四川省南充市白塔中学2023-2024学年高三上学期第五次考试理综试题（Word版附解析）

这是一份四川省南充市白塔中学2023-2024学年高三上学期第五次考试理综试题（Word版附解析），共17页。试卷主要包含了1ml 转移0等内容，欢迎下载使用。

考试时间：150分钟，总分：300分
注意事项：1.答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡上。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效。
可能用到的相对原子质量：Na：23 K：39 O：16 N：14 S：32
第Ⅰ卷(选择题，共126分)
一、选择题(本题包括13小题，每小题6分，共78分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 2023年第19届杭州亚运会上出现了很多新材料，其中用到天然有机高分子材料的是
A. 竞赛自行车整体车架采用高模量碳纤维
B. 运动员房间的漱口杯、衣架采用麦秸秆材质
C. 白色棚罩“云之翼”的顶部覆盖了带二氧化钛涂层的PTFE(聚四氟乙烯)膜
D. 亚运火炬“薪火”的金属部分采用1070铝合金旋压成型
【答案】B
【解析】
【详解】A．竞赛自行车整体车架采用高模量碳纤维，高模量碳纤维属于新型无机非金属材料，A错误；
B．运动员房间的漱口杯、衣架采用麦秸秆材质，麦秸秆的化学成分为纤维素，属于天然有机高分子材料，B正确；
C．白色棚罩“云之翼”的顶部覆盖了带二氧化钛涂层的PTFE膜，PTFE膜的主要化学成分是聚四氟乙烯，属于合成有机高分子材料，C错误；
D．亚运火炬“薪火”的金属部分采用1070铝合金旋压成型，铝合金属于金属材料，D错误。
故选B。
2. 设表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A. 标准状况下，11.2LNO与混合后的分子数目为
B. 在溶液中形成的胶体粒子数等于
C. 常温常压下，和的混合气体含有个氧原子
D. 固体与足量充分反应，转移个电子
【答案】C
【解析】
【详解】A．NO、O2反应生成NO2，NO2气体存在 ，标准状况下，11.2LNO与混合后的分子数目小于，故A错误；
B．胶粒是氢氧化铁的聚集体，在溶液中形成的胶体粒子数小于，故B错误；
C．NO2、N2O4的最简式都是NO2，常温常压下，和的混合气体含有氧原子数，故C正确；
D．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠中氧元素化合价由-1升高为0、氧元素化合价由-1降低为-2，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，固体与足量充分反应，转移个电子，故D错误；
选C。
3. 一种天然产物具有抗肿瘤、镇痉等生物活性，其结构简式如图。下列关于该天然产物的说法正确的是
A. 该有机物的分子式为C15H18O3
B. 该分子中的所有碳原子可能共平面
C. 1ml该物质最多能与4 mlH2发生加成反应
D. 该有机物既能与溴水反应，又能使酸性KMnO4溶液褪色，还能发生皂化反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据该物质的结构简式可知，其分子中含有15个碳原子，不饱和度为7，则含有15×2+2-7×2=18个氢原子，还含有3个O原子，则其分子式为C15H18O3，故A正确；
B．该物质中， “*”标记的碳原子与4个碳原子直接相连，具有甲烷四面体的特征，则该物质中所有碳原子不可能共面，故B错误；
C．该物质中只有苯环能与氢气加成，则1ml该物质最多能与3 mlH2发生加成反应，故C错误；
D．该有机物不含能与溴水反应的官能团，不能与溴水反应，故D错误；
答案选A。
4. 根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是
A. 制取氨气B. 制取碳酸氢钠
C. 分离碳酸氢钠D. 干燥碳酸氢钠
【答案】C
【解析】
【详解】A、氯化铵受热分解生成的氨气和氯化氢在试管口遇冷又生成氯化铵固体，不能用加热氯化铵固体的方法制备氨气，错误；
B、气流方向错，应该从右侧导管通入CO2气体，错误；
C、从溶液中分离出碳酸氢钠固体用过滤的方法，正确；
D、碳酸氢钠受热易分解，不能用该装置干燥碳酸氢钠，错误。
答案选C。
5. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X的一种同位素可用于测定文物的年代，Y的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物能反应生成离子化合物，其中X与Z同族，W的原子序数是X原子价电子数的4倍，下列说法正确的是
A. 氢化物的沸点：XC. 最高价含氧酸的酸性：W>X>ZD. X、Z形成单质的晶体类型相同
【答案】C
【解析】
【分析】X的一种同位素可用于测定文物的年代，则X为C元素；Y的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物能反应生成离子化合物，则Y为N元素；X与Z同族，且同为短周期元素，则Z为Si元素；W原子序数为C原子价电子数的4倍，则W为S元素；综上，X、Y、Z、W依次为C、N、Si、S元素。
【详解】A．X为C元素，碳元素形成的氢化物可能为液态烃和固态烃，因此其沸点不一定小于N元素氢化物的沸点，A错误；
B．同周期从左到右原子半径依次减小，C、N为同周期元素，故原子半径：C>N，B错误；
C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，则最高价含氧酸的酸性：>>，C正确；
D．C元素形成的单质可能是分子晶体（如足球烯C60）、可能是共价晶体（如金刚石）、也可能是混合晶体（如石墨）；而Si元素形成的硅单质为共价晶体，D错误；
故选C。
6. 某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，装置如图所示。其中乙装置中X为阳离子交换膜。下列有关说法错误的是
A. 乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为
B. 反应一段时间后，乙装置中在铁电极区生成氢氧化钠溶液
C. 反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度可能减小
D. 通入的Pt极为正极，该电极反应式为
【答案】D
【解析】
【分析】甲装置为甲烷燃料电池，充入氧气的一极发生还原反应，为电极的正极，充入甲烷的一极为电极的负极；乙装置为电解饱和氯化钠溶液的装置，根据串联电池中电子的转移，可知Fe电极为阴极，C极为阳极；丙装置为电解精炼铜的装置，精铜为阴极，粗铜为阳极。
【详解】A．根据分析，乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为，A正确；
B．乙装置中X为阳离子交换膜，铁电极区放氢生碱，右侧钠离子通过X移向左侧，铁电极区生成氢氧化钠溶液，B正确；
C．粗铜含有杂质，除了铜发生氧化反应外，活动性在铜前面的杂质金属也会反应，但在精铜电极，只有Cu2+被还原，根据电荷守恒，硫酸铜溶液浓度减小，C正确；
D．通入的Pt极为正极，得电子发生还原反应，该电极反应式为，D错误；
故选D。
7. 常温下，向溶液中滴入的稀盐酸，溶液中pX[]与加入稀盐酸的体积关系如图所示。下列说法正确的是
A. 常温下，MOH电离常数的数量级为
B. a点对应的溶液中：
C. b点对应溶液中水的电离程度最大，且溶液中：
D. c点溶液中：
【答案】D
【解析】
【详解】A．常温下0点未加入稀盐酸，是溶液，=8，可求出，，常温下，MOH电离常数的数量级为，A错误；
B．a点加入10mL盐酸，所得溶液为MOH和MCl等物质的量的混合溶液，根据pX可知溶液显碱性，说明MOH电离程度大于M+水解程度，溶液中存在：，B错误；
C．b点加入20mL盐酸，酸碱恰好完全反应，得到MCl溶液，对应的溶液中水的电离程度最大，且溶液中存在物料守恒：，C错误；
D．c点加入40mL盐酸，所加HCl物质的量是原溶液中MOH物质的量的2倍，根据物料守恒，溶液中存在：，D正确；
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题共174分)
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求做答。
(一)必考题(共129分)
8. 硫氰化钾(KSCN)俗称玫瑰红酸钾，是一种用途广泛的化学药品。某实验小组模拟工业制备硫氰化钾的方法，设计实验如图：
已知：CS2是一种不溶于水、密度大于水的非极性试剂。请回答下列问题：
I.制备NH4SCN溶液
（1）装置A用于制备NH3，圆底烧瓶内的固体a是_______(填名称)。
（2）三颈烧瓶内盛放有CS2、水和固体催化剂，发生反应CS2+3NH3 NH4SCN+NH4HS。实验开始时，打开K2和K1，水浴加热装置B，反应发生。三颈烧瓶左侧导管口必须插入CS2中，其目的是_______。
（3）一段时间后，当观察到三颈烧瓶内_______时，停止通入气体，反应完成。
Ⅱ.制备KSCN溶液
（4）关闭K1，将三颈烧瓶继续加热至100℃，待NH4HS完全分解后，再打开K3，继续保持水浴温度为100℃，缓缓滴入稍过量的KOH溶液，制得KSCN溶液。发生反应的化学方程式为_______；酸性K2Cr2O7溶液除可以吸收NH3外，还能将H2S气体氧化成硫酸，其离子方程式为_______。
Ⅲ.制备KSCN晶体
（5）先通过_______(填实验操作名称)除去三颈烧瓶中的固体催化剂，再通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体。该提取过程中一定不用的仪器有_______(填序号)。
①坩埚 ②蒸发皿 ③分液漏斗 ④玻璃棒 ⑤烧杯
（6）测定晶体中KSCN的含量：称取5.0g样品，配成500mL溶液。量取25.00mL溶液加入锥形瓶中，加入适量稀硝酸，再加入几滴铁盐溶液作指示剂，用0.1000ml/LAgNO3标准溶液滴定，达到滴定终点，三次滴定平均消耗AgNO3标准溶液21.00mL。
①滴定时发生的反应：SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色)，则指示剂的化学式为_______(填序号)。
A．FeCl3 B．Fe(SCN)3 C．Fe2(SO4)3 D．Fe(NO3)3
②晶体中KSCN的质量分数为_______(计算结果保留三位有效数字)。
【答案】（1）碱石灰(或生石灰或氧化钙或氢氧化钠)
（2）使反应更充分且防倒吸
（3）液体不出现分层现象(或下层CS2层消失)
（4） ① NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O ②. 3H2S+4+26H+=8Cr3++3+16H2O
（5） ①. 过滤 ②. ①③
（6） ①. D ②. 81.5%
【解析】
【分析】制取KSCN时，使用CS2与NH3反应，则装置A用于制取NH3，浓氨水滴入的固体，应具有碱性或中性，但与NH3不反应，且与水作用放热；装置C用于吸收尾气，防止污染环境。
【小问1详解】
装置A用于制备NH3，圆底烧瓶内的固体a应能与水反应放热，且不与NH3反应，所以是碱石灰(或生石灰或氧化钙或氢氧化钠)。答案为：碱石灰(或生石灰或氧化钙或氢氧化钠)；
【小问2详解】
NH3极易溶于水且会发生倒吸，所以三颈烧瓶左侧导管口必须插入CS2中，其目的是使反应更充分且防倒吸。答案为：使反应更充分且防倒吸；
【小问3详解】
CS2不溶于水且密度比水大，一段时间后，当观察到三颈烧瓶内液体不出现分层现象(或下层CS2层消失)时，停止通入气体，反应完成。答案为：液体不出现分层现象(或下层CS2层消失)；
【小问4详解】
保持水浴温度为100℃，NH4SCN溶液中缓缓滴入稍过量的KOH溶液，发生复分解反应制得KSCN溶液，反应的化学方程式为NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O；酸性K2Cr2O7溶液将H2S气体氧化成硫酸，自身被还原为Cr2(SO4)3，其离子方程式为3H2S+4+26H+=8Cr3++3+16H2O。答案为：NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O；3H2S+4+26H+=8Cr3++3+16H2O；
【小问5详解】
除去三颈烧瓶中的固体催化剂，采用过滤法；再通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体。该提取过程中需要使用②蒸发皿、④玻璃棒、⑤烧杯，一定不用的仪器有①坩埚、③分液漏斗，故选①③。答案为：过滤；①③；
【小问6详解】
①滴定时，选择的指示剂为铁盐，因为只有不与Ag+反应，所以此铁盐应为Fe(NO3)3，故选D；
②晶体中KSCN的质量分数为=81.5%。答案为：D；81.5%。
【点睛】多孔球泡可使气体与溶液的接触面积增大，从而提高吸收效率。
9. 某含铬废水中含有一定浓度的，同时还含有少量的杂质，某研究小组为消除废水污染同时获得(铬绿)，设计如下流程：
已知：在酸性环境中的氧化性强于。
（1）“滤渣”的主要成分为___________(写化学式)。
（2）已知“酸化”调节pH时，转化为。
①下列溶液中可以代替“还原”过程中溶液的是___________(填标号)。
A．淀粉水解液 B．浓硫酸 C．溶液 D．溶液
②“还原”步骤中，先加入硫酸酸化，再加入溶液。若不加酸化，可能造成的后果是___________；若每消耗0.1ml 转移0.4ml ，则加入时发生反应的离子方程式为___________。
（3）已知室温条件下，。若“沉铬”后滤液中恰好完全沉淀[]，则此时溶液的pH=___________。
（4）“沉铬”过程所用浓氨水也可换用浓碳酸钠溶液，此时除得到外，还会有大量气泡生成，试写出反应的离子方程式：___________。
（5）“滤液”中的也可利用电解法直接被还原为，装置如图所示。则该装置的阳极区产生的离子与反应的离子方程式为___________。
【答案】（1）
（2） ①. ACD ②. +6价铬不能完全被还原 ③.
（3）5 （4）
（5）
【解析】
【分析】往含铬废水中加硫酸溶液调pH并加热至近沸可将少量的杂质转化为沉淀，过滤，在滤液中加入硫酸后铬元素主要以形式存在，加入溶液可使被还原为，再加入浓氨水调pH使转化为，对过滤出的固体进行加热即可获得(铬绿)。
【小问1详解】
“酸化”时，硫酸使转化氢氧化铝沉淀，从而得到“滤渣”。
【小问2详解】
①流程中把还原为，淀粉水解液、溶液、溶液都具有还原性，所以可用淀粉水解液、溶液、溶液代替流程中溶液，选ACD。②＋6价铬在溶液中存在平衡：，因此加入稀硫酸的目的是将转化为，且在酸性环境中的氧化性强于，若不加酸化，可能造成的后果是＋6价铬不能完全被还原。若每消耗0.1ml 转移0.4ml ，说明S元素化合价由＋4价升高为＋6价，即被氧化为，加入时发生反应的离子方程式为。
【小问3详解】
由于，可列式：，求得，则，pH=5。
【小问4详解】
“沉铬”时用浓碳酸钠溶液，可产生和二氧化碳气体，原因是和发生完全水解反应：。
【小问5详解】
根据电解装置可判断阳极发生反应：，生成的具有强还原性，具有强氧化性，故电解时阳极附近溶液中发生氧化还原反应：。
10. 甲醇是一种重要的有机化工原料，在工业上有着重要的用途。
（1）已知：①
②
③
则1ml乙烯和水蒸气在上述条件下化合生成甲醇气体的热化学方程式的_____。
（2）若在体积为1.0L的恒容密闭容器中充入和模拟工业合成甲醇的反应：，二氧化碳的平衡转化率和温度的关系如下图A曲线所示。
①下列有关说法正确的是_____。
A．该反应为放热反应
B．若加倍投料，曲线A可变为曲线B
C．当，该反应达到平衡状态
D．容器内压强和混合气体平均相对分子质量不变，均可以说明该反应达到平衡状态
E．和质量之比不变时，说明已达平衡状态
②计算a点该反应的化学平衡常数_____(计算结果保留一位小数)。其他条件不变，向a点平衡体系中再充入和，则平衡_____(填“正向”、“逆向”、或“不”)移动。
（3）已知 的反应历程分两步：
① ，，
② ，，
比较反应①的活化能与反应②的活化能的大小：_____(填“>”、“<”或“=”)。
的平衡常数K与上述反应速率常数、、、的关系式为_____；
（4）利用如图所示原理去除NO：
电解池中阳极发生的反应式为_____，通过将甲酸与溶于甲醇和水混合溶剂里的NaOH混合，再通入气体的方法可制得；每产生(体积已换算成标准状况，不考虑的溶解)，可处理NO的物质的量为_____ml。
【答案】（1）
（2） ①. AD ②. 14.8 ③. 正向
（3） ①. < ②.
（4） ①. ②. 0.02
【解析】
【小问1详解】
由反应③-②+①可得， ；
【小问2详解】
①A．有图可知，其他条件一定时，温度越高，二氧化碳的平衡转化率越低，故正反应为放热反应，A正确；
B．若加倍投料，恒容条件，体系压强变大，二氧化碳的平衡转化率增大，曲线A不能变为曲线B，B错误；
C．当时正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，C错误；
D．该反应为气体分子数减小的反应，平衡移动的过程中，气体的物质的量在变化，整个容器气体的质量是定值，由PV=nRT，M=两公式可知，容器内压强和混合气体平均相对分子质量不变，可以说明该反应达到平衡状态，D正确；
E．充入和，起始投料比等于化学计量系数之比，任一时刻，和物质的量之比都为1:3，质量之比保持不变，不能说明反应已达平衡状态，E错误；
故选AD；
②a 点时，根据三段式，K==14.8；其他条件不变，向 a 点平衡体系中再充入 0.4mlCO2和0.4mlH2O，带入平衡常数表达式计算 Qc=7.4< K=14.8，即平衡将正向移动；
【小问3详解】
反应历程中，慢反应的活化能更大，是决速步骤，<；反应①的平衡常数，反应②的平衡常数，反应①+②可得到，，平衡常数=；
【小问4详解】
由图可知，电解池中阴极亚硫酸氢根离子得到电子发生还原反应生成，反应式为；阳极反应为，；根据，可得，当产生224mLO2时(标况)，，则可处理NO的物质的量为0.02ml。
(二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则按每科所做的第一题计分。
11. 、和均可用作电极材料。请回答下列问题：
（1）基态的核外电子排布式为_____；在同周期元素中，基态原子的未成对电子数与基态相同的元素为_____(填元素符号)。
（2）可以与乙二胺()形成配离子，如图所示：
①C、N、O三种元素的第一电离能从大到小的顺序为_____。
②该配离子中的配体数与配位数之比为_____。
③以下三种分子：a．、b．、c．。键角按由大到小的顺序排列：_____(用序号表示)。
（3）为紫色晶体，其中1ml阳离子中所含键的数目为_____；中存在的作用力类型有_____(填字母)。
A．氢键 B．配位键 C．共价键 D．离子键 E．金属键
（4）已知物质间的转化关系如图甲所示，其中a、c均大于0.
①基态Na原子的第一电离能可表示为_____。
②相同条件下，的晶格能_____(填“>”“<”或“=”)。
③的立方晶胞结构如图乙所示。若紧邻的两个之间的距离为dpm，阿伏加德罗常数的值为，晶体的密度为，则的摩尔质量可表示为_____(用含有d、、的代数式表示)。
【答案】（1） ①. [Ar]3d5 ②. Mn
（2） ①. N＞O＞C ②. 1:2 ③. b＞a＞c
（3） ①. 18NA ②. BCD
（4） ①. ②. ＜ ③.
【解析】
【小问1详解】
基态的核外电子排布式为[Ar]3d5，在同周期元素中，基态原子的未成对电子数与基态相同的元素为25号元素Mn，价电子排布式为3d54s2；
【小问2详解】
①N原子2p能级半充满，更稳定，第一电离能大于O，C、N、O三种元素的第一电离能从大到小的顺序为N＞O＞C；
②该配离子中的配体数为2，配位数为4，配体数与配位数之比为1:2；
③为平面三角形，键角120°，、中心原子价层电子对数均为4，VSEPR模型为四面体形，中心原子有一对孤电子对，中心原子有两对孤电子对，孤电子对越多，对成键电子排斥力越强，键角越小，键角＜＜109°28′，键角按由大到小的顺序排列：b＞a＞c；
【小问3详解】
其中1ml阳离子中所含键的数目为(2×6+6)×NA=18NA；中存在的作用力类型有离子键、配位键、共价键，故选BCD；
【小问4详解】
①第一电离能表示气态基态原子失去1个电子所需要的能量，基态Na原子的第一电离能可表示为；
②与均为离子晶体，钾离子半径大于钠离子，相同条件下，的晶格能小于的晶格能，的晶格能＜；
③若紧邻的两个之间的距离为dpm，晶胞边长为2dpm，则的摩尔质量可表示为。
12. 有机物F是重要的药物中间体，其一种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A的化学名称为___________。
（2）F中官能团的名称为___________。
（3）写出D→E的化学方程式：___________。
（4）C的结构简式为___________，C→D的反应类型为___________；C的同分异构体中，能同时满足下列条件的结构简式为___________(任写两种)。
①能与FeCl3溶液发生显色反应；
②核磁共振氢谱有五组峰，峰面积之比为6∶6∶2∶1∶1。
（5）参照上述合成路线，设计有1, 4−二甲苯和环氧乙烷()为原料制备的合成路线：___________(其他无机试剂任选)。
【答案】（1）2,6−二甲基苯酚
（2）醚键、氨基 （3）++NaCl
（4） ①. ②. 取代反应 ③. 或或
（5）
【解析】
【分析】A和B发生反应，B中碳氧单键断裂生成C()，C和SOCl2反应生成D，根据E的结构简式推知D为，E和肼发生取代反应生成F。
【小问1详解】
根据A的结构简式得到A的化学名称为2,6−二甲基苯酚；故答案为：2,6−二甲基苯酚。
【小问2详解】
根据F的结构简式得到F中官能团的名称为醚键、氨基；故答案为：醚键、氨基。
【小问3详解】
根据前面分析D的结构为，则D→E的化学方程式：++NaCl；故答案为：++NaCl。
【小问4详解】
根据前面分析C的结构简式为，D为，则C→D的反应类型为取代反应；C的同分异构体中，能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，核磁共振氢谱有五组峰，峰面积之比为6∶6∶2∶1∶1，说明有两种位置的两个甲基，能同时满足下列条件的结构简式为或或；故答案为：；取代反应；或或。
【小问5详解】