2024河北省部分高中高三下学期三模试题化学含答案

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一．选择题（共14小题，每小题3分，计42分。在每小题给出的四个选项中，所有小题只有一个选项正确。）
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．HUAWEI mate 60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.NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．8 g CH4含有中子数为3NA
B．标况下，11.2 L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NA
C．12 g NaHSO4中含有0.2NA个阳离子
D．0.1 ml H2和0.1 ml I2于密闭容器中充分反应后，分子总数为0.2NA
5.下列装置和操作(如图)能达到实验目的的是
A．图甲制备溴苯并验证其反应类型
B．图乙煅烧贝壳至900 ℃，得到生石灰
C．图丙浓硫酸与萤石(主要成分为CaF2)加热制备HF
D．图丁配制溶液时，向250 mL容量瓶中转移溶液
6.某有机物具有广谱抗菌活性。下列有关该化合物说法错误的是
A．存在顺反异构体
B．可与FeCl3发生显色反应
C．1 ml该有机物最多与4 ml NaOH反应
D．与足量H2加成后的产物分子中含有6个手性碳原子
7.某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的五种短周期主族非金属元素，Z是地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是
A．基态原子的第一电离能：WB．基态原子未成对电子数：WC．W基态原子的电子的空间运动状态有5种
D．1 ml该化合物阳离子中含有共价键的数目为10NA
8．化合物M是一种新型超分子晶体材料，以CH3COCH3为溶剂，由X、Y、HCIO4反应制得（如图）。下列说法正确的是
A．M所含三种元素H、N、O形成的化合物均会抑制水的电离
B．Y分子中所有原子可能共平面
C．M中阳离子通过形成氢键体现了超分子的自组装
D．M中碳、氮、氯原子的轨道杂化类型均为sp3
9．下列实验中，依据实验操作及现象得出的结论正确的是
10．稀磁半导体LixZnyAsz立方晶胞结构如下图所示，已知N、Q两点对应的原子坐标分别为和，阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法错误的是
A．该晶体的化学式为LiZnAs
B．该晶体中M点的原子坐标为
C．晶体的密度为
D．若以Li原子为晶胞顶点，则Zn原子位于晶胞的棱心和面心
11.利用(Q)与(QH2)电解转化法从烟气中分离CO2原理如图。已知气体可选择性通过膜电极，溶液不能通过。下列说法错误的是
A．a为电源负极
B．溶液中Q的物质的量保持不变
C．CO2在M极被还原
D．分离出的CO2从出口2排出
12.二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体是一种重要的化工原料，微溶于冷水、酒精，可溶于热水，干燥时较为稳定，加热时易分解。制备产品二草酸合铜酸钾晶体可采用如下步骤，下列说法错误的是
已知：25℃草酸和碳酸的电离平衡常数数值如下表。
A．过程①微热的目的是加快草酸溶解，同时防止温度过高草酸分解
B．过程②中加入的碳酸钾物质的量与草酸物质的量相等时，得到草酸氢钾溶液
C．操作③为趁热过滤，操作④为降温结晶、过滤、洗涤、干燥
D．得到的产品用酒精洗涤优于冷水洗涤
13.丙烷经催化脱氢可制丙烯:C3H8C3H6+H2。600 ℃，将一定浓度的CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的C3H6、CO和H2浓度随初始 CO2浓度的变化关系如图。
已知：①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220 kJ/ml
②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) △H=-2058 kJ/ml
③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-286 kJ/ml
下列说法不正确的是
A．C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H=+124 kJ/ml
B．c(H2)和c(C3H6)变化差异的原因：CO2+H2CO+H2O
C．其他条件不变，投料比c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8转化率越大
D．若体系只有C3H6、CO、H2和H2O生成，则初始物质浓度c0与流出物质浓度c之间一定存在：3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6)
14.在两个相同的特制容器中分别加入20 mL 0.4 ml/L的Na2CO3溶液和40 mL 0.2 ml/L的NaHCO3溶液，再分别用0.4 ml/L的盐酸滴定，利用pH计和压力传感器检测，得到如下曲线。下列说法正确的是
A．图中乙、丙线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸
B．根据pH-V(HCl)图分析，d点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点
C．Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中均满足c(HCO3-)+2c(CO32-)=c(H+)－c(OH-)
D．当滴加盐酸的体积为V1 mL时，a点所发生反应的离子方程式为
第II卷（非选择题 共58分）
二.填空题（共4小题，共计58分。）
15.（15分）某实验小组探究FeCO3的制取、性质及其应用。按要求回答下列问题。
已知：①FeCO3是难溶于水的白色固体
②Fe2++6SCN- =[Fe(SCN)6]4- (无色)
【实验i】探究FeCO3的制取(如下图所示装置，夹持装置略)

向装置C的Na2CO3溶液(pH=11.9)中通入CO2一段时间，至C中溶液的pH为7时向其中滴加一定量FeSO4溶液，产生白色沉淀，过滤、洗涤、干燥，得到FeCO3固体。
(1)试剂a是 。
(2)向Na2CO3溶液中通入CO2的目的可能是 。
(3)pH为7时滴加一定量FeSO4溶液产生白色沉淀的离子方程式为 。
(4)同学甲在C中出现白色沉淀之后继续通CO2，阐述你认为同学甲的操作合理与否的理由 。
【实验ii和实验iii】探究FeCO3的性质
(5)写出H2O2的电子式： 。
(6)结合实验ii现象，写出步骤②反应的离子方程式： 。
(7)对比实验ii和实验iii，得出实验结论： 。
【实验iv】探究FeCO3的应用
(8)将FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]中制得可溶性的乳酸亚铁补血剂。同学乙用酸性KMnO4测定该补血剂中亚铁含量，再计算乳酸亚铁的质量分数。发现乳酸亚铁的质量分数总是大于100%(操作误差略)，其原因是 。
16. (14分)从废旧钴酸锂电池的正极材料(在铝箔上涂覆活性物质LiCO2，且外面包裹隔膜PP/PE)中回收钴、锂的工艺流程如下：
已知：①当反应的平衡常数K＞105时，可以认为反应进行完全；
②Ksp(CC2O4))=10-8.48，草酸的电离常数Ka1=5.6×10-2、Ka2=1.5×10-4
回答下列问题：
(1)C元素在周期表中的位置为 。
(2)隔膜PP/PE的主要成分为聚丙烯和聚乙烯。有机合成中主要以石油裂解气为原料进行
反应获得(填反应类型)。
(3)“碱浸”所得滤液中通入过量CO2可制备氢氧化铝，此反应的离子方程式为 。
(4)“酸浸”时发生的主要反应的离子方程式为 。
(5)“沉钴”一般加入草酸铵溶液，若用草酸溶液代替草酸铵溶液，发生沉钴过程的离子方程式为 ，试计算说明草酸能否实现完全沉钴 。
(6)根据图1碳酸锂的溶解度曲线分析，实验室模拟“沉锂”中获得Li2CO3固体的操作主要包括 、 、洗涤、干燥等步骤。
为研究Na2CO3的投加量对Li2CO3结晶的影响，固定其他条件不变进行实验，结果如图2。为了既保证碳酸锂有较高的产率和纯度，又降低生产的成本，选择碳酸钠的投加量应为 %。
17.（14分）氢气是一种清洁能源，研究制氢技术具有重要意义。
（1）一种高温固体氧化物电解水制氢原理如题17图-1所示。通过施加高温下的电压，使电解质中的O2-从阴极一侧迁移到阳极一侧，同时氧化为O2。

题17图-1 题17图-2
①电解时阴极发生的电极反应为_________________________（用电极反应式表示）。
②电解质常选用铈(Ce)的氧化物，晶胞结构如题17图-2所示，其化学式为_____________。
③当CuO进入Ce氧化物晶格后(Cu取代部分Ce)，电解效率显著提升，其原因可能是_____________________。
（2）乙醇-水催化重整可获得H2。其主要反应为
C2H5OH(g)+3H2O(g) ⇌ 2CO2(g)+6H2(g) △H = + 173.3 kJ/ml
CO2(g)+H2(g) ⇌ CO(g)+H2O(g) △H = + 41.2 kJ/ml
在1.0×105 Pa、初始n(C2H5OH):n(H2O)=1:3时，若仅考虑上述反应，平衡时C2H5OH和H2O的转化率随温度的变化如题17图-3所示。
①反应C2H5OH(g)+H2O(g) ⇌ 2CO(g)+4H2(g) 的△H______kJ/ml。
②平衡时，H2的产率随温度的变化为__________________________________________。
（3）在“Ag/ZnO/Al2O3”催化作用下，乙醇-水催化重整中部分物种变化路径如题17图-4所示。
①不含ZnO的Ag/Al2O3催化剂几乎没有催化活性的原因可能是______________________。
②若用13C标记乙醇(CH313CH2OH)，最终产物中含13C的物质化学式为______。
题17图-3 题17图-4
18.（15分）Crey内酯是合成前列腺素时用到的一种重要中间体，其一种合成方法如下：
已知：① ②
（1）B的结构简式为_________________。
（2）H中含氧官能团的名称为___________________。
（3）写出物质E与NaOH溶液反应的化学反应方程式________________________。
（4）资料显示：KI3的有效成分可用I2表示，在F→G的转化过程中，加入少量NaHCO3固体可提高G的产量。试解释原因_____________________________________________。
（5）芳香族化合物I是D的同分异构体，符合下列条件的I有__________种，其中核磁共振氢谱的峰面积比为6:2:2:1:1的结构简式为________________________。
①1 ml物质I消耗3 ml溴单质；②1 ml物质I可消耗2 ml NaOH
（6）参照题目中合成路线，请设计以1，3－丁二烯和2－甲基丙烯酸甲酯为原料合成的路线(有机物用结构简式表示，合成路线示倒见本题干)。
化学参考答案
15.(15分，除特殊标明外，每空2分)(1)饱和溶液（1分）
(2)降低溶液中c(OH-)，防止生成Fe(OH)2
(3)2HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O
(4)不合理，CO2会和FeCO3反应生成Fe(HCO3)2 (或合理，排除O2的影响)
(5)
(6)6[Fe(SCN)6]4-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4[Fe(SCN)6]3-+12SCN-
(7) Fe2+与SCN-形成易溶于水的配合物的能力强，会促进FeCO3的溶解
(8)乳酸根中的羟基也被酸性KMnO4氧化，也消耗了KMnO4
(14分，除特殊标明外，每空2分)(1)第四周期第Ⅷ族
(2)加聚（1分）
(3)[Al(OH)4]-+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-或AlO2-+CO2+2H2O=A(OH)3↓+HCO3-
(4)8LiCO2+S2O32-+22H+=8Li++8C2++2SO42-+11H2O
(5)C2++H2C2O4CC2O4↓+2H+ K===8.4×102.48＜105，反应不能进行到底，钴离子沉淀不完全
(6)加热浓缩（1分） 趁热过滤（1分） 109（1分，107-110均给分,）
17.（14分，每空2分）
（1）①H2O+2e- =H2↑+O2- ②CeO2
③Cu取代部分Ce后产生氧空位，增强了的O2-传导能力
（2）①255.7
②250℃前，随温度升高H2的产率上升，250℃后，随温度升高H2的产率下降
（3）①C2H5OH必须先吸附于ZnO的活性位形成乙氧基 ②13CO、CH313CHO
18.(本题共15分，除标注外，每空2分)
（1） （2）酯基、醚键 （3）
（4）F→G的转化过程中生成HI，HI与NaHCO3反应，促进反应正动，G产量提高
（5）8 （1分）
（6）（4分）
选项
操作
现象
结论
A
常温下，向盛有硅酸钠溶液的试管中滴加1滴酚酞，然后逐滴加入稀盐酸
试管中溶液的红色褪去，试管里出现凝胶
非金属性：Cl>Si
B
常温下，向[Ag(NH3)2]OH溶液中加入稀盐酸
有白色沉淀产生
Cl-与Ag+结合的能力强于NH3分子与Ag+的配位能力
C
向CaCO3固体中加入稀硫酸
固体不溶解
CaCO3不能溶于酸中
D
常温下，向含碘食盐中加入KI-淀粉溶液和醋酸溶液
溶液由无色变为蓝色
反应中生成的碘单质既是氧化产物，又是还原产物
电离平衡常数
Ka1
Ka2
H2C2O4
5.9×10-2
6.4×10-5
H2CO3
4.3×10-7
5.6×10-11
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
D
B
D
C
A
C
D
C
D
D
C
B
C
B