广东省肇庆市德庆县2023-2024学年高三上学期9月月考化学试题

试卷更新日期：2023-11-06 类型：月考试卷

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一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。

1. 我国的航空航天事业取得巨大成就，下列所述物质为金属材料的是（）
航空航天成果
物质
宇航服中的聚酯纤维
C919外壳中的铝锂合金
北斗卫星使用的氮化铝芯片
长征火箭使用的液氢燃料
选项
A
B
C
D

A、A B、B C、C D、D

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2. 广东的非物质文化遗产丰富多彩，如广东剪纸、粤绣、龙舟制作技艺、广彩瓷器烧制技艺等。下列说法不正确的是（）

A、广东剪纸所用纸张的漂白过程涉及化学变化 B、粤绣所用蚕丝绣材含有天然有机高分子 C、绘有金色花纹的广彩瓷器含有硅酸盐 D、龙舟表面所涂红色颜料的成分是氧化亚铁

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3. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是（）

选项	劳动项目	化学知识
A	用石灰乳除去烟气中的SO₂	SO₂是酸性氧化物
B	利用工业合成氨实现人工固氮	N₂具有还原性
C	将锌块镶嵌在轮船底部防腐	锌的金属性比铁强
D	用HNO₃除去试管中的银镜	HNO₃具有强氧化性

A、A B、B C、C D、D

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4. 聚乳酸广泛用于制造可降解材料，其生物降解过程如下。下列说法不正确的是（）

A、乳酸分子不含手性碳原子 B、 $C O_{2}$ 分子含有σ 键和π键 C、乳酸属于烃的衍生物 D、使用聚乳酸材料有利于减少白色污染

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5. 下列装置用于实验室制取NO并回收 $C u {(N O_{3})}_{2}$ ，不能达到实验目的的是（）

A、用装置甲制NO气体 B、用装置乙除NO中的少量NO₂ C、用装置丙收集NO气体 D、用装置丁蒸干溶液获得Cu(NO₃)₂固体

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6. 如图所示的化合物是一种重要的化工原料，X、Y、Z、W、E是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Z、E同族，基态Y原子的核外有3个未成对电子。下列说法正确的是（）

A、原子半径： $W > Y > Z > E$ B、W₂Z₂中只含有离子键 C、电负性： $Z > Y > X$ D、Z、W、E组成化合物的水溶液一定显中性

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7. 设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、24g Mg与稀硫酸完全反应，转移的电子数目为N_A B、1mol $S i H C l_{3}$ 含有Si-Cl键的数目为 $3 N_{A}$ C、1L 1.0 $m o l \cdot L^{- 1}$ $N a H S O_{4}$ 溶液含有阴离子的总数为2 $N_{A}$ D、11.2L NO与11.2L O₂混合后分子的数目为N_A

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8. 陈述Ⅰ和Ⅱ均正确并具有因果关系的是（）

选项	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ
A	二氧化硅可用于制备光导纤维	二氧化硅是良好的半导体材料
B	Na着火不能用水扑灭	Na可与水反应产生O₂
C	用明矾净水	Al(OH)₃胶体具有吸附性
D	用84消毒液进行消毒	NaClO溶液呈碱性

A、A B、B C、C D、D

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9. 二乙胺[ ${(C_{2} H_{5})}_{2} N H$ ]是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐（C₂H₅)₂NH₂Cl。下列叙述正确的是（）

A、（C₂H₅)₂NH₂Cl水溶液的pH随温度升高而减小 B、0.01 $m o l \cdot L^{- 1}$ （C₂H₅)₂NH₂Cl水溶液的 $p H = 2$ C、（C₂H₅)₂NH₂Cl水溶液加水稀释，pH降低 D、（C₂H₅)₂NH₂Cl水溶液中： $c (O H^{-}) + c (C l^{-}) = c [{(C_{2} H_{5})}_{2} N {H_{2}}^{+}] + c [{(C_{2} H_{5})}_{2} N H]$

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10. 硒(Se)是人体必需微量元素之一，已知Se与S同族，一种含硒的功能分子的合成路线如下，下列说法不正确的是（）

A、沸点： $H_{2} O > H_{2} S e > H_{2} S$ B、Ⅲ含有的元素中O的第一电离能最大 C、Ⅱ中含有极性共价键和非极性共价键 D、Ⅰ中S原子的杂化轨道类型为SP³

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11. 下列关于铁及其化合物之间转化反应的方程式书写正确的是（）

A、 $F e S O_{4}$ 溶液中加入酸性 $K M n O_{4}$ 溶液： $5 F e^{2 +} + M n O_{4}^{-} + 8 H^{+} = 5 F e^{3 +} + M n^{2 +} + 4 H_{2} O$ B、过量铁粉加入稀硝酸中： $F e + 4 H^{+} + N O_{3}^{-} = F e^{3 +} + N O ↑ + 2 H_{2} O$ C、氢氧化铁中加入氢碘酸： $F e {(O H)}_{3} + 3 H I = F e I_{3} + 3 H_{2} O$ D、 $H_{2} O$ (g)通过灼热铁粉： $2 F e + 3 H_{2} O (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array} F e_{2} O_{3} + 3 H_{2}$

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12. 汽车尾气中NO产生的反应为 $N_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 N O (g)$ $Δ H$ 。一定条件下，等物质的量 $N_{2}$ 和 $O_{2}$ 在恒容密闭容器中反应，曲线a表示该反应在温度T下 $c (N_{2})$ 随时间(t)的变化，曲线b表示该反应在某一起始条件改变时 $c (N_{2})$ 随时间(t)的变化。下列叙述不正确的是（）

A、温度T下、0-40s内 $v (N_{2}) = \frac{c_{0} - c_{1}}{40} m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$ B、曲线b对应的条件改变可能是充入氧气 C、M点 $v_{正} (N_{2})$ 小于N点 $v_{逆} (N_{2})$ D、若曲线b对应的条件改变是升高温度，则 $Δ H > 0$

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13. 打开分液漏斗活塞和玻璃塞，进行如图所示的探究实验，对实验现象分析正确的是（）

A、试管中产生大量气泡，说明 $N a_{2} S O_{3}$ 被氧化产生 $S O_{2}$ B、试管内 $C C l_{4}$ 层溶液褪色，说明 $B r_{2}$ 具有还原性 C、一段时间后试管内有白色沉淀，说明有 $S O_{4}^{2 -}$ 生成 D、试管中浸有品红溶液的棉球褪色，说明 $S O_{2}$ 具有氧化性

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14. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验操作不能达到目的的是（）

选项	目的	实验操作
A	制备 $[C u {(N H_{3})}_{4}] S O_{4} \cdot H_{2} O$ 晶体	向 $[C u {(N H_{3})}_{4}] S O_{4}$ 溶液中加入95%的乙醇
B	制备 $F e {(O H)}_{3}$ 胶体	向沸水中逐滴加入 $F e C l_{3}$ 饱和溶液继续煮沸至液体呈红褐色
C	探究温度对化学平衡的影响	加热0.5 $m o l \cdot L^{- 1}$ $C u C l_{2}$ 溶液
D	配制100mL 0.4 $m o l \cdot L^{- 1}$ 的NaOH溶液	称取4.0g固体NaOH于烧杯中，加入蒸馏水溶解，立刻转移至100mL容量瓶中，定容

A、A B、B C、C D、D

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15. 科学家研发了一种以Al和Pd@石墨烯为电极的Al- $N_{2}$ 电池，电池以 $A l C l_{4}^{-}$ - $A l_{2} C l_{7}^{-}$ 离子液体作电解质，放电时在提供能量的同时实现了人工固氮，示意图如下。下列说法不正确的是（）

A、放电时 $A l C l_{4}^{-}$ 离子浓度增大， $A l_{2} C l_{7}^{-}$ 离子浓度减少 B、充电时Al电极是阴极 C、放电时正极反应为 $N_{2} + 8 A l_{2} C l_{7}^{-} + 6 e^{-} = 2 A l N + 14 A l C l_{4}^{-}$ D、放电时电路中每通过6mol $e^{-}$ ，电池总质量理论上增加28g

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16. 常温下，向含有 $C H_{3} C O O H$ 、 $C u S O_{4}$ 、 $F e S O_{4}$ 的工业废水中逐滴加入NaOH溶液，pM随pH的变化关系如图所示[pM表示 $- l g \frac{c (C H_{3} C O O H)}{c (C H_{3} C O O^{-})}$ 或 $- l g c (C u^{2 +})$ 或 $- l g c (F e^{2 +})$ ]。
已知： $K_{a} (C H_{3} C O O H) = 1 0^{- 4.8}$ ， $K_{s p} [C u {(O H)}_{2}] = 1 0^{- 19.7}$ 。若溶液中离子浓度小于 $1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}$ ，认为该离子沉淀完全。下列说法不正确的是（）

A、曲线①表示 $- l g c (C u^{2 +})$ 与pH的关系 B、 $p H = 9$ 时， $\frac{c (C u^{2 +})}{c (F e^{2 +})} = 1 0^{- 3.4}$ C、 $p H = 7$ 时，可认为 $C u^{2 +}$ 沉淀完全 D、 $p H = 5$ 时，溶液中 $c (C H_{3} C O O H) > c (C H_{3} C O O^{-})$

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二、非选择题：共56分。

17. 某小组从电极反应的角度研究物质氧化性和还原性的变化规律。

(1)、实验室以MnO₂和浓盐酸为原料制取氯气的化学方程式为： $M n O_{2} + 4 H C l (浓) \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} M n C l_{2} + 2 H_{2} O$ $+ C l_{2} ↑$ 。该反应的氧化产物是。将该反应设计成原电池，氧化反应为 $2 C l^{-} - 2 e^{-} = C l_{2} ↑$ ，还原反应为。

(2)、当氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在MnO₂和盐酸。小组同学分析认为随着反应的进行，MnO₂的氧化性和Cl^-的还原性均减弱，为此进行探究。
实验任务
探究离子浓度对MnO₂氧化性的影响
提出猜想
猜想a：随c(H⁺)减小，MnO₂的氧化性减弱。
猜想b：随c(Mn²⁺)增大，MnO₂的氧化性减弱。
查阅资料
电极电势(φ)是表征氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)强弱的物理量。电极电势越大，氧化剂的氧化性越强；电极电势越小，还原剂的还原性越强。
验证猜想
用0.10 $m o l \cdot L^{- 1}$ $H_{2} S O_{4}$ 溶液、0.10 $m o l \cdot L^{- 1}$ $M n S O_{4}$ 溶液和蒸馏水配制混合液(溶液总体积相同)，将MnO₂电极置于混合液中测定其电极电势φ ，进行表中实验1～3，数据记录。
实验序号
V( $H_{2} S O_{4}$ )/mL
V( $M n S O_{4}$ )/mL
V( $H_{2} O$ )/mL
电极电势/V
1
20
20
0
          $φ_{1}$
2
m
n
10
          $φ_{2}$
3
20
10
10
          $φ_{3}$
①根据实验1和2的结果，猜想a成立。补充数据：m＝， n＝。
②根据实验1和3的结果，猜想b成立。判断依据是(用电极电势关系表示)。
探究结果
固液混合物A中仍存在 $M n O_{2}$ 和盐酸的原因是随着反应进行，溶液中c(H⁺)减小、c(Mn²⁺)增大，MnO₂氧化性减弱。
③根据上述探究结果，小组同学作出如下推断：随 $c (C l^{-})$ 增大， $C l^{-}$ 还原性增强。
实验验证：在固液混合物A中加入(填化学式)固体，加热。证明推断正确的实验现象是。

(3)、根据电化学的相关知识，小组同学分别利用电解池(图1)和原电池(图2)装置，成功实现了铜与稀硫酸制氢气。
①图1中阳极的电极反应式为。
②结合(2)的探究结论，图2中试剂X是，试剂Y是。
可选试剂：稀硫酸、 $N a_{2} S O_{4}$ 溶液、NaOH溶液、 $N a N O_{3}$ 溶液、 $C u S O_{4}$ 溶液(浓度均为1.0 $m o l \cdot L^{- 1}$ )

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18. 氮化镓(GaN)具有优异的光电性能。一种利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓Ga₂(Fe₂O₄)₃、铁酸锌ZnFe₂O₄、SiO₂]制备GaN的工艺流程如下：
已知：①Ga与Al同主族，化学性质相似。
②常温下， $K_{s p} [Z n {(O H)}_{2}] = 1 0^{- 16.6}$ ， $K_{s p} [G a {(O H)}_{3}] = 1 0^{- 35.1}$ ， $K_{s p} [F e {(O H)}_{3}] = 1 0^{- 38.5}$ 。
③Ga³⁺、Fe³⁺在该工艺条件下的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见下表。
盐酸浓度/ $m o l \cdot L^{- 1}$
反萃取率/%
Ga³⁺
Fe³⁺
2
86.9
9.4
4
69.1
52.1
6
17.5
71.3
回答下列问题：

(1)、“酸浸”时Ga₂(Fe₂O₄)₃发生反应的离子方程式为。“酸溶”所得滤渣的主要成分是(填化学式)。

(2)、“酸浸”所得浸出液中 $G a^{3 +}$ 、 $Z n^{2 +}$ 浓度分别为0.21 $g \cdot L^{- 1}$ 、65 $g \cdot L^{- 1}$ 。常温下，为尽可能多地提取 $G a^{3 +}$ 并确保不混入 $Z n {(O H)}_{2}$ ， “调pH”时需用CaO调pH至(假设调pH时溶液体积不变)。

(3)、“脱铁”和“反萃取”时，所用盐酸的浓度a＝， b＝(选填上表中盐酸的浓度)。

(4)、“沉镓”时，若加入NaOH的量过多，会导致Ga³⁺的沉淀率降低，原因是(用离子方程式表示)。

(5)、利用CVD(化学气相沉积)技术，将热分解得到的Ga₂O₃与NH₃在高温下反应可制得GaN，同时生成另一种产物，该反应化学方程式为。

(6)、①GaN的熔点为1700℃， $G a C l_{3}$ 的熔点为77.9℃，它们的晶体类型依次为、。
②GaN晶体的一种立方晶胞如图所示。该晶体中与Ga原子距离最近且相等的N原子个数为。该晶体密度为 $ρ g \cdot c m^{- 3}$ ， GaN的式量为 $M r$ ，则晶胞边长为nm。(列出计算式， $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值)

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19. $C H_{4}$ 和 $C O_{2}$ 重整制取合成气CO和 $H_{2}$ ，在减少温室气体排放的同时，可充分利用碳资源。该重整工艺主要涉及以下反应：
反应a： $C H_{4} (g) + C O_{2} (g) ⇌ 2 C O (g) + 2 H_{2} (g)$ $Δ H_{1} > 0$
反应b： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{2} > 0$
反应c： $C H_{4} (g) ⇌ C (s) + 2 H_{2} (g)$ $Δ H_{3} > 0$
反应d： $2 C O (g) ⇌ C (s) + C O_{2} (g)$ $Δ H_{4} < 0$

(1)、重整时往反应体系中通入一定量的水蒸气，可在消除积碳的同时生成水煤气，反应为 $C (s) + H_{2} O (g) ⇌ C O (g) + H_{2} (g)$ ，该反应的△H＝(写出一个代数式)。

(2)、关于 $C H_{4}$ 和 $C O_{2}$ 重整，下列说法正确的是____(填编号)。

A、 $C H_{4}$ 的物质的量保持不变时，反应体系达到平衡状态 B、恒容时通入 $N_{2}$ 增大压强， $C O_{2}$ 的平衡转化率减小 C、加入反应c的催化剂，该反应的平衡常数K增大 D、降低反应温度，反应d的 $v_{正} > v_{逆}$

(3)、一定压强下，按照 $n (C H_{4}) ： n (C O_{2}) = 2 ： 1$ 投料， $C H_{4}$ 和 $C O_{2}$ 重整反应达到平衡时各组分的物质的量分数随温度的变化如图所示
①图中曲线m、n分别表示物质、的变化(选填“ $H_{2}$ ”“CO”或“ $C O_{2}$ ”)。
②700℃后，C(s)的物质的量分数随温度升高而增大的原因是。
③某温度下体系中不存在积碳， $C H_{4}$ 和 $H_{2} O$ 的物质的量分数分别是0.50、0.04，该温度下甲烷的平衡转化率为，反应b的平衡常数K＝(列出计算式)。

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20. 化合物Ⅷ是一种用于制备神经抑制剂的中间体，其合成路线如下：
回答下列问题：

(1)、化合物I的分子式是。化合物Ⅷ中的含氧官能团的名称是。

(2)、化合物I的沸点高于化合物II，其原因是。

(3)、反应①是原子利用率100%的反应，则a为。

(4)、反应②的反应类型为。

(5)、化合物Ⅲ有多种同分异构体，其中含结构的有种(不计III)，其中核磁共振氢谱的峰面积比为6：1：1的结构简式为(写出其中一种)。

(6)、写出以和乙醇为原料合成化合物的单体的合成路线(无机试剂任用)。

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航空航天成果
物质	宇航服中的聚酯纤维	C919外壳中的铝锂合金	北斗卫星使用的氮化铝芯片	长征火箭使用的液氢燃料
选项	A	B	C	D

实验序号	V( $H_{2} S O_{4}$ )/mL	V( $M n S O_{4}$ )/mL	V( $H_{2} O$ )/mL	电极电势/V
1	20	20	0	$φ_{1}$
2	m	n	10	$φ_{2}$
3	20	10	10	$φ_{3}$

盐酸浓度/ $m o l \cdot L^{- 1}$	反萃取率/%
盐酸浓度/ $m o l \cdot L^{- 1}$	Ga³⁺	Fe³⁺
2	86.9	9.4
4	69.1	52.1
6	17.5	71.3