2023天一大联考顶尖计划高三上学期第一次联考化学试题含答案

这是一份2023天一大联考顶尖计划高三上学期第一次联考化学试题含答案，共18页。试卷主要包含了设为阿伏加德罗常数的值，某同学设计下列装置制备少量等内容，欢迎下载使用。

绝密★启用前
大联考
“顶尖计划"2023届高中毕业班第一次考试
化学
考生注意：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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 O 16 P 31 Cu 64 Se 79 In 115
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。
1.2022年全国低碳日的活动主题是“落实‘双碳’行动，共建美丽家园”。下列行为对碳达峰或碳中和没有促进作用的是（ ）
A.推进风力发电、光伏发电 B.资源化利用二氧化碳
C.将燃煤进行脱硫脱硝 D.植树造林、节能减排
2.四氟肼可发生反应：，下列有关叙述错误的是（ ）
A.的氧化性比的强 B.的电子式为
C.中既含极性键又含非极性键 D.在水溶液中的电离方程式为
3.下列去除物质中少量杂质的方法错误的是（ ）
选项
物质（杂质）
方法
A
乙酸乙酯（乙酸）
用饱和溶液洗涤、分液
B
（）
通过饱和溶液
C
溶液（）
加入，微热并充分搅拌、过滤
D
（）
光照下通入适量
4.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A.5.5g（）中含键的数目为0.3
B.1L0.1溶液中含的数目为0.2
C.0.2乙酸与0.1乙醇在浓硫酸催化下充分反应，生成的乙酸乙酯分子数为0.1
D.22.4L发生反应，转移的电子数为1.5
5.依曲替酯的结构为，下列关于该化合物的说法正确的是（ ）
A.属于芳香烃 B.分子中有7个碳碳双键
C.分子中所有碳原子一定共面 D.能发生氧化反应、加成反应及取代反应
6.下列物质的性质与用途对应关系错误的是（ ）
A.能与色素化合为无色物质，用于漂白纸浆
B.水解使溶液显碱性，用于去除餐具油污
C.乙醇具有氧化性，用作医用消毒剂
D.具有氧化性，用浸泡过溶液的硅藻土作水果的保鲜剂
7.下列操作所涉及的离子方程式正确的是（ ）
A.向浊液中通入气体：
B.向酸性溶液中加入足量铜粉：
C.向溶液中通入过量：
D.用水溶液吸收溴蒸气：
8.依据下列实验操作及现象得出的结论错误的是（ ）
选项
实验操作
现象
结论
A
向发黄的浓硝酸中加适量水
溶液由黄色变为无色
该硝酸中溶有
B
将炽热的表面发黑的铜丝插入乙醇中
铜丝变光亮，乙醇中有刺激性气味产生
乙醇具有还原性
C
将加入饱和溶液中，一段时间后过滤，水洗后加盐酸
沉淀部分溶解，并有气泡产生
的溶度积比的小
D
向溶液中先滴入溶液，再加入并滴入少量氯水振荡
滴入溶液无明显现象，滴入氯水后，水层溶液变红，层无明显现象
还原性：
9.某同学设计下列装置制备少量（沸点为128.7℃，能与水、乙醇以任意比混溶）。下列说法正确的是（ ）

A.配制乙醇与浓硫酸混合液的方法是：在不断搅拌下向浓硫酸中加入乙醇
B.装置b中可盛放酸性溶液以除去杂质
C.装置c中发生的反应为
D.最后用分液的方法从装置c中分离出
10.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X、Y、Z的最外层电子数之和为17，X、Y为金属元素，W、X、Y能形成化合物。下列说法错误的是（ ）
A.原子半径：
B.X.Z水溶液显碱性
C.X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间均能发生反应
D.Z分别与W、X、Y形成化合物时，Z的化合价相同
11.正高碘酸（）是白色结晶性粉末，溶于水，主要用作氧化剂和分析试剂。由制取的实验流程如图所示：

下列说法正确的是（ ）
A.电解过程中阳极周围溶液的pH增大
B.“反应2"中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
C.“反应3”的滤液中含有，等
D.“反应4”为非氧化还原反应
12.由簇介导的光辅助水蒸气重整甲烷的两个连续催化循环机理如图所示（“UV”代表紫外线）。

下列说法错误的是（ ）
A.在循环中起催化作用
B.该反应可用于制取合成气、
C.过程中包含反应
D.反应过程中金属元素、V的价态均不变
13.锌-空气电池被认为是替代锂离子电池，满足电动汽车爆炸性需求的下一代候选电池。用光照充电的锌-空气电池的工作原理如图所示。光照时，光电极（空穴）驱动阴极和阳极反应，阳极反应为。下列叙述正确的是（ ）

A.放电时，向正极迁移
B.放电时，电池反应为
C.充电时，光电子经电解液向极移动
D.充电时，阴极的电极反应为
14.25℃时，用0.1000的溶液分别滴定体积均为50.00、浓度均为0.0500的、（邻苯二甲酸氢钾）及溶液，其滴定曲线如图所示：

下列说法正确的是（ ）
A.
B.V（溶液）时，②中
C.V（溶液）均为0时，阴离子总数①②③
D.分别滴定至时，
二、非选择题：本题包括必考题和选考题两部分。第15~18题为必考题，每个试题考生都必须作答。第19、20题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共43分。
15.（11分）常温下，由电解制备三氟化氮的废电解质渣（、、及）制备的工艺流程如下：

常温下，一些金属氢氧化物沉淀时的pH如下表所示：
金属离子




开始沉淀的
2.3
7.0
4.7
7.0
完全沉淀的
3.2
9.0
6.7
9.5
已知常温下，，。
回答下列问题：
（1）“洗脱”的目的是去除______________（填化学式），所得滤液显_________性（填“酸”“碱”或“中”）。
（2）“酸浸”时，不选用盐酸的原因是________________________________________________；“酸浸”时，镍溶解的离子方程式为____________________________________________________________。
（3）“调”时，理论上应调整的范围为____________，其滤渣的成分为____________（填化学式）。
（4）“沉镍”时，使沉淀完全应控制溶液中____________［已知常温下，，沉淀完全时，］。
16.（10分）某校同学利用焦亚硫酸钠（）、锌粉及甲醛（，无色易溶于水的气体）等制取易溶于水的雕白粉［］。

回答下列问题：
（1）甲组同学用图1装置（加热及夹持装置已略）及图示药品制取焦亚硫酸钠（过饱和溶液中：）。
实验步骤如下：
Ⅰ.向装置B中通入足量；
Ⅱ.向装置B中再加入适量固体至溶解，再重复操作Ⅰ：
Ⅲ.室温静置，过滤、干燥得焦亚硫酸钠晶体。
①装置A中制取的化学方程式为___________________________________________________________。
②步骤Ⅱ的目的是____________________________________________________________________________。
（2）乙组同学利用甲组同学制得的焦亚硫酸钠制取雕白粉。向图2所示装置的三颈烧瓶中加入预冷却的1~2℃蒸馏水、物质的量之比为1∶2.5的焦亚硫酸钠和锌粉（表面有），并加适量无机酸（作活化剂）控制为3~3.6，维持38~45℃30min。加入甲醛溶液，水浴加热并不断升温，最终保持85~98℃1.5h.
①冷凝管的进水口是____________（填字母），冷凝管中回流的主要物质是____________。
②加入甲醛前是生成中间体的过程，加入活化剂维持合适的能提高锌的活性和利用率，其原因是_______________________________；若过低也会降低锌的利用率，这是因为________________________。
③反应后浆液过滤，滤渣的成分为________________________（填化学式）。
17.（11分）将地球储量丰富的小分子电催化转化为有高附加值的、、及（如图所示）等具有巨大的经济效益和环境效益。回答下列问题：

（1）是一种绿色氧化剂，它的电子式为_______________；目前工业上采用蒽醌法生产的原理为.
该总反应的原子利用率为___________%；测定的纯度可用酸性高锰酸钾溶液滴定法，该反应的离子方程式为_______________________________________________________。
（2）还原制取X（方程式中部分物质的化学计量数已略）可表示为，则X为_________（填化学式）。
（3）电催化制取有高附加值物质的方法有很多。
①下列说法错误的是___________（填标号）。
A.及电催化制时，在阴极区生成
B.及电催化制时，在阳极区生成
C.隔膜电解槽电解饱和食盐水制时，用阴离子交换膜
②一种合成氨的装置如图所示，阴极的电极反应式为_________________，电解总反应为_________________。

18.（11分）甲烷化技术是煤制天然气最核心、最关键的技术。
甲烷化主要反应：Ⅰ.
主要积炭反应：Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题：
（1）计算副反应的___________；若反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数分别为a、b、c，则副反应的平衡常数__________（用含a、b、c的代数式表示）。
（2）将的混合气体充入某密闭容器中，在T和x下反应Ⅰ达到平衡时（假设其他反应不发生），的分压与的分压相等，此时的平衡转化率为______________，压强平衡常数______________（是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数）。
（3）控制起始时，测得平衡时在不同压强下的平衡转化率和积炭率分别如图1、图2所示：

①图1中压强由大到小的顺序为_______________________。
②图2中，在相同的较高温度下，压强越小，积炭率越高的主要原因是________________________________。
③图2中，在较高温度下，同一压强时，积炭率先增大后减小，其中减小的可能原因是__________________。
（二）选考题：共15分。请考生从给出的两道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。
19.［选修3：物质结构与性质］（15分）
镓（）和铟（）均是目前世界稀缺战略资源，它们是研制新型太阳能电池的关键材料。
回答下列问题：
（1）基态原子的价电子排布图为____________________。
（2）氟化镓的熔点为1000℃，氯化镓的熔点为77.9℃，在270℃左右以二聚体存在。
①画出分子的结构式：_______________，其中镓的配位数为_____________，与中的杂化方式分别为______________、______________。
②氟化镓的熔点比氯化镓高的原因是________________________________________________________。
（3）镓可与（甲基麦芽酚）形成配合物（）。该配合物中与（Ⅲ）形成配位键的原子是_____________（填名称）；每个甲基麦芽酚分子中含有_____________个键。
（4）、及组成的某太阳能电池材料的晶胞结构如图所示：

设阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为___________（用含a、的代数式表示），与间的最短距离为___________（用含a的代数式表示）。
20.［选修5：有机化学基础］（15分）
延胡索乙素具有镇痛和催眠作用，其中间体G的一种合成路线如下：

回答下列问题
（1）A的化学名称是____________。
（2）A生成B的反应类型是____________。
（3）B生成C的化学方程式为____________________________________________________________。
（4）E的结构简式为____________。
（5）在F的同分异构体中，同时满足下列条件的有__________种（不考虑立体异构）。
a.含一个苯环和两个甲基
b.能与溶液发生显色反应
c.既能发生银镜反应，又能发生水解反应
上述同分异构体中，经水解反应后，其中含苯环的产物酸化后的核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比为3∶1∶1的原同分异构体的结构简式为________________________________________（任填两种）。
（6）1，2-二苯胺乙烷（）是制备抗组胺药物的中间体，设计以苯甲腈（）和为起始原料制备1，2-二苯胺乙烷的合成路线：______________________（无机试剂任选）。


大联考
“顶尖计划”2023届高中毕业班第一次考试
化学·答案
1~14题，每小题3分，共42分。
1.答案 C
命题透析 本题以全国低碳日的活动主题为素材，考查绿色化学与可持续发展等知识，意在考查知识的整合能力，科学态度与社会责任的核心素养。
思路点拨 将燃煤进行脱硫脱硝是为了减少二氧化硫和氮氧化物的排放，防止大气污染等，对二氧化碳的排放影响不大，C项符合题意。
2.答案 B
命题透析 本题以反应为情境，考查化学用语、氧化还原反应等知识，意在考查知识的整合能力，宏观辨识与微观探析的核心素养。
思路点拨 氟原子周用应满足结构，B项错误。
3.答案 D
命题透析 本题以气体中杂质去除方法为情境，考查元素化合物知识，意在考查知识的整合能力，科学探究与创新意识的核心素养。
思路点拨 通入时，、均能与反应且的量也无法确定，D项错误。
4.答案 A
命题透析 本题以阿伏加德罗常数为情境，考查反应原理等知识，意在考查分析、判断及简单计算能力，变化观念与平衡思想、宏观辨识与微观探析的核心素养。
思路点拨 5.5g/220，A项正确；发生水解，B项错误；该反应是可逆反应，C项错误；未指明状态，不能确定22.4L的物质的量是1，D项错误。
5.答案 D
命题透析 本题以依曲替酯的结构为素材，考查官能团的性质与结构等知识，意在考查观察、理解与知识整合能力，宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 该化合物分子中含有氧元素，属于烃的衍生物，A项错误；分子中具有4个碳碳双键，苯环中的碳碳键是介于碳碳单键与碳碳双键之问的独特的键，B项错误：苯环及直接所连的6个原子一定共面、碳碳双键及所连的4个原子和碳氧双键及所连的两个原子一定共面，碳碳单键可以转动，故分子中所有碳原子可能共面，C项错误：能被酸性溶液氧化、能与卤素及氢气等发生加成反应、能发生取代反应，D项正确。
6.答案 C
命题透析 本题以物质的性质与用途对应关系为情境，考查物质的性质与用途等知识，意在考查理解能力，宏观辨识与微观探析的核心素养。
思路点拨 能与色素化合为无色物质，可用于漂白纸浆，A项正确；水解显碱性，油脂在碱性条件下水解生成溶于水的高级脂肪酸盐和甘油，B项正确；乙醇用作消毒剂是利用其能使蛋白质变性，C项错误；具有氧化性，可氧化水果释放的乙烯，而乙烯具有催熟作用，故可用浸泡过溶液的硅藻土作水果的保鲜剂，D项正确。
7.答案 D
命题透析 本题以离子方程式正误判断为情境，考查元素化合物及离子反应等知识，意在考查分析判断能力，证据推理与模型认知、宏观辨识与微观探析的核心素养。
思路点拨 是弱电解质，A项错误；能与反应，B项错误；不溶于弱酸，C项错误。
8.答案 C
命题透析 本题以实验操作及现象为情境，考查元素及其化合物、反应原理等知识，意在考查综合分析判断能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 发生反应，A项正确；发生反应，B项正确；若溶度积相差不大，一定条件下可以相互转化，故不能确定溶度积和的大小关系，C项错误；说明滴入少量氯水发生反应，依据还原性强的优先反应可知还原性：，D项正确。
9.答案 C
命题透析 本题以制备少量为情境，考查物质的制备原理、实验基本操作等知识，意在考查知识的整合能力，科学探究与创新意识的核心素养。
思路点拨 浓硫酸的密度比乙醇的大，应在不断搅拌下向乙醇中加入浓硫酸，A项钳误；装置b中应盛放浓的溶液，因高锰酸钾溶液可氧化乙烯，B项错误；先与水反应生成，再与乙烯加成，C项正确；与水互溶，应先中和再蒸馏，D项错误，
10.答案 D
命题透析 本题以元素推断为素材，考查元素周期表中元素的结构、位置及性质关系等知识，意在考查对信息获取加工整理、逻辑推理等能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点 由题干信息可以确定W、X、Y、Z依次为F、、、S，、中硫显-2价，而与氟形成化合物时，硫显正价，如，D项错误。
11.答案 B
命题透析 本题以制取的实验流程为素材，考查元素化合物知识，意在考查推理能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 阳极反应为，阳极周围浴液的减小，A项错误；由可知，B项正确；“反应3”同时生成和，C项错误；由，可知，D项错误。
12.答案 D
命题透析 本题以两个连续催化循环机理为素材，考查物质转化与性质等知识，意在考查观察、读图能力、宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 由催化循环Ⅰ、Ⅱ及催化剂性质知，A项正确；图中反应为重整（），得到合成气：和，B项正确；由图示可知，C项正确；、、中钒的化合价一定不同，D项错误。
13.答案 B
命题透析 本题以一种可用光照充电的锌-空气电池为情境，考查电化学知识，意在考查信息获取与加工、归纳论证思维等能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 放电时，阴离子向负极迁移，A项错误；由图示可知，B项正确；光电子只能在外电路中通过，C项错误；充电时，阴极上发生反应，D项错误。
14.答案 D
命题透析 本题以、及滴定曲线为素材，考查溶液中离子反应等知识，意在考查分析推测、综合应用能力，变化观念与平衡思想的核心素养。
思路点拨 由滴定曲线可知，起始时，的较大，故酸性较弱，A项错误；V（溶液）时，溶液中上要含、、，水解使溶液显碱性，但水解是少量的，故，B项错误；由于是强电解质，起始时溶液中阴离子（）浓度很大，阴离子总数①③②，C项错误；由滴定曲线可知，消耗的量①②③，溶液中：①②③，由电荷守恒和物料守恒可知，①、②、③中依次有、、，D项正确。
15.答案 （1）（1分） 酸（1分）
（2）不能使“洗脱”后的废电解质渣完全溶解且元素不能转化成（合理即可，2分）
（2分）
（3）（2分） 、（2分）
（4）（1分）
命题透析 本题以废电解质渣制备为素材，考查元素化合物知识，意在考查信息获取加工与逻辑推理等能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨
（1）“洗脱”时，只有溶于水，主要去除，由、的电离常数判断，溶液显弱酸性。
（2）盐酸不与铜反应，也不能使元素转化成；与稀硝酸反应与铜相似。
（3）应控制在使沉淀完全（此时早已沉淀完全）而不沉淀，故；沉淀为、。
（4）。
16.答案 （1）①（浓）（2分）
②提高浓度，使其达到过饱和（合理即可，2分）
（2）①b（1分） 甲醛和水的混合物（和）（1分）
②活化剂能将锌粉表面的氧化物剥离（合理即可，1分） 锌与酸反应被消耗（合理即可，1分）
③和（）（2分）
命题透析 本题以雕白粉制备实验为素材，考查物质制备、实验原理分析等知识，意在考查实验设计能力，证据推理与模型认知、科学探究与创新意识的核心素养。
思路点拨 （1）通入先发生反应：；加入发生反应，。
（2）锌粉在反应中作还原剂，由于锌表面有一层氧化膜，可用酸性物质溶解除去，若过低，与酸反应被消耗，锌的利用率降低。由起始“”的配比知，最后浆液中主要含雕白粉（），滤渣为生成的，及过量的等。
17.答案 （1）（1分） 100（1分） （2分）
（2）（2分）
（3）①C（2分）
①（1分） （2分）
命题透析 本题以电催化转化为有高附加值的、、及等为素材，考查氧化还原反应、化学用语及电化学等知识，意在考查综合应用能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 （1）的电子式为；总反应为，反应物中的原子全部进入目标产物，原子利用率为100%。与酸性高锰酸钾溶液反应，被氧化为，被还原为，依据得失电子数相等可写出配平的离子方程式为。
（2）由，确定该反应转移的电子数为9，出守恒，确定的化学计量数为9，X中氯显+4价，为，总反应为。
（3）①→发生还原反应，A项正确；→发生氧化反应，B项正确；隔膜电解饱和食盐水制、及时，应该用阳离子交换膜，以防止进入阳极区与反应，C项错误。②由图示可知，，配平得，电解总反应为。
18.答案 （1）-165.0（2分） （1分）
（2）50%（1分） 或（2分）
（3）①（1分）
②高温区主要发生反应Ⅲ，该反应是气体体积增大的反应，减压有利于积炭（合理即可，2分）
③升高温度，反应Ⅰ中浓度的减小在更高温度时对反应Ⅲ的影响大，使反应Ⅲ逆向移动；反应Ⅱ是放热反应，升高温度平衡逆向移动，使积炭率减少（合理即可，2分）
命题透析 本题以煤制天然气技术原理为素材，考查盖斯定律、化学平衡原理与计算等知识，意在考查逻辑推理能力，变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 （1）根据盖斯定律，由即得反应的；由即得反应的。
（2）根据二段式法可得：

开始/ 1 4 0 0
平衡/ m m.
，解得，故的平衡转化率为50%，此时、、、的物质的量分数依次为1/8、5/8、1/8、1/8，则。
（3）①正反应是气体体积减小的反应，增大压强有利于平衡正向移动，的平衡转化率增大。②反应Ⅱ是放热反应，是低温积炭的主要原因。反应Ⅲ是吸热反应，升高温度有利于反应Ⅲ的进行，是高温积炭的主要原因，该反应是气体体积增大的反应，减小压强有利于该反应的正向进行。③升高温度，反应Ⅰ中浓度的减小在更高温度时对反应Ⅲ的影响大，使反应Ⅲ逆向移动；反应Ⅱ是放热反应，升高温度平衡逆向移动，使积炭率减小，
19.答案 （1）（1分）
（2）①或（2分） 4（1分） （1分） （1分）
②是离子晶体，是分子晶体（合理即可，2分）
（3）氧原子（1分） 15（2分）
（4）（2分） （2分）
命题透析 本题以、元素为素材，考查原子结构、分子结构及晶体结构等知识，意在考查信息获取与加工、化学计算等能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 （1）基态时的价电子排布式为，价电子排布图为。
（2）①中是缺电子结构，两分子之间以配位键结合为双聚分子：，由杂化转化为杂化。②氟的电负性比氯的大，两者的熔点相差很大，是由于晶体类型不同，氟化镓是离子晶体，氯化镓是分子晶体。
（3）氧原子上有孤对电子，碳和氢原子上没有，从而形成配合物：；计算键数时，注意甲基上有3个氢原子。
（4）晶胞中有4个、4个和8个，密度为。晶胞可看作上下两个大立方体组成，每个大立方体可分为8个小立方体，小立方体的体对角线长为，与间的最短距离为。
20.答案 （1）1，2-苯酚（或邻苯二酚）（1分）
（2）取代反应（1分）
（3）（2分）
（4）（2分）
（5）16（2分） 、、、（任填两种，3分）
（6）（合理即可，4分）
命题透析 本题以延胡索乙素中间体的合成路线为素材，考查反应类型、官能团性质、同分异构体的确定及合成路线的设计等知识，意在考查推理、判断能力，证据推理与模型认知的核心素养。
思路点拨 由B、C的分子式结合A、D的结构简式可确定B、C的结构简式分别为、，由E的分子式结合D和G的结构简式可确定E的结构简式为
（5）由题意可知，同分异构体中含有酚羟基、酯基及醛基，可能的同分异构体如图所示（图中箭头为的位置）：

（6）由目标产物和提供的原料分析，关键中间体是，苯甲腈制取苯胺由题中信息可知，经水解和次氯酸钠降解得到；最后由中间体和依据E→G的信息得到目标产物。