 A. 用食醋清洗水垢： B. 过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体： C. Cl2与热的NaOH溶液反应制取NaClO3： D. “84消毒液”起作用原理： 11. 短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次递增，其序数和为13，可组成固态储氢材料ZX3YX3。Z是空气中含量最高的元素。下列说法不正确的是 A. 第一电离能：Y＞Z B. 原子半径：Y＞X C. 电负性：X＜Z D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞Y 12. 离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是 A. 中均有非极性共价键 B. ①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C. 中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为 D. 当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同 13. 下列实验方案合理的是 A.吸收氨气并防止倒吸 B.探究Cl-对Fe3+和反应速率的影响 C.准确量取一定体积K2Cr2O7标准溶液 D.制取少量CO2 A. A B. B C. C D. D 14. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是 A. 与浓硫酸反应，只体现的酸性 B. a处变红，说明是酸性氧化物 C. b或c处褪色，均说明具有漂白性 D. 试管底部出现白色固体，说明反应中无生成 15. 某课题组以纳米Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合材料)，通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控(见下图)，下列说法不正确的是 A. 充电时，Fe2O3对应电极连接充电电源的负极 B. 该电池的正极的电极反应式：Fe2O3+6Li++6e−=3Li2O+2Fe C. 该电池不能使用氢氧化钠溶液作为电解液 D. 该电池工作的原理：放电时，Fe2O3作为电池正极被还原为Fe，电池被磁铁吸引 16. CeO2纳米粒子在抗病毒和抗肿瘤方面有无限潜力。其晶胞结构如图所示，M的坐标为(0，0，0)，下列说法正确的是 A. 一个晶胞中有14个Ce4+ B. Ce4+的配位数为6 C. N的坐标为(，，) D. 每个周围与它最近且等距的有6个 二、非选择题(共56分) 17. 实验室探究NaHSO3溶液与Cu2+的反应。如图所示制备(经检验装置气密性良好)。 （1）写出A中的化学反应方程式___________。 （2）装置B的作用___________。 （3）写出C中制备NaHSO3的离子方程式___________。 （4）探究NaHSO3溶液与Cu2+的反应，过程如图所示： 已知：i.在氧化还原反应中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂的氧化性或还原剂的还原性增强。 ii.硫酸亚铜易溶于水。 加入NaCl固体后产生的无色气体和白色沉淀经检验分别是SO2和CuCl，说明发生了氧化还原反应。探究加入NaCl固体发生反应的原因： 假设：a．Cl-改变了的还原性 b．Cl-改变了Cu2+的氧化性 用原电池原理进行试验，探究上述现象可能的原因。 编号 实验1 实验2 实验 现象 闭合开关K，电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象 闭合开关K，电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象 ①由实验1、2可知原因a不合理，依据是___________。 ②实验3：用如图所示装置实验，B中有白色沉淀生成，证明原因b合理。 i．补全电化学装置示意图中需要加入的物质及用量 A：10mL1mol/LNaHSO3溶液、B：___________。 ii．写出B溶液中电极区域发生的反应方程式___________。 iii．请你结合Cu2+与的离子反应方程式，从反应平衡移动的角度，解释加入NaCl能促进Cu2+与反应进行的原因：___________。 18. 门捷列夫最早预言了具有半导体特性类硅元素锗(32Ge)，工业上用精硫锗矿(主要成分为GeS2)制取高纯度锗，其工艺流程如图所示： 已知：①硅和锗是同主族相邻元素，结构和性质类似； ②GeO2·nH2O在5.3mol·L-1的盐酸中溶解度最小。 （1）基态锗原子的价层电子排布式为___________。 （2）800℃，使精硫储矿在N2氛围中升华的原因：___________。 （3）还原时发生反应：，比较键角：NH3大于H2S，其原因是(从杂化和价层电子对互斥角度解释)___________。 （4）酸浸时温度不能过高的原因：___________。 （5）氯化除生成GeCl4外，反应还生成SO2，写出相应的化学方程式：___________。 （6）GeCl4水解得到GeO2·nH2O，该步骤高纯水不能过量，原因是___________。 （7）GeO2与碱反应可生成锗酸盐，其中CaGeO3是一种难溶电解质，一定温度下，CaGeO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 (填标号)。 A. n点与p点对应的Ksp相等 B. q点无CaGeO3沉淀生成 C. 通过蒸发可以使溶液由q点变到p点 D. 加入Na2GeO3可以使溶液由n点变到m点 19. 利用烃及其衍生物和CO2催化重整既能缓解温室效应的影响，又能为能源的制备开辟新的渠道。 （1）利用二氧化碳氢化法合成二甲醚，可实现二氧化碳再利用。其中涉及的反应有： I． △H1=-48.1 kJ·mol-1 Ⅱ. △H2=-24.5kJ·mol-1 Ⅲ. △H3=+41.2kJ·mol-1 写出CO2(g)和H2(g)转化为CH3OCH3(g)和H2O(g)的热化学方程式：___________。 （2）在密闭容器中通入物质的量均为0.2mol的CH4和CO2，在一定条件下发生反应，CH4的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示。 ①若反应在恒温、恒容密闭容器中进行，下列能说明反应到达平衡状态的是___________(填序号)。 A．容器内混合气体的压强保持不变 B．容器中混合气体的密度保持不变 C．V(CO2)=V(CH4) D．同时断裂1molC-H键和2molH-H键 ②若反应在密闭容器中进行，结合图1分析压强P1___________P2(填“>”“<”或“=”)，X和Y点正反应速率大小是：v(X)正___________v(Y)正(填“>”“<”或“=”)。 ③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，则X点对应温度下的Kp=___________(用含的代数式表示)。 （3）通过大量的研究Pt12Ni、Sn12Ni、Cu12Ni三种双金属合金团簇可用于催化甲烷干法重整(DRM)反应，在催化剂表面涉及多个基元反应，其中一步为甲烷逐步脱氢，三种催化剂催化甲烷脱氢过程的能量变化如图2所示： 甲烷脱氢过程中决速步骤为___________。(用反应方程式表示) （4）以In/Zn作为催化剂，丙烷与二氧化碳可通过耦合法制丙烯，主要发生如下反应： I： Ⅱ： III： IV： 在580℃时，将C3H8和CO2按体积比1：1充入一密闭容器中进行反应，体系中C3H8(g)、CO2(g)的平衡转化率和C3H6(g)的平衡产率随压强变化如图。 随压强增大C3H6(g)的平衡产率先增大后减小的原因为___________。 20. 化合物G是合成一种杀虫剂的重要中间体，其合成路线如图： 回答下列问题 （1）E中含氧官能团的名称为_______和_______，因此E可分别发生水解反应和_______(写出一种即可)。 （2）A生成B的反应类型为_______。 （3）写出B生成C的反应方程式_______。 （4）W的分子式为C10H7NO4F3Cl，其结构简式为_______。 （5）写出所有满足下列条件的A的同分异构体_______。 ①分子中含有苯环，不含其它环； ②核磁共振氢谱有3组峰。 （6）根据上述信息，写出以 和 为主要原料制备合成路线________。(无机试剂任选) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $