重庆市南开名校高2023届高三下学期第十次质量检测化学试题（解析版+原卷版）

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2023届高三第十次质量检测
化学试题
考生注意：
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。
可能用到的相对原子质量：H-1　C-120　O-16　S-32
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述不正确的是
A. “天宫二号”空间站使用了石墨烯存储器，石墨烯属于烯烃
B. “嫦娥五号”采集的月壤样本中含有，与互为同位素
C. 印制货币票面文字、号码等处使用含的油墨，利用了的磁性
D. 重庆三峡博物馆镇馆之宝中的白瓷观音坐像属于硅酸盐材料
【答案】A
【解析】
【详解】A．石墨烯是由碳元素组成的单质，因此石墨烯不属于烯烃，故A说法错误；
B．同位素是质子数相同，中子数不同同种元素不同核素，3He、4He两者互为同位素，故B说法正确；
C．Fe3O4具有磁性，可将印有磁性编码的货币投入磁码识读器中辨识真伪，故C说法正确；
D．白瓷属于硅酸盐材料，故D说法正确；
答案为A。
2. 下列叙述正确的是
A. NaCl、NaI固体分别与浓硫酸反应生成HCI、HI
B. Fe和Al分别氯气中燃烧得到和
C. 将、NO分别通人NaOH溶液进行尾气处理
D. 工业上电解熔融NaCl、制单质Na、Al
【答案】B
【解析】
【详解】A．NaCl固体与浓硫酸反应生成HCl和Na2SO4，但浓硫酸具有强氧化性，I-具有强还原性，与浓硫酸反应生成I2，则NaI固体与浓硫酸反应不能生成HI气体，故A错误；
B．化合态Al只有+3价，Al在氯气中燃烧得到AlCl3，但化合态Fe具有可变化合价，Cl2具有强氧化性，能氧化Fe生成FeCl3，故B正确；
C．NO2能与NaOH溶液反应，可用NaOH溶液吸收处理NO2，但NO与NaOH溶液不反应，不能用NaOH溶液吸收处理尾气中的NO，故C错误；
D．熔融NaCl能导电，可用于电解法冶炼Na,但AlCl3是共价化合物，熔融状态下不导电，不适宜电解法冶炼铝，工业上常用电解熔融氧化铝法冶炼铝，故D错误；
故选：B。
3. 溶液中存在、、、、，加入某物质后既产生了白色沉淀，又产生了无色刺激性气体，该物质可以是
A. B. C. CaO D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．加入，铁离子和亚硫酸根反应生成亚铁离子和硫酸根，没有沉淀，也没有气体生成，故A不符合题意；
B．加入，氢离子与亚硫酸根反应生成二氧化硫气体和水，没有白色沉淀生成，故B不符合题意；
C．CaO加入，可以理解氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和硫酸根生成硫酸钙白色沉淀，和铵根反应生成氨气，故C符合题意；
D．加入生成硫酸钡、亚硫酸钡白色沉淀，没有气体放出，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
4. 用光刻机制作计算机芯片的过程中用到的光刻胶由马来酸酐()等物质共聚而成，反应机理如图所示。下列说法正确的是

A. 降冰片烯中所有碳原子可能共平面
B. 马来酸酐中键和键个数比为7：3
C. X能发生取代反应、加成反应、氧化反应
D. 降冰片烯分子中存在手性碳原子
【答案】D
【解析】
【详解】A．降冰片烯分子存在结构，具有四面体构型，分子中所有碳原子不可能共平面，A错误；
B．马来酸酐分子中含有9个σ键，3个π键，所以σ键和π键个数之比为9：3=3：1，B错误；
C．X中酯基能发生取代反应，该有机物能燃烧而发生氧化反应，但不能发生加成反应，C错误；
D．根据图知，降冰片烯中含有2个手性碳原子，D正确；
故选D。
5. 2023年5月、神舟十六号载入飞船预计在酒泉卫星发射中心发射。发射航天器的材料、常用的燃料及助燃剂如表所示。下列有关叙述正确的是
航天器材料
液体燃料
固体燃料
助燃剂
钢、钛合金、石墨纤维等
液氢、低级醇类、1，2-二甲基肼()
硼氢化钠()
液氧、五氟化溴()、高氯酸铵()

A. 基态Fe原子的简化电子排布式为
B. 的阴离子空间结构为正四面体形
C. 基态N原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓为球形
D. 为非极性分子
【答案】B
【解析】
【详解】A．基态Fe原子的简化电子排布式为[Ar]3d64s2，故A错误；
B．NaBH4的阴离子时BH，中心原子B的价层电子对数为=4，因此阴离子空间构型为正四面体形，故B正确；
C．基态N原子价电子排布式为2s22p3，电子占据最高能级为2p，其电子云轮廓图为哑铃形或纺锤形，故C错误；
D．BrF5分子中5个σ键和一对孤电子对，应为极性分子，故D错误；
答案为B。
6. 金粉溶于过氧化氢-浓盐酸可以安全环保的制备氯金酸()，其化学方程式为：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 消耗1molAu，反应转移的电子数为
B. 消耗2molHCl生成的分子数为
C. 消耗85g，产物中形成的配位键数目为
D. 2mol液态水中含有的氢键数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A．由方程式可知，2molAu参与反应，转移电子的物质的量为8mol，因此消耗1molAu，反应转移的电子数为4NA，A正确；
B．由方程式可知，每消耗8molHCl生成1molO2，因此消耗2molHCl生成的O2分子数为0.25NA，B错误；
C．每个H[AuCl4]中含有4个配位键，85gH2O2的物质的量为：n===2.5mol，由方程式知，5molH2O2反应生成2molH[AuCl4]，因此消耗85gH2O2，产物中形成的配位键数目为4NA，C错误；
D．1mol冰中含有2mol氢键，液态水中的氢键小于冰，因此2mol液态水中含有的氢键数目小于4NA，D错误；
故选A。
7. 下列实验能达到实验目的且操作正确的是

A. 图1制取乙酸乙酯 B. 图2检验乙炔的生成
C. 图3比较醋酸与硼酸的酸性 D. 图4灼烧碎海带
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙酸和乙醇反应制备乙酸乙酯，用饱和Na2CO3溶液提纯乙酸乙酯，为防止倒吸导管不能伸入液面以下，A不符合题意；
B．电石中含有硫化钙杂质，所以制备的乙炔气体中往往含有少量的H2S气体，硫化氢气体具有还原性，也会使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以应当加入除杂装置，B不符合题意；
C．相同条件下，醋酸滴入NaHCO3溶液有气泡产生，硼酸滴人NaHCO3溶液无气泡产生，根据“较强酸制较弱酸”的原则，可推知酸性：醋酸>碳酸>硼酸，C符合题意；
D．灼烧碎海带应当用坩埚，D不符合题意；
故选C
8. 以甲醇为溶剂，可与色胺酮分子配位结合，形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如图所示)。下列说法不正确的是

A. 色胺酮分子中所含元素电负性大小关系为：HX
B. 化合物WX的熔点比金刚石的高
C. 同周期基态原子中，R的未成对电子数最多
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>W>X
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前四周期非稀有气体元素，基态X原子核外有4种空间运动状态不同的电子，核外电子数为6，为C元素，且与Y、W相邻，判断Y为N元素，W为Si元素，R基态原子次外层最高能级上的电子数是最外层电子数的5倍，价电子排布为3d54s1或3d104s2，X、Z的最外层电子数之和等于R的价电子数，若R的价电子3d54s1，Z的最外层电子数6-4=2，Z为Mg,若R的价电子3d104s2，Z的最外层电子数12-4=8，不符合，判断Z为Mg,R为Cr,据此分析判断。
【详解】A．电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小，原子半径：Z＞W＞X＞Y，故A错误；
B．化合物WX为SiC，和金刚石相比，共价键的键长Si-C＞C-C，则SiC的熔点比金刚石的低，故B错误；
C．R的未成对电子数为6，同周期基态原子中最多，故C正确；
D．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性N＞C＞Si,酸性：Y＞X＞W，故D错误；
故选：C。
12. 资源化利用是实现碳中和的一种有效途径，如图是在电催化下产生合成气(CO和)的一种方法(不考虑的溶解)。下列说法正确的是电源

A. 电极a与电源正极相连
B. 每消耗22.4L(标况下)，个透过离子交换膜进入b极区
C. a极区中逐渐增大，b极区逐渐增大
D. 外电路转移1mol电子，阳极区溶液质量增加48g
【答案】D
【解析】
【分析】该装置有外加电源，因此属于电解装置，根据装置图，a电极上CO2→CO，碳元素的化合价降低，因此a电极为阴极，b为阳极，根据电解原理进行分析，据此分析；
【详解】A．根据上述分析，a电极为阴极，根据电解原理，a电极应与电源的负极相连，故A错误；
B．根据装置图，a电极上生成CO和氢气，消耗1moLCO2时，由于生成氢气的量未知，无法判断转移电子物质的量，即无法确定透过离子交换膜的SO粒子数，故B错误；
C．电解过程中，a极电极反应式为2HCO+2e-=H2↑+2CO、CO2+2e-+2HCO=CO+2CO，电极区c(CO)逐渐增大，b极为阳极，电极反应式为C6H5CH2OH-2e-+2CH3COO-=C6H5CHO+2CH3COOH，c(CH3COO-)逐渐减小，故C错误；
D．由电荷守恒可知，外电路转移1mol电子，有0.5molSO由左侧向右侧迁移，阳极区溶液质量增加0.5mol×96g/mol=48g，故D正确；
答案为D。
13. 电位滴定法是根据滴定过程中被测离子浓度发生突跃，指示电极电位也产生突跃，从而确定滴定终点的一种滴定分析方法。常温下，利用盐酸滴定一定物质的量浓度的碳酸钠溶液，其电位滴定曲线与pH曲线如图所示(已知：碳酸的电离常数)。下列说法不正确的是

A. 该实验中，需先后用酚酞和甲基橙作指示剂
B. a点：
C. 水的电离程度：a点>b点
D. b点：比值为
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据题中信息指示电极电位也产生突跃，从而确定滴定终点一种滴定分析方法，因此该实验中不需要用指示剂，故A错误；
B．a点溶质是碳酸氢钠和氯化钠且两者浓度相等，碳酸氢根既要电离又要水解，因此，故B正确；
C．a点溶质是碳酸氢钠和氯化钠，促进水的电离，而b点溶质是氯化钠和碳酸，抑制水的电离，因此水的电离程度：a点＞b点，故C正确；
D．b点：，故D正确。
综上所述，答案A。
14. 一定温度下，将足量加入含有催化剂的2L恒容密闭容器，发生下面两个反应：
反应1：　　
反应2：　　
测得平衡时容器中气体总压为33kPa，且。
下列说法不正确的是
A.
B. 平衡时，
C. 该条件下，
D. 维持其他条件不变，将容器体积压缩为1L，再次达到平衡后，
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应1×3-反应2，得到4NH3(g)2N2(g)+6H2(g) ΔH=3ΔH1-ΔH2，氨气分解反应为吸热反应，即ΔH＞0，得出3ΔH1-ΔH2＞0，3ΔH1＞ΔH2，反应1、反应2均为放热反应，，故A说法正确；
B．令反应1中氮气的分压为xkPa，则氢气分压为2xkPa，因为p(H2)=p(NH3)，因此反应2中氨气分压为2xkPa，则反应2中氮气分压为0.5xkPa，总压为33kPa，有x+2x+2x+0.5x=33，解得x=6，则氮气分压为(6+0.5×6)kPa=9kPa，故B说法正确；
C．根据B选项分析，=144kPa2，故C说法正确；
D．适当压缩体积时，两个反应均逆向移动，因反应物无气体，温度不变，平衡常数也不变，因此再次达到平衡后压强依然为33kPa，各气体分压不变，c(H2)∶c(N2)=4∶3，故D说法错误；
答案为D。
二、非选择题：共58分。
15. 锑白(，性质类似)可用作白色颜料和阻燃剂。一种从含锑工业废渣(主要成分是，含有CuO、和等杂质)中制取的工业流程如下图所示：

回答下列问题：
（1）锑元素原子序数为51，基态锑原子的价电子轨道表示式为___________。
（2）“还原”加入过量铁粉的目的是___________(填序号)。
a．将转化为 b．将转化为 c．将铜离子转化为铜单质
（3）“滤饼”的成分是SbOCl，“稀释水解”主要反应的离子方程式为___________；该操作中需要搅拌的原因是___________。
（4）“酸洗”后检验沉淀是否洗净的试剂是___________(填名称)。
（5）“中和”时生成的化学方程式为___________，“中和”时不宜将氨水换成氢氧化钠溶液，原因是___________。
（6）我国锑的蕴藏量占世界第一位，而锑的化合物也用途广泛。
氟锑酸化学式为，酸性比纯硫酸强倍，称为超强酸，其与HF作用生成，则其阳离子的空间结构为___________，阴离子中心原子的杂化方式合理的是___________。
a． b． c． d．
【答案】（1） （2）abc
（3） ①. Sb3++H2O+Cl－=SbOCl↓+2H+ ②. 防止水解生成胶体，不利于过滤分离
（4）铁氰化钾溶液 （5） ①. ②. 碱性过强会导致溶解而降低产率
（6） ①. V形 ②. d
【解析】
【分析】含锑工业废渣(主要成分是，含有CuO、和等杂质)加入盐酸，二氧化硅不反应，过滤，向滤液中加入铁粉，铁粉与、、、反应，过滤，向滤液中加水稀释水解得到SbOCl沉淀，过滤，用盐酸洗涤，加入氨水得到。
【小问1详解】
锑元素原子序数为51，与N是同主族元素，基态锑原子的价电子排布式为5s25p3，则基态锑原子的价电子轨道表示式为；故答案为：。
【小问2详解】
由于最终要得到，说明整个流程中Sb要变为+3价，又由于铜离子、铁离子都与铁反应，因此单质“还原”加入过量铁粉的目的是abc；故答案为：abc。
【小问3详解】
“滤饼”的成分是SbOCl，“稀释水解”主要Sb3+与水和氯离子反应SbOCl沉淀和氢离子，则主要反应的离子方程式为Sb3++H2O+Cl－=SbOCl↓+2H+；由于Sb3+水解易形成Sb(OH)3胶体，因此该操作中需要搅拌的原因是防止水解生成胶体，不利于过滤分离；故答案为：Sb3++H2O+Cl－=SbOCl↓+2H+；防止水解生成胶体，不利于过滤分离。
【小问4详解】
“酸洗”后检验沉淀是否洗净实际上是检验亚铁离子，亚铁离子和铁氰化钾溶液生成蓝色沉淀，所以“酸洗”后检验沉淀是否洗净的试剂是铁氰化钾溶液；故答案为：铁氰化钾溶液。
【小问5详解】
“中和”时加入氨水，一水合氨和SbOCl反应生成，根据元素守恒，还生成氯化铵和水，反应的化学方程式为，根据信息锑白(，性质类似) ，则“中和”时不宜将氨水换成氢氧化钠溶液，原因是碱性过强会导致溶解而降低产率；故答案为：；碱性过强会导致溶解而降低产率。
【小问6详解】
氟锑酸化学式为，酸性比纯硫酸强倍，称为超强酸，其与HF作用生成，价层电子对数为，则其阳离子的空间结构为“V”形，价层电子对数为，说明杂化前后有6个轨道，因此阴离子中心原子的杂化方式为；故答案为：V形；d。
16. 以下为制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵的过程。
步骤Ⅰ．溶液
步骤Ⅱ．溶液氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵粗产品
已知：能被等氧化剂氧化为。
回答下列问题：
（1）步骤I的反应装置如图(夹持及加热装置略去，下同)。

①仪器c的名称为___________。
②步骤I生成的同时，生成一种无污染的气体，该反应的化学方程式为___________。
（2）步骤Ⅱ可在下图装置中进行。

①上述装置的连接顺序(从左→右)为A→___________。
②实验开始时，先关闭___________(填“”、“”，后同)，打开___________，当___________时(填实验现象)，再改变开关状态，待反应物充分反应后静置，得到固体。
③过滤后，先用___________(填序号)洗涤，再用乙醇洗。
a．水 b．溶液 c．
（3）测定产品纯度。
称取ng样品用稀硫酸溶解后，加入过量溶液，充分反应后加入过量溶液，再加入适量尿素，最后用标准溶液滴定至终点(反应为：)，消耗体积为VmL。
①适量尿素是除去过量的，该过程符合绿色化学观念，其离子方程式为___________。
②若未加尿素，直接进行滴定，则会导致所测产品纯度___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③样品中氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵(摩尔质量为)的质量分数为___________。
【答案】（1） ①. (球形)冷凝管 ②.
（2） ①. C→D→B ②. ③. ④. B中澄清石灰水变浑浊 ⑤. b
（3） ①. ②. 偏大 ③.
【解析】
【分析】为防止被氧气氧化为，先用二氧化碳排尽装置内的空气，再滴入溶液。A制备二氧化碳、C装置除二氧化碳中的杂质氯化氢、等B装置中澄清石灰水变浑浊证明空气已经排尽，再把溶液滴入碳酸氢铵溶液中反应生成氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵沉淀。
【小问1详解】
①根据装置图，仪器c的名称为球形冷凝管；
②步骤I中与盐酸、，微沸，生成的同时和一种无污染的气体，V元素化合价降低，根据化合价升降规律，生成的无污染的气体为氮气，该反应的化学方程式为 。
【小问2详解】
①A制备二氧化碳、C装置除二氧化碳中的杂质氯化氢、D装置与碳酸氢铵反应生成氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵沉淀、B装置中澄清石灰水检验空气已经排尽，上述装置的连接顺序(从左→右)为A→C→D→B。
②实验开始时，先关闭，打开，当B中澄清石灰水变浑浊时，说明空气已经排尽，再改变开关状态，待反应物充分反应后静置，得到固体。
③为减小氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵溶解，过滤后，先用溶液洗涤，再用乙醇洗，故选b。
【小问3详解】
①尿素与反应生成氮气、二氧化碳、氯化钠、水，反应的离子方程式为。
②若未加尿素，直接进行滴定，过量的也会消耗，使得消耗溶液的体积偏大，根据可知，会导致所测产品纯度偏大。
③根据滴定反应，得关系式~6~6~6，样品中氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵(摩尔质量为)的质量分数为 。
17. 天然气是一种重要的化工原料，现代工业中常用天然气生产氢气、一氧化碳、甲醇等高附加值化学品，或是将其用于燃料电池。
（1）用天然气作原料制取氢气和一氧化碳的主要反应如下：
I．　
Ⅱ．　
Ⅲ．　
①反应Ⅱ在___________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下为自发反应，反应Ⅲ的反应热___________。
②已知反应I的正、逆反应活化能分别为，反应Ⅱ的正、逆反应活化能分别为，则___________(填“>”、“