精品解析：广西柳州市第二中学2026届高三上学期开学收心考试化学试题

柳州二中2023级高三上学期开学收心考化学科试题 考试时间：75分钟　满分：100分 第I卷　选择题 一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分) 1. 中华上下五千年的历史长河中，有先人们对器具材料的制造同时也有现代的科技对传统材料的改进和重塑，下列相关说法不正确的是 A．青花瓷属于传统无机非金属材料 B．制作三星堆中的青铜巨人的青铜属于合金 C．华为WatchGT5Pro使用的钛金属表带具有抗腐蚀、强度大等特点 D．华为Mate70RS系列手机在机身背面上采用的新型功能陶瓷的主要成分是硅酸盐 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．青花瓷的主要成分是硅酸盐，属于传统无机非金属材料，A正确； B．青铜是铜锡合金，具有硬度大等特性，B正确； C．钛金属表带利用了钛抗腐蚀、强度大的优良性能，C正确； D．新型功能陶瓷（如氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷等）主要成分不是硅酸盐，传统陶瓷主要成分为硅酸盐，D错误； 故选D。 2. 下列说法正确的是 A. 乙烯的球棍模型： B. “单线桥”标注NaH的电子转移过程： C. 苯的实验式为C6H6 D. 高铁酸钠(Na2FeO4)中Fe元素的化合价为+3价 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯的结构简式为，其官能团为碳碳双键，其球棍模型为，A正确； B．单线桥法标注电子转移，B错误； C．实验式为分子中原子个数的最简整数比，苯的分子式为C6H6，最简式（实验式）应为CH，C错误； D．高铁酸钠(Na2FeO4)中，Na为+1价，O为-2价，设Fe化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0：2×(+1)+x+4×(-2)=0，解得x=+6，D错误； 故选A。 3. 阿莫西林是一种高效的抗生素，其结构如图所示，下列说法正确的是 A. 分子式为C16H17N3O5S B. 分子中不含有手性碳原子 C. 可以使FeCl3溶液显紫色 D. 1mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗2个Br2 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据结构简式，分子式为C16H19N3O5S，A错误； B．分子中含有手性碳，，B错误； C．酚羟基（-OH直接连苯环）可使FeCl3显紫色，该结构中苯环上的-OH为酚羟基，能显色，C正确； D．苯环上酚羟基邻对位有两个H，与溴水发生取代反应，1mol该物质消耗2molBr2，D错误； 故选C。 4. 设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. pH=1的H2SO4溶液中含有H+的数目为0.2NA B. 1mol的丁烷中含有的σ键的数目为13NA C. 标准状况下，11.2L的NO与足量O2反应生成的NO2数目为0.5NA D. 电解精炼铜电路中转移2mol的电子时，阴极析出的Cu单质的物质的量为1mol 【答案】BD 【解析】 【详解】A．无溶液体积，无法计算氢离子的数目，A错误； B．丁烷中含有四个碳原子，四个碳原子间形成3个碳碳单键（σ键），10个碳氢单键（σ键），1mol的丁烷中含有σ键的数目为13NA，B正确； C．NO与足量O2反应生成，又可以转化为，方程式：、，故标准状况下，11.2L的NO（0.5mol）与足量O2反应生成的NO2数目小于0.5NA，C错误； D．电解精炼铜时，阴极铜离子放电，发生的电极反应为，当电路中转移2mol电子时，阴极有Cu生成，D正确； 故选BD。 5. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于的核外电子数，化合物可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是 A. X和Z属于同一主族 B. 非金属性： C. 气态氢化物的稳定性： D. 原子半径： 【答案】A 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，且能形成离子化合物，则W为Li或Na；又由于W和X原子序数之和等于的核外电子数，若W为Na，X原子序数大于Na，则W和X原子序数之和大于18，不符合题意，因此W只能为Li元素；由于Y可形成，故Y为第Ⅶ主族元素，且原子序数Z大于Y，故Y不可能为Cl元素，因此Y为F元素，X的原子序数为10-3=7，X为N元素；根据W、Y、Z形成离子化合物，可知Z为P元素；综上所述，W为Li元素，X为N元素，Y为F元素，Z为P元素。 【详解】A．由分析可知，X为N元素，Z为P元素，X和Z属于同一主族，A项正确； B．由分析可知，X为N元素，Y为F元素，Z为P元素，非金属性：F＞N＞P，B项错误； C．由分析可知，Y为F元素，Z为P元素，非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，即气态氢化物的稳定性：HF＞PH3，C项错误； D．由分析可知，W为Li元素，X为N元素，Y为F元素，同周期主族元素原子半径随着原子序数的增大而减小，故原子半径：Li＞N＞F，D项错误； 故选A。 6. 下列有关粒子大量共存的分析正确的是 选项 限定条件及离子组 判断与分析 A pH=1的溶液中：Ba2+、Cl-、ClO-、Na+ 不能大量共存，发生反应：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O B 透明溶液中：Fe2+、Na+、S2-、Cl- 能大量共存，透明溶液可能是有色溶液 C 硫酸钠溶液中：Mg2+、、Cl-、 不能大量共存，会产生白色沉淀 D 常温下，pH=7的溶液中：Al3+、Fe3+、、Cl- 能大量共存，因为它们之间不反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．pH=1的溶液中存在大量H+，ClO−与Cl−在强酸性条件下发生反应生成Cl2和H2O，反应式正确，因此不能大量共存，A正确； B．透明溶液中Fe2+与S2-会发生反应生成FeS沉淀（Fe2+ + S2- = FeS↓），因此不能大量共存，B错误； C．硫酸钠溶液中，Mg2+与不会生成沉淀（硝酸镁可溶），因此可以共存，C错误； D．pH=7的中性溶液中，Al3+和Fe3+会水解生成Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，因此不能大量共存，D错误； 故选A。 7. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 用醋酸酸化的KI淀粉溶液检验加碘盐中的IO：IO+5I-+2H+=3H2O+3I2 B. 家庭清洁剂用Na2CO3溶液去除油污，的水解：+H2O=H+OH- C. 实验室用盐酸和大理石制取CO2：2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O D. 向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3++H2O2=O2↑+2H++2Fe2+ 【答案】C 【解析】 【详解】A．在酸性条件下与I-反应的正确方程式应为IO +5I- +6H+ =3H2O+3I2。原式H+系数错误，导致电荷不守恒，故A错误。 B．水解为可逆反应，应写作+ H2O ⇌ H+ OH-，原式用等号不符合实际，故B错误。 C．盐酸与CaCO3反应的离子方程式为2H+ + CaCO3 =Ca2+ + CO2↑ + H2O，电荷和原子均守恒，故C正确。 D．Fe3+是H2O2分解的催化剂，不应被还原为Fe2+，正确反应为2H2O2 2H2O + O2↑（Fe3+催化），故D错误。 故选C。 8. 中国药典收载的古蔡氏法检验药物中微量砷盐的原理如下： 砷化氢的生成：AsO+3Zn+9H+=AsH3↑+3Zn2++3H2O(反应①) 棕色砷斑的生成：AsH3+3HgBr2=3HBr+As(HgBr)3(反应②) 下列说法错误的是 A. 中As原子的杂化方式为sp3 B. 氢化物的稳定性：AsH3>HBr C. 反应①生成11.2L(标准状况)AsH3，转移约1.806×1024个电子 D. 根据砷斑的颜色深浅可以判断药物中微量砷盐的含量大小 【答案】B 【解析】 【详解】A．AsO中As的价层电子对数为4（3个O原子和1对孤电子对），杂化方式为sp3，A正确； B．同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，非金属性越强对应的简单氢化物稳定性越强，非金属性Br＞As，故氢化物稳定性HBr＞AsH3，B错误； C．标准状况下11.2L AsH3为0.5mol。反应①中As的氧化态从+3降至-3，每个As转移6e-，0.5mol AsH3对应3mol e-，数目为3×6.02×1023≈1.806×1024，C正确； D．反应②生成棕色砷斑[As(HgBr)3]，砷斑颜色深浅与AsH3的量正相关，可反映砷盐含量，D正确； 故选B。 9. NOCl常用于有机合成，其合成原理为，反应过程中的能量变化如下图所示，下列有关说法正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 该反应中每生成2molNOCl放出热量76kJ C. 该反应只有在加热条件下才能发生 D. 1molNOCl含有的总键能为180kJ 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像中体现，反应物能量总和大于生成物能量总和，故该反应为放热反应，A错误； B．该反应热化学方程式为，体现出每生成2molNOCl放出热量76kJ，B正确； C．反应的能量变化与反应条件无关，C错误； D．表示形成2molNOCl的化学键释放出的能量，故1molNOCl含有的总键能为90kJ，D错误； 答案选B。 10. 下列有关实验的操作、现象、结论都正确的是 选项 操作 现象 结论 A 取2mL蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4溶液并加热，冷却后滴入2～3滴银氨溶液，水浴加热 没有观察到银镜的产生 蔗糖水溶液没有发生水解 B 用玻璃棒蘸取NaClO溶液后滴到pH试纸测量 pH试纸变蓝 NaClO溶液呈碱性 C 向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，并用激光笔照射 有红褐色沉淀生成，形成光亮的通路 丁达尔现象可用于检验胶体 D 向2mLFeSO4溶液中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色变化 溶液变红 FeSO4溶液已经变质 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．银镜反应应该在碱性条件下进行，该实验中未中和酸性直接进行银镜反应，无法证明蔗糖是否水解，结论错误，A错误； B．NaClO有强氧化性，会漂白pH试纸，导致测不准pH，结论不可靠，B错误； C．FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3沉淀而非胶体，丁达尔现象不适用，结论错误，C错误； D．Fe2+被氧化为Fe3+后遇KSCN显红色，现象与结论一致，结论正确，D正确； 故选D。 11. 某新型薄膜锂离子电池的工作原理如图所示。 电池的总反应为LixSi+Li1-xCoO2Si+LiCoO2.下列说法正确的是 A. 图中“●”表示的微粒是Li B. 放电时，a极为正极 C. 充电时，b极质量增加 D. 导电介质可以使用离子液体 【答案】D 【解析】 【分析】由题干信息中电池总反应可知，电极a为非晶硅薄膜，充电时得电子成为Li嵌入该薄膜材料中，则电极a为阴极，电极反应式为，电极b为阳极，电极反应式为，放电时电极a为负极，电极反应式为，电极b为正极，电极反应式为，据此分析。 【详解】A．锂离子电池中移动的是Li+离子，而非Li原子，图中“●”表示的应是Li+，A错误； B．放电时，LixSi发生氧化反应生成Si（)为负极反应，则a极(非晶硅薄膜)为负极，B错误； C．充电时，b极为阳极，电极反应式为，失去Li+导致质量减小，C错误； D．离子液体能导电且可稳定传导Li+，适合作为锂离子电池导电介质，D正确； 故选D。 12. 反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是 A. 该反应ΔH>0、ΔS<0 B. 高温下反应每生成1molSi需消耗2×22.4LH2 C. 该反应的平衡常数 D. 用E表示键能，该反应ΔH=4E(Si-Cl)+2E(H-H)-4E(H-Cl) 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应中气体物质的量由3mol变为4mol，熵增，ΔS>0，因此A错误； B．高温下气体体积不等于标准状况的22.4L/mol，无法直接计算体积，B错误； C．平衡常数表达式正确，固体Si的浓度不参与，C正确； D．未考虑生成物Si的键能（如Si-Si键），ΔH计算不完整，D错误； 故选C。 13. 科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有8个 C. 晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D. 晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据晶胞结构可知，其中K个数：8×=1，其中Ca个数：1，其中B个数：12×=6，其中C个数：12×=6，故其最简化学式为，A正确； B．根据晶胞结构可知，位于晶胞顶点，Ca2+位于体心，每个为8个晶胞共用，则晶体中与最近且距离相等的有8个，B正确； C．根据晶胞结构可知，晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面，C错误； D．根据选项A分析可知，该晶胞最简化学式为，则1个晶胞质量为：，晶胞体积为a3×10-30cm3，则其密度为，D正确； 故选C。 14. 常温常压下利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应机理和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)。下列说法正确的是 A. 利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应是基元反应 B. 反应①是氧化还原反应 C. 为非极性分子，是极性分子 D. 总反应为放热反应，故降温可加快反应速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的总反应由①、②、③、④四步历程组成，不是基元反应，错误； B．反应①元素化合价发生了变化，是氧化还原反应，B正确； C．反应历程中正电中心和负电中心重合，为非极性分子，正电中心和负电中心不重合，是极性分子，错误； D．总反应为放热反应，但降温减慢了反应速率，D错误； 本题选B。 第Ⅱ卷非选择题 二、填空题(共4小题，共58分) 15. 赤泥是拜耳法生产氧化铝产生的大宗强碱性固体废渣，其中铁、铝、钙、钛等金属元素含量丰富，是潜在的二次回收利用资源。某科研团队设计如下流程，从赤泥中分离回收铝、钛、铁等金属元素，并制得磷酸铁。 已知：i．该科研团队所用赤泥中主要化学成分及其含量如表所示。 组分 CaO Al2O3 SiO2 Fe2O3 TiO2 其他 含量/% 25.62 23.67 21.24 17.29 5.21 6.97 ii．25℃时，Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。 请回答下列问题： （1）“焙烧-水淬”预处理工序可回收赤泥中约70%的铝，“焙烧”过程中Al2O3发生反应形成NaAlO2和CO2的化学方程式为_____。 （2）滤渣1的主要成分为_____(填化学式)。 （3）酸浸液中有两种含钛元素的盐：Ti2(SO4)3、TiOSO4，滤渣2的主要成分是偏钛酸(H2TiO3，白色固体，难溶于水)。 ①写出基态Ti原子的价层电子轨道表示式：_____。 ②“氧化水解”过程是在水浴加热条件下加入过量H2O2实现的，写出“氧化水解”反应的离子方程式：_____。 ③“氧化水解”系列实验结果见表。 实验序号 反应时间/h 初始pH 调节pH Ti回收率/% 1 2 0.7 不调节 38.67 2 2 1.1 不调节 57.82 3 2 1.3 不调节 61.45 4 2 1.5 55.49 实验表明，随初始pH增大，Ti回收率呈增大趋势，当初始pH=1.5时，沉淀颜色明显变深，可能的原因是_____。 （4）“沉铝”步骤中反应的化学方程式为_____。能否通过调节pH的方法除铝？若能，请说明具体方案，若不能，请说明理由：_____。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. ③. 酸浸液中的铁元素在pH增大的过程中转化为了红褐色沉淀 （4） ①. ②. 不能，的 Ksp更小，更难溶，当铝元素沉淀完全时铁元素也沉淀完全，故不能通过调节pH的方法除铝。 【解析】 【分析】赤泥先经过预处理工序“焙烧-水淬”，焙烧过程中的主要反应为，，后经水淬”回收赤泥中约70%的铝，预处理后的赤泥再经过酸浸，分离出钙元素，滤渣1的主要成分是CaSO4，钛元素在酸浸液中主要存在形式转化为盐溶液：Ti2(SO4)3、TiOSO4，经氧化水解转化为难溶于水的偏钛酸以滤渣形式分离出去，再经过沉铝除去铝元素，最后经均相沉淀得到磷酸铁。 【小问1详解】 “焙烧”过程中Al2O3发生反应形成NaAlO2和CO2的化学方程式为: 。 【小问2详解】 经分析可知滤渣1的主要成分为。 【小问3详解】 ①Ti是22号元素，基态原子核外电子排布为：，故基态Ti原子的价层电子轨道表示式：。 ②根据题目信息可知“氧化水解”过程是在水浴加热条件下加入过量H2O2实现的，该“氧化水解”反应的离子方程式：。 ③当初始pH=1.5时，沉淀颜色明显变深，可能的原因是：酸浸液中的铁元素在pH增大的过程中转化为了红褐色沉淀。 【小问4详解】 结合流程中“沉铝”的相关信息可写出该步骤中反应的化学方程式为：。根据题目中已知可知的 Ksp更小，更难溶，当铝元素沉淀完全时铁元素也沉淀完全，故不能通过调节pH的方法除铝。 16. 某小组探究Cu与的反应，进行如下实验。 已知：(无色)(白色) (白色) 序号 试剂x 实验现象 Ⅰ 溶液 溶液变为浅蓝色，时，铜粉有较多剩余 Ⅱ 溶液 溶液变为蓝色，时，铜粉完全溶解 （1）Ⅰ、Ⅱ中，反应后的溶液均变为蓝色，推测有生成。分别取少量反应后的溶液，滴加溶液，均产生蓝色沉淀。Ⅰ中反应的离子方程式是_______。 （2）内，Cu被氧化的反应速率：Ⅰ_______Ⅱ(填“>”“＜”或“=”)。 （3）研究Ⅱ的反应过程，设计如下装置进行实验。不同时间取左侧烧杯中的溶液，滴加溶液，取样时间与实验现象如下(不考虑的作用)。 序号 取样时间/min 现象 ⅰ 1 产生白色沉淀 ⅱ 10 产生白色沉淀，较时量多 ⅲ 30 产生白色沉淀，较时量少 ⅳ 40 无白色沉淀产生 经检验，白色沉淀为。ⅰ～ⅳ中，分别取右侧烧杯中的溶液，滴加溶液，溶液红色依次变浅。 ①溶液的浓度是_______。 ②根据ⅰ、ⅱ中“产生白色沉淀”“溶液红色变浅”，推测Cu转化为，Cu与溶液反应的离子方程式是_______。 ③由ⅲ、ⅳ可知，后主要反应的离子方程式是_______。 （4）对比Ⅰ和Ⅱ，结合ⅰ～ⅳ，在Cu与反应中的作用是_______。 （5）研究的浓度对铜粉溶解的影响，进行如下实验。 a中加入的试剂x为和的混合溶液。充分反应后，铜粉有少量剩余，溶液变为蓝色，有少量白色沉淀，经检验白色沉淀是。则铜粉未完全溶解的原因是_______。 【答案】（1）Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+ （2）＜ （3） ①. 0.3 ②. Cu + Fe3+ + 3Cl－ = [CuCl3]2− + Fe2+ ③. [CuCl3]2− + Fe3+ = Cu2+ + Fe2+ + 3Cl－ （4）作催化剂 （5）c(Cl－)小，反应会生成CuCl，CuCl覆盖在铜粉表面，阻止反应继续进行 【解析】 【小问1详解】 Ⅰ中，将硫酸铁溶液中加到不足量的铜粉中，充分振荡，溶液变为蓝绿色，说明铜与硫酸铁反应，生成硫酸铜和硫酸亚铁，Ⅰ中反应的离子方程式是Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+。故答案为：Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+； 【小问2详解】 内，Ⅱ中铁离子浓度大，反应速率 大，Cu被氧化的反应速率：Ⅰ＜Ⅱ。故答案为：＜； 【小问3详解】 经检验，白色沉淀为。ⅰ～ⅳ中，分别取右侧烧杯中的溶液，滴加溶液，溶液红色依次变浅，说明铁离子浓度越来越小。 ①控制左侧氯离子浓度与右侧相同，溶液的浓度是0.3。故答案为：0.3； ②根据ⅰ、ⅱ中“产生白色沉淀”“溶液红色变浅”，推测Cu转化为，铜由0价变为+1价，Cu与溶液反应的离子方程式是Cu + Fe3+ + 3Cl－ = [CuCl3]2− + Fe2+。故答案为：Cu + Fe3+ + 3Cl－ = [CuCl3]2− + Fe2+； ③由ⅲ、ⅳ可知，后+1价的铜被氧化为铜离子，主要反应的离子方程式是[CuCl3]2− + Fe3+ = Cu2+ + Fe2+ + 3Cl－。故答案为：[CuCl3]2− + Fe3+ = Cu2+ + Fe2+ + 3Cl－； 【小问4详解】 对比Ⅰ和Ⅱ，结合ⅰ～ⅳ，在Cu与反应中的作用是作催化剂。故答案为：作催化剂； 【小问5详解】 研究的浓度对铜粉溶解的影响，铜粉未完全溶解的原因是c(Cl－)小，反应会生成CuCl，CuCl覆盖在铜粉表面，阻止反应继续进行。故答案为：c(Cl－)小，反应会生成CuCl，CuCl覆盖在铜粉表面，阻止反应继续进行。 17. 我国将力争于2030年前做到“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，制是热点研究之一，中科院大连化物所研究团队直接利用与合成甲醇，主要涉及以下反应： ① ② ③ （1）_______。 （2）反应的平衡常数随温度变化曲线如图所示。 ①根据图像信息，表示反应①的关系的曲线为_______（填“l”或“m”）。 ②有同学认为在以后反应②在该体系中可以忽略，其依据是_______。 （3）恒压条件下，向容器中充入。温度升高至后，的平衡转化率随温度变化曲线如图中曲线n所示。 ①只发生反应①和③，在达到平衡时，体系中的物质的量为，则此时的转化率为_______，此时反应①的平衡常数值为_______（列出表达式即可）。 ②以后的平衡转化率随温度变化的可能原因是_______。 ③为提高甲醇的平衡产率，可采取的措施有______________（至少答两条）。 （4）恒压条件下将和按体积比混合，在不同催化剂作用下发生反应。在相同时间段内的选择性和产率随温度的变化如图所示，其中的。则合成甲醇的适宜条件是_______（填序号）。 A. B. C. 催化剂N D. 催化剂M 【答案】（1） （2） ①. m ②. 在以后反应②在该体系中K小于10-5，反应几乎不发生 （3） ①. ×100%或()×100% ②. ③. 反应①为吸热反应，温度升高平衡正向移动，反应③是放热反应，温度升高平衡逆向移动，且温度对反应③的影响大于对反应①的影响，故500℃以后CO2的平衡转化率随温度升高而减小 ④. 增大压强，降低温度，及时分离出甲醇（其他合理答案也可） （4）BC 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律知②=③-①，； 【小问2详解】 ①因为＞0，温度升高，平衡正向移动，K值增大，所以反应①的关系曲线为m； ②反应①的关系曲线为m，则曲线l为反应②的关系曲线，由图示可知时反应②的K值为10-5，温度升高K值减小，在以后反应②在该体系中可以忽略，其依据是在以后反应②在该体系中K小于10-5，反应几乎不发生； 【小问3详解】 ①在500°C达到平衡时，由图知CO2平衡转化率为60%，起始充入2molCO2即转化1.2mol，体系中CH3OH的物质的量为amol，由反应③CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)可得，反应③消耗CO2 amol，消耗H2 3amol，同时生成H2O amol，所以反应①消耗CO2 (1.2-a)mol，消耗H2 (1.2-a)mol，同时生成H2O和CO各(1.2-a)mol，H2共消耗(1.2+ 2a)mol，故H2转化率为×100%或()×100%；平衡时，体系中CO2剩余0.8mol，H2剩余(1.8-2a)mol，反应①生成CO (1.2-a)mol，两个反应共生成H2O 1.2 mol，此时反应①的平衡常数值为； ②反应①为吸热反应，温度升高平衡正向移动，反应③是放热反应，温度升高平衡逆向移动，且温度对反应③的影响大于对反应①的影响，故500℃以后CO2的平衡转化率随温度升高而减小； ③因生成甲醇的反应正反应放热且气体系数和减小，为提高甲醇的平衡产率，可采取的措施有增大压强，降低温度，及时分离出甲醇（其他合理答案也可）； 【小问4详解】 由图中信息可知，相同温度下，N作催化剂时，CH3OH的选择性和产率都优于M作催化剂，所以工业合成甲醇选择催化剂N，为兼顾CH3OH的选择性和产率，由图可知温度应选择230℃，故选BC。 18. 高吸水性树脂可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水、改良土壤，其合成路线如下。 已知：① ② 回答下列问题： （1）I中只含有一种化学环境的氢原子，则I的结构简式为_______，I生成II的反应类型是_______。 （2）III→IV的化学方程式为_______。 （3）III与V发生取代反应的条件是_______，VI的名称是_______。 （4）V有多种同分异构体，其中能发生银镜反应的链状化合物有_______种(已知：羟基与碳碳双键连接的结构不稳定)，核磁共振氢谱图上只有两组峰的结构简式为_______(任写一种)。 （5）以丙酮（）和甲醇为有机原料，制备高分子Ⅷ{}的单体，补齐该合成路线中残缺的物质_______。 【答案】（1） ①. ②. 氧化反应 （2） （3） ①. 浓硫酸、加热 ②. 丙烯酸钠 （4） ①. 3 ②. (或) （5）、、 【解析】 【分析】根据已知信息①知，I中发生氧化反应，则I中含有碳碳双键，再结合问题(1)所给信息知，I为，II和氢气发生加成反应得到III，III为，III→IV发生醇的消去反应，IV经一系列的变化可得到V，V和氢氧化钠反应可得到VI，VI为丙烯酸钠，V和VI发生加聚反应可得到VII。 【小问1详解】 I的化学式C6H12，其中含有一种化学环境的氢原子，结合已知信息①知， I的结构简式为，I→II过程中I被酸性高锰酸钾溶液氧化，反应类型为氧化反应。 【小问2详解】 II和氢气发生加成反应得到III，III为，III→IV发生醇的消去反应，化学方程式为。 【小问3详解】 III属于醇类，V属于羧酸类，二者发生取代反应的条件是浓硫酸、加热；VI为，名称是丙烯酸钠。 【小问4详解】 V为，其同分异构体能发生银镜反应，说明含“-CHO”，共有、、这3种链状化合物符合题意。其中核磁共振氢谱图上只有两组峰的结构简式为(或)。 【小问5详解】 合成路线中丙酮和HCN先发生加成反应得到A，A为，在酸性条件下发生水解得到B，B为，在浓硫酸、加热的条件下发生醇的消去反应得到C，C为，最后和甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应即可得到高分子VIII的单体。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 柳州二中2023级高三上学期开学收心考化学科试题 考试时间：75分钟　满分：100分 第I卷　选择题 一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分) 1. 中华上下五千年的历史长河中，有先人们对器具材料的制造同时也有现代的科技对传统材料的改进和重塑，下列相关说法不正确的是 A．青花瓷属于传统无机非金属材料 B．制作三星堆中的青铜巨人的青铜属于合金 C．华为WatchGT5Pro使用的钛金属表带具有抗腐蚀、强度大等特点 D．华为Mate70RS系列手机在机身背面上采用的新型功能陶瓷的主要成分是硅酸盐 A. A B. B C. C D. D 2. 下列说法正确的是 A. 乙烯的球棍模型： B. “单线桥”标注NaH的电子转移过程： C. 苯的实验式为C6H6 D. 高铁酸钠(Na2FeO4)中Fe元素的化合价为+3价 3. 阿莫西林是一种高效的抗生素，其结构如图所示，下列说法正确的是 A. 分子式为C16H17N3O5S B. 分子中不含有手性碳原子 C. 可以使FeCl3溶液显紫色 D. 1mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗2个Br2 4. 设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. pH=1的H2SO4溶液中含有H+的数目为0.2NA B. 1mol的丁烷中含有的σ键的数目为13NA C. 标准状况下，11.2L的NO与足量O2反应生成的NO2数目为0.5NA D. 电解精炼铜电路中转移2mol的电子时，阴极析出的Cu单质的物质的量为1mol 5. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于的核外电子数，化合物可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是 A. X和Z属于同一主族 B. 非金属性： C. 气态氢化物的稳定性： D. 原子半径： 6. 下列有关粒子大量共存的分析正确的是 选项 限定条件及离子组 判断与分析 A pH=1的溶液中：Ba2+、Cl-、ClO-、Na+ 不能大量共存，发生反应：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O B 透明溶液中：Fe2+、Na+、S2-、Cl- 能大量共存，透明溶液可能是有色溶液 C 硫酸钠溶液中：Mg2+、、Cl-、 不能大量共存，会产生白色沉淀 D 常温下，pH=7的溶液中：Al3+、Fe3+、、Cl- 能大量共存，因为它们之间不反应 A. A B. B C. C D. D 7. 下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A. 用醋酸酸化的KI淀粉溶液检验加碘盐中的IO：IO+5I-+2H+=3H2O+3I2 B. 家庭清洁剂用Na2CO3溶液去除油污，的水解：+H2O=H+OH- C. 实验室用盐酸和大理石制取CO2：2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O D. 向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3++H2O2=O2↑+2H++2Fe2+ 8. 中国药典收载的古蔡氏法检验药物中微量砷盐的原理如下： 砷化氢的生成：AsO+3Zn+9H+=AsH3↑+3Zn2++3H2O(反应①) 棕色砷斑的生成：AsH3+3HgBr2=3HBr+As(HgBr)3(反应②) 下列说法错误的是 A. 中As原子的杂化方式为sp3 B. 氢化物的稳定性：AsH3>HBr C. 反应①生成11.2L(标准状况)AsH3，转移约1.806×1024个电子 D. 根据砷斑的颜色深浅可以判断药物中微量砷盐的含量大小 9. NOCl常用于有机合成，其合成原理为，反应过程中的能量变化如下图所示，下列有关说法正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 该反应中每生成2molNOCl放出热量76kJ C. 该反应只有在加热条件下才能发生 D. 1molNOCl含有的总键能为180kJ 10. 下列有关实验的操作、现象、结论都正确的是 选项 操作 现象 结论 A 取2mL蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4溶液并加热，冷却后滴入2～3滴银氨溶液，水浴加热 没有观察到银镜的产生 蔗糖水溶液没有发生水解 B 用玻璃棒蘸取NaClO溶液后滴到pH试纸测量 pH试纸变蓝 NaClO溶液呈碱性 C 向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，并用激光笔照射 有红褐色沉淀生成，形成光亮的通路 丁达尔现象可用于检验胶体 D 向2mLFeSO4溶液中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色变化 溶液变红 FeSO4溶液已经变质 A. A B. B C. C D. D 11. 某新型薄膜锂离子电池的工作原理如图所示。 电池的总反应为LixSi+Li1-xCoO2Si+LiCoO2.下列说法正确的是 A. 图中“●”表示的微粒是Li B. 放电时，a极为正极 C. 充电时，b极质量增加 D. 导电介质可以使用离子液体 12. 反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是 A. 该反应ΔH>0、ΔS<0 B. 高温下反应每生成1molSi需消耗2×22.4LH2 C. 该反应的平衡常数 D. 用E表示键能，该反应ΔH=4E(Si-Cl)+2E(H-H)-4E(H-Cl) 13. 科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有8个 C. 晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D. 晶体的密度为 14. 常温常压下利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应机理和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)。下列说法正确的是 A. 利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应是基元反应 B. 反应①是氧化还原反应 C. 为非极性分子，是极性分子 D. 总反应为放热反应，故降温可加快反应速率 第Ⅱ卷非选择题 二、填空题(共4小题，共58分) 15. 赤泥是拜耳法生产氧化铝产生的大宗强碱性固体废渣，其中铁、铝、钙、钛等金属元素含量丰富，是潜在的二次回收利用资源。某科研团队设计如下流程，从赤泥中分离回收铝、钛、铁等金属元素，并制得磷酸铁。 已知：i．该科研团队所用赤泥中主要化学成分及其含量如表所示。 组分 CaO Al2O3 SiO2 Fe2O3 TiO2 其他 含量/% 25.62 23.67 21.24 17.29 5.21 6.97 ii．25℃时，Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。 请回答下列问题： （1）“焙烧-水淬”预处理工序可回收赤泥中约70%的铝，“焙烧”过程中Al2O3发生反应形成NaAlO2和CO2的化学方程式为_____。 （2）滤渣1的主要成分为_____(填化学式)。 （3）酸浸液中有两种含钛元素的盐：Ti2(SO4)3、TiOSO4，滤渣2的主要成分是偏钛酸(H2TiO3，白色固体，难溶于水)。 ①写出基态Ti原子的价层电子轨道表示式：_____。 ②“氧化水解”过程是在水浴加热条件下加入过量H2O2实现的，写出“氧化水解”反应的离子方程式：_____。 ③“氧化水解”系列实验结果见表。 实验序号 反应时间/h 初始pH 调节pH Ti回收率/% 1 2 0.7 不调节 38.67 2 2 1.1 不调节 57.82 3 2 1.3 不调节 61.45 4 2 1.5 55.49 实验表明，随初始pH增大，Ti回收率呈增大趋势，当初始pH=1.5时，沉淀颜色明显变深，可能的原因是_____。 （4）“沉铝”步骤中反应的化学方程式为_____。能否通过调节pH的方法除铝？若能，请说明具体方案，若不能，请说明理由：_____。 16. 某小组探究Cu与的反应，进行如下实验。 已知：(无色)(白色) (白色) 序号 试剂x 实验现象 Ⅰ 溶液 溶液变为浅蓝色，时，铜粉有较多剩余 Ⅱ 溶液 溶液变为蓝色，时，铜粉完全溶解 （1）Ⅰ、Ⅱ中，反应后的溶液均变为蓝色，推测有生成。分别取少量反应后的溶液，滴加溶液，均产生蓝色沉淀。Ⅰ中反应的离子方程式是_______。 （2）内，Cu被氧化的反应速率：Ⅰ_______Ⅱ(填“>”“＜”或“=”)。 （3）研究Ⅱ的反应过程，设计如下装置进行实验。不同时间取左侧烧杯中的溶液，滴加溶液，取样时间与实验现象如下(不考虑的作用)。 序号 取样时间/min 现象 ⅰ 1 产生白色沉淀 ⅱ 10 产生白色沉淀，较时量多 ⅲ 30 产生白色沉淀，较时量少 ⅳ 40 无白色沉淀产生 经检验，白色沉淀为。ⅰ～ⅳ中，分别取右侧烧杯中的溶液，滴加溶液，溶液红色依次变浅。 ①溶液的浓度是_______。 ②根据ⅰ、ⅱ中“产生白色沉淀”“溶液红色变浅”，推测Cu转化为，Cu与溶液反应的离子方程式是_______。 ③由ⅲ、ⅳ可知，后主要反应的离子方程式是_______。 （4）对比Ⅰ和Ⅱ，结合ⅰ～ⅳ，在Cu与反应中的作用是_______。 （5）研究的浓度对铜粉溶解的影响，进行如下实验。 a中加入的试剂x为和的混合溶液。充分反应后，铜粉有少量剩余，溶液变为蓝色，有少量白色沉淀，经检验白色沉淀是。则铜粉未完全溶解的原因是_______。 17. 我国将力争于2030年前做到“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，制是热点研究之一，中科院大连化物所研究团队直接利用与合成甲醇，主要涉及以下反应： ① ② ③ （1）_______。 （2）反应的平衡常数随温度变化曲线如图所示。 ①根据图像信息，表示反应①的关系的曲线为_______（填“l”或“m”）。 ②有同学认为在以后反应②在该体系中可以忽略，其依据是_______。 （3）恒压条件下，向容器中充入。温度升高至后，的平衡转化率随温度变化曲线如图中曲线n所示。 ①只发生反应①和③，在达到平衡时，体系中的物质的量为，则此时的转化率为_______，此时反应①的平衡常数值为_______（列出表达式即可）。 ②以后的平衡转化率随温度变化的可能原因是_______。 ③为提高甲醇的平衡产率，可采取的措施有______________（至少答两条）。 （4）恒压条件下将和按体积比混合，在不同催化剂作用下发生反应。在相同时间段内的选择性和产率随温度的变化如图所示，其中的。则合成甲醇的适宜条件是_______（填序号）。 A. B. C. 催化剂N D. 催化剂M 18. 高吸水性树脂可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水、改良土壤，其合成路线如下。 已知：① ② 回答下列问题： （1）I中只含有一种化学环境的氢原子，则I的结构简式为_______，I生成II的反应类型是_______。 （2）III→IV的化学方程式为_______。 （3）III与V发生取代反应的条件是_______，VI的名称是_______。 （4）V有多种同分异构体，其中能发生银镜反应的链状化合物有_______种(已知：羟基与碳碳双键连接的结构不稳定)，核磁共振氢谱图上只有两组峰的结构简式为_______(任写一种)。 （5）以丙酮（）和甲醇为有机原料，制备高分子Ⅷ{}的单体，补齐该合成路线中残缺的物质_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $