河北省名校2024届高三下学期开学联考化学试卷
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．历史文物本身蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是( )
A.三星堆出土的“青铜神树”的主要材质是铜合金
B.古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为
C.敦煌莫高窟壁画颜料中所用的铁红，其成分为
D.马王堆汉墓出土的汉初七弦古木琴，其木材的主要成分是纤维素
2．下列物质的用途和解释不相符的是( )
选项 用途 解释
A 主要成分为铝和氢氧化钠的厨卫管道疏通剂 Al和NaOH反应产生，且NaOH能使油脂水解
B 聚合硫酸铁能用作净水剂 聚合硫酸铁能水解形成胶体，具有吸附性
C 生石灰可用作食品干燥剂 生石灰具有吸水性
D 苯甲酸钠可作为食品防腐剂 苯甲酸钠具有酸性
A.A B.B C.C D.D
3．高分子材料在各个领域中得到广泛应用。下列说法错误的是( )
A.2022年世界杯官方用球“旅程”由聚氨酯材料通过热黏合组合而成，该聚氨酯分子为线型结构
B.用于生产尿不湿的高吸水性树脂属于功能高分子材料
C.神舟返回舱逃逸系统复合材料中的酚醛树脂可通过加聚反应合成
D.核苷酸通过缩聚反应可以得到核酸，核酸属于生物大分子
4．乙醛发生银镜反应的原理为，已知表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.标准状况下，22g含有的键数目为2.5
B.常温下，1LpH=9的氨水溶液中由水电离产生的数目为
C.理论上，当有标准状况下2.24L生成时，转移电子的数目为0.3
D.500mL0.2溶液中的数目为0.1
5．下列说法正确的是( )
A.的空间结构为三角锥形
B.的中心原子轨道杂化类型均为
C.极易溶于水，只与氢键有关
D.硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于，说明分子极性：
6．下列实验装置或操作不能达到实验目的的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲的操作为将定容后的溶液摇匀
B.以铜氨溶液为电镀液，用乙装置进行铁制镀件镀铜
C.用丙装置观察钠在空气中燃烧的现象
D.用丁装置检验浓硫酸与铜反应后的产物中是否含有
7．某种咪唑盐具有良好的导电性，其结构如下。X、Y、Z原子序数依次增大，均为短周期主族元素。下列说法正确的是( )
A.原子半径：Y>Z>X
B.分子的极性：
C.简单氢化物的还原性：Z
8．精神类药物中间体的合成过程中存在如下反应，其中有机物Ⅲ是该反应的主要产物，副产物有机物Ⅳ的含量非常低。下列有关说法正确的是( )
A.有机物Ⅰ中所有原子均在同一平面上
B.有机物Ⅱ的分子式为
C.有机物Ⅳ的沸点高于有机物Ⅲ
D.有机物Ⅰ的芳香族同分异构体中核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为3：2：2：1的结构有4种
9．化学是以实验为基础的学科。下列实验操作、现象、得出的相应结论均正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 将与NaOH的水溶液共热，冷却后，取出上层水溶液，加入溶液 产生浅黄色沉淀 含溴原子
B 向2mL0.1NaOH溶液中滴加3滴溶液，出现白色沉淀后，再滴加3滴0.1溶液 产生红褐色沉淀
C 将盛有2mL0.5 溶液的试管，先加热，后冷却 加热时蓝绿色溶液变为黄绿色，冷却后恢复为蓝绿色 反应为吸热反应
D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片 试管口润湿的蓝色石蕊试纸变红 氯乙烯加聚铈可逆反应
A.A B.B C.C D.D
10．工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Ni、Si等元素）制备，工艺流程如图：
下列说法正确的是( )
A.已知“滤渣1”中含有S，则“溶浸”中涉及生成S的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2
B.“氧化”中添加适量的的作用是将氧化为以保证铁元素全部进入“滤渣2”
C.为提高生产效率，“调pH”工序应该在较高温度下进行
D.已知“除杂2”的目的是生成沉淀，则溶液酸度越高越能减少氢氧化物形式沉淀，除杂效果越好
11．在直流电场作用下双极膜中间层中的解离为和，并分别向两极迁移。如图所示装置，可将捕捉的二氧化碳转化为而矿化封存，减少碳排放，同时得到氧气、氢气、高浓度盐酸等产品。下列说法正确的是( )
A.电极a的电势高于电极b的电势
B.两个双极膜中间层的均向右移动
C.去掉双极膜，两极的电极反应式不变
D.电极b为阴极，电极反应式为
12．某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞是立方体（结构如图1所示），当部分被取代后可获得高性能激光材料，其基本重复单元如图2所示。下列说法正确的是( )
A.图1中的配位数为6
B.图2晶体的密度为
C.图1晶胞若以作晶胞的顶点，则位于晶胞的棱心
D.图2表示的化学式为
13．某温度下，在密封石英管内完全充满1.00的HCOOH水溶液，使HCOOH分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示（忽略碳元素的其他存在形式）。
已知在密封石英管中发生如下反应：（Ⅰ）（快）；（Ⅱ）（慢）。
研究发现：在反应Ⅰ、Ⅱ中，仅对反应Ⅰ有催化加速作用；反应Ⅰ的速率远大于反应Ⅱ，可以近似认为反应Ⅰ达到平衡后始终处于平衡状态（忽略水电离，其浓度视为常数）。
则以下说法错误的是( )
A.h时刻反应Ⅰ达到平衡状态
B.反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能
C.若反应起始时，向溶液中加入盐酸提高，则CO的浓度峰值点可能变为b点
D.若增大密封管的体积，仍按上述操作进行实验，达到新平衡时的值不变
14．常温下，利用硝酸调节溶液的pH，实验测得醋酸银的溶解度（）随着pH的变化曲线如图所示。已知：常温下，，在酸性条件下忽略的水解。下列说法错误的是( )
A.x的取值范围：3.0
C.c点溶液中：
D.随着酸性的增强，会结合，使醋酸银的沉淀溶解平衡正向移动
二、填空题
15．氰化亚铜（CuCN）主要用于电镀铜及其他合金，合成抗结核药及防污涂料，可将氯气通入含铜的氰化钠溶液获得。已知：CuCN为白色固体，几乎不溶于水和乙醇。回答下列问题：
Ⅰ.制备
（1）装置a的名称为_________。
（2）用如图装置制备氯气的离子方程式为_________。
Ⅱ.合成CuCN
（3）向三颈瓶中通入C发生反应，一段时间后向其中加入适量NaCN溶液，充分反应后可得含有CuCN的浊液。
①写出三颈烧瓶中生成CuCN的总反应的化学方程式：________。
②实验结束时向装置中通入，该实验操作的目的是_________。
（4）反应完成后将上述所得混合物过滤，固体依次经氯化钠浓溶液洗涤、乙醇洗和干燥后可得产品。洗涤时用乙醇代替蒸馏水的优点是_______。
皿。产品纯度测定
（5）准确称取氰化亚铜产品mg，溶于过量的溶液中得mL待测液，从中量取
mL于锥形瓶中，加入2滴邻菲罗啉指示剂，立即用硫酸铈标准溶液滴定至终点，消耗溶液bmL。产品中CuCN的质量分数为_____。（不用化简，用上述字母列出表达式。已知：）
下列有关滴定的说法错误的是______（填字母）。
A.未用标准溶液润洗滴定管会使测定结果偏低
B.锥形瓶要用待测溶液润洗
C.在接近终点时，使用“半滴操作”可提高滴定的准确度
D.滴定前正确读数，滴定后仰视读数，会使测定结果偏低
16．硫酸钻可用于电镀、碱性电池、生产含钴颜料，有着较为广泛的用途。由含钴矿（主要成分为，含有少量的氧化物及有机物等）制备硫酸钴，并实现Ni元素的回收流程如图：
已知：①；
②焦亚硫酸钠（）常用作食品抗氧化剂；
③氧化性：。
回答下列问题：
（1）滤渣1的成分为____。
（2）酸浸工序发生的主要反应的化学方程式是____。
（3）氧化调pH工序中，的作用是____（用离子方程式表示）；调pH时，最好选择____。
a.CoO
b.
c.KOH
（4）萃取后，浓度为2.36，当沉镍率达到99%时，溶液中浓度为____。
（5）向除杂后的溶液中，加入有机酸萃取剂发生反应：，实验发现，随着pH的增大，萃取率逐渐升高，这是由于_______，当pH=5.0时，萃取率最高。
（6）硫酸钴可用于生产钴酞菁，酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。酞菁分子中所有原子共平面，则氮原子的杂化方式为_________。钴酞菁分子中，氨原子与钴离子形成_________键。
17．研究二氧化碳合成甲醇对实现碳中和具有重要意义，二氧化碳加氢制甲醇的过程一般含有以下三个反应：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
（1）______；________（用含的代数式表示）。
（2）反应Ⅰ在有催化剂和无催化剂作用下的反应机理如图所示（其中标有*的为吸附在催化剂表面上的物种，TS为过渡态）；
使用催化剂的曲线是_____（填“甲”或“乙”），该催化剂可使反应历程中决速步骤的活化能降低_____eV，平衡转化率_____（填“增大”“减小”或“不变”）。达到化学平衡后再升高温度，正反应速率_____（填“加快”或“减慢”），平衡______（填“正向”“逆向”或“不”）移动。
（3）向恒容密闭容器中按初始进料比投入反应物，只发生反应Ⅰ和Ⅱ。在不同温度下达到平衡，体系中、CO的选择性和CO的平衡转化率与温度的关系如图所示。
已知：选择性是指生成目标产物所消耗的反应物的物质的量与参与反应的反应物的物质的量之比。图中表示平衡转化率的曲线是_______（填“a”“b”或“c”），其如图变化的原因是_______。
（4）一定温度下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1mol气体和3mol气体发生上述三个反应。达到平衡时，容器中（g）为amol，CO（g）为bmol，反应Ⅱ的平衡常数为________（用含a、b的式子表示）。
18．某受体拮抗剂的中间体」的常见合成路线如图所示。
已知：
回答下列问题：
（1）GH的反应类型为________，EF的反应条件为________。
（2）B的名称是________，步骤Ⅰ、步骤Ⅲ的目的是________。
（3）写出BC的化学方程式：________。
（4）沸点：D________（填“>”“<”或“=”）E，原因为________。
（5）写出F+HI的化学方程式：
（6）化合物1的同分异构体中能同时满足下列条件的有________种。（不考虑立体异构）
①能与溶液发生显色反应且能发生银镜反应
②含有
③苯环上有两个取代基
（7）综合上述信息，写出由和制备的合成路线（其他试剂任选）。
参考答案
1．答案：B
解析：A项，青铜属于铜合金，A项正确；B项，熟石膏的成分为，B项错误；C项，敦煌莫高窟壁画颜料中所用的铁红，其成分为，C项正确；D项，木材的主要成分是纤维素，D项正确。
2．答案：D
解析：A项，加入氢氧化钠，可导致油脂水解，且铝和氢氧化钠溶液反应生成气体，压强增大，利于疏通，A项正确；B项，聚合硫酸铁可在水中形成氢氧化铁胶体，利用胶体的吸附而净水，B项正确；C项，生石灰用作食品的干燥剂是利用生石灰的吸水性，C项正确；D项，苯甲酸钠属于强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，因此，其可作为食品防腐剂不是由于其具有酸性，D项错误。
3．答案：C
解析：A项，聚氨酯材料通过热黏合组合而成，说明它具有热塑性，故其分子结构为线型，A项正确；B项，高吸水性树脂属于功能高分子材料，B项正确；C项，酚醛树脂可由苯酚与甲醛发生缩聚反应合成，C项错误；D项，核苷酸通过缩聚反应可以得到核酸，核酸属于生物大分子，D项正确。
4．答案：B
解析：A项，标准状况下，22g含有的键数目为3，A项错误；B项，常温下，1LpH=9的氨水溶液中由水电离产生的数目等于溶液中的数目，应为，B项正确；C项，理论上，当有标准状况下2.24L生成时，转移电子的数目为0.067，C项错误；D项，难电离，因此溶液中的极少，D项错误。
5．答案：B
解析：A项，的中心原子价层电子对数为3，且没有孤电子对，的空间结构为平面三角形，A项错误；B项，中键数目为2，S的孤电子对数为1，中键数目为3，S的孤电子对数为（6-2×3）+2=0，中心原子轨道杂化类型均为，B项正确；C项，极易溶于水，因为和水均为极性分子，和水能形成分子间氢键，且与水反应生成一水合氨等，C项错误；D项，根据相似相溶规律，硫是非极性分子，难溶于水，微溶于酒精，易溶于，说明分子极性：，D项错误。
6．答案：D
解析：A项，配制一定物质的量浓度的溶液，定容后，反复上下颠倒，摇匀，A项正确；B项，电解液可选择溶液，若使用铜氨溶液，镀层更光亮，B项正确；C项，可在坩埚中进行钠与氧气加热时的反应，C项正确；D项，因为反应后仍有浓硫酸，需将反应后的混合物沿烧杯内壁注入水中，边加边搅拌，D项错误。
7．答案：B
解析：根据题意可推X、Y、Z分别为N、F、P。A项，原子半径：Z>X>Y，A项错误；B项，分子与的空间结构均为三角锥形，N-F键的极性小于P-F键，所以分子的极性小于，B项正确；C项，P的非金属性弱于N，因此还原性：，C项错误；D项，该化合物有良好的导电性，是因为其具有体积较大的阴、阳离子，D项错误，
8．答案：C
解析：A项，有机物Ⅰ中甲基上的氢原子不可能在同一平面上，A项错误；B项，Ⅱ的分子式为，B项错误；C项，有机物Ⅳ分子可以形成分子间氢键，有机物Ⅲ分子可以形成分子内氢键，因此Ⅲ的沸点高于Ⅲ，C项正确；D项，Ⅰ的芳香族同分异构体中核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为3：2；2：1的结构有等，D项错误。
9．答案：C
解析：A项，与NaOH的水溶液共热，发生水解反应，冷却后，取出上层水溶液应先加硝酸酸化，排除干扰，再加入溶液，产生黄色沉淀，才能证明含有溴原子，A项错误；B项，向2ml0.1NaOH溶液中滴加3滴0.1溶液，出现白色沉淀后，此时NaOH过量，再滴加3滴0.1溶液，生成红褐色沉淀，不能说明实现了沉淀转化，B项错误；C项，将盛有2mL0.5溶液的试管.先加热后冷却，蓝绿色的变为黄绿色的，说明反应正向是吸热的，C项正确；D项，聚氯乙烯加强热产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，说明产生了氯化氢，不能说明氯乙烯加聚是可逆反应，可逆反应是指在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，而氯乙烯加聚和聚氯乙烯加强热分解的条件不同，D项错误。
10．答案：B
解析：A项，在硫酸的溶浸过程中，二氧化锰和硫化锰发生了氧化还原反应，二氧化锰作氧化剂，硫化锰作还原剂，方程式应为，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，A项错误；B项，二氧化锰作为氧化剂，将溶液中的氧化为，B项正确；C项，“调pH”工序，用到了氨水，应该在较低温度下进行防止损失，C项错误；D项，由知，酸度过大，浓度减小，使得平衡向沉淀溶解方向移动，沉淀不完全，D项错误。
11．答案：B
解析：根据酸室中得到高浓度盐酸可知，中间室的通过阴离子交换膜移向酸室，判断电极a为阴极，电极b为阳极，据此分析。A项，电极a的电势低于电极b的电势，A项错误；B项，由图可知，电极b是阳极，右侧双极膜中进入酸室生成盐酸，向右迁移进入阳极室，电极a为阴极，左侧双极膜中向左迁移进入阴极室，向右迁移进入碱室，B项正确；C项，去掉双极膜，电极b的电极反应变为失电子，C项错误；D项，电极b是阳极，应发生氧化反应，电极a为阴极，电极反应式为，D项错误。
12．答案：D
解析：A项，图1中周围的个数是的配位数，故的配位数为12，A项错误；B项，图2晶体结构中含有0.5个、1个、2个和6个，原子的总质量为，晶胞的体积为，因此晶胞的密度为，B项错误；C项，图1晶胞若以作晶胞的顶点。则位于晶胞的体心，C项错误；D项，图2中根据电荷守恒分析，在垂直的棱心处的4个只能被2个取代，有2个空位，因此图2所表示物质的化学式为，D项正确。
13．答案：C
解析：A项，h时，c（CO）达到最大值，说明此时反应Ⅰ达到平衡状态，A项正确；B项，由于反应Ⅰ的速率快，因此反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能，B项正确；C项，加入0.20盐酸后，对反应Ⅰ起催化作用，加快反应Ⅰ的反应速率，缩短到达平衡所需时间，故CO浓度峰值提前，由于时间缩短，反应消耗的HCOOH减小，体系中HCOOH浓度增大，导致CO浓度大于h时刻的峰值，故c（CO）最有可能在a点处达到峰值，C项错误；D项，若增大密封管的体积，仍按上述操作进行实验，达到新平衡时，，温度不变，平衡常数不变。则的值不变，D项正确
c（CO）
14．答案：B
解析：试题以醋酸银溶解度随着溶液酸性变化的情况创设情境，综合考察醋酸银的沉淀溶解平衡和醋酸的电离平衡问题。A项，a点醋酸银的溶解度为0.1，则，根据，得出，因此，根据，得出，即介于和之间，因此ょ的取值范围为3.0
（2）
（3）①；②将剩余的推入c中，使其完全被吸收，防止污染空气
（4）乙醇更易挥发，便于快速干燥，防止CuCN被氧化
（5）；ABD
解析：（1）装置a的仪器名称为恒压分液漏斗。
（2）图示装置由和浓盐酸反应，根据氧化还原反应配平原则，可知离子方程式为。
（3）①根据反应步骤的描述可知，三颈烧瓶中生成CuCN的总反应的化学方程式为。②反应物中存在，反应结束后装置中会残留部分，根据绿色化学思想可知通入的目的是将剩余的，推入c中，使其完全被吸收，防止污染空气。
（4）根据已知信息CuCN几乎不溶于水和乙醇，又因为亚铜离子易被氧化，所以洗涤时用乙醇代替蒸馏水的优点是乙醇更易挥发，便于快速干燥，防止CuCN被氧化。
（5）已知，可得到关系式：，则ml，中CuCN的物质的量为，则mL中CuCN的物质的量为，质量为，因此产品中CuCN的质量分数为。未用标准溶液润洗滴定管，会使得消耗的标准溶液体积偏大，最终结果偏高，A错误；滴定时锥形瓶不需要润洗，否则消耗的标准液体积偏大，B错误；当滴定接近终点时，用锥形瓶内壁将半滴标准液刮落，并用蒸馏水冲洗内壁，可减小实验误差，提高滴定的准确度，C正确；滴定前正确读数.滴定后仰视读数，使读得的消耗标准溶液的体积偏大，最终结果偏高，D错误。
16．答案：（1）
（2）
（3）；a
（4）
（5）pH越大，溶液中浓度越小，有利于平衡正向进行，萃取率越高
（6）；配位
解析：由含钻矿（主要成分为，含有少量的氧化物及有机物等）制备硫酸钻，含钻矿焙烧除去有机物，加硫酸浸取，过滤，滤渣1为，加入双氧水，将氧化为，滤渣2为，接下来加入NaF沉淀和，向滤液中加入萃取剂，分液得到有机层，然后用稀硫酸反萃取得到溶液，经过浓缩蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到固体，溶液中含镍离子，加入氢氧化钠沉淀镍，实现Ni元素的回收
（2）酸浸工序中，作氧化剂，作还原剂，发生氧化还原反应。
（3）向滤液中加入溶液的作用是将亚铁离子氧化为氢氧化铁，便于分离，离子方程式为，调pH时，选择和KOH会引入杂质离子，最好选择CoO。
（4）萃取后，浓度为，转化为物质的量浓度为，当沉镍率达到99%时，溶液中浓度为，溶液中。
（5）随着pH的增大，，溶液中浓度越小，有利于平衡正向进行，萃取率越高。
（6）酞菁分子中所有原子共平面，则分子中所有的碳原子和所有的氮原子均为sp杂化。钴酞菁分子中氨原子提供孤对电子与钴离子形成配位键。
17．答案：（1）；
（2）乙；0.20；不变；加快；逆向
（3）c；低于240℃时以反应Ⅰ为主，反应Ⅰ是放热反应，温度升高，转化率降低；高于240℃时以反应Ⅱ为主，反应Ⅱ是吸热反应，温度升高，转化率增大
（4）
解析：（1）由盖斯定律可知，反应Ⅱ+反应Ⅲ可得反应Ⅰ，则。
（2）使用催化剂能够降低反应的活化能，使反应速率大大加快，从而缩短了达到平衡所需时间，根据图示可知曲线乙表示的是使用催化剂的曲线；对于多步反应，活化能最大的慢反应对总反应起决定作用。未使用催化剂时，慢反应的活化能为1.80eV-0.20eV=1.60eV；当使用了催化剂后，活化能变为0.40eV-（-1.00eV）=1.40eV，可见催化剂可使反应历程中决速步骤的活化能降低1.60eV-1.40eV=0.20eV；催化剂不能改变平衡转化率。该反应的正反应是放热反应，当反应达到平衡后，升高温度，正、逆反应速率均加快，化学平衡向吸热的逆反应方向移动。
（3）反应Ⅰ为放热反应。温度升高，平衡逆向移动，甲醇选择性下降，故图中表示选择性变化的曲线是a；Ⅱ为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，一氧化碳选择性升高，故图中表示CO选择性变化的曲线是b；则图中曲线c表示平衡转化率。
（4）设达到平衡时为为，根据碳原子守恒可得：，故，根据氢原子守恒可得：，即，根据氧原子守恒可得：，即，联立方程解得：，故反应Ⅱ的平衡常数为。
18．答案：（1）还原反应；NaOH的乙醇溶液，加热
（2）3-氯-1-丙烯（或3-氯丙烯）；保护碳碳双键，防止碳碳双键被氧化
（3）
（4）>；D分子间存在氢键，因此沸点高于E
（5）
（6）12
（7）
解析：（4）沸点D>E，原因为D分子间存在氢键，而有机物E分子间不存在。
（6）I的分子式为，其同分异构体中，能与溶液发生显色反应且能发生银镜反应，则含有酚羟基和醛基，同时含有，又苯环上有两个取代基，则除酚羟基外，另一个基团为、，共4种，4种基团分别与酚羟基有邻、间、对3种结构，满足条件的同分异构体数目为4×3=12种。
（7）由题干信息，制备时，先将还原得到再与反应得到在浓硫酸加热的条件下即可得到。
