湖南省长沙市长郡中学2024届高三下学期高考适应考试（四）化学试题

这是一份湖南省长沙市长郡中学2024届高三下学期高考适应考试（四）化学试题，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

可能用到的相对原子质量：H1Li7C12N14O16Na23A127Si28S32Fe56Cu 64
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。
1.化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )
A.碳酸氢钠可用作发酵粉，也可用于治疗胃酸过多
B.豆浆能产生丁达尔效应是因为胶体粒子对光线的散射
C.电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极法
D.煤的综合利用包括干馏、液化、气化等，目的是减少二氧化碳等温室气体的排放
2.化学与科技生产、社会可持续发展等密切相关。下列说法正确的是( )
A.“可燃冰”是一种有待大量开发的新能源，开采时发生大量泄漏不会对环境产生影响
B.微纳米光刻机的材料之一四甲基氢氧化铵[（CH3）4NOH]难溶于水
C.用二氧化碳跨临界直接制冷来代替氟利昂等制冷剂的使用，在精准控制冰温的同时还体现了“绿色化学”的理念
D.第31届世界大学生夏季运动会在中国成都举行，火炬“蓉火”采用丙烷作燃料，实现了零碳排放，说明丙烷不含碳元素
3.冰晶石（Ng3AlF6）是电解铝工业的助熔剂、制造乳白色玻璃和搪瓷的遮光剂。制取冰晶石的反应为，下列有关化学用语表示正确的是( )
A.基态Al原子的价层电子轨道表示式：
B.CO2的电子式：
C.AlF63-时的结构式：D.CO32-的VSEPR模型：
4.下列实验操作正确的是
A.NaOH溶液滴定盐酸B.电镀铜
C.实验室制备Cl2D.NH3的尾气处理
5.药物来曲唑的结构简式如图所示，下列关于来曲唑的叙述正确的是( )
A.分子式为C17H9N5
B.分子中碳原子的杂化轨道类型有sp、sp2、sp3
C.分子中所有的碳原子可能共面
D.1ml该分子最多可以和8mlH2加成
6.稀有气体极不活泼，曾被称为惰性气体，但一定条件下仍能发生某些反应，例如：（n=2、4、6）。下列说法错误的是( )
A.Xe的熔点低，与分子间作用力有关B.沸点：F2C.XeF2的空间结构为V形D.熔融状态下，XeF4、XeF6均不导电
7.乙醇、乙醛和乙酸有以下转化关系。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A.1 ml CH3CH2OH含有的。键的数目为8NA
B.23 g CH3CH2OH参与反应①，转移的电子数目为NA
C.常温常压下，88 g CH3 CHO含有的分子数目为2NA
D.1ml·L-1的CH3COOH溶液中，CH3COOH、CH3COO-的数目之和为NA
8.由下列实验操作及现象能得出的且正确的结论是( )
9.近年来，固体氧化物电解池作为一种高效的电化学能量转换装置，由于其大电流密度、高法拉第效率和高能量效率受到广泛的关注。CO2和H2O电解的反应机理如图所示，下列说法正确的是( )
A.电源中，a极的电势比b极的高
B.O2-由电极N向电极M移动
C.电极M的电极反应为
D.当电路中转移4ml电子时，电极M产生的气体的体积比电极N产生的多22.4L
10.某物质M是制造染料的中间体，它的球棍模型如图所示，由X、Y、Z、W四种短周期元素组成，X是元素周期表中原子半径最小的元素，W的3p即轨道上有一个未成对电子，Y、Z同主族且能形成化学式为ZY2的化合物。下列说法正确的是( )
A.电负性：Y>Z>WB.最简单氢化物的沸点：YC.X2Y2是非极性分子D.Z的最高价氧化物中的大π键记为
11.一定温度下，密闭容器中进行反应：△H。测得能量变化如图所示，下列说法正确的是( )
A.该反应的△>0
B.反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量
C.过程Ⅱ可能使用了催化剂，同时提高了SO2的平衡转化率
D.过程I、Ⅱ达到平衡所需的时间相同
12.据估计，海水中锂的总含量为陆地锂总含量的5000倍以上。Li+能够嵌入某些氧化物中并在一定条件下脱出，据此可以进行锂元素的富集。某电化学集锂系统如图所示，工作时，向MnO2所在腔室加入海水，启动电源l，使海水中的Li+嵌入MnO2结构中形成LixMn2O4；一段时间后，关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向电极2通入空气，使LixMn2O4中的Li+脱出。下列说法错误的是( )
A.启动电源1后，Li+的嵌入反应为
B.启动电源1后，电极1作阳极
C.启动电源2后，电极2的电极反应为
D.启动电源2后，腔室2中LiOH将减少
l3.Li2S是锂电池的一种新型固体电解质，为立方晶系晶体。离子坐标如下（已知晶胞参数为apm，NA为阿伏加德罗常数的值）：
Li+:（0.25,0.25,0.25）；（0.25,0.75,0.25）；（0.75,0.25,0.25）；（0.75,0.75,0.25）
S2-：（0,0,0）；（0,0.5,0.5）；（0.5,0.5,0）；（0.5,0,0.5）
下列关于Li2S晶体的说法错误的是( )
A.由离子坐标可知，S2-处于晶胞顶点与面心
B.硫化锂晶胞沿z轴投影的俯视图（“”表示Li+，“”表示S2-）为
C.晶体中Li+的配位数为8，S2-的配位数为4
D.晶体的密度
14.25℃时，用0.2ml·L-1的盐酸滴定·L-1一元弱碱MOH溶液，所得溶液的pH与滴加盐酸体积的关系如图1所示；不同pH时MOH溶液中不同形态的含M元素粒子的分布分数（δ）如图2所示（已知1g2=0.3，忽略溶液体积和温度变化）。下列叙述正确的是( )
图1图2
A.b点溶液中由水电离出的c（H+）>10-7ml·L-1
B.d点溶液中存在离子浓度关系：
C.
D.图2中的e点对应图1中的b点
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15.（15分）本实验将氨的制备与性质探究及尾气处理综合在一起进行一体化创新设计，实验使用氢氧化钠固体与浓氨水在常温下反应快速制备少量氨，省时高效。
图1实验装置示意图
I.氨气的制备
（1）图1装置中用到的玻璃实验仪器有______________（填字母）。
a.具支试管b.干燥管c.试管架d.烧瓶e.烧杯f.铁架台g.橡胶塞
（2）①本实验改进了氨极易溶于水的喷泉实验，运用自制紫甘蓝溶液替代常规的水加无色酚酞溶液，使喷泉的颜色由_______________色变得绚丽多彩。
表1紫甘蓝指示剂变色范围
②本实验将氨的尾气吸收试剂（常规的吸收试剂为水或稀硫酸）改为水与无水乙醇以体积比1:1混合而成的乙醇溶液，其作用为___________________。
（3）实验步骤及现象分析
①检查装置气密性。如图1所示连接好装置，打开开关__________________（填“1”或“2”，下同），关闭开关__________________，使整个装置密闭。记录小注射器活塞的初始位置，缓慢向下拉大注射器活塞一段距离，松开大注射器活塞，观察，若大、小注射器活塞均回到原来的位置，则说明装置气密性良好。
②装入试剂，准备实验。本实验增设了氨与氯气的反应实验，增设实验中另选装置用高锰酸钾固体与浓盐酸在常温下反应快速制备氯气，写出该反应的离子方程式：__________________。
Ⅱ.探究氨气的还原性
已知：Cu2O为红色固体，在酸性溶液中不稳定：。
（4）用装置A制备氨气，仪器接口的连接顺序为_________________，装置B的作用为_________________，实验开始前应先通一段时间的N2，其目的是_________________。
A. B. C. D.
（5）反应结束后装置C中的氧化铜完全反应生成红色固体，为了探究红色固体的成分，进行了如下实验：取15.6g红色固体于烧杯中，加入足量稀硫酸，充分搅拌、静置、过滤、洗涤、干燥、称重，得固体9.6g。则红色固体的成分及其物质的量为_________________。
16.（14分）锗酸铋是一种闪烁晶体材料，可用于空间物理等领域。
（1）锗是半导体材料，基态Ge原子核外电子排布式为_________________。
（2）锗酸铋可用锗和铋的氧化物形式表示，其中锗显最高价，铋的价态与其氯化物中的价态相同，在其氯化物中铋原子最外层满足8电子结构，氧原子平分在两种氧化物中，则锗酸铋的化学式用氧化物的形式可写成_________________。
（3）可用铋矿（主要成分为硫化铋、氧化铋及少量SiO2、铅、砷等杂质）按图1流程冶炼得到粗铋。
图1
几种物质的溶度积常数（或者电离平衡常数）如下表：
①浸出时采用40℃的温度，可能的原因为_______________，浸出时加入盐酸调节pH可提高Fe3+的利用效率，若加入的_______________Fe3+为l6.8mg·L-1，则为了使Fe3+的利用效率达到最佳，酸化浸出时应将pH调至小于_______________（已知lg2=0.3，lg5=0.7）。
②浸出渣中除SiO2外，还有少量淡黄色固体，则浸出时产生淡黄色固体反应的离子方程式为_______________。
（4）FeO立方晶胞的结构如图2所示，设晶胞参数为apm。则与O2-紧邻的Fe2+构成的空间结构为_______________，两个O2-之间最近的距离为_______________pm。
图2
17.（14分）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.CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2的转化方法，其过程中发生的反应如下：
反应①：△H1=+41.2kJ·ml-1K1
反应②：△H2=-204.9kJ·ml-1K2
（1）CO2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K1、K2表示）。
（2）在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，发生反应①和（1）中反应，CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。当温度低于300℃时，CO2的平衡转化率随温度的上升而下降的原因是_______________。
Ⅱ.由CO2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：△H3<0
反应④：△H4>0
（3）在不同的压强下，按照投料比n（CO2）：n（H2）=1:3只进行反应③，CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如图甲所示，pH压强下，CO2的转化率随温度变化如图乙所示。
图甲图乙
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），CO2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CH3OCH3平衡时的物质的量将_______________（填“增加”“不变”或“减少”）。
（5）在280℃、3.4MPa条件下，通入1mlCO2和3mlH2的混合气体，用该方法制备二甲醚。充分反应后，测得CO2的平衡转化率为30%，体系中CH3OCH3的物质的量为0.1ml，则反应③的压强平衡常数Kp=_______________MPa-2（列出计算式即可）。
18.（15分）药物中间体H和高分子化合物G的合成路线如下：
已知：①+ ；②
回答下列问题：
（1）C的结构简式为______________；F中官能团的名称为_______________。
（2）E→F中①的反应类型为_______________。
（3）C→D的反应条件为_______________。
（4）写出F→G的化学方程式：_______________。
（5）符合下列条件的F的同分异构体有______________种（不考虑立体异构），写出其中核磁共振氢谱显示有5种不同化学环境的氢，且峰面积之比为1:2:2:2:1的结构简式：_______________。
①能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2
②能与FeCl3溶液发生显色反应
③含苯环
（6）写出以为原料制备的合成路线（其他试剂任选）。
长郡中学2024届高考适应性考试（四）
化学参考答案
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15.（除标注外，每空2分，共15分）
（1）abde
（2）①红（1分）
②不仅可以充分吸收逸出的氨气，还不用增加常规的防倒吸装置
（3）①1（1分）2（1分）
②
（4）adecbf（或aedcbf）作安全瓶，防倒吸（1分）
排尽装置内的空气（合理即可）（1分）
（5）0.075 ml Cu2O、0.075 ml Cu
16.（除标注外，每空2分，共14分）
（1）[Ar]3d104s24p2
（2）3GeO2·2Bi2O3
（3）①若低于40℃，则浸出速率太慢，若高于40℃，盐酸易挥发，且不利于PbCl2结晶析出2.3
②
（4）正八面体
17.（除标注外，每空2分，共14分）
（1）△H=-122.5kJ·m1-1
K21·K2（1分）
（2）反应①的△H1>0，CO2转化为CH3OCH3的反应的△H<0，温度升高，使CO2转化为CO的平衡转化率上升，而CO2转化为CH3OCH3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）p1>p2>P3CDE
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，CO2的转化率升高，因为反应③的△H3<0，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，CO2的转化率降低
（4）不变（1分）
（5）（或）
18.（除标注外，每空2分，共15分）
参考答案
（1）（1分）；羟基、羧基（2分）
（2）水解反应（或取代反应）（1分）
（3）O2/催化剂，△（或其他合理答案）（2分）
（4）（2分）
（5）13（2分）；
（6） （3分）选项
实验操作及现象
结论
A
向20mL0.1ml·L-1AgNO3溶液中滴加10mL0.1ml·L-1NaCl溶液，出现白色沉淀，继续滴加10 mL 0. 1 ml·L-1NaBr溶液，白色沉淀变成浅黄色沉淀
Ksp（AgBr）< Ksp（AgCl）
B
在试管中加入2mL10%NaOH溶液，再加入5滴5%CuSO4溶液，振荡后加入0.5mL物质B的水溶液，加热，出现砖红色沉淀
物质B有还原性
C
向某溶液中加入足量的NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，试纸变蓝
该溶液中一定含有铵盐
D
将20 mL 0.2 ml·L-1FeCl3溶液与30 mL 0. 1 ml·L-1KI溶液混合，滴入几滴KSCN溶液，溶液变红
为可逆反应
pH
1
2~3
4~6
7~9
10
11
12~14
紫甘蓝溶液颜色变化
深红
紫红
浅紫
蓝
青
绿
黄
Ksp[Fe（OH）3]
Ksp（PbCl2）
Ksp（PbC2O4）
Ka1（H2C2O4）
Ka2（H2C2O4）
25℃时：
19℃时：
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
D
C
C
D
B
C
D
B
C
D
B
D
C
C