陕西省菁师联盟2024届高三上学期12月质量监测考试化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1陕西省菁师联盟2024届高三上学期12月质量监测考试可能用到的相对原子量：H-1C-12N-14O-16S-32Ca-40Fe-56一、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.下列建筑材料的主要成分不能与其他三种归为一类的是（）A.沥青 B.玻璃 C.水泥 D.砖瓦2.下列化学用语表述正确的是（）A中子数为20的氯离子： B.和的空间填充模型：C.的电子式： D.聚异戊二烯的结构简式：3.下列过程不涉及化学变化的是（）A.煤的气化和液化 B.苯甲酸的重结晶C.石油的裂化、裂解 D.高铁酸钾作为水处理剂4.下列实验中选用的部分仪器合理的是（）A.胆矾结晶水含量的测定：③⑨ B.分离乙酸和乙醇：⑤⑥⑧⑨C.配制一定物质的量浓度溶液：①②⑦ D.分离溴水中的溴单质：④5.某药物合成中间体结构如图所示,有关该有机物的说法正确的是（）A.该有机物的分子式为 B.分子中的所有碳原子不可能共平面C.分子中存在3种官能团 D.苯环上的一氯代物有2种6.下列各组微粒在溶液中可以大量共存，且加入试剂M后发生反应的离子方程式书写也正确的是（）选项微粒组试剂M发生反应的离子方程式A、、、少量KI溶液B、、、少量盐酸C、、、过量溶液D、、、适量溶液7.电池的能量密度是锂离子电池的7倍以上，其工作原理如右图所示，下列有关说法错误的是（）A.电子由电极b经过导线流向电极aB.正极的电极反应式为：C.负极的电极反应式为：D.该装置不仅能储存能量，还能固定二氧化碳，实现“碳中和”8.下列“类比”或“推理”合理的是（）A.与NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，则与NaOH溶液反应也生成NaF和NaFOB.少量与反应生成和HClO，则少量与反应生成和HClOC.FeS与稀盐酸反应生成，则CuS与稀盐酸也能反应生成D.和与足量NaOH溶液反应分别生成和，则和均为一元酸9.下列实验设计能达到实验目的的是（）实验目的实验设计A证明存在平衡迅速压缩盛有气体的注射器至原来体积的一半，气体颜色加深B检验铁红中是否含有二价铁将铁红溶于稀硫酸，滴入溶液，观察实验现象C检验淀粉在酸催化下是否水解向淀粉溶液中滴加稀硫酸，加热，再加入少量新制的，加热，观察实验现象D验证乙烯发生加成反应乙醇和浓硫酸共热至170℃，将产生的气体通入溴水中，观察溴水颜色变化10.一定条件下，苯乙炔（Ph-C≡CH）与HCl发生催化加成，物质间的转化关系及反应过程与能量变化关系如下图所示，下列说法错误的是（）A.三个反应均为放热反应B.反应速率：反应Ⅰ＞反应ⅡC.选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物aD.达到平衡时，混合物中产物a的比例大于产物b11.抗坏血酸（即维生素C）在一定条件下能转化为脱氢抗坏血酸，是水果罐头中常用的添加剂，其转化过程如下图所示，下列说法错误的是（）A.该反应为氧化反应B.1mol脱氢抗坏血酸能与3mol氢气发生加成反应C.抗坏血酸和脱氢抗坏血酸均能发生聚合反应D.脱氢抗坏血酸存在芳香族同分异构体12.X、Y、Z、W均为短周期主族元素，原子序数依次增大，且均为非金属；X和W同主族，X、Z两元素核电荷数之和等于W的原子序数。下列有关说法正确的是（）A.原子半径：W＞X＞Y＞ZB.Y氧化物对应的水化物一定是强酸C.Z与Na元素形成的二元化合物中一定只含离子键D.X在一定条件下可以与W的氧化物发生置换反应生成13.乙酸正丁酯［］是一种优良的有机溶剂，常用于抗生素的萃取剂。实验室用冰醋酸和正丁醇在浓硫酸催化作用下反应制备乙酸正丁酯的过程如图所示。已知：乙酸正丁酯为无色液体，密度为0.88g/mL，沸点为126℃，难溶于水，易溶于有机溶剂。下列说法正确的是（）A.回流时忘记加沸石，应立即补加B.洗涤操作在分液漏斗中进行，有机相应从分液漏斗的下口放出C.第二次水洗主要是除去可溶性的钠盐D.干燥时可选择CaO作干燥剂14.石膏的主要成分为，在高温下能被CO还原，发生的反应有：Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.上述反应的InK（K为平衡常数）随温度倒数的关系如图所示。已知本实验条件下，（R为理想气体常数，C为截距）。下列说法错误的是（）A.，B.升高温度，增大C.一定温度下，缩小体积，平衡时的浓度增大D.高温、低压能提高CaO的平衡产量二、非选择题：本题共4个小题，共58分。15.（14分）某小组为了测定化学反应速率，并研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：Ⅰ.甲同学利用下图所示装置测定化学反应速率，借助秒表测量量气管内液面不再变化时所需的时间，同时读取量气管在反应前后的液面差，计算该反应的速率。回答下列问题：（1）蒸馏烧瓶中发生反应的离子方程式为_______________________；橡皮管a的作用除平衡压强使液体顺利滴下外，还有一个作用是____________________。（2）试剂X为________；实验结束后，先恢复到室温，再________（填实验操作），最后视线与凹液面的最低处相平，读取数据。Ⅱ.乙同学设计如下实验探究高锰酸钾的浓度对速率的影响，并测定反应速率实验温度/℃溶液的体积/mL溶液的体积/mL的体积/mL水的体积/mL溶液褪色的时间/min①251.02.02.05.02.5②251.52.02.03.0③252.02.02.04.0溶液颜色变浅，但不褪去（3）________。（4）利用实验①中数据，计算用表示的化学反应速率为________，反应速率①________②（填“＞”“＜”或“＝”）。（5）实验③最终溶液颜色变浅，但不褪去的原因是__________________________。Ⅲ.基于实验③的现象，丙同学通过色度计和数据采集器测定溶液光透过率的变化，记录反应所需的时间，确定反应的快慢。色度计是一种通过对光的吸收比例来测定溶液浓度的传感器，溶液浓度越大，光透过率越小。（6）测得实验③反应过程中时间与光透过率的曲线如下图所示，100s后光透过率快速增大的原因可能是______________________________________。16.（14分）一氧化二氯（）是一种高效的氯化剂；某实验小组用下图所示装置制备，并探究其与硫化氢溶液的反应。的部分性质如下：物理性质化学性质常温下是棕黄色有刺激性气味的气体，易溶于水。熔点：-120.6℃，沸点：2.0℃。不稳定，接触一般有机物易爆炸；与水反应生成次氯酸。实验的具体操作：先关闭和，打开和，滴加浓盐酸；装置E中使用冰水浴，一段时间后，停止滴加浓盐酸；打开，通入一段时间Ar后，再关闭和，打开，将装置E中冷水浴换成热水浴，同时向装置G中通入气体进行实验。回答下列问题：（1）仪器a的名称为___________，装置A中制备氯气时浓盐酸体现________性。（2）实验过程中，通入Ar的目的是_______________________，装置D中氯气少量时发生反应的化学方程式为_____________________________。（3）装置G中导管未伸入液面下的目的是_____________________________；实验时G中出现淡黄色的沉淀，且溶液呈强酸性，其反应的离子方程式为_______________________；检验已过量的方法是________________________________。（4）本实验的缺陷是____________________。17.（15分）磷酸铁锂电池是一种新型锂离子电池，因常用磷酸亚铁锂（）作为其电极材料而得名。一种以钛铁矿（主要成分为，还含有、MgO、CaO、等杂质）为原料制备磷酸亚铁锂和白色颜料钛白粉（）的工艺流程如下图所示：回答下列问题：（1）“酸浸”时，为提高反应速率，控制反应温度为150℃~200℃，钛元素转化为可溶于水的，检验溶液中含铁离子的试剂为________，滤渣Ⅰ中除过量铁外，还含有的主要成分为________（填化学式）。（2）“结晶”时，通过______________（填操作名称）、过滤、洗涤、干燥，得到。（3）“水解”时可使钛元素全部转化为偏钛酸（）沉淀，其反应的离子方程式为____________________________________________。（4）“转化”时，在水溶液中反应生成磷酸铁沉淀，其反应的离子方程式为___________；该过程中需控制溶液的pH为2.1，pH不能过高的原因是__________________________；沉淀完全时，溶液中___________［已知：；通常认为溶液中离子浓度小于为沉淀完全］。（5）“合成”时，葡萄糖的作用是___________________________________。18.（15分）硫酸工业在国民经济中占有重要地位，接触法制硫酸的关键反应为的催化氧化。回答下列问题：（1）催化氧化制的化学方程式为，催化作用下反应过程的能量变化曲线如图所示，该反应决速步的活化能为________（用含“E”的式子表示，下同）；第二步反应的热化学方程式为____________________。（2）在压强分别为50kPa和100kPa的恒压密闭容器中以不同组成进料发生反应，达到平衡时的体积分数与温度的变化关系如图所示。三种进料组成分别为第一种和，第二种和，第三种、和1molNe。图甲图乙①压强为50kPa对应的图为________（填“甲”或“乙”）；②曲线c对应的进料组成为第________种（填“一”、“二”或“三”，下同），判断的依据是________，曲线a对应的进料组成为第________种。③图乙中，400K时，平衡时的体积分数为25％，的分压为________kPa，的转化率为________，该反应的平衡常数________。

——★参考答案★——1.A〖解析〗沥青的主要成分是烃，属于有机物；玻璃、水泥和砖瓦的主要成分都是硅酸盐，属于无机物；则不能与其他三种归为一类的是沥青，故选：A。2.D〖解析〗中子数为20的氯离子：，A错误；和均为正四面体结构，但是原子大小比例不同，B错误；为离子化合物，C错误；故选：D。3.B〖解析〗煤的干馏是指煤隔绝空气加强热使之分解，属于化学变化，A错误；苯甲酸的重结晶，属于物理变化，B正确；石油的裂化、裂解生成轻质油，属于化学变化，C错误；高铁酸钾具有强氧化性，可以杀菌、消毒，属于化学变化，D错误；故选：B。4.C〖解析〗固体灼烧在坩埚中进行，A错误；蒸馏法分离乙酸和乙醇，使用直形冷凝管，不能用球形冷凝管，B错误；配制一定物质的量浓度溶液使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、容量瓶和胶头滴管，C正确；分离溴水中的溴单质，应该使用梨形分液漏斗，不能使用球形分液漏斗，D错误；故选：C。5.D〖解析〗该有机物的分子式为，A错误；该分子中所有碳原子可能共平面，B错误；分子中含有碳碳双键、（酮）羰基、醛基和羧基，共4种官能团，C错误；该分子苯环上的一氯代物有2种，D正确；故选：D。6.B〖解析〗氧化性：，加入少量KI溶液，只与反应，A错误；和能将氧化为，B正确；过量溶液与反应生成和水，C错误；溶液可以氧化生成，D错误；故选：B。7.A〖解析〗由图可知，电极a为负极，电极b为正极，电子由电极a经过导线流向电极b，A错误；正极的电极反应式为：，B正确；负极的电极反应式为：，C正确；该装置输出电能的同时，将二氧化碳转化为碳酸盐和碳，具有储能和固碳的双重优势，D正确；故选：A。8.D〖解析〗与NaOH溶液反应生成NaF和，A错误；与发生氧化还原反应，B错误；CuS与稀盐酸不反应，C错误；故选：D。9.B〖解析〗气体颜色加深是由于体积减小，导致浓度增大，不能证明存在平衡，A错误；溶液可氧化，与不反应，B正确；碱性条件下新制的才能检验葡萄糖，则实验过程中应先中和酸，再加入少量新制的，C错误；乙醇和浓硫酸共热至170℃，产生的气体中含有二氧化硫，也能使溴水褪色，不能验证乙烯发生加成反应，D错误；故选：B。10.D〖解析〗由图可知，三个反应均为放热反应，A正确；活化能越小，反应速率越大，则反应速率：反应Ⅰ＞反应Ⅱ，B正确；由于反应Ⅰ的速率快，则选择较短的时间，可提高混合物中产物a的产率，C正确；由于产物b本身具有的能量更低，更稳定，则达到平衡时，混合物中产物a的比例小于产物b，D错误；故选：D。11.B〖解析〗抗坏血酸转化为脱氢抗坏血酸的过程中去掉氢原子，属于氧化反应，A正确；酯基不能与氢气加成，则1mol脱氢抗坏血酸能与2mol氢气加成，B错误；抗坏血酸中含有2个羟基和1个碳碳双键，能发生缩聚和加聚反应，脱氢抗坏血酸分子中含有2个羟基能发生缩聚，均能发生聚合反应，C正确；脱氢抗坏血酸的不饱和度为4，同分异构体中可能含有苯环，则存在芳香族同分异构体，D正确；故选：B。12.A〖解析〗据题意可知，X、Y、Z、W依次为C、N、O、Si。原子半径：Si＞C＞N＞O，A正确；Y的氧化物对应的水化物有和，是一种弱酸，B错误；O与Na元素形成的二元化合物可能为，其中含有离子键和共价键，C错误；，D错误；故选：A。13.C〖解析〗回流时忘记加沸石，应冷却后补加，A错误；由于乙酸正丁酯的密度比水小，在上层，则分液时应从分液漏斗的上口倒出，B错误；第二次水洗主要是除去可溶性的钠盐，C正确；CaO溶于水显碱性，能促进乙酸正丁酯的水解，则不能作为干燥剂，D错误；故选：C。14.C〖解析〗由图象和（R为理想气体常数，C为截距）可知，，，A正确；4×Ⅱ-Ⅰ=Ⅲ，则升高温度，增大，B正确；，则温度不变，不变，不变，C错误；，，，高温有利于CaO的生成，减小压强，反应Ⅰ不移，反应Ⅱ和反应Ⅲ均正移，则低压也有利于CaO的生成，D正确；故选：C。15.（14分）（1）（2分）避免液体滴入蒸馏烧瓶对气体体积测量引起的误差（2分）（2）饱和溶液（1分，其它合理〖答案〗也可）上下移动量气管，使左右两边液面相平（2分）（3）4.5（2分）（4）0.002（2分）＜（1分）（5）高锰酸钾过量（1分）（6）产物是该反应的催化剂，使反应速率加快（1分，其它合理〖答案〗也可）〖解析〗（1）蒸馏烧瓶中、和溶液反应生成硫酸锰、硫酸钾、二氧化碳和水，其反应的离子方程式为；橡皮管a的作用除平衡压强使液体顺利滴下外，还有一个作用是避免液体滴加对气体体积测量引起的误差。（2）可通过排饱和溶液的方法收集，试剂X为饱和溶液；实验结束后，先恢复到室温，再上下移动量气管、使左右两边液面相平，然后视线与凹液面的最低处相平，读取数据。（3）乙同学通过控制变量法测定溶液的浓度对化学反应速率的影响，溶液的总体积为10.0mL，则a＝4.8mL。（4）利用实验1中数据可知，溶液混合后溶液的浓度为，计算用表示的化学反应速率为，反应②中表示的化学反应速率为，则反应速率①＜②。（5）实验③最终溶液颜色变浅，但不褪去的原因是高锰酸钾过量。（6）测得实验③反应过程中溶液的光透光率先几乎不变，100s后光透光率快速增大的原因是生成的是该反应的催化剂。16.（14分）（1）恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗）（1分）酸性和还原性（2分）（2）确保生成的全部在E处收集，同时排除装置内未反应的氯气（2分）（2分）（3）防止倒吸（2分）（2分）用玻璃棒蘸取G中上层清液点在KI-淀粉试纸上，试纸变蓝（2分，其它合理〖答案〗也可）（4）缺少尾气处理装置（1分）〖解析〗（1）仪器a的名称为恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗），制备氯气时浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水，浓盐酸体现酸性和还原性。（2）实验过程中，通入Ar的目的是确保生成的全部在E处收集，同时排除装置内未反应的氯气，装置D中氯气少量时反应生成氯化钠和碳酸氢钠，其反应的化学方程式为。（3）装置G中导管未伸入液面下，在液面上的原因是防倒吸。与反应生成淡黄色的沉