尚义县2023-2024学年高三上学期开学考试
化学（新高考）
注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。
2.请将各题答案填在答题卡上。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 Ag-108
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1、化学与生产生活、社会发展息息相关，下列叙述正确的是（ ）
A.我国载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，是将化学能转化为电能供飞船使用
B.北京奥运会广泛使用的氢燃料汽车是利用电解池的原理提供电能
C.在合金中加入适量稀土金属可改善合金的性能，因而稀土元素又被称为“冶金工业的维生素”
D.月球探测器使用的硅太阳能电池板，其主要成分是二氧化硅
2.下列有关化学用语正确的是（ ）
A.的电子式为：
B.的球棍模型为：
C.在水溶液中的电离方程式为：
D.基态的价电子排布图为：
3.用表示阿伏伽德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A.与的混合物中所含质子数、中子数均为
B.与足量的水反应转移电子数为
C.标准状况下，氯仿所含的原子数约
D.a mol/L的溶液中，含有的数目为
4.利用含镍电极废料制备的过程可表示为：
已知：①含镍电极废料中除外还含有少量，和不溶性杂质
②“酸浸”后溶液中含有和少量的和，除杂后方可氧化
下列说法错误的是（ ）
A.由工业流程可知：的氧化性大于
B.氧化过程的离子方程式：
C.除杂过程中利用了、和的溶度积的不同通过调节后过滤
D.利用电解碱性悬浊液也可以制备，为提高电解效率可以适当加入一定量溶液
5.下列有关实验操作正确的是（ ）
A.灼烧 B.称量10.05g固体 C.可用于收集、、、等气体 D.检验铜与浓硫酸反应的氧化产物
6.下列除杂试剂和分离方法都正确的是（ ）
选项 物质 杂质 试剂 分离方法
A 粉 过滤
B 乙醇 水 蒸馏
C 饱和溶液 洗气
D 水 洗气
7.利用苯甲醇制备溴化苄的反应原理为：，实验装置如图所示。反应结束后分离和提纯步骤为：静置分液水洗纯碱洗水洗干燥。
下列有关说法错误的是（ ）
A.该反应的反应类型为取代反应
B.该实验适宜用水浴加热
C.浓硫酸作催化剂和吸水剂
D.两次水洗的作用相同，都是为了除去过量的酸性杂质
8.短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，的质子数和周期序数相等，Y、Z组成的某种化合物颜色为红棕色，和在同一主族。下列说法正确的是（ ）
A.原子半径：M>Z>Y>X
B.X、Y既可形成共价化合物也可形成离子化合物
C.、均是弱电解质
D.最简单氢化物的稳定性：Y>Z
9.氨基酸是蛋白质水解产物，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A.该有机物能与碱反应不与酸反应
B.该有机物与浓硝酸能发生显色反应
C.该分子分子内和分子间都能形成氢键
D.键长：
10.由铁及其化合物可制得、、等化工产品，它们在生产、生活中具有广泛应用。已知能被溶液吸收生成配合物。下列有关说法不正确的是（ ）
A.如图所示的晶胞中，铁原子的配位数为12
B.该配合物中阴离子空间构型为正四面体形
C.基态的价电子排布式为
D.配离子中，配位原子只有氧原子
11.甘草在中医药学中常用于治疗心气虚，脉结代，以及脾胃气虚等，结构简式如图所示，下列说法错误的是（ ）
A.该分子的分子式为
B.该分子中含有手性碳原子
C.该物质与足量溴水反应，最多能与溴单质发生取代反应
D.该有机物中含有3种含氧官能团
12.在某刚性容器中发生 ，下列说法正确的是（ ）
A.恒温恒容条件下，增大，则的平衡转化率增大
B.恒温恒压条件下达到平衡状态，再通入适量氮气，平衡逆向移动，平衡常数减小
C.恒温恒容条件下达到平衡状态，升高温度，增大，增大，平衡向逆反应方向移动
D.加入催化剂，能缩短达到平衡时间，并提高的平衡产率
13.电池比能最高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年科学家研究了一种光照充电电池（如图所示）。光照时，光催化电极产生电子（）和空穴，驱动阴极反应和阳极反应对电池进行充电，下列叙述正确的是（ ）
A.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关
B.该电池在水溶液中工作
C.充电时，从锂电极穿过离子交换膜向光催化电极迁移
D.放电时，每转移电子，消耗体积为
14.实验室有物质的量浓度为的一元酸和浓度为的二元酸两种试剂，分别取两种溶液用的标准溶液标定其浓度，其室温下中和滴定曲线如图所示：
已知：c、d为两种酸恰好完全中和的化学计量点。下列叙述正确的是（ ）
A.两种酸的电离方程式为：，
B.，
C.溶液呈酸性，且
D.若a点，则a点
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15.（14分）空气中甲醛的测定有很多种方法，主要有银-Ferrozine分光光度法、乙酰丙酮分光光度法、酚试剂分光光度法、电化学传感器法等。某学习小组设计如图装置，测定新装修居室内空气中甲醛的含量（夹持装置略去）。回答下面问题：
（一）甲醛的吸收。
（1）仪器的名称______，使用前要______。
（2）关闭和，打开和仪器a的______和旋塞，将饱和食盐水逐滴滴入氮化镁中，仪器中发生反应的化学方程式__________________。用饱和食盐水代替水制备的原因是________________________。
（3）装置B中先出现白色沉淀，沉淀颜色逐渐变深，后沉淀逐渐减少，最后变为澄清溶液，写出该过程发生反应的化学方程式①，②__________________。
（4）关闭和，打开磁力搅拌器，水浴加热装置B，打开，向左侧抽动可滑动隔板抽取空气，然后______，缓慢推动隔板，将空气缓慢注入装置B，再重复3次。装置B中出现黑色单质银沉淀，同时生成一种二元弱酸的正盐，写出反应的化学方程式__________________。
（二）甲醛的测定。
（5）充分反应后向装置的溶液中加入足量酸性溶液，发生：，利用银-Ferrozine分光光度法测得生成，空气中甲醛的含量为______。
16.（15分）硫酸在工农业生产和国防工业中有着广泛的应用，其中（不溶于水）是硫酸工业重要的催化剂，其废催化剂中含有、（易溶于水）和不溶性残渣，利用废弃催化剂回收的工业流程如下图所示，回答下面问题：
（1）滤液1的主要溶质是______（填化学式），操作II中用到的玻璃仪器有______。
（2）理论上能还原______。
（3）写出混合液与反应的离子方程式__________________。
（4）一系列操作包括先用乙醇洗涤滤渣，再用乙醚洗涤，用乙醚洗涤的作用是____________、____________。（答两点作用）
（5）写出含溶液与过量氨水反应的离子方程式__________________。使用过量氨水有利于的析出，利用平衡移动原理进行解释：________________________。
（6）我国科学家设计了如下装置来制备和，
溶液①是______（填化学式）电极的电极反应是______。
17.（14分）我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。下面是几种非常有前途的碳中和研究，回答下面问题：
（1）利用合成甲醇，发生反应的化学方程式为：
，发生反应的机理可以简化为①__________________，②
（2）反应过程的能量变化如图所示：
则______（用、、、表示），利用合成甲醇过程中决定总反应速率的过程是______（填①或②）。
（3）在刚性密闭容器中加入和，发生反应 ，
①为了提高的平衡产率同时加快化学反应速率，可以采取的措施是______。
A.升高温度 B.降低的浓度
C.再加入和 D.使用更高效催化剂
②不同温度下平衡时的体积分数随起始值的变化关系如图所示：
则点时平衡常数______（保留三位小数），点时平衡常数______（填“<”、“>”或“=”）。
（4）一定温度下，在一刚性密闭容器中，充入和此时容器的压强为，发生反应I. ；II.
时达到平衡，测定，，则内用分压表示的化学反应速率为______。此时的选择性（生成甲醇的二氧化碳与发生反应的二氧化碳物质的量之比）=______，为了提高的选择性可以采用的方法：______________，__________（答出两点）。
18.（15分）有机物和都是治疗血液疾病药物的重要中间体，其合成路线如下图（所用催化剂没有标出），回答下面问题：
（1）有机物D中含有官能团的名称是______。有机物的名称是______。
（2）有机物F核磁共振氢谱中只有一组峰，有机物F的结构简式是______。
（3）反应①的反应类型是______，反应②的反应类型是______。
（4）反应③发生1，4-加成聚合反应，则有机物中链节的结构简式______。
（5）写出反应④的化学方程式__________________。
（6）有机物M是有机物K的同分异构体，且具有相同官能团，并且核磁共振氢谱中有二组峰，峰面积之比为，任意写出两种有机物M的结构简式____________、____________。
（7）参考上面合成路线，设计由、为原料合成的合成路线，无机试剂任选，不用标出催化剂。
____________________________________________________________
尚义县2023-2024学年高三上学期开学考试
化学答案（新高考）
1.【答案】C
【详解】A.我国载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，是将太阳能转化为电能供飞船使用，A错误；
B.燃料汽车是利用氢氧燃料电池即原电池的原理提供电能，B错误；
C.在合金中加入适量稀土金属可改善合金的性能，使合金具有各种不同的性能，因而稀土元素又被称为“冶金工业的维生素”，故C正确；
D.硅具有良好的半导体性质，硅太阳能电池板，其主要成分是硅，D错误。
2.【答案】D
【详解】A.的结构式为，电子式为，A错误；
B.的结构式为，但由于原子的最外层有2个孤电子对，对成键电子有排斥作用，所以水分子呈V形结构，球棍模型为，B错误；
C.为二元弱酸，在水溶液中分步电离，其电离方程式为、，C错误；
D.基态的价层电子排布为，D正确。
3.【答案】A
【详解】A.与的相对分子质量均为20，1个分子中均含10个质子、10个中子，与的混合物的物质的量为，质子、中子的物质的量均为，质子数、中子数均为，A正确；
B.与水反应，转移的电子数目为，B错误；
C.标准状况下，氯仿不是气体，无法计算氯原子数，C错误；
D.没有溶液的体积，D错误。
4.【答案】B
A.“酸浸”时发生反应：，则氧化性：，A项正确；
B.经过的氧化，得到，反应的离子方程式为，B项错误；
C.除杂过程包括：调节，将和转化为沉淀，再过滤除去不溶性杂质，利用了、和的溶度积的不同，C项正确；
D.电解碱性悬浊液制备，阳极反应为：，若加入一定量的，氯离子在阳极上失电子生成氯气，氯气在碱性条件下生成，将氧化为，有助于提高生产效率，D项正确。
5.【答案】C
【详解】A.固体灼烧应在坩埚中进行，故A错误；
B.托盘天平的精确度为，则用托盘天平不能用于称量固体，故B错误；
C.若从管进入气体，可收集密度比空气小的氢气；若从管进入，可收集密度比空气大的二氧化碳、氯气、二氧化氮，C正确；
D.检验铜与浓硫酸反应的氧化产物时，应将实验结束后烧瓶中残留物加入到盛有水的烧杯中，否则可能会因为暴沸发生意外事故，故D错误。
6.【答案】B
【详解】A氯化铁也能与铜反应，故A错误；
B.除去乙醇中的水，可以加入和水反应后，再蒸馏，故B正确；
C.除去中的用饱和碳酸氢钠溶液，故C错误；
D.能够与水发生反应，故D错误。
7.【答案】D
A.该反应的反应类型为取代反应，A正确；
B.该实验要求温度较准确，且温度低于100℃，适宜用水浴加热，以便控制温度，B正确；
C.从题给反应方程式可以看出浓硫酸作催化剂，又产物中有水，浓硫酸吸水可以促进反应趋于完全，C正确；
D.两次水洗的作用不相同，第一次除去过量的酸性杂质，第二次除去碳酸钠溶液，D错误。
8.【答案】B
【详解】A.由题意可知X、Y、Z、M分别为H、N、O、Na.原子半径：Na>N>O>H，A错误；
B.是共价化合物，是离子化合物，B正确；
C.是非电解质，C错误；
D.非金属性，所以最简单氢化物的稳定性：，D错误。
9.【答案】C
【详解】A.该有机物中含有氨基，能与酸反应，故A错误；
B.蛋白质与浓硝酸发生显色反应，氨基酸不与浓硝酸发生显色反应，故B错误；
C.氨基、羧基距离较近，分子内和分子间都能形成氢键，故C正确；
D.根据原子半径大小可知，键长：，故D错误。
10.【答案】D
【详解】A.如图所示的晶胞中，铁位于面心和顶点，以顶点铁原子分析，每个横截面上距离该铁原子最近的有4个面心铁原子，三个横截面共12个，因此铁原子的配位数为12，故A正确；
B.该配合物中阴离子为硫酸根离子，其中心原子孤电子对数为，价层电子对数为，其空间构型为正四面体形，故B正确；
C.基态的价电子排布式为，故C正确；
D.配离子为，配体为和，配位原子分别是N、O，D错误。
11.【答案】C
该物质与足量溴水反应，最多能与溴单质发生取代反应，所以C错误。
12.【答案】
A.恒温恒容条件下，增大，则的平衡转化率减小，A错误；
B.该恒温恒压条件下达到平衡状态，再通入适量氮气，平衡逆向移动，平衡常数不变，B错误；
C.正确；
D.加入催化剂，能缩短达到平衡时间，不能提高的平衡产率，D错误。
13.【答案】A
【分析】由题意可知，充电时光照光催化电极产生电子和空穴，锂电极为阴极、光催化电极为阳极，放电时金属锂电极为负极，光催化电极为正极。
【详解】A.由题意可知，充电时，光照光催化电极产生电子和空穴，阴极反应与电子有关，阳极反应与空穴有关，则充电效率与光照产生的电子和空穴量有关，故A正确；
B.和可与水发生反应，不能在水溶液中工作，B错误；
C.由题意可知，充电时，锂电极为阴极、光催化电极为阳极，则阳离子锂离子向锂电极迁移，故错误；
D.由分析可知，放电时，光催化电极为正极，锂离子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成过氧化锂，电极反应式为，则每转移电子，消耗标况下氧气的体积为，D错误。
14.【答案】C
A.为二元弱酸，不能完全电离，A错误；
B. ，B错误；
C.由图可知，NaHB溶液呈酸性，故可推断的电离程度大于的水解程度，即，故，C正确；
D.完全中和时消耗，a点时，，占消耗氢氧化钠总体积的四分之三，则溶质为与，且二者的浓度比为，则点物料，D错误。
15.（14分，除标注外，每空2分）
（1）分液漏斗（1分） 检查是否漏水（1分）
（2）活塞（塞子，柱塞）（1分） 饱和食盐水可减缓生成氨气的速率
（3）
（4）关闭，打开（1分）
（5）0.0375
16.（15分，除标注外，每空2分）
（1）（1分） 漏斗、烧杯、玻璃棒
（2）1（1分）
（3）
（4）除去滤渣表面的乙醇（1分） 乙醚沸点低便于干燥（1分）
（5）
溶液中存在平衡：，加入氨水，使浓度增大，该平衡逆移，从而使尽可能沉淀析出（合理即可给分）
（6）（1分）
17.（14分，除标注外，每空2分）
（1）
（2）（合理即可）（1分） ①（1分）
（3）①C（1分） ② （1分）
（4）
采用高效催化剂、增大气体压强、降低反应温度、减少甲醇的浓度等
18.（15分，除标注外，每空2分）
（1）碳碳双键、酰胺键 二乙酸乙二酯（1分)
（2）（1分）
（3）氧化反应（1分） 酯化反应（取代反应）（1分）
（4）
（5）
（6）（任写二个，合理即可得分）
（7）（3分）
