湖北省武昌区2024届高三下学期5月质量检测（二模）化学试题 含解析

武昌区2024届高三年级5月质量检测化学本试题卷共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：H1C12N14O16Na23Fe56Cu64一、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【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>XC.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【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H2O的H+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K2SeBr6B.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）5.0【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___________。【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~I2~2m(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）①.6②.【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