5.下列说法正确的是
A.HClO的电子式：H:C:O
B.基态氧原子价电千排布图，个少个⊙
2
2p
C.S2C12结构式为C1一SS-CI
D.CaO2和CaH2的化学饿类型完全相同
6。短周期主族元素X、Y、2原子序数依次增大，可与C、H形成结构如图的离子液体。已知阳腐了中
的环状结构与苯类似，下列说法正确的是
人
A.原子半径：Z>Y>X
B.第一电离能：Y>Z>X
C.阳离子中X原子均采取sp2杂化
D.X2Y2分子为直线形
7.用下列实验装置进行相应实验，不能达到实验目的的是
NHACI
95%乙醇
0
5滴5%
和Ca(OH)z
棉花
CuSO4溶液
4 mL 0.1mol/L
2mL10%
[CuNH)4]SO4溶液
NaOH溶液
图1
图2
图3
图4
A.图1：少量氨气的尾气吸收装置
B.图2：析出硫酸四氨合铜晶体
C.图3：制备检验醛基用的Cu(OH)2
D.图4：制备并且收集氨气
8.一种自修复高分子材料在外力破坏后能够复原，其结构简式和修复原理分别如图1和图2所示。下列
说法正确的是
CH3
{CH CCH2 CH]
-COOCH2CH2CH2CH3
0=C
0=C
CH
CH2CH2CH2CH,
图1
2
A.该高分子材料不易溶于水
B.该高分子属于缩聚高分子
C.该材料通过形成氢键完成自修复
D,该高分子材料耐酸碱腐蚀
9.向0.1mol·L上的CuS0,溶液中滴加等浓度的氨水，先形成蓝色沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解得到深
蓝色溶液。下列说法正确的是
A.深蓝色溶液中Cu2+的浓度为0.1mo/L
B.沉淀浴解是由于生成了ICu(NH3)4]2离子
C.向深蓝色浴液中加入无水乙醇没有明显现象
D.生成蓝色沉淀的离子方程式为：C2+20=C(O2
宜荆荆随重点高中教科研协作体*化学试卷（共8页）第2页
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16.(14分)
磷酸亚铁锂(LiFePO)是新能源汽车中锂离子电池常用的电极材料。对LiFePOaJ废旧电极（含
LCPO4、A1箔、石墨粉等)回收并获得高纯Li2CO,的工艺流程加下：
LiFePO
滤液1
NaOH溶液
废旧电极
滤渣2
盐酸+氧化剂
滤渣1
Ⅲ浸取
浸出液
LizCO,
(两次循环)
高纯Li,C0
粗品
饱和Na,CO,溶液
60-80°℃
30%Na,C0,落液
滤液2
V沉锂
IV沉铁
母液
FePO2H2O
已知：Km(Li,C0,)=1.6×103，且Li2C03溶解度随温度升高而减小。
(1)回收的废旧锂离子电池需进行预放电、拆分破碎、热处理等预处理，筛分后获得正极片。下列分
析合理的是
(填标号)。
A.拆分前对废旧电池进行预放电，有利于释放残余能量，消除安全隐患
B.预放电时电池中的锂离子移向负极，有利于提高正极片中锂元素的回收率
C.热处理过程可以除去废旧锂离子电池中的难溶有机物、碳粉等
D.锂离子电池不含汞、镉、铅等有毒重金属，可用普通垃圾处理方法处理
(2)过程】为粉碎处理，为加快过程Ⅱ的反应速率，还可以采用的措施有
(写出其中
一种即可)，过程Ⅱ中足量NaOH溶液的作用是
(用离子方程式表示)。
(3)过程采用不同氧化剂分别进行实验，均采用Li含量为3.7%的原料，控制pH为3.5，浸取1.5h
后，实验结果如下表所示：
序号
酸
氧化剂
浸出液L浓度(gL)
滤渣中Li含量/%
实验1
HCI
H2O2
9.02
0.10
实验2
HCI
NaCIO,
9.05
0.08
实验3
HCI
02
7.05
0.93
综台考虑后选择H2O2做氧化剂。不选择O2是因为浸出液中Li浓度相对低，不选择NaCO,的原
因是
(4)过程I首先需洗涤“粗品”，应该用
(填“热水”或“冷水”)洗涤。若滤液2中的
c(Li)=4.0molL,过程V中加入等体积的Na,CO,溶液后，若沉淀中的Li元素占滤液中Li元
素总量的95.0%，则此时溶液中C0子浓度为
oL[溶液泥合引起的体积变化
可忽略幻。
宜荆荆随重点高中教科研协作体*化学试卷（共8页)第5页2023 年宜荆荆随高三 10 月联考 5．【答案】C
【详解】
高三化学答案详解
A．HClO中 H共用一对电子，O共用两对电子，Cl共用一对电子，其电子式： 。
1．【答案】B
【详解】 B．违背洪特规则，O原子的电子排布图为： ，错误。
A．含硫燃料燃烧生成二氧化硫、氧化钙和二氧化硫生成亚硫酸钙、亚硫酸钙被氧气。氧化生成硫 C．S2Cl2中 Cl共用一对电子，S共用两对电子，因此结构式为 Cl S S Cl，正确。
酸钙，因此燃煤中添加石灰石能起“固硫”作用、可消除 SO2对环境的污染，不能减少 CO2的生成， D．CaO 2 2中阴离子为（O2 ），既有离子键，又含非极性共价键，CaH2中阴离子为（H ）只含离
错误。 子键。错误。
B．在钢中加入某些稀土元素形成的合金，可增强钢的韧性、塑性等，正确。 6．【答案】C
C．真丝织品的主要成分是蛋白质，加酶洗衣粉不宜洗涤真丝织品，是因为酶使真丝中的蛋白质水 【详解】
解，错误。 短周期主族元素 X、Y、Z原子序数依次增大，Z能形成 6条共价键，Z为 S，X能形成 3条共价键，
D．Fe3O4具有磁性，可将印有磁性编码的货币投入磁码识读器中辨识真伪，不是利用其稳定性，错 X为 N，Y形成 1条共价键，Y为 F。
误。 A．原子半径 Z（S）>X（N）>Y（F）,错误。
2．【答案】C B．第一电离能：Y（F）>X（N）>Z（S），错误。
【详解】 C．阳离子中的环状结构与苯类似，阳离子中 X原子均采取 sp2杂化，正确。
A．原子是化学变化中的最小微粒，化学变化中原子核不会变，该过程属于核聚变，错误。
D．X2Y2分子结构式为 F N N F ，N原子杂化方式为 sp2，不是直线型，错误。
B．碳纳米管 TEM 与石墨烯均是碳单质，互为同素异形体，错误。
7．【答案】D
C．氦气性质稳定，是第一电离能最大的元素，正确。
【详解】
D．偏二甲肼（C2N2H8）分子结构中含氨基，易溶于水且水溶液呈碱性，错误。 A．少量氨气的尾气吸收需要防倒吸，正确。
3．【答案】C
B．加入极性较小的溶剂 95%乙醇，可降低硫酸四氨合铜的溶解度，使其析出，正确。
【详解】
C．制备检验醛基用的 Cu(OH)2，氢氧化钠溶液需过量，正确。
A FeS 2 ． 2晶体中阴离子（ S2 ）阳离子（ Fe 2 ）个数比为 1 ：1。 D．收集氨气的导管应伸入试管底部，错误。
1 0
B．浸取反应为： 2Fe3 FeS 3Fe2 2 2S ,若生成 32g硫，则转移电子数为 N 。 8．【答案】AA
C．配制 Fe2(SO4)3溶液需要用到硫酸溶液（防 Fe3+水解）和蒸馏水，正确。 【详解】
D．溶液 X中含 Fe2+和 Fe3+，可用铁氰化钾溶液检验 Fe2+是否存在，错误。 A．该有机物分子中含有酯基，且无其他亲水基团，因此不溶于水。A正确。
4．【答案】B B．通过分析高分子结构可知其应该是加聚高分子。B错误。
C．由图 2可知，该高分子不能形成氢键，因此不是通过氢键完成修复。C错误。
【详解】
A．根据结构简式可知分子中含有羟基、酰胺基、酮羰基，共 3种含氧官能团，正确。 D．该高分子含有酯基，酯基与酸、碱均可反应，因此不耐酸碱腐蚀。D错误。
B．分子中苯环确定一个平面，碳氧双键确定一个平面，单键可以旋转，故分子中与 2 个苯环直接 9．【答案】B
相连的原子具有 12个原子共面，再加上中间羰基中的碳氧、右侧羰基及甲基中碳则存在大于 14 【详解】
A．反应后溶液体积增大，形成的[Cu(NH3)4]2+ 2+个原子共平面，B错误。 离子 Cu 几乎不电离。A错误。
2+
C．苯环、酮羰基可以和氢气加成，则 1mol该物质与足量 H2反应，最多消耗 7molH2，C正确。 B．氢氧化铁溶解时由于生成了[Cu(NH3)4] 离子。B正确。
D．分子中酰胺基和氢氧化钠反应，碳氯键和氢氧化钠水解生成酚羟基，生成的酚羟基又会和氢氧 C．加入乙醇，溶剂极性下降，会析出一水合硫酸四氨合铜晶体。C错误。
化钠反应，则 1mol该物质与足量 NaOH溶液反应，最多消耗 5molNaOH，正确。 D．离子方程式中一水合氨不能拆开。D错误。
宜荆荆随重点高中教科研协作体 化学参考答案（共 4 页） 第 1页
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10．【答案】D 点水的电离程度最大，c点水的电离程度大于 b点。由于 HCl是强酸，HX是弱酸，结合 a、b
【详解】 两点的 pH可知，b点水的电离程度大于 a点。B正确。
A．阳极 Fe生成 Fe2+，溶液变为浅绿色。A错误。 C．HX的电离常数利用 b 点数值计算。B点时，c(H+)=c(X-)=10-6mol/L， c(HX)≈0.1 mol/L，代入
B．离子交换膜 a是阴离子交换膜，应该是有 0.5molSO42-通过交换膜。B错误。 Ka的表达式求出 Ka=10-11。C正确。
C．阴极室溶液体积未知，因此 pH改变不确定。C错误。 D．a点和 d点混合，相当于将 20 mL 0.1 mol/L HX溶液与 20 mL 0.1 mol/L HCl 溶液混合后，加
D．阴极生成 OH-，与磷酸反应，同时铵根通过阳离子交换膜 b 进入阴极室。阴极室可能存在 入 30mL0.1 mol/L NaOH 溶液，反应后溶液中含有 NaCl、NaX 和 HX。溶液的酸碱性应该与 c
(NH4)2HPO4、NH4H2PO4、(NH4)3PO4。D正确。 点相同，即呈碱性。D正确。
11．【答案】B 15．【答案】A
【详解】 【详解】
A．分析从 A到 E可知，H+是该重排反应的催化，水是中间产物。A正确。 A．分析晶胞可知，氟离子处于四个钙离子围成的正四面体空隙内。A正确。
B．分析从 A到 E，比较 A和 E的组成可知，该过程原子利用率为 100%。B错误 B．钙离子的配位数是 8，氟离子的配位数是 4，二者配位数之比为 2:1。B错误。
C．C中的 N原子有两对成键电子和一对孤电子对，因此价层电子数为 6。C正确。 C．氟离子和钙离子的距离应该是体对角线的 1/4，即 a√3/4 nm。C错误。
D．分析 D到 E的转化和 D、E的结构可知，D正确。 D．HF与玻璃反应，使用 HF时，不能用玻璃仪器。D错误。
12．【答案】D 16．【答案】（1）AC
【详解】 （2）适当升高温度、增加氢氧化钠浓度（答案合理可）
A - -．物质的氧化性、还原性强弱受 pH影响。表中 HClO / Cl 是酸性条件下的数值， Cl2 / Cl 2Al+2OH +2H2O=2AlO2+3H2
是碱性条件下的数值，二者不可直接比较。A错误。 （3）盐酸和氯酸钠反应生成的氯气会污染空气
B Fe3 ．比较表中 / Fe2 和 Fe OH / Fe OH3 （4）热水 0.16mol/L2 发现，三价铁的氧化性在酸性条件更强，二
7 12 6
价铁的还原性在碱性条件下更强。B错误。 3 2 30
C．比较表中 Cl2 / Cl 和 3 2
（5）LiC
6 N A (3a) b 10Fe / Fe 发现，氧化铁不能把氯离子氧化为氯气。C错误。 2
D．如 x=0.81 V，可以判断碱性条件下次氯酸根的氧化性强于高铁酸根，可以将强氧化亚铁氧化为 【详解】
高铁酸根。D正确。 废旧电池经研磨后与氢氧化钠反应，主要溶解的是铝，得到的滤液 1中主要有偏铝酸钠和过
13．【答案】D 量的氢氧化钠，滤渣 1再经过盐酸酸浸、氧化剂氧化LiFePO4 转化为铁离子，过程 III两次循环利
H PO HPO2 【详解】 用，为了提高锂离子浓度，浸出液中的 2 4 和 4 经碳酸钠调 pH 后与铁离子反应生成
A．步骤①到④的目的是富集碘元素，方便后续操作。A正确。 FePO4·2H2O，过滤得到的滤液，与碳酸钠反应得到碳酸锂粗品，最后再经过热水洗涤，干燥等一
B．I2在酒精中溶解度大于水中，用酒精洗涤会使碘溶解更多带来损失。B正确。 系列操作得到高纯 Li2CO3。
C．将 KClO3换成 KIO3，KIO3中的碘元素也会进入粗碘，产率提高。C正确。 （1）A．废旧锂离子电池在处理之前需要进行彻底放电，否则在后续处理中，可能导致过电等现
D．a处应通入冷水，使碘蒸气凝华更快更充分。D错误。 象，造成人生命安全危险事故，A正确；
14．【答案】A B．放电过程为原电池原理，电解质溶液中阳离子移向正极，即锂离子电池预放电时电池中
【详解】 的锂离子移向正极，B错误；
A．c点溶液溶质是等浓度的 HX和 NaX，由图像可知此时溶液呈碱性，说明 NaX水解产生的氢氧 C．有机物熔沸点较低、大多数易燃，碳粉可燃，可知热处理过程可以除去废旧锂离子电池
根大于 HX电离产生的氢离子。溶液中相关粒子浓度大小为：c(HX)> c(Na+)> c(X-)>c(OH-)。A 中的难溶有机物等，C正确；
错误。 D．锂离子电池即使不含汞、镉、铅等有毒重金属，但里面有多种化学物质，因此不可用普
B．a 点溶液溶质为等浓度的 HCl 和 NaCl，b 点溶液溶质为 HX，c 点溶液溶质为等浓度的 HX 和 通垃圾处理方法处理，否则会导致产生土壤污染、水污染，D错误；
NaX，d点溶液溶质为 NaX。NaX水解促进水的电离，HCl和 HX的电离抑制水的电离。因此 d
宜荆荆随重点高中教科研协作体 化学参考答案（共 4 页） 第 2页
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（2）过程Ⅰ为粉碎处理，为加快过程Ⅱ的反应速率，还可以采用的措施有适当升高温度、增加氢
氧化钠浓度等措施；过程Ⅱ中足量 NaOH 溶液是为了溶解铝，其离子方程式为：
2Al+2OH-+2H O=2AlO-2 2+3H2 ； 【详解】A是一种烃，分子式为 C2H2，则 A为 HC CH，A与 HCHO发生类似信息①的反应生成 B，
（3）实验 2生成的氯气会污染空气，增加了酸和氧化剂的用量；
则 B 为 HC CHCH2OH，B 与 HBr 发生取代反应，B 中羟基被 Br 原子取代生成 C，C 为
（4） Li2CO3在水中的溶解度不大，且溶解度随温度升高而减小，所以洗涤碳酸锂粗品时，为了使 HC CHCH2Br，F 发生加聚反应生成 G，根据 G 的结构简式可知 F 的结构简式应为
晶体更快析出，需用热水洗涤；
Ksp Li2CO3 1.6 10 3，滤液②中 c(Li+)=4mol/L，加入等体积的 Na2CO3后，Li+的沉降率达
；D发生信息的反应生成 E，E中应含有羟基，再结合 C的简式可知 E为
+ 4mol/L (1 95.0%)到 95.0% ， 则 混 合 后 滤 液 中 c(Li )= =0.1mol/L ， 滤 液 ③ 中
2
3
c(CO 2
1.6 10
3 )= 2 mol/L=0.16mol/L.故答案为：0.16mol/L；0.1
1 1 1
（5）由图可知，Li原子位于顶点，个数为 4 +4 =1，C原子位于面上和体内，个数为8 +2=6， ，所以反应④为 中的甲基被酸性高锰酸钾氧化的反应，则 D的结构
12 6 2
则化学式为 LiC6；该晶体中最近的两个碳原子核间距离为 a pm，则底边边长为 3 a pm，石墨
烯层间距离为 b pm，又底边为平行四边形，顶角为 60°，设晶胞的密度为 dg/cm3，晶胞质量为
7 12 6 3g，晶胞体积为 (3a)
2 b 10 30cm3 简式为 。
N 2 ，结合A
7 12 6
m
密度公
N 3 (3a)2 b 10 30
式 ，
V （1）反应②是 HC CHCH2OH 与 HBr 发生取代反应，B 中羟基被 Br 原子取代生成 C , HC A 2
解得
CHCH2Br; E的结构简式是 官能团为羧基、羟基；
17．【答案】 （1） 取代反应 羧基、羟基
（2）HOCH2C≡CCH2OH 保护苯环上的(酚)羟基不被氧化
（2）反应①的副反应应该是乙炔和甲醛 1:2 反应的产物，因此结构简式为 HOCH2C≡CCH2OH。
若没有反应③，酸性高锰酸钾氧化甲基时，也会氧化酚羟基，反应③和⑤的目的是保护苯
环上的(酚)羟基不被氧化；
（3）
（3）F发生加聚反应生成 G，
（4）满足条件的 D的同分异构有： 、 ；
（4） 或
（5）1，2-二溴乙烷为 BrCH2CH2Br，甲醛为 HCHO，目标产物为 HCOOCH2C≡CH，可以由
（5）
HOCH2C≡CH和 HCOOH 发生酯化反应生成；根据题目流程可知 HCHO可以和 HC≡CH发
宜荆荆随重点高中教科研协作体 化学参考答案（共 4 页） 第 3页
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生加成反应生成 HOCH2C≡CH，而 BrCH2CH2Br可以发生消去反应生成 HC≡CH，所以合成 去。
路线为： 根据题意可知，甲烷消耗了 0.8mol，水蒸气消耗了 1.2mol。根据氢元素守恒，可得氢气的物
质的量应该是（0.8×4+1.2× 2）/2=2.8mol。设 CO为 xmol，CO2为 ymol，根据 C元素守恒可
得 x+y=0.8，根据 O 元素守恒可得 x+2y=1.2，解出 x=y=0.4mol。剩余水蒸气为 1.8mol。将相
关数据代入反应Ⅲ的平衡常数 Kc表达式中，求出 Kc等于 14/9。
（2）①分析图像，从 175～300℃，氮气的选择性下降，那么氮氧化物的选择性上升。同时该温度
700℃
18．【答案】（1）TiO2 2Cl2 2C TiCl4 2CO 范围内氨气的转化率上升，因此出口处氮氧化物的量增加。由于NH3与O2作用分别生成N2、
NO 、N2O的反应均为放热反应，因此升高温度，氨气的平衡转化率下降。（2）① cd
②石英 氢气还原四氯化钛需 1000°C、温度高，石英三颈瓶耐高温 ②结合图像分析，B点时，氨气的转化率和氮气的选择性均比较高，因此选 B。
③febadc （3）与曲线乙比较可知，a点对应温度下的平衡脱氮率应该更高，因此 a点不是平衡状态。
（3）
（4） Ti(H2O)5Cl
2
【详解】
（1）由题意可知，氯气与二氧化钛和碳粉反应产生的有毒气体是 CO，因此该反应的化学方程式是
700℃
TiO2 2Cl2 2C TiCl4 2CO。
（2）①U形管中试剂的用途是干燥氢气，可以选择碱石灰或者五氧化二磷。
②由于反应需要在 1000℃进行，因此需要选择更耐高温的石英三颈烧瓶。
③实验步骤为：检查气密性——装入试剂——产生氢气并排出装置中的空气——收集氢气验纯
——加热三颈烧瓶——实验结束在氢气的气流中冷却——停止通入氢气。综上，顺序为
febadc。
（3）滴定时，Ti3+——Ti4+，Fe3+——Fe2+，设 100mL溶液中含有 TiCl3 xmol，根据得失电子守恒，
存在如下关系：x=0.022×b×5，因此样品的纯度为
（4）TiCl3 6H2O晶体中配位体为水分子和氯离子，并且两种配体的个数比为 1:5，即 5个水分子和
1个氯离子作为配体。因此化学式为 Ti(H2O)5Cl
2 。
19．【答案】（1）防止催化剂中毒 2.8mol 14/9
（2）增大 减小 B
（3）不是
该反应为放热反应，与曲线乙比较可知，a点对应温度下的平衡脱氮率应该更高
【详解】
（1）合成氨需要用到催化剂，CO等杂质气体可能会导致催化剂中毒，降低反应速率。因此需要除
宜荆荆随重点高中教科研协作体 化学参考答案（共 4 页） 第 4页
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