湖南省郴州市2023届高三适应性模拟考试化学试题

2023届高三适应性模拟考试科目：化学（试题卷）注意事项：1．本试题卷共7页，共18个小题。总分100分，考试时间75分钟。2．接到试卷后，请检查是否有缺页、缺题或字迹不清等问题。如有，请及时报告监考老师。3．答题前，务必将自己的姓名、考号写在答题卡和该试题卷的封面上，并认真核对条形码的姓名、考号和科目。4．作答时，请将答案写在答题卡上。在草稿纸、试题卷上答题无效。5．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23S32Ca40Cr52Fe56Bi209一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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。1．2023年3月17日，科技部高技术研发中心发布了2022年度中国科学十大进展，涉及化学、材料、能源等领域。下列涉及的化学知识及应用正确的是（）选项发布内容涉及的化学知识及应用A祝融号巡视雷达揭秘火星乌托邦平原浅表分层结构祝融号使用的太阳能电池板将化学能转化为电能B温和压力条件下实现乙二醇合成乙二醇可用于生产汽车防冻液C基于单质碲和氮化钛电极界面效应的新型开关器件碲元素和钛元素都是过渡元素D发现飞秒激光诱导复杂体系微纳结构新机制碳纳米粒子（直径为1~100nm）属于胶体2．亚砷酸钠（），易溶于水，主要用作杀虫剂、防腐剂、分析试剂等。利用（分子结构为）制备亚砷酸钠涉及以下反应：。下列说法错误的是（）A．的电子式为B．砷的原子结构示意图为C．中所含元素的电负性由大到小的顺序为N>O>H>AsD．中阳离子的空间结构为正四面体形3．黑火药是中国古代四大发明之一。。用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（）A．反应中每生成标准状况下2.24L，转移电子数目为B．1L0.5mol·L溶液中S²和HS的总数小于C．常温下3.2g由、组成的混合物中所含质子数为D．28g中含有π键数目为4．《本草纲目》记载，金银花性甘寒，清热解毒、消炎退肿，对细菌性痢疾和各种化脓性疾病都有效。3-O-咖啡酰奎尼酸是金银花抗菌、抗病毒的有效成分之一，其分子结构如图所示。下列说法正确的是（）A．分子中所有的碳原子可能在同一平面上B．该物质能发生取代反应、加聚反应、氧化反应和消去反应C．1mol该物质分别与足量的Na、NaOH反应，消耗二者的物质的量之比为5∶6D．1mol该物质与溴水反应，最多消耗3mol5．下列离子方程式书写正确的是（）A．向溶液中滴加过量氨水：B．MgO溶于溶液：C．将稀硫酸加入硫代硫酸钠溶液中：D．Fe与稀硝酸反应，当时，6．化合物是分析化学中重要的基准物质，其中X、Y、Z、T分别位于三个短周期，原子序数依次增加；T与Z同主族；常温下为气体，其分子的总电子数为奇数；W为常见的金属元素，在该化合物中W离子的价层电子排布式为。在惰性气体氛围中该物质的热重曲线如图所示。下列说法错误的是（）A．简单离子半径：T>Y>ZB．W元素位于元素周期表的d区C．简单气态氢化物的稳定性：Z>YD．580℃热分解后得到的固体化合物是WZ7．下列实验目的、实验操作及实验现象都正确的是（）选项实验目的实验操作实验现象A验证支持燃烧将点燃的导管伸入盛满的集气瓶中安静地燃烧，发出淡蓝色火焰B探究晶体颗粒大小与溶液冷却速度的关系把一小粒明矾晶体悬挂在40℃~50℃的饱和明矾溶液中，快速冷却形成较大的明矾晶体C探究浓度对、相互转化的影响取少量溶液于试管中，向其中滴加一定量稀硫酸，观察现象；再滴加一定量NaOH溶液，观察现象滴加稀硫酸后溶液由黄色变为橙色，再滴加NaOH溶液，溶液又变为黄色D检验溴乙烷中含溴元素加热溴乙烷与NaOH的混合液，然后滴加溶液有淡黄色沉淀生成8．次磷酸钠（）广泛应用于化学镀镍，在生产的过程中会产生大量废渣[主要含和，还含有少量]，一种回收次磷酸钠以及化学镀镍过程的工艺流程如图所示。已知：①和的分别为和；②为一元弱酸，为二元弱酸；③。下列叙述错误的是（）A．“趁热过滤”的目的是防止滤渣中的溶解B．“趁热过滤”后，要使滤液中的浓度不小于0.01mol⋅L，则滤液的pH应不低于11.6C．试剂A可以是，是正盐D．“镀镍”时，发生反应的离子方程式为9．地球上的硅大部分以二氧化硅及硅酸盐的形式存在，它们的基本结构单位是硅氧四面体[]（图1）。石英晶体中的硅氧四面体相连构成螺旋链（图2）。天然硅酸盐组成复杂，硅、氧原子通过共用氧原子形成各种不同的硅酸根阴离子，一种层状硅酸根阴离子结构如图3所示。下列说法正确的是（）A．基态Si原子的原子核外的电子有14种空间运动状态B．二氧化硅中硅原子的配位数是2C．图2中Si原子的杂化轨道类型是D．图3层状硅酸根阴离子结构中硅和氧的原子个数比为2∶510．我国科学家研究出一种新型水系电池（甲装置），既能实现乙炔加氢，又能发电。用该电池作为电源处理废水，实现将苯酚（）氧化为和（乙装置）。已知：放电时，Zn转化为ZnO。羟基自由基（·OH）是自然界中氧化性仅次于F₂的氧化剂。下列说法错误的是（）A．甲、乙两装置相互连接时，a极应接d极B．a极的电极反应为C．放电时，甲装置b极区溶液的pH逐渐减小D．相同时间内，c、d两极产生气体的体积比（相同条件下）为3∶711．在℃和℃（）时，向恒容容器中投入等物质的量的两种反应物，发生以下反应：，平衡时与的关系如图所示。已知：p为气体的分压（单位为kPa），，。下列说法正确的是（）A．直线a对应的温度是B．℃时，C．若点A时继续投入等物质的量的两种反应物，再次达到平衡时（温度不变），的体积分数减小D．升高温度时，增大m倍，增大n倍，则12．硫化钠在造纸工业中用作纸张的蒸煮剂，在制药工业中用于生产解热药，还可用于制备硫代硫酸钠、多硫化钠等。久置的固体会潮解、变质、颜色变黄。某实验小组为探究固体在空气中变质后的固体成分进行了如下实验。下列说法正确的是（）实验步骤实验操作实验现象操作Ⅰ取适量久置于空气中的固体，分为两份①一份加入溶解搅拌后，固体表面的少量淡黄色固体消失②另一份加水溶解搅拌后，固体完全溶解，得到略带黄色的溶液。取略带黄色的溶液，滴加稀硫酸，产生淡黄色浑浊M操作Ⅱ向②中固体溶解得到的略带黄色的溶液中加入过量的溶液得到灰黑色悬浊液操作Ⅲ将灰黑色悬浊液离心分离离心管底部出现深褐色沉淀，溶液中出现淡黄色浑浊操作Ⅳ向上述离心分离获得的溶液中加入足量的氯化钡溶液产生大量白色沉淀操作V过滤，用无水乙醇洗涤；然后加入稀盐酸，将产生的气体通入少量酸性高锰酸钾溶液中固体部分溶解，酸性高锰酸钾溶液褪色已知：硫化钠溶液能溶解单质硫，生成多硫化钠（）。。多硫化物的溶液颜色通常为黄色。与酸反应生成S和。A．①中黄色固体和②中黄色溶液的化学成分相同B．②中现象淡黄色浑浊M不一定是与稀硫酸反应产生C．操作Ⅱ中发生反应的离子方程式为D．实验室可用稀硝酸和硫化亚铁反应制备硫化氢13．通过理论计算发现，与HBr发生加成反应时，通过不同的路径都可以生成有机物④，其反应过程及相对能量变化如下图所示。下列说法正确的是（）A．中间产物③存在顺反异构B．对于“反应路径1”来说，该反应的决速步骤的活化能为34.7kcal⋅molC．由物质①生成物质②或物质③的反应过程中，断键吸收的能量之和均小于成键释放的能量之和D．物质的稳定性由强到弱的顺序为②>③>④14．常温下，某同学在特制容器中加入20mL0.4mol⋅L溶液，用0．4mol⋅LHCl溶液滴定，利用pH计和气体压力传感器检测，得到如图曲线。下列说法错误的是（）A．整个滴定过程中应先用酚酞溶液、后用甲基橙溶液作指示剂B．a→f点对应的溶液中，水的电离程度一直在减小C．D．f点对应的溶液中存在：二、非选择题：本题共4小题，共58分。15．（14分）三氯化铬（）是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。某化学小组用和（沸点76.8℃）在高温下制备无水，实验装置如图所示。已知：气体有毒，遇水发生水解产生两种酸性气体。回答下列问题：（1）实验装置合理的连接顺序为a→i→j→______（填仪器接口字母标号，部分仪器可重复使用）。（2）仪器M中发生反应的化学方程式为__________________。在实验过程中需要持续通入，其作用是__________________。（3）从安全的角度考虑，整套装置的不足是__________________。（4）Cr（Ⅲ）的存在形态的物质的量分数随溶液pH的分布如图所示。请补充完整由溶液制备纯净的的实验方案：取适量溶液，________________________；充分反应后过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，______________________________，则证明沉淀已洗涤干净；低温烘干沉淀，得到晶体。（5）铬、钙、氧可形成一种具有特殊导电性的复合氧化物，其晶胞结构如图甲所示。①该化合物的化学式为____________。②请在图乙中画出该晶胞沿z轴方向的投影图。③氧离子与钙离子的最近距离为apm，阿伏加德罗常数为，则该复合氧化物晶体的密度为______g⋅cm（列出计算式）。16．（15分）铋（Bi）的化合物广泛应用于电子、医药等领域。由辉铋矿（主要成分为，含、CuO、等杂质）制备的工艺流程如下：已知：ⅰ．易水解。难溶于冷水。ⅱ．“氧化浸取”时，铋元素转化为，硫元素转化为硫单质。ⅲ．。回答下列问题：（1）为提高“浸取”速率，采取的措施有：升高温度、________________（写出一条）。辉铋矿浸取率随温度的变化曲线如图，高于40℃时浸取率快速下降，其可能的原因是______________________。（2）“氧化浸取”时，和发生反应的物质的量之比为___________。（3）“除铜”时发生反应：，则___________。（4）“转化”时，生成的离子方程式为_________________________________。（5）已知酸性环境下，可以将氧化成（被还原成）。请设计一个原电池装置来证明这一点，在右图中的两个方框内标出两烧杯溶液中溶质的化学式，并写出正极的电极反应式：______________________。（6）取产品wg，加入足量稀硫酸和稀溶液使其完全反应，再用amol·L标准溶液滴定生成的，当溶液紫红色恰好褪去时，消耗bmL标准溶液。该产品的纯度为______（用含w、a、b的代数式表示）。17．（14分）甲烷的直接转化具有较高的经济价值，因此备受科学家关注。回答下列问题：（1）用丝光沸石作催化剂可实现甲烷直接转化制备甲醇，合成方法有以下两种：方法Ⅰ：kJ⋅mol方法Ⅱ：已知：的燃烧热kJ⋅mol；kJ⋅mol。则______。（2）某工厂采用（1）中方法Ⅰ生产甲醇。在恒温恒压的密闭容器内充入1mol、0.5mol和0.5molHe，测得压强为pMPa，加入合适催化剂后开始反应，测得容器的体积变化如下．反应时间/min01020304050容器体积/L43.73.553.453.43.4①下列能说明该反应达到平衡状态的是______（填标号）。A．单位时间内生成1mol的同时生成1molB．平衡常数不再变化C．容器内保持不变D．混合气体的平均摩尔质量不再变化②的平衡转化率为______，该温度下的平衡常数为______（为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数）。（3）北京化工大学某课题组提出了利用光解水产氢过程中形成的活性氧物种活化甲烷直接制甲醇[（1）中方法Ⅱ]的策略。下列说法正确的是______（填标号）。A．水在光阳极上发生氧化反应生成B．生成·OH自由基是化学反应C．反应过程中C、H、O元素化合价均发生改变D．在25℃、容积为VL的容器中，适当增大分压，有助于提高的生成速率（4）某大学采用甲烷电催化氧化法制备甲醇，研究发现在NaCl的碱性电解液中更容易生成，甲烷在催化剂上可能的反应机理如下：ⅰ：ⅱ：ⅲ：…ⅳ：机理ⅲ为______________________。阴极的电极反应式为________________________________________。18．（15分）奥司他韦（化合物K）是临床常用的抗病毒药物，常用于甲型和乙型流感治疗。以下是奥司他韦的一种合成路线：已知：①Diels-Alder反应：。②。回答下列问题：（1）A的化学名称是_______，F中含氧官能团的名称是______________。（2）由D生成E的反应类型为_____________________。（3）B与NaOH溶液反应的化学方程式为_____________________。（4）G的结构简式为______________。（5）下列关于奥司他韦的说法正确的是_______（填标号）。A．奥司他韦的分子式为B．奥司他韦既具有酸性，又具有碱性C．奥司他韦属于芳香族化合物D．奥司他韦分子中含有3个手性碳原子（6）芳香化合物X是H的同分异构体，官能团只含酚羟基，测得其核磁共振氢谱有六组峰，峰面积之比为9∶2∶2∶2∶2∶1，则X的结构简式为_____________________。（7）设计由和制备的合成路线_____________________（无机试剂任选）。2023庙局二适应性模拟考试·化字参考答案、提示及评分细则1．【答案】B【解析】太阳能电池板是将太阳能转化为电能，A错误；乙二醇由于其凝固点低，热稳定性高，可用于生产汽车防冻液，B正确；碲位于元素周期表中第五周期第ⅥA族，不是过渡元素，C错误；虽然碳纳米粒子直径为1~100nm，但没有分散剂，不属于胶体，D错误。2．【答案】C【解析】是共价化合物，电子式为，A正确；砷的原子序数为33，位于元素周期表的第四周期第ⅤA族，其原子结构示意图为，B正确；电负性大小：O>N，C错误；中，中心原子N原子为杂化，不含孤电子对，空间结构为正四面体形，D正确。3．【答案】D【解析】根据反应中各元素化合价的变化情况，每生成0.1molN₂，消耗0.3mol碳单质，转移电子数目为，A正确；水解，1L0.5mol·L溶液中硫元素的存在形式有、和，根据硫原子守恒可知和的总数小于，B正确；、的摩尔质量均为64g·mol，每个分子中含有质子数均为32，3.2g由、组成的混合物的物质的量为0.05mol，所含质子数为，C正确；氮气分子的结构式为，1个氮气分子中含有2个π键，故28g（即1mol）中含有π键数目为，D错误。4．【答案】B【解析】环状结构中含有饱和碳原子，分子中所有的碳原子不可能在同一平面上，A错误；分子中含有羟基可发生取代反应、氧化反应和消去反应，含有碳碳双键可发生加聚反应，B正确；醇羟基和酚羟基均能与钠反应，酚羟基和酯基能与氢氧化钠反应，1mol该物质分别与足量的Na、NaOH反应，消耗二者的物质的量之比为5∶3，C错误；酚羟基邻、对位上的氢原子可与发生取代反应，同时生成HBr，碳碳双键能与溴发生加成反应，1mol该物质与溴水反应，最多消耗4mol，D错误。5．【答案】D【解析】氨水是弱碱，不会与生成的反应，离子方程式为，A错误；氧化镁与硫酸氢钠溶液反应生成硫酸钠、硫酸镁和水，反应的离子方程式为，B错误；将稀硫酸加入硫代硫酸钠溶液中，反应的离子方程式为，C错误；当时，发生的反应为，再增加1倍的Fe时，发生的反应为，铁过量，D正确。6．【答案】D【解析】根据题意可知元素X、Y、Z、T、W分别为H、N、O、S、Fe。一般电子层数越多，离子半径越大；离子核外电子层结构相同时，原子序数越小，离子半径越大，则简单离子半径：，A正确；铁元素位于元素周期表的d区，B正确；简单气态氢化物的稳定性：，C正确；该化合物为，相对分子质量为392，取1mol该物质进行热重分析，根据热重分析曲线可知，580℃热分解后得到的固体的质量g，故为0.5mol，D错误。7．【答案】C【解析】将点燃的导管伸入盛满的集气瓶中，安静地燃烧，发出苍白色火焰，实验现象叙述错误，A错误；快速冷却会形成比较多的细小结晶颗粒，不会出现大颗粒结晶，实验操作错误，B错误；取少量溶液于试管中，向其中滴加一定量稀硫酸，浓度增大，溶液黄色变为橙色，转化为，，再滴加一定量NaOH溶液，浓度降低，溶液又变为黄色，转化为，C正确；加热溴乙烷与NaOH的混合液时，为确保溴乙烷水解完全，NaOH应过量，故反应后混合液中含有未反应的NaOH，需先加稀硝酸中和NaOH至溶液呈酸性，再滴加溶液检验溴离子，实验操作错误，D错误。8．【答案】B【解析】的溶解度随温度的升高而减小，“趁热过滤”的目的是防止滤渣中的溶解，A正确；要使该操作后所得滤液中的浓度不小于0.01mol·L，可根据的，计算出浓度应不大于0.01mol·L，则mol·L，mol·L，，即滤液的pH应不低于12.4，B错误；试剂A可以是，为二元弱酸，因此是正盐，C正确；“镀镍”时，发生反应的离子方程式为，D正确。9．【答案】D【解析】1个原子轨道称为1种空间运动状态，基态Si原子的电子排布式为，原子核外的电子的空间运动状态数目为，即有8种空间运动状态，A错误；二氧化硅中硅原子的配位数是4，B错误；晶体的结构中有顶角相连的硅氧四面体，所以Si原子的杂化轨道类型是，C错误；由图3可知，每个硅氧四面体分别以三个顶角氧和其他相邻的三个硅氧四面体共享，根据均摊法，每个硅氧四面体含有的氧原子数为，含有的硅原子数为1，则硅和氧的原子个数比为，D正确。10．【答案】D【解析】甲装置中，a极为正极，b极为负极。乙装置中，c极为阴极，d极为阳极。因此a极应接d极，A正确；a极发生还原反应，电极反应为，B正确；b极发生的电极反应为，放电时，正极区溶液中的通过阴离子交换膜进入负极区溶液中，所以负极区溶液中的保持不变，但由于负极区有水生成，负极区溶液中的逐渐减小，碱性逐渐减弱，pH逐渐减小，C正确；根据电子得失守恒可写出关系式：，故相同时间内，c、d两极产生气体的体积比（相同条件下）为，D错误。11．【答案】B【解析】该反应为放热反应（），降低温度，平衡正向移动，增大，因为，因此直线a对应的温度是，A错误；，平衡时，即，将横坐标为1、纵坐标为5代入式中，得到：，因此，B正确；若点A时继续投入等物质的量的两种反应物，容器体积不变，相当于加压，该平衡正向移动，的体积分数增大，C错误；该反应的正反应为放热反应，逆反应为吸热反应，升高温度，平衡逆向移动，逆反应速率增大的更多，故，D错误。12．【答案】B【解析】①中黄色固体为S，②中固体完全溶解得到略带黄色的溶液为溶液，A错误；根据实验现象可知久置于空气中的固体可能被氧化为，因此②中取略带黄色的溶液，滴加稀硫酸，产生淡黄色浑浊M可能发生不一定是与酸反应生成的S，B正确；操作Ⅱ中发生反应的离子方程式为，C错误；实验室可用稀硫酸或稀盐酸和硫化亚铁反应制备硫化氢，D错误。13．【答案】C【解析】中间产物③中双键碳原子的一端均连接两个氢原子，不存在顺反异构，A错误；对于反应路径1来说，该反应的决速步骤为物质②→物质④，该步骤的活化能为45.6kcal·mol，B错误；由物质①生成物质②或物质③均为放热反应，则断键吸收的能量之和均小于成键释放的能量之和，C正确；由图可知，物质②、③、④具有的相对能量大小为：②>③>④，能量越高物质越不稳定，故物质的稳定性由强到弱的顺序为④>③>②，D错误。14．【答案】C【解析】酚酞的pH变色范围是8.2~10，甲基橙的pH变色范围是3.1~4.4。溶液与逐滴滴入的HCl溶液分两步发生反应：第一步反应是；第二步反应是。整个滴定过程中应先用酚酞溶液、后用甲基橙溶液作指示剂，A正确；a点对应溶液的溶质为，b点对应溶液的溶质为（、NaCl，e点对应溶液的溶质主要为NaCl、，f点对应溶液的溶质主要为NaCl、HCl，因此水的电离程度一直在减小，B正确；根据图像可知，当mL时，为0.4mol·L溶液，此时溶液，mol⋅L，则常温下此时溶液中mol⋅L，则水解平衡常数，因为，故，错误；由于反应产生了大量的气体，因此根据物料守恒可知f点对应的溶液中存在：，D正确。15．【答案】（1）g→h→b→c→d→e→i→j→f（2分）（2）（2分）将四氯化碳吹入石英管中和反应生成（2分）（3）升华的易凝华，堵塞导管（2分）（4）加入NaOH溶液，调节pH在6~12范围内（加入其他碱溶液调pH也可以）（1分）取最后一次洗涤液少许，加入稀硝酸、溶液，若无白色沉淀生成（1分）（5）①（1分）②（1分）③（或其他正确答案）（2分）【解析】（5）③钙离子和氧离子的最近距离为晶胞面对角线长度的一半，则晶胞面对角线长度为2apm，晶胞参数为pm，晶体的密度为g⋅cm。16．【答案】（1）将辉铋矿粉碎研磨（或适当提高盐酸浓度或搅拌等）（1分）高于40℃时，盐酸挥发、双氧水分解（2分。答对一点给1分）（2）3∶2（2分）（3）（2分）（4）（2分）（5）（1个方框1分，共2分）（2分）（6）（或（2分）【解析】（2）“氧化浸取”时和发生反应：，因此和的物质的量之比为3∶2。（3）已知①，②，反应①-②，可得反应，因此。（