陕西省汉中市2023-2024学年高三上学期第一次联考化学试题（原卷版+解析版）

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化学

考生注意：

1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间90分钟。

2.请将各题答案填写在答题卡上。

3.可能用到的相对原子质量：H1C12O16Cl35.5Ti48Fe56

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.化学与生活密切相关、下列涉及化学变化的是

A.滴水穿石，非一日之功B.冰，水为之，而寒于水

C.玉不琢，不成器D.只要功夫深，铁杵磨成针

2.关于下列仪器使用的说法错误的是

A.配制2501溶液需用到①和④

B.分离苯(沸点为80℃)和硝基苯(沸点为210℃)需用到②和③

C.④和⑥可用于氨气的尾气处理

D.①不可加热，③④⑤均可用酒精灯直接加热

3.下列化学用语表达正确的是

A.乙醛的结构简式：B.中子数为10的氧原子：

C.淀粉的分子式：D.的电子式：

4.化学创造美好生活。下列说法错误的是

A.可用作葡萄酒的抗氧化剂

B.泡沫灭火器的瓶身内装有硫酸铝溶液和碳酸钠溶液

C.过氧化钠可用作呼吸面罩或潜水艇的供氧剂

D.维生素C与补铁口服液一起服用可促进人体对铁元素的吸收

5.下列物质的转化在给定条件下不能实现的是

A.B.

C.D.

6.下列实验装置能达到相应目的的是

A．制备胶体B．验证易溶于水C．用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸D．测定中和反应反应热

A.AB.BC.CD.D

7.异硫氰酸荧光素酯()能和各种抗体蛋白结合，广泛应用于医学、农学和畜牧等方面，其结构简式如图所示。下列有关的说法正确的是

已知：连有四个不同的基团或原子团的碳原子称为手性碳原子。

A.分子中含有18个碳原子B.分子中所有原子可能共平面

C.能发生取代反应和加成反应D.分子中含有手性碳原子

8.设是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.22.4L含有的分子数为

B.18g中含有的原子总数为

C.1L1溶液中含的个数为

D.4.6g中含H原子总数为0.6

9.下列离子方程式可正确表达相应反应是

A向溶液中滴加少量溶液

B向过氧化钠中滴加水

C将铜片加到氯化铁溶液中

D向FeBr2溶液中通入少量Cl2

A.AB.BC.CD.D

10.某温度下，0.1溶液的约为13.下列关于该溶液的说法正确的是

A.B.

C.D.

11.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，最外层电子数之和为18.X元素的某种原子可用于测定文物年代，Y的最外层电子数是其K层电子数的一半，Z的单质易溶于且常温下是淡黄色固体。下列说法正确的是

A.离子半径：B.Y元素的焰色呈绿色

C.简单氢化物稳定性：D.含氧酸的酸性：

12.将转化为有价值的化工原料是目前研究者们广泛关注的热点。在催化剂表面，利用和甲醇合成碳酸二甲酯的反应机理如图所示。下列有关说法正确的是

A.1中含有的碳氧双键数目为

B.反应①②③中都涉及了极性键的断裂和形成

C.合成碳酸二甲酯的总反应为氧化还原反应

D.每生成1mol碳酸二甲酯，消耗22.4L

13.一种电化学催化制甲酸盐的装置如图。下列说法错误的是

A.充电时，电极作阴极

B.充电时，阳极放出氧气

C.放电时，向电极移动

D.放电时，正极的电极反应式为

14.下列实验操作的现象与结论均正确且具有对应关系的是

选项实验操作实验现象实验结论

A将通入盛有酸性溶液的试管中溶液紫红色褪去有漂白性

B铜片投入稀硫酸中，再加入少量硝酸钾固体铜片始终无明显变化不能与稀硫酸发生置换反应

C取少量待测液于试管中，滴加几滴溶液产生白色沉淀待测液中可能含有

D向溶液中加入过量溶液，再加入溶液产生黄色沉淀

AAB.BC.CD.D

二、非选择题：本题包括必做题和选考题两部分，共58分。

(一)必做题：本题共3小题，共43分。

15.是制备海绵钛的重要原料，易挥发，在潮湿空气中会产生白色烟雾。某小组同学利用如图装置在实验室制备(夹持装置已略去)，回答下列问题：

已知：常温下为无色液体，其熔点为-25℃，沸点为136.4℃，易水解生成白色沉淀。

（1）装置己中盛装碱石灰仪器的名称为___________。

（2）装置乙的作用为___________，装置丙中的试剂的名称为___________。

（3）反应开始后，装置戊中具支试管中的现象为___________(答一点即可)，仪器Y的进水口为___________(填“b”或“c”)。

（4）装置己中碱石灰的作用为___________。已知通过装置己后的气体X能使灼热的氧化铜变为红色，则气体X的成分为___________，装置丁中发生反应的化学方程式可能为___________。

（5）取3.0g产品于烧瓶中，用蒸馏水充分溶解后，过滤、洗涤。将滤液配成100溶液。取10到锥形瓶中，用0.2溶液滴定至终点，消耗溶液24.00。［已知：］

根据上述数据计算，该产品纯度为___________%。

16.高纯度硫酸锰是制作锂电池正极的主要原料之一，随着新能源车的兴起，对高纯度硫酸锰的需求量越来越大。一种以钨冶炼渣(主要成分为、，还含有、、、、等杂质)为原料制备高纯硫酸锰的工艺流程如图：

已知：①当温度低于25℃时，硫酸锰的溶解度随温度的升高而增大；当温度高于25℃时，硫酸锰的溶解度随温度的升高而减小。

②金属离子在水溶液中形成沉淀的范围如表所示(25℃)：

物质

开始沉淀的1.97.67.33.0

完全沉淀的3.29.69.35.2

回答下列问题：

（1）中铁元素的化合价为___________价；“浸出”时搅拌的目的是___________。

（2）在实验室进行分离出“废渣1”的操作时需要的玻璃仪器有___________。

（3）通常“氧化”时加入的是过量的，分析可能原因：___________(写一条)

（4）“调除杂”的目的是除去、元素，则调节溶液的的最佳范围为___________。

（5）“氟化除杂”后，测得溶液中为，则溶液中___________。［已知：；］

（6）“酸溶”时发生反应的化学方程式为___________，“系列操作”的具体步骤为___________、洗涤、干燥。

17.与的干法重整(DRM)反应可制备和。体系内发生的反应如下：

反应Ⅰ：

反应Ⅱ：

反应Ⅲ：

（1）___________(填含、的表达式)。

（2）向密闭容器中通入3和1，若仅考虑发生上述三个反应，平衡时、、、的物质的量随温度T的变化如图1所示。

图1

①曲线x、z分别表示___________、___________(填化学式)的物质的量变化，900K后随温度升高，曲线y(表示)基本保持平稳的原因为___________。

②900K时，的物质的量分数为___________(填含a的表达式，下同)，反应Ⅲ的平衡常数___________。

（3）使用复合催化剂，可显著提高二氧化碳的转化率，实现碳氢分离，并得到富含的产物，催化机理如图2所示。

图2

某化学兴趣小组用化学方程式解释碳氢分离的原理：、、___________、___________(补齐另两个化学方程式)。

(二)选考题：共15分。请考生从第18题和第19题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。

18.新型高温铁基超导材料主要由、P、、等元素组成回答下列问题：

（1）基态原子的价层电子排布式为___________，基态与基态中的未成对电子数之比为___________。

（2）向中嵌入吡啶()能得到具有优异性能的超导材料，吡啶能与水以任意比例互溶，是因为吡啶是极性分子且___________。

（3）氧、硫、硒为同主族元素，、和的沸点由高到低的顺序为___________(填化学式，下同)，键角由大到小的顺序为___________。

（4）晶体的配离子结构如图1所示，其配体中的C的杂化方式为___________杂化，中心离子的配位数为___________。

图1图2

（5）、、可形成新型超导材料，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞结构及晶胞参数如图2所示，以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，E原子的坐标为，F原子的坐标为，G原子的坐标为。

则距离原子最近的原子的个数为___________，原子和原子间的最短距离为___________(填含a、b的代数式)。

19.有机合成帮助人们发现和制备一系列药物、香料、染料、催化剂等，有力地推动了生命科学和材料科学的发展。有机化合物是合成药品的重要中间体，其合成路线如图所示：

已知：。

（1）A名称为___________，D中的含氧官能团的名称是___________。

（2）E的结构简式为___________；的反应类型为___________。

（3）A→B反应的化学方程式为___________，A→B的反应实质是两步反应，第一步反应为加成反应，则第一步反应的产物结构简式为___________。

（4）C的同分异构体中仅含有、和苯环结构(不含其他环状结构)的有___________种；其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积比为1∶2∶2∶2的结构简式为___________(写出一种即可)。

汉中市2023-2024学年高三上学期第一次联考

化学答案解析

考生注意：

1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间90分钟。

2.请将各题答案填写在答题卡上。

3.可能用到的相对原子质量：H1C12O16Cl35.5Ti48Fe56

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.化学与生活密切相关、下列涉及化学变化的是

A.滴水穿石，非一日之功B.冰，水为之，而寒于水

C.玉不琢，不成器D.只要功夫深，铁杵磨成针

【答案】A

【解析】

【详解】A．滴水穿石的过程中碳酸钙、二氧化碳和水发生反应生成碳酸氢钙，有新物质生成，涉及化学变化，故A符合题意；

B．水结成冰的过程为物理变化，故B不符合题意；

C．雕琢玉的过程是改变玉器的外形，属于物理变化，故C不符合题意；

D．铁杵磨成针是将铁杵磨小的过程，是物理变化，故D不符合题意。

答案选A。

2.关于下列仪器使用的说法错误的是

A.配制2501溶液需用到①和④

B.分离苯(沸点为80℃)和硝基苯(沸点为210℃)需用到②和③

C.④和⑥可用于氨气的尾气处理

D.①不可加热，③④⑤均可用酒精灯直接加热

【答案】D

【解析】

【详解】A．配制2501溶液，要用到250mL的容量瓶，溶解需要烧杯，故A正确；

B．分离苯(沸点80°C)和溴苯(沸点156°C)需要带温度计的蒸馏装置，需要的仪器有蒸馏烧瓶和直行冷凝管，故B正确；

C．烧杯和干燥管可用于氨气的尾气处理防倒吸装置，故C正确；

D．容量瓶不可加热，烧杯需要加石棉网加热，坩埚可直接用酒精灯加热，故D错误；

故选D。

3.下列化学用语表达正确的是

A.乙醛的结构简式：B.中子数为10的氧原子：

C.淀粉的分子式：D.的电子式：

【答案】C

【解析】

【详解】A．乙醛的结构简式为，故A错误；

B．中子数为10的氧原子，其质量数为18：，故B错误；

C．淀粉是高分子化合物，其分子式：，故C正确；

D．是离子化合物，其电子式：，故D错误。

综上所述，答案为C。

4.化学创造美好生活。下列说法错误的是

A.可用作葡萄酒的抗氧化剂

B.泡沫灭火器的瓶身内装有硫酸铝溶液和碳酸钠溶液

C.过氧化钠可用作呼吸面罩或潜水艇的供氧剂

D.维生素C与补铁口服液一起服用可促进人体对铁元素的吸收

【答案】B

【解析】

【详解】A．二氧化硫与氧气反应，表现出还原性，所以少量的二氧化硫可用作葡萄酒抗氧化剂，故A正确；

B．泡沫灭火器的瓶身内装有硫酸铝和碳酸氢钠溶液两种溶液，灭火时两种溶液混合生成氢氧化铝和二氧化碳的泡沫混合液，故B错误；

C．过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，作呼吸面具中和潜水艇的供氧剂，故C正确；

D．维生素C具有还原性，与补铁口服液一起服用可以防止Fe2+被氧化为Fe3+，促进人体对铁元素的吸收，故D正确；

故选B。

5.下列物质的转化在给定条件下不能实现的是

A.B.

C.D.

【答案】D

【解析】

【详解】A．Al与盐酸反应生成，反应方程式为：，可以实现转化，故A不符合题意；

B．分解生成氨气，方程式：，可以实现转化，故B不符合题意；

C．与盐酸反应生成BaCl2，化学方程式为：，可以实现转化，故C不符合题意；

D．在高温下与水蒸气反应生成，反应方程式为：，不能实现上述转化，故D符合题意。

答案选D。

6.下列实验装置能达到相应目的的是

A．制备胶体B．验证易溶于水C．用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸D．测定中和反应反应热

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】

【详解】A．制取胶体时，不能用玻璃棒搅拌，因为搅拌容易使胶体微粒形成大颗粒沉淀析出，故A错误；

B．向圆底烧瓶中滴入水，烧瓶中的氨气溶于水导致气压减小，气球变大，该装置可以验证易溶于水，故B正确；

C．用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸实验中，不能再容量瓶中稀释浓硫酸，故C错误；

D．测定中和反应反应热实验中，大烧杯中碎泡沫应该充满整个烧杯，故D错误；

故选B

7.异硫氰酸荧光素酯()能和各种抗体蛋白结合，广泛应用于医学、农学和畜牧等方面，其结构简式如图所示。下列有关的说法正确的是

已知：连有四个不同的基团或原子团的碳原子称为手性碳原子。

A.分子中含有18个碳原子B.分子中所有原子可能共平面

C.能发生取代反应和加成反应D.分子中含有手性碳原子

【答案】C

【解析】

【详解】A．由结构简式可知，该分子中含有21个碳原子，故A错误；

B．该分子中含有连接4个单键的C原子，分子中所有原子不可能共平面，故B错误；

C．该分子中含有羟基，可以发生取代反应，含有-N=C=S的结构，能够发生加成反应，故C正确；

D．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，该分子中没有手性碳原子，故D错误；

故选C。

8.设是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.22.4L含有的分子数为

B.18g中含有的原子总数为

C.1L1溶液中含的个数为

D.4.6g中含H原子总数为0.6

【答案】D

【解析】

【详解】A．未说明气体所处的温度和压强，22.4L的物质的量不一定是1mol，故A错误；

B．18g的物质的量为=0.9mol，含有的原子总数为2.7mol，故B错误；

C．1L1溶液中会发生水解，的个数小于，故C错误；

D．4.6g的物质的量为=0.1mol，含H原子总数为0.6，故D正确；

故选D。

9.下列离子方程式可正确表达相应反应的是

A向溶液中滴加少量溶液

B向过氧化钠中滴加水

C将铜片加到氯化铁溶液中

D向FeBr2溶液中通入少量Cl2

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【详解】A．向溶液中滴加少量溶液，生成碳酸钙，碳酸氢钠和水，离子方程式为：，故A正确；

B．向过氧化钠中滴加水，过氧化钠发生歧化反应生成氢氧化钠和氧气，离子方程式为：，故B错误；

C．将铜片加到氯化铁溶液中生成氯化铜和氯化亚铁，离子方程式为：，故C错误；

D．向FeBr2溶液中通入少量Cl2，亚铁离子先反应，离子方程式为：，故D错误。

答案选A。

10.某温度下，0.1溶液的约为13.下列关于该溶液的说法正确的是

A.B.

C.D.

【答案】B

【解析】

【详解】A．0.1溶液中S2-发生水解反应：S2-+H2OHS-+OH-，该溶液存在：，故A错误；

B．溶液中存在质子守恒，即，故B正确；

C．0.1溶液中存在物料守恒：，故C错误；

D．溶液中存在电荷守恒：，故D错误；

故选B。

11.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，最外层电子数之和为18.X元素的某种原子可用于测定文物年代，Y的最外层电子数是其K层电子数的一半，Z的单质易溶于且常温下是淡黄色固体。下列说法正确的是

A.离子半径：B.Y元素的焰色呈绿色

C.简单氢化物稳定性：D.含氧酸的酸性：

【答案】A

【解析】

【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，最外层电子数之和为18。X元素的某种原子可用于测定文物年代，则X为C元素；Y的最外层电子数是其K层电子数的一半，则Y为Na元素；Z的单质易溶于且常温下是淡黄色固体，则Z为S元素，W为Cl元素。

【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相等时，核电荷数越大，半径越小，则离子半径：S2->Cl->Na+，故A正确；

B．K元素的焰色呈紫色，故B错误；

C．非金属性：C>②.>>

（4）①.sp2②.6

（5）①.4②.

【解析】

【分析】(3)在比较分子沸点时，先看有没有分子间氢键，再比较相对分子质量，进行键角比较时，如果中心原子都采用sp3杂化，中心原子的孤电子对也相同，则看中心原子的电负性，电负性越大则键角越大；

(5)根据图2的晶胞结构图，采用均摊法计算出Li原子数为2，Fe原子数为4，Se原子数为4，化学式为LiFe2Se2，Fe的配位数等于Se的配位数，距离原子最近的原子为4，距离原子最近的原子的个数也为4，Fe与Se的最短距离计算时，由晶胞图上面的Se向相邻的4个Fe的平面做垂线，利用勾股定理计算。

【小问1详解】

Se为34号元素，位于第4周期第VIA族，价电子为最外层电子，价电子排布式为4s24p4，基态的单电子数为4，,基态单电子数为5，态与基态中的未成对电子数之比为4:5；故答案为：4s24p4；4:5；

【小问2详解】

为极性分子，含有N原子，能与水形成分子间氢键，故能与水任意比互溶，故答案为：能与水形成分子间氢键；

【小问3详解】

能形成分子间氢键，故沸点最高，的相对分子质量大于，故沸点高于，三者沸点由高到低的顺序为：>>；三种分子的中心原子都是采用sp3杂化，电负性O>S>Se，中心原子的电负性越大，对配位的H原子吸引力越大，则导致成键电子对距离越远，键角越大，键角由大到小的顺序为：>>；故答案为：>>；>>；

【小问4详解】

由图1可知，离子中C原子均连有一个双键，故C采用sp2杂化，中心离子的配位数为6，故答案为：sp2；6；

【小问5详解】

由图2可知，采用均摊法计算出Li原子数为=2，Fe原子数为=4，Se原子数为=4，化学式为LiFe2Se2，Fe的配位数等于Se的配位数，距离原子最近的原子为4，距离原子最近的原子的个数也为4；Fe原子与Se原子的最短距离算法：由图中上侧体内的Se向其相邻的4个Fe所形成的平面做垂线，垂足与左侧面的Fe、上侧体内的Se形成直角三角形，要计算的距离为斜边长，左侧面Fe到垂足的直角边长=nm；上侧体内的Se到垂足的直角边长=nm，设斜边为xnm，根据勾股定理有：，解得x=nm；故答案为：4；。

【点睛】涉及晶胞计算、核外电子排布、原子均摊法的应用等知识，侧重考查分析、判断及空间想像能力，把握原子分摊的计算和晶胞的计算是解题的关键。

19.有机合成帮助人们发现和制备一系列药物、香料、染料、催化剂等，有力地推动了生命科学和材料科学的发展。有机化合物是合成药品的重要中间体，其合成路线如图所示：

已知：。

（1）A的名称为________