化学-河南省焦作市博爱一中2023—2024学年高三（上）8月月考化学试卷及参考答案

这是一份化学-河南省焦作市博爱一中2023—2024学年高三（上）8月月考化学试卷及参考答案，共18页。
 焦作市博爱一中2023—2024学年高三（上）8月月考化      学 注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。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   S 32   Cl 35.5   Ti 48   Co 59 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共计48分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.元素铬（Cr）的几种化合物存在如图转化关系，下列判断不正确的是(   )A.反应①②③中铬元素的化合价均发生了变化B.反应①表明有酸性氧化物的性质C.反应②利用了的氧化性D.可作为氧化剂2.在标准状况下，将完全溶于水得到氨水，溶液的密度为，溶质的质量分数为w，溶质的物质的量浓度为。下列叙述中正确的是(   )①②③若上述溶液中再加入VmL水后，所得溶液的质量分数大于0.5w④向50g上述溶液加入一定量的水稀释成0.5，则加入水的体积应大于50mLA.①④ B.②③ C.①③ D.②④3.某同学欲利用如图装置制取能较长时间存在的，其中实验所用溶液现配现用且蒸馏水先加热煮沸。下列分析正确的是(   )A.X可以是稀硫酸、稀盐酸或浓硫酸B.实验开始时应先关闭止水夹a、打开b，再向烧瓶中加入XC.反应一段时间后可在烧瓶中观察到白色沉淀D.反应结束后若关闭b及分液漏斗活塞，则可较长时间存在4.下列物质的电子式书写正确的是(   )A.氯化钾 B.氢氧化钠C.二氧化碳： D.氨气5.铁与不同浓度的硝酸反应时，各种还原产物的相对含量与硝酸浓度的关系如图所示，则下列说法不正确的是(   )A.一般来说，硝酸与铁反应的还原产物不是单一的B.硝酸的浓度越大，其还原产物中N元素价态高的成分越多C.当硝酸浓度为时，还原产物是，且其物质的量之比为5:3:1D.一定量的铁粉与溶液完全反应得到标准状况下的气体2.24 L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.1 mol6.下列示意图中能构成原电池的是(   )A.  B.C. D.7.葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下：下列说法错误的是(   )A.溴化钠起催化和导电作用B.每生成葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了电子C.葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物D.葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应8.“绿色化学”的主要内容之一是指从技术、经济上设计可行的化学反应，使原子充分利用，不产生污染物。下列化学反应符合“绿色化学”理念的是(   )A.制（浓）B.制（稀）C.制（浓）D.制（稀）9.中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。已知：几种物质中化学键的键能如表所示。化学键键能467498436138若反应过程中分解了，则下列说法错误的是(   )A.总反应为 B.过程Ⅰ吸收了934 kJ能量C.过程Ⅱ放出了574 kJ能量 D.过程Ⅲ属于放热反应10.某密闭容器内发生反应，下列能说明反应已达到平衡的是：(   )①消耗2molA的同时生成2molB②③容器内气压不变④C的体积分数不变⑤气体平均相对分子质量不变⑥气体密度不变⑦气体总物质的量不变A.①②③④⑤⑥⑦ B.②③④⑦ C.②③④⑤⑥ D.②④⑤⑥11.室温下向10 mL 溶液中加入的一元酸HA的溶液，溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(   )A.a点所示溶液中：B.a、b两点所示溶液中水的电离程度相同C.pH=7时，D.b点所示溶液中：12.下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据（用……表示）。元素电离能/……R7401500770010500……关于元素R的下列推断中，错误的是(   )。A.R元素基态原子的电子排布式为B.R元素位于元素周期表中第ⅡA族C.R元素的最高正化合价为+2价D.R元素的第一电离能高于同周期相邻元素的13.甲醛分子式为CH2O,有强烈刺激性气味的气体,甲醛在常温下是气态,被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。下列关于其结构及性质的分析正确的是(   )A.C原子采取sp3杂化,O原子采取sp杂化B.甲醛分子中心原子价层电子对数为4,含有一对孤电子对,是三角锥形结构C.一个甲醛分子中含有3个σ键和1个π键D.甲醛分子为非极性分子14.利用超分子可以对一些物质进行分离，例如利用杯酚（结构如图1所示，用“”表示）分离和的过程如图2所示。下列说法正确的是(   )A.杯酚分子中所有碳原子可能共平面B.杯酚分子不能形成分子内氢键C.杯酚易溶于氯仿，难溶于甲苯D.操作①和操作②都用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯15.青蒿素是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，几乎不溶于水，熔点为156~157 ℃，热稳定性差。提取青蒿素的流程如图所示（已知：乙醚的沸点为35 ℃），下列说法错误的是(   )A.破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率B.操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯C.操作Ⅱ利用了乙醚与青蒿素的沸点相差较大D.操作Ⅲ的主要过程是加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤16.如图所示是某有机物分子的球棍模型，该有机物中含有C、H、O三种元素，下列关于该有机物说法中不正确的是(   )A.普通食醋中含有3%~5%的该物质 B.该有机物分子中含有羧基C.能使酸性溶液褪色 D.能与碱发生中和反应 二、非选择题：本题共4小题，共计52分。17.（14分）X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。请回答下列问题：（1）Y在元素周期表中的位置为________。（2）Z、Q、R的简单离子半径由小到大的顺序为________（用化学用语表示，下同）；写出Q、R最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式：________________；Q、R简单离子中氧化性比较小的是________。（3）上述五种元素的某些元素可形成既含离子键又含非极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式________。（4）Z、X两元素按原子数目比1:1和1:2构成分子A和B，A的结构式为________。（5）QX的电子式为________。（6）下列事实能说明Z元素的非金属性比S元素的非金属性强的是________（填序号）。a.Z单质与溶液反应，溶液变浑浊b.在氧化还原反应中，1 mol Z单质比1 mol S得电子多c.Z和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高（7）制备单质R时，电解熔点很高的R的氧化物而不电解熔点相对低的R的氯化物的原因是________。18.（12分）某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：编号电极材料电解质溶液电流表指针偏转方向1Mg、Al稀盐酸偏向Al2Al、Cu稀盐酸偏向Cu3Al、石墨稀盐酸偏向石墨4Mg、AlNaOH溶液偏向Mg根据上表中记录的实验现象，回答下列问题。（1）实验1、2中Al电极的作用是否相同？___________。（2）实验3中铝为___________极，电极反应式为；石墨为___________极，电极反应式为；电池总反应式为___________。（3）实验4中的铝为___________极，原因是___________。写出铝电极的电极反应式：___________。（4）根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到哪些因素的影响？___________。19.（10分）合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为，据此回答以下问题：（1）①该反应的化学平衡常数表达式为_________。②根据温度对化学平衡的影响规律可知，对于该反应，温度越高，其平衡常数越________。（2）某温度下，若把与置于容积为10 L的恒容密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得混合气体中氨的体积分数为20%，则该温度下反应的平衡常数________（可用分数表示）。能说明该反应达到化学平衡状态的是_________（填字母）。a.容器内气体的密度保持不变b.容器内压强保持不变c.d.混合气体中不变（3）对于合成氨反应而言，下列有关图像一定正确的是________（填字母）。（4）相同温度下，有恒容密闭容器A和恒压密闭容器B，两容器中均充入和，此时两容器的容积相等。待反应达到平衡状态，A中的体积分数为a，放出热量；B中的体积分数为b，放出热量。则：a________b（填“>”“=”或“<”，下同），________92.4。20.（16分）近日，比亚迪宣布推出基于磷酸铁锂技术的“刀片电池”，刀片电池能量密度大，安全性高。电池的正极活性材料是。（1）铁元素位于周期表___________；基态的电子排布式为___________。（2）正极材料的阴离子的空间构型为___________，磷原子采取的杂化方式为___________。（3）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道，能与、、等形成配合物。的结构简式如下图所示，其结构中键和键的个数比为___________，中含有的化学键类型是___________。（填字母）。a.极性共价键b.离子键c.配位键d.金属键（4）硼酸是一种片层状结构的白色晶体，层内的分子间通过氢键相连（如图）。①硼酸分子中B最外层有___________个电子，的晶体中有___________mol氢键。②硼酸溶于水生成弱电解质一水合硼酸，它电离生成少量和，则硼酸为___________元酸，含有的化学键类型为___________。（5）的、、分别为、、，硝酸完全电离，而亚硝酸，请根据结构与性质的关系解释：①的远大于的原因___________；②硝酸比亚硝酸酸性强的原因___________。       参 考 答 案 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共计48分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.答案：A解析：A.反应①③中没有元素化合价的变化：B.酸性氧化物能与碱反应生成盐和水C.反应Q中Cr元素的化合价升高；D.中Cr元素的化合价是+6价，为最高价。2.答案：D解析：氨气的物质的量是，溶液中溶质的物质，则①的量浓度是：错误，②正确；氨水的密度小于水，若题述溶液中再加入VmL水后，则所得溶液的质量分数小于0.5w，③错误；氨水的密度随溶液浓度的增大而减小，根据可知，如果加入等质量的水，则稀释后溶液的浓度大于0.5，因此向50g题述溶液加入一定量的水稀释成0.5，则加入水的体积应大于50mL，④正确，故选D。3.答案：D解析：X不能是浓硫酸，常温下，铁和浓硫酸发生钝化，A项错误；实验开始时应先打开止水夹a、b，再向烧瓶中加入X，产生的氢气将装置内的空气排出，B项错误；反应一段时间后，关闭止水夹a，过一会儿会在吸滤瓶中观察到白色沉淀，C项错误；反应结束后关闭b及分液漏斗活塞，装置内无氧气，可较长时间存在，D项正确。4.答案：A解析：B.氢氧化钠的电子式为；C.二氧化碳的电子式为；D.氨气的电子式为。5.答案：D解析：由题图可知，不同浓度的硝酸与铁反应都会得到多种还原产物，A正确；硝酸的浓度极低时，主要的还原产物为，随着硝酸浓度的增大，的相对含量越来越大，N的价态高的成分所占比例越来越大，B正确；根据题图分析可知：当硝酸浓度为时，还原产物是NO、，在相同外界条件下，气体的物质的量之比等于其体积之比等于其含量之比，即NO、的物质的量之比为10:6:2=5:3:1，C正确；标准状况下的气体2.24 L，即0.1 mol，根据N原子守恒可知被还原的硝酸的物质的量为0.1 mol，参加反应的硝酸包括被还原的以及没有被还原的（转化为硝酸铁），因此参加反应的硝酸的物质的量大于0.1 mol，D错误。6.答案：B解析：Cu与稀硫酸不反应，A项装置不能构成原电池；导线不是盐桥，C项装置不能构成原电池；D项装置中缺少盐桥。7.答案：B解析：A.由图中信息可知，溴化钠是电解装置中的电解质，其电离产生的离子可以起导电作用，且在阳极上被氧化为，然后与反应生成和，再和葡萄糖反应生成葡萄糖酸和，溴离子在该过程中的质量和性质保持不变，因此，溴化钠在反应中起催化和导电作用，A说法正确；B.由A中分析可知，2mol在阳极上失去2mol电子后生成1mol，1mol与反应生成1mol，1mol与1mol葡萄糖反应生成1mol葡萄糖酸，1mol葡萄糖酸与足量的碳酸钙反应可生成0.5 mol葡萄糖酸钙，因此，每生成1 mol葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了4 mol电子，B说法不正确；C.葡萄糖酸分子内既有羧基又有羟基，因此，其能通过分子内反应生成含有六元环状结构的酯，C说法正确；D.葡萄糖分子中的1号C原子形成了醛基，其余5个C原子上均有羟基和H；醛基上既能发生氧化反应生成羧基，也能在一定的条件下与氢气发生加成反应生成醇，该加成反应也是还原反应；葡萄糖能与酸发生酯化反应，酯化反应也是取代反应；羟基能与其相连的C原子的邻位C上的H（）发生消去反应；综上所述，葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应，D说法正确；综上所述，本题选B。8.答案：B解析：选项A、C、D中分别产生了有毒气体，不符合题意。9.答案：D解析：本题考查化学反应中能量变化与键能的关系。利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，结合题图可知总反应为，A正确；断裂化学键吸收能量，结合题给表中数据可知，过程Ⅰ中断裂键，吸收了能量，B正确；形成化学键释放能量，则过程Ⅱ形成键和键放出了能量，C正确；过程Ⅲ中1 mol过氧化氢生成1 mol氧气和1 mol氢气，断裂键和键，形成1 mol 键和键，，该过程为吸热反应，D错误。10.答案：D解析：A.活化分子碰撞不一定发生反应，还与取向有关，则不一定为有效碰撞，故A错误；B.增大反应物的浓度，可使单位体积内活化分子数增多，有效碰撞机会增大，则反应速率加快，单位体积内活化分子百分数不变，故B错误；C.增大压强，使单位体积内活化分子数数增多，只针对于气体，单位体积内活化分子百分数不变，不是气体，则不成立，故C错误；D.催化剂能降低反应的活化能，使单位体积内的活化分子的百分数增大，故D正确；故选：D。11.答案：D解析：加入10 mL HA溶液时，HA与NaOH恰好完全反应，但溶液的pH为8.7，说明HA为弱酸，a点表示NaA溶液，根据电荷守恒，有，根据物料守恒，有，联立两式得，故溶液甲离子浓度大小关系为，A项错误；a点所示溶液中水的电离受到促进，b点溶液中含等物质的量的NaA与HA，溶液呈酸性，说明HA的电离程度大于的水解程度，水的电离受到抑制，B项错误；pH=7时，，溶液中存在电荷守恒：，故，C项错误；b点溶液中含等物质的量的NaA与HA，HA的电离程度大于的水解程度，故，D项正确。12.答案：A解析：由题给短周期元素R的各级电离能数据可知，及与存在很大差距，说明R原子最外层有2个电子，则R元素处于元素周期表中第ⅡA族，最高正化合价为+2，B、C均正确；R处于第ⅡA族，可能是Be或Mg，基态原子的电子排布式为或，不能判断所处周期，A错误；第ⅡA族元素的第一电离能大于同周期的第ⅠA、ⅢA族元素，D正确。13.答案：C解析：A.中C原子成2个键、1个双键，杂化轨道数为3，C原子采取杂化，O原子成1个双键，含有2对孤电子对，杂化轨道数为3，O原子采取杂化，故A错误；B.甲醛分子中成2个键、1个双键，价层电子对数为，不含孤电子对，为平面三角形，故B错误；C.甲醛的结构简式为，结构式为，甲醛中，含有碳氧双键以及两个碳氢单键，故其中3个键，1个键，故C正确；甲醛分子是平面三角形，碳原子位于三角形内部，结构不对称，所以极性分子，故D错误；故选:C14.答案：C解析：A.杯酚分子中连苯环的碳原子是杂化，四面体结构，因此杯酚分子中的碳原子不可能共平面，故A错误；B.杯酚分子苯环上连有酚羟基，相邻的两个酚羟基能形成分子内氢键，故B错误；C.根据杯酚和固体加入氯仿过滤得到和苯酚的氯仿混合液，说明杯酚易溶于氯仿，根据杯酚、固体和混合物加甲苯后过滤得到杯酚、固体和的甲苯溶液，说明杯酚难溶于甲苯，故C正确；D.操作①和操作②都是固体和液体分离，其操作是过滤，都用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯，故D错误。综上所述，答案为C。15.答案：D解析：破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率，A项正确；将固液分离的操作Ⅰ是过滤，需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，B项正确；操作Ⅱ是蒸馏，利用了乙醚与青蒿素的沸点相差较大，C项正确；青蒿素易溶于有机溶剂，几乎不溶于水，故操作Ⅲ中不能用水溶解，D项错误。16.答案：C解析：由该有机物的球棍模型可知该有机物是。分子中的羧基能电离出，能与碱发生中和反应。不能使酸性溶液褪色。 二、非选择题：本题共4小题，共计52分。17.（14分）答案：（1）第二周期第ⅣA族（2）；；（3）（4）（5）（6）ac（7）为共价化合物，在熔融状态下不导电解析：X、Y两种元素的最高正价与最低负价之和均为0，则X、Y为H、C、Si中的两种，又因为原子序数依次递增，因此X为H，Y为C；X与Q同主族，因此Q为Na；Z、R分别为地壳中含量最高的非金属元素和金属元素，因此Z为O，R为Al，据此作答。18.（12分）答案：（1）不相同（2）负；正；（3）负；尽管金属活动性：Mg>Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应；（4）电极活动性强弱、电解液种类解析：（1）在实验1中，Mg、Al都可以与盐酸发生反应，由于金属活动性：Mg>Al，所以在构成的原电池反应中，Mg为负极，Al为正极；在实验2中，Al、Cu及盐酸构成原电池，由于Al的活动性比Cu强，所以Al电极为负极，Cu电极为正极，因此实验1、2中Al电极的作用不相同；（2）实验3中由于电极活动性：Al>C，Al能够与HCl发生置换反应，所以在构成的原电池反应中，Al为负极；石墨电极为正极，正极上溶液中的H+得到电子发生还原反应产生H2；根据电极反应可知铝和氢离子反应生成氢气和铝离子，可知总反应方程式为；（3）在实验4中，尽管金属活动性：Mg>Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应，故在构成的原电池反应中，Al为负极，Mg为正极，负极的电极反应式为：。（4）根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到电极活动性强弱、电解液种类的影响。19.（10分）答案：（1）①；②小（2）；bd（3）ac（4）<；<解析：（1）①根据化学方程式可写出该反应的化学平衡常数表达式；②合成氨反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K减小。（2）设转化的氮气的浓度为，列三段式：反应达到平衡状态时，测得混合气体中氨的体积分数为20%，即，解得，则。容器容积不变，混合气体的质量不变，所以容器内气体的密度始终保持不变，a错误；容器容积不变，该反应为反应前后气体体积减小的反应，所以容器内压强保持不变说明反应达到平衡状态，b正确；，正、逆反应速率不相等，说明反应未达到平衡状态，c错误；混合气体中不变，说明各组分浓度都不变，反应达到平衡状态，d正确。（3）先出现拐点的先达到平衡状态，则，升高温度，平衡逆向移动，的体积分数减小，a正确；平衡时各物质浓度不一定相等，b错误；使用催化剂可加快反应速率，但对平衡无影响，平衡时的转化率不变，c正确。（4）容器A与容器B的初始投入量相同，容器B为恒压密闭容器，该反应为反应前后气体体积减小的反应，故随着反应的进行，容器B的体积逐渐减小，平衡时相当于对容器A加压，平衡正向移动，氨气的体积分数变大，所以；合成氨反应为可逆反应，则A中和不能完全转化为2 mol 。20.（16分）答案：（1）第四周期Ⅷ族；或（2）正四面体形；（3）3：2；ac（4）6；3；一；共价键、配位键（或极性共价键、配位键）（5）第一步电离出的氢离子抑制第二步的电离；硝酸中N呈正5价，中O的电子更向N偏移，更容易电离出氢离子（或由于硝酸中非羟基氧是两个，亚硝酸非羟基O是一个，非羟基氧原子越多，其酸性越强）解析：（1）铁元素的原子序数为26，位于第四周期Ⅷ族；基态Fe原子核外电子排布式为，因此是铁原子失去4s上的2个电子，因此基态的电子排布式为或；故答案为第四周期Ⅷ族；或；（2）中P显+5价，处于最高价，因此P的价层电子对数为4，即的空间构型为正四面体；杂化轨道数等于价层电子对数，即中P的杂化类型为，故答案为正四面体；；（3）单键为σ键，双键有一个σ键和一个π键，三键有一个σ键和两个π键，根据结构简式可知σ键和π键的个数比为（6×3）：（6×2）=3：2；非金属元素之间形成的极性共价键，S和Fe之间存在配位键，该结构中不含离子键和金属键，因此该结构简式中含有化学键为极性共价键和配位键，选项ac正确；故答案为3：2；ac；（4）①B原子最外层有3个电子；一个分子对应6个氢键，一个氢键对应2个分子，因此含有1mol分子的晶体中有3mol氢键；②硼酸溶于水生成弱电解质一水合硼酸，不完全电离产生少量和离子，故每分子硼酸电离一个氢离子，所以硼酸属于一元酸；结构中B原子与3个羟基之间均是共价键，最后OH-与B原子之间形成配位键，故答案为：一；共价键、配位键（或极性共价键、配位键）（5）①磷酸第一步电离出的氢离子抑制其第二步的电离，所以的远大于，则答案为：第一步电离出的氢离子抑制第二步的电离；②硝酸中N呈正5价，中O的电子更向N偏移，更容易电离出氢离子，（或由于硝酸中非羟基氧是两个，亚硝酸非羟基O是一个，非羟基氧原子越多，其酸性越强），所以硝酸比亚硝酸酸性强。