2022届全国高三化学9月第一次学业质量联合检测试题（Word版带答案）

2022届全国高三第一次学业质量联合检测化学本试卷8页。总分100分。考试时间90分钟。可能用到的相对原子质量：112162331323965一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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．高新材料的使用为“天问一号”成功探测火星作出了巨大贡献。下列说法错误的是（）A．用于隔热、减质的纳米气凝胶能够发生丁达尔效应B．着陆器所用特种吸能合金的硬度大于各组成成分金属C．火星车结构所用铝基碳化硅复合材料中铝基为增强体D．外表面经阳极氧化加装有机热控涂层时，外表面与电源的正极相连2．下列关于有机物的说法正确的是（）A．聚苯乙烯的结构简式为B．环已烷（）与甲基环戊烷（）属于碳骨架异构C．扁桃酸（）分子中所有原子可能共面D．异戊二烯（）与发生加成时，产物有两种3．下列实验操作或实验仪器使用正确的是（）A．向试管中加入适量稀盐酸B．海带灼烧C．组装简易启普发生器D．转移溶液4．下列说法正确的是（）A．谷物发酵酿酒的过程中涉及氧化还原反应B．向固体中滴加浓硫酸，发生复分解反应生成C．室温下，将铁片加到浓硝酸中，可制得二氧化氮气体 D．与发生反应生成，为酸性氧化物5．科学家利用原子与粒子发生核反应，获得了第一种人工放射性同位素，该核反应为。已知原子的中子数比质子数多1个。下列说法错误的是（）A．和互为同位素B．的简单氢化物比更稳定C．可用于治疗胃酸过多D．的某种单质在空气中能够发生自燃6．邻二溴（氯）化物常用作火焰阻滞剂、杀虫剂等。近日，科研团队从价格低廉且安全友好的双卤代物出发，发展了电化学辅助的“穿梭”反应（即某基团能在两种分子间进行可逆地“穿梭"），实现了烯烃的双卤化反应。反应原理如下图所示（图中代表卤素原子，本题中为）。下列说法错误的是（）A．a电极为阴极B．1，2-二溴乙烷生成的同时，会释放乙烯气体，从而为“穿梭”反应提供驱动力，推动新的邻二卤代物生成C．b极反应为D．该方法可用于修复被有机氯农药残留污染的土壤，同时还能生产有价值的化学药品7．下列实验操作、现象及结论均正确的是（）选项实验操作现象结论A向溶液中通入溶液变浑浊B向淀粉溶液中通入过量溶液先变蓝后褪色具有漂白性C向酸性溶液中加入某有机物溶液褪色该有机物中含有碳碳双键I）将少量铁屑加入过量的氯水中，并滴加2滴溶液溶液未变为红色氯水将铁氧化为，同时 氧化了8．下列推断合理的是（）A．与反应生成，则也与反应生成B．与反应生成，则也与反应生成C．在中燃烧生成单质，则也在中燃烧生成单质D．气体溶于水形成的盐酸为强酸，则气体溶于水形成的氢氟酸也为强酸9．可闻声波诱导液体振动产生的法拉第波可以调节氧气分子在水中的溶解，从而诱导有差别的时空分布，有的区域呈氧化性，而同时有的区域呈还原性。研究人员选择了如图所示的氧化还原平衡体系。已知：声波频率提高可促进氧气的溶解。下列说法错误的是（）A．被还原形成自由基阳离子的过程伴随着颜色的改变B．开启可闻声波能够促进再生C．持续补充才能维持蓝色D．向体系中加入，转移电子为10．从砷化镓废料（主要成分为、、和）中回收镓和砷的工艺流程如图所示。下列说法错误的是（）A．“碱浸”时，温度保持在70℃的目的是提高“碱浸”速率，同时防止过度分解B．“碱浸”时，被氧化，每反应，转移电子的数目为C．“旋流电积”所得“尾液”溶质主要是，可进行循环利用，提高经济效益 D．该工艺得到的纯度较低，可以通过重结晶的方法进行提纯11．为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）A．白磷中含磷磷单键键数为B．标准状况下，含有的质子数为C．的溶液显中性，该溶液中含阴离子数小于D．与反应生成时转移电子数为12．是一种常用的脱水剂，熔点为℃，沸点为79℃，140℃以上时易分解，遇水剧烈水解生成两种气体。实验室用和晶体混合制取无水，回收剩余的并验证生成的产物，实验装置如图所示。下列说法正确的是（）A．实验开始时应先打开恒压滴液漏斗旋塞，再通入冷却水B．冰水的作用是冷凝并回收C．装置B的作用是除去气体D．装置D中试剂可以是品红溶液或高锰酸钾溶液13．电池中活泼的钾负极容易产生枝晶状沉积物，导致正极催化剂活性不足与较高的充电过电位，容易引发电解液氧化分解，恶化电池性能。近日，我国科研团队通过对该电池正、负极同时改进，实现了稳定高效且可逆循环的电池。电池总反应为。 下列说法错误的是（）A．活泼的钾负极替换成合金是为了改善负极侧的枝晶问题B．电池的正极反应式为C．在碳纳米管正极表面引入羧酸根离子，可以使放电产物更易于可逆分解，降低充电过电位D．充电时，每生成．阴极质量减少14．室温下，向浓度均为的、和溶液中分别滴加等浓度的溶液，滴加过程中[，为或或]与溶液体积的关系如图所示。已知：，，。下列说法错误的是（）A．B．a点的溶液中：C．a→d→g的过程中，水的电离程度经历由大到小后又增大的过程D．将足量晶体加入的溶液中，最大可达到二、非选择题：共58分。第15~17题为必考题，每个试题考生都必须作答。第18、．19题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题，共43分。15．（14分）连二亚硫酸钠（）是重要的工业产品，在空气中易吸收氧气，具有脱氧、漂白、保鲜功能．俗称保险粉。受热易分解．在酸性条件下易发生歧化反应．同时有固体和气体生成。实验室模拟工业生产，的装置如图甲所示。在C中按照一定质量比加入甲醇和水，再加入适量甲酸钠和氢氧化钠固体，溶解。回答下列问题：（1）仪器e的名称为______，装置B的作用为______．（2）装置A中烧瓶内发生反应的离子方程式为______．（3）与稀硫酸作用的离子方程式为______，反应过程中应该控制的通入量，原因是______．（4）的制备原理为。用单线桥法标注电子转移的方向和数目。（5）图乙为保险粉含量测定装置。称取样品加入三口烧瓶。通过滴定仪控制滴定管向三口烧瓶快速滴加溶液将连二亚硫酸钠氧化为硫酸钠，记录终点读数，共消耗的溶液。①图乙中2为入口，通入的作用是______．②样品中连二亚硫酸钠的含量为______（用含，的式子表示）。 16．（14分）某萃铜余液主要含有、、、，等离子，从萃铜余液中回收金属和制备的工艺流程如图甲所示。回答下列问题：（1）过硫酸钠（）中的化合价为，中过氧键的数目为______。向的萃铜余液中加入。进行“氧化除锰”，其反应的离子方程式为______。“氧化除锰”过程中，______（填“能”或“不能”）用绿色氧化剂来代替。（2）向“氧化除锰”后的余液中加入试剂调节使铁元素完全沉淀，试剂的化学式为______。（3）“沉锌”时，应保持溶液在6.8~7.0之间，不能过低的原因是______。（4）“过滤”时，经常采用抽滤的方式加快过滤的速度。实验室用如图乙所示的装置，经过一系列操作完成抽滤和洗涤。请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整（洗涤操作只需考虑一次）：开抽气泵→a→b→d→______→______→______→______→c→关抽气泵。 a．转移固液混合物b．关活塞Ac．开活塞Ad．确认抽干e．加洗涤剂洗涤（5）高温煅烧碱式碳酸锌[]得到，取碱式碳酸锌，在高温下煅烧至恒重，得到固体和标准状况下，则该碱式碳酸锌的化学式为______。17．（15分）工业废气和机动车尾气排放的氮氧化物（）是大气中细颗粒物（）的主要前体物之一，还可产生光化学烟雾和硝酸型酸雨，严重危害人类生命健康和破坏生态环境。回答下列问题（1）一种脱硝方法是利用臭氧将氧化为高价态氮氧化物，然后溶解在液相中。氧化反应如下：Ⅰ．Ⅱ．①在，时，反应Ⅰ的活化能为，则其逆反应的活化能为______。②在密闭容器中充入和，在不同温度下，平衡时的物质的量分数随温度变化的曲线如图甲所示。ⅰ．反应Ⅱ的______0（填“大于”“小于”或“等于”，下同），a点的______b点的，a点的______。ⅱ．图甲中，℃时，若考虑，平衡后，和的平衡分压相同，则反应Ⅱ以物质的量分数表示的平衡常数______（保留两位小数，不考虑反应Ⅰ 的影响）。ⅲ．对反应体系无限加压，得平衡时与压强的关系如图乙所示。压强增大至之后，的平衡转化率不再增大的原因是______。（2）一种固溶体催化剂选择性催化还原的原理如下。①反应的化学方程式为______。②反应的催化剂为______（填标号）。．（二）选考题：共15分。请考生从给出的两道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。18．[选修3：物质结构与性质]（15分）氯乙酸（）是重要的有机化工原料，实验室中先用和浓盐酸制备干燥、纯净的，然后将通入冰醋酸中生成氯乙酸。回答下列问题：（1）K的焰色试验呈紫红色，紫色对应的辐射波长为______（填标号）。A．670.8．B．589.2C．553.5D．404.4（2）氯乙酸的组成元素电负性由大到小的顺序为______；其分子中碳原子的杂化方式为______；占据基态C原子中最高能级电子的电子云轮廓图形状为______形。（3）基态原子核外电子排布式为______；的阴离子的空间构型为______。（4）氯乙酸的熔点高于冰醋酸的原因可能为______。（5）中两种金属元素单质的晶体结构堆积方式相同，晶胞结构如下图所示。①下列立方堆积模型中符合钾、锰堆积方式的为______（填标号）。 ②为阿伏加德罗常数的值。锰的摩尔质量为，晶胞的密度为，则锰的晶胞参数为______（用含、、的式子表示）。19．[选修5：有机化学基础]（15分）药物阿维巴坦中间体G的合成路线如下图所示。已知：Ⅰ．Ⅱ．（、、为烃基、氢原子或卤素原子）回答下列问题：（1）C中含氧官能团的名称为______。（2）E的结构简式为______；E生成F的反应类型为______。（3）试剂X的结构简式为______。（4）F生成G的化学方程式为______。（5）物质H与D互为同分异构体，H分子同时满足以下条件：①含有1个碳碳双键的六元碳环；②环上只有2个含氮的取代基；③分子中有5种不同化学环境的氢原子。则H的结构简式为______。（6）结合题中信息，请设计以和为原料合成 的路线（其他试剂任选）。参考答案及解析2022届全国高三第一次学业质量联合检测·化学一、选择题1．C【解析】本题考查了胶体的性质、金属材料、复合材料以及电解原理。从纳米气凝胶的名称可以看出，该材料属于胶体，分散质为纳米级粒子，当可见光束通过胶体时，可发生丁达尔效应，A正确；合金的硬度一般大于合金中各组成成分金属的硬度，B正确；从铝基碳化硅复合材料的名称可以推知铝基为基体，碳化硅为增强体，C错误；外表面经阳极氧化加装有机热控涂层，说明电镀时外表面为阳极．应该与电源的正极相连．D正确。2．B【解析】本题考查了结构简式、同分异构类型、有机物共面判断、有机物的性质等内容。聚苯乙烯的结构简式为，A错误；环已烷（）与甲基环戊烷（）均属于环烷烃，环烷烃不存在官能团位置异构，二者属于碳骨架异构，B正确；扁桃酸（）分子中连有羟基和羧基的碳原子采取了杂化方式，空间构型为四面体形，与其直接相连的四个原子不可能共面，故所有原子不可能共面，C错误；由于结构不对称，与发生加成时．分别可发生1,2-加成、3,4-加成、1,4-加成，产物有3种，D错误。3．A【解析】本题考查了常见仪器的使用、气体的制备、操作规范等相关知识。取少量液体时如题图A所示，可以直接倾倒被体．A正确；灼烧装置中坩埚不需要垫石棉网，可以直接加热．B错误；简易启普发生器由长颈漏斗和试管及其余装置组成，能达到随开随用，随关随停的目的，分液漏斗旋塞处孔径比较细，很难达到随开随用，随关随停的目的，并且存在安全隐患，所以不能用分液漏斗代替长颈漏斗，C错误；液体转移到容量瓶中时，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在刻度线以下的容量瓶内壁上，其余部分不接触容量瓶，如此液体顺着玻璃棒流入容量瓶中面不会有液体残留在容量瓶刻度线以上的内壁上，避免产生误差，D错误。4．A【解析】本题考查了常见物质转化及反应原理等知识。谷物在酿酒的过程中，淀粉先发生水解生成葡萄糖．葡萄糖在酒化酶作用下发生氧化还原反应生成乙醇，A正确；固体具有强还原性，浓硫酸具有强氧 化性，向固体中滴加浓硫酸发生氧化还原反应，不能生成，B错误；铁在室温下遇浓硝酸发生钝化，阻止反应继续进行，C错误；与发生反应，原子化合价发生变化，不是酸性氧化物，D错误。5．B【解析】本题借助核反应，考查了同位素．元素周期律及用途等知识。根据原子的中子数比质子数多1个，其质量数为27，则其质子数（）为13，则为元素，为元素。和互为同位素，A正确；根据同主族元素性质递变规律，可知的稳定性比弱，B错误；可用于治疗胃酸过多，C正确；白磷在空气中能够发生自燃，D正确。6．C【解析】本题以电化学辅助的“穿梭”反应，实现了烯烃的双卤化反应为载体，考查电极判断、环保意识、电化学原理分析、电极反应．消除环境污染等。a电极反应中．碳元素化合价降低．发生还原反应，a电极为阴极，A正确：释放的乙烯气体具有推动力，可以为该“穿梭”反应提供驱动力，B正确；b极为阳极，反应为，C错误；六氯代环已烷曾被广泛用作杀虫剂，但是它具有高毒性且不易降解，选取六氯代环已烷作为实验对象，在经过三次连续的转移1,2-双氯化反应后．生成了苯和有价值的邻二氯代物，D正确。7．D【解析】本题考查了物质性质、物质检验等相关知识。的酸性强于，所以，A错误；向淀粉溶液中通入过量，先发生反应，随着的通入量增多，发生反应，溶液先变蓝后褪色的原因是将氧化成，不是因为的漂白性，B错误；除碳碳双键外，还有乙醇甲苯等有机物也能使酸性溶液祖色，C错误：将少量铁屑加入过量的氯水中，并滴加2滴溶液，氯水不仅将铁氧化为，同时会氧化，所以溶液颜色不会变为红色，D正确。8．C【解析】本题考查了同主族元素性质递变规律。与不反应，A错误；与反应生成，而具有还原性，具有强氧化性，二者发生反应生成 ，无生成，B错误；在中燃烧生成单质，还原性，又因还原性，所以也能在中燃烧生成单质，C正确；气体溶于水形成的盐酸为强酸，但气体溶于水形成的氢氟酸却为弱酸，D错误。9．D【解析】本题以可闻声波诱导液体振动产生的法拉第波可以调节氧气分子在水中的溶解为载体，考查平衡体系过程分析、平衡移动、可逆反应的特点等。被还原形成自由基阳离子的过程中，溶液颜色由无色变为蓝色，A正确：开启可闻声波后，溶液中氧气浓度增大，平衡正向移动，促进再生，B正确；持续补充，增大浓度，平衡移动生成蓝色，C正确；向体系中加入，仅有部分转化为，转移电子小于，D错误。10．B【解析】本题以回收砷化镓废料中的镓和砷为载体，考查氧化还原反应．温度控制、控制、循环利用、实验提纯操作等。“碱浸”时，温度保持在70℃的目的是提高“碱浸”速率，同时防止过度分解，A正确；根据工艺流程可判断，“碱浸”时，被氧化生成，由价升高到价，每反应，转移电子的数目为，B错误：“旋流电积”时，在阴极放电，在阳极放电生成，同时生成，所以“尾液”溶质主要是，可进行循环利用，提高经济效益，C正确；固体可以通过重结晶的方法进行揭纯．D正确。11．C【解析】本题考查了阿伏加德罗常数及其应用。白磷（）分子结构为正四面体，分子中含键，故白磷中含键数为，A错误；的沸点约为19.8℃，标准状况下为液态，B错误；溶液中和均水解，且溶液显中性，则和不变，和均减小，C正确；与反应，中价的失电子生成．所以生成时转移电子数为，D错误。12．B【解析】本题考查了常见实验的基本操作与规范、装置的作用、试剂的选择等相关知识。实验开始应先通入冷却水．再打开恒压滴液漏斗旋塞，让反应进行，A 错误；根据题目可知冰水的作用是冷凝并回收，B正确：由已知信息可知，遇水剧烈水解生成两种气体，装置B的目的应是防止后续装置中的水蒸气进入锥形瓶中．使水解，试剂应是浓硫酸，C错误；装置D的目的是检验，因中有气体，所以只能用品红溶液，不能用高锰酸钾溶液，D错误。13．D【解析】本题以通过对电池正、负极同时改进，实现了稳定高效且可逆循环的电池为载体，考查电极改造、电极反应、质量变化分析等。题干中介绍活泼的钾负极容易产生枝晶状沉积物，导致性能衰减，本题目的是改进电极材料。所以活泼的钾负极替换成合金是为了改善负极侧的枝晶问题，A正确：电池的正极反应式为，B正确；在碳纳米管正极表面引入羧酸根离子，可以使放电产物更易于可逆分解，降低充电过电位，C正确；阴极增加的质量为的质量，即，D错误。．14．D【解析】本题以沉淀滴定为载体，考查计算、离子浓度关系、水的电离程度等。沉淀达到终点时，，，题图c点、d点纵坐标都已给出．只能是，A正确；a点的溶液中，由电荷守恒得，，B正确；a→d→g的过程中，水的电离程度a→d逐渐减小d点最小，d→g过程中，逐渐增大，水的电离程度逐渐增大，C正确；将足量晶体加入的溶液中，将减小至非常小，由图像可计算，则远远大于，D错误。二、非选择题（一）必考题15．（14分）（1）分液漏斗（1分）安全瓶．防止倒吸（1分）（2）（2分） （3）（2分）过量的会导致溶液显酸性，在酸性条件下，产品会发生歧化反应（2分）（4）（2分）（5）①排除装置中的氧气，防止保险粉被氧化（2分）②（2分）【解析】本题以连二亚硫酸钠制备为载体，考查了仪器名称、仪器作用、离子方程式书写、酸碱性对反应的影响、电子转移方向和数目的标注、官能团鉴定、产率计算等。（1）由于二氧化硫在水中溶解度相对较大，所以为了防止倒吸。在发生装置前面放置安全瓶。（2）制备的原理为。（3）根据在酸性条件下易发生歧化反应．同时有固体和气体生成的信息．可知离子方程式应为。由于在酸性条件下连二亚硫酸钠易发生歧化反应，所以应该控制二氧化硫的通入量。（4）．（5）①由于产品易被氧化，所以需排尽装置内的氧气。②根据每（Ⅲ）可以氧化可以得出，，所以样品中连二亚硫酸钠含量为。16．（14分）（1）或（2分）（2分）不能（1分）（2）[或、]（2分） （3）过低，与反应生成，沉锌率降低（2分）（4）cebd（2分）（5）[或]（3分）【解析】本题以从萃铜余液中回收金属和制备为载体，考查物质的结构、氧化还原反应、反应条件控制、实验操作、成分计算等。（1）根据化合物中各元素化合价的代数和为0，可判断中含有2个价的氧，故过氧键的数目为或，根据进箭头为反应物、出管头为生成物和氧化还原反应得失电子守恒规律可得“氧化除锰”反应的离子方程式为。可作分解的催化剂。故不能用来代替。（2）可与反应且不引入杂质离子，故试剂可以为，或．（3）“沉锌”时，若过低，加入会发生反应，沉锌率降低。（4）洗涤沉淀时需使洗涤剂没过沉淀，可判断抽滤的操作顺序为开抽气泵→a→b→d→c→e→b→d→c→关抽气泵。（5）；，则；，则。，所以该盐的化学式是或。17．（15分）（1）①211.6（2分）②ⅰ．小于（2分）小于（2分）大于（2分）ⅱ．0.21（2 分）．ⅲ．压强增大至之后，，均变为非气态物质，反应Ⅱ变为反应前后气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，不再增大（2分）（2）①（2分）②1（1分）【解析】本题以的处理为素材考查活化能计算、、速率、、催化原理分析等理论点。（1）①正反应的活化能逆反应的活化能，逆反应的活化能为．②1．分析图甲．温度越高增大．说明正反应为放热反应，小于0，a点对应的温度比b点的低，a点的小于b点的，a点的高于平衡时的，有正向移动的趋势，所以a点的大于。ⅱ．开始00转化平衡开始0转化平衡和的平衡分压相同，即，℃平衡时，，计算可得。、、、、的物质的量分别为，、、、，总物质的量为，求出各自的物质的量分数，可求得。 ⅲ．对反应体系无限加压，压强增大至之后，的平衡转化率不再增大的可能原因是压强增大至之后，、均变为非气态物质，反应Ⅱ变为反应前后气体体积不变的反应．增大压强，平衡不移动，不再增大。（2）①由催化过程分析可得，和在中间产物中始终按照的关系存在，配平可得②与反应物一同参与反应，最后又生成的为催化剂，则标号1为催化剂。（二）选考题18．（15分）（1）D（1分）（2）（2分）、（2分）哑铃（或纺锤）（1分）（3）或（2分）正四面体形（1分）（4）氯乙酸的氢键作用与范德华力均强于冰醋酸（2分，答出“氢键作用”即得2分，只答出“范德华力”得1分）（5）①B（2分）②（2分）【解析】本题综合考查了光波的波长、电子云轮廓图、原子核外电子排布、电负性大小比较、价层电子对互斥理论、化学键类型、晶体类型与物理性质以及晶胞有关计算等。（1）紫色对应的辐射波长为．（2）氯乙酸的组成元素为、、，四种，的电负性仅比小，为四种元素中电负性最大的，的电负性大于的电负性．故电负性由大到小的顺序为；分子中形成4个键的碳原子的杂化方式为，形成3个键和1个键的碳原子的杂化方式为。基态原子中最高能级为，电子云轮廓图形状为哑铃（或纺锤）形．（3）基态原子核外电子排布式为或；中的阴离子为，的价层电子对数为，由于原子的轨道没有完全排满，参与了杂化，即的杂化方式为，的空间构型为正四面体形。（4 ）氯乙酸中氯原子具有较强的吸引电子的能力，使羧基中氧氢键的共用电子对偏向于氧的程度大，从而形成分子间氢键作用力更强。冰醋酸和氯乙酸均属于分子晶体。冰醋酸的相对分子质量小于氯乙酸，范德华力小。综上可知，氯乙酸的熔点高于冰醋酸。（5）①由晶胞图可知，钾和锰均采取了体心立方堆积模式，A为简单立方堆积，B为体心立方堆积，C为面心立方堆积。②利用均摊法可知，每个晶胞含2个原子。若晶胞参数为．则品胞的体积为，晶胞密度为，则．19．（15分）（1）羟基、酰胺基（2分）（2）（2分）还原反应（1分）（3）（2分）（4）（2分）（5）（2分）（6）（4分）【解析】本题以阿维巴坦中间体的合成为载体，考查反应类型判断、结构简式书写、化学名称、化学方程式，官能团名称、同分异构体判断及书写、合成路线设计等。综合题目信息，可推断出B、C、E的结构简式分别为、、。（1）C的结构简式为，所以C中含氧官能团的名称为羟基、酰胺基。（2）E的结构简式为。根据E和F的结构可判断E生成F 的反应类型为还原反应。（3）根据F和G的结构以及题目信息，可推断出试剂的结构简式为。（4）根据F和G的结构，可写出F生成G的化学方程式为（5）H中含有环已烯结构，根据不饱和度可推知，2个含氮取代基分别为硝基与氨基；分子中有5种不同化学环境的氢原子，可推知碳碳双键与2个取代基的位置，则的结构简式为．（6）根据题中信息可得合成路线为．