湖北省孝感市重点高中教科研协作体2023-2024学年高三化学上学期开学考试试题（Word版附答案）

这是一份湖北省孝感市重点高中教科研协作体2023-2024学年高三化学上学期开学考试试题（Word版附答案），共16页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答，乙醚连接好装置，研究磷的卤化物发现等内容，欢迎下载使用。

2023年湖北省高三9月起点考试
高三化学试卷
考试时间：2023年9月6日下午14：30-17：05 试卷满分：100分
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Al-27 Co-59
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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．化学与生活密切相关。下列日常生活场景中，相关措施正确的是
选项
A
B
C
D
场景
塑料的老化
食物氧化变质
金属的腐蚀
环境和物品消毒
措施
生产塑料时添加增塑剂
用生石灰作脱氧剂
被保护金属作原电池负极
用紫外线照射
2．我国古典文献中有丰富的化学知识。《格古要论》云：鍮石，自然铜之精也。今炉甘石（主要成分）炼成者，假鍮也。崔昉《外丹本草》云：铜一斤，炉甘石一斤，炼之成（假）鍮石。下列说法错误的是
A．假鍮石比鍮石更方便冲压成型 B．假鍮石的炼制过程会有气体产生
C．假鍮石的主要材质为合金 D．假鍮石的炼制过程涉及氧化还原反应
3．奥培米芬是一种雌激素受体调节剂，其结构简式如图，有关该化合物叙述正确的是

A．分子式为 B．所有碳原子一定共平面
C．1mol该物质最多消耗9mol D．能发生消去反应，不能发生氧化反应
4．在无色透明溶液中能大量共存，且加入过量稀硫酸时，有气体生成的是
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
5．下列实验操作及现象与对应结论匹配的是
选项
实验操作及现象
结论
A
将溶液和稀混合，得到沉淀，且生成的气体可使品红溶液褪色
在反应中体现氧化性
B
在导管口点燃纯净的，然后将导管伸入盛满的集气瓶中，在中安静地燃烧，发出苍白色火焰
助燃物不一定是
C
向苯酚浓溶液中滴加少量溴水、振荡，无白色沉淀产生
该条件下两者不反应
D
将银和溶液、铁和NaCl溶液组成双液原电池，连通后银表面有银白色金属沉积，铁电极的质量变轻
Ag是原电池的负极
6．短周期主族元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大，且位于三个不同周期。已知基态原子的最高能级上的电子数W是X的4倍，Y与W同主族，Z是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是
A．非金属性：X＞Y B．Z与Y、M形成的常见化合物熔点：Y＜M
C．简单离子半径：Z＞W D．X与W、M形成的常见化合物还原性：W＞M
7．乙醚（微溶于水，熔点：－116.2℃，沸点：34.5℃，空气中遇明火易爆炸）在医学上可用作麻醉剂。实验室合成乙醚的原理如下：。部分实验步骤如下：在干燥的三颈烧瓶中先加入12mL无水乙醇，再缓缓加入12mL浓硫酸混匀。在恒压滴液漏斗中加入25mL无水乙醇，按如图所示（夹持装置等略）连接好装置。用电热套加热，使反应温度迅速升到140℃，再由恒压滴液漏斗慢慢滴加无水乙醇进行实验。下列说法错误的是

A．仪器a可以更换为球形冷凝管
B．b中放置冰水，便于冷凝乙醚
C．用电热套而不用酒精灯加热，可避免乙醚蒸气燃烧或爆炸
D．实验开始后升温过慢会使乙醇来不及反应而挥发，乙醚产率降低
8．研究磷的卤化物发现：、固态，和结构分别为和。下列说法错误的是
A．化合物中含有配位键
B．和的VSEPR模型是四面体形
C．和中磷原子的杂化方式相同
D．和结构的差异是因为半径较大，无法形成
9．下列关于物质性质的比较或解释错误的是
选项
性质比较
解释
A
第一电离能N比O大
N的2p电子排布是半充满的，相对较稳定
B
强酸溶液的导电能力比弱酸溶液的强
强酸电离出的离子比弱酸多
C
吡啶（）在水中的溶解度大于苯中
极性分子吡啶能与水形成分子间氢键
D
晶体硅硬度比晶体锗大
键长Si-Si＜Ge-Ge，键能Si-Si＞Ge-Ge
10．软硬酸碱理论认为，常见的硬酸有、、等，软酸有、等；硬碱有、等，软碱有、等；酸碱结合的原则为：“硬酸优先与硬碱结合，软酸优牛与软碱结会，软和硬结合一船不稳定”。该原则一般可用于判断物质稳定性及反应发生的方向等。下列叙述错误的是
A．稳定性比较：
B．稳定性比较：
C．反应难以向右进行
D．含的红色溶液中加入适量NaF后溶液褪色，说明碱的“硬度”：
11．一定条件下，化合物E和TFAA合成G的反应路径如下。下列说法错误的是

A．E→F的反应类型是取代反应 B．E、F均存在顺反异构
C．酸性大于 D．G的同分异构体中不可能含有芳香族化合物
12．标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下。已知：（g）和（g）的相对能量为0。下列说法错误的是

A．历程Ⅰ总反应的△H＜历程Ⅱ总反应的△H
B，可计算Cl-Cl键能为
C．历程Ⅰ中控速步的方程式为：
D．历程Ⅱ中涉及的热化学方程式为：
13．在传统的电解氯化氢回收氯技术的基础上，科学家采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案，如图所示。下列说法错误的是

A．电池工作时通过离子交换膜向a极迁移
B．电路中转移1mol电子，需消耗2.8L标况下的
C．该过程的总反应为
D．起催化剂的作用，降低直接在电极上放电的活化能
14．晶体有特殊的光电性能，其立方晶胞如右图a所示，晶胞参数为c pm。Al与O最小间距大于Co与O最小间距，x、y为整数。下列说法正确的是

图a 图b
A．Co的化合价为＋2 B．的配位数为6
C．晶胞沿z轴方向投影图可表示为图b D．晶胞单位体积中含氧质量
15．25℃时，、和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。图中pc（阳离子）表示、和的浓度负对数（），pOH表示的浓度负对数[]。已知：离子浓度小于时沉淀完全；。下列说法正确的是

A．Ⅱ线代表
B．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ线段两两相交
C．恰好完全沉淀时溶液的pOH为4.6
D．向和均为1的混合液中滴加NaOH溶液，先沉淀
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．（14分）
有机化合物H是合成药品的重要中间体，其合成路线如图所示，回答下列问题：

（1）A的名称为 ，G中的含氧官能团名称是 。
（2）写出B→C的化学反应方程式 。
（3）E的结构简式为 。
（4）F中手性碳原子有 个。
（5）满足下列条件的B的同分异构体还有 种（不考虑立体异构）：
①与B具有完全相同的官能团；
②氟原子连在苯环。
（6）根据上述路线中的相关知识，以E等为原料，合成有机物Z的路线如下：

①X与E反应生成Y的同时，还生成了少量有机副产物，其结构简式为 （填标号）。
A． B． C．
②W的结构简式为 。
17．（14分）
氯氧化铋（BiOCl）广泛用于彩釉调料、塑料助剂等。一种用火法炼铜过程产生的铜转炉烟尘（除含铋的化合物之外，还有、、CuS、、、及）制备高纯氯氧化铋的工艺流程如下，回答下列问题：

已知：
①“浸铋”所得浸取液中含、等物质；极易水解：
②微溶于水，在浓度较大的溶液中，存在平衡：。
（1）“浸铜”时有单质硫生成，发生反应的化学反应方程式为
。
（2）“浸渣1”的主要成分为 （填化学式，下同）；“浸铋”时含铅物质主要以存在。
（3）“浸铋”时需控制溶液的pH＝3.0，盐酸的作用为：①充分浸出、和等；②
。
（4）“除铅、砷”是加入改性羟基磷灰石固体（HAP），“浸铋”所得浸取液与改性HAP的液固比与铅、砷去除率以及后续沉铋量的关系如下图所示（图中a＜b＜c＜d），“除铅、砷”时应采用的最佳液固比为 （填“a”或“b”或“c”或“d”）。

（5）“沉铋”时发生反应的离子方程式为 。
（6）已知“浸铋”、“除铅、砷”和“沉铋”各环节中Bi元素的利用率分别为70%、80%和80%，忽略其他环节Bi元素的损失，则Bi元素的总利用率为 。
18．（14分）
某小组为了探究溶液和溶液反应的情况，开展了如下活动。回答下列问题：
【查阅资料】
①CuCl、CuI为难溶于水的白色固体；
②在酸性环境中易歧化为Cu和；
③（无色溶液）（深蓝色溶液）
【理论预测】溶液和溶液反应的主要含铜产物的可能情况：
（1）二者因发生复分解反应生成；二者因发生双水解反应生成 ；二者因发生氧化还原反应生成、CuCl；……
【实验探究一】溶液和溶液反应
编号
实验操作
实验现象
1
2mL 0.2 溶液和1mL 0.2 溶液混合
立即有棕黄色沉淀生成，3min后沉淀颜色变浅并伴有少量白色沉淀产生，再振荡1min后沉淀全部变为白色
（2）取少量实验1中已洗净的白色沉淀于试管中，滴加足量浓氨水，先观察到 ，反应的离子方程式为 ；露置一段时间，又观察到 ，证明白色沉淀为CuCl。
【实验探究二】棕黄色沉淀的成分探究
（3）实验1中棕黄色沉淀存在时间较短，难以获得。实验小组将实验1中的溶液替换为等体积等浓度的 溶液，成功制备了棕黄色沉淀，并进行了如下实验。
编号
实验操作
2
取少量洗净的裟黄色沉淀于试管中，并加入一定量的稀硫酸
3

注：实验所用试剂均经过除氧处理
（4）实验2中可观察到现象： ，证棕黄色沉淀中含有。
（5）实验3中因发生了反应 、，使得上层清液呈无色且不能使淀粉溶液变蓝；白色沉淀B是，试剂1是 ；据此证明棕黄色沉淀中含有。
19．（13分）
用制备，既可减少碳排放，又可获得实用的含碳物质，有利于实现“双碳”目标。主要反应为：Ⅰ．
Ⅱ． 。
回答下列问题：
（1）①25℃，101kPa时，CO的燃烧热为283，的燃烧热为286；
② 。
则 。反应Ⅰ能自发进行的条件是 （填“高温”或“低温”）。
（2）向某刚性容器中，按投料比充入和在不同催化剂（M、N）下发生上述反应。一段时间后，测得的转化率、的选择性（含碳生成物中的百分含量）随温度的变化如图所示。

①由图可知，催化效果M N（填“优于”或“劣于”）。
②已知活化能（看作不受温度影响），反应温度T和速率常数k之间符合公式：（R和C为常数），下列关于反应Ⅰ在题设条件下的图像与上述两种催化剂关系对应正确的是 （填标号）。
a． b．
c． d．
③500～800K之间，乙烯的选择性随温度变化的原因是 。
④能加快制备的速率且提高选择性的措施有 （填标号）。
A．降低温度 B．增大压强 C．移走（g） D．更换适宜的催化剂
（3）T℃时，在恒容容器中加入1mol CO（g）、1mol （g）以及催化剂，仅发生反应Ⅱ。反应后测得各组分的平衡分压：和，则反应的平衡常数 （用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。
2023年湖北省高三9月起点考试
高三化学参考答案、解析及评分标准
一、选择题（每小题3分，共45分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
D
A
A
C
B
D
A
C
B
C
B
A
B
C
D
1．【答案】D
【解析】防止塑料的老化应该添加防老剂，不是增塑剂，A项错误。生石灰能够吸水防潮，不能作脱氧剂，B项错误。被保护金属作原电池正极，可保护金属不被腐蚀，C项错误。
2．【答案】A
【解析】鍮石是纯铜，假鍮石是铜锌合金，合金硬度比其成分金属的大，假鍮石硬度大相对不方便冲压成型，C项正确，A项错误，是本题的答案。假鍮石炼制过程涉及反应：、等，B、D项正确。3．【答案】A
【解析】苯环与碳碳双键以碳碳单键相连，碳碳单键可以旋转，所有碳原子不一定共平面，B项错误。1mol该物质最多消耗10mol ，C项错误。该有机物含有醇羟基，能发生氧化反应，D项错误。
4．【答案】C
【解析】、不能共存，A项错误。加入过量稀硫酸时，没有气体生成，B项错误。有颜色，不符合题意，D项错误。
5．【答案】B
【解析】，在反应中化合价未变化，体现的是酸性，A项错误。反应生成的2，4，6-三溴苯酚溶解在过量的苯酚浓溶液中，无白色沉淀产生，C项错误。银表面有银白色金属沉积，说明Ag是原电池的正极，D项错误。
6．【答案】D
【解析】X、Y、Z、W、M分别是H、O、Al、S、Cl元素。非金属性：H＜O，A项错误。熔点：离子晶体＞分子晶体，B项错误。离子半径：，C项错误。非金属性：S＜Cl，还原性，D项正确。
7．【答案】A
【解析】实验中直形冷凝管用于冷凝分离乙醚，不能用球形冷凝管代替，否则冷凝的乙醚会残留在球形冷凝管的玻璃球内，不利于分离乙醚，A项错误，是本题的答案。
8．【答案】C
【解析】中磷原子有1对孤对电子，中硼原子缺电子，中含有P→B配位键，A项正确。和的磷原子价层电子对数均为4，VSEPR模型是四面体形，B项正确。中磷原子价层电子对数为4，是杂化，中磷原子价层电子对数为6，不是杂化，C项错误，是本题的答案。和结构的差异是因为半径较小，可形成，而半径较大，无法形成，D项正确。9．【答案】B
【解析】通常离子的浓度越高，溶液的导电能力越强。没有指明酸的浓度，强酸溶液的导电能力不一定比弱酸溶液的强，B项错误，是本题的答案。
10．【答案】C
【解析】为硬酸，为硬碱，为软碱，稳定性，A项正确。同理，B项正确。为硬酸，为硬碱，为软碱，稳定性LiF＞LiI，反应能向右进行，C项错误，是本题的答案。转化为，说明更稳定，碱的“硬度”：，D项正确。
11．【答案】B
【解析】E→F的反应为：，是取代反应，A项正确。含C＝C、C＝N等结构的物质可形成顺反异构，但是E、F均是以C＝N与六元环对位碳连线为对称轴的对称结构，不能形成顺反异构，B项错误，是本题的答案。C-F的极性大于C-H，导致的羟基极性更大，更易电离出，C项正确。G及其同分异构体有2个不饱和度，芳香族化合物至少有4个不饱和度，二者的氢原子数不相等，G的同分异构体中不可能含有芳香族化合物，D项正确。
12．【答案】A
【解析】历程Ⅰ的总反应，历程Ⅱ的总反应，二者的△H相等，A项错误，是本题的答案。（g）的相对能量为0，图中的能量差为，可计算Cl－Cl键能为，B项正确。历程Ⅱ中第一步活化能大于第二步，所以控速步为第一步，方程式为：，C项正确。历程Ⅱ中第二步的热化学方程式为： ，D项正确。
13．【答案】B
【解析】电池工作时，右侧（阳极）的通过离子交换膜进入左侧（阴极），参与阴极区反应，而阴极的电极反应为，可见起了催化剂的作用，降低了直接在电极上放电的活化能，该过程的总反应为。因此，A、C及D项正确。，电路中转移1mol电子，需消耗5.6L标况下的，B项错误。
14．【答案】C
【解析】根据均摊法计算黑球1个，白球3个，花球1个，所以白球代表O，才能保证晶体阴阳离子的电荷平衡。因为Al与O最小间距大于Co与O最小间距，所以黑球代表Al，花球代表Co，晶体的化学式为。Co的化合价为＋3，A项错误。的配位数为12，B项错误。晶胞沿z轴方向投影图可表示为图b，C项正确。晶胞单位体积中含氧质量，D项错误。
15．【答案】D
【解析】的，将等式两边同取负对数可得：，则，构成了以pOH为横坐标，为纵坐标的直线方程，同理，和的方程分别为：、，三条线的斜率的一条不同，即Ⅲ线代表，其。又因为，代入图中坐标点可得，Ⅰ线代表，其，Ⅱ线代表，其。Ⅰ线、Ⅱ线斜率相同，相互平行，A、B项错误；由图可知，恰好完全沉淀时，（也可准确计算：），C项错误；和沉淀时需要的分别为、，先沉淀，D项正确。
二、非选择题（共55分）
16．（14分，除注明外，每空2分）
【答案】
（1）4−氟苯甲醛或对氟苯甲醛 酰胺基、酯基（对而不全，得1分）
（2）（条件不写，扣1分）
（3）或或等
（4）2
（5）15
（6）①A ②
【解析】
（2）根据B→C发生氧化反应，C→D发生酯化反应，推得C为，B→C的化学反应方程式为。
（3）D→F发生加成反应，为了便于理解加成过程，给D侧链碳编号，如图。F有两种断键方式如图①②。①标号1、2的碳原子间是原来的碳碳双键，断1、4号的碳原子间C-C键及2号碳上的C-H键，4号碳与2号碳上断掉的H相连得E，为。②标号1、2的碳原子间是原来的碳碳双键，断1、4号及2、6号的碳原子间C-C键，4号碳与6号碳相连得E，为。显然，不管哪种断键方式，得到的E相同。但是，E中极性基团-CN与极性基团-COO-连接在同一个碳原子上，该碳原子上的H（可称为α-H）活性较高，即是说上述断键方式①更合理。
（4）如图数字所示，F中手性碳原子有2个。
（5）根据题意，同分异构体中含有①C＝C、②-CHO、③等片段。①②片段连接一起，有-CH＝CHCHO、两种，分别处于苯环上氟原子的邻、间、对位置，有同分异构体6种，其中-CH＝CHCHO与氟原子处于对位是B本身，减掉1种。若①②片段均连接在苯环上，有同分异构体10种，总共15种。
（6）①根据上述（3）问的分析情况，E中-CN与-COO-连接的碳原子上H（可称为α-H）活性较高，E断键为α-H原子和部分，分别加成到X（）的1、2号双键碳原子上。如果加到X的1号碳原子上，得到本题的产物Y；如果加到X的2号碳原子上，得到本题的副产物，即本题的答案为A。
②根据题意G→H反应是被还原为，所以W→Z发生的是同样的反应，即将Z中部位改写为即可，答案为。
17．（14分，每空2分）
【答案】
（1）
（2）、S（对而不全，得1分）
（3）抑制离子水解（防止其提前沉淀）（括号内容可不答出）
（4）c
（5）
（6）44.8%
【解析】
（1）“浸铜”时有单质硫生成，而较稳定，说明是CuS与发生了氧化还原反应，反应为
。
（2）含铋的化合物、、、及“浸铜”生成的S，不参与“浸铋”之前的反应，进入“浸铋”步骤，根据已知信息①②，铋和砷转化为、，铅主要转化为，进入“除铅、砷”步骤，“浸渣1”的主要成分为和S。
（3）已知信息①极易水解，盐酸的作用为抑制离子水解，防止其提前沉淀，影响BiOCl产率。
（4）最佳的液固比应该是铅、砷去除率尽量高，后续沉铋量尽量大，c为最佳。d相对于c，后续沉铋量略有增大，但是铅去除率降低，液固比比c大，“浸铋”所得浸取液使用多，相对沉铋量小。
（5）和的双水解反应，根据原子及电荷守恒配平即可，反应为
。
（6）Bi元素的总利用率。
18．（14分，除注明外，每空2分）
【答案】
（1）
（2）沉淀溶解，得到无色溶液
（或）
溶液变为深蓝色
（3）
（4）有紫红色固体析出（产生刺激性气味气体）（括号内容可不答出）
（5）（或） 盐酸和溶液
【解析】
（1）双水解反应生成的主要含铜产物为。
（2）根据信息③中溶于浓氨水的信息，可回答出相关实验现象。第一步的离子反应为：。
（3）实验探究一证明了和可以发生氧化还原反应，有时，产生了CuCl白色沉淀，其中棕黄色沉淀与和的反应关系密切。因此，溶液替换为等体积等浓度的溶液最合适。
（4）实验2结论已经说明含有，实验2即是含的沉淀中加入一定量的稀硫酸，根据信息②中酸性条件下歧化，以及与酸的反应，可得实验现象为：有紫红色固体析出，产生刺激性气味气体。
（5）实验3结论已经说明含有，实验3即是含、的沉淀中加入一定量的KI溶液，信息①告知CuI为白色沉淀，显然实验3中产生的白色沉淀A是CuI。若CuI是与KI发生复分解反应产生的，则上层清液含有；若CuI是与KI发生氧化还原反应反应产生的，则上层清液含有I2和，而实验3上层清液呈无色且不能使淀粉溶液变蓝，因此发生了反应（或）、，后续用盐酸和溶液，才能检出白色沉淀B是。
19．（13分，除注明外，每空2分）
【答案】
（1）＋41（可不写“＋”） 低温
（2）①劣于
②c
③温度升高催化剂的活性降低或温度升高更有利于反应Ⅱ进行（答出1点即得2分，其他合理答案给分）
④BD（对而不全，得1分）
（3）0.25
【解析】
（1）由盖斯定律可得。反应Ⅰ，，能自发进行的条件是低温。
（2）①相同温度时，催化剂M对应的转化率低，的选择性低，催化效果劣于N。
②催化效果M＜N，对应反应的活化能：M＞N，对应反应的速率常数k：M＜N。由速率常数M＜N，a、b图错误。根据公式，越大，直线斜率的绝对值越大，c图符合要求。
③乙烯的选择性随温度升高而降低，可能原因是温度升高催化剂的活性降低或温度升高更有利于反应Ⅱ进行。
④降低温度，反应速率下降，A项错误。增大压强，反应速率加快，反应Ⅰ平衡正移，反应Ⅱ平衡无影响，提高了选择性，B项正确。移走（g），反应速率下降，C项错误。更换适宜的催化剂，反应速率加快，可提高选择性，D项正确。
（3）在恒温恒容条件下，气体的物质的量与气体的压强成正比，所以平衡时，和，反应Ⅱ的。