河北省唐县第一中学2024届高三下学期二模考试化学试卷(含答案)

这是一份河北省唐县第一中学2024届高三下学期二模考试化学试卷(含答案)，共20页。试卷主要包含了单选题，实验题，填空题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．化学与生活、生产密切相关，下列说法错误的是( )
A.煤炭燃烧过程中添加生石灰，可减少对环境污染
B.制取肥皂时加入食盐的目的是利于高级脂肪酸钠析出
C.HUAWEImate60搭载的麒麟9000S芯片，其主要成分是硅
D.“84”消毒液与洁厕剂（主要成分为盐酸）混合使用可增强消毒效果
2．工业上制备的反应为，下列化学用语表示正确的是( )
A.中子数为10的氧原子：
B.的结构示意图：
C.用电子式表示的形成过程：
D.和的VSEPR模型相同
3．短周期主族元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增加，X的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Z是地壳中含量最多的元素，W的电负性最大，W和R位于同一主族。下列说法正确的是( )
A.元素第一电离能：B.水溶液的酸性：
C.键能：D.简单氢化物的热稳定性：
4．物质Y是一种重要的药物中间体，其合成路线如下：
下列说法错误的是( )
A.X能发生加成反应、取代反应B.X分子存在顺反异构
C.Y分子中含有1个手性碳原子D.1mlY最多消耗3mlNaOH
5．下列离子方程式书写正确的是( )
A.NaClO溶液中通入少量：
B.向溶液中滴加溶液至沉淀完全：
C.向饱和溶液中通入足量：
D.溶液中滴加NaHS溶液：
6．下列关于的制取、除杂、验证其氧化性及尾气吸收的装置和所用试剂不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取
B.用装置乙除去中的HCl
C.用装置丙验证的氧化性比强
D.用装置丁进行尾气处理
7．用如图电化学装置可以处理含的碱性废水，同时还可以淡化海水。下列说法错误的是( )
A.a极电极反应式为
B.电解池工作一段时间后，右室溶液中的增大
C.交换膜I为阴离子交换膜，交换膜II为阳离子交换膜
D.若有11.2L生成时，理论上可除去NaCl的质量为292.5g
8．下列说法正确的是( )
A.Fe分别与、蒸气反应均生成亚铁盐
B.向溶液中分别通入、，均无沉淀生成
C.常温下，Al分别与稀盐酸、稀硝酸反应均能制取氢气
D.加热条件下，Cu分别与浓硫酸、稀硫酸反应均可制备硫酸铜
9．硫酸可用于制化肥、农药及化学纤维等。工业制备硫酸的流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.“煅烧”前，将硫铁矿粉碎目的是增大接触面积，加快反应速率
B.原料气进入接触室前须净化，目的是防止催化剂中毒
C.用98.3%浓硫酸吸收可防止形成酸雾
D.用澄清石灰水吸收尾气中的硫的氧化物
10．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( )
A.AB.BC.CD.D
11．已知铜的一种氯化物的晶胞如图所示。原子坐标，。该晶胞参数为，表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是( )
A.该晶体的化学式为CuCl
B.铜原子c坐标为
C.氯原子配位数为8
D.该晶体密度为
12．根据实验操作及现象，得出的结论正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
13．工业上将乙烷催化裂解制备氢气：，催化裂解过程中利用膜反应新技术可以实现边反应边分离出生成的。不同温度下，1.0ml在容积为1.0L的恒容密闭容器中发生催化裂解反应。氢气移出率[]不同时，的平衡转化率与反应温度的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.加入催化剂，可以通过降低反应的活化能使减小
B.若，则B点时体系内碳、氢原子个数比
C.若A点时，平衡常数，氢气移出率为81%
D.反应达到平衡后，向容器中通入惰性气体，单位时间内的转化率增大
14．室温下，在含、和的溶液中滴加溶液，混合液中pX[，X代表，、]和[]的关系如图所示。已知：。下列叙述正确的是( )
A.直线Ⅱ代表和pAg的关系
B.
C.室温下，的饱和溶液的物质的量浓度比AgSCN大
D.的平衡常数K为
二、实验题
15．常温下，二甲基亚砜（）为无色无臭且能与水混溶的透明液体，熔点为18.4℃，沸点为189℃。实验室模拟“氧化法”制备二甲基亚砜的装置如图所示（加热装置及夹持装置已省略）。
已知：
①制备二甲基亚砜的反应原理为
②二甲基硫醚和二甲基亚砜的密度分别为和。
③微热易分解为NO、和。
实验过程：将仪器A中制得的气体通入15.00mL二甲基硫醚中，控制温度为60∼80℃，反应一段时间得到二甲基亚砜粗品，粗品经减压蒸馏后共收集到11.10mL二甲基亚砜纯品。回答下列问题：
（1）通入的目的是________；仪器B的名称为________，其中盛放的试剂可能是________（填字母）。
a.碱石灰b.c.硅胶
（2）冷凝管进出水的方向________（填“上进下出”或“下进上出”），制备二甲基亚砜时采用水浴加热，该方法的优点是________________。
（3）二甲基亚砜能与水混溶的原因可能为________________。
（4）NaOH溶液吸收尾气中NO和生成亚硝酸盐的化学方程式为_________________________。
（5）本实验的产率是________%（保留2位小数）。
三、填空题
16．从钒铬锰矿渣（主要成分为、、MnO及少量）中提取铬的一种工艺流程如下：
已知：①“酸化”后转化为，MnO转化为；
②不会氧化；
③在空气中易被氧化为。
回答下列问题：
（1）上述流程中“滤渣”的主要成分为________（填化学式），“酸化”时，与反应的化学方程式为________________。
（2）中硫元素的化合价为________（中含有过氧键），“氧化”生成，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
（3）已知固体混合物中含有两种成分，它们的化学式为________________，“转化”过程中生成的离子方程式为________________。
（4）某温度下，Cr（III）、Mn（II）的沉淀率与pH的关系如图所示。“沉铬”过程最佳pH为________；在该条件下滤液1中________[结果保留3位有效数字，近似为，的近似为]。
（5）“提纯”过程中的作用为________________。
17．甲烷是非常重要的化工原料，利用甲烷催化重整技术可制备多种化工品和能源品。回答下列问题：
（1）现有甲烷、水蒸气催化重整制氢工艺：，此反应分两步进行，第I步和第II步的反应原理如下，反应的关系如图1所示。
图1
I.
II.
1000℃时，反应的平衡常数________。
（2）一种甲烷和二氧化碳的共转化催化反应历程如图2所示：
图2
已知部分化学键的键能数据如下：
根据上述信息，写出该催化反应的热化学方程式：________。
（3）某研究团队认为甲烷催化制甲酸的转化过程如图3所示：
图3
①上述历程中除制得甲酸外，还可得到的副产品为________。
②已知上述步骤II反应的。一定温度下，向10L恒容密闭钢瓶中充入1ml（g）和1ml（g），在催化剂作用下发生步骤II的反应。10min末达到平衡，测得钢瓶中（g）的物质的量为0.6ml。0~10min内，平均反应速率________。改变条件重复实验，测得的平衡转化率与温度（T）和压强（p）的关系如图4所示，则________（填“>”“<”或“=”）。
图4
（4）已知。500℃时，与水蒸气重整制氢时主要发生的反应有：，，实际生产中可向重整反应体系中加入适量多孔CaO，理由是________________。在m和n两种催化剂作用下，反应的阿伦尼乌斯经验公式实验数据如图5所示，已知阿伦尼乌斯经验公式（为活化能，k为速率常数，R和C为常数），m和n两种催化剂中对该反应催化效果较差的是________，用m作催化剂时，该反应的活化能为________。
图5
18．有机化合物J是一种高效、低副作用的新型调脂药，其合成路线如下图所示。
已知：①
②。
回答下列问题：
（1）A的结构简式为________；B的名称为________，为了保证合成过程的精准，B→C要经过多步反应，而不是采取一步氧化，原因是________________。
（2）H中含氧官能团的名称为________（写两种即可）。
（3）C→D发生醛基和氨基的脱水反应，生成碳氮双键，写出该反应的化学方程式：________________。
（4）E的结构简式为________；G→H的反应类型为________。
（5）同时满足下列条件的的同分异构体的结构简式共有________种（不包含立体异构）。
a.除苯环外无其他环b.能使溴水褪色
c.含d.分子中有5种不同环境的氢原子
（6）参照上述合成路线，设计以为原料制备高分子化合物的合成路线：________________（无机试剂任选，需使用题目所给的信息）。
参考答案
1．答案：D
解析：生石灰可与反应生成亚硫酸钙，亚硫酸钙进一步转化为硫酸钙，从而减少的排放，A项正确；食盐可以降低高级脂肪酸钠的溶解度，产生盐析现象，B项正确；手机芯片的主要成分是硅，C项正确；洁厕剂的主要成分是盐酸，与“84”消毒液混合时，NaClO与盐酸反应生成，降低“84”消毒液的消毒效果且生成的氯气有毒，D项错误。
2．答案：B
解析：中子数为10的氧原子符号为，A项错误；的结构示意图：，B项正确；属于共价化合物，由分子构成，无电子得失，C项错误；的VSEPR模型为四面体形，的VSEPR模型为平面三角形，D项错误。
3．答案：D
解析：据题干可推知，X、Y、Z、W、R分别为C、N、O、F、Cl。元素的第一电离能：，即，A项错误；、分别为、，酸性：，B项错误；
、、分别为，、，含氮氮三键，含氧氧双键，键能大小关系为，C项错误；
热稳定性：，D项正确。
4．答案：C
解析：X分子中含有醛基、碳碳双键和苯环，能与发生加成反应，含酯基能发生水解反应，A项正确；
X分子中含碳碳双键，且碳碳双键的碳原子上连有不同的基团，存在顺反异构，B项正确；
Y分子中无手性碳原子，C项错误；Y分子中含有3个酯基，1mlY完全水解时消耗3mlNaOH，D项正确。
5．答案：B
解析：通入NaClO溶液中，被NaClO氧化，反应为：，A项错误；中含有，完全沉淀需要消耗，故反应过程中生成，B项正确；向饱和溶液中通入足量，有晶体析出，反应为，C项错误；溶液中滴加NaHS溶液，被氧化为硫单质，反应为，D项错误。
6．答案：A
解析：实验室制取，是用和浓盐酸在加热条件下进行，甲装置不能达到实验目的，A项符合题意；
饱和食盐水可吸收中的HCl，且氯气难溶于饱和食盐水，B项不符合题意；
氯气通入淀粉-KI溶液后，溶液变蓝色，说明氯气的氧化性强于碘单质，C项不符合题意；
氢氧化钠溶液可吸收氯气且倒扣的漏斗可防止倒吸，D项不符合题意。
7．答案：D
解析：由图可知，a极为阳极，b极为阴极。a极电极反应式为，A项正确；
b极电极反应式为，右室溶液中的增大，B项正确；可以淡化海水，则在电解过程中，海水中的（向左室移动，向右室移动，交换膜I为阴离子交换膜，交换膜II为阳离子交换膜，C项正确；
未指明标准状况，无法计算出生成的的物质的量，无法求出除去的NaCl的质量，D项错误。
8．答案：B
解析：Fe分别与、蒸气反应，生成的化合物依次为、，A项错误；
盐酸的酸性比碳酸强，故碳酸钡可溶于稀盐酸，B项正确；
铝与稀盐酸反应制得的是氢气，铝与稀硝酸反应无氢气生成，C项错误；
铜与稀硫酸不发生反应，D项错误。
9．答案：D
解析：将硫铁矿粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率，A项正确；
原料气进入接触室前须净化，目的是防止催化剂中毒，B项正确；
用98.3%浓硫酸吸收可防止形成酸雾，C项正确；
微溶于水，澄清石灰水中含量少，吸收不充分，D项错误。
10．答案：B
解析：正丁烷和异丁烷形成的晶体都是分子晶体，互为同分异构体，同分异构体中支链越多，范德华力越小，沸点越低，A项正确；
为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，熔点差异的原因是晶体类型不同，B项错误；
由于电负性：，C—F键极性大于C—H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，C项正确；
与水分子形成分子间氢键使得溶解性增大，而不能，D项正确。
11．答案：C
解析：该晶胞中，8个氯位于顶点、6个氯位于面心，4个铜位于体内，故1个晶胞含4个铜、4个氯，其化学式为CuCl，A项正确；
根据a、b点原子坐标可推知，铜原子c坐标为，B项正确；
1个铜与4个氯相连，铜的配位数为4，它们组成比为，故氯的配位数也为4，C项错误；
每个晶胞中含有4个CuCl，晶体密度，D项正确。
12．答案：D
解析：浓硝酸受热分解也生成，A项错误；
具有强还原性，与酸性溶液发生氧化还原反应使其褪色，B项错误；
溶液、HClO溶液浓度未知，无法据溶液pH大小判断电离常数大小，C项错误；
四氯化碳密度大于水，碘的四氯化碳溶液呈紫红色，下层液体颜色变浅，说明进入KI溶液（上层），即在KI溶液中溶解度大于在中溶解度，D项正确。
13．答案：B
解析：催化剂不影响焓变，A项错误；
若，则B点时体系内碳、氢原子个数比，B项正确；
A点时乙烷平衡转化率为90%，生成的氢气物质的量为0.9ml，设平衡体系中氢气物质的量为xml，平衡常数，解得，则氢气移出率，C项错误；恒容体系中通入惰性气体增大压强，化学平衡不移动，乙烷的转化率不变，D项错误。
14．答案：C
解析：直线Ⅰ、Ⅲ平行，代表难溶电解质的组成类型相同，故直线Ⅱ代表和pAg的关系，A项错误；根据图像中数据可知，，由于，则，，B项错误；根据溶度积计算：设饱和溶液的物质的量浓度为，AgSCN饱和溶液的物质的量浓度为，则，C项正确；的平衡常数，D项错误。
15．答案：（1）将NO转化为；（球形）干燥管；bc
（2）下进上出；受热均匀、便于控制温度
（3）二甲基亚砜中氧电负性较强，可以与水分子形成分子间氢键且为极性分子
（4）
（5）76.12
解析：本题主要考查制备二甲基亚砜的实验方法，考查学生对化学实验的理解能力。
（4）NaOH溶液吸收尾气中的NO和时发生氧化还原反应，化学方程式为。
（5）二甲基亚砜的实际产量为，二甲基亚砜的理论产量，则产率为。
16．答案：（1）；
（2）；
（3）、；
（4）6.0；
（5）把还原为
解析：（2）作氧化剂被还原为，作还原剂被氧化为。根据得失电子守恒可得反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
（4）据图像可知，在时，Cr（III）的沉淀率最高；，，再代入溶度积常数表达式，。
（5）“沉铬”时生成和，在空气中易被氧化为，“提纯”时把还原为。
17．答案：（1）10000或
（2）
（3）①；②；<
（4）吸收，提高的产率，提供热量；m；31
解析：（1）1000℃时，第I步反应、第II步反应的分别为3、1，则，。
反应可由反应I反应II得到，因此。
（2）由图可知，总反应为二氧化碳与甲烷在催化剂作用下反应生成乙酸，反应方程式为，反应的焓变。
（3）①根据图中转化关系，再结合元素守恒和电子转移得失守恒，可得总反应方程式为，则上述历程中除制得甲酸外，还可得到的副产品是。
②列三段式如下：
0~10min内，。
，该反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，的平衡转化率增大，且在图中相同压强下，温度为时的平衡转化率大于时的，故。
（4）加入适量多孔的CaO便于吸收，且二者反应放热，提供热量，加快甲烷与水蒸气的重整反应速率，提高的产率。已知，则，也就是直线的斜率为活化能的相反数，活化能越小，催化效果越好，对比图中两条直线的斜率可知，n的斜率较小，m和n两种催化剂中m对该反应的催化效果较差，用m作催化剂时，反应的活化能为。
18．答案：（1）；对甲基苯酚（或4-甲基苯酚）；保护酚羟基，防止被氧化
（2）羟基、酰胺基、酯基
（3）
（4）；加成反应（或还原反应）
（5）8
（6）
解析：（1）根据已知②及B的结构简式可知A为甲苯；由B转化为C，需要把甲基氧化为醛基，而酚羟基极易被氧化，则由B合成C过程中需要对酚羟基进行保护。
（4）由已知①及F的分子式可推知，E为环酯，故E的结构简式为；G和H的分子式相差2个H原子，则G→H发生了羰基与氢气的加成反应，即还原反应。
（5）该同分异构体的结构简式可能为、、、、、、、。
选项
性质差异
结构因素
A
沸点：正丁烷（0.5℃）高于异丁烷（11.7℃）
范德华力
B
熔点：（399℃，易升华）低于（714℃）
离子键强弱
C
酸性：强于
羟基极性
D
溶解性：易溶于水，难溶于水
分子间氢键
选项
操作及现象
结论
A
木炭和浓硝酸共热，产生红棕色气体
一定是和C反应的还原产物
B
向酸性溶液中通入，溶液褪色
具有漂白性
C
常温下，测定溶液、HClO溶液pH，前者小于后者
D
向碘的四氯化碳溶液中加入KI溶液，振荡，下层液体颜色变浅
在KI溶液中的溶解度大于在四氯化碳中的溶解度
共价键
C—H
O—H
C—O
C—C
键能（）
413
497
462
351
348