2024届高考理综热点核心卷—新课标版(含答案)

这是一份2024届高考理综热点核心卷—新课标版(含答案)，共16页。试卷主要包含了单选题，填空题，推断题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．日新月异的生活方式和科技发展与化学密切相关。下列说法错误的是( )
A.科学家合成硬度媲美金刚石的新材料——氮化碳材料，它属于无机非金属材料
B.中国科学家创制出一种新型碳单晶——单层聚合，它与石墨烯互为同素异形体
C.“问天”实验舱采用了砷化镓太阳能电池板，其中砷化镓具有良好的导电性
D.高铁酸钠是一种新型净水剂，可以杀菌消毒
2．分子筛是一种高度有序的孔道结构材料，可实现对水分子的选择性吸附。E是一种重要的药物中间体，可由通过如图路线进行合成：
已知：，。
下列说法错误的是( )
A.D中含有4种官能团
B.1 ml分子C最多可与5 ml 加成
C.E的核磁共振氢谱有16组峰
D.C→D的过程中加入分子筛，可有效提高D的产率
3．离子液体是一类应用价值很高的绿色溶剂，由五种短周期主族元素P、Q、X、Y、Z组成的某离子液体的结构如图所示。Q、X、Y、Z处于同一周期，基态P原子的电子层数与核外电子总数相等，Q的一种同位素可用于文物年代的测定，基态X原子的p能级处于半充满状态。下列说法正确的是( )
A.Q、X分别与P形成的化合物的沸点：QB.Y的最高价氧化物对应的水化物是三元酸
C.同周期元素中，第一电离能介于X、Y之间的有2种
D.基态Z原子的核外电子占据的最高能层有4个原子轨道
4．Mg-Li双盐电池是结合锂离子和镁离子电池优势而设计的电池，工作原理如图所示，镁以及铁HN的硫化物为电极衬料，电解液为Mg-HNDS（六甲基二硅胺：）中添加LiTFSI（一种有机锂盐：）。下列说法正确的是( )
A.放电或充电时，甲电极的电势均低于乙电极
B.放电时，负极反应为
C.充电时，阳极反应为
D.为电极材料，电路中通过2 ml电子时，电解液增加24 g
5．下列实验操作及现象与实验结论均正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
6．氮氧化物（）作为大气污染物的主要成分会引发酸雨、光化学烟雾等一系列环境问题。为了有效地控制的过度排放，选择性催化还原技术受到国内外学者的密切关注。一种Cu基催化剂催化还原NO的反应机理如图所示：
下列说法错误的是( )
A.该反应过程中，氨气中的氮元素被氧化
B.该反应过程中，涉及极性键与非极性键的形成与断裂
C.化合物C中的氨原子的杂化方式与中的相同
D.总反应的化学方程式为
7．常温下，两种难溶性碱的饱和溶液中与pOH的关系如图所示。
下列说法错误的是( )
A.x:y=2:3
B.向浓度均为的的溶液中滴加NaOH溶液，先沉淀
C.向沉淀中滴加溶液，可发生的转化
D.将饱和与饱和溶液等体积混合，析出沉淀后，溶液中
二、填空题
8．柠檬酸亚铁（）是一种补铁剂，某研究团队用硫铁矿（主要成分为、、）为原料，制备柠檬酸亚铁，其流程如下：
已知：Ⅰ.柠檬酸（）为三元酸；
Ⅱ.表中列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算）。
（1）铁位于元素周期表中___________；的价层电子排布式为__________。
（2）滤渣的成分是__________，“还原”过程中发生反应的离子方程式为__________。
（3）“除铝”时所调pH范围是__________。
（4）“沉铁”时用而不用，其可能的原因是__________。
（5）“一系列操作”包括溶解、________、________、过滤、洗涤、干燥。
（6）柠檬酸亚铁（）在空气中煅烧得到和FeO的混合物。检验FeO存在的方法是__________。
（7）产品纯度的测定。产品中铁的含量用EDTA配位滴定法测定：称取0.4000 g产品，加入足量溶液和适量的稀，充分反应后再用 EDTA溶液滴定至终点________（其他离子对滴定过程无干扰），消耗EDTA溶液的体积为20.00 mL（已知：EDTA与按物质的量之比为1:1反应，柠檬酸亚铁的摩尔质量为）。计算产品的纯度：__________。
9．三氯化六氨合钴{}为橙黄色固体，可用作颜料，也常作为重要催化剂，广泛应用于有机合成反应中。
实验室制备的步骤如下：
①在锥形瓶中，将4.0 g 溶于8.40 mL水中，加热至沸腾，加入6.0g研细的晶体，溶解后，加入0.4 g活性炭，摇动锥形瓶，使其混合均匀。
②用流水冷却后，加入13.50 mL浓氨水，再冷却至10 ℃以下，用滴定管逐滴加入13.50 mL5% 溶液，水浴加热至50~60 ℃，保持20 min，并不停旋摇锥形瓶。
③用冰浴冷却至10 ℃左右，抽滤，直接将沉淀溶于50 mL含1.7 mL浓盐酸的沸水中趁热抽滤，慢慢加入6.70 mL浓盐酸于滤液中，即有大量橙黄色晶体析出。
④用冰浴冷却后抽滤，晶体用2 mL HCl洗涤，再用少许乙醇洗涤，干燥，称重得0.72 g橙黄色固体。
回答下列问题：
（1）步骤①中“加热至沸腾”的目的为_________________；活性炭的作用为_________________。
（2）步骤②中“冷却至10 ℃以下”，避免温度过高的原因是步骤①中“加热至沸腾”的目的为_________________；活性炭的作用为_________________。
“逐滴加入13.50 mL5%溶液”应选用_____（填“酸式”或“碱式”）滴定管。
（3）生成的化学方程式为________；反应物中的作用为________。
（4）步骤③中两次加入了浓盐酸，作用分别为________、______。
（5）抽滤装置如图所示，其操作过程为开抽气泵→转移固液混合物→关活塞A→确认抽干→______→关抽气泵。
10．二甲醚具有巨大的潜在市场，目前采用的二氧化碳有效转化法，既是生成二甲醚的简便方法，又是实现“碳中和”的重要途径。
Ⅰ.催化加氢合成二甲醚是一种的转化方法，其过程中发生的反应如下：
反应①：
反应②：
（1）催化加氢合成二甲醚的热化学方程式为该反应的平衡常数为____________（用表示）。
（2）在恒压、和的起始量一定的条件下，发生反应①和（1）中反应，的平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图。当温度低于300 ℃时，的平衡转化率随温度的上升而下降的原因是___________。
Ⅱ.由制备二甲醚的另一种方法为先合成甲醇，再脱水，主要分为以下步骤：
反应③：
反应④：
（3）在不同的压强下，按照投料比只进行反应③，的平衡产率随温度的变化关系如图甲所示，压强下，的转化率随温度变化如图乙所示。
图甲中压强从大到小的顺序是_____________，图乙中处于平衡状态的点有__________（填字母），的转化率呈图乙所示变化的原因是____________________。
（4）更换高效的催化剂，体系中平衡时的物质的量将_______（填“增加”“不变”或“减少”）。
（5）在280 ℃、3.4 MPa条件下，通入1 ml 和3 ml 的混合气体，用该方法制备二甲醚。充分反应后，测得的平衡转化率为30%，体系中的物质的量为0.1 ml，则反应③_______的压强平衡常数_______（列出计算式即可）。
三、推断题
11．有机化合物C的结构和合成路线如下：
回答下列问题：
（1）以A为原料制得B经历过程：。写出物质M的名H称：___________；写出H→N的化学方程式：__________；写出符合下列条件的B的同分异构体的结构简式：__________。
①含有两个六元碳环；②核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为1:1:2:4:4
（2）物质D的结构简式为__________。
（3）物质F中含氮官能团的名称为__________。
（4）已知：基团的性质与酯基相似。1 ml G与氢氧化钠充分反应，最多消耗_______ml氢氧化钠。
（5）结合题给信息，以环己烯、、ROH（醇）为原料，设计合成的路线：____________________________。
参考答案
1．答案：C
解析：氨化碳材料属于无机非金属材料，A说法正确；和石墨烯都是碳的单质，二者互为同素异形体，B说法正确；砷化镓是性能优良的半导体，不具有良好的导电性，C说法错误：高铁酸钠的化学式为，其中铁元素的化合价是+6价，具有强氧化性，可以杀菌消毒，D说法正确。
2．答案：C
解析：D中含有羰基、酯基、亚氨基、碳碳双键4种官能团，A正确：1 ml分子C中苯环可与3 ml 加成，2 ml羰基可与2 ml 加成，酯基不与加成，故最多可与5 ml 加成，B正确：E的结构在经过旋转处理后，可看出其为对称结构：，H原子的种类共有10种：，C错误；结合路线和已知条件，分子筛可选择性吸附C→D过程中生成的，可以促进反应正向进行，有效提高D的产率，D正确。
3．答案：D
解析：C与H形成的化合物为烃类化合物，不同的烃类化合物有不同的聚集状态，沸点不一定比N与H形成的化合物的低，A错误。Y的最高价氧化物对应的水化物是硼酸，硼酸属于一元弱酸，B错误。同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族元素原子的s轨道为全充满的稳定状态，其第一电离能高于第ⅢA族元素；第ⅤA族元素原子的p轨道为半充满的稳定状态，其第一电离能高于第ⅥA族元素，因此第一电离能介于X、Y之间的有Be、C、O，共3种，C错误。基态F原子的核外电子占据的最高能层为L层，2s有1个原子轨道，2p有3个原子轨道，共有4个原子轨道，D正确。
4．答案：C
解析：放电时，甲为正极，其电势高于乙，充电时，甲接直流电源正极，乙接直流电源负极，甲电势高于乙，A错误；Mg-Li双盐电池中镁为负极材料，放电时负极反应为，B错误；由题给工作原理图可知，正极上FeS或得电子，当FeS得电子时，电极反应可以为，则充电时电极反应为，C正确；为电极材料时，电池总反应为，则电路中通过2 ml电子时，电解质溶液质量增加24 g-2×7 g=10 g，D错误。
5．答案：B
解析：向新制氯水中滴加溶液，生成白色沉淀，说明氯气与水反应生成了HCl；向新制氯水中滴加KI溶液，溶液变棕黄色，说明有单质碘生成，氯气与水的反应产物HClO也能氧化生成，不能说明新制氯水中一定存在氯气，也就不能说明氯气与水的反应是可逆反应，A错误。铁粉与硫粉混合后加热，反应发生后停止加热，反应仍持续进行，说明反应放热，放出的热量使反应继续进行，B正确。蔗糖水解后，没有加入NaOH溶液中和剩余的硫酸，而硫酸能和银氨溶液反应，故该实验操作及现象不能证明蔗糖未发生水解反应，C错误。无水乙醇与浓硫酸混合后加热，得到的气体中含有二氧化硫和挥发的乙醇，二氧化硫和乙醇都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不能证明产生了乙烯，D错误。
6．答案：C
解析：该反应过程中，氨气中的氮元素被氧化，A说法正确；该反应过程中，有非极性键氧可氧键的断裂和氨氮键的形成，极性键氨氧键、氮氢键的断裂和氧氢键的形成，B说法正确；化合同物C中的氮原子为杂化，中的氮原子为与杂化，二者杂化方式不同，C说法错误；由题意对和题给反应机理图可知，总反应的化学方程式为同，D说法正确。
7．答案：D解析：对于题中难溶性碱来说，曲线的斜率分2别为-x、y，的曲线斜率为，的曲线斜率为，则x：y=2:3，A说法正确：结合A选项，由题图知，，，的溶液中，，即、，则、，开始沉淀的pH分别为5、，先沉淀，B说法正确；对于反应，平衡常数，则向沉淀中滴加溶液，可发生的转化，C说法正确；将饱和与饱和溶液等体积混合，析出沉淀后，溶液中，D说法错误。
8．答案：（1）第四周期第Ⅷ族；
（2）；
（3）5.0≤pH<5.8
（4）中水解程度更大，溶液碱性强，易生成沉淀
（5）蒸发浓缩；冷却结晶
（6）取煅烧后的固体于试管中，加足量稀硫酸溶解，滴加铁氰化钾溶液，若产生蓝色沉淀则证明FeO存在
（7）73.8%
解析：（2）根据分析可知“溶浸”时产生的离子有、，“还原”时转化为，由“还原”
步骤产生淡黄色沉淀可推测有S生成，根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒可书写离子方程式。
（3）“除铝”时要让沉淀完全而不沉淀，根据题表数据可知沉淀完全的pH是5.0，而开始沉淀的pH是5.8，故“除铝”时所调pH范围是5.0≤pH<5.8。
（5）固体中加入柠檬酸，全部溶解后反应完全，然后从溶液中获取柠檬酸亚铁晶体，“一系列操作”包括溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
（6）检验FeO存在实际上是检验二价铁离子，取煅烧后的固体于试管中，加足量稀硫酸溶解，滴加铁氰化钾溶液，若产生蓝色沉淀则证明有FeO存在。
（7）根据题意有关系式：，则产品中柠檬酸亚铁的纯度为。
9．答案：（1）加速溶解并赶出；做催化剂
（2）若温度过高，氨水会挥发，会分解；酸式
（3）；抑制的电离，减少的生成，避免的生成，同时提供
（4）中和过量氨；利用同离子效应促进晶体析出，增大产率
（5）开活塞A
（6）10.7
解析：（1）温度越高，气体的溶解度越小，“加热至沸腾”的目的是加速溶解并赶出；活性炭孔隙大，吸附反应物，起催化作用。
（2）温度过高氨水会挥发，会分解，所以应避免温度过高；有强氧化性，应装入酸式滴定管中。
（3）反应中氨-氯化铵为缓冲溶液，氧化生成产物，由此写出化学方程式；通过化学方程式可知，氯化铵既做反应物提供又抑制的电离。
（4）步骤③中第一次加入浓盐酸的目的是中和过量氨；第二次加入浓盐酸于滤液中，即有大量橙黄色晶体析出，原因为增大的浓度促进晶体析出，增大产率。
（5）关抽气泵前应打开活塞A，防止液体倒吸。
（6）加入6.0 g 晶体，理论上可得产品质量，产率。
10．答案：（1）；
（2）反应①的，转化为的反应的，温度升高，使转化为CO的平衡转化率上升，而转化为的平衡转化率下降，且温度低于300 ℃时，下降幅度超过上升幅度
（3）；CDE；C点前反应③未达到平衡，随着温度的升高，化学反应速率加快，的转化率升高，因为反应③的，C点时反应③达到平衡，随着温度的升高，反应③平衡逆向移动，的转化率降低
（4）不变
（5）（或）
解析：（1）已知反应：①，
②，依据盖斯定律，由①×2+②可得反应。
（5）列三段式：
已知压强为3.4 MPa，则反应③的压强平衡常数。
11．答案：（1）2-乙基-1-溴丁烷；；、、
（2）
（3）酰胺基
（4）3
（5）
解析：（1）物质M中含有溴原子和乙基两个取代基，编号时溴原子所在的碳原子为1号，乙基所在的碳原子为2号，M的名称为2-乙基-1-溴丁烷。H→N的反应为取代反应，且生成物中含有HBr，反应的化学方程式为。根据物N质B的不饱和度，B的同分异构体中除了含有两个六元碳环外，还含有羟基或醚键，再结合核磁共振氢有5组峰，且峰面积之比为1:1:2:4:4，可知B的同分异构体有、、。
（2）结合C、E的结构，C→E为酰氯基与氨基的取H,N代反应，则物质D的结构简式为。
（3）物质F中的含氮官能团为酰胺基。
（4）1 ml G与氢氧化钠充分反应，消耗NaOH的情1 ml NaOH况如图所示：，则最多消耗3 ml氢氧化钠。
（5）结合（1）中的合成路线，先由环己烯与2ml HCN反应生成，再结合H→N→B制得，最后发生酯化反应得到产物。
选项
实验操作及现象
实验结论
A
先向甲、乙两试管中分别加入新制氯水，再向甲试管中滴加KI溶液，溶液变棕黄色；向乙试管中滴加溶液，生成白色沉淀
氯气与水的反应是可逆反应
B
将铁粉与硫粉混合后铺成条状，加热一端，反应发生后停止加热反应仍持续进行
该反应为放热反应
C
向蔗糖溶液中加入稀硫酸，煮沸、冷却后，加入银氨溶液，水浴加热，没有银镜产生
蔗糖未发生水解反应
D
无水乙醇与浓硫酸混合后加热，迅速升温至170 ℃，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液紫色褪去
无水乙醇与浓硫酸加热至170 ℃，有乙烯产生
金属离子
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
1.0
3.2
3.0
5.0
5.8
8.8