江苏省决胜新高考2023届高三5月份大联考化学试题
展开决胜新高考——2023届高三年级大联考
化 学
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Mn 55
注意事项:
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1. 本试卷共6页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2. 答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3. 请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4. 作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5. 如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 造纸术是中国古代四大发明之一。普通纸张的主要成份是纤维素。下列各物质的主要成份是纤维素的是( )
A. 光导纤维 B. 蚕丝纤维 C. 棉花纤维 D. 聚酯纤维
2. 可发生水解反应,下列说法正确的是( )
A. 空间构型为平面三角形 B. 分子的空间填充模型为
C. 分子的电子式为 D. HClO分子的结构式为
3. 下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是( )
A. 碳化硅熔点很高,可用于制作砂轮磨料 B. 呈弱碱性,可用于治疗胃酸过多
C. 生铁硬度大、抗压,可用于铸造机器底座 D. 有还原性,可用于水处理中脱氯()
4. 实验室用炭与浓硫酸反应并对产生气体的成分进行检验,下列实验装置和操作不能达到实验目的的是( )
A. 用装置甲进行反应 B. 用装置乙检验
C. 用装置丙检验 D. 用装置丁检验
5. 前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们最外层电子数之和为20。常温下X的单质是一种淡黄绿色气体,基态Y原子核外有4个能级且均充满电子,Z的原子共有16种不同运动状态的电子。下列说法正确的是( )
A. 原子半径: B. W的第一电离能比同周期相邻元素的大
C. X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱 D. Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱
6. 碳酸甘油酯是一种重要的绿色有机化合物,其一种合成方法如下:
下列有关说法正确的是( )
A. 环氧丙烷分子不存在手性异构体
B. 碳酸丙烯酯分子中键和键数目比为
C. 甘油在水中的溶解度比碳酸甘油酯在水中的溶解度大
D. 1,2-丙二醇与足量氢溴酸混合共热最多生成2种有机取代产物
阅读下列材料,完成7~8题:
水合肼()是一种无色、有强还原性的液体,实验室用尿素和次氯酸钠在碱性条件下反应可制得水合肼,反应的化学方程式为:
肼能使锅炉内壁的铁锈变成磁性氧化铁层,减缓锅炉锈蚀。常温下,在碱性条件下能将还原成银(第五周期、IB族)。肼还可以用作燃料电池的燃料,一种肼燃料电池的工作原理如图所示,电池工作过程中会有少量在电极表面发生自分解反应生成、、逸出。
7. 下列关于的说法正确的是( )
A. 分子中六个原子共平面
B. 肼使转变为的反应中,肼作还原剂
C. 还原成Ag得到的电子基态时填充在4s轨道上
D. 实验中保持NaClO过量,可提高的利用率和的产率
8. 下列关于燃料电池的说法正确的是( )
A. 电池工作时化学能完全转化变为电能
B. 放电过程中,负极区溶液pH增大
C. 负极的电极反应式为:
D. 电池工作时,负极区消耗的NaOH与正极区生成的NaOH物质的量相等
9. 一种生产环氧乙烷的反应为: 下列说法正确的是( )
A. 该反应
B. 使用是为了提高乙烯的平衡转化率
C. 该反应中每消耗乙烯,转移电子的数目为
D. 实际生产投料时,值越大,平衡体系中环氧乙烷物质的量分数越大
10. 以炼铁厂锌灰(主要成分为ZnO,并含少量的CuO、、等)为原料制备氧化锌的主要工艺流程如下:
下列说法不正确的是( )
A. 浸取过程中ZnO转变为的离子方程式为:
B. 过滤1所得滤液中大量存在的离子有:、、
C. 蒸氨所得用水吸收后可循环至浸取工序循环使用
D. 一种ZnO的晶胞结构如图所示,该晶胞中数为2
11. 室温下,下列实验探究方案不能达到实验目的的是( )
选项 | 探究方案 | 探究目的 |
A | 室温下,向一定量饱和溶液中通入足量气体,观察是否有晶体析出 | 室温下固体在水中的溶解性: |
B | 向溶液中滴加几滴KSCN溶液,振荡,再滴加几滴新制氯水,观察溶液颜色的变化 | 的还原性比的强 |
C | 用计测量相同温度、相同浓度NaClO溶液、溶液的pH,比较pH大小 | HClO的酸性比的强 |
D | 向溶液中滴入2滴溶液,有沉淀生成,再滴入4滴溶液,观察沉淀颜色变化 |
12. NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸的,)溶液,混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示,其中b点为反应终点。下列说法正确的是( )
A. 与的导电能力之和比的大
B. a、b、c三点对应的溶液中相等
C. a点对应的溶液中:
D. b点的混合溶液中,
13. 在催化剂作用下,以和为原料进行合成的实验。保持压强一定,将起始的混合气体通过装有催化剂的反应管,测得出口处的转化率和的选择性[]与温度的关系如图所示(图中虚线表示平衡时的转化率或的选择性)。已知反应管内发生的反应为:
反应1:
反应2:
下列说法正确的是( )
A. 的
B. 时,出口处一定存在:
C. ,保持其他条件不变,随温度的升高而增加
D. 为提高的产率,应研发低温下催化活性更强的催化剂
二、非选择题:共4题,共61分。
14.(16分)用废锰渣(主要成分为、MgO和)和硫铁矿(主要成分)制取的工艺流程如下:
(1)较易被氧化成,请从原子结构的角度分析其可能的原因:____________。
(2)“酸溶”后需“过滤”的目的是:①防止将等杂质离子带入还原反应液中,简化除杂操作:②____________。
(3)已知:室温下,,,“氧化”后溶液中。
①欲使溶液中,“除铁”过程需控制溶液pH的范围是____________。
②写出“除铁”过程中生成反应的化学方程式:____________。
(4)氧化后溶液的还可用P204(一种有机萃取剂,密度比水小)萃取除去,实验装置如图所示,从图示装置中得到水溶液的实验操作方法是____________。
(5)①取晶体样品,溶于水并加硫酸酸化,用过量(难溶于水)将其完全氧化为,过滤,洗涤,洗涤液并入滤液,加入固体,充分反应后,用标准溶液滴定,用去标准溶液20.00mL,计算样品中的质量分数。(写出详细计算过程)。
发生的反应为(未配平)。
②若实验测定样品的纯度大于100%,可能的原因是____________。
15.(15分)物质G是合成一种抗生素药物的中间体,其人工合成路线如下:
(1)A→B所需物质和反应条件是______。
(2)生成C的同时有C的反式异构体生成,写出该反式异构体的结构简式:______。
(3)X的分子式为,写出X的结构简式:______。
(4)E的一同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:______。
①分子中含有5种不同化学环境的氢原子。
②酸性条件水解得到2种产物,其中一种是最简单的氨基酸,另一种既能与溶液发生显色反应,又能发生银镜反应。
(5)已知:,R-代表烃基。写出以、、为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
16.(15分)和都是重要的锂的化合物。
Ⅰ 电极材料是动力型锂离子电池的理想正极材料。它可以通过、LiOH和溶液发生共沉淀反应、将所得沉淀干燥、高温成型而制得。实验室制备的方法如下:
步骤1 将LiOH置于题图所示实验装置的三颈烧瓶中,加入煮沸过的蒸馏水,搅拌使其溶解。从分液漏斗中滴加溶液,并持续通入氮气。
步骤2 将固体溶于蒸馏水中,迅速倒入三颈烧瓶中,快速搅拌,充分反应后,过滤、洗涤滤渣得固体。
(1)共沉淀反应投料时,不将和LiOH溶液直接混合的原因是____________。
(2)写出共沉淀反应的化学方程式:____________。
(3)工业制取在高温成型前,常向中加入少量活性炭黑,其作用除了可以改善成型后的导电性能外,还能______。
Ⅱ 磷酸锂渣(主要成分为)和废旧电极材料(含铝、炭、和)均可用于制取。
(4)实验室以磷酸锂渣为原料制备高纯的部分实验流程如下:
①“低酸转化”使转化为。写出“磷锂分离”的化学方程式:____________。
②已知:三辛胺是一种有机碱,难溶于水。向“萃取”后的溶液中加入三辛胺再通入得到沉淀,加入三辛胺的目的是____________。
(5)已知:微溶于水;、难溶于水和碱,可溶于盐酸生成LiCl、、和;pH>3.2时,沉淀完全。完善由某废旧电极材料制取的实验方案:边搅拌边向废旧电极材料中加入NaOH溶液至不再产生气泡,过滤,______,过滤、洗涤,低温干燥得固体。(实验中须使用的试剂有:双氧水、盐酸、NaOH溶液、溶液)
17.(15分)工业上用铁泥制取黄铵铁矾并用于处理含有机染料的废水。
Ⅰ. 制备黄铵铁矾
用含氧化铁57.4%的铁泥制备黄铵铁矾的实验流程如下:
(1)实验中须对“过滤1”所得滤液中的含铁量进行测定,其目的是____________。
(2)写出“热合成”发生反应的化学方程式:____________。
(3)上述流程中可以循环利用的物质是______(写化学式)。
Ⅱ. 用黄铵铁矾处理含有机染料(用MB表示)的废水
黄铵铁矾表面具有丰富的羟基基团,可催化氧化去除废水中的有机染料,该过程可能的机理如题17图-1所示。
(4)从电负性的角度分析题17图-1(a)中第②步铁元素化合价的变化及原因:____________。
(5)在用黄铁铵矾处理废水中MB的过程中,可观察到反应前期废水变澄清,黄铁铵矾表面附着一层MB,然后逐渐消失。黄铵铁矾去除废水中有机染料(用MB表示)可能的机理可描述成:____________。
(6)已知:不稳定,易与含氧酸根离子反应生成。在温度、用量都相同的情况下,测得废水的pH对MB去除率的影响如题17图-2所示,pH=7时MB去除率明显降低,可能的原因是____________。
决胜新高考——2023届高三年级大联考
化学解析
1. C 【解析】纤维素的化学式是。A项,光导纤维的主要成分是,错误。B项,蚕丝纤维的主要成分是蛋白质,错误。C项,棉花纤维的主要成分是纤维素,正确。D项,聚酯纤维的主要成分是酸与醇经缩聚反应生成的聚酯,错误。
2. B 【解析】A项,分子中,N原子轨道杂化方式为,分子呈三角锥形,错误。B项,模型能真实地反映H、O原子的相对大小以及水分子的V形结构,正确。C项,分子中N原子价层电子有4对,电子式为,错误。D项,HClO中,H和Cl均呈+1价、O呈-2价,H、Cl分别以单键与O相连,结构式为,错误。
3. A 【解析】A项,碳化硅是共价晶体,用于制作砂轮磨料利用了其硬度大、耐磨的性质,与熔点高不存在对应关系,错误。B项,能与胃酸(盐酸)反应,碱性弱对人体伤害小,性质与用途存在对应关系。C项,生铁是铁碳合金,硬度大、抗压,用于铸造机器底座利用了这一性质,即性质与用途存在对应关系。D项,有还原性,能将还原成无毒的,水处理中脱氯()利用了这一性质,即性质与用途存在对应关系。
4. D 【解析】A项,炭与浓硫酸在加热条件下发生反应,正确。B项,检验和均需经过水溶液,带出的水蒸汽会影响对反应生成水的检验,所以在发生反应后即检验反应生成的水,正确。C项,利用的漂白性,用品红溶液检验和混合气体中,正确。D项,由丙导出的气体中仍然混有,而也能与澄清石灰水反应出现浑浊,不能检验炭与浓硫酸反应生成的,错误。
5. B 【解析】根据信息推断X是氟、Y是镁、Z是硫、W是磷。A项,应该,错误。B项,P原子3p能级电子排布半满,较稳定,失去电子消耗能量较多,所以其第一电离能比同周期相邻元素的大,正确。C项,F的非金属性比S强,HF的热稳定性比强,错误。D项,S的非金属性比P强,最高价氧化物对应水化合物酸性:,错误。
6. C 【解析】A项,环氧丙烷分子中有手性碳原子:,所以存在手性异构体,错误。B项,碳酸丙烯酯的结构式为:,键和键数目比为,错误。C项,羟基是亲水基团,甘油分子中有更多的羟基,所以甘油在水中的溶解度比碳酸甘油酯在水中的溶解度大,正确。D项,1,2-丙二醇与足量氢溴酸混合共热,可发生一取代、二取代,生成的有机取代产物有、、,最多有3种,错误。
7. B 【解析】A项,分子中,N原子轨道杂化类型为,VSEPR模型为,六个原子不可能共平面,错误。B项,转变为的过程中,有的铁由+3价变为+2价,所以肼作还原剂,正确。C项,Ag在第五周期、IB族,则价电子排布为、Ag价电子排布为,得到的电子填充在5s轨道上,错误。D项,NaClO过量会将生成的继续氧化,降低的产率,错误。
8. D 【解析】A项,任何实用电池都不可能将化学能完全转变为电能,错误。B项,由图可知放电时负极反应消耗,pH减小,错误。C项,负极反应式是,错误。D项,该电池放电总反应是:,即:负极消耗的NaOH与正极生成的NaOH物质的量相等,正确。
9. C 【解析】A项,根据反应式可知该反应,根据反应自发的条件,,错误。B项,任何催化剂不会影响平衡转化率,错误。C项,根据方程式,反应中消耗乙烯时,消耗物质的量为,转移电子,正确。D项,值增大,可理解为用量一定、增加用量。用量增加可提高转化率、增加平衡体系中环氧乙烷物质的量,但因为用量一定,平衡体系中环氧乙烷物质的量的增加是有限的,而混合体系物质的量总量增加是无限的,当用量超过一定程度时,虽然环氧乙烷物质的量仍然增加,但其物质的量分数(在体系中所占物质的量百分比)却减小,错误。
10. B 【解析】A项,反应物ZnO、、,生成物,离子方程式为,正确。B项,与相似,在浸取过程中转变成,所以过滤1所得滤液中不可能有大量的,错误。C项,溶于水得氨水,可用于“浸取”工序,正确。D项,根据均摊法,该晶胞中数为2,正确。
11. A 【解析】A项,饱和溶液中通入反应过程中消耗了溶剂水,生成的质量比消耗的质量大,即使有晶体析出,也不能充分说明溶解度比大。B项,、都能与反应,控制少量,通过现象判断与反应的是、还是,从而比较、还原性的强弱,正确。C项,“对应的酸”是,在温度、浓度均相同的情况下,根据“酸根越水解、溶液pH越大、对应酸越弱”可以比较HClO与的酸性,正确。D项,在该实验中,、均很小,通过观察颜色是否变化判断AgCl是否转变为AgI,从而比较和大小,正确。
12. A 【解析】A项,从a点到b点,溶质由KHA(、)变为KNaA(、、),“净电荷”浓度减小,但溶液相对导电能力却增强,说明和导电能力之和比的大,正确。B项,滴定过程中一定,溶液体积增大,a、b、c三点依次减小,错误。C项,a点是KHA溶液,根据电荷守恒得,根据题目给出的的K,可以推知a点对应的溶液呈酸性,综合可得:,错误。D项,b点是和混合溶液,综合电荷守恒式、物料守恒式,得:,错误。
13. D 【解析】A项,根据盖斯定律,的,错误。B项,时,选择性始终高于60%左右、CO选择性低于40%,则,错误。C项,在范围内,随温度升高,选择性降低、CO选择性增大,则的值随温度升高而减小,错误。D项,低温下,虽然选择性高,但温度低反应速率慢,相同时间内转化的物质的量少、得到的少,所以开发低温下反应活性强的催化剂以提高反应速率,有利于提高的产率,正确。
14.【解析】(1)氧化成,从原子结构角度看,失去的是3d能级上的一个电子,价电子排布式,失去一个电子后变成半满稳定结构,所以该过程较容易发生。
(2)酸溶、过滤的目的是分离出固体,溶液的存在不仅将带入后续步骤,增加除杂难度,而且会稀释还原过程加入的硫酸,使反应速率减慢、溶液中浓度减小,继而影响除铁效果和最终产率。
(3)①根据、完全沉淀时,计算完全沉淀时溶液的pH:,pOH<10.8,pH>3.2。根据,,计算开始沉淀时溶液的pH:,pOH=6,pH=8。所以“除铁”过程需控制溶液pH的范围是3.2~8.0。
②除铁原理是促进水解生成沉淀,故反应方程式为:
(4)因为萃取剂的密度比水溶液小,所以水溶液可直接从分液漏斗下端放出,具体操作为打开磨口塞,慢慢旋转活塞,待下层液体完全放出后,关闭活塞。
(5)①()被样品中生成的和加入的氧化。根据电子守恒得,设样品中物质的量为x,则:,解得:,,样品的纯度为:。
②若晶体样品失去结晶水,而在数据处理时以“”计算,会使得质量偏大,质量分数偏大甚至超过100%。
15.【解析】(1)A→B将醇转变为醛,在Cu或Ag催化、加热条件下用氧化即可。
(2)沿碳碳双键轴方向()将一端碳原子上的基团对调即可得反式异构体:。
(3)将F与G的结构对比(),增加的部分(虚线框内部分)来自X,再结合X的分子式即可确定X的结构简式为。
(4)能发生银镜反应,含有“”结构;水解产物能与溶液发生显色反应,应含有酚羟基形成的酯基,最简单的氨基酸是甘氨酸(),所以该异构体中含有“”结构;综合分子式和苯环外缺氢指数可得该异构体的结构简式为。
(5)参考原料分子结构,将目标分子“拆分”:,参考题干流程E→F的反应条件和分子结构变化、题给信息,得合成路线如下:
16.【解析】(1)和LiOH溶液直接混合生成,而极易被氧化,最终产品中混有化合物。
(2)根据生成物化学式确定反应中、LiOH、物质的量之比为,反应方程式为。
(3)活性炭的特征性质有吸附性、导电性、还原性等。在有的情境下,考虑利用其还原性,防止被氧化。
(4)参考流程可知“磷锂分离”的原理是与反应,将转变为而除去。反应方程式为。
萃取后的LiCl溶液中混有HCl,利用三辛胺难溶于水、呈碱性,既溶液中的HCl反应除去、减小溶液中浓度,又能增大浓度,从而有利于生成。
(5)废旧电极材料中加入NaOH溶液至不再产生气泡时、过滤,已将铝溶解除去,剩余固体成分为炭、和,从中获得溶液并沉淀生成的基本思路是:用酸溶解、过滤,除炭;将氧化、调节pH除;用溶液沉淀得。具体方案为:向滤渣中边搅拌边加入盐酸,至固体不再减少,过滤;向滤液中加入过量的双氧水,再逐滴加入NaOH溶液至pH大于3.2,过滤;边搅拌边向滤液中滴加溶液至产生大量沉淀生成,静置,向上层清液中滴加溶液若无沉淀生成。
17.【解析】(1)为了提高原料利用率,对滤液中含铁量进行测定,确定加入的量。
(2)从黄铵铁矾的化学式可知,热合成的原理是加热促进水解,所以反应的化学方程式为。
(3)热合成反应中有硫酸生成,而酸浸需要硫酸,所以循环使用的物质是。
(4)观察图(a),第步中铁原子与氧原子间成键方式未变,铁仍为+3价;而经过第步后,Fe与O原子间增加了一个共价键,考虑到Fe的电负性小于O,所以Fe的化合价升高了1,为+4价。
(5)研读题中核心信息“黄铵铁矾催化氧化去除有机染料”,结合图(a)、(b)可知,氧化过程中实际起氧化作用的粒子是生成的羟基()。所以,该过程可描述成:黄铁铵矾催化裂解产生,促进MB吸附于黄铁铵矾表面,在黄铁铵矾的催化作用下,将MB氧化成等物质除去。
(6)题17图-2显示,pH=7.0时,相同时间内MB去除率与图中其它pH下的去除率低,达到相同去除率消耗的时间更长,所以这是一个反应速率问题。与图中其它pH相比,pH=7时,浓度更小,溶液中含氧酸根[(或)]的浓度增大,可能被消耗。所以,pH=7时MB去除率明显降低,可能的原因是pH增大,溶液中(或)浓度增大,使得裂解生成的减少,氧化MB的速率减慢。
江苏省决胜新高考2023-2024学年高三上学期12月大联考 化学试题: 这是一份江苏省决胜新高考2023-2024学年高三上学期12月大联考 化学试题,文件包含江苏省决胜新高考2023-2024学年高三上学期12月大联考化学答案pdf、江苏省决胜新高考2023-2024学年高三上学期12月大联考化学pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共7页, 欢迎下载使用。
江苏省决胜新高考部分学校2023-2024学年高三上学期10月大联考化学试题: 这是一份江苏省决胜新高考部分学校2023-2024学年高三上学期10月大联考化学试题,共9页。试卷主要包含了下列化学反应表示正确的是等内容,欢迎下载使用。
江苏省决胜新高考2023-2024学年高三上学期10月大联考化学试题: 这是一份江苏省决胜新高考2023-2024学年高三上学期10月大联考化学试题,文件包含化学试题pdf、化学试题参考答案pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共8页, 欢迎下载使用。