湖南省湘东十校2024年10月高三联考
化学试题
总分：100分 时量：75分钟 四选二科目考试时间：2024年10月28日
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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，将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H～1 Li～7 C～12 N～14 O～16 Na～23 P～31 S~32 Ca～40 Ti～48 Mn～55 Zn～65 Zr～91
一、选择题（本题共14小题，每小题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）
1.2024年3月20日，在湖南长沙召开的新时代推动中部地区崛起座谈会上，习近平总书记强调：“要以科技创新引领产业创新，积极培育和发展新质生产力。”下列相关的描述错误的是（ ）
A.“朱雀二号遥二”成为全球首枚成功入轨的液氧甲烷运载火箭，其中甲烷作助燃剂
B.“神舟十七号”发动机的耐高温结构材料是一种熔、沸点很高的共价晶体
C.华为首创的液冷散热技术所用的石墨烯材料是新型无机非金属材料
D.月球探测器带回来的月壤样品中含磷酸盐晶体，其结构可用X射线衍射仪测定
2.下列化学用语或化学图谱表述错误的是（ ）
A.基态硫原子的价层电子轨道表示式：
B.分子的空间结构模型：
C.的核磁共振氢谱：
D.聚乙炔的结构简式：
3.劳动成就梦想，创造美好生活。下列对相关劳动实践项目作出的原因解释错误的是（ ）
选项 劳动实践项目 原因解释
A 环保：宣传使用聚乳酸制造的包装材料 聚乳酸在自然界可生物降解
B 兴趣：白色衣物发黄，可用少量酸性溶液浸泡处理，再用新榨果汁提取液可使多余的酸性溶液褪色 具有强氧化性；果汁中含有还原性物质，能还原，使溶液褪色
C 帮厨：用碳酸氢钠作膨松剂 碳酸氢钠溶液水解呈碱性
D 探究：用柠檬酸去除水垢 柠檬酸酸性强于碳酸，与水垢反应后生成可溶性盐
4.化学实验是化学学科的重要组成部分，下列实验能达到预期目的的是（ ）
A.制备银氨溶液 B.滴定未知浓度的溶液
C.铁制镀件电镀铜 D.乙醇与浓硫酸共热到制取乙烯
5.醋氯芬酸是一种新型强效解热、镇痛、抗关节炎药物，醋氯芬酸的结构简式如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.该物质最多消耗 B.该分子中所有原子可能处于同一平面上
C.该物质中含有5种官能团 D.该物质苯环上的一溴代物有4种
6.宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。下列有关物质的微观结构和其性质不相符的是（ ）
选项 A B C D
微观结构 P的轨道电子排布是半充满状态，比较稳定 石墨的每一层的碳原子中未参与杂化的2p电子形成遍布整个层面的大π键 中存在分子间氢键 的空间结构为V形，分子中正电中心与负电中心不重合
性质 P的第一电离能比S大 石墨能导电 比稳定 在水中的溶解度比的大
7.对于下列过程，描述其反应的相应离子方程式错误的是（ ）
A.水解得到碱式盐沉淀：
B.工业上可用铁作阳极，电解浓溶液的方法制，阳极的电极反应：
C.向硫酸铜溶液中加入过量氨水：
D.用溶液吸收少量氯气：
8.根据下列有关实验方案和现象，所得结论正确的是（ ）
选项 实验方案 现象 结论
A 将打磨过的铁铜合金放在氨水中一段时间 溶液变为深蓝色 可能是铜在氨水中发生析氢腐蚀
B 向溶液中滴加几滴溶液，振荡，再滴加淀粉溶液 溶液变为蓝色 的还原性比的强
C 将和固体混合并用玻璃棒快速搅拌 有刺激性气味的气体产生，并伴随降温 该反应能发生的主要原因是
D 常温下，用精密试纸测定溶液的 测得为7.8
9.钒系催化剂催化脱硝部分机理如图所示。有关该过程的叙述错误的是（ ）
A.反应过程中既有极性键又有非极性键的断裂和形成
B.反应过程中被氧化
C.脱硝反应为
D.是反应中间体
10.湖南省某高新区将投建万吨级多晶硅生产基地，以石英砂（主要成分是二氧化硅）为原料制得高纯硅，工艺流程如图所示。
资料：熔点为，沸点为，易水解，在空气中易自燃。粗中含有少量（沸点）和（沸点）。电负性：。
下列说法正确的是（ ）
A.粗提纯的方法是蒸发
B.流程中能循环使用的物质只有
C.制取高纯硅的流程中，与反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为
D.在浓溶液中发生反应的化学方程式为
11.水合质子普遍存在于溶液中，物理、化学、生物与能量相关过程都有水合质子的参与。我国科学家拍摄到质子在水层中的原子级分辨图像，其中一种水合质子结构如图所示。下列说法错误的是（ ）
A.水分子之间，可以形成氢键 B.图中所有键角都相同
C.的价层电子对互斥模型呈四面体 D.该水合质子的化学式为
12.M、Z、R、Q、E是五种原子序数依次递增的短周期元素。已知：M的一种同位素可以用于测定文物的年代；基态R原子含3对成对电子；Q在同周期金属元素中第一电离能最大；基态E原子的轨道中含有自旋相反且数目之比为的电子。下列说法正确的是（ ）
A.原子半径：
B.简单氢化物的沸点：
C.M形成的氧化物，一定是非极性分子
D.Q的单质可以在M和R形成的某种化合物中燃烧
13.随着电动汽车市场的快速发展，电池的需求越来越高，钠离子电池具有资源丰富、安全性高、成本低等优势。钠离子电池的工作原理与锂离子电池相似，一种钠离子二次电池的结构示意图如图1所示，该电池的负极材料为（嵌钠硬碳），正极材料为，在充、放电过程中某时刻的晶胞示意图如图2所示。下列说法正确的是（ ）
图1 图2
A.钠离子电池的比能量（比能量是指单位质量电池所放出的能量）比锂离子电池高
B.充电时，每转移电子，两个电极的质量变化相差
C.该时刻晶胞所示的中，
D.放电时，a极电势高于b极电势，且a极电极反应式为
14.亚磷酸（）是一种二元弱酸，可用作还原剂、尼龙增白剂、亚磷酸盐原料、农药中间体以及有机磷水处理药剂的原料。时，溶液中所有含磷微粒的分布分数δ（某微粒组分的平衡浓度占含磷微粒总浓度的分数）与溶液的关系如图所示。
下列说法错误的是（ ）
A.图中曲线c代表的含磷微粒是
B.时，的、
C.，当溶液为4.05时，
D.溶液中
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15.（14分）硫代硫酸钠（），又名次亚硫酸钠、大苏打、海波，可用于水产养殖，医学治疗中也用作氰化物的解毒剂。具有较强的还原性，易溶于水，不溶于乙醇，可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得：。常温下溶液中析出晶体为，该晶体于熔化，分解。某实验用如图装置制取。
（1）尾气可以用___________（填化学式）溶液吸收。
（2）为了控制装置中的反应温度不高于，请提出一种加热方法：______________________。
（3）计用来监测反应时溶液不能为（填“酸性”或“碱性”），原因是产物在该条件下不稳定，写出其反应的离子方程式：_______________________。
（4）反应完成后，过滤混合液，滤液经过浓缩、结晶、过滤、洗涤、干燥，可得粗产品。关于该粗产品的干燥，你认为合理的操作是_________（填标号）。
A.用热风吹干 B.在坩埚中灼烧干燥
C.放置在干燥器中干燥 D.在陶土网上自然晾干
（5）为了测定粗产品中的含量，一般采用酸性标准液滴定的方法（假定杂质不参与反应）。称取粗产品溶于水配成溶液，取于锥形瓶中，用酸性溶液滴定，重复多次，平均消耗溶液的体积为。试回答：
①该滴定过程是否需要加入指示剂 _________（填“是”或“否”）。
②写出该滴定反应的离子方程式：___________________________。
③产品中的质量分数为_________（保留3位有效数字）。
16.（16分）磷酸铁锂电池因其安全性高、使用寿命长和稳定性好等优点，在电动汽车、储能系统等方面应用广泛。工业上用钛白渣[主要成分为，还含有少量、及]为主要原料生产的工艺流程如下：
已知：和水发生反应，生成难溶于水的；。请回答下列问题：
（1）“水溶”过程中，钛白渣一般要粉碎，目的是______________________，发生水解的化学方程式为______________________。
（2）某温度时，实验测定滤液2的，，则滤液2中__________。[该温度下，，]
（3）一定条件下，探究不同对磷、铁沉淀率的影响，结果如图所示，“沉铁”步骤中应选取__________，的沉淀率最高。但随的增大，磷的沉淀率又开始下降，而铁的沉淀率未下降，分析可能的原因为______________________________。
（4）高温“煅烧”步骤中，得到的同时只生成一种气体（有毒），该过程反应的化学方程式为___________________________。
（5）我国某公司开发的“刀片电池”外观上类似普通干电池，但内部结构看上去像一堆排列整齐的裁纸刀，每一个刀片里又被分成很多个容纳腔。该电池本质上还是磷酸铁锂电池，电池的总反应方程式为，其装置工作原理如图所示。放电时，磷酸铁锂为__________极，电极反应式为______________________________。
17.（14分）我国正大天晴药业集团自主研发的抗肿瘤1.1类新药靶向药盐酸安罗替尼，获得批准用于无法手术的局部晚期或转移性甲状腺髓样癌（），这标志着国内晚期将迎来首个获批的靶向治疗药物。盐酸安罗替尼的一种合成路线如下：
注：—甲基，—乙基，为醋酸。
回答下列问题：
（1）写出C的结构简式：__________________。
（2）D中的官能团除醚键、酯基外还有____________________________________（填名称）。
（3）C→D的化学方程式为_________________________________；反应类型为___________。
（4）G比B的分子式少一个，符合下列条件的G的同分异构体有_______种（不考虑立体异构）。
①遇溶液呈紫色 ②能发生水解反应
写出其中核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢原子的G的结构简式：______________。
（5）参照题干的反应流程，写出由和必要的试剂合成的合成路线图。
18.（14分）二氧化碳是常见的温室气体，其回收利用是环保领域研究的热点课题。其中二氧化碳催化加氢可制甲醇。以、为原料合成涉及的反应如下：
反应i：
反应ii：
反应iii：
回答下列问题：
（1）反应iii的________（用、表示），该反应在_______（填标号）正向自发进行。
A.低温下能 B.高温下能 C.任何温度下都能 D.任何温度下都不能
（2）为了提高反应ii（仅发生反应ii）中的平衡转化率，理论上可采取的措施是_______（填标号）。
A.恒容时增大的浓度 B.减小反应容器的容积
C.提高反应体系的温度 D.选择合适的催化剂
（3）在恒容密闭容器中充入和。发生反应i和ii，测得平衡时的转化率、和的选择性随温度的变化如图所示[选择性]。
①表示的选择性的曲线是_________（填标号）。
②时，反应i的平衡常数为_________（保留2位有效数字）。
③过程中，平衡转化率变化的原因是_________________。
（4）固溶体是我国科学家发明的高选择性的加氢合成的催化剂，其中的立方晶胞结构如图所示，晶胞的棱长为，设为阿伏加德罗常数的值。在晶胞中的配位数为_________，该晶体的密度为_________（写出计算式即可）。
湖南省湘东十校2024年10月高三联考
化学参考答案
一、选择题（本题共14小题，每小题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）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 A D C B A C C D C D B D B D
3.C【解析】聚乳酸在自然界可生物降解，所以可用于制造环保包装材料，A正确；具有强氧化性，可以处理发黄的衣物，果汁提取液中含有还原性物质，可以使多余的酸性溶液褪色，B正确；用碳酸氢钠作膨松剂是因其受热分解生成气体，与碳酸氮的溶液水解呈碱性无关，C错误；柠檬酸酸性强于碳酸，与水垢反应后生成可溶性盐，故可用于去除水垢，D正确。
5.A【解析】分子中含有的1个羧基、1个酯基，2个碳氯键及水解生成的2个酚羟基均能与反应，则该物质最多消耗，故A正确；分子中含有多个杂化的碳原子，所有原子不可能处于同一平面上，故B错误；该物质含羧基、酯基、氨基、碳氯键，共4种官能团，故C错误；2个苯环上共有6种氢原子，该物质苯环上的一溴代物有6种，故D错误。
6.C【解析】P的轨道电子排布是半充满状态，比较稳定，第一电离能比较高，A选项正确；未参与杂化的p轨道中的电子可在整个碳原子平面中适动，因此石墨有类似金属晶体的导电性，B选项正确；比稳定并不是因为中存在分子间氢键，而是因为O的非金属性强于S，化学键的键能比的大，C选项错误；的空间结构为V形，分子中正电中心与负电中心不重合，所以在水中的溶解度比的大，D选项正确。
7.C【解析】C项，向硫酸铜溶液中加入过量氨水：。
8.D【解析】A项，将打磨过的铁铜合金放在氨水中一段时间，铜在氢水中发生吸氧腐蚀；B项，、都可以氧化，干扰判断；C项，将和固体混合，，该反应能发生的主要原因是；D项，常温下，溶液的为7.8，呈碱性，“谁强显谁性”，，D正确。
10.D【解析】粗（沸点）中含有少量（沸点）和（沸点），根据沸点不同，提纯的方法是蒸馏，A错误；流程中能循环的物质有，B错误；，氧化剂中Si由，还原剂中H由、中H由，还原剂与氧化剂的物质的量之比为，C错误；因为电负性：，中H的化合价为价，水解生成氢气、硅酸和盐酸，再与浓溶液发生反应，化学方程式为，D正确。
11.B【解析】水分子之间，氢、氧原子可以形成氢键，A正确；该水合质子中，中的O上有2个孤电子对，中的O上有1个孤电子对，孤电子对对成键电子对有较大的排斥作用，孤电子对越多，键角越小，所以图中键角不完全相同，B不正确：在水分子中，O的价层电子对数为4，发生杂化，所以的价层电子对互斥模型呈四面体，C正确；从该水合质子的结构可知，中间的微粒为，其他三个微粒都为，所以化学式为，D正确。
12.D【解析】M的一种同位素可以用于测定文物的年代，则M为C；基态R原子含3对成对电子，R的电子排布式为，则R为O、Z为N；Q在同周期金属元素中第一电离能最大，则Q为Mg；基态E原子的轨道中含有自旋相反且数目之比为的电子，基态E原子的价层电子排布式为，E为S。原子半径应为，A错误；由于氢键的作用，简单氢化物中的沸点最高，B错误；C形成的氧化物为极性分子，C错误；Mg可以在中燃烧，D正确。
13.B【解析】比能量是指单位质量电池所放出的能量，钠离子电池的能量密度比锂离子电池的低，则钠离子电池的比能量比锂离子电池的低，故A错误；充电时，阳极失去电子并释放出，每转移电子，释放，阳极质量减轻23g，阴极得到电子结合变成，所以阴极的质量增加23g，故B正确；根据该时刻晶胞示意图可知，锰离子数为、的数目为4，所以中，，故C错误；放电时，a极为负极，b极为正极，a极电势低于b极电势，a极电极反应式为，故D错误。
14.D【解析】由题可知，的值越大，越小，随着的减小，逐渐增大、先增大后减小、逐渐减小，亚磷酸为二元弱酸，所以曲线a、b，c分别对应、、，选项A正确；由图可知，两个交点处的分别为7.3和12.6，故分别为6.7和1.4，故、，选项B正确；，当时，，溶液pH为4.05，选项C正确；的，，，即以电离为主，溶液中，选项D错误。
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15.（14分，除标注外，每空2分）
（1）（其他合理答案也可）
（2）水浴加热（其他合理方式也可）
（3）酸性（1分）（未写“”“”不扣分，未配平不给分）
（4）C（字母大小写错误不给分）
（5）①否（1分）②（未配平不给分）③93.9%（或0.939）
【解析】（1）因为装置中会有少量逸出，故宜用碱性溶液吸收。
（2）因为易分解，加热温度要低且受热要均匀，故最好用水浴加热方式。
（3）在酸性条件下不稳定，反应的离子方程式为。
（4）根据题设，具有较强的还原性，且在分解，故干燥时应减少与空气接触，以免被氧化，同时应低温干燥，以免分解。A.热风，易分解；B.灼烧，易分解，D.长时间与空气接触，易被氧化，故选C。
（5）①因为酸性溶液本身有颜色，故不需要另外加指示剂。
②离子方程式为。
③滴定时粗产品配成溶液，每次取，滴定时平均消耗的物质的量为，故溶液可消耗的物质的量为，然后根据第②问的离子方程式可知两者的关系式为，即可知的总物质的量为，总质量为；然后可计算出质量分数为。
16.（16分，每空2分）
（1）增大接触面积，加快反应速率，提高浸出率 （未写“”不扣分，未配平不给分）
（2）（未写单位不给分）
（3）2.5 随pH的增大，转化为沉淀，与结合的减少
（4）（未写“”不扣分，未写反应条件扣1分，未配平不给分）
（5）正
【解析】钛白渣[主要成分为，还含有少量、及]，先水溶，发生水解生成难溶于水的，得到的滤液中含有、，，向滤液中加入将转化为沉淀过滤除去，过滤后向滤液中加入双氧水、稀硫酸将氧化为，再调节将转化为沉淀，过滤所得沉淀和C、反应生成。
（1）“水溶”过程中，粉碎钛白渣可以增大接触面积，加快反应速率，提高浸出率。发生水解生成难溶于水的，同时有硫酸生成，反应的化学方程式为。
（2）某温度时，实验测定滤液2的，，，则，滤液2中。
（3）由图可知，时铁和磷的沉淀率都较高，且磷的沉淀率最高，“沉铁”步骤中应选取。随的增大，转化为沉淀，与结合的减少，导致铁的沉淀率没有下降，而磷的沉淀率开始下降。
（4）高温“煅烧”步骤中，C和、反应得到的同时只生成一种有毒气体CO，根据得失电子守恒和质量守恒配平化学方程式：。
（5）该电池放电时，石墨为负极，电极反应式为，磷酸铁锂为正极，电极反应式为。
17.（14分，除标注外，每空2分）
（1）
（2）（酮）羰基、硝基（2分，写对一个计1分，写错不给分）
（3）
取代反应（或硝化反应）（1分）
（4）、（2分，写对一个计1分，写错不给分）
（5）（每步1分，共3分）
18.（14分，除标注外，每空2分）
（1）（1分）A（1分，字母大小写错误不给分）
（2）AB（2分，选对一个计1分，选错不给分，字母大小写错误不给分）
（3）①c（字母大小写错误不给分）②0.0015（或）③升高温度对反应i的影响大于反应ii
（4）8
【解析】（1）反应iii反应ii反应i，所以。由于反应iii是放热、熵减的反应，根据吉布斯自由能公式可得，低温有利于反应自发进行。
（2）提高反应体系的温度，平衡通移，平衡转化率降低；选择合造的催化剂，平衡转化率不变。
（3）①反应i中生成为吸热反应，反应ii中生成为放热反应，故随着温度的升高，反应i正向移动，的选择性升高，反应ii逆向移动，的选择性降低，且二者的选择性之和应为。结合图像可知表示的选择性的曲线是c。
②根据图像信息可知，时，的平衡转化率为，的选择性为，的选择性为。可计算出的消耗量为，生成的物质的量为，生成的物质的量为。根据题意，在该密闭容器中发生反应i和反应ii：
反应i
n（变化）
反应ii
n（变化）
故在该温度下达到平衡状态时，，，，，反应i前后气体系数相等，用浓度表示的平衡常数可以用物质的量来表示，反应i的平衡常数为。
③升高温度，反应i正向移动，的平衡转化率升高，反应ii逆向移动，的平衡转化率降低，结合图像信息可知，在过程中，平衡转化率随着温度的升高而升高，说明升高温度对反应i的影响大于反应ii。
（4）以面心为参考，每个晶胞中有4个与距离最近，面由两个晶胞共用，故的配位数为8；晶胞中位于顶点和面心，个数为，位于晶胞体内，个数为8，则一个晶胞含有4个，质量为，晶胞体积为，可知。
