青海省海东市2023届高三第一次模拟考试化学试卷
学校:___________姓名：___________班级：__________
一、单选题
1．关于氧化剂的叙述正确的是 （ ）
A．分子中一定含有氧元素 B．反应后化合价升高
C．氧化性：氧化剂<氧化产物 D．在反应中易结合电子的物质
2．苯乙烯是一种重要的有机化工原料，其结构简式为，它一般不可能具有的性质是（ ）
A．在空气中燃烧产生黑烟 B．易溶于水，不易溶于有机溶剂
C．它能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
3．实验室用盐酸和二氧化锰制备，有关说法正确的是（ ）
A．增大盐酸的浓度能加快反应速率 B．用稀盐酸则反应速率较慢
C．增加的用量可显著加快反应速率 D．升高温度则减慢反应速率
4．X、Y两种短周期元素可形成化合物，比少一个电子层，且具有与Ne原子相同的核外电子层结构，下列说法正确的是（ ）
A．是 B．X是第二周期第IIIA族的元素
C．Y是第二周期第IVA族的元素 D．与Y的核外电子层数相等
5．下列说法正确的是（ ）
A．在化学反应中，化学能只可以转化为热能
B．合成氨工业中使用铁作催化剂可用来改变该反应的限度
C．NH4Cl受热固体消失和干冰升华只需克服分子间作用力
D．化学键的断裂和形成，是化学反应中能量变化的主要原因
6．下图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是（ ）
A．a为负极，b为正极 B．a为阳极，b为阴极
C．电解过程中，d电极质量增加 D．电解过程中，氯离子浓度不变
7．常温下，用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液所得滴定曲线如图。下列说法正确的是（ ）
A．点①所示溶液中：c(CH3COO-)>c(H+)>c(CH3COOH)
B．点②所示溶液中：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
C．点③所示溶液中：c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
D．点④所示溶液中：c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
二、工业流程题
8．从某工业废水中获取的砷滤饼的主要成分有As2S3、CuS、Bi2S3。采用硫化钠浸出砷-硫酸沉淀砷的工艺可回收砷滤饼中的铜和铋并制得砷酸(H3AsO4)，工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)操作A的名称是_______。
(2)步骤②发生非氧化还原反应，离子方程式为_______。
(3)步骤③“焙烧”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______，吸收“焙烧”生成的气体的试剂是_______。
(4)步骤④的化学方程式为_______。
(5)为确定最优工艺条件，采用单因素实验考查硫化钠浸出砷和硫酸沉淀砷的影响因素。
①控制反应温度为35℃，反应时间为1.5 h，硫化钠过量系数对砷浸出率的影响的实验结果如图甲。实际选取硫化钠过量系数为1.5，原因是_______。
②反应温度对硫酸沉淀砷的影响实验结果如图乙。结合步骤②的反应，说明砷沉淀率在60 ℃之前随温度升高而增大可能的原因：_______。
三、实验题
9．某化学兴趣小组想利用高岭土（其主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O）实验新型的净水剂。实验程序如下：
其中滤液C就是欲求的净水剂，试回答下列问题：
(1)写出混合物A、B，滤液C、D的主要成分：
A:___________；B:___________；C:___________；D:___________。
(2)写出高岭土与烧碱熔融的两个化学方程式___________。
(3)该实验中，熔融高岭土可以选用的坩埚是______。
A．玻璃坩埚 B．瓷坩埚 C．氧化铝坩埚 D．铁坩埚
四、原理综合题
10．环己醇常用于工业上制取增塑剂、表面活性剂以及用作工业溶剂等。苯酚()催化加氢制备环己醇一直受到研究人员的关注，该反应为(g)+3H2(g) (g) 。请回答下列问题。
(1)已知： ；
；
。
则_______。
(2)向体积为50L的恒容密闭容器中充入一定量的(g)和不同温度下，反应均进行5min测得反应物的转化率随温度的变化关系如图所示，已知曲线Ⅰ表示苯酚的转化率)。
①起始时投入的苯酚和氢气的物质的量之比为_______。
②A、B、C、D四点对应的正反应速率、、、的大小关系为_______。
③温度低于400℃时，和苯酚的转化率随温度升高而增大的原因是_______。
④已知，V代表体积；n代表气体物质的量；T代表温度；R是摩尔气体常数，单位是。若初始时向容器中充入的苯酚为1mol，则反应从起始进行到A点，其平均反应速率_______；当反应温度为500℃时，反应达到平衡后，_______。(表示用分压代替浓度计算的平衡常数，结果用含R的代数式表示)
(3)氢原子和苯分子吸附在金属催化剂表面活性中心时，才能发生反应。当中混有微量杂质时，相同时间内测得环己醇的产率降低。推测其可能原因为_______。
五、结构与性质
11．最近我国学者研究得出三金属Fe-Co-Ni、硼的氧化物复合聚吡咯/rGO协同表现出最佳增强电解析氧。回答下列问题：
(1)基态Fe2+的价层电子排布图为_______；基态Fe2+与Fe3+的未成对电子数之比为_______，第四电离能I4(Fe)_______(填“大于”或“小于”)I4(Co)。
(2)硼的氧化物有α-B2O3、β-B2O3及γ-B2O3等。γ-B2O3玻璃状氧化硼的结构如下图所示。
B属于_______区元素，γ-B2O3中硼原子的杂化方式是_______。
(3)吡咯、呋喃及噻吩均是杂环化合物，它们的沸点如下：
吡咯 呋喃 噻吩
结构简式
沸点/℃ 131 31.36 84
①C、N、O的电负性由大到小的顺序为_______。
②吡咯属于_______晶体。
③沸点：吡咯>噻吩>呋喃，原因是_______。
(4)Ni2FeGa是磁性形状记忆合金，晶胞参数为a pm。
设NA为阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为_______g·cm-3(列出计算式)。
六、有机推断题
12．化合物H是制取某药物的中间体，实验室由芳香族化合物A制备H的一种合成路线如下：
已知：Ⅰ.RCHO+CH2(COOH)2 RCH=CHCOOH
Ⅱ.
回答下列问题：
(1)B的结构简式为____________，H的分子式为____________。
(2)C中含氧官能团的名称是____________，B→C的反应类型为____________。
(3)写出F＋G→H的化学方程式：____________________________________。
(4)M是D的同分异构体，同时满足下列条件的M的结构有____________种。
①能与FeCl3溶液发生显色反应；
②能发生水解反应；
③苯环上只有两个取代基。
其中核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积之比为3：2：2：1的M的结构简式为_______。
(5)写出以、CH2(COOH)2为原料合成 的流程图(无机试剂任选)。
_____________________________________
试卷第11页，共33页
试卷第11页，共33页
参考答案
1．D
【详解】A．氧化剂中不一定含有氧元素，例如氯化铁可用作氧化剂，选项A错误；
B．氧化剂中某元素的化合价降低，得到电子，选项B错误；
C．氧化性：氧化剂＞氧化产物，选项C错误；
D．氧化剂是在反应中易结合电子的物质，选项D正确；
答案选D。
2．B
【详解】A．该物质的含碳量高，燃烧时有黑烟，A正确；
B．该物质属于烃，不溶于水，易溶于有机溶剂，B错误；
C．含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，C正确；
D．含有碳碳双键，苯环支链上有氢原子，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确；
故选B。
3．A
【详解】A．浓度越大则反应速率越快，增大盐酸的浓度能加快反应速率，A正确；
B．稀盐酸和二氧化锰不反应，B错误；
C．二氧化锰固体，增加的用量不会显著加快反应速率，C错误；
D．升高温度会加快反应速率，D错误。
故选A。
4．D
【分析】根据与原子的核外电子层结构相同，可知X应为13号元素，即为，再结合比少一个电子层，可知核外有3个电子层，则Y为S元素。
【详解】A．结合上述分析可知是，A错误；
B．元素位于元素周期表中第三周期第ⅢA族，B错误；
C．S元素位于元素周期表中第三周期第ⅥA族，C错误；
D．和S的结构示意图分别为和，核外电子层数均为3，D正确；
故选D。
5．D
【详解】A．在化学反应中，化学能可以转化为热能、电能、光能等多种形式的能量，A错误；
B．催化剂由于能同等幅度的改变正逆反应速率，故只能影响化学反应速率，不能改变化学反应限度，B错误；
C．NH4Cl受热固体消失是发生了化学变化NH4ClNH3↑+HCl↑，而干冰升华只需克服分子间作用力，C错误；
D．化学反应的本质为旧化学键的断裂和新化学键的形成，断裂化学键需吸收能量，形成化学键会释放能力，故化学键的断裂和形成，是化学反应中能量变化的主要原因，D正确；
故答案为：D。
6．C
【详解】A选项，根据电流方向可知a为正极，b为负极，故A错误；
B选项，根据电流方向可知a为正极，b为负极，故B错误；
C选项，根据电流方向可知a为正极，b为负极，c为阳极，d为阴极，电解过程中，d电极铜离子得到电子变为铜单质，质量增加，故C正确；
D选项，电解过程中，c极氯离子失去电子变为氯气，因此浓度减小，故D错误；
综上所述，答案为C。
7．D
【分析】点①所示溶液为CH3COOH溶液，NaOH溶液的浓度与醋酸相同，且醋酸的体积为20mL，所以点②所示溶液可视作等浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液，其溶液为酸性，点③所示溶液pH=7，呈中性，所以溶液中c(H+)=c(OH )，点④所示溶液为中和滴定的终点，溶液可视作醋酸钠的溶液。
【详解】A．点①所示溶液为CH3COOH溶液，c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)，A错误；
B．点②所示溶液中溶质为CH3COOH、CH3COONa，且两者浓度相等，根据电荷守恒得到：c(H+)+c(Na+)=c(OH－)+c(CH3COO－)，根据物料守恒得到：c(CH3COOH)+ c(CH3COO－) =2c(Na+)，因此c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO－)+2c(OH－)，B错误；
C．点③所示溶液pH=7，根据电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(OH－)+c(CH3COO－)，又c(H+)=c(OH )，则c(Na+)=c(CH3COO-)，C错误；
D．点④所示溶液为中和滴定的终点，溶质为CH3COONa，离子浓度大小关系为：c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)，D正确；
答案选D。
8．(1)过滤
(2)2+6H+=As2S3↓+3H2S↑
(3) 9:2 NaOH溶液
(4)As2O3+2H2O2+H2O=2H3AsO4
(5) Na2S过量系数从1.0到1.5的过程中，砷浸出率显著增大，当Na2S过量系数从1.5继续增大时，砷浸出率增加不明显，但成本提高 温度升高反应速率加快，且有利于H2S从溶液中逸出，促进反应正向进行
【分析】砷滤饼的主要成分有As2S3、CuS、Bi2S3，加入Na2S溶液浸出后过滤，得到含的砷浸出液；往浸出液中加H2SO4，转化为As2S3沉淀；焙烧沉淀，发生反应：2+9O2=2As2S3↓+3H2S↑；得到As2O3，再用H2O2处理，便可得到H3AsO4。
【详解】（1）操作A是分离固体与液体混合物的操作，名称是过滤。答案为：过滤；
（2）步骤②中，转化为As2S3沉淀，同时生成H2S气体，离子方程式为：2+6H+=As2S3↓+3H2S↑。答案为：2+6H+=As2S3↓+3H2S↑；
（3）步骤③“焙烧”反应中，发生反应2+9O2=2As2S3↓+3H2S↑，氧化剂(O2)与还原剂()的物质的量之比为9:2，吸收“焙烧”生成的气体H2S(呈酸性)，可选用试剂是NaOH溶液。答案为：9:2；NaOH溶液；
（4）步骤④的中，As2O3用H2O2处理，便可得到H3AsO4，化学方程式为：As2O3+2H2O2+H2O=2H3AsO4。答案为：As2O3+2H2O2+H2O=2H3AsO4；
（5）①从图甲中可以看出，硫化钠过量系数在1.5之前，砷浸出率提升幅度大，1.5之后，砷浸出率提升幅度很小，所以实际选取硫化钠过量系数为1.5，原因是：Na2S过量系数从1.0到1.5的过程中，砷浸出率显著增大，当Na2S过量系数从1.5继续增大时，砷浸出率增加不明显，但成本提高。
②升高温度，不仅有利于提升反应速率，提高单位时间内反应物的转化率，也有利于H2S气体的逸出，则砷沉淀率在60 ℃之前随温度升高而增大可能的原因：温度升高反应速率加快，且有利于H2S从溶液中逸出，促进反应正向进行。答案为：Na2S过量系数从1.0到1.5的过程中，砷浸出率显著增大，当Na2S过量系数从1.5继续增大时，砷浸出率增加不明显，但成本提高；温度升高反应速率加快，且有利于H2S从溶液中逸出，促进反应正向进行。
【点睛】做坐标图象题，应采集图象信息。
9． 偏铝酸钠和硅酸钠的混合物 硅酸和氯化铝的混合物 氯化铝 硅酸 SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O、Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+ H2O D
【详解】（1）氧化铝和二氧化硅在高温熔融状态下与纯碱反应生成硅酸钠和偏铝酸钠，A中加水溶解并过滤后得到的主要是硅酸钠与偏铝酸钠的混合液，滴加过量盐酸会生成硅酸沉淀和氯化铝溶液，过滤后的不溶物为硅酸，所以A、B、C、D的主要成分是偏铝酸钠和硅酸钠、硅酸和氯化铝、氯化铝、硅酸；
（2）高岭土与烧碱加热熔融的两个化学方程式分别是SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O、Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O；
（3）瓷坩埚、玻璃坩埚的成分中含有二氧化硅，能和烧碱发生反应，氧化铝坩埚也能和烧碱发生反应，在加热时反应易使坩埚炸裂，应选择铁坩埚。
答案选D。
10．(1)-183
(2) 1∶2 平衡前升温，速率增大，单位时间内反应物的转化率增大
(3)金属催化剂会与反应从而失去催化活性
【详解】（1）已知热化学方程式：① (g)+3H2(g) (g) ，
② ，
③ ，
④ ，
根据盖斯定律①=②-③+×④，则y=(-3053.5)- (-3727.9)+ ×(-571.6)=-183；
（2）①设起始时，投入的苯酚和氢气的物质的量分别为xmol、ymol，0 ~5min内苯酚的变化量为amol，则氢气的变化量为3amol，根据A、B点的数据，解得，，故起始时投入的苯酚和氢气的物质的量之比为1∶2；
②根据已知条件可知：曲线Ⅰ表示苯酚的转化率，曲线Ⅱ表示氢气的转化率；图象横坐标为温度，温度越高反应速率越快，则，而A、B两点表示的同一个温度下，同一个反应的正速率，故速率相等，故答案为：；
③温度低于400℃时，反应未达到平衡状态，故氢气和苯酚的转化率随温度升高而增大；
④若初始时向容器中充入的苯酚的物质的量为1mol，则通入的氢气的物质的量为2mol，根据化学反应速率计算公式，解得，设起始时，投入的苯酚和氢气的物质的量分别为1mol、2mol，根据 (g)+3H2(g) (g)，可求得平衡时，苯酚、氢气、环己醇的物质的量均为0.5mol，根据，此时总压强为(kPa)，；
（3）氨气也可能吸附到金属催化剂表面，那样会阻挡氢原子的吸附，故答案为：金属催化剂会与反应从而失去催化活性。
11．(1) 4：5 大于
(2) p
(3) 分子 吡咯分子间可形成氢键，呋喃及噻吩只存在分子间作用力，而噻吩的相对分子质量比呋喃大，沸点比呋喃高
(4)
【解析】（1）
基态Fe2+的价层电子排布式为3d6，则其排布图为；基态Fe2+价层电子排布式为3d6，Fe3+价层电子排布式为3d5，则基态Fe2+与Fe3+的未成对电子数之比为4:5；Fe失去的是较稳定的3d5上的电子，而Co失去的是3d6上的电子，则第四电离能I4(Fe)大于I4(Co)；
故答案为：；4:5；大于；
（2）
B核外电子排布式为1s22s22p1，则属于p区元素；γ-B2O3中B的配位数为3，B为sp2杂化；
故答案为：p；sp2；
（3）
①同一周期，从左到右元素电负性增大，则C、N、O的电负性由大到小的顺序为；
故答案为：；
②吡咯沸点较低，属于分子晶体；
故答案为：分子；
③沸点：吡咯>噻吩>呋喃，原因是吡咯分子间可形成氢键，呋喃及噻吩只存在分子间作用力，而噻吩的相对分子质量比呋喃大，相对分子质量越大，分子间作用力越强，则噻吩沸点比呋喃高；
故答案为：吡咯分子间可形成氢键，呋喃及噻吩只存在分子间作用力，而噻吩的相对分子质量比呋喃大，沸点比呋喃高；
（4）
该晶胞的质量为，体积为，故密度为。
故答案为：。
12． C17H16O4 醛基、羟基 取代反应 9
【分析】B的分子式为C7H8O，结合C的结构简式，可知B的结构简式为；A的分子式为C7H8O，结合B的结构简式，可知A的结构简式为，A到B为A中的－CH3转化为－CHO。C到D，C中的－Br被－OCH3取代，D转化为E，结合已知Ⅰ，则E的结构简式为；E到F，结合已知Ⅱ，可知E中的－OCH3转化为－OH，则F的结构简式为，结合H的结构简式，可知F与G发生酯化反应，则G的结构简式为。
【详解】(1)根据分析，B的结构简式为；将H的键线式转化为分子式，H的分子式为C17H16O4；
(2)C含有的含氧官能团分别为羟基、醛基；B到C，B中苯环上的H原子被－Br取代，因此B生成C为取代反应；
(3)结合H的结构简式，可知F与G发生酯化反应，F的结构简式为，G的结构简式为，则E与G反应生成H的反应方程式为++H2O；
(4)M是D的同分异构体，满足①能与FeCl3溶液发生显色反应，说明M含有酚羟基；②能发生水解反应，说明有酯基；③苯环上只有两个取代基，则其中一个取代基为－OH，另一个取代基可为－OOCCH3、－CH2OOCH、－COOCH3；苯环上2个取代基，均有邻、间、对三种，则一共有3×3=9种；其中核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰面积之比为3：2：2：1，说明两个取代基处于对位，且含有1个－CH3，则M的结构简式可能为；
(5)根据已知Ⅰ，苯甲醛和CH2(COOH)2反应可得到，经过水解得到苯甲醇，苯甲醇再氧化可得到苯甲醛；则合成路线为。
答案第11页，共22页
答案第11页，共22页
