精品解析：浙江金华第一中学2022-2023学年高三下学期3月月考化学试题

2023年3月金华一中高三月考 化学试题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 N 14 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Ag 108 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 下列物质中属于弱电解质的是 A. 天然橡胶 B. C. D. 2. 是硼的重要化合物，下列说法不正确的是 A. 中B元素的化合价为-4 B. B元素位于元素周期表的p区 C. 工业上可利用硼酸甲酯与氢化钠（NaH）反应制备 D. 与水反应生成和 3. 下列相关微粒的化学用语正确的是 A. HCl的电子式： B. 的结构示意图： C. 二氧化硅的分子式： D. 硅元素基态原子的价电子排布图为 4. 物质的性质决定用途。下列两者对应关系不正确的是 A. 浓氨水具有挥发性和还原性，用浓氨水检验输送氯气的管道是否漏气 B. 与发生相互促进的水解反应，可以作泡沫灭火器用于电器起火 C. 使蛋白质变性，误服溶液，喝蛋清或豆浆解毒 D. 维生素C具有还原性，能将人体中的转化为易被吸收的 5. 下列关于元素及其化合物的性质说法正确的是 A. 夏天雷雨过后空气清新的主要原因是放电时和合成了NO B. 玻璃纤维、碳纤维等有机高分子材料具有强度高，密度小，耐高温等特点，可广泛用于建筑材料等 C. 聚乳酸酯的降解和油脂的皂化都是高分子生成小分子的过程 D. 硅胶颗粒可用作催化剂载体，食品包装袋的干燥剂 6. O2F2可以发生反应：H2S+4O2F2=SF6+2HF+4O2，下列说法正确的是 A. 氧气是氧化产物 B. O2F2既是氧化剂又是还原剂 C. 若生成4.48 L HF，则转移0.8 mol电子 D. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：4 7. 下列反应的离子方程式不正确的是 A. 用石墨电极电解溶液： B. 溶液中加入足量的NaOH溶液： C. 饱和溶液与固体反应： D. 向溶液中滴加溶液至沉淀完全： 8. 化学与生活、技术、社会发展息息相关。下列说法不正确的是 A. 天然植物油没有恒定的熔、沸点，常温下难溶于水 B. 工业上常用硫与橡胶作用进行橡胶硫化以获得更好的强度、韧性和弹性 C. 谷氨酸钠可用作防腐剂 D. 聚丙烯酸钠树脂具有高吸水性，可用于婴儿“尿不湿”中 9. Y是一种天然除草剂，其结构如图所示，下列说法正确的是 A. Y分子中碳原子有3种杂化方式 B. Y分子中存在5种官能团 C 1mol Y最多能与6mol NaOH反应 D. Y与足量的加成反应的产物含7个手性碳原子 10. Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y是金属元素，X的焰色呈黄色。5种元素核电荷数之和为54，最外层电子数之和为20。W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍。工业上一般通过电解氧化物的方法获得Y的单质。则下列说法不正确的是 A. 原子半径：X＞Y＞Q＞W B. Q的单质都具有良好的导电性 C. Q和Z所形成的分子的空间构型为直线形 D. Y和Z的简单离子不能在水中化合形成化合物Y2Z3 11. 中国是一个严重缺水的国家，污水治理越来越引起人们重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚，其原理如图所示，下列说法不正确的是 A. 电流方向从A极沿导线经小灯泡流向B极 B. B极为电池的阳极，电极反应式为CH3COO—— 8e− + 4H2O ═ 2HCO3—+9H+ C. 当外电路中有0.2 mol e−转移时，通过质子交换膜的H+的个数为0.2NA D. A极的电极反应式为 + H++2e− = Cl−+ 12. 在气态和液态时，分子结构如图所示，下列关于分子的说法中错误的是 A. 每个原子都达到8电子稳定结构，且为极性分子 B. 键角有120°、90°、180°几种 C. 受热后会分解生成，分子呈三角锥形 D. 分子中5个键键能不全相同 13. 室温下，甘氨酸在水溶液中主要以、和的形式存在，在甘氨酸水溶液中加入或盐酸调节，实验测得甘氨酸溶液中各微粒分布分数与的关系如图所示。下列说法正确的是 A. a点对应溶液中，水的电离程度大于b点 B. c点对应溶液中， C. 甘氨酸电离出的平衡常数为 D. 点溶液中，存在关系式： 14. 如图表示2-甲基-2-溴丙烷发生水解的反应历程，下列说法正确的是 A. 由图可知反应有两个过渡态无法判断反应的热效应 B. 增大c(NaOH)，总反应的速率会增大 C. 反应中存在C-Br键的断裂和C-O键的形成 D. 若第一阶段转化率为30%，第二阶段转化率为40%，则最终产物的产率为12% 15. 已知CaCO3溶于水有如下平衡关系： △H＞0。不同温度下CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(注：CaCO3均未完全溶解)。下列说法正确的是 A. a点的Ksp大于e点的Ksp B. 保持 T1不变，向浊液中加入Na2CO3固体能使a点变到e点 C. 升高温度时，c点的饱和溶液组成可以变到b点饱和溶液的组成 D. 在b点，若温度从T1到T2，则b点可能变到d点 16. 下列方案设计、现象和结论都正确是 选项 实验目的 方案设计 现象和结论 A 检验和浓盐酸反应后否有酸剩余 取少量反应后的溶液于试管中，依次加入稀硝酸、溶液，观察 若产生大量白色沉淀，则说明盐酸有剩余 B 检验固体中是否含有单质Cu 取样，加入足量稀盐酸，观察现象 若有红色固体剩余，则说明样品中有单质Cu C 鉴别NaCl与溶液 分别取少量溶液于试管中，再滴加酸性溶液 若溶液的紫红色不褪去，则为NaCl溶液 D 验证能加速破坏铝片表面的氧化膜 将一块未经打磨的铝片剪成相同的两小片，相同温度下分别投入5.0mL浓度均为2.0mol/L的溶液和溶液中 溶液中无明显现象；溶液中反应剧烈，铝片表面有红色物质生成，说明能加速破坏铝片表面的氧化膜 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 17. 形形色色的物质，构成了我们这个五彩缤纷的世界。世上万物，神奇莫测，常常超乎人们按“常理”的想象。学习物质结构和性质的知识，能使你想象的翅膀变得更加有力。 （1）基态Ga原子简化的核外电子排布式是_______。 （2）(乙炔钠)广泛用于有机合成，乙炔钠中C原子的杂化类型为_______。乙炔钠中存在_______(填字母)。 A．金属键 B．键 C．键 D．氢键 E．配位键 F．离子键 G．范德华力 （3）钙和铁都是第四周期元素，且原子的最外层电子数相同，铁的熔沸点远高于钙，其原因是_______。 （4）某离子晶体的晶胞结构如图所示。 ①晶体中在每个X周围与它最近且距离相等的X共有_______个。 ②设该晶体的摩尔质量为晶胞的密度为，阿伏加德罗常数为，则晶体中两个最近的X间的距离为_______cm。 18. 固体化合物X(式量小于200)由1-20号的4种元素组成，某小组开展如下探究实验，气体体积都在标准状况下测定。请回答： （1）X的组成元素是_______，X的化学式是_______。 （2）气体B与红棕色固体H反应的化学方程式_______。 （3）写出白色沉淀E溶于气体B的水溶液的离子方程式_______。 （4）设计实验验证溶液F中的金属阳离子_______。 19. “有序介孔碳”和“纳米限域催化”的研究双双获得国家自然科学奖一等奖。利用介孔限域催化温室气体加氢制甲醇，再通过甲醇制备燃料和化工原料等，是解决能源问题与实现双碳目标的主要技术之一、反应如下： i ii iii （1）_______。 （2）有利于提高的平衡转化率的条件是_______。 A. 低温低压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 高温高压 （3）绝热条件下，将、以体积比充入恒容密闭容器中，若只发生反应ii，下列可作为反应ii达到平衡的判据是_______。 A. 与比值不变 B. 容器内气体密度不变 C. 容器内气体压强不变 D. 不变 （4）将、以体积比充入恒容密闭容器中，在某介孔限域催化剂存在下发生反应i和ii．的平衡转化率及的选择性(生成目标产物所消耗的反应物的物质的量与参与反应的反应物的物质的量之比)随温度变化曲线如图所示： ①312℃时反应i的_______。(是以组分体积分数代替物质的量浓度表示的平衡常数，列计算式即可) ②结合上图阐述实际选用300~320℃反应温度的原因：_______。 （5）已知Arrhenius经验公式为(为活化能，k为速率常数，R、A为常数)。反应i在某条件下的Arrhenius经验公式的实验数据如图1中曲线a所示，请在图1中画出催化剂失活时的曲线b_______。 （6）近日，我国学者研究发现，在单原子催化时，反应i的历程以及中间体与物质的量之比随时间变化图如下： 第一步 第二步 第三步 下列说法正确的是_______。 A. 任何温度下，反应i均可自发进行 B. 升高温度时，三步反应速率均加快 C. 用不同催化剂催化反应可以改变反应历程，提高平衡转化率 D. 反应历程中，第二步反应的活化能最高，是反应的决速步骤 20. 连二亚硫酸钠是重要的化工产品，可用与Zn、NaOH溶液反应制取。实验室模拟制备的工艺流程及制取装置如图。 已知：①连二亚硫酸钠易溶于水、难溶于乙醇、在碱性介质中较稳定、在空气中易被氧化。②二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系如图。 请回答下列问题： （1）写出制取连二亚硫酸钠的总化学方程式_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 将锌粉投入水中形成悬浮液主要是为了加快反应速率 B. 向溶液中加NaCl溶液或固体对的产率无明显影响 C. 洗涤时用冰水洗涤效果比酒精好 D. 单向阀的主要作用是防倒吸 （3）盛装18%NaOH溶液的仪器名称是_______ （4）通入一段时间的作用除了充当反应物以外还有_______。 （5）请选择最佳操作并排序完成制备晶体。安装好整套装置，并检查装置的气密性→_______→_______→_______→过滤取滤液并加入NaCl固体，冷却至室温、过滤，洗涤，干燥得晶体，顺序为_______。 a．将一定量的Zn粉与蒸馏水混合搅拌成悬浊液 b．将一定量的Zn粉与NaOH溶液混合搅拌成悬浊液 c．将一定量的Zn粉与HCl混合搅拌成悬浊液 d．向悬浊液中通入至澄清，并加热 e．28~35℃加热条件下，向悬浊液中通入至澄清 f．28~35C加热条件下，向悬浊液中加入溶液 g．向溶液中滴加NaOH至pH在8.2~10.5之间 h．向溶液中滴加HCl至pH在8.2以下 i．向溶液中滴加至pH在10.5以上 （6）称取上述制得的连二亚硫酸钠样品0.0870g加入另一三颈烧瓶，通过自动电位滴定仪控制滴定管向三颈烧瓶中快速滴加溶液将连二亚硫酸钠氧化为硫酸钠，记录终点读数，共消耗的溶液，则样品中连二亚硫酸钠的纯度为_______。(结果保留1位小数)，样品中可能存在的杂质有_______。 21. 褪黑素（）是由松果体产生一种胺类激素，在调节昼夜节律及睡眠-觉醒方面发挥重要作用。某研究小组设计合成路线如下(部分反应条件已省略)： 已知： ① ②无水乙酸钠在碱石灰作用下发生反应： 请回答： （1）化合物D的官能团名称是_______。 （2）E的结构简式为_______。 （3）下列说法正确的是_______。 A. A的名称为氯乙烯 B. B→C的反应类型为取代反应 C. 1mol化合物E最多与1mol 反应 D. 化合物G的分子式是 （4）I→J反应的化学方程式为_______。 （5）写出符合下列条件的H的同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式_______。 ①含有3个六元环其中1个苯环； ②含有结构，不含键； ③含有4种不同化学环境的氢原子。 （6）已知：综合上述信息，写出由二氯甲烷和乙醇制备的合成路线(无机试剂、有机溶剂任选)_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023年3月金华一中高三月考 化学试题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 N 14 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Ag 108 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 下列物质中属于弱电解质的是 A. 天然橡胶 B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．天然橡胶是高分子化合物，属于混合物，不属于电解质，故A不符合题意； B．在溶液中能够完全电离，是强电解质，故B不符合题意； C．为共价化合物，熔融状态不导电，溶于水时生成的一水合氨电离使溶液导电，NH3本身不发生电离、为非电解质，故C不符合题意； D．是弱酸，在溶液中部分电离，是弱电解质，故D符合题意； 故选D。 2. 是硼的重要化合物，下列说法不正确的是 A. 中B元素的化合价为-4 B. B元素位于元素周期表的p区 C. 工业上可利用硼酸甲酯与氢化钠（NaH）反应制备 D. 与水反应生成和 【答案】A 【解析】 【详解】A．中Na显+1价，B显+3价，H显-1价，故A错误； B．B元素位于第二周期ⅢA族，属于p区元素，故B正确； C．工业上可利用硼酸甲酯与氢化钠（NaH）反应制备，反应方程式为：，故C正确； D．与水发生氧化还原反应生成和，故D正确； 故选：A。 3. 下列相关微粒的化学用语正确的是 A. HCl的电子式： B. 的结构示意图： C. 二氧化硅的分子式： D. 硅元素基态原子的价电子排布图为 【答案】D 【解析】 【详解】A．HCl为共价化合物，其电子式为，A错误； B．核外有18个电子，其结构示意图为，B错误； C．SiO2为二氧化硅的化学式，二氧化硅为共价晶体，不存在分子式，C错误； D．硅元素基态原子价电子排布式为3s23p2，排布图为，D正确； 故选D。 4. 物质的性质决定用途。下列两者对应关系不正确的是 A. 浓氨水具有挥发性和还原性，用浓氨水检验输送氯气的管道是否漏气 B. 与发生相互促进的水解反应，可以作泡沫灭火器用于电器起火 C. 使蛋白质变性，误服溶液，喝蛋清或豆浆解毒 D. 维生素C具有还原性，能将人体中的转化为易被吸收的 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓氨水具有还原性和挥发性，挥发出的氨气可与氯气发生氧化还原反应生成氮气同时生成氯化铵，产生白烟，故可用浓氨水检查氯气管道是否漏气，A正确； B．泡沫灭火器是利用碳酸氢根离子和铝离子发生双水解产生二氧化碳和氢氧化铝，离子方程式为，可用于灭火，但泡沫灭火器中含有水，不能用于电器灭火，B错误； C．重金属盐可以使蛋白质变性，蛋清或豆浆中含有蛋白质，误服溶液，喝蛋清或豆浆解毒，C正确； D．维生素C具有还原性能将还原为被人体吸收，D正确； 故选B。 5. 下列关于元素及其化合物的性质说法正确的是 A. 夏天雷雨过后空气清新的主要原因是放电时和合成了NO B. 玻璃纤维、碳纤维等有机高分子材料具有强度高，密度小，耐高温等特点，可广泛用于建筑材料等 C. 聚乳酸酯降解和油脂的皂化都是高分子生成小分子的过程 D. 硅胶颗粒可用作催化剂载体，食品包装袋的干燥剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．夏天雷雨过后空气清新的主要原因是产生了臭氧，臭氧能消毒杀菌，故A错误； B．玻璃纤维、碳纤维属于无机非金属材料，故B错误； C．油脂的皂化是油脂的碱性条件下水解反应，且油脂不属于高分子，故C错误； D．硅胶具有较大的表面积，具有吸水性，且无毒，因此可以用于催化剂载体、食品包装袋的干燥剂，故D正确； 故选D。 6. O2F2可以发生反应：H2S+4O2F2=SF6+2HF+4O2，下列说法正确的是 A. 氧气是氧化产物 B. O2F2既是氧化剂又是还原剂 C. 若生成4.48 L HF，则转移0.8 mol电子 D. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：4 【答案】D 【解析】 【详解】A．O元素由+1价降低到0价，化合价降低得到电子，所以氧气是还原产物，A错误； B．在反应中，H2S中的S元素的化合价升高发生氧化反应，所以H2S是还原剂，O2F2中的O元素化合价降低发生还原反应，所以O2F2是氧化剂， B错误； C．外界条件不明确，不能确定HF的物质的量，所以不能确定转移电子的数目，C错误； D．由以上分析可知，该反应中还原剂为H2S，氧化剂为O2F2，由化学方程式可知还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：4，D正确； 答案选D。 【点晴】为高频考点和常见题型，侧重于学生的分析、计算能力的考查，答题注意把握元素化合价的变化，为解答该题的关键，反应H2S+4O2F2→SF6+2HF+4O2中，S元素化合价由-2价升高到+6价被氧化，O元素由+1价降低到0价被还原；氧化产物为SF6，还原产物为O2，以此解答该题。 7. 下列反应的离子方程式不正确的是 A. 用石墨电极电解溶液： B. 溶液中加入足量的NaOH溶液： C. 饱和溶液与固体反应： D. 向溶液中滴加溶液至沉淀完全： 【答案】B 【解析】 【详解】A．用石墨电极电解溶液会生成氢氧化镁沉淀和氢气以及氯气，所给离子方程式正确，故A正确； B．Mg(HCO3)2溶液中加足量的NaOH溶液，生成更难溶的氢氧化镁沉淀，离子方程式为，故B错误； C．饱和溶液与固体反应，转化为更难溶的，所给离子方程式正确，故C正确； D．向溶液中滴加溶液至沉淀完全，按物质的量之比为1：1反应，所给离子方程式正确，故D正确； 故选B。 8. 化学与生活、技术、社会发展息息相关。下列说法不正确的是 A. 天然植物油没有恒定的熔、沸点，常温下难溶于水 B. 工业上常用硫与橡胶作用进行橡胶硫化以获得更好的强度、韧性和弹性 C. 谷氨酸钠可用作防腐剂 D. 聚丙烯酸钠树脂具有高吸水性，可用于婴儿“尿不湿”中 【答案】C 【解析】 【详解】A．天然植物油是由多种高级脂肪酸甘油酯组成的混合物，因此没有固定的熔点和沸点，且难溶于水，A正确； B．工业上常用硫与橡胶作用进行橡胶硫化，使橡胶的线型分子结构转变为立体网状结构，从而增强其物理机械性能，获得更好的强度、韧性和弹性，B正确； C．谷氨酸钠是味精的成分，属于增味剂，不可用作防腐剂，C错误； D．聚丙烯酸钠树脂具有强大的吸水功能，它吸收的尿液量可以达到自身重量的30倍，可用于婴儿“尿不湿”中，D正确； 故选C。 9. Y是一种天然除草剂，其结构如图所示，下列说法正确的是 A. Y分子中碳原子有3种杂化方式 B. Y分子中存在5种官能团 C 1mol Y最多能与6mol NaOH反应 D. Y与足量的加成反应的产物含7个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．饱和碳原子为sp3杂化，苯环上碳原子为sp2杂化，杂化方式只有2种，A错误； B．分子中存在醚键、羟基、酯基、碳碳双键4种官能团，B错误； C．1mol Y中有3mol酚羟基，可与3mol NaOH反应，同时，1mol Y中还含有1mol酯基，可与1mol NaOH反应，所以1mol Y最多可与4mol NaOH反应，C错误； D．手性碳原子指的是连有4种不同原子或原子团的碳原子，Y与足量的H2加成反应的产物含7个手性碳原，D正确； 故选D。 10. Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y是金属元素，X的焰色呈黄色。5种元素核电荷数之和为54，最外层电子数之和为20。W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍。工业上一般通过电解氧化物的方法获得Y的单质。则下列说法不正确的是 A. 原子半径：X＞Y＞Q＞W B. Q的单质都具有良好的导电性 C. Q和Z所形成的分子的空间构型为直线形 D. Y和Z的简单离子不能在水中化合形成化合物Y2Z3 【答案】B 【解析】 【分析】X的焰色呈黄色，应为Na元素，X、Y是金属元素，且原子序数依次增大，工业上一般通过电解氧化物的方法获得Y的单质，则Y应为Al元素，W、Z最外层电子数相同，应为同主族元素，Z的核电荷数是W的2倍，可知W为O元素，Z为S元素，五种元素核电荷数之和为54，则Q的原子序数为54-8-16-11-13=6，应为C元素；因此Q为碳元素、W为氧元素、X为钠元素、Y为铝元素、Z为硫元素； 【详解】根据以上分析： A.X、Y、Q、W分别是Na、Al、C、O元素，不同周期元素，电子层数越多其原子半径越大；同一周期元素，原子半径随着原子序数的增大而减小，所以原子半径：X＞Y＞Q＞W，故不选A； B.Q为碳元素，碳元素形成的单质很多种，金刚石、石墨等，金刚石就不导电，故选B； C.C和S所形成的分子是CS2，其结构和二氧化碳相似，所形成的分子的空间构型为直线形，故不选C； D.Y2Z3为Al2S3，在水中不存在，会与水反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化硫气体，故不选D； 答案：B 【点睛】元素的推断是解答本题的关键，并熟悉元素化合物的性质、物质的组成和结构等知识来解答，易错选项D，铝离子与硫离子在水溶液中会互促水解到底。 11. 中国是一个严重缺水的国家，污水治理越来越引起人们重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚，其原理如图所示，下列说法不正确的是 A. 电流方向从A极沿导线经小灯泡流向B极 B. B极为电池的阳极，电极反应式为CH3COO—— 8e− + 4H2O ═ 2HCO3—+9H+ C. 当外电路中有0.2 mol e−转移时，通过质子交换膜的H+的个数为0.2NA D. A极的电极反应式为 + H++2e− = Cl−+ 【答案】B 【解析】 【分析】原电池中阳离子移向正极，根据原电池中氢离子的移动方向可知A为正极，正极有氢离子参与反应，电极反应式为 +2e-+H+═ +Cl-，B为负极，电极反应式为CH3COO--8e-+4H2O ═2HCO3-+9H+，据此分析解答。 【详解】A．原电池工作时，电流从正极经导线流向负极，即电流方向从A极沿导线经小灯泡流向B极，故A正确； B．B极为电池的负极，失去电子，发生氧化反应，电极反应式为CH3COO--8e-+4H2O ═2HCO3-+9H+，B极不是阳极，故B错误； C．根据电子守恒可知，当外电路中有0.2mole-转移时，通过质子交换膜的H+的个数为0.2NA，故C正确； D．A为正极，得到电子，发生还原反应，正极有氢离子参与反应，电极反应式为 +2e-+H+═ +Cl-，故D正确； 答案选B。 【点睛】根据氢离子的移动方向判断原电池的正负极是解题的关键。本题的易错点为B，要注意原电池的两极称为正负极，电解池的两极称为阴阳极。 12. 在气态和液态时，分子结构如图所示，下列关于分子的说法中错误的是 A. 每个原子都达到8电子稳定结构，且为极性分子 B. 键角有120°、90°、180°几种 C. 受热后会分解生成，分子呈三角锥形 D. 分子中5个键键能不全相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．P原子最外层有5个电子，形成5个共用电子对，所以PCl5中P的最外层电子数为10，不满足8电子稳定结构；由其结构可知，其化学键矢量和为0，即正负电荷中心重合，为非极性分子，故A错误； B．上下两个顶点与中心P原子形成的键角为180°，中间为平面结构，构成三角形的键角为120°，顶点与平面形成的键角为90°，所以键角(∠Cl-P-Cl)有120°、90°、180°几种，故B正确； C．三氯化磷分子中，P原子价层电子对数=3+ (5-3×1)=4，且含有1个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形，故C正确； D．键长越短，键能越大，键长不同，则分子中5个键键能不全相同，故D正确； 故选A。 13. 室温下，甘氨酸在水溶液中主要以、和的形式存在，在甘氨酸水溶液中加入或盐酸调节，实验测得甘氨酸溶液中各微粒分布分数与的关系如图所示。下列说法正确的是 A. a点对应溶液中，水的电离程度大于b点 B. c点对应溶液中， C. 甘氨酸电离出的平衡常数为 D. 点溶液中，存在关系式： 【答案】C 【解析】 【分析】甘氨酸分子中有氨基和羧基，氨基有碱性，在酸性较强的溶液中会结合形成；羧基有酸性，在碱性较强的溶液中会与反应生成和，故随着增大，曲线Ⅰ~Ⅲ分别表示、。 【详解】A．a点对应溶液是b点对应溶液中加入酸的结果，酸的加入抑制水的电离，故a点对应溶液中水的电离程度小于b点，错误，A错误； B．题给守恒关系式为的物料守恒关系式，题中未给出甘氨酸和加入的量的关系，故无法判断，B错误； C．甘氨酸的酸式电离为，，当时，，则，C正确； D．a点对应溶液是向甘氨酸水溶液中加入了盐酸，根据电荷守恒，阴离子还有，即，D错误； 故选C。 14. 如图表示2-甲基-2-溴丙烷发生水解的反应历程，下列说法正确的是 A. 由图可知反应有两个过渡态无法判断反应的热效应 B. 增大c(NaOH)，总反应的速率会增大 C. 反应中存在C-Br键的断裂和C-O键的形成 D. 若第一阶段转化率为30%，第二阶段转化率为40%，则最终产物的产率为12% 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，反应物的能量和比生成物的能量和高，反应为放热反应，A选项错误； B．反应分两步进行，第一步反应的活化能大，是反应的决速步骤，但是第一步反应没有增大NaOH参与，增大c(NaOH)，总反应的速率不会增大，B选项错误； C．由图像分析，反应中有C-Br键的断裂和C-O键的形成，C选项正确； D．产率是目标产物的实际重量与理论产量的比值，而转化率是反应物反应的百分数，由转化率无法计算产物的产率，D选项错误。 故选C。 15. 已知CaCO3溶于水有如下平衡关系： △H＞0。不同温度下CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(注：CaCO3均未完全溶解)。下列说法正确的是 A. a点的Ksp大于e点的Ksp B. 保持 T1不变，向浊液中加入Na2CO3固体能使a点变到e点 C. 升高温度时，c点的饱和溶液组成可以变到b点饱和溶液的组成 D. 在b点，若温度从T1到T2，则b点可能变到d点 【答案】D 【解析】 【详解】A．CaCO3在水中的溶解度随温度的升高而增大，在相同温度下的溶度积相同。根据图示在c()相同时，c(Ca2+)：T2＞T1，所以溶度积常数Ksp：T2＞T1，则a点的Ksp小于e点的Ksp，A错误； B．保持 T1不变，向浊液中加入Na2CO3固体，溶液中c()增大，沉淀溶解平衡逆向移动，能使a点变到b点，但不能变为e点，B错误； C．由选项A分析可知温度：T2＞T1，饱和溶液中离子浓度积：T2＞T1；升高温度时，会使沉淀溶解平衡正向移动，导致溶液中离子浓度，c()、c(Ca2+)都增大，因此c点的饱和溶液组成不可能变到b点饱和溶液的组成，C错误； D．在b点，若温度从T1到T2，物质的溶解度增大，c()、c(Ca2+)都增大，则b点可能变到d点，D正确； 故合理选项是D。 16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验目的 方案设计 现象和结论 A 检验和浓盐酸反应后是否有酸剩余 取少量反应后的溶液于试管中，依次加入稀硝酸、溶液，观察 若产生大量白色沉淀，则说明盐酸有剩余 B 检验固体中是否含有单质Cu 取样，加入足量稀盐酸，观察现象 若有红色固体剩余，则说明样品中有单质Cu C 鉴别NaCl与溶液 分别取少量溶液于试管中，再滴加酸性溶液 若溶液的紫红色不褪去，则为NaCl溶液 D 验证能加速破坏铝片表面的氧化膜 将一块未经打磨的铝片剪成相同的两小片，相同温度下分别投入5.0mL浓度均为2.0mol/L的溶液和溶液中 溶液中无明显现象；溶液中反应剧烈，铝片表面有红色物质生成，说明能加速破坏铝片表面的氧化膜 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．和浓盐酸反应产生氯化锰，无论有没有盐酸剩余，加入稀硝酸、硝酸银溶液，都会有白色沉淀，故A错误； B．Cu2O在酸性条件会歧化生成Cu和Cu2+，不能确定是否混有单质Cu，故B错误； C．Cl-和都能使酸性高锰酸钾褪色，不能鉴别NaCl与NaNO2溶液，故C错误； D．该实验控制单一变量，两组实验电解质浓度一致，唯一的差别就在于Cl-与的差别，CuCl2的有明显变化说明Cl-能破坏铝膜，故D正确； 故选D。 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 17. 形形色色的物质，构成了我们这个五彩缤纷的世界。世上万物，神奇莫测，常常超乎人们按“常理”的想象。学习物质结构和性质的知识，能使你想象的翅膀变得更加有力。 （1）基态Ga原子简化的核外电子排布式是_______。 （2）(乙炔钠)广泛用于有机合成，乙炔钠中C原子的杂化类型为_______。乙炔钠中存在_______(填字母)。 A．金属键 B．键 C．键 D．氢键 E．配位键 F．离子键 G．范德华力 （3）钙和铁都是第四周期元素，且原子的最外层电子数相同，铁的熔沸点远高于钙，其原因是_______。 （4）某离子晶体的晶胞结构如图所示。 ①晶体中在每个X周围与它最近且距离相等的X共有_______个。 ②设该晶体的摩尔质量为晶胞的密度为，阿伏加德罗常数为，则晶体中两个最近的X间的距离为_______cm。 【答案】（1）［Ar］3d104s24p1 （2） ①. sp ②. BCF （3）Fe的价电子数较多且原子半径较小，金属键较强，所以铁的熔沸点远高于钙 （4） ①. 12 ②. 【解析】 【小问1详解】 Ga原子核外有31个电子，根据能量最低原理，基态Ga原子核外电子排布式是［Ar］3d104s24p1， 【小问2详解】 HC≡CNa中C原子的孤电子对数为0，价电子对数为2，所以C原子的杂化类型为sp杂化；乙炔钠中C-H键为σ键，C≡C有1个σ键、2个π键，Na与C≡CH之间为离子键，故选BCF； 【小问3详解】 Fe的价电子数较多且原子半径较小，金属键较强，所以铁的熔沸点远高于钙； 【小问4详解】 ①根据晶胞结构图，X原子构成面心立方晶胞，以顶点为研究对象，距离最近的3个X位于面心，所以每个X周围与它最近且距离相等的X共有3×8×=12个； ②根据均摊原则，每个晶胞含有个X原子、8个Y原子，化学式为XY2,设该晶体的摩尔质量为Mg·mol-1，密度为ρg·cm-3，阿伏加德罗常数为NA，晶胞边长为acm，则，则，晶体中两个最近的X间的距离为晶胞面对角线的一半，距离为cm。 18. 固体化合物X(式量小于200)由1-20号的4种元素组成，某小组开展如下探究实验，气体体积都在标准状况下测定。请回答： （1）X的组成元素是_______，X的化学式是_______。 （2）气体B与红棕色固体H反应的化学方程式_______。 （3）写出白色沉淀E溶于气体B的水溶液的离子方程式_______。 （4）设计实验验证溶液F中的金属阳离子_______。 【答案】（1） ①. H、N、Cl、Ca ②. CaCl2·4NH3 （2） （3） （4）取2份试样于试管，向一支中滴加KSCN溶液若变血红色，则含Fe3+、反之则无；向另一支试管中滴加铁氰化钾溶液若出现蓝色沉淀，则含Fe2+、反之则无 【解析】 【分析】溶液D加入硝酸酸化的硝酸银得到白色沉淀E，则E为AgCl，D中含Cl-，n(Cl-)= n(AgCl)= ，固体A加入苏打(Na2CO3)溶液得到白色沉淀C，且A中元素在1-20号，则C为CaCO3，固体A是CaCl2，n(Ca2+)= n(CaCl2)= ，沉淀G灼烧得到红棕色固体H，则H为Fe2O3，由于是在空气中灼烧的，G为Fe(OH)3或Fe(OH)2，则溶液F含Fe3+或Fe2+，气体B为碱性气体，B应为NH3，标况下n(N)= n(NH3)= ，固体化合物X(式量小于200)，由n(CaCl2)：n(NH3):= 0.03：0.12=1：4，则化合物X的化学式是CaCl2·4NH3； 【小问1详解】 由分析可知，X的组成元素是H、N、Cl、Ca；X的化学式为CaCl2·4NH3； 【小问2详解】 气体B为NH3，具有还原性，红棕色固体H为Fe2O3，两者发生氧化还原反应生成氮气和铁单质，反应的化学方程式； 【小问3详解】 白色沉淀E为AgCl，溶于氨水的离子方程式为； 【小问4详解】 溶液F中的金属阳离子是Fe3+或Fe2+，检验方法是：取2份试样于试管，向一支中滴加KSCN溶液若变血红色，则含Fe3+、反之则无；向另一支试管中滴加铁氰化钾溶液若出现蓝色沉淀，则含Fe2+、反之则无。 19. “有序介孔碳”和“纳米限域催化”的研究双双获得国家自然科学奖一等奖。利用介孔限域催化温室气体加氢制甲醇，再通过甲醇制备燃料和化工原料等，是解决能源问题与实现双碳目标的主要技术之一、反应如下： i ii iii （1）_______。 （2）有利于提高的平衡转化率的条件是_______。 A. 低温低压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 高温高压 （3）绝热条件下，将、以体积比充入恒容密闭容器中，若只发生反应ii，下列可作为反应ii达到平衡的判据是_______。 A. 与比值不变 B. 容器内气体密度不变 C. 容器内气体压强不变 D. 不变 （4）将、以体积比充入恒容密闭容器中，在某介孔限域催化剂存在下发生反应i和ii．的平衡转化率及的选择性(生成目标产物所消耗的反应物的物质的量与参与反应的反应物的物质的量之比)随温度变化曲线如图所示： ①312℃时反应i的_______。(是以组分体积分数代替物质的量浓度表示的平衡常数，列计算式即可) ②结合上图阐述实际选用300~320℃反应温度的原因：_______。 （5）已知Arrhenius经验公式为(为活化能，k为速率常数，R、A为常数)。反应i在某条件下的Arrhenius经验公式的实验数据如图1中曲线a所示，请在图1中画出催化剂失活时的曲线b_______。 （6）近日，我国学者研究发现，在单原子催化时，反应i的历程以及中间体与物质的量之比随时间变化图如下： 第一步 第二步 第三步 下列说法正确的是_______。 A. 任何温度下，反应i均可自发进行 B. 升高温度时，三步反应速率均加快 C. 用不同催化剂催化反应可以改变反应历程，提高平衡转化率 D. 反应历程中，第二步反应的活化能最高，是反应的决速步骤 【答案】（1）-49.4 （2）B （3）D （4） ①. ②. 温度低，反应速率太慢，且CO2转化率低；温度太高，甲醇的选择性低 （5） （6）BD 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知反应i=ii+iii，则==-49.4； 【小问2详解】 反应i和反应iii均为气体体积减小的放热反应，则低温高压可以使平衡正向移动，提高的平衡转化率，故选B； 【小问3详解】 A．CO 和H2O均为生成物，且化学计量数相等，则与比值始终不变，故A不选； B．反应前后气体总质量不变，容器体积恒定，则容器内气体密度始终保持不变，不能据此判断平衡状态，故B不选； C．反应前后气体分子数不变，则容器内气体压强不变保持恒定，不能据此判断平衡状态，故C不选；   D．K与温度有关，绝热条件下，K=不变，说明温度不变，反应达到平衡状态，故D选； 答案为D； 【小问4详解】 ①由图可知，312℃时CO2的转化率为12.5%，甲醇的选择性为80%，假设氢气为3mol，CO2为1mol，则反应i消耗的CO2物质的量为1mol×12.5%×80%=0.1mol，则反应ii消耗的CO2物质的量为1mol×12.5%-0.1mol=0.025mol，则可列三段式： ，则平衡时，n(CO2) =0.875mol，n(H2)=2.675mol，n(CH3OH)=0.1mol，n(H2O)= 0.125mol，n(CO)=0.025mol，气体总物质的量为3.8mol，故反应i的；实际选用300~320℃反应温度的原因：温度低，反应速率太慢，且CO2转化率低；温度太高，甲醇的选择性低； 【小问5详解】 催化剂失活时，其活化能会变大，即当温度相同时，Ea变大，图像斜率变陡，RlnK变小，则图像表示为； 【小问6详解】 A．反应i的△H＜0、△S＜0，在低温下，反应i可自发进行，故A错误； B．升高温度，反应速率加快，三步反应速率均加快，故B正确； C．用不同催化剂催化反应可以改变反应历程，但催化剂不影响平衡移动，不能提高平衡转化率，故C错误； D．与物质的量之比随时间变化而增大，则第一步生成的速率比第二步消耗的速率快，第二步生成的速率比第三步消耗的速率慢，故第二步反应速率最慢，故反应历程中，第二步反应的活化能最高，是反应的决速步骤，故D正确； 答案选BD。 20. 连二亚硫酸钠是重要的化工产品，可用与Zn、NaOH溶液反应制取。实验室模拟制备的工艺流程及制取装置如图。 已知：①连二亚硫酸钠易溶于水、难溶于乙醇、在碱性介质中较稳定、在空气中易被氧化。②二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系如图。 请回答下列问题： （1）写出制取连二亚硫酸钠的总化学方程式_______。 （2）下列说法正确的是_______。 A. 将锌粉投入水中形成悬浮液主要是为了加快反应速率 B. 向溶液中加NaCl溶液或固体对的产率无明显影响 C. 洗涤时用冰水洗涤效果比酒精好 D. 单向阀的主要作用是防倒吸 （3）盛装18%NaOH溶液的仪器名称是_______ （4）通入一段时间的作用除了充当反应物以外还有_______。 （5）请选择最佳操作并排序完成制备晶体。安装好整套装置，并检查装置的气密性→_______→_______→_______→过滤取滤液并加入NaCl固体，冷却至室温、过滤，洗涤，干燥得晶体，顺序为_______。 a．将一定量的Zn粉与蒸馏水混合搅拌成悬浊液 b．将一定量的Zn粉与NaOH溶液混合搅拌成悬浊液 c．将一定量的Zn粉与HCl混合搅拌成悬浊液 d．向悬浊液中通入至澄清，并加热 e．28~35℃加热条件下，向悬浊液中通入至澄清 f．28~35C加热条件下，向悬浊液中加入溶液 g．向溶液中滴加NaOH至pH在8.2~10.5之间 h．向溶液中滴加HCl至pH在8.2以下 i．向溶液中滴加至pH在10.5以上 （6）称取上述制得的连二亚硫酸钠样品0.0870g加入另一三颈烧瓶，通过自动电位滴定仪控制滴定管向三颈烧瓶中快速滴加溶液将连二亚硫酸钠氧化为硫酸钠，记录终点读数，共消耗的溶液，则样品中连二亚硫酸钠的纯度为_______。(结果保留1位小数)，样品中可能存在的杂质有_______。 【答案】（1）Zn+2SO2+2NaOH=Na2S2O4+Zn(OH)2↓ （2）AD （3）恒压滴液漏斗 （4）排除装置内的空气，防止连二业硫酸钠被氧化 （5）aeg （6） ①. 66.7 ②. Na2SO4、NaCl 【解析】 【分析】Zn和SO2反应生成ZnS2O4，控制温度在35℃，使ZnS2O4和NaOH反应生成Na2S2O4和Zn(OH)2沉淀，通过过滤除去Zn(OH)2，得到Na2S2O4溶液，再向溶液中加入NaCl增大钠离子的浓度，同时进行降温，使Na2S2O4晶体析出。 【小问1详解】 Zn的水溶液中通入SO2发生反应：Zn+2SO2= ZnS2O4，加入NaOH后发生反应ZnS2O4+2NaOH=Na2S2O4+Zn(OH)2↓，因此总反应为Zn+2SO2+2NaOH=Na2S2O4+Zn(OH)2↓； 【小问2详解】 A．将锌粉投入水中形成悬浮液主要是为了增大接触面，加快反应速率，故A正确； B．向Na2S2O4溶液中加NaCl固体，使c(Na+)增大，减小Na2S2O4的溶解量，促进Na2S2O4•2H2O晶体析出，产率增大，加入NaC1溶液，c(Na+)减小，减少Na2S2O4•2H2O晶体析出，产率降低，故B错误； C．连二亚硫酸钠易溶于水、难溶于乙醇，洗涤Na2S2O4•2H2O时用酒精洗涤效果比冰水好，故C错误； D．单向阀的主要作用是防止氧气倒吸进入装置中，将连二亚硫酸钠氧化，故D正确； 答案选AD； 【小问3详解】 盛装18%NaOH溶液的仪器名称是恒压滴液漏斗； 【小问4详解】 连二亚硫酸钠在空气中易被氧化，在碱性介质中较稳定，故通入SO2可以排除装置内的空气，防止连二业硫酸钠被氧化； 【小问5详解】 制备Na2S2O4•2H2O晶体，先安装好整套装置，并检查装置的气密性，将一定量的Zn粉与蒸馏水混合搅拌成悬浊液，28~ 35℃加热条件下，向悬浊液中通入SO2至澄清，再向溶液中滴加NaOH至pH在8.2~ 10.5之间(Na2S2O4•2H2O在碱性介质中较稳定,pH＞10.5氢氧化锌会溶解)，过滤取滤液并加入NaCl固体，冷却至室温，过滤，洗涤，干燥得到晶体；故顺序为aeg； 【小问6详解】 Na2S2O4与K3[Fe(CN)6]发生反应，Na2S2O4转化为Na2SO4，S元素化合价由+3价升高到+6价，共升高6价，K3[Fe(CN)6]中Fe元素由+3价降低到+2价，降1价，根据得失电子守恒，得Na2S2O4~6 K3[Fe(CN)6]，n(Na2S2O4)=n(K3[Fe(CN)6])=×0.01L×0.2mol/L，m(Na2S2O4•2H2O)=n×M=×0.01L×0.2mol/L×174g/mol=0.058g，Na2S2O4•2H2O晶体的纯度为：；Na2S2O4可能被氧化成Na2SO4，结晶过程中可能含有NaCl等杂质。 21. 褪黑素（）是由松果体产生一种胺类激素，在调节昼夜节律及睡眠-觉醒方面发挥重要作用。某研究小组设计合成路线如下(部分反应条件已省略)： 已知： ① ②无水乙酸钠在碱石灰作用下发生反应： 请回答： （1）化合物D官能团名称是_______。 （2）E的结构简式为_______。 （3）下列说法正确的是_______。 A. A的名称为氯乙烯 B. B→C的反应类型为取代反应 C. 1mol化合物E最多与1mol 反应 D. 化合物G的分子式是 （4）I→J反应的化学方程式为_______。 （5）写出符合下列条件的H的同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式_______。 ①含有3个六元环其中1个是苯环； ②含有结构，不含键； ③含有4种不同化学环境的氢原子。 （6）已知：综合上述信息，写出由二氯甲烷和乙醇制备的合成路线(无机试剂、有机溶剂任选)_______。 【答案】（1）酯基和氨基 （2） （3）ABD （4）+NaOH+Na2CO3； （5）、 （6） 【解析】 【分析】HC≡CH和HCl在HgCl2催化下生成A结合A的分子式可知，A为CH2=CHCl，A和NaCN发生取代反应生成B，结合B的分子式可知，B为CH2=CHCN，B和M发生加成反应生成C，根据C的结构简式及M的分子式知，M为，C和氢气发生加成反应生成D，D比C多4个氢原子，则C中-C≡N完全和氢气发生加成反应，则D为，D发生取代反应生成E，E发生水解反应然后酸化得到F，根据F的结构简式及E的分子式知，E为，H发生水解反应生成I，根据I的化学式知，I为，I和碱石灰反应生成J，J发生取代反应生成褪黑素，则J为，据此解题。 【小问1详解】 由分析可知，D的结构简式为： ，故D中所含官能团的名称为酯基和氨基； 【小问2详解】 由分析可知，E的结构简式为； 【小问3详解】 A．A为CH2=CHCl，其名称为氯乙烯，A正确； B．B→C即CH2=CHCl+NaCN→CH2=CHCN+NaCl，该反应的反应类型为取代反应，B正确； C．E中官能团为酯基和酰胺基，不能和氢气发生加成反应，C错误； D．G的结构简式为，其分子式为C12H15O2N3，D正确； 故选ABD； 【小问4详解】 由分析可知，I的结构简式为：，J的结构简式为：，结合已知信息③可知，I→J反应的化学方程式为+NaOH+Na2CO3； 【小问5详解】 H的同分异构体符合下列条件：ⅰ.含有3个六元环，其中1个是苯环；ⅱ.含有结构，不含N—H键；ⅲ.含有4种不同化学环境的氢原子，结构对称，符合条件的结构简式有、； 【小问6详解】 以二氯甲烷和乙醇为原料合成有机物，二氯甲烷和NaCN发生取代反应生成NCCH2CN，NCCH2CN和氢气发生加成反应生成H2NCH2CH2CH2NH2，NCCH2CN发生水解反应生成HOOCCH2COOH，CH3CH2OH和HOOCCH2COOH发生转化反应得到CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3，CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3和H2NCH2CH2CH2NH2发生取代反应得到目标产物，由此确定合成路线如下 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$