2022-2023学年湖南省长沙市湖南师范大学附属中学高三上学期月考（三）化学试题含解析

这是一份2022-2023学年湖南省长沙市湖南师范大学附属中学高三上学期月考（三）化学试题含解析，共24页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，工业流程题，原理综合题，结构与性质等内容，欢迎下载使用。
湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2022-2023学年高三
上学期月考（三）化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列说法中正确的是
A．水晶、陶瓷、玻璃的主要成分都是硅酸盐
B．蚕丝、羊毛和淀粉分别属于纤维素、蛋白质和多糖
C．海水淡化能解决淡水供应危机,向海水中加净水剂明矾可以使海水淡化
D．上海世博会山东馆标志符号“鲁班锁”雕塑使用的LED管束模块,是由GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)等半导体制成的,它们都属于新型无机非金属材料
【答案】D
【详解】A、水晶的成分是SiO2，不属于硅酸盐，而陶瓷、玻璃的主要成分都是硅酸盐，故A错误；B、蚕丝、羊毛都属于天然蛋白质，而淀粉属于糖类，故B错误；C、海水淡化是除去海水中以氯化钠为主的盐类，转化成人类可以饮用的水，而净水剂明矾是利用其水解生成的氢氧化铝胶体吸附水中微小颗粒状杂质，对溶于水的盐类没有作用，故C错误；D、GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)中都含有非金属元素，所以它们属于新型无机非金属材料，D正确。本题正确答案为D
   点睛：要明确海水淡化和净水的本质是不同的。海水淡化是将海水转化为淡水，可供人类生活饮用，需要除去其中绝大多数可溶性盐类；而净水剂明矾是通过吸附作用除去水中的微小颗粒状杂质，是物理过程。
2．下列实验能达到目的的是




煅烧石灰石制备少量生石灰
从红褐色液体中分离出Fe(OH)3胶体
电解制备家用消毒液(惰性电极)
制备H2S气体
A
B
C
D

A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A．瓷坩埚中含有二氧化硅，高温条件下石灰石中的碳酸钙能和二氧化硅反应，所以不能实现实验目的，A错误；
B．胶体能透过滤纸，应该用渗析的方法分离出Fe(OH)3胶体，B错误；
C．氯气和NaOH反应生成NaClO，阳极上应该生成氯气，阴极生成NaOH，为增大反应物接触时间，应该将电源正负极更换，C错误；
D．FeS和稀硫酸反应生成H2S，FeS为块状固体，且该反应不需要加热，则该装置能制取H2S，D正确；
答案选D。
3．2021年9月24日，中科院天津工业生物技术研究所成果“无细胞化学酶系统催化CO2合成淀粉”在国际学术期刊《自然》上发表。其中一步核心反应如图所示，设NA为阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是
A．化学酶、DHA、淀粉都属于生物大分子
B．反应③中H2O为极性分子，H2O2为非极性分子
C．30gHCHO与DHA的混合物中所含氧原子数为NA
D．标准状况下，22.4LCH3OH分子中极性共价键数为5NA
【答案】C
【详解】A．DHA分子式为C3H6O3，不属于生物大分子，A错误；
B．H2O2的空间构型为书页形，正负电荷中心不重合，也是极性分子，B错误；
C．HCHO与DHA的最简式均为CH2O，30g混合物即30g CH2O，含有=1mol氧原子，C正确；
D．标况下CH3OH不是气体，22.4LCH3OH的物质的量不是1mol，D错误；
综上所述答案为C。
4．判断下列反应的离子方程式正确的是
A．向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：
B．Na2S2O3溶液中通足量Cl2：
C．酸性高锰酸钾溶液氧化H2O2：
D．Na2SO3溶液中通足量Cl2：
【答案】D
【详解】A．HNO3具有强氧化性，Fe(OH)2具有还原性，二者会发生氧化还原反应产生Fe3+、NO、H2O，反应的离子方程式应该为：3Fe(OH)2+10H++=3Fe3++NO↑+8H2O，A错误；
B．反应不符合事实，Cl2具有强氧化性，会将氧化为，Cl2得到电子被还原为Cl-，反应的离子方程式为：+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+，B错误；
C．电子不守恒、原子不守恒，酸性高锰酸钾溶液氧化H2O2为O2，被还原为Mn2+，反应的离子方程式为：，C错误；
D．反应符合事实，遵循物质的拆分原则，D正确；
故合理选项是D。
5．下列实验设计能完成或实验结论合理的是
A．证明一瓶红棕色气体是溴蒸气还是二氧化氮，可用湿润的碘化钾－淀粉试纸检验，观察试纸颜色的变化
B．铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加KSCN溶液，未出现血红色，铝热剂中一定不含Fe2O3
C．测氯水的pH，可用玻璃棒蘸取氯水点在pH试纸上，待其变色后和标准比色卡比较
D．检验Cu2+和Fe3+离子，采用径向纸层析法，待离子在滤纸上展开后，用浓氨水熏， 可以检验出Cu2+
【答案】D
【详解】A．溴蒸气、二氧化氮均能氧化I-生成I2，淀粉试纸变蓝，现象相同，不能区别，A错误；
B．铝能把三价铁还原为二价铁，所以不能确定是否含有Fe2O3，B错误；
C．由于氯水中含有次氯酸，具有漂白性，能把试纸漂白，不能用pH试纸上测出氯水的pH，C错误；
D．由于两种离子中Fe3+在流动相中分配的多一些，随流动相移动的速度快一些；Cu2+在固定相中分配的多一些，随流动相移动的速度慢一些，氨与Cu2+可形成蓝色配合物，D正确；
答案选D。
6．CuCl为白色固体，难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化，常用作媒染剂。以印刷线路板碱性蚀刻废液{主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2}为原料制备CuCl的工艺流程如下(设NA为阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是

A．“洗涤”时使用乙醇能防止CuCl被氧化
B．1 mol配合物[Cu(NH3)4]Cl2中共价键数目为18NA
C．“沉铜”发生反应的离子方程式：[Cu(NH3)4]2++2OH- =CuO↓+4NH3↑+2H2O
D．[Cu(NH3)4]Cl2中配体分子中的共价键是由N的2p轨道和H的1s轨道“头碰头”重叠形成的
【答案】A
【详解】A．CuCl潮湿时易被氧化，“洗涤”时使用乙醇能防止CuCl被氧化，A正确；
B．在配合物中，4个NH3含有12个共价键；Cu2+与4个NH3形成了4个配位键，则在1个[Cu(NH3)4]Cl2共有16个共价键，所以1 mol配合物中含有的共价键的数目为16NA，B错误；
C．“沉铜”时，[Cu(NH3)4]2+与OH-反应生成CuO、NH3和H2O，其反应的离子方程式为：[Cu(NH3)4]2++2OH- =CuO↓+4NH3↑+H2O，C错误；
D．[Cu(NH3)4]Cl2中配体NH3分子中共价键是N原子的3个sp3杂化轨道和H原子的1s轨道重叠形成的，D错误；
故合理选项是A。
7．下列“类比”结果正确的是
A．CO2、SO2是酸性氧化物，则NO2也是酸性氧化物
B．乙炔的分子结构为直线形，则HCN的分子结构也为直线形
C．SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀，则SO2通入Ba(NO3)2溶液也不产生沉淀
D．Cl2通入紫色石蕊试液，可观察到石蕊试液先变红后褪色，则SO2通入紫色石蕊试液，可观察到石蕊试液先变红后褪色
【答案】B
【详解】A．NO2与碱发生氧化还原反应生成两种盐，不是酸性氧化物，A错误；
B．乙炔分子中C原子为sp杂化，HCN中碳原子也是sp杂化，二者都是直线形分子，B正确；
C．SO2通入Ba(NO3)2溶液会被硝酸根氧化为硫酸根，产生硫酸钡沉淀，C错误；
D．SO2不能漂白指示剂，故不能使溶液褪色，D错误；
综上所述答案为B。
8．两种化合物的结构如图，其中X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。下列说法错误的是

A．Q的最高价氧化物对应水化物是弱酸
B．Z的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关
C．将装有YZ2气体的透明密闭容器浸入冰水中，气体颜色变深
D．X、Y、Z、R、Q中，R的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强
【答案】C
【分析】根据两种化合物中各元素原子的成键特点，可以判定Z形成2个价键，应该为O元素，Y是3个价键，应为N元素，X是4个价键，应为C元素，R是1个价键，比氧原子原子序数大，应为F元素，则形成5个价键的Q应该是P元素，以此分析解题。
【详解】A．Q为P元素，最高价氧化物对应的水化物为磷酸，属于弱酸，A正确；
B．Z为O元素，同素异形体有O2和O3，O3的含量大气中的含量与环境污染密切相关，B正确；
C．依据分析可知YZ2气体是NO2，在其封闭体系中存在一个化学平衡2NO2(红棕色)⇌N2O4(无色)ΔH＜0，浸入冰水中，平衡向放热方向(正向)移动，气体颜色变浅，C错误；
D．R为F元素，同周期主族元素自左至右非金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，所以F的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强，D正确；
综上所述答案为C。
9．XeF2晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。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，称为原子的分数坐标，如A点原子的分数坐标为(，，)。已知Xe—F键长为rpm，下列说法不正确的是

A．该晶体的密度为g/cm3
B．B点原子的分数坐标为(0，0，r)
C．晶胞中A、B间距离d=pm
D．基态F原子的核外电子空间运动状态有5种
【答案】B
【详解】A．根据XeF2的化学式，可判断Xe、F原子个数比为1 : 2,该晶胞中灰球有个，为Xe原子,黑球有个，为F原子，则该晶胞中有2个XeF2分子。故其密度为 =g/cm3，A正确；
B．由Xe-F键长为r pm可知,B点原子的分数坐标为(0,0,)，B错误；
C．过A点向B点所在棱边作垂线,相交于D点，则D点为B点所在棱边的中点,AD长度为底面对角线的一半，AD = pm，则BD=pm；AB =pm，C正确；
D．基态F原子的核外电子为，根据s能级一个轨道，p能级3个轨道，故有5种电子空间运动状态，D正确；
答案选B。
10．某固体混合物可能由Al、、、、中的一种或几种组成，现对该混合物做如下实验，所得现象和有关数据如下图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)，则关于该固体混合物，下列说法中正确的是

A．一定含有Al，其质量为4.05g B．一定不含，可能含有和AlCl3
C．一定含有A1、和 D．一定含、且物质的量相等
【答案】D
【分析】气体体积线路分析：碱石灰吸收体积不变、浓硫酸吸收后体积减小，说明该气体为混合气体，为H2和，根据体积得混合气体总物质的量为0.25mol，浓硫酸吸收后的气体的物质的量为0.15mol，即氢气的物质的量为0.15mol，氨气的物质的量为0.10mol，根据N原子守恒，的物质的量为0.05mol；
沉淀线路分析：白色沉淀久置不变，说明无Fe的相关离子，该沉淀只能为，其物质的量为0.05mol，即初始的；
溶液路线分析：无色溶液加盐酸有白色沉淀并消失，说明反应后溶液中含有。
【详解】A．根据分析，氢气的物质的量为0.15mol，铝与氢氧化钠溶液反应产生氢气，一定含铝，故根据关系式：，，A错误；
B．根据分析，一定没有，可能有，一定有，B错误；
C．根据分析，一定没有，一定有Al、、，C错误；
D．根据分析，一定含、，且和的物质的量均为0.05mol，D正确；
故选D。
11．钯(Pd)的性质与铂相似，一种从废钯催化剂(主要成分为Pd，α-Al2O3和活性炭，还含少量Fe、Cu等元素)中回收海绵钯的工艺流程如图：

已知：阴、阳离子交换树脂的基本工作原理分别为R－Cl+M-R－M+Cl-、R－Na+N+R－N+Na+。下列说法错误的是
A．“灼烧”的主要目的是除去活性炭
B．“酸浸”过程中温度不宜过高
C．“离子交换”所用树脂为阳离子交换树脂
D．“还原”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1
【答案】C
【分析】废钯催化剂(主要成分为Pd、α－Al2O3和活性炭，还含少量Fe、Cu等元素)在空气中灼烧，活性炭燃烧生成CO2气体，Fe、Cu转化为氧化物；加入盐酸、H2O2进行酸浸，浸出渣为α－Al2O3，浸出液为[PdCl4]2-、Cu2+、Fe3+等，离子交换后，[PdCl4]2-进入离子交换树脂内，除去铁离子、铜离子，用盐酸洗脱离子交换树脂，又重新得到[PdCl4]2-，加氨水中和，得到Pd(NH3)4Cl2，用甲酸还原，得到海绵钯。
【详解】A．碳与氧气反应变为二氧化碳气体逸出，因此“灼烧”的主要目的是除去活性炭，A正确；
B．“酸浸”时，加入盐酸、H2O2，由于盐酸易挥发、H2O2受热易分解，所以酸浸过程中温度不宜过高，B正确；
C．据图可知离子交换过程中，[PdCl4]2-进入离子交换树脂内，除去铁离子、铜离子，离子交换发生的反应为R-Cl+M-⇌R-M+Cl-，因此所用树脂为阴离子交换树脂，C错误；
D．Pd(NH3)4Cl2中Pd元素的化合价为+2价，HCOOH中C元素的平均化合价为+2价，“还原”过程中Pd(NH3)4Cl2被还原为Pd，HCOOH被氧化为CO2，根据得失电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，D正确；
综上所述答案为C。

二、多选题
12．某同学用下列装置完成了浓硫酸和SO2性质实验(夹持装置已省略)，下列说法正确的是

A．实验结束，待装置冷却后，向试管I中加入蒸馏水，溶液呈蓝色
B．取下试管Ⅲ并不断振荡，试管中出现浑浊，是因为生成了BaSO4
C．试管Ⅳ中KMnO4溶液褪色，说明SO2具有氧化性
D．试管V中的NaOH溶液可用Na2CO3溶液代替
【答案】BD
【分析】浓硫酸和铜在加热条件下反应生成SO2，试管Ⅱ中品红褪色，证明二氧化硫具有漂白性；SO2不与氯化钡溶液，则试管Ⅲ中无现象；酸性高锰酸钾具有强氧化性，能够氧化二氧化硫，则试管Ⅳ中高锰酸钾褪色；试管V为NaOH溶液，用于吸收二氧化硫，防止污染环境，以此解答该题。
【详解】A．试管Ⅰ中可能有浓硫酸剩余，向浓硫酸中加水会发生危险，A错误；
B．SO2无法与氯化钡溶液反应生成BaSO3，但SO2溶于水后容易被空气中的氧气氧化，生成硫酸根，从而产生硫酸钡沉淀，B正确；
C．酸性高锰酸钾具有强氧化性，试管Ⅳ中KMnO4溶液褪色，说明SO2具有还原性，C错误；
D．亚硫酸的酸性比碳酸强，所以SO2可以和碳酸钠溶液反应，则NaOH溶液可用Na2CO3溶液代替，D正确；
综上所述答案为BD。
13．将12.8gCu投入50mL某浓度的浓HNO3中，随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当Cu全部溶解时，硝酸恰好完全消耗，共收集到气体3.36L(标准状况)。下列分析正确的是
A．参加反应的硝酸的物质的量为0.15mol
B．气体为NO和NO2的混合气，二者体积比5∶1
C．生成的溶液中滴加1mol/L的NaOH溶液使Cu2+完全沉淀，至少需要55mLNaOH溶液
D．将生成的气体和一定量的氧气混合，然后倒扣在水中，若试管中最后充满液体，则通入氧气的质量3.2g
【答案】BD
【详解】A．收集到的气体为NO、NO2，其物质的量为=0.15mol，Cu物质的量为=0.2mol，Cu反应后生成Cu（NO3）2，结合氮元素守恒，参加反应的硝酸的物质的量为0.15mol+0.2mol×2=0.55mol，故A错误；
B． Cu物质的量为=0.2mol，故Cu失去电子为0.2mol×2=0.4mol，设NO2和NO的物质的量分别为xmol、ymol，根据电子转移守恒、二者的总体积，则有x+3y=0.4、x+y=0.15，解得x=0.025，y=0.125，则混合气体中NO和NO2的体积比为0.125mol：0.025mol=5：1，故B正确；
C．根据Cu2++2OH-=Cu（OH）2↓，至少需要=0.4L=440mLNaOH溶液，故C错误；
D．NO、NO2和O2反应最终生成HNO3，结合B选项，根据得失电子守恒，O2得到的电子数等于铜失去的电子数，则需要氧气质量为=3.2g，故D正确；
故选：BD。
14．研究小组探究Na2O2与水反应。取1.56gNa2O2粉末加入40mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)，进行以下实验。
编号
①
②
③
④
操作




现象
溶液变红色，20秒后褪色
i.产生大量能使带火星木条复燃的气体
ii.溶液变红色，10分钟后褪色
i.溶液变红色，10分钟后溶液褪色.
ii.变红色
溶液变红色，2小时后无明显变化

下列说法正确的是A．由②中现象i可知，Na2O2与水反应有H2O2生成
B．由③、④可知，②中溶液红色褪去是因为生成的H2O2有漂白性
C．由②、③、④可知，①中溶液红色褪去的主要原因不是c(OH-)大
D．向①中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸，溶液最终变成红色
【答案】AC
【分析】1.56 g Na2O2的物质的量n==0.02mol，加入40 mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)，完全反应生成氢氧化钠，则氢氧化钠的浓度为=1mol/L，结合实验现象分析判断。
【详解】A．过氧化钠与水反应得到的溶液A中加入二氧化锰，有气体放出，该气体能使带火星木条复燃，说明是氧气，是过氧化氢在二氧化锰催化作用下发生了分解，说明Na2O2与水反应有H2O2生成，故A正确；
B．由分析知，②步骤ii中得到的氢氧化钠溶液浓度为1mol/L，与③i中氢氧化钠的浓度相等，因此现象都是滴加酚酞后，溶液变红色，10分钟后溶液褪色，ii中滴加几滴盐酸后，氢氧化钠浓度减小，溶液变成红色，由④知，0.1mol/L的氢氧化钠溶液中滴加酚酞，溶液变红色，2小时后无明显变化，说明氢氧化钠溶液的浓度较大时，一段时间后颜色会褪去，浓度较小时，不能褪色，说明②溶液红色褪去是因为c(OH-)大，故B错误；
C．根据B的分析可知，1mol/L的氢氧化钠溶液中滴加酚酞，溶液变红色，溶液褪色需要10分钟，而①中溶液变红色，20秒后就褪色，说明溶液红色褪去的主要原因不是c(OH- )大，而是过氧化氢的氧化作用，故C正确；
D．①中过氧化氢已经将酚酞氧化了，因此褪色后的溶液再滴加5滴6 mol/L盐酸，溶液不能变成红色，故D错误；
故选AC。

三、实验题
15．铁及其化合物的制备与性质探究。
I.乳酸亚铁[CH3CH(OH)COO]2Fe是一种常见的补血剂，可由FeCO3与乳酸反应制得，实验室经常采用如下装置制备FeCO3(夹持装置略)。

具体实验流程如下：装置C中，先通入CO2至pH约为7，滴加一定量FeSO4，将所得白色沉淀过滤、洗涤、干燥，得到FeCO3固体。
(1)试剂a为_______。
(2)写出整个实验过程中C中发生反应的离子方程式_______。
(3)某实验小组用酸性高锰酸钾标准液去测定补血剂中乳酸亚铁含量，从而计算乳酸亚铁的质量分数，经过反复多次测定乳酸亚铁的质量分数总是大于100%，其原因是_______。
II.无水FeCl3是一种常见的化工原料，实验室可采用下列装置制备。

已知：①FeCl3极易水解；②FeCl3在300℃以上升华。
(4)装置的连接顺序为a→_______→j→k→_______(按气流方向，用小写字母表示)。
(5)将所得无水FeCl3溶于_______可得FeCl3溶液，FeCl3溶液是一种常用的创伤止血剂，其止血原理为_______。
(6)某兴趣小组在FeCl3溶液中通入SO2，观察到的主要现象为随着SO2的通入，溶液迅速由黄色变为红棕色，静置一小时后溶液变为浅绿色。通过查阅资料得知，溶液中主要有两种变化，第一种：Fe2+与SO2会生成一种络合物[Fe(SO2)6]3+(红棕色)；第二种：Fe3+与SO2发生氧化还原反应。
①写出第二种情况下反应的离子方程式：_______。
②这两种反应平衡常数的大小关系为K1_______K2(填“”或“=”)。
【答案】(1)饱和NaHCO3
(2)CO+CO2+H2O=2HCO、2 HCO+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O
(3)乳酸根中的羟基被KMnO4氧化，也消耗了KMnO4
(4)     h→i→d→e     g→f→b→c(或f→g→b→c)
(5)     盐酸或浓盐酸     胶体遇电解质聚沉
(6)