26，河北省衡水市武强中学2023-2024学年高三上学期期末考试化学试题

这是一份26，河北省衡水市武强中学2023-2024学年高三上学期期末考试化学试题，共18页。试卷主要包含了 下列说法正确的是， 下列化学用语表述错误的是， 如图为铜锌原电池示意图， 下列离子能大量共存的是等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟
可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Si 28 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Fe56 Cu 64 Zn 65 I 127
一、单选题
1. 神舟十六号载人飞船顺利发射，我国航天航空事业再次迎来飞速发展。下列有关说法错误的是
A. 飞船采用的太阳能刚性电池阵：将太阳能转化为电能
B. 航天员的航天服使用的多种合成纤维：有机高分子材料
C. 飞船返回舱使用的高温结构陶瓷：新型无机非金属材料
D. 火箭燃料偏二甲肼(CH3)2N－NH2：属于烃类
【答案】D
【解析】
【详解】A．载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，是将太阳能转化为电能供飞船使用，A正确；
B．航天员穿的航天服使用的多种合成纤维为有机合成高分子材料，B正确；
C．高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料，其性能优良，C正确；
D．分子中含N元素，不属于烃类化合物，D错误；
故选D。
2. 下列说法正确的是
A. “歼-20飞机上使用的碳纤维被誉为新材料之王”，是一种新型有机高分子材料
B. 医用口罩主要原料聚丙烯树脂，可由丙烯通过加聚反应来合成
C. 嫦娥五号上升起“高科技国旗”，所用材料是耐高低温的芳纶，属于天然纤维材料
D. “辽宁舰”上用于舰载机降落的阻拦索是一种特种钢缆，属于纯金属
【答案】B
【解析】
【详解】A．碳纤维是一种新型无机非金属材料，不属于有机高分子材料，A错误；
B．丙烯通过加聚反应得到聚丙烯，B正确；
C．芳纶不属于天然纤维材料，属于人工合成的高分子材料，C错误；
D．特种钢里有多种成分，不属于纯金属，属于合金，D错误；
答案选B。
3. 燕赵文化历史悠久，下列关于燕赵文化所涉及物质的主要成分，属于有机高分子化合物的是
A. 唐山陶瓷B. 燕国刀币
C. 玉田老酒D. 唐山剪纸
【答案】D
【解析】
【详解】A．陶瓷属于硅酸盐，属于无机非金属材料，故A不符合题意；
B．刀币属于金属材料，故B不符合题意；
C．酒中含有C2H5OH，乙醇不属于高分子化合物，故C不符合题意；
D．纸中含有纤维素，纤维素属于有机高分子化合物，故D符合题意；
答案为D。
4. 下列化学用语表述错误的是
A. CO2的电子式：
B. 中子数为20的氯原子：Cl
C. PH3分子的VSEPR模型：
D. 基态Fe原子的价层电子排布图：
【答案】C
【解析】
【详解】A．CO2为共价化合物，每个原子均满8电子稳定结构，电子式： ，A正确；
B．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；中子数为20的氯原子：Cl，B正确；
C．PH3分子中P原子的价层电子对数为3＋=4，则VSEPR模型为正四面体形，C错误；
D．基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，则价层电子排布图： ，D正确；
故选C。
5. 基态原子的核外电子排布式为[Kr]4d105s1 的元素所属的区、周期和族为
A. p 区、第五周期、第ⅠB 族B. ds 区、第五周期、第Ⅷ族
C. d 区、第四周期、第ⅠB 族D. ds 区、第五周期、第ⅠB 族
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由该原子电子排布式知，其最高能层为第5层，故位于第五周期，根据其价电子排布特点确定其位于ds区，对应族为IB，故答案选D。
6. 分子结构的了解有利于物质性质的学习。下列关于物质结构和性质的说法中正确的是
A. H2O和NH3均为极性分子
B. 水很稳定的原因是水分子间存在氢键
C. 配合物[Cu(NH3)4]Cl2的中心原子配位数是6
D. P4和CH4都是正四面体形分子，键角均为109°28'
【答案】A
【解析】
【详解】A．H2O的空间构型为V形，NH3分子为三角锥形，都是极性键形成的极性分子，故A正确；
B．氢键是决定物质的物理性质的，而分子的稳定性是化学性质，由共价键的强弱决定，故B错误；
C．配合物[Cu(NH3)4]Cl2的中心原子配位数是4，故C错误；
D．P4和CH4都是正四面体形分子，但键角不同，前者键角为60°，后者键角为109°28'，故D错误；
故选：A。
7. 下列应用中涉及到氧化还原反应的是
A. 雪天道路上撒盐融雪B. 使用明矾对水进行净化
C. 胆矾表面出现白色粉末D. 利用合成了脂肪酸
【答案】D
【解析】
【详解】A．雪天道路上撒盐融雪是利用溶解吸热，没有元素的化合价变化，不发生氧化还原反应，故A不选；
B．明矾作净水剂，与水解有关，没有元素的化合价变化，不发生氧化还原反应，故B不选；
C．在高温下，胆矾分解成无水硫酸铜(CuSO4)和水蒸气(H2O)，这可能导致胆矾表面出现白色粉末，不发生氧化还原反应，故C不选；
D．利用合成了脂肪酸，该过程中C元素化合价下降，发生氧化还原反应，故D选；
故选D。
8. 如图为铜锌原电池示意图。下列有关该电池工作时的说法不正确的是
A. 锌片作负极，其质量逐渐减小
B. 电子由锌片通过导线流向铜片
C. 电解质溶液中的向Zn电极方向移动
D. 氢离子在铜表面被氧化，产生气泡
【答案】D
【解析】
【分析】该原电池中Zn为负极失电子生成Zn2+，Cu为正极H+得电子生成H2。
【详解】A．Zn为负极失电子生成Zn2+，质量减小，A正确；
B．Zn为负极，电子由Zn电极通过导线流向铜片，B正确；
C．溶液中的阴离子向负极移动，向Zn电极方向移动，C正确；
D．正极上H+得电子生成H2，电极反应式为2H++2e-=H2↑，氢离子在铜表面被还原，产生气泡，D错误；
故答案选D。
9. 下列离子能大量共存的是
A. 使无色酚酞溶液呈红色的溶液中：Na+、K+、SO、CO
B. 无色透明的溶液中：Ca2+、K+、SO、NO
C. 含有大量Ba(NO3)2的溶液中：Mg2+、NH、SO、Cl-
D. 使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中：Na+、K+、CO、NO
【答案】A
【解析】
【详解】A．使无色酚酞溶液呈红色的溶液为碱性溶液，碱性溶液中Na+、K+、、不发生任何反应，能大量共存，A正确；
B．无色透明的溶液中钙离子与硫酸根离子生成微溶物，所以不可能大量共存，B错误；
C．含有大量Ba(NO3)2的溶液中，钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，C错误；
D．使紫色石蕊溶液呈红色的溶液为酸性溶液，酸性溶液中碳酸根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，D错误；
故选A。
10. 已知乙烯能够使溴水褪色，发生的反应：CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br，该反应属于
A. 加成反应
B. 取代反应
C. 酯化反应
D. 水解反应
【答案】A
【解析】
【分析】根据题中乙烯能够使溴水褪色可知，本题考查乙烯化学性质，运用乙烯可以和溴水发生加成反应分析。
【详解】反应CH2═CH2+Br2→CH2Br-CH2Br中，乙烯分子中的不饱和的碳碳双键断裂，反应后生成了饱和的碳碳单键，该变化符合加成反应概念，所以该反应为加成反应，
答案选A。
11. 下列实验装置或操作能达到预期目的的是

A. 用图甲分离乙醇和乙酸
B. 用图乙测量H2体积
C. 用图丙除去乙烯中混有的SO2
D. 用图丁操作排出盛有KMnO4溶液滴定管尖嘴内的气泡
【答案】B
【解析】
【详解】A．乙醇和乙酸互溶，不能用分液方法分离，故A错误；
B．氢气不溶于水，可用排水法测量氢气体积，故B正确；
C．乙烯、SO2均能与溴水发生反应，因此试剂瓶中应盛放NaOH溶液，故C错误；
D．酸性高锰酸钾具有强氧化性，应用酸式滴定管盛装，故D错误；
答案为B。
12. 下列装置能用于相应实验的是
A AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．过滤操作中漏斗末端应紧扣接液烧杯内壁，选项A错误；
B．浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气时应该加热，选项B错误；
C．乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中能发生水解，收集时应用饱和碳酸钠溶液接收，选项C错误；
D．在铁制品表面镀铜时应将铁制品连接在电源负极作为阴极，铜连接在电源的正极，电解质溶液为可溶性铜盐溶液，选项D正确；
答案选D。
13. 燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是
A. 甲是空气中体积分数最大的成分B. 乙是引起温室效应的气体之一
C. 反应(Ⅰ)在常温下容易发生D. 反应(Ⅱ)中NO是氧化剂
【答案】C
【解析】
【分析】甲和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和二氧化碳，再根据元素守恒，则甲为氮气。
【详解】A．甲是氮气，氮气空气中体积分数最大的成分，故A正确；
B．乙是二氧化碳，则乙是引起温室效应气体之一，故B正确；
C．由于氮气含有氮氮三键，因此反应(Ⅰ)在常温下不容易发生，在高温或放电条件下发生，故C错误；
D．一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳，一氧化氮中氮化合价降低，因此反应(Ⅱ)中NO是氧化剂，故D正确。
综上所述，答案为C。
14. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向AlCl3溶液中滴加氨水：
B. 向Fe(SCN)3溶液中滴加入铁粉：
C. 向苯酚钠溶液通入少量二氧化碳： +HCO
D. 向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4至Ba2+沉淀完全：
【答案】C
【解析】
【详解】A．氨水不能溶解Al(OH)3，则向AlCl3溶液中滴加氨水，，A错误；
B．向Fe(SCN)3溶液中滴加入铁粉，，B错误；
C．碳酸酸性强于苯酚，则向苯酚钠溶液中通入CO2，则生成苯酚和碳酸氢根，C正确；
D．Ba2+沉淀完全，则Ba(OH)2与NaHSO4溶液以1：1混合，，D错误；
故答案：C。
15. 利用付一克烷基化反应，由K、L制取M的反应过程如下：

下列说法错误的是
A. K的化学名称为3-甲基苯酚
B. M中所有碳原子共平面
C. L、M中均含有手性碳原子
D. K、M均能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．该有机物酚羟基所连的碳原子为1号碳，逆时针编号，与甲基相连的碳为3号碳，K的名称为3-甲基苯酚，A正确；
B．M中下方与苯环相连的碳原子为饱和碳原子，与该饱和碳原子连接的碳原子不可能在同一平面内，B错误；
C．L中 *号标注的碳为手性碳原子，M中 *号标注的碳为手性碳原子，C正确；
D．K、M中都含有酚羟基，能被溴、酸性高锰酸钾氧化，同时K、M苯环上都含有甲基，也能被酸性高锰酸钾氧化，D正确；
故答案选B。
16. 科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是

A. 晶体最简化学式为KCaB6C6
B. 该晶体属于分子晶体
C. 晶体中与Ca最近且等距离的B有12个
D. 晶体中C原子的杂化类型为sp3
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据“均摊法”，该晶胞中含K（位于顶点）：8×=1、Ca（位于体心）：1、B（位于面上）：12×=6、C（位于面上）：12×=6，则晶体最简化学式为KCaB6C6，A项正确；
B．该晶体是一种高温超导材料，该晶体不可能属于分子晶体，B项错误；
C．由晶胞结构可知，Ca位于体心，B位于面上，晶体中与Ca最近等距离的B有12个，C项正确；
D．C位于面上，结合晶胞结构知，C的价层电子对数为4，C原子采取sp3杂化，D项正确；
答案选B。
17. 设NA代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是
A. 10mL 20ml•L﹣1浓硫酸与足量锌反应，转移电子数为0.2NA
B. 标准状况下，22.4 L HCl气体中H+数目为NA
C. 在标准状况下，2.8gN2和2.24LCO所含电子数均为1.4NA
D. 1L 1ml•L﹣1的NaClO溶液中含有ClO-的数目为NA
【答案】C
【解析】
【详解】A．10mL 20ml/L的浓硫酸中含有0.2ml硫酸，与锌反应时先是硫元素被还原生成二氧化硫：Zn+2H2SO4(浓）=ZnSO4+SO2↑+2H2O，此时当反应掉4ml氢离子时，转移2ml电子；如果氢离子有剩余，锌和氢离子再反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑，此反应中2ml氢离子转移2ml电子，而溶液中共0.4ml氢离子，故转移的电子数介于0.2NA和0.4NA之间，A错误；
B．氯化氢气体分子中不含氢离子，B错误；
C．一个氮气分子或一氧化碳分子中都含有14个电子，所以可把两种物质当成一种物质进行计算2.8 g N2和2.24LCO的物质的量都是0.1ml，则含有1.4ml电子，电子数为1.4 NA，C正确；
D．次氯酸根离子为弱酸根离子，在溶液中发生水解，所以1L1ml/L的NaClO溶液中含有ClO﹣的数目小于NA，D错误；
故选C。
18. 一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )
A. pH=5的H2S溶液中，c(H+)= c(HS-)=1×10-5 ml·L-1
B. pH=a的氨水溶液，稀释10倍后，其pH=b，则a=b+1
C. pH=2的H2CO3溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+ c(HCO)
D. 已知酸性CH3COOH>H2CO3>HClO，pH相同的①CH3COONa②NaHCO3③NaClO三种溶液的c(Na+)：①>②>③
【答案】D
【解析】
【详解】A．pH=5的H2S溶液中存在电荷守恒c(H+)= c(HS-)+ c(OH-)+ c(S2-)，故A错误；
B．由于一水合氨是弱电解质，所以稀释氨水时一水合氨会电离出更多的氢氧根，所以稀释10倍后，其pH=b，则a②>③，钠离子不水解，所以溶液的c(Na+)：①>②>③，故D正确；
综上所述答案为D。
19. FEMC是锂电池电解液中常用的一种物质，由原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y、Z组成，其结构如图所示，其中Z元素在其化合物中只会显示一种价态。下列说法正确的是
A. 最高化合价：Y＞X＞W
B. W的简单离子半径一定小于周期表中其它所有元素简单离子的半径
C. Z单质在一定条件下可置换出Y单质
D. Y的氢化物的稳定性一定强于X的氢化物的稳定性
【答案】C
【解析】
【分析】FEMC是锂电池电解液中常用的一种物质，由原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y、Z组成，其结构如图所示，其中Z元素在其化合物中只会显示一种价态，则Z是F元素；W形成1个共价键，且原子序数比F小，则W是H；X形成4个共价键，则X是C元素；Y形成2个共价键，则Y是O元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。
【详解】综上所述，W是H，X是C，Y是O，Z是F元素。
A．O元素原子半径小，元素的非金属性较强，没有与族序数相当的最高正化合价，碳元素的最高化合价为+4价，大于氧元素，A错误；
B．H元素的简单离子H+的半径是所有简单离子中半径最小的，但H-与Li+、Be2+核外电子排布相同，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径：H-＞Li+＞Be2+，B错误；
C．F2可与水剧烈反应产生HF、O2，该反应所属基本类型为置换反应，C正确；
D．元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。题目未指明是否是最简单的气体氢化物，因此不能比较物质的稳定性的强弱。如元素的非金属性：O＞C，则稳定性：H2O＞CH4，但H2O2的稳定性弱于CH4，D错误；
故合理选项是C。
20. 天津大学的最新研究表明，吡啶( )中的氮原子与二硫化钼()中的钼原子可结合形成的复合体系，该复合体系可用作全范围内的电解水析氢催化剂，某电极的催化原理如图所示(表示吡啶中的氯原子)，下列说法错误的是
A. 该复合催化剂中既含极性键又含非极性键
B. 催化过程中钼的化合价不发生变化
C. 该复合催化剂在酸性条件下也能起催化作用
D. 图中表示的过程是阴极的变化过程
【答案】B
【解析】
【详解】A．催化剂中含有吡啶环，因此既含极性键又含非极性键，选项A正确；
B．从钼的成键变化来看催化过程中钼的化合价发生了变化，选项B错误；
C．题中所给信息是该复合体系可用作全范围内的电解水析氢催化剂，因此该复合催化剂在酸性条件下也能起催化作用，选项C正确；
D．从图中分析该电极上水得电子生成了氢气，因此表示阴极的变化过程，选项D正确。
答案选B。
二、填空题
21. 替莫唑胺(物质Ⅰ)是一种抗肿瘤药物，其中的一种合成路线如下图所示：
请回答相关问题。
（1）F的名称是___________，B中含氧官能团的名称是___________。
（2）D的结构简式是___________。
（3）A→B的反应类型是___________，F→G的反应方程式是___________。
（4）A的同分异构体中满足下列要求的有___________种(不包括A，不考虑立体异构)。
a．含有与A相同的环状结构 b．含有与A相同种类与数目的官能团
【答案】（1） ①. 苯甲醛 ②. 羧基，酰胺基
（2） （3） ①. 取代反应 ②. +H2NCH3+H2O
（4）5
【解析】
【分析】与NH3加热反应生成，与NaBrO反应生成，与NH3加热反应生成D，D的分子式为C4H6N4O，则D的结构简式为，以此解题。
【小问1详解】
F的结构简式为，其名称为苯甲醛；B的结构简式为，其中含氧官能团的名称为羧基、酰胺基；答案为：苯甲醛；羧基、酰胺基；
【小问2详解】
根据分析，D的结构简式为；
【小问3详解】
对比A、B的结构简式，A与NH3加热时发生取代反应生成B和H2O；F与H2NCH3反应生成G和H2O，反应的化学方程式为+ H2NCH3→+H2O；答案为：取代反应；+ H2NCH3→+H2O；
【小问4详解】
A的结构简式为，A的同分异构体与A含有相同的环状结构（编号如图），含有与A相同种类与数目的官能团，即含2个羧基，采用“定一移二”法，若第1个—COOH在1号位，第2个—COOH可以在2、3、4号位；若第1个—COOH在2号位，第2个—COOH可以在3、4号位；若第1个—COOH在3号位，第2个—COOH在4号位；两个—COOH的位置有3+2+1=6种，其中两个—COOH在1、2号位时是A物质；则符合题意的同分异构体共有5种；答案为：5。
22. 某实验小组利用硫渣(主要成分为Sn，含少量Cu2S、Pb、As等)与氯气反应制备四氯化锡，其过程如图所示(夹持、加热及控温装置略)。已知：SnCl4遇水极易水解。

相关产物的熔沸点：
（1）仪器a的名称___________。
（2）冷凝管的进水口为___________(填“m”或“n”)，碱石灰的作用为___________。
（3）如果缺少B装置，可能造成的影响为___________。
（4）实验结束后，将三颈烧瓶中得到的物质冷却至室温，___________(填操作名称)，得到粗产品，粗产品再精馏可得到纯净的SnCl4。
（5）用碘量法测量粗产品的纯度：取10.00g粗产品溶于水，加入0.100ml·L-1标准I2溶液20.00mL，并加入少量的淀粉溶液：用的硫代硫酸钠标准溶液滴定过量的碘。滴定终点时消耗20.00mL硫代硫酸钠标准溶液。测定过程中发生的相关反应：
①
②
③
则产品中SnCl4的质量分数___________(保留三位有效数字)。
【答案】（1）分液漏斗
（2） ①. m ②. 吸收多余的氯气；防止空气中的H2O进入三颈烧瓶中
（3）SnCl4产率降低；三颈烧瓶中产生的氢气、氯气混合爆炸
（4）过滤 （5）96.4%
【解析】
【分析】实验装置A制备Cl2，B装置用于除去Cl2中混有的HCl气体，C装置干燥Cl2，D装置用于制备四氯化锡，球形管中碱石灰可以防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，且吸收剩余的Cl2防止污染；
【小问1详解】
由仪器构造可知，仪器a的名称为分液漏斗；
【小问2详解】
为获得更好的冷凝效果，冷凝管中冷却水下进上出，则进水口为m；SnCl4遇水极易水解且剩余的Cl2有毒，则碱石灰的作用为吸收多余的氯气；防止空气中的H2O进入三颈烧瓶中；
【小问3详解】
浓盐酸易挥发，如果缺少B装置，Cl2中将混有HCl气体，HCl和Sn反应生成SnCl2和H2，则可能造成的影响为：SnCl4产率降低；三颈烧瓶中产生的氢气、氯气混合爆炸；
【小问4详解】
由表可知，室温下四氯化锡为液体，则实验结束后，将三颈烧瓶中得到的物质冷却至室温，过滤，得到粗产品，再利用物质沸点差异，将粗产品再蒸馏可得到纯净的SnCl4；
【小问5详解】
剩余，则与H3AsO3参加反应的，根据砷原子守恒，粗产品中杂质AsCl3物质的量为，则产品中SnCl4的质量分数为。
23. 一种在常温、常压下催化电解实现工业合成氨反应的工艺为： ，该反应可分两步完成：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
请回答下列问题：
（1）___________。
（2）将和充入到3L的恒容密闭容器中模拟反应Ⅰ：
①该反应中物质浓度随时间变化的曲线如下，0~10nin内，___________。
②不同温度和压强下测得平衡时混合物中氨的体积分数与温度的关系如图所示：

则B、C两点的平衡常数___________(填“>”、“