江西省吉安市第三中学2023-2024学年高三上学期开学考试化学试题(艺术类)(含答案)

文档属性

名称 江西省吉安市第三中学2023-2024学年高三上学期开学考试化学试题(艺术类)(含答案)
格式 docx
文件大小 1.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-09-14 18:21:55

图片预览

文档简介

吉安市第三中学2023-2024学年高三上学期开学考试
化学(艺术类)
一.单选题(每小题3分,共42分)
1.化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是
A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
B.医疗上用含乙醇的浓度为75%的酒精消毒
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物
D.利用蒸馏法从石油中分离出汽油
2.下列表示不正确的是( )
A.苯的实验式: B.乙醛的结构简式:
C.氨基的电子式: D.乙烷的球棍模型:
3.用NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A.S2和S8的混合物共6.4g,其中所含硫原子数为0.2NA
B.足量的铜片与含4molHNO3的浓硝酸充分反应生成的二氧化氮的分子数为2NA
C.5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3 NA
D.30g甲醛中含有的共用电子对数为3NA
4.下列说法正确的是
A.同一个电子层中,s能级的能量总是大于p能级的能量
B.2s原子轨道半径比1s大,说明2s的电子云中的电子比1s的多
C.第二电子层上的电子,不论在哪一个原子轨道上,其能量都相等
D.N电子层的原子轨道类型数和原子轨道数分别为4和16
5.柠檺酸铁铵可用作铁质强化剂,以铁、硫酸、柠檬酸、过氧化氢、氨水等为原料可制备柠檬酸铁铵。下列说法中错误的是
A.基态的价层电子轨道表示式为
B.铁是金属晶体,硫酸是离子晶体
C.电负性:
D.过氧化氢分子中只存在键
6.硫酸镍溶于氨水形成蓝色溶液,下列说法正确的是
A.第一电离能:
B.分子的空间结构:平面三角形
C.S元素位于元素周期表的第三周期第IVA族
D.基态Ni原子的价层电子排布式:3d84s2
7.原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种主族元素。该五种元素分处三个短周期,X、Z同主族,R、W、X的原子序数之和与Z的原子序数相等,Y原子的最外层电子数是Z原子最外层电子数的一半。下列说法正确的是
A.简单氢化物的稳定性:W>X>Z
B.Y的氧化物属于两性氧化物
C.R、W、X只能组成共价化合物
D.W、Z氧化物的水化物的酸性:W>Z
8.三聚氰胺的分子结构如图所示,下列有关说法中正确的是

A.分子中N原子均是sp3杂化
B.分子中的N原子均能与H2O形成分子间氢键
C.分子中所有原子均位于同一平面上
D.三聚氰胺是非极性分子,不溶于水
9.工业上,丙烷脱氢制丙烯需高性能催化剂,合成催化剂的三种原料结构如图。下列说法错误的是
A.a中键与键个数比为
B.只有1种合成原料存在手性碳原子
C.c熔点明显高于乙二酸的主要原因是易形成内盐
D.合成原料中的碳原子共有3种杂化方式
10.羟甲香豆素(丙)是一种治疗胆结石的药物,部分合成路线如图所示。下列说法不正确的是
A.甲分子中的有1个手性碳原子
B.丙能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.常温下1mol乙最多与含3molNaOH的水溶液完全反应
D.1mol丙与足量溴水反应时,消耗Br2的物质的量为4mol
11.某研究团队以KOH溶液为电解质溶液,电催化合成偶氨化合物()的装置如图所示(R代表烃基)。下列说法正确的是
A.N极为阳极,发生还原反应
B.每生成0.1molRCN时,有通过离子交换膜
C.电池工作过程中,M极区附近溶液的pH增大
D.M极上的电极反应式为2+8e-+8H+=+4H2O
12.下列实验操作和现象正确,且所得到的结论也正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 将的NaHCO3溶液和等浓度的 CaCl2溶液混合 有沉淀生成 沉淀为碳酸氢钙
B 向5mL某无色溶液中滴加2滴酚酞溶液后呈橘红色溶液,再加5mL水混合均匀,加水后变为无色 加酚酞溶液后呈橘红色,加水后变为无色 原无色溶液可能为强酸性
C 将溴乙烷和 NaOH的乙醇溶液混合加热,产生气体通入酸性 KMnO4溶液 酸性KMnO4溶液褪色 产生了乙烯
D 向滴有酚酞的Na2CO3溶液中,逐滴加入BaCl2溶液 溶液红色逐渐褪去 BaCl2溶液呈酸性
A.A B.B C.C D.D
13.实验室由环己醇制备环己酮的流程如图所示。
已知:主反应为,为放热反应;环己酮可被强氧化剂氧化;环己酮沸点为155 ℃,能与水形成沸点为95 ℃的共沸混合物。
下列说法错误的是
A.分批次加入重铬酸钠可防止副产物增多
B.反应后加入少量草酸的目的是调节pH
C.①、②、③分别是含有硫酸和Cr3+的水相、含NaCl的水相、K2CO3水合物
D.操作1为蒸馏,收集150~156 ℃的馏分;获取③的操作为过滤
14.的配位化合物较稳定且应用广泛。可与、、等配体形成使溶液呈浅紫色的、红色的、无色的等配离子。某同学按如下步骤进行实验:

已知:大π键可用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数,如苯分子中的大π键可表示为。下列说法正确的是
A.的第一电离能大于的第一电离能
B.与均为直线形结构,中存在大π键,可表示为
C.基态和基态的核外电子排布中,未成对电子数之比
D.中的键角小于分子中的键角
二、填空题(共58分)
15.新能源汽车使用的电池是磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池,工业上用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl及苯胺( )为原料制磷酸亚铁锂材料。请回答下列问题。
(1)Fe元素在周期表中的位置 ,属于 区。
(2)比较离子半径大小:Li+___________H-(填“>”、“<”或“=”)。
(3)四种状态的Li原子轨道表示式如下所示,其能量大小关系为 (用字母表示)。
A. B.
C. D.
(4)苯胺( )与甲苯( )的相对分子质量相近,但熔沸点苯胺 甲苯(填“>”、“<”或“=”),原因是 。
(5)磷酸铁锂电池的负极材料为Li原子嵌入两层石墨层中间形成的晶体,其晶胞结构如图甲所示,放电时,负极反应式为 。在甲晶胞中,石墨层中最近的两个碳原子间的距离是apm,石墨层与层间的距离是bpm,则负极材料的密度为 g·cm-3(列出计算式即可,用NA表示阿伏加德罗常数的值)。

16.三草酸合铁(Ⅲ)酸钾{,翠绿色,溶于水,难溶于乙醇是制备负载型活性铁催化剂的主要原料,也是一些有机反应的催化剂,具有工业生产价值。实验室制备的步骤如下:
Ⅰ.称取一定质量,倒入烧杯中,加入稀和蒸馏水加热使其溶解;
Ⅱ.在上述溶液中加入一定量的,搅拌并加热煮沸,使形成黄色沉淀,用倾泻法洗涤该沉淀3次;
Ⅲ.将上述黄色沉淀加入如图所示(加热装置已省略)的三颈烧瓶中,加入饱和溶液,加热至,滴加过量的溶液,不断搅拌溶液并维持温度在左右。滴加完后,加热溶液至沸;

Ⅳ.保持上述体系近沸状态,加入一定量调节溶液的值保持在,此时溶液是翠绿色,趁热将溶液过滤到烧杯中,冷却、加入乙醇结晶、抽滤至干即得。回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ过程中,为了防止少量的转化为,可采取的措施是 (任答一种)。
(2)步骤Ⅱ检验黄色沉淀是否洗涤干净的试剂是 。
(3)步骤Ⅲ制备,三颈烧瓶中发生的反应为。
①温度控制在,可采取的方法是 ,装置中盛放溶液的仪器名称为 。
②“滴加完后,加热溶液至沸”的目的是 。
③制备过程中始终通入的主要作用是 。
(4)步骤Ⅳ加入的目的是溶解步骤Ⅲ过程产生的,并与反应生成,写出该反应的化学方程式: 。
17.苯乙酮是一种重要的化工原料,制备反应如下:
,CH3COOH+AlCl3→CH3COOAlCl2+HCl↑;

相关物质的部分物理性质
名称 熔点/°C 沸点/°C 密度/g·mL-1 溶解度
乙酸酐 -73 140 1.082 与水反应(生成乙酸)
苯 5.5 80.5 0.879 不溶于水
苯乙酮 20.5 202 1.028 微溶于水
实验步骤如下:
步骤1:向如图1所示的仪器A中迅速加入13g粉状无水AlCl3和16mL(0.18mol)无水苯。在搅拌下将4mL(0.04mol)乙酸酐自滴液漏斗慢慢滴加到A中,控制乙酸酐滴加的速度(约10min)。加完后,待反应稍缓和后在沸水浴中搅拌回流。
步骤2:将反应混合物冷却到室温,在搅拌下倒入装有18mL37%的HCl和30g碎冰的烧杯中(在通风橱中进行)使之完全溶解。将混合物转入分液漏斗中,分出有机层,水层用苯萃取两次(每次8mL)。合并有机层,依次用15mL10%NaOH溶液、15mL水洗涤,再用无水MgSO4干燥,得到粗产品。
步骤3:先将粗产品低温蒸馏回收物质m。稍冷后再减压蒸馏得到产品4.0g。
(1)步骤1中搅拌回流时,冷凝水从 (填“a”或“b”)端进水,仪器A的名称 。
(2)步骤1中要逐滴滴加乙酸酐的原因是 。
(3)步骤2中水层用苯萃取两次(每次8mL),而不萃取一次(16mL)的目的是 。用15mL10%NaOH溶液洗涤主要是为了除去 (填物质名称)。
(4)步骤3中低温蒸馏回收的物质m为 。
(5)减压蒸馏装置如图2所示,其中毛细管的作用为 。
(6)本次实验苯乙酮的产率为 (保留3位有效数字)。
18.双氯芬酸钠(化合物H)属于非甾体抗炎药,有明显的镇痛、消炎及解热作用,其一种合成路线如图。
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 。
(2)D→E的反应类型为 ;C中官能团的名称为 。
(3)F的结构简式为 。
(4)F→G的化学方程式为 。
(5)A与一种强氧化剂直接反应也可以生成C,此强氧化剂可能为 。
(6)同时满足下列条件的C的同分异构体有 种,其中核磁共振氢谱有三组峰且峰面积之比为1∶2∶2的有机物的结构简式为 。
①属于芳香族化合物;②氯原子直接连在苯环上;③能发生银镜反应。
(7)参照上述合成路线和信息,以苯甲酸为原料(其他试剂任选),设计制备的合成路线 。
【参考答案】
【高三-艺术类-化学】
1.D
解:A.秸秆通过发酵生成乙醇,有新物质生成,为化学变化,故A不符合题意;
B.酒精杀菌消毒能力的强弱,其浓度的高低起着关键性的作用,过高或过低都不行,过高浓度的酒精会在细菌表面形成一层保护膜,阻止其进入细菌体内,难以将细菌彻底杀死。若酒精浓度过低,虽可进入细菌,但不能将其体内的蛋白质凝固,同样也不能将细菌彻底杀死,效果最好的是浓度为75%,能够使细菌内的蛋白质变性杀死细菌,蛋白质的变性属于化学变化,故B不符合题意;
C.基本的化学原料生产化学合成药物,发生有机反应生成新物质,为化学变化,故C不符合题意;
D.石油是混合物,根据石油中各组分的沸点不同,利用蒸馏法从石油中分离出汽油是物理变化,故D符合题意;
答案选D。
2.A
解:A.苯的分子式为:C6H6,其实验式为:CH,A错误;
B.乙醛含有醛基,其结构简式为:CH3CHO,B正确;
C.氮原子的最外层电子数为5,氢原子电子数为1,则氨基的电子式为:,C正确;
D.乙烷结构简式为:CH3CH3,其球棍模型为:,D正确;
故选A。
3.A
解:A.由于S2和S8均由S原子构成,故6.4g混合物中无论两者的比例如何,含有的氧原子的物质的量均为n==0.2mol,个数为0.2NA个,故A正确;B.浓硝酸随着反应进行浓度变稀,生成气体不全是二氧化氮,还有一氧化氮,四氧化二氮的存在,故B错误;C.5.6 g铁粉物质的量为0.1mol,被硝酸氧化为三价铁离子失去的电子数为0.3 NA,若铁过量会生成亚铁离子,失去的电子数为0.2 NA,故C错误;D.甲醛分子结构中含有4个共价键,30g甲醛物质的量为1mol,含共用电子对数4NA,故D错误;答案为A。
4.D
解:A.同一电子层中,s能级的能量小于p能级的能量,故A错误;
B.2s原子轨道半径比1s大,说明2s电子在离核更远的区域出现的概率比1s电子的大,故B错误;
C.当电子在同一电子层的不同能级上时,其能量不相同,故C错误;
D.对于N电子层,n=4,其轨道类型数为4,轨道数为1+3+5+7=16,故D正确。
综上所述,答案为D。
5.B
解:A.基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2,失去3个电子得到铁离子,故基态的价层电子轨道表示式为 ,A正确;
B.铁是金属晶体,硫酸是分子晶体,B错误;
C.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;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;电负性:,C正确;
D.过氧化氢分子中只存在单键,单键均为键,D正确;
故选B。
6.D
解:A.依据电离能的递变规律,同周期从左到右,第一电离能越来越大,但是遇到价层电子轨道半充满或全充满时,其电离能会突然增大,所以N的第一电离能大于O的第一电离能,故A错误;
B.NH3的N原子上有一个孤电子对,与H形成3条σ键,其空间结构是三角锥形,故B错误;
C.S是16号元素,在周期表中位于第三周期第ⅥA族,故C错误;
D.Ni的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2,其价电子排布式为3d84s2,故D正确;
故本题选D.
7.B
解:A.非金属性越强,简单氢化物的稳定性越强,非金属性O>N>S,则简单氢化物的稳定性X>W>Z,故A错误;
B.Y的氧化物为氧化铝,氧化铝为两性氧化物,故B正确;
C.氢、氮、氧三种元素所形成的硝酸铵为离子化合物,故C错误;
D.应该比较最高价氧化物的水化物的酸性,N元素除了能形成强酸之外,还有弱酸,故D错误;
故本题选B。
8.B
解:A.环上的N形成两条σ键,含一个孤电子对,为sp2杂化,支链上的—NH2上的N形成3个σ键和1个孤电子对,为sp3杂化,故A错误;
B.N原子电负性比较强,可以与H2O分子形成氢键,故B正确;
C.三聚氰胺中支链上的N原子采用sp3杂化,故分子中所有原子不可能在同一平面上,故C错误;
D.三聚氰胺的结构对称,为非极性分子,但与水能形成氢键,能溶于水,故D错误;
故本题选B.
9.A
解:A.a中键与键个数比为,故A错误;
B.只有1种合成原料存在手性碳原子即用“*”标记,故B正确;
C.c为氨基酸,易形成内盐,因此c的熔点明显高于乙二酸,一般来说离子化合物熔沸点高于分子晶体,故C正确;
D.合成原料中的碳氮三键中碳原子是sp杂化,碳氮双键、碳氧双键,碳碳双键中碳原子是sp2杂化,饱和碳原子上碳原子是sp3杂化,因此碳原子共有3种杂化方式,故D正确。
综上所述,答案为A。
10.D
解:A.甲分子结构中只有甲基相连的C原子上所连接的原子或原子基团全都不相同,属于手性碳原子,所以甲分子中只有1个手性碳原子,故A正确;
B.丙结构中的碳碳双键、酚羟基能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B正确;
C.乙中有酚羟基,酯基水解生成的羧基、酚羟基也都能和 NaOH反应,所以1mol乙最多与含3mol NaOH的水溶液完全反应,故C正确;
D.丙中苯环上酚羟基的邻位氢原子能和溴以1:1发生取代反应,碳碳双键和溴以1:1发生加成反应,丙中苯环上有两个氢原子能和溴发生取代反应、有一个碳碳双键和溴发生加成反应,所以1mol丙与足量溴水反应时,消耗 Br2的物质的量为3mol,故D错误;
故本题选D。
11.C
解:A.N极为阳极,发生氧化反应,A项错误;
B.该装置中的离子交换膜为阴离了交换膜,K+不能通过,B项错误。
C.M极为电解池的阴极,电极反应为2+8e-+4H2O=+8OH-,M极区附近溶液的pH增大,C项正确;
D.M极上硝基苯转化为偶氨化合物,发生的是还原反应,M极为电解池的阴极,电极反应为2+8e-+4H2O=+8OH-,D项错误;
故选C。
12.B
解:A.0.1mol L 1的NaHCO3溶液和等浓度的 CaCl2溶液混合,生成碳酸钙、二氧化碳、氯化钠,则沉淀为碳酸钙,A不符合题意;
B.酸的浓度过大时,与酚酞结合使得溶液变为橘红色,pH在0-8.2时酚酞为无色,故原无色溶液可能为强酸性,B符合题意;
C.挥发的乙醇能使酸性高锰酸钾溶液反应而褪色,干扰了生成乙烯的检验,C不符合题意;
D.钡离子和碳酸根离子结合生成沉淀,使得碳酸根离子浓度减小,水解程度减小,溶液碱性变弱,导致溶液红色褪去,D不符合题意;
故选B。
13.B
解:A.环己酮可被强氧化剂氧化,分批次加入重铬酸钠可防止副反应,A正确;
B.加少量草酸的目的是还原过量的氧化剂重铬酸钠,防止环己酮被氧化,B错误;
C.95℃蒸馏收集的馏分是环己酮和水的共沸物,①中是含有硫酸和Cr3+的水相;液相2中水和环己酮互不相溶,加入氯化钠可增大水层的密度,有利于分液,②中是含NaCl的水相;液相3中仍含有少量的水,加入无水碳酸钾除水,③中是K2CO3水合物,C正确;
D.液相3得到纯净环己酮的方法是蒸馏,收集收集150~156℃的馏分;加入碳酸钾吸收少量的水得到碳酸钾水合物,通过过滤和环己酮分离,D正确;
故选B。
14.B
解:A.的第一电离能小于的第一电离能,A错误;
B.与和的中心原子均为碳,价层电子对数均为2,无孤电子对,均为直线形结构,其中存在大π键,可表示为,B正确;
C.基态价电子排布为,未成对电子为5,基态核外价电子排布中,未成对电子数为4,二者之比,C错误;
D.孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,所以中的键角大于分子中的键角,D错误;
故选B。
15.(1)第四周期第Ⅷ族 d
(2)<
(3)A>B=C>D
(4)> 苯胺中存在的-NH2,可以形成分子间氢键
(5)
16.(1)加入少量铁粉或将蒸馏水加热煮沸再溶解
(2)稀HNO3溶液和BaCl2溶液
(3)水浴加热 分液漏斗 除去过量的H2O2 搅拌反应体系,增大反应物的接触面,加快反应速率
(4)2+3+3=2+6H2O
17.(1)a 三颈烧瓶
(2)防止导致反应太剧烈,防止反应液升温过快导致更多的副产物
(3)提高苯乙酮的萃取率 盐酸、醋酸
(4)苯
(5)平衡装置压强、加速蒸馏速率
(6)83.3%
18.(1)邻氯甲苯(或2 氯甲苯)
(2)还原反应 碳氯键、羧基
(3)
(4)+NaCN→+NaCl
(5)酸性KMnO4
(6)13
(7)
同课章节目录