高三化學(xué)開學(xué)摸底考01（全國卷·新教材）-2023-2024學(xué)年高中下學(xué)期開學(xué)摸底考試卷

2023-2024學(xué)年高三化學(xué)下學(xué)期開學(xué)摸底考（全國卷新教材）（考試時間：50分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4．測試范圍：高考全部內(nèi)容?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量：H1C12N14O16Na23S32Cl35.5一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。7．化學(xué)與生活、生產(chǎn)及科技密切相關(guān)。下列敘述錯誤的是A．臭氧可用于自來水消毒B．奧運火炬“飛揚”外殼采用的耐高溫碳纖維材料，屬于新型無機非金屬材料C．長征二號F遙十三運載火箭采用的高強度新型鈦合金屬于金屬材料D．納米鐵粉主要通過物理吸附作用除去污水中的、、【答案】D【解析】A．臭氧具有強氧化性，可用于自來水消毒，A正確；B．碳纖維材料屬于新型無機非金屬材料，B正確；C．鈦合金是以鈦為基礎(chǔ)加入其它元素形成的合金材料，屬于金屬材料，C正確；D．納米鐵粉主要是通過其還原性，將Cu2+、Ag+、Hg2+還原為相應(yīng)的金屬單質(zhì)將其除去，D錯誤；綜上所述答案為D。8．利用下列裝置和試劑進行實驗，能達到實驗?zāi)康牡氖茿．用裝置①進行鈉的燃燒反應(yīng) B．用裝置②制備溴苯并驗證有HBr產(chǎn)生C．用裝置③制備無水MgCl2 D．用裝置④在鐵片上鍍銅【答案】C【解析】A．鈉的燃燒反應(yīng)在坩堝中進行，A錯誤；B．用裝置②制備溴苯，但驗證有HBr產(chǎn)生過程中揮發(fā)的溴是干擾，B錯誤；C．氯化鎂晶體在蒸干過程中鎂離子易水解生成揮發(fā)性酸需在氯化氫氛圍下進行，故可以用裝置③制備無水MgCl2，C正確；D．鐵片上鍍銅，鐵應(yīng)連接電源的負極作陰極受保護，D錯誤；故選C。9．BHET是一種重要的化工原料，我國科學(xué)家利用聚對苯二甲酸類塑料制備對苯二甲酸雙羥乙酯的化學(xué)反應(yīng)如圖所示。下列敘述不正確的是A．中元素的電負性：B．中所有原子可能處于同一平面C．中碳原子和氧原子的雜化方式均為D．和均能發(fā)生水解反應(yīng)和加成反應(yīng)【答案】B【解析】A．中含C、H、O三種元素，其電負性為：，A項正確；B．中含有成單鍵的碳原子，所有原子不可能處于同一平面，B項錯誤；C．中碳原子和氧原子的雜化方式均為，C項正確；中均含有酯基和苯環(huán)，均能發(fā)生水解反應(yīng)和加成反應(yīng)，D項正確；故選B。10．向重鉻酸鹽酸性溶液中加入乙醚和，水層發(fā)生反應(yīng)：(已知的結(jié)構(gòu)為)，乙醚層發(fā)生反應(yīng)：。反應(yīng)上層出現(xiàn)藍色，一段時間后溶液藍色褪去，且水相變?yōu)榫G色()，下列說法正確的是A．由水層反應(yīng)可知，氧化性：B．乙醚在檢驗過程中可用乙醇代替C．中不存在非極性鍵D．水相變?yōu)榫G色的離子反應(yīng)為，該反應(yīng)生成轉(zhuǎn)移電子【答案】D【解析】A．由水層反應(yīng)可知，反應(yīng)前后元素化合價沒有發(fā)生變化，是非氧化還原反應(yīng)，故A錯誤；B．乙醚與CrO5形成配合物并使CrO5進入有機相，在檢驗過程中作穩(wěn)定劑和萃取劑，而乙醇易溶于水，故不能用乙醇代替乙醚，故B錯誤；C．CrO5·O(C2H5)2中含O-O、C-C鍵為非極性鍵，故C錯誤；D．水相變?yōu)榫G色生成了Cr3＋的離子反應(yīng)為，反應(yīng)中Cr化合價降低，O元素化合價由-1升高到0價，故轉(zhuǎn)移電子，故D正確；答案選D。11．前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，Y原子最外層只有1個電子，基態(tài)Z原子的和軌道上電子數(shù)相同，Y與W同主族。下列說法錯誤的是。A．原子半徑：B．X的第一電離能比同周期相鄰元素的小C．Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性比W的強D．Z單質(zhì)形成的晶體屬于共價晶體【答案】C【分析】前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，則X為O；基態(tài)Z原子的和軌道上電子數(shù)相同，則基態(tài)Z原子的核外電子排布式為，Z為Si；Y原子最外層只有1個電子，且Y的原子序數(shù)比大，比小，則Y為Na；Y與W同主族，則W為K，綜上所述，X、Y、Z、W依次為O、Na、Si、K?！窘馕觥緼.電子層數(shù)相同原子序數(shù)越大半徑越小，電子層數(shù)不同電子層數(shù)越多半徑越大，原子半徑K＞Na＞Si＞O，故A正確；B.第一電離能大型一般情況電負性有關(guān)，電負性越大第一電離能越大，但是原子軌道半充滿有個反常，氮原子的2p軌道半充滿，第一電離能比氧原子大，所以與氧原子的第一電離能比同周期相鄰元素的小，故B正確；C.金屬性越強，元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物堿性越強，同主族元素從上往下金屬性逐漸增強，K的金屬性強于Na的，所以Na的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性比K的弱，故C錯誤；D.Si單質(zhì)形成的晶體屬于共價晶體，故D正確；故選：C。12．科學(xué)家設(shè)計了一種以鎳基普魯士藍為電極材料的“熱再生電化學(xué)循環(huán)”轉(zhuǎn)化電池(如圖所示)，用于收集廢熱，提高能源利用率。該電池以KCl溶液和Ni(NO3)2溶液作電解質(zhì)溶液，電極之間用多孔隔膜分隔，工作時發(fā)生反應(yīng)：K2Ni[Fe(CN)6]+AgClKNi[Fe(CN)6]+K++Ag+Cl-。下列說法不正確的是A．收集廢熱時，陰極上附著的AgCl減少B．收集廢熱時，陽極發(fā)生的反應(yīng)為K2Ni[Fe(CN)6]-e-=KNi[Fe(CN)6]+K+C．低溫工作時，K+通過多孔隔膜移向Ag電極D．低溫工作時，Ag電極增重7.1g，理論上外電路轉(zhuǎn)移電子0.2mol【答案】C【分析】收集廢熱時，K2Ni[Fe(CN)6]的一極為陽極，電極反應(yīng)為K2Ni[Fe(CN)6]-e-=KNi[Fe(CN)6]+K+，AgCl-極為陰極，電極反應(yīng)為AgCl+e-=Ag+Cl-。低溫工作時，Ag電極為負極，電極反應(yīng)為Ag-e-+Cl-=AgCl，KNi[Fe(CN)6]電極為正極，電極反應(yīng)為KNi[Fe(CN)6]+e-+K+=K2Ni[Fe(CN)6]?！窘馕觥緼．收集廢熱時，陰極電極反應(yīng)為AgCl+e-=Ag+Cl-，AgCl轉(zhuǎn)化為Ag和Cl-，陰極上附著的AgCl減少，A正確；B．收集廢熱時，陽極電極反應(yīng)式為K2Ni[Fe(CN)6]-e-=KNi[Fe(CN)6]+K+，B正確；C．低溫工作時，Ag電極為負極，電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極移動，K+通過多孔隔膜移向KNi[Fe(CN)6]電極，C錯誤；D．低溫工作時，負極上Ag-e-+Cl-=AgCl，Ag電極增重7.1g，說明有0.2molCl-參與反應(yīng)，則理論上外電路中轉(zhuǎn)移電子為0.2mol，D正確；故答案選C。13．某廢水中含有和，濃度遠大于。用溶液調(diào)節(jié)該廢水(溶液體積變化忽略不計)，上層清液中銅元素的含量隨變化如圖所示。已知：在溶液中可形成和。下列說法錯誤的是A．a(chǎn)~b段：隨升高，平衡逆向移動B．b~c段：發(fā)生反應(yīng)C．c-d段：隨升高，溶液中的濃度上升，再次出現(xiàn)沉淀D．推測d點以后，隨升高，上層清液中銅元素含量持續(xù)下降【答案】D【解析】A．a(chǎn)~b段：，隨升高，c(OH-)增大，平衡逆向移動，上層清液的含量減小，選項A正確；B．b~c段：，隨著c(OH-)增大，與OH-結(jié)合生成NH3·H2O，c(NH3·H2O)增大，發(fā)生上述反應(yīng)，使上層清液中銅元素的含量增大，選項B正確；C．c-d段：隨升高，使平衡逆向移動，再次出現(xiàn)沉淀，選項C正確；D．d點以后，隨升高，可能發(fā)生，則上層清液中銅元素含量可能上升，選項D錯誤；答案選D。二、非選擇題：本題共4小題，共58分。27．（14分）保山礦產(chǎn)資源豐富，其中鈹?shù)V的儲量居云南省第二，是保山重要的礦產(chǎn)資源。某研究性學(xué)習(xí)小組利用本地鈹?shù)V石(含和少量)分離回收金屬，設(shè)計流程如圖：已知：鈹與鋁化學(xué)性質(zhì)相似，熔融時能微弱電離?；卮鹣铝袉栴}：(1)操作1的名稱是，和溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(2)的核外電子排布式是，寫出與稀反應(yīng)的離子方程式：。的空間結(jié)構(gòu)名稱是。(3)從溶液中獲得晶體的操作是。電解熔融制時，除了需高溫、通電外，還需加入一定量的，原因是。(4)已知常溫下，，溶液2中，要實現(xiàn)的分離，應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的值不大于?！敬鸢浮浚ǔ龢嗣魍?，每空2分）(1)過濾（1分）(2)平面三角形(3)在氣流中蒸干增加導(dǎo)電性（1分）(4)5【分析】鈹?shù)V石(含和少量)加過量氫氧化鈉溶液，和少量轉(zhuǎn)變?yōu)?、而溶解，不溶為濾渣，向濾液中加入鹽酸，生成和原硅酸，過濾得溶液1，并從中提取氯化鈹晶體。濾渣加稀硝酸溶解，所得溶液2含硝酸銅和硝酸鐵，繼續(xù)加氫氧化鈉溶液并控制溶液pH使鐵離子沉淀完全而銅離子不沉淀，過濾出氫氧化鐵后，從溶液3中提取銅?！窘馕觥浚?）向濾液中加入鹽酸，生成和難溶的原硅酸，故分離操作是過濾。與性質(zhì)相似，和溶液反應(yīng)方程式為。（2）是26號元素，失去最外層兩個電子，故基態(tài)核外電子排布式是。從流程看，硫化物與稀硝酸反應(yīng)后形成溶液，故生成物均為可溶物，離子方程式是。根據(jù)價層電子對互斥理論，的中心原子無孤電子對、價層電子對數(shù)為3，則其空間結(jié)構(gòu)名稱是平面三角形。（3）溶液在受熱過程中會水解生成和，故要在氣流中蒸干，防止其水解。熔融時能微弱電離，因此要加入，增加導(dǎo)電性。（4）已知常溫下，，溶液2中，要實現(xiàn)的分離，則銅離子不能沉淀，c(OH-)=mol·L－1，此時溶液中氫離子濃度為10－5mol·L－1，pH=5，即應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的值不大于5。28．（14分）無水氯化亞鐵是重要的還原劑，可直接用于污、廢水處理，還常用于檢測硒、生產(chǎn)聚合氯化鋁鐵絮凝劑等。實驗室常用氫氣還原無水氯化鐵法制備無水氯化亞鐵。已知：①還原性的強弱與溶液的酸堿性、溶液的濃度和反應(yīng)溫度等有關(guān)，其中溫度越高物質(zhì)還原性越強。②和的部分物理性質(zhì)如下表所示熔點/℃672306沸點/℃1023315易潮解易潮解回答下列問題：Ⅰ．制備無水氯化鐵工業(yè)上，向550~600℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵，化學(xué)興趣小組用如圖所示的裝置模擬上述過程進行實驗。(1)裝置A中采用濃鹽酸和固體反應(yīng)制備氯氣，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)h管的作用是，裝置D不能采用普通玻璃管的原因是。(3)上述裝置中，防止潮解裝置(填字母)及盛放的試劑。(4)驗證E中制備的無水氯化鐵中不含氯化亞鐵的試劑的化學(xué)式是。Ⅱ．小組查閱資料：氫氣還原無水氯化鐵制備無水氯化亞鐵，用以下裝置制備無水氯化亞鐵實驗。(5)D裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為。(6)按氣流從左到右的方向，裝置接口的連接順序為a→，開始加熱前，應(yīng)先。(7)若還原溫度高于350℃，無水氯化鐵的轉(zhuǎn)化率并未降低，但無水氯化亞鐵的產(chǎn)率會明顯降低，其原因是(已知：實驗時D中硬質(zhì)玻璃管較長，不考慮無水氯化鐵逸出對實驗結(jié)果的影響)?！敬鸢浮浚ǔ龢嗣魍?，每空2分）(1)(2)平衡裝置中壓強，使得液體能順利滴下（1分）普通玻璃管不能承受較高的溫度（1分）(3)C盛放濃硫酸干燥劑、F盛放堿石灰干燥劑(4)K3[Fe(CN)6]（1分）(5)(6)defgbch（或degfbch）檢查氣密性（1分）(7)氯化鐵可能被氫氣還原為鐵單質(zhì)【分析】Ⅰ制備無水氯化鐵A中高錳酸鉀和濃鹽酸常溫反應(yīng)生成氯氣，通過飽和食鹽水B除去氯化氫，通過C濃硫酸干燥后，氯氣和鐵在D中生成氯化鐵，E裝置用于冷凝收集氯化鐵，F(xiàn)中堿石灰干燥裝置防止水進入E，尾氣使用G堿液吸收；Ⅱ制備無水氯化亞鐵A中生成氫氣，通過C濃硫酸干燥后，氫氣進入D和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，B裝置防止水進入裝置D干擾實驗，尾氣使用E裝置吸收，裝置接口的連接順序為a→defgbch；【解析】（1）高錳酸鉀和濃鹽酸常溫反應(yīng)生成氯化鉀、氯化錳、氯氣和水，；（2）h管的作用是平衡裝置中壓強，使得液體能順利滴下；550~600℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵，裝置D不能采用普通玻璃管的原因是鐵屑和氯氣反應(yīng)需要溫度要求較高，普通玻璃管不能承受較高的溫度；（3）易潮解，則生成氯化鐵的裝置D前后均需要干燥裝置，故C盛放濃硫酸干燥劑、F盛放堿石灰干燥劑；（4）亞鐵離子會和K3[Fe(CN)6]溶液會生成藍色沉淀；故檢驗亞鐵離子的試劑為K3[Fe(CN)6；（5）氫氣還原無水氯化鐵制備無水氯化亞鐵，則D裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為；（6）由分析可知，按氣流從左到右的方向，裝置接口的連接順序為a→defgbch，實驗中涉及氣體的發(fā)生和反應(yīng)，故開始加熱前，應(yīng)先檢查裝置的氣密性；（7）無水氯化鐵的轉(zhuǎn)化率并未降低，但無水氯化亞鐵的產(chǎn)率會明顯降低，則說明氯化鐵參與了反應(yīng)但是并未生成氯化亞鐵，則氯化鐵可能被氫氣還原為鐵單質(zhì)，導(dǎo)致氯化亞鐵產(chǎn)率降低。29．（15分）某研究小組按如圖所示路線合成抗癌藥物J(存達，Treanda)。已知：①；②2RCOOH+RCOOH回答下列問題：(1)A中所含官能團的名稱為。D的化學(xué)名稱為。(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為。(3)B→C的反應(yīng)類型為。(4)F→G的化學(xué)方程式為。(5)同時符合下列條件的化合物E的同分異構(gòu)體有種(不考慮立體異構(gòu))。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

②能與反應(yīng)產(chǎn)生氣體

③無環(huán)狀結(jié)構(gòu)(6)等物質(zhì)的量的I與J分別在一定條件下與足量NaOH溶液反應(yīng)，消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為。(7)用流程圖表示以乙烯為原料，合成三乙醇胺()，其他無機試劑任選?！敬鸢浮浚ǔ龢嗣魍?，每空2分）(1)硝基和氯原子（1分）環(huán)戊烯（1分）(2)(3)還原反應(yīng)(4)(5)8(6)1:4(7)（3分）【分析】與CH3NH2反應(yīng)生成B，B與硫化鈉發(fā)生還原反應(yīng)生成C，結(jié)合C的結(jié)構(gòu)可知A到B為取代反應(yīng)，B為，C與E發(fā)生已知②中反應(yīng)生成F，F(xiàn)為，F(xiàn)脫水生成G，G與乙醇發(fā)生醋化反應(yīng)生成H，H中硝基被氫氣還原成氨基后再與環(huán)氧乙烷發(fā)生反應(yīng)生成I，I與SOCl2，發(fā)生取代反應(yīng)后再與鹽酸反應(yīng)生成鹽酸苯達莫司汀，據(jù)此分析解答?！窘馕觥浚?）A中所含官能團的名稱為硝基和氯原子，D的化學(xué)名稱為環(huán)戊烯；（2）根據(jù)以上分析可知與CH3NH2反應(yīng)生成B，B為；（3）B與硫化鈉發(fā)生還原反應(yīng)生成C，故B→C的反應(yīng)類型為還原反應(yīng)；（4）F脫水生成G，化學(xué)方程式為；（5）根據(jù)題干信息可知滿足條件的E的同分異構(gòu)體有醛基、羧基以及無環(huán)狀結(jié)構(gòu)，根據(jù)不飽和度可知結(jié)構(gòu)中含有一個碳碳雙鍵，采用“定一議二”方法，固定碳碳雙鍵和羧基，移動醛基，因此滿足條件的E的同分異構(gòu)體有8種；（6）設(shè)有機物I與J的物質(zhì)的量均為1mol，I中酯基消耗NaOH，1mol酯基消耗1molNaOH，因此1molI消耗1molNaOH，1molJ，1molCl原子水解消耗1molNaOH，1molHCl消耗1molNaOH，1mol羧基消耗1molNaOH，因此1molJ消耗4molNaOH；（7）乙烯為原料，合成三乙醇胺，流程圖表示為：。30．（15分）在雙碳目標驅(qū)動下，氫源的獲取和利用成為科學(xué)研究的熱點之一、回答下列問題：Ⅰ．氫源的獲?。弘娊庖喊敝茪洹⒗锰烊粴庵茪?1)以液氨為原料，使用Pt電極及NaNH2非水電解質(zhì)電解制氫(已知電解液中含氮微粒只有NH3、和)。產(chǎn)生H2的電極反應(yīng)式為。(2)已知反應(yīng)1：CH4(g)＋H2O(g)3H2(g)＋CO(g)ΔH1=＋206kJ·mol－1反應(yīng)2：CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)ΔH2=－41kJ·mol－1①反應(yīng)CH4(g)＋2H2O(g)4H2(g)＋CO2(g)的活化能E正－E逆=。實際生產(chǎn)中常將溫度控制在600～900℃，從反應(yīng)的角度分析溫度不能過高的主要原因可能是。②一定溫度下，向1L的剛性容器中充入1molCH4和wmol水蒸氣發(fā)生上述反應(yīng)1和反應(yīng)2，達到平衡時，測得有xmolCO、ymolCO2和相應(yīng)的H2生成，此時容器內(nèi)的壓強為pPa(假設(shè)沒有其他反應(yīng)發(fā)生)。在該條件下，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為%，反應(yīng)1的平衡常數(shù)Kp=(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。③據(jù)圖甲所示，600℃時，隨著水碳比的增大，平衡體系中H2的體積分數(shù)增大的原因是。若600℃達到平衡時，其他條件不變，再增大壓強，n(H2)(填“變大”“變小”或“不變”)。Ⅱ．氫源的利用：利用氫氣制備甲醇和甲酸(3)不同催化劑下，用CO2和H2制備甲醇，相同時間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率與溫度的變化如圖乙所示，催化效果最好的是催化劑(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。(4)CO2加氫可制備HCOOH：CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)ΔH=－31.4kJ·mol－1。實驗測得：v正=k正c(CO2)·c(H2)，v逆=k逆c(HCOOH)，將一定量CO2和H2充入固定體積為1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)。溫度為T1℃時，平衡常數(shù)K=0.8，則k逆=k正；溫度為T2℃時，k正=1.2k逆，則T2℃時平衡壓強(填“>”“<”或“=”)T1℃時平衡壓強?！敬鸢浮浚ǔ龢嗣魍?，每空2分）(1)2NH3＋2e－=H2＋2(2)①＋165kJ·mol－1（1分）溫度太高會使催化劑失去活性，反應(yīng)速率降低（1分）②100(x＋y)③根據(jù)反應(yīng)1可知增大水蒸氣的量有利于甲烷的轉(zhuǎn)化，且每消耗1體積水蒸氣，相應(yīng)生成3體積氫氣，根據(jù)反應(yīng)2可知增大水蒸氣的量也有利于氫氣的生成變?。?分）(3)Ⅰ（1分）(4)1.25<（1分）【解析】（1）根據(jù)電解液中含氮微粒，液氨的電離與水的電離類似，能電離出NH、NH，根據(jù)電解水生成氫氣的原理，推出產(chǎn)生氫氣的電極反應(yīng)式為2NH3＋2e-=H2＋2NH；故答案為2NH3＋2e-=H2＋2NH；（2）①根據(jù)目標反應(yīng)方程式，以及蓋斯定律，推出目標方程式為反應(yīng)1+反應(yīng)2，ΔH=(206-41)kJ/mol=+165kJ/mol，