2024届河北省高三大数据应用调研联合测评(Ⅳ)化学试题及答案

绝密★启用前河北省2024届高三年级大数据应用调研联合测评（Ⅳ）化学注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将本试卷和答题卡一并交回。H1O1635.5Ga7075可能用到的相对原子质量：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.河北省历史悠久，拥有众多的非物质文化遗产。下列非物质文化遗产所用原材料的主要化学成分，与其他三项不同的是（）A.武强年画B.魏县花布C.承德八沟石雕D.广宗县柳编2.丁香酚存在于丁香的花蕊中，用于抗菌、降血压，还可以用于食用香精的调配。其结构简式如图所示。下列说法错误的是（）3溶液发生显色反应HA.能与B.1mol丁香酚能与2反应C.能使溴水和酸性溶液褪色D.分子中所有原子可能处于同一平面上43.近几年我国在航天、深潜、材料等方面得到长足发展。下列说法错误的是（）A.“奋斗号”下潜突破万米，采用新型抗压材料钛合金，钛属于ⅣB族元素B.我国第三艘大飞机C919交付使用，机舱采用的镁铝合金属于金属晶体C.我国研发出自主核磁共振仪，制造所用的强磁材料是掺杂钕的氧化铁D.我国发射的“嫦娥号无人探月车”采用单晶硅制造的太阳能板供电4.下列实验操作描述正确且能达到实验目的的是（）甲乙丙丁A.图甲：加热胆矾制取无水硫酸铜C.图丙：比较和Cu的金属活泼性B.图乙：在实验室中制取氯气D.图丁：检验中是否含有N5.设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是（）AA.标准状况下，型键数目为中含3sAHS的总数为NAB.在0.1molL的溶液中，HS和S212A37Cl分子中含中子数为C.在常温常压下，8g3H222OA中，每生成标准状况下2，转移电子数为D.反应23O3等杂质。工业上以预先除去的铝土矿为原料制26.铝土矿的主要成分为3，还含有少量、222取金属铝的流程如下：下列说法错误的是（）A.碱溶时将矿石粉碎可以提高碱溶速率B.实验室中模拟其过程时，过滤和灼烧操作都需要用到玻璃棒和烧杯OC.电解时加入冰晶石的目的是为了降低3的熔点223D.反应②的离子方程式：43。已知2YXYZWM7.有一种天然硅酸盐的主要成分为、、、、为原子序数依次增M、23XY大的前四周期主族元素，为宇宙中最丰富的元素，原子的最内层电子数是最外层电子数的1/3，ZZ为金属元素，单质制造的槽车能储存、运输浓硫酸。下列说法错误的是（）A.原子半径：ZWYB.简单氢化物稳定性：YWC.W、Z与形成的简单化合物中各原子均满足8电子稳定结构ZM和D.的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应热稳定性好，是一种有前景的固体储氢材料；氨硼烷在一定条件下和水发生如下反应：38.氨硼烷3BO4362BO，其中的结构如图所示。36O3323下列说法错误的是（）BHA.氨硼烷属于极性分子B.沸点：氨硼烷＞乙硼烷D.氨硼烷中存在配位键263中的杂化方式相同BO3BC.和63s5，在水中水解反应历程如图所59.6是锂离子电池的一种电解质，6示。已知代表过渡态，M代表产物。下列说法错误的是（）2MA.总反应的决速步骤为：B.选用高效催化剂可降低反应的烩变D.PF水解过程中有极性键的断裂和生成3C.升高温度可以增大的水解程度510.根据实验操作及现象，下列结论中正确的是（）选项实验操作及现象结论已氧化变质A取少量溶于稀硝酸，滴加KSCN溶液，溶液变红色3溶液滴入沸水中，煮沸至红褐色，将5～6滴饱和红褐色物质的微粒大小在1～100nm之间B用激光灯照射，观察到一束光亮的通路O溶液的pH，试纸呈红色44KHCOKHCOCD用pH试纸测量0.1molL1h2al224HS2HSHSO224向4溶液中通入气体，有黑色沉淀和生成酸性：411.在时，在某密闭容器中发生反应：CHgCOgCHgCOgHOg。投料262242nCHH的平衡转化率，关系如图。下列说6x26比：，按初始比1:1和1:2投料，得到不同压强条件下nCO2法错误的是（）xA.一定，当混合气体平均相对分子质量不变时，反应达到平衡状态n2B.点的压强平衡常数为KMPap27m点平衡状态下，向容器中按xH投入一定量的反应物，再次平衡后转化率不变6C.D.1w点平衡状态下，向容器中充入一定量，容器中气体压强增大，可逆反应将逆向移动建立新平衡g12.浓差电池是利用物质的浓度差产生电势的一种装置，浓差电池最终两边电解质溶液浓度相等。某化学兴趣小组同学在实验室中利用浓差电池电解饱和食盐水制取消毒液，装置如图所示。甲乙下列说法正确的是（）CuI的电极反应为A.acB.装置工作时需将接，接dC.Cu2通过盐桥中从右池向左池移动c2相等时，乙中放出气体D.当两池中0.1molL1的3溶液中逐滴加入20.00mL13.锗酸是一种二元弱酸，常温下，向30.1molL1的盐酸，溶液的pOH与离子浓度变化的关系如图所示[pOHcOH，lg20.3]。下列说法正确的是（）c3LA.曲线表示pOH与的关系13cH22B.溶液呈中性时：cNa2cGeO3cHGeO3KH的数量级为103C.D.3的82cHc23cOH3溶液中：cc314.砷化镓是当代国际公认的继“硅”之后最成熟的半导体材料，是光电子和微电子工业最重要的支撑材料之N一。砷化镓晶胞如图所示。（设为阿伏加德罗常数的值）A下列叙述中错误的是（）3A.晶体的熔点：砷化镓＜氮化镓C.砷化镓晶体中存在非极性共价键B.晶胞中的键长为4103D.该晶体的理论密度为gNAa3二、非选择题：本题共4小题，共58分。15.（14分）某化学兴趣小组拟在实验室中制取二氧化硫，并探究其性质。3粉末和70%的硫酸反应制取（1）实验室利用的化学方程式为____________________，可选用2的装置是__________。甲乙丙丁（2）将生成的气体，依次通入下列溶液，观察现象：2X①仪器的名称为__________，其在装置E中的作用是②装置D中生成白色沉淀，白色沉淀是__________（填化学式），在装置D中表现出__________（填2“氧化性”“还原性”或“漂白性”）。③观察到装置B中溶液无明显现象，装置C中品红溶液红色褪去，由此得出，品红的褪色不是由__________（填化学式）直接导致的。④某学习小组对E中的溶质产生了兴趣，根据化学实验的要求和硫的化合物的相关性质提出了如下看法：【提出问题】实验后E中溶液的溶质是什么?【作出猜想】猜想1：必然含有，原因是________________________________________。猜想2：该装置用于尾气吸收，根据猜想1若含有则必然含有__________（填化学式），不含有__________（填化学式）。猜想3：根据猜想2和硫元素的化合物的相关性质提出还可能含有__________（填化学式）。在E中生成该物质时可能发生的反应的化学方程式为____________________。猜想4：仍有同学提出溶液中应该还含有__________（填化学式）。为验证是否含有上述猜想3中物质，可设计实验操作为________________________________________。6F54O、有机碳（以计）416.（14分）以磷精矿[主要成分为，杂质为423等]精制磷酸的一种工艺流程如下：回答下列问题：6432.8KFK已知：的，的；452O（1）的俗称是__________。42（2）“酸浸”时产物之一为一种腐蚀玻璃的弱酸，该反应的化学方程式为____________________；“除氟”时的离子方程式为________________________________________。（3）“脱有机碳”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为__________；温度控制在80℃，一方面是可以加快化学反应速率，另一方面是____________________。PS（4）从原子结构角度解释第一电离能：大于的原因________________________________________。（5）当化学平衡常数K1105时，认为反应进行的比较完全。通过计算判断反应2F432CaPOFs2OH能否进行完全__________（填CaPO4s562“是”或“否”）。mg（6）取所得精制磷酸，加水稀释，以酚酞为指示剂，用cmol1溶液滴定至终点时生成4，消耗溶液的体积为VmL。38KHKHKH①已知室温时，、、。下列说34a234a334法正确的是__________（填标号）。A.B.溶液呈酸性42234溶液中KPO4h4溶液，溶液颜色变浅C.加热滴加酚酞的cHPO44溶液中：2cNacPO34cHPO42cHPO4D.231②精制磷酸的浓度为__________。17.（15分）氮的氧化物是造成大气污染的主要物质，用活性炭还原法可以消除氮氧化物的污染。（1）已知：g2CsOgH393.5kJmol1①2gNgOgH180.5kJmol1②22g2gOgH113.0kJmol1③2NggH的__________kJmol2sg1。则反应：22（2）用3催化还原，也可以消除氮氧化物的污染。在绝热恒容的密闭容器中存在反应：gOg2ggH1784.4kJmol1。32a①若正反应的活化能为akJmol，则逆反应的活化能为__________（用含的代数式表示）。1②下列叙述中，能说明该反应达到化学平衡状态的是__________（填标号）。A.容器中混合气体的平均密度不再变化B.混合气体的温度不再变化C.断裂1molNH键同时断裂1molOH2OD.和物质的量相等（3）在适当催化剂的作用下，用3脱氮过程中存在主反应和副反应：4NHg6NOgH125Ng6HOg主反应：副反应：在TK322NHg8NOgH25NOgOg322下，向恒容密闭容器中充入和，发生上述反应；若初始压强为，反应达3N到平衡时，压强仍为且2的分压为4MPa。p①该温度下主反应的压强平衡常数②若反应10min达到上述平衡状态，则用NNO含量与温度的关系如图所示。__________（保留1位小数）。2O表示的平均速率vNO__________MPamin。12③测得平衡状态下混合气中与22H则2__________0（填“＞”、“＜”或“＝”）。（4）在3脱氮过程中，为了有利于无害化气体的生成，应选择的条件是____________________。H18.（15分）有机物是一种药物中间体，其合成路线如图所示（部分试剂和条件略去）：已知：①RCOOHSOCl2RCOCl②③回答下列问题：BA（1）中官能团的名称为__________，的化学名称为__________。（2）AB的试剂及反应条件是______________________________，J的结构简式为__________。（3）写出FG的化学方程式____________________，GH的反应类型是__________。B（4）有多种同分异构体，其中满足下列条件的有__________种。①分子中含有三取代结构苯环②能与碳酸氢钠溶液反应放出2（5）参照上述合成路线设计以甲苯和苯为原料制备______________________________（其他试剂任选）。的合成路线：化学参考答案及解析题号答案题号答案1C92D10B3C4B5C6B78CC11D12B13A14CB1.C【解析】年画的主要成分是纤维素，属于天然有机高分子化合物；花布的主要成分也是纤维素；石雕的成分主要是碳酸钙，属于无机物；柳编的原料白蜡条的主要成分也属于纤维素，只有C项符合题意。3溶液发生显色反应，A项正确；丁香酚中含有苯环和碳碳2.D【解析】丁香酚分子中具有酚羟基能与双键，均可以与H2发生加成反应，B项正确；丁香酚分子中含有碳碳双键和酚羟基，能使溴水和酸性溶液褪色，C项正确；丁香酚中含有甲基，所有原子不可能共平面，D项错误。43.C【解析】钛为22号元素，价电子排布为3d24s，位于ⅣB族，A项正确；镁铝合金属于金属晶体，B2项正确；4具有磁性，氧化铁没有磁性，C项错误；太阳能板的主要成分是单晶硅，D项正确。34.B【解析】加热胆矾晶体应该在坩埚中进行，蒸发皿用来加热和蒸发溶液，A项错误；在常温下，可以利用和浓盐酸反应制取氯气，B项正确；铁在浓硝酸中钝化，铜与浓硝酸反应做负极，利用该装置4不能比较和Cu的金属性，C项错误；应透过蓝色钴玻璃观察钾元素的焰色，D项错误。5.C【解析】1个型键，CCl间是p型键，在标准状况下，分子中含有3个3s3呈气态，为，含有3s型键，A项错误；在HS溶液中含硫微粒2，它们三者的总数为N3H，B项错误；1个分子中含有中子数为除HS、S2外，还有A3H的摩尔质量为1，2个，的物质的量为，则含有的中子数为8gHCl337N222O中每生成2转移电子，故生成，C项正确；在反应A23O2，转移电子数目为NA，D项错误。6.B【解析】碱溶时将铝土矿粉碎可以加快碱浸速率，A项正确；实验室中，灼烧时用到坩埚、酒精灯和玻璃棒，用不到烧杯，B项错误；电解时加入冰晶石的目的是为了降低氧化铝的熔点，C项正确；滤液1的溶质为四羟基合铝酸盐，通入过量2，生成和，对应的离子方程式为33，D项正确。3243XYZWMX为原子序数依次增大的前四周期主族元素，为宇宙中最丰富的元7.C【解析】、、、、XHYYOZ元素；单质制造的槽车素，能储存运输浓硫酸，分，可知W为Si元素，再由化合价代数和等于零，为元素；原子的最内层为2个电子，最外层为6个电子，则为MZZY、为金属元素，为元素，且为天然硅酸盐的主要成232MK为XYZWM、、、、依次为元素元素；HOSiKZ、即、位于同周期，从左到右原子半径逐渐减小，故WSi、、、、，据此分析，；O、位于同主族，从上到下原子半径逐渐增大，故SO，则SiSO，A项正确；YO为O，W为Si，由于非金属性：OS，故简单氢化物稳定性：4，B项正确；W、Z与3，在3中铝不满足8电中硅、氯原子均满足8电子结构，在4形成的简单化合物为和4和3ZM和，二者可以反应，D项正子结构，C项错误；的最高价氧化物对应水化物分别为确。8.C【解析】氨硼烷的结构不对称，属于极性分子，A项正确；氨硼烷分子中存在氢键，使其沸点高于乙BO3Bsp2Bsp杂化，C项错误；氨硼烷的结构为3硼烷，B项正确；在中6采取杂化，3中采取3，分子存在配位键，D项正确。2的能垒为0.35eV1.06eV，1的能垒为9.B【解析】21.14eV0.12eV1.02eV，故决速步骤为2M3，A项正确；选用高效催化剂只能降低反应的能垒，HO中反应物的相对能量低3不能改变反应的焓变，B项错误；由图可知，总反应：52于生成物，说明反应是吸热反应，H0，故升高温度平衡向右移动，可以增大的水解程度，C项正5确；水解过程中存极性键的断裂和生成，D项正确。510.B【解析】溶于时Fe2会被氧化成3，加入KSCN溶液变红，该实验不能说明已变33溶液水解后能产生丁达尔效应，说明得到胶体，则胶粒大小在12质，A项错误；间，B项正确；之O的电离程度大于其水解程度，即24溶液显酸性，说明4HS4溶液中通入发生反应：24KHCOKHCO，C项错误；向h2224HSHSHSO，但不能说明酸性4，D项错误。2242411.D【解析】气体总质量一定，化学方程式两边气体分子数改变，初始投料比一定，该容器内体系的平均xH的转化率越小，故6相对分子质量不变时，则达到平衡状态，A项正确；相同压强下，投料比越大，则2xx1mnww点数据求平衡常数；w点乙烷的转。温度不变，、、三点平衡常数相等，利用，则12nCHn化率为40%，根据化学反应方程式，列三段式，设，由三段式计算为：262CHgCOgCHgCOgHOg262242初始投料/mol11000转化量/mol平衡量/mol0.40.60.40.60.40.40.40.40.40.414体系总压强为，平衡时各物质的分压分别为pCHpCO2MPa，26111pCOpHO22pCH166661124pCHpCOpHOMPa，KpMPa，242pCO2pCH2726441:2继续投料，再次平nCH:n2B项正确；对于C选项，m点平衡状态下，向变容容器中再按26H衡后转化率保持不变，C项正确；对于D选项，在变容容器中，平衡后充入惰性气体，容器中气体总6压强虽未改变，但其效果相当于减压（各气体浓度同等倍数减小），可逆反应将向正向（气体分子数增多的方向）移动建立新平衡，D项错误。a，故是负极，是正极，A12.B【解析】左边烧杯中4浓度小，电极反应为：c，即d做阳极，做阴极，2项错误；要在乙装置中制取则需要d极发生反应：cxxCu2浓度增大，右池减小，则故a接，接d，B项正确；Cu2不能进入盐桥，C项错误；设左池中L，根据得失电1xx，解之得：1，则n1.5molLx4HH，在阴极区产生0.75mol2，阳极区产生0.75mol，但生成的2子相等可得关系式：22基本上都被吸收，故放出的气体小于，D项错误。22313.A【解析】3是二元弱酸，溶液中存在电离平衡：、3cHc3H23KH，则233，cH23K2H23cHcHc3c3H23K，K，则cH23c3H323Kc2Ka2KHKH，由于，则23233cHc，因为pHpOH14，pOH相同，即pH相同时，a2，图中c3c23LLL与pOH关系，表示pOH与1pOH相同时对应的数值大，故表示22cH3c323溶液中滴加，根据电荷守恒，可得：的关系，A项正确；在ccHc32c3cOHcCl，由于溶液呈中性时cHcOH，cNa2cGeO23cHGeO3cCl，B项错误；由a点数据，pOH12，则则c3c3L1，此时，则727cH，故，故cH3cH232cHc32729，C项错误；由b点数据可知，3cH22c323ccH2L1，此时10.7，则3c3c2cHc3Ka222；的水解常数3c3K23溶液呈臷性，D项错误。w56K，故Kh9Ka114.C【解析】砷化镓和氮化镓晶体类型相同，均属于共价晶体，其熔点决定于键能，由于原子半径：rrNEEN，键能：，熔点；砷化镓小于氮化镓，A项正确；由晶胞结构可1知，晶胞中Ga与原子的核间距即为的键长，两个最近原子的核心距离为体对角线的，则最43和原子直接相连，晶胞中不存在非极性共价键，C项Ga近距离为，B项正确；在砷化镓晶胞中411错误；由立方砷化镓晶胞图可知，该晶胞中含有的个数为864，Ga的数目为4，晶胞的质8247075mV58010量mg，晶胞的体积V1030cm，则晶胞的密度g3，D项正a33NANAa3确。15.【答案】（14分，除标注外每空1分）HHO（1）甲或乙（填“甲”“乙”或“甲或乙”均可得分）23242422③2（2）①球形干燥管防止倒吸②还原性4④猜想1：尾气吸收时所用试剂必须过量猜想2：猜想3：猜想4：3（共1分，任一错即不给分）234O24233检验方法：取E中溶液少量于试管中，先向试管中加入过量稀盐酸，再滴入氯化钡溶液（其他合理试剂也可），若有白色沉淀产生则含有硫酸钠，若无白色沉淀产生则不含硫酸钠（2分）3和70%硫酸反应制取【解析】（1）实验室利用的反应为：2HHO；该反应属于：固体＋液体→气体，可以选用甲装置或乙装24222324置。为干燥管或干燥球，利用该装置吸收并可以防止倒吸现象发生。2EX中（2）①装置②将通入溶液，在酸性条件下，将2氧化成24，在该反生成白色沉淀32342应中表现出还原性。2的现象，干燥的不能使品红溶液褪色，水溶液能使品红溶液褪色。22BC③对照装置、3。根据2具有3④用于尾气吸收的试剂必然过量，所以溶液中必然含有和，不含3还原性，易被空气中的O2氧化，故溶液中还可能含有，反应的化学方程式为4O，检验该物质的实验方法是取中溶液少量于试管中，先向试管中加入过量4E2322稀盐酸，排除3等的干扰，再滴入氯化钡溶液，若有白色沉淀产生则含有硫酸钠，若无白色沉淀产生则不含硫酸钠。由于过量，溶液中还可能含有与空气中的2反应生成的3。16.【答案】（14分，除标注外每空2分）（1）熟石膏（1分）4FOO（2）542424233232262O（3）1:1（1分）减小过氧化氢的受热分解（1分）的价电子排布式为23，属于半满稳定结构，第一电离能反常偏大，故第一电离能PSP（4）cV2m（5）是（6）①A（1分）（2）O【解析】（1）的俗称为熟石膏。42HF（2）“酸浸”时生成一种腐蚀玻璃的弱朘（），其化学方程式为4FOOHF与；“除氟”时溶液中的542424233二氧化硅、碳酸钠反应生成难溶性的以及二氧化碳气体，其离子方程式为6232262O。（3）过氧化氢为氧化剂，草酸为还原剂，由电子转移守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:1，过氧化氢不稳定，加热到一定温度后分解加快。（4）的价电子排布为24，属于不稳定结构，而P的价电子排布为23，属于半满稳定结构，第一电离能反常偏大，故第一电离能PS。OHOHPO42c2cCa2c6PO34KCac62K（5）CaPOF432Fc2FcCa2c6PO34K2c56.8108.71011025，反应进行的比较完全。2.810KwKH3PO4110147.510KH3PO46.2108，A项正确；溶液中443（6）①KHPOh2KwKH3PO4110142.2104呈碱性，滴0.045，B项错误；类似于A项计算可知3413KPOh4溶液呈红色，加热促进了4的水解，碱性增强，液体颜色变深，C项错误；加酚酞的，D2cHPO4cNa2cPO342cHPO422cHPO44溶液中由物料守恒可知：23项错误。HO，的物质的量为cmol242②1V103L，精制磷酸的浓34121V3LL1度为。3mm17.【答案】（15分，除标注外每空2分）a（3分）②BC1（1）③（2