安徽省芜湖市第一中学2023届高三下学期最后一卷理科综合化学试题（含解析）

这是一份安徽省芜湖市第一中学2023届高三下学期最后一卷理科综合化学试题（含解析），共16页。试卷主要包含了单选题，实验题，工业流程题，原理综合题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

安徽省芜湖市第一中学2023届高三下学期最后一卷理科综合化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．化学与社会、生活、环境、工业生产等密切相关， 下列说法错误的是
A．豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，它是利用生石灰等物质能使豆浆中的蛋白质发生变性的原理制成的
B．一些高分子的共轭大 π键体系为电荷提供了通路，经过掺杂处理后可作为导电高分子材料
C．聚乳酸等高分子材料在微生物的作用下可以降解为小分子，为消除“白色污染”带来了希望
D．使用外加电流的方法对金属进行防护时，其辅助阳极应使用不溶性电极
2．下列反应中涉及的离子方程式书写正确的是
A．铁发生吸氧腐蚀时的负极反应： Fe—3e—=Fe3+
B．将过量SO2通入NaClO溶液中： SO2 +H2O+ ClO—= HClO+
C．向AlCl3溶液中滴加过量氨水： Al3+ + 4NH3·H2O= + 4+2H2O
D．将少量NaHCO3溶液加入Ba(OH)2溶液中： + OH—+ Ba2+ =H2O+ BaCO3↓
3．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，Y、Z、W位于同周期，上述部分元素组成物质存在如图所示转化关系。

下列说法错误的是
A．第一电离能： Z>W> Y
B．简单氢化物的沸点： W>Z
C．键角： X2W>ZX3
D．转化关系中Y原子的杂化方式有sp、sp2、sp3
4．乌尔曼反应(Ullmann) 是形成芳-芳键的最重要的方法之一

下列叙述正确的是
A．物质a的分子式为C7H8OBr
B．物质b分子中所有原子一定共平面
C．该反应的反应类型为加成反应
D．物质c的同分异构体可能同时含有羧基和氨基
5．由下列实验内容得到的现象和结论错误的是

实验内容
现象及结论
A
向4mL 0.1mol/L CuSO4溶液中滴加1mol/L的浓氨水至刚开始产生的沉淀溶解，再加入极性较小的溶剂，并用玻璃棒摩擦试管壁
析出深蓝色的晶体，其成分是[Cu(NH3)4]SO4·H2O
B
用熔嵌在玻璃棒上的铂丝蘸取某无色溶液，在酒精灯外焰上灼烧，观察火焰的颜色
若焰色为黄色， 则该溶液一定是钠盐
C
取两支试管，分别加入2 mL 0.5 mol/L CuCl2溶液，将其中的一支试管先加热，然后置于冷水中，观察并记录实验现象
加热后溶液变为黄绿色，放入冷水中，又变为蓝绿色，则：[Cu(H2O)4]2+ + 4Cl-[CuCl4]2-+ 4H2O  ΔH>0
D
在A、B两支试管里各加入1mL乙酸乙酯。再分别加入等体积等浓度的稀硫酸和含有酚酞的NaOH溶液，相同温度下水浴加热
NaOH溶液的试管中酯层消失的时间更短，说明乙酸乙酯在碱性条件下水解速率更快
A．A B．B C．C D．D
6．光催化微生物燃料电池的工作原理如图所示：

已知：电极a在光激发条件下会产生电子(e-)—空穴(h+)。下列说法错误的是
A．电极电势：电极a＞电极b
B．电极b发生的电极反应式为(C6H10O5)n-24e-+7H2O=6CO2↑+24H+
C．光激发时，光生电子会与O2结合，光生空穴会与电极b产生的电子结合
D．电池工作一段时间后，右侧溶液pH保持不变(不考虑CO2的溶解)
7．常温下，用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01mol•L-1的KCl、K2C2O4溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O的水解)。Xn-表示Cl-或C2O。下列叙述正确的是

A．Ksp(Ag2C2O4)的数量级为10-7
B．N点表示AgCl的不饱和溶液
C．常温下，Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)AgCl(s)+C2O(aq)的平衡常数为109.04
D．向c(Cl-)=c(C2O)的混合溶液中滴入AgNO3溶液时，先生成Ag2C2O4沉淀

二、实验题
8．铁氰化钾俗称赤血盐，化学式为K3[Fe(CN)6]，可溶于水，常用作分析试剂。实验室用Cl2在60~65℃时氧化K4[Fe(CN)6]制备K3[Fe(CN)6]的装置如图所示(夹持装置省略)。回答下列问题：

(1)装置B中试剂是 ；装置C 最好的加热方式为 (填“水浴”或“油浴”)，C中反应的离子方程式为 。
(2)反应结束后通入N2 一段时间的目的是 。
(3)实验室用于检验溶液中是否含有Fe2+的试剂是： (填“ K3[Fe(CN)6]”或“K4[Fe(CN)6]”)若含有Fe2+，实验现象为： 。
(4)工业上可用铁氰化钾法测定蔗糖(C12H22O11)的水解程度(杂质不参与反应)。
Ⅰ.反应原理：铁氰化钾在碱性溶液中有氧化性，能将葡萄糖(或果糖)氧化，反应的化学方程式为
C6H12O6+6 K3[Fe(CN)6]+6KOH= (CHOH)4·(COOH)2 +6 K4[Fe(CN)6]+4H2O
Ⅱ.实验步骤：
i．称取纯净的蔗糖1.000g，置于锥形瓶中，加入少量水溶解：再加5 mL 2mol·L-1稀硫酸、摇匀，加热20分钟：
ii．向i中所得溶液加入KOH调节pH至碱性；
iii.加入2滴次甲基兰指示剂，用cmol·L-1铁氰化钾标准液滴定，终点时消耗标准液V mL。
已知：铁氰化钾溶液中加入次甲基兰指示剂，溶液迅速变蓝。
①蔗糖的水解程度为 %(用含c、V的代数式表示)。
②下列操作会导致测定结果偏低的是 (填序号)。
a．配制铁氰化钾溶液时，转移操作未洗涤烧杯
b．溶液变蓝立即读数，后又恢复无色
c．滴定前俯视，滴定后仰视

三、工业流程题
9．从一种阳极泥(主要成分为Cu、Ag、Pt、Au、Ag2Se、Cu2S)中 回收重金属的工艺流程如图所示：

已知： 在碱性条件下很稳定。回答下列问题：
(1)焙烧时Cu2S 转化为CuO的同时产生SO2，可以加入 (填化学式)进行固硫减少污染。
(2)“滤渣Ⅰ”的主要成分是 (填化学式)。
(3)萃取与反萃取的原理为：2RH+Cu2+R2Cu+2H+。该流程中的“反萃取剂"最好选用___________(填标号)。
A．乙醇 B．HNO3溶液 C．盐酸 D．NaOH溶液
(4)已知： Ag++2 [Ag(S2O3)2]3-         K=2.80 ×1013
AgCl(s) Ag+(aq)+C1-(aq)     Ksp(AgCl)=1.80×10-10
“溶浸”过程中，滤渣Ⅱ被Na2S2O3溶液溶解的反应为：AgCl+2 [Ag(S2O3)2]3-+Cl—，则该反应的平衡常数为 ；
(5)“还原”过程中生成Ag的离子方程式为： 。
(6)铜和氧形成的一种离子化合物的晶胞结构如图，则该化合物的化学式为： ，若晶胞的密度为ρ g/cm3，则该晶胞的边长a= nm (用含ρ 、NA的代数式表示，NA代表阿伏伽德罗常数的值)。


四、原理综合题
10．氮氧化物对环境及人类活动影响日趋严重，如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一
Ⅰ．利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下：
反应①； 4NH3(g)+ 6NO(g) 5N2(g)+ 6H2O(l)    ΔH1
已知： 4NH3(g)+ 5O2(g) 4NO(g)+ 6H2O(1)     ΔH2= -902kJ/mol
N2(g)+ O2(g) = 2NO(g)    ΔH3= +182.4kJ/mol
(1)ΔH1= kJ/mol，已知反应①的ΔS= -0.5 kJ·mol-1 ·K-1，则常温下(298K)，该反应 (填“能”或“不能”)自发。
(2)温度为400K时，在恒容密闭容器中按照n(NH3)：n(NO)=1：3充入反应物，发生上述反应①，下列能判断该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A．c(H2O)保持不变
B．混合气体的密度保持不变
C．混合气体的平均摩尔质量保持不变
D．有3molN-H键断裂的同时，有6mol O-H键生成
(3)某研究小组将4molNH3、6mol NO和一定量的O2充入2L密闭容器中，在催化剂表面发生反应，NO的转化率随温度变化的情况如图所示：

从图像可以看到，在有氧条件下，温度升高到580K之后，NO生成N2的转化率开始降低，可能的原因是 。
Ⅱ．在一定条件下，用H2还原NO的反应为2H2(g)+ 2NO(g)= N2(g)+ 2H2O(g)ΔH<0，为研究H2和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为2L的刚性密闭容器中通入amol H2和3mol NO发生反应，实验结果如图所示：

(4)①反应温度T1、T2、T3从低到高的关系为 。
②T1温度下，充入H2、NO分别为3mol、3mol，容器内的起始压强为pkPa，反应进行到10min时达到平衡，0~10min 内N2的平均反应速率为 mol·L-1·min-1，该反应的平衡常数Kp= kPa-1。

五、有机推断题
11．2022年诺贝尔化学奖颁给了在点击化学作出杰出贡献的科学家。一价铜催化叠氮化物一炔烃环加成反应( CuAAC反应)是点击化学的经典之作。某三氮唑类聚合物G()的合成路线如图所示。

已知：①R- Br+HC ≡C-R' R-C≡C-R'+HBr。
②
回答下列问题：
(1)A的化学名称为 ，C中含氧官能团的名称为 。
(2)D→E的反应类型为 。
(3)B的结构简式为 。符合下列条件的B的同分异构体共有 种。
①含有醛基
②醛基不直接连在碳碳双键的碳原子上
③不考虑立体异构
其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比为4：3：1的结构简式为 。
(4)F的结构简式为 。
(5)结合以上合成路线，设计以和HC≡ CCH3为原料制备的。合成路线： (其他无机试剂任选)。

参考答案：
1．A
【详解】A．豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，它是利用石膏等物质能使豆浆中的蛋白质发生聚沉的原理制成的，故A错误；
B．一些高分子的共轭大π键体系为电荷提供了通路，经过掺杂处理后可作为导电高分子材料，如聚乙炔能够导电，故B正确；
C．聚乳酸分子可在微生物的作用下自然分解生成乳酸，可减少大多数塑料在自然条件下难以破坏、分解而造成的白色污染，故C正确；
D．使用外加电流的方法对金属进行防护的方法为外加直流电源的阴极保护法，辅助阳极应使用不溶性电极，故D正确；
故选A。
2．D
【详解】A．铁发生吸氧腐蚀时，铁做原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe—2e—=Fe2+，故A错误；
B．过量的二氧化硫与次氯酸钠溶液反应生成硫酸和氯化钠，反应的离子方程式为SO2 +H2O+ ClO—=2H++Cl—+SO，故B错误；
C．氯化铝溶液与氨水反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，反应的离子方程式为Al3+ + 3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH，故C错误；
D．少量碳酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀、氢氧化钠和水，反应的离子方程式为+ OH—+ Ba2+ =H2O+ BaCO3↓，故D正确；
故选D。
3．C
【分析】由图中各元素的成键数目可知Y为C、W为O、Z位于C、O之间，Z为N，X为H，据此分析解答。
【详解】A．同周期元素第一电离能呈增大趋势，但N最外层为半满稳定结构，其第一电离能大于O，因此第一电离能：N>O>C，故A正确；
B．H2O常温下为液态，NH3常温下为气态，沸点：H2O>NH3，故B正确；
C．H2O、NH3中心原子的价层电子对数均为4，H2O含两对孤电子对，NH3中只有1对孤电子对，孤对电子越多，对成键电子对的排斥作用越大，键角越小，因此键角：H2O D．转化过程中单键碳为sp3杂化，双键碳为sp2杂化，-CN中为三键碳为sp杂化，故D正确；
故选：C。
4．D
【详解】A．根据分子结构可知，a的分子式为C7H7OBr，A错误；
B．b中含有饱和碳原子，所有原子不可能共面，B错误；
C．该反应为取代反应，C错误；
D．c分子中有2个氧原子和1个氮原子，则羧基中含有2个氧原子，氨基中含有1个氮原子，D正确；
故答案为：D。
5．B
【详解】A．向4mL 0.1mol/L CuSO4溶液中滴加1mol/L的浓氨水形成难溶物氢氧化铜，继续滴加至刚开始产生的沉淀溶解生成四氨合铜离子，再加入极性较小的溶剂，并用玻璃棒摩擦试管壁，析出深蓝色的晶体，其成分是[Cu(NH3)4]SO4·H2O，A正确；
B．钠的焰色呈黄色，可能为氢氧化钠，不能确定该溶液一定是钠盐，B错误；
C．取两支试管，分别加入2 mL 0.5 mol/L CuCl2溶液，将其中的一支试管先加热，加热后溶液变为黄绿色，放入冷水中，又变为蓝绿色，说明[Cu(H2O)4]2+ + 4Cl-[CuCl4]2-+ 4H2O ΔH>0，C正确；
D．酯可以在酸性和碱性条件下发生水解反应，NaOH溶液的试管中酯层消失的时间更短，说明碱性条件下氢氧化钠中和了水解反应生成的酸，使平衡正向移动，乙酸乙酯在碱性条件下水解速率更快，D正确；
故选B。
6．B
【详解】A．根据题图信息判断，(C6H10O5)n在电极b上失电子，转化为CO2，则电极b为负极，电极a为正极，原电池中，正极的电极电势高于负极的电极电势，则电极电势：电a>电极b，故A正确；
B．根据得失电子守恒判断，电极b发生的电极反应式为(C6H10O5)n-24ne-+7nH2O=6nCO2↑+24nH+，故B错误；
C．根据题图信息判断，电极a在光激发条件下会产生电子(e-)、空穴(h+)，光生电子会与O2结合，光生空穴会与电极b产生的电子结合，故C正确；
D．根据电极反应判断，每转移24nmol电子时，右侧溶液中生成24nmolH+，同时会有24n mol H+通过阳离子交换膜移向左侧溶液，则右侧溶液的pH保持不变，故D正确；
故选B。
7．C
【分析】由图可知，氯离子浓度和草酸根离子浓度相等时，氯化银饱和溶液中银离子浓度小于草酸银饱和溶液，则氯化银的溶解度小于草酸银，氯化银的溶度积，草酸银的溶度积。
【详解】A．由分析可知，草酸银的溶度积，故A错误；
B．由图可知，N点溶液中浓度熵，是氯化银的过饱和溶液，故B错误；
C．由方程式可知，反应的平衡常数，故C正确；
D．由分析可知，氯化银的溶解度小于草酸银，则向氯离子浓度和草酸根离子浓度相等的混合溶液中滴入硝酸银溶液时，先生成氯化银沉淀，故D错误。
故选C。
8．(1) 饱和食盐水 水浴 2+ Cl2 = 2 + 2Cl-
(2)将装置中残余的氯气赶入D中，防止污染
(3) K3[Fe(CN)6] 产生特征蓝色沉淀
(4) 2.85cv b

【分析】浓盐酸与高锰酸钾在A装置中制取氯气，通入N2把生成的氯气全部排入到C中反应，氯气氧化K4[Fe(CN)6]生成K3[Fe(CN)6]，铁的化合价由正二价升高到正三价，尾气用氢氧化钠溶液吸收。
【详解】（1）产生的氯气中有HCl和水蒸气，水蒸气对实验没有影响，HCl有影响，除去HCl用饱和食盐水，C的加热温度是60到65°C，应该用水浴加热；离子方程式为：2+ Cl2 = 2 + 2Cl-；
（2）反应解释后，通入N2气将装置中残余的氯气赶入D中，防止污染；
（3）二价铁离子用K3[Fe(CN)6]检验，现象是有蓝色沉淀生成；
（4）一分子蔗糖(C12H22O11)水解成一分子葡萄糖和一分子果糖，葡萄糖和果糖都与铁氰化钾反应，故它们之间关系是：1 (C12H22O11)~12 K3[Fe(CN)6]，水解的蔗糖的质量为：
m=，水解程度为；结果误差和v有关，v大结果偏高，v小结果偏低，配制铁氰化钾溶液时，转移操作未洗涤烧杯，造成浓度小，消耗的铁氰化钾多，v偏大，a不符合；溶液变蓝立即读数，后又恢复无色，v值小，结果偏小，b符合；滴定前俯视，滴定后仰视，读数偏大，结果偏大不符合。
9．(1)CaO或CaCO3
(2)Au、Pt
(3)B
(4)5.04×103
(5)+6+8OH—= 6Ag↓+2+12+ 4H2O
(6) Cu2O

【分析】由题给流程可知，阳极泥在氧气中焙烧时，硒化银、硫化亚铜与氧气反应生成金属氧化物、二氧化硫和二氧化硒，银、铜转化为金属氧化物，金、铂不反应；向焙烧渣中通入氧气，用稀硝酸酸浸，将金属氧化物或未反应的金属银、铜转化为可溶的硝酸盐，金、铂不反应，过滤得到含有金、铂的滤渣Ⅰ和滤液Ⅰ；向滤液Ⅰ中加入氯化钠溶液，将溶液中的银离子转化为氯化银沉淀，过滤得到含有氯化银的滤渣Ⅱ和滤液Ⅱ；向滤液Ⅱ中加入有机萃取剂萃取、分液得到含有铜离子的有机相，向有机相中加入稀硝酸反萃取、分液得到硝酸铜溶液；向滤渣Ⅱ中加入硫代硫酸钠溶液溶浸，将氯化银转化为二硫代硫酸根合银离子，过滤得到滤液Ⅲ；向滤液Ⅲ中加入氢氧化钠、Na2S2O4的混合溶液，将二硫代硫酸根合银离子还原为银，过滤得到银和滤液Ⅳ。
【详解】（1）焙烧时，可向阳极泥中加入生石灰或碳酸钙吸收硫化亚铜焙烧生成的二氧化硫，将二氧化硫转化为硫酸钙达到固硫减少污染的目的，故答案为：CaO或CaCO3；
（2）由分析可知，滤渣Ⅰ的主要成分是金、铂，故答案为：Au、Pt；
（3）由萃取与反萃取的原理可知，反萃取时应加入稀硝酸反萃取、分液得到硝酸铜溶液，故选B；
（4）反应AgCl+2 [Ag(S2O3)2]3-+Cl—的平衡常数K1===KKsp=2.80 ×1013×1.80×10-10=5.04×103，故答案为：5.04×103；
（5）由分析可知，还原时发生的反应为碱性条件下二硫代硫酸根合银离子与反应生成银沉淀、硫酸根离子、硫代硫酸根离子和水，反应的离子方程式为+6+8OH—= 6Ag↓+2+12+ 4H2O，故答案为：+6+8OH—= 6Ag↓+2+12+ 4H2O；
（6）由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和体心的氧原子个数为8×+1=2，位于体内的铜原子个数为4，则化合物的化学式为Cu2O，由晶胞的质量公式可得：=(a×10—7)3ρ，解得a=，故答案为：Cu2O；。
10．(1) —1814 能
(2)AC
(3)温度过高， 使催化剂失活(其它合理答案)
(4) T1
【详解】（1）将已知反应依次编号为②③，由盖斯定律可知，反应②—③×5得到反应反应①，则ΔH1=ΔH2ΔH3×5=(—902kJ/mol)—(+182.4kJ/mol)×5=—1814kJ/mol，反应①的ΔS=—0.5 kJ/( mol⋅K)，则常温下反应ΔH—TΔS=(—1814kJ/mol)—298K×[—0.5 kJ/( mol⋅K)] ＜0，反应能自发进行，故答案为：—1814；能；
（2）A．c(H2O)保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；
B．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误；
C．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体体积增大的反应，反应中混合气体的平均摩尔质量减小，则混合气体的平均摩尔质量保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；
D．有3molN—H键断裂的同时，有6mol O—H键生成说明正逆反应速率不相等，反应未达到平衡，故错误；
故选AC；
（3）由图可知，580K之后，升高温度，无氧条件下一氧化氮的转化率增大，说明反应未达到平衡，则有氧条件下，升高温度，一氧化氮转化率减小说明温度过高，使催化剂失活，故答案为：温度过高，使催化剂失活；
（4）①该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，一氧化氮的转化率减小，由图可知，氢气和一氧化氮的物质的量比一定时，反应温度T1、T2、T3条件下，一氧化氮的转化率依次减小，则反应温度的大小顺序为T1 ②由图可知，T1温度下，氢气和一氧化氮的物质的量都为3mol时，一氧化氮的转化率为0.4，则由题意可建立如下三段式：

由三段式数据可知，0~10min内氮气的反应速率为=0.03 mol/(L·min)，由物质的量之比等于压强之比可得，平衡时混合气体的压强为=0.9kPa，反应的平衡常数Kp==kPa-1，故答案为：0.03；。
11．(1) 对溴苯甲醛(4-溴苯甲醛) 醛基、羟基
(2)取代反应
(3) 8
(4)
(5)

【分析】A与B发生已知信息中取代反应生成C，结合A、C的结构简式可知B应为；C在KOH溶液中反应删除D，D与，在稀硫酸催化、加热条件下反应生成E，E与NaN3发生取代反应生成F，F在铜催化作用下生成G，据此分析解答。
【详解】（1）由A的结构简式可知其名称为对溴苯甲醛(4-溴苯甲醛)；由C的结构简式可知，其含氧官能团为醛基、羟基；
（2）由D、E的结构简式可知D生成E的反应为取代反应；
（3）由上述分析可知B应为；B的同分异构体中含醛基，结合B的不饱和度，除醛基外还有1个不饱和度，可能含1个环或一个碳碳双键，若为四碳环则醛基有1种位置，若为三碳环，则为甲基环丙烷骨架结构，醛基有3种位置；若为链结构则含碳碳双键，C=C-C-C上有2种位置，C-C=C-C上有1种位置；上有1种，共8种符合题意；其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比为4：3：1的结构简式为；
（4）由以上分析可知F为；
（5）与液溴在溴化铁催化作用下生成，被高锰酸钾氧化生成，与丙炔在钯催化剂作用下发生已知信息中反应生成，合成路线为：。