2024届湖南省四大名校高三上学期第一次联考化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1湖南省四大名校2024届高三上学期第一次联考可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 F~19Na~23 S~32 Cl~35.5 Ca~40 Cu~64 Zn~65一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一项符合题目要求）1.湖南山水奇秀、文化底蕴深厚。下列与化学有关的说法正确的是（）A.马王堆一号汉墓出土的直裾素纱禪衣是西汉蚕丝制品，主要成分为纤维素B.浏阳花炮的历史可溯至唐宋，烟花就是锂、钠、钾、锶、钡等金属单质灼烧时呈现的各种艳丽色彩C.城头山文化遗址是世界最早的水稻发源地，被判定为“中国最早城市”，考古利用612C可以测定文物年代D.湘西非物质文化遗产——酒鬼酒的酿造技艺，始于春秋战国时期，酿酒过程涉及氧化还原反应2.下列化学用语不正确的是（）A果糖、核糖的分子式：C6H12O6B.甲醛中π键的电子云轮廓图：C.SO3的VSEPR模型：D.氨气分子中氮原子的杂化轨道表示式：3.下列实验能达到实验目的的是（）ABCD配制FeCl3溶液除去苯中溶解的溴加热熔融NaOH固体制备NH3并测量其体积4.下列有关说法错误的是（）A.有手性异构体的分子叫做手性分子B.臭氧是极性分子，可用于自来水的消毒C.冠醚可利用其空穴大小适配相应碱金属离子，两者能通过弱相互作用形成超分子D.乳酸加聚得到聚乳酸，聚乳酸因具有良好的生物相容性和可吸收性，可用于手术缝合5.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A.标准状况下，22.4L己烷中非极性键数目为5NAB.0.1mol中含有的σ键数目为1.1NAC.3.9gNa2O2与足量的CO2反应，转移电子的数目为0.1NAD.0.1mol/LNH4HCO3溶液中含有NH4+数目小于0.1NA6.下列反应的离子方程式正确的是（）A.食醋除去瓶胆内的水垢：B.漂白粉溶液中通入过量SO2：C.NaHCO3溶液与等体积、等物质的量浓度的Ba（OH）2溶液混合：D.向H218O中投入Na2O2固体：7.一种由短周期主族元素组成的化合物（如图所示）具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24，下列有关叙述正确的是（）A.同周期中第一电离能处于X和Y之间的元素有3种B.元素X的最高价氧化物的水化物为二元弱酸C.离子半径：Z+>Y3-D.化合物ZW中W具有比较强的氧化性8.钛酸亚铁（FeTiO3）在高温下经氯化得到四氯化钛，再制取金属钛的流程如图所示（已知电负性Ti：1.54，F：3.98，Cl：3.16）：下列说法正确的是（）A氯化过程中，每消耗6mol碳单质，转移电子14molB.氯化过程中，FeTiO3既是氧化剂也是还原剂C.相对分子质量：TiCl4>TiF4，熔点：TiCl4>TiF4D.制取金属钛时也可以选用CO2隔绝空气9.实验室中用山梨酸和乙醇催化合成山梨酸乙酯的过程如下所示。下列说法错误的是（）A.反应时不能用水浴进行加热B.试剂a可以是5%NaOH溶液，目的是除去滤液1中的山梨酸和硫酸杂质C.操作①和操作③基本原理相同，操作②和操作④基本原理不同D.加人无水MgSO4固体的目的是除去有机物中的水分10.实验室制取HF的原理为，氢氟酸可用来刻蚀玻璃，发生反应：。CaF2的立方晶胞如图所示，其晶胞参数为apm。下列说法错误的是（）A.氢化物的稳定性：HF>H2OB.SiF4、H2O、SO42-三者的中心原子价层电子对数相等C.CaF2的晶体密度为g/cm3（NA为阿伏加德罗常数的值）D.CaF2晶体中F-与Ca2+之间的最近距离为apm11.下列实验的方案设计、现象和结论都正确的是（）选项实验目的实验方案设计实验现象和结论A检验某固体试样中是否存在三价铁取少量固体试样完全溶于盐酸，再滴加KSCN溶液没有出现血红色，说明该固体试样中不存在三价铁B检验溴乙烷中溴元素溴乙烷和NaOH溶液混合，振荡后加热，静置分层后，取少量上层清液，移人另一支试管中，加入2滴AgNO3溶液若有淡黄色沉淀产生，则说明溴乙烷中含溴元素C比较Ksp（CaSO4）与Ksp（CaCO3）的大小向饱和CaSO4溶液中滴加相同浓度的Na2CO3溶液产生白色沉淀，说明Ksp（CaSO4）>Ksp（CaCO3）D探究电石与水的反应将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液若酸性高锰酸钾溶液褪色，说明电石与水反应生成了乙炔12.含有硝酸盐和亚硝酸盐的酸性废水可导致水体富营养化，引发环境污染。如图是利用电化学原理处理NOn-的原理，下列有关叙述错误的是（）A直流电源为铅蓄电池时，PbO2极连接X电极B.Y电极上发生还原反应C.阳极电极反应方程式为D.当产生28gN2时，一定有6molH+穿过质子交换膜13.利用反应△H<0可实现从燃煤烟气中回收硫。向三个体积相同的恒容密闭容器中各通入2molCO（g）和1molSO2（g）发生反应，反应体系的总压强随时间的变化如图所示。下列说法错误的是（）A.实验b中，40min内CO的平均反应速率为2.0kPa·min-1B.与实验a相比，实验b改变的条件是加入催化剂C.实验b中SO2的平衡转化率是75%D.实验a、b、c相应条件下的平衡常数：Ka=Kb<Kc14.某研究小组利用电位滴定法研究盐酸滴定亚磷酸钠（Na2HPO3）溶液过程中的化学变化，得到电极电位U和溶液pH随盐酸滴加的体积变化曲线如图所示。下列说法正确的是（）【已知：①电位滴定法的原理：在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位也发生了突跃，进而确定滴定终点。②亚磷酸（H3PO3）是二元弱酸，其电离常数分别是Ka1=10-1.4，Ka2=10-6.7】Aa点对应溶液的溶质为NaH3PO3和NaCl，pH>7B.第二次电极电位突跃发生的离子反应为C.水的电离程度：a<bD.c点对应的溶液中一定存在：c（H+）<c（OH-）+c（H2PO3-）+2c（HPO32-）二、非选择题（本题共4小题，共58分）15.（14分）DCCNa（）是一种高效安全的消毒杀菌剂。它常温下为白色固体，难溶于冷水，受热易分解。实验室利用NaClO溶液和氰尿酸（C3H3N3O3）溶液反应制备DCCNa，实验装置如图所示：已知：回答下列问题：（1）仪器a的名称为___________________。（2）装置A中发生的离子反应方程式为______________________________。（3）当装置B的三颈烧瓶内液面上方有黄绿色气体时，再加入氰尿酸溶液。并在整个过程中不断通入一定量的氯气，其原因是_________________________________。（4）实验过程中B的温度必须保持为7~12℃，pH控制在6.5~8.5的范围。若温度过高，pH过低，会发生副反应生成NCl3和CO2等，写出该副反应的化学方程式：_______________________________________。（5）装置C的试剂可选用__________________（填标号）。a.Na2S b.NaCl c.Ba（OH）2 d.H2SO4（6）反应结束后，装置B中的浊液经过滤、_____________、干燥得DCCNa粗产品。（7）有效氯含量是判断产品质量的标准。通过下列方法测定有效氯含量的原理为：准确称取1.2000g样品，配成250mL溶液；取25.00mL上述溶液于碘量瓶中，加入适量稀硫酸和过量KI溶液，密封在暗处静置5min；用0.1000.mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色，加入淀粉指示剂继续滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。该样品的有效氯为____________%（计算结果保留三位有效数字。该样品的有效氯）。16.（14分）利用二氧化碳氢化法合成二甲醚，可实现二氧化碳再利用。其中涉及的反应有：I.Ⅱ.Ⅲ.已知：回答下列问题：（1）写出CO2（g）与H2（g）转化为CH3OCH3（g）和H2O（g）（反应IV）的热化学方程式：_________________________________________________。（2）在恒温（T>373K）恒容条件下，将一定量的CO2、H2通入密闭容器中（含催化剂）发生上述反应。下列不能够说明该反应体系已达化学平衡状态的是_______（填标号）。A.n（CH3OH）：n（CH3OCH3）=2:1B.反应I中C.混合气体的平均相对分子质量不变D.混合气体的密度不变E.CO2的转化率不变（3）在3.0MPa下，研究人员在恒压密闭容器中充入4molH2和1molCO2发生反应，CO2的平衡转化率和生成物的选择性随温度变化如图1所示（不考虑其他因素影响）：图1①在220℃条件下，平衡时n（CH3OCH3）=________________，计算反应在220℃下的平衡常数为________________（结果保留三位有效数字）。②温度高于280℃，CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是____________________。（4）某二甲醚/双氧水燃料电池的工作原理如图2所示。电池工作时，A电极附近溶液的pH________（填“减小”“增大”或“不变”）；电极B的电极反应式为___________________。图217.（15分）门捷列夫最早预言了具有半导体特性类硅元素锗（32Ge），工业上用精硫锗矿（主要成分GeS2）制取高纯度锗，其工艺流程如图所示：已知：①硅和储是同主族相邻元素，结构和性质类似；②GeO2·nH2O在5.3mol·L-1的盐酸中溶解度最小。（1）基态锗原子的价层电子排布式为________________，晶体锗的晶体类型是________________。（2）800℃，使精硫锗矿在N2氛围中升华的原因：________________________________。（3）还原时发生反应：，比较键角：NH3__________H2S（填“>”“<”或“=”），其原因是（从杂化和价层电子对互斥角度解释）____________________________________________________________。（4）酸浸时温度不能过高的原因：________________________________________。（5）氯化除生成GeCl4外，反应还生成一种V形分子，写出相应的化学方程式：________________________________________________。（6）GeCl4水解得到GeO2·nH2O，该步骤高纯水不能过量，原因是_________________。（7）GeO2与碱反应可生成锗酸盐，其中CaGeO3是一种难溶电解质，一定温度下，CaGeO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是_________（填标号）。A.n点与p点对应的Ksp相等B.q点无CaGeO3沉淀生成C.通过蒸发可以使溶液由q点变到P点D.加入Na2GeO3可以使溶液由n点变到m点18.（15分）有机化合物H是一种医药合成中间体，其合成路线如图所示：回答下列问题：（1）A含有的官能团名称：________________。（2）B的结构简式为________________，C的分子式：________________。（3）C→D、E→G的反应类型分别为________________。（4）D→F分两步完成，其中D与NaOH反应的化学方程式为____________________。（5）H在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应，若在盐酸作用下水解，其生成物中属于盐的结构为________________。（6）溴代乙酸乙酯（BrCH2COOCH2CH3）有多种同分异构体，其中与其具有相同官能团的结构还有___________种（不考虑立体异构、不考虑Br一直接与一COO一相连）。（7）H3COCH2NH2是一种常见的药物合成中间体。请参照以上合成路线，设计以H3COOCOH为原料合成H3COCH2NH2的路线（其他试剂任选）。

——★参考答案★——一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一项符合题目要求）题号1234567891011121314〖答案〗DABDBCAABDCDDD1.D〖解析〗A.蚕丝的主要成分为蛋白质；B.烟花就是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物灼烧时呈现的各种艳丽色彩；C.考古利用C可以测定文物年代；D.淀粉水解为葡萄糖，葡萄糖转化为乙醇涉及氧化还原反应。2.A〖解析〗A.核糖是含有5个碳原子的单糖，分子式为C5H10O5。3.B〖解析〗A.容量瓶不宜用于溶解固体；C.瓷坩埚中含有SiO2，SiO2属于酸性氧化物，能和NaOH反应；D.NH3极易溶于水。4.D〖解析〗D.乳酸发生缩聚反应得到聚乳酸。5.B〖解析〗A.标准状况下，己烷为液态：B.1分子中含有11个σ键；C.1molNa2O2参加反应转移1mol电子，3.9gNa2O2物质的量为0.05mol，与足量CO2反应，转移电子数为0.05NA；D.没有明确体积。6.C〖解析〗A.CaCO3为难溶电解质，醋酸为弱电解质，二者不能拆分，应写化学式，A错误；B.ClO-具有氧化性，SO2具有还原性，SO2与Ca（ClO）2溶液发生氧化还原反应，B错误；C.等体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液与Ba（OH）2溶液混合：，C正确；D.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，氧气中的氧来源于过氧化钠中-1价的O。7.A〖解析〗A.同周期中第一电离能处于B和N之间的元素有B、C、O三种，A正确；B.元素X的最高价氧化物的水化物为H3BO3，在水中电离方程式为，属于一元弱酸；C.离子半径：Na+<N3-；D.化合物NaH中H为-1价，易失电子，具有比较强的还原性。8.A〖解析〗A.氯化过程中发生反应的化学方程式为，A正确；B.FeTiO3中Fe的化合价为+2，反应后被氧化为+3，因此FeTiO3作还原剂；C.TiF4属于离子晶体，熔点高，TiCl4属于分子晶体，熔点较低；D.Mg与CO2发生反应。9.B〖解析〗山梨酸和乙醇催化合成山梨酸乙酯，反应后过滤得到滤液1，加入饱和碳酸钠溶液洗涤后水洗分液得到有机层，加入无水硫酸镁干燥后过滤得到滤液2，蒸馏得到山梨酸乙酯。A.水的沸点低于110℃，不能用水浴进行加热，A正确；B.生成的酯在碱性条件下会发生水解反应，故不能用氢氧化钠溶液洗涤，B错误；C.操作①和操作③均为分离固液的操作，为过滤，基本原理相同，操作②为萃取分液操作、操作④为蒸馏操作，基本原理不同，C正确；D.加入无水MgSO4固体可以吸水做干燥剂，目的是除去有机物中的水分，D正确。10.D〖解析〗A.非金属性：F>O，则氢化物的稳定性：HF>H2O；B.SiF4、H2O和SO42-的中心原子的价层电子对数均为4；C由氟化钙晶胞可知每个晶胞中含有4个Ca2+，8个F-，由晶胞结构可知其共密度为。g·cm-3；D.CaF2晶体中Ca2+为面心立方最密推积，F-位于Ca2+围成的正四面体的空隙中，F-与Ca2+之间的最近距高为立方晶胞体对角线长的，即为apm，D错误。11.C〖解析〗A.当固体中同时含有铁和氧化铁时也会出现该现象；B.氢氧化钠溶液也能与硝酸银溶液反应，会干扰溴离子的检验；C.向饱和CaSO4溶液中滴加相同浓度的Na2CO3溶液，产生白色沉淀，说明Ksp（CaSO4）>Ksp（CaCO3），C项正确；D.电石中含有杂质，和水反应生成的气体中除了乙炔还有硫化氢，硫化氢也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。12.D〖解析〗A.X为阳极，Y为阴极，铅蓄电池PbO2极为正极，A正确；B.阴极发生还原反应，B正确；C.阳极区电解质为硫酸溶液，故电极反应式为，C正确；D.由于不能确定参与电极反应的NOn-中氮元素的具体化合价，所以转移电子数无法确定，H+迁移数量无法确定，D错误。13.D〖解析〗A.根据反应，物质的量的减小量等于反应了的二氧化硫的物质的量，又根据压强之比等于物质的量之比，故实验b中，40min内二氧化硫的压强减小量为40kPa，CO的压强减小量为80kPa，故CO的平均反应速率为，故A正确；B.与实验a相比，实验b的速率加快，平衡状态相同，故实验b改变的条件是加入催化剂，故B正确；C. 开始/mol 2 1 0转化/mol 2x x 2x平衡/mol 2-2x 1-x 2x40min达到平衡，此时压强为120kPa，压强之比等于物质的量之比，，解得x=0.75，故二氧化硫的转化率为，故C正确；D.与实验a相比，实验c达到的平衡状态改变，且时间缩短，平衡时压强增大，若是增大压强，该反应是气体体积减小的反应，平衡正向移动，向正方向的程度应增大，与图像不符合，若是升高温度，该反应是放热反应，平衡向逆反应方向移动，与图像相符，故实验c为升高温度，平衡常数减小，Ka=Kb>Kc故D错误。14.D〖解析〗A.分析可知，a点对应溶质为NaH2PO3、NaCl，H2PO3-的电离平衡常数Ka2=10-6.7，H2PO3-水解平衡常数，H2PO3-的电离程度大于水解程度，即pH<7，故A说法错误；B.发生第二次突跃的反应是，故B说法错误；C.b点溶质为NaCl、H3PO3，溶液显酸性，a点溶质为NaH2PO3、NaCl，根据A选项分析，a点溶液显酸性，b点溶液酸性强于a点，因此水的电离程度：a>b，故C说法错误；D.c点对应溶质为NaH2PO3、NaCl、H3PO3，根据电荷守恒有：，而c（Na+）>c（C1-），故D说法正确。二、非选择题（本题共4小题，除标注外，每空2分，共58分）15.（14分）（1）恒压滴液漏斗（2）（3）使反应生成的NaOH再次生成次氯酸钠，提高原料的利用率（4）（5）ac（6）冰（冷）水洗涤（7）59.2〖解析〗（7），CaN3O3C12-~2HClO~2I2~4S2O32-，250mL样品溶液中，，样品的有效氯=。16.（14分）（1）（2）AD（3）①0.16mol 24.9 ②反应Ⅲ的△H>0，反应IV（或反应I、Ⅱ）的△H<0，温度升高使CO2转化为CO的平衡转化率上升，使CO2转化为CH3OCH3的平衡转化率下降，且上升幅度超过下降幅度（4）增大 〖解析〗（1）I.Ⅱ.根据盖斯定律I×2十Ⅱ得CO2（g）与H2（g）转化为CH3