2024年高考化学二轮模拟卷(重庆卷)(含解析)


2024年高考化学第二次模拟考试
化学· (
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: 缺考标记
违纪标记
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2B
铅笔
填涂
选择题填涂样例

正确填涂
错误填

[×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用
2B
铅笔填涂;非选择题必须用
0.5
mm

色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4
.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
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名:
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准考证号:
)答题卡
第Ⅰ卷(请用2B铅笔填涂)
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
14.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
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第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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2024年高考第二次模拟考试
高三化学
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.近年来,我国科学家在新物质、新材料、新能源等诸多领域不断取得新突破,下列说法错误的是
A.我国的“硅-石墨烯-锗高速晶体管”技术获重大突破,C、Si、Ge都是ⅣA 元素
B.利用CO2合成脂肪酸、聚碳酸酯可降解塑料,有利于实现“碳中和”
C.高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式:化学能→电能
D.嫦娥五号带回来的月壤中的嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7],其成分属于无机盐
【答案】C
【解析】A.碳元素、硅元素、锗元素都位于元素周期表ⅣA族,故A正确;
B.利用二氧化碳合成脂肪酸、聚碳酸酯可降解塑料可以减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳中和”,故B正确;
C.太阳能电池是太阳能转化为电能的装置,故C错误;
D.由化学式可知,嫦娥石的主要成分是含有磷酸根离子的无机盐,故D正确;
故选C。
2.黑火药是我国古代四大发明之一,爆炸时发生的反应为,下列说法正确的是
A.中子数为18的硫原子符号为
B.NO的VSEPR模型为
C.用电子式描述的形成过程为
D.碳原子价层电子排布图为
【答案】B
【解析】A.S的原子序数为16,中子数为18的硫原子的质量数为34,其符号为,A项错误;
B.的中心原子为N原子,其价层电子对数为,其VSEPR模型为平面三角形,B项正确;
C.K2S为离子化合物,其电子式为,用电子式描述K2S的形成过程为:,C项错误;
D.碳原子价层电子排布式为,价层电子排布图为,D项错误;
故选B。
3.化合物可作肥料,所含的5种元素均位于主族,在每个短周期均有分布,仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满,X的基态原子价层电子排布式为,X与M同周期,E在地壳中含量最多。下列有关说法正确的是
A.元素电负性: B.键能:
C.第一电离能: D.最简单氢化物沸点:
【答案】D
【分析】E在地壳中含量最多,故E为O;Y的基态原子价层p轨道半充满,又因为Y和M同族,故Y和M可能为N或P;X的基态原子价层电子排布式为,n可能等于2或3,故X可能为Li或Mg;由于化合物所含的5种元素均位于主族,在每个短周期均有分布,且化合价之和为零,X与M同周期,由此可知X为Mg、Y为N、Z为H、M为P、E为O,根据以上分析解答该题。
【解析】A.元素电负性:O>N>H,故A错误;
B.双原子分子两原子间形成化学键越多,键能越大;氢气为中两原子间为单键,氧气两原子间为双键,氮气两原子间为三键,因此键能:N2>O2>H2,故B错误;
C.同主族元素第一电离能从上到下依次增大,同周期元素第一电离能从左到右依次增大,但由于N最外层电子排布处于半充满结构,更稳定不易失去电子故第一电离能N>O,镁元素的第一电离能小于氧元素,故第一电离能:N>O>Mg,故C错误;
D.M、Y、E的简单氢化物分别为PH3、NH3、H2O,由于NH3、H2O都可以形成分子间氢键,故沸点较高,又因为H2O分子的氢键较强,故沸点高于NH3;因此最简单氢化物沸点:H2O> NH3> PH3,故D正确;
故选D。
4.实验是化学的最高法庭,下列所示装置或操作能达到实验目的的是
A B C D
实验室制取乙酸乙酯 配制 溶液 钠的燃烧 验证铁钉的吸氧腐蚀
【答案】D
【解析】A.乙酸乙酯能与氢氧化钠溶液反应,所以不能用氢氧化钠溶液收集生成的乙酸乙酯,A错误;
B.容量瓶是精量器,不能用于溶解氯化铁固体,B错误;
C.钠燃烧时会放出大量的热,会使玻璃表面皿炸裂,C错误;
D.铁钉在食盐水中发生吸氧腐蚀时会消耗氧气,会使试管内的气体压强减小,则通过压强传感器测定试管内的压强可以验证铁钉的吸氧腐蚀,D正确;
故选D。
5.下列反应的离子方程式正确的是
A.Na2O2与H218O反应:2Na2O2+2H218O=4Na++4OH-+18O2↑
B.等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液三者混合:Mg2++2OH- =Mg(OH)2↓
C.Fe与稀硝酸反应:当n(Fe)∶n(HNO3)=1∶2时,3Fe+2NO+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O
D.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:2NH+ SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+NH3·H2O
【答案】C
【解析】A. Na2O2与H218O反应:,A项错误;
B.等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液三者混合:,B项错误;
C. Fe与稀硝酸反应:当n(Fe)∶n(HNO3)=1∶2时,硝酸量不够,剩余的铁与Fe3+反应生成Fe2+,方程式为:,C项正确;
D.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应,和Fe2+都会和OH-反应,但是Fe2+先反应,把看成一份,反应方程式为:,D错误;
故选C。
6.化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体,下列说法正确的是
A.X、Y、Z分别与足量酸性高锰酸钾溶液反应,所得芳香族化合物不同
B.物质X在一定条件下可以发生氧化、加成、取代、还原、消去反应
C.Y存在顺反异构,且与足量HBr加成的产物中含有手性碳原子
D.1molZ在一定条件下最多与发生加成反应
【答案】C
【分析】从物质结构看,X、Y、Z结构中都含有苯环,且苯环上都有2个取代基位于对位,都有羟基官能团。
【解析】A.X、Y、Z分别与足量酸性高锰酸钾溶液反应,与苯环相连的碳原子可被氧化,都有生成,A错误;
B.物质X在有醛基可以发生氧化反应、加成反应、还原反应、有醇羟基可以发生取代、羟基相连碳上连的苯环不能发生消去反应,B错误;
C.Y结构中含有碳碳双键,且每个双键碳原子相连的是2个不同原子或原子团,Y存在顺反异构,与足量HBr加成的产物中,与溴原子相连的碳原子为手性碳原子,C正确;
D.Z结构中含有1个苯环,可以与H2发生加成反应,结构中含有碳碳双键,可以与H2发生加成反应,结构中含有的酯基,与H2不能发生加成反应,故1molZ在一定条件下最多与4mol H2发生加成反应,D错误;
故选C。
7.脱除汽车尾气中的NO和CO包括以下两个反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
将恒定组成的NO和CO混合气通入不同温度的反应器,相同时间内检测物质浓度,结果如题13图所示。下列说法正确的是
A.
B.使用合适催化剂,能提高NO的平衡转化率
C.其他条件不变,增大体系的压强,NO的平衡转化率增大
D.350℃~420℃范围内,温度升高,反应Ⅰ速率增大的幅度大于反应Ⅱ速率增大的幅度
【答案】C
【解析】A.目标反应=-Ⅰ-Ⅱ,则,故A错误;
B.催化剂不能改变化学反应限度,因此使用催化剂不能提高NO的平衡转化率,故B错误;
C.反应Ⅰ正向体积减小,反应Ⅱ体积不变,增大压强对反应Ⅱ无影响,但反应Ⅰ正向移动,因此增大压强,NO的平衡转化率增大,故C正确;
D.从图中可知,350℃~420℃范围内升高温度,二氧化碳和氮气的浓度增大,而一氧化二氮的浓度减小,说明此时升高温度,以反应Ⅱ为主,则反应Ⅰ速率增大小于反应Ⅱ的速率增大幅度,故D错误;
故选C。
8.下列实验操作与现象、目的或结论均正确且具有对应关系的是
选项 实验操作与现象 结论
A 取少量的淀粉水解液于试管中,先加适量的NaOH溶液,再滴入碘水,溶液未变蓝 淀粉完全水解
B 向溶液中加入酸性高锰酸钾溶液后,再加入盐酸酸化,最后加入溶液,产生白色沉淀 中的被高锰酸钾氧化生成了
C 向体积为100mL、浓度均为0.01 mol·L的NaCl和混合液中滴加0.01 mol·L溶液,先产生白色沉淀,后产生砖红色沉淀 相同温度下,
D 向溶液X中先滴加盐酸,无现象,再滴加溶液,出现白色沉淀 溶液X中一定含有
【答案】D
【解析】A.淀粉水解液于试管中,先加适量的NaOH溶液,再滴入碘水,碘可能与过量的氢氧化钠溶液反应,溶液未变蓝不能说明淀粉已经水解完全,故错误;
B.酸性高锰酸钾溶液是用硫酸进行酸化,向溶液中加入酸性高锰酸钾溶液后,再加入盐酸酸化,最后加入溶液,产生白色沉淀,不能说明被高锰酸钾氧化生成了,故错误;
C.AgCl和的组成类型不同,故先析出AgCl沉淀,不能说明,故错误;
D.向溶液X中先滴加盐酸,无现象,即排除了的干扰,再滴加溶液,出现白色沉淀,说明溶液中一定含有,故正确。
答案为:D。
9.氢化镁(MgH2)可用作供氢剂。某兴趣小组以工业废渣(主要成分是MgO,含Al2O3、FeO、Fe2O3、MnO和SiO2等杂质)为原料制备氢化镁的流程如下,下列说法错误的是
A.滤渣A的主要成分是SiO2
B.SOCl2的作用仅是为了消耗水,可换用无水CaCl2代替
C.滤液A和次氯酸钠反应生成MnO2的离子方程式为
D.用MgCl2·6H2O配制0.15mol·L-1溶液250mL,需要称量固体的质量为7.6g
【答案】B
【分析】工业废渣的主要成分是MgO,含Al2O3、FeO、Fe2O3、MnO和SiO2,加盐酸后,MgO、Al2O3、FeO、Fe2O3溶解于盐酸形成Mg2+、Al3+、Mn2+、Fe2+、Fe3+,SiO2不与盐酸反应,滤渣A为SiO2,滤液A中加次氯酸钠,将亚铁离子氧化成三价铁离子,并与Mn2+反应生成MnO2,滤渣B为MnO2,滤液B中加氧化镁或氢氧化镁调节pH,促使Fe3+、Al3+形成氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,过滤除去,再结晶形成MgCl2 6H2O,灼烧失去结晶水转变为无水氯化镁,SOCl2遇水反应得SO2和HCl,抑制Mg2+水解,电解熔融氯化镁制备金属镁,再与氢气化合得到氢化镁,据此解答
【解析】A.滤渣A的主要成分是SiO2,A正确;
B.SOCl2遇水反应得SO2和HCl,抑制Mg2+水解,B错误;
C.滤液A和次氯酸钠反应生成MnO2的离子方程式为,C正确;
D.用MgCl2·6H2O配制0.15mol·L-1溶液250mL,需要称量固体的质量为,应称量7.6g,D正确;
故选B。
10.下列说法正确的是
A.图1为结构示意图,该物质加热时首先失去
B.图2晶体磷化硼晶胞沿z轴方向上的投影图为
C.图2晶胞参数为,则晶体的密度为
D.图3为晶体的晶胞示意图,填充在由构成的正八面体空隙中
【答案】C
【解析】A.图1为结构示意图,中心原子铜与氮原子、氧原子间形成配位键,由结构可知两个水分子距离Cu2+较远,因此先失去水,故A错误;
B.磷化硼晶胞沿z轴方向上的投影图为,故B错误;
C.该晶胞中,B的个数为4,P的个数为,该晶体的密度为,故C正确;
D.图4为CaF2晶体的晶胞示意图,F-填充在位于一个顶点、三个面心的Ca2+构成的正四面体空隙中,故D错误;
故答案为:C。
11.常用于制备其它超硬、耐高温的氮化物,实验室通过CuO氧化NH3制得N2,然后与镁反应得到Mg3N2。已知,Mg3N2是一种浅黄色粉末,易水解。下列说法错误的是
A.装置的作用只是吸收装置中产生的水蒸气
B.实验开始时应先点燃处酒精灯;再点燃处酒精灯
C.装置A中生石灰可用氢氧化钠固体代替
D.取反应后装置E所得固体少许,滴入蒸馏水,可检验是否有
【答案】A
【分析】A装置中分液漏斗盛放浓氨水,浓氨水与生石灰混合放出氨气,B中碱石灰干燥氨气,C装置中氨气与氧化铜在加热条件下生成氮气,装置D中浓硫酸能够吸收氨气、干燥氮气,干燥的氮气进入E装置与Mg加热反应,生成Mg3N2,F装置防止空气中的水等进入装置与氮化镁反应。
【解析】A.装置D的作用吸收氨气、干燥氮气,故A错误;
B.实验进行时,应先点燃C处酒精灯,等产生的较纯的氮气进入E中时再点燃E中酒精灯,故B正确;
C.浓氨水与氢氧化钠固体放热生成氨气,所以装置A中生石灰可用氢氧化钠固体代替,故C正确;
D.取反应后装置E所得固体少许,滴入蒸馏水,氮化镁与水反应生成氢氧化镁和氨气,若闻到刺激性气味,则有氮化镁,故D正确;
故答案为:A。
12.某小组采用电化学法制备有机物,装置如图所示。双极膜是由阴膜和阳膜组成的,双极膜中水电离出的阴、阳离子在电场中向两极迁移。下列叙述正确的是
A.a极与电源负极连接
B.制备1mol时双极膜内质量减少18g
C.b极的电极反应式为
D.每转移,生成、的物质的量之比为1:5
【答案】C
【分析】由图可知CO2转化为C2H2,碳元素化合价降低,发生还原反应,b极为阴极,a极为阳极。
【解析】A.由物质转化可知,环己烯被氧化、CO2被还原,所以a极为阳极、b极为阴极,阳极应连接电源正极,故A错误;
B.阳极的电极反应式为+2OH--2e-→+H2O,制备1mol氧化产物,双极膜内向左侧迁移,向右侧迁移,质量共减36g,故B错误;
C.由图可知CO2转化为C2H2,碳元素化合价降低,发生还原反应,b极为阴极,b极的电极反应式为,故C正确;
D.根据电子得失守恒可知,每转移,生成0.5mol、,其物质的量之比为5:1,故D错误;
故答案为:C。
13.反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在Pd膜反应器中进行的工作原理如图所示。已知某温度下,在膜表面上的解离过程为:,其正反应的活化能远小于逆反应的活化能。下列说法错误的是
A.膜能选择性分离出,促使平衡正向移动,提高反应物的转化率
B.过程2的
C.加快膜内原子迁移有利于的解离
D.可利用该技术实现氢气的纯化
【答案】B
【解析】A.Pd膜只允许H2通过,不允许CO2通过,能选择性分离出,促使平衡正向移动,提高反应物的转化率,故A正确;
B.过程2为H2在Pd膜表面解离为H,其正反应的活化能远小于逆反应的活化能,则其为放热反应,ΔH<0,故B错误;
C.加快Pd膜内H原子迁移,平衡H2 2H正向移动,有利于H2的解离,故C正确;
D.可利用该技术实现氢气的纯化,D正确;
故选B。
14.为二元弱酸,常温下将的溶液滴入的溶液中,溶液中(或)的分布系数、溶液体积V与pH的关系如图所示。[已知:]。下列叙述错误的是
A.曲线b表示的是的分布系数变化曲线
B.的第二步电离平衡常数
C.溶液中
D.n点时,
【答案】C
【解析】A.用溶液滴定发生反应,不断减少,不断增多,故曲线b表示的是的分布系数变化曲线,A正确;
B.m点时和的分布系数相同,,则的第二步电离平衡常数,B正确;
C.由起点未加溶液时,常温下溶液呈酸性可知,的电离程度大于水解程度,所以,C错误;
D.n点时滴入了溶液,溶液中和的浓度比为1:1,根据物料守恒和电荷守恒可得:,,消去可得,D正确;
故选C。
二、非选择题:共58分。
15.(15分)书写下列反应的离子方程式:
(1)以NaIO3为原料制备I2的方法是:先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3,生成碘化物;再向混合溶液中加入NaIO3溶液,反应得到I2.上述制备I2的总反应 。
(2)在酸性条件下,黄铁矿(FeS2,其中S为-1价)催化氧化的反应转化如图所示。
总反应:2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4+4H+
①反应I: 。
②反应II: 。
(3)红磷充分燃烧的产物与足量热的NaOH溶液反应,该反应的离子方程式是 。
(4)取FeSO4溶液,调pH约为7,加入淀粉KI溶液和H2O2,溶液呈褐色并有红褐色沉淀生成。当消耗2molI-时,共转移3mol电子,该反应的离子方程式是 。
(5)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如图所示:
①写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式: 。
② “电解”过程阴极主反应的方程式: 。
③“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2,写出此吸收反应的离子方程式: 。
【答案】(1)2+5=I2+5+H2O+3H+
(2)4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O 14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+
(3)
(4)2Fe2++3H2O2+4I-=2Fe(OH)3+2I2
(5)2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4 ClO2+e-=ClO 2ClO2+H2O2+2OH-=2+O2+2H2O
【解析】(1)以NaIO3为原料制备I2,从化合价角度分析,NaIO3为氧化剂,NaHSO3为还原剂,氧化产物为硫酸根,还原产物为碘单质,反应的离子方程式为2+5=I2+5+H2O+3H+;
(2)①由图可知,反应I为酸性条件下O2氧化Fe(NO)2+生成NO、Fe3+、H2O,离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O;
②由图可知,反应II中Fe3+氧化FeS2生成Fe2+和,离子方程式为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+;
(3)红磷充分燃烧的产物为P2O5,其与足量热的NaOH溶液反应的离子方程式为;
(4)由题中现象可知,Fe2+与KI溶液和H2O2反应生成I2和Fe(OH)3,且消耗2molI-时,共转移3mol电子,还有1molFe2+失去电子,H2O2作氧化剂,反应的离子方程式为2Fe2++3H2O2+4I-=2Fe(OH)3+2I2;
(5)①根据流程图可知,进入“反应”的是反应物H2SO4、SO2和NaClO3,从“反应”出来的是NaHSO4和ClO2,“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4;
②电解总反应式为,阳极产生Cl2,阴极生成NaClO2 “电解”过程阴极主反应的方程式为ClO2+e-=;
③根据流程图,信息可知,反应中氯元素化合价由+4价降为+3价,H2O2失去电子,氧元素化合价由-1价升高至0价,有O2生成,“尾气吸收”反应的离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-=2+O2+2H2O。
16.(14分)氮及其化合物在工农业生产和生活中有着重要作用。有资料显示过量的氨气和氯气在常温下可合成(岩脑砂的主要成分),某实验小组对该反应进行探究,并对岩脑砂进行元素测定,回答下列问题:
(1)的制备:
①利用装置B制取实验所需的氯气,写出该反应的化学方程式 。
②装置C的名称为 。
③为了使氨气和氯气在D中充分混合,请确定上述装置的合理连接顺序: →ef←h←g← (用小写字母和箭头表示,箭头方向与气流方向一致)。
④该实验装置除了D处导管易堵塞外,还存在的不足之处是 。
⑤检验氨气与氯气反应有岩脑砂生成时,除了蒸馏水、稀、溶液、红色石蕊试纸外,还需要的试剂为 。
(2)岩脑砂中元素的定量测定:准确称取ag岩脑砂,与足量的氧化铜混合加热,发生的反应为,利用下列装置测定岩脑砂中氮元素和氯元素的质量之比(夹持装置省略)。
①装置H中盛装的试剂是 (填试剂名称)。
②若装置Ⅰ增重bg,利用装置K测得气体体积为VL(已知常温常压下气体摩尔体积为),则岩脑砂中 (用含b、V的代数式表示,不必化简)。
③若用K中气体体积测定纯度,当量气管内液面低于量筒内液面时,所测纯度 (填偏高、偏低或无影响)
【答案】(1) MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (球形)干燥管 a→d→c j←i←b 无尾气处理装置 浓NaOH溶液
(2)浓硫酸 偏低
【分析】A是制备氨气,C是干燥氨气,B是制备氯气,D是氨气和氯气反应发生装置,E为除掉氯气中水蒸气,F为除掉氯气中HCl杂质,对岩脑砂中元素的测定,先将岩脑砂与CuO反应生成氮气、Cu、HCl和水,用浓硫酸干燥气体,再用碱石灰吸收HCl,再用量气管测量氮气体积。
【解析】(1)①实验室装置B是制备氯气的发生装置,主要是浓盐酸和二氧化锰加热反应得到,其发生反应的化学方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
②根据图中信息得到装置C的仪器名称是(球形)干燥管;
③A是制备氨气,C是干燥氨气,B是制备氯气,D是氨气和氯气反应发生装置,E为除掉氯气中水蒸气,F为除掉氯气中HCl杂质,因此为了使氨气和氯气在D中充分混合,上述装置的合理连接顺序为:a→d→c→ef←h←g←j←i←b;
④该实验装置除了D处导管易堵塞外,还无尾气处理装置;
⑤检验氨气与氯气反应有岩脑砂生成时,除了蒸馏水、稀、溶液用于检验氯离子,检验铵根的方法为:取少量岩脑砂于试管中,加少量蒸馏水溶解,再加入适量浓NaOH溶液并加热,若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则含有,除了红色石蕊试纸外,还需要的试剂为浓NaOH溶液;
(2)①为了测定岩脑砂中氮元素和氯元素的物质的量之比,则将生成的气体先干燥气体,在用碱石灰吸收HCl气体,再用量气管测定氮气体积,因此装置H中盛装的试剂为浓硫酸;
②若装置I增重bg,则HCl气体质量为bg,利用装置K测得气体体积为VL(已知常温常压下气体摩尔体积为24.5L·mol 1),则氮气体积为VL,则岩脑砂中n(N):n(Cl)=,则m(N):m(Cl)= ;
③当量气管内液面低于量筒内液面时,所测定氮气的体积偏小,根据反应2NH4Cl+3CuO 3Cu+2HCl↑+N2↑+3H2O可知,氯化铵的质量偏小,所测纯度偏低,故答案为:偏低。
17.(14分)工业合成氨反应是在催化剂表面上进行的,其反应历程如下(*表示吸附态):
化学吸附:;
表面反应:;;
脱附:
其中,的吸附分解反应活化能高、速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。回答下列问题:
(1)实际生产中,常用工艺条件,铁触媒作催化剂,控温773K,压强,原料气中。
①分析说明原料气中过量的理由 。
②关于合成氨工艺,下列说法正确的是 (填标号)。
a.合成氨反应在不同温度下的△H和△S都小于零
b.控制温度为773K,是为了增大反应物的平衡转化率
c.当温度、压强一定时,在原料气(和的比例不变)中加入少量惰性气体,有利于增大反应物的平衡转化率
d.不断将液氨移去,既有利于反应正向进行,又能加快化学反应速率
(2)①反应在恒定温度和总压强p(单位:Pa)下进行,若、起始物质的量之比为1:3,的平衡产率是w(),用分压代替物质的浓度,计算平衡常数 。
②反应达到平衡时,正、逆反应的速率方程分别为:,,、为速率常数,已知,据此计算 , 。
(3)由Arrhenius经验公式得,其中为活化能,T为热力学温度,k为速率常数,R、C为常数,根据图1, △H= (用含、、T、R的代数式表示)。升高温度,的变化曲线为 ,的变化曲线为 (填标号)。

【答案】(1)原料气中N2相对易得,适度过量有利于提高H2的转化率;N2在Fe催化剂上的吸附是决速步骤,适度过量有利于提高整体反应速率 a
(2) -1.5 1
(3) [或] ① ④
【解析】(1)①氮气和氢气生成氨气的反应为可逆反应,氮气相比于氢气更容易得到,原料气中氮气过量有助于提高氢气的转化率,同时N2在催化剂上的吸附是决速步骤,适当过量有利于提高整体反应速率。

a.合成氨反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,故合成氨反应在不同温度下ΔH和ΔS都小于零,a正确;
b.合成氨反应为放热反应,升高温度并不利于反应正向进行,控制温度773K,目的是增大反应速率,b错误;
c.温度、压强一定时,原料气中加入少量惰性气体,容器体积增大,化学平衡逆向移动,不利于增大反应物的平衡转化率,c错误;
d.不断将液氨移去,生成物浓度减小,化学平衡正向移动,但是反应速率减小,d错误;
故答案选a。
(2)①氮气和氢气起始物质的量之比为1:3,不妨令n(N2)=1mol,n(H2)=3mol,NH3的平衡产率为w,氨气理论产量为2mol,则实际平衡时生成氨气2wmol,则有,平衡时气体总物质的量为4-2w,各物质的分压为p(N2)=,p(H2)=,p(NH3)=,Kp==。
②达到平衡时,正逆反应速率相等,=,=,同时Kp==,则有γ+1=2,1.5-β=3,解得γ=1,β=-1.5。
(3)ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量=-(Ea逆-Ea正)= Ea正- Ea逆=(C-Ink正)RT-(C-Ink逆)RT=。Ink正=-,Ink逆=-,Ink正-Ink逆=InKp==,,则InKp与正相关,表示InKp的曲线为①。Ink正=-,Ink逆=-,Ink与负相关,Ea逆> Ea正,,则表示Ink逆的曲线斜率更小,即④曲线。
18.(15分)化合物G是一种治疗中度高血压药物的中间体,其一种合成路线如图所示(部分反应条件已略去):
(1)A的名称为 ,由A生成B的反应类型为 。
(2)C中含氧官能团的名称为 ,写出乙二酸二乙酯的结构简式: 。
(3)B分子中共面原子数最多为 个。
(4)由E生成F反应化学方程式为 。
(5)能与NaHCO3溶液反应生成CO2,且属于芳香化合物的C的同分异构体有 种
(不含立体异构),其中核磁共振氢谱中只有4组峰的结构简式为 。
(6)参照上述合成路线,写出以为原料制备的合成路线: (其他无机试剂任选)。
【答案】(1)对氟苯酚 取代反应
(2)羟基、酮羰基
(3)16
(4)+H2O
(5)17 、
(6)
【分析】发生反应生成F,F和氢气在催化剂作用下发生加成反应生成,则F为。
【解析】(1)A为,其名称为对氟苯酚;和反应生成,反应类型为取代反应;
(2)C为,其含氧官能团为羟基、酮羰基;乙二酸二乙酯的结构简式为;
(3)分子中苯环原子共面、酯基共平面,故最多16原子共平面;
(4)发生消去反应生成,所需的试剂和条件是浓H2SO4、加热,化学方程式为+H2O。
(5)C为,C的同分异构体属于芳香族化合物,且能与NaHCO3溶液反应生成CO2,说明含有羧基,若取代基为-CH(F)COOH,有1种同分异构体;若取代基为-CH2COOH和-F,则有邻、间、对3种同分异构体;若取代基为-CH2F和-COOH,则有邻、间、对3种同分异构体;若取代基为-CH3、-F、-COOH,-CH3和-F位于邻位,则有4种同分异构体,-CH3和-F位于间位,则有4种同分异构体,-CH3和-F位于对位,则有2种同分异构体,共有17种同分异构体;其中核磁共振氢谱中只有4组峰,说明苯环上含有2个取代基,且这两个取代基位于对位,则符合要求的同分异构体的结构简式为、;
(6)在AlCl3作用下生成,和液溴反应生成,和H2在Pd作用下生成,则合成路线为。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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2024年高考第二次模拟考试
高三化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。回答非选择题时,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 F 19 Mg 24 Cl 35.5 Cu 64
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.近年来,我国科学家在新物质、新材料、新能源等诸多领域不断取得新突破,下列说法错误的是
A.我国的“硅-石墨烯-锗高速晶体管”技术获重大突破,C、Si、Ge都是ⅣA 元素
B.利用CO2合成脂肪酸、聚碳酸酯可降解塑料,有利于实现“碳中和”
C.高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式:化学能→电能
D.嫦娥五号带回来的月壤中的嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7],其成分属于无机盐
2.黑火药是我国古代四大发明之一,爆炸时发生的反应为,下列说法正确的是
A.中子数为18的硫原子符号为
B.NO的VSEPR模型为
C.用电子式描述的形成过程为
D.碳原子价层电子排布图为
3.化合物可作肥料,所含的5种元素均位于主族,在每个短周期均有分布,仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满,X的基态原子价层电子排布式为,X与M同周期,E在地壳中含量最多。下列有关说法正确的是
A.元素电负性: B.键能:
C.第一电离能: D.最简单氢化物沸点:
4.实验是化学的最高法庭,下列所示装置或操作能达到实验目的的是
A B C D
实验室制取乙酸乙酯 配制 溶液 钠的燃烧 验证铁钉的吸氧腐蚀
5.下列反应的离子方程式正确的是
A.Na2O2与H218O反应:2Na2O2+2H218O=4Na++4OH-+18O2↑
B.等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液三者混合:Mg2++2OH- =Mg(OH)2↓
C.Fe与稀硝酸反应:当n(Fe)∶n(HNO3)=1∶2时,3Fe+2NO+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O
D.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:2NH+ SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+NH3·H2O
6.化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体,下列说法正确的是
A.X、Y、Z分别与足量酸性高锰酸钾溶液反应,所得芳香族化合物不同
B.物质X在一定条件下可以发生氧化、加成、取代、还原、消去反应
C.Y存在顺反异构,且与足量HBr加成的产物中含有手性碳原子
D.1molZ在一定条件下最多与发生加成反应
7.脱除汽车尾气中的NO和CO包括以下两个反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
将恒定组成的NO和CO混合气通入不同温度的反应器,相同时间内检测物质浓度,结果如题13图所示。下列说法正确的是
A.
B.使用合适催化剂,能提高NO的平衡转化率
C.其他条件不变,增大体系的压强,NO的平衡转化率增大
D.350℃~420℃范围内,温度升高,反应Ⅰ速率增大的幅度大于反应Ⅱ速率增大的幅度
8.下列实验操作与现象、目的或结论均正确且具有对应关系的是
选项 实验操作与现象 结论
A 取少量的淀粉水解液于试管中,先加适量的NaOH溶液,再滴入碘水,溶液未变蓝 淀粉完全水解
B 向溶液中加入酸性高锰酸钾溶液后,再加入盐酸酸化,最后加入溶液,产生白色沉淀 中的被高锰酸钾氧化生成了
C 向体积为100mL、浓度均为0.01 mol·L的NaCl和混合液中滴加0.01 mol·L溶液,先产生白色沉淀,后产生砖红色沉淀 相同温度下,
D 向溶液X中先滴加盐酸,无现象,再滴加溶液,出现白色沉淀 溶液X中一定含有
9.氢化镁(MgH2)可用作供氢剂。某兴趣小组以工业废渣(主要成分是MgO,含Al2O3、FeO、Fe2O3、MnO和SiO2等杂质)为原料制备氢化镁的流程如下,下列说法错误的是
A.滤渣A的主要成分是SiO2
B.SOCl2的作用仅是为了消耗水,可换用无水CaCl2代替
C.滤液A和次氯酸钠反应生成MnO2的离子方程式为
D.用MgCl2·6H2O配制0.15mol·L-1溶液250mL,需要称量固体的质量为7.6g
10.下列说法正确的是
A.图1为结构示意图,该物质加热时首先失去
B.图2晶体磷化硼晶胞沿z轴方向上的投影图为
C.图2晶胞参数为,则晶体的密度为
D.图3为晶体的晶胞示意图,填充在由构成的正八面体空隙中
11.常用于制备其它超硬、耐高温的氮化物,实验室通过CuO氧化NH3制得N2,然后与镁反应得到Mg3N2。已知,Mg3N2是一种浅黄色粉末,易水解。下列说法错误的是
A.装置的作用只是吸收装置中产生的水蒸气
B.实验开始时应先点燃处酒精灯;再点燃处酒精灯
C.装置A中生石灰可用氢氧化钠固体代替
D.取反应后装置E所得固体少许,滴入蒸馏水,可检验是否有
12.某小组采用电化学法制备有机物,装置如图所示。双极膜是由阴膜和阳膜组成的,双极膜中水电离出的阴、阳离子在电场中向两极迁移。下列叙述正确的是
A.a极与电源负极连接
B.制备1mol时双极膜内质量减少18g
C.b极的电极反应式为
D.每转移,生成、的物质的量之比为1:5
13.反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在Pd膜反应器中进行的工作原理如图所示。已知某温度下,在膜表面上的解离过程为:,其正反应的活化能远小于逆反应的活化能。下列说法错误的是
A.膜能选择性分离出,促使平衡正向移动,提高反应物的转化率
B.过程2的
C.加快膜内H原子迁移有利于的解离
D.可利用该技术实现氢气的纯化
14.为二元弱酸,常温下将的溶液滴入的溶液中,溶液中(或)的分布系数、溶液体积V与pH的关系如图所示。[已知:]。下列叙述错误的是
A.曲线b表示的是的分布系数变化曲线
B.的第二步电离平衡常数
C.溶液中
D.n点时,
二、非选择题:共58分。
15.(15分)书写下列反应的离子方程式:
(1)以NaIO3为原料制备I2的方法是:先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3,生成碘化物;再向混合溶液中加入NaIO3溶液,反应得到I2.上述制备I2的总反应 。
(2)在酸性条件下,黄铁矿(FeS2,其中S为-1价)催化氧化的反应转化如图所示。
总反应:2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4+4H+
①反应I: 。
②反应II: 。
(3)红磷充分燃烧的产物与足量热的NaOH溶液反应,该反应的离子方程式是 。
(4)取FeSO4溶液,调pH约为7,加入淀粉KI溶液和H2O2,溶液呈褐色并有红褐色沉淀生成。当消耗2 mol I-时,共转移3 mol电子,该反应的离子方程式是 。
(5)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如图所示:
①写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式: 。
② “电解”过程阴极主反应的方程式: 。
③“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2,写出此吸收反应的离子方程式: 。
16.(14分)氮及其化合物在工农业生产和生活中有着重要作用。有资料显示过量的氨气和氯气在常温下可合成(岩脑砂的主要成分),某实验小组对该反应进行探究,并对岩脑砂进行元素测定,回答下列问题:
(1)的制备:
①利用装置B制取实验所需的氯气,写出该反应的化学方程式 。
②装置C的名称为 。
③为了使氨气和氯气在D中充分混合,请确定上述装置的合理连接顺序: →ef←h←g← (用小写字母和箭头表示,箭头方向与气流方向一致)。
④该实验装置除了D处导管易堵塞外,还存在的不足之处是 。
⑤检验氨气与氯气反应有岩脑砂生成时,除了蒸馏水、稀、溶液、红色石蕊试纸外,还需要的试剂为 。
(2)岩脑砂中元素的定量测定:准确称取a g岩脑砂,与足量的氧化铜混合加热,发生的反应为,利用下列装置测定岩脑砂中氮元素和氯元素的质量之比(夹持装置省略)。
①装置H中盛装的试剂是 (填试剂名称)。
②若装置Ⅰ增重b g,利用装置K测得气体体积为VL(已知常温常压下气体摩尔体积为),则岩脑砂中 (用含b、V的代数式表示,不必化简)。
③若用K中气体体积测定纯度,当量气管内液面低于量筒内液面时,所测纯度 (填偏高、偏低或无影响)
17.(14分)工业合成氨反应是在催化剂表面上进行的,其反应历程如下(*表示吸附态):
化学吸附:;
表面反应:;;
脱附:
其中,的吸附分解反应活化能高、速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。回答下列问题:
(1)实际生产中,常用工艺条件,铁触媒作催化剂,控温773K,压强,原料气中。
①分析说明原料气中过量的理由 。
②关于合成氨工艺,下列说法正确的是 (填标号)。
a.合成氨反应在不同温度下的△H和△S都小于零
b.控制温度为773K,是为了增大反应物的平衡转化率
c.当温度、压强一定时,在原料气(和的比例不变)中加入少量惰性气体,有利于增大反应物的平衡转化率
d.不断将液氨移去,既有利于反应正向进行,又能加快化学反应速率
(2)①反应在恒定温度和总压强p(单位:Pa)下进行,若、起始物质的量之比为1:3,的平衡产率是w(),用分压代替物质的浓度,计算平衡常数 。
②反应达到平衡时,正、逆反应的速率方程分别为:,,、为速率常数,已知,据此计算 , 。
(3)由Arrhenius经验公式得,其中为活化能,T为热力学温度,k为速率常数,R、C为常数,根据图1, △H= (用含、、T、R的代数式表示)。升高温度,的变化曲线为 ,的变化曲线为 (填标号)。
18.(15分)化合物G是一种治疗中度高血压药物的中间体,其一种合成路线如图所示(部分反应条件已略去):
(1)A的名称为 ,由A生成B的反应类型为 。
(2)C中含氧官能团的名称为 ,写出乙二酸二乙酯的结构简式: 。
(3)B分子中共面原子数最多为 个。
(4)由E生成F反应化学方程式为 。
(5)能与NaHCO3溶液反应生成CO2,且属于芳香化合物的C的同分异构体有 种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱中只有4组峰的结构简式为 。
(6)参照上述合成路线,写出以为原料制备的合成路线:
(其他无机试剂任选)。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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