四川省眉山市仁寿第一中学校2023-2024学年高三上学期11月期中考试理综化学Word版含解析.docx

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高2024届2023－2024学年度上期半期考试理综化学试题注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试时间50分钟，满分100分。可能用到的相对原子质量：H：1C：12O：16Mg：24S：32Cu：64I：127一、选择题：本题共7小题，每小题6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.建设美丽乡村，守护中华家园，衣食住行皆化学。下列说法正确的是A.千家万户通光纤，光纤的主要材质为B.乡村公路铺沥青，沥青属于天然无机材料C.美容扮靓迎佳节，化妆品中的甘油难溶于水D.均衡膳食助健康，主食中的淀粉可水解为葡萄糖【答案】D【解析】【详解】A．光纤主要材质为二氧化硅，A错误；B．沥青属于有机材料，B错误；C．甘油溶于水，C错误；D．淀粉水解的最终产物为葡萄糖，D正确；故选D。2.昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素的分子结构简式如图所示，关于该化合物说法不正确的是A.属于烷烃B.可发生水解反应C.可发生加聚反应D.具有一定的挥发性【答案】A 【解析】【分析】【详解】A．根据结构简式可知，分子中含C、H、O，含碳碳双键和酯基，不属于烷烃，A错误；B．分子中含酯基，在酸性条件或碱性条件下可发生水解反应，B正确；C．分子中含碳碳双键，可发生加聚反应，C正确；D．该信息素“可用于诱捕害虫、测报虫情”，可推测该有机物具有一定的挥发性，D正确；故选A。3.负载有和的活性炭，可选择性去除实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是A.作原电池正极B.电子由经活性炭流向C.表面发生的电极反应：D.每消耗标准状况下的，最多去除【答案】B【解析】【分析】在Pt得电子发生还原反应，Pt为正极，Ag失去电子与溶液中的Cl-反应，Ag为负极。【详解】A．由分析可知，Ag失去电子与溶液中的Cl-反应生成AgCl，Ag为负极，A错误；B．电子由负极经活性炭流向正极，B正确；C．溶液为酸性，故表面发生的电极反应为，C错误；D．每消耗标准状况下的，转移电子2mol，而失去2mol电子，故最多去除，D错误。故选B。 4.设为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及和等物质。下列叙述正确的是A.含有共价键数目为B.完全分解，得到的分子数目为C.体积为的溶液中，数目为D.和的混合物中含，则混合物中质子数为【答案】D【解析】【详解】A．铵根中存在4个N-H共价键，1molNH4Cl含有的共价键数目为4NA，A错误；B．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，1molNaHCO3完全分解，得到0.5molCO2分子，B错误；C．，会发生水解和电离，则1molNaHCO3溶液中数目小于1NA，C错误；D．NaCl和NH4Cl的混合物中含1molCl-，则混合物为1mol，质子数为28NA，D正确；故答案为：D。5.取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为)，反应现象没有明显差别的是选项试剂①试剂②A盐酸溶液B溶液溶液C溶液酸性溶液D溶液溶液A.AB.BC.CD.D【答案】D 【解析】【详解】A．将盐酸滴入碳酸钠溶液中，两者反应生成碳酸氢钠，开始无明显现象，随着盐酸的不断加入，碳酸钠全部转化为碳酸氢钠，此时再滴加盐酸，生成二氧化碳气体，将碳酸钠滴入盐酸中，两者反应生成二氧化碳，立即就有气体生成，A错误；B．硫酸铝滴加入NaOH溶液中，反应生成Na[Al(OH)4]，开始时无沉淀生成，随着硫酸铝的不断滴加，铝离子与[Al(OH)4]-反应生成氢氧化铝白色沉淀，而向硫酸铝溶液中滴加NaOH，一开始就会生成氢氧化铝沉淀，B错误；C．草酸能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，草酸溶液中滴加酸性高锰酸钾，随着高锰酸钾的不断滴入，溶液逐渐由无色变为紫红色，而酸性高锰酸钾中滴加草酸，随着草酸的不断滴入，溶液逐渐由紫红色变为无色，C错误；D．KSCN与氯化铁反应生成Fe(SCN)3，KSCN溶液和FeCl3溶液滴加顺序不同，现象均为溶液变为血红色，D正确；故答案选D。6.下列反应的离子方程式不正确的是A.通入氢氧化钠溶液：B.氧化铝溶于氢氧化钠溶液：C.过量通入饱和碳酸钠溶液：D.溶液中滴入氯化钙溶液：【答案】D【解析】【详解】A．通入氢氧化钠溶液中反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为：，选项A正确；B．氧化铝溶于氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为：，选项B正确；C．过量通入饱和碳酸钠溶液反应产生碳酸氢钠晶体，反应的离子方程式为：，选项C正确；D．溶液中滴入氯化钙溶液，因亚硫酸酸性弱于盐酸，不能发生反应，选项D不正确；答案选D。 7.我国嫦娥五号探测器带回的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族，下列结论正确的是A.原子半径大小顺序为B.化合物XW中的化学键为离子键C.Y单质的导电性能弱于Z单质的D.Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸【答案】B【解析】【分析】由短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15， X、Y、Z为同周期相邻元素，可知W所在主族可能为第ⅢA族或第ⅥA族元素，又因X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族，故W一定不是第ⅢA族元素，即W一定是第ⅥA族元素，进一步结合已知可推知W、X、Y、Z依次为O、Mg、Al、Si，据此答题。【详解】A．O原子有两层，Mg、Al、Si均有三层且原子序数依次增大，故原子半径大小顺序为Mg＞Al＞Si＞O，即，A错误；B．化合物XW即MgO为离子化合物，其中的化学键为离子键，B正确；C．Y单质为铝单质，铝属于导体，导电性很强，Z单质为硅，为半导体，半导体导电性介于导体和绝缘体之间，故Y单质的导电性能强于Z单质的，C错误；D．Z的氧化物的水化物为硅酸，硅酸酸性弱于碳酸，D错误；故选B。第Ⅱ卷非选择题(共58分)二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第8－10题为必考题，每个试题考生都必须作答。第11－12题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题(共43分)8.学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题：（1）铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为_______，装置B的作用为_______。 （2）铜与过量反应的探究如下：实验②中Cu溶解的离子方程式为_______；产生的气体为_______。比较实验①和②，从氧化还原角度说明的作用是_______。（3）用足量NaOH处理实验②新制的溶液得到沉淀X，元素分析表明X为铜的氧化物，提纯干燥后的X在惰性氛围下加热，mgX完全分解为ng黑色氧化物Y，。X的化学式为_______。（4）取含X粗品0.0500g(杂质不参加反应)与过量的酸性KI完全反应后，调节溶液至弱酸性。以淀粉为指示剂，用标准溶液滴定，滴定终点时消耗标准溶液15.00mL。(已知：，)标志滴定终点的现象是_______，粗品中X的相对含量为_______。【答案】（1）①.具支试管②.防倒吸（2）①.Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O②.O2③.既不是氧化剂，又不是还原剂，但可增强H2O2的氧化性（3）CuO2（4）①.溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色②.96%【解析】【小问1详解】由图可知，仪器A的名称为具支试管；铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮，其中二氧化氮易溶于水，需要防倒吸，则装置B的作用为防倒吸；【小问2详解】根据实验现象，铜片溶解，溶液变蓝，可知在酸性条件下铜和过氧化氢发生反应，生成硫酸铜，离子方程式为：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；硫酸铜可以催化过氧化氢分解生成氧气，则产生的气体为O2；在铜和过氧化氢的反应过程中，氢元素的化合价没有发生变化，但反应现象明显，故从氧化还原角度说明的作用是：既不是氧化剂，又不是还原剂，但可增强H2O2氧化性；【小问3详解】在该反应中铜的质量m(Cu)=n×，因为，则m(O)=，则X 的化学式中铜原子和氧原子的物质的量之比为：，则X为CuO2；【小问4详解】滴定结束的时候，单质碘消耗完，则标志滴定终点的现象是：溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色；在CuO2中铜为+2价，氧为-1价，根据，可以得到关系式：，则n(CuO2)=×0.1mol/L×0.015L=0.0005mol，粗品中X的相对含量为。9.稀土()包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下：已知：月桂酸熔点为；月桂酸和均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持价不变；的，开始溶解时的pH为8.8；有关金属离子沉淀的相关pH见下表。离子开始沉淀时的pH8.81.53.66.2~7.4沉淀完全时的pH/3.247/（1）“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是_______。（2）“过滤1”前，用溶液调pH至_______的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为_______。（3）“过滤2”后，滤饼中检测不到元素，滤液2中浓度为。为尽可能多地提取，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中低于_______(保留两位有效数字)。 （4）①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是_______。②“操作X”的过程为：先_______，再固液分离。（5）该工艺中，可再生循环利用的物质有_______(写化学式)。（6）稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂。①还原和熔融盐制备时，生成1mol转移_______电子。②用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化的还原，发生的电极反应为_______。【答案】（1）Fe2+（2）①.4.7pH<6.2②.（3）4.010-4（4）①.加热搅拌可加快反应速率②.冷却结晶（5）MgSO4（6）①.15②.O2+4e-+2H2O=4OH-【解析】【分析】由流程可知，该类矿(含铁、铝等元素)加入酸化MgSO4溶液浸取，得到浸取液中含有、、、、、等离子，经氧化调pH使、形成沉淀，经过滤除去，滤液1中含有、、等离子，加入月桂酸钠，使形成沉淀，滤液2主要含有MgSO4溶液，可循环利用，滤饼加盐酸，经加热搅拌溶解后，再冷却结晶，析出月桂酸，再固液分离得到RECl3溶液。【小问1详解】由分析可知，“氧化调pH”目的是除去含铁、铝等元素的离子，需要将Fe2+氧化为Fe3+，以便后续除杂，所以化合价有变化的金属离子是Fe2+，故答案为：Fe2+；【小问2详解】由表中数据可知，沉淀完全的pH为4.7，而开始沉淀的pH为6.2~7.4，所以为保证、沉淀完全，且不沉淀，要用溶液调pH至4.7pH<6.2的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为，故答案为：4.7pH<6.2；；【小问3详解】滤液2中浓度为，即0.1125mol/L，根据 ，若要加入月桂酸钠后只生成，而不产生，则==4.010-4，故答案为：4.010-4；【小问4详解】①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是加热搅拌可加快反应速率，故答案为：加热搅拌可加快反应速率；②“操作X”的结果是分离出月桂酸，由信息可知，月桂酸熔点为，故“操作X”的过程为：先冷却结晶，再固液分离，故答案为：冷却结晶；【小问5详解】由分析可知，该工艺中，可再生循环利用的物质有MgSO4，故答案为：MgSO4；【小问6详解】①中Y为+3价，中Pt为+4价，而中金属均为0价，所以还原和熔融盐制备时，生成1mol转移15电子，故答案为：15；②碱性溶液中，氢氧燃料电池正极发生还原反应，发生的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH，故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-。10.油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：（1）已知下列反应的热化学方程式：①②③计算热分解反应④的________。（2）较普遍采用的处理方法是克劳斯工艺。即利用反应①和②生成单质硫。另一种方法是：利用反应④高温热分解。相比克劳斯工艺，高温热分解方法的优点是________，缺点是________。 （3）在、反应条件下，将的混合气进行热分解反应。平衡时混合气中与的分压相等，平衡转化率为________，平衡常数________。（4）在、反应条件下，对于分别为、、、、的混合气，热分解反应过程中转化率随时间的变化如下图所示。①越小，平衡转化率________，理由是________。②对应图中曲线________，计算其在之间，分压的平均变化率为________。【答案】（1）170（2）①.副产物氢气可作燃料②.耗能高（3）①.50%②.4.76（4）①.越高②.n(H2S):n(Ar)越小，H2S的分压越小，平衡向正反应方向进行，H2S平衡转化率越高③.d④.24.9【解析】【小问1详解】已知：①2H2S(g)+3O2(g)＝2SO2(g)+2H2O(g)ΔH1＝－1036kJ/mol②4H2S(g)+2SO2(g)＝3S2(g)+4H2O(g)ΔH2＝94kJ/mol③2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)ΔH3＝－484kJ/mol根据盖斯定律(①+②)×－③即得到2H2S(g)＝S2(g)+2H2(g)的ΔH4＝（－1036+94）kJ/mol×+484kJ/mol＝170kJ/mol；【小问2详解】 根据盖斯定律(①+②)×可得2H2S(g)+O2(g)＝S2(g)+2H2O(g)ΔH＝(－1036+94)kJ/mol×=－314kJ/mol，因此，克劳斯工艺的总反应是放热反应；根据硫化氢分解的化学方程式可知，高温热分解方法在生成单质硫的同时还有氢气生成。因此，高温热分解方法的优点是：可以获得氢气作燃料；但由于高温分解H2S会消耗大量能量，所以其缺点是耗能高；【小问3详解】假设在该条件下，硫化氢和氩的起始投料的物质的量分别为1mol和4mol，根据三段式可知：平衡时H2S和H2的分压相等，则二者的物质的量相等，即1－x＝x，解得x＝0.5，所以H2S的平衡转化率为，所以平衡常数Kp＝＝≈4.76kPa；【小问4详解】①由于正反应是体积增大可逆反应，n(H2S):n(Ar)越小，H2S的分压越小，相当于降低压强，平衡向正反应方向移动，因此H2S平衡转化率越高；②n(H2S):n(Ar)越小，H2S平衡转化率越高，所以n(H2S):n(Ar)＝1:9对应的曲线是d；根据图象可知n(H2S):n(Ar)＝1:9反应进行到0.1s时H2S转化率为0.24。假设在该条件下，硫化氢和氩的起始投料的物质的量分别为1mol和9mol，则根据三段式可知此时H2S的压强为≈7.51kPa，H2S的起始压强为10kPa，所以H2S分压的平均变化率为＝24.9kPa·s－1。(二)选考题：共15分。请考生从2道化学题中任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。11.硒()是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光()效应以来，在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含的新型 分子的合成路线如下：（1）与S同族，基态硒原子价电子排布式为_______。（2）的沸点低于，其原因是_______。（3）关于I~III三种反应物，下列说法正确的有_______。A．I中仅有键B．I中的键为非极性共价键C．II易溶于水D．II中原子的杂化轨道类型只有与E．I~III含有的元素中，O电负性最大（4）IV中具有孤对电子原子有_______。（5）硒的两种含氧酸的酸性强弱为_______(填“>”或“<”)。研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠()可减轻重金属铊引起的中毒。的立体构型为_______。（6）我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能，该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如图1，沿x、y、z轴方向的投影均为图2。①X的化学式为_______。②设X的最简式的式量为，晶体密度为，则X中相邻K之间的最短距离为_______( 列出计算式，为阿伏加德罗常数的值)。【答案】（1）4s24p4（2）两者都是分子晶体，由于水存在分子间氢键，沸点高（3）BDE（4）O、Se（5）①.＞②.正四面体形（6）①.K2SeBr6②.【解析】【小问1详解】基态硫原子价电子排布式为3s23p4，与S同族，Se为第四周期元素，因此基态硒原子价电子排布式为4s24p4；故答案为：4s24p4。【小问2详解】的沸点低于，其原因是两者都是分子晶体，由于水存在分子间氢键，沸点高；故答案为：两者都是分子晶体，由于水存在分子间氢键，沸点高。【小问3详解】A．I中有键，还有大π键，故A错误；B．Se−Se是同种元素，因此I中的键为非极性共价键，故B正确；C．烃都是难溶于水，因此II难溶于水，故C错误；D．II中苯环上的碳原子和碳碳双键上的碳原子杂化类型为sp2，碳碳三键上的碳原子杂化类型为sp，故D正确；E．根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，因此I~III含有的元素中，O电负性最大，故E正确；综上所述，答案为：BDE。【小问4详解】根据题中信息IV中O、Se都有孤对电子，碳、氢、硫都没有孤对电子；故答案为：O、Se。【小问5详解】根据非羟基氧越多，酸性越强，因此硒的两种含氧酸的酸性强弱为＞。中Se价层电子对数为，其立体构型为正四面体形；故答案为：＞；正四面体形。【小问6详解】①根据晶胞结构得到K有8个，有，则X的化学式为K2SeBr6；故答案为：K2SeBr6。 ②设X的最简式的式量为，晶体密度为，设晶胞参数为anm，得到，解得，X中相邻K之间的最短距离为晶胞参数的一半即；故答案为：。12.含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性，一种合成该类化合物的路线如下(部分反应条件已简化)：回答下列问题：（1）B的结构简式为_______；（2）从F转化为G的过程中所涉及的反应类型是_______、_______；（3）物质G所含官能团的名称为_______、_______；（4）依据上述流程提供的信息，下列反应产物J的结构简式为_______；（5）下列物质的酸性由大到小的顺序是_______(写标号)：①②③（6）(呋喃)是一种重要的化工原料，其能够发生银镜反应的同分异构体中。除H2C=C=CH-CHO外，还有_______种；（7）甲苯与溴在FeBr3催化下发生反应，会同时生成对溴甲苯和邻溴甲苯，依据由C到D 的反应信息，设计以甲苯为原料选择性合成邻溴甲苯的路线_______(无机试剂任选)。【答案】（1）（2）①.消去反应②.加成反应（3）①.碳碳双键②.醚键（4）（5）③>①>②（6）4（7）【解析】【小问1详解】有机物A与Br2反应生成有机物B，有机物B与有机物E发生取代反应生成有机物F，结合有机物A、F的结构和有机物B的分子式可以得到有机物B的结构式，即。【小问2详解】有机物F转化为中间体时消去的是-Br和，发生的是消去反应，中间体与呋喃反应生成有机物G时，中间体中的碳碳三键发生断裂与呋喃中的两个双键发生加成反应，故答案为消去反应、加成反应。【小问3详解】根据有机物G的结构，有机物G中的官能团为碳碳双键、醚键。【小问4详解】 根据上述反应流程分析，与呋喃反应生成，继续与HCl反应生成有机物J，有机物J的结构为。【小问5详解】对比三种物质，③中含有电负性较高的F原子，使-CF3变成吸电子基团，将整个有机物的电子云朝着-CF3方向转移，使-SO3H基团更容易失去电子，故其酸性最强；②中含有的-CH3为推电子基团，使得整个有机物的电子云朝着-SO3H方向移动，使-SO3H基团更不容易失去电子。因此，上述三种物质的酸性大小为③>①>②。【小问6详解】呋喃是一种重要的化工原料，其同分异构体中可以发生银镜反应，说明其同分异构体中含有醛基，这样的同分异构体共有4种，分别为：CH3-C≡C-CHO、CH≡C-CH2-CHO、、。【小问7详解】甲苯和溴在FeBr3的条件下生成对溴甲苯和邻溴甲苯，因题目中欲合成邻溴甲苯，因此需要对甲基的对位进行处理，利用题目中流程所示的步骤将甲苯与硫酸反应生成对甲基苯磺酸，再将对甲基苯磺酸与溴反应生成，再将中的磺酸基水解得到目标化合物，具体的合成流程为：。