辽宁省大连市长海县高级中学2024届高三下学期三模 化学试卷（含解析）

长海县高级中学高三第三次模拟考试化学试题可能用到的相对原子质量：H1

C12

N14

O16

Na23

Cl35.5

Fe56一、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．化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列有关说法正确的是A．大规模开发可燃冰有利于实现碳达峰、碳中和B．铁磁流体液态机器人中驱动机器人运动的磁铁的主要成分是Fe2O3C．“天问一号”火星车使用热控保温材料——纳米气凝胶，可产生丁达尔效应D．“天和”核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于新型有机高分子材料2．下列有关物质的工业制备方法不合理的是A．用蒸发结晶法提取海水中的食盐 B．氯气与澄清石灰水制取漂白粉C．用“吹出法”从海水中提取溴 D．催化裂化将重油转化为汽油等物质3．下列说法正确的是A．聚丙烯的结构简式：，由丙烯制备聚丙烯属于加聚反应B．的VSER模型：，其构型为平面三角形C．臭氧分子的结构，由极性键形成的非极性分子D．的电子式：，存在离子键和非极性键4．下列有关生产、生活应用中，所对应的离子方程式书写正确的是A．用硝酸银与氨水制备银氨溶液：B．用除去废水中的C．用酸性溶液验证的还原性：D．用检验久置溶液中的：5．某有机物可参与氨基安息香酸、辅酶Q等生理活性物质的合成。其结构简式如图。下列关于该有机物的叙述错误的是A．该有机物遇显紫色B．该有机物分子中碳原子的杂化方式有、两种C．该有机物最多能消耗D．该有机物一定共面的碳原子有7个6．为维护国家安全和利益，2023年7月3日，我国决定对镓、锗相关物项实施出口管制。氮化镓的晶胞结构如下图所示（晶胞参数为apm）。下列说法不正确的是A．该物质的化学式为GaN B．晶体结构中Ga的配位数为4C．该晶体的密度为 D．第二周期基态原子第一电离能大于N的元素有2种7．我国科学家利用下图反应实现醇的位点选择性功能化。下列说法错误的是A．c中只有一个手性碳原子B．与足量反应后产生氢气C．已知基态铱的价电子排布式为，则属于第VIII族元素D．b与Na反应后所得到的物质熔沸点与b相差不大，晶体类型相同8．亚铁氰化钾俗称黄铁盐，是一种食品添加剂，在食盐中作抗结剂。其受热发生反应：，设阿伏加德罗常数的值为，下列关于该反应说法错误的是A．的最高能层含有的电子数为B．固体中含有的阴离子为C．分子中含键和键数目为D．已知晶胞中每个碳原子周围距离相等且最近铁原子为6个，则铁的配位数是29．催化剂在反应中能够改变反应历程，即改变反应速率。在催化剂()上还原NO生成和的机理及活化能()如图所示。下列说法正确的是A．还原NO生成过程中，速率最慢的步骤为⑦B．在催化剂上，NO被还原为比还原为更容易C．决定NO生成速率的基元反应为D．生成的各基元反应中，N元素均被还原10．某固体酸燃料电池（如图所示）以NaHSO4固体为电解质传递H+，电池总反应可表示为2H2+O2=2H2O。下列说法错误的是A．电子通过外电路从a极流向b极B．H+由a极通过固体酸膜传递到b极C．b极上的电极反应为O2+4e－+4H+=2H2OD．a极上的电势比b极上的高11．下图所示的实验操作及描述均正确，且能达到相应目的的是A．用于溶液滴定盐酸溶液B．用于吸收尾气氨气C．可控制浓硫酸与铜反应的发生与停止D．称量固体A．A B．B C．C D．D12．1884年勒夏特列提出了平衡移动原理，下列现象或操作不适宜用该原理解释的是A．实验室可用和浓氨水快速制取氨气B．饮用汽水后常常出现“打嗝”现象C．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气D．溶液中加粉，颜色由棕黄色变为浅绿色13．下列实验设计不能达到相应实验目的的是编号实验目的实验过程A探究浓度对化学平衡移动的影响向盛有20.1溶液的试管中滴入5~15滴浓硫酸，振荡，观察现象B探究压强对化学平衡移动的影响将装有与的注射器缩小体积，观察现象C探究浓度对化学平衡移动的影响向蓝色的稀溶液中加入食盐固体，观察现象D探究浓度对反应速率的影响向2支盛有20.01溶液的试管中分别加入40.15和0.30溶液，观察现象A．A B．B C．C D．D14．如图所示化合物是重要的有机合成中间体，由短周期元素X、Y、Z、Q、W组成，且各元素的原子半径依次增大，X和W同主族但不相邻，Y和Q同周期且最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，T元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。下列说法正确的是A．X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物 B．第一电离能：C．T的基态原子价层电子排布式为 D．Y的氢化物的稳定性和沸点都高于Q的氢化物15．常温下，(白色)与(砖红色)的沉淀溶解平衡曲线如图所示，，，或。

下列说法错误的是A．B．区域Ⅰ只存在沉淀，区域Ⅱ只存在沉淀C．用标准溶液直接滴定时，可用为指示剂D．反应的平衡常数K为二、非选择题：本题共4小题，共55分。16．镉(Cd)是炼锌业的副产品，主要用在电池、染料稳定剂，同时也是重要的污染源，回收再利用以减少排放是重要课题。某冶炼厂的镉废渣中主要含有Cd、CdO，还含有Cu、Zn、Pb、Fe、CuO和SiO2等杂质，从镉废渣中回收镉的一种工艺流程如图所示。已知：①②溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：离子开始沉淀时()8.27.87.56.75.22.2完全沉淀时()9.79.39.08.56.73.2回答下列问题：(1)将废渣先“浆化”再“酸浸”的目的是。(2)“压滤”所得滤渣I的主要成分是(填化学式)；“酸浸”后滤液中还含有微量的Pb2+，其微量存在的主要原因是。(3)“除铁”时，加入的石灰乳调节溶液pH的范围是，若石灰乳加过量，缺陷是。(4)将“置换”出来的海绵镉在空气中堆放反复搅拌进行“自然氧化”，再用硫酸进行“酸溶”，“置换净化”处理是将残余的微量的Cu2+和Pb2+进行深度脱除，以提高阴极镉产品的纯度，写出“置换净化”除Pb2+的离子反应方程式。(5)电极电位是表示某种离子或原子在溶液中得失电子的难易程度。在25℃下，部分电对的电极电位如表所示。电对电极电位/V0电对电极电位/V根据表中信息和已有知识可知，采用低电流条件“电积”时，阴极主要得到的是镉不是锌的原因。17．物质的性质除主要与物质的结构有关外还与外界条件有关。有人提出“与干燥的不反应”和“与潮湿的才能反应”，某小组设计如下实验路线。(1)写出过氧化钠的电子式。(2)为了验证与干燥的是否反应，连接好装置，X是。打开，关闭，打开分液漏斗的活塞加入稀硫酸，产生气体一段时间，再在干燥管中装入干燥的，继续通入一段时间气体，点燃酒精灯加热铜丝，观察现象。则加入稀硫酸，产生一段时间气体后再点燃酒精灯的目的是。(3)若打开，关闭，加入稀硫酸，点燃酒精灯，观察到现象，(选填“能”或“不能”)证明潮湿的与反应产生了。请用化学方程式解释产生该现象的原因。(4)为验证第(3)实验产生的现象是否与反应，某小组取球形干燥管中反应后的固体溶于水中。然后向溶液中滴加，产生现象说明参与反应。18．油、气发动机会产生CO和氮氧化物等污染气体，研究污染气体对环境的影响和减少污染气体的排放是重要的课题。回答下列问题：(1)研究表明污染气体能破坏臭氧层。已知：

①写出与作用产生和的热化学方程式。②恒容密闭体系中发生①的反应，在相同时间，NO氧化率随值的变化以及随温度的变化曲线如图所示。NO氧化率随值增大而增大的主要原因是。(2)实验测得反应

的瞬时反应速率满足以下关系式：；，、为速率常数，受温度影响。③温度为时，在的恒容密闭容器中，投入和，达到平衡时为；当温度为且该反应达到平衡时，存在，则(选填“大于”、“小于”或“等于”)。④研究发现该反应按如下步骤进行：第一步：快速平衡

第二步：慢反应其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡，第一步反应中：；。下列叙述正确的是。A．同一温度下，平衡时第一步反应的越大反应正向程度越大B．第二步反应速率低，因而转化率也低C．第二步的活化能比第一步的活化能低D．整个反应的速率由第二步反应速率决定(3)目前燃油汽车的排气管内部装有三元催化器，尾气中反应物或生成物浓度随温度变化如图2、图3所示。⑤请选择使用三元催化剂的最佳温度，并说明理由。⑥为探究温度对催化剂催化效果的影响，将固定比例NO、CO混合气体，以一定流速发生

，通过三元催化剂排气管，相同时间内测量尾气中NO的含量，得到脱氮率随温度变化如图所示，已知图中BC段为平衡状态，且平衡脱氮率为，，m、n为常数。下列说法错误的是。A．平衡脱氮率表达式中：，B．CD段处于平衡状态，因该反应正向放热，升温平衡逆向移动，故脱氮率降低C．D点平衡脱氮率为D．BA段因温度下降，催化剂活性降低，故平衡脱氮率下降19．PHB(聚3-羟基丁酸酯)可作为面粉面制品的添加剂，用于强化面粉的加工品质。以异戊二烯合成聚3-羟基丁酸酯合成路线图如下：请回答下列问题：(1)用系统命名法命名为，D中官能团的名称是。(2)B与反应后的产物的结构简式为，则B的结构简式为。(3)写出反应④的化学方程式：。(4)C的同分异构体X满足下列条件：①能发生水解反应和银镜反应：②1个分子中含有2个碳氧双键。则符合条件的X共有种。(5)C的另一种同分异构体Y能与碳酸钠溶液反应放出气体，能发生银镜反应，核磁共振氢谱共有四组峰且峰面积之比为，则Y的结构简式为。(6)设计一条由D为起始原料制备的合成路线中⑤反应类型和⑥的反应条件分别是⑤、⑥。1．C【详解】A．大规模开发可燃冰会增加二氧化碳的排放量，不利于实现碳达峰、碳中和，A错误；B．铁磁流体液态机器人中驱动机器人运动的磁铁的主要成分是Fe3O4，B错误；C．纳米气凝胶为胶体，可产生丁达尔效应，C正确；D．“天和”核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于新型无机高分子材料，D错误；故选C。2．B【详解】A．海水中氯化钠溶解度随温度变化不大，工业上是通过蒸发溶剂的方法得到氯化钠晶体，故A正确；B．工业上用氯气与石灰乳反应制取漂白粉，故B错误；C．Br2易挥发，通入热空气吹出Br2，可以起到富集溴元素的作用，故C正确；D．通过催化裂化，将长链的重油转化为短链的汽油等物质，故D正确。答案选B。3．D【详解】A．聚丙烯是有丙烯通过加聚反应生成的，聚丙烯的结构简式为：，属于加聚反应。A选项错误；B．NH3的价层电子对数为，故为sp3杂化，VSEPR模型是四面体结构，题中是空间构型，B选项错误；C．臭氧分子是离域，中心氧原子显正电性，两边氧原子显负电性，共用电子对有偏移，是由非极性键形成极性分子，C选项错误；D．CaC2存在离子键，电子式需要标出正负电荷且阴、阳离子个数比为1:1，碳碳形成非极性键，电子式正确，D选项正确；故答案选D。4．B【详解】A．用硝酸银与足量氨水制备银氨溶液：，A错误；B．沉淀剂中的与产生沉淀以除去，B正确；C．该离子方程式得失电子不平，配平系数与比为，C错误；D．检验的试剂为，生成的沉淀是，D错误；故选B。5．A【详解】A．该有机物中不含有酚羟基官能团，所以不能与显色，故A错误；B．该有机物的结构中碳碳双键和羧基中碳原子杂化是杂化，还有碳碳、碳氢、碳氧单键，有两个碳原子是杂化，故B正确；C．该有机物中含羧基可与反应，(醇)羟基不能与反应，最多消耗的为，故C正确；D．该有机物结构中含共轭二烯烃的结构，双键之间的单键不能旋转，所以一定共平面的碳原子有7个，故D正确；故选A。6．C【详解】A．该晶胞中含4个Ga原子、4个N原子，该物质的化学式为GaN，A正确；B．与N原子最近且等距离的Ga原子有4个，N的配位数为4，Ga的配位数也为4，B正确；C．GaN晶体的密度为，C错误；D．与N元素位于同一周期且基态原子第一电能比N大的有F和Ne，D正确；故选C。7．BD【分析】b含有官能团酚羟基和醇羟基，c含有官能团醚键、酚羟基和酯基，如图所示，分子中标星号的碳原子为手性碳原子，据此回答。【详解】A．手性碳为所连4个不同的原子或基团的碳原子，c中只有一个手性碳原子，A选项正确；B．1molb中有2mol的羟基，与足量Na反应后产生氢气1mol，在标准状况下为体积22.4L，B选项错误；C．根据基态铱(Ir)的价电子排布式为5d76s2可知，其价电子总数为9，则Ir属于第Ⅷ族元素，C选项正确；D．b与Na反应后所得物质为盐，其熔沸点比b大，且晶体类型不同，D选项错误；故选BD。8．B【详解】A．Fe为26号元素，其原子核外共有26个电子，Fe原子失去轨道上的2个电子得到，则的核外电子排布式为，其最高能层电子排布为，最高能层含有电子数目为，A正确；B．配合物固体中阴离子是，不存在，则含有的阴离子为NA，B错误；C．分子的结构式为，一个碳碳键，中含有1个键和2个键，因此分子中三个键和四个键，共，C正确；D．的晶胞结构中碳原子的配位数为6，配位数之比等于相应原子数目成反比，则Fe原子配位数为，D正确；故选B。9．D【详解】A．还原NO生成过程中，活化能最大的是⑥，速率最慢的步骤为⑥不是⑦，故A错误；B．NO被还原为的最大活化能明显大于还原生成，故在该催化剂作用下，NO被还原为更容易，故B错误；C．生成的基元反应中，这一步活化能最大，相同条件下反应速率最慢，是决定NO生成速率的基元反应，故C错误；D．图示可知，生成氨气的过程为：，每步反应中N元素化合价均是降低，被还原，故D正确；故选D。10．D【分析】由总反应2H2+O2=2H2O和图示可知氧气端b极为原电池正极发生还原反应，氢气端a极为原电池负极发生氧化反应：，以此分析。【详解】A．由上述分析可知a极为负极，b极为正极，电子由负极经外部电路流向正极，故A正确；B.a极发生反应产生氢离子，b极发生反应消耗氢离子，则氢离子由a极过固体酸膜传递到b极，故B正确；C.由上述分析可知b极上的电极反应为O2+4e－+4H+=2H2O，故C正确；D.原电池中正极电势高于负极，则a极上的电势比b极上的低，故D错误。故答案选：D。11．C【详解】A．溶液滴定盐酸，选用碱式滴定管，此处选用聚四氟乙烯活塞酸碱通用的，可以。错在应该用左手操作活塞，此处用右手错误，A错误；B．吸收氨气应防倒吸，苯的密度比水小，应在上层，起不到防倒吸的作用，选用此装置应该把苯换为，B错误；C．通过推拉铜丝，控制反应的发生与停止，C正确；D．托盘天平的精确读数为一位小数，不能读取，D错误；故选C。12．D【详解】A．浓氨水加入CaO固体，CaO固体与水反应，放热，使一水合氨分解生成氨气的化学平衡，逆向进行，能用化学平衡移动原理解释，A不符合题意；B．饮用汽水后温度升高，导致平衡正向移动，生成二氧化碳气体，故常常出现“打嗝”现象，能用化学平衡移动原理解释，B不符合题意；C．饱和食盐水中氯离子浓度较大，抑制了氯气在水在的溶解，能用化学平衡移动原理解释，C不符合题意；D．溶液由棕黄色变为浅绿色，Fe3+具有氧化性，Fe具有还原性，不是可逆反应，不能用化学平衡移动原理解释，D符合题意；故选D。13．A【详解】A．K2Cr2O7溶液中存在化学平衡+H2O⇌2+2H+，滴入浓硫酸增大H+浓度可以使化学平衡向逆反应方向移动，但浓硫酸加入溶液中温度升高，同样也引起平衡移动，故不可以探究浓度对化学平衡移动的影响，故A选；B．存在平衡2NO2⇌N2O4，压缩体积，压强增大，根据勒夏特列原理可知反应向分子数少的方向进行，应该正向进行，颜色先变深后变浅，能探究压强对化学平衡移动的影响，故B不选；C．向蓝色的稀溶液中加入食盐，，加入食盐平衡正向移动，溶液由蓝色变为绿色，颜色变化与、相对量多少有关，故C不选；D．H2C2O4溶液浓度不同，因此能用于探究浓度对反应速率的影响，故D不选；故选：A。14．B【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、W的原子半径依次增大，X和W同主族但不相邻，W原子在短周期元素中半径最大，则X为H元素、W为Na元素；由化合物的阴离子结构可知，Y、Z、Q形成的共价键数目分别为2、3、4，Y和Q同周期，且二者原子最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍，则Y为O元素、Z为N元素、Q为C元素。【详解】A．氢、氧、氮、碳可以形成含有离子键和共价键的，A错误；B．同周期主族元素从左到右呈增大趋势，第VA族元素第一电离能比相邻主族的都大，第一电离能，，B正确；C．T的最外层只有一个电子，可能是K，也可能是Cr或铜，次外层的所有轨道电子都成对，则应是铜，价层电子排布式为，C错误；D．和的氢化物的熔沸点，没说最简单的氢化物，碳的氢化物是烃，有固态烃，熔沸点要高于水或过氧化氢，D错误；故选B。15．B【详解】A．b点在Ag2CrO4的曲线上，根据该点的坐标可知，故A正确；B．曲线上的点均达到沉淀溶解平衡，区域Ⅱ内浓度积Q（Ag2CrO4）＞Ksp（Ag2CrO4），Q（AgCl）＜Ksp（AgCl），即区域Ⅱ内只存在Ag2CrO4沉淀，但区域Ⅰ内浓度积Q（Ag2CrO4）＞Ksp（Ag2CrO4），Q（AgCl）＞Ksp（AgCl），则区域Ⅰ内Ag2CrO4、AgCl均沉淀析出，故B错误；C．饱和AgCl溶液中c（Cl-）=c（Ag+）=mol/L=10-4.9mol/L，Ag2CrO4饱和溶液中c（CrO）=mol/L≈1.34×10-3.1mol/L＞10-4.9mol/L，则AgCl的溶解度小于Ag2CrO4，且Ag2CrO4颜色比AgCl深，所以用标准溶液直接滴定时，可用为指示剂，故C正确；D．由上述分析可知，Ksp（AgCl）=10-9.8，，则反应的平衡常数，故D正确；故选：B。16．(1)增大接触面积，加快“酸浸”速率和提高浸出率(2)Cu、SiO2和PbSO4PbSO4的Ksp不足够小或硫酸的浓度不够大，使溶液中仍有微量Pb2+存在(3)或Cd(OH)2进入滤渣Ⅱ而损失(4)(5)从表中可知Zn2+氧化性弱于Cd2+，不被还原【分析】某冶炼厂的镉废渣中主要含有Cd、CdO，还含有Cu、Zn、Pb、Fe、CuO和SiO2等杂质。将镉废渣浆化、再加入稀硫酸进行酸化，可增大废渣与稀硫酸的接触面积，提高浸取率；加入稀硫酸后，Cd、CdO、Zn、Pb、Fe、CuO都发生溶解，此时SiO2、Cu、PbSO4不溶，由于PbSO4的溶度积较大，溶液中仍溶有少量Pb2+；加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，再加入石灰乳除铁，此时Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀；滤液中加入足量Zn，Cd2+被还原为Cd，少量的Cu2+、Pb2+也会被还原；将海绵镉自然氧化，再用硫酸酸溶，加入新制海绵镉，此时对残余的微量的Cu2+和Pb2+进行深度脱除，以提高阴极镉产品的纯度；然后进行二次处理，再进行电积，得到阴极镉。【详解】（1）由分析可知，将废渣先“浆化”再“酸浸”的目的是：增大接触面积，加快“酸浸”速率和提高浸出率。（2）从分析中可以得出，“压滤”所得滤渣I的主要成分是Cu、SiO2和PbSO4；，溶度积常数较大，使得“酸浸”后滤液中还含有微量的Pb2+，其微量存在的主要原因是：PbSO4的Ksp不足够小或硫酸的浓度不够大，使溶液中仍有微量Pb2+存在。（3）“除铁”时，加入的石灰乳，目的是除去Fe3+，不让其它离子(如Cu2+)产生沉淀，则调节溶液pH的范围是或。因微溶，“除铁”时，所得滤渣Ⅱ的成分除外还有；若石灰乳过量，滤渣Ⅱ中常含有和，则缺陷是：Cd(OH)2进入滤渣Ⅱ而损失。（4）根据题意判断海绵镉中有Zn、Cd和微量Cu、Pb。“酸溶”所得的溶液中含有微量的和，在“置换净化”时加入更活泼的新制海绵镉，可以将和转化为单质而除去，离子反应方程式为。（5）根据金属活动性顺序和题表中电对的电极电位，可推断表中元素的活动性顺序为，由此可以判断电对的电极电位数值越大，电对中氧化态的氧化能力越强。根据电极电位可知氧化性：，故采用低电流密度条件“电积”时，阴极主要发生的电极反应为，则阴极主要得到的是镉不是锌的原因：从表中可知Zn2+氧化性弱于Cd2+，不被还原。17．(1)(2)浓硫酸排除装置中的(或空气)，避免与灼热的铜反应(3)红色铜丝变黑色不能(4)[或]白色沉淀【分析】稀硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，试剂瓶中X为浓硫酸，若关闭打开二氧化碳通过浓硫酸被干燥，观察铜丝是否有变化来观察是否有氧气生成，从而确定干燥的二氧化碳是否能与过氧化钠反应，关闭打开，二氧化碳未被干燥，观察铜丝是否有变化来观察是否有氧气生成，从而确定潮湿的二氧化碳是否能与过氧化钠反应。但也能与产生，不能通过产生来判断是否是参与反应，需要通过产物中是否有碳酸盐来判断与反应。【详解】（1）过氧化钠是既有与过氧根的离子键又有氧与氧的非极性键，电子式为。（2）验证无水的的反应，用浓硫酸除水，让气体经过浓硫酸，所以打开关闭，加热铜丝，根据分析可知，X为浓硫酸，通过铜丝是否变黑，说明产生，需排除空气中的氧气，所以需要先通一段。（3）若打开关闭，铜丝由红色变为黑色，说明有氧气生成，即可证明潮湿的二氧化碳与过氧化钠反应生成了氧气。潮湿的二氧化碳中含有水蒸气，水蒸气也能与过氧化钠反应生成氧气，化学方程式为。（4）由于水也能与反应产生氧气，不能通过红热的铜丝变黑说明是与反应产生的，应通过干燥管里的是否含碳酸盐或碳酸氢盐来判断，由于有水，肯定含有，不存在碳酸氢钠，所以加入钡离子就行，现象为白色沉淀。18．(1)

随值增大，相当于NO浓度不变，加大的浓度，有利于平衡正向移动(2)小于AD(3)左右此时反应物CO和NO浓度较低，副产物浓度很低，和浓度较高。(或左右时，以主反应生成和为主，抑制了副反应的生成)BD【详解】（1）①已知：反应①

；反应②

；利用盖斯定律可知，②式①式后再除以2即得，则对应的热效应。②根据平衡移动原理，增大的比值，浓度增加，有利于平衡正向移动，使NO的氧化率增大。（2）③温度为时：可列三段式：，则温度为时，平衡常数，由于平衡时，不难推出平衡常数等于速率常数之比，即：；温度为时，该反应存在，显然，由于该反应为放热反应