北京市海淀区清华志清中学2023-2024学年高三上学期10月月考化学试题 含解析

清华志清中学2023-2024学年度第一学期第一次月考练习高三化学班级：___________姓名：___________说明：本试卷共6页，满分100分。考试时间60分钟。可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23S32Cl35.5Pb207第一部分一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，本题共14小题，每小题4分，共56分)1.我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。下列关于黄芩素的说法不正确的是A.分子中有3种官能团 B.能与Na2CO3溶液反应C.在空气中可发生氧化反应 D.能和Br2发生取代反应和加成反应【答案】A【解析】【分析】【详解】A．根据物质结构简式可知：该物质分子中含有酚羟基、醚键、羰基、碳碳双键四种官能团，A错误；B．黄芩素分子中含有酚羟基，由于酚的酸性比NaHCO3强，所以黄芩素能与Na2CO3溶液反应产生NaHCO3，B正确；C．酚羟基不稳定，容易被空气中氧气氧化，C正确；D．该物质分子中含有酚羟基，由于羟基所连的苯环的邻、对位有H原子，因此可以与浓溴水发生苯环上的取代反应；分子中含有不饱和的碳碳双键，可以与Br2等发生加成反应，D正确；故合理选项是A。2.2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法不正确的是A.醋酸钠是强电解质B.醋酸钠晶体与冰都是离子晶体C.常温下，醋酸钠溶液D.该溶液中加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出【答案】B【解析】【详解】A．醋酸钠在水溶液中能完全电离，醋酸钠是强电解质，故A正确；B．醋酸钠晶体是离子晶体，冰是分子晶体，故B错误；C．醋酸钠是强碱弱酸盐，常温下，醋酸钠溶液的，故C正确；D．过饱和醋酸钠溶液处于亚稳态，加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出，形成饱和溶液，故D正确；选B。3.下列化学用语或图示表达不正确的是A.N2的结构式：N≡N B.Na+的结构示意图：C.溴乙烷的分子模型： D.CO2的电子式：【答案】D【解析】【详解】A．N2分子中N原子间是三键，结构式：N≡N，正确；B．Na+的结构示意图：，正确；C．溴乙烷的分子模型：，正确；D．CO2的电子式：，错误；故选D。4.下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是A.酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B.碱性：KOH＞NaOH＞LiOHC.热稳定性：H2O＞H2S＞PH3 D.非金属性：F＞O＞N【答案】A【解析】【分析】【详解】A．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，A错误；B．同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性：K＞Na＞Li，所以碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，B正确；C．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：O＞S＞P，所以氢化物的热稳定性：H2O＞H2S＞PH3，C正确；D．同一周期元素非金属性随原子序数的增大而增强，所以元素的非金属性：F＞O＞N，D正确；故合理选项是A。5.(锶)的、稳定同位素在同一地域土壤中值不变。土壤生物中值与土壤中值有效相关。测定土壤生物中值可进行产地溯源。下列说法不正确的是A.位于元素周期表中第六周期、第ⅡA族B.可用质谱法区分和C.和含有的中子数分别为49和48D.同一地域产出的同种土壤生物中值相同【答案】A【解析】【详解】A．位于元素周期表中第五周期、第ⅡA族，故A错误；B．质谱法可以测定原子的相对原子质量，和的相对原子质量不同，可以用质谱法区分，故B正确；C．的中子数为87-38=49，的中子数为86-38=48，故C正确；D．由题意可知，(锶)的、稳定同位素在同一地域土壤中值不变，故D正确；故选A。6.下列离子方程式与所给事实不相符的是A.制备84消毒液(主要成分是)：B.食醋去除水垢中的：C.利用覆铜板制作印刷电路板：D.去除废水中的：【答案】B【解析】【详解】A．Cl2和NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO、H2O，除了Cl2和H2O不能拆写其余均可拆写为离子，A项正确；B．食醋为弱酸不能拆写为离子，反应为2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO-+CO2+H2O，B项错误；C．FeCl3将Cu氧化为CuCl2而自身被还原为FeCl2，反应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，C项正确；D．Na2S将Hg2+转化为沉淀除去，反应为Hg2++S2−=HgS↓，D项正确；故选B。7.离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是A.中均有非极性共价键B.①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应C.中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为D.当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同【答案】C【解析】【详解】A．Na2O2中有离子键和非极性键，CaH2中只有离子键而不含非极性键，A错误；B．①中水化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水发生还原反应，B错误；C．Na2O2由Na+和组成．阴、阳离子个数之比为1∶2，CaH2由Ca2+和H-组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C正确；D．①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D错误；故选C。8.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A.1molOH﹣含有的电子数为9NAB.常温常压下，28g乙烯中氢原子的数目为NAC.含1molNa2CO3的溶液中，CO的数目为NAD.2.4g镁在足量的氧气中燃烧，转移的电子数为0.2NA【答案】D【解析】【详解】A．1molOH﹣含有的电子数为1NA×10=10NA，A错误；B．28g乙烯中氢原子的数目为NA×4=4NA，B错误；C．碳酸根离子在水中会水解，则含1molNa2CO3的溶液中，实际含有的的数目小于NA，C错误；D．2.4g镁在足量的氧气中燃烧生成镁离子，转移的电子数为×2=0.2mol，即0.2NA，D正确；故选D。9.下列各组离子在相应条件下一定能大量共存的是A.25℃时，的溶液中：、、、B.的KI溶液中：、、、C.加入镁条生成的溶液中：、，、D.由水电离出的的溶液中：、、、【答案】A【解析】【详解】A．25℃时，的溶液显碱性，、、、、均不反应，一定能大量共存，A正确；B．、具有氧化性，具有还原性，、和之间发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误；C．加入镁条生成的溶液显酸性，说明溶液中含有大量，与反应产生弱电解质，不能大量共存，C错误；D．由水电离出的的溶液中，溶液可能是酸性也可能是碱性，如果是碱性环境下，溶液中含有大量，与反应生成沉淀，不能大量共存，D错误；故本题选A。10.下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是A.双氧水作消毒剂 B.生石灰作干燥剂C.碳酸氢钠作膨松剂 D.氧化铁作红色颜料【答案】A【解析】【分析】【详解】A．双氧水作消毒剂利用了过氧化氢的强氧化性使蛋白质变性，故A符合题意；B．生石灰作干燥剂是利用了生石灰与水反应生成熟石灰，与氧化还原反应无关，故B不符合题意；C．碳酸氢钠作膨松剂是利用碳酸氢钠和酸反应产生二氧化碳，使物质蓬松，与氧化还原反应无关，故C不符合题意；D．氧化铁作红色颜料是利用氧化铁的颜色，与氧化还原反应无关，故D不符合题意；故答案为：A11.下列实验现象中的颜色变化与氧化还原反应无关的是ABCD实验溶液滴入溶液中通入溶液中溶液滴入浊液中铜丝加热后，伸入无水乙醇中现象产生白色沉淀，最终变为红褐色产生淡黄色沉淀沉淀由白色逐渐变为黄色先变黑，后重新变为红色A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A．氢氧化钠和硫酸亚铁生成白色氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁迅速被空气中氧气为氢氧化铁，沉淀变为灰绿色最终变为红褐色，A不符合题意；B．二氧化硫和硫离子发生氧化还原反应生成硫单质，产生黄色沉淀，B不符合题意；C．溶液滴入浊液中，沉淀由白色逐渐变为黄色，说明碘化银沉淀更难溶，是沉淀的转化，与氧化还原无关，C符合题意；D．铜加热和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和乙醇发生反应生成乙醛和铜，与氧化还原有关，D不符合题意；故选C。12.下列关于元素或物质性质的比较中，不正确的是A.稳定性：HF>HCl>HBr>HI B.第一电离能：C>N>O>FC.酸性： D.电负性：C<N<O<F【答案】B【解析】【详解】A．同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；根据非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，则最简单氢化物的稳定性：HF>HCl>HBr>HI，A正确；B．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，但是N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能大小：F>N>O>C，B错误；C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐变强，碱性减弱；同主族元素从上到下，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱；酸性：，C正确；D．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；电负性：C<N<O<F，D正确；故选B。13.下表列出了短周期元素X、Y的各级电离能数据，下列说法正确的是电离能/kJ·mol-1I1I2I3I4……元素X520729811815元素Y496456269129544……A.X、Y元素的最高化合价分别为+3、+4B.原子失电子能力：X>YC.X和Y元素位于元素周期表中同一周期D.基态原子Y的电子排布式为1s22s22p63s1【答案】D【解析】【分析】X、Y都是短周期元素；元素X的I1≪I2，X原子最外层有1个电子，X处于第IA族；元素Y的I1≪I2，Y原子最外层有1个电子，Y处于第IA族；X、Y处于同主族，同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小，Y的第一电离能小于X的第一电离能，则X为Li，Y为Na；据此作答。【详解】A．X、Y元素的原子最外层电子数都为1，X、Y元素的最高化合价都为+1价，A错误；B．X为Li，Y为Na，Li和Na都处于第IA族，同主族从上到下元素的金属性逐渐增强，失电子能力逐渐增强，原子失电子能力Na＞Li，B错误；C．X、Y元素位于元素周期表中同一主族第IA族，分别位于第2、3周期，C错误；D．Y为Na，基态Na原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1，D正确；答案选D。14.钛酸钙是典型的钙钛矿型化合物，该类化合物具有特殊的理化性质，比如吸光性、电催化性等，其晶体结构如图所示。下列说法正确的是A.钛酸钙的化学式为CaTiO2B.晶胞中与每个Ti4+距离最近且相等的O2-有6个C.基态钛原子价电子排布式是4s23d2D.基态Ca2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2【答案】B【解析】【详解】A．每个晶胞中钛离子为1个，晶胞的八个钙离子在立方体顶点上，六个氧离子在面心，根据均摊原则，每个晶胞实际占有钙离子数目为，氧离子数目为，所以晶胞的化学式为CaTiO3，A项错误；B．Ti4+位于由O2-构成的正八面体的中心，则晶胞中与每个Ti4+距离最近且相等的O2-有6个，B项正确；C．Ti为22号元素，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2，可见其价层电子排布式为3d24s2，C项错误；D．Ca为20号元素，则基态Ca2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，D项错误；答案选B。第二部分二、非选择题15.硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根可看作是中的一个原子被原子取代的产物。（1）基态原子价层电子排布式是___________。（2）比较原子和原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由：___________。（3）的空间结构是___________。（4）同位素示踪实验可证实中两个原子的化学环境不同，实验过程为。过程ii中，断裂的只有硫硫键，若过程i所用试剂是和，过程ii含硫产物是___________。（5）的晶胞形状为长方体，边长分别为、，结构如图所示。晶胞中的个数为___________。已知的摩尔质量是，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为___________。【答案】（1）3s23p4（2）第一电离能：O＞S；O和S为同主族元素，电子层数S＞O，原子半径S＞O，原子核对最外层电子的吸引作用O＞S（3）四面体形（4），（5）①.4②.【解析】【小问1详解】基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，价层电子为最外层电子，即价电子排布式为：3s23p4；【小问2详解】同一主族元素，原子半径越小，原子核对最外层电子吸引力越大，最外层电子越难失去电子，S、O为同一主族元素，氧原子核外有2个电子层、硫原子核外有3个电子层，则r(O)＜r(S)，O原子核最外层电子的吸引力大于S原子，O原子不易失去1个电子，所以O的第一电离能大于S；【小问3详解】和SO互为等电子体，结构相似，SO中心S原子价层电子对个数为4+=4且不含孤电子对，SO的空间结构为正四面体形，则的空间结构也为四面体形；【小问4详解】过程ii中，断裂的只有硫硫键，根据图知，过程ii中含硫产物为，；【小问5详解】晶胞中的[Mg(H2O)6]2+个数为1+2×+4×+8×=4；的个数为4，相当于该晶胞中含有4个“MgS2O3•6H2O”，晶胞质量为，晶胞体积为(a×10-7cm)×(b×10-7cm)×(c×10-7cm)=abc×10-21cm3，该晶体的密度==。16.某小组同学探究漂白精片(主要有效成分：次氯酸钙)与氯化铜反应产物，操作及现象如下：序号操作现象实验I取研磨成粉状的漂白精片10g和少量氯化铜固体放入烧杯中，加足量水搅拌产生黑色悬浊液，同时有大量气泡产生（1）甲同学预测气泡主要为Cl2，乙同学不认同甲的观点，理由如下：理由对应离子方程式ClO-与Cl-需在酸性条件下反应生成Cl2①Ca(ClO)2溶液显碱性②写出离子方程式：①___________，②___________。（2）猜测气泡可能为O2，并通过实验证实了猜测，实验操作及现象是___________。（3）对悬浊液成分进行探究。预测悬浊液成分为CuO，进行如图操作。经验证无色气体为O2，蓝色溶液为CuSO4.此时可推断悬浊液中___________(选填序号)CuO。a．一定有b．可能有c．一定没有（4）查阅资料：某些低价金属化合物在碱性条件下能被某些强氧化剂氧化为高价酸根离子。小组同学设计如下流程制备高铁酸钾：FeCl2溶液溶液CK2FeO4溶液写出第一步反应的离子方程式___________。【答案】（1）①.ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O②.ClO-+H2O⇌HClO+OH-（2）用带火星的木条接近烧杯口，木条复燃，说明生成的气体为O2（3）c（4）ClO-+4OH-+Fe2+=+2Cl-+2H2O【解析】【分析】该实验题是猜想、验证类实验题，根据实验现象猜想生成的气体为Cl2，黑色固体为CuO，但是依据已有知识，ClO-与Cl-需在酸性条件下反应生成Cl2，而Ca(ClO)2溶液显碱性，说明生成的不是Cl2，通过带火星的木条检验出气体为氧气；检验黑色固体有没有CuO，可以通过黑色固体与硫酸反应，生成了氧气和硫酸铜，而没有铜生成，说明固体中没有CuO；【小问1详解】ClO-与Cl-需在酸性条件下反应生成Cl2离子方程式①ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，Ca(ClO)2溶液显碱性是因为次氯酸跟发生水解反应，离子反应为②ClO-+H2O⇌HClO+OH-；【小问2详解】猜测气泡可能为O2，并通过实验证实了猜测，实验操作及现象是用带火星的木条接近烧杯口，木条复燃，说明生成的气体为O2；【小问3详解】预测悬浊液成分为CuO，根据氧化亚铜与稀硫酸反应的化学方程式为：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，而实验中经验证无色气体为O2，蓝色溶液为CuSO4，实验中无铜生成，可推断悬浊液中一定没有CuO，故答案为：c；【小问4详解】第一步为氯化亚铁在碱性条件下被氧化为高铁酸钠，第二步为高铁酸钠中加入氢氧化钾，转化为高铁酸碱，则第一步反应的离子方程式：2ClO-+4OH-+Fe2+=+2Cl-+2H2O。17.用晶体配制溶液，放置一天后发现产生黄色固体。实验小组同学研究固体成分及产生的原因。（1）配制溶液，需要称取___________晶体。(已知：的摩尔质量为)（2）小组同学推测放置一天后的溶液中存在。将产生的离子方程式补充完整：___________。（3）分离出黄色固体，经多次洗涤后完成如下实验：证实黄色固体中含+和，试剂1和试剂2分别是___________、___________。（4）实验测定溶液放置过程中溶液的和黄色固体的量的变化，结果如下：1小时6小时24小时溶液的2.392.351.40黄色固体的量几乎没有少量大量分析黄色固体中除还可能含有___________离子。（5）查阅资料：不同下的氧化率随时间变化的关系如下图。为避免被氧化，配制溶液时，需要添加___________。【答案】（1）2.78g（2）（3）①.KSCN溶液②.BaCl2溶液（4）OH-（5）适量的稀硫酸和铁粉【解析】【小问1详解】配制溶液中，根据铁元素守恒可知，则需要称取晶体的质量为2.78g；故答案为：2.78g；【小问2详解】放置一天后的溶液被空气中的氧气氧化为，其反应离子方程式为；故答案为：；【小问3详解】证实黄色固体中含用KSCN溶液，溶液变红，则试剂1为KSCN溶液，证实黄色固体中含用BaCl2溶液，生成白色沉淀BaSO4，则试剂2为BaCl2溶液；故答案为：KSCN溶液；BaCl2溶液；【小问4详解】溶液放置过程中溶液的减小，说明H+浓度增大，黄色固体的量也一同增大，根据氢元素守恒，黄色固体中含有OH-；故答案为：OH-；【小问5详解】的氧化率随时间变化图可知，溶液酸性越强，的氧化率越小，所以配制溶液时，需要添加适量的稀硫酸和铁粉；故答案为：适量的稀硫酸和铁粉。18.X、Y、Z、W、T是原子序数依次增大的五种短周期元素，且X、Y、Z、W的原子序数之和为32。其中X是元素周期表中原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z、W位于同一主族。T的单质常用于自来水的杀菌消毒。请回答下列问题：（1）W元素在周期表中的位置为：____________________（2）由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成一种强酸，该强酸的稀溶液能与金属铜反应，该反应的离子方程式为____________________。（3）Y元素的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物可以相互反应，写出其离子方程式：______________（4）Y和T两元素的非金属性强弱为Y________T（填“>”“<”或者“=”）。可以验证该结论的方法是___________________A．比较这两种元素的气态氢化物的沸点B．比较这两种元素所形成含氧酸的酸性C．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性D．比较这两种元素与氢气化合的难易程度E．比较这两种元素气态氢化物的还原性（5）某化学兴趣小组欲通过实验探究元素N、C、Si非金属性强弱。实验装置如下：①溶液a和溶液b分别为__________溶液、________溶液(填溶质化学式）②经验证，N、C、Si的非金属性由强到弱为：__________【答案】①.第三周期第VIA族②.3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O③.NH3+H+=NH4+④.<⑤.CDE⑥.HNO3⑦.NaHCO3⑧.N>C>Si【解析】【详解】根据元素的原子序数相对大小、数量关系，然后结合元素在周期表中的相对位置以及有关元素的性质判断出元素种类，最后结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律的递变规律逐一分析解答。X是元素周期表中原子半径最小的元素，应为H元