广东省部分学校2023-2024学年高三上学期9月摸底联考化学试题（Word版含答案）

广东省部分学校2023-2024学年高三上学期9月摸底联考

化学试题

本试卷共8页，19题．全卷满分100分．考试用时90分钟．

注意事项：

1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置．

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效．

3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内．写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效．

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交．可能用到的相对原子质量：

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．

1．有效的开发和利用生物质资源替代化石能源被认为是发展可再生能源和解决环境污染问题的绿色方案．获得生物柴油的途径之一如图所示，下列说法错误的是（    ）

A．与中所有碳原子杂化类型均相同

B．柴油的沸点高于煤油与范德华力大小有关

C．属于过渡金属元素，位于元素周期表的d区

D．使用生物柴油能杜绝尾气排放氮氧化物有害气体

2．生活中处处有化学，下列说法正确的是（    ）

A．核酸属于多官能团生物大分子                B．可用浓硝酸检验鸡皮里是否含有油脂

C．节日焰火是核外电子跃迁吸收能量发出的光    D．生日蛋糕上人造奶油的主要成分是蛋白质

3．近年来，利用半导体光催化实现还原氮气制备氨气引起全世界极大关注，在半导体光催化的作用下，被光催化材料捕获进而被还原实现“”的转化示意图如图所示．下列说法正确的是（    ）

A．氮原子激发态的电子排布式可能为

B．该反应反应物的总能量大于生成物的总能量

C．该反应证明了氧化性：氮气大于氧气

D．的键角大于的键角

4．芳纶（）是重要的国防军工材料之一，下列有关芳纶及其单体的说法正确的是（    ）

A．能通过加聚反应合成芳纶

B．该材料不适合在强酸性环境下使用

C．单体的核磁共振氢谱峰数、峰面积之比均相同

D．单体既与酸反应又与碱反应，属于两性化合物

5．X、Y、Z、W均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示，其中基态W原子最高能级中自旋状态不同的电子数之比为．下列说法正确的是（    ）

A．含氧酸酸性：            B．第一电离能：

C．X与氢元素能组成直线形分子    D．X、Y的单质晶体类型相同

6．2022年诺贝尔化学奖颁给了对“点击化学”有突出贡献的科学家，某经典“点击化学”反应如图示．下列说法错误的是（    ）

A．该反应的原子利用率为100%           B．X中○内氮原子的杂化方式为

C．Y、Z均可以与溶液发生反应    D．若R为H，则分子中含有键

7．下列化学方程式或离子方程式书写正确的是（    ）

A．乳酸溶于溶液：

B．向悬浊液中滴加氨水得澄清溶液：

C．苯甲醛与新制的共热：

D．在作用下与足量发生反应：

8．氨基甲酸铵能用作磷化铝中间体，也能用于医药．在时，将足量的固体置于真空恒容容器中，发生如下反应：，经达到平衡状态，平衡时体系的总浓度为．下列说法正确的是（    ）

A．当混合气体平均摩尔质量不变时，说明反应达到平衡状态

B．向平衡体系加入适量增大

C．内，平均反应速率为

D．向平衡体系中充入适量的，逆反应速率增大

9．是一系列具有合成价值的高烯丙胺类化合物（代表苯基、代表芳香基），以配合物羰基钼为催化剂的合成反应机理如图所示．下列说法错误的是（    ）

A．中配体为，配位数为6

B．经B转化为的反应可视为还原反应

C．与在该条件下反应可合成

D．羰基钼催化剂能影响总反应的活化能，但不能影响总反应的焓变

10．天然产物M具有抗肿瘤、镇痉等作用，其结构简式如图所示．下列物质不能与M发生反应的是（    ）

A．金属    B．     C．溶液    D．酸性溶液

11．下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是（    ）

A．A    B．B    C．C    D．D

12．晶体硬度大、耐磨、耐高温，是飞行器红外增透的理想材料，其合成途径之一为立方晶胞结构如图所示（已知：以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标）．图中原子1的坐标为，下列说法正确的是（    ）

A．晶体属于分子晶体

B．分子的空间构型是平面三角形

C．氢化物的稳定性与沸点：

D．原子2和3的坐标分别为

13．海水中有丰富的锂资源，我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术，提取原理如图所示．下列说法正确的是（    ）

       光伏电池工作原理                         海水提锂电解示意图

A．光伏电池的能量转化途径为光能→化学能→电能    B．提取锂时上电极与电极A相连

C．固体陶瓷膜能透过水分子                        D．电解过程中B极附近溶液的不变

14．Q（）是某医药的中间体，同时满足下列条件的Q的同分异构体有（不考虑立体异构）（    ）

i．含有苯环，能与溶液发生显色反应；

ⅱ．分子中含有两个化学环境相同的甲基．

A．8种    B．11种    C．12种    D．14种

二、非选择题：本题包括5小题，共58分．

15．（10分）

高纯氧化镁能制造各种镁质耐火材料，以菱镁矿（主要成分为，含少量和）为原料制备高纯镁砂的工艺流程如图所示：

已知：①“焙烧”中，几乎不发生反应，和转化为相应的硫酸盐．

②该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的如表所示：

回答下列问题：

（1）若“焙烧”时转化为．

①写出转化为的化学方程式：____________________．

②是制备新型絮凝剂聚合硫酸铁的主要原料，某污水处理厂用聚合硫酸铁净化污水的浑浊度及还原性物质去除率如图所示．由图中数据得出每升污水中投放聚合硫酸铁[以表示]的最佳范围为______________________．

（2）为提高镁元素的水浸效果，可采取的措施有________________________（任写两条）．

（3）检验滤液中不含的操作方法为___________________________________．

（4）“分步沉淀”步骤中，当恰好沉淀完全时，溶液中__________________．

（5）“母液”经处理后所得的______________________（填名称）可循环使用．

16．（10分）

苯甲酸具有广泛的用途，可用作食品防腐剂及有机合成的原料，实验室利用高锰酸钾溶液氧化甲苯制备苯甲酸，实验装置如图1所示（部分装置省略），实验操作和流程如图2所示．

    图1                                         图2

已知：甲苯的沸点是；苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水．

回答下列问题：

（1）仪器甲的名称是__________；仪器乙的进水口是__________（填“a”或“b”）．

（2）“反应混合物”是由甲苯和稍过量的溶液组成的，反应混合物配制好后，观察到的现象有_____________________________________．

（3）“反应”在、电动搅拌器作用下进行，并加热回流至分水器不再出现油珠．当分水器不再出现油珠时，说明__________________________________________．

（4）写出浓盐酸酸化时发生的主要反应的化学方程式：______________________．

（5）粗苯甲酸提纯后获得晶体，则苯甲酸的产率为_____________________（保留三位有效数字）．

17．（12分）

乙酸是基本的有机化工原料．

回答下列问题：

Ⅰ．乙酸制氢具有重要意义，制氢过程发生如下反应：

主反应i：

副反应ii：

（1）在容积相同的密闭容器中，均加入，在相同时间内测得温度与气体产率的关系如图所示：

①约之前，氢气产率低于甲烷的原因可能是_____________________________________．

②根据图像和的产率随温度变化趋势，推测该容器还发生了其他的副反应，该副反应的化学方程式为_____________________________________．

（2）时、保持恒压条件下，乙酸制氢反应达到平衡（假设只发生反应ⅰ和ⅱ），此时测得混合气体中乙酸的体积分数为20%，乙酸的转化率为60%，则反应ⅰ的平衡常数为__________（用含a的代数式表示，为以分压表示的平衡常数）．

Ⅱ．研究在电解质溶液里的离子平衡也有重要意义[已知]．

（3）①常温下，某同学用酸碱中和滴定法测定某品牌白醋的醋酸浓度，当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时，测得溶液中，则此时溶液的为__________________．

②常温下，向氢氧化钠溶液中滴加醋酸溶液，此时溶液中守恒关系式为____________________（用微粒浓度表示）．

③碱式次氯酸镁微溶于水，是一种有开发价值的无机抗菌剂，碱式次氯酸镁经醋酸酸化后杀菌功能增强，其原因是____________________________________________（用离子方程式表示）．

18．（13分）

非线性光学晶体在通讯、医疗、军事、航空等领域具有重要的应用价值，我国科学家对等非线性光学晶体的研究走在世界前列．

回答下列问题：

（1）基态原子的价电子排布图为_______________________；、P、F电负性从大到小的顺序为______________________（用元素符号表示）．

（2）在高温下分解为和，是合成的主要原料．

①离子晶体的晶格能可通过如图所示循环计算得到（已知：晶格能是指离子晶体完全气化为气态阴、阳离子所吸收的能量，其大小可以表示离子晶体中阴、阳离子间作用力的强弱）：

据此分析，K的第一电离能为__________、的晶格能为__________；晶体的熔点从高到低顺序为___________________________（用化学式表示）．

②是由__________键（填“极性”或“非极性”，下同）形成的_________________分子．

（3）晶胞结构如图所示：

若晶胞参数分别为的摩尔质量为，设为阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为__________（用含a、b、M、的代数式表示）．

19．（13分）

卡隆酸酸酐（Ⅰ）在医药、合成树脂、工程塑料等领域拥有广阔的应用前景，其合成路线之一如图所示：

回答下列问题：

（1）E中含有官能团的名称为_________________________．

（2）已知C的化学名称为3-甲基-2-丁烯-1-醇，按此命名规则，B的化学名称为______________________．

（3）反应类型：：_______________；：____________________．

（4）写出的化学方程式：___________________________．

（5）M是G的同分异构体，M具有如下性质与结构特征：

i．M能与反应；

ⅱ．含有环己烷的六元环结构（不考虑结构）．

则M的可能结构有________________种（不考虑空间位置异构）．

（6）请将“以和为原料，制备的合成路线”补充完整（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）．

_______________________________________．

广东省部分学校2023-2024学年高三上学期9月摸底联考

化学参考答案及解析

一、选择题

1．D  【解析】与均属于链状烷烃，所有碳原子均采取杂化，A项正确；同类型的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，故柴油的沸点高于煤油，B项正确；基态原子的价电子排布式为属于过渡金属元素，位于元素周期表的d区，C项正确；氮氧化物是在高温条件下氮气与氧气发生化合反应产生的，因此使用生物柴油不能杜绝尾气排放氮氧化物有害气体，D项错误．

2．A  【解析】核酸属于多官能团生物大分子，A项正确；可用浓硝酸检验鸡皮里是否含有含苯环的蛋白质，B项错误；节日焰火与核外电子跃迁释放能量有关，C项错误；生日蛋糕上的人造奶油主要成分是油脂（硬化油），D项错误．

3．D  【解析】N的原子序数为7，其基态原子电子排布式为核外共8个电子，不是氮原子，A项错误；在半导体光催化的作用下，与反应生成和，化学方程式为，该反应的逆反应显然是放热反应，故该反应反应物的总能量小于生成物的总能量，B项错误；根据元素周期律，氧气的氧化性大于氮气的氧化性，本反应属于特定条件下发生的反应，C项错误；一个分子含有一对孤对电子，而一个分子含有两对孤对电子，分子中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大，D项正确．

4．B  【解析】根据芳纶的结构判断，芳纶是缩聚产物，其单体为和，A项错误；由于酰胺基的存在，该材料不适合在强酸性环境下使用，B项正确；的核磁共振氢谱峰数为2、峰面积之比为，的核磁共振氢谱峰数为2、峰面积之比为，C项错误；与碱反应不与酸反应，与酸反应不与碱反应，两者均不属于两性化合物，D项错误．

5．C  【解析】根据题意可知，X为C元素、Y为元素、Z为P元素、W为S元素．最高价含氧酸酸性：，A项错误；第一电离能：，B项错误；属于直线形分子，C项正确；碳单质可能是共价晶体如金刚石，也可能是混合型晶体如石墨，还可能是分子晶体如，D项错误．

6．B  【解析】该反应为加成反应，原子利用率为100%，A项正确；X中○内氮原子的杂化方式为，B项错误；Y、Z均含有酰胺基，均可与溶液发生水解反应，C项正确；若R为H，则分子中含有键，D项正确．

7．B  【解析】乳酸含有羧基和羟基，羧基与碱发生中和反应，羟基与碱不反应，故其离子方程式为，A项错误；向悬浊液中滴加氨水得澄清溶液：，也可写为，B项正确；苯甲醛与新制的共热：，C项错误；在作用下与足量发生反应：，D项错误．

8．D  【解析】由于反应物只有一种固体，故气体中氨气、二氧化碳的物质的量之比恒等于，则密闭容器中混合气体的平均摩尔质量等于，始终不变，故密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变不能说明达到平衡状态，A项错误；根据化学平衡常数，温度不变平衡常数不变，向平衡体系加入适量，平衡不移动，B项错误；为固体，不能用其浓度表示速率，C项错误；向平衡体系中充入适量的，生成物浓度增大，逆反应速率增大，D项正确．

9．C  【解析】中含有配位键，是配体，配位数是6，A项正确；经B转化为的反应，即硝基转化为氨基的反应，属于还原反应，B项正确；根据信息可判断与在该条件下反应可合成，C项错误；催化剂能降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，D项正确．

10．B  【解析】有机物M中含有羟基，可以与金属发生反应，A项不符合题意；有机物M中不含与反应的基团，故不与反应，B项符合题意；有机物M中含有酯基，在碱性条件下可发生水解反应，C项不符合题意；有机物M中含有羟基，并且与羟基相连的碳原子上有氢原子，同时苯环上有甲基，都可以与酸性高锰酸钾溶液反应，D项不符合题意．

11．A  【解析】将气体通入溶液生成黑色沉淀和硫酸，说明不溶于稀硫酸，A项正确；乙醇与浓硫酸共热至产生的气体中通常含有也能使溴水褪色，因此，不能说明产物中有乙烯，B项错误；溶液中存在水解平衡：，加入少量固体，浓度变大，平衡向右移动，但是水解程度变小，C项错误；逐渐溶解，是因为溶于氨水生成了配合物，不能说明是两性氢氧化物，D项错误．

12．D  【解析】根据晶体硬度大、耐磨、耐高温，可判断是共价晶体，A项错误；中心原子的键电子对数为3，孤电子对数为1，分子的空间构型是三角锥形，B项错误；氢化物的稳定性：、沸点：，C项错误；图中原子1的坐标为，则原子2的坐标为，原子3的坐标为，D项正确．

13．B  【解析】光伏电池的能量转化形式为光能→电能，A项错误；根据光伏电池的工作原理图，可判断上电极是负极，锂能与水反应，电极A附近为非水电解质才能有利于析出，故电极A应与上电极相连，B项正确、C项错误；电极B为阳极，发生，还会发生，使得B极附近溶液逐渐减小，D项错误．

14．C  【解析】“含有苯环，能与氯化铁溶液发生显色反应”，说明其同分异构体中含有（酚）羟基，“分子中含有两个化学环境相同的甲基”，说明其同分异构体中含有2个处于对称位置的甲基，结构简式为，共2种；也可以为中苯环上的氢原子被氯原子取代所得结构，共有10种，则符合条件的同分异构体共有12种．故选C项．

二、非选择题

15．（10分）

（1）①Fe2O3＋3（NH4）2SO4Fe2（SO4）3＋6NH3↑＋3H2O（2分，物质对1分，配平对1分）

②18～20（1分）

（2）适当升温、粉碎焙烧产物（2分，充分搅拌、延长浸取时间等，答案合理即可）

（3）取滤液少许，向其中加入K3[Fe（CN）6]溶液，无蓝色沉淀生成，说明滤液中无Fe2＋（2分，答案合理即可）

（4）104.5（2分）

（5）硫酸铵（1分）

【解析】（1）①依题意结合原子守恒可写出．

②由题图可以看出投放聚合硫酸铁时浑浊度的去除率最高；投放聚合硫酸铁时还原性物质的去除率最高，因此投放聚合硫酸铁的最佳范围为．

（2）为提高镁元素的水浸效果，可采取的措施有适当升温、粉碎焙烧产物、充分搅拌、延长浸取时间等．（3）检验滤液中不含的操作方法为取滤液少许，向其中加入溶液，无蓝色沉淀生成，说明滤液中无．

（4）根据沉淀完全时的，可计算、，当恰好沉淀完全时，溶液中．

（5）母液中含有硫酸铵，母液经处理所得的硫酸铵可以循环使用．

16．（10分）

（1）三颈烧瓶（1分，答案合理即可）　a（1分）

（2）溶液分层，上层为油状液体，下层为紫红色溶液（2分，答案合理即可）

（3）反应已进行完全（2分，答案合理即可）

（4）KCl（2分，苯甲酸写沉淀符号也给分）

（5）94.5%（2分）

【解析】（1）结合实验装置图，可知仪器甲、乙分别为三颈烧瓶、球形冷凝管；为使冷却水充满冷凝管，需从a口进水．

（2）根据甲苯不溶于水，且密度比水小分析现象．

（3）甲苯是油状液体，当分水器不再出现油珠时，说明甲苯已被充分氧化．

（4）高锰酸钾溶液氧化甲苯制备苯甲酸的化学方程式为，用浓盐酸可将苯甲酸钾转化为苯甲酸，其化学方程式为．

（5）甲苯的物质的量为，理论上生成苯甲酸的物质的量为，质量为，根据实际生成苯甲酸，可知苯甲酸的产率为．

17．（12分）

（1）①副反应反应速率更快或副反应活化能比主反应活化能小，反应速率更快（2分，答案合理即可）

②H2（g）＋CO2（g）===CO（g）＋H2O（g）（2分，答案合理即可）

（2）8a3×10-3（2分）

（3）①8（2分）

②2c（H＋）＋c（CH3COOH）（2分）

③Mg2（ClO）（OH）3·H2O＋4CH3COOH===HClO＋4CH3COO-＋2Mg2＋＋4H2O（2分，物质对得1分，配平对得1分）

【解析】（1）①副反应活化能比主反应活化能小，导致反应速率更快．

②结合图像各物质的变化趋势，以及氢、氧原子守恒，可推测该副反应为．

（2）假设起始乙酸为，反应i、ii消耗的乙酸为，则平衡时气体的总物质的量为，根据题意可得：，解得，则平衡时反应i各物质的分压为、．

（3）①．

②所得溶液溶质为等物质的量的、，根据电荷守恒可得，根据物料守恒可得，整理可．

③碱式次氯酸镁经醋酸酸化后杀菌功能增强，原因是醋酸促进碱式次氯酸镁转化为具有强氧化性的次氯酸，离子方程式为．

18．（13分）

（1）（2分）  F＞P＞Ge（2分）

（2）①418.8（1分）  821（2分）  CaO＞KF＞CsCl（2分）

②极性（1分）  非极性（1分）

（3）×1021（2分）

【解析】（1）是32号元素，价电子即为其最外层电子，价电子排布图为；根据电负性在同周期、同主族的递变性，可得出电负性：，故、P、F电负性从大到小的顺序为．

（2）①根据图像及第一电离能概念（气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量）可知，K原子的第一电离能是；结合晶格能概念和图中数据可得晶格能是；影响离子晶体熔点高低的主要因素是离子半径和离子电荷数，离子半径越小、电荷数越多，离子键越强，熔点越高．

②是平面三角形分子，空间结构对称，正负电荷中心重合，故为非极性分子．

（3）一个晶胞中含有的数目为，因此，解得．

19．（13分）

（1）醚键、酯基（2分，答对1个得1分）

（2）3­甲基­3­丁烯­1­醇（2分）

（3）加成反应（1分）  氧化反应（1分）

（4）（2分，物质对得1分，配平对得1分）

（5）9（2分）

（6）（3分，答案合理即可）

【解析】（1）中含有官能团的名称为醚键、酯基．

（2）依据的化学名称为3甲基-2丁烯-1-醇，按此命名原则确定主链、碳碳双键和羟基的位置，的化学名称为3-甲基-3-丁烯-1-醇．

（3）A转化为B的过程中，甲醛中碳氧双键断裂，通过加成反应转化为羟基，该反应为加成反应；G转化为H的过程中羟基转化为羧基，故该反应为氧化反应．

（4）E中含有酯基，发生碱性水解生成F，故的化学方程式为．

（5）根据分子组成和性质，推测M含有羧基或酯基．

若环己烷六元环上有两个取代基，则取代基为和或和，分别有4种结构；若环己烷六元环上有一个取代基，则取代基为，因此共有9种．

（6）目标物质为，逆推可知合成该物质需要的醇为和，再结合A转化为B的反应，可设计出如下合成路线：