精品解析：重庆市乌江新高考协作体2023-2024学年高三下学期开学学业质量联合调研抽测化学试题

2023-2024学年(下)期初(开学)学业质量联合调研抽测 高三化学试题 (分数：100分，时间：75分钟) 一、选择题 1. 以下不符合工业生产事实的是 A. 金属铝：冶铁时作还原剂 B. 生石灰：炼钢时作造渣材料 C. 氨水：制硫酸时吸收尾气中SO2 D. 铂铑合金：制硝酸时作催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．冶炼铁常利用比较便宜的C、CO作还原剂，A项错误； B．生石灰与二氧化硅反应生成硅酸钙，生成炉渣，B项正确； C．H2SO4工业中尾气中的SO2用氨水吸收，C项正确； D．工业上用铂铑合金网作氨气氧化过程的催化剂，反应后生成NO，NO进一步被氧气氧化成NO2，之后用水吸收NO2生成硝酸，D项正确； 答案选A。 2. 下列实验装置不能用于物质分离提纯的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．该装置为洗气装置，可用于物质分离提纯，A项正确； B．该装置用于配制溶液，不可用于物质分离提纯，B项错误； C．该装置为蒸馏装置，可用于物质分离提纯，C项正确； D．该装置为过滤装置，可用于物质分离提纯，D项正确； 答案选B。 3. “地球在流浪，学习不能忘”，学好化学让生活更美好，下列说法正确的是 A. 草莓棚中使用的“吊袋式二氧化碳气肥”的主要成分可以是碳酸钙 B. 青蒿素在超临界CO2中有很强的溶解性，可用超临界CO2作青蒿素萃取剂 C. 节日燃放的烟花，是碱金属、锶、钡、铂、铁等金属元素焰色反应呈现的 D. 防晒是为了防止高温引起皮肤蛋白质被灼伤而变性 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳酸钙需要在高温下煅烧分解得到二氧化碳，草莓棚中不能使用碳酸钙来产生二氧化碳，故A错误； B．青蒿素为有机酯类物质，不溶于水，在超临界CO2中有很强的溶解性，则萃取青蒿素可用超临界CO2作萃取剂，故B正确； C．节日燃放的烟花，是碱金属、锶、钡等金属元素焰色反应呈现的，但铁的焰色是无色的，故C错误； D．强紫外线能使皮肤蛋白质变性，则防晒是为了防止强紫外线引起皮肤蛋白质被灼伤变性，故D错误； 故选B。 4. 实验室中利用锌粒和稀硫酸反应制备氢气，下列措施不能增大氢气生成速率的是 A. 升高温度 B. 用锌粉代替锌粒 C. 用镁条代替锌粒 D. 用98%的浓硫酸代替稀硫酸 【答案】D 【解析】 【分析】 详解】A．升高温度后体系中微粒运动速度加快，化学反应速率加快，故A不选； B．用锌粉代替锌粒可增大反应物接触面积，化学反应速率加快，故B不选； C．镁单质的金属活泼性强于锌单质，金属单质活泼性越强，与H+反应速率越快，因此用镁条代替锌粒能够加快化学反应速率，故C不选； D．98%的浓硫酸与锌单质反应生成SO2气体，不会生成H2，故D选； 综上所述，答案为D。 5. 化学与生活、环境密切相关，下列说法错误的是 A. 补铁剂与维生素C共同服用可提高补铁效果 B. 铁粉和碳粉的混合物可作食品抗氧化剂 C. 生活中钢铁制品生锈主要是析氢腐蚀所致 D. 新能源汽车的推广使用有助于减少光化学烟雾 【答案】C 【解析】 【详解】A．维生素C可以防止亚铁离子被氧化成铁离子，亚铁离子更易被人体吸收，则补铁剂与维生素C共同服用可提高补铁效果，故A正确； B．铁粉和碳粉的混合物，铁发生吸氧腐蚀，消耗氧气，因此铁粉和碳粉的混合物可作食品抗氧化剂，故B正确； C．生活中钢铁制品生锈主要吸氧腐蚀所致，故C错误； D．新能源汽车的推广使用能够减少氮氧化物生成，有助于减少光化学烟雾，故D正确； 故答案选C 6. 下列说法正确的是 A. 太阳能电池利用光导纤维把太阳能转换为电能 B. 棉花、蚕丝所含元素相同，都属于高分子化合物 C. 人工分子筛( 多孔硅铝酸盐)可以用作吸附剂和催化剂 D. 硒是人体必需的微量元素，所以摄入越多越好 【答案】C 【解析】 【详解】A．光导纤维导光不导电，晶体硅导电，所以太阳能电池利用硅把太阳能转换为电能，而不是二氧化硅，A错误； B．棉花主要成分为纤维素，主要元素为碳、氢和氧；蚕丝为蛋白质，主要元素除碳、氢和氧外，还含有氮元素等，B错误； C．人工分子筛(多孔硅铝酸盐)具有较大的表面积，具有吸附性，可以用作吸附剂和催化剂，C正确； D．硒是人体必需的微量元素，摄入量要合理，如果摄入不足或摄入过量均不利于人体健康，D错误； 故选C。 7. 固体X可能含有Cu、Fe2O3、Na2SO3、(NH4)2SO4、KNO3中的几种。进行如下实验： 下列说法正确的是 A. X中含有Fe2O3、(NH4)2SO4，可能含有Cu、KNO3、Na2SO3 B. 白色沉淀一定含有BaSO4，可能含有BaSO3 C. 若乙是有色气体，则X中含有KNO3 D. 取少许溶液丙，加入KSCN，如果出现血红色，则X中不含Cu 【答案】C 【解析】 【分析】因为固体甲与足量盐酸反应全部溶解，所以固体甲为Fe2O3，因为Cu可以与Fe3+反应，故有无Cu无法判断，加入足量氨水后生成固体丁为Fe(OH)3以及溶液丁的成分为NH4Cl，溶液甲加入足量盐酸后有气体乙，气体乙可能是SO2，也可能是氮氧化物，固体X中一定含有Na2SO3，是否含有KNO3无法确定。因为溶液乙加入BaCl2溶液生成白色沉淀，故固体X中含有(NH4)2SO4， 【详解】A．由分析可知，X中一定含有Fe2O3、(NH4)2SO4、Na2SO3，可能含有Cu、KNO3，故A项错误； B．由分析可知，在溶液甲生成气体乙时，Na2SO3就反应完全了，故白色沉淀不可能含有BaSO3，故B项错误； C．若乙是有色气体，就应该是NO2，故X中含有KNO3，故C项正确； D．取少许溶液丙，加入KSCN，如果出现血红色，则说明溶液丙中含有Fe3+，因为Cu可与Fe3+反应，故X中有无Cu无法判断，故D项错误。 故答案为C。 【点睛】本题中气体乙和溶液丙的分析十分关键，需要注意KNO3和Cu的干扰问题。 8. 根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，下列图示装置能达到实验目的的是（） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】制取碳酸氢钠时先要得到含氨的饱和食盐水，氨气极易溶于水，二氧化碳能溶于水，所以应先通入氨气，形成氨化的饱和食盐水，在通入二氧化碳从而保证了通入二氧化碳时，二氧化碳被充分反应。 【详解】A．导气管位置错误，应该长进短出，故A错误； B．二氧化碳在氯化钠溶液中的溶解度很小，先通入氨气使食盐水显碱性，能够吸收大量二氧化碳气体，产生高浓度的碳酸氢根离子，才能析出碳酸氢钠晶体，故B错误； C．氨气的导气管的位置错误，应该长进短出，故C错误； D．氨气极易溶于水，二氧化碳能溶于水，所以应先通入氨气，形成氨化的饱和食盐水，从而保证了二氧化碳被充分反应，装置符合制备原理，故D正确； 答案选D。 9. 设NA为阿伏加 德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 标准状况下，11.2LCHCl3中含有的氯原子数目为1.5NA B. 10.0g质量分数为46％的乙醇溶液与足量钠反应产生的H2数目为0.05NA C. 常温常压下，124gP4中含σ键数目为4NA D. 向1L1mol·L－1NH4Cl溶液中加入氨水至中性，溶液中数目为NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下，CHCl3是液体，不能用22.4L/mol计算物质的量，不能确定氯原子数目，故A错误； B．10.0g质量分数为46%的乙醇溶液中CH3CH2OH的质量是10.0g×46%=4.6g，物质的量为=0.1mol，根据化学方程式2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑，0.1mol乙醇生成0.05mol氢气，乙醇溶液中的水也能与钠反应生成氢气，故与足量的钠反应产生H2数目大于0.05NA，故B错误； C．一个P4分子中含有6个磷磷单键，即6个σ键，124gP4物质的量为124g÷124g/mol=1mol，含σ键数目为6NA，故C错误； D．向1L1mol·L－1NH4Cl溶液中加入氨水至中性，则c(H+)= c(OH-)，溶液中存在电荷守恒：c(H+)+ c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-)，则n(NH4+)=n(Cl-)=1L×1mol·L－1=1mol，则数目为NA，故D正确； 答案选D。 【点睛】C项的P4分子是正四面体构型，分子中含有6个磷磷单键，知道物质的结构很关键。 10. 在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. Cl2Br2HBr B. Fe3O4FeFeCl3 C. NaClNa2CO3NaOH D. Cu2(OH)2CO3CuCl2Cu(NO3)2 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．Cl2还原NaBr生成Br2，Br2被SO2还原生成HBr，故A正确； B．Fe和HCl只能生成FeCl2，故B错误； C．NaHCO3的溶解度比Na2CO3小，故第一步不能转化，故C错误； D．CuCl2不能和NaNO3反应，不符合复分解的条件，故D错误； 故选A。 11. 二氧化硫制取三氧化硫的反应为，下列有关用二氧化硫制取三氧化硫的说法正确的是 A. 反应的 B. 与足量反应，放出的热量为 C. 工业上用通入足量的空气来提高的转化率 D. 反应中每消耗转移的电子数目约等于 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．由反应可知，该反应正反应为气体体积减小的方向，故反应的，A错误； B．由于反应是一个可逆反应，故与足量反应不可能完全反应，故放出的热量小于，B错误； C．工业上用通入足量的空气使该反应的化学平衡正向移动，故能提高的转化率，C正确； D．反应中S的化合价由+4价升高为+6价，故每消耗转移的电子数目约等于，D错误； 故答案为：C。 12. 黄色固体X，可能含有漂白粉、、、、之中的几种或全部。将X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是 A. X中含，可能含有 B. X中含有漂白粉和 C. X中含有，Y中含有 D. 用酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有 【答案】C 【解析】 【分析】固体X为黄色，则含有Fe2(SO4)3，溶于水后，要使溶液Z为无色碱性，则一定含有漂白粉，且漂白粉过量，得到深棕色固体混合物Y，则固体Y是Fe(OH)3和Cu(OH)2的混合物，X中一定含有，和中含有其中一种或两种都含，据此解答。 【详解】A.若X含有KI，则会与漂白粉反应生成I2，溶液不为无色，A不正确； B.由分析可知，不一定含有FeSO4，B不正确； C.由分析可知， X含有CuCl2，Y含有Fe(OH)3，C正确； D.酸化后，产生黄绿色气体，为氯气，则发生的发生反应的离子反应方程式为：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O，此时的Cl-有可能来自于漂白粉氧化FeSO4产生的Cl-，也有可能是漂白粉自身含有的，不能推导出含有CuCl2，D不正确； 故选C。 13. 利用双极膜电渗析法处理废水，可实现废水的高效净化，其原理如图所示。双极膜是特种离子交换膜，它是由一张阳膜和一张阴膜制成的阴、阳复合膜。在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O分子解离成H+和OH-并分别通过阳膜和阴膜。下列说法正确的是 A. 电极X连接电源正极，其电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O B. Z为淡水，M为H2SO4溶液，b膜为阳离子交换膜 C. 理论上，每转移2mol电子，两极共产生1.5mol气体 D. 该装置中，电子的转移方向为电极X→电解质溶液→电极Y 【答案】C 【解析】 【分析】在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O分子解离成H+和OH-并分别通过阳膜和阴膜，电解过程中，阳离子向阴极移动，则电极X为阴极，连接电源的负极，Y为阳极，连接电源的正极。 【详解】A．电解过程中，阳离子向阴极移动，则电极X为阴极，连接电源的负极，A项错误； B．、向阴极移动，a膜为阳离子交换膜，向阳极移动，b膜为阴离子交换膜，Z为淡水，N为溶液，B项错误； C．阴极上放电，产生，阳极上放电，产生，根据得失电子守恒，理论上每转移2mol电子，产生1mol和05mol，C项正确； D．电子通过外电路移动，不会经过电解质溶液，D项错误。 故选C。 14. A是一种常见的单质，B、C为中学常见的化合物，A、B、C均含有元素X.它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件已略去)，下列判断正确的是(　　) A. X元素可能为Al B. X元素可能是金属，也可能是非金属 C. 反应①和②互为可逆反应 D. 反应①和②一定为氧化还原反应 【答案】D 【解析】 【详解】A单质与强碱发生反应，生成了两种产物B和C，而且B和C均含有同一种元素，且B和C又可以在强酸的作用下发生反应，生成单质A，可以看出反应①是A物质的歧化反应，反应②应该是这种元素的归中反应，所以B和C中应该分别含有A的负价态物质以及正价态物质，判断A一定是非金属元素； A.①应该是A物质的歧化反应，反应②应该是一种元素的归中反应，则可以知道B和C中应该分别含有A的负价态物质以及正价态物质，可以判断A不可能是金属，故A错误； B.转化关系中A+OH-→B+C，B+C→A，A、B、C中都含有X元素，发生的是同种元素间的歧化反应和归中反应，元素有负价只能是非金属，因为金属元素无负价，说明X元素是非金属元素，故B错误； C.可逆反应的定义是指在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应的方向进行的反应，叫做可逆反应，上述①②两个反应的反应条件不相同，不是可逆反应，故C错误； D.转化关系中A+OH-→B+C，B+C→A，因为归中反应和歧化反应均有价态的变化，判断可知，①和②的确为氧化还原反应，故D正确； 故选D。 二、非选择题 15. 钛及其合金具有密度小，强度高，耐腐蚀等优良性能，被广泛用于航天、航空、航海、石油化工、医药等部门，因此，钛被誉为第三金属和战略金属。从钛铁矿提取金属钛(海绵钛)的主要工艺过程如下： (1)钛铁矿的主要成分是FeTiO3，第一步发生的反应：FeTiO3+CTiO2+Fe+CO↑，在FeTiO3(钛酸亚铁)中，钛的化合价为________。 (2)第二步：二氧化钛在高温下与焦炭、氯气反应生成四氯化钛和一氧化碳，写出化学方程式：___________，还原产物是____________。 (3)用镁在高温下还原四氯化钛，该反应的环境要求是__________；写出化学方程式：___________。 (4)菱镁矿(主要成分是碳酸镁)煅烧后与焦炭混合在氯化器中高温下通入氯气生成氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁。 ①写出菱镁矿煅烧及氯化制取氯化镁的化学方程式：______________； ②写出电解熔融氯化镁的电解方程式：____________________。 【答案】 ①. ＋4价 ②. TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO ③. 四氯化钛 ④. 惰性气体保护或隔绝空气 ⑤. 2Mg+TiCl42MgCl2+Ti ⑥. MgCO3MgO+CO2↑，MgO+Cl2+CMgCl2+CO ⑦. MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑ 【解析】 【分析】(1)根据化合物中元素正、负化合价代数和等于0分析； (2)根据质量守恒定律书写反应方程式，结合元素化合价降低，获得电子，被还原，产生还原产物分析判断； (3)根据镁活泼，容易失去电子被氧化，分析判断反应环境，根据氧化还原反应中电子守恒、原子守恒，书写反应方程式； (4)碳酸镁煅烧分解产生MgO、CO2，MgO与Cl2、C在高温下反应产生MgCl2和CO；电解熔融MgCl2反应产生金属Mg和Cl2。 【详解】(1)在钛酸亚铁FeTiO3中，Fe化合价为+2价，O为-2价，根据化合物中元素化合价代数和等于0，可知钛的化合价为+2+x=3×2=+6，所以x=+4价； (2)二氧化钛在高温下与焦炭、氯气反应生成四氯化钛和一氧化碳，反应方程式为：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，在该反应中，Cl元素化合价由反应前Cl2中的0价变为反应后TiCl4中的-1价，化合价降低，获得电子，被还原，产生还原产物，所以还原产物是TiCl4； (3)镁是比较活泼的金属，容易失去电子被氧化，所以用镁在高温下还原四氯化钛，该反应的环境要求是惰性气体保护或隔绝空气，反应的化学方程式为：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti； (4)①菱镁矿煅烧分解产生氧化镁和二氧化碳，反应方程式为：MgCO3MgO+CO2↑；氧化镁与氯气及碳单质在高温下反应产生氯化镁和一氧化碳，反应的化学方程式：MgO+Cl2+CMgCl2+CO； ②氯化镁是离子化合物，在高温下电解熔融氯化镁，反应产生镁和氯气，电解方程式为：MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑。 【点睛】本题以从钛铁矿提取金属钛为线索，考查了物质的制备、氧化还原反应等化学方程式的书写。掌握化合物中元素化合价代数和等于0，结合反应前后元素化合价升降总数相等，等于反应过程中电子转移数目及物质性质与元素化合价的性质分析解答。 16. 碳和氮的化合物在生产生活中广泛存在。回答下列问题： （1）①氯胺(NH2Cl)的电子式为_______。 ②工业上可利用Cl2和NH3反应制备氯胺，该反应的化学方程式为_______。 （2）一定条件下，不同物质的量的CO2与不同体积的1.0 mol·L-1 NaOH溶液充分反应放出的热量如下表所示： 反应序号 CO2的物质的量/mol NaOH溶液的体积/L 放出的热量/kJ 1 0.5 0.75 x 2 1.0 2.00 y 该条件下CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学反应方程式为__________。 （3）用焦炭还原NO的反应为：2NO(g)+ C(s)N2(g) + CO2(g)，向容积均为1 L的甲、乙、丙三个恒温(反应温度分别为400 ℃、T ℃、400 ℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示： t/min 0 40 80 120 160 n(NO)(甲容器)/mol 2.00 1.50 1.10 0.80 0.80 n(NO)(乙容器)/mol 2.00 1.45 1.00 1.00 1.00 n(NO)(丙容器)/mol 1.00 0.80 0.65 0.53 0.45 ①甲容器中，0~40 min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=_________。 ②该反应的ΔH___0 (填“＞”或“＜”)。 ③丙容器达到平衡时，NO的转化率为___________。 （4）常温下，在NH4HCO3溶液中，c()________c()(填“＞”、“＜”或“＝”)；反应＋＋H2ONH3·H2O＋H2CO3的平衡常数K＝__________。(已知常温下，NH3·H2O的电离平衡常数Kb ＝ 2×10－5，H2CO3的电离平衡常数Ka1 ＝ 4×10－7，Ka2 ＝ 4×10－11) 【答案】（1） ①. ②. NH3＋Cl2=NH2Cl＋HCl （2）CO2(g)+NaOH(aq)＝NaHCO3 (aq) 　ΔH ＝ -(4x-y)kJ·mol-1 或CO2(g)+OH-(aq)＝(aq) 　ΔH ＝ -(4x-y)kJ·mol-1 （3） ①. 0.0125mol•L-1•min-1 ②. ＜ ③. 60% （4） ①. ＞ ②. 1.25×10－3(1.3×10－3或1×10－3或其它合理答案) 【解析】 【小问1详解】 ①NH2Cl是共价化合物，存在N−H键和N−Cl，电子式为：； ②根据原子守恒，Cl2和NH3反应生成NH2Cl和HCl，化学方程式为：NH3＋Cl2=NH2Cl＋HCl； 【小问2详解】 由已知得：①CO2(g)+2NaOH(aq)＝Na2CO3(aq)+H2O(l) ΔH＝−y kJ∙mol-1 ②2CO2(g)+3NaOH(aq)＝Na2CO3(aq)+NaHCO3(aq)+H2O(l) ΔH ＝−4x kJ·mol-1 由盖斯定律，②−①得：CO2(g)+NaOH(aq)＝NaHCO3(aq) ΔH＝−(4x−y)kJ·mol-1； 【小问3详解】 ①甲容器中，0~40 min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率ν(NO)=mol•L-1•min-1=0.0125mol•L-1•min-1； ②由表中甲、乙两容器0~40 min内NO的浓度变化比较可得：T>400；由表中甲、乙两容器NO的平衡浓度比较可得：升高温度，NO转化率降低，故正反应放热，ΔH<0。③丙和甲的温度相同，根据2NO(g) + C(s)N2(g) + CO2(g)，反应前后气体体积不变，相同温度下丙和甲为等效平衡，故丙平衡时NO的物质的量为甲平衡时的一半，为0.40mol，所以丙容器达到平衡时，NO的转化率为：=60%。 【小问4详解】 因为Kb>Ka1>Ka2，K∙Kh=Kw，所以NH4HCO3溶液中，的水解程度小于的水解程度，故c()＞c()；＋＋H2ONH3·H2O＋H2CO3的平衡常数K= = =1.25×10-3。 17. 某小组探究酸化条件对0.1mol/LKI溶液氧化反应的影响。 序号 操作及现象 实验1 取放置一段时间后依然无色的0.1mol/LKI溶液，加入淀粉溶液，溶液不变蓝；向溶液中继续加入2滴6mol/L的稀硫酸，溶液立即变蓝 实验2 取新制的0.1mol/LKI溶液，加入淀粉溶液，溶液不变蓝；向溶液中继续加入2滴6mol/L的稀硫酸，溶液10s后微弱变蓝 （1）溶液变蓝，说明溶液中含有____________ 。结合实验1和实验2，该小组同学认为酸化能够加快I-氧化反应的速率。 （2）同学甲对滴加稀硫酸后溶液变蓝速率不同的原因提出猜想：放置一段时间后的0.1mol/LKI溶液成分与新制0.1mol/LKI溶液可能存在差异，并继续进行探究。 实验3：取新制0.1mol/LKI溶液在空气中放置，测得pH如下： 时间 5分钟 1天 3天 10天 pH 7.2 7.4 7.8 8.7 资料： ⅰ．pH＜11.7时，I－能被O2氧化为I。 ⅱ．一定碱性条件下，I2容易发生歧化，产物中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶5。 ①用化学用语，解释0.1mol/LKI溶液放置初期pH升高的原因：_________________________________________________________。 ②对比实验1和实验2，结合化学用语和必要的文字，分析实验1中加稀硫酸后“溶液立即变蓝”的主要原因可能是_____________________________________________________________________________________。 （3）同学甲进一步设计实验验证分析的合理性。 序号 操作 现象 实验4 重复实验2操作后，继续向溶液中加入 ________________。 溶液立即变蓝 （4）该组同学想进一步探究pH对I2发生歧化反应的影响，进行了如下实验。 实验5：用20mL 4种不同浓度的KOH溶液与2mL淀粉溶液进行混合，测量混合液的pH后，向其中加入2滴饱和碘水，观察现象。记录如下： 实验组 A B C D pH 11.4 10.6 9.5 8.4 现象 无颜色变化 产生蓝色后瞬间消失 产生蓝色，30s后蓝色消失 从实验5可以看出pH越大，歧化反应速率越_______________（填“快”或“慢”）。 解释pH＝8.4时，“产生蓝色，30s后蓝色消失”的原因：_________________________。 【答案】 ①. I2或碘单质 ②. 2H2O+4I-+O2=2I2+4OH- ③. IO3-+5I-+6H+=3H2O+3I2，该反应的速度快 ④. 少量KIO3固体 ⑤. 快 ⑥. pH＝8.4时，同时发生了：碘与淀粉变蓝和碘单质与氢氧化钾的歧化反应。由于碘与淀粉变蓝反应快，所以先产生蓝色，随着歧化反应的进行，碘单质浓度降低，蓝色消失 【解析】 【分析】由题可知，pH＜11.7时，I-可被O2氧化为I2，通过书写反应的方程式可知，这会导致溶液的碱性逐渐增强；又因为，一定碱性条件下，I2容易发生歧化反应，生成和I-；那么长时间放置KI溶液，溶液中会含有和I-，这两种离子发生归中反应生成I2的速率较快，应该就是实验1中酸化后溶液更迅速变蓝的原因。为了进一步验证上述猜想，设计实验4时，就要验证的存在对于溶液变蓝速率的影响。实验5的设计是为了验证pH对I2歧化速率的影响，分析几组平行实验的现象差异即可得出相关的结论。 【详解】(1)淀粉遇I2会变蓝，因此溶液变蓝说明其中含有I2； (2)①由题可知，pH＜11.7时，I-可被O2氧化，所以反应初期pH升高，相关的方程式为：； ②通过分析可知，相比于实验2，实验1中的溶液加酸后迅速变蓝，原因是的反应速率更快； (3)通过分析可知，为了验证题目(2)②的猜想，需要向溶液中加入KIO3固体； (4)通过分析四组平行实验的现象差异可知，pH越大，歧化反应速率越大，加入碘水后越难观察到溶液变蓝的现象；pH=8.4时，溶液先产生蓝色，是因为碘单质与淀粉相互作用导致的，在较弱的碱性条件下，I2的歧化反应进行的较慢，因此经过一段时间后，I2逐渐歧化反应消耗完全，蓝色才逐渐褪去。 18. G是一种工业增塑剂，其合成的流程如下： 已知：（1）A侧链上有两种不同环境下的氢原子；（2）B是芳香烃 （1）A中含氧官能团的名称____________，F的分子式________________， C→D的反应条件_________________，B的结构简式___________________。 （2）A1是与A含有相同官能团的同分异构体，同条件下也能制得B，写出A1生成B的化学方程式________________________________________________________________。 （3）写出D→E的化学方程式____________________________________________________。 （4）F物质的消去产物H是一种药物中间体，关于H的下列叙述正确的是_______。 a．能发生取代、消去、氧化、加聚反应 b．将H加入溴水中，振荡后得到无色溶液 c．等物质的量H与F反应后，生成物可能的分子式C18H16O4 d．1mol H在一定条件下与H2反应，最多消耗H24mol （5）E有多种同分异构体，符合下列条件的芳香族同分异构体共有_______种。 ①既能与稀硫酸又能与NaOH溶液反应 ②能发生银镜反应 ③分子中只有一个甲基 【答案】 ①. 羟基 ②. C9H10O3 ③. NaOH水溶液、加热 ④. ⑤. + H2O ⑥. 2+ O2 2+ 2H2O ⑦. cd ⑧. 7 【解析】 【分析】（1）（2）（3）B是芳香烃，且B能和溴发生加成反应，所以B分子中含有碳碳双键，这说明A是通过醇的消去反应生成B的，因此A中含有羟基．又因为A侧链上有两种不同环境下的氢原子，结合D的分子式，所以A的结构简式是，则B的结构简式是，C的结构简式是．根据D的化学式可知，C生成D的反应是卤代烃的水解反应，需要在NaOH水溶液、加热，所以D的结构简式是．D发生催化氧化生成E，则E的结构简式是．F能发生缩聚反应，说明F中既含有羟基，又含有羧基，即E生成F的反应是醛基的氧化反应，所以F的结构简式是，据此解答； （4）如果F发生消去反应，则H的结构简式是，含有C=C双键，具有烯烃的性质，含有-COOH，具有羧酸的性质，含有苯环，具有苯的性质； （5）在E的同分异构体中能发生银镜反应，说明含有醛基．既能与稀硫酸又能与NaOH溶液反应，说明含有酯基，这说明该化合物是甲酸形成的酯类．如果分子中含有2个取代基，可以是乙基和-OOCH或甲基和-CH2OOCH，分别有邻、间、对三种．另外也可能是含有1个取代基，所以共计是7种。 【详解】（1）由上述分析可知，A为，含有羟基；F的结构简式是，分子式为C9H10O3；C→D的反应条件是：NaOH水溶液、加热；B的结构简式为， 故答案为：羟基；C9H10O3；NaOH水溶液、加热；； （2）A1是与A含有相同官能团的同分异构体，同条件下也能制得B，则A1为，A1生成B的化学方程式为， 故答案为：； （3）D→E的化学方程式为， 故答案为：； （4）如果F发生消去反应，则H的结构简式是， a．含有C=C双键，具有烯烃的性质，能发生据此反应加成反应、氧化反应，加聚反应，含有-COOH，具有羧酸的性质，能发生酯化反应，属于取代反应，含有苯环，能发生取代反应，不能发生消去反应，故a错误； b．将H加入溴水中，与溴发生加成反应，是溴水褪色，溶液分层，故b错误； c．等物质的量H与F反应可以脱去1分子水，生成物可能的分子式C18H16O4，故c正确； d．1molH含有1mol苯环、1molC=C双键，在一定条件下与H2反应，最多消耗H24mol，故d正确； 故答案为：cd； （5）在E的同分异构体中能发生银镜反应，说明含有醛基．既能与稀硫酸又能与NaOH溶液反应，说明含有酯基，这说明该化合物是甲酸形成的酯类．如果分子中含有2个取代基，可以是乙基和-OOCH或甲基和-CH2OOCH，分别有邻、间、对三种．另外也可能是含有1个取代基，所以共计是7种， 故答案为：7。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年(下)期初(开学)学业质量联合调研抽测 高三化学试题 (分数：100分，时间：75分钟) 一、选择题 1. 以下不符合工业生产事实的是 A. 金属铝：冶铁时作还原剂 B. 生石灰：炼钢时作造渣材料 C. 氨水：制硫酸时吸收尾气中SO2 D. 铂铑合金：制硝酸时作催化剂 2. 下列实验装置不能用于物质分离提纯的是 A. B. C. D. 3. “地球在流浪，学习不能忘”，学好化学让生活更美好，下列说法正确的是 A. 草莓棚中使用的“吊袋式二氧化碳气肥”的主要成分可以是碳酸钙 B. 青蒿素在超临界CO2中有很强的溶解性，可用超临界CO2作青蒿素萃取剂 C. 节日燃放的烟花，是碱金属、锶、钡、铂、铁等金属元素焰色反应呈现的 D. 防晒是为了防止高温引起皮肤蛋白质被灼伤而变性 4. 实验室中利用锌粒和稀硫酸反应制备氢气，下列措施不能增大氢气生成速率的是 A. 升高温度 B. 用锌粉代替锌粒 C. 用镁条代替锌粒 D. 用98%的浓硫酸代替稀硫酸 5. 化学与生活、环境密切相关，下列说法错误的是 A. 补铁剂与维生素C共同服用可提高补铁效果 B. 铁粉和碳粉的混合物可作食品抗氧化剂 C. 生活中钢铁制品生锈主要是析氢腐蚀所致 D. 新能源汽车的推广使用有助于减少光化学烟雾 6. 下列说法正确的是 A. 太阳能电池利用光导纤维把太阳能转换为电能 B. 棉花、蚕丝所含元素相同，都属于高分子化合物 C 人工分子筛( 多孔硅铝酸盐)可以用作吸附剂和催化剂 D. 硒是人体必需的微量元素，所以摄入越多越好 7. 固体X可能含有Cu、Fe2O3、Na2SO3、(NH4)2SO4、KNO3中的几种。进行如下实验： 下列说法正确的是 A. X中含有Fe2O3、(NH4)2SO4，可能含有Cu、KNO3、Na2SO3 B. 白色沉淀一定含有BaSO4，可能含有BaSO3 C. 若乙是有色气体，则X中含有KNO3 D. 取少许溶液丙，加入KSCN，如果出现血红色，则X中不含Cu 8. 根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，下列图示装置能达到实验目的的是（） A. B. C. D. 9. 设NA为阿伏加 德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 标准状况下，11.2LCHCl3中含有的氯原子数目为1.5NA B. 10.0g质量分数为46％的乙醇溶液与足量钠反应产生的H2数目为0.05NA C. 常温常压下，124gP4中含σ键数目为4NA D. 向1L1mol·L－1NH4Cl溶液中加入氨水至中性，溶液中数目为NA 10. 在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. Cl2Br2HBr B Fe3O4FeFeCl3 C. NaClNa2CO3NaOH D. Cu2(OH)2CO3CuCl2Cu(NO3)2 11. 二氧化硫制取三氧化硫的反应为，下列有关用二氧化硫制取三氧化硫的说法正确的是 A. 反应的 B. 与足量反应，放出的热量为 C. 工业上用通入足量的空气来提高的转化率 D. 反应中每消耗转移的电子数目约等于 12. 黄色固体X，可能含有漂白粉、、、、之中的几种或全部。将X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是 A. X中含，可能含有 B. X中含有漂白粉和 C. X中含有，Y中含有 D. 用酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有 13. 利用双极膜电渗析法处理废水，可实现废水的高效净化，其原理如图所示。双极膜是特种离子交换膜，它是由一张阳膜和一张阴膜制成的阴、阳复合膜。在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O分子解离成H+和OH-并分别通过阳膜和阴膜。下列说法正确的是 A. 电极X连接电源的正极，其电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O B. Z为淡水，M为H2SO4溶液，b膜为阳离子交换膜 C. 理论上，每转移2mol电子，两极共产生1.5mol气体 D. 该装置中，电子的转移方向为电极X→电解质溶液→电极Y 14. A是一种常见的单质，B、C为中学常见的化合物，A、B、C均含有元素X.它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件已略去)，下列判断正确的是(　　) A. X元素可能为Al B. X元素可能是金属，也可能是非金属 C. 反应①和②互为可逆反应 D. 反应①和②一定为氧化还原反应 二、非选择题 15. 钛及其合金具有密度小，强度高，耐腐蚀等优良性能，被广泛用于航天、航空、航海、石油化工、医药等部门，因此，钛被誉为第三金属和战略金属。从钛铁矿提取金属钛(海绵钛)的主要工艺过程如下： (1)钛铁矿的主要成分是FeTiO3，第一步发生的反应：FeTiO3+CTiO2+Fe+CO↑，在FeTiO3(钛酸亚铁)中，钛的化合价为________。 (2)第二步：二氧化钛在高温下与焦炭、氯气反应生成四氯化钛和一氧化碳，写出化学方程式：___________，还原产物是____________。 (3)用镁在高温下还原四氯化钛，该反应的环境要求是__________；写出化学方程式：___________。 (4)菱镁矿(主要成分碳酸镁)煅烧后与焦炭混合在氯化器中高温下通入氯气生成氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁。 ①写出菱镁矿煅烧及氯化制取氯化镁的化学方程式：______________； ②写出电解熔融氯化镁的电解方程式：____________________。 16. 碳和氮的化合物在生产生活中广泛存在。回答下列问题： （1）①氯胺(NH2Cl)的电子式为_______。 ②工业上可利用Cl2和NH3反应制备氯胺，该反应的化学方程式为_______。 （2）一定条件下，不同物质的量的CO2与不同体积的1.0 mol·L-1 NaOH溶液充分反应放出的热量如下表所示： 反应序号 CO2的物质的量/mol NaOH溶液的体积/L 放出的热量/kJ 1 0.5 0.75 x 2 1.0 2.00 y 该条件下CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学反应方程式为__________。 （3）用焦炭还原NO的反应为：2NO(g)+ C(s)N2(g) + CO2(g)，向容积均为1 L的甲、乙、丙三个恒温(反应温度分别为400 ℃、T ℃、400 ℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示： t/min 0 40 80 120 160 n(NO)(甲容器)/mol 2.00 1.50 1.10 0.80 0.80 n(NO)(乙容器)/mol 2.00 1.45 1.00 1.00 1.00 n(NO)(丙容器)/mol 1.00 0.80 0.65 0.53 0.45 ①甲容器中，0~40 min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=_________。 ②该反应的ΔH___0 (填“＞”或“＜”)。 ③丙容器达到平衡时，NO的转化率为___________。 （4）常温下，在NH4HCO3溶液中，c()________c()(填“＞”、“＜”或“＝”)；反应＋＋H2ONH3·H2O＋H2CO3的平衡常数K＝__________。(已知常温下，NH3·H2O的电离平衡常数Kb ＝ 2×10－5，H2CO3的电离平衡常数Ka1 ＝ 4×10－7，Ka2 ＝ 4×10－11) 17. 某小组探究酸化条件对0.1mol/LKI溶液氧化反应的影响。 序号 操作及现象 实验1 取放置一段时间后依然无色的0.1mol/LKI溶液，加入淀粉溶液，溶液不变蓝；向溶液中继续加入2滴6mol/L的稀硫酸，溶液立即变蓝 实验2 取新制的0.1mol/LKI溶液，加入淀粉溶液，溶液不变蓝；向溶液中继续加入2滴6mol/L的稀硫酸，溶液10s后微弱变蓝 （1）溶液变蓝，说明溶液中含有____________ 。结合实验1和实验2，该小组同学认为酸化能够加快I-氧化反应的速率。 （2）同学甲对滴加稀硫酸后溶液变蓝速率不同的原因提出猜想：放置一段时间后的0.1mol/LKI溶液成分与新制0.1mol/LKI溶液可能存在差异，并继续进行探究。 实验3：取新制0.1mol/LKI溶液在空气中放置，测得pH如下： 时间 5分钟 1天 3天 10天 pH 7.2 7.4 7.8 8.7 资料： ⅰ．pH＜11.7时，I－能被O2氧化为I。 ⅱ．一定碱性条件下，I2容易发生歧化，产物中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶5。 ①用化学用语，解释0.1mol/LKI溶液放置初期pH升高的原因：_________________________________________________________。 ②对比实验1和实验2，结合化学用语和必要的文字，分析实验1中加稀硫酸后“溶液立即变蓝”的主要原因可能是_____________________________________________________________________________________。 （3）同学甲进一步设计实验验证分析合理性。 序号 操作 现象 实验4 重复实验2操作后，继续向溶液中加入 ________________。 溶液立即变蓝 （4）该组同学想进一步探究pH对I2发生歧化反应的影响，进行了如下实验。 实验5：用20mL 4种不同浓度的KOH溶液与2mL淀粉溶液进行混合，测量混合液的pH后，向其中加入2滴饱和碘水，观察现象。记录如下： 实验组 A B C D pH 11.4 10.6 9.5 8.4 现象 无颜色变化 产生蓝色后瞬间消失 产生蓝色，30s后蓝色消失 从实验5可以看出pH越大，歧化反应速率越_______________（填“快”或“慢”） 解释pH＝8.4时，“产生蓝色，30s后蓝色消失”的原因：_________________________。 18. G是一种工业增塑剂，其合成的流程如下： 已知：（1）A侧链上有两种不同环境下的氢原子；（2）B是芳香烃 （1）A中含氧官能团的名称____________，F的分子式________________， C→D的反应条件_________________，B的结构简式___________________。 （2）A1是与A含有相同官能团的同分异构体，同条件下也能制得B，写出A1生成B的化学方程式________________________________________________________________。 （3）写出D→E的化学方程式____________________________________________________。 （4）F物质的消去产物H是一种药物中间体，关于H的下列叙述正确的是_______。 a．能发生取代、消去、氧化、加聚反应 b．将H加入溴水中，振荡后得到无色溶液 c．等物质的量H与F反应后，生成物可能的分子式C18H16O4 d．1mol H在一定条件下与H2反应，最多消耗H24mol （5）E有多种同分异构体，符合下列条件的芳香族同分异构体共有_______种。 ①既能与稀硫酸又能与NaOH溶液反应 ②能发生银镜反应 ③分子中只有一个甲基 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$