黑龙江省哈尔滨市第三中学2023届高三下学期第一次模拟考试化学试题（解析版）

高三模拟试题PAGEPAGE12023年哈三中高三学年第一次高考模拟考试可能用到的相对原子质量：H—1，B—11，N—14，Fe—56一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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.国家科技实力的发展离不开化学材料的助力。下列关于材料科学的说法正确的是A.我国自主研发的JD-1紫外光固化树脂属于新型无机非金属材料B.制作宇航服常用的材料有聚酯膜、聚四氟乙烯等，聚四氟乙烯与溴水可以发生加成反应C.用光刻机制作计算机芯片的过程中用到的光刻胶是由马来酸酐()等物质共聚而成，马来酸酐的分子式为D.我国“神舟十二号”飞船的舱体外壳由专业的铝合金复合材料制成，主要是利用了其密度大、硬度大的特性〖答案〗C〖解析〗〖详析〗A．树脂属于有机高分子材料，故A错误；B．聚四氟乙烯中不含碳碳双键，不能与溴水发生加成反应，故B错误；C．由马来酸酐的结构简式可知其分子式为，故C正确；D．铝合金复合材料具有密度小、硬度大的特性，因此用作飞船舱体外壳，故D错误；故选：C。2.增塑剂DCHP可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得，下列说法正确的是A.邻苯二甲酸酐的二氯代物有2种B.环己醇分子中有1个手性碳原子C.DCHP能发生加成反应、取代反应、消去反应D.1molDCHP与氢氧化钠溶液反应，最多可消耗2molNaOH〖答案〗D〖解析〗〖详析〗A．邻苯二甲酸酐结构对称，苯环上有两种位置的氢原子，则邻苯二甲酸酐的邻位二氯代物有2种、间位二氯代物有1种，对位二氯代物有1种，共4种，A错误；B．环己醇中不存在连接4个不同原子或原子团的碳原子，不存在手性碳原子，B错误；C．DCHP中含有苯环能发生加成反应，含-COOC能发生取代反应，不能发生消去反应，C错误；D．1molDCHP含2mol-COOC，则1molDCHP最多可与2mol氢氧化钠反应，D正确；故选：D3.物质的用量可能影响反应的产物，下列离子方程式正确的是A.向溶液中加入少量的HI溶液：B.将过量通入到少量碳酸钠溶液中：C.向溶液中加入过量氨水：D.向溶液中加入过量的NaOH溶液：〖答案〗B〖解析〗〖详析〗A．酸性条件下硝酸根的氧化性强于，少量HI反应时，反应方程式：，故A错误；B．溶于水生成亚硫酸，亚硫酸酸性强于碳酸，过量通入到少量碳酸钠溶液中反应生成二氧化碳和亚硫酸氢钠，离子方程式正确，故B正确；C．溶于过量氨水，反应离子方程式为：，故C错误；D．与NaOH反应生成氢氧化镁沉淀，离子方程式为：，故D错误；故选：B。4.某兴趣小组为制备1—氯—2—甲基丙烷(沸点69℃)，将2—甲基—1—丙醇和POCl3溶于CH2Cl2中，加热回流(伴有HCl气体产生)。反应完全后倒入冰水中分解残余的POCl3，分液收集CH2Cl2层，无水MgSO4干燥，过滤、蒸馏后得到目标产物。上述过程中涉及的装置或操作错误的是(夹持及加热装置略)A.B.C.D.A.A B.B C.C D.D〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗〖详析〗A．将2-甲基-1-丙醇和POCl3溶于盛在三口烧瓶中的CH2Cl2中，搅拌、加热回流(反应装置中的球形冷凝管用于回流)，制备产物，A项正确；B．产生的HCl可用NaOH溶液吸收，但要防止倒吸，导气管不能直接插入NaOH溶液中，B项错误；C．分液收集CH2Cl2层需用到分液漏斗，振摇时需将分液漏斗倒转过来，C项正确；D．蒸馏时需要用温度计控制温度，冷凝水从下口进、上口出，D项正确；故选B5.室温，向和的混合溶液中逐滴加入溶液，溶液中与的变化关系如图所示。下列说法正确的是(已知：的、分别为、；)A.a对应溶液pH小于bB.b对应溶液的C.a→b变化过程中，溶液中的减小D.a对应的溶液中一定存在：〖答案〗D〖解析〗〖详析〗A．温度不变水解平衡常数不变，=，则横坐标数值越大，溶液中c(OH-)越小，溶液的pH值越小，则溶液的pH：a点大于b点，故A错误；B．b点=-5，=1.0×10-5mol/L，=，=2，则=100，，故B错误；C．温度不变电离平衡常数、水的离子积不变，则==不变，故C错误；D．任何电解质溶液中都存在电荷守恒，a点横坐标等于0，说明c(CO)=c(HCO)，根据电荷守恒得2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(Cl-)+c(OH-)，所以得2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c(HCO)+c(Cl-)+c(OH-)，故D正确；故选：D。6.某新型漂白剂的结构如图，其组成元素均为短周期元素，其中X与Y同周期，X与W对应的简单离子核外电子排布相同，且W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数。下列说法错误的是A.四种元素中X的电负性最大B.简单离子半径：W<XC.由Z和X两种元素可能形成非极性分子D.第一电离能介于X与Y之间的同周期元素只有2种〖答案〗C〖解析〗〖祥解〗短线表示是共价键和配位键，X形成两个键可能是O或S，Z形成一个键可能是H或F或Cl，根据“W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数”，Z只能是H，W原子最外层有2个电子，可推出Y最外层3个电子，说明结构中Y形成化学键中有配位键，再根据“W、X对应的简单离子核外电子排布相同”，且X与Y同周期，W只能是Mg，X是O，Y是B，Z是H。〖详析〗A．四种元素中，氧元素电负性最大，A正确；B．镁离子和氧离子的核外电子排布相同，Mg的核电荷数大，镁离子半径小于氧离子，B正确；C．X是O，Z是H，可形成H2O和H2O2，均为极性分子，C错误；D．第一电离能介于O和B之间的同周期元素有Be和C两种，D正确；故选：C。7.一种电化学“大气固碳”电池工作原理如图所示。该电池在充电时，通过催化剂的选择性控制，只有发生氧化，释放出和。下列说法正确的是A.该电池放电时的正极反应为B.该电池既可选用含水电解液，也可选用无水电解液C.该电池每放电、充电各4mol电子完成一次循环，理论上能固定1molD.充电时阳极发生的反应为〖答案〗C〖解析〗〖详析〗A．该电池放电时Li为负极，电极反应为，故A错误；B．Li为活泼金属能与水发生反应，因此该电池不能用含水电解液，故B错误；C．根据放电时正极反应：，可知转移4mol电子，可以吸收3molCO2，根据充电时阳极反应：，可知转移4mol电子，释放2molCO2，所以每放、充4mol电子一次，理论上能固定1molCO2，故C正确；D．充电时阳极只有Li2CO3发生氧化，释放出CO2和O2，所以电极方程式为，故D错误；故选：C。8.磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有、、、MgO、CaO以及少量的。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表：金属离子开始沉淀的pH2.23.59.512.4沉淀完全的pH(mol/L)3.24.711.113.8回答下列问题：（1）“培烧”中，高钛炉渣研细的目的是______。（2）在“分步沉淀”时用氨水调节pH至______，“母液①”中浓度为mol/L。（3）“水解”时，反应的离子方程式是______。分析化学上，测定酸性溶液中钛元素的含量通常涉及两步反应：①用Al粉还原得到；②用溶液滴定，。反应②的滴定实验可选用______溶液作指示剂。（4）用固体二氧化钛生产海绵钛的装置示意图如下，其原理是的氧解离进入熔融盐中而得到纯钛。电解过程中，b极是______极，阴极的电极反应式______。（5）将转化为、再进一步还原得到钛(Ti)，是目前生产钛的方法之一。①600℃，与C、充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表：物质CO分压(MPa)与C、反应的总化学方程式为______。②已知Ti的四卤化物熔点如下表所示，熔点高于其他三种卤化物，自至熔点依次升高，原因是______。化合物熔点/℃377-24.1238.3155〖答案〗（1）增大接触面积，加快反应速率，提高原料的利用率（2）11.6（3）①.②.KSCN（4）①.正②.（5）①.②.、和都属于分子晶体，随着相对分子质量的增大熔点依次升高，而属于离子晶体，故熔点高于其他三者。〖解析〗〖祥解〗由题给流程可知，高钛炉渣与硫酸铵混合后焙烧时，二氧化钛和二氧化硅不反应，氧化铝、氧化镁、氧化钙、氧化铁转化为相应的硫酸盐，尾气为氨气；将焙烧后物质加入热水水浸，二氧化钛、二氧化硅不溶于水，微溶的硫酸钙部分溶于水，硫酸铁、硫酸镁和硫酸铝铵溶于水，过滤得到含有二氧化钛、二氧化硅、硫酸钙的水浸渣和含有硫酸铁、硫酸镁、硫酸铝铵和硫酸钙的滤液；向pH约为2.0的滤液中加入氨水至11.6，溶液中铁离子、铝离子和镁离子依次沉淀，过滤得到含有硫酸铵、硫酸钙的母液①和氢氧化物沉淀；向水浸渣中加入浓硫酸加热到160℃酸溶，二氧化硅和硫酸钙与浓硫酸不反应，二氧化钛与稀硫酸反应得到TiOSO4，过滤得到含有二氧化硅、硫酸钙的酸溶渣和TiOSO4溶液；将TiOSO4溶液加入热水稀释并适当加热，使TiOSO4完全水解生成TiO2·xH2O沉淀和硫酸，过滤得到含有硫酸的母液②和TiO2·xH2O。据此分析解答。〖小问1详析〗炉渣研细可以增大反应物之间的接触面积，从而提高反应速率，，提高原料的利用率,故〖答案〗为：增大接触面积，加快反应速率，提高原料的利用率；〖小问2详析〗由表中数据可知完全沉淀时的pH值为11.1，此时浓度为mol/L，由此可得：Ksp〖〗==，“母液①”中浓度为mol/L时，c(OH-)==mol/L，此时溶液的pH值为：11.6，故〖答案〗为：11.6；〖小问3详析〗TiOSO4完全水解生成TiO2·xH2O沉淀和硫酸，反应的离子方程式为：；用溶液滴定，当最后半滴氯化铁滴入时若不能完全反应说明反应到达终点，因此可用KSCN溶液作反应的指示剂，故〖答案〗为：；KSCN；〖小问4详析〗由装置及电解目的可知a所连电极上应发生反应：，则该电极为阴极，a为负极，b为正极，b极所连电极为阳极，发生电极反应为：，故〖答案〗为：正；；〖小问5详析〗①600℃，与C、充分反应后，生成、和CO，反应方程式为：；故〖答案〗为：；②氟元素电负性很大，这就使得钛和氟之间的化学键的极性较强，更趋向于离子键，而其他三种卤族元素的电负性较弱，使得钛和氯原子，溴原子以及碘原子之间的化学键的极性较弱，更趋向于共价键。、和都属于分子晶体，随着相对分子质量的增大熔点依次升高，而属于离子晶体，故熔点高于其他三者。故〖答案〗为：、和都属于分子晶体，随着相对分子质量的增大熔点依次升高，而属于离子晶体，故熔点高于其他三者。9.四氯化碳()主要用作优良的溶剂、灭火剂、制冷剂、萃取剂等。某化学小组模拟工业原理，用二硫化碳与氯气反应制取四氯化碳，所用实验各部分装置如下：已知：①可与溴水反应生成硫酸和氢溴酸：②与在铁作催化剂的条件下，在85℃~95℃反应可生成四氯化碳；⑧硫单质的沸点445℃，的沸点46.5℃，的沸点76.8℃、密度1.6g/cm3。（1）分子的空间结构为______。（2）上述仪器的连接顺序为：a→______→______→______→______→______→______→______→______→______。______。A装置中导管k的作用为______。在制备气体的实验中若用普通的分液漏斗，在其他条件相同的情况下，从装置A中排出气体的体积与本实验相比______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。（3）B装置中发生反应的化学方程式为______。（4）实验过程中F装置的作用有______、______。反应结束后关闭、，此时F装置的作用为______。（5）反应结束先过滤除去固体，再经过______(填操作名称)可得到。〖答案〗（1）正四面体（2）①.ijfgdebch②.平衡滴液漏斗和烧瓶中压强，便于溶液顺利流入烧瓶③.偏大（3）（4）①.除去氯气中的HCl②.调节气体流速使气流更平稳③.储存未反应完的氯气（5）蒸馏〖解析〗〖祥解〗首先利用A装置，浓盐酸与重铬酸钾反应制取氯气，氯气中含有HCl用F中饱和食盐水除去，再经过D浓硫酸干燥氯气，干燥的氯气通入C中与CS2反应生成，挥发出的CS2用溴水吸收，未反应的氯气等酸性物质用E氢氧化钠溶液吸收，据此分析解答。〖小问1详析〗为单键碳结构，呈正四面体构型，故〖答案〗为：正四面体；〖小问2详析〗由上述分析可知仪器的连接顺序为：ijfgdebch，A装置中导管k连接滴液漏斗与圆底烧瓶，可保持滴液漏斗与烧瓶中的压强始终相同，有利于漏斗中的弄盐酸顺利滴入烧瓶中；若改用普通漏斗，则滴入的盐酸占据烧瓶的体积，会增加排除气体的体积，故〖答案〗为：ijfgdebch；平衡滴液漏斗和烧瓶中压强，便于溶液顺利流入烧瓶；偏大；〖小问3详析〗由题意可知CS2与溴水反应生成硫酸和溴化氢，同时生成二氧化碳，CS2失去电子，得电子，根据得失电子守恒得反应：，故〖答案〗为：；〖小问4详析〗实验过程中F可除去氯气中的氯化氢气体，同时可以调节气体流速使气流更平稳；当实验结束后关闭、，此时烧瓶反应生成的氯气可以储存在F中防止污染空气，故〖答案〗为：除去氯气中的HCl；调节气体流速使气流更平稳；储存未反应完的氯气；〖小问5详析〗反应结束先过滤除去固体，然后利用各物质的沸点差异，利用蒸馏法分离出，故〖答案〗为：蒸馏。10.氢能是极具发展潜力的清洁能源，2021年我国制氢量位居世界第一。请回答：（1）298K时，1g燃烧生成放热121kJ，1mol蒸发吸热44kJ，表示燃烧热的热化学方程式为______。（2）工业上，常用与重整制备。500℃时，主要发生下列反应：I．II．①已知：。向重整反应体系中加入适量多孔CaO，其优点是______。②下列操作中，能提高平衡转化率的是______(填标号)。A．加催化剂B．增加用量C．移除D．恒温恒压，通入惰性气体③500℃、恒压()条件下，1mol和1mol反应达平衡时，的转化率为0.5，的物质的量为0.25mol，则反应II的平衡常数______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。（3）实现碳达峰、碳中和是贯彻新发展理念内在要求，因此二氧化碳的合理利用成为研究热点。可用氢气和二氧化碳在催化剂作用下合成甲醇：。恒压下，和的起始物质的量之比为1∶3时，该反应甲醇的平衡产率随温度的变化如图所示。该反应的______0，甲醇的产率P点高于T点的原因为______。（4）某种新型储氢材料的晶胞如图，八面体中心为M金属离子，顶点均为配体：四面体中心为硼原子，顶点均为氢原子。若其摩尔质量为，则M元素为______(填元素符号)：在该化合物中，M离子的价电子排布式为______。〖答案〗（1）（2）①.吸收二氧化碳有利于平衡正向移动，从而提高甲烷的转化率②.CD③.7（3）①.<②.P点有分子筛膜，分离出水有利于平衡正向移动，从而提高甲醇的产率（4）①.Fe②.〖解析〗〖小问1详析〗1g燃烧生成放热121kJ，可得热化学方程式：；1mol蒸发吸热44kJ，可得：；燃烧热的热化学方程式，由该盖斯定律可知该反应可由：I-II得到，，燃烧热的热化学方程式，故〖答案〗为：；〖小问2详析〗①加入多孔CaO，可以吸收反应II生成的二氧化碳，从而降低CO的浓度，有利于反应I的平衡正向移动，从而提高甲烷的转化率，故〖答案〗为：吸收二氧化碳有利于平衡正向移动，从而提高甲烷的转化率；②A．加催化剂只能加快反应速率，对平衡无影响，不能提高甲烷转化率，故不选；B．增加用量，使甲烷的转化率降低，故不选；C．移除，可使反应正向移动，从而提高甲烷的转化率，故选；D．恒温恒压，通入惰性气体，容器体积增大，平衡向气体分子数增大的方向移动，有利于反应I正向进行，从而提高甲烷的转化率，故选；故〖答案〗为：CD；③500℃、恒压()条件下，1mol和1mol反应达平衡时，的转化率为0.5，结合反应列三段式：平衡时体系中含有：0.5mol、0.25mol、0.25molCO、0.25molCO2、1.75molH2、气体总物质的量3mol，则反应II的平衡常数，故〖答案〗为：7；〖小问3详析〗由图可知随温度升高，甲醇的产率降低，说明升高温度平衡逆向移动，则逆向为吸热方向，该反应为放热反应，小于0，P点有分子筛膜，能将水分离，水为生成物，分离出水有利于平衡正向移动，从而提高甲醇的产率，故〖答案〗为：<；P点有分子筛膜，分离出水有利于平衡正向移动，从而提高甲醇的产率；〖小问4详析〗由晶胞结构可知黑球的个数为，灰球的个数为：8，黑球代表：M(NH3)4，白球代表：BH4，则该晶胞的化学式为：M(NH3)4〖BH4〗2，其摩尔质量为，则M的相对原子质量为56，该元素为Fe，其在该化合物中的价态为+2价，价电子排布式为：，故〖答案〗为：Fe；；11.2022年是不平凡的一年，在年终岁尾医药大抢购的过程中，最紧俏的就是布洛芬。它具有抗炎、止痛、解热的作用。以有机物A为原料制备布洛芬的合成过程如下，请回答下列有关问题：已知：（1）A→B的反应类型______。（2）D的结构简式为______；E中所含官能团的名称______。（3）F的名称______。（4）B→C的化学方程式______。（5）有关G的下列说法正确的是______(填字母)。A．能发生取代反应，不能发生加成反应B．分子中含两种类型的官能团C．碳原子有两种杂化方式为、（6）满足下列条件的布洛芬的同分异构体有______种。①苯环上有三个取代基，苯环上的一氯代物有两种②能发生水解反