江西省南昌市重点校2022-2023学年高三上学期第一次联考化学试题(含答案)

江西省南昌市重点校2022-2023学年高三上学期第一次联考化学试题

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1、化学与社会生活、科技密切相关，下列有关化学知识的说法正确的是(   )

A.“天问一号”火星车使用热控保温材料——纳米气凝胶，可产生丁达尔效应

B.我国火星探测器“天问一号”使用的新型SiC增强铝基复合材料是一种新型硅酸盐材料

C.北京冬奥会的颁奖礼服和比赛服装中分别用到的石墨烯和聚氨酯材料，二者均属于高分子化合物

D.北京冬奥会的火炬使用氢气为燃料实现了零排放，加入钠盐等因发生化学变化产生美丽的焰色

2、宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列实验现象对应的离子方程式正确的是(   )

A.向NaClO溶液中通入会有生成：

B.次氯酸钙溶液中通入少量的：

C.草酸与酸性高锰酸钾溶液反应：

D.明矾溶液中加入足量氢氧化钡溶液：

3、2021年的诺贝尔化学奖授予本杰明·李斯特（BenjaminList）、大卫·麦克米兰（Davidw.C.MacMillan），以表彰他们在“不对称有机催化的发展”中的贡献，用脯氨酸催化合成酮醛反应如图：

下列说法不正确的是(   )

A.c的分子式为

B.该反应为加成反应

C.b、c均能发生加成反应和银镜反应

D.脯氨酸与互为同分异构体

4、用如图所示的装置进行实验（夹持及尾气处理仪器略去），能达到实验目的的是(   )

A.A B.B C.C D.D

5、中国科学院兰州化物所阎兴斌研究员研究双层电容器中储能行为时，运用到某种离子化学物结构如图所示。其中X、Y、Z、M、L、Q均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。M、Q同族且两种元素组成的某种阴离子在强酸性溶液环境下可以产生淡黄色沉淀；Y是有机物的基本骨架元素。下列结论正确的是(   )

A.Z的氢化物沸点一定高于Y的氢化物

B.Q的含氧酸不一定属于强酸

C.简单离子半径大小的顺序为：Q>X>M>L

D.L的铵盐溶液能存放在玻璃试剂瓶中

6、国家能源局发布2021年前三季度全国光伏发电建设运行情况，前三季度新增并网容量2555.6万千瓦，下列如图为光伏并网发电装置，如图甲基氢氧化铵[]常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵[]为原料，采用电渗析法合成[]，其工作原理如图所示，下列叙述中不正确的是(   )

A.光伏并网发电装置是利用原电池原理，图中N型半导体为负极，P型半导体为正极

B.a极电极反应式：

C.制备18.2g，两极共产生4.48L气体（标准状况）

D.c、e为阳离子交换膜，d均为阴离子交换膜

7、一定温度下，向某二元弱酸溶液中加入NaOH，溶液中粒子浓度（、）的负对数（用pc）表示，与溶液pH变化的关系如图，下列说法正确的是(   )

A.曲线c是代表浓度的负对数

B.0.01mol/L的溶液，的数量级为

C.Z点溶液中

D.X点对应的）

二、填空题

8、实验室探究溶液与的反应。

Ⅰ.如下图所示制备（经检验装置气密性良好）。

（1）仪器a的名称是___________。

（2）写出C中制备的离子方程式___________。

Ⅱ.探究溶液与的反应，过程如下图所示：

已知：硫酸亚铜易溶于水。

回答下列问题：

（3）加入固体后产生的无色气体经检验为，写出该检验的实验操作及现象：_______。（可选试剂：溶液、溶液、碘水）

（4）加入固体后产生的白色沉淀经检验是，说明发生了氧化还原反应。加入固体发生反应的原因：

a.改变了的还原性

b.改变了的的氧化性

用原电池原理进行实验，探究上述可能的原因。

①由实验1、2可知原因a不合理，依据是___________。

②实验3：用下图所示装置实验，B中有白色沉淀生成，证明原因b合理。

ⅰ.补全上图电化学装置示意图：___________。

ⅱ.写出B中的电极反应方程式___________。

ⅲ.请从反应原理的角度解释原因：与的还原产物形成沉淀，______，使与的反应能够进行完全。

Ⅲ.金能与浓硝酸发生微弱反应生成，短时间几乎观察不到金溶解。金易溶于“王水”[V（浓硝酸）：V（浓盐酸）]。

已知：

（5）利用（4）中实验探究的结论，分析“王水”溶金的原理：___________。

9、氧化钪（）是一种稀土氧化物，广泛应用于航天、激光、导弹等尖端科学领域。以钪锰矿石（主要含及少量、、CaO、FeO）为原料制备和三氯化钪（）的工艺流程如图，其中TBP和P507均为有机萃取剂。

回答下列问题：

（1）“溶解”时铁屑被氧化为，该反应的离子方程式是_______。

（2）“滤渣”的主要成分是_______。

（3）“萃余液2”中的金属阳离子除外，还有_______。

（4）已知，，。“沉钪”时，发生反应：，此反应的平衡常数K=_______（用含a、b、c的代数式表示）。反应过程中，测得钪的沉淀率随的变化情况如下图所示。当草酸用量过多时，钪的沉淀率下降的原因是_______。

（5）沉钪后获得的操作Ⅰ为_______，写出由制备三氯化钪的化学反应方程式_______。

（6）取粗产品（含难溶杂质）溶于水，配成溶液，采用为指示剂，用标准溶液滴定，当溶液中出现_______现象时，说明已达到滴定终点。当溶液中恰好沉淀完全（浓度等于）时，此时溶液中_______。[已知：为砖红色固体；，]

10、处理、回收利用CO是环境科学研究的热点课题。回答下列问题：

（1）CO用于处理大气污染物的反应为。在作用下该反应的具体过程如图1所示，反应过程中能量变化情况如图2所示。

总反应：_______；该总反应的决速步是反应_______（填“①”或“②”），该判断的理由是_______

（2）已知：的速率方程为

，k为速率常数，只与温度有关。为提高反应速率，可采取的措施是_______（填字母序号）。

A.升温

B.恒容时，再充入CO

C.恒压时，再充入

D.恒压时，再充入

（3）在总压为100kPa的恒容密闭容器中，充入一定量的和发生上述反应，在不同条件下达到平衡时，在K时的转化率与、在=1时的转化率与的变化曲线如图3所示：

①表示的转化率随的变化曲线为_______曲线（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）；

②_______（填“>”或“<”）；

③已知：该反应的标准平衡常数，其中为标准压强（100kPa），p（）、p（）、p（）和p（CO）为各组分的平衡分压，则时，该反应的标准平衡常数=_______（计算结果保留两位有效数字，物质的量分数）。

（4）氮的氧化物脱除可用电化学原理处理，如图4装置可同时吸收和NO。已知：是一种弱酸。直流电源的负极为_______（填“a”或“b”），阴极的电极反应式_______。

11、2022年春晚中舞蹈诗剧《只此青绿》生动还原了北宋名画，《千里江山图》之所以色彩艳丽，璀璨夺目，与所使用矿物颜料有关。回答下列问题：

（1）石青，又名蓝矿石，化学式为，则离子电子排布式_______，的空间构型为_______。原子中电子有两种相反的自旋状态，分别用和表示，称为电子的自旋磁量子数，则中电子自旋磁量子数的代数和为_______。

（2）亚铁氰化钾，化学式为，呈黄色结晶性粉末。中配体的配位原子是_______（填元素符号），中C原子的杂化方式_______，中σ键和π键的数目之比为_______。

（3）呈黑色或灰黑色，已知：晶胞中的位置如图1所示，位于所构成的四面体中心，晶胞的侧视图如图2所示。

填充了晶胞中四面体空隙的百分率是_______，配位数为_______。已知图1中A原子的原子分数坐标为（0，0，0），则与A原子距离最近的的原子分数坐标为_______。若晶胞参数anm，晶体的密度为，则阿伏加德罗常数的值为_______（用含a和d的式子表示）。

12、化合物M（）是合成药物的中间体，实验室合成M的一种路线如图：

已知：

①A的核磁共振氢谱中有3组吸收峰

②+HCl

③RClRMgClRCOOH

回答下列问题：

（1）B的化学名称为_______；由A生成C的反应类型为_______。

（2）G的结构简式为_______；H中官能团的名称为_______。

（3）由C和E生成F的化学方程式为_______；加入的作用为_______。

（4）M中手性碳（连有四个不同原子或基团的碳）的数目之比为_______。

（5）同时满足下列条件的H的同分异构体有_______种。

①能与溶液发生显色反应

②能发生水解反应

③苯环上连有6个取代基

（6）参照上述合成路线和信息，以氯苯和乙烯为原料（无机试剂任选），设计制备的合成路线_______。

参考答案

1、答案：A

解析：A.“天问一号”火星车使用热控保温材料一纳米气凝胶，纳米气凝胶属于胶体，因而可产生丁达尔效应，选项A正确；

B.新型SiC增强铝基复合材料不是硅酸盐，选项B错误；

C.石墨烯是碳元素形成的单质，不属于高分子化合物，选项C错误；

D.氢气燃烧生成水，无污染，实现了零排放，而焰色反应是物理变化，没有发生化学变化，选项D错误；

答案选A。

2、答案：A

解析：A.具有氧化性，能够将氧化成，Cl的化合价由+1价降低为-1价，N的化合价由-3价升高为0价，根据化合价升降守恒、元素守恒和电荷守恒，可得反应离子方程式为：，选项A正确；

B.次氯酸钙溶液与少量二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸钙溶液，选项B错误；

C.高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化草酸生成二氧化碳，高锰酸根离子被还原生成锰离子，草酸为弱酸不可拆，离子方程式为，选项C错误；

D.过量的氢氧化钡会将溶解生成偏铝酸钠和水，选项D错误；

答案选A。

3、答案：C

解析：A.根据c的结构简式得到c的分子式为，选项A正确；

B.从质量守恒角度来看该反应为加成反应，选项B正确；

C.c中不含有醛基，不能与银氨溶液发生银镜反应，选项C错误；

D.脯氨酸与分子式相同，结构式不同，因此两者互为同分异构体，选项D正确；

答案选C。

4、答案：D

解析：A.浓盐酸与在常温下不发生反应，不能制得氯气，选项A不正确；

B.电石里面还有硫化钙和磷化钙等杂质，制备得到的乙炔里面还有和；和也会使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法证明是乙炔使其褪色的，选项B不正确；

C.稀盐酸滴入固体中，发生反应生成气体，但气体中混有HCl气体，HCl气体也会与与硅酸钠反应，无法证明气体溶于水生成的碳酸能生成硅酸，无法得出酸性：且HCl不是氯的最高价含氧酸，不能用于单质的非金属性判断，选项C不正确；

D.浓硫酸与亚硫酸钠固体常温下能发生反应生成，通入到c中能使品红褪色，验证具有漂白性，选项D正确；

答案选D。

5、答案：B

解析：由题干信息可知，X、Y、Z、M、L、Q均为短周期主族元素，且原子序数依次增大，M、Q同族且两种元素组成的某种阴离子在强酸性溶液环境下可以产生淡黄色沉淀，即，Y是有机物的基本骨架元素，则Y为C，由图示可知，Q周围形成了6个共价键，M周围形成了2个共价键，则M为O，Q为S，X为+1价，则X为Li，Z为N，由C周围只能形成4个共价键，则L为F。

A.由分析可知，Y为C，则Y的氢化物有很多，有气体、液态和固体的烃，Z为N，其氢化物有和等，则Z的氢化物的沸点不一定高于Y的氢化物，选项A错误；

B.由分析可知，Q为S，其含氧酸有和两种，是弱酸，选项B正确；

C.由分析可知，Q为S、M为O、L为F，X为Li，故简单离子半径大小的顺序为：即Q>M>L>X，选项C错误；

D.由分析可知，L为F，则L的铵盐溶液中，氟离子水解生成的HF能与玻璃中的反应而腐蚀玻璃，故溶液不可以存放在玻璃试剂瓶中，应该装在塑料瓶中，选项D错误；

答案选B。

6、答案：C

解析：A.根据第三个池中浓度变化得出，钠离子从第四池通过e膜，氯离子从第二池通过d膜，由电解池中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则a为阴极，b为阳极，a与N型半导体相连，b与P型半导体相连，所以N型半导体为负极，P型半导体为正极，选项A正确；

B.由题中信息可知，a为阴极，发生得电子的还原反应，其电极反应式为，选项B正确；

C.的物质的量为，a极电极反应式为，收集氢气0.1mol，转移电子为0.2mol，b极电极反应式为，收集氧气为0.05mol，标况下两极可得气体体积为，选项C错误；

D.由题中图示信息可知，离子通过e膜，通过d膜，通过c膜，所以c、e膜为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜，选项D正确；

答案选C。

7、答案：D

解析：A.根据图像分析，随着NaOH的加入，溶液中离子浓度变化的曲线分别代表：曲线a代表，b代表，c代表，d代表，e代表，A错误；

B.为的二级电离常数，根据Y点，，可推出=，且Y点pH约为4.2，近似为，故数量级为，B错误；

C.由电荷守恒，，结合Z点=得，，则<2+2，C错误；

D.，在X点则两边取负对数pH=，D正确；

故选D。

8、答案：（1）分液漏斗

（2）

（3）将产生的气体通入到装有少量碘水的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是；将产生的气体通入到装有少量0.1mol/L溶液的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是

（4）实验2中A烧杯加入氯化钠固体后，电流计和溶液中均未发生明显变化或与实验1现象相同；；；降低，可以提高的氧化性

（5）生成或，降低的浓度，增强Au的还原性，使Au与的反应能够进行完全

解析：（1）仪器a为：分液漏斗；

（2）二氧化硫与氢氧化钠溶液反应制备的离子方程式为：；

（3）根据所提供试剂，可利用二氧化硫的还原性，故可选试剂为高锰酸钾溶液或碘水。检验方法为：将产生的气体通入到装有少量碘水的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是；将产生的气体通入到装有少量0.1mol/L溶液的试管中，若溶液褪色，则证明生成的气体是；

（4）对比实验1和实验2，在溶液附近添加NaCl固体后电流计和溶液中均未发生明显变化（或与实验1现象相同），可知氯离子并没有改变的还原性，故答案为：实验2中A烧杯加入氯化钠固体后，电流计和溶液中均未发生明显变化或与实验1现象相同；要证明原因b合理，在其他条件均不变的情况下，在溶液附近添加氯化钠固体，补全化学装置图为：；B中的电极附近Cu2+被还原，转变为CuCl，反应为：；添加氯化钠后，的还原产物与生成CuCl沉淀，使降低，可以提高的氧化性，使与的反应能够进行完全，故答案为：降低，可以提高的氧化性；

（5）Au与浓硝酸反应微弱，在浓硝酸中添加浓盐酸，即添加了氯离子后Au生成或，与（4）中实验结论类似，的加入改变了金的还原性，与结合，降低的浓度，增强Au的还原性，使Au与HNO3的反应能够进行完全，故答案为：生成或，降低的浓度，增强Au的还原性，使Au与的反应能够进行完全。

9、答案：（1）

（2）和

（3）

（4）；草酸用量过多时，草酸钪沉淀会转化为可溶性络合物，故钪的沉淀率下降

（5）灼烧；

（6）产生砖红色沉淀且30s内沉淀不消失；0.005

解析：（1）“溶解”时铁屑被氧化为，还原，溶液为酸性，有氢离子参与反应，根据元素守恒补齐生成物水，反应的离子方程式：；故答案为：；

（2）钪锰矿石中不与硫酸和废铁屑反应的物质为二氧化硅，以及钙离子与硫酸根离子作用产生微溶的，“滤渣”的主要成分是和；故答案为：和；

（3）根据分析可知，萃余液2中剩余；答案为；

（4）已知，，。“沉钪”时，发生反应：，此反应的平衡常数K======，由题干信息可知，草酸可与多种金属离子形成可溶性络合物，草酸用量过多时，草酸钪沉淀会转化为可溶性络合物，故钪的沉淀率下降，故答案为：，草酸用量过多时，草酸钪沉淀会转化为可溶性络合物，故钪的沉淀率下降；

（5）加入HCl得到，加入后得到，在空气中灼烧后，故操作Ⅰ为灼烧；

由制备三氯化钪是在焦炭和氯气中加热生成和CO，反应的化学反应方程式为；

（6）用标准溶液滴定，当溶液中出现产生砖红色沉淀且30s内沉淀不消失现象时，说明已达到滴定终点；液中恰好沉淀完全（浓度等于）时，，，；此时溶液中。

10、答案：（1）-361.22；①；反应①的活化能是149.6，反应②的活化能是108.22，反应②的活化能更小，故反应①是总反应的决速步

（2）AC

（3）Ⅱ；>；3.4

（4）a；

解析：（1）由图2可知，总反应为：-361.22，反应的决速步骤是由活化能大的步骤决定的，故该总反应的决速步是反应①，判断的理由是反应①的活化能是149.6，反应②的活化能是108.22，反应②的活化能更小，故反应①是总反应的决速步；

（2）由速率方程可知，此反应的速率与温度和有关，

A.升温，k增大，速率加快，选项A正确；

B.恒容时，再充入CO，不变，速率不变，选项B错误；

C.恒压时，再充入，增大，速率增大，选项C正确；

D.恒压时，再充入，减小，速率减慢，选项D错误；

答案选AC；

（3）①越大，的转化率越小，故曲线Ⅱ表示的转化率随的变化；

②曲线Ⅰ表示的转化率随的变化，由于，则越大，的转化率越大，故；

③由图3曲线1可知，=1，温度为时，的转化率为65%，利用“三段式”计算法可知平衡时p（）=17.5kPa，p（CO）=17.5kPa，p（）=32.5kPa，p（）=32.5kPa，；

（4）有外加的直流电源，则右边装置为电解池装置，与a相连的电极S由+4降低为+3价，则该极为阴极，故直流电源的负极为b；阴极为亚硫酸氢根离子得电子转化为，电极反应式为；阳极二氧化硫转化为硫酸，电极反应式为。

11、答案：（1）；平面正方形或正四面体；或

（2）C；sp；1：1

（3）100%；8；（，，）；

解析：（1）Cu的原子序数为29，核外有29个电子，其电子排布式为，表示失去2个电子，则离子电子排布式为，电子的空间运动状态就是已填入电子的轨道数，即1+1+3+1+3+5=14；由可知，中提空轨道，提供孤电子对，二者之间形成4个配位键，则空间构型为平面正方形或正四面体；离子电子排布式为，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，则离子自旋磁量子数的代数和为（）×14+（）×13=，也可以是（）×13+（）×14=；答案为14；平面正方形或正四面体；或。

（2）由结构可知，在形成配合物时，提供空轨道，中C原子更容易提供孤电子对，所以配体的配位原子是C原子；空间构型为直线形，C原子的杂化方式为sp；由结构可知，与6个形成配位键，即有6个σ键，中存在碳氮叁键，三键中含有1个σ键与2个π键，所以σ键和π键的数目之比为（6+1×6）：（2×6）=12：12=1：1；答案为C；sp；1：1。

（3）由晶胞中的位置可知，位于立方体的顶点和面心，所以是面心立方最密堆积，晶胞中的个数为，由化学式为，则可判断的个数为8，在面心立方晶胞中，每个顶点都能与三个面心原子形成一个四面体空隙，如此，晶胞中能形成8个四面体空隙，所以8个占据了8个四面体空隙，即全部的四面体空隙，则填充了晶胞中四面体空隙的百分率是100%；晶胞中硫离子的个数为4，微粒配位数之比等于微粒数反比，故晶体中，的配位数为4×2=8；由可知，A点与相邻的三个面心原子形成一个正四面体，棱长为对角线的一半，即为，则此正四面体的外接正方体棱长为，与A原子距离最近的位于此正四面体的中心，也是外接正方体的中心，A原子的原子分数坐标为（0，0，0），则外接正方体中心坐标为（，，），其中a为外接正方体的棱长a=，即的原子分数坐标为（，，）；1个晶胞的质量为m=，晶胞的体积为，晶胞的密度ρ=，即，解之；答案为100%；8；（，，）；。

12、答案：（1）2-溴甲苯（或邻溴甲苯）；消去反应

（2）；羧基、羟基

（3）++HCl；与生成的HCl反应，提高产物产率（或增大反应物转化率）

（4）1：1

（5）3

（6）

解析：（1）的化学名称为2-丙醇；由在浓、加热条件下发生消去反应生成；

（2）B的结构简式为；中官能团的名称为羧基、溴原子；

（3）由信息②知，和生成的化学方程式为++HCl；可与生成的HCl反应，促进反应进行，提高产物产率（或增大反应物转化率）；

（4）中均含有1个手性碳，数目为1；

（5）H为。由信息，苯环上连有1个—OH、1个—OOCH和4个，故同分异构体有3种；

（6）由信息，可转化为，进一步转化为，再与可得目标产物。合成路线为。