湖南省名校大联考2024届高三上学期第一次质量检测化学试题
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注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 N~14 O~16 F~19 Na~23 S~32 Cl~35.5 Ca~40 Cu~64 Zn~65
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一项符合题目要求)
1.湖南山水奇秀、文化底蕴深厚。下列与化学有关的说法正确的是( )
A.马王堆一号汉墓出土的直裾素纱禅衣是西汉蚕丝制品,主要成分为纤维素
B.浏阳花炮的历史可溯至唐宋,烟花就是锂、钠、钾、锶、钡等金属单质灼烧时呈现的各种艳丽色彩
C.城头山文化遗址是世界最早的水稻发源地,被判定为“中国最早城市”,考古利用可以测定文物年代
D.湘西非物质文化遗产——酒鬼酒的酿造技艺,始于春秋战国时期,酿酒过程涉及氧化还原反应
2.下列化学用语不正确的是( )
A.果糖、核糖的分子式:
B.甲醛中键的电子云轮廓图:
C.的VSEPR模型:
D.氨气分子中氮原子的杂化轨道表示式:
3.下列实验能达到实验目的的是( )
4.下列有关说法错误的是( )
A.有手性异构体的分子叫做手性分子
B.臭氧是极性分子,可用于自来水的消毒
C.冠醚可利用其空穴大小适配相应碱金属离子,两者能通过弱相互作用形成超分子
D.乳酸加聚得到聚乳酸,聚乳酸因具有良好的生物相容性和可吸收性,可用于手术缝合
5.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L己烷中非极性键数目为5
B.0.1 ml 中含有的键数目为1.1
C.3.9g 与足量的反应,转移电子的数目为0.1
D.0.1 ml/L 溶液中含有数目小于0.1
6.下列反应的离子方程式正确的是( )
A.食醋除去瓶胆内的水垢:
B.漂白粉溶液中通入过量:
C.溶液与体积、等物质的量浓度的溶液混合:
D.向中投入固体:
7.一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且总和为24,下列有关叙述正确的是( )
A.同周期中第一电离能处于X和Y之间的元素有3种
B.元素X的最高价氧化物的水化物为二元弱酸
C.离子半径:
D.化合物ZW中W具有比较强的氧化性
8.钛酸亚铁()在高温下经氯化得到四氯化钛,再制取金属钛的流程如图所示(已知电负性Ti:1.54,F:3.98,Cl:3.16):
下列说法正确的是( )
A.氯化过程中,每消耗6 ml碳单质,转移电子14 ml
B.氯化过程中,既是氧化剂也是还原剂
C.相对分子质量:,熔点:
D.制取金属钛时也可以选用隔绝空气
9.实验室中用山梨酸和乙醇催化合成山梨酸乙酯的过程如下所示。下列说法错误的是( )
A.反应时不能用水浴进行加热
B.试剂a可以是5% NaOH溶液,目的是除去滤液1中的山梨酸和硫酸杂质
C.操作①和操作③基本原理相同,操作②和操作④基本原理不同
D.加入无水固体的目的是除去有机物中的水分
10.实验室制取HF的原理为,氢氟酸可用来刻蚀玻璃,发生反应:。的立方晶胞如图所示,其晶胞参数为a pm。下列说法错误的是( )
A.氢化物的稳定性:
B.、、三者的中心原子价层电子对数相等
C.的晶体密度为(为阿伏加德罗常数的值)
D.晶体中与之间的最近距离为
11.下列实验的方案设计、现象和结论都正确的是( )
12.含有硝酸盐和亚硝酸盐的酸性废水可导致水体富营养化,引发环境污染。如图是利用电化学原理处理的原理,下列有关叙述错误的是( )
A.直流电源为铅蓄电池时,极连接X电极
B.Y电极上发生还原反应
C.阳极电极反应方程式为
D.当产生28g 时,一定有6 ml 穿过质子交换膜
13.利用反应 可实现从燃煤烟气中回收硫。向三个体积相同的恒容密闭容器中各通入2 ml CO(g)和1 ml 发生反应,反应体系的总压强随时间的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.实验b中,40 min内CO的平均反应速率为2.0
B.与实验a相比,实验b改变的条件是加入催化剂
C.实验b中的平衡转化率是75%
D.实验a、b、c相应条件下的平衡常数:
14.某研究小组利用电位滴定法研究盐酸滴定亚磷酸钠()溶液过程中的化学变化,得到电极电位U和溶液pH随盐酸滴加的体积变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
[已知:①电位滴定法的原理:在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极j电位也发生了突跃,进而确定滴定终点。②亚磷酸()是二元弱酸,其电离常数分别是,]
A.a点对应溶液的溶质为和NaCl,pH>7
B.第二次电极电位突跃发生的离子反应为
C.水的电离程度:
D.c点对应的溶液中一定存在:
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15.(14分)DCCNa()是一种高效、安全的消毒杀菌剂。它常温下为白色固体,难溶于冷水,受热易分解。实验室利用NaClO溶液和氰尿酸()溶液反应制备DCCNa,实验装置如图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为______。
(2)装置A中发生的离子反应方程式为______。
(3)当装置B的三颈烧瓶内液面上方有黄绿色气体时,再加入氰尿酸溶液。并在整个过程中不断通入一定量的氯气,其原因是______。
(4)实验过程中B的温度必须保持为7~12℃,pH控制在6.5~8.5的范围。若温度过高,pH过低,会发生副反应生成和等,写出该副反应的化学方程式:______。
(5)装置C的试剂可选用______(填标号)。
a.b.NaCl c. d.
(6)反应结束后,装置B中的浊液经过滤、______、干燥得DCCNa粗产品。
(7)有效氯含量是判断产品质量的标准。通过下列方法测定有效氯含量的原理为:
准确称取1.2000g样品,配成250 mL溶液;取25.00mL上述溶液于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5min;用0.1000标准溶液滴定至溶液呈微黄色,加入淀粉指示剂继续滴定至终点,消耗溶液20.00mL。该样品的有效氯为______%(计算结果保留三位有效数字。该样品的有效氯)。
16.(14分)利用二氧化碳氢化法合成二甲醚,可实现二氧化碳再利用。其中涉及的反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
已知:生成物A的选择性
回答下列问题:
(1)写出与转化为和(反应Ⅳ)的热化学方程式:______。
(2)在恒温()恒容条件下,将一定量的、通入密闭容器中(含催化剂)发生上述反应。下列不能够说明该反应体系已达化学平衡状态的是______(填标号)。
A.
B.反应Ⅰ中
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.混合气体的密度不变
E.的转化率不变
(3)在3.0 MPa下,研究人员在恒压密闭容器中充入4 ml 和1 ml 发生反应,的平衡转化率和生成物的选择性随温度变化如图1所示(不考虑其他因素影响):
①在220℃条件下,平衡时______,计算反应在220℃下的平衡常数为______(结果保留三位有效数字)。
②温度高于280℃,平衡转化率随温度升高而上升的原因是______。
(4)某二甲醚/双氧水燃料电池的工作原理如图2所示。电池工作时,A电极附近溶液的pH______(填“减小”“增大”或“不变”);电极B的电极反应式为______。
17.(15分)门捷列夫最早预言了具有半导体特性类硅元素锗(),工业上用精硫锗矿(主要成分为)制取高纯度锗,其工艺流程如图所示:
已知:①硅和锗是同主族相邻元素,结构和性质类似;
②在5.3 的盐酸中溶解度最小。
(1)基态锗原子的价层电子排布式为______,晶体锗的晶体类型是______。
(2)800℃,使精硫锗矿在氛围中升华的原因:______。
(3)还原时发生反应:,比较键角:______(填“>”“<”或“=”),其原因是(从杂化和价层电子对互斥角度解释)______。
(4)酸浸时温度不能过高的原因:______。
(5)氯化除生成外,反应还生成一种V形分子,写出相应的化学方程式:______。
(6)水解得到,该步骤高纯水不能过量,原因是______。
(7)与碱反应可生成锗酸盐,其中是一种难溶电解质,一定温度下,在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是______(填标号)。
A.n点与p点对应的相等
B.q点无沉淀生成
C.通过蒸发可以使溶液由q点变到p点
D.加入可以使溶液由n点变到m点
18.(15分)有机化合物H是一种医药合成中间体,其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)A含有的官能团名称:______。
(2)B的结构简式为______,C的分子式:______。
(3)C→D、E→G的反应类型分别为______。
(4)D→F分两步完成,其中D与NaOH反应的化学方程式为______。
(5)H在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应,若在盐酸作用下水解,其生成物中属于盐的结构为______。
(6)溴代乙酸乙酯()有多种同分异构体,其中与其具有相同官能团的结构还有______种(不考虑立体异构、不考虑直接与相连)。
(7)是一种常见的药物合成中间体。请参照以上合成路线,设计以为原料合成的路线(其他试剂任选)。
高三第一次质量检测
化学参考答案
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一项符合题目要求)
1.D【解析】A.蚕丝的主要成分为蛋白质;B.烟花就是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物灼烧时呈现的各种艳丽色彩;C.考古利用可以测定文物年代;D.淀粉水解为葡萄糖,葡萄糖转化为乙醇涉及氧化还原反应。
2.A【解析】A.核糖是含有5个碳原子的单糖,分子式为。
3.B【解析】A.容量瓶不宜用于溶解固体;C.瓷坩埚中含有,属于酸性氧化物,能和NaOH反应;D.极易溶于水。
4.D【解析】D.乳酸发生缩聚反应得到聚乳酸。
5.B【解析】A.标准状况下,己烷为液态;B.1分子中含有11个键;C.1 ml 参加反应转移1 ml电子,3.9g 物质的量为0.05 ml,与足量反应,转移电子数为0.05;D.没有明确体积。
6.C【解析】A. 为难溶电解质,醋酸为弱电解质,二者不能拆分,应写化学式,A错误;B.具有氧化性,具有还原性,与溶液发生氧化还原反应,B错误;C.等体积、等物质的量浓度的溶液与溶液混合:,C正确;D.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氧气中的氧来源于过氧化钠中-1价的O。
7.A【解析】A.同周期中第一电离能处于B和N之间的元素有Be、C、O三种,A正确;B.元素X的最高价氧化物的水化物为,在水中电离方程式为,属于一元弱酸;C.离子半径:;D.化合物NaH中H为-1价,易失电子,具有比较强的还原性。
8.A【解析】A.氯化过程中发生反应的化学方程式为,A正确;B.中Fe的化合价为+2,反应后被氧化为+3,因此作还原剂;C.属于离子晶体,熔点高,属于分子晶体,熔点较低;D. Mg与发生反应。
9.B【解析】山梨酸和乙醇催化合成山梨酸乙酯,反应后过滤得到滤液1,加入饱和碳酸钠溶液洗涤后水洗分液得到有机层,加入无水硫酸镁干燥后过滤得到滤液2,蒸馏得到山梨酸乙酯。A.水的沸点低于110℃,不能用水浴进行加热,A正确;B.生成的酯在碱性条件下会发生水解反应,故不能用氢氧化钠溶液洗涤,B错误;C.操作①和操作③均为分离固液的操作,为过滤,基本原理相同,操作②为萃取分液操作、操作④为蒸馏操作,基本原理不同,C正确;D.加入无水固体可以吸水做干燥剂,目的是除去有机物中的水分,D正确。
10.D【解析】A.非金属性:F>O,则氢化物的稳定性:;B.、和的中心原子的价层电子时数均为4;C.由氟化钙晶胞可知每个晶胞中含有4个,8个,由晶胞结构可知其密度为;D.晶体中为面心立方最密堆积,位于围成的正四面体的空隙中,与之间的最近距离为立方晶胞体对角线长的,即为,D错误.
11.C【解析】A.当固体中同时含有铁和氧化铁时也会出现该现象;B.氢氧化钠溶液也能与硝酸银溶液反应,会干扰溴离子的检验;C.向饱和溶液中滴加相同浓度的溶液,产生白色沉淀,说明,C项正确;D.电石中含有杂质.和水反应生成的气体中除了乙炔还有硫化氢,硫化氢也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
12.D【解析】A.X为阳极,Y为阴极.铅蓄电池极为正极,A正确;B.阴极发生还原反应,B正确;C.阳极区电解质为硫酸溶液,故电极反应式为,C正确;D.由于不能确定参与电极反应的中氮元素的具体化合价,所以转移电子数无法确定,迁移数量无法确定.D错误。
13.D【解析】A.根据反应,物质的量的减小量等于反应了的二氧化硫的物质的量,又根据压强之比等于物质的量之比,故实验b中,40 min内二氧化硫的压强减小量为40 kPa,CO的压强减小量为80 kPa,故CO的平均反应速率为,故A正确;B.与实验a相比,实验b的速率加快,平衡状态相同,故实验b改变的条件是加入催化剂,故B正确;
C.
开始/ml 2 1 0
转化/ml 2x x 2x
平衡/m01 2-2x 1-x 2x
40 min达到平衡,此时压强为120 kPa.压强之比等于物质的量之比,,解得,故二氧化硫的转化率为,故C正确;D.与实验a相比,实验c达到的平衡状态改变,且时间缩短,平衡时压强增大,若是增大压强,该反应是气体体积减小的反应,平衡正向移动,向正方向的程度应增大,与图像不符合,若是升高温度,该反应是放热反应,平衡向逆反应方向移动,与图像相符,故实验c为升高温度,平衡常数减小,,故D错误。
14.D【解析】A.分析可知,a点对应溶质为、NaCl,的电离平衡常数,水解平衡常数,的电离程度大于水解程度,即pH<7,故A说法错误;B.发生第二次突跃的反应是,故B说法错误;C.b点溶质为NaCl、,溶液显酸性,a点溶质为、NaCl,根据A选项分析,a点溶液显酸性,b点溶液酸性强于a点,因此水的电离程度:,故C说法错误;D.c点对应溶质为、NaCl、,根据电荷守恒有:,而,故D说法正确。
二、非选择题(本题共4小题,除标注外,每空2分,共58分)
15.(14分)
(1)恒压滴液漏斗
(2)
(3)使反应生成的NaOH再次生成次氯酸钠,提高原料的利用率
(4)
(5)ac
(6)冰(冷)水洗涤
(7)59.2
【解析】(7),,250 mL样品溶液中,,样品的有效氯。
16.(14分)
(1)
(2)AD
(3)①0.16 ml 24.9 ②反应Ⅲ的,反应Ⅳ(或反应Ⅰ、Ⅱ)的,温度升高使转化为CO的平衡转化率上升,使转化为的平衡转化率下降,且上升幅度超过下降幅度
(4)增大
【解析】(1)Ⅰ.
Ⅱ.
根据盖斯定律Ⅰ×2+Ⅱ得与转化为和的热化学方程式 。
(3)①在220℃条件下,平衡转化率为40%,CO的选择性为5%、二甲醚的选择性为80%,则有0.38 ml 参与反应Ⅰ,0.02 ml 参与反应Ⅲ,反应生成0.16 ml,所以平衡时,;达到平衡时的物质的量为,反应在220℃下的平衡常数为。
②反应Ⅲ的,反应Ⅳ的,温度升高使转化为CO的平衡转化率上升,使转化为的平衡转化率下降,且上升幅度超过下降幅度,所以温度高于280℃,平衡转化率随温度升高而上升。
(4)电池工作时,A电极上过氧化氢得到电子发生还原反应生成水,为正极,反应为,该电极消耗氢离子,电极附近溶液的pH增大;B电极上二甲醚失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水,反应式为。
17.(15分)(1)(1分) 共价(原子)晶体(1分)
(2)避免被氧化,得到较为纯净的
(3)>(1分) 和分子中心原子都是杂化,但N上有1个孤电子对,而S上有2个孤电子对,孤电子对越多,对成键电子对排斥越大,分子键角相对较小
(4)浓硝酸受热易挥发、易分解
(5)
(6)会使得到的盐酸浓度小于5.3 ,增大的溶解量,最终使锗产率降低
(7)AB
18.(15分)(1)(酚)羟基、碳溴键(溴原子)
(2)(1分) (原子顺序可换)(1分)
(3)取代反应(1分),还原反应(1分)
(4)
(5)
(6)10
(7)(3分,每步1分)
【解析】分析合成路线图得知,对比A和C可知B的结构简式应该是,C到D发生取代反应,D和氨气反应生成酰胺类物质E,E被还原酰胺基为氨基,D在碱性条件下先水解,再酸化生成含羧基的化合物F,酸类物质F与胺类物质G最后脱水形成H。
(6)乙酸乙酯中氢原子被溴原子取代还有2种,甲酸正丙酯有3种,甲酸异丙酯有2种,丙酸甲酯有3种,共10种。A
B
C
D
配制溶液
除去苯中溶解的溴
加热熔融NaOH固体
制备并测量其体积
选项
实验目的
实验方案设计
实验现象和结论
A
检验某固体试样中是否存在三价铁
取少量固体试样完全溶于盐酸,再滴加KSCN溶液
没有出现血红色,说明该固体试样中不存在三价铁
B
检验溴乙烷中溴元素
溴乙烷和NaOH溶液混合,振荡后加热,静置分层后,取少量上层清液,移入另一支试管中,加入2滴溶液
若有淡黄色沉淀产生,则说明溴乙烷中含溴元素
C
比较与的大小
向饱和溶液中滴加相同浓度的溶液
产生白色沉淀,说明
D
探究电石与水的反应
将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液
若酸性高锰酸钾溶液褪色,说明电石与水反应生成了乙炔
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
D
A
B
D
B
C
A
A
B
D
C
D
D
D
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