湖北省宜昌市协作体2023-2024学年高三上学期期中考试化学试题（含答案）

宜昌市协作体2023-2024学年高三上学期期中考试
化 学
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫来黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：高考范围。
5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Ni 59 Co 59 Cu 64
一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共计45分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．化学与生产、生活等密切相关。下列有关说法错误的是（ ）
A．硫酸铜可用于游泳池消毒
B．通常以海水提取粗食盐后的母液为原料制取溴
C．聚氯乙烯可用于制作不粘锅的耐热涂层
D．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法
2．下列关于物质的性质、用途的描述错误的是（ ）
A．具有还原性，可通过铝热反应制备镁单质
B．有还原性，在葡萄酒中添加适量的能防止葡萄酒的氧化变质
C．分解生成和的反应是吸热反应，故氢氧化铝可用作阻燃剂
D．透明度高，光能够发生全反射，故可用于制作光导纤维
3．科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的（结构如图所示）．下列有关的说法错误的是（ ）
A．该分子中键角小于 B．元素第一电离能：
C．该分子为非极性分子 D．中心氮原子采取杂化
4．某有机物结构简式如图所示，下列有关该有机物的说法错误的是（ ）
A．分子式为 B．该有机物能与完全反应
C．该分子中不存在手性碳原子 D．能使酸性溶液褪色
5．某兴趣小组为了探究一瓶变质的溶液中与的含量，向该溶液中滴加的稀硫酸至不再产生气体为止，气体体积（标准状况下）与加入稀硫酸体积关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．在范围内，只发生反应
B．段发生反应的离子方程式为
C．与反应消耗的硫酸体积是
D．原混合溶液中与的物质的量之比为
6．用粒子（即氦核）轰击产生的核反应为。已知元素的氟化物分子的空间结构是正四面体形。下列说法正确的是（ ）
A．与同周期的元素中，第一电离能小于的元素有两个
B．原子半径：
C．一个分子中有两个配位键
D．和互为同素异形体
7．下列各组物质混合，滴加顺序不同时，可以用同一离子方程式表示的是（ ）
A．碳酸氢钠溶液与澄清石灰水 B．湺液与溶液
C．溶液与氨水 D．溶液与溶液
8．类比思想是化学学习中的重要思想，下列各项中由客观事实类比得到的结论正确的是（ ）
选项 客观事实 类比结论
A 电解熔融的制备镁 电解熔融的可制备铝
B 与溶液反应生成 与溶液反应可生成
与反应生成和 与反应生成和
D 可作净水剂 也可作净水剂
9．利用下列装置及药品能达到实验目的的是（ ）
A．用装置甲以标准浓度的溶液滴定未知浓度的醋酸
B、用装置乙制取无水氯化镁
C．用装置丙验证氯气的漂白性
D．用装置丁制备碳酸氢钠
10．亚硒酸是一种二元弱酸。常温下，向溶液中逐滴加入溶液，混合楁液中[为或]与的变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．的第一步电离常数
B．根据图中信息可以判断溶液呈碱性
C．曲线表示与的变化关系
D．时，溶液中存在：
11．向物质的量浓度均为的、、的混合溶液中加入一定质量的粉，充分反应后过滤，得到固体和溶液。下列说法正确的是（ ）
A．向溶液中滴入几滴溶液，溶液可能变为血红色
B．将固体投入稀盐酸中，没有气泡生成，则溶液中可能含有大量和
C．若溶液呈蓝绿色，则固体中一定不含铁元素
D．若溶液无色透明，则固体中一定含有粉
12．钴的某种氧化物广泛应用于硬质合金、超耐热合金、绝缘材料和磁性材料的生产，其晶胞结构如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．该氧化物的化学式为
B、晶胞中的配位数为12
C．根据晶体类型推测，该物质熔点低于硫
D．若该氧化物的密度为，阿伏加德罗常数为，则晶胞中两个间的最短距离是
13．下列根据实验操作和现象能得出结论的是（ ）
选项 实验操作 现象 结论
A 向含有的溶液中通气体 产生白色沉淀 一定体现氧化性
B 向溶液中加入足量氯水，再加萃取 层呈橙红色 的还原性强于
C 向等浓度的NaCl与NaI混合溶液中滴加少量溶液 先生成黄色沉淀
D 缓慢通入滴有酚酞的溶液中 溶液红色褪去 具有漂白性
14．天津大学在光催化钠离子二次电池的应用研究中取得重大进展。该电池工作原理如下图所示，光催化电极能在太阳光照下实现对设备进行充电。下列说法错误的是（ ）
A．充电时，电子从石墨电极流出通过导线流向光催化电极
B．放电时，石墨电极的电极反应式为
C．离子交换膜为阳离子交换膜
D．放电时，当外电路转移电子时，离子交换膜左室电解质溶液质量减少
15．以、为原料合成涉及的主要反应如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
不同压强下，按照投料，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如图所示。
图甲 图乙
下列说法正确的是（ ）
A．图甲表示的是的平衡转化率随温度的变化关系
B．图乙中压强大小关系：
C．图乙时，三条曲线几乎交于一点，原因可能是此时以反应Ⅲ为主，压强改变对其平衡几乎没有影响
D．为同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择高温高压的反应条件
二、非选择题（本题共4小题，共55分）
16．（14分）一种废镍催化剂中含有、、、、及碳粉，以其为原料制备环烷酸镍[，常温下为难溶于水的液体]的工艺流程如图所示：
该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如表所示：
金属离子
开始沉淀的 1.9 7.0 6.4 5.4
完全沉淀的 3.2 9.0 8.4 6.7
回答下列问题：
（1）充分“灼烧”后，产生废气中的有毒气体的化学式为__________。
（2）“灼烧”后转化为，已知与性质相似，则滤液中阴离子有、__________；基态原子的价层电子排布式为__________。
（3）“酸溶”时，先加入一定量的水，然后分次加入浓硫酸，与直接用稀硫酸溶解相比，其优点是__________。
（4）“调”时，溶液的范围为__________。
（5）常温下，的极小，用可将完全沉淀。晶胞中的位置如图1所示，位于所构成的四面体中心，晶胞侧视图如图2所示。
图1 图2
①与距离最近的数目为__________。
②的晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为，则CuS晶体的密度为__________。
（6）环烷酸的化学式为，写出“合成”反应的化学方程式：______________________________。
（7）测定样品纯度：已知环烷酸镍样品中含有环烷酸杂质。取环烷酸镍样品，加入足量稀硫酸[发生反应：]后，用氨水调节溶液为时，加入紫脲酸胺作指示剂，用标准溶液滴定（与EDTA反应的化学计量数之比为1∶1），消耗EDTA标准溶液．则环烷酸镍样品纯度为__________。
17．（13分）化合物是合成药物盐酸沙格雷酯的重要中间体，其合成路线如下：
回答下列问题：
（1）的化学名称为__________（为取代基）。
（2）B中官能团的名称为__________；可用于鉴别与的一种盐溶液的溶质为__________（填化学式）。
（3）的反应类型为__________。
（4）下列关于的相关说法正确的是__________（填字母）。
a．分子中含有手性碳原子 b．苯环上—溴代物有7种（不含立体异构）
c．能发生消去反应 d．最多能与发生加成反应
（5）已知的分子式为，其结构简式为__________。
（6）能发生银镜反应和水解反应的的芳香化合物的同分异构体有__________种（不含立体异构），写出核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为的结构简式：__________。
18．（14分）环戊二烯基铁是一种有机过渡金属化合物，常温下为橙黄色粉末，难溶于水，易溶于有机溶剂，温度超过能够升华，实验室制备环戊二烯基铁的装置和步骤如下：
实验步骤：
步骤1：在三颈烧瓶中加入10 mL乙二醇二甲醚（作溶剂）和研细的粉末，通入氮气并开启磁力搅拌器，然后加入环戊二烯（过量）；
步骤2：将溶于二甲基亚砜（）中，并转入滴液漏斗中，将步骤1中的混合物猛烈搅拌，打开滴液漏斗将氯化亚铁的二甲基亚砜溶液在左右滴完；
步骤3：关闭滴液漏斗，在氮气保护下继续搅拌；
步骤4；将反应后的混合液倒入烧杯内，加入少量盐酸除去剩余的，再加入水，继续搅拌悬浊液，抽滤，并用蒸馏水洗涤产物次，最后将产物铺在表面皿上，置于真空干燥器内干燥。
回答下列问题：
（1）仪器的作用是__________。
（2）二甲基亚砜在空气中燃烧生成、、的化学方程式为____________________。
（3）硅油的主要作用是______________________________。
（4）步骤4中分离环戊二烯基铁也可采用如下方法，请将分离步骤补充完整：向反应后的混合液加入乙醚充分搅拌，然后转入__________（填仪器名称）中，依次用盐酸、蒸馏水各洗涤两次，待液体分层后______________________________（填完整操作过程），将含有环成二烯基铁的溶液在通风橱中蒸发得到环成二烯基铁粗产品。
（5）可采用如图所示的简易装置分离提纯环戊二烯基铁。将颗粒状环戊二烯基铁放入蒸发皿中并小火加热，环戊二烯基铁在扎有小孔的滤纸上凝结，该分离提纯方法的名称是__________，装置中棉花的作用是__________。
（6）若最终制得环戊二烯基铁质量为，则产率为__________%（保留一位小数）。
19．（14分）在化学工业中是重要的原料，可以制备尿素、硝酸、丙烯腈等产品。回答下列问题：
图1 图2
（1）与反应的能量变化如图1所示。则与制备的热化学方程式为______________________________。对于合成氨反应，既可以提高平衡体系中的百分含量，又能加快反应速率的措施是__________（填字母）。
a．升高温度 b．将平衡体系中的氨气分离出来
c．增大体系压强 d．加入合适的催化剂
（2）合成氨反应中，正反应速率，逆反应速率，、为速率常数。正反应和逆反应的平衡常数与温度的关系如图2所示：
（1）表示逆反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为__________（填“”或“”），理由为__________
______________________________。
（2）时，__________。
（3）以氨、丙烯、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈和副产物丙烯醛的热化学方程式如下：
主反应： ；
副反应： 。
已知，丙烯腈的产率，丙烯腈的选择性，某气体分压总压强该气体物质的量分数。
①一定条件下，平衡时丙烯腈的选择性与温度、压强的关系如图3所示，则、、由大到小的顺序为__________，原因是______________________________。
②某温度下，向压强恒为的密闭容器中通入、和，发生上述反应．平衡时测得的转化率为，的物质的量为，则平衡时的分压为__________（保留3位有效数字），此温度下副反应的__________。
图3
宜昌市协作体2023-2024学年高三上学期期中考试
化学
参考答案、提示及评分细则
1．C 铜离子能够使蛋白质变性，硫酸铜可用于游泳池消毒，A项正确；溴虽然被称为“海洋元素”，但是其在海水中的浓度太小，直接以海水为原料提取溴的成本太高，而海水提取粗食盐后的母液属于浓 的海水，其中溴化物的浓度较高，因此，通常以海水提取粗食盐后的母液为原料制取溴，B项正确；聚氯乙烯在高温条件下会分解生成有毒气体，因此不能用于制作不粘锅的耐热涂层，C项错误；装有镁棒的电热水器，是一个以镁棒为负极、内胆为正极的原电池，D项正确。
2．A 铝的金属活动性比镁弱，A项错误；具有还原性，在葡萄酒中添加适量能防止葡萄酒的氧化变质，B项正确；氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水，是吸热反应，这是其作阻燃剂的主要原因，C项正确；透明度高，光能够发生全反射，所以是制作光导矨维的主要原料，D项正确。
3．C 该物质中与3个相连的氮原子为杂化，由于该氮原子有一个孤电子对，对成键电子对有排斥作用，故该分子中链角小于，A、D两项正确；元素第一电离能：，B项正确；该分子不是对称结构，分子中的正负电荷中心是不重合的，是极性分子，C项错误。
4．B 该有机物的分子式为，A项正确；醇羟基不能与反应，该有机物只能与反应，B项错误；分子中不含与4个不同基团相连的碳原子，C项正确；含有酚羟基和羟基，可使酸性溶液褪色，D项正确。
5．C 对于NaOH和的混合溶液，当滴加稀硫酸时，先发生氢氧化钠与硫酸的中和反应，再发生碳酸钠与硫酸的反应生成碳酸氢钠和硫酸钠，最后碳酸氢与硫酸反应生成二氧化碳气体，利用物质的量的关系并结合图像即可解答。范围内，发生反应和，A项错误；段发生反应的离子方程式为，B项错误；由于，根据碳元素守恒，混合物中，完全转化为两步反应：，，段消耗稀硫酸体积为，则消耗硫酸体积是，NaOH消耗硫酸体积是，C项正确：，，D项错误．
6．C 依据信息“的氟化物分子的空间结构是正四面体形”和核反应方程式，可推出元素、分别为和。与同周期的元素中第一电离能小于的只有元素，A项错误；原子半径：，B项错误；分子中1个的周围有4个原子，3个共价键，1个配位键：，C项正确；和互为同位素，D项错误。
7．B 碳酸氢钠溶液滴入澄清石灰水，离子方程式是，而澄清石灰水滴入碳酸氢钠溶液，离子方程式为，A项错误；溶液与溶液反应与量无关，均为，B项正确；将氨水滴入溶液时有沉淀生成，而将溶液滴入氨水中无沉淀生成，C项错误；将溶液滴入溶液，与只发生氧化还原反应生成与，将溶液滴入溶液，过量的与生成沉淀，D项错误。
8．D 是共价化合物，电解熔融的不能制备铝，A项错误；易溶于水，B项错误；与反应生成，C项错误；与水解产生胶体可作净水剂，D项正确。
9．B 标准浓度的溶液标定醋酸浓度，由于醋酸恰好中和时，溶液显碱性，应用酚酞作指示剂，A项错误；利用制备无水氯化镁时应在干燥的氯化氢气流中加热脱去结晶水，B项正确；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，利用该装置只能证明氯水具有漂白性，而不能说明氯气具有漂白性，C项错误；装置丁通入氨气时未防倒吸且通入的导管未伸入溶液中，D项错误。
10．D 的第一步电离为，为0时，，则平衡常数，A项错误；根据图示信息，电离程度大于其水解程度，溶液呈酸性，B项错误；是一种二元弱酸，根据、，结合时，线的为0，线的为，则表示，表示，C项错误；时，溶液中，结合电荷守恒得，D项正确。
11．C 若有，不可能得到固体，A项错误；溶液B中一定不含有大量，否则不可能有固体A，B项错误；若溶液中有，则固体中一定不含铁元素，C项正确；若溶液B不含铁元素和铜元素，则固体A中可能含有粉，D项错误。
12．D 该氧化物的化学式为，A项错误；晶胞中的配位数为6，B项错误；根据晶体类型推测，（分子晶体）熔点低于（离子晶体），C项错误；晶胞棱长，两个间的最短距离为，D项正确。
13．C 假设为，则发生，然后发生，在反应过程中没有体现氨气的氧化性，A项错误；加入足量氯水无法判断出、还原性，B项错误；向等浓度的与混合溶液中滴加少量溶液，先产生黄色沉淀，，C项正确；不能漂白指示剂，D项错误。
14．A 由题干信息结合图给信息，充电时，石墨电被得到电子，电子从光催化电极流出，A项错误；放电时，石墨电极的电极反应式为，B项正确；离子交换膜为交换膜，C项正确；放电时，石墨电极为负极，光催化电极为正极，为维持电荷守恒，左侧透过离子交换膜移向右侧，放电时当外电路转移电子时，从左室迁移到右室，离子交换膜左室电解质溶液质量减少，D项正确。
15．C 图甲表示温度升高，的平衡产率降低，A项错误；相同温度下，压强越大，的平衡产率越高，因此，B项错误；反应Ⅲ气体体积不变，改变压强不影响的平衡转化率，C项正确；由图甲、乙可知，D项错误。
16．（1）（1分）
（2）、（2分）；（1分）
（3）浓稀释放热，可节约能耗、加快反应速率（2分）
（4）（1分）
（5）①12（1分） ②（或其他合理形式，2分）
（6）（2分）
（7）80.20（2分）
17．（1）邻羟基苯甲醛（水杨醛或羟基苯甲醛，1分）
（2）醚键、醛基（2分）；（1分）
（3）取代反应（1分）
（4）bd（2分）
（5）（2分）
（6）4；（各2分）
18．（1）冷凝回流有机物，提高原料利用率（2分）
（2）（2分）
（3）液封，防止空气中的氧气进入三颈烧瓶中，吸收挥发出来的有机物（2分）
（4）分液漏斗（1分）；先将水层从分液漏斗下口放出，再将环戊二烯基铁的乙醚溶液从上口倒出（2分）
（5）升华（1分）；防止环戊二烯基铁挥发进入空气中，减缓与空气的对流（2分）
（6）11.4（提示：根据铁元素守恒可知，生成环戊二烯基铁的理论物质的量与的物质的量相等）（2分）
19．（1） （或其他合理答案，2分）；c（1分）
（2）①（1分）；该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，逆反应的平衡常数增大（2分）
②1（1分）
（3）①（1分）；生成丙烯腈的反应是气体分子总数增大的反应，压强越大，平衡逆向移动，丙烯腈选择性越低（2分）
②20.5；12.5（各2分）