2023-2024学年湖北省新高考联考协作体高一下学期5月联考化学试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE2湖北省新高考联考协作体2023-2024学年高一下学期5月联考试卷注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：每小题选出〖答案〗后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。可能用到的相对原子质量：H-1Li-7C-12N-14O-16Na-23Al-27Si-28S-32Fe-56Zn-65Ba-137一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.化学与生活密切相关，下列说法正确的是（）A.古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为B.可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分C.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化D.用激光笔照射牛奶可观察到丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射〖答案〗D〖解析〗【详析】A．熟石膏的主要成分为，为熟石灰的主要成分，A不正确；B．可用于丝织品漂白是由于其能与丝织品中有色成分化合为不稳定的无色物质，B不正确；C．维生素C具有很强的还原性，因此，其可用作水果罐头的抗氧化剂，是由于其容易被氧气氧化从而防止水果被氧化，C不正确；D．用激光笔照射胶体具有丁达尔效应，是因为胶体粒子对光线发生了散射；牛奶属于胶体，因此，其能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射，D正确；故选Ｄ。2.下列关于无机非金属材料说法正确的是（）A.高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池B.硅酸盐中Si和O构成了硅氧四面体结构C.陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐D.水玻璃是纯净物，可用于生产黏合剂和防火剂〖答案〗B〖解析〗【详析】A．高纯二氧化硅可用来生产光导纤维，高纯硅可用于制造太阳能电池，A说法不正确；B．硅酸盐中Si和O构成了硅氧四面体，每个Si结合4个O，每个O与2个Si相结合，B说法正确；C．陶瓷、水泥、玻璃都属于硅酸盐，水晶是二氧化硅，C说法不正确；D．水玻璃是硅酸钠的水溶液，属于混合物，D说法不正确；故〖答案〗选B。3.已知为阿伏加德罗常数值，下列说法正确的是（）A.常温下，中的共价键数目为B.在标准状况下，与1molHF的体积相同C.100g46％的乙醇溶液中含有氧原子数为D.44g二氧化碳中含共用电子对对数为〖答案〗A〖解析〗【详析】Ａ．常温下，中的共价键数目为，的物质的量为0.2mol，故含有的共价键的数目为，A正确；Ｂ．在标准状况下，HF为液体，不能与气体的体积进行比较，B不正确；Ｃ．100g46％的乙醇的质量为46g，物质的量为1mol，含有的氧原子数为，但溶液中还含有水，水分子中含有氧原子，故氧原子的数目大于，C不正确；Ｄ．一个二氧化碳分子中含4对共用电子对，故44g二氧化碳中含共用电子对对数为，D不正确；故选A。4.下列有关化学用语的表示方法中正确的是（）A.中子数为18的氯原子：B.二氧化碳的电子式为：C.次氯酸的结构式为：H—O—ClD.的电子式为：〖答案〗C〖解析〗【详析】Ａ．中子数为18的氯原子为，A不正确；Ｂ．二氧化碳的电子式为，碳氧之间为双键相连，B不正确；Ｃ．次氯酸的结构式为：H—O—Cl，O原子位于中间分别与H和Cl形成共用电子对，C正确；Ｄ．的电子式为，D不正确；故选Ｃ。5.下列离子方程式错误的是（）A.溶液与Na反应：B.与过量NaOH溶液加热：C.少量通入NaClO溶液中：D.实验室用和浓盐酸制氯气：〖答案〗C〖解析〗【详析】A．溶液与Na反应时，Na先与水反应，，与反应生成，总反应为，A正确；B．与过量NaOH溶液加热，反应中过量，与完全反应，B正确；C．可以将的硫氧化为价硫，由于次氯酸钠过量，因此生成的全部与结合生成HClO，，C错误；D．实验室用和浓HCl制备需要加热，D正确；故〖答案〗选C。6.下列实验设计可以达到相应实验目的的是（）选项AB实验设计实验目的观察Na燃烧的产物实验室制备少量选项CD实验设计实验目制备少量氧气检验浓硫酸与铜反应生成二氧化硫〖答案〗D〖解析〗【详析】A．钠燃烧温度在400℃以上，玻璃表面皿不耐高温，故钠燃烧通常在坩埚或者燃烧匙中进行，A不正确；B．由图可知，该装置是用向下排空气法收集氨气，收集气体的试管中导管应伸入试管底部且不能使用橡胶塞密封，该装置不能达到实验室制备少量氨气的实验目的，B不正确；C．图C装置中由于是粉末，与水混合后不能分离，该装置不能实现“控制反应的发生与停止”，很难控制只制备少量氧气，不能达到实验目的，C不正确；D．图D的装置中采用浓硫酸与铜反应制备二氧化硫，并用品红溶液进行检验，D正确；故〖答案〗选D。7.可逆反应在不同条件下反应速率最大的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗【详析】反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快。A．；B．Y为固体，不能用浓度变化值表示速率；C．；D．v(Q)的单位需进行换算为；比较以上数据，可知选项C中反应速率最快，故选C。8.在一定温度下，压强不变的密闭容器中发生反应：，已知键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量，下表给出一些共价键的键能，下列叙述错误的是（）化学键H—HN—H键能436945391A.断开中的化学键需吸收945kJ能量B.生成中的化学键需吸收2346kJ的能量C.气体密度不再随时间变化而变化，表明反应已达到平衡D.单位时间内断裂1molH—H键的同时断裂2molN—H键，表明反应已达到平衡〖答案〗B〖解析〗【详析】A．根据表中数据可知断开中的化学键需要吸收945kJ的能量，A正确；B．中有3molN—H键，生成1molN—H键放出391kJ的能量，则生成要放出的能量，B不正确；C．反应达到平衡时，气体的密度不再随时间变化而变化，C正确；D．单位时间内断裂1molH—H键的同时断裂2molN—H键表明反应已达到平衡，D正确；故选B。9.相同压强下，将混有一定体积的NO、、的试管倒立于水槽中，最终试管内充满水。设NO、、在该条件下的体积分别为、、，则、、之比可能是（）A.5∶4∶6 B.2∶4∶5 C.7∶2∶6 D.8∶4∶7〖答案〗D〖解析〗【详析】根据同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，混有NO、、的试管倒立于水槽中，最终试管内充满水，即三种气体恰好完全反应生成，根据氧化还原反应中得失电子总数相等可知，，即，据此分析解题。A中，B中，C中，均不符合题意，D中符合题意。故选Ｄ。10.在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有（）个①容器内温度不变②混合气体的密度不变③A的物质的量浓度不变④混合气体的平均相对分子质量不变⑤混合气体的压强不变⑥容器内B、C、D三种气体的浓度之比为2∶1∶1⑦某时刻且不等于零⑧单位时间内生成nmolD，同时生成2nmolBA.3 B.4 C.5 D.6〖答案〗C〖解析〗【详析】①该反应在绝热恒容容器中进行，任何化学反应都伴随着能量变化，即反应吸热或者放热，反应前后有温度的升高或降低，当温度不变时可判断反应达到平衡状态，①正确；②混合气体的密度等于混合气体的总质量与容器体积之比，体系为恒容体系，由于A为固体，根据质量守恒规律，建立平衡过程中气体的总质量增大，恒容容器中混合气体的密度增大，当密度不变时，反应达到平衡，②正确；③A为固体，反应过程中浓度保持恒定，A的浓度不变时不能判断反应达到平衡，③不正确；④A呈固态，根据质量守恒定律，建立平衡过程中气体的总质量增大，混合气体分子总物质的量始终不变，混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不变时，表明反应达到平衡状态，④正确；⑤该反应前后气体分子数不变，建立平衡过程中混合气体分子总物质的量始终不变，由于是绝热容器，建立平衡过程中容器温度变化，混合气体压强发生变化，当混合气体压强不变时，表明反应达到平衡，⑤正确；⑥达到平衡时B、C、D的浓度保持不变，但不一定等于2∶1∶1，即不一定达到平衡状态，⑥不正确；⑦某时刻且不等于零，没有指明是正反应速率还是逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，⑦不正确；⑧单位时间内生成nmolD一定消耗2nmolB，同时生成2nmolB，B的浓度不变时，表明反应达到平衡状态，⑧正确；综上，正确的是①②④⑤⑧，共5个；故〖答案〗选C。11.前四周期元素W、X、Y、Z、M和N的原子序数依次增大，W、X、Y同周期，W和Z、Y和M分别位于同一主族。W和Y最外层电子数之和等于X最外层电子数的两倍，X和Y形成的化合物可引发光化学烟雾，N为人类广泛使用的金属，下列说法正确的是（）A.原子半径：M>Z>>X>YB.简单氢化物的沸点：Y>X>WC.Y和Z形成的化合物质地坚硬，导电性介于导体和绝缘体之间，可做半导体材料D.常温下，N与X、M的最高价氧化物对应水化物的浓溶液均不能反应〖答案〗B〖解析〗【详析】根据题意W、X、Y同周期，W和Y最外层电子数之和等于X最外层电子数的两倍，X和Y形成的化合物可引发光化学烟雾，可推测W、X、Y分别为C、N、O；W和Z、Y和M分别位于同一主族，则Z为Si，M是S；N为人类广泛使用的金属Fe，由此分析选项。A．原子半径大小顺序为Si>S>N>O，即Z>M>X>Y，A不正确；B．X、Y、W的简单氢化物分别为、、，水分子间和氨气分子间存在氢键，水分子间氢键更强，沸点更高，则沸点大小顺序为，即Y>X>W，B正确；C．Y和Z形成的化合物质地坚硬，可用作光导纤维，Si导电性介于导体和绝缘体之间，可做半导体材料，C不正确；D．常温下，Fe与浓硝酸、浓硫酸均发生钝化反应，D不正确；故选B。12.燃料电池具有能量转换效率高、废弃物排放少、运行噪音小等优点。下列说法正确的是（）A.溶液中的向b电极移动B.a电极上发生的反应为：C.该电池工作过程中只存在2种形式的能量转化D.电路中每转移，标准状况下，两极共消耗33.6L气体〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗根据图中装置可知，通入氧气的一极为正极，通入甲烷的一极为负极，电解质环境为碱性，据此作答。【详析】A．在正极得到电子生成，b电极为正极，电极反应式为，移向负极a，A不正确；B．由图可知，在负极失去电子生成碳酸根离子，a电极为负极，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式：，B不正确；C．电池工作过程中存在化学能、电能和光能的能量转化，C不正确；D．电路中每转移，两极共消耗1.5mol气体，标准状况下气体的体积为33.6L，D正确；故〖答案〗选D。13.如图所示，在注射器里吸入20mLNO，然后吸入。若再吸入30mL空气(按体积占20％计算)，夹住弹簧夹，观察现象(不考虑摩擦力，所有操作都在常温常压下进行)。已知常温常压下，气体摩尔体积为，下列说法正确的是（）A.可观察到注射器的活塞缓缓向右移动B.经计算，最终剩余气体中NO体积为18mLC.注射器的活塞最左端最终停在约36mL刻度处D.若反应前后液体体积不变，所得硝酸溶液的浓度约为〖答案〗D〖解析〗【详析】A．在注射器中发生的反应为和，故反应均为气体分子数减小的反应，活塞应缓缓向左移动，A项不正确；B．常温常压下，气体体积之比等于其物质的量之比，消耗的氧气为30×20％=6mL，参与反应的一氧化氮为8mL，则剩余气体中NO体积为12mL，B项不正确；C．根据题意，开始时充入注射器的气体NO体积为20mL，水5mL(占用注射器中气体的体积)，随后充入30mL空气，总体积为55mL，随着反应的进行，消耗了氧气6mL，一氧化氮8mL，常温常压下，水为液态，消耗的体积约，可以忽略不计，即剩余水的体积约为5mL，最终容器内剩余体积约为55-6-8=41mL，活塞最左端最终停在约41mL刻度处，C项不正确；D．根据B中反应，可知生成的全部溶于水中，根据N元素守恒，可知硝酸的浓度为，D项正确；故〖答案〗选D。14.某同学进行下列实验，下列说法正确的是（）装置操作现象将盛有浓盐酸的烧杯A放入盛有水玻璃的烧杯C中，然后将石灰石放入烧杯A后，立即用烧杯B罩住烧杯A中固体溶解，有无色气泡产生，C中有白色胶状沉淀生成A.C中发生反应的离子方程式一定是：B.C中出现沉淀，表明碳元素的非金属性大于硅元素C.若将石灰石换成石墨粉，C中也会产生沉淀D.水玻璃的主要成分和硅酸都是离子化合物〖答案〗C〖解析〗【详析】A．根据实验现象，A中石灰石溶解，有无色气泡产生，表明浓盐酸与石灰石反应放出二氧化碳，C中有白色胶状沉淀生成，表明C中生成了硅酸，二氧化碳与水玻璃发生反应的离子方程式为，但由于浓盐酸易挥发，所以此时发生的反应还有盐酸与水玻璃的反应，即，A不正确；B．盐酸不是氯元素的最高价含氧酸，且生成的二氧化碳中含有氯化氢，不能由此说明C元素的非金属性大于Si元素，B不正确；C．若将石灰石换成石墨粉，浓盐酸与石墨粉在常温下不反应，由于有氯化氢的挥发，因此C中也会生成硅酸沉淀，C正确；D．水玻璃的主要成分为硅酸钠，是离子化合物，硅酸是共价化合物，D不正确；故选C。15.某无色溶液中可能含有、、、、、、等离子，为确定其成分，现进行如下实验：①取10mL该溶液于试管中，滴加足量稀硝酸酸化的溶液后过滤得到0.03mol白色沉淀，向滤液中加入溶液无沉淀产生；②另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体(必要时可加热)，最后沉淀完全溶解，并且随NaOH溶液的加入，沉淀和气体物质的量变化如图所示。(不考虑沉淀、气体的溶解和损失)下列说法正确的是（）A.实验中使用的NaOH溶液的浓度为B.该溶液中存在的离子有3种C.可推测该溶液是硫酸铝铵的水溶液D.另取一定量该溶液滴加0.03mol的溶液可能使溶液中和同时沉淀完全〖答案〗A〖解析〗〖祥解〗某无色溶液中可能含有、、、、、、等离子。溶液无色说明不含。现进行如下实验：①取10mL该溶液于试管中，滴加足量稀硝酸酸化的溶液，生成为0.03mol；②另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体(必要时可加热)，最后沉淀完全溶解，则说明溶液中含有，一定不存在碳酸根离子，，结合图象中沉淀的变化关系，知溶液中含有为0.01mol，需为0.03mol；当沉淀增加到一定量后开始产生气体，根据结合图象，知溶液中含有为0.02mol，需为0.02mol；最后沉淀完全溶解是由于氢氧化铝与NaOH继续反应，反应的离子方程式为，结合图象中沉淀的变化关系，需为0.01mol；通过电荷守恒，解，所以原溶液中一定含。【详析】A．实验中使用的NaOH溶液的总物质的量为：，结合图象中沉淀的变化关系知此时氢氧化钠溶液的体积为60mL，根据，A正确；B．该溶液中一定含有、、、4种离子，B不正确；C．为0.02mol，为0.01mol，为0.03mol，所以该溶液是含有、、、的盐溶液，可能含有硫酸铝铵，C不正确；D．溶液中含为0.01mol，为0.03mol，为0.01mol，两种离子同时完全沉淀需为0.03mol，为0.03mol，故溶液不可能使溶液中和同时沉淀完全，D不正确；故选A。二、非选择题(本大题共4小题，共55分)16.A～F六种元素中，除F外其他均为短周期元素，它们的原子结构或性质如下表所示。元素原子结构或性质A原子的最外层电子数是电子层数的，其含氧化合物可作为供氧剂B其形成的一种同位素原子在考古中可推测化石的年代C地壳中含量最多的元素D其单质位于火山口附近E与D同周期，且最外层电子数等于电子层数F生活中常见的金属，它有两种常见的氯化物，且相对分子质量相差35.5请回答下列问题：(用对应的化学用语回答)（1）B在元素周期表中的位置是___________；A和C形成供氧剂的电子式___________。（2）A、C、D、E离子半径由小到大的顺序为___________。(用离子符号表示)（3）F的某种氯化物的饱和溶液滴加到沸水中可以形成胶体，写出此反应的化学反应方程式：___________。（4）A和C形成的供氧剂与C的氢化物反应的化学方程式是：___________。（5）E的单质与A的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为___________。（6）红热的B单质与D的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式：___________。〖答案〗（1）①.第二周期第ⅣA族②.（2）（3）(胶体)（4）（5）（6）(浓)〖解析〗A原子最外层电子数是电子层数的，其含氧化合物可作为供氧剂，则A是Na；B的一种同位素原子在考古中可推测化石的年代，则B是C元素；C是地壳中含量最多的元素，C是O元素；D单质位于火山口附近，则D是S元素；E元素与D元素同周期，且最外层电子数等于电子层数，E是Al元素；F是生活中常见的金属，它有两种常见的氯化物，且相对分子质量相差35.5，则F是Fe元素。（1）B为Ｃ，在元素周期表中的位置是第二周期第ⅣA族；A和C形成的供氧剂为Na2O2，电子式为：；（2）对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径越小；对于电子层结构不同的离子，电子层数越多，离子半径越大。则A、C、D、E离子半径由小到大的顺序为；（3）F的某种氯化物为，其饱和溶液滴加到沸水中，可形成胶体，则反应的化学方程式：(胶体)；（4）A与C形成供氧剂与C的氢化物反应生成NaOH和，反应的化学方程式是；（5）E的单质Al是两性金属，可以与A的最高价氧化物的水化物NaOH发生反应，反应的离子方程式为；（6）红热的B单质C与D的最高价氧化物对应水化物的浓溶液浓反应的化学方程式为：(浓)。17.含硫化合物如、等对环境均有一定的影响，其综合利用既可以消除污染，又可以带来一定的经济效益。（1）含有、的硫酸盐的酸性溶液可用于吸收并回收硫单质，还能在常温下氧化实现的回收，其转化关系如图所示。该图示中Ⅰ和Ⅱ的离子反应方程式分别为：Ⅰ___________；Ⅱ___________。（2）为研究含硫化合物的性质，某兴趣小组在老师的指导下设计了如下实验。①写出A装置中发生反应的化学方程式___________；B中溴水褪色，说明具有的性质是___________；②D中与反应，每消耗，转移的电子数为___________。（3）实验室用如图所示装置制备，并制备硫代硫酸钠(夹持装置省略)①写出B装置中发生反应的离子方程式___________；②为提高上述反应中的吸收效率，除搅拌、使用多孔球泡外，可采用的方法有：___________(答两点)。〖答案〗（1）①.②.（2）①.②.还原性③.（3）①.②.为提高装置B中的吸收效率，可通过控制的流速、适当增大B中混合液的浓度、适当升高B中溶液温度等〖解析〗（1）有氧化性，和具有还原性，可与和发生氧化还原反应，减少硫化物对环境的危害，生成常用的化工产品，反应的离子方程式分别为：Ⅰ：Ⅱ：，故〖答案〗为：；。（2）由分析可知，装置A中发生的反应为铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为，此反应中体现了浓硫酸的强氧化性和酸性；B装置中溴水褪色是因为具有还原性，反应的化学方程式为；装置D中二氧化硫与过氧化钠反应生成硫酸钠，反应的化学方程式为，反应中消耗，转移的电子数为，故〖答案〗为：；还原性；。（3）①装置B中由A制得的与、反应生成的同时也生成，根据原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒，离子方程式为；②为提高装置B中的吸收效率，可通过控制的流速、适当增大B中混合液的浓度、适当升高B中溶液温度等(任意两点均可)；故〖答案〗为：；为提高装置B中的吸收效率，可通过控制的流速、适当增大B中混合液的浓度、适当升高B中溶液温度等。18.材料是经济增长与社会发展的重要物质基础，请回答下列问题。（1）硅是重要的半导体材料，广泛应用于电子产品领域，工业上以硅石为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如图所示：已知：室温下为易挥发、易水解的无色液体。①写出上述过程中氧化过程的化学方程式：___________；②极易水解且生成某种可燃性气体，写出化学反应方程式：___________；③上述工艺生产中需要在无水、无氧的条件下进行的操作有：___________。（2）某MOFs多孔材料能高选择性吸附，其孔径大小和形状恰好将“固定”。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。已知：①写出反应中转化为的化学反应方程式___________；②每生成时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。（3）甲醇是重要的化工原料之一，其制备和用途研究一直是化学工业热门研究方向。工业上利用和合成甲醇，反应方程式为，每生成1mol甲醇反应放出89kJ的能量，在一恒温恒容密闭容器中充入和进行上述反应，测得和浓度随时间变化如图所示。①充入和充分反应后，放出的能量___________(填“>”“<”或“=”)89kJ；②从0到10min，___________；③达到平衡时的体积分数___________。〖答案〗（1）①.②.③.氧化、分离与热解（2）①.②.1∶2（3）①.<②.③.30％〖解析〗（1）二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅，加入稀硫酸除去氧化镁，过滤得到硅，通入氯化氢，在一定条件下反应生成，最后与氢气反应生成Si．由流程可知，氧化过程中Si中通入氯化氢，在一定条件下反应生成，反应的化学方程式为；已知极易水解且生成、HCl以及某种可燃性气体，反应方程式为，可燃性气体为氢气有爆炸风险，因此“氧化”“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行。（2）废气经过MOFs材料之后，转化成被吸附，进而与氧气和水反应生成硝酸，反应方程式为：，转移的电子数为，则每生成时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2。（3）和合成甲醇，反应方程式为，每生成1mol甲醇反应放出89kJ的能量，该反应为可逆反应，不能完全转化，故充入和充分反应后，放出的能量<89kJ；从0到10min，二氧化碳转化的物质的量浓度为，恒温恒容条件下，氢气转化的物质的量浓度为，用氢气表示的反应速率为，10min后反应达到平衡，反应物质氢气剩余的物质的量浓度为，二氧化碳剩余，生成甲醇，生成水蒸气，则混合气体的总物质的量浓度为，平衡后气体的体积分数等于其物质的量分数，故甲醇的体积分数为％=30％。19.电池在人们的生产生活中起着重要的作用，请回答下列问题：（1）碱性锌锰电池适合需要大电流供电的设备使用如照相机、野外摄像机、无线电控制的航模与海模、电动工具、电动玩具、收录机等，其结构如图所示，放电时的总反应为。该电池的正极为，其电极反应式为：___________。（2）再生氢氧燃料电池(RFC)是一种将太阳能电池电解水技术(装置Ⅰ)与氢氧燃料电池技术(装置Ⅱ)相结合的可充电电池。工作原理示意图如图所示(隔膜为质子选择性透过膜)。①图中的气体X的分子式为___________；②写出a电极上发生的电极反应___________。（3）钴酸锂电池的正极采用钴酸锂，负极采用金属锂和碳的复合材料，该电池充放电时的总反应式：，写出放电时负极的电极反应___________。（4）利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下：回答下列问题：①烧渣是LiCl、和的混合物，则500℃焙烧反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________；②“滤饼2”的主要成分是___________，常温下，的溶解度比LiOH___________(填“大”或“小”)；③“850℃煅烧”时的化学方程式为：___________；④在实验室检查滤饼2是否洗涤干净的具体操作是：___________。〖答案〗（1）（2）①.②.（3）（4）①.1∶4②.③.小④.⑤.取最后一次洗涤液少许于小试管中，滴加适量硝酸酸化的溶液，若溶液不出现浑浊，则证明滤饼2已洗涤干净〖解析〗（1）碱性锌锰电池放电时的总反应为。该电池的正极为，在正极得电子生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式为：，故〖答案〗为：。（2）装置Ⅰ为电解水装置，生成氧气和氢气，装置Ⅱ为氢氧燃料电池，反应生成水，根据水流动方向，水由a极移向装置Ⅰ，说明水在a极生成，由于隔膜为质子选择性透过膜，所以a极为正极，反应为，气体Y是，b是负极，负极反应为，气体X是，故〖答案〗为：；。（3）钴酸锂电池充放电时的总反应式：，负极采用金属锂和碳的复合材料，放电时金属锂失去电子生成锂离子，电极反应式为：，故〖答案〗为：。（4）根据题意可知，粗品、在“500℃焙烧”生成LiCl、和的混合物，相应的化学方程式为：，氧化剂和还原剂均为，氧化产物为，还原产物为，故氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶4；滤饼2为沉钴过程的产物；LiOH由滤液2进入沉锂过程，随后加入溶液，生成，可推测常温下的溶解度比LiOH小；“850℃煅烧”时，有空气中氧气参与，Co在产物中为，故化学方程式为；根据难溶于水，沉淀后溶液中含有大量的，则实验室检验滤饼2是否洗涤干净的操作是：取最后一次洗涤液少许于小试管中，滴加适量硝酸酸化的溶液，若溶液不出现浑浊，则证明滤饼2已洗涤干净；故〖答案〗为：1∶4；；小；；取最后一次洗涤液少许于小试管中，滴加适量硝酸酸化的溶液，若溶液不出现浑浊，则证明滤饼2已洗涤干净。湖北省新高考联考协作体2023-2024学年高一下学期5月联考试卷注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：每小题选出〖答案〗后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。可能用到的相对原子质量：H-1Li-7C-12N-14O-16Na-23Al-27Si-28S-32Fe-56Zn-65Ba-137一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.化学与生活密切相关，下列说法正确的是（）A.古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为B.可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分C.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化D.用激光笔照射牛奶可观察到丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射〖答案〗D〖解析〗【详析】A．熟石膏的主要成分为，为熟石灰的主要成分，A不正确；B．可用于丝织品漂白是由于其能与丝织品中有色成分化合为不稳定的无色物质，B不正确；C．维生素C具有很强的还原性，因此，其可用作水果罐头的抗氧化剂，是由于其容易被氧气氧化从而防止水果被氧化，C不正确；D．用激光笔照射胶体具有丁达尔效应，是因为胶体粒子对光线发生了散射；牛奶属于胶体，因此，其能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射，D正确；故选Ｄ。2.下列关于无机非金属材料说法正确的是（）A.高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池B.硅酸盐中Si和O构成了硅氧四面体结构C.陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐D.水玻璃是纯净物，可用于生产黏合剂和防火剂〖答案〗B〖解析〗【详析】A．高纯二氧化硅可用来生产光导纤维，高纯硅可用于制造太阳能电池，A说法不正确；B．硅酸盐中Si和O构成了硅氧四面体，每个Si结合4个O，每个O与2个Si相结合，B说法正确；C．陶瓷、水泥、玻璃都属于硅酸盐，水晶是二氧化硅，C说法不正确；D．水玻璃是硅酸钠的水溶液，属于混合物，D说法不正确；故〖答案〗选B。3.已知为阿伏加德罗常数值，下列说法正确的是（）A.常温下，中的共价键数目为B.在标准状况下，与1molHF的体积相同C.100g46％的乙醇溶液中含有氧原子数为D.44g二氧化碳中含共用电子对对数为〖答案〗A〖解析〗【详析】Ａ．常温下，中的共价键数目为，的物质的量为0.2mol，故含有的共价键的数目为，A正确；Ｂ．在标准状况下，HF为液体，不能与气体的体积进行比较，B不正确；Ｃ．100g46％的乙醇的质量为46g，物质的量为1mol，含有的氧原子数为，但溶液中还含有水，水分子中含有氧原子，故氧原子的数目大于，C不正确；Ｄ．一个二氧化碳分子中含4对共用电子对，故44g二氧化碳中含共用电子对对数为，D不正确；故选A。4.下列有关化学用语的表示方法中正确的是（）A.中子数为18的氯原子：B.二氧化碳的电子式为：C.次氯酸的结构式为：H—O—ClD.的电子式为：〖答案〗C〖解析〗【详析】Ａ．中子数为18的氯原子为，A不正确；Ｂ．二氧化碳的电子式为，碳氧之间为双键相连，B不正确；Ｃ．次氯酸的结构式为：H—O—Cl，O原子位于中间分别与H和Cl形成共用电子对，C正确；Ｄ．的电子式为，D不正确；故选Ｃ。5.下列离子方程式错误的是（）A.溶液与Na反应：B.与过量NaOH溶液加热：C.少量通入NaClO溶液中：D.实验室用和浓盐酸制氯气：〖答案〗C〖解析〗【详析】A．溶液与Na反应时，Na先与水反应，，与反应生成，总反应为，A正确；B．与过量NaOH溶液加热，反应中过量，与完全反应，B正确；C．可以将的硫氧化为价硫，由于次氯酸钠过量，因此生成的全部与结合生成HClO，，C错误；D．实验室用和浓HCl制备需要加热，D正确；故〖答案〗选C。6.下列实验设计可以达到相应实验目的的是（）选项AB实验设计实验目的观察Na燃烧的产物实验室制备少量选项CD实验设计实验目制备少量氧气检验浓硫酸与铜反应生成二氧化硫〖答案〗D〖解析〗【详析】A．钠燃烧温度在400℃以上，玻璃表面皿不耐高温，故钠燃烧通常在坩埚或者燃烧匙中进行，A不正确；B．由图可知，该装置是用向下排空气法收集氨气，收集气体的试管中导管应伸入试管底部且不能使用橡胶塞密封，该装置不能达到实验室制备少量氨气的实验目的，B不正确；C．图C装置中由于是粉末，与水混合后不能分离，该装置不能实现“控制反应的发生与停止”，很难控制只制备少量氧气，不能达到实验目的，C不正确；D．图D的装置中采用浓硫酸与铜反应制备二氧化硫，并用品红溶液进行检验，D正确；故〖答案〗选D。7.可逆反应在不同条件下反应速率最大的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗【详析】反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快。A．；B．Y为固体，不能用浓度变化值表示速率；C．；D．v(Q)的单位需进行换算为；比较以上数据，可知选项C中反应速率最快，故选C。8.在一定温度下，压强不变的密闭容器中发生反应：，已知键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量，下表给出一些共价键的键能，下列叙述错误的是（）化学键H—HN—H键能436945391A.断开中的化学键需吸收945kJ能量B.生成中的化学键需吸收2346kJ的能量C.气体密度不再随时间变化而变化，表明反应已达到平衡D.单位时间内断裂1molH—H键的同时断裂2molN—H键，表明反应已达到平衡〖答案〗B〖解析〗【详析】A．根据表中数据可知断开中的化学键需要吸收945kJ的能量，A正确；B．中有3molN—H键，生成1molN—H键放出391kJ的能量，则生成要放出的能量，B不正确；C．反应达到平衡时，气体的密度不再随时间变化而变化，C正确；D．单位时间内断裂1molH—H键的同时断裂2molN—H键表明反应已达到平衡，D正确；故选B。9.相同压强下，将混有一定体积的NO、、的试管倒立于水槽中，最终试管内充满水。设NO、、在该条件下的体积分别为、、，则、、之比可能是（）A.5∶4∶6 B.2∶4∶5 C.7∶2∶6 D.8∶4∶7〖答案〗D〖解析〗【详析】根据同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，混有NO、、的试管倒立于水槽中，最终试管内充满水，即三种气体恰好完全反应生成，根据氧化还原反应中得失电子总数相等可知，，即，据此分析解题。A中，B中，C中，均不符合题意，D中符合题意。故选Ｄ。10.在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有（）个①容器内温度不变②混合气体的密度不变③A的物质的量浓度不变④混合气体的平均相对分子质量不变⑤混合气体的压强不变⑥容器内B、C、D三种气体的浓度之比为2∶1∶1⑦某时刻且不等于零⑧单位时间内生成nmolD，同时生成2nmolBA.3 B.4 C.5 D.6〖答案〗C〖解析〗【详析】①该反应在绝热恒容容器中进行，任何化学反应都伴随着能量变化，即反应吸热或者放热，反应前后有温度的升高或降低，当温度不变时可判断反应达到平衡状态，①正确；②混合气体的密度等于混合气体的总质量与容器体积之比，体系为恒容体系，由于A为固体，根据质量守恒规律，建立平衡过程中气体的总质量增大，恒容容器中混合气体的密度增大，当密度不变时，反应达到平衡，②正确；③A为固体，反应过程中浓度保持恒定，A的浓度不变时不能判断反应达到平衡，③不正确；④A呈固态，根据质量守恒定律，建立平衡过程中气体的总质量增大，混合气体分子总物质的量始终不变，混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不变时，表明反应达到平衡状态，④正确；⑤该反应前后气体分子数不变，建立平衡过程中混合气体分子总物质的量始终不变，由于是绝热容器，建立平衡过程中容器温度变化，混合气体压强发生变化，当混合气体压强不变时，表明反应达到平衡，⑤正确；⑥达到平衡时B、C、D的浓度保持不变，但不一定等于2∶1∶1，即不一定达到平衡状态，⑥不正确；⑦某时刻且不等于零，没有指明是正反应速率还是逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，⑦不正确；⑧单位时间内生成nmolD一定消耗2nmolB，同时生成2nmolB，B的浓度不变时，表明反应达到平衡状态，⑧正确；综上，正确的是①②④⑤⑧，共5个；故〖答案〗选C。11.前四周期元素W、X、Y、Z、M和N的原子序数依次增大，W、X、Y同周期，W和Z、Y和M分别位于同一主族。W和Y最外层电子数之和等于X最外层电子数的两倍，X和Y形成的化合物可引发光化学烟雾，N为人类广泛使用的金属，下列说法正确的是（）A.原子半径：M>Z>>X>YB.简单氢化物的沸点：Y>X>WC.Y和Z形成的化合物质地坚硬，导电性介于导体和绝缘体之间，可做半导体材料D.常温下，N与X、M的最高价氧化物对应水化物的浓溶液均不能反应〖答案〗B〖解析〗【详析】根据题意W、X、Y同周期，W和Y最外层电子数之和等于X最外层电子数的两倍，X和Y形成的化合物可引发光化学烟雾，可推测W、X、Y分别为C、N、O；W和Z、Y和M分别位于同一主族，则Z为Si，M是S；N为人类广泛使用的金属Fe，由此分析选项。A．原子半径大小顺序为Si>S>N>O，即Z>M>X>Y，A不正确；B．X、Y、W的简单氢化物分别为、、，水分子间和氨气分子间存在氢键，水分子间氢键更强，沸点更高，则沸点大小顺序为，即Y>X>W，B正确；C．Y和Z形成的化合物质地坚硬，可用作光导纤维，Si导电性介于导体和绝缘体之间，可做半导体材料，C不正确；D．常温下，Fe与浓硝酸、浓硫酸均发生钝化反应，D不正确；故选B。12.燃料电池具有能量转换效率高、废弃物排放少、运行噪音小等优点。下列说法正确的是（）A.溶液中的向b电极移动B.a电极上发生的反应为：C.该电池工作过程中只存在2种形式的能量转化D.电路中每转移，标准状况下，两极共消耗33.6L气体〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗根据图中装置可知，通入氧气的一极为正极，通入甲烷的一极为负极，电解质环境为碱性，据此作答。【详析】A．在正极得到电子生成，b电极为正极，电极反应式为，移向负极a，A不正确；B．由图可知，在负极失去电子生成碳酸根离子，a电极为负极，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式：，B不正确；C．电池工作过程中存在化学能、电能和光能的能量转化，C不正确；D．电路中每转移，两极共消耗1.5mol气体，标准状况下气体的体积为33.6L，D正确；故〖答案〗选D。13.如图所示，在注射器里吸入20mLNO，然后吸入。若再吸入30mL空气(按体积占20％计算)，夹住弹簧夹，观察现象(不考虑摩擦力，所有操作都在常温常压下进行)。已知常温常压下，气体摩尔体积为，下列说法正确的是（）A.可观察到注射器的活塞缓缓向右移动B.经计算，最终剩余气体中NO体积为18mLC.注射器的活塞最左端最终停在约36mL刻度处D.若反应前后液体体积不变，所得硝酸溶液的浓度约为〖答案〗D〖解析〗【详析】A．在注射器中发生的反应为和，故反应均为气体分子数减小的反应，活塞应缓缓向左移动，A项不正确；B．常温常压下，气体体积之比等于其物质的量之比，消耗的氧气为30×20％=6mL，参与反应的一氧化氮为8mL，则剩余气体中NO体积为12mL，B项不正确；C．根据题意，开始时充入注射器的气体NO体积为20mL，水5mL(占用注射器中气体的体积)，随后充入30mL空气，总体积为55mL，随着反应的进行，消耗了氧气6mL，一氧化氮8mL，常温常压下，水为液态，消耗的体积约，可以忽略不计，即剩余水的体积约为5mL，最终容器内剩余体积约为55-6-8=41mL，活塞最左端最终停在约41mL刻度处，C项不正确；D．根据B中反应，可知生成的全部溶于水中，根据N元素守恒，可知硝酸的浓度为，D项正确；故〖答案〗选D。14.某同学进行下列实验，下列说法正确的是（）装置操作现象将盛有浓盐酸的烧杯A放入盛有水玻璃的烧杯C中，然后将石灰石放入烧杯A后，立即用烧杯B罩住烧杯A中固体溶解，有无色气泡产生，C中有白色胶状沉淀生成A.C中发生反应的离子方程式一定是：B.C中出现沉淀，表明碳元素的非金属性大于硅元素C.若将石灰石换成石墨粉，C中也会产生沉淀D.水玻璃的主要成分和硅酸都是离子化合物〖答案〗C〖解析〗【详析】A．根据实验现象，A中石灰石溶解，有无色气泡产生，表明浓盐酸与石灰石反应放出二氧化碳，C中有白色胶状沉淀生成，表明C中生成了硅酸，二氧化碳与水玻璃发生反应的离子方程式为，但由于浓盐酸易挥发，所以此时发生的反应还有盐酸与水玻璃的反应，即，A不正确；B．盐酸不是氯元素的最高价含氧酸，且生成的二氧化碳中含有氯化氢，不能由此说明C元素的非金属性大于Si元素，B不正确；C．若将石灰石换成石墨粉，浓盐酸与石墨粉在常温下不反应，由于有氯化氢的挥发，因此C中也会生成硅酸沉淀，C正确；D．水玻璃的主要成分为硅酸钠，是离子化合物，硅酸是共价化合物，D不正确；故选C。15.某无色溶液中可能含有、、、、、、等离子，为确定其成分，现进行如下实验：①取10mL该溶液于试管中，滴加足量稀硝酸酸化的溶液后过滤得到0.03mol白色沉淀，向滤液中加入溶液无沉淀产生；②另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体(必要时可加热)，最后沉淀完全溶解，并且随NaOH溶液的加入，沉淀和气体物质的量变化如图所示。(不考虑沉淀、气体的溶解和损失)下列说法正确的是（）A.实验中使用的NaOH溶液的浓度为B.该溶液中存在的离子有3种C.可推测该溶液是硫酸铝铵的水溶液D.另取一定量该溶液滴加0.03mol的溶液可能使溶液中和同时沉淀完全〖答案〗A〖解析〗〖祥解〗某无色溶液中可能含有、、、、、、等离子。溶液无色说明不含。现进行如下实验：①取10mL该溶液于试管中，滴加足量稀硝酸酸化的溶液，生成为0.03mol；②另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体(必要时可加热)，最后沉淀完全溶解，则说明溶液中含有，一定不存在碳酸根离子，，结合图象中沉淀的变化关系，知溶液中含有为0.01mol，需为0.03mol；当沉淀增加到一定量后开始产生气体，根据结合图象，知溶液中含有为0.02mol，需为0.02mol；最后沉淀完全溶解是由于氢氧化铝与NaOH继续反应，反应的离子方程式为，结合图象中沉淀的变化关系，需为0.01mol；通过电荷守恒，解，所以原溶液中一定含。【详析】A．实验中使用的NaOH溶液的总物质的量为：，结合图象中沉淀的变化关系知此时氢氧化钠溶液的体积为60mL，根据，A正确；B．该溶液中一定含有、、、4种离子，B不正确；C．为0.02mol，为0.01mol，为0.03mol，所以该溶液是含有、、、的盐溶液，可能含有硫酸铝铵，C不正确；D．溶液中含为0.01mol，为0.03mol，为0.01mol，两种离子同时完全沉淀需为0.03mol，为0.03mol，故溶液不可能使溶液中和同时沉淀完全，D不正确；故选A。二、非选择题(本大题共4小题，共55分)16.A～F六种元素中，除F外其他均为短周期元素，它们的原子结构或性质如下表所示。元素原子结构或性质A原子的最外层电子数是电子层数的，其含氧化合物可作为供氧剂B其形成的一种同位素原子在考古中可推测化石的年代C地壳中含量最多的元素D其单质位于火山口附近E与D同周期，且最外层电子数等于电子层数F生活中常见的金属，它有两种常见的氯化物，且相对分子质量相差35.5请回答下列问题：(用对应的化学用语回答)（1）B在元素周期表中的位置是___________；A和C形成供氧剂的电子式___________。（2）A、C、D、E离子半径由小到大的顺序为___________。(用离子符号表示)（3）F的某种氯化物的饱和溶液滴加到沸水中可以形成胶体，写出此反应的化学反应方程式：___________。（4）A和C形成的供氧剂与C的氢化物反应的化学方程式是：___________。（5）E的单质与A的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为___________。（6）红热的B单质与D的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式：___________。〖答案〗（1）①.第二周期第ⅣA族②.（2）（3）(胶体)（4）（5）（6）(浓)〖解析〗A原子最外层电子数是电子层数的，其含氧化合物可作为供氧剂，则A是Na；B的一种同位素原子在考古中可推测化石的年代，则B是C元素；C是地壳中含量最多的元素，C是O元素；D单质位于火山口附近，则D是S元素；E元素与D元素同周期，且最外层电子数等于电子层数，E是Al元素；F是生活中常见的金属，它有两种常见的氯化物，且相对分子质量相差35.5，则F是Fe元素。（1）B为Ｃ，在元素周期表中的位置是第二周期第ⅣA族；A和C形成的供氧剂为Na2O2，电子式为：；（2）对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径越小；对于电子层结构不同的离子，电子层数越多，离子半径越大。则A、C、D、E离子半径由小到大的顺序为；（3）F的某种氯化物为，其饱和溶液滴加到沸水中，可形成胶体，则反应的化学方程式：(胶体)；（4）A与C形成供氧剂与C的氢化物反应生成NaOH和，反应的化学方程式是；（5）E的单质Al是两性金属，可以与A的最高价氧化物的水化物NaOH发生反应，反应的离子方程式为；（6）红热的B单质C与D的最高价氧化物对应水化物的浓溶液浓反应的化学方程式为：(浓)。17.含硫化合物如、等对环境均有一定的影响，其综合利用既可以消除污染，又可以带来一定的经济效益。（1）含有、的硫酸盐的酸性溶液可用于吸收并回收硫单质，还能在常温下氧化实现的回收，其转化关系如图所示。该图示中Ⅰ和Ⅱ的离子反应方程式分别为：Ⅰ___________；Ⅱ___________。（2）为研究含硫化合物的性质，某兴趣小组在老师的指导下设计了如下实验。①写出A装置中发生反应的化学方程式___________；B中溴水褪色，说明具有的性质是___________；②D中与反应，每消耗，转移的电子数为___________。（3）实验室用如图所示装置制备，并制备硫代硫酸钠(夹持装置省略)①写出B装置中发生反应的离子方程式___________；②为提高上述反应中的吸收效率，除搅拌、使用多孔球泡外，可采用的方法有：___________(答两点)。〖答案〗（1）①.②.（2）①.②.还原性③.（3）①.②.为提高装置B中的吸收效率，可通过控制的流速、适当增大B中混合液的浓度、适当升高B中溶液温度等〖解析〗（1）有氧化性，和具有还原性，可与和发生氧化还原反应，减少硫化物对环境的危害，生成常用的化工产品，反应的离子方程式分别为：Ⅰ：Ⅱ：，故〖答案〗为：；。（2）由分析可知，装置A中发生的反应为铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为，此反应中体现了浓硫酸的强氧化性和酸性；B装置中溴水褪色是因为具有还原性，反应的化学方程式为；装置D中二氧化硫与过氧化钠反应生成硫酸钠，反应的化学方程式为，反应中消耗，转移的电子数为，故〖答案〗为：；还原性；。（3）①装置B中由A制得的与、反应生成的同时也生成，根据原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒，离子方程式为；②为提高装置B中的吸收效率，可通过控制的流速、适当增大B中混合液的浓度、适当升高B中溶液温度等(任意两点均可)；故〖答案〗为：；为提高装置B中的吸收效率，可通过控制的流速、适当增大B中混合液的浓度、适当升高B中溶液温度等。18.材料是经济增长与社会发展的重要物质基础，请回答下列问题。（1）硅是重要的半导体材料，广泛应用于电子产品领域，工业上以硅石为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如图所示：已知：室温下为易挥发、易水解的无色液体。①写出上述过程中氧化过程的化学方程式：___________；②极易水解且生成某种可燃性气体，写出化学反应方程式：___________；③上述工艺生产中需要在无水、无氧的条件下进行的操作有：___________。（2）某MO