2023届湖南省郴州市重点中学高三下学第四次月考化学试卷（答案）

高三化学试题
可能用到的柏对银子质亚：H～1 C～12 N～14 O～16 Cl～35.5 Ca～40 Sc～45 Fe～56 Sb～122 La～139
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．化学与生活、生产密切相关。下列说法错误的是
A．石墨烯液冷散热技术是华为公司首创，其中石墨烯是有机高分子材料
B．北斗卫星导航系统所用计算机芯片的主要材料是单晶硅
C．我国成功研制出的新冠疫苗需要采用冷链运输，以防止蛋白质变性
D．我国研发的特高强度铝合金—7Y69，属于金属材料
2.下列有关微粒的符号表征正确的是
A．基态的价电子排布图为：
B．分子的空间充填模型：
C．的电子式：
D．用电子式表示的形成过程：
3．为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．金刚烷中含有键数为
B．中含有质子数为
C．标准状况下二氯甲烷中含有氯原子数为
D．碘蒸气与足量氢气加热，得到的分子数为
4．能正确表示下列反应的离子方程式为
A．硫化钠溶液和硝酸混合：
B．明矾溶液与过量氨水混合：
C．溶液与一定量氯气反应转移的电子数为时，反应的离子方程式为：
D．向NaClO溶液中通入少量：
5．碱式碳酸铜是一种用途广泛的化工原料。实验室中以废铜屑为原料，制取碱式碳酸铜的流程如下。下列说法错误的是
A．酸浸产生的气体可用溶液吸收
B．加热时，可选用水浴加热
C．可用盐酸和溶液检验滤液中是否有
D．温度和是影响产品纯度的主要因素
6．利用反应　△H＜0，可减少汽车尾气对大气的污染。该反应的速率方程可表示为、，其中、分别为正、逆反应的速率常数(与温度有关)，lgk与的关系如图所示：
下列说法正确的是
A．升高温度，v正减小、v逆增大 B．曲线②代表lgk正
C．该反应易在高温下自发进行 D．℃时，该反应的平衡常数K为10
7．最近合成的一种铁基超导材料在低温高压下能显示出独特的电子性质，其晶胞结构如图所示。已知：底边边长为anm，高为bnm，1号原子的高为。下列说法错误的是
A．该晶胞中含有4个As原子 B．1号原子的坐标为(，，)
C．距2号原子最近的As有4个 D．该晶体的密度为
8．异甘草素具有抗肿瘤、抗病毒等药物功效。合成中间体Z的部分路线如下(已知手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子)：
下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是
A．X分子中的所有原子一定共平面
B．Y能发生加成、氧化和消去反应
C．Z与足量的氢气加成后的产物分子中含有4个手性碳原子
D．相同物质的量的X与Y分别与足量溴水反应消耗的相等
9．实验室用下列装置模拟侯氏制碱法。下列说法错误的是
A．装置甲制取
B．装置乙中饱和溶液可除去中的少量
C．装置丙中冰水浴有利于析出固体
D．装置丁加热制取纯碱
10．我国科研人员通过控制光沉积的方法构建型复合材料光催化剂，其中和渗透Nafion膜可协同、分别反应，构建了一个人工光合作用体系，其反应机理(hv为光照条件)如图。下列说法正确的是
A．图中a、b分别代表、
B．反应过程中光能全部转化为化学能
C．总反应方程式为
D．反应过程中涉及到非极性键、极性键的断裂和形成
11．铝—石墨双离子电池采用廉价且易得的石墨替代传统锂电池中的正极材料，全面提升了电池的能量密度。图甲和图乙表示该电池的充电或者放电时工作原理。表示可能为用电器或电源。已知充电时正极发生阴离子插层反应生成，下列有关分析正确的是
A．图甲表示电池充电过程，电极a与电源的负极连接
B．图甲中电极b电极反应式为：
C．图乙中电极c电势高于电极d
D．图乙中当电路转移电子数为时，理论上电极c质量增加14 g
12．短周期四种元素X、Y、Z、M原子序数逐渐递增，由四种元素组成的甲～己六种物质中，均含有Y元素，除了丁是Y的单质，其余物质为二或三种元素组成的化合物。且有以下转化关系，反应④是工业制取常见酸的一系列反应，甲和丙均为焰色反应呈现黄色的盐。判断下列说法正确的是
A．原子半径：M>Z>Y>X
B．电负性：Y>Z>X>M
C．氢化物的稳定性Z>Y
D．甲、乙、丙中均含有极性键和离子键
13．Cr(VI)常见存在形式有、、和。常温下，向 溶液中逐滴加入稀硫酸，含Cr(VI)各微粒的浓度随pH变化曲线如下所示。已知：，平衡常数。下列有关说法正确的是
A．的电离平衡常数；
B．常温时，溶液的pH>7
C．当pH<8时，Cr(VI)粒子浓度大小顺序可能为：
D．调节pH为6~8时，主要反应离子方程式为：且平衡常数
14．已知：CH4(g)+O2(g)=CH3OH(g) △H。CH4、O2和H2O(g)(H2O的作用是活化催化剂)按照一定体积比在催化剂表面合成甲醇反应的部分历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注，TS代表过渡态)。下列说法正确的是
A．该反应的△H=-32.51kJ/mol
B．在催化剂表面上更容易被吸附的是O2
C．该历程中正反应最大的活化能为21.22kJ/mol
D．决定反应速率步骤(慢反应)的化学方程式为：*CH4+*OH+*H=*CH3OH+2*H
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．一氧化氮、二氧化氮等氮氧化物是常见的大气污染物，然而它们在工业上有着广泛的用途。
已知：①室温下，2NO＋Na2O2=2NaNO2；
②酸性条件下，NO或NO都能与MnO反应生成NO和Mn2＋，如5NO＋2MnO＋6H＋=5NO＋2Mn2＋＋3H2O。
Ⅰ.以木炭、浓硝酸、水和铜为原料生成的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠的装置如下图所示：
(1)A中观察到的现象是_______。
(2)B中反应的离子方程式是_______，_______。
(3)装置C的作用是_______，装置F的作用是_______。
(4)若无装置D，则E中产物除亚硝酸钠外，还有副产物_______(填化学式)。
Ⅱ.某研究性学习小组对NO2与Na2O2能否发生反应进行探究。
【提出假设】
假设一：NO2与Na2O2不反应；
假设二：NO2能被Na2O2氧化；
假设三：_______。
【设计实验】
(5)实验时，将NO2气体通入盛有Na2O2的玻璃管中，淡黄色粉末完全变成白色，说明假设_______不成立。
(6)若假设二成立，则反应的化学方程式是_______。
(7)为验证假设二是否成立，该小组同学进行如下定性实验研究，请完成下表内容。
实验步骤(不要求写具体操作过程，试剂、仪器任选) 预期的实验现象及结论
取适量的白色固体置于试管中，加蒸馏水溶解，_______ _______
16．镍冶炼厂产出的铜镍合金(含有FeS、NiS等杂质)中含有大量的贵金属，一种绿色环保工艺可实现铜、镍有价金属的分步浸出，便于后续贵金属的富集，并获得硫酸铜结晶产品，其流程如下。
已知：i．“滤渣”的主要成分为Cu、CuS，还含有少量Ni、NiS。
ⅱ．常温下，溶液中金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示：
离子
开始沉淀pH 7.2 7.5 2.2
请回答下列有关问题：
(1)基态Ni原子价电子排布式为_______；“水雾化”时，将铜镍合金雾化为铜镍合金粉，其目的是_______。
(2)“浸镍”过程中，镍的浸出率随硫酸铜溶液的浓度、反应温度及反应时间的变化曲线如下图所示，则实验过程中的最佳实验条件为_______。
(3)“浸铜”过程在高温高压条件下进行，写出滤渣被氧化生成的两个化学方程式_______、_______。
(4)操作X的步骤为_______、洗涤、干燥。
(5)“氧化”过程，判断离子已完全转化的实验操作是_______。
(6)常温下，“调pH”时，若溶液中浓度为时，为使杂质离子沉淀完全(已知：当离子浓度不大于认为沉淀完全)，则需控制溶液的pH范围是_______。
17．甲烷主要用作燃料，广泛应用于民用和工业中，但其燃烧产物直接排放会引起温室效应，相关研究对于改善环境和可持续发展至关重要。回答下列问题：
(1)一种新型甲烷燃烧技术，涉及如下反应：
①CH4(g)+8CuO(s)=CO2(g)+4Cu2O(s)+2H2O(g)△H1=-347.9kJ·mol-1
②4Cu2O(s)+2O2(g)=8CuO(s)△H2=-454.4kJ·mol-1
已知H2O(l)=H2O(g)△H3=+44.0kJ·mol-1，则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=____。
(2)如图所示为对CO2合成某高附加值产品的反应机理：
该机理对应的总反应的化学方程式为____。加入含锰催化剂，该反应的速率大大提高，原因为____。
(3)甲烷—二氧化碳的重整反应为CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。在某恒容密闭容器中投入足量反应物进行反应，T=60℃下的x(CO2)～p[x(CO2)]为平衡时CO2物质的量分数]、p=105Pa下的-lgKc～T(Kc为平衡常数)如图所示，-lgKc～T对应图中曲线____(填“I”或“II”)，该反应为____(填“放热”或“吸热”)反应，推断出上述两个结论的理由是___。
(4)一定温度、催化剂条件下，在体积为2L的恒容密闭容器中加入浓度均为0.5mol·L-1的CH4和CO2开始(3)中反应，测得平衡时H2的物质的量分数为20%，反应开始至平衡用时12min30s，平衡时压强为pkPa。
①0～12min30s内，用CO表示的平均反应速率v(CO)=____mol·L-1·min-1。
②已知：标准分压=，分压=总压×物质的量分数，则该温度下，(3)中反应的标准分压平衡常数为____(列式即可)。
18．有机化合物G是一种用于治疗支气管痉挛的药物，药物抵达循环系统时可通过肝脏代谢并以原型或以硫酸酯形式在尿中排泄，其一种合成路线如图：
已知：ⅰ.Ac—表示CH3CO—；
ⅱ.；
ⅲ.；
ⅳ.RCOX+R′NH2→RCONHR′+HX。
回答下列问题：
(1)B的结构简式为____。
(2)C中官能团的名称为____。
(3)C→D的反应类型为____。
(4)D→E的化学方程式为____。
(5)满足下列条件的A的同分异构体有____种。
ⅰ.苯环上有两个取代基ⅱ.能发生银镜反应
其中核磁共振氢谱最少有____组峰，其结构简式为____、____。
(6)参照题给流程和信息，设计以、HN(C2H5)2、ClCH2COCl为原料制备的合成路线____(无机试剂任选)。
答案：
1．A 2．B 3．B 4．C 5．C 6．D 7．C
8．C 9．D 10．C 11．A 12．D 13．C 14．D
15．(1)有红棕色气体生成
(2) 3NO2＋H2O=2H＋＋2＋NO↑ 3Cu＋8H＋＋2=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
(3) 防止倒吸 吸收未反应的NO
(4) Na2CO3、NaOH NO2能被Na2O2还原
(5)一
(6)2NO2＋Na2O2=2NaNO3
(7) 再滴加稀硫酸酸化，最后滴加高锰酸钾溶液 若高锰酸钾溶液不褪色，则假设二成立，若高锰酸钾溶液褪色，则假设二不成立(其他合理答案也可)
16．(1) 增大固体与溶液的接触面积，加快化学反应速率，使反应更充分
(2)溶液铜离子浓度、反应温度180℃、反应时间4h
(3)
(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
(5)取少量氧化后的溶液于试管中，加入铁氰化钾(或)溶液，若无蓝色沉淀生成，则证明完全氧化
(6)
17．(1)-890.3kJ·mol-1
(2) CO2+3H2CH3OH+H2O 催化剂降低了该反应的活化能
(3) I 吸热 反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，平衡时CO2物质的量分数增大，对应曲线II，则曲线I为-lgKc随温度变化曲线，即升温时，-lgKc减小，Kc增大，平衡正向移动，说明反应为吸热反应
(4) 0.02
18．(1)
(2)酯基和羰基(酮基)
(3)取代反应
(4)
(5) 12 4
(6)