湖南省2024届高考化学模拟卷
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12
一、单选题
1．“人不负青山，青山定不负人。共同构建地球生命共同体。”下列说法错误的是( )
A.“唯有牡丹真国色，花开时节动京城”不涉及化学变化
B.使用聚碳酸酯可降解塑料可减少“白色污染”
C.氢气是一种清洁能源，为可燃气体，易燃易爆
D.向燃煤中加入CaO可以减少的排放
2．下列化学用语或表达正确的是( )
A.HCN的空间结构为V形
B.中子数为32的钴原子：
C.的电子式：
D.用电子云轮廓图表示Cl—Cl的p-pσ键形成的示意图：
3．利用下列仪器设计实验，从含少量NaCl的溶液中获得无水硫酸钠晶体，实验中一定不需要用到的仪器是( )
A.① B.④ C.⑥ D.⑦
4．下列关于物质的结构或性质及解释均正确的是( )
选项 物质的结构或性质 解释
A 键角： 水分子中O上孤电子对数比氨分子中N上的多
B 稳定性： 分子间氢键强于分子间作用力
C 熔点：碳化硅>金刚石 的键能大于的键能
D 酸性： 的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基极性更大，氢更易电离
A.A B.B C.C D.D
5．离子反应、离子共存和物质转化无处不在。下列说法正确的是( )
A.用惰性电极电解饱和溶液：
B.100 mL 的溶液中通入3.36 L（标准状况）：
C.常温下，在的溶液中，和大量共存
D.反应中生成1 mol 转移
6．某储氢材料的结构如图所示。X、Y、Z、W是核电荷数依次增大的短周期元素，X、W原子序数之和等于Y的2倍，Y属于非金属元素。储氢材料的阳离子包含2个配位键。下列说法正确的是( )
A.分子的极性： B.该阴离子中含有配位键
C.键能： D.简单氢化物的稳定性：Z>W
7．取等体积、等物质的量浓度的下列溶液进行反应，改变滴加的顺序，反应现象没有明显差异的是( )
试剂① 试剂②
A NaOH溶液 溶液
B 溶液 盐酸
C 苯酚溶液 溶液
D 氨水 溶液
A.A B.B C.C D.D
8．分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛应用。为提高药物的治疗效果，降低毒副作用等，可将药物分子的结构进行修饰。布洛芬具有抗炎、镇痛、解热的作用，但口服该药对胃、肠道有刺激性，可以对该分子进行如图所示的分子修饰。如果对布洛芬既进行成酯修饰，又将其转变为高分子，不仅可增加治疗效果，还能降低毒性。
下列有关说法错误的是( )
A.布洛芬的分子式为
B.由布洛芬生成乙的化学方程式为+
C.将布洛芬修饰成丙，是因为丙可以发生加聚反应生成高分子
D.修饰后的两种产物在体内能缓慢释放布洛芬，减少对人体的刺激
9．室温下，用含少量的溶液制备的过程如图所示。已知：。下列说法正确的是( )
A.溶液中：
B.“除钙”得到的上层清液中：
C.的氨水溶液：
D.“沉铁”反应的离子方程式：
10．发蓝工艺是一种材料保护技术，钢铁零件的发蓝处理实质是使钢铁表面通过氧化反应，生成有一定厚度、均匀、致密、附着力强、耐腐蚀性能好的深蓝色氧化膜。钢铁零件经历如图转化进行发蓝处理，已知的还原产物为。下列说法正确的是( )
A.钢铁零件发蓝处理所得的深蓝色氧化膜是
B.反应①中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:1
C.反应②的离子方程式为
D.反应③属于氧化还原反应
11．某笼形配合物结构中，金属离子与连接形成平面层，两个平面层通过分子连接，中间的空隙填充大小合适的分子（如），其基本结构如图所示（H原子未画出）。下列说法错误的是( )
A.金属离子的配位数为4
B.与镍元素位于同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与Ni相同的有3种C.该结构中碳原子和氨原子的个数比为8:3
D.C、N、H的电负性大小顺序：N>C>H
12．将NaOH溶液滴加到己二酸溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.当混合溶液呈中性时，
B.曲线N表示pH与的变化关系
C.NaHX溶液中
D.的数量级为
13．气相乙烯直接水合反应制备乙醇：。乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图[起始时，，容器体积为1L]。下列分析不正确的是( )
A.气相乙烯直接水合反应的
B.图中压强的大小关系为
C.图中a点对应的平衡常数
D.达到平衡状态a、b所需要的时间：
14．一种含Pt催化剂活化甲烷中碳氢键的反应机理如图4所示。下列说法错误的是（ ）
图4
A.反应Ⅱ、Ⅲ一定存在电子转移
B.该过程涉及的氧化物均为含极性键的极性分子
C.催化循环中含S的分子或离子VSEPR模型不完全相同
D.上述过程的总反应：
二、实验题
15．实验室利用废铁屑制备三草酸合铁酸钾晶体{}的实验操作如下：
步骤1：的制备
步骤2：的制备
①取上述制备的晶体，加水溶解后加入稀硫酸调节pH，加入足量饱和溶液后，过滤得。
②向中加入饱和溶液、溶液，加热到40 ℃，缓慢滴加6% 溶液，制得翠绿色透明溶液，结晶后获得产品。
已知：
①的溶解度随温度的变化如下表：
温度/℃ 10 20 30 50 70
溶解度/g 18.1 21.2 24.5 31.3 38.5
②为酒石酸根离子，可以与反应生成白色沉淀。
回答下列问题：
（1）①步骤1中，使用混合碱溶液浸泡废铁屑的目的是____________________。
②配制10% 溶液、溶液均需要使用的仪器为__________（填字母）。
③溶解过程中，证明铁屑已经反应完全的现象为____________________。
④操作X为________、________、过滤、洗涤、干燥。
（2）①步骤2中，加入6% 溶液后发生反应的化学方程式为____________________。
②的结构如图所示：
中心Fe原子的配位数为___________；为验证产物中内外界特征，可向溶液中分别加入下列试剂，请补全实验现象。
试剂
实验现象 ________ ________ ________
（3）将置于无氧环境下加热，测得其热重曲线如下：
300 ℃时，固体产物中，除有外，还有_____________。
三、填空题
16．氮氧化物通常写作，是空气中主要的污染物之一，可导致臭氧层破坏、酸雨、光化学烟雾和温室效应等一系列问题。因此，为提高空气质量，的排放与转化需要加以控制。
Ⅰ.一般认为在大气中发生以下反应：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
（1）对于反应Ⅲ：，在其他条件相同时，该反应在________（填“低压”或“高压”）下反应物的转化率更高；________（用表示）；恒温恒容条件下，能说明该反应达到平衡状态的是_______（填字母）。
A.压强不再变化
B.混合气体的密度不再变化
C.生成NO的速率与消耗的速率相等
D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
（2）一些物质在298.15 K时的标准摩尔生成焓和标准摩尔熵列如下表：
物质
91.3 0 33.1
310.8 205.2 240.1
任何一个化学反应的焓变等于产物的总生成焓与反应物的总生成焓之差。本题中反应焓变和熵变可视为与温度无关，反应Ⅲ的________（结果保留3位有效数字）。
Ⅱ.工业废气是氨氧化物（）的主要来源。减少排放的方法之一是先将NO氧化为，然后用吸收剂吸收生成的，然而，由于废气中NO的浓度很低，其在大气中自发氧化的速率太慢而无法满足工业需求。通常，固体催化剂被用来加速这一反应。NO的氧化过程在某一类型催化剂CatX的表面通过如下历程进行（吸附位点表示为Site）：
______________________________
假设NO、和O（来自的解离）都是单分子层吸附，并且这些物质被相同类型的表面位点吸附。它们的分数覆盖率（θ，定义为被占据的吸附位点数与总吸附位点数之比）分别表示为和。所以对于未被占据的吸附位点的分数（），有。[所有吸附、解吸附过程的速率都远远大于反应（S3）的速率]
另一类型催化剂CatY被用来加快反应Ⅲ的速率。对于该类型催化剂，表面反应过程并不经过步骤（S3），而是通过如下历程进行：
当温度和NO浓度恒定时，初始反应速率与浓度的关系如图：
（3）补全历程中的空白处。
（4）符合此曲线变化关系的机理为_____（填“S3”或“S5”），并说明理由：______________________________。
17．磷酸亚铁锂是重要的锂电池正极材料，一种利用硫酸法生产钛白粉过程的副产物硫酸亚铁（含钛、铜、锰、铅、锌、钙、镁等杂质离子）制备磷酸亚铁锂的生产流程如图.
常温下各种硫化物溶度积常数如下：
物质 FeS MnS CuS PbS ZnS
回答下列问题：
（1）为提高硫酸亚铁浸取速率，可以采取的措施是___________（答一点即可）。
（2）基态亚铁离子的电子排布式为__________________________。
（3）磷元素可以形成多种含氧酸，亚磷酸结构如图所示，则亚磷酸属于___________元酸。
（4）在滤液2中加入磷酸需控制，其目的是①磷酸根过量，可以减少铁的其他形式的沉淀，提高的纯度；②______________________。
（5）聚丙烯的作用是___________________________________。
（6）已知当溶液中时视为沉淀完全，又知，，则要使滤液2中铁离子沉淀完全且不生成沉淀，应控制pH___________。[已知，]
（7）科研人员新研发了一种可充电电池，工作原理如图，电池总反应为
①充电时，钙电极与电源___________相连。
②放电时的正极反应式为___________________________。
四、推断题
18．罗沙司他可用于治疗由慢性肾病引起的贫血，其合成路线如下（Ph表示苯基）：
已知：①；
②。
回答下列问题：
（l）写出Glycine的结构简式：________，B中含有的官能团名称是_______________。
（2）关于有机化合物A，下列说法正确的是__________（填字母）。
A.可与浓盐酸形成盐
B.不与发生加成反应
C.能形成内盐
D.1 mol A与足量的反应，可生成2 mol
（3）B→C的反应类型为_______________。
（4）C→D的化学方程式是_______________。
（5）符合下列条件的B的同分异构体共有_____种（不考虑立体异构）。
a.含有
b.属于芳香族化合物，且苯环上有3个取代基
c.能与溶液发生显色反应
（6）参照上述合成路线，写出以和为原料制备的合成路线：_______________________（无机试剂任选）。
参考答案
1．答案：D
解析：“只有牡丹才是真正的天姿国色，到了花开的季节引得无数的人来欣赏，惊动了整个京城”，其中没有新物质生成，不涉及化学变化，A说法正确；使用聚碳酸酯可降解塑料可以减少聚乙烯、聚氯乙烯塑料的使用，可减少“白色污染”，B说法正确；氢气是一种清洁能源，氢气燃烧时生成水，当氢气中混入一定量的氧气或者空气时，在受热或者点燃的情况下会发生爆炸，C说法正确；向燃煤中加入CaO可以减少的排放，的排放量并没有减少，D说法错误。
2．答案：B
解析：根据价层电子互斥模型可知，HCN中C的价层电子对数为2，采用sp杂化，则HCN的空间结构为直线形，A错误；Co的质子数=原子序数=27，质量数=质子数（27）+中子数（32）=59，B正确；的电子式为，C错误；σ键是两个原子的p轨道“头碰头”重叠形成的，并不是“肩并肩”重叠形成的，D错误。
3．答案：D
解析：利用重结晶法从含少量氯化钠的硫酸钠溶液中获得硫酸钠结晶水合物，涉及的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，再将硫酸钠晶体在坩埚中加热除去结晶水。具体做法是在蒸发皿（②）中蒸发浓缩、冷却结晶，结晶完毕后用漏斗（⑤）等进行过滤和洗涤，洗净后将晶体放在坩埚（①）中除去结晶水，实验过程中需用酒精灯（③）加热，蒸发皿和坩埚用坩埚钳（⑥）取放，溶解和过滤过程用到烧杯（④），故蒸馏烧瓶（⑦）不需要用到D符合题意。
4．答案：D
解析：A.随着孤电子对数增多，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角也减小，和的键角大小为，选项A错误；B.非金属氢化物的稳定性跟其对应的非金属的非金属性有关，非金属性越强，越稳定，所以HF和HCl的稳定性大小为，但解释错误，选项B错误；C.键长越短，键能越大，熔沸点越高，碳化硅和金刚石的熔点大小为金刚石>碳化硅，选项C错误；D.的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，酸性大于，选项D正确；答案选D。
5．答案：B
解析：用惰性电极电解饱和溶液的反应为，A错误；的还原性强于，因此先和发生反应，100 mL 的（物质的量为0.15 mol）溶液中通入3.36 L（标准状况下物质的量为0.15 mol），则亚铁离子完全反应，与亚铁离子反应的氯气为0.075 mol，则剩余的0.075 mol氯气消耗0.15 mol溴离子，即消耗、、的物质的量均为0.15 mol，离子方程式为，B正确；常温下，在的溶液中，，溶液显酸性，会发生氧化还原反应，被氧化为，无法大量共存，C错误；反应中，中的O的化合价从-1价升高到0价，即生成1 mol 转移，D错误。
6．答案：B
解析：由题给信息，结合结构图中成键情况可知，X为H，Y为B，Z为N，W为F。中N是杂化，空间结构为三角锥形，属于极性分子，中B是杂化，空间结构为平面三角形，属于非极性分子，A错误；B的价电子数为3，与形成配位，生成阴离子，其结构为，B正确；中含有氧流三流双下结构很稳定，化学键键能较大，较活泼，键能较小，故键能，C错误；F的非金属性强于N的非金属性，根据元素周期律可知，HF稳定性更强，D错误。
7．答案：C
解析：将NaOH溶液滴加至溶液中时，过量，生成沉淀，将溶液滴加至NaOH溶液中时，NaOH过量，生成，无沉淀生成，改变滴加的顺序，反应现象不同，A错误；将盐酸滴加至溶液中时，过量，生成，无气泡生成，将溶液滴加至盐酸中时，HCl过量，生成气体，B错误；苯酚与溶液的反应属于典型的显色反应，二者相遇即显紫色，与滴加的顺序无关，C正确；将氨水滴加至溶液中时，过量，生成白色的AgOH沉淀，将溶液滴加至氨水中时，氨水过量，生成，无沉淀生成，D错误。
8．答案：B
解析：由题给结构式可知，布洛芬的分子式为，A说法正确，布洛芬生成乙的过程发生了取代反应，还生成了小分子物质，正确的化学方程式+ →，，B说法错误；丙分子中除含有酯基外，还含有碳碳双键，可以发生加聚反应生成高分子，增加治疗效果，降低毒性，C说法正确；修饰后的产物属于酯类，能在体内水解，缓慢释放布洛芬，减少对人体的刺激，D说法正确。
9．答案：C
解析：含少量的溶液中，加入溶液将Ca2+转化为沉淀除去，所得滤液主要含有、和，再加入氨水溶液沉铁得到沉淀，据此解答。
A.因、均能水解生成HF、，则0.1 mol.L溶液中，由物料守恒得：，A错误：
B.“除钙得到的上层清液为的饱和溶液，则，B错误；
C.pH=10的氨水溶液中，因则，C正确； D. 与，反应生成沉淀，电离出的H与结合生成和，则沉铁反应的离子方程式为：
，D错误；
故选C。
10．答案：A
解析：A.根据分析，钢铁零件发蓝处理所得的深蓝色氧化膜是，故A正确；
B.反应①的化学方程式为，在反应中，为氧化剂，Fe为还原剂，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:3，故B错误；
C.的还原产物为，溶液显碱性，离子方程式为，故C错误；
D.反应③为，该反应中元素化合价未发生变化，不属于氧化还原反应，故D错误；
答案选A。
11．答案：A
解析：由题图可知，同一平面层上，距离不连的金属离子最近的有4个，即金属离子的配位数为4，连有的金属离子的配位数为4+2=6，则金属离子的配位数是4和6，A说法错误；基态Ni的价层电子排布式为，有两个未成对电子，而价层电子排布式为、和的基态原子与Ni的未成对电子数相同，即共有3种，B说法正确；该结构单元中，含的个数为，含分子的个数为，含分子的个数为1，则，结构中碳原子和氮原子的个数比为（2+6）：（2+1）=8:3，C说法正确；同周期元素从左往右电负性逐渐增大，则电负性N>C，在中C的化合价为-4，故电负性C>H，C、N、H的电负性由大到小的顺序为N>C>H，D说法正确。
12．答案：A
解析：A.根据图象可知当时溶液显酸性，因此当混合溶液呈中性时，，即，A错误；
B.根据以上分析可知曲线N表示pH与的关系，B正确；
C.曲线N是己二酸的第一步电离，根据图象取0.6和5.0点，，，代入得到，因此的水解常数是，所以NaHX溶液显酸性，即，C正确；
D、己二酸是二元弱酸，第二步电离小于第一步，即，所以当pH相等即氢离子浓度相等时，因此曲线N表示pH与的变化关系，则曲线M是己二酸的第二步电离，根据图象取-0.6和4.8点，，，代入得到，因此（）的数量级为，D正确；
答案选A。
13．答案：B
解析：升高温度，乙烯的平衡转化率降低，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，，A项正确；
增大压强，平衡正向移动，乙烯的平衡转化率增大，由题图可知压强：，B项错误；
由题图可知a点时乙烯的平衡转化率为20%，此时反应消耗乙烯的浓度为0.2mol/L，列出三段式：
平衡常数，C项正确；
升高温度，增大压强，反应速率均加快，b点温度和压强均大于a点，因此反应速率：，达到平衡所需要的时间：，D项正确。
14．答案：B
解析：A，反应Ⅰ、Ⅱ过程中有S元素化合价发生改变，发生的是氧化还原反应，故一定有电子转移，A正确；
B.该过程涉及的氧化物有、，为含极性键的极性分子，为含极性键的非极性分子，B错误；
C.、中S原子的价层电子对数都为3，二者VSEPR模型均为平面三角形；而子中S的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，故催化循环中S的VSEPR模型不完全相同，C正确；
D.根据反应机理图，上述过程的总反应为,D正确；
本题选B。
15．答案：（1）①除油污
②ACDE
③不再产生气泡
④蒸发浓缩冷却结晶
（2）①
②6；产生白色沉淀；无现象；无现象
（3）
解析：（1）①步骤1中，使用混合减溶液浸泡废铁屑的目的是除油污。
②混合碱溶液中，溶液为一定质量分数，NaOH溶液为一定物质的量浓度，配制一定质量分数的溶液不需要用容量瓶，烧杯、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平在配制两种溶液时均需要使用。
③铁屑与硫酸反应有氢气生成，则其完全反应的现象为不再产生气泡。
④经过操作X，获得含结晶水的晶体，结合题给的溶解度随温度的变化特点判断，操作X为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
（2）①根据元素化合价升降守恒判断，步骤2中，加入6% 溶液后发生反应的化学方程式为。
②由的结构可知，中心Fe原子的配位数为6：根据题给结构判断，中，位于外界，则加入。
后，产生白色沉淀：位于内界，则加入KSCN、后均无现象。
（3）的摩尔质量为，150 ℃左右失重11.00%，即失重，每个分子失去3个结晶水；300 ℃左右失重8.96%，即失重，每个分子失去1个，可写出反应的化学方程式为，即固体产物中还含有。
16．答案：（1）高压；；AD
（2）-72.7
（3）
（4）S5按S5机理进行时，，反应速率由NO和O原子在催化剂表面的吸附量共同决定，两者形成竞争吸附，在低浓度区间，其吸附量随浓度增大而增大；在高浓度区间O原子接近饱和吸附，其吸附量随浓度变化并不明显，但会造成NO吸附量的下降，由此造成反应速率随浓度的升高而下降的现象
解析：（1）增大压强，平衡正向移动，反应物转化率提高。根据盖斯定律，反应Ⅰ+反应Ⅱ=反应Ⅲ，则。反应物和生成物中气体化学计量数和是不同的，恒温恒容条件下，压强会随着反应的进行而改变，可以作为判断平衡状态的标志，A符合题意；反应前后质量守恒，体积不变，则混合气体的密度一直保持不变，B不符合题意；不论反应是否达到平衡，生成NO的速率都等于消耗的速率，C不符合题意；，m不变，n会随着反应进行而改变，平均相对分子质量不变说明反应达到平衡状态，D符合题意。
（2）由题意可知，。
（3）根据，可知反应物中含有NO和被O占据的吸附位点，则空白处的历程为。
（4）按照S5机理进行时，，反应速率由NO和O原子在催化剂表面的吸附量共同决定。在高浓度区间，O原子接近饱和吸附，其吸附量随浓度变化并不明显；由于NO和O原子占据相同的吸附位点，两者形成竞争吸附，浓度的升高会造成NO吸附量的下降，由此造成反应速率随浓度的升高而下降的现象。按照S3机理进行时，，反应速率由NO的浓度和O原子在催化剂表面的吸附量共同决定，在题目所给条件下，NO浓度不变时，O原子的吸附量随浓度单调上升，因此不会出现反应速率随浓度的升高而下降的现象。在高浓度区间，由于O原子接近饱和吸附，反应速率应趋于平缓，不会出现下降趋势。
17．答案：（1）适当提高浸取温度或搅拌
（2）
（3）二
（4）使溶液显酸性，抑制铁离子水解
（5）将还原成
（6）
（7）①负极；②
解析：（1）提高副产物硫酸亚铁浸取速率，即增大反应速率，可从影响反应速率的因素角度考虑，即增大浓度、升高温度、增大接触面积等，可选择适当提高浸取温度或搅拌；
（2）基态Fe原子核外电子排布为，失去2个电子形成亚铁离子，故的电子排布式为；
（3）由结构可知，亚磷酸可以电离出2个氢离子，故为二元酸；
（4）根据加入物质的物质的量比值可知磷酸过量，可以减少铁的其他形式的沉淀，提高的纯度，并且使得溶液显酸性，可以抑制铁离子的水解；
（5）由流程知加入碳酸锂和聚丙烯后生成磷酸亚铁锂，铁元素价态降低，故加入聚丙烯的作用是将还原成；
（6）完全沉淀且不生成沉淀，即浓度，则，，，故；
（7）①由总反应可知，充电时，钙电极为阴极，与电源负极相连。
②放电时右侧电极为正极，得到电子发生还原反应生成，正极反应式为。
18．答案：（1）；（酚）羟基、氨基、酯基
（2）AC
（3）取代反应
（4）
（5）20
（6）
解析：由题给信息可知，A→B属于酯化反应（或取代反应），所以B的结构简式为，B→C属于取代反应，B中（酚）羟基的氢原子被苯基取代，以C的结构简式为，与发生反应得到D；D→E属于氧化反应；根据已知信息①可知，E→F属于取代反应，F的结构简式为；根据已知信息②可知，F→罗沙司他属于取代反应。
（1）根据已知信息②可知，F→罗沙司他属于取代反应，断键位置如图，逆推可知Glycine的结构简式为。由上述分析可知，B中含有的官能团为（酚）羟基、氨基、酯基。
（2）有机化合物A分子中含有氨基，可与浓盐酸反应生成盐，A正确；有机化合物A分子中的苯环可与发生加成反应，B错误；有机化合物A分子中既有氨基又有羧基，二者可相互反应形成内盐，C正确：有机化合物A分子中只有羧基可与反应，所以1 mol A与足量的反应只能生成1 mol ，D错误。
（3）由上述分析可知，B→C属于取代反应。
（4）C→D发生反应的化学方程式为。
（5）由b、c可知，该有机化合物分子中存在苯环与（酚）羟基，且苯环上有3个取代基，结合a可知，3个取代基可能的情况有2种，分别为—OH、、或—OH、、，这2种情况分别有10种同分异构体，则共有20种同分异构体。
（6）根据题意可知，OHC—CHO可与反应得到目标产物，具体过程为与NaOH的乙醇溶液在加热的条件下发生消去反应生成，再与发生加成反应生成，在氢氧化钠溶液、加热条件下发生取代（水解）反应生成，在Cu、、加热的条件下发生氧化反应生成OHC—CHO，最后OHC—CHO与在HCl存在的条件下反应生成。
