福建省南平市2023届高中毕业班第三次质量检测化学试题（含解析）

这是一份福建省南平市2023届高中毕业班第三次质量检测化学试题（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，实验题，原理综合题，结构与性质，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

福建省南平市2023届高中毕业班第三次质量检测化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A．武夷“大红袍”中含有的茶多酚是多酚类物质，具有抗氧化作用
B．顺昌“万佛石窟”为花岗岩(主要含)雕凿而成，耐酸性好
C．松溪“百年蔗”红糖制作，包含榨汁、过滤、蒸馏、成型等工序
D．建瓯“福茅”白酒中除了乙醇外，还含有低级酯类等香味物质
2．某种大豆素衍生物，可用于心血管疾病防治，其分子结构如图所示。关于该化合物的说法正确的是
  
A．不能发生消去反应 B．所有碳原子共平面
C．能与醋酸发生酯化反应 D．1mol最多能和2molNaOH反应
3．黄血盐可用于制造工业颜料，制备反应的化学方程式为：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．中含有的电子数为
B．2.7gHCN分子中含有的键数为
C．标准状况下每生成转移的电子数为
D．的溶液中含有的离子数为
4．空间站中清除并实现再生的反应机理如图所示。关于该过程的说法错误的是
  
A．所需能量由太阳能提供 B．氧元素全部来自于
C．氢元素没有得到充分利用 D．催化剂可提高的平衡产率
5．某新型电池的固态电解质由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、R五种短周期元素组成，五种元素的原子最外层电子数之和为25。Y是地壳中含量最多的元素，且与X、Z、R在周期表中位置相邻。下列说法正确的是
A．原子半径： B．氧化物对应水化物酸性：
C．简单氢化物的稳定性： D．分子的空间构型为平面三角形
6．下列实验操作能达到相应实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
向食盐溶液中滴加淀粉溶液
检验食盐中是否含碘元素
B
用pH计测同浓度的溶液和NaClO溶液的pH
比较和HClO的酸性强弱
C
用装有标准浓度盐酸的酸式滴定管滴定一定体积未知浓度的氨水，用酚酞做指示剂
用盐酸做标准液测定氨水的浓度
D
向久置的粉末中滴加过量的盐酸，产生无色气体
检验是否变质

A．A B．B C．C D．D
7．下列各组离子能大量共存，且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是
选项
离子组
加入试剂
加入试剂后发生的离子反应
A
、、
溶液

B
、、
溶液

C
、、
溶液

D
、、
NaOH溶液


A．A B．B C．C D．D
8．工业上以和纯碱为原料制备无水的主要流程如图所示。下列说法错误的是

(已知：的，)
A．“吸收”反应的离子方程式为
B．“结晶”后的母液可循环使用
C．“干燥”时应在高温下通入气体
D．“干燥”后的无水产品中可能混有
9．西北工业大学推出一种新型电池。该电池能有效地捕获，将其转化为，再将产生的电解制氨，过程如图所示。下列说法错误的是
  
A．d电极为电解池的阳极
B．电池总反应式为：
C．c极区溶液的pH升高
D．电路中转移时，理论上能得到
10．常温下，向的溶液中滴入NaOH溶液，随着pH变化溶液中浓度最大的含磷微粒如图所示。下列说法正确的是

A．时，
B．时，
C．时，
D．若用的溶液进行实验，将向左移动

二、工业流程题
11．处理生产过程中产生的建盏废渣在资源利用和环境保护方面具有重要意义。某研究所通过下列工艺流程实现元素Al、Fe、Si的回收利用，并得到分子筛和聚铁。
  
已知：
①建盏废渣主要成分及含量如下：(62%~68%)、(21%~25%)、(10%~15%)及其它成分(假设建盏的其它成分即不溶于酸又不溶于碱)
②聚合硫酸铁(简称聚铁，PFS)是一种新型的无机高分子絮凝剂，聚铁的主要成分为。
③常温下，
(1)“碱浸”时应将建盏废渣粉碎后再研磨成细粉，目的是___________。
(2)实验室进行“操作1”使用的玻璃仪器有烧杯、___________和___________。
(3)为防止滤液X直接转化成沉淀，在滤液X中先加入适量Fe，再用氧化逐渐形成聚铁胶体。加适量Fe主要目的是___________(用离子方程式表示)。
(4)加入适量转化成以达到分子筛中的铝硅比，补充完整下列化学方程式：___________。
□___________□___________
(5)聚铁(PFS)能有效去除污水中含磷化合物，其在不同投加量下含磷化合物的浓度关系如图所示。
  
①当PFS投加量小于时，可溶性正磷酸盐浓度显著下降的原因为___________。
②随着PFS投加量的增加，污水中颗粒态磷的浓度几乎为零的原因为___________。
(6)为测定所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验：称取2.80g样品，溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥，得3.495g固体。则聚铁样品中铁元素的质量分数为___________。(假设聚铁化学式中，杂质中不含铁元素和硫元素)。

三、实验题
12．某化学兴趣小组利用氧化制备，并进行溶液和溶液反应的实验探究。
I．制备
      
(1)盛放浓盐酸的储液杯和流量控制器，可以用___________(填仪器名称)代替。
(2)B、E处盛放的试剂分别为___________。
(3)反应结束后，在通风橱中打开D的瓶塞通风10min后，将溶液抽滤，滤液经一系列操作可以得到产品。
①“通风”的目的是___________。
②“抽滤”是为了除去在酸性条件下歧化生成的固体，该反应的离子方程式为_________。
II．探究对溶液和溶液反应速率的影响
按下表，将溶液、溶液、溶液和进行混合，观察现象并记录溶液褪为无色消耗的时间()。
实验分组





1
1
1
2

2'55''
2
2
1

1
3'20''
3
3

2
0
4'10''

(4)与反应生成和，反应的离子方程式为___________。
(5)表中___________；第3组实验，___________。
(6)甲同学根据褪色时间得出“溶液浓度越大，该反应速率越小”的结论。你认为是否合理并说明理由___________。
(7)乙同学发现溶液在褪色过程中经历了“紫红色→橙红色→棕黄色→无色”几个阶段。在老师的指导下，乙同学将与3mL浓硫酸混合加热，发现有生成且上层清液呈橙红色。由此推断溶液褪色过程中的橙红色物质为___________(填离子符号)。

四、原理综合题
13．目前工业上将转化为甲醇有多种途径。
途径一：先通过重整生成合成气(CO、)再转化为甲醇，涉及的反应如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
(1)转化为的热化学方程式为___________。
(2)恒温恒容中发生反应Ⅰ和Ⅱ，表明反应达到平衡状态的是___________。
A． B．
C．混合气体平均摩尔质量不再改变 D．气体总压不再发生改变
(3)在密闭容器中通入和，发生反应Ⅰ和Ⅱ，在2MPa下进行反应，平衡时或的物质的量分数()随温度()变化如图1所示：
  
①图1中，a表示物质___________，变小的原因是___________。
②500K时，反应分钟达到平衡，测得。反应Ⅱ的平衡常数______。
途径二：利用催化剂吸附氧气形成氧自由基，进而引发甲烷氧化为甲醇。
(4)恒温恒压下甲烷和空气总流量为，改变甲烷流量()对甲烷转化率()的影响如图2所示(空气中氧气物质的量分数按20%计算)。
  
①甲烷流量为时，进气中甲烷和氧气的体积比___________。
②甲烷流量为时，转化率明显降低的原因可能是___________。

五、结构与性质
14．8-羟基喹啉衍生物镍(II)配合物是一类具有潜在金属基抗癌活性的药物，某团队采用下列合成方法如图所示：
  
(1)基态Ni原子的价电子轨道表示式为___________。
(2)1molA配体与Ni(Ⅱ)形成的配位键有___________mol。
(3)B中碳原子的轨道杂化方式有___________。
(4)甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和二氯甲烷(39.8℃)之间，其原因是___________。
(5)铂镍合金在较低温度下形成一种超结构有序相，其立方晶胞结构如图所示，晶胞边长为。该晶体的化学式为___________，两种八面体中心的最近距离为___________pm。
  

六、有机推断题
15．有机物F是一种新型药物的合成中间体。以A为原料合成F的路线如图所示：

回答下列问题：
(1)反应I的类型是___________反应。F所含官能团有羟基和___________(填名称)。
(2)反应Ⅳ的化学方程式为___________。
(3)反应Ⅱ和反应Ⅲ顺序不能对调，原因是___________。
(4)反应V与反应I的机理相同，则X的名称为___________。
(5)有机物M是C的同分异构体，能发生银镜反应，遇溶液显色。M的核磁共振氢谱有5组峰，峰面积比为。M的结构简式为___________(任写一种)。

参考答案：
1．C
【详解】A．茶多酚是多酚类物质，含有酚羟基，具有抗氧化作用，A正确；
B．花岗岩(主要含)雕凿而成，二氧化硅不易和酸反应，故耐酸性好，B正确；
C．红糖制作，包含榨汁、过滤、蒸发浓缩，冷却结晶、成型等工序，不含蒸馏操作，C错误；
D．白酒中除了乙醇外，还含有醇和酸生成的一些低级酯类等香味物，D正确；
故选C。
2．C
【详解】A．  与羟基相连的邻位碳原子上有H原子(*号标出)，所以能发生消去反应，故A错误；
B．  中*号标出的碳原子通过单键与周围3个碳原子相连，不可能所有碳原子共平面，故B错误；
C．  分子中含有羟基，能与醋酸发生酯化反应，故C正确；
D．  与氢氧化钠反应生成  和CH3COONa，1mol最多能和3molNaOH反应，故D错误；
选C。
3．B
【详解】A．1个CN-中含有14个电子，中含有的电子数为，故A错误；
B．HCN的结构式为H-C≡N，单键为σ键，三键中有1个σ键、2个π键，1个HCN分子中含有2个π键，2.7gHCN分子中含有的键数为，故B正确；
C．反应中氢元素化合价由+1降低为0，标准状况下每生成转移的电子数为，故C错误；
D．发生水解，的溶液中含有的离子数小于，故D错误；
选B。
4．D
【详解】A．空间站中能量来源主要源于太阳能发电，故所需能量由太阳能提供，A正确；
B．由流程可知，二氧化碳和氢气转化为水和甲烷，水电解生成氢气和氧气，故氧元素全部来自于，B正确；
C．部分氢元素转化为甲烷，没有转化为氢气，故氢元素没有得到充分利用，C正确；
D．催化剂改变反应速率，但是不改变平衡移动，D错误；
故选D。
5．A
【分析】原子序数依次增大的X、Y、Z、W、R五种短周期元素组成， Y是地壳中含量最多的元素，Y为氧，Y与X、Z、R在周期表中位置相邻，则XZR分别为氮、氟、硫；五种元素的原子最外层电子数之和为25，则W为钠；
【详解】A．同主族时电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：，A正确；
B．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，没有说明是否为最高价氧化物对应水化物，不能判断其酸性，B错误；
C．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单氢化物的稳定性：，C错误；
D．分子中N原子的价层电子对数为3＋=4，孤电子对数为1，所以为三角锥形结构，D错误；
故选A。
6．B
【详解】A．加淀粉溶液是检验碘单质，而不能检验食盐中的碘元素，不能达到相应实验目的，A不符合题意；
B．用pH计测同浓度的溶液和NaClO溶液的pH，根据越弱越水解原理，可以比较和HClO的酸性强弱，能达到相应实验目的，B符合题意；
C．盐酸和氨水生成强酸弱碱盐，应该使用甲基橙做指示剂，不能达到相应实验目的，C不符合题意；
D．过氧化钠能和盐酸溶液反应生成氧气，故不能检验是否变质，不能达到相应实验目的，D不符合题意；
故选B。
7．B
【详解】A．过氧化氢和碘离子反应生成碘单质和水，离子方程式为，A错误；
B．铝离子和碳酸氢根离子双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，B正确；
C．银离子和硫离子生成硫化银沉淀，不共存，C错误；
D．和生成红色物质，不共存，D错误；
故选B。
8．C
【分析】碳酸钠吸收二氧化硫生成亚硫酸氢钠，结晶在二氧化硫气流中烘干得到亚硫酸氢钠晶体；
【详解】A．已知：的，；吸收后溶液pH为4.1，溶液显酸性，则反应生成亚硫酸氢钠，离子方程式为，A正确；
B．“结晶”后的母液后含有亚硫酸氢钠，可循环使用，B正确；
C．亚硫酸氢钠受热分解，故不能高温干燥，C错误；
D．亚硫酸氢钠容易被空气中氧气氧化为硫酸钠，故“干燥”后的无水产品中可能混有，D正确；
故选C。
9．D
【分析】由图可知，锌为活泼金属，失去电子发生氧化反应，a为负极、b为正极，则c为阴极、d为阳极；
【详解】A．由分析可知，d电极为电解池的阳极，A正确；
B．电池总反应为锌和二氧化氮反应生成亚硝酸锌：，B正确；
C．c极区为阴极区，亚硝酸根离子发生还原生成，溶液碱性增强，故溶液的pH升高，C正确；
D．c极区为阴极区，亚硝酸根离子发生还原生成，电子转移为，则电路中转移时，理论上能得到，D错误；
故选D。
10．A
【详解】A．时，，则，A正确；
B．时，，此时溶液中主要含有，溶液显酸性，其电离程度大于水解程度，故，B错误；
C．时，根据电荷守恒可知，，C错误；
D．平衡常数只受温度的影响，故不移动，D错误；
故选A。
11．(1)增大接触面积，提高反应速率
(2) 漏斗 玻璃棒
(3)
(4)、10NaOH
(5) 因很小，投药量少时生成沉淀，故去除率明显上升 随投入量增加，聚铁有强的吸附能力，将颗粒态磷吸附
(6)30%

【分析】建盏废渣加入氢氧化钠碱溶，二氧化硅、氧化铝溶解成为滤液，滤液加入适量转化成以达到分子筛中的铝硅比，浓缩过滤得到固体洗涤干燥得到分子筛；操作1得到滤渣加入硫酸溶解氧化铁后过滤，滤液加入铁将三价铁转化为二价铁，调节pH后加入氯酸钾得到聚铁胶体，最后得到聚铁；
【详解】（1）“碱浸”时应将建盏废渣粉碎后再研磨成细粉，目的是增大接触面积，提高反应速率；
（2）实验室进行“操作1”为分离固液的操作，为过滤，使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；
（3）铁具有还原性，能和铁离子生成亚铁离子，故加适量Fe主要目的是将铁离子转化为亚铁离子，防止铁离子直接生成氢氧化铁沉淀，反应为；
（4）根据质量守恒定律可知，反应化学方程式为：，故答案为、10NaOH；
（5）①由已知可知，的很小，投药量少时生成沉淀，故当PFS投加量小于时，可溶性正磷酸盐转化为沉淀，导致其浓度显著下降；
②随着PFS投加量的增加，污水中颗粒态磷的浓度几乎为零的原因为随投入量增加，聚铁有强的吸附能力，将颗粒态磷吸附，导致其几乎不再存在；
（6）假设聚铁化学式中，聚铁的主要成分为，杂质中不含铁元素和硫元素；于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥，得3.495g硫酸钡沉淀，根据硫酸根离子守恒及化学式体现的关系可知，聚铁样品中铁元素的质量分数为30%。
12．(1)分液漏斗(或者滴液漏斗)
(2)饱和食盐(NaCl)水，NaOH溶液
(3) 排除反应器内残留的
(4)
(5) 1
(6)不合理。3组实验消耗的不同，应计算出反应速率加以比较
(7)

【分析】浓盐酸与MnO2加热条件下反应生成氯气，生成的氯气中混有HCl，故B中为饱和食盐水，除去氯气中的HCl，再将氯气通过浓硫酸进行干燥，干燥后的氯气通入K2MnO4溶液，两者反应生成KMnO4和氯离子，E为NaOH溶液，用于吸收多余的氯气。
【详解】（1）盛放浓盐酸的储液杯和流量控制器可用分液漏斗代替，也能起到滴加浓盐酸和控制反应进行的效果。
（2）根据分析可知，B中盛放饱和食盐水，E中盛放NaOH溶液。
（3）①反应后D中含有部分氯气剩余，氯气有毒，因此通风的目的是排除反应器内残留的氯气。
②从题干可知，酸性条件下发生歧化反应，有固体生成，则生成的产物为和MnO2，反应物中有氢离子，则产物中有水生成，根据得失电子守恒和原子守恒可得反应的离子方程式为。
（4）与H2C2O4反应生成Mn2+和CO2，Mn化合价从+7价降低为+2价，C化合价从+3价升高为+4价，因此和H2C2O4的系数比为2：5，再根据原子守恒可得反应的离子方程式为。
（5）实验1、2、3中高锰酸钾的体积不同，其他条件都应该相同，则b=2，a=1，c=2，这样才能保证草酸、硫酸的浓度相同。第3组实验KMnO4浓度为0.01mol/L×3×10-3L÷(6×10-3L)=5×10-3mol/L，高锰酸钾消耗完用时250s，则v(KMnO4)==2×10-5mol·L-1·s-1，则v(H2C2O4)=5×10-5mol·L-1·s-1。
（6）甲同学的结论不合理，因为1、2、3组中高锰酸钾的浓度不同，1、2、3组高锰酸钾浓度依次增大，故褪色时间依次增大，应计算出反应速率加以比较。
（7）KMnO4褪色过程中最后无色阶段生成物质为Mn2+，因此橙红色阶段锰离子应该不是+2价，MnO2与浓硫酸反应生成O2，O失电子，则Mn得电子且没有生成Mn2+，故推断此时生成Mn3+，因此推断KMnO4溶液褪色过程中的橙红色物质为Mn3+。
13．(1)
(2)CD
(3) 甲烷或 甲烷的反应为放热反应，随温度减小平衡正向进行，甲烷的物质的量分数减小 9/4(或2.25)
(4) 氧气浓度降低氧自由基数减少，反应速率降低造成转化率降低

【详解】（1）已知：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
由盖斯定律可知，Ⅰ+2×Ⅱ得：；
（2）A．    ，不能说明正逆反应速率相等，不能表明反应达到平衡状态，A不符合题意；
B．反应速率比等于反应的系数比，，说明正逆反应速率不相等，反应达到没有达到平衡状态，B不符合题意；
C．混合气体的平均摩尔质量为M= m/n，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，C符合题意；    
D．反应是气体分子数改变的的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化，达到平衡状态，D符合题意；
故选CD；
（3）①反应Ⅰ、Ⅱ均为放热反应，升高温度，平衡均逆向移动，则甲烷含量增大、甲醇含量减小，结合图1可知，a表示物质甲烷或；变小的原因是消耗甲烷的反应为放热反应，随温度降低，增大，平衡正向进行，导致甲烷的物质的量分数减小；
②500K时，反应分钟达到平衡，测得，则：


由图可知，甲烷和甲醇含量相等，则3-2a=2a-1，a=1mol，则平衡是甲烷、氧气、一氧化碳、氢气、甲醇分别为1mol、1mol、1mol、2mol、1mol，总的物质的量为6mol，反应在2MPa下进行，则反应Ⅱ的平衡常数。
（4）①甲烷流量为时，进气中甲烷和氧气的体积比。
②甲烷流量为时，使得甲烷含量过高，而使得氧气浓度相对降低，氧自由基数减少，造成反应速率降低，使得转化率明显降低。
14．(1)  
(2)3
(3)、
(4)甲醇中存在氢键而二氯甲烷中不存在氢键，等物质的量的甲醇氢键少于水中存在的氢键
(5) 或

【详解】（1）镍为28号元素，基态Ni原子的价电子轨道表示式为  ；
（2）由图可知，1分子A配体与Ni(Ⅱ)形成的配位键有3个，则1molA配体与Ni(Ⅱ)形成的配位键有3mol；
（3）B中甲基碳为sp3杂化，六元环中碳为sp2杂化，故碳原子的轨道杂化方式有、；
（4）氢键可以影响物质的熔沸点，甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和二氯甲烷(39.8℃)之间，其原因是甲醇中存在氢键而二氯甲烷中不存在氢键，等物质的量的甲醇氢键少于水中存在的氢键；
（5）根据“均摊法”，晶胞中含个  八面体，个  八面体，则一个晶胞中含有4+3×6=22个Ni、2个Pt，故化学式为或；两种八面体中心的最近距离为面对角线的二分之一，为pm。
15．(1) 加成反应 酯基
(2)+C2H5OH+H2O
(3)防止B中的羟基被氧化为醛基后，继续被氧化成羧基
(4)2-甲基苯酚或邻甲苯酚
(5)或或或或

【分析】根据逆推法，B与银氨溶液反应后酸化得到C，可推知B中醛基转化为C中的羧基，结合B的分子式C10H12O2可知，B为，A与HCHO在酸的作用下发生加成反应生成B，结合A的分子式C9H10O可知，A为；C与氧气催化氧化得到D为，结合其他有机物的结构简式及反应条件进行分析；
【详解】（1）根据分析可知，反应I是与HCHO在酸的作用下发生加成反应生成，反应的类型是加成反应；根据F的结构简式可知，F所含官能团有羟基和酯基；
（2）反应Ⅳ是与乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应生成和水，反应的化学方程式为+C2H5OH+H2O；
（3）反应Ⅱ和反应Ⅲ顺序不能对调，原因是防止B中的羟基被氧化为醛基后，继续被氧化成羧基；
（4）反应V与反应I的机理相同，则为E与X在酸性条件下发生加成反应生成F，推知X为，其名称为2-甲基苯酚或邻甲苯酚；
（5）C为，有机物M是C的同分异构体，能发生银镜反应，则含有醛基，遇溶液显色，则含有酚羟基。M的核磁共振氢谱有5组峰，峰面积比为，则高度对称，分子中有两个甲基连在同一个碳上或在对称位上，符合条件的M的结构简式为或或或或。