精品解析：广东省茂名市2023-2024学年高三上学期第一次综合测试化学试题

绝密★启用前 2024年茂名市高三年级第一次综合测试 化学试卷 本试卷共8页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 一、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。 1. 广东省博物馆有馆藏文物18万余件。下列文物中，主要由硅酸盐材料制成的是 A B C D A. 西周兽面纹青铜盉 B. 元海康窑釉下褐彩凤鸟纹荷叶盖罐 C. 北宋庆历八年木雕罗汉像 D. 清蓝绸地广绣花鸟纹披肩 【答案】B 【解析】 【详解】A．西周兽面纹青铜盉的材料是合金，A不符合题意； B．元海康窑釉下褐彩凤鸟纹荷叶盖罐是陶瓷，主要成分是硅酸盐，B符合题意； C．北宋庆历八年木雕罗汉像属于木制品，C不符合题意； D．清蓝绸地广绣花鸟纹披肩的主要成分为蛋白质，不是硅酸盐，D不符合题意； 故选B。 2. 科技强国。我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法不正确的是 A. 杭州亚运主火炬燃料为零碳甲醇，甲醇具有还原性 B. 国产大型邮轮“爱达・魔都号”采用的薄形钢板属于合金 C. 量子计算机“悟空”面世，其传输信号的光纤主要成分为 D. “华龙一号”中的二氧化铀陶瓷芯块是核电站的“心脏”，铀是第ⅠA族元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲醇燃烧过程中碳元素的化合价升高被氧化，甲醇是反应的还原剂，表现还原性，故A正确； B．薄形钢板是性能优良的金属材料，属于合金，故B正确； C．量子计算机传输信号的光纤主要成分为二氧化硅，故C正确； D．铀元素是位于元素周期表第七周期ⅢB族的锕系元素，故D错误； 故选D。 3. 推动绿色发展，建设美丽中国，生活处处皆化学。下列说法不正确的是 A. 煤的干馏可以提高煤的利用率，该过程属于物理变化 B. 农药施用方法、用量和时机不当，会造成土壤、水污染 C. 硫酸亚铁、聚合氯化铝可用来除掉污水中细小悬浮物 D. 水中氮、磷元素过多，会导致藻类疯长形成水华 【答案】A 【解析】 【详解】A．将煤隔绝空气加强热使之分解称为煤的干馏，发生了化学变化，A错误； B．农药过度使用等，会造成土壤、水污染，B正确； C．硫酸亚铁、聚合氯化铝在水中可形成胶体，可以除掉污水中细小悬浮物，C正确； D．水中氨、磷元素过多，会造成水体富营养化，导致藻类疯长形成水华，D正确； 故选A。 4. 化学处处呈现美。下列说法不正确的是 A. 分子呈现完美对称，呈直线形结构 B. 手性分子互为镜像，在三维空间里能叠合 C. 焰火、激光、荧光都与原子核外电子跃迁释放能量有关 D. 彩色玻璃呈现不同的颜色主要是因为加了一些金属氧化物或盐 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子中中心原子碳原子价层电子对为，sp杂化，呈直线形结构，呈现完美对称， A正确； B．互为手性异构体的分子组成元素相同，官能团相同，手性分子互为镜像，在三维空间里不能叠合，B不正确； C．焰火、激光、荧光都是原子核外电子从高能态跃迁到低能态，是释放能量的过程，与原子核外电子跃迁释放能量有关，C正确； D．彩色玻璃呈现不同的颜色主要是因为加了一些金属氧化物或盐，例如添加Co2O3得到蓝玻璃、添加Cu2O玻璃呈红色，D正确； 故选B。 5. 实践是检验真理的唯一标准。某兴趣小组利用以下装置制备并验证其性质，其中能达到预期目的的是 A．制备 B．验证还原性 C．干燥 D．验证漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜和稀硫酸不反应，一般使用浓硫酸和亚硫酸反应生成二氧化硫，A错误； B．酸性高锰酸钾具有强氧化性，和二氧化硫反应使得溶液褪色，体现二氧化硫的还原性，B正确 ； C．二氧化硫能被碱石灰吸收，故不能使用碱石灰干燥二氧化硫，C错误； D．二氧化硫不能使石蕊试液褪色，不能验证的漂白性，D错误； 故选B。 6. 浓差电池是利用两极半电池中的特定物质的浓度差产生电势的一种电化学装置。天津大学科研团队用(phen为邻菲罗啉，结构如图1，为配体)为活性物质制作的浓差电池装置如图2所示(电极a、b均为惰性电极)，下列说法不正确的是 A. 电极b为正极 B. 放电时，将化学能转化为电能 C. 离子交换膜为阴离子交换膜 D. 负极反应为 【答案】D 【解析】 【分析】浓差电池：高浓度一侧为负极，低浓度一侧为正极，则a是负极，b是正极，据此分析； 【详解】A．根据分析，a是负极，b是正极，A正确； B．该装置为原电池，将化学能转化为电能，B正确； C．为保证两极区域阳离子浓度不同，应使用阴离子交换膜，C正确； D．该装置为原电池，负极的电极反应为，D错误； 故选D。 7. 美好生活靠劳动创造。下列劳动项目与化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用固体管道疏通剂(主要成分是苛性钠和铝粒)疏通厨房下水道 苛性钠有强腐蚀性、铝与苛性钠溶液反应产生氢气 B 西汉《淮南万毕术》记载“曾青得铁则化铜” 铁的金属活动性比铜的强 C 用脲醛塑料制电器插座 脲醛塑料绝缘性好 D 四大发明中的指南针是用磁石打造的 不溶于水 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．厨房下水道的堵塞物主要是油脂、毛、纤维等，苛性钠使它们水解溶化，同时铝粉可与强碱反应放出氢气，压强增大冲开堵塞物，A项正确； A．铁与硫酸铜反应置换出铜，说明铁的金属性比铜强，B项正确； A．腺醛塑料绝缘性好，可用于制电器插座，C项正确； A．指南针利用磁石的磁性，与水溶性不相关，D项不正确； 故选D。 8. 扑热息痛具有消炎镇痛、解热的功能，是常见的退烧药，其有效成分对乙酰氨基酚的结构简式如图。下列关于该化合物的说法正确的是 A. 分子式为 B. 属于酯类化合物 C. 能发生加成反应 D. 最多能与等物质的量的反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．由该物质的结构简式可知，分子式为，A不正确； B．该物质的分子中没有酯基，不属于酯类化合物，B不正确； C．该物质含有苯环，可与发生加成反应，C正确； D．该有机物中有一个酚羟基，一个酰胺基，1mol该有机物最多能与2molNaOH反应，D不正确； 答案选C。 9. 某小组按图装置进行实验(部分夹持装置已省略)，制取氨气并探究其性质。下列说法不正确的是 A. 装置a中药品可以是浓氨水和生石灰 B. 实验开始前需要检查装置的气密性 C. 装置c中干燥的红色石蕊试纸和d中湿润的红色石蕊试纸均变蓝 D. 可用装置f来代替e吸收尾气 【答案】C 【解析】 【详解】A．可以用浓氨水和生石灰混合制备氨气，化学方程式为：，A正确； B．该实验中涉及气体的制备和反应，实验开始前需要检查装置的气密性，B正确： C．干燥的氨气不能电离出氢氧根，故中的试纸不变蓝，C错误； D．为极性分子，为非极性分子，难溶于，可用来防倒吸，D正确； 故选C。 10. 部分含氯物质的类别与相应化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是 A. a能与大多数金属化合，生成金属氯化物 B. d与c在碱性条件下可以转化成a C. a的水溶液中加入适量，可以提高e的含量 D. f与溶液反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】 【分析】由含氯物质的类别与相应化合价的关系图可知，a为Cl2、b为ClO2、c为Cl-、d为ClO-、e为HClO、f为HClO4，以此解答。 【详解】A．氯气具有强氧化性，能与大多数金属化合，生成金属氯化物，A正确； B．ClO-和Cl-在酸性条件下可以转化成Cl2， 离子方程式为：，B错误； C．氯水中存在平衡：，加入，能消耗盐酸，平衡往正方向移动，的含量增多，C正确； D．是强酸，和溶液反应生成NaClO4和H2O，离子方程式为：，D正确； 故选B。 11. 设为阿伏加德罗常数的值。将灼热的铜丝插入乙醇后，发生反应：，下列叙述中正确的是 A. 1molCH3CH2OH完全反应，转移电子数为2NA B. 含有的电子数目为 C. 含有的键数目为 D. 含有键的数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．1molCH3CH2OH完全反应，转移2mol电子，转移电子数为2NA，A正确； B．没有给出标况，不能确定22.4L的物质的量，也就不能确定含有的电子数目，B错误； C．，即1mol，含有的键数目为，C错误； D．含有键的数目为，D错误； 故选A。 12. 下列陈述I与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 陈述I 陈述Ⅱ A 向溶液中加入少量铜粉，固体溶解 氧化性： B 将红热的木炭投入浓硫酸中产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 证明气体产物中一定含有 C 向盛有醋酸溶液的烧杯中插入两个石墨电极，接通电源，电流表指针发生较大偏转 是电解质 D 用湿润的蓝色石蕊试纸检验甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体，试纸变红 生成的一氯甲烷具有酸性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．由氧化剂的氧化性大于氧化产物可知，氧化性：，故A项错误； B．产物中也能使澄清石灰水变浑浊，故不一定是，故B项错误； C．是电解质，能增大溶液的导电性，故指针会发生较大的偏转，且具有因果关系，故C项正确； D．甲烷与氯气光照下产生的气体溶于水显酸性，与一氯甲烷无关，故D项错误； 故本题选C。 13. 缓冲溶液在一定程度上维持酸碱稳定。常温下，用和氨水配制不同缓冲比下的缓冲溶液，如下表所示，再分别往缓冲溶液中滴加溶液，用传感器测得不同缓冲比下溶液的随滴加盐酸体积的变化曲线如图。下列说法不正确的是 缓冲比 氨水 1.5 13.5 3.0 120 7.5 7.5 12.0 3.0 13.5 1.5 A. 水的电离程度： B. 由图可知，缓冲比为的缓冲溶液抗酸能力最强 C. 该温度下，近似等于 D. 曲线M的缓冲比为，且该曲线上任意一点均存在： 【答案】D 【解析】 【详解】A．缓冲比为1:9时，缓冲溶液中氨水的体积为15mL×0.9=13.5mL，盐酸体积为13.5mL时恰好完全反应，此时溶质为氯化铵，图中a、b点对应盐酸体积小于13.5mL，的量越多，水的电离程度越大，故水的电离程度：，故A项正确； B．由图可知，滴加相同体积盐酸时，缓冲比的缓冲液变化最小，抗酸能力最强，故B项正确； C．未滴加盐酸时，缓冲比为的溶液的，此时，故，故C项正确； D．曲线的缓冲比为，未滴加盐酸时，由原子守恒可知，，滴加盐酸后，体积增大，故，故D项错误； 故本题选D。 14. 化合物是一种高效、安全的氧化性消毒剂，所含的5种元素均位于短周期，其中X、Y、Z是同一周期相邻的三种元素，X、Z的基态原子价层p轨道均有两个未成对的电子，E元素的焰色为黄色，M原子的核外电子数是X和E的原子序数之和。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X<Y<Z B. 简单氢化物的沸点：Z>M C. YM3的空间结构为平面三角形 D. Z和E形成的两种常见的二元化合物均为碱性氧化物 【答案】B 【解析】 【分析】由题干信息可知：X、Z的基态原子价层p轨道均有两个未成对电子，且X、Y、Z是同一周期相邻的三种元素，则X、Y、Z分别是第IVA、VA、VIA族元素。E元素的焰色为黄色，则E为Na；M原子的核外电子数是X和E的原子序数之和，因为M是短周期元素，所以X的原子序数不大于7，则X、Y、Z分别是C、N、O；M的原子序数是C和Na的原子序数之和，则M为Cl。该化合物为。 【详解】A．第一电离能变化规律是：同周期元素的第一电离能从左到右有增大的趋势。C、N、O处于同一周期且原子序数逐渐增大，N处于第VA族，由于VA族元素原子因价层p轨道半充满而较稳定，其第一电离能大于同周期VIA族元素的第一电离能，因此第一电离能最大，其次是O，最后是C，所以大小比较为：，即，A项不正确； B．常温下，为液体，为气体，同时，水分子间存在氢键，故沸点：，B项正确； C．的价电子对数是：，原子采用杂化，且原子上有一对孤电子对，故的空间构型为三角锥形，C项不正确； D．Z是氧元素，E是钠元素，是碱性氧化物，但不是碱性氧化物，是过氧化物，D项不正确； 答案选B。 15. (锇原子嵌入石墨烯)可以催化汽车废气中的还原，反应历程可能因两个反应物分子与催化剂簇结合的先后顺序不同，而呈现历程或历程。下列说法不正确的是 A. 历程a与历程的总反应的相同 B. 历程中是中间体 C. 催化过程中的最终产物为两种无毒的气体 D. 历程a中催化剂首先吸附，而历程首先吸附 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂改变反应的活化能，加快反应速率，但是不改变反应的焓变，历程a与历程的总反应的相同，A正确； B．由图可知，历程中CO和生成中间体，B正确 ； C．由图可知，催化过程中的最终产物为氮气和二氧化碳两种无毒的气体，C正确； D．由图可知，历程a中催化剂首先吸附转化为氮气和中间产物O-Os-Gr，而历程首先吸附生成，D错误； 故选D。 16. 是农业、纺织业和制药业的重要化学品，某研究所开发了一种钙离子介导氮的还原，从而合成的方法，电解质为[四(六氟异丙氧基)硼酸钙]和乙醇，下列说法不正确的是 A. 电极为阳极 B. 乙醇可作为传输质子的载体 C. 当电极消耗(标况下)时，最多合成 D. 金属具有活化的能力，生成的与质子结合释放出 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，电极a为电解池的阳极，氢气在阳极失去电子生成氢离子，氢离子与溶液中的C2H5O—反应生成乙醇，乙醇离解出氢离子和C2H5O—，电极b为阴极，钙离子在阴极得到生成钙，钙和氮气在氢离子作用下反应生成，与氢离子反应生成钙离子和氨气。 【详解】A．由分析可知，电极a为电解池的阳极，故A正确； B．由分析可知，电解过程中乙醇可作为传输质子的载体，促进氨气的生成，故B正确； C．由得失电子数目守恒可知，电极a消耗标准状况下33.6L氢气时，合成氨气的质量为××17g/mol=17g，故C错误； D．由分析可知，钙和氮气在氢离子作用下反应生成，与氢离子反应生成钙离子和氨气说明金属钙具有活化氮气的能力，生成的与质子结合释放出氨气，故D正确； 故选C。 二、非选择题：共56分。共4道大题，考生都必须全部作答。 17. 氯化铁常用于污水处理、印染工业、电子工业等领域。氯化铁易升华、易潮解，某化学兴趣小组设计实验制备氯化铁并探究其性质，回答下列问题： Ⅰ．制备固体。 （1）仪器的名称是___________，仪器中的试剂是___________。 （2）装置用浓盐酸和固体反应制备氯气，其反应的化学方程式为___________。 （3）上述装置中有一处明显错误是___________。 Ⅱ．探究影响水解平衡的因素。 提出假设：外界条件改变，溶液水解平衡会发生移动 设计方案并完成实验 实验1：探究稀释溶液对水解平衡移动的影响 将溶液分别稀释10倍和100倍，测定： 实验序号 ⅰ 0.2 1.39 ⅱ 0.02 2.10 ⅲ 0.002 2.74 （4）实验证明稀释溶液，水解平衡正向移动，结合表中数据，给出判断理由：_______。 （5）计算实验ⅱ中的水解度(转化率)为______(只列出计算式，忽略水自身电离的影响)。 实验2：探究温度对水解平衡移动的影响 已知：水解程度越大，其溶液颜色越深，透光率越低。 分别将溶液和溶液持续加热，当温度上升至时停止加热，让溶液自然冷却，测定该过程中溶液透光率的变化，实验结果如下图： （6）结合图像分析，小组推测溶液颜色(透光率)随温度变化的改变并不一定是仅由水解平衡所致，理由是________。 查阅资料：溶液中存在配位平衡：(黄色)；不与配位，稀溶液接近无色。 优化实验与实验结论：向溶液(黄色)中，加入适量溶液酸化，溶液颜色变为无色，加热和降温过程中溶液透光率均无明显变化，对照图2，可证明酸化条件下，温度对的水解平衡影响不大。 （7）上述实验中加入适量溶液的目的是_______；请参考上述实验，设计实验证明溶液颜色(透光率)随温度变化的改变与配位平衡的移动有关，简述实验方案并预测实验现象：___________。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 无水氯化钙 （2）MnO2+4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O （3）缺少HCl吸收装置 （4）FeCl3溶液稀释10倍，溶液pH变化小于1 （5）×100% （6）50℃后停止加热，自然冷却，两者透光率不同 （7） ①. 抑制水解 ②. 向0.2mol/LFe(NO3)3溶液中加入适量HNO3溶液，使溶液呈无色，再加入几滴NaCl溶液，溶液变为黄色，测此溶液透光率随温度改变的变化情况，溶液透光率随温度升高而减加热透光率下降，降温透光率上升 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置C中铁与氯气共热反应制备氯化铁，装置D为冷凝收集氯化铁的装置，其中盛有无水氯化钙的干燥管b用于吸收水蒸气，防止水蒸气进入收集氯化铁的装置中导致氯化铁潮解，装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，题给装置的缺陷是没有盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，会导致铁与氯化氢反应生成氯化亚铁。 【小问1详解】 由实验装置图可知，仪器a为分液漏斗，由分析可知，盛有无水氯化钙的干燥管b用于吸收水蒸气，防止水蒸气进入收集氯化铁的装置中导致氯化铁潮解，故答案为：分液漏斗；无水氯化钙； 【小问2详解】 由分析可知，装置A中发生的反应为二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，故答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O； 【小问3详解】 由分析可知，题给装置的缺陷是没有盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，会导致铁与氯化氢反应生成氯化亚铁，故答案为：缺少HCl吸收装置； 【小问4详解】 由表格数据可知，氯化铁溶液稀释10倍时，溶液中pH的变化小于1，说明稀释氯化铁溶液时，水解平衡向正反应方向移动，故答案为：FeCl3溶液稀释10倍，溶液pH变化小于1； 【小问5详解】 铁离子在溶液中存在如下平衡：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，由表格数据可知，实验ⅱ中氯化铁的水解度为×100%，故答案为：×100%； 【小问6详解】 由图可知，等浓度的氯化铁溶液和硝酸铁溶液持续加热，当温度上升至50℃后停止加热，自然冷却时，硝酸铁溶液的透光率强于氯化铁溶液，说明氯化铁溶液颜色随温度变化的改变可能不完全是由水解平衡引起的，可能与溶液中阴离子种类有关，故答案为：50℃后停止加热，自然冷却，两者透光率不同； 【小问7详解】 由题给信息可知，验证溶液颜色(透光率)随温度变化的改变与配位平衡的移动有关的实验操作为向0.2mol/L硝酸铁溶液中加入适量硝酸溶液，使溶液呈无色，再加入几滴NaCl溶液，溶液变为黄色，测此溶液透光率随温度改变的变化情况，溶液透光率随温度升高而减加热透光率下降，降温透光率上升说明溶液颜色(透光率)随温度变化的改变与配位平衡的移动有关，故答案为：向0.2mol/LFe(NO3)3溶液中加入适量HNO3溶液，使溶液呈无色，再加入几滴NaCl溶液，溶液变为黄色，测此溶液透光率随温度改变的变化情况，溶液透光率随温度升高而减加热透光率下降，降温透光率上升。 18. 稀有重金属钽(是新兴战略金属，广泛应用于航空航天、核工业及微电子技术领域。富钽矿(主要成分为、含等氧化物)可用碱熔法制备，其工艺流程见下图： 已知：碳酸钠的作用是降低熔融物的熔点和黏度；难溶于水。 （1）为加快“钠碱熔融”速率，可采取的措施是_______(任写一条)。 （2）已知“钠碱熔融”步骤中发生非氧化还原反应，产物为氧化物和，写出与反应的化学方程式：_______。 （3）“操作I”为_______，富钽矿的杂质以_______(写化学式)形式存在于“残液”中。 （4）“盐酸洗”的目的是_______。 （5）已知的晶胞结构如下图所示，晶胞参数分别为。 注：1-5号小灰球位于晶胞体内，6号小灰球位于另一个晶胞，其余小灰球位于晶胞棱上或面上。 ①电负性：Ta_______O(填“<”或“>”)，与Ta配位的氧原子有_______个。 ②已知的式量为，阿伏加德罗常数的值为，该晶胞的密度为_______(列出算式)。 （6）电解制备稀土元素Ta，原理如下图所示： 极发生反应的电极反应式为_______。 【答案】（1）粉碎矿石、搅拌 （2） （3） ①. 过滤 ②. Na2SiO3、NaAlO2或Na[Al(OH)4] （4）溶解FeO，除去杂质元素Fe，将Na3TaO4转化Ta(OH)5 （5） ①. < ②. 6 ③. （6）。 【解析】 【分析】富钽矿(主要成分为、含等氧化物)和熔融NaOH、Na2CO3的混合反应，碳酸钠的作用是降低熔融物的熔点和黏度，转化为和FeO，Al的氧化物转化为Na[Al(OH)4]，Si的氧化物转化为Na2SiO3，水浸后过滤，滤渣用盐酸洗涤，溶解FeO，除去杂质元素Fe，将Na3TaO4转化为Ta(OH)5，Ta(OH)5水洗后煅烧得到。 【小问1详解】 能加快反应速率的措施是粉碎矿石、搅拌，但由于反应中没有气体参与，因此加压措施不能提速，且反应物为熔融状态，故升温和增大浓度不能提速，同时题目已知信息提示的作用是降低熔点与黏度，因此提高浓度也不能提速。 【小问2详解】 根据题目信息知浸渣为，“钠碱熔融”步骤不涉及氧化还原反应，因此由浸渣推到化合价为价，则中的化合价为价；再根据题干提示产物是氧化物和，则氧化物产物为和，故反应的化学方程式为。 【小问3详解】 富钽矿中主要杂质为酸性氧化物和两性氧化物，因此在碱熔过程生成对应钠盐，故答案为{或}。 【小问4详解】 根据流程分析，杂质铁元素在碱熔过程以形式存在，盐酸能将溶解以达到除杂效果，且钽元素的存在形式从转变为。 【小问5详解】 ①由图中可看到原子存在于由6个氧原子构成的正八面体空隙中，因此配位数为6； ②的式量为晶胞中含4个原子，10个O原子，晶胞为立方晶胞，晶胞参数分别为，因此晶胞体积为，因此晶胞密度为。 【小问6详解】 根据题意由制备，则极需作阴极得电子，故电极方程式为。 19. 工业合成氨是人类科学技术的重大突破，其反应为。合成氨原料中的一般由分馏液态空气得到，可来源于水煤气，相关反应如下： a． b． 回答下列问题： （1）的反应物总能量_______生成物总能量(填“高于”或“低于”)。 （2）在密闭容器中同时发生反应，下列说法正确的是_______。 A. 增大压强，反应平衡不移动 B. 使用催化剂提高平衡转化率 C. 升高温度，反应a的增大，减小 D. 反应a有非极性键的断裂与形成 （3）实验室模拟合成水煤气，一定温度下在的密闭容器中加入与发生反应，在达到平衡时，的转化率是的物质的量是，反应开始到平衡时生成的平均反应速率为_______，计算反应的平衡常数_____(写出计算过程)。 （4）合成氨总反应在起始反应物时，在不同条件下达到平衡，设体系中的体积分数为，在下的、下的如图所示，图中对应等压过程的曲线是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，当时氨气的分压______(分压=气体的物质的量分数×总压)。 （5）用氨合成尿素的反应，在高压条件下连续进行，反应历程如图(均大于0)： ①写出合成尿素决速步骤的热化学方程式：________。 ②合成尿素过程中会积聚一定浓度的氨基甲酸铵()，为减少氨基甲酸铵的积聚，提高尿素的产率，可控制与的通入比例_______(填“>”“<”或“=”)。 【答案】（1）低于 （2）D （3） ①. mol/(L·min) ②. （4） ①. Ⅱ ②. 15 （5） ①. H2NCOONH4(l)CO(NH2)2(l)+H2O(g) △H=+Q2kJ/mol ②. > 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应a+b可得反应C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)，则反应△H=(+131.3kJ/mol)+ (—41.2kJ/mol)= +90.1kJ/mol，则该反应是反应物总能量低于生成物总能量的吸热反应，故答案为：低于； 【小问2详解】 A．反应b是气体体积不变的反应，但增大压强，a平衡逆向移动，水蒸气浓度增大，b化学平衡正向移动，故错误； B．使用催化剂，化学平衡不移动，一氧化碳的平衡转化率不变，故错误； C．升高温度，反应a的正逆反应速率都增大，故错误； D．反应a中有碳碳非极性键断裂与氢氢非极性键的形成，故正确； 故选D； 【小问3详解】 设反应a生成的一氧化碳的物质的量为a，由题给数据可建立如下三段式： 由反应b消耗一氧化碳和水蒸气物质的量比为1∶1可得：a—0.4=2.0—a，解得a=1.2，则反应开始到平衡时生成二氧化碳的反应速率为=mol/(L·min)，反应的平衡常数K==，故答案为：mol/(L·min)；； 【小问4详解】 合成氨反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，氨气的体积分数减小，则图中对应等压过程的曲线为Ⅱ；曲线Ⅰ为等温线，当氨气体积分数为50%时，氨气的分压为30MPa×50%=15MPa，故答案为：Ⅱ；15； 【小问5详解】 ①反应的活化能越大，反应速率越慢。慢反应是反应的决速步骤，由图可知，活化能最大的反应为液态H2NCOONH4分解生成液态尿素和液态水，反应生成1mol尿素，吸收Q2kJ的热量，则合成尿素决速步骤的热化学方程式为H2NCOONH4(l)CO(NH2)2(l)+H2O(g) △H=+Q2kJ/mol，故答案为：H2NCOONH4(l)CO(NH2)2(l)+H2O(g) △H=+Q2kJ/mol； ②由化学式可知，二氧化碳与氨气的反应机理可能为氨气与二氧化碳发生加成反应生成H2NCOOH，H2NCOOH，氨气与H2NCOOH反应生成H2NCOONH4，H2NCOONH4分解生成尿素，若增大氨气的用量可以提高二氧化碳的转化率，同时促进两个化学平衡正向移动，所以为防止H2NCOONH4的积聚，提高尿素的产率，可控制氨气和二氧化碳的通入比例大于2：1，故答案为：>。 20. 不对称合成在有机合成中有重要意义，某科研小组利用该技术制备得到化合物ⅵ，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）化合物ⅰ的名称为_______。 （2）根据化合物ⅱ的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 结构特征 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① -Br _______ _______ 取代反应 ② _______ _______ 加成反应 （3）化合物ⅲ与x发生加成反应生成ⅳ，x的结构简式为_______。ⅳ中所含官能团有_______(写名称)。化合物y是ⅳ的同分异构体，且满足以下条件：①与FeCl3溶液作用显色，②核磁共振氢谱有5组峰，③只有苯环一种环状结构且苯环上只有2个取代基。y的结构简式为_______(写一种)。 （4）下列说法不正确的是_______。 A. 化合物ⅳ能与水形成氢键 B. 化合物ⅴ→ⅵ的反应有C-O键的断裂 C. 化合物ⅲ中，碳原子均采用sp2杂化 D. 化合物ⅵ中存在手性碳原子 （5）以和为起始原料，参考上述合成路线，其他无机试剂任选，合成。 ①写出最后一步的反应方程式：_______。 ②合成过程中，相关步骤涉及卤代烃制炔烃反应，其化学方程式为_______(注明反应条件)。 【答案】（1）苯乙烯 （2） ①. NaOH水溶液，加热 ②. -OH ③. H2，催化剂，加热 ④. （3） ①. CH3CHO ②. 碳碳三键、羟基 ③. 或 （4）C （5） ①. ②. 【解析】 【分析】ii中的碳溴键在氢氧化钠水溶液中加热发生取代反应生成羟基；ii与x发生加成反应生成iv，对比ii和iv的结构简式，可推出X含有醛基，根据原子守恒可知X为CH3CHO；iv中有碳碳三键和羟基2种官能团；化合物y是iv的同分异构体，与FeCl3溶液作用显色，说明含有酚羟基；核磁共振氢谱有5组峰，只有苯环一种环状结构且苯环上只有2个取代基，则说明为对称结构，另一个取代基应含有碳碳三键，据此分析作答。 【小问1详解】 由系统命名法可得化合物ⅰ的名称为苯乙烯，答案为：苯乙烯。 【小问2详解】 ①ⅱ中的碳溴键发生取代反应所需试剂与条件是氢氧化钠水溶液，加热，反应后得到羟基；②苯环的结构与氢气在催化剂的作用下加热，可发生加成反应，产物为饱和结构。答案为：NaOH水溶液，加热；-OH；H2、催化剂、加热；。 【小问3详解】 化合物ⅲ与x发生加成反应生成ⅳ发生加成反应，对比化合物ⅲ和ⅳ的结构，可推导含有醛基，为，ⅳ中的官能团由题图可得，ⅳ有10个碳，6个不饱和度，1个氧原子，与溶液作用显色，说明属于苯酚的衍生物；核磁共振氢谱有5组峰，只有苯环一种环状结构且苯环上只有2个取代基，说明剩余4个碳连接在苯环的对位上，故答案为：CH3CHO；碳碳三键、羟基；或。 【小问4详解】 A．化合物ⅳ含有羟基，可与水形成氢键，A项正确； B．化合物ⅴ→ⅵ的反应中断裂C-O键，生成C-C键，B项正确； C．化合物ⅲ中，苯环上的碳原子采用杂化，䂣碳三键上的碳原子采用sp杂化，C项不正确； D．化合物ⅵ中与氰基相连的碳为手性碳原子，D项正确； 答案为：C。 【小问5详解】 ①参考信息从ⅳ到v的流程，最后一步发生的酯化反应；②参考信息ⅱ到ⅲ的流程，发生消去反应，条件为氢氧化钠的乙醇溶液、加热；答案为：；。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2024年茂名市高三年级第一次综合测试 化学试卷 本试卷共8页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 一、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。 1. 广东省博物馆有馆藏文物18万余件。下列文物中，主要由硅酸盐材料制成的是 A B C D A. 西周兽面纹青铜盉 B. 元海康窑釉下褐彩凤鸟纹荷叶盖罐 C. 北宋庆历八年木雕罗汉像 D. 清蓝绸地广绣花鸟纹披肩 2. 科技强国。我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法不正确的是 A. 杭州亚运主火炬燃料为零碳甲醇，甲醇具有还原性 B. 国产大型邮轮“爱达・魔都号”采用的薄形钢板属于合金 C. 量子计算机“悟空”面世，其传输信号的光纤主要成分为 D. “华龙一号”中的二氧化铀陶瓷芯块是核电站的“心脏”，铀是第ⅠA族元素 3. 推动绿色发展，建设美丽中国，生活处处皆化学。下列说法不正确的是 A. 煤的干馏可以提高煤的利用率，该过程属于物理变化 B. 农药施用方法、用量和时机不当，会造成土壤、水污染 C. 硫酸亚铁、聚合氯化铝可用来除掉污水中细小悬浮物 D. 水中氮、磷元素过多，会导致藻类疯长形成水华 4. 化学处处呈现美。下列说法不正确的是 A. 分子呈现完美对称，呈直线形结构 B. 手性分子互为镜像，在三维空间里能叠合 C. 焰火、激光、荧光都与原子核外电子跃迁释放能量有关 D. 彩色玻璃呈现不同颜色主要是因为加了一些金属氧化物或盐 5. 实践是检验真理的唯一标准。某兴趣小组利用以下装置制备并验证其性质，其中能达到预期目的的是 A．制备 B．验证还原性 C．干燥 D．验证漂白性 A. A B. B C. C D. D 6. 浓差电池是利用两极半电池中的特定物质的浓度差产生电势的一种电化学装置。天津大学科研团队用(phen为邻菲罗啉，结构如图1，为配体)为活性物质制作的浓差电池装置如图2所示(电极a、b均为惰性电极)，下列说法不正确的是 A. 电极b为正极 B. 放电时，将化学能转化为电能 C. 离子交换膜为阴离子交换膜 D. 负极反应为 7. 美好生活靠劳动创造。下列劳动项目与化学知识没有关联是 选项 劳动项目 化学知识 A 用固体管道疏通剂(主要成分是苛性钠和铝粒)疏通厨房下水道 苛性钠有强腐蚀性、铝与苛性钠溶液反应产生氢气 B 西汉《淮南万毕术》记载“曾青得铁则化铜” 铁的金属活动性比铜的强 C 用脲醛塑料制电器插座 脲醛塑料绝缘性好 D 四大发明中的指南针是用磁石打造的 不溶于水 A. A B. B C. C D. D 8. 扑热息痛具有消炎镇痛、解热的功能，是常见的退烧药，其有效成分对乙酰氨基酚的结构简式如图。下列关于该化合物的说法正确的是 A. 分子式为 B. 属于酯类化合物 C. 能发生加成反应 D. 最多能与等物质的量的反应 9. 某小组按图装置进行实验(部分夹持装置已省略)，制取氨气并探究其性质。下列说法不正确的是 A. 装置a中药品可以是浓氨水和生石灰 B. 实验开始前需要检查装置的气密性 C. 装置c中干燥的红色石蕊试纸和d中湿润的红色石蕊试纸均变蓝 D. 可用装置f来代替e吸收尾气 10. 部分含氯物质的类别与相应化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是 A. a能与大多数金属化合，生成金属氯化物 B. d与c在碱性条件下可以转化成a C. a的水溶液中加入适量，可以提高e的含量 D. f与溶液反应的离子方程式为 11. 设为阿伏加德罗常数的值。将灼热的铜丝插入乙醇后，发生反应：，下列叙述中正确的是 A. 1molCH3CH2OH完全反应，转移电子数为2NA B. 含有的电子数目为 C. 含有的键数目为 D. 含有键的数目为 12. 下列陈述I与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 陈述I 陈述Ⅱ A 向溶液中加入少量铜粉，固体溶解 氧化性： B 将红热的木炭投入浓硫酸中产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 证明气体产物中一定含有 C 向盛有醋酸溶液的烧杯中插入两个石墨电极，接通电源，电流表指针发生较大偏转 是电解质 D 用湿润的蓝色石蕊试纸检验甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体，试纸变红 生成的一氯甲烷具有酸性 A. A B. B C. C D. D 13. 缓冲溶液在一定程度上维持酸碱稳定。常温下，用和氨水配制不同缓冲比下的缓冲溶液，如下表所示，再分别往缓冲溶液中滴加溶液，用传感器测得不同缓冲比下溶液的随滴加盐酸体积的变化曲线如图。下列说法不正确的是 缓冲比 氨水 1.5 13.5 30 12.0 7.5 7.5 12.0 3.0 13.5 1.5 A. 水的电离程度： B. 由图可知，缓冲比为的缓冲溶液抗酸能力最强 C. 该温度下，近似等于 D. 曲线M的缓冲比为，且该曲线上任意一点均存在： 14. 化合物是一种高效、安全的氧化性消毒剂，所含的5种元素均位于短周期，其中X、Y、Z是同一周期相邻的三种元素，X、Z的基态原子价层p轨道均有两个未成对的电子，E元素的焰色为黄色，M原子的核外电子数是X和E的原子序数之和。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X<Y<Z B. 简单氢化物的沸点：Z>M C. YM3的空间结构为平面三角形 D. Z和E形成的两种常见的二元化合物均为碱性氧化物 15. (锇原子嵌入石墨烯)可以催化汽车废气中的还原，反应历程可能因两个反应物分子与催化剂簇结合的先后顺序不同，而呈现历程或历程。下列说法不正确的是 A. 历程a与历程的总反应的相同 B. 历程中是中间体 C. 催化过程中的最终产物为两种无毒的气体 D. 历程a中催化剂首先吸附，而历程首先吸附 16. 是农业、纺织业和制药业重要化学品，某研究所开发了一种钙离子介导氮的还原，从而合成的方法，电解质为[四(六氟异丙氧基)硼酸钙]和乙醇，下列说法不正确的是 A. 电极为阳极 B. 乙醇可作为传输质子的载体 C. 当电极消耗(标况下)时，最多合成 D. 金属具有活化的能力，生成的与质子结合释放出 二、非选择题：共56分。共4道大题，考生都必须全部作答。 17. 氯化铁常用于污水处理、印染工业、电子工业等领域。氯化铁易升华、易潮解，某化学兴趣小组设计实验制备氯化铁并探究其性质，回答下列问题： Ⅰ．制备固体。 （1）仪器的名称是___________，仪器中的试剂是___________。 （2）装置用浓盐酸和固体反应制备氯气，其反应的化学方程式为___________。 （3）上述装置中有一处明显错误是___________。 Ⅱ．探究影响水解平衡的因素。 提出假设：外界条件改变，溶液水解平衡会发生移动 设计方案并完成实验 实验1：探究稀释溶液对水解平衡移动的影响 将溶液分别稀释10倍和100倍，测定： 实验序号 ⅰ 0.2 1.39 ⅱ 0.02 2.10 ⅲ 0.002 2.74 （4）实验证明稀释溶液，水解平衡正向移动，结合表中数据，给出判断理由：_______。 （5）计算实验ⅱ中的水解度(转化率)为______(只列出计算式，忽略水自身电离的影响)。 实验2：探究温度对水解平衡移动的影响 已知：水解程度越大，其溶液颜色越深，透光率越低。 分别将溶液和溶液持续加热，当温度上升至时停止加热，让溶液自然冷却，测定该过程中溶液透光率的变化，实验结果如下图： （6）结合图像分析，小组推测溶液颜色(透光率)随温度变化的改变并不一定是仅由水解平衡所致，理由是________。 查阅资料：溶液中存在配位平衡：(黄色)；不与配位，稀溶液接近无色。 优化实验与实验结论：向溶液(黄色)中，加入适量溶液酸化，溶液颜色变为无色，加热和降温过程中溶液透光率均无明显变化，对照图2，可证明酸化条件下，温度对的水解平衡影响不大。 （7）上述实验中加入适量溶液的目的是_______；请参考上述实验，设计实验证明溶液颜色(透光率)随温度变化的改变与配位平衡的移动有关，简述实验方案并预测实验现象：___________。 18. 稀有重金属钽(是新兴战略金属，广泛应用于航空航天、核工业及微电子技术领域。富钽矿(主要成分为、含等氧化物)可用碱熔法制备，其工艺流程见下图： 已知：碳酸钠作用是降低熔融物的熔点和黏度；难溶于水。 （1）为加快“钠碱熔融”速率，可采取的措施是_______(任写一条)。 （2）已知“钠碱熔融”步骤中发生非氧化还原反应，产物为氧化物和，写出与反应的化学方程式：_______。 （3）“操作I”为_______，富钽矿的杂质以_______(写化学式)形式存在于“残液”中。 （4）“盐酸洗”的目的是_______。 （5）已知的晶胞结构如下图所示，晶胞参数分别为。 注：1-5号小灰球位于晶胞体内，6号小灰球位于另一个晶胞，其余小灰球位于晶胞棱上或面上。 ①电负性：Ta_______O(填“<”或“>”)，与Ta配位的氧原子有_______个。 ②已知的式量为，阿伏加德罗常数的值为，该晶胞的密度为_______(列出算式)。 （6）电解制备稀土元素Ta，原理如下图所示： 极发生反应的电极反应式为_______。 19. 工业合成氨是人类科学技术的重大突破，其反应为。合成氨原料中的一般由分馏液态空气得到，可来源于水煤气，相关反应如下： a． b． 回答下列问题： （1）的反应物总能量_______生成物总能量(填“高于”或“低于”)。 （2）在密闭容器中同时发生反应，下列说法正确的是_______。 A. 增大压强，反应平衡不移动 B. 使用催化剂提高平衡转化率 C. 升高温度，反应a的增大，减小 D. 反应a有非极性键的断裂与形成 （3）实验室模拟合成水煤气，一定温度下在的密闭容器中加入与发生反应，在达到平衡时，的转化率是的物质的量是，反应开始到平衡时生成的平均反应速率为_______，计算反应的平衡常数_____(写出计算过程)。 （4）合成氨总反应在起始反应物时，在不同条件下达到平衡，设体系中的体积分数为，在下的、下的如图所示，图中对应等压过程的曲线是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，当时氨气的分压______(分压=气体的物质的量分数×总压)。 （5）用氨合成尿素的反应，在高压条件下连续进行，反应历程如图(均大于0)： ①写出合成尿素决速步骤的热化学方程式：________。 ②合成尿素过程中会积聚一定浓度的氨基甲酸铵()，为减少氨基甲酸铵的积聚，提高尿素的产率，可控制与的通入比例_______(填“>”“<”或“=”)。 20. 不对称合成在有机合成中有重要意义，某科研小组利用该技术制备得到化合物ⅵ，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）化合物ⅰ的名称为_______。 （2）根据化合物ⅱ的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 结构特征 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① -Br _______ _______ 取代反应 ② _______ _______ 加成反应 （3）化合物ⅲ与x发生加成反应生成ⅳ，x的结构简式为_______。ⅳ中所含官能团有_______(写名称)。化合物y是ⅳ的同分异构体，且满足以下条件：①与FeCl3溶液作用显色，②核磁共振氢谱有5组峰，③只有苯环一种环状结构且苯环上只有2个取代基。y的结构简式为_______(写一种)。 （4）下列说法不正确的是_______。 A. 化合物ⅳ能与水形成氢键 B. 化合物ⅴ→ⅵ的反应有C-O键的断裂 C. 化合物ⅲ中，碳原子均采用sp2杂化 D. 化合物ⅵ中存在手性碳原子 （5）以和为起始原料，参考上述合成路线，其他无机试剂任选，合成。 ①写出最后一步的反应方程式：_______。 ②合成过程中，相关步骤涉及卤代烃制炔烃的反应，其化学方程式为_______(注明反应条件)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $