2024届湖南省永州市高三第二次模拟考试化学试卷（含答案解析）

永州市2024年高考第二次模拟考试化学注意事项：1.本试卷共18道小题，满分为100分，考试时量75分钟。2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的相应位置，在本试卷上作答无效。考试结束后只交各题卡。3.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。每小题只有一个选项符合题目要求。1.湖南有着灿烂的文化，其中蕴含着丰富的化学知识。下列说法中不正确的是A.醴陵瓷器是以黏土为原料，经高温烧结而成B.湘绣中使用的蚕丝，其主要成分蛋白质是天然高分子化合物C.编制永州藤椅使用的楠竹、藤条，其主要成分是纤维素D.安化黑茶以保健功效著称，发酵过程中未发生化学变化【答案】D【解析】【详解】A．瓷器是以黏土为原料，经高温烧结而成，A正确；B．蛋白质是氨基酸脱水缩合形成的高分子化合物，B正确；C．竹篾是绿色植物光合作用的产物，其主要成分为纤维素，C正确；D．黑茶制作的基本工艺流程是杀青、初揉、渥堆、复揉、烘焙，其中渥堆是发酵工序，涉及化学变化，D错误；答案选D。2.下列化学用语表述正确的是A.基态镓原子的简化电子排布式：B.顺-2-丁烯的球棍模型：C.的空间结构：D.用电子式表示的形成过程：【答案】C【解析】【详解】A．基态镓原子的简化电子排布式：，A错误；B．顺-2-丁烯的结构是两个甲基在平面的同侧，B错误；C．的价层电子对数为3，无孤电子对，空间结构为平面正三角形，C正确；D．氯化镁形成过程，应是镁失电子给氯，D错误；答案选C。3.下列有关物质结构或性质的说法不正确的是A.凡是中心原子采取杂化的分子，其空间结构都是正四面体B.盐碱地可以通过施加适量的石膏降低土壤碱性C.从虾蟹壳中提取的甲壳质可制成全降解的手术缝合线D.等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的混合物【答案】A【解析】【详解】A．中心原子采取sp3杂化的分子，其空间结构可能是正四面体，也可能是三角锥形或者V形，如NH3是三角锥形、H2O是V形，A错误；B．碳酸钠是强碱弱酸盐，水解显碱性，盐碱地可以通过施加适量的石膏降低土壤碱性，B正确；C．从虾蟹壳中提取的甲壳质是一种多糖，可制成全降解的手术缝合线，C正确；D．等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的混合物，D正确；答案选A。4.下列过程发生的化学反应，相应的方程式正确的是A.钢铁吸氧腐蚀的负极反应：B.将铜丝插入稀硝酸溶液中：C.乙酰胺在盐酸中水解：D.工业盐酸呈现亮黄色的原因：【答案】D【解析】【详解】A．钢铁吸氧腐蚀负极的反应式为，A错误；B．铜与稀硝酸反应，生成一氧化氮，离子方程式为：，B错误；C．在酸性环境中不能出现氨气，正确的化学方程式为，C错误；D．工业盐酸中含有铁离子，铁离子与氯离子会形成黄色的配离子四氯化铁离子，而使溶液呈亮黄色，D正确；答案选D。5.NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是A.标准状况下，22.4LCHCl3的分子数为NAB.含水分子1mol的冰晶体中氢键的数目为4NAC.NaCl和NH4Cl的固体混合物中含1molCl-，则混合物中质子数为28NAD.标准状况下，11.2LCl2溶于水，溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为NA【答案】C【解析】【详解】A．CHCl3在标准状况下是液体，无法计算22.4LCHCl3的分子数，A错误；B．已知晶体冰中平均每个水分子周围含有2个氢键，故含水分子1mol的冰晶体中氢键的数目为2NA，B错误；C．已知每摩尔NaCl和NH4Cl中均含有28mol质子，则NaCl和NH4Cl的固体混合物中含1molCl-，即NaCl和NH4Cl的物质的量之和为1mol，则混合物中质子数为28NA，C正确；D．已知溶于水中的部分氯气与水反应，故标准状况下，11.2LCl2溶于水，溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和小于=NA，D错误；故答案为：C。6.科学工作者采用下列方法对双氢青蒿素的结构进行修饰，合成了水溶性良好的青蒿琥酯钠盐。下列有关说法不正确的是A.双氢青蒿素的分子式为B.青蒿琥酯在酸性条件下水解可生成丁二酸C.反应Ⅱ中加入的试剂为溶液D.双氢青蒿素能发生取代、还原、消去反应【答案】C【解析】【详解】A．由双氢青蒿素的结构简式可知，其分子式为，故A正确；B．青蒿琥酯分子结构中含有酯基，酸性条件下可以水解生成丁二酸(HOOCCH2CH2COOH)，故B正确；C．青蒿琥酯分子结构中含有酯基，反应Ⅱ中加入的试剂若是NaOH溶液，酯基会发生水解反应，不能生成青蒿琥酯钠盐，故C错误；D．双氢青蒿素分子结构中含有-OH，能发生取代反应，-OH所连碳原子的邻位碳原子上有H原子，可以发生消去反应，含有过氧键(-O-O-)，具有强氧化性，可以发生还原反应，故D正确；故选C。7.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍；Y元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子；Z与X最外层电子数相同。下列说法不正确的是A.第一电离能：W>X>Z>Y B.简单氢化物的键角：W>Z>XC.简单离子半径：Z>W>X>Y D.Y与W、X、Z均能形成离子化合物【答案】B【解析】【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，则W为N元素；基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，电子排布式为1s22s22p4，X为O元素；Y元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子，则Y为Na元素；Z与O最外层电子数相同，位于同一主族，则Z为S元素，以此解答。【详解】A．同周期自左而右，第一电离能呈增大趋势，但氮元素的2p能级为半满稳定状态，能量低，第一电离能高于同周期相邻元素第一电离能，同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减小，则第一电离能：N>O>S>Na，故A正确；B．H2O、NH3、H2S的中心原子都是sp3杂化，H2O、H2S有2个孤电子对，NH3只有1个孤电子对，孤电子对越多，键角越小，H2O和H2S有两对孤对电子，但是氧原子的电负性比硫原子大，H2O的键角大于H2S，则键角：NH3>H2O>H2S，故B错误；C．S2-有三个电子层，N3-、O2-、Na+的电子数相等，核电荷数越大，半径越小，则简单离子半径：S2->N3->O2->Na+，故C正确；D．Na与S、N、O均能形成离子化合物Na2S、Na3N、Na2O，故D正确；故选B。8.实验操作是进行科学实验的基础。下列实验操作科学合理的是装置操作及目的A．除去淀粉溶液中的氯化钠杂质B．萃取操作时，打开活塞放气装置操作及目的C．实验室制备乙炔气体D．滴定终点前冲洗锥形瓶内壁A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．淀粉溶液属于胶体，胶体能透过滤纸，不能透过半透膜，则不能用过滤方法除去淀粉溶液中的NaCl溶液，应用渗析方法，A错误；B．进行萃取操作时，打开分液漏斗的活塞放气的正确操作为将分液漏斗倒置，用手顶紧上口活塞，将下口斜向上，不时地慢慢旋开下口的活塞进行放气，B错误；C．实验室用水和电石为原料制备乙炔，生成的氢氧化钙是糊状物，易导致分液漏斗堵塞，使水面难以升降，无法控制反应速率，C错误；D．冲洗锥形瓶内壁，可保证充分反应，图中操作合理，D正确；答案选D。9.硼氢化钠在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠为主要原料制备，其流程如下。下列说法不正确的是已知：常温下，能与水反应，可溶于异丙胺(沸点：33℃)。A.操作Ⅰ为蒸馏B.通入前需先通氩气，排出反应器中的水蒸气和空气C.“合成”方程式为：D.实验室盛放物质b溶液的试剂瓶需使用玻璃塞【答案】D【解析】【分析】NaBO2、SiO2、Na和H2在一定条件下反应生成NaBH4、Na2SiO3，方程式为：，NaBH4常温下能与水反应，且氢气和氧气混合加热易产生爆炸现象，为防止NaBH4水解、防止产生安全事故，需要将装置中的空气和水蒸气排出（需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气）；NaBH4可溶于异丙胺，根据已知，加入异丙胺，NaBH4溶解与异丙胺、Na2SiO3（物质b）不溶于异丙胺，难溶性固体和溶液采用过滤方法分离，通过过滤得到滤液和滤渣，滤渣成分是Na2SiO3；异丙胺沸点：33℃，将滤液采用蒸馏的方法分离，得到异丙胺（物质c）和固体NaBH4，据此分析解答。【详解】A．分离(NaBH4)并回收溶剂异丙胺，采用的方法是利用沸点的差异进行分离，故操作Ⅰ为蒸馏，A正确；B．NaBH4常温下能与水反应，且氢气和氧气混合加热易产生爆炸现象，为防止NaBH4水解、防止产生安全事故，需要将装置中的空气和水蒸气排出（需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气），B正确；C．根据已知可知，“合成”方程式为：，C正确；D．物质b为Na2SiO3，Na2SiO3是强碱弱酸盐，水解时溶液显碱性，OH-与玻璃塞中的成分SiO2发生反应将玻璃瓶与玻璃塞黏在一起，因此实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡皮塞，而不能用玻璃塞，D错误；故选D。10.某晶体的晶胞结构如图所示，已知晶胞参数分别为anm、bnm、cnm，A、B原子的坐标分别为、，阿伏加德罗常数的值为。下列说法不正确的是A.Cu位于元素周期表ds区 B.C原子的坐标为C.该晶体的化学式为 D.该晶体的密度为【答案】B【解析】【详解】A．Cu是29号元素，位于元素周期表ds区，A正确；B．Cu原子有4个位于棱上，6个位于面上，故个数为，In原子有8个位于顶点上，4个位于面上，1个在体心，故个数为，Se原子有8个，全部在晶胞内部，共8个，因此晶体的化学式为，C原子位于下面正方体的体对角线的处，故坐标为，B错误；C．根据B选项的分析可知，该晶体的化学式为，C正确；D．根据，质量，体积V=a×b×c×10-21cm3，故该晶体的密度为，D正确；故选B。11.亚硝酰氯是有机合成的氯化剂，合成原理：。在密闭反应器中投入和合成，在、温度下，测得NO的平衡转化率与压强关系如图所示。下列叙述不正确的是A.时，B.点a、b、c对应的平衡常数：C.p点时同时加压和升温，NO的平衡转化率由p点向b点迁移D.℃时，维持M点压强不变，再向容器中充入NO和，使二者物质的量均增大为M点的2倍，再次达到平衡时NO的转化率不变【答案】C【解析】【详解】A．相同温度时，压强越大，化学反应速率越大，T2时，由于d点压强大于c点压强，则d点反应速率大于c点反应速率，即，A正确；B．该反应为放热反应，升高温度，化学平衡向左移动，NO的转化率减小，由图像可知，压强相同时，T1时一氧化氮的平衡转化率大于T2时一氧化氮的平衡转化率，说明T1<T2，由于化学平衡常数只与温度有关，温度相同，化学平衡常数相同，则Ka=Kb，已知该反应为放热反应，升高温度，化学平衡常数减小，由于c点的温度高于a点和b点的温度，则有Ka=Kb>Kc，B正确；C．该反应为气体分子数减小的反应，增大压强，NO转化率增大，该反应为放热反应，升高温度，NO的平衡转化率由p点向下方迁移，不会向b点迁移，C错误；D．T1时，维持M点压强不变，再向容器中充入NO和Cl2，使二者物质的量均增大为M点的2倍，平衡不发生移动，即再次达平衡时NO的转化率不变，D正确；答案选C。12.利用电解原理，采用中性红试剂直接捕获空气中的二氧化碳的装置图如下：已知：中性红NR：，：下列说法不正确的是A.若用铅蓄电池进行电解，a极接铅蓄电池的Pb极B.电解时，b极的电极反应式为：C.装置中离子交换膜为阳离子交换膜D.左储液罐发生反应的离子方程式为：【答案】A【解析】【分析】根据题目所给图示分析，b电极上：，得氢发生还原反应，则b电极作阴极，a电极作阳极，b电极的电极反应式为：，则a电极的电极反应式为：，据此解答。【详解】A．根据分析，若用铅蓄电池进行电解，极是负极，极是正极，故a电极应连接正极，即极，A错误；B．根据分析，b电极上发生还原反应，其电极反应式为：，B正确；C．由b电极的电极反应式可知，氢氧根浓度增大，要保持溶液中电荷守恒，故需要将a电极产生的氢离子转移到b极区，则装置中离子交换膜为阳离子交换膜，C正确；D．由a电极的电极反应式可知，反应物需要碳酸氢根，左储液罐需要产生碳酸氢根供给，则左储液罐发生反应的离子方程式为：，D正确；故选A。13.下图为微量铜离子辅助催化光阳极选择性氧化氨的反应机理。下列有关说法不正确的是A.中键的数目为B.与配位能够降低N—H键的键能与键长C.该催化循环中Cu元素的化合价没有发生变化D.该催化过程的总反应式为：【答案】B【解析】【详解】A．中自身有三条共价键，与铜形成一条配位键，中σ键的数目为，A正确；B．配位键是特殊的共价键形式并不直接影响N—H键的基本物理化学性质，但可以影响键角，‌中NH3与Cu2+形成配位键，中心原子无孤电子对，而NH3的孤电子对数为，则中H-N-H的键角大于NH3中H-N-H的键角，故B错误；C．虽然铜连接的原子数和种类发生了改变，但是配离子的电荷数没有变，则铜元素的化合价不变，C正确；D．由反应机理可知，该催化过程的总反应式为：，D正确；故选B。14.室温下，用的标准溶液滴定某浓度的溶液，滴定过程中溶液pH、分布系数随滴定分数的变化如图所示。[已知：滴定分数；]下列有关滴定过程说法不正确的是A.溶液的浓度为B.曲线①代表，曲线③代表C.的数量级为D.滴定分数为1.5时，溶液中离子浓度大小为：【答案】C【解析】【分析】当滴定分数=1时，溶质为NaHA，溶液的pH=7，则说明第一步完全电离，当滴定分数=2时，溶质为NaHA，溶液的pH=11，则说明第二步部分电离，则的电离方程式为：，，则此推断曲线①代表；曲线②代表，曲线③代表，曲线④代表pH值，据此分析；【详解】A．根据反应，，A正确；B．第一步完全电离，第二步部分电离，曲线①代表，曲线③代表，B正确；C．当滴定分数=1时，溶质为NaHA，溶液pH=7，则说明第一步完全电离，不存在第一步的电离平衡，C错误；D．滴定分数为1.5时，溶液溶质为NaHA和Na2A物质的量浓度为1∶1的混合溶液，当滴定分数=2时，溶质为NaHA，溶液的pH=11，则NaHA的水解平衡常数为，可推知，电离小于水解，故，可知离子浓度大小为：，D正确；故选C。二、非选择题：本题共4小题，共58分。15.五水合硫代硫酸钠是无色透明的单斜晶体，易溶于水，遇酸易分解，有较强的还原性和配位能力，可做还原剂、定影剂等。某实验室模拟工业硫化碱法制取并探究其性质。Ⅰ．的制备用、、制备的反应装置如下图(加热及夹持装置已省略)：（1）盛装固体的仪器名称是_____。（2）单向阀的作用是_____。（3）装置B中总反应的化学方程式是_____。（4）该装置存在的明显缺陷是_____。Ⅱ．的性质探究（5）取溶液于试管中，逐滴加入溶液，溶液迅速变成紫黑色，一段时间后，溶液几乎变为无色。查阅资料可知：(紫黑色)。通过进一步实验，用_____(填化学式)溶液检验出无色溶液中含有。请从化学反应速率和限度的角度分析，实验中出现该现象的原因可能是_____。（6）室温下，已知：；，在照相底片的定影过程中，未曝光的常用溶液溶解，发生反应，欲使完全溶解，最少需要_____的溶液。【答案】（1）蒸馏烧瓶（2）防止溶液倒吸（3）（4）无尾气处理装置（5）①.②.与反应生成的速率快，化学反应限度相对较小；与反应生成的速率慢，但化学反应限度相对较大（6）0.225【解析】【分析】将70%的浓硫酸通过恒压分液漏斗滴入烧瓶中与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体，气体通过导气管通入到盛有Na2S、Na2CO3混合溶液的三颈烧瓶中，发生反应：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制备Na2S2O3，过量的SO2及产生的H2S等气体经NaOH尾气处理后再进行排放。【小问1详解】盛装固体的仪器名称：因带有支管，故是蒸馏烧瓶；【小问2详解】2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2气体减小的反应，单向阀的作用是：防止溶液倒吸；【小问3详解】SO2气体通入到Na2S、Na2CO3混合溶液，发生总反应的化学方程式是：；【小问4详解】过量的SO2及产生的H2S等气体需要经NaOH尾气处理后再进行排放，故该装置存在的明显缺陷是无尾气处理装置；【小问5详解】能与作用生成蓝色沉淀；与反应生成速率快，化学反应限度相对较小；与反应生成的速率慢，但化学反应限度相对较大；【小问6详解】由已知可计算溶解反应的K`值，，，则溶解后溶液中的平衡需要的计算如下，，即，，故；由反应可知关系式：，完全溶解生成，需要，两者相加，故最少0.225的溶液。16.一种以转炉钒渣(主要含有、、、等物质)为原料制备的工艺流程如下：已知：①室温条件，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：金属离子开始沉淀时的pH1.98.13.7沉淀完全时的pH3.210.14.7②各种形态五价钒粒子总浓度的对数与pH关系下图：（1）若在实验室中进行煅烧钒渣，能否使用陶瓷坩埚：_____(填“能”或“不能”)，理由是_____。（2）“焙烧”中转化为和的化学方程式为_____。（3）“酸浸”后所得浸出液中，阳离子除、、、外，还含有_____(写离子符号)。（4）“滤渣2”的主要成分为、_____等沉淀。（5）已知“沉钒”时，溶液中，控制溶液，则五价钒粒子的存在形态为_____。“沉钒”时，钒元素全部转化为沉淀，写出该反应的离子方程式_____。（6）“还原”步骤中，转化为和，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____。【答案】（1）①.不能②.能与陶瓷坩埚中的发生反应（2）（3）、（4）、（5）①.②.（6）【解析】【分析】一种以转炉钒渣(主要含有、、、等物质)，“焙烧”的目的是将FeO⋅V2O3转化为NaVO3和，并将Al、Si的氧化物转化为可溶性钠盐，加入H2SO4酸浸，调节pH＜1，由表可知，此时含钒微粒为，阳离子含有、、、、Fe3+，加入氨水调节pH=11，使、、Fe3+转化为氢氧化物沉淀除掉，加入硫酸和硫酸铵沉钒，“沉钒”时，钒元素全部转化为沉淀，焙烧后得到V2O5，加入还原得到VO2。【小问1详解】在实验室中进行煅烧钒渣，不能使用陶瓷坩埚，因为能与陶瓷坩埚中的发生反应；【小问2详解】根据题中信息，“焙烧”过程中生成NaVO3和的化学反应方程式为；【小问3详解】由流程图可知，用H2SO4“酸浸”后调节pH<1，由表可知含钒粒子的存在形式为，同时Fe2O3与酸反应生成Fe3+，因此溶液中阳离子除、、、外，还存在Fe3+、；【小问4详解】“除杂”步骤调节pH=11，根据表格中提供的离子沉淀时的pH可知，此时、、Fe3+已完全沉淀，故“滤渣2”的主要成分为、、；【小问5详解】“沉钒”时，溶液中，，控制溶液，由图可知，五价钒粒子的存在形态为；沉钒”时，钒元素全部转化沉淀，其反应的离子方程式为；【小问6详解】“还原”步骤中，转化为CO2和H2O，在该反应中V2O5作氧化剂，被还原为VO2，V由+5价变为+4价，即1个V2O5转移2个电子，作还原剂，被氧化次CO2，C由0价［注意：中C的平均化合价为0］变力+4价，即1个转移24个电子，根据得失电子守恒，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为12：1。17.石膏是一种硫资源，用将其还原成进行制硫酸，是实现石膏资源化利用的有效途径。回答下列问题：（1）在氛围中，石膏的热分解过程如图所示：根据上述实验结果，可知_____，物质Z的化学式为_____。（2）将置入抽空的刚性容器中，充入，主要发生反应。经测定，反应达到平衡时，随温度变化曲线如图1所示，则_____0(填“>”“<”或“=”)。（3）随着反应温度的升高，刚性容器中还会发生如下反应；Ⅰ．Ⅱ．①计算反应的_____。②反应Ⅱ达到平衡时，在不同物质的量分数时，随温度变化曲线如图2所示。图2中，_____(填“>”或“<”)，其判断理由是_____。③当时，经测定在810℃达到平衡时，体系中，反应Ⅰ的分压平衡常数_____。【答案】（1）①.0.5②.（2）<（3）①.②.<③.反应Ⅱ为吸热反应，温度升高平衡常数增大，故根据的表达式，当一定时，随着温度的升高而增大④.【解析】【小问1详解】石膏(CaSO4⋅2H2O)的相对分子质量为172，第一步失重比为15.70%，即第一步失重后得CaSO4⋅xH2O的相对分子质量为，则，生成Z时共失重20.93%+46.51%=67.44%，对应失重相对分子质量为116，则Z的相对分子质量为56，即物质Z的化学式为CaO；【小问2详解】反应CaSO4(s)+4H2(g)⇌CaS(s)+4H2O(g)的压强平衡常数Kp=，由图可知，温度升高，增大，即随温度升高，lgKp减小，Kp减小，平衡逆向移动，说明正反应是放热反应，故ΔH1<0；【小问3详解】①反应I-反应Ⅱ得反应：3H2(g)+SO2(g)⇌H2S(g)+2H2O(g)，故ΔH4=ΔH2-ΔH3=57.58kJ⋅mol−1-264.20kJ⋅mol−1=-206.62kJ⋅mol−1；②根据可得：，反应Ⅱ为吸热反应，温度升高，平衡常数Kp增大，则当一定时，温度升高，Kp增大，P