2023届广州市高三年级调研测试化学（一模）

第1页共22页佀进东2023届广州市高三年级调研测试化学（一模）满分100分考试用时75分钟。可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23Mg24Fe56一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。1.我国在材料的开发和应用方面取得了举世嘱目的成就。下列属于金属材料的是A.港珠澳大桥使用的混凝土B.高速列车外壳使用的硬铝C.“中国天眼”使用的碳化硅D.卫星芯片使用的高纯硅A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．混凝土为无机非金属材料，A错误；B．硬铝属于铝合金，为金属材料，B正确；C．碳化硅为新型无机非金属材料，C错误；D．高纯硅为无机非金属材料，D错误；故选B。2.广府文化是中华文明的重要组成，其代表有“广绣”、“广彩”、“镬耳屋”、“粤菜”等。下列说法不正确的是A.使用蚕丝制作“广绣”，蚕丝的主要成分是蛋白质B.使用黏土烧制“广彩”，黏土中含有硅酸盐C.使用青砖建造“镬耳屋”，青砖的青色来自D.添加小苏打蒸制“粤菜”糕点，小苏打的化学式为【答案】C【解析】【详解】A．蚕丝为动物蛋白，主要成分是蛋白质，A正确；B．黏土属于无机非金属材料，含有硅酸盐，B正确；C．是红色的，C错误；D．小苏打为碳酸氢钠，化学式为，D正确；故选C。3.砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料，可用于制作太阳能电池。是合成GaAs的原料之一，其中Ga与Al同族，As与N同族。下列叙述正确的是A.电负性： B.中含有键C.分子为平面三角形 D.基态Ga和As原子的未成对电子数相同【答案】B【解析】【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：，故A错误；B．中含有砷氯共价键，存在键，故B正确；C．分子砷形成3个共价键、且存在1对孤电子对，为sp3杂化，故为三角锥形，故C错误；D．基态Ga和As原子的价电子排布分别为4s24p1、4s34p2，未成对电子数不相同，故D错误；故选B。4.部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是A.a的氧化或还原均可实现氮的固定 B.b是红棕色气体，b常温下可转化为cC.常温下d的稀溶液可保存在铝制容器中 D.e的溶液一定呈中性【答案】A【解析】【详解】A．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，氮单质中元素化合价可升可降，A正确；B．b为NO，是无色气体，B错误；C．浓硝酸能使铝钝化，可以盛放在铝制容器中，C错误；D．e为硝酸盐，其溶液不一定呈中性，例如硝酸铵溶液由于铵根离子水解，溶液显酸性，D错误；故选A。5.电池比能量高，可用于汽车、航天等领域。电池反应式为：，放电时，下列说法不正确的是A.Li在负极失去电子 B.在正极发生还原反应C.阳离子由正极移向负极 D.化学能转化成电能【答案】C【解析】【详解】A．放电时，锂失去电子发生氧化反应，为负极，A正确；B．得到电子，在正极发生还原反应，B正确；C．原电池中阳离子向正极移动，C错误；D．原电池是将化学能转化为电能的装置，D正确；故选C。6.下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是选项劳动项目化学知识A用草木灰对农作物施肥草木灰含有钾元素B用84消毒液进行消毒NaClO溶液显碱性C利用铝热反应焊接钢轨高温下铝能还原氧化铁D将模具干燥后再注入熔融钢水铁与高温下会反应A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．草木灰含有钾元素，可以为植物提供钾肥，A正确；B．NaClO溶液具有氧化性，能杀菌消毒，B错误；C．高温下铝能还原氧化铁生成铁单质，用于焊接钢轨，C正确；D．铁与高温下会反应会生成四氧化三铁和氢气，故将模具干燥后再注入熔融钢水，D正确；故选B。7.甲～丁均为短周期主族元素，在元素周期表中的相对位置如图所示，丁的最高价氧化物对应的水化物在同周期中酸性最强，下列说法正确的是A.原子半径：甲>乙>丙 B.非金属性：丁>丙>乙C.丙与乙形成的化合物是分子晶体 D.最简单氢化物的沸点：乙>甲>丁【答案】D【解析】【分析】甲～丁均为短周期主族元素，在元素周期表中的相对位置如图所示，丁的最高价氧化物对应的水化物在同周期中酸性最强，则丁为氯；由相对位置可知，甲乙丙分别为氮、氧、硅；【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：丙>甲>乙，A错误；B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性：乙>丁>丙，B错误；C．二氧化硅为共价晶体，C错误；D．氨气分子、水分子能形成氢键，导致沸点升高，常温下水为液体、氨气为气体，故最简单氢化物的沸点：乙>甲>丁，D正确；故选D。8.将浓盐酸加到中进行如图(a～c均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，反应一段时间后，下列分析正确的是A.a处变黄色，说明具有还原性B.b处变橙色，说明非金属性C.c处红色逐渐变浅，说明具有漂白性D.浓盐酸与反应，只体现HCl的酸性【答案】B【解析】【分析】高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯气，氯气具有强氧化性；【详解】A．a处变黄色，说明好和亚铁离子反应生成铁离子，氯元素化合价降低，体现氧化性，A错误；B．b处变橙色，说明氯气和溴化钠反应生成溴单质，则非金属性，B正确；C．挥发出的盐酸能和氢氧化钠反应，导致c处红色逐渐变浅，故不能说明具有漂白性，C错误；D．浓盐酸与反应，反应中氯元素化合价升高，HCl也体现出还原性，D错误；故选B。9.陈述I和陈述II均正确且具有因果关系的是选项陈述I陈述IIA用溶液刻蚀铜质电路板氧化性：B用作呼吸面具的氧气来源能氧化C用除去废水中的和具有还原性D用石灰乳脱除烟气中的具有氧化性A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A．氧化剂氧化性大于氧化产物，铁离子和铜生成亚铁离子和铜离子，说明氧化性，A正确；B．发生自身的氧化还原和二氧化碳生成氧气，可用作呼吸面具的氧气来源，B错误；C．用除去废水中的和，是硫离子和铜离子、汞离子生成沉淀，C错误；D．二氧化硫和氢氧化钙生成亚硫酸钙，空气中氧气会被亚硫酸钙氧化为硫酸钙，没有说明具有氧化性，D错误；故选A。10.科学家进行如图所示的制备及应用的研究，下列说法不正确的是A.中C原子的杂化类型为B.含有约个电子C.和合成甲醇符合原子利用率100%D.图中涉及反应包含非极性键的断裂和生成【答案】C【解析】【详解】A．中C原子形成4个共价键，杂化类型为，A正确；B．1分子二氧化碳含有22个电子，则含有电子22mol，数目约个电子，B正确；C．中碳氧原子个数为1:2，甲醇中碳氧原子个数为1:1，故和合成甲醇原子利用率不会是100%，C错误；D．图中H2参与反应，涉及非极性键的断裂，氯碱工业生成H2和Cl2涉及非极性键的形成，D正确；故选C。11.下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是A.金属钠加入水中：B.溶液中滴入过量NaOH溶液：C.同浓度同体积溶液与NaOH溶液混合：D.溶液中通入足量氯气：【答案】D【解析】【详解】A．Na2O2溶于水生成氢氧化钠和氢气：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，A错误；B．溶液中滴入过量NaOH溶液生成偏铝酸钠溶液和水：，B错误；C．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合只发生氢离子和氢氧根离子的反应生成水：H++OH-=H2O，C错误；D．Na2S2O3溶液中通入足量氯气生成硫酸钠、硫酸、HCl和水：+4C12+5H2O=2+8Cl-+10H+，D正确；故选D。12.化学是一门以实验为基础的学科。下列实验操作能达到目的的是选项目的实验操作A探究温度对化学平衡的影响加热溶液B探究浓硫酸具有吸水性向蔗糖中滴入浓硫酸C除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶解，过滤、洗涤、干燥D获得纯净干燥氯气将混有氯化氢和水蒸气的氯气依次通过浓硫酸和饱和食盐水A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A．氯化铜稀溶液中存在∆H>0，加热溶液变为蓝绿色（蓝色和黄色的混合色），说明升高温度平衡向吸热的方向移动，A正确；B．向蔗糖中滴入浓硫酸，体现了浓硫酸的脱水性，B错误；C．稀硝酸也会和铜反应想保留的物质反应了，C错误；D．气体应该先除杂后干燥，将混有氯化氢和水蒸气的氯气依次通过饱和食盐水、浓硫酸，D错误；故选A。13.向密闭容器中充入、和，发生反应，与的初始消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示(图中A、B点处于平衡状态)，下列说法不正确的是A.a为随温度的变化曲线B.该反应的C.200℃下反应一段时间，的物质的量增多D.反应达到平衡后向体系中充入氮气，平衡不移动【答案】C【解析】【分析】化学反应速率与反应的系数成正比；由化学方程式可知，平衡时与的反应速率为1:2，结合图像可知，图中A、B点处于平衡状态，则正逆反应速率相等，a为随温度的变化曲线；【详解】A．由分析可知，a为随温度的变化曲线，A正确；B．由图像可知，随着温度升高，的消耗速率更大，反应逆向进行，则正反应为放热反应，焓变小于零，B正确；C．图中A、B点处于平衡状态，200℃下反应没有达到平衡，此时逆反应速率小于正反应速率，反应正向进行，故反应一段时间，的物质的量减小，C错误；D．反应达到平衡后向体系中充入氮气，不影响反应中各物质的浓度，平衡不移动，D正确；故选C。14.下图为“点击化学”一种反应，下列关I～III三种物质的说法正确的是A.I中O元素的第一电离能最大 B.I个II分子中含有9个键C.III中碳氧键的键能均相等 D.基态的价层电子排布式为【答案】D【解析】【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故I中N元素的第一电离能最大，A错误；B．单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键，叁键含有1个σ键2个π键；I个II分子中含有14个键，B错误；C．III中存在碳氧双键、碳氧单键，两种碳氧键的键能不相等，C错误；D．铜为29号元素，失去一个电子形成，故基态的价层电子排布式为，D正确；故选D。15.通过电解废旧锂电池中的回收锰和锂，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过；电解质溶液为和的混合溶液)。下列说法正确的是A.电极A为阳极，发生氧化反应B.电极A处理转移3mol电子C.电解一段时间后电解质溶液的pH减小D.电解一段时间后电解质溶液不变【答案】B【解析】【分析】由图可知，B极锰离子失去电子发生氧化反应为阳极，则A为阴极发生还原反应；【详解】A．由分析可知，电极A为阴极，发生还原反应，A错误；B．电极A反应为，则处理转移3mol电子，B正确；C．B为阳极，电极反应为，则结合B分析可知，总反应为，故电解一段时间后电解质溶液的pH变大，C错误；D．由C分析可知，电解一段时间后电解质溶液变大，D错误；故选B。16.三元弱酸亚砷酸()在溶液中存在多种微粒形态，各种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。向溶液中滴加NaOH溶液，关于该过程的说法错误的是A.的第三步电离平衡常数B.的物质的量分数先减小后增大C.时D.，存在含砷微粒仅有、、【答案】B【解析】【详解】A．由图可知，当时，pH=c，氢离子浓度为10-c，则的第三步电离平衡常数，A正确；B．由图可知，的物质的量分数一直在减小，B错误；C．由图可知，时浓度最大且，则此时溶质主要为，故有，C正确；D．由图可知，，已经不存在，此时存在的含砷微粒仅有、、，D正确；故选B。二、非选择题：共56分。17.铁是人体必需的微量元素之一，菠菜、黑木耳等食品中富含铁元素，其中菠菜中的铁元素至要以草酸亚铁的形式存在，草酸亚铁粉末难溶于水。某小组设计实验检验和测定菠菜中的铁元素。（1）草酸亚铁溶于稀硫酸的化学方程式是_______。（2）菠菜的预处理上述预处理流程中需要用到的仪器有烧杯、玻璃棒、酒精灯、_______(从下图中选择，写出名称)。（3）检验待测液中是否含有、检验试剂现象结论①_______溶液变为红色滤液中含有②_______③_______滤液中含有（4）利用标准溶液测定菠菜中铁元素的含量步骤I：取10.00mL待测液于锥形瓶中，滴加溶液至溶液显紫色。步骤II：向步骤I得到的混合液中加入过量锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。步骤III：向步骤II所得待测液中加入适量稀溶液，用的标准溶液滴定至终点，消耗溶液VmL。①步骤I滴加溶液的目的是_______。②步骤III滴加溶液时发生反应的离子方程式为_______。③菠菜中铁的含量为_______mg/100g(即每100g菠菜中含铁元素的质量)。【答案】（1）（2）坩埚、漏斗、100mL容量瓶（3）①.KSCN溶液②.K3[Fe(CN)3]溶液③.生成蓝色沉淀（4）①.将亚铁离子转化为铁离子并除去草酸②.③.【解析】【分析】预处理流程中通过灼烧得到菠菜灰，加入硫酸溶解后过滤，滤液配成100mL待测液，然后取10.00mL待测液于锥形瓶中通过滴定法测定铁元素的含量。【小问1详解】草酸亚铁溶于稀硫酸反应生成硫酸亚铁和草酸，；【小问2详解】预处理流程中通过灼烧得到菠菜灰，加入硫酸溶解后过滤，滤液配成100mL待测液，需要用到的仪器有烧杯、玻璃棒、酒精灯、坩埚、漏斗、100mL容量瓶；故填坩埚、漏斗、100mL容量瓶；【小问3详解】铁离子和KSCN溶液反应生成红色溶液，故检验试剂为KSCN溶液；亚铁离子和K3[Fe(CN)3]反应生成蓝色沉淀，可用于检验亚铁离子，故亚铁离子检验试剂为K3[Fe(CN)3]、现象为生成蓝色沉淀；【小问4详解】①待测液中含有亚铁离子和草酸，两者均可以和高锰酸钾溶液反应，步骤I滴加溶液的目的是将亚铁离子转化为铁离子并除去草酸。②步骤III滴加溶液时发生反应为亚铁离子和高锰酸钾反应生成铁离子和锰离子，离子方程式为。③由化学方程式体现的关系可知，100g菠菜中铁的质量为，则含量为mg/100g。18.钒(V)广泛应用于冶金、化工、航天等领域。一种以钒渣(主要成分是、、等)为，原料制取金属钒的工艺流程如图所示：已知：①具有强氧化性，主要存在于的溶液中，时转化成酸式多钒酸盐。②溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：金属离子开始沉淀时()的pH1.97.08.18.9沉淀完全时()的pH3.29.010.110.9回答下列问题：（1）中Fe为+2价，V的化合价为_______。（2）“焙烧I”中转化为和的化学方程式为_______。（3）“酸浸”所得浸出液中除含有、外，还含有的金属阳离子有_______。（4）“沉钒”可得到沉淀，“焙烧II”中发生反应的化学方程式为_______。（5）“沉钒”所得滤液中加入氨水调节溶液，过滤得到沉淀和溶液A，溶液A中浓度为，为尽可能多地回收，并避免中混入，应控制_______。溶液A经加氨沉淀除镁后，溶液中的溶质可再生循环到_______工序使用。（6）一种钒的硫化物的晶体结构(图a)及其俯视图(图b)如下图所示：①该钒的硫化物的化学式是_______②该钒的硫化物的晶体中，与每个V原子最近且等距的S原子的个数是_______。【答案】（1）+3（2）（3）Mg2+、Fe3+（4）（5）①.9.4②.沉钒（6）①.VS②.6【解析】【分析】钒渣氧化镁、氧气焙烧后，加入硫酸酸浸，硅转化为沉淀成为滤渣，滤液加入氨水调节pH，将锰、镁、铁转化为沉淀，滤液加入硫酸铵沉钒可得到沉淀，焙烧得到，最终得到金属钒；【小问1详解】中Fe为+2价、氧为-2价，根据化合价代数和为零可知，V的化合价为+3；【小问2详解】“焙烧I”中和氧化镁、氧气，转化为和，化学方程式为；【小问3详解】“酸浸”过程中镁、铁也会和硫酸反应转化为相应的盐溶液，故所得浸出液中除含有、外，还含有的金属阳离子有Mg2+、Fe3+；【小问4详解】“沉钒”可得到沉淀，“焙烧II”中分解得到，根据质量守恒可知，还会生成氨气和水，发生反应的化学方程式为；【小问5详解】由表格可知，镁离子为，pH=8.9开始沉淀，此时pOH=5.1，则Ksp=0.1×(10-5.1)2=10-11.2；溶液A中浓度为，为，则氢氧根离子浓度为，pOH=4.6，则pH=9.4；溶液A经加氨沉淀除镁后，溶液中的溶质含有硫酸铵，故可再生循环到沉钒工序使用。【小问6详解】①由图可知，根据均摊法，1个晶胞中V为个、S为6个，故该钒的硫化物的化学式是VS；②该钒的硫化物的晶体中，以体心的V为例，可知与每个V原子最近且等距的S原子的个数是6。19.硫化氢的转化是资源利用利环境保护的重要研究课题。I高温热分解法：在总压强为100kPa恒压条件下，的混合气在不同温度下反应相同时间，测得H2S的体积分数及H2S在不同温度下的平衡体积分数如下图所示：（1）_______0(填“>”或“<”)，图中表示平衡状态的曲线为_______(填“a”或“b”)。（2）下列关于高温热分解法的说法正确的有_______(填标号)。A.该反应平衡常数K随温度升高而减小B.该反应平衡常数K随投料比增大而增大C.恒温恒压下，增加Ar的体积分数，H2S的平衡转化率增大D.图中M点正反应速率大于逆反应速率（3）某温度下，平衡时H2S的体积分数为20%，则此时Ar的分压是_______kPa；该反应的平衡常数_______kPa。（4）随温度升高，图中a、b两条曲线逐渐靠近的原因是_______。II.电化学法：（5）我国科学家设计了一种协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除，工作原理如图所示。电极b为_______(填“阳极”或“阴极”)，写出在电极a区发生的反应：①_______，②_______。【答案】（1）①.>②.b（2）CD（3）①.②.80（4）随着温度升高，反应速率加快，达到平衡所需的时间缩短，曲线a向b靠近（5）①.阴极②.EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+③.2EDTA-Fe3++H2S=S+2H++2EDTA-Fe2+【解析】【小问1详解】由图可知，升高温度硫化氢的体积分数减小，则平衡正向移动，说明反应为吸热反应，焓变大于零；相同温度下平衡时硫化氢的体积分数更小，则图中表示平衡状态的曲线为b；【小问2详解】A．反应为吸热反应，升温平衡正向移动，该反应平衡常数K随温度升高而增大，A错误；B．平衡常数只受温度影响，该反应平衡常数K不会随投料比增大而增大，B错误；C．恒温恒压下，增加Ar的体积分数，相当于增大体积，平衡向分子数增大的方向移动，故H2S的平衡转化率增大，C正确；D．图中M点为不平衡点，要达到相同温度下的b曲线上的点，平衡正向进行，故正反应速率大于逆反应速率，D正确；故选CD；【小问3详解】设起始硫化氢、氩气分别为3mol、1mol反应后总的物质的量为(4+a)mol，某温度下，平衡时H2S的体积分数为20%，则，a=1mol；此时Ar的分压是；硫化氢、、氢气分压分别为、、，该反应的平衡常数；【小问4详解】随温度升高，图中a、b两条曲线逐渐靠近的原因是随着温度升高，反应速率加快，达到平衡所需的时间缩短，曲线a向b靠近；【小问5详解】由图可知，b极上二氧化碳发生还原反应生成一氧化碳，为电解池的阴极；电极a为阳极，发生氧化反应：EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+，EDTA-Fe3+又