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沈阳市小三校2023-2024学年高三上学期10月联考
化学
本试卷满分100分，考试时间75分钟。
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．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Zn 65
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列有关说法正确的是（ ）
A．我国航天工程近年来成就斐然，卫星计算机芯片使用的是高纯度的二氧化硅
B．铁磁流体液态机器人中驱动机器人运动的磁铁的主要成分是
C．硬铝密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机的理想材料
D．“天和”核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于新型有机高分子材料
2．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．2.4gMg和6.4gCu分别与充分反应，转移的电子数均为
B．的溶液中，数目为
C．100g46%的乙醇溶液中含有氧原子数为
D．与完全反应时转移的电子数为
3．下列有关物质的工业制备反应错误的是（ ）
A．刻蚀玻璃：
B．制漂白粉：
C．制粗硅：
D．冶炼镁：
4．2023年5月神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射。发射航天器的材料、常用的燃料及助燃剂如表所示。下列有关叙述正确的是（ ）
航天器材料 液体燃料 固体燃料 助燃剂
钢、钛合金、石墨纤维等 液氢、低级醇类、1，2-二甲基肼 硼氢化钠 液氧、五氟化溴、高氯酸铵
A．基态Ti原子的简化电子排布式为
B．的阴离子空间结构为正四面体形
C．基态N原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为球形
D．中各原子均满足稳定结构
5．某离子液体X的结构如图，其阳离子具有类似苯环的特殊稳定性。下列说法正确的是（ ）
A．X对有机物和无机物可以有良好的溶解性，且不易挥发，可作诸多反应的溶剂
B．X中含有离子键、共价键、配位键、氢键等化学键
C．阳离子中的N原子有两种不同的杂化方式
D．X中的C原子和B原子的孤电子对数不同
6．酚醛树脂塑料是第一个人工合成的聚合物，具有高强度、尺寸稳定性好、抗冲击等优良性能。线型酚醛树脂M的合成路线如图所示。
下列说法错误的是（ ）
A．X的核磁共振氢谱有4组峰
B．Y可以与银氨溶液反应得到
C．1molZ最多能与1molNaOH反应
D．nmolX与nmolY反应生成M时生成的物质的量为
7．X、Y、Q、W、T为前四周期元素，已知X元素基态原子的M层有6种运动状态不同的电子；Y元素的+3价阳离子的3d能级半充满；Q原子的L电子层的p能级只有一对成对电子；基态W元素与Q同周期，W元素最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同；基态T原子的M电子层上p轨道半充满。下列说法错误的是（ ）
A．X、Q、T三种元素第一电离能：
B．X、T、W的最高价氧化物对应的水化物中有两个是强酸
C．Y元素在元素周期表d区的VIII族
D．元素Q与另四种元素形成的二元化合物均不止一种
8．下列“类比”“推理”正确的是（ ）
A．过量的Fe与稀硝酸反应生成，则过量的Fe与反应生成
B．浓硫酸能干燥HCl，则浓硫酸也能干燥HF
C．与溶液反应生成CuS，则与溶液反应生成FeS
D．与反应生成和，则与反应生成和
9．下列实验装置或操作均正确的是（ ）
A B C D
实验室制乙烯 制备并检验乙炔 验证1-溴丙烷发生消去反应 制备溴苯
10．下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．将少量氯气通入溶液中：
B．将少量溶液滴入溶液中：
C．海带灰浸出液中滴加几滴硫酸酸化的过氧化氢溶液：
D．Cu溶于稀硝酸：
11．氨基酸Q是某天然蛋白质水解的一种产物，其相对分子质量不超过200，其中氧元素所占质量分数约为26.5%；研究表明Q只含有、、、、五种基团。下列说法错误的是（ ）
A．通过质谱图检测Q的摩尔质量为
B．Q的结构简式为
C．与Q具有相同官能团的二取代芳香族-氨基酸最多有3种（不考虑立体异构）
D．Q发生消去反应或分子内酯化反应均可得到分子式为的产物
12．由下列实验方案和现象得出的结论错误的是（ ）
选项 实验方案 现象 结论
A 已知呈红棕色，将气体通入溶液中 溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率块，但氧化还原反应的进行程度更大
B 取少量溶液滴入酸性淀粉-KI溶液中 振荡，酸性淀粉-KI溶液变蓝 酸性条件下，具有氧化性
C 将铁与水蒸气反应所得的固体先用过量盐酸溶解，然后再加入少量溶液 生成蓝色沉淀 铁与水蒸气反应所得的固体中一定有铁粉剩余
D 向溶液中持续滴加溶液 先有大量气体逸出，蓝色溶液变为红色浑浊，继续加入溶液，红色浑浊又变为蓝色溶液 溶液对溶液的分解有一定的催化作用
13．将分别通入无氧、有氧且浓度均为的溶液和溶液中，保证通入流速一致，实验记录如下：
实验 a b c d
所加试剂 无氧的溶液 无氧的溶液 有氧的溶液 有氧的溶液
实验现象 无白色沉淀生成 有白色沉淀生成 有白色沉淀生成 有白色沉淀生成
下列说法错误的是（ ）
A．实验a，如果在溶液中同时通入，也可产生白色沉淀
B．实验c发生的反应：
C．由曲线b、d可得出的结论：有氧气参与能显著提高硝酸根氧化的速率
D．推测无氧的的溶液不可能氧化
14．科学家利用室温下可见光催化合成技术，用CO、碘代烃和环戊醇制备化合物X，其反应如图所示（反应条件略去）。下列说法正确的是（ ）
A．X与既能发生取代反应、又能发生加成反应
B．1个分子中存在1个手性碳原子
C．CO属于极性分子，分子中存在由p轨道“头碰头”重叠形成的键
D．该反应中存在键的断裂和键的形成
15．四水合磷酸锌是一种性能优良的绿色环保防锈颜料。实验室以锌灰（含Zn、ZnO、PbO、CuO、FeO、、等）为原料制备的流程如下：
下列说法正确的是（ ）
A．滤渣I的主要成分是
B．“步骤I”中，调节溶液的pH约为5后加溶液发生反应的离子方程式为
C．试剂a可以选择Zn或者ZnS，均通过氧化还原反应进行除杂
D．从溶液中得到四水合磷酸锌的步骤为蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．（14分）草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用含钴废料（主要成分为Co，含有一定量的NiO、、Fe、等）制备草酸钴晶体的流程如下：
已知：①草酸钴晶体难溶于水。
②RH为有机物（难电离）、代表金属离子，。
③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物
开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.5
完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 8.0
④滤液中Co元素以形式存在。
回答下列问题：
（1）为提高浸出速率，除将含钴废料粉碎外，还可采取的措施有________（写出两条）。
（2）“浸出液”中加入后发生反应的离子方程式为________。
（3）加入氧化钴调节溶液的pH，调节的pH范围是________。
（4）操作①在实验室所用的主要仪器为________。
（5）可向操作①后溶有的有机层中加入________使从有机相返回水相，实现金属回收利用，另外也可使________循环使用。
（6）可否考虑先将转化为，再利用反应，将转化为：________（填“能”或“不能”），说明理由：________。[，]
17．（13分）甘氨酸亚铁是新一代畜禽饲料补铁添加剂。某实验小组以碳酸亚铁和甘氨酸反应制备甘氨酸亚铁的装置如下：
已知：①反应原理为。
②甘氨酸易溶于水，微溶于乙醇；甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇。
③柠檬酸易溶于水和乙醇，具有较强的还原性和酸性。
实验过程：
I．装置C中盛有过量的和甘氨酸溶液。实验时，先打开仪器a的活塞，待装置C中的空气排净后，加热并不断搅拌，然后向三颈烧瓶中滴加柠檬酸溶液。
II．反应结束后过滤，将滤液进行蒸发浓缩；加入无水乙醇，过滤、洗涤并干燥。
（1）装置B的作用为________。
（2）为了防止被氧化，本实验采用的措施有________。
（3）实验室制取碳酸亚铁晶体过程中，可能有少量碳酸亚铁晶体被氧化为FeOOH，该反应的化学方程式为________。
（4）过程I加入柠檬酸溶液可调节溶液的pH，溶液pH与甘氨酸亚铁产率的关系如图所示。
pH过低或过高均导致产率下降，原因是________。
（5）过程II中加入无水乙醇的目的是________。
（6）产品中含量的测定：准确称取5.60g产品，用蒸馏水配制成100mL溶液。取出25.00mL溶液于锥形瓶中，稀硫酸酸化后，用标准溶液滴定至终点（已知滴定过程中只有被氧化），消耗标准溶液的体积为20.00mL。判断达到滴定终点的依据是________，计算可得，产品中的质量分数为________%。
18．（15分）阳离子加速器（CA）可以加速电解液中和的扩散，与CA分子配位的阳离子水合结构（如图所示）具有更高的导电性，使电池保持高的能量效率和长期循环稳定性。
请回答下列问题：
（1）Mn元素在周期表中的位置为________，基态和中成对电子数之比为________。
（2）在CA分子调节的电解质中，CA分子内酰胺基上的O原子与和形成稳定配合物和，比普通水溶液中的和具有更高的活性电子转移。
①已知O原子的表面静电势越负，越容易俘获金属离子。CA分子内酰胺基上的O和水中的O，表面静电势更负的为________。
②中∠HOH键角________（填“大于”“小于”或“等于”）中∠HOH键角，原因为________。
③中所含非金属元素电负性由大到小的顺序为________，价层电子中有一个孤电子对且杂化轨道类型为的原子为________。
（3）六方纤锌矿结构是自然条件下ZnO最稳定的一种晶体结构。如图为该晶体的一种结构单元，该结构单元中O的配位数是________，已知该结构单元中底面边长为anm，高为cnm，设阿伏加德罗常数的值为，则该ZnO晶体的密度为________（列出计算表达式）。
19．（13分）化合物M（）是一种新型抗血栓药物中间体。实验室制备M的一种合成路线如下：
已知：①同一个碳原子上连接两个不稳定，会自动脱水；
②；
③；
④。
回答下列问题：
（1）A的化学名称为________；由B生成C的反应类型为________；D的结构简式为________。
（2）由F生成G时，第二步加入酸的作用为________。
（3）H中官能团的名称为________；由E和H生成M的化学方程式为________。
（4）Q为C的同分异构体，同时满足下列条件的Q的结构简式为________（写出所有符合条件的结构简式）。
①苯环上连有
②1molQ最多与发生银镜反应
③核磁共振氢谱中有4组吸收峰
参考答案及解析
一、选择题
1．C
【解析】计算机芯片使用高纯度的硅，而不是二氧化硅；具有磁性，铁磁流体液态机器人中驱动机器人运动的磁铁的主要成分是；硬铝是合金，合金的硬度比纯金属大，硬铝密度小，硬度大，抗腐蚀能力强，是制造飞机的理想材料；氮化硼陶瓷基复合材料属于新型无机非金属材料。故选C项。
2．A
【解析】0.1molMg和0.1molCu均能使完全转化为，转移0.2mol电子；没有明确溶液的体积；忽视乙醇溶液中溶剂水所含有的氧原子；与反应的化学方程式为，有参与反应时，转移的电子数为。故选A项。
3．C
【解析】工业生产中，高温状态下应生成CO，C项错误。
4．B
【解析】基态Ti原子的简化电子排布式为，A项错误；的阴离子是，中心原子B的价层电子对数为，故该阴离子的空间结构为正四面体形，B项正确；基态N原子价层电子排布式为，电子占据的最高能级为2p，其电子云轮廓图为哑铃形或纺锤形，C项错误；中Br原子不满足稳定结构，D项错误。
5．A
【解析】X是离子化合物，不易挥发，阳离子具有类似苯环的特殊稳定性，能溶于有机溶剂中，阴离子部分为无机离子，能溶于无机溶剂中，则对无机物、有机化合物等不同物质均具有良好的溶解性，可作诸多反应的溶剂，A项正确；X中电负性大的原子为N、F，不存在键和键，则X中不存在氢键，只存在离子键、共价键、配位键，且氢键不是化学键，B项错误；阳离子有类似苯环的特殊稳定性，则N均采取杂化，C项错误；X中C原子和B原子的价层电子对数均为4，均无孤电子对，即孤电子对数相同，D项错误。
6．D
【解析】X为，核磁共振氢谱有4组峰，A项正确；Y为HCHO，与银氨溶液反应为，得到，B项正确；Z为，酚羟基可以和氢氧化钠反应，则1molZ最多能与1molNaOH反应，C项正确；nmolX与nmolY反应方程式为，生成M时产生的的物质的量为，D项错误。
7．A
【解析】X元素基态原子的M层有6种运动状态不同的电子，则X为S元素；Y元素的+3价阳离子的3d能级半充满，则Y为Fe元素；Q原子的L电子层的p能级只有一对成对电子，则Q为O元素；基态W元素与Q同周期，W元素最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同，则W为N；基态T原子的M电子层上p轨道半充满，则T为P元素。磷原子的3p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能：，A项错误；硫、氮、磷三种元素的最高价氧化物对应的水化物中硫酸、硝酸是强酸，磷酸是中强酸，B项正确；铁元素的原子序数为26，位于元素周期表第四周期VIII族，处于d区，C项正确；氧元素与硫元素可以形成二氧化硫、三氧化硫两种氧化物，与铁元素形成氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁三种氧化物，与氮元素形成一氧化二氮、一氧化氮、二氧化氮等多种氧化物，与磷元素形成三氧化二磷、五氧化二磷两种氧化物，D项正确。
8．B
【解析】过量的Fe与反应生成；与溶液不反应；与反应生成。故选B项。
9．C
【解析】温度计水银球应没入反应液且不接触烧瓶底部，A项错误；制备乙炔应用饱和食盐水与电石反应，制备装置不适宜用启普发生器，并且反应产物中有等杂质生成，检验前应先用硫酸铜溶液除去杂质，B项错误；1-溴丙烷在热的氢氧化钾乙醇溶液中发生消去反应生成丙烯，丙烯中混有乙醇和溴化氢，用水除去乙醇和溴化氢，酸性高锰酸钾溶液褪色可以验证丙烯的生成，C项正确；溴苯应用苯与液溴在催化下反应制备，D项错误。
10．C
【解析】少量氯气和反应产生的氢离子会与过量的继续反应；反应生成的会与反应；Cu与稀硝酸反应生成NO。故选C项。
11．C
【解析】由于Q中含有、、、、几种基团，并且Q是天然氨基酸，说明氨基、羧基连在同一个碳原子上，也就是说上面连有羧基和氨基，还有苯环和羟基，说明还需要一个，所以Q的结构简式为，摩尔质量为，A、B项正确；与Q具有相同官能团的二取代芳香族氨基酸可以为，这种结构有邻间对3种位置，这种结构有邻间对3种位置，因此一共6种，C项错误；Q发生消去反应的结构简式为，分子式为，发生分子内酯化反应的结构简式为，分子式为，D项正确。
12．C
【解析】铁离子会和二氧化硫发生氧化还原反应生成亚铁离子和硫酸根离子，溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色说明与络合生成红棕色的反应速率比氧化还原反应生成亚铁离子的速率快，最终显浅绿色说明氧化还原反应的平衡常数更大；少量溶液滴入酸性淀粉-KI溶液中，溶液变蓝，具有氧化性将氧化为；过量盐酸溶解加入溶液，生成蓝色沉淀，只能说明此时溶液中有，铁和水蒸气反应所得的与盐酸反应可生成；先被还原，最后又得到，说明有催化作用。故选C项。
13．D
【解析】如果在溶液中同时通入，也可产生白色沉淀；曲线c所示溶液中，溶于水后先被溶解的氧化为硫酸，再与反应生成，发生反应的离子方程式为；比较b、d两条曲线，的存在，使溶液的pH减小更多，并且pH变化也更快，可得出的结论：有氧气参与能显著提高硝酸根氧化的速率；曲线b中溶液中通入后，溶液显酸性，在存在下能将氧化为，与反应生成，可推测无氧的的溶液可能氧化。故选D项。
14．D
【解析】根据X的结构简式，X中不含有碳碳不饱和键，X不能与发生加成反应，A项错误；根据手性碳原子的定义，环戊醇中不含手性碳原子，B项错误；CO空间结构为直线形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，CO与互为等电子体，即CO的结构简式为，存在键，键是由p轨道“肩并肩”重叠形成的，C项错误；根据反应方程式可知，CO中三键断裂一个，环戊醇中键断裂，另一有机物中断裂，H和I结合成HI，其余结合，该反应中存在键的断裂和键的形成，D项正确。
15．B
【解析】含Zn、ZnO、PbO、CuO、FeO、、等物质的锌灰经稀硫酸充分浸取后，Zn、ZnO、CuO、FeO、溶解，浸出液中含有、、、及过量、，PbO与稀硫酸反应生成难溶物，和不溶于稀硫酸的一并滤出，故滤渣I的主要成分是、；“步骤I”中，加溶液，可将氧化为，调整溶液pH约为5，发生反应的离子方程式为；试剂a用来除掉溶液中的铜离子，为了不引入新杂质，应选用金属锌，置换出铜，为氧化还原反应，也可选用ZnS转化成CuS沉淀进入滤渣III中，此反应为非氧化还原反应；从溶液中得到四水合磷酸锌的步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。故选B项。
二、非选择题
16．（14分）（1）适当提高酸浸温度、适当增加硫酸浓度等（2分，答案合理即可）
（2）（2分）
（3）（2分）
（4）分液漏斗（1分）
（5）硫酸（2分） RH（2分）
（6）不能（1分） 该反应的平衡常数，转化程度小，不能实现转化（2分）
【解析】（1）为提高浸出速率，除将含钴废料粉碎外，还可以适当提高酸浸温度、适当增加硫酸浓度等。
（2）“浸出液”中加入主要是亚铁离子被氧化变为铁离子，反应的离子方程式为。
（3）加入氧化钴，发生，根据阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH可知，调节溶液的pH为，使和转化为沉淀、，同时不能影响到镍和钴。（4）操作①为萃取分液，所用的主要仪器为分液漏斗。
（5）“反萃取”原理是用反萃取剂使被萃取物从有机相返回水相的过程。向操作①后溶有的有机层中加入硫酸（或其他非氧化性无机强酸，合理即可），根据反应原理可重新得到，循环使用。
（6）该反应的平衡常数，转化程度小，不能实现该转化。
17．（13分）（1）除去二氧化碳中的氯化氢气体（1分）
（2）用排净装置内空气、滴加柠檬酸、尾气吸收导管插入液面以下（2分）
（3）（2分）
（4）pH过低，与反应（或难电离出），pH过高，与反应生成沉淀（2分）
（5）降低甘氨酸亚铁的溶解度，使其易结晶析出（2分）
（6）滴入最后半滴标准溶液，溶液由无色变成浅紫色，且半分钟之内不褪色（2分） 20（2分）
【解析】（1）盐酸易挥发，需要除去二氧化碳中的氯化氢气体。
（2）用排净装置内空气，避免空气中的氧气氧化；柠檬酸溶液的作用除了促进的溶解，调节溶液的pH外，还能防止亚铁离子被氧化；尾气吸收导管插入液面以下，防止空气进入反应体系氧化。
（3）干燥过程中可能有少量碳酸亚铁晶体被氧化为FeOOH，反应的化学方程式为。
（4）pH过低，氢离子浓度较大，氢离子和反应，或难电离出，不利于的生成；pH过高，与反应生成沉淀，的产率将降低。
（5）加入乙醇后溶剂的极性减弱，甘氨酸亚铁的溶解度下降，从而结晶析出。
（6）滴入最后半滴标准溶液，溶液由无色变成浅紫色，且半分钟之内不褪色；根据题意得，因此，。
18．（15分）（1）第四周期第VIIB族（1分） 9：14（2分）
（2）①CA分子内酰胺基上的O（2分）
②大于（1分） 中O原子上有1个孤电子对，而中有2个孤电子对，孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力（2分）
③（1分） O和N（2分）
（3）4（2分） （2分，答案合理即可）
【解析】（1）Mn元素在周期表的位置为第四周期第VIIB族，基态和的电子排布式分别为和，其成对电子数之比为9：14。
（2）①已知O原子的表面静电势越负，越容易俘获金属离子。CA分子内酰胺基上的O和水中的O，表面静电势更负的为CA分子内酰胺基上的O。
②中∠HOH键角大于中∠HOH键角，原因为中O原子上有1个孤电子对，而中有2个孤电子对，孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力。
③中所含非金属元素为C、N、O和H，其电负性由大到小的顺序为，价层电子中有一对孤对电子且杂化轨道类型为的原子为形成配位键的O原子和N原子。
（3）结构单元中O原子个数为，
Zn原子个数为6，结构单元体积为，。
19．（13分）（1）苯胺（或氨基苯）（1分） 取代反应（2分） （2分）
（2）将转化为（2分）
（3）酯基、醛基（2分） （2分）
（4）、（2分）
【解析】由信息推知：A为，B为，D为，E为，G为，H为。
（1）的化学名称为苯胺或氨基苯；与发生取代反应生成；D的结构简式为。
（2）首先在NaOH溶液、加热条件下水解生成，再酸化生成，则第二步加入酸的作用为将转化为。
（3）中官能团的名称为酯基、醛基；由信息③可知，和生成的化学方程式为。
（4）C为。由信息可知，其同分异构体Q中含有2个和1个连在苯环上的，结合核磁共振氢谱中有4组吸收峰推知，剩余3个碳组成连在苯环上且对称，则Q的结构简式为、。
