安徽省皖南八校2023屆高三下學(xué)期第三次大聯(lián)考理綜化學(xué)含解析

2023屆“皖南八?！备呷谌未舐?lián)考

理科綜合化學(xué)試題

考生注意：

L本卷命題范圍：高考范圍。

2.可能用到的相對原子質(zhì)量：HlC12016F19S32CI35.5Cu64

一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一

項是符合題目要求的。

1.化學(xué)與生產(chǎn)、生活、科技密切相關(guān)。下列說法正確的是

A.葡萄糖在酒化酶的作用下發(fā)生水解反應(yīng)生成乙醇

B.焰火、激光都與原子核外電子躍遷釋放能量有關(guān)

C.用氯化鐵溶液刻蝕印刷銅板，銅與FeCb發(fā)生了置換反應(yīng)

D.“蠟炬成灰淚始干”中古人所用“蠟炬”的主要成分為有機高分子

【答案】B

【解析】

【詳解】A.葡萄糖在酶的作用下發(fā)生分解為CCh和乙醇，A項錯誤；

B.焰火、激光均是高能級的電子躍遷到低能級釋放光子，B項正確：

C.該反應(yīng)為2FeCb+Cu=2FeC12+CuC12不屬于置換反應(yīng)，C項錯誤；

D.蠟燭的蠟為飽和的高級烷燒，不是有機高分子，D項錯誤；

故選Bo

2.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

AJmON/中含有。鍵的數(shù)目為5NA

'N

B.10g46%乙醇水溶液中含有氧原子的數(shù)目為0.4NA

C.0.2molNO和O.ImolO2混合得至∣JNO2分子數(shù)目為0.2NA

D.在電解精煉銅中，陽極質(zhì)量減少32g時理論上轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NA

【答案】B

【解析】

【詳解】A.ImoJ》中含有。鍵的數(shù)目，還需要加上C-H,所以總數(shù)為IONA，A錯誤；

JN

B.10g46%乙醇水溶液中，乙醇有10x46%=4.6g,物質(zhì)的量為：（）.Imol,水為5.4g,0.3mol,含有氧

原子為0.1+0.3=0.4mol,數(shù)目為04NA，B正確;

C.在NO?中存在平衡：2NO2N2O4,所以0.2molNO和O?lmolO2混合得到NO2分子數(shù)目小于

0?2NA.C錯誤;

D.在電解精煉銅中，陽極為粗銅，含有其他的雜質(zhì)，質(zhì)量減少32g時理論上轉(zhuǎn)移電子數(shù)目無法計算，D

錯誤；

故選B。

3.利用下列實驗裝置進行的相關(guān)實驗?zāi)苓_到相應(yīng)目的的是

3~4滴0.1mol?L"

NaCl溶液

I4mL0.02molL'

^3-4M0.Imolf'KMnO4溶液

6

2mL0.1mol?L^'_Na?S溶液6

l

AgNO3溶液?*2mL0.1mol?L^

/H2C2O4溶液

三

①②

A.利用裝置①驗證AgCl沉淀可轉(zhuǎn)化為溶解度更小的Ag2S沉淀

B.利用裝置②探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

C.利用裝置③制取氨氣

D.利用裝置④除去CO2氣體中的SCh

【答案】C

【解析】

【詳解】A.裝置①中銀離子過量所以不能驗證AgCl沉淀可轉(zhuǎn)化為溶解度更小的Ag2S沉淀，A錯誤；

B.裝置②中兩種反應(yīng)物的濃度各不相同，不能探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，B錯誤；

C.濃氨水中的水和氧化鈣反應(yīng)放出熱量，促使氨水放出氫氣，可以用該裝置制取氨氣，C正確；

D.CO2、SO?均可以和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)，所以利用裝置④不可以除去CCh氣體中的Sθ2,D錯誤;

故選C。

4.短周期元素X、Y、Z、W、E原子序數(shù)依次增大。X是密度最小金屬，是當前動力電池的重要組成

元素，X與Y同主族，Z原子的K層電子數(shù)比M層電子數(shù)少1個，W、E相鄰，可形成所有原子最外層8

電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的E—W—W—E化合物。下列說法正確的是

A.原子半徑：Z>Y>X

B.第一電離能：W>E,電負性：W<E

C.化合物E-W-W-E中E的化合價為正價

D.Y、Z、W三種元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能相互反應(yīng)

【答案】D

【解析】

【分析】短周期元素X、Y、z、W、E原子序數(shù)依次增大，X是密度最小的金屬，是當前動力電池的重要

構(gòu)成元素，則X為Li元素；X與Y同主族，則Y為Na元素；Z原子的K層電子數(shù)比M層電子數(shù)少1個，

則Z為Al元素；W、E相鄰，可形成所有原子最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的E-W-W-E化合物，則W為S

元素、E為Cl元素。

【詳解】A.同周期元素，從左到右原子半徑依次減小，鋁原子的原子半徑小于鈉原子的原子半徑，故A

錯誤；

B.S和。為同周期元素，從左到右第一電離能和電負性均成增大趨勢，第一電離能：C1>S,電負性：CI>S,

故B錯誤；

C.化合物S2CI2中氯元素的化合價為-1價，故C錯誤；

D.氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能與強酸硫酸溶液反應(yīng)生成鹽和水，也能與強堿氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成鹽

和水，故D正確；

故選：D。

5.在堿存在的條件下，鹵仿可以經(jīng)過α-消除形成二鹵卡賓。這種反應(yīng)中間體可以被烯嫌捕獲，得到環(huán)丙

烷化產(chǎn)物。如用氯仿和KOH處理環(huán)2烯可合成7,7-二氯雙環(huán)［4.1.0］庚烷。下列有關(guān)說法正確的是

A.二氯環(huán)丙烷共有4種不同的結(jié)構(gòu)（考慮立體異構(gòu)）

B.7,7-二氯雙環(huán)［4.1.0］庚烷中所有碳原子可能共面

C.形成二鹵卡賓反應(yīng)過程中，碳原子的雜化方式?jīng)]有發(fā)生改變

D.環(huán)己烯和7,7-二氯雙環(huán)［4.1.0］庚烷均能使酸性高鋸酸鉀溶液褪色

【答案】A

【解析】

【詳解】A.環(huán)丙烷的二氯代物中，氯原子位于同一個碳原子上時有1種結(jié)構(gòu)，氯原子位于2個不同的碳

原子上時，這2個碳原子均為手性碳原子，每個碳原子存在2種結(jié)構(gòu)，故考慮立體異構(gòu)時，二氯環(huán)丙烷

共有4種不同的結(jié)構(gòu)，A正確；

B.7,7-二氯雙環(huán)［4.1.0］庚烷中所有碳原子均為飽和碳原子，且存在連有3個碳原子的飽和碳原子，

故其分子中所有碳原子不可能共平面，B錯誤；

C.鹵仿經(jīng)過α-消除形成二鹵卡賓的過程中，碳原子由sp3雜化轉(zhuǎn)化為sp2雜化，C錯誤；

D.環(huán)己烯中含有碳碳雙鍵可以使酸性高鎰酸鉀溶液褪色，7,7-二氯雙環(huán)［4.1.0］庚烷中沒有碳碳雙

鍵、羥基或醛基，不能使酸性高鎰酸鉀溶液褪色，故D錯誤；

故選Ao

6.目前可采用“雙極膜組”電滲析法淡化海水，同時獲得副產(chǎn)品A和B,模擬工作原理如圖所示。M和N

為離子交換膜，在直流電作用下，雙極陰陽膜(BP)復(fù)合層間的H2。解離成H+和OH，作為H*和OH的

離子源。下列說法正確的是

A.X電極為陰極，電極反應(yīng)式為2H2θ+2e=2OH+H2T

B.M為陽離子交換膜，N為陰離子交換膜，BP膜的作用是選擇性通過Cr和Na+

C.每生成5.6L氣體a,理論上獲得副產(chǎn)品A和B各0.5mol

D.“雙極膜組”電滲析法也可應(yīng)用于從鹽溶液(MX)制備相應(yīng)的酸(HX)和堿(MoH)

【答案】D

【解析】

【分析】由BP雙極膜中H+、OH-移動方向可知：X電極為電解池的陽極，電極反應(yīng)式為：2Cr+2e-=Cb,

電解

Y電極為陰極，電極反應(yīng)式為：2H++2e-=H2,電解總反應(yīng)為：2H,O+2CΓ=Cl,↑+H1T+2OH、精制食鹽

水中鈉離子經(jīng)過M離子交換膜移向產(chǎn)品A室，與BP雙極膜中轉(zhuǎn)移過來的氫氧根結(jié)合生成氫氧化鈉，所以

M膜為陽離子交換膜，鹽室中氯離子經(jīng)過N離子交換膜移向產(chǎn)品B室，與BP雙極膜中轉(zhuǎn)移過來的氫離子

結(jié)合生成氯化氫，所以N為陰離子交換膜。

【詳解】A.由圖中氫氧根移動方向可知X電極為陽極，電極反應(yīng)式為：2Cr+2e-=CL,A錯誤；

B.由題意可知，精制食鹽水中鈉離子經(jīng)過M離子交換膜移向產(chǎn)品A室，與BP雙極膜中轉(zhuǎn)移過來的氫氧

根結(jié)合生成氫氧化鈉，所以M膜為陽離子交換膜，鹽室中氯離子經(jīng)過N離子交換膜移向產(chǎn)品B室，與

BP雙極膜中轉(zhuǎn)移過來的氫離子結(jié)合生成氯化氫，所以N為陰離子交換膜，BP雙極膜的作用是選擇性通

過氫離子和氫氧根離子，B錯誤；

C.陽極反應(yīng)式為：2Cr+2e?=Cb,電路中每生成標況下5.6L氣體氯氣，其物質(zhì)的量為0.25mol,轉(zhuǎn)移電

子O?5mol,理論上獲得副產(chǎn)品A(氫氧化鈉溶液)和B(氯化氫溶液)各0.5mol,需標明標準狀況，C錯

、口

慶；

D.“雙極膜組”電滲析法從氯化鈉溶液中獲得酸(HCI)和堿(NaOH),由此可知：也可從M溶液制備相

應(yīng)的酸(HX)和堿(Me)H),D正確；

故選D。

7.已知含磷廢水中的磷以磷酸及其鹽的形式存在。某溫度下，磷酸的PKt.與溶液的PH的關(guān)系如圖，該溫

度下向初始pH=6的含磷廢水中加入CaCI2可以得到Ca5(PO4)3OH沉淀而實現(xiàn)廢水除磷。下列敘述錯誤的

是

PH=PKa]=2.12PH=PKa2=7.21PH=PKa3=12.36

I-----------?----------1-----------1~~φ-j-----------1------------?-------->∣pH

O2468101214

A.該溫度下，磷酸的Ka2的數(shù)量極為IO制

B.若逐漸增大該廢水的pH,溶液中C(HPO：)將隨之不斷增大

CPH=6的該廢水中離子濃度存在關(guān)系：c(H2PO;)>c(HPO--)>c(P0：)

2++

D.該廢水除磷的離子反應(yīng)有：3H2PO;+5Ca+H2O=Ca5(PO4)3θHi+7H

【答案】B

【解析】

【分析】由磷酸的PKa與溶液的PH的關(guān)系圖可知Kal=I(T2"、Ka2=10々21、長小=1()*?36。

【詳解】A?該溫度下，由關(guān)系圖可知PH=PK“2=7.21,即儲2=10飛|，A項正確；

κ

B.逐漸增大該廢水的PH過程中,含磷微粒的變化是H3PO4θ->H2PQ4OH>HPojOH一PO：,

因此溶液中C(HPO:)將先增大后減小，B項錯誤;

C(HPO：)C(H+)C(HPO：)_LJOF

C.pH=6時，因為K==IO-7-21,所以=10'2'<l即

a2C(HPO)c(H+)IO6

C(H2PO;)24

+C(Pf)1236

C(POt)C(H)Ka3_10

C(H』O4)>c(HPO：)。因為Kg==IOTZ36,所以—=10^636<l,

+6

c(HPO：)C(HPoj)c(H)IO-

即C(HPO：)>c(PO：),故C(H2P04)>C(HP0：))>C(P0：),C項正確;

D.因為向含磷廢水中加入CaCI2可以得到Ca5(PO4)3OH沉淀，因此廢水除磷過程中存在離子反應(yīng)3

2++

H2PO4+5Ca+H2O=Ca5(PO4)3θHi+7H,D項正確;

故選Bo

三、非選擇題

8.超酸是一類比純硫酸更強的酸，在石油重整中用作高效催化劑。某實驗小組用SbCl3制備超酸HSbF6,

反應(yīng)原理如下：SbCI3+Ch型'SbCl5、SbCI5+6HF=HSbF6+5HC1。制備SbeI5的實驗裝置如圖(毛細管連通

大氣，夾持、加熱及攪拌裝置略)：

已知:

物質(zhì)熔點沸點性質(zhì)

SbCl373.4℃101.3kPa220.3C極易水解

101.3kPal76°C(140。C分解)

3.5℃極易水解

SbCl5

2.9kPa79oC

回答下列問題：

(I)Sb為第51號元素，則在元素周期表中的位置為。

(2)儀器甲、乙可否互換？(填"是"或"否")，原因是

(3)試劑X的名稱為。

(4)三頸燒瓶中的反應(yīng)完成后，需將反啟后的溶液轉(zhuǎn)移至雙口燒瓶中進行減壓蒸儲。

①在該裝置中，將三頸燒瓶中的溶液轉(zhuǎn)移至雙口燒瓶中的操作是。

②用減壓蒸儲而不用常壓蒸儲的主要原因是O

(5)毛細管連通大氣的主要作用是防止___________,還具有攪拌和加速液體逸出的作用。

(6)由SbCl5制備HSbFe時，應(yīng)選用材質(zhì)的儀器(填標號)。

A.玻璃B.陶瓷C.鐵或鋁D.聚四氟乙烯

(7)蒸儲-EDTA返滴法是測定氟的高精度辦法，可通過測定氟元素的含量，確定本產(chǎn)品純度。取mg產(chǎn)

品，通過蒸儲法將氟全部轉(zhuǎn)化為F,用25.0OmLClmo1/LLa(No小吸收，冷卻至室溫，加入指示劑，用

c2mol∕LEDTA標準溶液(用H2YL表示)滴定至終點，消耗EDTAVmL。氟元素的質(zhì)量分數(shù)為

3+2+

(列出計算式)。(已知La3++3F=LaF3;La+H2Y-LaY+2H)

【答案】(1)第五周期第VA族

(2)①.否②.若將球形冷凝管換成直形冷凝管，直形冷凝管與冷凝水接觸面積較小，接觸不充

分，冷凝回流效果不佳；若將直形冷凝管換成球形冷凝管，燕儲冷凝出的液體無法順利從球形冷凝管流出

(3)堿石灰(4)①.打開活塞b,用真空泵減壓②.防止SbCk分解

(5)暴沸(6)D

CC3

(7)J3(—25,-2V)1-0---×--19×100%

m

【解析】

【分析】由實驗裝置圖可知，干燥的Cb經(jīng)過無水CaCI2干燥進入三頸燒瓶中，80℃條件下與SbCl3反應(yīng)

制備SbCl5,用真空泵抽氣將SbCI5轉(zhuǎn)移至雙口燒瓶中，用減壓蒸儲的方法在圓底燒瓶中收集到SbCI5,其

中試劑X為堿石灰，用于吸收未反應(yīng)的CL,防止污染環(huán)境，同時防止空氣中水蒸氣進入三頸燒瓶中導(dǎo)致

SbCl3水解，末端的無水CaCb的作用是防止空氣中水蒸氣進入圓底燒瓶中導(dǎo)致SbCI5水解，毛細管的作

用是減壓蒸儲時連通大氣，減壓時可吸入極少量空氣，防止液體暴沸，結(jié)合HF的特性、關(guān)系式法進行計

算，據(jù)此分析解答。

【小問1詳解】

Sb為第51號元素，則在元素周期表中的位置為第五周期第VA族。

【小問2詳解】

儀器甲、乙不可互換，原因是：若將球形冷凝管換成直形冷凝管，直形冷凝管與冷凝水接觸面積較小，接

觸不充分，冷凝回流效果不佳；若將直形冷凝管換成球形冷凝管，燕儲冷凝出的液體無法順利從球形冷凝

管流出。

【小問3詳解】

氯氣有毒，故需要使用試劑X吸收未反應(yīng)的氯氣以防止污染空氣，X為堿石灰。

【小問4詳解】

①在該裝置中，將三頸燒瓶中的溶液轉(zhuǎn)移至雙口燒瓶中的操作是打開活塞b,用真空泵減壓；

②SbCk在IOl?3kPa,140。C時會分解，用減壓蒸儲而不用常壓蒸儲的主要原因是防止SbCl5分解。

【小問5詳解】

由分析可知，毛細管連通大氣的主要作用是防止暴沸。

【小問6詳解】

由題意可知，HSbF6為超強酸，所以制備HSbFe時，不能選用鐵質(zhì)或鋁質(zhì)材料儀器，由方程式可知，制備

HSbF6時，需要用到氫氟酸作反應(yīng)物，所以不能選用玻璃材質(zhì)、陶瓷材質(zhì)儀器，則制備HSbF6時只能

選用聚四氟乙烯材質(zhì)的儀器，故答案為：D。

【小問7詳解】

3+2+

已知La3++3F=LaF3;La+H2Y-LaY+2H,根據(jù)La、F原子守恒可知，

3+223+2

n(La>n(H2Y')+n(LaF,>n(H2Y-)+-n(F),即n(F)=3n(La)-3n(H2Y')=3(0.025c∣-0.001Vc2)mol,

3

m(F)=nM=3(0.025c∣-0.001Vc2)m0l×19g∕mol=57(0.025c∣-0.001Vc2)g,則氟元素的質(zhì)量分數(shù)為

3

3(25C,-C2V)10-×19

----------------------------------------------X1UU/O°

m

9.鐵、銀及其化合物在工業(yè)上有廣泛的應(yīng)用。從某礦渣［成分為NiFezCU鐵酸鍥)、Ni0、FeO.

CaO、SiO2等］中回收NiSo4的工藝流程如下：

(NH4)2SO495℃熱水NaF萃取劑

已知：(NH4)2SO4在350C時分解生成NE和H2SO4o

回答下列問題：

(1)基態(tài)Ni原子的價層電子排布圖為,與Ni元素同周期，基態(tài)原子有1個未成對電子的金

屬元素有種。

(2)“浸渣”的成分有Fe2θ3?FeO(OH),SiCh外，還含有(寫化學(xué)式)。

(3)礦渣中部分FeO在空氣中焙燒時與FhSCU反應(yīng)生成Fe2(SO4)3的化學(xué)方程式為。

(4)將“浸取液”冷卻到室溫，測得溶液中c(Ca2+)=1.0xl0-3mol?LL向其中加入一定量的NaF晶體，攪

拌，當溶液中C(F)=LOXlO?1ol?U時，除鈣率為%［室溫時，Ksp(CaF2)=4.0×10",除鈣率

=1除鈣后Ca?+濃度

一一初始溶液Ca2+濃度」°

(5)采用萃取操作可對溶液中的金屬離子進行富集與分離：Fe2+(水相)+2HR(有機相)=FeR2(有機

相)+2H+(水相)。萃取劑與溶液的體積比(NL)對溶液中Ni2+、Fe?+的萃取率影響如圖所示，2的最佳取

VAVA

萃

取

率

∕y

(6)CUFeS2晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示。晶胞中Fe的投影位置如圖2所示。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐

標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子的分數(shù)坐標。如圖1中原子1的分數(shù)坐標為(,，

448

【答案】(1)①.BΠEEΠΠI]EU②.4

3d4s

炸燒

(2)CaSO4(3)4FeO+O2+6H2SO4=2Fe2(SO4)3+6H2O

+2+

(4)96(5)①.0.25FeR2+2H=Fe+2HR

⑹(?,1,—)

24

【解析】

【分析】某礦渣的主要成分是NiFezOM鐵酸鎂)、Ni0、FeO、CaO?SiO?等，加入硫酸鏤研磨后，600℃

焙燒，已知：(NHQ2SO4在350C以上會分解生成NFh和H2SO4,NiFe2O4在焙燒過程中生成NiSO4、Fe2

(SO4)3,在90C的熱水中浸泡過濾得到浸出液，浸渣為Fe2θ3?FeO(OH),CaSo4、SiO2,加入NaF除去

鈣離子，過濾得到濾液和廢渣，廢渣成分為氟化鈣，加入萃取劑得到無機相和有機相，無機相通過一系列

操作得到硫酸鎂，有機相循環(huán)使用，以此解答該題。

【小問1詳解】

饃為28號元素，基態(tài)Ni原子的價層電子排布圖為叵回用工0皿；與Ni元素同周期，基態(tài)原子

3d4s

有1個未成對電子的金屬元素有鉀、銃、銅、錢，共4種元素。

【小問2詳解】

浸渣還有硫酸鈣。

【小問3詳解】

礦渣中部分FeO在空氣中焙燒時與H2SO4反應(yīng)生成Fe2(SO4)3的化學(xué)方程式為4FeO+O2+6H2SO4=^=

2Fe2(SO4)3+6H2OO

【小問4詳解】

2+1

c(Ca>1.0×10?ol?L1向其中加入一定量的NaF晶體，攪拌,當溶液中C(F)=I.0x103mol?L”時,

2+51

c(Ca)='O3,=4×10^mol?L,除鈣率為TxlOX10Q%=96%。

(1.0XIO-3)2l.OxlO3

【小問5詳解】

V

本工藝中，萃取劑與溶液的體積比(2n)對溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影響如圖2所示，最佳取值是亞鐵

VA

__V

離子能被萃取，銀離子不被萃取，」0的最佳取值是0?25,有機相中加入稀硫酸可以使萃取劑再生，反應(yīng)

vA

+2+

的離子方程式為FeR2+2H=Fe+2HRo

【小問6詳解】

原子2在x、y、Z軸上的投影分別是:、1、L,故原子2的坐標為(：、1、?)o

2424

10.氮元素在生命發(fā)育、良好生態(tài)構(gòu)建中具有十分重要的地位?；卮鹣铝袉栴}：

(1)已知：①2N02(g)+4C0(g)=4CCh(g)+N2(g)AH∣=-1200kJ?moL

l

^2NO2(g)+N2(g)≠4NO(g)ΔH∣=+294kJ?moΓ

2CO(g)+2NO(g)≠2Cθ2(g)+N2(g)ΔH=,該反應(yīng)在較(填“高”或"低”)溫度下能自發(fā)進

行。

222

(2)反應(yīng)2CO(g)+2NO(g)=2CCh(g)+N2(g)的凈反應(yīng)速率V=V正-Vjss=kj∏?c(CO)?c(NO)-kis?c(CO2)?c(N2),

其中k^、k逆分別為正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)(只與溫度有關(guān))。

①加壓后凈反應(yīng)速率V將(填“增大”“減小”或“不變”)，若改變溫度后二減小，則改變溫度的

方式是。

②若某溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=200,kll=40則ka=。

(3)向某密閉容器中通入4molNθ2?8molCO,控制適當條件使其發(fā)生反應(yīng)

2NCh(g)+4C0(g)W4C02(g)+N2(g),測得不同溫度、壓強下NCh的平衡轉(zhuǎn)化率如圖1所示；相同壓強時，

不同催化劑(甲、乙)、溫度下，相同時間內(nèi)NCh的轉(zhuǎn)化率如圖2所示。

A010020030040050060077。C

圖1圖2

①X表示(填“溫度'或"壓強”)，Yi丫乂填，’或

②與A點對應(yīng)的反應(yīng)中，容器容積為2L,則A點溫度下平衡常數(shù)K=o工業(yè)生產(chǎn)中該反應(yīng)合

適的生產(chǎn)條件是。

【答案】(1)①.-747kJ∕mol②.低

(2)①.增大②.升高溫度