江西省2023届高三下学期第一次模拟考试理科综合化学试卷（含解析）

江西省2023届高三下学期第一次模拟考试理科综合化学试卷

学校:___________姓名：___________班级：___________

一、单选题

1．中国古代文化中蕴含了丰富的化学知识，下列说法不正确的是 （    ）

A．“日照香炉生紫烟”的“烟”是瀑布的细小水珠形成的水雾，云、雾属于气溶胶

B．唐·李商隐：“沧海月明珠有泪，蓝田日暖玉生烟”。文中涉及的珍珠、玉石的主要成分都是硅酸盐

C．《客中行》：“兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光。但使主人能醉客，不知何处是他乡。”粮食发酵产生的酒精分散在酒糟中，可以通过蒸馏与酒糟分离

D．宋·王希孟《千里江山图》所用纸张为宣纸，其主要成分为一种有机高分子

2．下列叙述正确的是（    ）

A．环戊烷的一氯代物只有一种

B．与互为同系物

C．与互为同分异构体

D．丙烯醇()与甲醇性质完全相同

3．如表为有关化合物的pKsp，pKsp＝－lgKsp。某同学设计实验如下：①向AgNO3溶液中加入适量NaX溶液，得到沉淀AgX；②向①中加NaY，则沉淀转化为AgY；③向②中加入NaZ，沉淀又转化为AgZ。则表中a、b、c的大小关系为（    ）

A．a>b>c B．a<b<c C．c<a<b D．a＋b＝c

4．随着氮肥的大量使用，废水中增大导致水体污染。工业上常用氧化法废水脱氮，即在废水中加入过量通过反应：________________________________________，将转化为而除去。下列说法中正确的是（    ）

A．氧化性：   B．反应中n(氧化产物)∶n(还原产物)=3∶1

C．反应中每转移3mol，生成11.2L D．氧化法处理的废水可以直接排放

5．一种新型的电解质的结构如图所示(箭头指向表示共用电子对由W提供)，W、X、Y、Z是同周期四种主族元素，Y原子的最外层电子数是X原子次外层电子数的3倍，下列说法不正确的是（    ）

A．该物质中含离子键、极性键和非极性键

B．该物质中X原子满足8电子稳定结构

C．W的非金属性比Y的弱

D．W、X、Y、Z四种元素中，X的原子半径最大

6．十氢萘(C10H8)是具有高储氢密度的氢能载体其脱氢过程的反应：

①C10H18(l) C10H12(l)+3H2(g)       ΔH1 ；

②C10H12(l) C10H8(l)+2H2(g)        ΔH2。

十氢萘脱氢过程的能量变化如图，下列说法正确的是（    ）

A．萘(C10H8)的储氢过程是吸热反应

B．十氢萘属于芳香烃

C．十氢萘脱氢过程的反应①比反应②更容易进行

D．萘()的一氯代物有 2 种

7．采用焙烧-水浸回收工艺，可实现废催化剂(含NiO、Al2O3、MoO3等)中Ni、Mo、Al元素的高效分离和回收，其工艺流程如图所示：

已知：①Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2；

②水浸后溶液中的c(MoO)=0.1mol·L-1；Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8mol/L；当溶液中c(MoO)≤1.0×10-5mol·L-1时认为沉淀完全。

下列说法错误的是（    ）

A．“焙烧”时MoO3发生反应的方程式为Na2CO3+MoO3Na2MoO4+CO2↑

B．“操作a”为蒸发浓缩、降温结晶、过滤

C．“沉铝”过程的离子反应为：AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO

D．“沉钼”时，当MoO刚好沉淀完全时，溶液中c(OH-)=8.0×10-3mol·L-1(忽略溶液体积变化和盐的水解)

二、工业流程题

8．无机研究开创绝不无“钴”的时代，草酸钴可用作指示剂和催化剂，CoCl2·6H2O可作为饲料营养强化剂。用某水钴矿(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、 SiO2等)制取CoC2O4·2H2O及CoCl2·6H2O工艺流程如图所示：

已知：①滤液1含有的阳离子主要有H+、Co2+、Mn2+、Ca2+、 Mg2+等；

②酸性条件下，H2O2不会氧化Co2+；

③该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：

回答下列问题：

(1)“浸出”过程中，Co2O3参与反应的离子方程式为_______。

(2)“氧化”过程中涉及的反应离子方程式_______。

(3)“操作1”调pH的范围为_______。

(4)在实验室完成“操作3”需用到的玻璃仪器有_______。

(5)“操作4”洗涤过程中可以用工业酒精代替水，其优点是_______。

(6)由已知③可知，当Al3+完全沉淀(Al3+浓度为1.0 ×10-5mol·L-1 )时Fe3+的浓度为_______。

(7)某同学用标准硝酸银溶液滴定未知浓度的CoCl2溶液，下列可作为指示剂的是_______(填选项，忽略亚钴离子的颜色干扰)。已知几种物质在20°C时的颜色及Ksp值如表：

A．KCl B．K2CrO4 C．KSCN D．K2S

三、实验题

9．硫代尿素也称硫脲[CS(NH2)2]是一种白色晶体，熔点180℃，易溶于水和乙醇，受热时部分发生异构化反应而生成硫氰化铵，可用于制造药物，也可用作橡胶的硫化促进剂以及金属矿物的浮选剂等。回答下列问题：

Ⅰ.硫脲的制备：

已知：将石灰氮()和水的混合物加热至80℃时，通入硫化氢气体反应可生成硫脲溶液和石灰乳，实验装置如图所示。

(1)装置B中的试剂X和试剂Y的最佳组合是_______。

A．FeS固体+浓硫酸    B．FeS固体+稀硝酸    C．FeS固体+稀盐酸

(2)仪器M的名称为_______。按(2)中所选试剂组合，按气流从左到右的方向，上述装置的合理连接顺序为c→_______(填仪器接口的小写字母)

(3)装置C中反应的化学方程式为_______。

Ⅱ.硫脲的分离及产品含量的测定：

(4)装置C反应后的液体过滤后，将滤液减压蒸发浓缩，之后冷却结晶，离心分离，烘干即可得到产品。称取mg产品，加水溶解配成500mL溶液，量取25mL于锥形瓶中，滴加一定量的稀硫酸使溶液显酸性，用cmol/L标准溶液滴定，滴定至终点时消耗标准溶液VmL(已知)。

①硫脲 [CS(NH2)2]中硫元素的化合价为_______价。

②样品中硫脲的质量分数为_______(用含“m、c、V的式子表示)。

四、原理综合题

10．Ⅰ、为探究某物质X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验。(气体体积已转化为标准状况下的体积)

请回答下列问题：

(1)X的化学式_______，A的电子式_______。

(2)磁性固体B与稀硫酸反应的离子方程式_______。

(3)溶液C中滴加NH4SCN溶液可以检验某种阳离子的存在，请设计实验检验溶液C中另一种金属阳离子的实验方案_______。

Ⅱ、含氮物质被广泛应用于化肥、制药、合成纤维等化工行业造福人类，但如果使用或处理不当，也会对环境造成影响。如何合理地使用含氮物质，是化学学科肩负的重要社会责任。请根据所学知识解答下列问题：

(4)利用甲烷催化还原氮氧化物。已知：

ⅠCH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ/mol

ⅡCH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867kJ/mol

则CH4将NO还原为N2的热化学方程式为_______。

(5)在3.0L密闭容器中通入1molCH4和2molNO2，在一定温度下进行反应Ⅱ，反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：

由表中数据计算，0～4min内v(NO2)=_______mol·L-1·min-1，该温度下的平衡常数K=_______。

五、结构与性质

11．太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代就是铜钢镓硒(中掺入)等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜系太阳能电池。

(1)亚铜离子基态时的价电子排布式表示为___________。

(2)硒为第四周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为___________(用元素符号表示)。

(3)晶体的堆积方式是___________(填堆积名称)，其配位数为___________；往的硫酸盐溶液中加入过量氨水，可生成，下列说法正确的是___________。

A．中所含的化学键有离子键、极性键和配位键

B．在中给出孤电子对，提供空轨道

C．组成元素中第一电离能最大的是氧元素

D．与互为等电子体，空间构型均为正四面体形

(4)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸()溶于水显弱酸性，但它却只是一元酸，可以用硼酸在水溶液中的电离平衡解释它只是一元弱酸的原因。

①中B的原子杂化类型为___________杂化；

②写出硼酸在水溶液中的电离方程式___________。

(5)硅与碳是同一主族元素，其中石墨为混合型晶体，已知石墨的层间距为，键长为，计算石墨晶体密度=___________(结果保留两位有效数字，为)。

六、有机推断题

12．有机物I是一种新合成药的主要成分，可用于治疗神经衰弱等障碍性疾病。一种合成有机物I的路线如下图所示。

已知：①；

②。

回答下列问题：

(1)有机物A的名称为___________，F中所含官能团的名称为___________，D→E的反应类型为___________。

(2)有机物E的结构简式为___________，I的分子式为___________。

(3)写出B→C的化学方程式：___________。

(4)B的同分异构体有多种，其中苯环上只有两个取代基的结构有___________种(不包括立体异构)。

(5)设计以和为原料合成的路线(无机试剂任选)。________

参考答案

1．B

【详解】A.空气中的小水珠雾直径很小，直径在1-100nm的水珠与空气混合构成的分散系属于气溶胶，所以云、雾属于气溶胶，A正确；

B.珍珠的主要成分是碳酸钙，玉石的主要成分是二氧化硅、三氧化二铝、氧化钠，B错误；

C.粮食发酵产生的酒精分散在酒糟中，二者互溶，沸点差异大，应通过蒸馏方式分离，C正确；

D.宣纸的主要成分是纤维素，属于有机高分子化合物，D正确；

故答案选B。

2．A

【详解】A．环戊烷分子内只有一种氢原子，则其一氯代物只有一种，A项正确；

B．二者官能团数目不同，结构不相似，通式不同，不互为同系物，B项错误；

C．与化学式不相同，不互为同分异构体，互为同系物，C项错误；

D．丙烯醇()中含双键，具有烯烃的性质，甲醇只含有羟基，故性质不完全相同，D项错误；

答案选A。

3．B

【详解】难溶电解质的Ksp越小，越易生成沉淀，①向AgNO3溶液中加入适量NaX溶液，得到沉淀AgX；②向①中加NaY，则沉淀转化为AgY；③向②中加入NaZ，沉淀又转化为AgZ，可说明ksp(AgX)>Ksp(AgY)>Ksp(AgZ)，又pKsp=−lgKsp，则a<b<c，故B正确；

答案选B。

4．A

【分析】根据反应中化合价的变化：氮元素从-3价升高为0价，Cl元素从+1价降为-1价，配平离子反应方程式：，据此分析解答。

【详解】A．在反应中是氧化剂，是氧化产物，故氧化剂的氧化性>氧化产物，A项正确；

B．在反应中是氧化产物，是还原产物，二者物质的量之比为1：3，B项错误；

C．在反应中每转移6mol生成1mol氮气，转移3mol则生成0.5mol，但体积不一定是11.2L，C项错误；

D．经反应处理过的废水呈酸性，需要先用石灰水中和，不能直接排放，D项错误；

故答案选A。

5．C

【分析】由阴离子结构可知，X原子形成3个对共用电子对和1个配位键、Z原子形成4对共用电子对、Y原子可形成2对共用电子对、W原子形成1对共用电子对，W、X、Y、Z是同周期主族元素，Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍，则X为B元素、Y为O元素、Z为C元素、W为F元素。

【详解】A．由电解质的结构可知，该物质是含有离子键、极性键和非极性键的离子化合物，故A正确；

B．由电解质的结构可知，该物质中B原子满足8电子稳定结构，故B正确；

C．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，则氟元素的非金属性强于氧元素，故C错误；

D．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则四种元素中，硼原子的原子半径最大，故D正确；

故选C。

6．D

【详解】A．由图可知，十氢萘(C10H18)脱氢过程是吸热反应，则萘(C10H8)的储氢过程是放热反应，A错误；

B．十氢萘的结构简式为，没有苯环，不属于芳香烃，B错误；

C．由图可知，反应①的活化能大于反应②的活化能，则说明反应Ⅱ比反应Ⅰ速率快，十氢萘脱氢过程的反应②比反应①更容易进行，C错误；

D．萘的结构简式为，由结构对称可知，萘中含2种位置的H，则其一氯代物有2种()，D正确；

故答案为：D。

7．D

【分析】由流程可知，焙烧时发生Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑、Na2CO3+MoO3Na2MoO4+CO2↑，水浸分离出滤渣为NiO，加硫酸酸浸生成NiSO4，操作a为蒸发浓缩、降温结晶、过滤，分离出含结晶水的晶体；沉钼时发生MoO+Ba2+=BaMoO4↓，沉铝时发生AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO，灼烧氢氧化铝生成氧化铝，以此来解答。

【详解】A．由流程中反应物、生成物可知，“焙烧”时MoO3发生反应的方程式为Na2CO3+MoO3Na2MoO4+CO2↑，故A正确；

B．由溶液得到含结晶水的晶体，可知“操作a”为蒸发浓缩、降温结晶、过滤，故B正确；

C．加入碳酸氢钠溶液沉铝，发生的离子反应为AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO，故C正确；

D．Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8，当溶液中c（MoO）≤1.0×10-5mol•L-1时认为沉淀完全，c（Ba2+）＞mol/L=4.0×10-3mol•L-1，则溶液中c（OH-）＞8.0×10-3mol•L-1，故D错误；

故选D。

8．(1)

(2)2Fe2++H2O2+2H+=2H2O+2Fe3+

(3)

(4)烧杯、玻璃棒、漏斗

(5)能够减少晶体的溶解损失，且酒精易挥发，便于晶体干燥

(6)

(7)B

【分析】由流程图可知，“浸出”过程中，亚硫酸钠与Co2O3发生了氧化还原反应，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可以写出离子方程式，由已知条件：滤液1含有的阳离子主要有H+、Co2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等，“操作1”调pH的目的是除去溶液中的铁离子和铝离子，但Co2+、Mn2+并未沉淀，依据金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH范围可知，“操作1”调节pH的范围，以此解题。

【详解】（1）由流程图可知，“浸出”过程中，亚硫酸钠与Co2O3发生了氧化还原反应，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，反应的离子方程式为：；

（2）氧化过程中在酸性条件下过氧化氢将二价铁氧化为三价铁，方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2H2O+2Fe3+；

（3）“操作1”调节pH的目的是除去溶液中的铁离子和铝离子，范围为：；

（4）经分析可知，“操作2”为过滤，过滤所需玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、漏斗；

（5）“操作4”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，洗涤过程中用工业酒精代替水，能够减少晶体的溶解损失，且酒精易挥发，便于晶体干燥；

（6）由表格可求，氢氧化铁的溶度积，当铝离子恰好完全沉淀时，氢氧根离子浓度为，此时铁离子的浓度为：；

（7）滴定原理为通过硝酸银先沉淀氯离子，氯离子反应完后硝酸银与指示剂结合产生现象，所以指示剂与硝酸银生成的沉淀的溶解度应大于氯化银，，。

A．通过标准硝酸银溶液滴定未知浓度的CoCl2溶液，不能加入含氯离子的物质，A错误；

B．，，所以同浓度的银离子需要的氯离子浓度小于铬酸根离子浓度，说明铬酸银溶解度比氯化银大，B正确；

C． AgSCN组成与AgCl相同，而Ksp(AgSCN)<Ksp(AgCl)，溶解度比氯化银小，会先出现AgSCN沉淀，C错误；

D．，，所以同浓度的银离子需要的氯离子浓度大于硫离子浓度，说明硫化银的溶解度比氯化银小，D错误；

答案选B。

9．(1)C

(2)     (球形)干燥管     a→b→d→e→f

(3)

(4)     -2    

【分析】装置B用于制备H2S气体，故试剂X和试剂Y的最佳组合是FeS固体＋稀盐酸，稀硝酸和浓硫酸会氧化H2S气体；装置A中装有饱和NaHS溶液，可以除去H2S中的HCl；装置C中，将石灰氮()和水的混合物加热至80℃时，通入硫化氢气体反应可生成硫脲溶液和石灰乳；装置D是尾气吸收装置，防止H2S污染空气；故装置连接顺序为，据此分析解题。

【详解】（1）装置B用于制备H2S气体，故试剂X和试剂Y的最佳组合是FeS固体＋稀盐酸，稀硝酸和浓硫酸会氧化H2S气体，答案选C；

（2）仪器M为(球形)干燥管；由分析可知，上述装置的合理连接顺序为；

（3）装置C中，将石灰氮()和水的混合物加热至80℃时，通入硫化氢气体反应可生成硫脲溶液和石灰乳，化学方程式为；

（4）①硫脲[]中，C元素的化合价为+4价、N元素的化合价为-3价、H元素的化合价为+1价，则硫元素的化合价为-2价；

②用标准溶液滴定，滴定至终点时消耗标准溶液VmL，消耗的物质的量为cV×10-3mol，根据可知，mg产品中的物质的量为=，则样品中硫脲的质量分数为=。

10．(1)     Fe3C    

(2)

(3)取溶液C，加入K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀，说明存在亚铁离子

(4)CH4(g)+ 4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ/mol

(5)     0.1     6.75

【分析】X(仅含两种元素)在空气煅烧生成AB，A能和过量饱和碳酸钠反应生成白色固体E，则A为二氧化碳0.448L÷22.4L/mol=0.02mol、E为碳酸钠和二氧化碳生成碳酸氢钠；磁性B酸溶后能和NH4SCN溶液变红色，则C中含有铁离子，B为四氧化三铁4.64g÷232g/mol=0.02mol；则X中铁、碳物质的量之比为3:1；X为Fe3C；

【详解】（1）由分析可知，X的化学式Fe3C，A为二氧化碳，电子式为；

（2）磁性固体B四氧化三铁与稀硫酸反应生成铁离子、亚铁离子、水，；

（3）溶液C中含铁离子、亚铁离子，滴加NH4SCN溶液可以检验铁离子的存在，亚铁离子能和K3[Fe(CN)6]溶液反应生成蓝色沉淀，故方案为：取溶液C，加入K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀，说明存在亚铁离子；

（4）已知：ⅠCH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ/mol

ⅡCH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867kJ/mol

由2Ⅱ-Ⅰ得：CH4(g)+ 4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=2（-867kJ/mol）-（-574kJ/mol）=-1160kJ/mol

（5）由表中数据可知，4min时总压强为5.76kPa，则总的物质的量为，CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)为气体分子数增加1的反应，则0～4min内反应二氧化氮（3.6mol-3mol）×2=1.2mol，v(NO2)= mol·L-1·min-1；

由表中数据可知，平衡时总压强为6.00kPa，则总的物质的量为，CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)为气体分子数增加1的反应，则反应甲烷3.75mol-3mol=0.75mol

该温度下的平衡常数K=。

11．(1)

(2)

(3)     面心立方最密堆积     12     AD

(4)         

(5)2.3

【详解】（1）亚铜离子是由铜原子失去了一个电子得到的，所以有28个电子，所以为3d10；

（2）同一个周期从左往右第一电离能呈增大趋势，故硒、砷和溴元素的第一电离能从大到小顺序为Br＞As＞Se；

（3）晶体的堆积方式是面心立方最密堆积；其配位数为12；往的硫酸盐溶液中加入过量氨水，可生成，A．该化合物是离子化合物，在中所含的化学键有离子键、极性键和配位键，选项A正确；

B．在中给出孤电子对，提供空轨道，选项B错误；

C．组成元素中第一电离能最大的是氮元素，选项C错误；

D．与互为等电子体，空间构型均为正四面体形，选项D正确；

答案选AD；

（4）①在硼酸[]分子中，B原子与3个羟基相连，则分子中B原子杂化轨道数目为3，分子中B原子杂化轨道的类型是，其晶体具有与石墨相似的层状结构，其同层分子间的主要作用力是氢键，故答案为：sp2；

②硼酸（）能电离，它在水中能结合水电离出的OH-，形成离子，则硼酸还电离出氢离子，则其电离方程式为：；

（5）石墨的层间距为，可以认为一层石墨的厚度是，对某一层石墨中的一个六元环，正六边形环的边长是，面积S=6+142142sin=52387.6pm2,环的厚度h=，那么一个环占有的体积V=Sh=52387.6335=1.75410-7pm3=1.75410-23cm3,六元环中每个C原子都被3个环共用，一个环实际有2个C原子，一个环的质量m==2=3.99g。所以，石墨的密度===2.3。

12．(1)     对二甲苯(或1，4-二甲苯)     酯基、酮羰基     取代反应或酯化反应

(2)         

(3)

(4)11

(5)

【分析】结合信息①，由F逆向分析可知E的结构简式为，D为，C为 ，B为，A为，，F在稀硫酸作用下反生水解生成G，结合信息②，可知H为。

【详解】（1）A为，化学名称为对二甲苯或1，4-二甲苯，F中所含官能团的名称为酯基、酮羰基，D→E的反应是和甲醇的酯化反应，反应类型为酯化反应或取代反应；

（2）E的结构简式为，由题中I的结构简式可知其分子式为。

（3）B为，和NaCN发生取代反应，生成和NaCl，B→C的化学方程式；

（4）B为，苯环上只有两个取代基的B的同分异构体中，两个取代基可能为两个(这两个取代基在苯环上有邻位和间位两种位置关系)、一个-Cl和一个(这两个取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系)、一个和一个(这两个取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系)、一个-Cl和一个(这两个取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系)，则符合条件的B的同分异构体共有11种。

（5）根据题中所给信息及所学知识，采用逆向分析法可知，和合成，水解生成，

和NaCN生成，和溴水加成生成，所以合成路线为：。