湖南省九校联盟2024-2025学年高三上学期第一次联考化学试题（Word版附解析）

这是一份湖南省九校联盟2024-2025学年高三上学期第一次联考化学试题（Word版附解析），文件包含湖南省九校联盟2024-2025学年高三上学期第一次联考化学试题Word版含解析docx、湖南省九校联盟2024-2025学年高三上学期第一次联考化学试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。
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，将本试题卷和答题卡一并交回。
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. 材料是人类赖以生存和发展物质基础，下列与材料有关的说法正确的是
A. 合金的硬度比其成分金属的要小
B. 普通硅酸盐水泥的生产以黏土和石灰石为主要原料
C. 橡胶硫化的目的是使橡胶的网状结构变成线型结构
D. 聚四氟乙烯由四氟乙烯发生缩聚反应合成
【答案】B
【解析】
【详解】A．合金的硬度一般比其成分金属的要大，故A错误；
B．普通硅酸盐水泥的生产以黏土和石灰石为主要原料，经高温煅烧而成，故B正确；
C．橡胶硫化的目的是使橡胶的线型结构变成网状结构，故C错误；
D．聚四氟乙烯由四氟乙烯发生加聚反应合成，故D错误；
故选B。
2. 下列有关反应的离子方程式正确的是
A. 向硫代硫酸钠溶液中滴加硝酸溶液：
B. 用食醋和淀粉溶液检验食盐中的：
C. 用盐酸除铁锈：
D. 将溶液滴入溶液中：
【答案】D
【解析】
【详解】A．硝酸具有强氧化性，能将氧化为硫酸根离子，同时生成NO，反应的离子方程式为，A错误；
B．醋酸是弱电解质，不能拆，反应的离子方程式为，B错误；
C．铁的氧化物不能拆，反应的离子方程式为，C错误；
D．和发生归中反应生成，反应的离子方程式为，D正确；
故选D。
3. 下列实验装置规范并能达到实验目的的是
A．制备二氧化硫
B．碳酸氢钠受热分解
C．除去苯中少量苯酚
D．制备稳定的氢氧化亚铁沉淀
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．铜与浓硫酸反应需要加热，无加热装置，A错误；
B．碳酸氢钠受热分解产生水，试管口要略向下倾斜，B错误；
C．苯酚与氢氧化钠生成苯酚钠，苯酚钠溶于水，苯不溶于水，振荡，静置，分液，可除去苯中少量苯酚，C正确；
D．氢氧化亚铁易被氧化，应尽量隔绝空气，D错误；
故选C。
4. 两种试剂相互滴加时，滴加的顺序不同，产生的现象可能不同。下列试剂相互滴加时，滴加的顺序不同但产生的现象相同的是
A. 溶液与氨水B. 溶液与盐酸
C. 溶液与硫酸D. 溶液与的四氯化碳溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A．溶液与氨水反应，前者逐滴滴加到后者中，先生成，开始无沉淀；后者逐滴滴加到前者中，先生成沉淀，继续滴加到过量沉淀溶解，因此滴加顺序不同，现象不同，A不符合题意；
B．溶液与盐酸反应，前者逐滴滴加到后者中，刚开始无明显现象，后生成沉淀；后者逐滴滴加到前者中，先生成沉淀，后沉淀溶解，B不符合题意；
C．溶液与溶液反应，前者逐滴滴加到后者中，生成二氧化碳气体，后者逐滴滴加到前者中，也生成二氧化碳气体，即滴加顺序不同，现象相同，C符合题意；
D．溶液与的四氯化碳溶液反应，前者逐滴滴加到后者中，由于的四氯化碳溶液过量，则、均被氧化生成和，四氯化碳层为橙红色；后者逐滴滴加到前者中，由于的还原性大于，则被氧化为，四氯化碳层为无色，因此滴加顺序不同，现象不同，D不符合题意；
答案选C。
5. 复合硒()材料电极由于嵌入脱出，引起和和之间发生可逆变化，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 放电时电极为正极
B. 隔膜为阴离子交换膜
C. 当有参与反应时，外电路转移的电子数目大于
D. 充电时阳极反应为
【答案】D
【解析】
【分析】由图示可知，该电池放电时，为负极，电极反应式为，为正极，发生的反应为，发生的反应为；充电时，为阴极，电极反应式为，为阳极，发生的反应为，发生的反应为。
【详解】A．由分析可知，放电时电极为正极，A项正确；
B．放电时通过离子交换膜进行移动，隔膜为阴离子交换膜，B项正确；
C．当有参与反应时，也在同时发生反应，外电路转移的电子数目大，C项正确；
D．充电时，阳极应失去电子，发生氧化反应， D项错误；
故选D。
6. 磷中毒可用硫酸铜解毒，磷与硫酸铜可以发生以下两个反应：
①；
②。
下列有关说法正确的是
A. 白磷为正四面体结构，键角为
B. 反应①中既是氧化产物，又是还原产物
C. 反应①、②消耗相同物质的量的水时，转移电子数相等
D. 反应①中若参加反应，则被氧化的P的物质的量为
【答案】C
【解析】
【详解】A．白磷为正四面体结构，键角为，A错误；
B．Cu3P中Cu为+1价，P为-3价，生成Cu3P时Cu得电子发生还原反应，P得电子发生还原反应，因此Cu3P为还原产物，B错误；
C．反应①中消耗24ml水转移30ml电子，反应②消耗8ml水转移10ml电子，则反应①、②消耗相同物质的量的水时，转移电子数相等，C正确；
D．反应①中15ml硫酸铜参与反应，Cu共得到15ml电子，而P转化为H3PO4失去5ml电子，因此被硫酸铜氧化的P物质的量为3ml，另外3mlP被其他的P氧化，D错误；
故答案选C。
7. 某富氢化合物的晶胞结构及该晶胞沿三个平面的投影(沿三个平面的投影相同)如图所示。两个氢原子之间的最近距离为，为阿伏加德罗常数的值。原子分数坐标(原子分数坐标为1时记为0)，晶胞中A原子的分数坐标为，B原子的分数坐标为。下列说法错误的是
A. 该富氢化合物的化学式可表示为
B. 该晶胞中C原子的分数坐标为
C. 该晶胞中，H之间相互连接形成的笼状结构有12个面
D. 该晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A．晶胞中原子的数目为，H原子的数目为，该富氢化合物的化学式可表示为，故A正确；
B．该晶胞中，上下、左右、前后共6个面上，每个面都存在由4个氢原子形成的四边形结构，A原子的分数坐标为，B原子的分载坐标为，则C原子的分数坐标为[x轴方向为1，记为0]，故B正确；
C．该晶胞中，H之间相互连接形成的笼状结构有上下左右前后各一个四边形围成的面，每个顶角的钙原子对着一个面，故共个面，故C错误；
D．该晶胞中，两个氢原子之间的最近距离为晶胞面对角线长的，为，则晶胞参数为，所以该晶体的密度为，故D正确；
故选C。
8. 下列实验的方案设计、现象和结论都正确的是
选
实验目的
实验方案设计
现象和结论
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．富马酸亚铁中碳碳双键也可以和酸性KMnO4溶液反应，干扰Fe2+检验，A错误；
B．氢氧化钠可以和碘反应，用碘水检验淀粉需在酸性环境下进行，B错误；
C．向饱和CaSO4溶液中滴加相同浓度的Na2CO3溶液，产生白色沉淀，说明CaSO4的沉淀转化为CaCO3，Ksp(CaSO4)>Ksp(CaCO3)，C正确；
D．玻璃棒中有钠元素，干扰实验，应选用洁净的铂丝或铁丝，D错误；
故答案选C。
9. 硼酸()是重要的化工原料，一种以硼镁矿(含及少量)为
项
A
检验补铁剂富马酸亚铁中的
取少量试样完全溶于稀硫酸，再滴加溶液
溶液褪色，说明该试样中存在
B
探究淀粉水解程度
取淀粉溶液，加入少量稀硫酸，加热，冷却后加入溶液至碱性，再滴加碘水
若溶液未变蓝色，说明淀粉已经完全水解
C
比较与的大小
向饱和溶液中滴加相同浓度的溶液
产生白色沉淀，说明＞
D
检验溶液中的
用洁净的玻璃棒蘸取溶液，在煤气灯外焰上灼烧，观察火焰颜色
火焰呈现黄色，说明溶液中有
原料生产硼酸的工艺流程如图所示。
已知：硼酸和硼砂均易溶于热水，在冷水中溶解度小。下列说法正确的是
A. 硼酸是一元弱酸，其电离方程式为
B. 向滤渣B中加入足量盐酸，固体不能完全溶解
C. 硼砂溶液与硫酸反应的离子方程式为
D. “一系列操作”中需要使用到的玻璃仪器有蒸发皿、漏斗、玻璃棒、烧杯
【答案】B
【解析】
【分析】向硼镁矿粉中加入氢氧化钠溶液碱浸，将2MgO·B2O3·H2O转化为氢氧化镁、NaBO2，二氧化硅转化为硅酸钠，氧化铝转化为四羟基合铝酸钠，氧化铁与氢氧化钠溶液不反应，过滤得到含有氢氧化镁、氧化铁的滤渣A和滤液；向滤液中通入二氧化碳气体，将硼酸钠转化为硼砂，硅酸钠和四羟基合铝酸钠转化为硅酸沉淀和氢氧化铝沉淀，过滤得到含有硅酸、氢氧化铝的滤渣B和滤液；滤液经蒸发浓缩、冷却结晶得到硼砂；向硼砂中加入热水和稀硫酸调节溶液pH为2，将硼砂转化为硼酸，反应后的溶液经冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硼酸。
【详解】A．硼酸是一元弱酸，其电离方程式为，故A错误；
B．滤渣B中含有和，其中不溶于盐酸，故B正确；
C．硼砂溶液与硫酸反应生成硼酸，离子方程式为，故C错误；
D．由于硼酸在冷水中溶解度小，“一系列操作”主要包括冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，需要使用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，故D错误；
故选B。
10. 某温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的，发生下列反应：
反应Ⅰ．
反应Ⅱ．
测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 活化能：
B. 时，
C. 反应开始时加入有利于反应Ⅰ的催化剂，会增大Y的平衡产率
D. 后再向平衡体系中加入X，恒温再次平衡后增大
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，反应开始一段时间内Y的浓度持续增大，故反应①更快，活化能较低，反应②的活化能较高，即，A错误；
B．由题干图像信息可知，末时Y的浓度为、Z的浓度为，即内X的浓度减少了，故时，，B正确；
C．反应开始时加入有利于反应的催化剂，反应速率加快，但催化剂不能使平衡移动，Y的平衡产率不变，C错误；
D．后再向平衡体系中加入X，温度不变，平衡常数不变，所以恒温再次平衡后不变，D错误；
答案选B。
11. 常温下，调节足量草酸钙固体与水的混合体系的时，各微粒浓度的对数(M代表)随的变化曲线如图所示。已知。下列有关
说法错误的是
A. 的电离常数的数量级为
B. 时，
C. 虚线④代表，时，溶液中
D. A点时，
【答案】B
【解析】
【分析】CaC2O4为强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，体系中存在一系列平衡，、、，所以在CaC2O4溶液中，，即①表示、②表示H2C2O4、③表示、④表示。
【详解】A．，，①③相交时，此时，可得，数量级为，故A正确；
B．溶液时，溶液中存在电荷守恒：，但是没有考虑到加入的酸的酸根阴离子，所以，故B错误；
C．虚线④代表，时，根据计算溶液中，故C正确；
D．A点时，，结合图示中各曲线代表的离子的浓度大小关系可知，故D正确；
故选B。
二、非选择题(本题共4小题，共58分)。
12. 尼古丁(沸点以下与水互溶)，俗名烟碱，是一种含氮生物碱，其结构简式为，也是烟草的重要成分。科研小组设计实验从香烟中提取烟碱，实验原理和步骤如下。
实验原理：烟碱能与盐酸反应生成烟碱盐酸盐而溶于水中形成提取液，在此提取液中加入可重新生成烟碱。烟碱在左右具有一定的蒸气压，因此可用水蒸气蒸馏法分离提取。
实验步骤：
(一)烟碱的提取
取研细的烟叶放入圆底烧瓶中，加盐酸，按图1所示，加热回流半小时。将回流后的混合物冷却后过滤，向滤液中加入溶液中和至明显呈碱性。
(二)烟碱的水蒸气蒸馏
在两颈圆底烧瓶中加入适量的水和粒沸石，将中和后的混合物倒入蒸馏试管中，组装好微量水蒸气蒸馏装置，如图2.打开止水夹，接通冷凝水，打开热源(未画出)开始加热。当有大量水蒸气产生时，关闭T形管上的止水夹。收集约提取液后，停止水蒸气蒸馏。
(三)烟碱性质的检验
（1）烟碱中氮原子的杂化方式为_______。
（2）仪器a的名称为_______，装置B的作用是_______。
（3）回流时，烧瓶内气雾上升高度不宜超过冷凝管高度的。若气雾上升过高，可采取的措施是_______。
（4）提取烟碱时，加入溶液中和至明显呈碱性的原因是_______。
（5）T形管最长的一端插入中和后的混合物中，靠近蒸馏试管的底部，作用是_______。
（6）收集提取液后，停止水蒸气蒸馏的操作顺序是_______(填序号)。
①停止通冷凝水 ②停止加热 ③打开止水夹
（7）设计实验证明实验步骤(二)所得提取液中的烟碱具有碱性：_______(可选用的试剂有甲基橙、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。
【答案】（1）
（2） ①. (球形)冷凝管 ②. 防倒吸、吸收
（3）降低温度或加快冷凝水流速(其他与降温有关的合理答案也可)
（4）使烟碱盐酸盐完全与反应生成烟碱，有利于烟碱蒸出(或答到“烟碱沸点低，烟碱盐酸盐沸点高，便于水蒸气蒸馏提纯”也可)
（5）使水蒸气和烟碱充分接触(或起搅拌作用，其他合理答案也可)
（6）③②① （7）用玻璃棒蘸取提取液于红色石蕊试纸中心，若试纸变蓝，则证明烟碱具有碱性(其他合理答案也可)
【解析】
【分析】取研细的烟叶放入圆底烧瓶中，加盐酸，按图1所示，加热回流半小时。从圆底烧瓶挥发出的HCl用装置B吸收，将回流后的混合物冷却后过滤，向滤液中加入溶液中和至明显呈碱性，使烟碱盐酸盐全部转化为烟碱。
【小问1详解】
烟碱中，六元环中的氮原子为sp2杂化，五元环中的氮原子为sp3杂化，故答案为：；
【小问2详解】
仪器a的名称为球形冷凝管；装置B中倒扣的漏斗，可用来吸收挥发出来的HCl气体并防倒吸，故答案为：(球形)冷凝管；防倒吸、吸收；
【小问3详解】
回流时，若烧瓶内气雾上升过高，说明烧瓶内温度过高，需要采取降温措施，可以降低温度或者加快冷凝水流速，故答案为：降低温度或加快冷凝水流速；
【小问4详解】
提取烟碱时，加入溶液中和至明显呈碱性，使烟碱盐酸盐完全转化为烟碱，有利于烟碱蒸出，故答案为：使烟碱盐酸盐完全与反应生成烟碱，有利于烟碱蒸出；
【小问5详解】
T形管最长的一端插入中和后的混合物中，靠近蒸馏试管的底部，可以使水蒸气和中和后的混合物充分接触，并可起到搅拌的作用，故答案为：使水蒸气和烟碱充分接触(或起搅拌作用，其他合理答案也可)；
【小问6详解】
收集提取液后，停止水蒸气蒸馏，应先打开止水夹，然后停止加热，最后停止通冷凝水，故答案为：③②①；
【小问7详解】
根据题目所提供的试剂，可使用红色石蕊试纸检验烟碱具有碱性，故答案为：用玻璃棒蘸取提取液于红色石蕊试纸中心，若试纸变蓝，则证明烟碱具有碱性。
13. 碘及碘的化合物在人类活动中占有重要的地位。
（1）已知反应，根据下图判断分子中化学键断裂时需要吸收的能量为_______。
（2）室温下，向密闭容器中加入，发生反应，达到平衡后，保持温度、容积不变，再充入，则再次达到平衡后，_______(填标号)是原来的2倍。
A. 平衡常数B. 的体积分数C. 的转化率D. 的平衡浓度
（3）的速率方程为(为速率常数，只与温度有关)。
①某温度下，则_______。
②已知：(R。C为常数，k为速率常数，T为热力学温度，为正反应活化能)。k与、T的关系如图所示(为两种不同的催化剂)。
相同条件下，催化效率较高的是_______(填“”或“”)，判断依据是_______。
（4）分解的平衡转化率较低，为了促进的分解，某研究小组设计选择性膜反应器。已知：的分解在反应区内进行，膜可以对产物进行选择性释放。反应区内控制温度不变，压强恒定为，反应开始时，投料均为气体。膜反应器1中氢气的逸出速率为，膜反应器2中氢气的逸出速率等于膜反应器1.完成表中空格。
（5）国内某科技研究小组首次提出一种新型的电池体系，该体系正极采用含有的水溶液，负极采用固态有机聚合物，电解质溶液采用溶液，聚合物离子交换膜作为隔膜将液态正极和固态负极分隔开(原理示意图如图)。
反应器示意图
无膜反应器
膜反应器1
膜反应器2

达平衡后反应器中物质的量
①_______
的平衡分解率
②___(填“>”“
（5） ①. 图乙 ②.
【解析】
【小问1详解】
由图可知，断裂1mlH-H键的H=H3-H1=(+587kJ/ml)-(+147kJ/ml)=+440kJ/ml，则1ml氢气分子中化学键断裂时需要吸收的能量为440kJ/ml×1ml=440kJ，故答案为：440；
【小问2详解】
A．平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，故A不符合题意；
B．该反应是气体体积不变反应，保持温度、容积不变，再充入1ml碘化氢相当于增大压强，平衡不移动，碘化氢的体积分数不变，故B不符合题意；
C．该反应是气体体积不变的反应，保持温度、容积不变，再充入1ml碘化氢相当于增大压强，平衡不移动，碘化氢的转化率不变，故C不符合题意；
D．该反应是气体体积不变反应，保持温度、容积不变，再充入1ml碘化氢相当于增大压强，平衡不移动，但碘化氢的浓度是原来的2倍，故D符合题意；
故选D；
【小问3详解】
①反应达到平衡时，正逆反应速率相等，则，整理可得：=K，则k正=Kk逆=15×4=60，故答案为：60；
②由可知，温度相同时，越小，反应的活化能越大，反应速率越慢。由图可知，温度相同时，催化剂作用下反应大于，则反应的活化能小于，所以催化效率较高的是，故答案为：；相同温度时，对应的活化能更小；
【小问4详解】
①由题意可知，膜反应器1中氢气的逸出速率为，在压强恒定为下，释放出，由表格数据知，时的平衡分解率，由方程式可知，反应生成氢气的物质的量为=0.35ml，则时反应器中氢气的物质的量为，故答案为：0.11；
②由图可知，膜反应器2释放出氢气和碘蒸气，比反应器1释放出的生成物更多，相当于减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，碘化氢的分解率增大，则，故答案为：>；
【小问5详解】
①由“负极采用固态有机聚合物”知，固态有机聚合物在负极失电子，电子从负极流出，所以图乙是原电池工作原理图，故答案为：乙；
②由图可知，放电时，碘三离子在正极上得到电子发生还原反应生成碘离子，电极反应式为，故答案为：。