娄底市2023-2024学年高三上学期1月新高考模拟预测卷（一）
化学
本试题卷分为选择题和非选择题两部分，共7页．时量75分钟，满分100分．
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23S-32
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，只有一项是符合题目要求的．）
1．化学与生活密切相关，下列不涉及化学变化的是（ ）
A．冬月灶中所烧薪柴之灰，混合铵态氮肥施用会减弱肥效
B．液氮用于治疗皮表的血管瘤
C炖排骨汤时加点醋味道更鲜
D漂白粉去除衣服上的污渍时需要在水中浸泡一段时间
2．下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A．的空间结构：（三角锥形）
B．的电子式：
C．分子的比例模型：：
D．乙烯分子可以写为：
3．为阿伏加德罗常数的值．下列说法不正确的是（ ）
A．在标准状况下，中含有个分子
B．的和中，电子数都为
C．的溶液中微粒数大于
D．肼含有的孤电子对数为
4．下列有关离子方程式错误的是（ ）
A．碱性锌锰电池的正极反应：
B．溶液中加入少量的溶液：
C．溶液滴入溶液中：
D．加入水中：
5．下列说法正确的是（ ）
A B C D
排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡 分离乙醇和乙酸 除去中混有的少量 实验室制备氯气
A．A B．B C．C D．D
6．1875年，法国人布瓦博德朗发现了，并测定了它的一系列物理化学性质．门捷列夫认为正是他在1869年所预言的“类铝”元素，并重新测定了的密度．的发现证实了元素周期律的重要性和正确性．已知周期数依次递增，且主族数相同．以下说法不正确的是（ ）
A．与水反应越来越剧烈
B．已知常温下能与氨水反应，则酸性：
C．能与反应，说明镓的金属性强于铝
D．分别形成氯化物的化学键构成不同
7．约翰等化学家在锂电池研发中做出的突出贡献，获得2019年诺贝尔化学奖；锂电池是新能源汽车的动力电池之一，主要以磷酸亚铁锂为原料．以下是在锂电池废料中回收锂和正极金属，流程如下，下列叙述正确的是（ ）
A．上述流程中可用代替
B．废旧电池属于湿垃圾，可通过掩埋土壤中进行处理
C．从“正极片”中可回收的金属元素有
D．“沉淀”反应的金属离子为
8．下列方案设计、现象和结论都正确的是（ ）
目的 方案设计 现象和结论
A 探究固体样品是否变质 取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足量稀硝酸，再加入足量溶液 若有白色沉淀产生，则样品已经变质
B 判断某卤代烃中的卤素 取卤代烃样品于试管中，加入水溶液混合后加热，冷却后加入稀硝酸酸化，再滴加溶液 若产生的沉淀为白色，则该卤代烃中含有氯元素
C 探究与反应的限度 取溶液于试管中，加入溶液，充分反应后滴入5滴溶液 若溶液变血红色，则与的反应有一定限度
D 的反应有一定限度 取乙醇，加入浓硫酸、少量沸石，迅速升温至，将产生的气体通入溴水中 若溴水褪色，则乙醇消去反应的产物为乙烯
A．A B．B C．C D．D
9．近日，在《science》顶刊上出现了一种基于计算机技术的药物设计方法—CADD．利用计算机模拟药物与生物大分子的相互作用，加快了药物靶向的速度和准确性，对人类攻克肿瘤难题具有具有重要意义．CADD最开始以以下物质为靶向物进行初实验，关于该物质下列说法不正确的是（ ）
A．该物质可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．该物质最多可以和发生加成反应
C．该物质的分子式为
D．所有原子均采用杂化
10．铜基多向催化剂性能优异，耐受高温，广泛应用于一系列的重要化工反应中．三甲胺用于调节动物肝脏对体内脂肪的代谢和促生长．单个三甲胺在表面的催化作用反应历程如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．该反应历程中最大能量值为
B．该反应为放热反应
C．涉及极性键的断裂与形成
D．升高温度增大单位体积内活化分子百分数，从而增大化学反应速率
11．是二元体系的唯一稳定化合物，具有高熔点、高硬度、高弹性模量的特性，是一种半导体材料，在光电子器件、激光、半导体制造等领域具有重要应用前景，其立方晶胞的晶胞参数为，且在的平面投影如图所示，以下说法正确的是（ ）
A．基态原子的第一电离能：
B．离原子最近的原子个数为8
C．Si原子和原子的最短距离为
D．该晶胞密度为：
12．硼酸可以通过电解溶液的方法制备，工作原理如图所示．下列有关表述正确的是（ ）
A．室的石墨为电解池的阴极
B．室的电极反应式为
C．膜为阴离子交换膜，产品室发生反应为
D．理论上每生成，阳极室可生成（标准状况）气体
13．McMorris测定和计算了在范围内下列反应的平衡常数．
得到和均为线性关系，如下图所示，下列说法正确的是（ ）：（ ）
分解为和的逆反应的大于0
B．反应的
C．反应的大于0
D．的单位为
14．水溶液中含砷的各物种的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与的关系如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．的数量级为
C．的平衡常数
D．当达到5时，几乎全部转化为
二、非选择题：本小题共4小题，共58分．
15．（15分）2023年9月23日，杭州亚运会开幕式采用“数字融合”方式点燃主火炬塔，燃料首次使用零碳甲醇．二氧化碳加氢合成甲醇是化学固碳的一种有效途径，不仅可以有效减少空气中的排放，而且可以制备出甲醇清洁能源．以为原料合成涉及的主要反应如下：
①
②
③
回答下列问题：
（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：
化学键
436 343 1076 465 413
由此计算______________，已知，则______________．
（2）合成总反应在起始物时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在的，在下的如图所示．
①用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数，表达式______________；
②图中对应等压过程的曲线是______________，判断的理由是______________；
③当时，的平衡转化率______________，反应条件可能为______________或______________．
16．（14分）亚硝酰氯（，熔点：，沸点：）具有刺鼻恶臭味，易溶于浓硫酸，遇水剧烈水解，是有机合成中的重要试剂．实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成，其制备装置如图所示（其中Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ中均为浓硫酸）：
图甲 图乙
（1）图甲中Ⅰ装置中导管的作用______________
（2）图乙对应装置用于制备．
①装置连接顺序为______________（按气流自左向右方向，用小写字母表示）．
②装置Ⅳ、Ⅴ除可进一步干燥外，另一个作用是：______________．
③有人认为装置Ⅷ中氢氧化钠溶液只能吸收氯气和．不能吸收，经过查阅资料发现用重铬酸钾溶液可以吸收气体，因此，在装置Ⅷ氧化钠溶液中加入重铬酸钾，能与反应产生的绿色沉淀．该反应的化学方程式是______________．
（3）制得的中可能含有少量杂质，为测定产品纯度进行如下实验：
称取样品溶于溶液中，加入几滴溶液作指示剂，用足量硝酸酸化的溶液滴定至终点，消耗溶液．
（白色沉淀；黄色沉淀；砖红色沉淀）
①溶液为______________．a：；b：；c：
②写出与水溶液反应的方程式______________．
③样品的纯度（质量分数）为______________（计算结果保留1位小数）．
17．（14分）我国锂云母矿石储量丰富，现有产自内蒙古的锂云母矿石（主要成分为，内含少量镁、钙、铁的氧化物），工业上欲采用硫酸法用其制备具体流程如下：
查阅资料可知：
Ⅰ．“焙烧”温度对锂提取率的影响如下图所示
Ⅱ．“焙烧”过程中铁的氧化物未参与反应
Ⅲ．
Ⅳ．
回答下列问题：
（1）基态原子核外价层电子排布式为______________，原子位于元素周期表的______________区．
（2）“焙烧”产生的气体可用溶液吸收，且元素化合价均不发生变化，该反应的化学方程式为______________；
（3）在“中和”过程中，为使和完全沉淀，值至少调整为______________；部分金属氢氧化物的如图所示：
（4）“氧化”过程中发生氧化还原反应的离子方程式为______________；
（5）石墨可用作锂离子电池的负极材料，充电时可由形成计按如图所示均匀分布的锂碳化合物，该物质中存在的化学键有______________，充电时该电极的电极反应式为______________．
18．（15分）多环氨基甲酰基吡啶酮类似物F，可以作为药物原料或中间体合成新型抗流感病毒药物
已知：
Ⅰ．（易被氧化）
Ⅱ．
Ⅲ．
请回答：
（1）化合物的名称为______________（系统命名法），反应④的反应类型为______________．
（2）化合物的分子式是______________；化合物中含氧官能团的名称是______________；
（3）写出的化学方程式______________．
（4）同时符合下列条件的化合物的同分异构体有______________种．
①谱和IR谱检测表明：分子中共有5种不同化学环境的氢原子，有N-O键．
②分子中只含有两个六元环，其中一个为苯环．
（5）设计以为原料合成的路线（用流程图表示，无机试剂任选）______________．
参考答案
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，只有一项是符合题目要求的．）
1．答案：B
解析：A．草木灰的主要成分为碳酸钾，与铵态氮肥混合施用会减弱肥效，其原理是碳酸根离子与铵根离子会发生双水解而使肥效减弱，涉及化学变化，故A错误；
B．液氮在常温下汽化吸热，可以使患处温度降低，迅速将活体组织冻结便于切除，属于物理变化，故B正确；
2．答案：B
解析：A．的中心原子原子孤电子对数，价层电子对数，空间构型为平面三角形，空间结构模型为：，故A错误；
B．为离子化合物，由和-构成，并且过氧根离子内的氧原子之间共用一对电子，其电子式：，故B正确；
C．分子是“Ⅴ”形结构，因此该图不是分子的比例模型，故C错误；
D．乙烯分子不可以写为，D错误；
3．答案：B．
解析：根据分析可以知道A正确；每生成转移个电子，B错误；根据电子守恒可以知道，反应器中氧化剂和还原剂的个数比为，C正确；利用SCR（选择性催化还原）技术还可以处理空气中含硫化合物的排放，D正确．
4．答案：B．
解析：碱性锌锰电池的正极反应：，A正确；溶液中加入少量的溶液，应该先沉淀，所以B错误；溶液滴入溶液中：，C正确；加入水中：，D正确．
5．答案：C
解析：A．高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，所以高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管在，不能盛放在碱式滴定管中，故A错误；
B．乙醇和乙酸是互溶的，不能采用分液的方式分离，应采用蒸馏来分离，B错误
C．用饱和溶液除去中混有的少量，C正确
固体加热条件下将氧化为，缺少加热装置，因此D项错误．
6．答案：C．
解析：本题考察的是元素周期律的递变性，同主族元素随着原子序数的递增，金属性增强，A正确．
常温下不与氨水反应，也具有两性，体现酸性比强．B正确．金属性的比较主要从金属与酸的反应剧烈程度以及与水的反应，最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，不能作为比较依据．与共价键成分较多，属于共价化合物．则属于离子化合物．
7．答案：C．
解析：正极片碱溶时铝转化为偏铝酸钠，滤渣中含有磷酸亚铁锂，加入硫酸和硝酸酸溶，过滤后滤渣是炭黑，得到含的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，滤液中加入碳酸钠生成含锂的沉淀，硝酸锂能溶于水，因此上述流程中不能用硝酸钠代替碳酸钠，A错误．废旧电池中含有重金属，随意排放容易污染环境，B错误；根据流程的转化可知从正极片中可回收的金属元素有，C正确；加入碱液生成氢氧化铁沉淀，因此“沉淀”反应的金属离子是，D错误．
8．答案：B
解析：A．加入硝酸，会将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，因此无法判断是否变质，A选项不符合题意；B．溶液中加入后体系中剩余大量的，加硝酸中和氢氧化钾，再加入硝酸银，生产白色沉淀即为，B正确；C．向溶液中滴加，因为过量，因此即使有剩余也不能说明该反应是有限度的，C错误；D．乙醇在，浓硫酸的作用下，会发生分子间脱水，而不发生消去反应，D项不符合题意；
9．答案：B
解析：该选项考查的是对有机物基本反应的考查．该物质含有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确．含有3个不饱和键，最多可以和发生加成反应，B错误．该物质中所有碳原子均有不饱和双键，因此均采用杂化．
10．答案：A．
解析：该反应历程中最大能量值为，A错误．该反应反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应．反应涉及到碳氢键的形成以及氢氧键的断裂，C正确．
11．答案：C
解析：根据其立方晶胞在的平面投影及组成，可以画出其晶胞结构，如图所示：
A．根据基态原子的第一电离能：，A错误；
B．根据所画出的晶胞结构分析可得：离原子最近的原子位置如图所示，因此最近的原子个数为4，B错误；
C．Si原子和原子之间的最短距离是体对角线的，为，C正确；
D．由晶胞的质量公式可得该晶胞密度为：，D错误．
12．答案：C．
解析：由题意知，通过电解溶液的方法制备硼酸，所以原料室里的移向左边产品室，所以左边为阳极室，右边为阴极室．所以A不符合题意．室发生还原反应所以B不符合题意．阳极上水电离产生的放电，同时产生，所以膜为阳离子交换膜、膜为阴离子交换膜，产品室发生反应为；所以C符合题意．理论上每生成，装置中每转移电子，阳极室可生成（标准状况）气体．所以D错误
13．答案：C
解析：A．结合图可知，越随着的增大而逐渐减小．温度越高，越小，越大，即越大，说明升高温度平衡正向移动，则分解为和反应的大于0，则其逆反应的小于0；
B．Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅰ+Ⅱ得，则的；
C该反应的大于0；
设，即，由图可知：
则：，即，因此该反应正反应为吸热反应，即大于0；
D．的单位为
14．答案：D
解析：由图像可知，，A正确；的电离大于水解，所以．溶液中的浓度大于，B正确；的平衡常数表达式可以换算为．，C正确；当达到5时，．几乎全部转化为，D不正确．
二、非选择题：本小题共4小题，共58分．
15．【答案】（1） ．
（2）①
②b 总反应，升高温度时平衡向逆反应方向移动，甲醇的物质的量分数变小
③
【解析】
（1）反应热等于断键吸收的能量与形成化学键所放出的能量的差值，则根据表中数据和反应的化学方程式可知反应热．根据盖斯定律可知②-①即可得到反应③则．
（2）①二氧化碳加氢制甲醇的总反应为，因此利用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数，表达式，故答案为：．
②该反应正向为放热反应，升高温度时平衡逆向移动，体系中将减小，因此图中对应等压过程的曲线是，故答案为：；总反应，升高温度时平衡向逆反应方向移动，甲醇的物质的量分数变小．
③设起始，则
起始 3 1 0 0
转化
平衡
，当平衡时时，，解得，平衡时的转化率；
由图可知，满足平衡时的条件有：或，故答案为：
16．答案：（1）保持分液漏斗上下压强相等，液体由于重力能顺利流下
（2）① ②观察气泡的速率，调节气体的流速
③
（3）①根据和三种物质的，在三种离子的混合溶液中：逐滴滴加溶液时，三种离子沉淀的先后顺序．为了指示反应的终点，应让先沉淀．所以选用作指示剂
②
③由关系式得：则样品的纯度为
17．答案：（1）
（2）“焙烧”生成气体，为价，为价；用溶液吸收，且元素化合价均不发生变化，所以方程式为；故答案为．
（3）为使和完全沉淀，且溶液中离子浓度为视为完全沉淀，由图可知，完全沉淀值高，此时溶液中，此时，所以值至少调整为5．
（4）“氧化”过程主要是氧化亚铁离子，并调使其沉淀，所以离子方程式为．
（5）离子键，非极性共价键
18．答案：
（1）氨基苯甲酸，加成反应；
（2），酮羰基、醚键；
（3）；
（4）5 （具体结构为：、、、、）；
（5）
【分析】本题反应①②③未知，故选用“逆向合成分析法”．参考已知Ⅱ、Ⅲ，由化合物B．D生成化合物F可推出化合物D，再推出化合物C；由生成化合物B的反应可推出化合物A，参考已知I可依次推出③②①反应类型及有关物质．
【详解】（1）生成化合物B的反应为羧基与氨基间的成肽反应，故化合物A含有官能团，则的结构简式为，系统命名为氨基苯甲酸；对比反应物与产物C分子组成，可以确定反应④为加成反应．
（2）根据化合物的结构简式确定其分子式为；根据化合物的结构简式确定其含氧官能团名称为：酮羰基、醚键．
（3）根据化合物生成化合物的条件确定该反应为醇催化氧化为醛，故化合物的结构简式为：，化合物的结构简式为：，该反应的化学方程式为：
（4）化合物除苯环外，还有一个，其同分异构体要求除苯环外，还有一个六元环，因此第二个六元环各原子间全是单键；分子中有5种不同化学环境的氢，要求分子结构具有较强的对称性，如果两个环形成稠环结构，无法产生强对称性，故两个环是分开的，当第二个六元环由2个N、2个O、2个C组成时，有四种结构，当第二个六元环由1个N，2个O，3个C组成时，有一种结构．故共有五种同分异构体：
、、、、
（5）参考已知反应Ⅱ，该产品可由2分子的与1分子的合成，与水反应可制备，碳链增加一个原子需要使用，故制备的流程为：为：，最终产品合成路线为：
