贵州省凯里一中2024届高三下学期化学模拟考试

试卷更新日期：2024-06-05 类型：高考模拟

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一、选择题：本题共14小题，每题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. “下一代地铁列车”——碳纤维地铁列车已在广州成功试跑。下列关于碳纤维地铁列车描述错误的是（）

A、车厢内的不锈钢扶手属于合金材料 B、无人驾驶室的芯片主要成分为无机非金属材料 C、碳纤维是一种新型有机高分子材料 D、列车显示屏中的液晶是介于液态和晶态之间的物质状态

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2. 化学用语是表述化学学科知识的专业语言符号，下列有关表述正确的是（）

A、H₂O₂是一种高价值的绿色环保氧化剂，其电子式为 B、北京大学科研团队构筑了纯化的h-¹⁰BN和h-¹¹BN范德华界面对原子进行研究，¹⁰B的原子结构示意图为 C、核废水中含¹⁴C，¹⁴CO、¹⁴CO₂互为同素异形体 D、的化学名称是3-甲基-2-戊烯

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3. 钛镍记忆合金用于制造神舟十四号飞船的天线。钛的冶炼过程中有如下反应：2FeTiO₃+6C+7Cl₂ $\begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array}$ 2TiCl₄+2FeCl₃+6CO。设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（）

A、12g金刚石中含C-C键数目为2N_A B、每消耗1molFeTiO₃ ，该反应转移的电子数为N_A C、标准状况下，11.2LCl₂含有电子数为17N_A D、1L0.1mol/L的FeCl₃溶液中，Fe³⁺数目小于0.1N_A

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4. 化学与人类生产生活息息相关。下列说法中不正确的是（）

A、“酸可除锈”、“纯碱可去油”都发生了化学变化 B、53°的白酒中乙醇的质量分数为53% C、冬天在炉火旁放一盆清水不能防止一氧化碳中毒 D、石墨烯纳米颗粒是一种粒子直径介于1~100nm的材料，将其均匀分散在蒸馏水中，该分散系能使光波发生散射，当光束通过时可观察到丁达尔效应

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5. 维生素B₂又叫核黄素（其结构如图1)，可促进发育和细胞再生，有利于增进视力，减轻眼睛疲劳。下列关于核黄素的说法错误的是（）

A、该物质的分子式为C₁₇H₂₀O₆N₄ B、该物质能发生酯化反应 C、分子中存在1个手性碳原子 D、该物质在碱性条件下加热水解有NH₃生成，所得溶液加强酸溶液并加热后有CO₂产生

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6. 实验室用电石(主要成分为CaC₂)与水反应制备的C₂H₂中混有H₂S，可用CuSO₄溶液净化，反应的化学方程式为H₂S+CuSO₄=CuS↓+H₂SO₄。下列说法正确的是（）

A、H₂S的VSEPR模型为 B、1molC₂H₂中σ键和π键的个数比为1∶1 C、H₂S是由极性键构成的极性分子 D、H₂S可溶于水是因为与H₂O形成分子间氢键

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7. 下列离子方程式书写正确的是（）

A、Na₂O₂溶于水：Na₂O₂+H₂O=2Na⁺+2OH^-+O₂↑ B、用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的 $I O_{3}^{-}$ ： $I O_{3}^{-}$ +5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O C、向Na₂SO₃溶液中滴加稀HNO₃溶液： $S O_{3}^{2 -}$ +2H⁺=SO₂↑+H₂O D、硫酸铝溶液中滴入足量氨水：Al³⁺+3NH₃·H₂O=Al(OH)₃↓+3 $N H_{4}^{+}$

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8. 微型实验药品用量少，绿色环保。如图2所示为探究SO₂性质的微型实验，滤纸①~④分别浸泡了相关试剂，实验时向试管中滴入几滴浓硫酸。下列说法正确的是（）

A、滤纸①先变红后褪色，体现了SO₂具有漂白性和酸性氧化物的性质 B、滤纸②、③褪色均证明SO₂具有氧化性 C、滤纸④上有黄色固体生成，证明SO₂具有还原性 D、若滤纸④上析出了0.096g固体，则在滤纸④上发生的反应转移了0.004mol电子

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9. 短周期主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，X的价层电子数为5，X和Y的最简单气态氢化物质子总数相等，Z的核外没有未成对电子，W与Y属于同一主族。下列说法正确的是（）

A、离子键的百分数：ZY<ZW B、原子半径大小为R>W>Y C、简单气态氢化物热稳定性：X<Y D、化合物ZY属于共价晶体

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10. 水系锌锰二次电池放电时存在电极MnO₂剥落现象，造成电池容量衰减。研究发现，加入少量KI固体能很大程度恢复“损失”的容量，原理如图3。已知PBS膜只允许Zn²⁺通过。下列说法错误的是（）

A、PBS膜的优点是能有效抑制电池的自放电 B、放电时，3molI^-参加反应，理论上负极减少65g C、放电时，外电路电子的移动方向是Zn→负载→MnO₂ D、充电时的总反应：Zn+MnO₂+4H⁺=Zn²⁺+Mn²⁺+2H₂O

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11. 抗生素阿莫西林的结构如图所示。下列说法错误的是（）

A、阿莫西林的含氧官能团种类有4种 B、1mol阿莫西林最多消耗4molNaOH C、阿莫西林苯环上的一氯代物有两种(不考虑立体异构) D、分子中S原子的杂化轨道类型为sp³

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12. 利用下列两个反应可实现资源综合利用
已知：Ⅰ.CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) △H₁=+41.2kJ·mol^-1
Ⅱ.CO₂(g)+4H₂(g)=CH₄(g)+2H₂O(g) △H₂=-165.0kJ·mol^-1
在一定的温度和压力下，将按一定比例混合的CO₂和H₂混合气体通过装有催化剂的反应器，反应相同时间，CO₂转化率和CH₄选择性随温度变化关系如图5所示。
CH₄选择性= $\frac{C H_{4} 的物质的量}{发生反应的 C O_{2} 的物质的量}$ ×100%，下列说法正确的是（）

A、反应Ⅰ：2E(C=O)+E(H-H)<E(C-O)+2E(H-O)(E表示键能) B、240℃时，其他条件不变，增大压强将减小CO₂的转化率 C、在260~300℃间，其他条件不变，升高温度CH₄的产率增大 D、320℃时CO₂的转化率最大，说明反应Ⅰ和反应Ⅱ一定都达到了平衡状态

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13. 超分子蓝铜肽，超分子油橄榄……“超分子”越来越火。KMnO₄水溶液对烯烃的氧化效果较差，在烯烃中溶入冠醚，可使氧化反应迅速发生，原理如图6。
下列说法错误的是（）

A、该超分子中K⁺通过离子键与冠醚相结合 B、冠醚中C、О原子间的化学键为σ键 C、超分子已成为今后化学发展的另一个全新领域 D、冠醚与K⁺结合后将 $M n O_{4}^{-}$ 带入烯烃中， $M n O_{4}^{-}$ 与烯烃充分接触而迅速反应

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14. 常温下，用0.10mol/L的NaOH溶液滴定0.10moL/L的HA溶液，滴定曲线如图7甲所示，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图乙所示。下列叙述错误的是（）

A、Ka(HA)的数量级为10-5 B、M点：c(Na+)-c(A-)= $\frac{K_{w}}{1 \times 1 0^{- 4.74}}$ C、当滴定至溶液呈中性时，c(A^-)>c(HA) D、P→Q过程中，水的电离程度逐渐增大

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二、非选择题：本题共4小题，共58分。

15. MnSO₄·H₂O可用作分析试剂、媒染剂、添加剂、药用辅料等。一种以软锰矿(主要成分为MnO₂ ，还有CaO、Al₂O₃、SiO₂等杂质)为原料制备MnSO₄·H₂O的工艺流程如图8所示。
已知：①25℃时，Ksp(CaF₂)=1.5×10^-10、Ksp(MnF₂)=4.5×10^-3。
②该工艺条件下，有关金属离子沉淀的pH范围如下表所示。
金属离子
Fe³⁺
Fe²⁺
Al³⁺
Mn²⁺
开始沉淀的pH
1.9
7.0
3.4
8.1
沉淀完全的pH
3.2
9.0
4.7(>9.8时开始溶解)
10.1
回答下列问题：

(1)、“酸浸”时，MnO₂被Fe²⁺还原，写出基态Fe²⁺的价电子轨道表示式。

(2)、“酸浸”得到的滤渣1需要进行二次酸浸，然后将浸出液合并。二次酸浸的目的是。

(3)、“氧化”时，试剂A可以是(填写试剂化学式)。

(4)、“除铁铝”时，应调节溶液pH的范围是。

(5)、“除钙”时，加入MnF₂ ，发生反应的离子方程式是。在25℃时该反应的平衡常数K=。

(6)、硫酸锰在不同温度下的溶解度S和一定温度内析出晶体的组成如图9所示。“一系列操作”包括将所得滤液控制温度在80~90℃之间蒸发结晶、、、真空干燥，最后得到MnSO₄·H₂O。

(7)、用BaCl₂标准溶液测定样品中MnSO₄·H₂O的质量分数时，发现样品纯度大于100%(测定过程中产生的误差可以忽略)，可能的原因是(写出一种)。

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16. 氮的化合物对人类生产、生活有着重要的作用。
I.NCl₃是一种黄色油状液体，可用于漂白和杀菌。已知：NCl₃熔点为-40℃，沸点为70℃，95℃以上易爆炸，遇碱则迅速反应。在实验室可用Cl₂和NH₄Cl溶液反应制取NCl₃ ，所用仪器如图甲所示(忽略部分夹持装置)：
Ⅱ.肼(N₂H₄)是一种重要的工业产品，实验室用NH₃与Cl₂合成(N₂H₄)并探究肼的性质。实验装置如图乙所示：
回答下列问题：

(1)、NCl₃分子的空间结构为。

(2)、图A和图G中盛装浓盐酸的仪器名称为；若药品X为氯酸钾；则A中反应的离子方程式为；根据气流方向，各仪器的连接顺序为 (用各接口字母表示，各接口所需橡胶塞已省略)。

(3)、N₂H₄的制备实验中，装置存在一处缺陷会使N₂H₄产率降低，请提出改进方法。

(4)、探究N₂H₄的性质：取装置F中溶液，加入适量稀硫酸振荡，置于冰水浴冷却，试管底部得到无色晶体。经分析知该晶体为N₂H₆SO₄和(N₂H₅)₂SO₄ ，可推出N₂H₄·H₂O呈(填“酸性”或“碱性”)，其主要电离方程式为。

(5)、测定NCl₃(摩尔质量为120.5g·mol^-1)的纯度：已知NCl₃的制取是可逆反应，根据反应NCl₃+4HCl=NH₄Cl+3Cl₂↑，利用间接碘量法测定氯气的量即可测定NCl₃的纯度。
实验步骤：
ⅰ.准确称量C中的产物1.00g置于三颈烧瓶中，加入足量浓盐酸，使用磁力搅拌器搅拌，并鼓入氮气；
ⅱ.将混合气通入300mL0.10mol/LKI溶液中，待试管中无色液体变成黄色且颜色不再变化，关闭氮气（溶液体积变化忽略不计)；
ⅲ.量取30.00mL吸收液，加入淀粉指示剂，用0.15mol/LNa₂S₂O₃标准液进行滴定，滴定至终点时消耗Na₂S₂O₃溶液20.00mL。(已知：反应原理为I₂+2 Na₂S₂O₃= Na₂S₄O₆+2NaI)则NCl₃的纯度为。(保留三位有效数字)

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17. 氮氧化物(NO_x)是常见的大气污染物，能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。因此，研究氮氧化物(NO_x)的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。请按要求回答下列问题：

(1)、一氧化二氮是一种强大的温室气体，可用CO(g)在Co*的催化作用下还原N₂O(g)以除去污染，反应的化学方程式为CO(g)+N₂O(g) $\overset{}{⇌}$ CO₂(g)+N₂(g)，其反应历程和能量变化如图11所示（逸出后物质认为状态未发生变化，在图中略去)。
该反应分两步进行：
第一步：Co^*(s)+N₂O(g) $⇌$ CoO^*(s)+N₂(g) △H=+15.9kJ/mol；
第二步：(填写第二步反应的热化学方程式)。

(2)、汽车尾气中的NO可以和CO在催化转换器中发生反应，以减少尾气污染。某温度时，向2L恒容密闭体系中通入2molCO和1molNO气体，发生反应2CO(g)+2NO(g) $⇌$ N₂(g)+2CO₂(g)，下列能说明反应达到平衡状态的是(填序号)。
a.2v_正(NO)=v_逆(N₂)
b.体系中混合气体密度不再改变
c.CO与NO转化率的比值不再改变
d.该温度下， $\frac{c (N_{2}) \cdot c^{2} (C O_{2})}{c^{2} (C O) \cdot c^{2} (N O)}$ 的值不再改变

(3)、某研究小组探究温度和催化剂对CO、NO转化率的影响。将CO和NO按物质的量之比1∶1以一定的流速分别通过两种催化剂(Cat-1和Cat-2)进行反应，相同时间内测量逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率)，结果如图12所示：
①250℃脱氮率较好的催化剂是(填“Cat-1”或“Cat-2”)。
②催化剂在Cat-2条件下，450℃后，脱氮率随温度升高而下降的原因是。

(4)、用H₂也可还原NO气体，其反应为2H₂(g)+2NO(g) $⇌$ N₂(g)+2H₂O(g) △H=-752kJ/mol。
为研究H₂和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为aL的刚性密闭容器中加入一定量H₂和NO发生反应，实验结果如图13：
①反应温度T₁、T₂、T₃从低到高的关系为﹔判断理由是。
②T₁温度下，充入H₂、NO分别为3mol、3mol，容器内的压强为wPa，反应进行到6min时达平衡，0～6min内N₂的平均反应速率为mol·L^-1·min^-1 ，该反应的平衡常数Kp=(写出计算表达式)。

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18. 一种烃的衍生物A，相对分子质量为138，遇FeCl₃溶液显紫色，能与NaHCO₃溶液反应放出气体。以A为原料可以制备一种催吐剂的中间体J，其合成路线如图14所示。(注：部分条件已省略)
请回答下列问题：

(1)、A沸点低于的理由为。

(2)、写出E→F的化学方程式。

(3)、D中的含氧官能团的名称为。

(4)、以下各步骤转化中不属于取代反应的有填序号)。
a.A→B b.D→E c.F→G d.H→I

(5)、满足下列条件的G的同分异构有种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1的结构简式为。
①不含碳氧双键 ②只含有3种常见的官能团
③遇FeCl₃溶液显紫色 ④苯环上有两个取代基

(6)、参照以上合成路线，若以为原料制备 (其他试剂自选)，则其合成路线为。

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金属离子	Fe³⁺	Fe²⁺	Al³⁺	Mn²⁺
开始沉淀的pH	1.9	7.0	3.4	8.1
沉淀完全的pH	3.2	9.0	4.7(>9.8时开始溶解)	10.1