吉林省白山市2023-2024学年高三第二次模拟考试化学试题（含答案解析）

2024年白山市第二次高三模拟考试化学试卷试卷共8页，19小题，满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置上。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.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。可能用到的相对原子质量：H—1C—12O—16Cl—35.5Cu—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，只有一项是最符合题目要求的。1.“藏在2024年味里的宝贝”在CCTV-1春节黄金档播出。下列“宝贝”主要成分是金属材料的是选项ABCD文物名称鳌鱼脊饰砖雕镶嵌碧玺玉带扣云纹铜五柱器战国水晶杯A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A．砖雕的主要成分是硅酸盐，A项不符合题意；B．玉带扣的主要成分是硅酸盐，B项不符合题意；C．云纹铜五柱器的主要成分是青铜，属于金属材料，C项符合题意；D．水晶的主要成分是二氧化硅，D项不符合题意；答案选C。2.下列化学用语错误的是A.基态原子的价层电子排布图：B.乙炔分子的空间填充模型：C.的电子式：D.中键形成过程：【答案】B【解析】【详解】A．As元素原子序数为33，处于周期表第四周期第VA族，基态As原子的价层电子排布式为4s24p3，对应电子排布图为，A正确；B．乙炔分子的空间填充模型为，B错误；C．Na2O2由钠离子和过氧根离子构成，是离子化合物，过氧根中两个氧原子共用一对电子，电子式为，C正确；D．HCl中σ键形成过程，D正确；本题选B。3.科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是A.“羲和号”探索的太阳爆发为化学变化B.长征二号F运载火箭的燃料为偏二甲肼—四氧化二氮，四氧化二氮为酸性氧化物C.“蛟龙号”船体使用的是钛合金，基态钛原子有2个未成对的电子D.隐形战机的隐身涂层材料之一为石墨烯，石墨烯是一种化学纤维【答案】C【解析】【详解】A．太阳爆发为氢的核聚变，是核物理反应，不是化学变化，A项错误；B．四氧化二氮既不是酸性氧化物，也不是碱性氧化物，B项错误；C．基态钛原子的价电子排布式为，有2个未成对的电子，C项正确；D．石墨烯属于无机物、化学纤维是有机高分子，D项错误；本题选C。4.历经十年传承积淀，形成精湛的东阿阿胶传统工艺，包括洗皮、泡皮、晾皮、刮毛、铡皮、化皮、打沫、除渣、浓缩、挂旗、凝胶、切胶等工序。下列工序与化学实验中的原理不具有对应关系的是选项ABCD工序化学实验A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．化皮指的是将皮煮化，与实验中的加热溶解原理类似，A项不符合题意；B．除渣指的是用过滤方法将不溶性物质除掉，与实验中的过滤原理类似，B项不符合题意；C．挂旗指的是熬制过程中达到挂旗的状态，用勺子舀起来非常黏稠，与实验中的蒸发浓缩原理类似，C项不符合题意；D．凝胶指是阿胶冷却凝固的过程，与实验中的渗析原理无关，D项符合题意；故选D。5.下列离子方程式错误的是A.证明氧化性：：B.稀硫酸与溶液混合：C.在酸性环境下不能稳定存在：D.与烧碱溶液反应制水玻璃：【答案】A【解析】【详解】A．与反应的离子方程式应为，A项错误；B．稀硫酸与溶液混合：，B项正确；C．在酸性环境下不能稳定存在：，C项正确；D．与烧碱溶液反应制水玻璃：，D项正确；答案选A。6.铝—空气燃料电池是一种新型高能量电池，具有能量密度大、无污染、可靠性高等优点。图1是一种盐水铝空气电池装置原理图，图2是石墨空气电极结构示意图。下列说法正确的是A.铝极为负极，发生还原反应B.工作一段时间后，含铝微粒的存在形式为C.石墨空气电极的电极反应式：D.在石墨空气电极中，会穿过多孔防水透气层进入电极右侧【答案】C【解析】【详解】A．铝失电子作负极，发生氧化反应，A项错误；B．该电池的总反应是，工作一段时间后，含铝微粒的存在形式为，[Al(OH)4]−需强碱性条件才能存在，题中无强碱性条件，B项错误；C．由图2可知，石墨空气电极得电子转化为，其电极反应式为：O2+4e−+2H2O=4OH−，C项正确；D．在原电池中，阴离子移向负极，则在石墨空气电极中，OH−能穿过多孔防水透气层进入电极左侧，D项错误；故选C。7.短周期主族元素、、、、的原子序数依次增大，和位于同主族，基态原子价层电子排布式为，由这五种元素组成的一种溶剂的结构式如图所示。下列叙述正确的是A.第一电离能： B.元素电负性：C.和的空间结构相同 D.简单氢化物键角：【答案】D【解析】【分析】基态原子价层电子排布式为，为元素；由化合物的结构可知，原子形成3个单键，说明原子最外层有3个或5个电子，能形成6个键，说明最外层有6个电子，由此知为元素，与同主族，为元素。原子形成1个键，结合原子序数大小，可知：为元素，为元素。详解】A．N核外电子排布处于半充满稳定状态，第一电离能大于相邻族元素，第一电离能：，A项错误；B．同主族元素从上到下元素电负性逐渐减弱，电负性：，B项错误；C．的中心原子价层有4个电子对，无孤电子对，空间结构为正四面体形，的中心原子价层有5个电子对，其中有1个孤电子对，故和的空间结构不同，C项错误；D．孤电子对数越多，键角越小，则简单氢化物键角：，D项正确；答案选D。8.中国科学院化学研究所以开环-关环级联反应合成大环化合物，如图所示。下列叙述错误的是A.该化合物属于芳香族化合物 B.该化合物能发生取代、氧化反应C.该化合物分子不含手性碳原子 D.该化合物最多能消耗氢气【答案】C【解析】【详解】A．该化合物含苯环，属于芳香族化合物，A正确；B．该化合物含酯基、酰胺基，能发生水解反应(取代反应)，苯环上含有甲基，能被酸性溶液氧化，B正确；C．连接四个不同基团的碳原子为手性碳原子，该化合物分子含有2个手性碳原子，标记如图，C错误；D．该有机物中苯环能与氢气加成，酰胺基、酯基不能与氢气加成，故该化合物最多能消耗，D正确；本题选C。9.下列实验方案能达到实验目的的是选项方案目的A在乙醇、水中分别加入大小相同且形状相近的钠块探究水、乙醇中键的极性强弱B在的、的酸性溶液中，分别加入溶液探究浓度对化学反应速率的影响C测定溶液、溶液探究、的大小D在溴水中滴加丙烯醛溶液确定丙烯醛中含碳碳双键A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A．若水中产生的过程较乙醇中更剧烈，则水中键极性比乙醇中的强，A项能达到目的；B．酸性溶液过量，溶液不褪色，不能判断浓度对反应速率的影响，B项不能达到目的；C．未标明钠盐浓度，无法比较两种酸的酸性强弱，C项不能达到目的；D．溴水具有强氧化性，能氧化醛基，D项不能达到目的；故选A。10.大连理工大学提出了一种低能耗、无阳极氯腐蚀的电解混合海水制氢新技术，如图所示。下列叙述错误的是A.在该条件下，放电能力强于B.极与电源负极连接，发生氧化反应产生C.极反应式为D.逸出气体1(标准状况)时外电路转移电子数为【答案】B【解析】【详解】A．由题干信息可知，无阳极氯腐蚀，故在该条件下，的放电能力强于，不是氯离子失电子得氯气，而是N2H4失电子生成N2，A正确；B．由题可知，该电解池采用电解制氢新技术，结合A选项中分析，b极失电子为阳极，则a极为阴极，与电源负极连接，气体1为，发生还原反应：，B错误；C．极为阳极，发生氧化反应，失电子生成，电极反应式正确，C正确；D．a极反应式为，根据电极反应式知，标准状况下，产生时外电路转移电子数为，D正确；本题选B。11.中国科学院化学所研究人员开发一种锂离子电池水性粘结剂(APA)，如图所示。下列叙述错误的是A.丙烯酸发生加聚反应合成PAA B.PAA、APA都具有吸湿性C.PAA的熔点低于APA D.3-氨基-1-己醇是6-氨基-1-己醇的同系物【答案】D【解析】【详解】A．是合成PAA的单体，发生加聚反应合成PAA，A项正确；B．PAA含羧基，能与水形成氢键，具有吸湿性，APA含离子键、羟基，能溶于水且能与水形成氢键，具有吸湿性，B项正确；C．APA摩尔质量大于PAA，且APA含离子键，故APA的熔点高于PAA，C项正确；D．3-氨基-1-己醇和6-氨基-1-己醇的分子式相同，不是同系物的关系，它们互为同分异构体，D项错误；本题选D。12.是一种半导体材料，一种制备方法是。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A.标准状况下，含键数目为B.(金刚石)含非极性键数目为C.每生成时转移电子数目为D.溶于足量盐酸，溶液中含数目为【答案】B【解析】【详解】A．1个分子含2个键，标准状况下，的物质的量为，含键，故A错误；B．的物质的量为，含非极性键，即非极性键数目为，故B正确；C．根据反应式可知，生成时转移电子，转移电子数目为，故C错误；D．会水解，溶于足量盐酸，溶液中含数目小于，故D错误；故选B。13.以含镓废料［主要成分为］为原料制备半导体材料的工艺如图所示。已知：和的性质相似。下列叙述错误的是A.操作不宜温度过高B.用固体可替代“脱水”中的C.用酸性溶液可检验“脱水”产生的气体含D.不能用如图装置吸收“合成”中尾气【答案】C【解析】【分析】镓废料加盐酸酸溶后，生成GaCl3，蒸发结晶得GaCl3﹒H2O，含结晶水，在SOCl2的存在下进行脱水得无水GaCl3，无水GaCl3与氨气反应得GaN。【详解】A．操作是析出的步骤，易水解，温度过高易生成，A项正确；B．亚硫酰氯与水反应生成和，“脱水”中总反应为，抑制水解，氯化铵固体受热分解产生氯化氢，也能抑制氯化镓水解，可以用氯化铵替代亚硫酰氯，达到相同目的，B项正确；C．“脱水”中产生的气体含、，二者都能还原酸性高锰酸钾溶液使其褪色，应用品红溶液检验，C项错误；D．“合成”中反应为，尾气含和，而和均易溶于水，直接通入水中易引起倒吸，应考虑防倒吸措施，D项正确；本题选C。14.铜的一种氯化物立方晶胞如图所示。已知：晶体密度为，为阿伏加德罗常数的值，A、B的原子坐标分别为、。下列有关叙述正确的是A.该化合物的化学式为B.的原子坐标为C.该晶胞中铜的配位数为8D.A和B粒子之间的距离为【答案】B【解析】【详解】A．根据均摊法计算：氯位于顶点和面心，1个晶胞含个氯，铜位于体内，1个晶胞含4个铜，故其化学式为，A项错误；B．由A、B原子坐标和晶胞图示可知，原子位于体对角线，坐标为，B项正确；C．1个铜与4个氯连接，配位数为4，C项错误；D．设晶胞参数为，1个晶胞含4个，则，，体对角线长为，故A和B粒子之间的距离，D项错误；答案选B。15.常温下，在(简记为)和的混合溶液中滴加溶液，混合溶液中［，、、］与的关系如图所示。下列叙述错误的是A.代表与的关系B.直线和的交叉点坐标为C.溶液中：D.常温下，的值为【答案】D【解析】【分析】混合液中加NaOH，Mn2+浓度减小，因此-lgc(Mn2+)增大，故L1为c(Mn2+)与pH的变化曲线，Ksp[Mn(OH)2]=c(Mn2+)c2(OH-)=c(Mn2+)=c(Mn2+)，c(Mn2+)=Ksp[Mn(OH)2]∙c2(H+)×1028，pMn=pKsp[Mn(OH)2]-28+2pH，代入L1上的(8，0.7)可得，pKsp[Mn(OH)2]=12.7；由Ka1(H2A)=、Ka2(H2A)=可知，，，第2步电离常数小于第1步，因此等pH时较大，结合图像可知，L2代表与pH的变化曲线，L3代表与pH的变化曲线，代入L2上的(4，1.7)可得，pKa2(H2A)=5.7，代入L3上的(8，-5.2)可得，pKa1(H2A)=2.8。【详解】A．根据分析，L2代表与pH的变化曲线，A正确；B．M是L1、L2的交点，pX、pH相等，根据分析代入数据可得5.7-pH=12.7-28+2pH，解得pH=7，pX=-1.3，B正确；C．NaHA溶液中，由于HA-既电离又水解所以c(Na+)＞c(HA-)，HA-水解常数Kh==10-11.2＜Ka2(H2A)，它的电离能力大于水解能力，因此c(A2-)＞c(H2A)，故c(Na+)＞c(HA-)＞c(A2-)＞c(H2A)，C正确；D．该反应的平衡常数===106.8，D错误；故选D。二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.钪()及其化合物在电子、超导合金和催化剂等领域有重要应用。一种利用钛白废酸液(含、、的硫酸废液)和赤泥(含有、、、)联合制备的工艺流程如图所示。回答下列问题：已知：25℃时，。（1）基态的简化电子排布式为___________。（2）为提高“浸取”速率，可采取的措施有___________(写出一条即可)，“浸渣”的主要成分是___________(写化学式)；水相中含有的金属离子主要是___________(写离子符号)。（3）“除钛”时，加入的作用是___________。（4）25℃时，若使“反萃取”后水溶液中的沉淀完全(离子浓度)，应控制溶液的不低于___________(保留两位有效数字)。（5）写出草酸钪晶体“灼烧”时发生反应的化学方程式：___________。【答案】（1）（2）①.将赤泥碾碎(或适当升高温度、搅拌等)②.③.、（3）提供配体，生成配离子进入水层（4）5.7（5）【解析】【分析】钛白废酸液(含、、的硫酸废液)和赤泥(含有、、、)浸取，二氧化硅不和酸反应，滤渣1为SiO2，萃取时分离出Ti4+、Sc3+，向萃取后的溶液中加入硫酸和H2O2，除钛分离出[TiO(H2O2)]2+，加NaOH反萃取后分离出Sc3+，与盐酸反应加草酸得到Sc2(C2O4)3沉淀，再灼烧Sc2(C2O4)3得到Sc2O3，以此来解答。【小问1详解】Fe是26号元素，基态的简化电子排布式为。【小问2详解】提高“浸取”效率的措施有将赤泥碾碎、适当升温、搅拌等；不与硫酸反应，故浸渣的主要成分是；根据流程图可知，“浸取”除去，元素在“除钛”环节进入水相从而除去，故加入萃取剂“萃取”时进入水相的金属离子主要是、。【小问3详解】由流程图可知，加入后，二者结合形成，该转化过程中元素化合价没有变化，应该是中的氧原子提供孤电子对，原子提供空轨道，形成配离子，故加入的作用是提供配体，生成配离子进入水层。【小问4详解】根据题意可知，恰好完全沉淀时，，解得，，故。【小问5详解】中的化合价为价，反应前后的化合价没有发生变化，根据流程图可知，空气参与反应，故应该是空气氧化草酸钪晶体中的碳元素，反应的化学方程式为。17.某小组设计实验制备环己酮。化学反应原理如下：实验步骤如下：步骤1：在如图1装置中加入环己醇、冰醋酸。在滴液漏斗中加入浓度为的次氯酸钠水溶液。步骤2：开动搅拌，逐滴加入溶液，并使瓶内温度保持在30~35℃。当溶液加完后，溶液呈黄绿色，经检验，确保过量，在室温下继续搅拌。步骤3：在步骤2得到的溶液中加入饱和溶液直至反应液变为无色，经检验，已完全反应。步骤4：向反应混合物中加入水，进行水蒸气蒸馏(如图2)，收集馏出液。在搅拌下，向馏出液中分批加入无水(约需)，至反应液呈中性。中和后的溶液加入精盐(约需)使之饱和。步骤5：混合物转入分液漏斗，分出有机相。水层用乙醚萃取2次，合并有机相和醚萃取液，用无水干燥后过滤。先用水浴蒸馏回收乙醚，再蒸馏收集150~155℃馏分，产量约为。回答下列问题：（1）图1中仪器的名称是___________；图2中“1”导管的作用是___________。（2）步骤2中，“温度保持在30~35℃”的目的是___________。（3）步骤3中加入的目的是为了除去过量的，该步骤中过量，则该反应的离子方程式为___________。（4）步骤4中，“精盐”的作用是___________。（5）实验室还可以用重铬酸钠氧化法(用浓硫酸酸化)，反应原理：3，与重铬酸钾氧化法比较，次氯酸钠-冰醋酸氧化的突出优点是___________。（6）已知环己醇的密度为，本实验中环己酮的产率为___________(填百分式)。【答案】（1）①.(球形)冷凝管②.平衡气压（2）温度过低，反应太慢；温度过高，会产生副产物（3）（4）降低产品溶解度并促其分层（5）产品纯度高等（6）【解析】【分析】环己醇用过量次氯酸钠溶液氧化为环己酮，用亚硫酸钠除剩余次氯酸钠，向反应混合物中加入水，进行水蒸气蒸馏，馏出液中分批加入无水，至反应液呈中性，中和后的溶液加入精盐使之饱和，减小环己酮的溶解度，分液法分离出有机相，有机相拥无水干燥后过滤，蒸馏得产品环己酮。【小问1详解】根据装置图，图1中仪器的名称是(球形)冷凝管；图2中“1”导管与空气连通，作用是起平衡气压作用；【小问2详解】步骤2中，温度过低，反应太慢；温度过高，会产生副产物，所以“温度保持在30~35℃”；【小问3详解】步骤3中加入的目的是为了除去过量的，该步骤中过量，被还原为NaCl，该反应的离子方程式为。【小问4详解】步骤4中，“精盐”的作用是降低产品溶解度，并有利产品分层。【小问5详解】根据反应方程式，重铬酸钾氧化法副产物较多，加入浓硫酸，会发生脱水生成环己烯。【小问6详解】环己醇的密度为，理论产品质量：，环己酮产率。18.氨是重要的化工原料，也是潜在的储氢材料。回答下列问题：（1）氨的沸点为，易液化，工业上常用于做制冷剂，其易液化的主要原因是___________。（2）在液氨中制备的有机反应如下：①；②；③。上述反应中，、、之间等式关系为___________。（3）氨分解制备氢气，反应历程如图所示。①的键能为___________。②写出分解总反应的热化学方程式：___________。（4）化学上，把反应物消耗一半所用时间叫作“半衰期”。在恒容密闭容器中充入适量钨和，实验测得在钨表面氨气分解反应半衰期与温度()、初始压强()的关系如图所示。___________(填“>”“<”或“=”)。温度下，反应进行到tmin时容器内反应体系总压强为___________。（5）一定温度下，向恒容密闭容器中充入和，合成氨气。的平衡体积分数与投料比关系如图所示。①在、、点中，的平衡转化率最大的是___________(填字母)。②若点对应体系中，体积分数为，则该温度下，平衡常数为___________(只列计算式)。【答案】（1）的电负性较大，分子间形成氢键（2）（3）①.946②.（4）①.<②.150（5）①.c②.【解析】【小问1详解】氨易液化的主要原因是：的电负性较大，分子间形成氢键；【小问2详解】①；②；③；反应③=2×反应①+反应②，故；【小问3详解】①2N(g)=N2(g)=-(518-45)×2kJ/mol=-946kJ/mol，故N2的键能为649kJ/mol；②从图像看出，NH3(g)相对能量为0，N2(g)+H2(g)的相对能量为45kJ/mol，故；【小问4详解】起始投入反应物的量相等，T1温度下半衰期大于T2，说明T1＜T2；在恒温恒容条住下，气体压强之比=物质的量之比，对于恒温恒容密闭容器，气体总物质的量与压强成正比例。初始NH3为0.8mol，反应0.4mol时气体总物质的量为1.2mol，对应的压强为p，有0.8mol:1.2mol=100kPa:p，解得p=150kPa；【小问5详解】①投料比越大，N2平衡转化率越大，故c点转化率最大；②按化学计量数投料时氨体积分数最大，故b点时，a=3，设氮气转化量为xmol，则，，解得x=0.2，则平衡时体系内氮气、氢气、氨气的浓度分别为：0.8mol/L，2.4mol/L，0.4mol/L，故。19.更昔洛韦一种抗病毒药。一种合成路线如下：回答下列问题：（1）B的名称是___________；E中含有的官能团有___________(填名称)。（2）F中碳原子的杂化类型有___________。（3）A→B中NaOH的作用是___________。（4）G→更昔洛韦的化学方程式为___________。（5）A的含双官能团同分异构体有___________种(不考虑立体异构)；其中，在核磁共振氢谱上有2组峰且峰的面积比为1：4的结构简式为___________(写一种即可)。(已知是1个官能团))（6）以甲苯、环氧乙烷()为原料合成，设计合成路线：___________(无机试剂自