江西省上饶市六校2024届高三上学期1月第一次联合考试化学试卷（含解析）

这是一份江西省上饶市六校2024届高三上学期1月第一次联合考试化学试卷（含解析），共17页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁，实践是检验真理的唯一标准，常温下，除去下列物质中的杂质等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。
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.科技强国。我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法错误的是（ ）
A.杭州亚运主火炬燃料为“零碳”甲醇，甲醇具有还原性
B.“华龙一号”中的二氧化铀陶瓷芯块是核电站的“心脏”，铀是第IA族元素
C.量子计算机“悟空”面世，其传输信号的光纤主要成分为
D.国产大型邮轮“爱达·魔都号”采用的薄形钢板属于合金
2.下列化学用语表示正确的是（ ）
A.中子数为8的碳原子：
B.过氧化氢的电子式：
C.的键电子云图：
D.基态原子的价层电子轨道表示式：
3.化学处处呈现美。下列说法错误的是（ ）
A.手性分子互为镜像，在三维空间里能叠合
B.分子呈现完美对称，呈直线形结构
C.焰火、激光、荧光都与原子核外电子跃迁释放能量有关
D.彩色玻璃呈现不同的颜色主要是因为加了一些金属氧化物或盐
4.实践是检验真理的唯一标准。某兴趣小组利用以下装置制备并验证其性质，其中能达到预期目的的是（ ）
A.制备B.验证漂白性C.验证还原性D.干燥
5.下列表示反应的离子方程式正确的是（ ）
A.通入含的溶液中：
B.苯酚钠溶液中通入少量：
C.用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中的：
D.向溶液中加过量的溶液：
6.常温下，除去下列物质中的杂质（括号中的物质为杂质），所选除杂试剂和分离方法均正确的是（ ）
7.有机物X可用于合成抗菌药物，X的结构简式为。下列有关X的说法正确的是（ ）
A.属于苯的同系物B.能和溴水发生加成反应
C.分子中至少有7个碳原子共平面D.X在酸性条件下完全水解得到1种产物
8.化合物是一种高效、安全的氧化性消毒剂，所含的5种元素均位于短周期，其中X、Y、Z是同一周期相邻的三种元素，X、Z的基态原子价层p轨道均有两个未成对的电子，E元素的焰色为黄色，M原子的核外电子数是X和E的原子序数之和。下列说法正确的是（ ）
A.第一电离能：XB.简单氢化物的沸点：Z>M
C.的空间结构为平面三角形
D.Z和E形成的两种常见的二元化合物均为碱性氧化物
9.易溶于水，溶解度随着温度降低明显减小，能溶于乙醇、丙酮等有机溶剂，可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。一种用含溴蒸气的溴化氢气体合成的工艺流程如下（已知：微溶于水）：
下列说法错误的是（ ）
A.结晶时，向溶液中加入丙酮不能促使产品析出
B.“除杂”得到的滤渣中加可以进行组分分离
C.“中和”工序中的离子方程式为
D.“还原”工序逸出的可用溶液吸收，吸收液直接返回浓缩工序
10.科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移（如a、b和c），能将海洋中的转化为进入大气层，反应过程如图所示，已知：化学性质类似于。
下列说法正确的是（ ）
A.整个过程，转化向大气释放
B.过程I、Ⅱ、Ⅲ的反应，均使水体酸性减弱
C.、均具有还原性，它们在水溶液中均显碱性
D.过程I、过程Ⅱ氮元素均发生氧化反应
11.是白色难溶于水的化合物，溶于较浓盐酸时生成。可以定量吸收，也能吸收、、等气体，其吸收形成，其结构为，下列说法正确的是（ ）
A.可用的较浓盐酸溶液测定混合气体、和中的含量
B.由结构可知，原子满足8电子稳定结构
C.中的化合价为+1价，配位数为3
D.中只有、作配体
12.（锇原子嵌入石墨烯）可以催化汽车废气中的还原，反应历程可能因两个反应物分子与催化剂簇结合的先后顺序不同，而呈现历程a或历程b。下列说法错误的是（ ）
历程a 历程b
A.历程a与历程b的总反应的相同
B.历程b中是中间体
C.催化过程中的最终产物为两种无毒的气体
D.历程a中催化剂首先吸附，而历程b首先吸附
13.缓冲溶液在一定程度上维持酸碱稳定。常温下，用和氨水配制15mL不同缓冲比下的缓冲溶液，如下表所示，再分别往缓冲溶液中滴加溶液，用传感器测得不同缓冲比下溶液的随滴加盐酸体积的变化曲线如图。下列说法错误的是（ ）
A.水的电离程度：
B.由图可知，缓冲比为1：9的缓冲溶液抗酸能力最强
C.该温度下，近似等于
D.曲线M的缓冲比为1：1，且该曲线上任意一点均存在：
14.电解硫酸钠溶液制取电池正极材料的前驱体，其工作原理如图所示：
下列说法正确的是（ ）
A.a是直流电源的负极，石墨电极发生还原反应
B.交换膜A是阴离子交换膜，通电一段时间，I室上升
C.当产生的时，理论上纯钛电极上产生标准状况下气体
D.若将纯钛电极直接放入Ⅱ室，则前驱体产率升高
二、非选择题；本题共4小题，共58分。
15.（14分）
1.连二亚硫酸钠（）易溶于水，难溶于甲醇，在空气中极易被氧化，用于纺织业的还原性染色。甲酸钠法制备的原理为，装置如图1。回答下列问题：
图1
（1）实验开始时先打开_____________（填“”或“”），原因为_____________。
（2）装置丙的作用除了防倒吸还有_____________。
Ⅱ.亚硝酸钠（）是一种肉制品生产中常见的食品添加剂，使用时必须严格控制其用量：某兴趣小组设计了如图2所示的装置制备（A中加热装置已略去，可与过氧化钠粉末发生化合反应，也能被酸性溶液氧化成）。
图2
（1）为保证制得的亚硝酸钠的纯度，C装置中盛放的试剂可能是_____________（填字母）。
A.浓硫酸B.C.无水D.碱石灰
（2）F中发生反应的离子方程式为_____________。
（3）从提高氮原子利用率的角度出发，B装置设计存在一定缺陷，如何改进？_____________。
（4）已知：；为测定得到产品中的纯度，采取如下实验步骤：准确称取质量为2.0g样品配成500mL溶液，取其中25mL于锥形瓶中，加入过量的溶液20mL；然后滴加稀硫酸充分反应后，用溶液滴定至终点，读数，重复以上操作4次，所消耗溶液的体积分别为20.02mL、20.00mL、19.98mL，21.25mL。
①所得样品中亚硝酸钠的质量分数为_____________（填百分式，保留三位有效数字）。
②下列操作可能会导致测定结果偏高的是_____________（填字母）
a.整个滴定操作过慢，用时过长
b.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后无气泡
c.读数时，滴定前俯视，滴定后仰视
d.滴定终点时未等30秒立即读数
16.（14分）稀有重金属钽（）是新兴战略金属，广泛应用于航空航天、核工业及微电子技术领域。富钽矿（主要成分为、含、等氧化物）可用碱熔法制备，其工艺流程见下图：
已知：碳酸钠的作用是降低熔融物的熔点和黏度；难溶于水。
（1）为加快“钠碱熔融”速率，可采取的措施是_____________（任写一条）。
（2）已知“钠碱熔融”步骤中发生非氧化还原反应，产物为氧化物和，写出与反应的化学方程式：_____________。
（3）“操作I”为_________________，富钽矿的杂质以____________（写化学式）形式存在于“残液”中。
（4）“盐酸洗”的目的是_____________。
（5）已知的晶胞结构如下图所示，晶胞参数分别为anm、amm、bnm；。
注：1-5号小灰球位于晶胞体内，6号小灰球位于另一个晶胞，其余小灰球位于晶胞棱上或面上。
①电负性：______________（填“<”或“>”），与配位的氧原子有______________个。
②已知的式量为，阿伏加德罗常数的值为，该晶胞的密度为______________（列出算式）。
17.（15分）工业合成氨是人类科学技术的重大突破，其反应为。合成氨原料中的一般由分馏液态空气得到，可来源于水煤气，相关反应如下：
a.
b.
回答下列问题：
（1）的反应物总能量_______________生成物总能量（填“高于”或“低于”）。
（2）在密闭容器中同时发生反应a、b，下列说法正确的是_______________（填字母）
A.增大压强，反应b平衡不移动
B.使用催化剂提高平衡转化率
C.升高温度，反应a的增大，减小
D.反应a有非极性键的断裂与形成
（3）实验室模拟合成水煤气，一定温度下在的密闭容器中加入与发生反应a、b，在达到平衡时，的转化率是25%，的物质的量是，反应开始到平衡时生成的平均反应速率为__________________，计算反应b的平衡常数_____________（写出计算过程）。
（4）合成氨总反应在起始反应物时，在不同条件下达到平衡，设体系中的体积分数为，在下的、下的如图1所示，图中对应等压过程的曲线是____________（填“I”或“Ⅱ”），当时氨气的分压____________（分压=气体的物质的量分数x总压）。
图1 图2
（5）用氨合成尿素的反应，在高压条件下连续进行，反应历程如图2（、均大于0）：
①写出合成尿素决速步骤的热化学方程式：_______。
②合成尿素过程中会积聚一定浓度的氨基甲酸铵，为减少氨基甲酸铵的积聚，提高尿素的产率，可控制与的通入比例_______2：1（填“>”“<”或“=”）。
18.（15分）不对称合成在有机合成中有重要意义，某科研小组利用该技术制备得到化合物vi，其合成路线如下：
回答下列问题：
（1）化合物i的名称为_____________。化合物iv→v的反应类型为____________.
（2）①化合物iii与发生加成反应生成iv，的结构简式为____________。iv中所含官能团有____________（写名称）。
②化合物是iv的同分异构体，且满足以下条件：a.与溶液作用显色，b.只有苯环一种环状结构且苯环上只有2个取代基。符合题意的的稳定结构有____________种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为______________（写一种）。
（3）下列说法错误的是____________（填字母）。
A.化合物iv能与水形成氢键B.化合物v→vi的反应有键的断裂
C.化合物iii中，碳原子均采用杂化D.化合物vi中不存在手性碳原子
（4）以和为起始原料，参考上述合成路线，其他无机试剂任选，合成
①写出最后一步的反应方程式：____________。
②合成过程中，相关步骤涉及卤代烃制炔烃的反应，其化学方程式为____________（注明反应条件）。
上饶市2024届高三上饶一中、上饶二中、广信中学、天佑中学、余干中学、玉山一中
六校第一次联合考试化学试卷
化学参考答案及评分细则
1.【答案】B
【解析】甲醇燃烧表现出还原性，A项正确；第IA族元素不包含铀，B项错误；光纤主要成分为二氧化硅，C项正确；钢板属于合金，D项正确。
2.【答案】C
【解析】中子数为8的碳原子，质子数为6，质量数为14，碳原子符号：，A项错误；过氧化氢是共价化合物，原子间共用1对电子，、原子间共用1对电子，原子最外层电子数为8，其电子式为，B项错误；原子的能级电子，其电子云轮廓图呈球形，原子的能级电子，其电子云轮廓图呈哑铃状，则中原子和原子形成键，故该键的电子云图为，C项正确；基态原子的价层电子排布式为，轨道上的3个电子自旋方向相同，其价层电子轨道表示式为，D项错误。
3.【答案】A
【解析】手性分子互为镜像，在三维空间里不能叠合，A项错误；分子呈直线形结构，B项正确；焰火、激光、荧光都与原子核外电子跃迁释放能量有关，C项正确；往玻璃中加入一些金属氧化物或盐可以呈现不同的颜色，D项正确。
4.【答案】C
【解析】制备需要浓硫酸和在加热条件下反应，A项错误；只能使石蕊溶液变红，不能使之褪色，无法验证其漂白性，B项错误；通入溶液中，发生氧化还原反应，中元素化合价升高，体现还原性，C项正确；能与碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，D项错误。
5.【答案】B
【解析】由于的还原性比强，故通入到含的溶液中先氧化，正确的离子方程式为，A项错误；碳酸酸性比苯酚强，苯酚酸性强于碳酸氢根离子，B项正确；醋酸是弱酸，在离子方程式中不能拆分，C项错误；加入过量的溶液，过量，正确的离子方程式为，D项错误。
6.【答案】A
【解析】乙烯与溴水加成得到的二溴乙烷在常温下是液体，乙烷中有乙烯能用溴水除去，A项正确；在溴苯中的溶解度大于在水中的溶解度，故用分液的方法不能达到除杂的目的，B项错误；氧化铜与反应会引入，C项错误；乙酸和乙酸乙酯均会与反应导致物质损失，D项错误。
7.【答案】D
【解析】该有机物与苯在组成上不是差个，不属于苯的同系物，A项错误；该有机物不含碳碳双键，不能和溴水发生加成反应，B项错误；苯环及与苯环直接相连的两个碳原子一定共平面，故分子中至少有8个碳原子共面，C项错误；该有机物分子中含有酯基，在酸性条件下完全水解生成含二个羟基和二个羧基的一种产物，D项正确。
8.【答案】B
【解析】由题干信息可知，、分别为、，则为，为，原子的核外电子数为17，故为，该化合物为。第一电离能：，即，A项错误；常温下，为液体，为气体，故沸点：，B项正确；中原子采用杂化，且原子上有一对孤电子对，故的空间构型为三角锥形，C项错误；是碱性氧化物，但不是碱性氧化物，D项错误。
9.【答案】D
【解析】根据题干信息，溴化锂易溶于丙酮，故结晶时不应加入丙酮，A项正确；“除杂”工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫，硫属于非极性分子形成的分子晶体，而硫酸钡属于离子晶体，根据相似相溶原理可知，硫可溶于，而硫酸钡不溶，因此可用进行组分分离，B项正确；“中和”工序中，碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水，该反应的离子方程式为，C项正确；“还原”工序逸出的用溶液吸收，吸收液中含有溴化锂和次溴酸锂等物质，吸收液应直接返回“还原”工序，D项错误。
10.【答案】A
【解析】分析转化关系图，可知：过程I发生反应：；过程Ⅱ发生反应：；过程Ⅲ发生反应：；过程I～Ⅲ的总反应为。根据总反应式，整个过程，转化向大气释放，A项正确；过程I、Ⅱ反应均消耗氢离子，使水体酸性减弱，过程Ⅲ中生成氢离子，使水体酸性增强，B项错误；易水解生成和，使溶液呈酸性，化学性质类似于，水溶液显碱性，C项错误；过程I中的中氮元素的化合价降低，发生还原反应，过程Ⅱ中铵根离子中氮元素化合价升高，发生氧化反应，D项错误。
11.【答案】B
【解析】测定混合气体、和中的含量时，用的盐酸溶液吸收，也能吸收，A项错误；由结构可知，原子与中心原子形成一个共价键，一个配位键，故满足8电子稳定结构，B项正确；中的化合价为+1价，配位数为4，C项错误；该物质中的配体有、、三种，D项错误。
12.【答案】D
【解析】只与始态和终态有关，与反应途径无关，故两者的相同，A项正确；历程b中在循环中先生成后消耗是中间体，B项正确；该过程的总反应为，产物、均为无毒气体，C项正确；由图可知历程a催化剂首先吸附形成中间产物，历程b首先吸附形成中间产物，D项错误。
13.【答案】D
【解析】滴加盐酸后，的量增多，水的电离程度增大，故水的电离程度：a14.【答案】C
【解析】由图可知，前驱体在Ⅲ室生成，则Ⅱ室的金属阳离子进入Ⅲ室，交换膜B为阳离子交换膜，则右侧纯钛电极为阴极，电极反应式为，与金属阳离子结合得到前驱体，为保持电荷守恒，交换膜A为阴离子交换膜，左侧石墨电极为阳极，电极反应式为，所以电解过程实际上是电解水。由上述分析可知，石墨为阳极，发生氧化反应，则a为电源的正极，A项错误；由分析可知，交换膜A为阴离子交换膜，左侧电极反应式为，产生，故降低，B项错误；每生成的，就相当于生成，由电极反应式：可知，理论上会生成，在标准状况下的体积为，C项正确；纯钛电极若直接放入Ⅱ室，会导致接受电子的物质不是水而是金属离子，导致金属单质的生成，前驱体产率降低，D项错误。
15.【答案】I.（1）（1分）排除装置中的空气，防止生成的被氧化（2分）
（2）吸收尾气和防止空气进入到乙装置（2分，答到1点给1分）
Ⅱ.（1）D（1分）
（2）（2分，反应物和生成物写错，未配平不得分）
（3）在B装置中加入一定量的稀硫酸（2分，写“加入一定量的稀盐酸”给1分）
（4）①69.0%（2分）②ad（2分，选对1个得1分，多选或错选不得分）
【解析】I.（1）连二亚硫酸钠在空气中极易被氧化，所以先通将装置中空气排尽，再滴加溶液。
（2）连二亚硫酸钠在空气中极易被氧化，装置丙的作用是防止空气进入乙，还有吸收尾气及防倒吸。
Ⅱ.（1）为保证制得的亚硝酸钠的纯度，生成的一氧化氮需要在C装置中净化，主要目的是除去水蒸气、和可能出现的酸雾，因此盛放的试剂是碱石灰，其他几种均不能除去酸雾。
（2）根据题意，E中被酸性高锰酸钾溶液氧化生成，反应的离子方程式为。
（3）浓硝酸易挥发，A中生成的二氧化氮中会有少量硝酸蒸气逸出，二氧化氮与水反应也会生成硝酸，B中铜与硝酸反应仍有硝酸根离子剩余，从提高氮原子利用率的角度出发，可以在B装置中加入一定量的稀硫酸，使氮元素全部转化为。
（4）①由题干信息可知，数据与其他三组偏差较大，应舍去，则每次平均消耗溶液，由可知，未与反应的的物质的量为，则与反应的的物质的量为，由知，，即，则，故质量分数为；
②若滴定用时过长，会导致空气中的氧气氧化，使测得滴定消耗溶液的体积数据偏小，使测定结果偏高；未等30秒便立即读数可能使滴定不完全，溶液的消耗数据偏小，导致测定结果偏高，ad正确。
16.【答案】（1）粉碎矿石或搅拌（1分）
（2）（2分，反应物和生成物写错、未配平不得分，漏掉条件或气体符号扣1分）
（3）过滤（1分）、{或}（2分）
（4）溶解，除去杂质元素，将转化为（2分，合理表述即可）
（5）①<（2分）6（2分）②（2分）
【解析】（1）能加快反应速率的措施是粉碎矿石、搅拌，但由于反应中没有气体参与，因此加压措施不能提速，且反应物为熔融状态，故升温和增大浓度不能提速，同时题目已知信息提示的作用是降低熔点与黏度，因此提高浓度也不能提速。
（2）根据题目信息知浸渣为，“钠碱熔融”步骤不涉及氧化还原反应，因此由浸渣推到化合价为+5价，则中的化合价为+2价；再根据题干提示产物是氧化物和，则氧化物产物为和，故反应的化学方程式为。
（3）富钽矿中主要杂质为酸性氧化物和两性氧化物，因此在碱熔过程生成对应钠盐，故答案为、{或}。
（4）根据流程分析，杂质铁元素在碱熔过程以形式存在，盐酸能将溶解以达到除杂效果，且钽元素的存在形式从转变为。
（5）①由图中可看到原子存在于由6个氧原子构成的正八面体空隙中，因此配位数为6；②的式量为，晶胞中含4个原子，10个原子，晶胞为立方晶胞，晶胞参数分别为anm、anm、bnm，因此晶胞体积为，因此晶胞密度为。
17.【答案】（1）低于（1分）
（2）D（1分）
（3）（2分，未写单位扣1分）
计算过程如下（共3分，其他计算过程正确也得分）：
已知：，，容器体积为
平衡时：由于的转化率为25%，故、（1分）
根据元素守恒知：
根据元素守恒知：（1分）
反应b的平衡常数（1分）
（4）Ⅱ（2分）15（2分）
（5）①（2分，漏写物质状态或单位错误不得分）②>（2分）
【解析】（1）根据盖斯定律求出的，故反应物总能量低于生成物总能量。
（2）增大压强，反应a的平衡逆向移动，、浓度减小，浓度增大，，温度不变，平衡常数、不变，减小、则减小，反应b平衡迎向移动，A项错误；催化剂只改变反应速率，不影响平衡，不能提高平衡转化率，B项错误；升温可以同时增大正、逆反应的速率，C项错误；反应会断裂键，形成键，D项正确。
（3）已知：，，容器体积为
平衡时：由于的转化率为25%，故、
根据元素守恒知：
根据元素守恒知：
根据元素守恒知：，故反应b的平衡常数
（4）等压情况下，合成氨反应为放热反应，温度升高，平衡时减小，可判断为曲线Ⅱ，根据图像可知：当时，反应条件为、，该条件下氨气的分压为。
（5）①合成尿素的决速反应为慢反应，活化能比较大，故为；②合成尿素的反应中与的系数比为2：1，增加的浓度，可提高的转化率。另一方面，过剩的与氨基甲酸铵脱水反应生成的水结合成氨水，相当于移去部分产物，也促使平衡向生成尿素的方向移动，可减少氨基甲酸铵的积聚，提高尿素的产率。故需控制与的通入比例大于2：1。
18.【答案】（1）苯乙烯（1分）取代反应（1分）
（2）（1分）碳碳三键、羟基（2分）18（2分）或（2分）
（3）CD（2分，选对1个得1分，多选或错选不得分）
（4）①（2分，反应物和生成物写错、未配平不得分）
②（2分，反应物和生成物写借、未配平不得分，漏掉条件扣1分）
【解析】（1）由系统命名法可得化合物i的名称为苯乙烯，由流程可知，化合物iv→v的反应为取代反应。
（2）发生加成反应，对比化合物iii和iv的结构，可推导含有醛基，为。iv中的官能团由题图可得。iv有10个碳，6个不饱和度，1个氧原子，与溶液作用显色，说明属于苯酚的衍生物；只有苯环一种环状结构且苯环上只有2个取代基，说明剩余4个碳连在一起且具有2个不饱和度，将看作1个取代基，剩余4个碳为主链，则有、、，则符合题意的的结构有6×3=18种，其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为或。
（3）化合物iv含有羟基，可与水形成氢键，A项正确；化合物v→vi的反应中断裂键，生成键，B项正确；化合物iii中，苯环上的碳原子采用杂化，碳碳三键上的碳原子采用杂化，C项错误；化合物vi中与氰基相连的碳为手性碳原子，D项错误。
（4）①参考题给iv到v的流程，最后一步发生的酯化反应；②参考题给ii到iii的流程，发生消去反应，条件为氢氧化钠乙醇溶液、加热。
选项
被提纯的物质（杂质）
除杂试剂
分离方法
A
乙烷（乙烯）
溴水
洗气
B
溴苯（）
蒸馏水
分液
C
溶液（）
过量氧化铜
过滤
D
乙酸乙酯（乙酸）
饱和氢氧化钠溶液
分液
缓冲比
（氨水）
1：9
1.5
13.5
1：4
3.0
12.0
1：1
7.5
7.5
4：1
12.0
3.0
9：1
13.5
1.5