新疆2024年高考化学模拟试题（含答案）7

新疆2024年高考化学模拟试题阅卷人一、选择题：本题共7小题，每小题6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。得分1．化学与生活生产密切相关。下列说法错误的是（）A．明矾可用于自来水的杀菌消毒B．不锈钢的合金元素主要是Cr和NiC．木材、秸秆等富含纤维素，是造纸的原料D．用热的纯碱溶液可除去油污2．维生素C的结构如图所示。下列有关维生素C的说法不正确的是（）A．维生素C的分子式为C6H8O6B．该过程转化发生了氧化反应C．维生素C可以使高锰酸钾溶液褪色D．酸性条件下，脱氢维生素C水解可以得到2种产物3．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Y、Z可形成结构如图所示的分子，W与Y元素是位于同主族的非金属元素，X是所在短周期中原子半径最大的元素。下列说法不正确的是（）A．元素W的气态氢化物中W的杂化方式为sp3杂化B．元素X、Y、Z的电负性：X<Y<ZC．同周期主族元素中第一电离能比Y高的元素只有一种D．X的氧化物均为碱性氧化物4．下列实验方案不能达到探究目的是（）选项探究方案探究目的A将两支盛有等体积、等浓度的Na2S2O3溶液的试管分别置于冷水、热水中，再同时加入等体积、等浓度的稀硫酸，观察现象温度对化学反应速率的影响B将溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热，将产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中，观察溶液是否褪色溴乙烷在氢氧化钠的乙醇溶液中是否发生消去反应C室温下，用pH计测量同浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH比较HClO和CH3COOH的酸性强弱D向菠菜提取液中加入少量稀硝酸，再滴加几滴KSCN溶液，振荡，观察现象检查菠菜中是否含有铁元素A．A B．B C．C D．D5．光催化CO2还原是一种有望在固碳和绿色能源领域应用的技术。水溶液中复合材料BM﹣MS(Bi2MoO6﹣MoS2)光催化CO2还原为醇类的机理图如图，h+是电子跃迁后留下的空穴，具有强氧化性。下列说法不正确的是（）A．H2O在富集空穴的MoS2材料上发生氧化反应B．光催化CO2还原在一定条件下也可以生成甲烷等有机物C．在Bi2MoO6材料上，消耗标准状况下2.24LCO2时，转移0.4mol电子D．光催化过程的总反应是2CO2+3H2O=C2H5OH+3O2和2CO2+4H2O=2CH3OH+3O26．我国学者开发了一种新型高效的催化剂，大幅度降低了电解所需的电压，同时可将H2A．Y电极与电源负极相连B．吸收H2SC．交换膜M为质子交换膜，电解时H+由a流向D．标况下，若X电极上生成4.48LH2，理论上7．二元有机酸(H2X)的电离常数Kal=1.67×10﹣8、Ka2=3.34×10﹣17。BaX难溶于水，常温下，将BaX溶解在一定浓度的HY溶液中，直至不再溶解，测得混合液中c2(H+)与c2(Ba2+)的关系如图所示。下列说法不正确的是（）已知：HY是一元强酸，BaY2易溶于水。0.382=0.1414，0.192=0.0361A．NaHX溶液显碱性B．溶度积Ksp(BaX)=6.18×10﹣23mol2⋅L﹣2C．b点：2c(Ba2+)+c(H+)=2c(X2﹣)+c(HX﹣)+c(OH﹣)D．若0.1molBaX溶于25mLxmol⋅L﹣1HY溶液中得到c点溶液，则x≈8.38阅卷人二、非选择题：共52分得分8．磁性氧化铁是生产颜料、抛光剂、录音磁带和电讯器材的重要原料。以高硫铝土矿(主要含Al2O3、Fe2O3、SiO2和少量的FeS2等)提取氧化铝和磁性氧化铁的流程如图：（1）基态Fe原子价层电子的轨道表示式(电子排布图)为；基态Al原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为形；（2）“焙烧Ⅰ”过程中采用如图所示的“多层逆流焙烧”，“多层逆流焙烧”的优点是：(任答一点)。（3）焙烧Ⅱ由氧化铝、氧化铁制得可溶性的NH4Al(SO4)2、NH4Fe(SO4)2.提取率随温度、时间变化曲线如图所示，最佳的焙烧时间与温度是。写出由氧化铝制得可溶性的NH4Al(SO4)2相关的化学反应方程式为。（4）写出“滤渣I”主要成分的一种用途。（5）“焙烧Ⅲ”在隔绝空气的条件下进行反应，理论上完全反应时参加反应的n(FeS2)：n(Fe2O3)=。（6）FeS2晶体的晶胞结构如图所示。晶胞参数为apm，FeS2晶体的密度为ρg•cm−3，阿伏加德罗常数的值为NA，则FeS2的摩尔质量M=g⋅mol﹣1(用含a、ρ、NA的代数式表示)。9．氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体是制备多种含钒产品和催化剂的基础原料和前驱体，难溶于水。能被O2氧化，化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]•10H2O。实验室以V2O5为原料制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体，过程如下：（1）“步骤I”中生成VOCl2同时还生成N2，该反应的的还原剂是(填化学式)。已知氧化性V2O5>Cl2，若用浓盐酸与V2O5反应也能制备VOCl2，则会生成污染性气体。该反应的化学方程式为。（2）“步骤Ⅱ”可在如下装置中进行：①仪器E的名称是；②上述装置依次连接的合理顺序为B→(按气流方向，用字母表示)。③连接好装置，检查装置气密性良好后，加入试剂，开始实验，先打开K1，当(实验现象)，再关闭K1，打开K2，进行实验。④装置D中每生成1mol氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体，需消耗molNH4HCO3。（3）装置D中加入VOCl2溶液使反应完全，取下三颈烧瓶，立即塞上瓶塞，将其置于CO2保护下的干燥器中，静置，得到紫红色晶体，然后抽滤，并用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次，再用无水乙醇洗涤2次，最后用乙醚洗涤2次。抽干称重。其中用无水乙醇洗涤的目的是。（4）测定粗产品中钒的含量。实验步骤如下：称量ag产品于锥形瓶中，用20mL蒸馏水与30mL稀硫酸溶解后，加入0.02mol﹣1•L﹣1KMnO4溶液至稍过量，将钒元素氧化为VO2+。再加入某还原剂除去过量的KMnO4.最后用cmol•L﹣1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为bmL。(已知：VO2++Fe2++2H+=VO2++Fe3+①粗产品中钒的质量分数表达式为(用含a、b、c的代数式表示)。②若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质，则测定结果(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。10．NO是人体不可缺少的“健康信使”，在心脑血管疾病的治疗中起到重要作用。但NO也是一种有毒的物质，如果在空气中含量过高，存在一定的危害。研究NO的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。请按要求回答下列问题：（1）汽车发动机工作时会引发N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)△H=+180kJ•mol﹣1，其能量变化为：则断开1molNO中化学键所需要的能量为。（2）已知2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)ΔH<0.①在密闭容器中充入一定量CO和NO，发生反应，图甲为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。温度：T1T2(填“<”或“>”)；若反应在D点达到平衡，此时对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小，重新达到的平衡状态可能是图中A～G点中的点。②探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中NO含量，从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率)，结果如上图乙所示。曲线上a点的脱氮率(填“是>”、“<”或“=”)对应温度下的平衡脱氮率。催化剂Ⅱ条件下，450℃后，脱氮率随温度升高而下降的原因可能是；（3）T3K时，在刚性密闭容器中充入物质的量之比为2∶2∶1的CO、NO和N2的混合气体，起始气体总压强为P0kPa，达平衡时气体总压强为0.9P0kPa．则CO的平衡转化率为，用气体分压表示KP=(用含有P0的代数式表示)。（4）以铂为电极，饱和食盐水作电解液，对含有NO的烟气进行脱氮的原理如图所示，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3−11．有机物M是一种新型药物合成中间体。其一种合成路线如图所示：回答下列问题：（1）B中官能团的名称为。（2）E+N→M的反应类型为。（3）C→D反应的化学方程式为。（4）设计F→G和H→I两步反应的目的为。（5）N的沸点高于I的原因为。M中手性碳原子的数目为（6）化合物W的分子组成比化合物C少一个CH2原子团，同时满足下列条件的化合物W的同分异构体有种(不考虑立体异构)①属于芳香族化合物②与NaHCO3溶液反应产生CO2③遇FeCl3溶液能发生显色反应；其中核磁共振氢谱显示5组峰，且峰面积比为2：2：2：1：1的同分异构体的结构简式为。（7）参照上述合成路线，设计由乙醛为原料制备的合成路线(无机试剂任选)。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A、明矾为KAl(SO4)2·12H2O，Al3＋水解生成Al(OH)3胶体，可用于净水，但不能用于杀菌消毒，A符合题意。

B、不锈钢的合金元素主要是Cr、Ni，B不符合题意。

C、木材、秸秆富含纤维素，可用于造纸，C不符合题意。

D、纯碱为Na2CO3，其水溶液具有碱性。热的纯碱溶液碱性较强，可使油污发生碱性水解，因此可用热的纯碱溶液除油污，D不符合题意。

故答案为：A

【分析】A、明矾为KAl(SO4)2·12H2O，可用于净水。

B、不锈钢中含有Ni、Cr等元素。

C、木材、秸秆富含纤维素。

D、热的纯碱溶液碱性较强，能使油污发生碱性水解。2．【答案】D【解析】【解答】A、由维生素C的结构简式可知，其分子式为C6H8O6，A不符合题意。

B、该反应过程中，羟基和碳碳双键转化为羰基，发生脱氢氧化反应，B不符合题意。

C、维生素C中含有－CH2OH、－CHOH和碳碳双键，都能与酸性KMnO4溶液反应，使KMnO4溶液褪色，C不符合题意。

D、酸性条件下，脱氢维生素C发生过水解反应，所得产物的结构简式为，只有一种产物，D符合题意。

故答案为：D

【分析】A、根据结构简式确定其分子式。

B、该过程中，羟基被氧化成羰基。

C、维生素C中羟基、碳碳双键都与酸性KMnO4溶液反应。

D、脱氢维生素C中含有酯基，可发生水解反应。3．【答案】D【解析】【解答】由分析可知，W、X、Y、Z分别是N、Na、P、Cl。

A、元素W的气态氢化物为NH3、N2H4，其中氮原子的价层电子对数都是4，因此采用sp3杂化，A不符合题意。

B、同周期元素，核电荷数越大，电负性越强。因此电负性：Cl＞P＞Na，即X＜Y＜Z，B不符合题意。

C、同周期主族元素中，第一电离能大于P的为Cl，只有一种，C不符合题意。

D、X的氧化物有Na2O和Na2O2，其中Na2O属于碱性氧化物，Na2O2不属于碱性氧化物，D符合题意。

故答案为：D

【分析】W与Y元素位于同主族的非金属元素，且都能形成三个共价键，因此其最外层电子数为5，因此W为N、Y为P。X是所在短周期中原子半径最大的，因此X是Na。Z可形成1个共价键，因此Z为Cl。据此分析选项。4．【答案】B【解析】【解答】A、Na2S2O3与稀硫酸反应的离子方程式为：S2O32－＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O。在热水中反应速率较快，所以可观察到热水中溶液更快出现淡黄色浑浊，A不符合题意。

B、乙醇具有挥发性，加热过程中乙醇挥发逸出。由于乙醇具有还原性，也能使酸性KMnO4溶液褪色，存在干扰，B符合题意。

C、用pH计测量同浓度的NaClO和CH3COONa溶液的pH值，溶液的pH值越大，则溶液的碱性越强，离子的水解程度越大，则对应酸的酸性越弱，因此可比较HClO和CH3COOH的酸性强弱，C不符合题意。

D、加入少量稀硝酸，可将铁元素转化为Fe3＋，再加KSCN溶液，溶液变红色，则说明菠菜中含有铁元素，D不符合题意。

故答案为：B

【分析】A、热水中更快产生淡黄色浑浊。

B、乙醇具有挥发性，也能使酸性KMnO4溶液褪色。

C、溶液的pH值越大，则对应酸性越弱。

D、硝酸能将Fe2＋氧化成Fe3＋，Fe3＋与SCN－溶液显红色。5．【答案】C【解析】【解答】A、H2O在富集空穴的MoS2材料上转化为O2，过程中氧元素由－2价变为0价，发生失电子的氧化反应，A不符合题意。

B、光催化CO2还原的过程中，碳元素的化合价降低，因此在一定条件下也可以生成CH4等有机物，B不符合题意。

C、标准状态下2.24LCO2的物质的量为0.1mol。在Bi2MoO6材料上CO2转化为CH3OH或C2H5OH，过程中碳元素由＋4价变为－2价，失去6个电子。因此0.1molCO2反应时，转移0.6mol电子，C符合题意。

D、光催化过程中，CO2和H2O反应生成C2H5OH、CH3OH和O2，反应的化学方程式为：2CO2＋3H2O=C2H5OH＋3O2或2CO2＋4H2O=2CH3OH＋3O2，D不符合题意。

故答案为：C

【分析】A、根据反应过程中元素化合价变化分析。

B、光催化还原过程中碳元素化合价降低，可能生成CH4。

C、根据碳元素化合价变化，计算转移电子数。

D、根据图示过程确定反应物和生成物，从而得出总反应的化学方程式。6．【答案】D【解析】【解答】A.X电极是氢离子得到电子变为氢气，被还原，因此X与电池的负极连接，因此a为电解池阴极区，Y为阳极，故A不符合题意；

B.吸收H2S的反应的离子方程式为H2S+2Fe3+=2Fe2++S↓+2H+，故B不符合题意；

C.交换膜为质子交换膜，质子从b流向a，故C不符合题意；

D.X电极是2H++2e=H2，标况下，若X电极上生成4.7．【答案】C【解析】【解答】A、HX－的水解平衡常数Kh=KwKa1=10-141.67×10-8=6×10-7，而HX－的电离平衡常数Ka2=3.334×10-17，所以HX－的水解程度大于HX－的电离程度，NaHX溶液中c(OH－)＞c(H＋)，溶液显碱性，A不符合题意。

B、由反应BaX＋2H＋=Ba2＋＋H2X可知，c(Ba2＋)=c(H2X)，Ka1·Ka2=c2H+·cX2-cH2X=c2H+·cX2-cBa2+。所以KspBaX=cBa2+·cX2-=cBa2+·Ka1·Ka28．【答案】（1）；哑铃形（2）使矿石和气体充分接触，加快反应速率，提高转化率(使充分接触，提高热能利用率)（3）60min450℃左右；Al2O3+4(NH4)2SO4焙烧__2NH4Al(SO4)2+6NH3↑+3H（4）制造玻璃、陶瓷、光导纤维工业制硅等（5）1：16（6）14ρa3NA×10【解析】【解答】（1）基态Fe的核外电子排布式为[Ar]3d64s2，因此其价层电子轨道表示式为。基态Al原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，其电子占据的最高能级为p能级，电子云轮廓为哑铃形。

故答案为：；哑铃形

（2）“多层逆流焙烧”可增大矿石与气体的接触面积，加快反应速率；同时提高转化率，以及提高热能的利用。

故答案为：使矿石和气体充分接触，加快反应速率，提高转化率(使充分接触，提高热能利用率)

（3）由图可知，当焙烧时间为60min，焙烧温度为450℃时，Al2O3的提取率最高。因此最佳的焙烧时间与温度为60min、450℃。Al2O3与(NH4)2SO4焙烧时反应生成NH4Al(SO4)2、NH3和H2O，该反应的化学方程式为：Al2O3+4(NH4)2SO4焙烧__2NH4Al(SO4)2+6NH3↑+3H2O。

故答案为：60min450℃；Al2O3+4(NH4)2SO4焙烧__2NH4Al(SO4)2+6NH3↑+3H2O

（4）加入(NH4)2SO4焙烧过程中，Al2O3、Fe2O3与(NH4)2SO4反应，SiO2与((NH4)2SO4不反应，因此反应后所得“滤渣Ⅰ”的主要成分为SiO2。可用于制造玻璃、陶瓷、光导纤维、工业制硅等。

故答案为：制造玻璃、陶瓷、光导纤维、工业制硅等

（5）“焙烧Ⅲ”隔绝空气条件下，发生反应的化学方程式为：FeS2＋16Fe2O3==高温11Fe3O4＋2SO2↑。因此理论上完全反应时参加反应的n(FeS2)：n(Fe2O3)=1：16。

故答案为：1：16

（6）由晶胞结构图可知，一个晶胞中含有Fe2+的个数为12×14+1=4；含有S22-的个数为8×18+6×12=4。所以晶胞的密度ρ=mV=4Ma×10-103×NA，解得M=14ρa3NA×10-30g·mol-1。

故答案为：14ρa9．【答案】（1）N2H4·2HCl；V2O5+6HCl(浓)=2VOVl2+Cl2↑+3H2O（2）长颈漏斗；A→D→C；澄清石灰水变浑浊；17（3）除去晶体表面的碳酸氢铵，并迅速带走表面水分（4）5.1bca【解析】【解答】（1）“步骤Ⅰ”中V元素由+5价变为+4价，发生还原反应；N元素由-2价变为0价，发生氧化反应。因此该反应的还原剂为N2H4·2HCl。由于氧化性V2O5＞Cl2，因此V2O5能与HCl反应生成Cl2，该反应的化学方程式为：V2O5＋6HCl(浓)=2VOCl2＋Cl2↑＋3H2O。

故答案为：N2H4·2HCl；V2O5＋6HCl(浓)=VOCl2＋Cl2↑＋3H2O

（2）①图示仪器E为长颈漏斗。

故答案为：长颈漏斗

②装置A中饱和NaHCO3溶液用于除去CO2中混有的HCl；装置B用于生成CO2，以排出装置内的空气，防止生成的(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O被氧化；装置C澄清石灰水用于检验CO2；装置D用于(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O的制备。因此装置的连接顺序为B→A→D→C。

故答案为：A→D→C

③开始实验，先打开K1，利用装置B中反应生成的CO2排出装置内的空气。当观察到装置C中澄清石灰水变浑浊时，说明CO2已经充满整个装置。即装置内的空气已被完全排出。此时再关闭K1，打开K2，进行实验。

故答案为：澄清石灰水变浑浊

④装置D中发生反应的化学方程式为：6VOCl2＋17NH4HCO3＋6H2O=

(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O＋12NH4Cl＋5CO2↑。因此当有1mol氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体生成时，需消耗17molNH4HCO3。

故答案为：17

（3）用无水乙醇洗涤，可除去晶体表面的碳酸氢铵；同时利用乙醇的挥发性，在乙醇挥发的同时，迅速带走表面的水分。

故答案为：除去晶体表面的碳酸氢铵，并迅速带走表面水分

（4）①由反应的离子方程式“VO2＋＋Fe2＋＋2H＋=VO2＋＋Fe3＋＋H2O”可知n(VO2＋)=n(Fe2＋)=cmol·L－1×b×10－3L=bc×10－3mol。根据钒元素质量守恒可得，ag产品中钒元素的质量为bc×10－3mol×51g·mol-1=0.051bcg，所以产品中钒元素的质量分数为0.051bcgag×100%=5.1bca%。

故答案为：5.1bca%

②若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液变质，则滴定过程中消耗标准液的体积偏大，使得计算所得的n(VO2＋)偏大，最终钒元素的质量分数偏高。

故答案为：偏高

【分析】（1）根据反应过程中元素化合价的变化分析。浓盐酸与V2O5反应生成的污染性气体为Cl2，据此写出反应的化学方程式。

（2）①根据图示仪器确定其名称。

②根据装置的用途和气体的流向确定装置的连接顺序。

③实验过程中当观察到C中澄清石灰水变浑浊，说明装置内充满CO2，此次即可关闭K1、打开K2。

④结合反应的化学方程式进行计算。

（3）用无水乙醇洗涤可穿出去晶体表面的NH4HCO3，同时带走水分。

（4）①根据消耗n[(NH4)2Fe(SO4)2]计算参与反应的n(VO2＋)，结合钒元素守恒即可得出ag产品中(NH4)5[(CO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O的物质的量，进而得出产品的纯度。

②若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液变质，则滴定过程中消耗n[(NH410．【答案】（1）632kJ（2）>；A；<；反应达平衡，温度升高，平衡逆行移动，脱氮率下降(或温度升高，催化剂活性降低，脱氮率下降)（3）50%；152p（4）3Cl2+8OH﹣+2NO=2NO3−+6Cl﹣【解析】【解答】（1）该反应的反应热ΔH=(946kJ·mol－1＋498kJ·mol－1)－2a=180kJ·mol－1，解得a=632kJ·mol－1。因此断开1molNO中化学键所需的能量为632kJ。

故答案为：632kJ

（2）①该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，NO的体积分数增大。因此相同条件下，NO的体积分数越大，则其温度越高，所以T1＞T2。若反应在D点达到平衡状态，此时升高温度，平衡逆向移动，NO体积分数增大；扩大体积使压强减小，平衡逆向移动，NO的体积分数增大。因此D点会向A点移动。

故答案为：＞；A

②温度较低时，催化剂的活性偏低，反应速率较慢，导致反应转化率变化不大。由图像分析可知a点不是对应温度下得到平衡脱氮率。对于曲线Ⅱ而言，a点时反应没有达到平衡状态，同时该反应为放热反应，由曲线Ⅱ可知，a点对应温度的平衡脱氮率应高于a点的脱氮率。所以曲线上a点的脱氮率小于对应温度下的平衡脱氮率。

催化剂Ⅱ条件下，450℃后，反应速率增大，相同时间内反应罐可能已经达到平衡状态，升温使放热反应平衡逆向移动，脱氮率下降。或超过450℃时催化剂的活性可能降低，催化效果减弱，相同时间内脱氮率下降。

故答案为：＜；反应达平衡，温度升高，平衡逆向移动，脱氮率下降（或温度升高，催化剂活性降低，脱氮率下降）

（3）令T3K时，起始充入n(CO)=n(NO)=2mol，n(N2)=1mol。参与反应的n(NO)=2xmol，则可得平衡三段式如下：

2NOg+2COg⇌N2g+2CO2g起始mol2210变化mol2x2xx2x平衡mol2-2x2-2x1+x2x

平衡时，体系中总物质的量n(总)=(2-2x+2-2x+1-x+2x)mol=(5-x)mol。相同条件下，压强之比等于物质的量之比。所以可得5mol5-xmol=P0kPa0.9P0kPa，解得x=0.5。

所以平衡时n(NO)=n(CO)=1mol、n(N2)=1.5mol、n(CO2)=1mol；n(总)=4.5mol。

所以CO的平衡转化率为2mol-1mol2mol×100%=50%。

平衡时各气体的分压为pNO=pCO=CO2=0.9P0kPa×1mol4.5mol×100%=15P0kPa、N2=