广东省广州市执信中学2022-2023学年高三化学上学期第二次月考试题（Word版附答案）

这是一份广东省广州市执信中学2022-2023学年高三化学上学期第二次月考试题（Word版附答案），共21页。试卷主要包含了选择题，五周期相差11，六等内容，欢迎下载使用。
广州市执信中学2023届高三年级第二次月考
化 学
可能用到的相对原子质量H l C 12 N 14 O 16 Ti 48
第一部分 选择题(共44分)
一、选择题：本题共16个小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求的。
1. 2022年北京冬奥会火炬“飞扬”(如图)以耐高温碳纤维材料为外壳，铝合金为点火段材料，氢气为燃料，辅以可调节火焰颜色的“配方”。下列说法正确的是

A. 碳纤维属于天然高分子材料 B. 氢气作燃料对环境友好无污染
C. 铝合金密度小、硬度小、耐腐蚀 D. 含钾元素的“配方”可使火焰呈黄色
【答案】B
【解析】
【详解】A．碳纤维由碳单质构成，不属于天然高分子材料，故A错误；
B．氢气作燃料燃烧产物是水，对环境友好无污染，故B正确；
C．铝合金硬度大，故C错误；
D．钾元素的焰色试验是紫色的，故D错误；
故选：B。
2. 第130届广交会助力乡村振兴，参展的商品有竹制品、丝绸、药酒、蜂蜜等。下列说法不正确的是
A. 竹子富含纤维素 B. 蚕丝是蛋白质纤维
C. 酿酒过程淀粉直接转化乙醇 D. 蜂蜜中的葡萄糖和果糖都属于单糖
【答案】C
【解析】
【详解】A．竹子含植物纤维，富含纤维素，A正确；
B．蚕丝的主要成分是蛋白质，属于蛋白质纤维，B正确；
C．用粮食酿酒时，先在糖化酶作用下水解为葡萄糖，然后在酵母作用下转变为酒精，淀粉不能直接转化为乙醇，C错误；
D．葡萄糖、果糖化学式都为C6H12O6，都是单糖，D正确；
故选：C。
3. 下列说法正确的是
A. 同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高
B. 原子核外电子排布，先排满K层再排L层、先排满M层再排N层
C. 同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大
D. 同一周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数都相差1
【答案】A
【解析】
【详解】A．电子能量越低，挣脱原子核束缚的能力越弱，在距离原子核近的区域运动；电子能量高，挣脱原子核束缚的能力强，在距离原子核远的区域运动，故A正确；
B．M能层中d能级的能量高于N能层中s能级能量，填充完N层的4s能级后才能填充M层的3d能级，故B错误；
C．同一周期中，随着核电荷数的增加，主族元素的原子半径逐渐减小，而不是逐渐增大，故C错误；
D．短周期同周期的ⅡA族与ⅢA族元素的原子序数一定相差1，四、五周期相差11，六、七周期相差25，故D错误；
故选：A。
4. 下列有关砷元素及其化合物的说法正确的是
A. 基态As的电子排布式为[Ar]4s24p3 B. 灰砷、黑砷和黄砷是砷的同素异形体
C. AsH3在同族简单氢化物中沸点最高 D. 第一电离能：I1（Ge）＜I1（As）＜I1（Se）
【答案】B
【解析】
【详解】A．漏写3d能级上的电子，其核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，故A错误；
B．同一元素的不同单质互为同素异形体，这几种物质都是As元素的不同单质，互为同素异形体，故B正确；
C．同一主族元素的氢化物中，能形成分子间氢键的氢化物熔沸点较高，氮族元素中NH3能形成分子间氢键，所以NH3的熔沸点最高，故C错误；
D．同一周期主族元素，第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族第一电离能大于其相邻元素，Ge、As、Se属于同一周期元素，且分别位于第ⅣA族、第ⅤA族、第ⅥA族，所以第一电离能：I1（Ge）＜I1（Se）＜I1（As），故D错误；
故选：B。
5. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. Cl－的结构示意图： B. 2-甲基丁烷的结构模型：
C. 顺式聚异戊二烯的结构简式： D. HC1O的结构式：H-Cl-O
【答案】D
【解析】
【详解】A．Cl-的质子数为17，电子数为18，其结构示意图为 ，故A正确；
B．2-甲基丁烷的主链为丁烷，在2号碳上含有1个甲基，其结构简式为 ，结构模型为 ，故B正确；
C．两个相同原子或基团在双键同一侧的为顺式异构体，异戊二烯发生1，4加聚反应生成聚异戊二烯，其顺式聚异戊二烯的结构简式为 ，故C正确；
D．HClO是共价化合物，中心原子是O，其结构式为H-O-Cl，故D错误；
故选：D。
6. 某同学进行如下实验：
实验
操作和现象
Ⅰ
向溴水中滴加少量CCl4，振荡，CCl4层显橙色
Ⅱ
向碘水中滴加少量CCl4，振荡，CCl4层显紫色
Ⅲ
向KBr、KI的混合液中加入CCl4。滴加氯水，振荡后CCl4层显紫色；再滴加氯水，振荡后紫色褪去；继续滴加氯水，振荡后CCl4层变为橙色
下列分析不正确的是
A. Ⅰ中CCl4层显橙色，说明CCl4层含Br2
B. Ⅱ中的现象说明I2在CCl4中的溶解性大于在水中的溶解性
C. Ⅲ中CCl4层显紫色，说明Cl2的氧化性强于I2
D. Ⅲ中CCl4层变为橙色时，水层中仍含有大量I-
【答案】D
【解析】
【详解】A．向溴水中滴加少量CCl4，振荡，CCl4将溴水中的溴萃取出来，CCl4层显橙色，说明CCl4层含Br2，A正确；
B．向碘水中滴加少量CCl4，振荡，CCl4将碘水中的碘萃取出来，CCl4层显紫色，说明CCl4层含I2，I2在CCl4中的溶解性大于在水中的溶解性，B正确；
C．向KBr、KI的混合液中加入CCl4，滴加氯水，振荡后CCl4层显紫色，说明CCl4层含I2，氯气将KI中的碘置换出来，Cl2的氧化性强于I2，C正确；
D．再滴加氯水，振荡后紫色褪去，氯气与碘、水反应生成了盐酸和碘酸，继续滴加氯水，振荡后CCl4层变为橙色，氯气和溴化钾反应生成溴单质，水溶液中已不存在I-，D错误；
答案选D。
7. 下列性质的比较，不正确的是
A. 酸性：H2SO4>H3PO4 B. 电负性：SH2O D. 熔点：金刚石>硅
【答案】C
【解析】
【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐变强，酸性：，A正确；
B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；非金属性：S碳酸>苯酚
醋酸溶液、碳酸钠固体、苯酚钠溶液

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．电石、饱和食盐水两者反应生成乙炔中含有硫化氢杂质，通过硫酸铜溶液除去硫化氢，再通过溴水，溴水褪色说明乙炔能和Br2反应，A正确；
B．苯酚和浓溴水反应生成的三溴苯酚溶于苯，不能过滤分离，B错误；
C．氢氧化钠也会和硝酸银生成沉淀，应该酸化后加入硝酸银，C错误；
D．醋酸易挥发，挥发出的醋酸也会和苯酚钠反应生成苯酚，干扰二氧化碳和苯酚钠的反应，D错误；
故选A。
15. 配制银氨溶液并进行实验，过程如图。



下列对该实验的说法不正确的是
A. 用银镜反应可以检验醛基
B. 滴加浓氨水后沉淀溶解，是因为形成了[Ag(NH3)2]+离子
C. 实验后，可以用硝酸洗掉试管上的银镜
D. 将乙醛换成蔗糖，同样可以得到光亮的银镜
【答案】D
【解析】
【详解】A．能发生银镜反应的有机物含有醛基，则可以用银镜反应来检验醛基的存在，A正确；
B．滴加浓氨水沉淀溶解，银离子和NH3反应生成[Ag(NH3)2]+，B正确；
C．银可以溶于硝酸，因此可用硝酸洗掉试管上的银镜，C正确；
D．蔗糖中没有醛基，无法发生银镜反应，D错误；
故答案选D。
16. 短周期元素X、Y、Z、W是同周期主族元素，W元素形成的某种单质具有强氧化性，可用于杀菌消毒。四种元素与锂组成的盐是一种新型的锂离子电池的电解质，结构如图所示。下列说法正确的是

A. 原子半径：X>Y>Z>W
B. Y的最高价氧化物的水化物H3YO3为强酸
C. 阴离子中σ键和π键数目比为4：1
D. 阴离子中四种元素均满足8电子稳定结构
【答案】D
【解析】
【分析】W元素形成的某种单质具有强氧化性，可用于杀菌消毒，结构中W形成两个共价键，判断W应为氧元素；则X、Y、Z都在第二周期，根据Z形成四个共价键判断Z为C元素；Y形成三个共价键，还可形成一个配位键，且是接受孤对电子的原子，故Y为B元素；X形成一个共价键，且能给出孤电子，故X为F元素；故X、Y、Z、W是F、B、C、O元素；
【详解】A．根据同周期元素原子半径递变规律判断：从左到右半径依次减小，故B>C>O>F；故Y>Z>W>X；故A不正确；
B．Y是B元素，最高价氧化物水化物H3BO3为弱酸，故B不正确；
C．单键为σ键，双键中有一个σ键和一个π键，则阴离子中σ键为9，π键数为2，二者之比为9:2；故C不正确；
D．阴离子中四种元素均满足8电子稳定结构，故D正确
答案选D；
【点睛】此题考查元素周期律的应用，根据结构中原子成键进行推测；利用元素周期律及原子结构特点进行判断。
第二部分 非选择题(共56分)
17. 醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：

可能用到的有关数据如下：

相对分子质量
密度／(g·cm-3)
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.9618
161
微溶于水
环己烯
82
0.8102
83
难溶于水
合成反应：
在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯：
反应粗产物倒入分液漏斗中，先用水洗，再分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯8.2g。
回答下列问题：
（1）环己醇沸点大于环己烯的主要原因是_____________，其在水中溶解度大于环己烯的原因是____________________。
（2）装置b的名称是___________，进水口是__________(填“①”或“②”)。
（3）本实验中最容易产生的有机副产物的结构简式为_________________。
（4）分液漏斗在使用前须清洗干净并_______；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的_______(填“上口倒出”或“下口放出”)。
（5）分离提纯过程中每次洗涤后的操作是_________，加入无水氯化钙的目的是_______。
（6）在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有_______ (填正确答案标号)。
A．圆底烧瓶 B．温度计 C．吸滤瓶 D．球形冷凝管 E．接收器
（7）本实验所得到的环己烯产率是 (填正确答案标号)。
A. 41% B. 50% C. 61% D. 70%
【答案】（1） ①. 环己醇能形成分子间氢键 ②. 环己醇能与水分子形成氢键
（2） ①. 直形冷凝管 ②. ②
（3） （4） ① 检漏 ②. 上口倒出
（5） ①. 分液 ②. 干燥(或除水除醇)
（6）CD （7）B
【解析】
【分析】实验室用环己醇和浓硫酸加热反应生成环己烯，a中为环己醇和浓硫酸的混合液，通过c处的温度计控制馏出物的温度不超过90℃，b中通入冷却水起到冷凝作用，最后产物收集在锥形瓶中。
【小问1详解】
环己醇能形成分子间氢键，故其沸点大于环己烯。环己醇能与水分子形成氢键，故其在水中的溶解度大于环己烯。
【小问2详解】
从图中可知，装置b的名称为直形冷凝管。进水口为②，以保证较好的冷凝效果。
【小问3详解】
在浓硫酸的作用下，两分子环己醇也可能发生分子间脱水生成，故最容易产生的有机副产物的结构简式为。
【小问4详解】
分液漏斗在使用前必须清洗干净并且检漏。实验分离过程中，环己烯密度比水小，在分液漏斗的上层，故产物从分液漏斗的上口倒出。
【小问5详解】
分离提纯过程中每次洗涤后都需要进行分液。无水氯化钙可以吸收产物中的水分，起到干燥的作用。
【小问6详解】
蒸馏过程中需要用到圆底烧瓶、温度计、接收器、牛角管、酒精灯等仪器，不需要用到吸滤瓶和球形冷凝管，故答案选CD。
【小问7详解】
20g环己醇物质的量为0.2mol，8.2g环己烯物质的量为0.1mol，根据环己醇生成环己烯的方程式可知，0.2mol环己醇理论上可制得环己烯0.2mol，则环己烯的产率为0.1mol÷0.2mol=50%，故答案选B。
18. 随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，含碳化合物的综合利用备受关注。
（1）己知某反应体系中主要涉及如下反应：
Ⅰ．HCOOH(g)CO2 (g)+H2 (g) kJ·mol-1；
Ⅱ．CH4 (g)+CO2 (g)2CO(g)+2H2 (g) kJ·mol-1。
①HCOOH中∠OCO、CO2中ZOCO、CH4中∠HCH的键角大小关系是_______(以分子式表示)。
②反应Ⅰ的一种溶剂化催化反应历程如图所示(其中TS表示过渡态)。

历程中生成______(填“TS1”或“TS2”)的反应步骤为总反应的决速步。
③反应Ⅱ的催化剂活性会因为甲烷分解产生积碳而降低，同时二氧化碳可与碳发生消碳反应而降低积碳量，设计如下反应：
Ⅲ．CH4(g)C(s)+2H2 (g) kJ·mol-1；Ⅳ．C(s)+CO2 (g)2CO(g) 。
反应Ⅳ的为______。
（2）甲烷部分催化氧化制备乙炔是目前研究的热点之一。反应原理为：2CH4 (g)C2H2 (g)+3H2 (g) kJ·mol-1。
一定温度下，将1 mol CH4充入10 L的固定容积容器中发生上述反应，实验测得反应前容器内压强为kPa，容器内各气体分压与时间的关系如图所示。

6～8 min时，H2的浓度为______mol·L-1，反应的平衡常数______；若8 min时改变的条件是缩小容器容积到5L，其中C2H2分压与时间关系可用图中曲线_____(填“L1”“L2”“L3”或“L4”)表示。
【答案】（1） ①. CO2>HCOOH>CH4 ②. TS2 ③. +172.5kJ/mol
（2） ①. 0.06 ②. (mol/L)2 ③. L2
【解析】
【小问1详解】
①CH4为正四面体结构，碳原子sp3杂化，键角为109°28′，HCOOH分子中碳原子为sp2杂化，键角为120°，CO2的空间结构为直线形，碳原子为sp杂化，键角为180°，HCOOH中∠OCO、CO2中∠OCO、CH4中∠HCH的键角大小关系是：CO2＞HCOOH＞CH4，
故答案为：CO2＞HCOOH＞CH4；
②由图1可知历程经过TS2步骤活化能较大，为总反应的控速步骤，
故答案为：TS2；
③由盖斯定律可知，反应Ⅳ=反应Ⅱ-反应Ⅲ，ΔH4=（247-74.5）kJ⋅mol-1=+172.5kJ⋅mol-1，
故答案为：+172.5kJ/mol；
【小问2详解】
起始充入CH4的物质的量为1 mol，压强为p0kPa，平衡时由压强比等于物质的量之比推知：CH4、C2H2、H2的物质的量分别为0.6 mol、0.2 mol、0.6 mol，6～8 min时，H2的浓度为0.6mol÷10L=0.06mol/L,则反应的平衡常数Kc==(mol/L)2=1.2×10−3(mol/L)2，由图知，容器的容积缩小到5 L时，乙炔分压增大到原来2倍，该反应为气体分子总数增大的反应，缩小容器容积平衡逆向移动，故曲线L2表示C2H2分压与时间关系，
故答案为：0.06；1.2×10−3(mol/L)2；L2。
19. 一种从废弃SCR催化剂(主要含78%TiO2、V2O5及SiO2、Al2O3等)中回收钛、钒的工艺流程如图所示：

（1）Ti在周期表中的位置是_____________，价层电子排布式是________________。
（2）己知V2O5的化学性质与氧化铝相似，则“碱浸”过程中发生反应的离子方程式Al2O3+ 2OH-= 2AlO+H2O、__________、___________。
（3）沉淀X的主要成分是H2SiO3、_________(填化学式)。
（4）在焙烧NH4VO3时，气体产物经过与_______(填化学式)反应后，可以在生产流程中循环利用。
（5）反型钙钛矿电池使用具有光催化活性的TiO2(通过氮掺杂生成TiO2-aNb，反应如图)以及掺杂的有机空穴传输层，光照下的输出稳定性更好，更具发展潜力。

己知原子1、2分数坐标为和，则原子3的坐标分别为______，设阿伏加德罗常数的值为NA，TiO2的密度为_______g·cm-3(列出计算式)。TiO2-aNb晶体中a=_______。
【答案】（1） ①. 第四周期IVB族 ②.
（2） ①. V2O5+2OH- =2VO+H2O ②. SiO2+2OH- = SiO+H2O
（3）Al(OH)3 （4）HCl
（5） ①. ②. ③.
【解析】
【分析】废弃催化剂(主要含、及、等) 粉碎预处理后加入氢氧化钠溶液进行碱浸，过滤得到浸渣和浸出液，浸渣加入硫酸处理后过滤，得到溶液，浓缩水解后得到，焙烧得到； 浸出液调节pH=10，得到沉淀X为、，滤液中加入氯化铵溶液，反应得到，焙烧得到。
【小问1详解】
Ti是22号元素，在周期表中的位置是第四周期IVB族，价层电子排布式是；
【小问2详解】
V2O5的化学性质与氧化铝相似，二氧化硅是酸性氧化物，氧化铝、二氧化硅和五氧化二钒都可以与氢氧化钠反应，则“碱浸”过程中发生反应的离子方程式Al2O3+ 2OH-= 2AlO+H2O、V2O5+2OH- =2VO+H2O、SiO2+2OH- = SiO+H2O；
【小问3详解】
浸出液中含有偏铝酸根、硅酸根和VO，调节溶液pH至8，偏铝酸根、硅酸根变成硅酸和氢氧化铝析出；
【小问4详解】
在焙烧NH4VO3时，气体产物氨气经过与HCl反应后生成氯化铵，可以在生产流程中循环利用；
【小问5详解】
由TiO2的晶胞结构可知，原子1、2的分数坐标为(0，0，)和(1，0，0)，则原子3的坐标为(1，1，)；由TiO2的晶胞结构可知，Ti原子在晶胞的8个顶点、4个面心和1个在体内，Ti原子的个数为8×+4×+1=4，O原子8个在棱上、8个在面上，2个在体内，O原子个数为8×+8×+2=8，则1mol晶胞的质量为m=(48×4+16×8)g=4×(48+16×2)g，一个晶胞的质量为m=，体积为V=m2×n×10-30cm3，则TiO2的密度为ρ=== g/cm3；由TiO2-aNb晶胞结构可知，氮掺杂反应后，有3个氧空穴，O原子6个在棱上、6个在面上，1个在体内，O原子个数为6×+6×+1=，N原子1个在面上、1个在棱上，N原子个数为1×+1×=，Ti原子在晶胞的8个顶点、4个面心和1个在体内，Ti原子个数为8×+4×+1=4，所以Ti:O:N=4::=1::，该物质的化学式为TiON，则2-a=，a=2-=。
20. 异甘草素(Ⅶ)具有抗肿瘤、抗病毒等药物功效。合成路线如下：

已知：①氯甲基甲醚结构简式为：CH3OCH2Cl

（1）化合物Ⅰ的名称是__________，化合物Ⅱ所含的官能团名称是____________。
（2）写出Ⅴ与新制的氢氧化铜悬浊液共热的化学反应方程式___________。
（3）由化合物Ⅲ、Ⅴ合成化合物Ⅵ主要经历了加成反应和_________(填反应类型)，生成的中间产物的结构简式是______________。
（4）符合下列条件的分子Ⅱ的同分异构体数目有_______种。其中核磁共振氢谱的峰面积比为1:1:2:2:2的结构简式为__________。
①能使FeCl3溶液显色；②既能发生银镜反应，又能发生水解反应
（5）结合题干信息，设计由和为原料制备的合成路线(其他无机试剂任选)____________。
【答案】（1） ①. 间苯二酚或1，3-苯二酚 ②. 羟基和酮羰基
（2）+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O+3H2O
（3） ①. 消去反应 ②.
（4） ①. 13 ②.
（5）
【解析】
【分析】根据官能团的特点进行命名有机物，利用官能团之间的变化判断反应类型；利用原子守恒及化学式的特点进行推测反应类型；利用分子的对称性进行推测有机物的同分异构体；
【小问1详解】
根据化合物I的特点含有两个酚羟基，利用苯环特点进行命名：间苯二酚或1，3-苯二酚；根据II的结构简式中的原子团判断其含有官能团是羟基和酮羰基；
【小问2详解】
V中含有醛基，可以与新制的氢氧化铜悬浊液发生氧化反应，根据醛基和氢氧化铜之间的关系进行书写化学方程式为：+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O+3H2O；
【小问3详解】
根据Ⅲ、Ⅴ的结构简式与化合物Ⅵ简式比较，利用先发生加成后，原子守恒判断，后发生了消去反应，少了氢原子和氧原子；故答案为消去；其中间产物即是加成的产物为：；
【小问4详解】
能使FeCl3溶液显色说明含有酚羟基，既能发生银镜反应，又能发生水解反应，说明含有甲酸某酯的结构，故它的同分异构体：、、、 、、、、、、、、；故答案为13种；
【小问5详解】
根据目标产物与反应物之间的特点，将目标产物进行分解找出与反应物之间的关系，判断甲苯转化为苯甲醛与甲苯酮发生加成反应后发生消去反应可以得到产物，故流程如：
【点睛】此题考查有机物的合成，利用有机物官能团性质进行判断，对于同分异构体利用性质判断官能团，根据官能团位置进行推测结构。