湖北省名校联考2024届高三下学期3月联合一模测评化学试卷(含答案)

这是一份湖北省名校联考2024届高三下学期3月联合一模测评化学试卷(含答案)，共25页。试卷主要包含了单选题，推断题，填空题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．湖北盐业历史悠久，早在唐代已有零星的产盐记载。下列说法错误的是( )
A.既可做调味品也可做防腐剂
B.焰色试验可用于区分和
C.电解食盐水的产物可用于生产漂粉精
D.医疗上生理盐水是含0.9%的溶液
2．下列化学用语表示正确的是( )
A.键的电子云形状：
B.固体HF中的链状结构：
C.二聚中的杂化方式：
D.石墨的层状结构：
3．生活中处处有化学，下列说法错误的是( )
A.医药、农药、食品添加剂属于精细化学品
B.自然界存在的多糖甲壳质是不可再生资源
C.压电陶瓷能实现机械能与电能的相互转化
D.高分子分离膜已广泛应用于饮用水的制取
4．蕲艾是十大楚药之一，所含精油有很好的抗虫作用，其有效成分之一的结构简式如下图所示。下列说法错误的是( )
A.存在顺反异构现象B.有特征红外吸收峰
C.最多有21个原子共平面D.该物质能消耗
5．溴是一种重要的基础化工原料，下列有关溴的实验装置及原理正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
6．可以作为固态氮肥，并改善土壤酸性，通过反应制备。下列说法错误的是( )
A.该反应为熵增过程
B.该反应实现了氮的固定
C.该反应需在无水条件下进行
D.的电子式为
7．是宇宙中最丰富的元素，位于第四周期且基态原子中有5个未成对电子，基态原子的能级与能级的电子数相等，是的等电子体，四种元素形成的配合物结构如下图所示，下列说法错误的是( )
A.第一电离能：B.电负性：
C.配体ZW中配位原子为ZD.Y的最高价氧化物为碱性氧化物
8．推理是一种重要的思维方法。下列推理合理的是( )
A.AB.BC.CD.D
9．下列方程式书写错误的是( )
A.漂白粉在空气中生效：
B.水解制取
C.线性酚醛树脂的制备：
D.硅橡胶单体的制备：
10．纳米催化制备甲酸钠的机理如下图所示：
下列说法错误的是( )
A.纳米尺寸有利于加快反应速率
B.反应过程中有极性键的断裂与形成
C.反应过程中不需要持续补充
D.总反应的原子利用率为100%
11．下列实验方法或操作能达到实验目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
12．（可表示为）催化剂的催化原理如下图所示（为烃基）。
下列说法错误的是( )
A.总反应为：
B.易溶于水相而难溶于有机相
C.与、之间的离子键强度要适中
D.PTC催化剂可用作相转移倠化剂
13．一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示（晶胞边长为apm，晶胞高为cpm，为阿伏加德罗常数的值）。
下列说法正确的是( )
A.该物质的化学式为
B.硼原子间最近距离为
C.的配位数为12
D.该物质的摩尔体积为
14．为了保护环境、充分利用铅资源，科学家设计了如下的-铅化合物燃料电池实现铅单质的回收。
下列有关说法错误的是( )
A.正极区溶液pH升高，负极区溶液pH降低
B.电子流向：电极b→负载→电极a
C.阴极区电极反应式为
D.为了提高的回收率，离子交换膜为阴离子交换膜
15．菠萝“扎嘴”的原因之一是菠萝中含有一种难溶于水的草酸钙针晶。常温下，草酸钙在不同下体系中与关系如图所示（代表），已知。下列有关说法正确的是( )
A.数量级为
B.溶液时，
C.时，曲线①呈上升趋势的原因是部分转化为
D.点时，体系中
二、推断题
16．某制药厂的废钯催化剂含、、、、和活性炭，提取贵金属的流程如下：
已知：①铂系元素（包括Pt、Pd等六种元素）的单质均为惰性金属；
②性质较稳定，难溶于酸、碱，可溶于王水；
③、。
回答下列问题：
(1)“焙烧”步骤的主要目的是除去活性炭，通常控制温度600℃、焙烧时间约，焙烧温度过高或时间过长均导致钯浸出率降低，原因是__________________。
(2)“浸渣”的成分是少量及_________。
(3)“浸出”步骤中生成配合物，写出该反应的化学方程式_________。
(4)“氨化”步骤中转化为，反应后溶液，此时溶液中__________________。
(5)“沉钯”步骤中的离子方程式为_________。
(6)存在两种平面结构，将其记为A和B。查得25℃时A、B在水中的溶解度分别为0.2577g、0.0366g，A具有广谱的抗癌活性，写出A的结构式__________________（中共价键不必画出）。
17．乙酰水杨酸（俗称阿司匹林），是常用的解热镇痛药。实验室选择草酸绿色催化剂制备阿司匹林。
【实验原理】
主反应：
副反应：
【实验流程】
回答下列问题：
(1)制备过程中采用的合适加热方式是_________。
(2)“加冷水”后，发生反应的化学方程式为_________。
(3)“操作2”中加入饱和溶液的目的是_________。
(4)“操作3”中缓慢加入过量18%的盐酸，充分搅拌直至_________（填现象变化），再冷却结晶。
(5)为检验所获得的产品中是否含有水杨酸，可选用的试剂为_________。
(6)为提高产品的产率，下列装置可能会用到的有_________。
(7)用分光光度法测定阿司匹林粗产品的纯度。现测得阿司匹林标准溶液的吸光度A与其浓度关系如下图所示。
准确称取16.0mg实验产品，用乙醇溶解并定容至100mL，测得溶液吸光度，则该产品的纯度是__________________（以质量分数表示）。
18．文拉法辛（化合物G）是一种用于治疗各类抑郁症的药物，其合成路线如下图所示：
回答下列问题：
(1)A的化学名称是__________________。
(2)C→D的反应类型是__________________。
(3)E中手性碳原子有__________________个。
(4)F中官能团的名称为__________________。
(5)C发生消去反应生成的烯烃被足量酸性溶液氧化后的产物是__________________和__________________（写结构简式）。
(6)B的同分异构体中，同时满足下列条件的共有_________种。
a.能发生银镜反应
b.遇溶液显紫色
(7)以丙酮、、甲醛和甲酸为含碳原料，合成化合物。基于你设计的合成路线，相关步骤涉及到氢气参与反应，其化学方程式为__________________。
三、填空题
19．丙烯是有机化工中的重要原料，可用丙烷直接脱氢工艺和丙烷氧化脱氢工艺制备，其主反应和有关物质的燃烧热数据如下。
Ⅰ.丙烷直接脱氢工艺：
Ⅱ.丙烷氧化脱氢工艺：
回答下列问题：
(1)反应Ⅰ的_________，其自发进行的条件是_________。丙烷在不同温度下按照一定流速通过铬催化剂反应相同时间，所得混合物中部分物质的体积分数如下表所示，实际控制温度为580℃，原因是___________________________。
(2)①反应Ⅱ属于自由基反应，其反应历程如下，写出第iv步的反应方程式。
i）
ii）
iii）
iv）_________。
(3)将、置于某恒温（高于100℃）、恒压（p）的密闭容器中进行反应Ⅱ时，发生了副反应Ⅲ：。达平衡时的体积分数，，则的选择性为_________（的选择性，计算结果保留3位有效数字），反应Ⅲ的_________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压物质的量分数）。
(4)使用惰性电极电解的酸性溶液制丙烯，其装置如下图所示。
①若以铅酸蓄电池作为直流电源，其工作时负极质量_________（填“增大”“减小”或“不变”）。
②X电极的电极反应式为__________________。
参考答案
1．答案：B
解析：A.是食盐的主要成分，既可做调味品也可做防腐剂，故A正确；
B.和焰色试验均为黄色火焰，无法进行区分，故B错误；
C.电解食盐水的产物为Cl2、H2、NaOH，可与石灰乳生产漂粉精，故C正确；
D.医疗上生理盐水是含0.9%的溶液，故D正确；
故选B。
2．答案：C
解析：
A.键电子云形状为：，故A错误；
B.固体HF中的链状结构：，故B错误；
C.二聚结构为，Al形成3个σ键，1个配位键，无孤电子对，为杂化，故C正确；
D.石墨是错开的层状结构，，故D错误；
故选C。
3．答案：B
解析：A.医药、农药、食品添加剂属于精细化学品，故A正确；
B.自然界存在的多糖甲壳质是可再生资源，故B错误；
C.压电陶瓷是一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料，故C正确；
D.分离膜一般只允许水及一些小分子物质通过，其余物质则被截留在膜的另一侧，所以高分子分离膜已广泛用于海水淡化和饮用水的制取，故D正确；
故选B。
4．答案：D
解析：A.由结构简式可知，该分子中含有碳碳双键，且与碳碳双键相连的是2个氢原子和另外两个不同的基团，所以存在顺反异构，A正确；
B.分子结构中含有碳碳双键、酯基等官能团，所以有特征的红外吸收峰，B正确；
C.，如图，因为碳碳单键可以旋转，使苯环、烯烃及碳氧双键构成的面共平面，而19号、20号碳原子连有4个原子，则最多有2个原子与中心碳原子共面，所以最多有21个原子共面，C正确；
D.苯环和碳碳双键可以与氢气加成，酯基不能与氢气加成，故该物质最多能消耗，D错误；
故选D。
5．答案：D
解析：A.实验室保存液溴应使用棕色瓶玻璃塞，并用水液封，A错误；
B.和溴水发生氧化还原反应生成HBr和硫酸，无法验证漂白性，B错误；
C.苯与溴水发生萃取，苯酚与溴水反应生成2，4，6-三溴苯酚沉淀，则苯酚与浓溴水取代是由于羟基对苯环有活化作用，C错误；
D.溴水可氧化乙醛，溴水褪色，可验证醛基的还原性，D正确；
故选D。
6．答案：A
解析：A.已知反应中除为气体之外其余均为固体，即正反应是一个气体体积减小的方向，即该反应为熵减过程，A错误；
B.由游离态的氮转化为化合态的氮的过程即为氮的固定，故该反应实现了氮的固定，B正确；
C.由于能与水反应生成和，故该反应需在无水条件下进行，C正确；
D.和为等电子体，则其电子式为，D正确；
故答案为：A。
7．答案：D
解析：X是宇宙中最丰富的元素，则X为H元素；Y位于第四周期且基态原子中有5个未成对电子，则Y为Mn元素；基态W原子的s能级与p能级的电子数相等，ZW是N2的等电子体，则Z为C元素、W为O元素。
A.同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则氧元素的第一电离能大于碳元素，故A正确；
B.元素的非金属性越强，电负性越大，三种元素的非金属性强弱顺序为O>C>H，则电负性的大小顺序为O>C>H，故B正确；
C.由图可知，一氧化碳是配合物的配体，给予孤对电子的配位原子是碳原子，故C正确；
D.七氧化二锰是能与碱反应生成盐和水的酸性氧化物，故D错误；
故选D。
8．答案：C
解析：A.已知电负性：F>O>H，则中O-F共用电子对偏向于F，即共用电子对之间距离较远，排斥力较小，故键角：，A错误；
B.已知键能H-Cl＞H-Br，说明H-Cl键较H-Br键更难断裂，即酸性：HBr>HCl，B错误；
C.已知溶解性：，即可推知同一主族元素的硫酸盐的溶解性从上往下依次减小，故可推知溶解性：，C正确；
D.和，二者结构相似，由于N的电负性大于P，则NH3的极性较强，即极性：＞，N和Cl的电负性差小于P和Cl的电负性差，则分子的极性比的小，即极性：＞，D错误；
故答案为：C。
9．答案：A
解析：A.漂白粉在空气中生效的反应为次氯酸钙溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸，反应的离子方程式为，故A错误；
B.三氯化锑制备三氧化二锑的反应为三氯化锑发生水解反应生成三氧化二锑和盐酸，反应的方程式为，故B正确；
C.线型酚醛树脂的制备的反应为酸性条件下苯酚与甲醛发生缩聚反应生成酚醛树脂和水，反应的化学方程式为，故C正确；
D.硅橡胶单体的制备反应为发生水解反应生成，反应的化学方程式为，故D正确；
故选A。
10．答案：D
解析：A.纳米催化剂能降低反应活化能，加快反应速率，故A正确；
B.由图可知，反应过程中有极性键的断裂与形成，故B正确；
C.由图可知，该反应的总反应为碳酸氢钠与氢气反应生成甲酸钠和水，二氧化碳是反应的中间产物，所以反应过程中不需要持续补充二氧化碳，故C正确；
D.由图可知，该反应的总反应为碳酸氢钠与氢气反应生成甲酸钠和水，反应所得产物不唯一，所以反应中原子利用率不是100%，故D错误；
故选D。
11．答案：A
解析：A.向1mL的溶液中加入1mL浓KI溶液，振荡试管，发现虽然在四氯化碳中溶解度更大，但是四氯化碳液体颜色变浅至无色，说明存在，使离开四氯化碳体系，A正确；
B.酸性高锰酸钾溶液可以与碳碳双键反应也可以和醛基反应，故加入适量酸性高锰酸钾溶液无法检验中的碳碳双键，B错误；
C.比较与即比较与酸性强弱，故应比较和溶液的pH，C错误；
D.向浓度均为和溶液中滴加浓氨水至过量都得到白色沉淀，无法对比Mg和Al的金属性，D错误；
本题选A。
12．答案：B
解析：A.水相反应和有机相反应相减可得总反应为：，A正确；
B.根据反应原理，在两相均易溶，B错误；
C.与、之间的离子键强度要适中，便于、和R的结合和分离，C正确；
D.PTC催化剂可以实现两相（水相、有机相）之间的转移，可用作相转移催化剂，D正确；
故选B。
13．答案：C
解析：A.结合投影图可知，晶体结构中实线部分为1个晶胞，Mg个数为4×=1，有2个B位于晶胞体内，化学式为，A错误；
B.晶胞沿c轴的投影图中硼原子位于正三角形的中心，硼原子间的最近距离，应为，B错误；
C.由晶胞图可知，6个B距底面中心的Mg距离相同，底面的Mg为2个晶胞共有，即距Mg最近的B有12个，即Mg的配位数为12，故C正确；
D.该物质的摩尔体积为，D错误；
故选C。
14．答案：D
解析：该装置为-铅化合物燃料电池，通入燃料氢气的电极b为负极，发生失电子的氧化反应，则电极a为正极，发生得电子的还原反应。
A.根据分析，负极氢气失电子、产生氢离子消耗氢氧根，pH降低，正极产生氢氧根离子，pH升高，A正确；
B.根据分析电极b为负极，电极a为正极，电子流向：电极b→负载→电极a，B正确；
C.根据题干信息，通过电化学装置实现铅单质的回收，阴极区电极反应式为，C正确；
D.离子交换膜应使用阳离子交换膜，防止移动至电极b，D错误；
答案选D。
15．答案：B
解析：为强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，体系中存在一系列平衡，、、，所以在溶液中，，即①表示、②表示、③表示、④表示Ca2+。
A.，，①③相交时从图中可知此时pH大于4小于5，所以Ka2数量级为10-5，故A错误；
B.溶液pH=7时，溶液中电荷守恒，所以，故B正确；
C.由图像可知，pH＞12时，如pH=13，=0.1ml/L、
=，此时，即没有氢氧化钙沉淀析出，故C错误；
D.据以上分析可知，①表示、②表示、③表示、④表示，所以A点时①表示的浓度小于此时溶液中的，故D错误；
故答案为：B。
16．答案：(1)温度过高或焙烧时间过长会导致Pd与氧气生成PdO，使Pd的浸出率降低
(2)
(3)
(4)0.03
(5)
(6)
解析：废钯催化剂含Pd、、、、和活性炭，先在空气中焙烧除去活性炭，使其转化为二氧化碳，再对固体进行酸浸，、、溶解，不溶于酸，且由题知，有少量PdO生成，故浸出后的滤渣为和PdO，酸浸后的溶液中加入氨水调节pH，使以氢氧化物沉淀，再加入盐酸沉钯得，再将其转化为钯；
（1）根据题给信息②可推知，温度过高或焙烧时间过长会导致难溶于“浸出”步骤的PdO生成，使Pd的浸出率降低；
（2）废催化剂含、、、、和活性炭，其中活性炭在焙烧中除去；其余物质中不溶于酸的仅有，焙烧可能生成极少量；
（3）由流程图可知该步反应物为、、，可由此得到方程式；
（4）反应后溶液，即，，由可得，，即二者浓度之比为0.03；
（5）由（4）可知此时含的反应物为，由流程图知其余反应物为，生成物为难溶于水的。可由此得到方程式；
（6）
根据数据，A在水中溶解度显著大于B，由“相似相溶”原理可推知A结构的极性应大于B，因此A结构中相同的基团应相邻，结构式为。
17．答案：(1)水浴加热
(2)+
(3)将产物转化为钠盐而溶解于水，与聚酯分离
(4)不再生成气泡
(5)氯化铁溶液
(6)BC
(7)87.5%
解析：由实验流程，水杨酸和乙酸酐在水浴加热、草酸催化条件下生成乙酰水杨酸，加入饱和碳酸氢钠溶液除去多余的水杨酸，有利于分离出乙酰水杨酸，用盐酸将过量的碳酸氢钠反应后，进行重结晶得产品。
（1）题目要求80℃加热回流，需要控温，因此采用水浴加热；
（2）
该装置的反应物与产物中能与水反应的仅有乙酸酐，因此为乙酸酐与水生成乙酸的反应，发生反应的化学方程式为+
（3）产物乙酰水杨酸微溶于水，副产物聚酯为链状高聚物，难溶于水。将二者分离的方法为加入饱和，将产物转化为钠盐而溶解于水，与聚酯分离；
（4）加入的现象为：与过量反应生成，产生气泡，因此停止加入时的依据是不再生成气泡；
（5）产品为乙酰水杨酸，杂质为水杨酸，其不同的官能团为酚羟基。因此选用氯化铁溶液检验酚羟基；
（6）实验中采用回流装置减少损失；过滤时趁热过滤减少产品损失。其余两项与本实验无关，故选BC；
（7）溶液吸光度A=0.720，由图像可知，此时对应的质量浓度为，对应的原产物质量为，即纯度为
18．答案：(1)对羟基苯甲醛
(2)氧化反应
(3)1
(4)醚键、氨基
(5)；
(6)13
(7)+2H2
解析：由有机物的转化关系可知，与(CH3)2SO4发生取代反应生成，则A为；与先发生加成反应、后酸性条件下发生水解反应生成，与酸性重铬酸钠溶液发生氧化反应生成，一定条件下先溴代、后与氰化钠反应生成，催化剂作用下与氢气发生加成反应生成，则F为；在甲醛和甲酸作用下转化为。
（1）
由分析可知，A的结构简式为，名称为对羟基苯甲醛，故答案为：对羟基苯甲醛；
（2）
由分析可知，C→D的反应为与酸性重铬酸钠溶液发生氧化反应生成，故答案为：氧化反应；
（3）
由结构简式可知，E分子中含有如图*所示的1个手性碳原子：，故答案为：1；
（4）
由分析可知，F的结构简式为，官能团为醚键和氨基，故答案为：醚键、氨基；
（5）
浓硫酸作用下，共热发生消去反应生成，与足量酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成和，故答案为：；；
（6）B的同分异构体能发生银镜反应、遇氯化铁溶液显紫色说明同分异构体分子中含有醛基和酚羟基，同分异构体的结构可以视作是邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚分子中苯环上和甲基上的氢原子被醛基取代所得结构，共有13种，故答案为：13；
（7）
由有机物的转化关系可知，以丙酮、氰化钠、甲醛和甲酸为含碳原料，合成化合物的合成路线为：，则涉及到氢气参与反应的化学方程式为+2H2，故答案为：+2H2。
19．答案：(1)＋123.9；高温；温度过高，副产物大量增加，能耗增大；温度过低，反应速率慢，单位时间产率降低
(2)
(3)90.9%；11
(4)增大；
解析：（1）燃烧热的热化学方程式：
①；燃烧热的热化学方程式：
②；燃烧热的热化学方程式：③。根据盖斯定律，①－②－③可得到反应Ⅰ，则
。
该反应是吸热反应，△H＞0；该反应是气体体积增加的反应，则△S＞0；根据△G=△H－T△S，使反应自发，即△G<0，则温度越高越好，即高温有利于自发进行。
温度小于580°时，反应速率慢，单位时间产率较低；温度高于580°时，丙烯的含量虽然有所增加，但是幅度不大，乙烯、甲烷等杂质的含量大幅度增加，同时耗能增大，因此580°最适合。
答案为：＋123.9高温温度过高，副产物大量增加，能耗增大；温度过低，反应速率慢，单位时间产率降低。
（2）根据盖斯定律，可利用反应Ⅱ减去2[ⅰ+ⅱ+ⅲ]，可得反应
。第三步自由基反应，可知最后一步反应ⅳ应为。
（3）假设在反应Ⅱ中反应了xml，在副反应Ⅲ中反应了yml，列出三段式，可得：
结合两个反应的数据，可得平衡时，，
，，各物质总的物质的量。根据体积分数计算，；，可得x=2.5ml，y=0.25ml。
则选择性。
可求出反应Ⅲ中各物质的物质的量，以及总的物质的量，，n总=6.25ml。，用分压代替浓度可得到Kp，分压=总压物质的量分数，总压为p。带入数据，可得：
。
答案为：90.0%；11。
（4）铅酸蓄电池负极的电极方程式为，负极的变化为Pb→，故质量增大。
根据图示，在X极，转化为丙烯，电解质是酸性的。电极方程式：
。答案为：增大。
A实验室保存液溴
B验证二氧化硫的漂白性
C验证苯环对羟基的活化作用
D验证醛基的还原性
已知
推论
A
电负性：F>O>H
键角：OF2＞H2O
B
键能：H-Cl>H-Br
酸性：HCl>HBr
C
溶解性：MgSO4＞CaSO4
溶解性：SrSO4＞BaSO4
D
极性：NH3＞PH3
极性：NCl3＞PCl3
实验目的
实验方法或操作
A
在水溶液中存在
向的溶液中加入浓溶液，振荡试管，观察颜色变化
B
检验中的碳碳双键
取样，加入适量酸性高锰酸钾溶液后观察是否褪色
C
比较与
常温，测浓度均为的和溶液的
D
比较Mg和Al的金属性强弱
向浓度均为和溶液中滴加浓氨水至过量
名词
熔点/℃
溶解性
水杨酸
157~159
溶于水和乙醇
乙酸酐
-73.1
易水解
乙酰水杨酸
135
微溶冷水，可溶热水，易溶于乙醇
物质
燃烧热
-2219.9
-2058.0
-285.8
510℃
550℃
580℃
620℃
丙烷（%）
64.82
57.87
37.76
31.91
丙烯（%）
12.33
15.85
22.72
23.13
乙烯（%）
0.12
0.19
0.20
0.71
甲烷（%）
1.50
2.78
4.03
7.31
氢气（%）
20.47
18.99
25.45
31.14