湖南省永州市第一中学2022-2023学年高三化学上学期元月考试试卷（Word版附答案）

这是一份湖南省永州市第一中学2022-2023学年高三化学上学期元月考试试卷（Word版附答案），共18页。试卷主要包含了下列离子方程式书写正确的是等内容，欢迎下载使用。

化学
本卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 P 31 S 32 Cl 35.5 Mn 55 Fe 56 Zn 65
一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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。
1．2022年9月2日，神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲密切协同，完成出舱活动期间全部既定任务，创造了多个世界第一。出舱使用的一系列太空装备，也为顺利出舱提供了保障。下列说法正确的是
A．制造“神舟十四号”飞船使用的碳纤维复合材料属于碳的同素异形体
B．航天员出舱使用的安全绳柔韧性好，强度高
C．航天员出舱使用的照明灯中的电池多采用一次性电池
D．航天员舱外航天服采用LiOH吸收，利用了LiOH的吸附性
2．“琴棋书画”被誉为中国四大古老的文化艺术，常用来表示个人的文化素养。下列“琴棋书画”实物中，主要由无机非金属材料制成的是
3．楚人生活在一个漆的王国中，生离不开漆，死也离不开漆。天然生漆的主要成分漆酚是邻苯二酚的几种衍生物的混合物，其结构如图所示。下列有关叙述错误的是
A．所有漆酚分子中均含有两种官能团
B．漆酚结构中的—R为饱和烃基时，与邻苯二酚是同系物
C．天然生漆可以被空气中的氧气氧化而变质
D．漆酚可与甲醛反应生成高分子化合物
4．高锰酸钾（）是一种重要的化工原料，也是实验室中常用的强氧化剂，在生物医药方面也有重要用途。工业生产高锰酸钾涉及的一个反应为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．11g金属锰其原子处于基态时，含有的未成对电子数为
B．该反应中有1ml 参与反应时，转移的电子数为
C．2L 0.5的溶液中和总数为
D．标准状况下，11.2L 中含有的π键数目为
5．下列实验操作对应的实验现象及结论均正确的是
6．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，W的单质是目前应用最广泛的金属。化合物XWZY4是一种常用的电极材料，该材料中的阴离子结构如图所示。下列说法错误的是
A．基态W原子的价电子排布式为
B．简单氢化物的稳定性：Y＞Z
C．工业上可采用电解法制备X单质
D．Z与氯形成的化合物中各原子最外层均满足8电子结构
7．某实验小组利用下图装置探究浓硫酸与葡萄糖反应生成的气体成分。下列说法正确的是
A．使反应发生的操作是将Y形管向右倾斜
B．装置b中出现白色沉淀，可能是或
C．装置d中出现浑浊，证明产生的气体中含有
D．装置e中可以盛放NaOH溶液
8．下列陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是
9．下列离子方程式书写正确的是
A．含等物质的量、的两溶液混合：
B．向中加入酸化的溶液：
C．向氯水中滴入少量溶液：
D．溶液与稀硫酸混合：
10．Kumada偶联反应是一类重要的有机反应，可以实现“交叉偶联”，偶联反应机理如图所示（、代表烷基）。下列有关说法错误的是
A．ⅱ→ⅲ的过程中包含σ键的断裂与形成
B．反应过程中Cu元素的价态未发生变化
C．通过偶联反应可以实现碳链增长等有机反应
D．偶联反应的化学方程式为
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11．一种锌铁矿的四方晶胞结构如图所示。已知该晶胞的参数为a pm、a pm、b pm，1号原子的坐标为。下列说法错误的是
A．2号原子的坐标为
B．距离硫原子最近的硫原子数目为4
C．硫原子位于锌原子和铁原子形成的四面体空隙中
D．该晶体的密度为
12．微生物燃料电池和微生物电合成技术具有广阔的发展空间，二者的原理如图所示。假定废弃有机物为，下列有关说法错误的是
A．二者的能量转化形式恰好相反
B．图示左侧电极为正极，右侧电极为阴极
C．左侧电极反应式为
D．若用该燃料电池供电，理论上合成1ml ，需消耗 45g
13．氯化亚铜（CuCl）是一种难溶于水的白色固体，常温下，在氯离子浓度较大的体系中，氯化亚铜发生溶解，生成两种配合物离子：；，用盐酸溶解时，溶液中含铜粒子分布分数（δ）与的关系如图所示。下列说法错误的是
A．常温下，时，溶液中几乎不存在
B．的平衡常数
C．图中交点处溶液中：
D．向体系中加入少量CuCl，上述三个平衡均正向移动
14．室温下，用0.1 NaOH溶液滴定等物质的量浓度的HA和HB的混合溶液。滴定过程中，溶液的pH与X[X代表（HA）、、或]的关系如图所示。已知。下列说法正确的是
A．和分别代表和与pH的变化曲线
B．、
C．滴定至pH＝5时溶液中存在：
D．水的电离程度：P＜N＜M
三、非选择题：本题共4小题，共54分。
15．（13分）
亚磷酸三乙酯[]是一类应用颇多的有机磷试剂，广泛应用于农药、塑料、药物等领域。某实验小组对亚磷酸三乙酯的制备进行了探究，其反应原理为。
部分物质相关性质如表：
回答下列问题：
Ⅰ．制备三氯化磷实验室中制备三氯化磷的装置如图1所示（部分夹持、加热装置已省略）。
（1）A中发生反应的离子方程式为 。
（2）B中盛放的试剂是 ；F的作用为 。
（3）加热C装置应选择的最适宜温度为 （填标号）。
a．44～70℃b．85～90℃c．160～170℃
Ⅱ．制备亚磷酸三乙酯
向图2所示的三颈烧瓶中加入14.6mL（0.25ml）无水乙醇、33.4mL（0.25ml）N，N-二甲基苯胺[]和73mL石油醚，保持温度在5～10℃，强力搅拌下滴入由7.6mL（0.083ml）三氯化磷与38mL石油醚混合后的溶液，滴加完毕后，升温至40～45℃，继续搅拌1小时反应完成。将得到的悬浮液冷却后抽滤、洗涤，然后合并滤液和洗涤液，先常压蒸馏回收溶剂，再减压蒸馏收集得到产品10.4g。
（4）图2中的冷凝管 （填“能”或“不能”）用来替换图1中冷凝管。
（5）制备亚磷酸三乙酯时加入N，N-二甲基苯胺的作用是 。
（6）洗涤粗产品时，最好选用的洗涤剂为 （填标号）。
a．蒸馏水b．75％乙醇溶液c．石油醚
（7）本实验中亚磷酸三乙酯的产率为 %（保留3位有效数字）。
16．（14分）
铬及其化合物在化工上用途广泛，由含铬废渣（除含外，主要含、、）为主要原料制备红矾钠（）的工艺流程如图所示。
已知：常温下，溶液中部分离子的物质的量浓度的对数lg（c/）与pH的关系如下图所示。当溶液中离子浓度时，认为沉淀完全。
回答下列问题：
（1）“高温焙烧”时需将“含铬废渣”粉碎并与固体混合均匀，后在焙烧炉中与空气逆流而行，上述操作的目的是 ；该工序中转化为，写出该反应的化学方程式： 。
（2）“浸渣”的主要成分为 ；“调pH＝9.0”的工序中有生成，写出该反应的离子方程式： 。
（3）流程中可循环利用的物质为 （填化学式）。
（4）常温下，若要控制溶液中铝元素的浓度不超过，需控制溶液pH范围为 。
（5）在“滤渣1”中含有硅酸，硅酸及硅酸盐中，四面体[如下图（a）]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、环状等结构。图（b）为四面体连成的三元环和四元环多硅酸根。绿柱石是由、及四面体连成的六元环构成，其中、个数之比为3∶2，则绿柱石的化学式为 。
17．（13分）随着全球化石能源日益紧张，开发新的可代替化石能源的绿色能源势在必行。乙醇是一种很有潜力的替代能源，一定条件下，将CO（其结构为）、、的混合气体通入容器中可以合成多种替代能源，主要发生如下反应：
①
②
③
回答下列问题：
（1）已知断裂1ml化学键所吸收的能量数据如表所示：
则反应①的ΔH＝ 。
（2）某热力学实验室对CO和制乙醇进行了研究，反应机理如图所示（“ad”表示被吸附；或3）：
图1：CO和制乙醇的机理
从反应机理图分析该反应的副产物有 。
（3）在恒温恒容条件下，将CO和按物质的量之比1∶1充入密闭容器中，若容器中只发生反应：，则下列事实不能说明反应达到平衡状态的是 （填标号）。
A．B．CO的物质的量分数保持不变
C．容器内气体平均摩尔质量保持不变D．容器内气体的密度保持不变
（4）向反应釜中加入CO、、的混合气体，当其他条件相同时，选择性[]和选择性[]，CO、和的转化率随的变化关系如图2所示，的转化率随的增大而降低的原因是 。
（5）图3为压强对原料转化率与醇选择性的影响曲线，则生产乙醇的最佳压强为 。
（6）在一定温度下，将CO和按物质的量之比为1∶1通入恒容密闭容器中，若只发生上述反应②和③，一段时间后，反应达到平衡，测得反应前容器内压强为，平衡时压强为，甲醇压强为。发生反应③的CO占CO总消耗量的比例为 （用、、中相关字母表示，下同），反应②的压强平衡常数的值为 。
18．（14分）
有机物H是一种用于治疗多发性骨髓瘤的药品，其合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A的化学名称为 。B分子内甲基中碳原子的杂化方式为 。
（2）F→G的反应类型为 。
（3）C→D的化学方程式为 。
（4）F中含氮官能团的名称为 。
（5）满足下列条件的B的同分异构体共有 种（不考虑立体异构），其中分子结构中含有手性碳原子的结构简式为 。
a．分子中含有苯环和
b．能与溶液反应产生气体
（6）参照上述合成路线，以和为原料，设计合成的路线
（其他试剂任选）。
永州一中2023年高三元月大联考
化学·全解全析及评分标准
【解析】碳纤维复合材料是由有机纤维经过一系列热处理转化而成，含碳量高于90%，并不是碳单质，所以不是碳的同素异形体，A项错误；为保证航天员的安全，且不影响航天员舱外活动的灵活性，出舱使用的安全绳应该柔韧性好，强度高，B项正确；航天发射成本高，物品携带有限，照明灯更可能使用太阳能电池及可充电电池，C项错误；航天员舱外航天服采用LiOH吸收，是因为LiOH能与反应，D项错误。
2．B
【解析】蚕丝和猪鬃的主要成分都是蛋白质；釉瓷棋子为陶瓷制品，主要成分是硅酸盐；宣纸的主要成分是纤维素。B项符合题意。
3．A
【解析】R为饱和烃基时，漆酚分子中只含酚羟基一种官能团，A项错误；漆酚结构中的—R为饱和烃基时，分子中含两个酚羟基，与邻苯二酚官能团种类、数目相同，结构相似，组成上相差n个“”，互为同系物，B项正确；酚羟基易被空气中的氧气氧化，C项正确；漆酚可以和甲醛发生缩聚反应，生成高分子化合物，D项正确。
4．C
【解析】基态锰原子的价电子排布式为，d轨道有5个未成对电子，11g金属锰的物质的量为0.2ml，未成对电子数为，A项正确；该化学方程式中发生歧化反应，3ml 反应时转移2ml电子，则1ml 参与反应时，转移的电子数为，B项正确；溶液中含碳微粒还有，所以溶液中和总数小于，C项错误；O＝C＝O中有两个π键，标准状况下，11.2L的物质的量为0.5ml，含有的π键数目为，D项正确。
5．C
【解析】将通入溶液无明显变化，A项错误；若溶液中含有，则向其中加入足量氨水，最终沉淀会溶解，B项错误；能与反应生成溶解度较小的，从而析出晶体使溶液变浑浊，C项正确；先向某盐溶液中加入盐酸酸化，再滴加几滴KSCN溶液，溶液变为红色，则该盐还有可能是硝酸亚铁，D项错误。
6．D
【解析】根据题意可知X、Y、Z、W分别为Li、O、P、Fe。基态Fe原子的价电子排布式为，A项正确；元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，所以稳定性：，B项正确；Li的金属性非常强，工业上可采用电解法制备Li单质，C项正确；P与Cl形成的中P原子最外层不满足8电子结构，D项错误。
7．D
【解析】浓硫酸与葡萄糖反应可能生成、等气体，葡萄糖为固体，应将浓硫酸倒入含少量水的葡萄糖中，操作为将Y形管向左倾斜，A项错误；白色沉淀为，B项错误；c中的品红溶液不能完全吸收，装置d中出现浑浊可能为所致，C项错误；污染性尾气为，可以用NaOH溶液吸收，D项正确。
8．A
【解析】合成氨反应放热，温度越高，平衡转化率越低，工业上采用高温的目的是增大反应速率，提高反应物单位时间内的转化率，A项符合题意；高粱中的淀粉水解生成葡萄糖，再经发酵生成乙醇，B项不符合题意；锂的密度小，单位质量物质释放的电能大，广泛用于日常生活，C项不符合题意；淀粉溶液遇碘单质生成蓝色化合物，碘液可用于检验淀粉，D项不符合题意。
9．A
【解析】硫酸为强酸，酸式酸根离子完全电离，与发生反应，且发生反应的，A项正确；中的均为－1价，反应后均变为，产物分子中的O原子来自，B项错误；酸性：＞HClO，少量会与氯水中的HCl反应生成，但HClO不会反应，C项错误；溶液与稀硫酸反应的离子方程式为，D项错误。
10．B
【解析】ⅱ→ⅲ的过程中包含Cu—、Cu— σ键的断裂，— σ键的形成，A项正确；R代表烷基，C与Cu成键，电子对偏向碳，ⅰ和ⅲ中Cu元素的化合价为＋1，ⅱ中Cu元素的化合价为＋3，B项错误；通过偶联反应可以使与相连，实现碳链增长等有机反应，C项正确；偶联反应的化学方程式为，D项正确。
11．AB
【解析】由图可知2号原子的坐标为，A项错误；以硫原子为顶点，构成的立方晶胞结构中硫原子的位置位于顶点和面心，所以距离硫原子最近的硫原子数目为12，B项错误；由晶胞结构可知硫原子位于锌原子和铁原子形成的四面体空隙中，C项正确；该晶胞中含4个Zn、4个Fe、8个S，晶体密度为，D项正确。
12．BC
【解析】燃料电池的能量转化形式为化学能转化为电能，电合成为电能转化为化学能，A项正确；燃料电池中转化为时失电子，则左侧为负极；右侧电极接电源负极，为阴极，B项错误；由产物为知该电极所处溶液环境为酸性，电极反应为，C项错误；用合成1ml ，反应中转移6ml电子，则需的质量为，D项正确。
13．D
【解析】，几乎完全沉淀，A项正确；可由与两式相减得到，，B项正确；由电荷守恒得，交点处，，此时溶液中几乎不存在，可得，又，则，C项正确；CuCl为固体，加入少量固体不影响平衡移动，D项错误。
14．BC
【解析】和随pH升高而减小，故和代表、与pH的变化曲线，和代表、与pH的变化曲线，已知，浓度相同时，、，故和分别代表和与pH的变化曲线，A项错误；由M、P两交点可知，，，则，，故、，B项正确；滴定至pH＝5时溶液中存在：，，再结合，则、，所以，C项正确；酸性越弱，水的电离程度越强，所以水的电离程度：M＜N＜P，D项错误。
15．（13分）
（1）（2分，漏写气体符号、反应条件不扣分）
（2）浓硫酸 吸收氯化氢和多余氯气，防止污染空气；防止空气中水蒸气进入E中使三氯化磷水解（写出1点给1分，合理即可，共2分）
（3）b
（4）不能
（5）吸收反应产生的HCl；促进反应正向进行，提高产率（2分，答出一点即可）
（6）c
（7）75.5或75.4
【解析】
（1）实验室制备氯气反应的离子方程式为。
（2）三氯化磷易水解，故氯气必须干燥，B中盛放的试剂是浓硫酸；F中装有碱石灰，用于吸收尾气，防止污染空气；同时防止空气中水蒸气进入E中使三氯化磷水解。
（3）C装置加热的关键是让三氯化磷汽化，其温度要高于75.4℃，同时为节约能源，温度不宜太高，则b项符合题意。
（4）图1中为直形冷凝管，不能用球形冷凝管替代。
（5）N，N-二甲基苯胺具有碱性，吸收反应产生的HCl，能够促进反应正向进行，提高亚磷酸三乙酯的产率。
（6）粗产品中含有三氯化磷（易水解），故不能用含水溶剂洗涤（会增加产物的分离提纯难度），同时洗涤剂要便于分离回收利用，最好选用原来的溶剂石油醚，c项符合题意。
（7）的理论产量为，故产率。
16．（14分）
（1）增大反应物之间的接触面积，加快反应速率，使焙烧更充分（2分，答案合理即可）
（2分，漏写反应条件不扣分）
（2）或氧化铁
[或]（2分，漏写状态符号不扣分）
（3）、（每个1分，共2分，写名称不给分）
（4）4.83～8.6（或4.9～8.6或4.83＜pH≤8.6或4.9≤pH≤8.6）
（2分，答案合理即可）
（5）、、、、、（2分，任写一种均可）
【解析】
（1）高温焙烧时需将“含铬废渣”粉碎并与固体混合均匀，并在焙烧炉中与空气逆流而行，该操作的目的是增大反应物之间的接触面积，使焙烧更充分；该工序中发生反应的化学方程式为。
（2）混合物中只有不与反应，所以“浸渣”的主要成分为；“调pH＝9.0”的工序中得到的“滤渣1”为和，反应的离子方程式为和[或]。
（3）由流程可知气体X为，滤渣2为，所以流程中可循环利用的物质为和。
（4）由可知，由降至时，pH上升约0.33，结合离子浓度与pH的关系图可知，pH不低于4.83；根据，可知的浓度由降至时，增大10倍，结合图示可知，此时pH＝8.6，所以常温下，若要控制溶液中铝元素的浓度不超过，需控制pH范围为4.83～8.6。
（5）根据环状结构可知，每个结构单元中两个氧原子与另外两个结构单元顶角共用，所以环状结构中每个结构单元可表示为，则由、及六元环构成的绿柱石的化学式为。
17．（13分）
（1）＋41.4（2分，漏写“＋”、多写单位不扣分）
（2）、（2分，写出1个给1分）
（3）BD（2分，写出1个给1分，见错不得分）
（4）各值下，CO与转化率均接近100％（或变化不大），随着值增大，减少，反应①消耗减少，故转化率降低（2分，答案合理即可，仅答出“CO消耗少”给1分）
（5）3MPa（1分，漏写单位不给分）
（6）或 （2）（2分，合理即可）
【解析】
（1）反应①的。
（2）由图可知③和⑥反应分别生成了副产物甲醇和甲烷。
（3）平衡时正反应速率＝逆反应速率，故平衡时，A项不符合题意；设起始时，CO和的物质的量均为1ml，CO转化量为2x ml，则：
起始/ml1100
转化/ml2x4xxx
任意时刻/ml1－2x1－4xxx
CO的物质的量分数，为定值，故不论反应是否达到平衡，CO的物质的量分数均为定值，B项符合题意；气体平均摩尔质量，气体总质量不变，若气体平均摩尔质量不变，则说明气体总物质的量不变，而该反应前后气体分子数发生改变，故可判断反应达到了平衡状态，C项不符合题意；容器体积恒定，气体质量守恒，无论反应是否达到平衡，气体密度都不发生改变，D项符合题意。
（4）转化为乙醇、甲醇之前先发生反应①变为CO，故的值发生改变可影响转化率。又因为各比值下CO和转化率均接近100%，所以随着的值增大而使减少时，经由反应①消耗的量减少，转化率降低。
（5）由图可知，应选择乙醇选择性极大值对应的压强3MPa。
（6）在恒温恒容密闭容器中，气体物质的压强与其物质的量成正比。可以用气体分压代替物质的量计算各种与反应相关的量。由题给信息可知反应前容器中的气体分压：，在达到平衡时，平衡体系中不同反应对应同一物质的分压相等，则列出三段式如下：
起始压强0
转化压强2
平衡压强
起始压强00
转化压强24
平衡压强
则发生反应③的CO占CO总消耗量的比例为。
反应②的压强平衡常。
18．（14分）
（1）邻二甲苯（或1，2-二甲基苯）
（2）还原反应
（3）（2分，用箭头表示也可以）
（4）酰胺基、硝基（2分，写对1个给1分）
（5）17 （2分，其他书写形式正确也给分）
（6）（每个箭头上下左右都正确得1分，共3分，第一步反应物除甲醇外用乙醇等也可）
【解析】
（1）由B即可推断A为邻二甲苯（或1，2-二甲基苯）。B分子内甲基中的碳原子采用杂化。
（2）反应F→G的反应类型为还原反应（硝基被还原为氨基）。
（3）根据C的分子式及B→C的反应条件可推出C的结构简式为，再根据D→E的反应条件及E的结构简式可推出反应C→D为酯化反应，其化学方程式为。
（4）F中含氮官能团的名称为酰胺基和硝基。
（5）能与溶液反应产生气体，说明含有羧基，若分子中含有三个取代基，则为氨基、羧基、甲基，三个不同取代基在苯环上位置异构有10种，与氨基在苯环上位置异构有3种，与羧基在苯环上位置异构有3种，当苯环上只有一个取代基即为时有1种，共17种；含有手性碳原子的是。
（6）根据反应C→D、E→F和F→G所给提示，采用逆向合成分析法，即可写出合成路线为。琴棋书画
选项
A．蚕丝琴弦
B．釉瓷棋子
C．猪鬃毛笔
D．宣纸画卷
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将某气体通入溶液
有白色沉淀生成
该气体可能是
B
向某溶液中加入足量氨水
最终有蓝色沉淀生成
该溶液中含有
C
将某气体通入饱和溶液
溶液变浑浊
该气体可能是
D
先向某盐溶液中加入盐酸酸化，再滴加几滴KSCN溶液
溶液变为红色
该盐一定属于三价铁盐
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
工业合成氨采用高温条件
合成氨反应为放热反应
B
酒厂工人常采用高粱酿酒
高粱中的淀粉经水解、发酵生成乙醇
C
锂电池广泛用于日常生活
锂电池的比能量非常高
D
碘液用于检验淀粉
淀粉溶液与碘反应生成蓝色的化合物
物质
熔点
沸点
性质
白磷
44.1℃
280.5℃
—
三氯化磷
－112.2℃
75.4℃
溶于乙醇，遇水立即水解
亚磷酸三乙酯
－112℃
157.9℃
不溶于水，易溶于乙醇、石油醚等
石油醚
—
60～90℃
不溶于水，易溶于乙醇、亚磷酸三乙酯等
化学键
H—H
O—H
C—H
能量/kJ
436
462.8
413.4
1075
803
1
2
3
4
5
6
7
B
B
A
C
C
D
D
8
9
10
11
12
13
14
A
A
B
AB
BC
D
BC