2022-2023学年湖北省荆荆宜三校高三上学期11月联考化学试题含解析

这是一份2022-2023学年湖北省荆荆宜三校高三上学期11月联考化学试题含解析，共22页。试卷主要包含了单选题，结构与性质，实验题，工业流程题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．化学与科技、生活有密切的关系。下列叙述正确的是
A．第三代核电“华龙一号”落户福建，核反应属于化学反应
B．城市内的光化学烟雾污染与氮、碳及硫的氧化物都有关
C．“84”消毒液沾到皮肤上应立即用大量水清洗，并涂抹维生素C
D．运动员“战袍”内层添加石墨烯片用于保暖，石墨烯和碳纳米管互为同位素
【答案】C
【详解】A．核反应中原子核会发生变化，所以核反应属于物理变化，不属于化学变化，A错误；
B．光化学烟雾污染与氮氧化物、碳氢化物有关，B错误；
C．“84"消毒液具有氧化性、腐蚀性，沾到皮肤上应立即用大量水清洗，并涂抹维生素C,，C正确；
D．石墨烯和碳纳米管互为同位素，D错误；
故选C。
2．下列有关物质的分类或归类正确的是
A．电解质：芒硝、干冰、冰醋酸B．碱性氧化物：
C．胶体：稀豆浆、墨水、碘酒D．混合物：漂白粉、水玻璃、铝热剂
【答案】D
【详解】A．干冰是非电解质，A错误；
B．Al2O3是两性氧化物，B错误；
C．碘酒是溶液不是胶体，C错误；
D．漂白粉是氯化钙、次氯酸钙的混合物，水玻璃是硅酸钠的水溶液，铝热剂是铝和氧化铁的混合物，D正确；
故选D。
3．2022年3月23日，神舟十三号航天员进行第二次太空授课，王亚平将小苏打和醋酸混合，先得到过饱和醋酸钠溶液的“液体球”，再经结晶以后得到了热的“冰球”。下列说法错误的是
A．“液体球”中存在的化学键有：离子键、共价键、氢键
B．分子中σ键和π键的数目之比为7∶1
C．过饱和醋酸钠溶液结晶形成热的“冰球”的过程属于放热过程
D．可用X-射线衍射实验测定“冰球”是否是晶体
【答案】A
【详解】A．“液体球”为过饱和醋酸钠溶液，醋酸钠溶液中含有醋酸钠、水，醋酸钠中含有离子键和共价键，水分子中含有共价键，水分子之间存在氢键，其中氢键为分子间作用力，不属于化学键，故A项错误；
B．1个分子中存在3个C-H键、1个C-C键、1个C=O键、1个C-O、1个O-H键，其中1个单键中含有1个σ键，1个双键中含有1个σ键和1个π键，因此分子中σ键和π键的数目之比为7∶1，故B项正确；
C．结晶以后得到热的“冰球”，其形成原因是醋酸钠结晶放热，故C项正确；
D．鉴别固体物质是否属于晶体，可利用X-射线衍射实验进行判断，故D项正确；
综上所述，错误的是A项。
4．化学物质与生活密切相关，下列叙述错误的是
A．可以作为食品添加剂B．可作织物漂白剂
C．碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查D．可作废水中Cu2+和的沉淀剂
【答案】C
【详解】A．二氧化硫是一种食品添加剂，如葡萄酒酿造过程中添加少量二氧化硫可防止葡萄酒变质，但二氧化硫有毒，必须严格控制二氧化硫的用量，故A正确；
B．次氯酸钠具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，常用于织物漂白剂，故B正确；
C．碳酸钡能与胃液中的盐酸反应生成有毒的氯化钡，所以碳酸钡不能用于胃肠X射线造影检查，故C错误；
D．硫化亚铁的溶度积大于硫化铜和硫化汞，所以硫化亚铁能作含有铜离子和汞离子废水的沉淀剂，除去废水中的铜离子和汞离子，故D正确；
故选C。
5．用代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是
A．晶体硅中含键
B．通常状况下，氧气所含分子数小于
C．中含有的中子数为
D．电解精炼铜，阳极质量减少时电路中通过的电子数为
【答案】B
【详解】A．晶体硅中含键，含键，A错误；
B．通常状况下，气体摩尔体积大于22.4L/ml，则44.8L氧气所含分子数小于，B正确；
C．中含有的中子数为，C错误；
D．电解精炼铜，阳极除了铜失电子，还有锌、铁等失电子，D错误；
故选B。
6．下列反应的离子方程式书写错误的是
A．长期放置的溶液出现黄色：
B．饱和溶液中通入过量：
C．将少量溴水滴入过量溶液中：
D．向酸性溶液中滴加溶液：
【答案】C
【详解】A．长期放置的溶液出现黄色，是空气中的氧气将碘离子氧化：，A正确；
B．饱和溶液中通入过量会生成碳酸氢钠：，B正确；
C．少量的溴水不能将所有的亚硫酸根氧化成硫酸根，故为，C错误；
D．向酸性溶液中滴加溶液生成氧气：，D正确；
答案选C。
7．下列实验能达到目的的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】A
【详解】A．FeS是固体，FeS和盐酸反应生成硫化氢和氯化亚铁，可用启普发生器来制备H2S气体，因此能达到实验目的，故A符合题意；
B．高温条件，玻璃中的二氧化硅会和碳酸钙反应生成硅酸钙和二氧化碳，故B不符合题意；
C．钠燃烧温度在400℃以上，玻璃表面皿不耐高温，因此钠燃烧通常载体为坩埚或者燃烧匙，故C不符合题意；
D．氯气、二氧化氮的密度比空气大，应采用向上排空气法收集，该装置中应“长进短出”，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
8．通过电氧化合成法可制得特殊高价金属化合物高铜酸钠(化学式为)。下列关于该物质的说法错误的是
A．中为价B．中存在过氧键
C．在酸性条件下不能稳定存在D．与氢气反应可能有生成
【答案】B
【详解】A．是特殊的高价金属化合物，其中为价，A正确；
B．中为价，O为-2价，不存在过氧键，B错误；
C．中为价，具有强氧化性，在酸性条件下不能稳定存在，C正确；
D．具有强氧化性，可能与还原性气体氢气反应生成，D正确；
故选B。
9．下列表格中的实验操作、现象和结论均正确且具有对应关系的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【详解】A．C与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫，均使石灰水变浑浊，A错误；
B．的检验，滴加NaOH 溶液后还要加热，B错误；
C．涂改液与KOH溶液混合加热发生水解反应生成氯离子，取上层清液，先加硝酸酸化，再加入硝酸银溶液生成白色沉淀为AgCl，则涂改液中存在含氯化合物，C正确；
D．玻璃棒本身含有Na元素，灼烧呈黄色，D错误；
故选C。
10．用圆底烧瓶收集NH3后进行喷泉实验。对实验现象的分析正确的是
A．烧瓶中形成喷泉，说明NH3与H2O发生了反应
B．烧瓶中剩余少量气体，能证明NH3的溶解已达饱和
C．烧瓶中溶液为红色的原因是：NH3+H2ONH3•H2ONH+OH-
D．烧瓶中溶液露置在空气中一段时间后pH下降，能证明氨水具有挥发性
【答案】C
【详解】A．烧瓶中形成喷泉，不一定是因为NH3与H2O发生了反应引起的，还有可能是因为NH3极易溶于水造成的，故不能说明NH3与H2O发生了反应，A错误；
B．烧瓶中剩余少量气体可能是空气，来源于实验中的某个操作，比如图中止水夹下方的玻璃管未插入水中时会有空气进入，故烧瓶中剩余少量气体不能说明NH3的溶解达到饱和，B错误；
C．烧瓶中溶液变为红色，说明溶液呈碱性，原因为NH3+H2ONH3•H2O+OH-，C正确；
D．烧瓶中溶液露置在空气中一段时间后pH下降，不一定是因为氨水的挥发性，还可能是因为吸收了空气中的CO2，故烧瓶中溶液pH下降，不能说明氨水具有挥发性，D错误；
故选C。
11．A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见的短周期主族元素，其中A、B、C、D四种元素的原子序数之和为E元素原子序数的2倍。E是短周期中原子半径最大的元素。A、B、C、D四种元素形成的化合物有多种用途，可用来合成纳米管，还可作杀虫剂、催化剂、助熔剂、阻燃剂等，其结构如图所示。下列说法错误的是
A．第一电离能：D>C>B
B．离子半径：C>D>E
C．元素B、D形成的最简化合物为非极性分子
D．化合物中各原子均满足8电子稳定结构
【答案】D
【分析】E是短周期中原子半径最大的元素，E是Na，根据的结构、价键规则和原子序数的关系推知A、B、C、D四种元素分别为H、B、N、F。
【详解】A．同一周期主族元素，从左向右元素的第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：F>N>B，A正确；
B．N3-、F-、Na+，核外电子排布完全相同，原子序数越大，半径反而越小，则离子半径：C>D>E，B正确；
C．元素B、D形成的最简化合物为BF3，为平面三角形结构，属于非极性分子，C正确；
D．化合物中，H原子满足2电子稳定结构，D错误；
故选D。
12．钴的一种化合物的晶胞结构如图，已知晶胞参数为，A点的原子坐标参数为，B点为。下列说法中错误的是
A．与最近的是B．的配位数为6
C．该物质的化学式为D．C点的原子坐标参数为
【答案】A
【详解】A．与的最近距离为棱长的，与的最近距离为棱长的，所以与距离最近的是，A错误；
B．由晶胞结构图可看出，距离最近的个数为6，则的配位数为6，B正确；
C．晶胞中，位于顶角的个数为，位于面心的个数为，位于体心的个数为1，则该物质的化学式为，C正确；
D．C点位于晶胞的体心，则C点的原子坐标参数为，D正确；
故选A。
13．某课题组设计一种以A辅助固定的方法，原理如图。下列说法错误的是
A．化合物A为
B．该过程中存在极性键和非极性键的断裂和形成
C．该过程涉及到取代反应和加成反应
D．若用辅助固定，则产物为
【答案】B
【分析】由图可知，有机物A固定二氧化碳的总反应为二氧化碳与甲醇反应生成碳酸二甲酯和水，反应的方程式为2CH3OH+ CO2+H2O，则A为甲醇。
【详解】A．由分析可知，有机物A结构简式为CH3OH，故A正确；
B．该过程中没有非极性键的断裂和形成，故B错误；
C．由图可知，反应②为加成反应，最后一步形成五元环时为取代反应，故C正确；
D．由题给信息可知，若用乙二醇代替甲醇固定二氧化碳，反应的方程式可能为HOCH2CH2OH+ CO2+H2O，则产物的结构简式可能为，故D正确；
故选B。
14．向溶液中通入过量，过程和现象如图。
经检验，白色沉淀为；灰色固体中含有。
下列说法错误的是
A．①中生成白色沉淀的离子方程式为
B．①中未生成，证明溶度积：
C．放置一段时间②中产生灰色固体是因为过量的将部分还原。
D．该实验条件下，与反应生成的速率大于生成的速率
【答案】B
【详解】A．结合检验，白色沉淀为，可推测向溶液中通入过量发生，A正确；
B．①中硫酸根离子主要来自酸性条件下硝酸根离子氧化部分二氧化硫得到，不能得到可能是因为硫酸根离子浓度小于亚硫酸根离子浓度导致的，因此不能证明更难溶，也就不能说明，B错误；
C．具有还原性，放置过程中有生成是因为过量的将部分还原，C正确；
D．该实验条件下，与反应生成的速率大于生成的速率，因为立即产生，而要放置一段时间才产生，D正确；
答案选B。
15．实验室中利用氧化铜和氧化铁混合物进行如图实验。下列说法错误的是
A．“固体”是铁铜混合物B．“溶液2”中溶质的物质的量为
C．反应②能生成D．混合物中含有氧化铁、氧化铜
【答案】D
【分析】实验中得到溶液1发生的反应为、，得到溶液2可能发生的反应为、、，设氧化铁的物质的量为、氧化铜为，由氧化物的质量可得：，由反应的方程式可得：，解联立方程可得，则固体中含有氧化铁、氧化铜，固体中含有铜、铁，溶液1中含有硫酸铁、硫酸铜、硫酸，溶液2中含有硫酸亚铁。
【详解】A．由分析可知，固体中含有铜、铁，A正确；
B．由分析可知，溶液2中含有硫酸亚铁，B正确；
C．由分析可知，溶液1中硫酸的物质的量为，则与铁反应生成氢气的物质的量为，C正确；
D．由分析可知，固体中含有氧化铁、氧化铜，D错误；
故选D。
二、结构与性质
16．铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)基态铜原子的价层电子排布式为_______，其核外电子的空间运动状态有_______种
(2)下列现代分析手段中，可用于检验水中痕量铜元素的是_______(填标号)。
A．原子光谱 B．质谱 C．红外光谱
(3)石青的化学式为，其中的空间构型为_______
(4)已知分子中的键角为，则配合物中的键角_______(填“大于”“小于”“等于”)。
(5)可与某有机多齿配体形成具有较强荧光性能的配合物，其结构简式如图所示。该配合物分子中N原子的杂化类型为_______，该有机配体与(II)形成的配位键为_______。
(6)晶胞中的位置如图1所示，位于所构成的四面体中心。
若晶胞参数，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)。
【答案】(1) 15
(2)A
(3)平面三角形
(4)大于
(5) 、 3
(6)
【详解】（1）基态铜原子核外电子排布式为：，价层电子排布式为，空间运动状态数目是指轨道数目1+1+3+1+3+5+1=15，故答案为：；15。
（2）原子光谱可用来确定原子种类，质谱用来确定物质的相对分子质量，红外光谱用来确定化学键、官能团等，故答案为：A。
（3）的价层电子对数：，没有孤电子对，所以空间构型是平面三角形。
（4）分子的中心氮原子有一对孤电子对，的中心氮原子没有孤电子对，而孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以键角：前者小于后者，故答案为：大于。
（5）该配合物分子中1号位置N原子形成的都是单键，是杂化，2号位置的N原子处于平面结构，是杂化；该有机配体中只有3个Cl有孤电子对可以去形成配位键，所以该有机配体与(II)形成的配位键为3，故答案为：、；3。
（6）晶胞中S的个数为 ，根据化学式为Cu2S，则Cu+的个数是8，晶胞体积为(a10-7)3cm3，晶胞质量为，
晶胞密度，故，故答案为：。
三、实验题
17．三氯氧磷是一种化工原料，可用于制取有机磷农药、长效磺胺药物等，还可用作染料中间体、有机合成的氯化剂和催化剂、阻燃剂等。利用和为原料可制备三氯氧磷，其制备装置如图所示(夹持装置略去)：
已知和三氯氧磷的性质如表：
回答下列问题：
(1)仪器乙的名称是_______，进水口为_______(填“a”或“b”)
(2)装置B的作用有干燥气体，平衡气压和_______。
(3)装置C中发生反应的化学方程式_____，用温度计控制温度为的原因是_____。
(4)干燥管中碱石灰的作用_______。
(5)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中元素含量，实验步骤如下：
I.取产品于锥形瓶中，加入足量溶液待完全水解后加稀硝酸至酸性。
II.向锥形瓶中加入的溶液，使完全沉淀。
III.向其中加入硝基苯，用力摇动，使沉淀面被有机物覆盖。
IV.加入指示剂，用溶液滴过量至终点，记下所用体积为。
已知：
①滴定选用的指示剂是_______(填标号)。
a. b. c.淀粉 d.甲基橙
②实验过程中加入硝基苯的目的是_______
③所测元素含量为_______。
【答案】(1) 球形冷凝管 a
(2)观察气体流出速度
(3) 温度过低反应速度过慢；温度过高，易挥发，利用率低
(4)避免空气中的水蒸气进入装置C导致产物水解
(5) b 使生成的沉淀被硝基苯覆盖，防止转化为
【分析】A装置中用双氧水与二氧化锰反应制备氧气，通过加入双氧水的量，可以控制产生氧气的速率，氧气中含有的水蒸气用浓硫酸除去，装置B中有长颈漏斗，可以平衡装置内外的压强，起到安全瓶的作用，纯净的氧气与三氯化磷在装置C中反应生成POCl3，为了控制反应速率，同时防止三氯化磷挥发，反应的温度控制在60 ~ 65℃，所以装置C中用水浴加热，POCl3遇水剧烈水解为含氧酸和氯化氢，为防止空气中水蒸气进入装置，同时吸收尾气，所以在装置的最后连有碱石灰的干燥管，据此分析解答。
【详解】（1）根据装置图，仪器乙为球形冷凝管，为了提高冷却效果，应该从冷凝管的下口进水，即进水口为a；
（2）装置B中所装试剂为浓硫酸，用于干燥氧气，装置B中的长颈漏斗可以调节装置内气体压强，使装置B起到安全瓶的作用，另外通过观察气泡产生的快慢可了解氧气流出速率的大小，则装置B的作用有干燥气体，平衡气压和观察气体流出速度；
（3）装置C中三氯化磷和氧气发生氧化还原反应生成POCl3，反应的化学方程式为：；根据上面的分析可知，反应温度应控制在，原因是温度过低，反应速率过慢，温度过高，三氯化磷易挥发，利用率低；
（4）POCl3遇水剧烈水解，因此干燥管中碱石灰的作用为：避免空气中的水进入装置C导致产物水解；
（5）①用溶液滴定过量的银离子至终点，当滴定达到终点时，稍过量一点，加入作指示剂，铁离子与硫氰酸根离子反应使溶液变红，故选b；
②加入少量硝基苯可将生成的氧化银沉淀与溶液隔开，如果不加硝基苯，根据，可知在水溶液中部分氯化银可以转化为AgSCN，使得实验中生成的AgSCN偏多，测定结果将偏小；
③，则，所测Cl元素含量为。
四、工业流程题
18．钴是一种非常稀缺的小金属资源，素有“工业味精”、“工业牙齿”之称，是重要的战略资源之一、由钴催化剂废料(含等杂质)制备和高效净水剂黄钠铁矾的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)“还原浸出”将含钴催化剂粉碎的目的是_______，该过程中被还原的化学方程式为_______
(2)“氧化”过程中，被氧化的离子可能有_______、_______。
(3)“沉铁”发生反应的离子方程式为_______
(4)化工生产中常用作为沉淀剂除去工业废水中的：，下列说法正确的是_______。
A．的Ksp比的Ksp小
B．该反应达平衡时
C．往平衡体系中加入少量固体后，减小，变大
D．设该反应的平衡常数为K，则该关系成立：
(5)“沉钴”时，加入小苏打发生反应的离子反应方程式为_______，不宜用代替的原因是_______。
【答案】(1) 增大反应物接触面积，加快反应速率，便于充分浸出
(2)
(3)或
(4)D
(5) 溶液碱性强，溶液中浓度大易与反应生成沉淀
【分析】钴催化剂废料(含C2O3、Fe2O3、CuO等杂质)利用硫酸酸浸、亚硫酸钠还原，生成C2＋、Fe2＋，然后加入次氯酸钠氧化亚铁离子生成铁离子，由于氧化性C3+>ClO-，故C2＋不被氧化，加入碳酸钠生成黄钠铁钒，过滤，滤液中“除铜”后，向滤液中加入碳酸氢钠沉淀C2＋，生成碳酸钴，据此进行分析。
【详解】（1）催化剂粉碎有利于增大接触面加，加快反应速率，则目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，便于充分浸出；该过程中被还原生成CSO4，化学方程式为；
（2）“氧化”过程中，具有还原性的离子、被氧化；
（3）“沉铁”时铁离子和碳酸根离子发生双水解反应，离子方程式为或；
（4）A．一般情况下，沉淀转化向Ksp小的方向进行，则Ksp(MnS)>Ksp(CuS)，A项错误；
B．该反应达平衡时c(Mn2+)、c(Cu2+)保持不变，但不一定相等，B项错误；
C．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡向正反应方向移动，c(Mn2+)变大，C项正确；
D．该反应的平衡常数K=，D项正确；
（5）“沉钴”时根据原子守恒可知还有水和二氧化碳生成，则加入小苏打发生反应的离子反应方程式为，由于溶液中碳酸根离子水解程度大、溶液碱性强，溶液浓度大易与反应生成沉淀，所以不宜用代替。
五、填空题
19．氮氧化物是主要的大气污染物。含的废气有以下处理方法：
(1)将氧化成溶解度高的，然后用水或碱液吸收脱氮。
①下列物质可以用于氧化的有_______(填标号)。
A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液
②用碱性溶液将氧化并将其转化为硝酸盐化肥，写出该反应的离子方程式：_______。
(2)(储存还原)技术可有效降低柴油发动机工作过程中排放的，其工作原理如下图所示，柴油发动机工作时在稀燃(充足、柴油较少)和富燃(不足、柴油较多)条件下交替进行，通过和的相互转化实现的储存和还原。
①吸收的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______。
②富燃条件下表面反应的化学方程式是_______。
③若柴油中硫含量较高，在稀燃过程中，吸收氮氧化物的能力下降至很低水平，结合化学方程式解释原因：_______。
(3)用尿素水溶液吸收氮氧化物是一种可行的方法。和不同配比混合气通入尿素溶液中，总氮还原率与配比关系如下图。
①用尿素水溶液吸收体积比为1∶1的和混合气，可将N元素转变为对环境无害的气体。该反应的化学方程式_______；
②随着和配比的提高，总氮还原率降低的主要原因是_______。
【答案】(1) BD
(2) 1∶4 稀燃过程中，柴油中的硫被氧化为，，稳定，不易分解，也难与NOx反应
(3) NO难溶于水，难以与尿素接触反应
【详解】（1）①
氧化NO需要氧化剂，NaCl溶液、 Na2CO3溶液均不与NO反应，溶液、 溶液具有强氧化性，可以氧化NO，答案选BD；
②NO也可用NaClO碱性溶液氧化并将其转化为硝酸盐化肥，该反应的离子方程式为；
（2）①根据图示，和与反应生成，化学方程式为：，其中为氧化剂，为还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4；②根据图示，富燃条件下，和可以在的催化下反应生成和，化学方程式为：；
③柴油在氧气充足的条件下燃烧为稀燃过程，稀燃过程中，柴油中的硫被氧化为，，稳定，不易分解，也难与反应，使吸收氮氧化物的能力下降至很低水平；
（3）①体积比为1∶1的和，混合气体，说明反应中化学计量数之比为1∶1，反应化学方程式为。
②由于难溶于水，难以与尿素接触反应，未参与反应的增多，大量的通入之后不能反应，导致总还原率降低。
制备H2S气体
煅烧石灰石制备少量生石灰
钠的燃烧
b口进气可收集氯气、二氧化氮等气体
A
B
C
D
选项
实验操作
现象
结论
A
将红热的炭放入浓硫酸中产生的气体通入澄清的石灰水
石灰水变浑浊
炭被氧化成
B
向某溶液中滴加溶液，再将湿润的红色石蕊试纸放在反应容器口
试纸不变蓝
原溶液中一定不含有
C
取涂改液与溶液混合加热充分反应，取上层清液，先加硝酸酸化，再加入硝酸银溶液
出现白色沉淀
涂改液中存在含氯化合物
D
用玻璃棒蘸取某溶液置于酒精灯的外焰中灼烧
火焰呈黄色
该溶液中含有元素
熔点/℃
沸点/℃
其他物理或化学性质
76.0
和互溶，均为无色液体，遇水均剧烈水解，发生复分解反应生成磷的含氧酸和
1.25
106.0