武昌区2024届高三下学期5月质量检测（二模）
化学
本试题卷共8页，共19题。满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡指定位置。
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 Na 23 Fe 56 Cu 64
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 生产精细化学品已经成为当代化学工业结构调整的重点之一。下列对应关系不正确的是
A. 解热镇痛药-阿司匹林 B. 凝固剂-硫酸钙
C. 抗氧化剂-维生素C D. 营养强化剂-味精
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．阿司匹林是常用解热镇痛药，A项正确；
B．硫酸钙是石膏的主要成分，可以作凝固剂，B项正确；
C．锥生素C属于抗氧化剂，C项正确；
D．味精是增味剂，D项错误；
答案选D。
2. 化学服务生产生活，下列关于物质用途说法错误是
A. 二氧化硫不仅可用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂
B. DDT具有较高和较宽广的杀虫活性；目前被广泛施用
C. 碳化硅陶瓷可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料
D. 叔丁基对苯二酚用作食用油的抗氧化剂，确保食品安全
【答案】B
【解析】
【详解】A．SO2有杀菌消毒能力，还具有还原性，常用于葡萄酒酿制，作葡萄酒的抗氧化剂，可以用于食品添加，故A正确；
B．DDT是难降解化合物，毒性残留时间长，世界各国现已明令禁止生产和使用，故B错误；
C．SiC属于共价晶体，熔沸点高，硬度大，可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料，故C正确；
D．叔丁基对苯二酚具有还原性，防止食用油被氧化，故D正确；
故选：B。
3. 下列化学用语或图示表示正确的是
A. NH4I的电子式： B. 反式聚异戊二烯的结构简式：
C. 1-戊烯的球棍模型为 D. 基态溴原子的简化电子排布式：
【答案】C
【解析】
【详解】A．NH4I碘离子与铵根离子间以离子键结合，电子式：，故A错误；
B．该结构简式是顺式聚异戊二烯的结构简式，反式聚异戊二烯的结构中亚甲基位于碳碳双键异侧，故B错误；
C．1-戊烯的球棍模型为：，故C正确；
D．基态溴原子的核外有35个电子，分4层排布，基态溴原子的简化电子排布式为，故D错误；
故选C。
4. 类比推理是化学中常用的思维方法，下列说法正确的是
A. NF3是极性分子，则BF3也是极性分子
B. H2O2具有还原性，则Na2O2也具有还原性
C. 氯化银能溶于浓氨水，则碘化银也能溶于浓氨水
D. 酸性KMnO4溶液能将甲苯氧化成苯甲酸，则也能将乙苯氧化成苯乙酸
【答案】B
【解析】
【详解】A．BF3中存在B-F极性键、NF3中存在N-F极性键，NF3为三角锥形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，BF3为平面三角形结构，正负电荷重心重合，为非极性分子，故A错误；
B．H2O2可以分解生成氧气，也可以和其它强氧化剂反应生成氧气，具有还原性，Na2O2可以和水、CO2反应生成氧气，也具有还原性，故B正确；
C．氯化银能溶于浓氨水生成银氨溶液，但是碘化银不和浓氨水反应，不溶于浓氨水，故C错误；
D．甲苯可被酸性KMnO4氧化成苯甲酸，而乙苯也可被酸性KMnO4氧化成苯甲酸，故D错误；
故选：B。
5. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是
A. 在电解精炼粗铜的过程中，当阴极质量增重32g时转移的电子数为
B. 标准状况下，11.2LSO3分子数目大于
C. 15g乙烯和20g丙烯的混合气体中含有C—H共价键的数目为
D. 4.6gNa与足量O2充分反应，反应中转移的电子数介于和之间
【答案】D
【解析】
【详解】A．在电解精炼粗铜的过程中，阴极的电极反应式为，故当阴极质量增重32g，即0.5mol时，转移的电子数为，故A正确；
B．标准状况下，SO3为固体，若SO3为气体，11.2LSO3的物质的量为0.5mol，相同状况下，相同体积的同种物质，固态时物质的量比气态物质的量大，则标准状况下，11.2LSO3分子数目大于，故B正确；
C．乙烯和丙烯的最简式相同，均为CH2，可以利用最简式计算，15g乙烯和20g丙烯的混合气体中含有C—H共价键的数目为，故C正确；
D．4.6gNa物质的量为0.2mol，Na与足量O2充分反应，反应中转移的电子数等于Na失去的电子数，即，故D错误；
故选D。
6. 不能正确描述其反应的方程式是
A. 工业制备高铁酸钠的一种方法：
B. 由石英与焦炭在高温的氮气流中制备氮化硅：
C. 在叶绿素中合成糖类化合物：
D. 牙膏中添加氟化物预防龋齿：
【答案】B
【解析】
【详解】A．工业上在NaOH碱性环境中加入NaClO与氢氧化铁反应制备高铁酸钠，离子方程式为：，A正确；
B．石英与焦炭在高温的氮气流中制备，根据原子守恒、化合价升降守恒可得反应的化学方程式为：3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO，B错误；
C．在叶绿素中二氧化碳和水合成糖类化合物即并释放氧气，反应方程式为：，C正确；
D．牙膏中配有氟化物添加剂后，将转化为更坚固的 ，能预防龋齿，转化的离子方程式为，D正确；
故选B。
7. 物质结构决定物质性质，下列性质差异及对应的结构因素都正确的是
选项 性质差异 结构因素
A． 酸性：CH3CH2OH>CH3CH2SH 共价键的极性
B． 热稳定性：CH4>SiH4 分子间作用力
C． 硬度：硅<锗 键长
D． 沸点：邻二甲苯>对二甲苯 分子的极性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．-SH上的氢比-OH上的氢要活泼，因为O的电负性强于S，故A错误；
B．热稳定性：CH4>SiH4，是因为C-H键键能大于Si-H键，与分子间作用力无关，故B错误；
C．硬度：硅>锗，因为Si-Si键键长小于Ge-Ge键，Si-Si键键能更大；又因为硅为原子晶体，锗属于金属晶体，硬度硅>锗，故C错误；
D．沸点：邻二甲苯>对二甲苯，因为邻二甲苯是极性分子，而对二甲苯是非极性分子，故D正确。
8. 下列实验方案不能达到实验目的的是
选项 实验方案 实验目的
A． 将乙醇与浓硫酸的混合物加热至170℃，并将产生的气体干燥后通入少量溴的四氯化碳溶液中，观察溴的四氯化碳溶液颜色的变化 验证乙醇发生了消去反应
B． 向溶液中加入少许铁粉，静置一段时间，观察是否有蓝色沉淀生成 验证具有氧化性
C． 分别测定相同浓度的CH3COONH4溶液和NaHCO3溶液的pH 比较CH3COOH溶液和H2CO3的酸性
D． 向溶液中滴加NaHCO3溶液，观察是否有白色沉淀生成 验证结合H+的能力：
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．将乙醇与浓硫酸的混合物加热至170℃，产生乙烯，将乙烯干燥后通入少量溴的四氯化碳溶液中，乙烯与溴发生加成反应，溴的四氯化碳溶液颜色变浅，能验证乙醇发生了消去反，A正确；
B．铁被三价铁氧化生成亚铁离子，亚铁离子和溶液生成蓝色沉淀，能验证具有氧化性，B正确；
C．CH3COONH4中铵根离子也会水解，影响溶液的酸碱性，而NaHCO3中钠离子不水解，故无法比较H2CO3和CH3COOH的酸性，C错误；
D．溶液中滴加NaHCO3溶液，若有白色沉淀生成，说明生成氢氧化铝沉淀，则说明结合H+的能力：，D正确；
故选C。
9. 某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、O是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是O原子价电子数的2倍。下列说法错误的是
A. 空间结构为平面三角形
B. 第一电离能Z>Y>X
C. 1mol该镁盐含个σ键
D. Q2Y3中的化学键含有一定比例的共价键
【答案】C
【解析】
【分析】该镁盐阴离子结构如图所示，其中W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍，Q为+3价的元素A1元素，由L的结构示意图可知，W为H元素，X为C元素，Y为O元素，Z为F元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。
【详解】A．的价层电子对数=，空间结构为平面三角形，A正确；
B．X是C，Y是O，Z是F，它们是第二周期元素，从左到右元素的第一电离能呈增大的趋势，因此元素的第一电离能F＞O＞C，即Z(F)＞Y(O)＞X(C)，，B正确；
C．每个L具有11条σ键，在阴离子里共条σ键，1mol该镁盐含个σ键，C错误；
D．Al2O3中的化学键含有一定比例的共价键，D正确；
故选C。
10. 3-氧代异紫杉二酮是从台湾杉中提取具有抗痛活性的天然产物，其结构如图所示，关于该分子说法错误的是
A. 可发生氧化、加成、取代、还原反应
B. 该分子具有手性
C. 核磁共振氢谱有9组吸收峰的
D. 1mol该物质与足量氢气加成后，最多可与4mol金属钠发生反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．该物质含有碳碳双键，可发生氧化反应、加成反应，含有羟基，可以发生取代反应，含有酮羰基，可以发生还原反应，故A正确；
B．手性碳原子是指连接4个不一样原子或原子团的碳原子，根据该有机物的结构简式可知，该物质含有手性碳原子，故该分子具有手性，故B正确；
C．该分子含有10种等效氢原子，故核磁共振氢谱有10组吸收峰的，故C错误；
D．该分子含有3个酮羰基，与氢气发生加成反应，共4个羟基，故 1mol该物质与足量氢气加成后，最多可与4mol金属钠发生反应，故D正确；
故选C。
11. 非金属的卤化物水解可以分为亲电水解和亲核水解，实例及部分机理示意如下：发生亲电水解的条件是中心原子具有孤电子对，能接受H2O的H+的进攻，如：
发生亲核水解条件是中心原子具有和空的价层轨道，接受H2O的孤电子对进攻，如：
下列说法错误的是
A. NCl3和SiCl4水解过程中中心原子的杂化方式不变
B. 推测CCl4比SiCl4难发生亲核水解
C. 推测NF3比NCl3难发生亲电水解：
D. 已知AsCl3的水解产物为H3AsO3和HCl，推测其水解类型为亲核水解
【答案】A
【解析】
【详解】A．NCl3水解过程中心原子的杂化方式采用sp3杂化，SiCl4中Si原子采用sp3杂化，图示过程是亲核水解，中心原子Si第一步产物中Si原子的杂化方式为sp3d杂化，杂化方式发生改变，故A错误；
B．C原子最外层为L层，没有d轨道接受水分子中的孤电子对，可以推测 CCl4比SiCl4难发生亲核水解，故B正确；
C．NF3中心原子N原子含有1个孤电子对，也能接受H2OH+进攻，但不存在HFO，可以推测NF3比NCl3难发生亲电水解，故C正确；
D．AsCl3中心原子As具有和空的价层轨道，接受H2O的孤电子对进攻，且水解产物为H3AsO3和HCl，根据亲核水解机理示意图，可知其水解类型为亲核水解，故D正确；
答案选A。
12. 双阴极微生物燃料电池处理含NH4废水的工作原理如图2所示，双阴极通过的电流相等，废水在电池中的运行模式如图1所示，下列说法错误的是
A. I、Ⅲ为阴极室，Ⅱ为阳极室
B. 离子交换膜为阳离子交换膜
C. Ⅲ室会发生反应
D. 生成3.5gN2，理论上需要消耗10gO2
【答案】D
【解析】
【详解】A．I室和Ⅲ室发生反应，反应类型为还原反应，I室和Ⅲ室为阴极室，Ⅱ室发生反应为氧化反应，为阳极室，故A正确；
B．Ⅱ室为阳极室、Ⅲ室为阴极室，Ⅱ室消耗阴离子，所以离子交换膜为阳离子交换膜，故B正确；
C．根据图1所示，Ⅲ室中液体运动到I室，I室硝酸根离子发生还原反应，可知Ⅲ室中生成硝酸根离子，所以除了O2→H2O，还会发生的反应为，故C正确；
D．I室发生反应，生成3.5gN2，即0.125mol，左侧阴极转移1.25mol电子，消耗0.25mol硝酸根离子；双阴极通过的电流相等，所以右侧阴极同样转移1.25mol电子，右侧阴极反应消耗氧气的物质的量为0.3125mol，Ⅲ室发生反应生成0.25mol硝酸根离子消耗0.5mol氧气，理论上需要消耗0.8125molO2，即26g，故D错误；
答案选D。
13. 化合物Q是一种潜在热电材料，其晶胞结构如图甲所示，沿x、y、z轴方向的投影均如图乙所示。Q最简式的式量为Mr，晶体密度为。下列说法错误的是
A. Q的化学式为K2SeBr6
B. K+位于阴离子构成的四面体空隙内
C. Q固体颗粒的X射线衍射图谱有尖锐的衍射峰
D. 相邻K+之间的最短距离为
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，位于晶胞的顶角和面心，K位于晶胞内部，将晶胞等分为8各小正方体，K位于小正方体的体心，利用均摊法可知：晶胞中共有个， K有8个，据此进行判断。
【详解】A．根据分析可知，Q的化学式为K2SeBr6，故A正确；
B． 由晶胞的结构图可知和K+的位置，K+位于阴离子构成的四面体空隙内，故B正确；
C．构成 Q固体颗粒的微观粒子在三位空间里呈现周期性有序排列，故为晶体，则其X射线衍射图谱有尖锐的衍射峰，故C正确；
D． 根据图可知，相邻K+之间的最短距离为晶胞边长的一半，由分析知，晶胞的质量为，设晶胞边长为a，则，则相邻K+之间的最短距离为，故D错误；
故选D。
14. 实验发现，25℃下强酸弱碱盐MA的悬浊液中与呈现线性关系，如下图中所示：
MOH易溶于水，下列叙述错误的是
A. MA在pH=9的溶液中的溶解度小于在pH=10的溶液中的溶解度
B. MA的溶度积
C. MOH的电离常数
D. 溶液pH=7时，
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图知，越大，越大，即碱性越强，MA溶解度越大，则MA在pH=9的溶液中的溶解度小于在pH=10的溶液中的溶解度，A正确；
B．，图像中的点，对应的，此时可看作溶液中有较大浓度的，此时，，B正确；
C．图像中的点，对应的，可知，由可知，MOH的电离常数，C正确；
D．MA的饱和溶液因的水解而显碱性，只有加入一定量的酸，才能使溶液呈中性，若加入的酸不是HA酸，则溶液中除了、、、以外还有其他阴离子，有电荷守恒知，D错误；
故选D。
15. 联胺(NH2NH2，具有弱碱性)与丙酮在H+催化下发生反应的部分机理如下：
下列说法错误的是
A. 反应②的活化能最大
B. 增大H+浓度一定可加快反应速率
C. 通过分子筛分离水可以增大丙酮的平衡转化率
D. 总反应为
【答案】B
【解析】
【详解】A．慢反应决定反应速率，则该反应的速率主要取决于②的快慢，反应②活化能大， A正确；
B．②为决速步，NH2NH2是其反应物，已知：NH2NH2为碱性能与氢离子反应，H+浓度越大，消耗NH2NH2使其浓度降低，则决速步反应速率下降，反应速率慢，，B错误；
C．通过分子筛分离水，可以促进反应正向进行，可以增大平衡时的百分含量，C正确；
D．据图可知总反应为，D正确；
故选B。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 含铈(Ce)化合物广泛应用与光学材料、催化等领域。一种以氟碳酸铈(主要成分为CeFCO3、BaO、SiO2)为原料制备碳酸铈的工艺流程如图所示：
已知：①“酸浸”后Ce元素以形式存在
②可与形成难溶复盐
③25℃时的平衡常数如下表：
回答下列问题：
（1）Ce为58号元素，它在周期表中的位置为___________。
（2）“焙烧”在对流空气氧化炉中反应速率较快的原因是___________。
（3）滤渣1的主要成分为___________。
（4）“还原”加入硫脲和Na2SO4的作用分别是___________、___________。
（5）“沉铈”步骤的离子反应方程式为___________。
（6）若“沉铈”溶液中恒定。，则要使沉淀完全(离子浓度小于)，理论上pH不低于___________(保留一位小数)。
【答案】（1）第六周期第ⅢB族
（2）固体与气体接触面积大
（3）BaSO4、SiO2
（4） ①. 作还原剂 ②. 同离子效应，使尽可能完全沉淀
（5）
（6）50
【解析】
【分析】氟碳酸铈(主要成分为CeFCO3、BaO、SiO2)，在空气中焙烧，Ce3+在空气中氧化为Ce4+，用硫酸浸取，Ce4+进入溶液，SiO2不反应，BaO与硫酸反应生成BaSO4沉淀，过滤分离，滤渣1为SiO2、BaSO4，滤液1中加入硫脲将Ce4+还原为Ce3+，可与形成难溶复盐，过滤分离，复盐沉淀加入碱，再加入酸，Ce3+被转移到溶液中，再加入碳酸氢铵使Ce3+沉淀为Ce2(CO3)3。
【小问1详解】
Ce为58号元素，根据“零族定位法”可知，它在周期表中的位置为第六周期第ⅢB族。
【小问2详解】
“焙烧”在对流空气氧化炉中反应速率较快的原因是固体与气体接触面积大。
【小问3详解】
由分析知，滤渣1的主要成分为BaSO4、SiO2。
【小问4详解】
由分析知，“还原”加入硫脲的作用是作还原剂，将Ce4+还原为Ce3+；已知可与形成难溶复盐，加入Na2SO4的作用是同离子效应，使尽可能完全沉淀。
【小问5详解】
含Ce3+的溶液中，加入碳酸氢铵使Ce3+沉淀为Ce2(CO3)3，则“沉铈”步骤的离子反应方程式为。
【小问6详解】
若Ce3+恰好沉淀完全，c(Ce3+)为1.0×10-5mol·L-1，，，，则理论上pH不低于5.0。
17. 配合物乙二胺四乙酸铁钠(结构如图一所示，以下简写NaFeY)可以添加到酱油中作为铁强化剂，制备乙二胺四乙酸铁钠晶体步骤如下：
①称取一定质量的FeCl3 6H2O于烧杯中溶解，加入适量浓氨水后搅拌、过滤、洗涤、干燥。
②将第一步得到的、乙二胺四乙酸(H4Y)、H2O加入图二仪器a中，搅拌，80℃水浴1h，再加入适量碳酸钠溶液反应10min。
③经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤，晾干得到产品。
回答下列问题：
（1）乙二胺四乙酸铁钠中含有的化学键类型有共价键、___________、___________。
（2）步骤①中氨水应当___________(填“分批”或“一次性”)加入，原因是___________。
（3）盛装Na2CO3溶液仪器名称为___________，加入碳酸钠溶液后可观察到产生大量气泡，则步骤②由生成NaFeY 3H2O的总反应化学方程式为___________。
（4）步骤③蒸发浓缩至___________(填现象)时，停止加热。
（5）市售铁强化剂中含有NaCl、KIO3、NaFeY，其中。称取mg样品，加稀硫酸溶解后配成100mL溶液。取出10.00mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入淀粉溶液，用标准溶液滴定，重复操作2~3次，消耗标准溶液的平均值为VmL。
已知：
①滴定终点的现象为___________。
②样品中铁元素的质量分数为___________。
【答案】（1） ①. 离子键 ②. 配位键
（2） ①. 分批 ②. 避免氢氧化铁沉淀过程中裹入大量杂质或避免反应过于剧烈
（3） ①. 恒压滴液漏斗 ②.
（4）溶液表面有晶膜出现或有少量晶体析出
（5） ①. 当滴入最后半滴标准液时，溶液由蓝色变为无色(浅绿)，且半分钟内不变色 ②.
【解析】
【详解】（1）乙二胺四乙酸铁钠是钠盐，含有共价键、离子键，同时从图中可看出氮原子能与铁配位形成配位键，故含有的化学键类型有共价键、离子键和配位键；
（2）步骤Ⅰ中氨水应当分批加入，避免反应过于剧烈，或氨水过量导致铵根离子裹入Fe(OH)3沉淀，产生过多杂质；
（3）盛装Na2CO3溶液仪器为恒压滴液漏斗；步骤②生成NaFeY 3H2O，发生的化学反应式为
（4）步骤③为蒸发浓缩，正确操作是蒸发浓缩至溶液溶液表面有晶膜出现或有少量晶体析出，停止加热；
（5）滴定终点的现象为当滴入最后半滴标准液时，溶液由蓝色变为无色(浅绿)，且半分钟内不变色；
根据题干中提供的滴定过程反应式，可得如下关系：
2NaFeY~I2~2
m(Fe)=cmol·L-1×V×10-3L× ×56g/mol=， 则样品中铁元素的质量分数为 ，故答案为：。
18. 化合物G是合成抗病毒药物普拉那韦的原料，其合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）B中含有的官能团名称为___________。
（2）X的名称为___________。
（3）F→G的反应类型为___________。
（4）B可形成分子内氢键，其形成分子内氢键结构示意图为___________。
（5）Y的结构简式为___________。
（6）A含有碳氧双键的同分异构体的数目为___________，其中核磁共振氢谱吸收峰面积之比为9∶1的结构为___________。
【答案】（1）羟基、羰基
（2）苯甲醛 （3）取代反应或酯化反应
（4） （5） （6） ①. 6 ②.
【解析】
【分析】A（）在NaOH、H2O条件下与试剂X （）生成B（），B发生消去反应生成C（），C与氢气发生加成反应生成D（）与试剂Y（）反应生成E（），多步反应生成F（）在浓硫酸条件下生成G（），据此分析
【小问1详解】
B（）中含有的官能团名称为羟基、羰基；
【小问2详解】
根据分析可知，X的名称为：苯甲醛；
【小问3详解】
F→G的反应类型为：分子内脱水，是取代反应；
【小问4详解】
B（）可形成分子内氢键，其形成分子内氢键结构示意图为；
【小问5详解】
根据，逆推D（）与试剂Y反应生成E（），试剂Y的结构简式为；
【小问6详解】
A（）含有碳氧双键的同分异构体，数目为6种；
其中核磁共振氢谱吸收峰面积之比为9∶1的结构为。
19. 环氧乙烷()常温下易燃易爆，其爆炸极限为5%~100%，常用于医学消毒，工业上使用特定的催化剂催化乙烯氧化法制备环氧乙烷，主要涉及反应：
ⅰ．2C2H4(g)+O2(g)2 (g)
ⅱ．
回答下列问题：
（1）已知，键能，，则___________；反应ⅰ在___________(低温、高温、任何温度下)可以自发进行。
（2）环氧乙烷的合成采用的主催化剂都是银单质。将乙烯、氧气、氮气按体积比为2∶1∶7充入反应容器中，只发生反应ⅰ和ⅱ，压强恒定为pMPa，使用不同的助催化剂反应一定时间，乙烯的转化率与环氧乙烷的选择性随温度的变化如图所示(已知m处于平衡状态)：
①充入氮气的目的是___________。
②应选择的适宜的条件是___________；达到适宜温度之后，环氧乙烷的选择性随温度的升高而下降的原因是___________。
③m点对应的反应ⅰ的平衡常数___________ (以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
（3）我国科研工作者提出通过阴离子交换膜及合适的催化剂，先使CO2电催化转化为乙烯，乙烯再与另一电化学体系结合制备高附加值的环氧乙烷的工作原理如图所示：
①制备环氧乙烷电化学体系中阳极的电极反应方程式为___________。
②电极H上生成10.08L(标准状况)O2时，理论上可得到环氧乙烷的质量为___________g。
【答案】（1） ①. -158.6kJ mol-1 ②. 低温
（2） ①. 防止环氧乙烷浓度过高导致爆炸 ②. 助催化剂D、280℃ ③. 催化剂失活(或发生了其他副反应) ④.
（3） ①. ②. 6.6
【解析】
【小问1详解】
根据已知可得iii，由盖斯定律，(反应i-iii)可得 (g)，根据 H=反应物总键能-生成物总键能=4E(C-H)+E(C=O)-4E(C-H)-2E(C-O)=803-2×326=，解得-158.6kJ mol-1；反应ⅰ是气体分子数减小的反应则 S<0，由<0，根据自发判据 G= H-T S<0，在低温下可以自发进行；
【小问2详解】
①已知环氧乙烷常温下易燃易爆，其爆炸极限为5%~100%，充入氮气的目的是防止环氧乙烷浓度过高导致爆炸；
②由图可知， 280℃时在助催化剂D作用下环氧乙烷的选择性最高，有利于生成产品，应选择的适宜的条件是助催化剂D、280℃，达到适宜温度之后，环氧乙烷的选择性随温度的升高而下降的原因是催化剂失活(或发生了其他副反应)；
③m点环氧乙烷的选择性为80%，该温度下乙烯的转化率为25%，假定充入2mol乙烯、1mol氧气，列三段式：反应i、反应ii，则乙烯的转化率，环氧乙烷的选择性，解得x=0.2，y=0.1，平衡n(C2H4)=1.5mol、n(O2)=0.5mol、n(环氧乙烷)=0.4mol、总物质的量为2.6mol，压强恒定为pMPa，反应ⅰ的平衡常数；
【小问3详解】
①乙烯制备环氧乙烷电化学体系中碳元素化合价升高，阳极是乙烯失去电子生成环氧乙烷，电极反应方程式为；
②电极H上生成10.08L(标准状况)O2即物质的量为，CO2电催化转化为乙烯和氧气的反应方程式为2CO2+2H2O=C2H4+3O2，生成0.15mol乙烯，根据可知生成0.15mol环氧乙烷，理论上可得到环氧乙烷的质量为0.15mol×44g/mol=6.6g。武昌区2024届高三下学期5月质量检测（二模）
化学
本试题卷共8页，共19题。满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡指定位置。
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 Na 23 Fe 56 Cu 64
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 生产精细化学品已经成为当代化学工业结构调整的重点之一。下列对应关系不正确的是
A. 解热镇痛药-阿司匹林 B. 凝固剂-硫酸钙
C. 抗氧化剂-维生素C D. 营养强化剂-味精
2. 化学服务生产生活，下列关于物质用途说法错误的是
A. 二氧化硫不仅可用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂
B. DDT具有较高和较宽广的杀虫活性；目前被广泛施用
C. 碳化硅陶瓷可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料
D. 叔丁基对苯二酚用作食用油的抗氧化剂，确保食品安全
3. 下列化学用语或图示表示正确是
A. NH4I的电子式： B. 反式聚异戊二烯的结构简式：
C. 1-戊烯的球棍模型为 D. 基态溴原子的简化电子排布式：
4. 类比推理是化学中常用的思维方法，下列说法正确的是
A. NF3是极性分子，则BF3也是极性分子
B. H2O2具有还原性，则Na2O2也具有还原性
C 氯化银能溶于浓氨水，则碘化银也能溶于浓氨水
D. 酸性KMnO4溶液能将甲苯氧化成苯甲酸，则也能将乙苯氧化成苯乙酸
5. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是
A. 在电解精炼粗铜的过程中，当阴极质量增重32g时转移的电子数为
B. 标准状况下，11.2LSO3分子数目大于
C. 15g乙烯和20g丙烯的混合气体中含有C—H共价键的数目为
D. 4.6gNa与足量O2充分反应，反应中转移的电子数介于和之间
6. 不能正确描述其反应的方程式是
A. 工业制备高铁酸钠的一种方法：
B. 由石英与焦炭在高温的氮气流中制备氮化硅：
C. 在叶绿素中合成糖类化合物：
D. 牙膏中添加氟化物预防龋齿：
7. 物质结构决定物质性质，下列性质差异及对应的结构因素都正确的是
选项 性质差异 结构因素
A． 酸性：CH3CH2OH>CH3CH2SH 共价键的极性
B． 热稳定性：CH4>SiH4 分子间作用力
C． 硬度：硅<锗 键长
D． 沸点：邻二甲苯>对二甲苯 分子的极性
A. A B. B C. C D. D
8. 下列实验方案不能达到实验目的的是
选项 实验方案 实验目的
A． 将乙醇与浓硫酸的混合物加热至170℃，并将产生的气体干燥后通入少量溴的四氯化碳溶液中，观察溴的四氯化碳溶液颜色的变化 验证乙醇发生了消去反应
B． 向溶液中加入少许铁粉，静置一段时间，观察是否有蓝色沉淀生成 验证具有氧化性
C． 分别测定相同浓度的CH3COONH4溶液和NaHCO3溶液的pH 比较CH3COOH溶液和H2CO3的酸性
D． 向溶液中滴加NaHCO3溶液，观察是否有白色沉淀生成 验证结合H+的能力：
A. A B. B C. C D. D
9. 某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、O是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是O原子价电子数的2倍。下列说法错误的是
A. 空间结构为平面三角形
B. 第一电离能Z>Y>X
C. 1mol该镁盐含个σ键
D. Q2Y3中的化学键含有一定比例的共价键
10. 3-氧代异紫杉二酮是从台湾杉中提取的具有抗痛活性的天然产物，其结构如图所示，关于该分子说法错误的是
A. 可发生氧化、加成、取代、还原反应
B. 该分子具有手性
C. 核磁共振氢谱有9组吸收峰的
D. 1mol该物质与足量氢气加成后，最多可与4mol金属钠发生反应
11. 非金属的卤化物水解可以分为亲电水解和亲核水解，实例及部分机理示意如下：发生亲电水解的条件是中心原子具有孤电子对，能接受H2O的H+的进攻，如：
发生亲核水解条件是中心原子具有和空的价层轨道，接受H2O的孤电子对进攻，如：
下列说法错误的是
A. NCl3和SiCl4水解过程中中心原子的杂化方式不变
B. 推测CCl4比SiCl4难发生亲核水解
C. 推测NF3比NCl3难发生亲电水解：
D. 已知AsCl3的水解产物为H3AsO3和HCl，推测其水解类型为亲核水解
12. 双阴极微生物燃料电池处理含NH4废水的工作原理如图2所示，双阴极通过的电流相等，废水在电池中的运行模式如图1所示，下列说法错误的是
A. I、Ⅲ为阴极室，Ⅱ为阳极室
B. 离子交换膜为阳离子交换膜
C. Ⅲ室会发生反应
D. 生成3.5gN2，理论上需要消耗10gO2
13. 化合物Q是一种潜在热电材料，其晶胞结构如图甲所示，沿x、y、z轴方向的投影均如图乙所示。Q最简式的式量为Mr，晶体密度为。下列说法错误的是
A. Q的化学式为K2SeBr6
B. K+位于阴离子构成的四面体空隙内
C. Q固体颗粒的X射线衍射图谱有尖锐的衍射峰
D. 相邻K+之间的最短距离为
14. 实验发现，25℃下强酸弱碱盐MA悬浊液中与呈现线性关系，如下图中所示：
MOH易溶于水，下列叙述错误的是
A. MA在pH=9的溶液中的溶解度小于在pH=10的溶液中的溶解度
B. MA的溶度积
C. MOH电离常数
D. 溶液pH=7时，
15. 联胺(NH2NH2，具有弱碱性)与丙酮在H+催化下发生反应的部分机理如下：
下列说法错误的是
A. 反应②的活化能最大
B. 增大H+浓度一定可加快反应速率
C. 通过分子筛分离水可以增大丙酮的平衡转化率
D. 总反应为
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 含铈(Ce)化合物广泛应用与光学材料、催化等领域。一种以氟碳酸铈(主要成分为CeFCO3、BaO、SiO2)为原料制备碳酸铈的工艺流程如图所示：
已知：①“酸浸”后Ce元素以形式存在
②可与形成难溶复盐
③25℃时的平衡常数如下表：
回答下列问题：
（1）Ce为58号元素，它在周期表中的位置为___________。
（2）“焙烧”在对流空气氧化炉中反应速率较快的原因是___________。
（3）滤渣1的主要成分为___________。
（4）“还原”加入硫脲和Na2SO4的作用分别是___________、___________。
（5）“沉铈”步骤的离子反应方程式为___________。
（6）若“沉铈”溶液中恒定。，则要使沉淀完全(离子浓度小于)，理论上pH不低于___________(保留一位小数)。
17. 配合物乙二胺四乙酸铁钠(结构如图一所示，以下简写为NaFeY)可以添加到酱油中作为铁强化剂，制备乙二胺四乙酸铁钠晶体步骤如下：
①称取一定质量的FeCl3 6H2O于烧杯中溶解，加入适量浓氨水后搅拌、过滤、洗涤、干燥。
②将第一步得到的、乙二胺四乙酸(H4Y)、H2O加入图二仪器a中，搅拌，80℃水浴1h，再加入适量碳酸钠溶液反应10min。
③经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤，晾干得到产品。
回答下列问题：
（1）乙二胺四乙酸铁钠中含有的化学键类型有共价键、___________、___________。
（2）步骤①中氨水应当___________(填“分批”或“一次性”)加入，原因是___________。
（3）盛装Na2CO3溶液仪器名称为___________，加入碳酸钠溶液后可观察到产生大量气泡，则步骤②由生成NaFeY 3H2O的总反应化学方程式为___________。
（4）步骤③蒸发浓缩至___________(填现象)时，停止加热。
（5）市售铁强化剂中含有NaCl、KIO3、NaFeY，其中。称取mg样品，加稀硫酸溶解后配成100mL溶液。取出10.00mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入淀粉溶液，用标准溶液滴定，重复操作2~3次，消耗标准溶液的平均值为VmL。
已知：
①滴定终点的现象为___________。
②样品中铁元素的质量分数为___________。
18. 化合物G是合成抗病毒药物普拉那韦的原料，其合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）B中含有的官能团名称为___________。
（2）X的名称为___________。
（3）F→G的反应类型为___________。
（4）B可形成分子内氢键，其形成分子内氢键结构示意图为___________。
（5）Y的结构简式为___________。
（6）A含有碳氧双键的同分异构体的数目为___________，其中核磁共振氢谱吸收峰面积之比为9∶1的结构为___________。
19. 环氧乙烷()常温下易燃易爆，其爆炸极限为5%~100%，常用于医学消毒，工业上使用特定的催化剂催化乙烯氧化法制备环氧乙烷，主要涉及反应：
ⅰ．2C2H4(g)+O2(g)2 (g)
ⅱ．
回答下列问题：
（1）已知，键能，，则___________；反应ⅰ在___________(低温、高温、任何温度下)可以自发进行。
（2）环氧乙烷合成采用的主催化剂都是银单质。将乙烯、氧气、氮气按体积比为2∶1∶7充入反应容器中，只发生反应ⅰ和ⅱ，压强恒定为pMPa，使用不同的助催化剂反应一定时间，乙烯的转化率与环氧乙烷的选择性随温度的变化如图所示(已知m处于平衡状态)：
①充入氮气的目的是___________。
②应选择的适宜的条件是___________；达到适宜温度之后，环氧乙烷的选择性随温度的升高而下降的原因是___________。
③m点对应的反应ⅰ的平衡常数___________ (以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
（3）我国科研工作者提出通过阴离子交换膜及合适的催化剂，先使CO2电催化转化为乙烯，乙烯再与另一电化学体系结合制备高附加值的环氧乙烷的工作原理如图所示：
①制备环氧乙烷电化学体系中阳极的电极反应方程式为___________。
②电极H上生成10.08L(标准状况)O2时，理论上可得到环氧乙烷的质量为___________g。
