湖南省湘西土家族苗族自治州永顺县第一中学2023-2024学年高三下学期5月期中考试化学试题

这是一份湖南省湘西土家族苗族自治州永顺县第一中学2023-2024学年高三下学期5月期中考试化学试题，共12页。试卷主要包含了“挖掘文物价值，讲好中国故事，利用反应，下列有关实验方法正确的是，催化剂催化水煤气变换反应等内容，欢迎下载使用。

1．“挖掘文物价值，讲好中国故事。”下列文物在潮湿空气中易发生电化学腐蚀的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
2．利用反应：CrCl3•6H2O+6SOCl2CrCl3+6SO2↑+12HCl↑制备无水CrCl3。下列说法正确的是（ ）
A．该反应属于氧化还原反应
B．SOCl2的中心原子S上有孤电子对
C．上述反应涉及元素中，电负性：Cl＞S＞O
D．基态Cr原子价层电子排布式为3d44s2
3．下列有关实验方法正确的是（ ）
A．用X射线衍射实验可获得青蒿素分子的结构
B．用广泛pH试纸测得醋酸溶液的pH为2.0
C．用淀粉溶液检验海水中的碘元素
D．用25mL碱式滴定管量取16.60mL高锰酸钾溶液
4．下列有关仪器的名称、示意图与用途或使用操作的叙述均正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
5．用NaCN溶液浸取矿粉中金的反应为4Au+2H2O+8NaCN+O2═4Na[Au（CN）2]+4NaOH。下列说法正确的是（ ）
A．上述反应涉及元素均为主族元素
B．离子半径：Na+＜O2﹣
C．Na[Au（CN）2]中的中心离子为Na+
D．NaCN中作用力只有一种
6．辅酶Q10具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如图。下列有关辅酶Q10的说法正确的是（ ）
A．分子式为C60H90O4
B．分子中含有14个甲基
C．分子中的四个氧原子不在同一平面
D．可发生加成反应，不能发生取代反应
7．以相应的卤代酸酯为原料，利用Gabriel法合成天冬氨酸，其中一种中间产物的结构如图所示，下列有关该有机物的说法正确的是（ ）
A．存在分子中含有两个苯环且可发生银镜反应的同分异构体
B．分子中不含有手性碳原子
C．1ml该有机物最多与7ml的H2发生加成反应
D．分子中所有的碳原子共平面
8．催化剂催化水煤气变换反应：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）ΔH＜0，过程示意图如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．过程Ⅰ、过程Ⅱ中都有水参与反应
B．该反应反应物总能量高于生成物总能量
C．使用催化剂不能改变水煤气变换反应的ΔH
D．催化过程中既有极性键的断裂和形成，也有非极性键的断裂和形成
9．我国某大学科研团队通过超快电脉冲热还原法开发了一种新型碳载钌镍合金纳米催化剂（RuNi/C），并基于此催化剂制备出一种极具竞争力的高能量镍氢气（Ni﹣H2）电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．放电时，OH﹣向电极b移动
B．放电一段时间后，KOH溶液的浓度增大
C．放电时，电极a上的电极反应式为NiOOH+e﹣+H2O═Ni（OH）2+OH﹣
D．外电路中每转移2mle﹣，理论上电极b上消耗2gH2
10．W、X、Y、Z为短周期主族元素且原子序数依次增大，Y原子的最外层电子数与W原子的核外电子总数相等，X、Z同主族。由W、X、Y、Z组成的某化合物分子结构如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．第一电离能：W＞Y＞X
B．四种元素均对应有最高价氧化物对应水化合物
C．最简单氢化物的沸点：W＞X
D．Y与W、X、Z均能形成二元化合物
11．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
12．硫及其化合物的“价−类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是（ ）
A．燃煤时为减少X的排放，可在煤中添加石灰石
B．X有漂白性，可使石蕊试液先变红后褪色
C．Z与铁反应时，Z的浓度越大，反应速率越快
D．N可由其相应单质直接化合生成
13．钛酸亚铁常用于制备磁芯、磁盘和传感器等，它属于立方晶系，晶胞结构如图所示。下列叙述错误的是（ ）
已知：晶胞参数为anm，NA为阿伏加德罗常数的值。
A．Fe2+的分数坐标为
B．晶胞中Fe2+位于O2﹣所形成的正八面体的体心
C．Fe2+和Ti4+之间的最短距离为等
D．钛酸亚铁晶体密度为
14．室温下，已知Ksp（CuS）＝8.8×10﹣36，饱和Cu（OH）2溶液中x＝﹣lg与pH的关系如图所示。向0.1ml•L﹣1的Na2S溶液（pH＝12.4）中加入一定量的CuSO4。下列说法正确的是（ ）
A．室温下Cu（OH）2的Ksp数量级为10﹣20
B．反应CuS+2OH﹣⇌Cu（OH）2+S2﹣的平衡常数为4×1016
C．室温下，CuS在等浓度的Na2S和H2S溶液中的Ksp不相等
D．反应后的溶液中存在离子浓度关系：c（Na+）+c（H+）+2c（Cu2+）＝2c（S2﹣）+c（OH﹣）+2c（）
二．非选择题：共58分。
15．GaN是制造微电子器件，光电子器件的新型半导体材料。综合利用炼锌矿渣{主要含铁酸镓[Ga2（Fe2O4）3]、铁酸锌（ZnFe2O4），还含少量Fe及一些难溶于酸的物质}获得金属盐，并进一步利用镓盐制备具有优异光电性能的氮化镓（GaN），部分工艺流程如图。
已知：①Fe2在酸性条件下不稳定，易转化为Fe3+。
②常温下，“浸出液”中的金属离子对应的氢氧化物的溶度积常数如下表，离子浓度小于1×10﹣5ml⋅L﹣1时可视为沉淀完全。
③lg2≈0.3，lg5≈0.7。
回答下列问题：
（1）为提高浸出率，可采取的措施为 （填标号）。
a．将矿渣粉碎
b．降低温度
c．把稀硫酸换成浓硫酸
d．延长浸出时间
（2）已知纤锌矿结构的GaN晶胞结构与金刚石结构类似，则该种GaN晶体的类型为 ，基态Ga原子价层电子的轨道表示式为 。
（3）ZnFe2O4与稀硫酸反应的化学方程式为 。
（4）“调pH”时需调节溶液pH的最小值为 。
（5）检验“滤液1”中是否含有Fe3+的试剂为 （填名称）。
（6）电解反萃取液（溶质为NaGaO2）制粗镓的装置如图所示，阳极的电极反应式为 ；电解废液经处理后可循环使用，其主要溶质为 （填化学式）。
（7）采用MOCVD（金属有机化合物化学气相沉积）技术制备GaN时，反应会产生一种标准状况下密度约为0.71g⋅L﹣l的可燃性气体，写出该反应的化学方程式： （不写条件）。
16．异丁烯是一种重要的化工原料，主要用于生产橡胶、催化剂、汽油添加剂和润滑油等。工业上常用异丁烷为原料制备异丁烯。回答下列问题：
（1）异丁烷直接脱氢制备异丁烯，反应为CH3CH（CH3）2（g）⇌CH2＝C（CH3）2（g）+H2（g）ΔH。根据下列键能数据，计算该反应的ΔH＝ kJ•ml﹣1。
（2）异丁烷的转化率和异丁烯的选择性[]随温度的变化如图所示。当温度升高，异丁烯的选择性变化的原因是 （填标号）。
A．催化剂的活性增大
B．异丁烷裂解发生副反应
C．异丁烯容易发生聚合反应
D．平衡向逆反应方向移动
（3）在温度853K、压强100kPa下，初始反应气体组成或与平衡时异丁烷摩尔分数x的关系如图所示。
①表示x～n（H2）/n（异丁烷）的曲线为 （填“M”或“N”）。
②a点反应的平衡常数Kp＝ kPa（列出计算式，分压＝总压×物质的量分数）。
（4）有人提出加入适量空气，采用异丁烷氧化脱氢制备异丁烯，反应为CH2＝C（CH3）2（g）+H2O（g）ΔH＝﹣117.5kJ•ml﹣1，与异丁烷直接脱氢制备异丁烯相比，该方法的优缺点有 。
（5）一种ZrO2基催化剂可高效催化异丁烷直接脱氢制备异丁烯。四方ZrO2晶胞如图所示，晶胞参数为apm、apm、cpm。Zr4+离子在晶胞中的配位数是 ，该晶体的密度为 g•cm﹣3（列出计算式，阿伏加德罗常数的值为NA）。
17．氧钒（Ⅳ）碱式碳酸铵晶体{（NH4）5[（VO）6（CO3）4（OH）9]•10H2O}的制备及纯度分析步骤如下。
Ⅰ．制备氧钒（Ⅳ）碱式碳酸铵晶体的流程如图：
其中，步骤ⅱ可通过如图装置完成。
Ⅱ．测定氧钒（Ⅳ）碱式碳酸铵晶体粗产品纯度的流程如图：
实验步骤：
已知：①氧钒（Ⅳ）碱式碳酸铵晶体难溶于水，M＝1065g•ml﹣1
②+4价钒在弱酸性条件下具有还原性。
③+Fe2++2H+═VO2++Fe3++H2O。
④在该实验条件下，KMnO4与尿素不反应。
回答下列问题：
（1）从原子结构角度解释+5价钒较稳定的原因： 。
（2）步骤ⅰ中N2H4和V2O5反应得到的产物之一是一种无毒无害的气体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是 。
（3）步骤ⅱ中盛装NH4HCO3溶液的仪器名称为 。
（4）步骤ⅱ中装置D的作用是 。
（5）步骤ⅲ中依次用饱和NH4HCO3溶液无水乙醇、乙醚洗涤晶体。用饱和NH4HCO3溶液洗涤的目的是 。
（6）分析测定氧钒（Ⅳ）碱式碳酸铵晶体粗产品纯度的流程：
①滴入NaNO2溶液的目的是除去KMnO4，写出其反应的离子方程式： 。
②若平均消耗cml•L﹣1（NH4）2Fe（SO4）2标准溶液的体积为a mL，则氧钒（Ⅳ）碱式碳酸铵晶体粗产品的纯度为 %。
③若其他操作均正确，但NaNO2的加入量不足，会引起测定结果 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
18．双氯芬酸钠（化合物K）是消炎镇痛类药，其一种合成方法如图：
（1）C中官能团的名称为 ；D的化学名称为 。
（2）B的结构简式为 ；F→G的反应类型为 。
（3）D+G→H的化学方程式为 。
（4）查阅资料可知E→F的反应机理如下：
①
②
③
下列说法正确的是 。
A．的空间结构为直线形
B．反应③的活化能比反应②高
C．硫酸是总反应的催化剂
D．中碳原子均为sp2杂化
（5）同时符合下列条件的J的同分异构体共有 种，写出其中一种的结构简式 。
①分子中含有联苯结构（）和—OCH3基团
②核磁共振氢谱中只有4组峰
参考答案
1．C
2．B
3．A
4．C
5．B
6．B
7．A
8．D
9．B
10．D
11．C
12．A
13．C
14．A
15．（1）ad；
（2）共价晶体；；
（3）ZnFe2O4+4H2SO4＝ZnSO4+Fe2（SO4）3+4H2O；
（4）4.7；
（5）硫氰化钾溶液；
（6）2H2O+4﹣4e﹣＝O2+4；NaOH；
（7）Ga（CH3）3+NH3＝3CH4+GaN。
16．（1）+123；
（2）BC；
（3）①M；
②；
（4）优点：该反应为熵增的放热反应，可以在较低温度下自发进行，节约能源；缺点：异丁烷和异丁烯容易被氧气氧化，导致原料浪费和目标产物的选择性降低；
（5）8； 。
17．（1）+5价的钒离子3p轨道中的电子处于全满状态，较为稳定；
（2）2：1；
（3）三颈烧瓶；
（4）防止空气进入，使+4价钒被氧化；
（5）氧钒（Ⅳ）碱式碳酸铵晶体易吸附溶液中的Cl﹣，所以用饱和NH4HCO3溶液洗去溶液中的HCl；
（6）①5+2+6H+＝5+2Mn2++3H2O；
②；
③偏大。
18．（1）羟基、碳氯键；2，6﹣二氯苯酚；
（2）；还原反应；
（3）；
（4）AC；
（5）4；。选项
A
B
C
D
文物




名称
先锋煲（陶）
曜变天目碗（瓷）
铁足大铜鼎
六棱柱形水晶穿珠
选项
A
B
C
D
名称
坩埚
蒸馏烧瓶
碱式滴定管
球形干燥管
示意图




用途或使用操作
可用于对固体进行高温加热
可用于制备蒸馏水
赶出碱式滴定管乳胶管中的气泡
洗气除杂实验中将气体从小口通入
选项
实验操作和现象
结论
A
向久置Na2SO3溶液中，加入足量稀硝酸，再加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀
久置Na2SO3已部分被氧化
B
C2H5OH与浓硫酸共热至170℃，产生的气体通入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去
反应生成了乙烯
C
卤代烃Y与KOH水溶液共热后，加入足量稀硝酸，再滴加AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀
卤代烃Y中含有溴原子
D
向20%麦芽糖溶液中加入少量稀硫酸、加热，再加入氢氧化钠调节至碱性，再加入银氨溶液，水浴加热，出现银镜
麦芽糖水解产物具有还原性
氢氧化物
Fe（OH）2
Fe（OH）3
Zn（OH）2
Ga（OH）3
Ksp
4.9×10﹣17
2.8×10﹣39
1.8×10﹣14
8.0×10﹣32
化学键
C—C
C＝C
C—H
H—H
键能/（kJ•ml﹣1）
348
615
413
436