湖北省鄂东南省级示范联盟学校2024年高三下学期5月第一次联考一模化学试题

鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2024年五月模拟考高三化学试卷考试时间：2024年5月10日下午试卷满分：100分可能用到的相对原子质量：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，只有一项符合题目要求．1.我国珍贵文物众多，下列有关文物中的化学知识的说法正确的是A.商四羊方尊由青铜铸成，青铜是铜锌合金 B.绘制宋清明上河图所用白绢遇浓硝酸显黄色C.唐鎏金舞马衔杯纹银壶变暗的主要原因是生成 D.元青花釉里红的红色来自二氧化锰【答案】B【解析】【详解】A．青铜为铜锡合金或铜铅合金，故A错误；B．白绢的主要成分为蛋白质，遇浓硝酸显黄色，故B正确；C．银壶变暗的主要原因是生成Ag2S，故C错误；D．二氧化锰为黑色，元青花釉里红的红色来自氧化铁，故D错误；故选B。2.下列化学用语的表达错误的是ABBeCl2的球棍模型尿素的空间填充模型CDCH4分子中碳原子杂化轨道的电子云轮廓图非晶态和晶态SiO2粉末X射线衍射图谱对比A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．已知BeCl2为直线形分子，且Be的半径小于Cl，故BeCl2的球棍模型为：，A正确；B．尿素中碳与氧存在C=O，CNH2，球棍模型为：，故尿素的空间填充模型为：，B正确；C．CH4分子中碳原子周围的价层电子对数为4，C原子采用sp3杂化，故其杂化轨道的电子云轮廓图为，C正确；D．已知在晶体的X射线衍射图中有明锐的吸收峰或分立的斑点，而非晶体没有，故题干图中非晶态和晶态SiO2粉末的图像反了，D错误；故答案为：D。3.氮化硅是一种高温结构陶瓷材料，其结构中每个原子杂化类型相同且均达到8电子稳定结构，氮化硅可由如下反应制得：．设为阿伏加德罗常数值，下列说法正确的是A.含键数目为B.每生成转移电子数目为C.中采用杂化的原子数目为D.金刚石和中含有的共价键数目均为【答案】C【解析】【详解】A．未指明标准状况，无法计算氮气的物质的量，键数目不确定，A错误；B．生成6molCO时转移12mol电子，的物质的量为0.1mol，转移0.2mol电子，转移电子数目为0.2，B错误；C．氮化硅为共价晶体，硅原子和氮原子都是sp3杂化，则中杂化的原子数为，C正确；D．中含有4molSiO键，共价键数目为，D错误；答案选C。4.下列反应的离子方程式错误的是A.去除废水中的B.铜与稀硝酸：C.加入水中：D.溶液滴入溶液中：【答案】B【解析】【详解】A．与结合生成难溶的HgS，离子方程式正确，故A正确；B．铜与稀硝酸反应生成NO，离子方程式为：，故B错误；C．与水反应生成沉淀，反应为：，故C正确；D．中与结合生成沉淀，反应为：，故D正确；故选：B。5.物质结构决定物质性质．下列性质差异与结构因素匹配错误的是性质差异结构因素A稳定性：石墨高于金刚石晶体类型B水中的溶解性：分子极性C键角：杂化方式D极性：电负性差值A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A．石墨层间是靠范德华力维系的，石墨层中存在大Π键，其CC的键长比金刚石中CC键的键长更短，键能更大，使得石墨更稳定，故A错误；B．O3为极性分子，O2为非极性分子，H2O为极性分子，根据相似相溶规律，水中的溶解性：，故B正确；C．SO2中的S为sp2杂化，有1对孤电子对，键角略小于120°，XeO2的中心原子为sp3杂化，有两对孤电子对，键角略小于109.5°，因此键角：，故C正确；D．电负性差值越大极性越强，因此极性：，故D正确；故选A。6.用下列装置进行实验，仪器选择正确且能达到实验目的的是AB测定维生素C的浓度用石墨作电极电解饱和食盐水制备CD验证溴乙烷中含有溴元素过氧化氢在作用下制备氧气A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．酸性高锰酸钾溶液应该使用酸式滴定管，A错误；B．用石墨作电极电解饱和食盐水，阳极上产生Cl2，阴极上产生NaOH和H22，其中Cl2和NaOH反应产生NaClO，则图③的电源应颠倒，即电源正极在下，负极在上，以确保Cl2在上升过程中尽可能与NaOH反应，B错误；C．取上层清液应该加入硝酸酸化后，再滴加硝酸银溶液检验溴离子，C错误；D．过氧化氢在作用下制备氧气为固液不加热反应，装置正确，D正确；故选D。7.传统中药金银花的有效成分绿原酸具有抗菌消毒的作用，绿原酸是一种强极性有机化合物．实验室从金银花中提取绿原酸的装置如图所示．将粉碎的干燥金银花放入滤纸套筒1中，烧瓶中装入无水乙醇．下列说法错误的是A.与常规萃取相比，索氏提取器的优点是使用溶剂少，可连续萃取B.萃取过程中，绿原酸的乙醇溶液经虹吸管流回烧瓶中C.提取过程中不可选用明火直接加热D.可用代替乙醇进行实验【答案】D【解析】【分析】索氏提取器中3为蒸汽导管，2为虹吸管，无水乙醇受热蒸发，蒸汽沿导管3上升至球形冷凝管，冷凝后滴入滤纸套筒1中，再经导管2返回烧瓶，从而实现连续萃取；【详解】A．根据图示装置，与常规的萃取相比，索氏提取器中当萃取液液面达到虹吸管顶端时，经虹吸管返回烧瓶，萃取后萃取液异丙胺可循环连续萃取，萃取液使用较少，萃取效率高，A正确；B．由分析可知，萃取过程中，绿原酸的乙醇溶液经虹吸管流回烧瓶中，B正确；C．无水乙醇沸点不高，受热易蒸发，具有可燃性，所以提取过程中不可选用明火直接加热，宜用水浴加热法，C正确；D．绿原酸是一种强极性有机化合物，难溶与四氯化碳，故不适合用代替乙醇，D错误；故选D。8.化合物K发生重排机理如下：中间体中间体Ⅲ时，因反应位点的不同，还会生成。其中L的沸点为的沸点为。下列说法错误的是A.中间体Ⅱ中原子的杂化方式为B.分离L和M的操作为蒸馏C.和均能与发生加成反应D.发生重排的产物之一为【答案】C【解析】【分析】由Fries重排机理可知，K中酯基上碳氧单键断裂，形成酚羟基，同时酚羟基邻位碳原子与羰基碳原子相连，据此回答。【详解】A．中间体Ⅱ中Al原子的价层电子对数为4，杂化方式为sp3，A正确；B．L的沸点为218°C，M的沸点为324°C，两者沸点相差较大，可以用蒸馏的方法分离L和M，B正确；C．K中只有苯环能与H2反应，酯基不与H2反应，则1molK与3molH2反应，1molL与4molH2发生加成反应，C错误；D．由Fries重排机理可知，发生Fries重排的产物之一为，D正确；故选C。9.钛合金在航空航天领域有着广泛的应用．一种利用废脱硝催化剂（含等成分）提取钛的工艺流程如图所示．下列说法错误的是A.基态钛的价层电子排布式为B.上述流程中共涉及到3个氧化还原反应C.高温碱浸生成的离子方程式为：D.铝热反应制备钒与上述反应中镁冶炼钛的原理相似【答案】C【解析】【分析】废脱硝催化剂（含等成分）和NaOH在高温下碱浸，生成Na2TiO3和钒钨液，Na2TiO3酸浸后生成H2TiO3，焙烧H2TiO3得到TiO2，与Cl2和过量的C加热生成TiCl4，TiCl4与Mg在氩气中发生置换反应，生成Ti，钒钨液用HCl调pH值，得到H3WO4和NaVO3，NaVO3加铵盐沉钒，得到NH4VO3，焙烧得到V2O5，处理后得到V。【详解】A．钛原子序数为22，基态钛的价层电子排布式为，故A正确；B．二氧化钛生成四氯化钛的反应，四氯化钛和镁的反应，五氧化二钒生成单质钒的反应，一共3个氧化还原反应，故B正确；C．高温碱浸生成离子方程式为：，故C错误；D．铝热反应制备钒与上述反应中镁冶炼钛的原理相似，均为热还原法，故D正确；故选C。10.高分子材料具有优良的生物降解性、相容性和吸收性，是一种优良的医用缝合线．可通过如下反应来制备：下列有关说法错误的是A.K分子中所有原子共平面 B.K分子中含有醚键和酯基两种官能团C.K发生开环聚合反应生成M D.在人体内最终会降解代谢成和【答案】A【解析】【详解】A．K中含有饱和碳原子，不可能所有原子共面，A项错误；B．根据K的结构式可知，K分子中含有醚键和酯基两种官能团，B项正确；C．K中断开酯基中CO键后，再进行聚合反应生成M，C项正确；D．根据PPDO具有生物降解性、相容性和吸收性，及其结构式可知，其在人体内最终会降解代谢成水和二氧化碳，D项正确；答案选A。11.光催化剂在紫外线照射下产生光生电子和光生空穴具有强氧化性，留在端，跃迁到端．科学家利用乙腈光催化脱氢偶联制备丁二腈，反应历程如下图所示．下列说法错误的是A.端上发生的反应为：B.副产物乙酰胺只能与酸反应，不能与碱反应C.单位时间内产生“空穴”数越多，反应速率越快D.提高丁二睛选择性的关键是抑制反应a，降低反应b的活化能【答案】B【解析】【详解】A．由图可知，光催化剂作用下“TiO2∙A”电极上产生空穴，水分子在空穴作用下转化为⋅OH和氢离子，电极反应式为，A正确；B．乙酰胺含有NH2能与酸反应，含有酰胺基能与碱发生水解反应，B错误；C．由图可知，单位时间内产生“空穴”数越多，生成⋅OH和氢离子的数目越多，反应a、b的反应速率都越快，C正确；D．由图可知，提高丁二腈的选择性关键是抑制副反应a的发生，减少副产物的生成，降低反应c的活化能，加快反应c的反应速率，D正确；故选B。12.为原子序数依次增大的同一短周期元素，可与形成如下图所示结构的离子液体．已知Y的基态原子中未成对电子与成对电子个数比为的核外电子总数是X的最外层电子数的3倍．下列说法错误的是A.简单氢化物的沸点： B.第一电离能：C.阳离子中存在大键 D.的电子式：【答案】D【解析】【分析】X、Y、Z为原子序数依次增大的同一短周期元素，Y的基态原子中未成对电子与成对电子个数比为3：4，则Y为N。由结构图可知，X形成4个共价键，且阴离子带一个单位负电荷，则X为B。Z的核外电子总数是X的最外层电子数的3倍，则Z为F，据此分析解答。【详解】A．HF与NH3均含分子间氢键，标况下，NH3为气体，HF为液体，则沸点HF>NH3，A正确；B．同周期元素，原子序数依次增大，第一电离能增大，F>N>B，B正确；C．根据Π键的形成规则，阳离子中的五元环上，有5个原子参与形成π键，每个C原子上有1个电子，每个N原子上有2个电子，阳离子失去1个电子，即共6个电子参与形成π键，则存在大π键，C正确；D．Y2Z2为N2F2，N原子之间以双键形式结合，其电子式为，D错误；故答案为：D。13.金属合金的结构可看作以四面体（相互共用顶点）替换立方金刚石结构中的碳原子，形成三维骨架，在晶胞空隙处，有序地放置原子（四面体的4个顶点代表原子，圆球代表原子），结构如图所示．下列说法错误的是A.B.该晶体在高温时导电能力变弱C.晶胞参数为，则原子之间的距离为D.若A的原子坐标为，则C的原子坐标为【答案】C【解析】【详解】A．由图可知位于顶点、面心和四个四面体空隙，根据均摊法可得个数为，每个铜原子由两个四面体共用，因此铜原子个数为，Mg原子位于四个四面体空隙和八面体空隙中，八面体空隙有个，因此Mg原子共有8个，由此可知化学式为，即x=2，A项正确；B．金属的导电性随温度的升高而下降，B项正确；C．由图可知，AB原子之间的距离为面对角线的一半，晶胞参数为anm，则AB之间的距离为，C项错误；D．由图可知，A原子位于左前上四面体空隙，C原子位于右前下四面体空隙，因此二者y坐标相同，x、z坐标相加为1，即C坐标为，D项正确；答案选C。14.近日，湖南大学某科研团队在“热电耦合催化——电化学”促进低温高效甲醇蒸汽重整制氢方面取得进展，其原理如图所示．下列有关说法错误的是A.电极M的电势比电极N的电势高B.该离子交换膜为阴离子交换膜C.上述过程的总反应式为D.电解过程中会有部分扩散到N极区，可将混合气体通过碱石灰纯化【答案】B【解析】【分析】甲醇在M电极转化为CO2，C化合价升高，失去电子，M为阳极，N电极生成氢气，N为阴极，据此回答。【详解】A．根据分析，M为阳极，N为阴极，阳极电势高于阴极电势，A正确；B．阳极CH3OH失电子发生氧化反应生成CO2和H+，H+通过离子交换膜在N电极得到电子转化为氢气，离子交换膜为阳离子交换膜，B错误；C．上述过程的总反应式为，C正确；D．电解过程中会有部分CO2扩散到N极区，可将混合气体通过碱石灰除去CO2，从而纯化H2，D正确；故选B。15.肼为二元弱碱，在水中的电离方式与氨类似．时，向（肼的硫酸盐）溶液中加入固体（溶液体积变化忽略不计），体系中三种粒子的浓度的对数值、加入固体的质量与关系的部分图像如图所示．已知：肼的一级电离常数，二级电离常数．下列说法错误的是A.曲线③表示随的变化曲线B.a点的纵坐标为10.45C.下，时，D.b点对应的溶液中，【答案】C【解析】【详解】A．由于越大，溶液的酸性越强，因此图像中曲线①②③依次代表的物质的量浓度的对数值随的变化曲线，A正确；B．a点，，c2(OH)=1020.9，pOH=10.45，故纵坐标为10.45，B正确；C．下，时，即=7.5，根据图像可以确定：，C错误；D．b点对应溶液中，根据电荷守恒：，溶液呈中性，则，胼的硫酸盐为，根据元素守恒，可得，根据电荷守恒和元素守恒，可得，则，D正确；答案选C。二、非选择题（本题共4小题，共55分）16.高纯具有强的抗反射、抗氧化、抗老化的特性，可用于光学镀膜等对纯度要求较高的领域．以氟硅酸制备高纯的工艺流程如下：已知：

熔点沸点性质都易水解57.610401537194178（升华）回答下列问题：（1）纯不稳定，易分解为和___________，但其水溶液可以较稳定存在，能完全电离成和中心原子的配位数为___________．（2）在热水中会发生水解，得到两种弱酸和一种盐，写出其发生的化学方程式为______________________．（3）若没有“干燥”工序，会导致“热分解”产生的纯度降低，其原因是______________________．（4）“热分解”工序若采用直接加热分解的方式，会观察到生成的副产品1熔融包裹着未分解的物质，且发现随着时间延长分解效率增加不明显，解释原因______________________．（5）“合成”时，为了提升产品纯度，反应温度应该控制在___________．a．b．c．（6）在的条件下，将副产品2与反应，可制得光导纤维的主要成分，反应的化学方程式为______________________．【答案】（1）①.②.6（2）（3）发生水解（4）未分解的被熔融物包裹后，达不到热解温度（或者被包裹的部分分解，产生的气体不能及时逸出，抑制分解过程进行）（5）b（6）【解析】【分析】与硫酸钠反应得到，经过干燥。热分解得到，提纯后，与合成，经过除杂得到高纯。【小问1详解】根据原子守恒，纯不稳定，易分解为和；一个硅周围有六个F，则中心原子的配位数为6；【小问2详解】在热水中会发生水解，得到两种弱酸和一种盐，即硅酸和HF、氟化钠，化学方程式为；【小问3详解】因为发生水解，所以若没有“干燥”工序，会导致“热分解”产生的纯度降低；【小问4详解】未分解的被熔融物包裹后，达不到热解温度（或者被包裹的部分分解，产生的气体不能及时逸出，抑制分解过程进行）；【小问5详解】、、沸点都在200以下，而沸点很高，所以为了提升产品纯度，反应温度应该控制在；【小问6详解】3+4=3+4，则副产品2是，与反应，可制得的化学方程式为。17.抗肿瘤药物舒尼替尼的一种合成路线如图所示：已知：Ⅰ．Ⅱ．回答下列问题：（1）A的名称是___________，C含有的官能团名称是___________．（2）D的结构简式是___________．（3）写出的化学方程式___________，反应类型是___________．（4）F的分子式为，它的同分异构体中，同时满足下列条件的有___________种，其中核磁共振氢谱峰面积之比为的结构简式为______________________（写出一种即可）．①苯环上有三个取代基且其中有两个取代基相同，没有键②能和新制银氨溶液反应产生银镜③能与溶液发生显色反应（5）舒尼替尼还可以通过以下路径获得，请写出M的结构简式___________．【答案】（1）①.对氟苯胺②.酰胺基、碳氟键、酮羰基（2）（3）①.++H2O②.取代反应（4）①.6②.（5）【解析】【分析】A反应转化为B，B与硫酸反应为C，C与反应转化为D，D与CH3CH2ONa转化为E，E与H转化为I，H为，据此回答。【小问1详解】A的名称是对氟苯胺，C含有的官能团名称是酰胺基、碳氟键、酮羰基；【小问2详解】根据分析可知，D的结构简式是；【小问3详解】根据分析可知，F→H的化学方程式：++H2O，反应类型是取代反应；【小问4详解】F的分子式为C8H9NO3，它的同分异构体中，同时满足下列条件：①苯环上有三个取代基且其中有两个取代基相同，没有N−H键②能和新制银氨溶液反应产生银镜，含有醛基，③能与FeCl3溶液发生显色反应，含有酚羟基的同分异构有6种，分别为，其中核磁共振氢谱峰面积之比为1:1:2:2:3的结构简式为；【小问5详解】根据F与E转化为M，M与H2NCH2CH2N(CH2CH3)2转化为I，则M的结构简式为：。18.某实验小组设计一体化实验，通过量气法测定阿伏加德罗常数，同时制得并探究其性质．回答下列问题：I．测定阿伏加德罗常数同时制得．实验装置如图所示：（1）仪器a的名称是___________，阴极发生的电极反应式是___________；（2）烧杯中最终会看到___________色沉淀；（3）在一定电流强度下电解一段时间，收集到的气体体积___________（用含的式子表示）．将换算成标准状况下的体积记为，已知电路中通过的总电量为，1个电子所带的电量为，则阿伏伽德罗常数___________（用含和q的表达式表示）。Ⅱ．探究的性质．实验小组将上述电解得到的产物洗涤干净后，进行如下实验：查阅资料：白色，无色，黄色．（4）检验电解产物洗净需要用到的试剂是___________；（5）解释溶液颜色由无色变为黄色的原因___________（用离子方程式表示）；Ⅲ．测量电解产物的含量。（6）称取样品置于烧杯中（该样品杂质不与后续试剂反应），加入足量酸性溶液，使全部转化为，加入过量溶液，然后用溶液滴定至终点，消耗．（己知：）则测得电解产物中的含量为___________。【答案】（1）①.酸式滴定管②.（2）砖红（3）①.②.（4）溶液（5）（6）【解析】【分析】该装置为电解池，Cu片连接电源正极做阳极，Cu失电子，阴极中H+得电子能力大于Na+，阴极是水中氢离子得电子生成氢气；【小问1详解】仪器a结构有旋塞，其名称是酸式滴定管，该装置为电解池，阴极上H2O被还原生成H2和，其电极反应式是：；【小问2详解】电解时，Cu片附近首先析出白色的CuCl，进而与碱反应转化为Cu2O，则烧杯中最终会看到砖红色沉淀；【小问3详解】阴极电解产生氢气，则电解一段时间，酸式滴定管液面差为氢气的体积，收集到的气体体积；根据2H2O+2e=H2↑+2OH知，转移电子的电荷量为×2×NA×qC，则Q=×2×NA×q，解得NA=；【小问4详解】检验电解产物洗净即检验最后一次洗涤液中是否存在氯离子，反应原理是Ag++Cl=AgCl↓，需要用到的试剂是溶液；【小问5详解】根据资料无色，黄色，溶液颜色由无色变为黄色的原因是被氧气氧化为，反应的离子方程式为：；【小问6详解】加入足量酸性溶液，使全部转化为，反应离子方程式为：+2Fe3++2H+=+2Fe2++H2O，加入溶液发生离子反应：，然后用溶液滴定过量溶液，则反应的n(Fe2+)=n(Ce4+)=，则n()=n(Fe2+)=，则测得电解产物中的含量为。19.甲烷干重整反应可以强化碳酸钙分解．I．碳酸钙分解：Ⅱ．甲烷干重整：（1）是指由稳定单质生成化合物的焓变，依据下表数据计算___________．

0（2）甲烷干重整反应机理可能如下，其中*代表活性中心，补全反应机理；I．Ⅱ．Ⅲ．___________IV．V．（3）在某温度下，压强恒定为P，向一密闭容器中投入等物质的量和；①下列能说明反应达到平衡状态的是___________（填字母）；a．b．和的体积比保持不变c．每生成消耗d．气体的体积保持不变②反应达到平衡时，转化率为的转化率为，则反应I的平衡常数___________