2024届重庆市南开中学高三第四次质量检测化学试题及答案

重庆市高2024届高三第四次质量检测化学试题2023.12命审单位：重庆南开中学考生注意：1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。可能用到的相对原子质量:H—1C—16O—16S—32Ni—59一、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.中国酒文化源远流长，下列有关说法错误的是A.可以利用玉米、大麦等含淀粉的粮食酿酒B.淀粉转化为酒精的过程中碳元素仅被氧化C.酒精在人体代谢的最终产物是CO₂和H₂OD.在葡萄酒中加入适量SO₂可以起到杀菌的作用2.2023年诺贝尔化学奖授予了三位在发现和合成量子点方面作出贡献的科学家。直径小于10nm的半导体纳米晶体通常被称为量子点。麻省理工学院巴文迪教授领导的科研小组在有机溶液中合成出了大小均一的硫化镉、硒化镉与碲化镉量子点。下列说法错误的是A.硫化镉量子点可以发生丁达尔效应B.第一电离能:0>S>SeC.合成量子点时需严格控制结晶速率D.在元素周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料3.下列试剂的实验室保存方法正确的是A.碘化银固体保存在无色广口瓶中C.HF溶液保存在细口玻璃瓶中4.下列过程没有颜色变化的是B.锂单质保存在煤油中D.无水硫酸铜固体保存在干燥器中A.向滴有酚酞试剂的水中加过量Na₂O₂C.向酸性KMnO₄溶液中通入过量SO₂B.向Na₂SO₃溶液中滴加双氧水D.向苯酚溶液中滴加FeCl₃溶液5.下列方程式错误的是A.铁质器皿镀铜的阴极反应：Cu−2e⁻=Cu²⁺B.向氨水中滴加稀盐酸：NH⋅HO+H+=NH++HO3242C.少量Mg₂溶于浓NH₄Cl溶液：Mg(OH)+2NH+=Mg2++2NH⋅HO2432(OH)D.钠在水面上游来游去，发出嘶嘶的响声：2Na+2H₂O=H₂↑+2OH⁻+2Na⁺6.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A.32gS₈()中含有8NA个S—S键B.标准状况下22.4LH₂O中含2NA个成键电子对化学试题第1页(共7页)C.足量浓硫酸与1molZn完全反应，转移电子数为2NAD.1mol晶体硅中有4NA个Si—Si键7.铼(Re)和O形成一种化合物，其晶胞(立方体)结构如图。下列说法中正确的是A.每个O周围有6个紧邻的ReB.该化合物中两种元素化合价的绝对值相等C.Re与Re之间的最小距离是0与O之间最小距离的2倍D.在另一种形式的立方体晶胞中，若Re在晶胞的体心，则O在晶胞的面心8.某同学按图示装置进行实验，通入气体一段时间后X中无明显现象，而Y中出现浑浊现象。下列组合符合要求的是气体C₂H₄SO₂XBr₂水YABCDCa(OH)₂溶液Ba(OH)₂溶液亚硫酸CaCl₂溶液H₂SCuSO₄溶液[Ag(NH₃)₂]OH溶液HClNaAlO₂溶液9.格氏试剂是有机合成中常用的一种试剂，以溴乙烷和乙醛为原料合成2-丁醇的路线如下：以下说法正确的是A.溴乙烷与硝酸银溶液混合可生成大量淡黄色沉淀B.制备乙基溴化镁的反应为置换反应C.2-丁醇的核磁共振氢谱有5组峰D.类比上述反应，CH₃CH₂F更容易与Mg反应生成CH₃CH₂MgF10.烷烃在参与一些反应时会生成自由基(反应涉及物种均为气态)，烷烃中部分键解离所需能量如下：化学试题第2页(共7页)①CH₃−H(g)→CH₃⋅+⋅H②CH₃CH₂−H(g)→CH₃CH₂⋅+⋅H③CH₃−CH₃(g)→2CH₃⋅△H₁=+440kJ/mol△H₂=+410kJ/mol△H₃=+377kJ/mol已知H—H键键能为436kJ/mol。下列说法中正确的是A.在光照条件下发生一氯取代，乙烷比甲烷容易B.反应CH4(g)→⋅C⋅+4⋅HH=+1760kJ/molC.反应C₂H₆+H₂(g)→2CH₄(g)△H=+67kJ/mol(g)D.反应:2CH₃CH₂⋅→CH₃CH₂CH₂CH₃△H=−377kJ/mol11.W、X、Y、Z是电负性依次增大的前20号主族元素。W的焰色呈砖红色，X为地壳中含量第二的元素，Y和Z的基态原子中均只有2个未成对电子，Z的一种单质是极性分子且常用于消毒杀菌。下列说法中一定正确的是A.W和Z形成的化合物含离子键B.W与Y形成的化合物与水反应生成的气体可用于焊接金属C.YZ₂分子的中心原子价层电子对数为3D.X和Z形成的化合物硬度很小12.(Pd)是有机反应中常用的催化剂。钯催化的炔烃水合反应机理如下图所示，其中Ph代表苯基(−C₆H₅),Ar代表芳基(如苯基、萘基等)。下列说法错误的是A.反应②中Pd价态升高B.反应④属于取代反应C.HCl和Pd(PPh₃)₄都是该反应的催化剂D.反应③可生成4种结构的产物(考虑立体异构)13.实验室通过电解稀硫酸的方法制备少量臭氧，实验装置如图所示：实验中在气体出口C收集到16.8L(标准状况)气体，质量为32g。下列说法不正确的是A.b为电源的负极化学试题第3页(共7页)B.选用合适的催化材料作电极A，可提高混合气体中O₃含量C.装置工作时质子交换膜中H⁺从左向右迁移D.理论上在出口D应收集到33.6L(标准状况)H₂14.一定温度下，烧杯中有25mL对二甲苯和5mL水，加入bmolHA后充分搅拌并完全溶解，静置平衡后HA在对二甲苯(PX)中浓度为c(HA)px=0.024mol/L,在水(W)中浓度为(c(HA)w。已知：c(HA)W①实验条件下HA在两相间的分配系数：Kd==15(只与温度有关)；c(HA)PX②HA不能在对二甲苯中电离，在水中电离平衡常数Kₐ=4.0×10⁻⁶。忽略溶液混合时体积的变化，下列说法错误的是A.水溶液中c=1.2×10⁻³mol/L(H⁺)n(HA)PXB.若向平衡体系中再加入对二甲苯，减小n(HA)WC.若向平衡体系中再加入20mL水，平衡后c(HA)W=0.09mol/LD.若向平衡体系中再加入NaOH固体，使4c(HA)W=3c−,平衡后c(HA)=0.012mol/L(A)PX二、非选择题：共58分。15.(15分)利用废镍催化剂(主要成分为Ni和NiO,还含有一定量的ZnO、Fe₂O₃、CaO等)制备水合氢氧化氧镍(NiOOH⋅xH₂O)的工艺流程如下：已知:①Ni能与O₂反应生成NiO;②Kₑₚ(CaF₂)=4×10⁻¹¹。回答以下问题：(1)“焙烧”前，需将废镍催化剂粉碎的目的是(2)“酸浸”时，主要反应的离子方程式为，滤渣1的成分是。。(3)“沉钙”后,欲使c<1×10⁻⁵mol/L,应加NH₄F使反应后的溶液中c−>(F)mol/L。(Ca²⁺)(4)“萃取”时，pH对金属离子萃取率的影响如下图所示：化学试题第4页(共7页)萃取剂萃取金属离子的原理如下：萃取剂的萃取能力随pH的降低而(填“降低”“不变”或“升高”)，其原因是。(5)“氧化”时,生成NiOOH⋅xH₂O的离子方程式为。(6)取10.1g纯净干燥的NiOOH⋅xH₂O,，在空气中加强热，充分反应后生成88.3gNi₂O₃,则x=。16.(14)(,摩尔质量为208g/mol)是一种具有较高应用价值的化工产品，在香精、医药等领域有广泛的应用。制备水杨酸异戊酯实验步骤如下：①取27.6g(0.20mol)水杨酸、43.2mL(0.40mol)异戊醇、8mL环己烯和2mL浓硫酸依次加到圆底烧瓶中。②按照下图搭建反应装置，在145∼155°C油浴下加热回流至不再有水生成。③待反应液冷却后依次用水、NaHCO₃溶液、饱和NaCl溶液洗涤至中性后分出有机层。④干燥、减压蒸馏有机层，收集到31.2g产物。⑤用红外光谱仪和核磁共振仪对产物进行表征。已知：①环己烯(沸点：83°C)可与水形成沸点为70°C的共沸物。②沸点：水杨酸211°C、异戊醇131°C、环己烯83°C、水杨酸异戊酯282°C。回答以下问题：(1)反应中浓硫酸的作用是吸水剂和，加入环己烯的目的是。化学试题第5页(共7页)(2)写出制备水杨酸异戊酯的化学方程式：。(3)步骤②中回流到圆底烧瓶中的物质主要有，表明反应中不再有水生成的现象是。(4)洗涤反应液时需要使用的仪器是(5)采用减压蒸馏有机层滤液的原因是。。(6)本次实验的产率为%。(7)红外光谱图中可获得产物信息包括。a.产物中碳氧双键键长c.产物中含有酯基结构b.产物相对分子质量d.产物中氧元素质量分数17.(14分)将CO或CO₂转化为高附加值化学品是颇具前景的合成路线。(1)相比于煤和石油，天然气作为燃料的主要优点有。(2)煤的气化可将煤转化为可燃性气体，写出生成水煤气的化学方程式。(3)钴系催化剂催化下CO加氢反应的一种路径如下图所示(*表示微粒吸附在催化剂表面的形态)：由CO和H₂反应生成C₂H₅OH反应的重要中间体有C∗O∗、H∗、(4)CO与二甲醚可发生反应：O+CH₃OCH₃→CH₃COOCH₃△H。反应中二甲醚的平衡转化率与温度和(g)、CO∗和。(g)(g)压强的关系见下图：①△H0(填“大于”“小于”或“等于”),a、b、c的大小关系为。②TK下，向恒压密闭容器中充入CO和CH₃OCH₃,反应前p(CO)=6.4×10⁶Pa,p(CH₃OCH₃)=3.6×10⁶Pa;充分反应达到平衡后CO的转化率为25%，则TK下该反应的平衡常数K=Pa⁻¹。(5)以CO₂为原料，电解法制取乙烯、乙烷的装置如图，生成乙烷的电极反应式为：96L(标准状况)(CO₂反应时，a极区产品中乙烯的体积分数为50%，此时左右两侧溶液质量变化差|Δm右|−|Δm左|=g。，当左侧有8.化学试题第6页(共7页)18.(15分)聚苯乙烯及苯乙烯共聚物被广泛地应用于电器、快餐饭盒、包装材料、建筑板材等制品中。由于聚苯乙烯废弃物会对环境造成严重污染，合成可降解的聚苯乙烯迫在眉睫。有研究团队制备了可降解的多嵌段聚苯乙烯，合成路线如下图(已知碳硫键的性质类似碳氧键)。回答下列问题：(1)原料