贵州省黔西南州兴义市顶兴高级中学2023-2024学年高三上学期第五次月考化学试题

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一、选择题：本题共14小题，每小题3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。
【解析】
1．铁粉可以和氧气发生反应，具有还原性，可用作食品的抗氧化剂，A正确。用FeCl3溶液腐蚀覆铜板制作印刷电路板的原理为Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，反应中FeCl3作氧化剂，与其溶液呈酸性无关，B错误。由于CuS、HgS极难溶，故可用Na2S作沉淀剂除去废水中的Cu2+和Hg2+，C正确。碳化硅硬度大，可用作砂纸、砂轮的磨料，D正确。
2．过氧化氢为共价化合物，其电子式为，A正确。聚羟基乙酸结构简式为，B错误。乙炔分子式为C2H2，是直线型分子，C错误。违反洪特规则，D错误。
3．1ml 中有10ml共价键，故中含有的共价键数为5NA，A错误。氮气和一氧化碳都是双原子分子，摩尔质量都为28g/ml，则总质量为14g的氮气和一氧化碳混合气体中原子总数为，B正确。2.3g钠在稀硫酸中能完全反应，转移电子数为0.1NA，C错误。1L 0.1ml·L−1 Na2SO4溶液中硫酸根含有的氧原子数为0.4NA，溶液中的水也含有氧原子，所以溶液中含有的氧原子数不为0.4NA，D错误。
4．SiF4与的中心原子的价层电子对数均为4，因此中心原子均为sp3杂化，A正确。根据配合物化学式可知，配体是Cl−和H2O，中心离子的配位数为6，B错误。二氧化硫为V形分子，氨气为三角锥形分子，都是极性分子，所以易溶于水，C正确。NH3分子之间存在分子间氢键，而PH3分子间只存在范德华力，因此NH3的沸点比PH3的高，D正确。
5．根据M的结构简式可知，M分子中含有4个甲基，A错误。M分子中有饱和碳原子、双键碳原子和三键碳原子，其中的碳原子分子采用sp3、sp2、sp杂化，苯环上的碳原子也采用sp2杂化，B正确。手性碳原子是指连接4个不同原子或原子团的饱和碳原子，M分子中无这样的碳原子，C正确。一个M分子中含有一个碳碳叁键、一个苯环、一个碳氧双键，故1ml M最多与6ml H2发生加成反应，D正确。
6．与结合形成可溶性络合物，其溶液为红色，其反应为Fe3++3SCN− Fe(SCN)3，A错误。放入溶液中发生氧化还原反应生成二价铅和二价铁离子，反应为=，B正确。向Na2S2O3溶液中通入大量Cl2时，被氯气氧化为，氯气本身被还原为Cl−，离子反应为+4Cl2+5H2O=+8Cl−+10H+，C正确。酸性FeSO4溶液长期放置被氧气氧化发生变质，反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，D正确。
7．亚硫酸钠固体易溶于水，在启普发生器中让70%的浓硫酸与亚硫酸钠反应，亚硫酸钠会溶解与硫酸溶液混合，无法控制反应的进程，不能用启普发生器制备SO2，A错误。次氯酸钠具有漂白性，不能用pH试纸测其溶液的pH，B错误。观察U形管左右两端的红墨水液面的高低，铜和浓硝酸反应放出大量热，使试管中的气体膨胀，左端低于右端，C正确。浓盐酸具有强挥发性，通入硅酸钠溶液中的二氧化碳气体中含有HCl杂质，干扰实验，无法证明非金属性：C>Si，D错误。
8．由图可知，反应物能量低于生成物，为吸热反应，A正确。活化能大的分反应为总反应的决速步骤，由图可知，反应②的活化能Ec高于反应①的活化能Eb，②为决速步骤，B正确。催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应的焓变，C错误。同一反应的催化剂可能有一种或多种，D正确。
9．由图示中的O2−移动方向（原电池中阴离子向负极移动）可知，b极为负极，a极为正极，则气体X为氧气，气体Y为丙烷，A正确。电子移动方向：b极→负载→a极，B正确。22.4L氧气的物质的量无法计算，C错误。b极上丙烷失去电子，变为二氧化碳和水，电极反应式为C3H8−20e− +10O2− =3CO2+4H2O，D正确。
10．W、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的五种短周期元素。W+的半径在所有离子中最小，则W为H。X是形成化合物种类最多的元素，则X为碳元素。Z、Q位于同一主族且Z的原子序数是Q的一半，则Z为O，Q为S。最后依据“W、X、Y、Z、Q原子序数依次增大”可推知Y为N元素。第一电离能：N>O>C，A正确。W、Y、Z、Q四种元素能形成离子化合物NH4HSO3或(NH4)2SO3或NH4HSO4、(NH4)2SO4，B正确。X、Y、Z分别与W形成的简单化合物中H2O、NH3存在氢键，沸点：，C错误。H、C、N、S可分别与氧形成以下二元化合物：H2O、H2O2、CO、CO2、NO、NO2、N2O4、SO2、SO3，D正确。
11．向2mL 0.1ml•L−1 NaCl溶液中先滴加2滴0.1ml•L−1 AgNO3溶液，此时发生反应：Cl− + Ag+=AgCl↓，且AgNO3溶液完全反应，振荡得到AgCl悬浊液，此时再滴加4滴0.1ml•L−1 KI溶液时，发生沉淀转化反应：AgCl(s)+I−(aq)AgI(s)+Cl−(aq)，白色沉淀逐渐转化为黄色沉淀，说明：AgI是比AgCl更难溶的难溶物，即Ksp(AgI)12．由于废铁屑的主要成分是Fe，同时还含少量Fe2O3、FeO等，故“酸浸”时发生Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、FeO+2H+=Fe2++H2O，由于Fe较多，所以还会发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，A正确。Fe2+遇K3[Fe(CN)6]溶液可产生蓝色沉淀，可用于Fe2+的检验，B正确。氯气作氧化剂，制备高铁酸钠，化学方程式为=，C正确。氢氧化铁胶体制备方法是将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并加热至液体呈红褐色，D错误。
13．根据图像可以看出，T2K之前随温度升高，转化率增大，T2K之后，温度升高，转化率减小，由于温度越高，速率越快，平衡所需时间越短，可判断T2K之前反应未平衡，T2K之后反应为平衡态，则反应ΔH<0，A正确。b、d两点由于氢气的转化率相同，混合气体的组成相同，各混合气体的浓度对应相等，但d点对应温度高于b点对应温度，d点对应速率大于b点对应速率，则b、d两点对应的v逆(H2O)大小关系为d>b，B正确。T1K时，0~20min内，根据氢气转化率为20%，可知Δn(H2)=6ml×20%=1.2ml，则v(H2)==0.02ml·L−1·min−1，根据速率之比等于化学方程式中计量数之比可知，v(H2O)=0.02ml·L−1·min−1×≠0.04ml·L−1·min−1，C错误。T2K时对应的c点为平衡点，根据H2的转化率为50%，可列三段式如下：
2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)
起始物质的量/(ml)： 2 6 0 0
转化物质的量/(ml)： 1 3 0.5 2
平衡物质的量/(ml)： 1 3 0.5 2
则T2K时，平衡时各气体的物质的量浓度为c(CO2)=ml·L−1、c(H2)=1ml·L−1、c(C2H4)=ml·L−1、c(H2O)=ml·L−1，则上述反应的平衡常数K=，D正确。
14．结合图像，V=0mL时，，可知c(OH−)=1×10−3ml·L−1，Kb=
==10−5，A错误。a点对应的溶液中溶质为等物质的量的ROH和RCl，溶液呈碱性，根据电荷守恒有c(R+)+c(H+)=c(Cl−)+c(OH−)，结合c(OH−)>c(H+)，得：c(R+)>c(Cl−)>c(OH−)>c(H+)，B错误。b点对应酸碱恰好完全中和，得RCl溶液，此时水的电离程度最大，结合物料守恒，溶液中c(Cl−)=c(R+)+c(ROH)，C错误。c点溶液中溶质n(RCl)=n(HCl)，根据物料守恒，溶液中c(Cl−)=2c(R+)+2c(ROH)，D正确。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（除特殊标注外，每空1分，共14分）
（1）淀粉溶液 酸式滴定管
（2）H3PO3+2OH− =+2H2O（2分）
（3）5H3PO3+6H++ =5H3PO4+2Mn2+ +3H2O（2分）
（4）AC 量筒、玻璃棒和胶头滴管（2分，回答两个就给全分）
（5）检漏 溶液由蓝色变为无色
（6）41(25−0.1V)（2分）
（7）偏高
16．（除特殊标注外，每空2分，共15分）
（1）d（1分） 5（1分）
（2）3MnO2+6KOH+KClO3 3K2MnO4+KCl+3H2O
（3）[Al(OH)4]−+CO2=Al(OH)3↓+｛2[Al(OH)4]−+CO2=2Al(OH)3↓++H2O也给全分｝ 2CO2+2H2O+=H2SiO3↓+(CO2+H2O+ =H2SiO3↓+也给全分，可与前一答案换位置）
（4）2∶1（1分）
（5）Cl2（1分） 墨绿色溶液中的Cl−在酸性溶液中被氧化为氯气（若说明在酸性环境中Cl−被或或氧化为氯气等都给全分）
（6）八面体（1分）
【解析】（1）锰元素为25号元素，为第四周期Ⅶ B元素，属于元素周期表的d区，基态锰原子的电子排布式为[Ar]3d54s2，3d5轨道上的5个电子为未成对电子。
（2）根据题给信息，结合流程图中的墨绿色溶液等信息可知，“共熔”时MnO2被KClO3氧化，发生反应的化学方程式为3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O。
（3）加水浸取，向所得滤液中通入二氧化碳气体，溶液中的[Al(OH)4]−、分别转化为Al(OH)3、H2SiO3，相应的离子反应为[Al(OH)4]−+CO2=Al(OH)3↓+、2CO2+2H2O+=H2SiO3↓+。
（4）歧化过程发生反应：=MnO2↓
，KMnO4为氧化产物，MnO2为还原产物，氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1。
（5）由于墨绿色滤液中含有Cl−，加醋酸使溶液呈酸性，此时Cl−具有较强还原性，可被氧化性强的物质（K2MnO4、KMnO4、KClO3等）氧化为氯气。
（6）由该锰的氧化物晶胞示意图可知，晶胞中位于面上的4个氧原子构成平面四边形，另2个氧原子位于晶胞体内，与构成平面四边形的4个氧原子构成八面体构型。该锰的氧化物晶胞中，含O原子个数为个，含Mn原子个数为个，则该晶体的密度。
17．（除特殊标注外，每空2分，共14分）
（1）−49.5
（2）AB
（3）变大
（4）①0.01 80%
②减小容器体积（1分） 及时分离出CH3OH或H2O（1分）
（5）c
【解析】（1）ΔH1=生成物标准生成热总和−反应物标准生成热总和=(−201.2kJ·ml−1)+
(−241.8kJ·ml−1) − (−393.5kJ·ml−1) = −49.5kJ·ml−1。
（2）该反应中气体体积不变，气体总物质的量为定值，且在绝热条件下，结合PV=nRT可知，混合气体的压强为变量，当容器内气体的压强不变，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，A正确。在绝热容器内，容器内温度为变量，当容器内温度不变，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，B正确。混合气体的质量是定值，容器容积不变，则混合气体的密度为定值，当容器内气体的密度不再改变时，不能说明反应达到平衡状态，C错误。混合气体的质量是定值，混合气体的物质的量不变，则平均相对分子质量为定值，当容器内气体的平均相对分子质量不变时，不能说明反应达到平衡状态，D错误。
（3）由图甲可知，随着温度的升高减小，正逆反应速率均增大，但升高相同温度时，lgk正增加的更多，说明平衡正向移动，K值变大。
（4）①已知起始时容器内压强为90kPa，10分钟后体系达到平衡状态，容器内压强变为70kPa，则：
Ⅰ： CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
变化： x 3x x x
Ⅱ： CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
变化： y y y y
由于压强减少20kPa，因此2x=20kPa，解得x=10kPa，A点对应温度下反应Ⅱ的平衡常数为1，初始时CO2的分压为40kPa、H2为50kPa，则(40−x−y)×(50−3x−y)=y×(x+y)，将x=10代入，解得y=10kPa，即平衡时的分压CO2为20kPa、H2为10kPa、CH3OH为10kPa、H2O为20kPa、CO为10kPa。反应Ⅰ的平衡常数
。平衡时氢气的转化率为。
②反应Ⅰ为气体体积减小的反应，减小容器体积，平衡正向移动，可以提高氢气平衡转化率。及时分离出CH3OH或H2O，也会促进平衡正向移动，提高氢气的平衡转化率。
（5）电催化还原CO2的方法具有催化效率更高、反应条件更温和的优点，CO2在Au纳米颗粒表面电还原的进程如图9乙所示，该过程的决速步骤为c。
18．（除特殊标注外，每空2分，共15分）
（1）苯甲醛（1分） 羟基
（2） 加成反应（1分）
（3）
（4）12 （或）
（5）
（3分）
【解析】（1）G为，名称为苯甲醛。H为，其中含氧官能团为羟基。
（2）B为间硝基甲苯，结构简式为。结合D与E的结构简式可知，发生加成反应：。
（3）F（）与I（）在浓硫酸催化及加热条件下发生酯化反应生成J（）和水，反应方程式为
。
（4）因为能与溶液发生显色反应，所以E的同分异构体属于酚类物质，则先固定苯环和苯环上的一个酚羟基，再根据苯环上只有两个取代基可知，苯环上的另一取代基为丁基，丁基和酚羟基在苯环上的位置关系有邻、间、对三种，再依据丁基共有四种结构，可推知符合条件的同分异构体共有12种。其中，分子中有4种不同化学环境的氢，且氢原子数目比为1∶2∶2∶9，所以存在3个甲基连在同一碳原子上的结构，即 。又因为苯环上存在两种不同化学环境的氢，所以 与酚羟基处于对位，故该同分异构体的结构简式为 (或 )。
（5）以C2H5OH为原料合成乳酸()时，增加1个碳原子，利用题给已知需先将C2H5OH氧化为CH3CHO，CH3CHO与HCN发生加成反应生成，在酸性溶液中转化为，合成路线流程图为。题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
B
A
B
B
A
A
C
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
C
C
C
D
C
D