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湖南师范大学附属中学2024届高三化学摸底考试试题（高二期末）（Word版附解析）
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这是一份湖南师范大学附属中学2024届高三化学摸底考试试题（高二期末）（Word版附解析），共17页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
湖南师大附中2021级高三摸底考试试卷
化 学
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共10页。时量75分钟,满分100分。
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 N~14 O~16 Al~27 S~32 Fe~56 Co~59 Zn~65 Ba~137
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.化学与科技、生产、生活密切相关，下列说法错误的是（ ）
A.有机硅橡胶具有弹性大的特点,是一种良好的防振体,有机硅橡胶是纯净物
B.2023年5月成功发射的天舟六号货运飞船的推进剂可用液态肼
C.卡塔尔AI Janoub体育场屋顶采用的聚四氟乙烯板材属于有机高分子材料
D.碳纳米材料是新型无机非金属材料,主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等
2.下列说法错误的是（ ）
A.碳酸根的空间结构是平面三角形
B.与可通过配位键形成氨合三氟化硼()
C.离子键、共价键、配位键和氢键都属于化学键
D.基态氧原子的电子排布图(轨道表示式)为
3.抗癌药多烯紫杉醇中间体的结构简式如图所示。下列关于该化合物的说法错误的是（ ）
A.分子式为,分子中含有两种含氧官能团
B.分子中可能在同一平面上的碳原子最多为7个
C.Na和NaOH溶液都能与该化合物反应
D.该有机物可在铜、加热条件下发生催化氧化反应
4.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的位于两个短周期主族元素，Y、W原子核外未成对电子数相同,Z与X的简单化合物很容易液化,X、Z核外最外层电子数之和等于W核外最外层电子数。四种元素能组成一种治疗痛风症的药物M,M的结构简式如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.元素的第一电离能:W>Z>Y
B.X、Z、W三种元素形成的化合物只能是共价化合物
C.M分子中,X、Y、Z、W四种原子均满足8电子稳定结构
D.Y与X,W形成的化合物有可能使酸性高锰酸钾溶液褪色
5.我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是（ ）
A.含键数目为
B.晶体中含离子数目为
C.每生成转移电子数目为
D.溶液中含数目为
6.某工厂采用如下工艺制备,已知焙烧后Cr元素以价形式存在，下列说法错误的是（ ）
已知:
A.“焙烧”中产生
B.滤渣的主要成分为
C.滤液①中Cr元素的主要存在形式为
D.淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用
7.用可再生能源电还原时,采用高浓度的抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率,装置如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A.析氢反应发生在电极上
B.从Cu电极迁移到电极
C.阴极发生的反应有:
D.每转移1mol电子,阳极生成11.2L气体(标准状况)
8.工业烟气中含有较高浓度的氮氧化物﹐需进行脱除处理才能排放到大气中。下图为一种利用在作催化剂条件下脱除NO的原理示意图(部分中间产物略去):
下列说法错误的是（ ）
A.步骤①中NO发生氧化反应
B步骤②中包含有键和键的断裂
C.若参与反应的NO和的物质的量相等,则该过程的总反应化学方程式为
D.当消耗和时,消耗NO的物质的量为
9.下列表示反应的离子方程式正确的是（ ）
A.向溶液中通入过量的氯气:
B.溶液与少量的溶液混合:
C.将溶液滴入明矾溶液中至沉淀质量最大:
D.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的:
10.下列实验操作与现象及相关结论都正确的是（ ）
选项
实验操作及现象
结论
A
常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无色气体,后者产生红棕色气体
浓硝酸的氧化性比稀硝酸强
B
向溶有的溶液中通入气体X,出现白色沉淀
X一定具有强氧化性
C
向溴水中加入苯,振荡后静置,水层颜色变浅
溴与苯发生了加成反应
D
将银和溶液与铜和溶液组成原电池,连通后银表面有银白色金属沉积,铜电极附近溶液逐渐变蓝
Cu的金属性比Ag强
11.砷化家(GaAs)是一种立方晶系的晶体,其晶胞结构如图甲所示。将Mn掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料,其晶胞结构如图乙所示。砷化家的晶胞参数为,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（ ）
A.1molGaAs中配位键的数目是
B.GaAs晶体中,Ga和As的最近距离是广
C.元素的电负性:Ga
12.一定温度下,AgCl和的沉淀溶解平衡曲线如图所示:
下列说法正确的是（ ）
A.a点条件下能生成沉淀,也能生成AgCl沉淀
B.b点时,，
C.的平衡常数
D.向NaCl、均为的混合溶液中滴加溶液,先产生沉淀
13.汽车尾气中NO产生的反应为,一定条件下,等物质的量的和在恒容密闭容器中反应,如图曲线a表示该反应在温度下的浓度随时间的变化,曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是（ ）
A.温度下,该反应的平衡常数
B.温度下,随着反应的进行,混合气体的密度减小
C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D.若曲线b对应的条件改变是温度,可判断该反应的
14.常温下,向10mL浓度均为的NaOH和混合溶液中滴加的盐酸,溶液pH随加入盐酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.在a点的溶液中,
B.在b点的溶液中,
C.在c点的溶液,是因为此时的电离能力大于其水解能力
D.若将的盐酸换成同浓度的醋酸,当滴至溶液的时:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)(三氯化六氨合钻)是合成其他含钴配合物的重要原料，实验中可由金属钴及其他原料制备。
已知:①在时恰好完全沉淀为;
②不同温度下在水中的溶解度如图所示。
(一)的制备
易潮解,Co(Ⅲ)的氧化性强于,可用金属钴与氯气反应制备。实验中利用如图装置(连接用橡胶管省略)进行制备。
(1)用图中的装置组合制备,连接顺序为________(填标号)。装置B的作用是________。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为________。
(二)的制备
步骤如下:
Ⅰ.在100mL锥形瓶内加入4.5g研细的,和5mL水,加热溶解后加入0.3g活性炭作催化剂。
Ⅱ.冷却后,加入浓氨水混合均匀。控制温度在10℃以下,并缓慢加入溶液。
Ⅲ.在60℃下反应一段时间后,经过________、________、过滤、洗涤、干燥等操作,得到晶体。
根据以上步骤,回答下列问题:
(3)在步骤Ⅱ加入浓氨水前,需在步骤Ⅰ中加入的原因之一是利用溶于水电离出,使的电离平衡逆向移动,请解释另一原因:________。
(4)步骤Ⅱ中在加入溶液时,控制温度在10℃以下并缓慢加入的目的是控制反应速率同时________。
(5)制备的总反应的化学方程式为________。
(6)步骤Ⅲ中的操作名称为________、________。
16.(15分)硫酸亚铁在工农业生产中有许多用途,如可用作农药,防治小麦黑穗病，制造磁性氧化铁、铁催化剂等。回答下列问题:
(1)在气氛中,的脱水热分解过程如图所示:
根据上述实验结果,可知________。
(2)已知下列热化学方程式:
则的________。
(3)将置入抽空的刚性容器中,升高温度发生分解反应:。平衡时的关系如下图所示。660K时,该反应的平衡总压________kPa、平衡常数________。随反应温度升高而________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)提高温度,上述容器中进一步发生反应:，平衡时________(用、表示)。在929K时,、,则________kPa,________kPa(列出计算式)。
17.以银锰精矿(主要含、MnS、)和氧化锰矿(主要含)为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下:
已知:Ⅰ.酸性条件下,的氧化性强于;
Ⅱ.。
(1)“浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出,同时去除,有利于后续银的浸出,矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中。
①写出Mn元素基态原子的价层电子排布式:________。
②“浸锰”过程中,发生反应:,则可推断:________(填“>”或“<”)。
③在溶液中,银锰精矿中的和氧化锰矿中的发生反应，则浸锰液中主要的金属阳离子有________。
(2)“浸银”时,使用过量、HCl和的混合液作为浸出剂,将中的银以形式浸出。
①将“浸银”反应的离子方程式补充完整:
________________________
②结合平衡移动原理,解释浸出剂中、的作用:________。
(3)“沉银”过程中需要过量的铁粉作为还原剂。
①该步反应的离子方程式有和________。
②一定温度下,Ag的沉淀率随反应时间的变化如图所示。解释t分钟后Ag的沉淀率逐渐减小的原因:________。
(4)结合“浸锰”过程,从两种矿石中各物质利用的角度,分析这种联合提取银和锰方法的优势:________。
18.(15分)物质G是能阻断血栓形成的药物的中间体,它的一种合成路线如下所示:
已知：Ⅰ.
Ⅱ.；
Ⅲ.同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,会失水形成炭基。
回答下列问题:
（1）的名称是________，的反应类型是________。
(2)B的分子式为,则C的结构简式为________。
(3)1molE分子与新制氢氧化铜完全反应,理论上可以生成________mol。写出E生成F的化学方程式:________。
(4)W分子比E分子组成多一个,满足下列条件的W的同分异构体有________种。
①包含2个六元环,不含甲基;
W可水解,W与NaOH溶液共热时,1molW最多消耗3molNaOH
(5)已知Bamberger重排反应为,参考图中合成路线,以和、乙酸为原料,用最简路线合成,无机试剂任选。
湖南师大附中2021级高三摸底考试试卷
化学参考答案
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
A
C
B
D
B
B
C
A
C
D
D
C
A
B
1.A【解析】有机硅橡胶是高聚物,高聚物都是混合物,所以有机硅橡胶是混合物,A错误。
2.C【解析】与反应生成,B与N之间形成配位键,N原子提供孤对电子,B原子提供空轨道,B正确;氢键不属于化学键,C错误;O为8号元素,基态氧原子的电子排布图(轨道表示式)为，D正确。
3.B【解析】多烯紫杉醇中间体的分子式为,分子中含有羟基,酯基两种含氧官能团,A正确;多烯紫杉醇中间体分子中碳原子均有可能在同一平面上,最多为11个,B错误;多烯紫杉醇中间体分子中含有的羟基可与Na反应,含有的酯基可与NaOH溶液反应,C正确。
4.D【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的位于两个短周期主族元素,结合结构简式分析,X只连接一根单键,所以X为H元素;Y连接4根键,所以Y为C元素;又Z与X的简单化合物很容易液化,且Z连接3根键,所以Z为N元素;X、Z核外最外层电子数之和等于W核外最外层电子数,则W核外最外层电子数为6,所以W为O元素。分析可知,Y、Z、W分别为C、N、O元素,因为N元素核外电子排布为半充满,则第一电离能大小排序为N>O>C,所以元素的第一电离能:Z>W>Y,故A错误;X、Z、W三种元素可形成化合物,是离子化合物,故B错误;M分子中，C、N、O原子满足8电子稳定结构,但氢原子满足2电子稳定结构,故C错误;Y与X、W形成的化合物可为C、H、O的有机物,如草酸、乙醇等都能与酸性高锰酸钾溶液反应使其褪色,故D正确。
5.B【解析】题中没有说明是否处于标准状况条件下,无法计算,A项错误;晶体含有离子为、,含有离子数目为,B项正确;的物质的量,生成转移的电子数为,则生成转移的电子数为，C项错误;因为水解,使溶液中的数目小于,D项错误。
6.B
7.C【解析】由图可知,该装置为电解池,与直流电源正极相连的电极为电解池的阳极,水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子,电极反应式为,铜电极为阴极,酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯,乙醇等,电极反应式为、,电解池工作时,氢离子通过质子交换膜由阳极室进入阴极室。析氢反应为还原反应，应在阴极发生,即在铜电极上发生,故A错误;离子交换膜为质子交换膜,只允许氢离子通过,不能通过,故B错误;由分析可知,铜电极为阴极,酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯、乙醇等,电极反应式有,故C正确;水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子,电极反应式为,每转移1mol电子,生成,在标准状况下的体积为5.6L,故D错误。
8.A【解析】由图可知,步骤①中没有元素发生化合价变化,该反应为非氧化还原反应,故A错误;由图可知,步骤⑨中存在氮氧双键、氮氢键的断裂,所以步骤②中包含有键和键的断裂,故B正确;由得失电子数目守恒可知,若参与反应的NO和的物质的量相等,反应的总反应化学方程式为,故C正确;设NO的物质的量为x,由得失电子数目守恒可得:,解得,故D正确。
9.C【解析】向溶液中通入过量的氯气:,故A错误;少量的溶液,按“少定多变”规律,与按反应,故B错误;醋酸是弱酸,不拆分,故D错误。
10.D【解析】常温下,铁片与浓硝酸会发生钝化,导致无明显现象,但稀硝酸与铁不发生钝化,会产生气泡,所以不能通过该实验现象比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱,A错误;向溶有的溶液中通入气体X,出现白色沉淀,白色沉淀可能为或,X可能为氨气或氯气等,不具有强氧化性,具有强氧化性,B错误;向溴水中加入苯,苯可将溴萃取到上层,使下层水层颜色变浅,不是溴与苯发生了加成反应,C错误;铜比银活泼,在形成原电池过程中,作负极,发生氧化反应,生成了铜离子,导致溶液变为蓝色,所以该实验可以比较铜和银的金属性强弱,D正确。
11.D【解析】GaAs中,砷提供孤对电子,寐提供空轨道,两者形成配位键,平均1个GaAs中配位键数目为1,则1molGaAs中配位键的数目是,A正确;由砷化镕晶胞结构可知,Ga和As的最近距离为晶胞体对角线长度()的，Ga和As的最近距离是,B正确;元素的电负性:Ga
13.A【解析】根据平衡常数的定义,结合开始时氮气和氧气的物质的量相等,可知该反应的平衡常数为，A正确，由于该容器是一个恒容容器，反应前后气体的质量不发生改变,所以气体密度一直不变,B错误;催化剂仅能改变达到平衡所用的时间,不能使平衡移动,即不能改变平衡浓度,C错误;若曲线b对应的条件改变是温度,根据先达到平衡可知为升高温度,平衡向吸热反应的方向移动,而氮气的浓度降低,说明平衡向正反应方向移动,正反应为吸热反应,,D错误。
14.B【解析】在a点是滴入5mL盐酸和氢氧化钠反应,溶液中剩余氢氧化钠5mL,碳酸钠溶液显碱性,溶液中离子浓度大小:,A错误;b点溶液,溶液为氯化钠、碳酸氢钠和碳酸溶液,,溶液中存在物料守恒,,则,B正确;在c点的溶液,为碳酸氢钠、碳酸和氯化钠溶液,碳酸电离程度大于碳酸氢根离子水解,溶液显酸性,C错误;若将0.1mol/L的盐酸换成同浓度的醋酸,当滴至溶液的时,溶液中存在电荷守恒:,由于,,得到:,即,D错误。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(除标注外,每空2分,共14分)
(1)A→D→C→E→B
防止多余的污染空气,同时防止空气中的水蒸气进入装置E,使潮解
(2)
(3)防止加入氨水时溶液中过大,生成沉淀
(4)防止温度过高使和分解
(5)
(6)趁热过滤(1分) 冷却结晶(1分)
16.(除标注外,每空2分,共15分)
(1)4
(2)
(3)3(1分) 2.25增大
(4) 46.26
【解析】(1)由图中信息可知,当失重比为19.4%时,转化为,则,解得。
(2)①
②
③
根据盖斯定律可知,①+③-②×2可得,则。
(3)将置入抽空的刚性容器中,升高温度发生分解反应:。由平衡时的关系图可知,660K时,,则,因此,该反应的平衡总压、平衡常数。由图中信息可知,随着温度升高而增大,因此，随反应温度升高而增大。
(4)提高温度,上述容器中进一步发生反应:,在同温同容下,不同气体的物质的量之比等于其分压之比,由于仅发生反应(Ⅰ)时,则,因此,平衡时。在929K时,、,则、,联立方程组消去,可得,代入相关数据可求出,则，。
17.(除标注外,每空2分,共14分)
(1)①(1分) ②>(l分) ③、
(2)①
②是为了与电离出的结合生成,使平衡正向移动,提高的浸出率;是为了抑制水解,防止生成沉淀
(3)①
②被氧气氧化为,把Ag氧化为
(4)可将两种矿石中的锰元素同时提取到浸锰液中,得到,同时将银元素和锰元素分离开;生成的还可以用于浸银,节约氧化剂
18.(除标注外,每空2分,共15分)
(1)苯胺取代反应
（2）
（3）1
（4）4
（5）（3分，后两步顺序可调换）
【解析】，所以A为；根据已知，结合G中取代基位置为对位，B为，在氢氧化钠溶液作用下，B发生水解，C为，氢气还原酮羰基为羟基,所以D为，在氢氧化钠溶液作用酯基和溴原子均发生水解,所以E为，在浓硫酸作用下与甲醇发生酯化反应,生成。
(1)苯胺与乙酸发生取代反应。
(2)在氢氧化钠溶液作用下,B发生水解,C为。
（3）E为，1molE含有1mol醛基,与足量的新制氢氧化铜溶液反应，生成；与甲醇发生酯化反应,其反应方程式为。
(4)根据题意,W含有酯基,1molW能与3molNaOH反应,所以含有的酯基为酚酯基且含有一个酚羟基,故其结构可能为、、、。
湖南师大附中2021级高三摸底考试试卷
化 学
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共10页。时量75分钟,满分100分。
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 N~14 O~16 Al~27 S~32 Fe~56 Co~59 Zn~65 Ba~137
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.化学与科技、生产、生活密切相关，下列说法错误的是（ ）
A.有机硅橡胶具有弹性大的特点,是一种良好的防振体,有机硅橡胶是纯净物
B.2023年5月成功发射的天舟六号货运飞船的推进剂可用液态肼
C.卡塔尔AI Janoub体育场屋顶采用的聚四氟乙烯板材属于有机高分子材料
D.碳纳米材料是新型无机非金属材料,主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等
2.下列说法错误的是（ ）
A.碳酸根的空间结构是平面三角形
B.与可通过配位键形成氨合三氟化硼()
C.离子键、共价键、配位键和氢键都属于化学键
D.基态氧原子的电子排布图(轨道表示式)为
3.抗癌药多烯紫杉醇中间体的结构简式如图所示。下列关于该化合物的说法错误的是（ ）
A.分子式为,分子中含有两种含氧官能团
B.分子中可能在同一平面上的碳原子最多为7个
C.Na和NaOH溶液都能与该化合物反应
D.该有机物可在铜、加热条件下发生催化氧化反应
4.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的位于两个短周期主族元素，Y、W原子核外未成对电子数相同,Z与X的简单化合物很容易液化,X、Z核外最外层电子数之和等于W核外最外层电子数。四种元素能组成一种治疗痛风症的药物M,M的结构简式如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.元素的第一电离能:W>Z>Y
B.X、Z、W三种元素形成的化合物只能是共价化合物
C.M分子中,X、Y、Z、W四种原子均满足8电子稳定结构
D.Y与X,W形成的化合物有可能使酸性高锰酸钾溶液褪色
5.我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是（ ）
A.含键数目为
B.晶体中含离子数目为
C.每生成转移电子数目为
D.溶液中含数目为
6.某工厂采用如下工艺制备,已知焙烧后Cr元素以价形式存在，下列说法错误的是（ ）
已知:
A.“焙烧”中产生
B.滤渣的主要成分为
C.滤液①中Cr元素的主要存在形式为
D.淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用
7.用可再生能源电还原时,采用高浓度的抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率,装置如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A.析氢反应发生在电极上
B.从Cu电极迁移到电极
C.阴极发生的反应有:
D.每转移1mol电子,阳极生成11.2L气体(标准状况)
8.工业烟气中含有较高浓度的氮氧化物﹐需进行脱除处理才能排放到大气中。下图为一种利用在作催化剂条件下脱除NO的原理示意图(部分中间产物略去):
下列说法错误的是（ ）
A.步骤①中NO发生氧化反应
B步骤②中包含有键和键的断裂
C.若参与反应的NO和的物质的量相等,则该过程的总反应化学方程式为
D.当消耗和时,消耗NO的物质的量为
9.下列表示反应的离子方程式正确的是（ ）
A.向溶液中通入过量的氯气:
B.溶液与少量的溶液混合:
C.将溶液滴入明矾溶液中至沉淀质量最大:
D.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的:
10.下列实验操作与现象及相关结论都正确的是（ ）
选项
实验操作及现象
结论
A
常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无色气体,后者产生红棕色气体
浓硝酸的氧化性比稀硝酸强
B
向溶有的溶液中通入气体X,出现白色沉淀
X一定具有强氧化性
C
向溴水中加入苯,振荡后静置,水层颜色变浅
溴与苯发生了加成反应
D
将银和溶液与铜和溶液组成原电池,连通后银表面有银白色金属沉积,铜电极附近溶液逐渐变蓝
Cu的金属性比Ag强
11.砷化家(GaAs)是一种立方晶系的晶体,其晶胞结构如图甲所示。将Mn掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料,其晶胞结构如图乙所示。砷化家的晶胞参数为,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（ ）
A.1molGaAs中配位键的数目是
B.GaAs晶体中,Ga和As的最近距离是广
C.元素的电负性:Ga
12.一定温度下,AgCl和的沉淀溶解平衡曲线如图所示:
下列说法正确的是（ ）
A.a点条件下能生成沉淀,也能生成AgCl沉淀
B.b点时,，
C.的平衡常数
D.向NaCl、均为的混合溶液中滴加溶液,先产生沉淀
13.汽车尾气中NO产生的反应为,一定条件下,等物质的量的和在恒容密闭容器中反应,如图曲线a表示该反应在温度下的浓度随时间的变化,曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是（ ）
A.温度下,该反应的平衡常数
B.温度下,随着反应的进行,混合气体的密度减小
C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D.若曲线b对应的条件改变是温度,可判断该反应的
14.常温下,向10mL浓度均为的NaOH和混合溶液中滴加的盐酸,溶液pH随加入盐酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.在a点的溶液中,
B.在b点的溶液中,
C.在c点的溶液,是因为此时的电离能力大于其水解能力
D.若将的盐酸换成同浓度的醋酸,当滴至溶液的时:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)(三氯化六氨合钻)是合成其他含钴配合物的重要原料，实验中可由金属钴及其他原料制备。
已知:①在时恰好完全沉淀为;
②不同温度下在水中的溶解度如图所示。
(一)的制备
易潮解,Co(Ⅲ)的氧化性强于,可用金属钴与氯气反应制备。实验中利用如图装置(连接用橡胶管省略)进行制备。
(1)用图中的装置组合制备,连接顺序为________(填标号)。装置B的作用是________。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为________。
(二)的制备
步骤如下:
Ⅰ.在100mL锥形瓶内加入4.5g研细的,和5mL水,加热溶解后加入0.3g活性炭作催化剂。
Ⅱ.冷却后,加入浓氨水混合均匀。控制温度在10℃以下,并缓慢加入溶液。
Ⅲ.在60℃下反应一段时间后,经过________、________、过滤、洗涤、干燥等操作,得到晶体。
根据以上步骤,回答下列问题:
(3)在步骤Ⅱ加入浓氨水前,需在步骤Ⅰ中加入的原因之一是利用溶于水电离出,使的电离平衡逆向移动,请解释另一原因:________。
(4)步骤Ⅱ中在加入溶液时,控制温度在10℃以下并缓慢加入的目的是控制反应速率同时________。
(5)制备的总反应的化学方程式为________。
(6)步骤Ⅲ中的操作名称为________、________。
16.(15分)硫酸亚铁在工农业生产中有许多用途,如可用作农药,防治小麦黑穗病，制造磁性氧化铁、铁催化剂等。回答下列问题:
(1)在气氛中,的脱水热分解过程如图所示:
根据上述实验结果,可知________。
(2)已知下列热化学方程式:
则的________。
(3)将置入抽空的刚性容器中,升高温度发生分解反应:。平衡时的关系如下图所示。660K时,该反应的平衡总压________kPa、平衡常数________。随反应温度升高而________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)提高温度,上述容器中进一步发生反应:，平衡时________(用、表示)。在929K时,、,则________kPa,________kPa(列出计算式)。
17.以银锰精矿(主要含、MnS、)和氧化锰矿(主要含)为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下:
已知:Ⅰ.酸性条件下,的氧化性强于;
Ⅱ.。
(1)“浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出,同时去除,有利于后续银的浸出,矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中。
①写出Mn元素基态原子的价层电子排布式:________。
②“浸锰”过程中,发生反应:,则可推断:________(填“>”或“<”)。
③在溶液中,银锰精矿中的和氧化锰矿中的发生反应，则浸锰液中主要的金属阳离子有________。
(2)“浸银”时,使用过量、HCl和的混合液作为浸出剂,将中的银以形式浸出。
①将“浸银”反应的离子方程式补充完整:
________________________
②结合平衡移动原理,解释浸出剂中、的作用:________。
(3)“沉银”过程中需要过量的铁粉作为还原剂。
①该步反应的离子方程式有和________。
②一定温度下,Ag的沉淀率随反应时间的变化如图所示。解释t分钟后Ag的沉淀率逐渐减小的原因:________。
(4)结合“浸锰”过程,从两种矿石中各物质利用的角度,分析这种联合提取银和锰方法的优势:________。
18.(15分)物质G是能阻断血栓形成的药物的中间体,它的一种合成路线如下所示:
已知：Ⅰ.
Ⅱ.；
Ⅲ.同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,会失水形成炭基。
回答下列问题:
（1）的名称是________，的反应类型是________。
(2)B的分子式为,则C的结构简式为________。
(3)1molE分子与新制氢氧化铜完全反应,理论上可以生成________mol。写出E生成F的化学方程式:________。
(4)W分子比E分子组成多一个,满足下列条件的W的同分异构体有________种。
①包含2个六元环,不含甲基;
W可水解,W与NaOH溶液共热时,1molW最多消耗3molNaOH
(5)已知Bamberger重排反应为,参考图中合成路线,以和、乙酸为原料,用最简路线合成,无机试剂任选。
湖南师大附中2021级高三摸底考试试卷
化学参考答案
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
A
C
B
D
B
B
C
A
C
D
D
C
A
B
1.A【解析】有机硅橡胶是高聚物,高聚物都是混合物,所以有机硅橡胶是混合物,A错误。
2.C【解析】与反应生成,B与N之间形成配位键,N原子提供孤对电子,B原子提供空轨道,B正确;氢键不属于化学键,C错误;O为8号元素,基态氧原子的电子排布图(轨道表示式)为，D正确。
3.B【解析】多烯紫杉醇中间体的分子式为,分子中含有羟基,酯基两种含氧官能团,A正确;多烯紫杉醇中间体分子中碳原子均有可能在同一平面上,最多为11个,B错误;多烯紫杉醇中间体分子中含有的羟基可与Na反应,含有的酯基可与NaOH溶液反应,C正确。
4.D【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的位于两个短周期主族元素,结合结构简式分析,X只连接一根单键,所以X为H元素;Y连接4根键,所以Y为C元素;又Z与X的简单化合物很容易液化,且Z连接3根键,所以Z为N元素;X、Z核外最外层电子数之和等于W核外最外层电子数,则W核外最外层电子数为6,所以W为O元素。分析可知,Y、Z、W分别为C、N、O元素,因为N元素核外电子排布为半充满,则第一电离能大小排序为N>O>C,所以元素的第一电离能:Z>W>Y,故A错误;X、Z、W三种元素可形成化合物,是离子化合物,故B错误;M分子中，C、N、O原子满足8电子稳定结构,但氢原子满足2电子稳定结构,故C错误;Y与X、W形成的化合物可为C、H、O的有机物,如草酸、乙醇等都能与酸性高锰酸钾溶液反应使其褪色,故D正确。
5.B【解析】题中没有说明是否处于标准状况条件下,无法计算,A项错误;晶体含有离子为、,含有离子数目为,B项正确;的物质的量,生成转移的电子数为,则生成转移的电子数为，C项错误;因为水解,使溶液中的数目小于,D项错误。
6.B
7.C【解析】由图可知,该装置为电解池,与直流电源正极相连的电极为电解池的阳极,水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子,电极反应式为,铜电极为阴极,酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯,乙醇等,电极反应式为、,电解池工作时,氢离子通过质子交换膜由阳极室进入阴极室。析氢反应为还原反应，应在阴极发生,即在铜电极上发生,故A错误;离子交换膜为质子交换膜,只允许氢离子通过,不能通过,故B错误;由分析可知,铜电极为阴极,酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯、乙醇等,电极反应式有,故C正确;水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子,电极反应式为,每转移1mol电子,生成,在标准状况下的体积为5.6L,故D错误。
8.A【解析】由图可知,步骤①中没有元素发生化合价变化,该反应为非氧化还原反应,故A错误;由图可知,步骤⑨中存在氮氧双键、氮氢键的断裂,所以步骤②中包含有键和键的断裂,故B正确;由得失电子数目守恒可知,若参与反应的NO和的物质的量相等,反应的总反应化学方程式为,故C正确;设NO的物质的量为x,由得失电子数目守恒可得:,解得,故D正确。
9.C【解析】向溶液中通入过量的氯气:,故A错误;少量的溶液,按“少定多变”规律,与按反应,故B错误;醋酸是弱酸,不拆分,故D错误。
10.D【解析】常温下,铁片与浓硝酸会发生钝化,导致无明显现象,但稀硝酸与铁不发生钝化,会产生气泡,所以不能通过该实验现象比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱,A错误;向溶有的溶液中通入气体X,出现白色沉淀,白色沉淀可能为或,X可能为氨气或氯气等,不具有强氧化性,具有强氧化性,B错误;向溴水中加入苯,苯可将溴萃取到上层,使下层水层颜色变浅,不是溴与苯发生了加成反应,C错误;铜比银活泼,在形成原电池过程中,作负极,发生氧化反应,生成了铜离子,导致溶液变为蓝色,所以该实验可以比较铜和银的金属性强弱,D正确。
11.D【解析】GaAs中,砷提供孤对电子,寐提供空轨道,两者形成配位键,平均1个GaAs中配位键数目为1,则1molGaAs中配位键的数目是,A正确;由砷化镕晶胞结构可知,Ga和As的最近距离为晶胞体对角线长度()的，Ga和As的最近距离是,B正确;元素的电负性:Ga
13.A【解析】根据平衡常数的定义,结合开始时氮气和氧气的物质的量相等,可知该反应的平衡常数为，A正确，由于该容器是一个恒容容器，反应前后气体的质量不发生改变,所以气体密度一直不变,B错误;催化剂仅能改变达到平衡所用的时间,不能使平衡移动,即不能改变平衡浓度,C错误;若曲线b对应的条件改变是温度,根据先达到平衡可知为升高温度,平衡向吸热反应的方向移动,而氮气的浓度降低,说明平衡向正反应方向移动,正反应为吸热反应,,D错误。
14.B【解析】在a点是滴入5mL盐酸和氢氧化钠反应,溶液中剩余氢氧化钠5mL,碳酸钠溶液显碱性,溶液中离子浓度大小:,A错误;b点溶液,溶液为氯化钠、碳酸氢钠和碳酸溶液,,溶液中存在物料守恒,,则,B正确;在c点的溶液,为碳酸氢钠、碳酸和氯化钠溶液,碳酸电离程度大于碳酸氢根离子水解,溶液显酸性,C错误;若将0.1mol/L的盐酸换成同浓度的醋酸,当滴至溶液的时,溶液中存在电荷守恒:,由于,,得到:,即,D错误。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(除标注外,每空2分,共14分)
(1)A→D→C→E→B
防止多余的污染空气,同时防止空气中的水蒸气进入装置E,使潮解
(2)
(3)防止加入氨水时溶液中过大,生成沉淀
(4)防止温度过高使和分解
(5)
(6)趁热过滤(1分) 冷却结晶(1分)
16.(除标注外,每空2分,共15分)
(1)4
(2)
(3)3(1分) 2.25增大
(4) 46.26
【解析】(1)由图中信息可知,当失重比为19.4%时,转化为,则,解得。
(2)①
②
③
根据盖斯定律可知,①+③-②×2可得,则。
(3)将置入抽空的刚性容器中,升高温度发生分解反应:。由平衡时的关系图可知,660K时,,则,因此,该反应的平衡总压、平衡常数。由图中信息可知,随着温度升高而增大,因此，随反应温度升高而增大。
(4)提高温度,上述容器中进一步发生反应:,在同温同容下,不同气体的物质的量之比等于其分压之比,由于仅发生反应(Ⅰ)时,则,因此,平衡时。在929K时,、,则、,联立方程组消去,可得,代入相关数据可求出,则，。
17.(除标注外,每空2分,共14分)
(1)①(1分) ②>(l分) ③、
(2)①
②是为了与电离出的结合生成,使平衡正向移动,提高的浸出率;是为了抑制水解,防止生成沉淀
(3)①
②被氧气氧化为,把Ag氧化为
(4)可将两种矿石中的锰元素同时提取到浸锰液中,得到,同时将银元素和锰元素分离开;生成的还可以用于浸银,节约氧化剂
18.(除标注外,每空2分,共15分)
(1)苯胺取代反应
（2）
（3）1
（4）4
（5）（3分，后两步顺序可调换）
【解析】，所以A为；根据已知，结合G中取代基位置为对位，B为，在氢氧化钠溶液作用下，B发生水解，C为，氢气还原酮羰基为羟基,所以D为，在氢氧化钠溶液作用酯基和溴原子均发生水解,所以E为，在浓硫酸作用下与甲醇发生酯化反应,生成。
(1)苯胺与乙酸发生取代反应。
(2)在氢氧化钠溶液作用下,B发生水解,C为。
（3）E为，1molE含有1mol醛基,与足量的新制氢氧化铜溶液反应，生成；与甲醇发生酯化反应,其反应方程式为。
(4)根据题意,W含有酯基,1molW能与3molNaOH反应,所以含有的酯基为酚酯基且含有一个酚羟基,故其结构可能为、、、。
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