2024届青海省海东市高三下学期二模理科综合试卷-高中化学（含解析）

这是一份2024届青海省海东市高三下学期二模理科综合试卷-高中化学（含解析），共17页。试卷主要包含了单选题，解答题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．化学与生活密切相关，下列不涉及化学变化的是
A．植物油制作奶油B．太阳能电池发电
C．土豆片遇碘变蓝D．鸡蛋加热后凝固
2．关于下列有机物的说法错误的是
A．Ⅰ能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色B．Ⅱ的一氟代物只有3种
C．Ⅲ能发生酯化反应D．Ⅳ的分子式为C8H12O
3．下列实验装置不能达到实验目的的是

A．装置甲：用做喷泉实验B．装置乙：验证与水反应的热量变化
C．装置丙：观察KOH的焰色D．装置丁：比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性
4．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Z2W2Y5常作食品抗氧化剂、漂白剂。Y原子最外层电子数是电子层数的3倍。Y和W位于同主族，Z是短周期元素中金属性最强的元素。该四种元素的原子最外层电子数之和等于18。下列叙述正确的是
A．简单离子半径：Z>X>YB．简单氢化物稳定性：X>Y>W
C．Z2W2Y5中含有离子键和共价键D．工业上电解熔融Z2Y制备Z单质
5．常温下，在MS2催化下可实现CH4向CH3OH的直接转化。原理如图。下列说法正确的是
A．反应过程中，M的化合价未发生变化B．生成甲醇的总反应为
C．MS2降低了总反应的焓变D．反应过程中有非极性键的断裂和形成
6．某大学研究团队推出一种新型Zn-NO2电池。该电池能有效地捕获NO2，将其转化为，再将产生的电解制氨，过程如图所示。下列说法正确的是
A．d电极的电势比c电极的电势高
B．Zn极为原电池正极
C．c极的电极反应为-6e-+7H+=NH3+2H2O
D．电路中转移0.2mle-时，理论上能得到1.12LO2
7．溶液中存在平衡：。常温下，向溶液中加入溶液，、的浓度分数随溶液变化如下图所示。下列说法错误的是
A．曲线表示的浓度分数随溶液的变化
B．点对应的溶液中，
C．点对应的溶液中，
D．常温下，的平衡常数
二、解答题
8．某研究小组制备配合物顺式一二甘氨酸合铜[(H2NCH2COO)2Cu]并测定所得产品中铜的含量。回答下列问题：
Ⅰ.制备Cu(OH)2
如图所示，向装有CuSO4溶液的三颈烧瓶中滴加氨水，先出现蓝色沉淀，后蓝色沉淀消失，溶液变为深蓝色。再加入过量的NaOH溶液，过滤，洗涤，干燥。
(1)(H2NCH2COO)2Cu中Cu的化合价为 价。
(2)写出少量的氨水和硫酸铜溶液反应的离子方程式： 。
Ⅱ.制备顺式一二甘氨酸合铜[(H2NCH2COO)2Cu]
将制得的Cu(OH)2固体置于烧杯中，加入甘氨酸，水浴加热至65~70℃，搅拌，充分反应后趁热过滤，往滤液中加入10mL95%的乙醇溶液，冷却结晶，过滤、洗涤、干燥，得产品。
(3)写出Cu(OH)2与甘氨酸反应的化学方程式： 。
(4)下列说法中正确的是 (填标号)。
a.实验Ⅰ中不用CuSO4溶液直接与NaOH反应的原因可能是防止生成碱式硫酸铜沉淀
b.实验Ⅱ中，趁热过滤的目的是除去Cu(OH)2的同时减少产物的析出
c.加入95%的乙醇溶液能增大顺式一二甘氨酸合铜的溶解度
Ⅲ.产品中Cu元素含量的测定
实验流程如下：
A．用分析天平称量产品xg，配制成100mL样品溶液；
B．用移液管移取20.00mL溶液到碘量瓶中，加入过量KI固体，在暗处静置5分钟，用标准Na2S2O3溶液滴定至溶液呈浅黄色，加入适量NH4SCN溶液，剧烈振荡碘量瓶，加入淀粉溶液，用标准Na2S2O3溶液滴定至终点；再取20.00mL溶液进行一次平行实验。
已知：ⅰ.2Cu2+＋4I-=2CuI↓+I2，2+I2=2I-+；
ⅱ.CuI固体能吸附溶液中的少量碘单质；
ⅲ.Ksp(CuSCN)(5)①配制100mL样品溶液时，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。
②滴定终点的现象是 。
③若两次平行实验，平均消耗0.1050ml·L-1 Na2S2O3溶液20.00mL，则xg产品中含Cu的质量为 g。
9．以废铁屑﹑低品位软锰矿[主要成分有MnO2、Al2O3、Fe2O3、Cu(OH)2CO3、CaCO3、SiO2等]为原料，制备硫酸锰，进一步电解制备金属锰，工艺流程如图所示：
已知：Ⅰ.部分金属阳离子以氢氧化物沉淀时的pH如表：
Ⅱ.几种化合物的溶解性或溶度积(Ksp)如表：
(1)“浸出”时，Fe2O3与废铁屑、稀H2SO4反应的离子方程式为 。
(2)为去除废铁屑表面的油污可采用的方法为 ；“浸出”后浸出液中的+2价金属阳离子有Cu2+、Fe2+、 。
(3)锰的浸出率结果如图所示。由图可知，影响锰浸出率的因素有 。
(4)“除铁、铝”过程中，浸出液需要先用试剂A处理，然后加入CaCO3，反应后溶液的pH≈5。试剂A的作用是 。
(5)“除铜”过程中，当铜离子恰好完全沉淀(当离子浓度小于或等于10-5ml·L-1时视为完全沉淀)时，溶液中c(S2-)= ml·L-1。
(6)用惰性电极电解中性MnSO4溶液可以制得金属Mn。装置如图所示。若转移的电子数为6.02×1023，右室溶液中最终n(H+)的变化为 (填“增加”或“减少”) ml。
10．氮及其化合物在生产、环保研究等方面用途非常广泛，回答下列问题：
(1)硝酸厂尾气可以回收制备硝酸。已知：
①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H1=-113.0kJ/ml
②3NO2(g)＋H2O(g)=2HNO3(g)+NO(g) △H2=-138.0kJ/ml
4NO(g)＋2H2O(g)+3O2(g)=4HNO3(g) △H= kJ/ml。
(2)FeSO4(aq)+NO(g)=Fe(NO)SO4(aq)(棕黄色)，下列叙述正确的是_______。(填标号)
A．溶液颜色不变，反应达到平衡状态
B．其他条件不变，充入少量O2，平衡不移动
C．其他条件不变，加少量FeSO4，溶液颜色加深
D．其他条件不变，微热，溶液颜色加深
(3)向一恒容密闭容器中充入适量NH3和O2，在一定条件下发生反应，氧化产物是N2、NO、NO2、N2O中的一种，达到平衡时改变温度，各物质的浓度与温度关系如图所示。
①甲是 (填化学式)，写出该反应的化学方程式： 。
②正反应△H (填“>”“<”或“=”)0，判断依据是 。
③T3K时NH3的平衡转化率为 。
11．C、N化合物对人类生存环境有重要影响。
Ⅰ.汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下可生成无毒无害的气体，工业废气中的NO可被NH3在高温催化作用下还原为N2和H2O。
(1)原子序数为N元素两倍的元素的基态原子的外围电子排布图为 。
(2)C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序为 。
(3)键角：NH3 (填“>“<”或“=”)H2O；NH3的VSEPR模型为 。
Ⅱ.NO与血红蛋白中的[Fe(H2O)6]2+结合生成[Fe(NO)(H2O)5]2+可导致人体的血红蛋白丧失携氧能力。
(4)Fe2+的配位数为 。
(5)在[Fe(NO)(H2O)5]2+中，配体NO提供配位的原子为 (填元素符号)，原因是 。
Ⅲ.C元素与N元素形成的一种超硬晶体的晶胞结构如图所示(8个碳原子位于立方体的顶点，4个碳原子位于立方体的面心，4个氮原子在立方体内)，设晶胞参数为anm，NA为阿伏加德罗常数的值，1号原子的坐标为(0，0，0)、3号原子的坐标为(1，1，1)。
(6)①C原子的杂化方式为 。
②2号原子的坐标为 。
③该晶体的密度为 g/cm3。
12．屈恶昔康(F)可治疗骨关节炎，其合成路线如图，回答下列问题：
(1)A的名称为 ；B中官能团的名称为 。
(2)A→B所用的试剂X为 (填名称)，该反应的反应类型为 。
(3)D的结构简式为 。
(4)写出D→E的化学方程式： 。
(5)已知化合物H是E的同分异构体，则符合下列条件的H的结构有 种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱有五组峰(氢原子数之比为4∶2∶2∶1∶1)的结构简式为 (填1种即可)。
①苯环上有三个取代基，其中两个为—CH2CN②能发生银镜反应
(6)写出以和乙二酸为原料合成的路线 (其他无机试剂任选)。
金属阳离子
Fe2+
Fe3+
Al3+
Mn2+
Cu2+
开始沉淀的pH
6.8
1.8
3.7
8.6
5.2
沉淀完全的pH
8.3
2.8
4.7
10.1
6.7
化合物
MnF2
CaS
MnS
FeS
CuS
溶解性或溶度积(Ksp)
溶于水
溶于水
2.5×10-13
6.3×10-18
6.3×10-36
参考答案：
1．B
【详解】A. 植物油主要成分是不饱和脂肪酸，加氢制作奶油，变成饱和脂肪酸，属于化学变化，故A不符合题意；
B. 太阳能电池发电太阳光直接转化为电能，没有新物质生成，不属于化学变化，故B符合题意；
C. 土豆片富含淀粉，碘单质遇淀粉变蓝有新物质生成，属于化学变化，故C不符合题意；
D. 鸡蛋加热后凝固是一种蛋白质变性的过程，属于化学变化，故D不符合题意。
故选B。
2．B
【详解】
A．Ⅰ中含有碳碳双键和醛基，能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，选项A正确；
B．Ⅱ的一氟代物包括取代苯环上的氢有3种，取代与溴原子连接的C上的氢有1种，取代两个甲基上的氢有1种，总共有5种，选项B错误；
C．Ⅲ含有羧基，能发生酯化反应，选项C正确；
D．根据结构简式可知，Ⅳ的分子式为C8H12O，选项D正确；
答案选B。
3．C
【详解】A．氯气与氢氧化钠反应，方程式为，烧瓶内压强减小，可以与氢氧化钠产生喷泉，A正确；
B．过氧化钠与水反应放热，试管中温度升高，导致气体压强增大，红墨水出现液面差，左低右高时说明该反应为放热反应，B正确；
C．观察KOH的焰色要通过蓝色钴玻璃，C错误；
D．套装小试管加热温度较低，碳酸氢钠应放在套装小试管中，通过澄清水是否变浑浊可证明稳定性，题中装置可以达到实验目的，D正确；
故选C。
4．C
【分析】
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y原子最外层电子数是电子层数的3倍，Y为O元素；Y和W位于同主族，W为S元素；Z是短周期元素中金属性最强的元素，Z为Na元素；该四种元素的原子最外层电子数之和等于18，则X最外层电子数为5，即X为N元素。
【详解】A．电子层数相同，原子序数越大，离子半径越小，离子半径：，A错误；
B．元素非金属性越强，简单氢化物越稳定，则稳定性：，B错误；
C．为离子化合物，含有离子键和共价键，C正确；
D．冶炼金属钠的方法为电解熔融状态氯化钠，D错误；
答案选C。
5．B
【详解】
A．反应过程中，M的成键数目发生变化，化合价发生变化，A错误；
B．如图，CH4被氧化生成甲醇，总反应为，B正确；
C．催化剂MS2降低了反应的活化能，但是不改变总反应的焓变，C错误；
D．反应过程中有非极性键的断裂，但是没有非极性键的形成，D错误；
故选B。
6．A
【分析】由图可知，锌失去电子发生氧化反应，a为负极，与a相连的c 阴极，b上NO2得到电子，变为，b为正极，与b相连的d为阳极。
【详解】A．c 为阴极，d为阳极，d电极的电势比c电极的电势高，故A正确；
B．锌失去电子发生氧化反应，a为负极，故B错误；
C．c极为阴极，得到电子转化为NH3，电极反应为：，故C错误；
D．d为阳极，电极反应式为：，电路中转移0.2mle-时，理论上能得到0.05mlO2，标况下的体积为0.05ml×22.4ml/L=1.12L，D选项中并未说明是标况，此时无法得知O2的体积，故D错误；
故选A。
7．C
【详解】A．由图示信息可知，随着pH值增大，OH-浓度增大，平衡向右移动，故曲线a、b、c、d、e分别代表：Ga3+、Ga(OH)2+、、Ga(OH)3、，故曲线c表示浓度分数随溶液pH的变化，A正确；
B．由图示信息可知，x点表示c[]=c[Ga(OH)3]对应的溶液中所含溶质为：NaCl和Ga(OH)2Cl，故有，B正确；
C．由图示信息可知，y点表示c[]=c[]，故有：K3=，K4=，则K3×K4=c2(H+)，即c(H+)=，pH=-lgc(H+)=-lg即pH=，C错误；
D．的平衡常数K=，由图可知，pH=3.6左右时c[]=c[Ga(OH)2+]，此时K=c(H+)=10-3.6，D正确；
故选：C。
8．(1)+2
(2)
(3)Cu(OH)2+2 H2NCH2COOH=(H2NCH2COO)2Cu+2H2O
(4)ab
(5) 100mL容量瓶、胶头滴管 滴入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色 0.672
【分析】
向装有CuSO4溶液的三颈烧瓶中滴加氨水，先生成氢氧化铜蓝色沉淀，后蓝色沉淀消失，溶液变为深蓝色硫酸四氨合铜。再加入过量的NaOH溶液生成氢氧化铜。Cu(OH)2固体置于烧杯中，加入甘氨酸，充分反应后趁热过滤，往滤液中加入10mL95%的乙醇溶液降低产品的溶解度，冷却结晶，过滤、洗涤、干燥，得产品(H2NCH2COO)2Cu。
【详解】（1）(H2NCH2COO)2Cu中Cu的化合价为+2价；
（2）少量的氨水和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸铵，反应的离子方程式为 ；
（3）Cu(OH)2与甘氨酸反应生成(H2NCH2COO)2Cu和水，反应的化学方程式Cu(OH)2+2 H2NCH2COOH=(H2NCH2COO)2Cu+2H2O；
（4）
a．实验Ⅰ中先向硫酸铜溶液中加氨水生成硫酸四氨合铜，再加氢氧化钠可以防止生成碱式硫酸铜沉淀，故a正确；
B．实验Ⅱ中，(H2NCH2COO)2Cu的溶解度随温度升高而增大，趁热过滤的目的是除去Cu(OH)2的同时减少产物的析出，故b正确；
C．加入95%的乙醇溶液能降低顺式一二甘氨酸合铜的溶解度，故c错误；
选ab。
（5）①配制100mL样品溶液时，操作步骤有：称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀，可知需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管。
②滴定终点时，I2消耗完全，现象是滴入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色。
③根据2Cu2+＋4I-=2CuI↓+I2、2+I2=2I-+得反应关系式2Cu2+~~ I2~~2，n(Cu2+)=n()=0.02L×0.1050ml·L-1=0.0021ml，则xg产品中含Cu的质量为0.0021ml×g。
9．(1)
(2) 用热的纯碱溶液浸泡废铁屑 Mn2+、Ca2+
(3)浸出温度和浸出时间
(4)将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，便于后续调pH除去
(5)
(6) 增加 1
【分析】由题给流程可知，向软锰矿加入铁和稀硫酸浸出，二氧化锰与铁和稀硫酸反应转化为硫酸锰，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁溶液与铁反应生成硫酸亚铁，氧化铝、碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成可溶性硫酸盐，碳酸钙与稀硫酸反应生成硫酸钙，二氧化硅与稀硫酸不反应，过滤得到含有二氧化硅、硫酸钙的滤渣和含有锰离子、铜离子、亚铁离子、钙离子的滤液；向滤液中加入试剂A，将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，加入碳酸钙调节溶液的pH将铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和滤液；向滤液中加入硫化钡，将溶液中的铜离子转化为硫化铜沉淀，过滤得到含有硫化铜的滤渣和滤液；向滤液中加入氟化锰，将溶液中的钙离子转化为氟化钙沉淀，过滤得到含有氟化钙的滤渣和滤液；向滤液中加入氨水调节溶液pH得到硫酸锰中性溶液，电解中性溶液在阴极得到锰和含有硫酸的阳极液。
【详解】（1）“浸出”时，Fe2O3与废铁屑、稀H2SO4反应生成Fe2+，离子方程式为：；
（2）碳酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，能用于去除废铁屑表面的油污，则为去除废铁屑表面的油污可采用的方法为：用热的纯碱溶液浸泡废铁屑；由分析可知，“浸出”后浸出液中的+2价金属阳离子有Cu2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+；
（3）由图可知，温度为80℃、浸出时间为90min时锰的浸出率最高，则影响锰浸出率的因素为浸出温度和浸出时间；
（4）由分析可知，向滤液中加入试剂A的目的是：将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，便于后续调pH除去；
（5）溶液中铜离子完全沉淀时，溶液中硫离子浓度为；
（6）左侧Mn2+得电子变为Mn，为阴极，右侧为阳极，电极反应式为：，硫酸根离子通过阴离子交换膜由左移向右，若转移的电子数为6.02×1023，即1ml，根据阳极电极反应式可知，此时生成1mlH+。
10．(1)-615.0
(2)AC
(3) H2O ＜ 由图可知，升高温度，氨气的浓度升高，说明平衡向逆反应方向进行 40%
【详解】（1）已知①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H1=-113.0kJ/ml
②3NO2(g)＋H2O(g)=2HNO3(g)+NO(g) △H2=-138.0kJ/ml
反应①×3+②×2得到目标方程式4NO(g)＋2H2O(g)+3O2(g)=4HNO3(g)，；
（2）A．由题意可知，该反应溶液颜色随反应的进行发生变化，则溶液颜色不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡状态，故A正确；
B．其他条件不变，充入少量氧气，氧气与一氧化氮反应使反应物浓度减小，平衡向逆反应方向移动，故B错误；
C．其他条件不变，加少量硫酸亚铁固体，溶液中硫酸亚铁的浓度增大，平衡向正反应方向移动，生成物的浓度增大，溶液颜色变深，故C正确；
D．其他条件不变，微热，一氧化氮气体逸出，反应物的浓度减小，平衡向逆反应方向移动，生成物的浓度减小，溶液颜色变浅，故D错误；
故选AC；
（3），由图可知，T2℃升温到T4℃时，甲、丁浓度分别下降0.12ml/L、0.04ml/L，乙、丙浓度分别上升0.08ml/L、0.06ml/L，各物质物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比为6：2：4：3，氧化产物是N2、NO、NO2、N2O时，化学方程式分别是：、、、，符合化学计量数之比为6：2：4：3的为，即乙为氨气、丙为氧气、甲为水、丁为N2；
①甲为H2O；反应的化学方程式为：；
②由图可知，升高温度，氨气的浓度升高，说明平衡向逆反应方向进行，；
③T3K时，甲（H2O）、乙（NH3）浓度相同，设为x，即，氨气转化率为：。
11．(1)
(2)
(3) ＞ 四面体形
(4)6
(5) N O电负性大于N，N更容易提供孤电子对
(6) sp3
【详解】（1）原子序数为N元素两倍的元素为Si元素，其基态原子的外围电子排布图：；
（2）同周期元素第一电离能从左到右逐渐增大，由于N核外电子排布处于半充满的较稳定状态，其第一电离能大于相邻族元素第一电离能，即第一电离能：；
（3）H2O中心原子O价层电子对数：，含2对孤电子对，分子空间结构为V形；NH3中心原子N价层电子对数：，含1对孤电子对，VSEPR模型为四面体形，分子空间结构为三角锥形；孤电子对数越多，键角越小，即键角：；
（4）[Fe(NO)(H2O)5]2+中Fe2+的配位数为6；
（5）在[Fe(NO)(H2O)5]2+中，配体NO提供配位的原子为N，O电负性大于N，N更容易提供孤电子对；
（6）①晶胞中C原子价层电子对数为4，为sp3杂化；
②2号原子位于体对角线位置，根据1号原子及3号原子坐标，得2号原子坐标；
③根据均摊法计算，碳原子个数：，氮原子个数为4，根据晶胞密度计算公式：；
12．(1) 甲苯 羧基
(2) 酸性高锰酸钾 氧化反应
(3)
(4)
(5) 18 或者或者或者
(6)
【分析】A被酸性高锰酸钾氧化为B，B在一定条件下转化为C，C反应生成D，D发生取代反应转化为E，E最后生成F，据此回答。
【详解】（1）①A的名称为甲苯；
②B中官能团的名称为羧基；
（2）①A→B所用的试剂X为酸性高锰酸钾，将甲基氧化为羧基；
②该反应的反应类型为氧化反应；
（3）根据分析可知D的结构简式为；
（4）D→E的化学方程式：；
（5）①取代基为2个-CH2CN和-CH2OOCH的有6种，取代基为2个-CH2CN和-OCH2CHO的有6种，取代基为2个-CH2CN和-CH(OH)CHO的有6种，共18种；
②其中核磁共振氢谱有五组峰(氢原子数之比为4∶2∶2∶1∶1)的结构简式为：或者或者或者；
（6）被氧化为，一定条件下转化为，最后在乙二酸、浓硫酸加热情况下转化为，路线如下：。