新疆名校2024届高三下学期第二次质量联合监测理科综合化学试卷(含答案)

这是一份新疆名校2024届高三下学期第二次质量联合监测理科综合化学试卷(含答案)，共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．化学渗透在社会生活的各个方面。下列叙述错误的是( )
A.宇航员餐食中的油脂属于天然高分子化合物
B.用于制作飞机轴承的氮化硅陶瓷材料是新型无机非金属材料
C.“九章三号”光量子计算原型机所用芯片的主要成分能溶于溶液
D.稀土永磁材料是电子技术通信中的重要材料，稀土元素均为金属元素
2．宏观辨识与微观探析是高中化学核心素养的重要组成部分。下列解释相应实验现象的离子方程式错误的是( )
A.往AgCl沉淀中加入KI溶液，沉淀由白色变为黄色：
B.向溶液中滴入过量溶液：
C.南方水果运往北方时，用浸泡了酸性高锰酸钾溶液的硅藻土除去乙烯，防止水果腐烂：
D.苯甲醛与新制的共热：
3．蔬菜和水果中富含维生素C，维生素C具有还原性，在酸性溶液中可以被Fe3+等氧化剂氧化为脱氢维生素C。下列有关说法正确的是( )
A.脱氢维生素C与维生素C属于同系物
B.脱氢维生素C中含有2种含氧官能团
C.维生素C分子中所有碳原子一定共平面
D.维生素C既能与金属钠反应，又能与NaOH溶液反应
4．是原子半径依次增大的短周期主族元素，基态原子核外电子有9种空间运动状态，并有2个单电子。由上述六种元素组成的一种化合物常作为“相转移催化剂”被广泛应用于有机合成中，其结构简式如下图所示。下列说法正确的是( )
A.原子序数：
B.上述六种元素中第一电离能最大的为Y元素
C.基态原子的价电子排布式为
D.和中原子的杂化方式相同，均为杂化
5．某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。该晶胞在体对角线方向的投影为( )
A.B.C.D.
6．一种应用间接电氧化红曲红（M）合成新型红曲黄色素（N）的装置如图。下列说法正确的是( )
已知：由M到N的反应可表示为（已配平）。
A.该合成方法中的能量转换形式是化学能全部转化为电能
B.b极为阳极，电极反应式为
C.理论a极上生成的氧气与b极上消耗的氧气的质量之比为
D.反应前后保持不变
7．溶液中存在平衡：。常温下，向溶液中加入溶液，、的浓度分数随溶液变化如下图所示。下列说法错误的是( )
A.曲线表示的浓度分数随溶液的变化
B.点对应的溶液中，
C.点对应的溶液中，
D.常温下，的平衡常数
二、填空题
8．已知草酸镍晶体()难溶于水，其在高温下煅烧可制得三氧化二镍。以含镍合金废料(主要成分为镍，含有一定量的铁、铜和硅)为原料生产草酸镍的工艺流程如图：
已知：①“酸浸”液含有的离子主要有、、、、、。
②草酸的、。
③氨水的。
回答下列问题：
(1)实验室进行“酸浸”操作时，需要在通风橱中进行，其原因是___________。
(2)的VSEPR模型为___________。
(3)“过滤”后，需要往滤液中加入溶液制备草酸镍，溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性，溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________。
(4)已知常温下，当溶液pH=2时，沉淀完全［时认为沉淀完全］，则此时溶液中草酸的浓度___________。
(5)镍钛记忆合金可用于制造飞机和宇宙飞船。已知一种镍钛合金的晶胞结构如图所示，其中Ti原子采用面心立方最密堆积方式，该合金中与Ti原子距离最近且相等的Ni原子个数为___________；若该合金的密度为，代表阿伏加德罗常数的值，则晶胞中两个钛原子间的最近距离是___________(用含和的计算式表示，不必化简)pm。
的综合利用成为研究热点，作为碳源加氢是再生能源的有效方法。回答下列问题：
Ⅰ.工业上利用和制备，已知温度为T、压强为p时的摩尔生成焓如表所示：
已知：一定温度下，由元素的最稳定单质生成纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。
9．温度为T、压强为p时，反应___________。
10．已知：温度为时，。实验测得：为速率常数。
①时，___________。
②若时，，则___________(填“ > ”“ < ”或“ = ”)。
Ⅱ.在催化剂作用下，可被氢气还原为甲醇：[同时有副反应发生]，平衡转化率随温度和压强的变化如图。
11．判断的大小关系：___________。解释压强一定时，的平衡转化率呈现如图变化的原因：___________。同时增大的平衡转化率和的产率可采取的措施是___________。
12．向压强为p的恒温恒压密闭容器中加入和，进行反应，达到平衡状态时，的转化率为20%，生成的物质的量为，则甲醇的选择性为___________%[甲醇选择性]；在该温度下，的压强平衡常数___________(列出计算式，分压=总压×物质的量分数)。
13．一种合成有机物G的合成路线如下：
回答下列问题：
（1）由A→B反应的试剂和条件是_______。
（2）B→C反应的反应类型为_______，C中含氧官能团的名称为_______。
（3）M的化学式为，则M的结构简式为_______。
（4）写出反应E→F的化学方程式：_______。
（5）化合物K是A的同系物，相对分子质量比A的多14。K的同分异构体中，同时满足下列条件，且核磁共振氢谱有5组峰，峰面积之比为的结构简式为_______（不考虑立体异构）。
a.能与溶液发生显色反应；
b.能发生银镜反应；
c.苯环上有2个取代基。
（6）以和为原料，结合上述合成线路中的相关信息，设计合成的路线_______（用流程图表示，无机试剂任选）。
三、实验题
14．利用莫尔盐制备草酸亚铁晶体的实验及样品纯度的检验实验设计如下，回答下列问题：
已知：时，易被氧气氧化。
Ⅰ.莫尔盐的制备
实验步骤：将绿矾与适量的硫酸铵固体混合溶于水中，加入适量的稀硫酸调节至，蒸发浓缩，趁热过滤，冷却结晶，过滤、洗涤、干燥，得产品。
(1)用稀硫酸调溶液至的目的是__________。
Ⅱ.草酸亚铁晶体的制备
实验步骤：将莫尔盐溶于适量稀硫酸并装入三颈烧瓶中，通过仪器滴加草酸溶液，水浴加热，充分反应后过滤，洗涤，得淡黄色固体草酸亚铁晶体。
(2)仪器的名称是__________，导管A的作用是__________。
Ⅲ.草酸亚铁晶体样品纯度的检验
草酸亚铁晶体样品中可能含有的杂质为，采用滴定法测定该样品的组成，实验步骤如下：
①准确称取草酸亚铁晶体样品，溶于稀硫酸中，配成溶液。
②取①中所得的溶液，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。③向滴定后的溶液中加入适量锌粉，充分反应后过滤，洗涤，洗涤液并入滤液中。
④继续用标准溶液滴定步骤③中所得滤液至终点，消耗标准溶液。
已知：；
。
(3)步骤②中的溶液装在__________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)中；步骤④中若滴定开始和结束时，滴定管中的液面如下图所示，则__________。
(4)步骤②滴定终点的现象为__________；步骤③中加入锌粉的目的是__________。
(5)草酸亚铁晶体样品的纯度为__________(用含的式子表示)。
参考答案
1．答案：A
解析：A.油脂的相对分子质量不是很大，不属于高分子化合物，A错误；
B.氮化硅陶瓷材料属于新型无机非金属材料，B正确；
C.芯片的主要成分，能与溶液反应生成硅酸钠和水，C正确；
D.稀土元素均为金属元素，D正确；
故选A。
2．答案：B
解析：A.往AgCl沉淀中加入KI溶液，沉淀由白色变为黄色即AgCl沉淀转化为AgI沉淀，转化的离子方程式为：，A正确；
B.已知的氧化性强于，故向溶液中滴入过量溶液的离子方程式为：，B错误；
C.南方水果运往北方时，用浸泡了酸性高锰酸钾溶液的硅藻土除去乙烯，防止水果腐烂，即乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成，反应的离子方程式为，C正确；
D.根据乙醛与新制的悬浊液反应原理可知，苯甲醛与新制的共热的离子方程式为：，D正确；
故答案为：B。
3．答案：D
解析：A.同系物是指结构相似（即官能团的种类和数目分别相同），组成上相差一个或若干个原子团的物质，故脱氢维生素C与维生素C官能团种类和数目不完全相同，故不属于同系物，A错误；
B.由题干脱氢维生素C的结构简式可知，脱氢维生素C中含有羟基、酯基和酮羰基3种含氧官能团，B错误；
C.由题干维生素C的结构简式可知，维生素C分子中所有碳原子不是一定共平面，C错误；
D.由题干维生素C的结构简式可知，维生素C分子含有醇羟基和酯基，故维生素C既能与金属钠反应，又能与NaOH溶液反应，D正确；
故答案为：D。
4．答案：A
解析：X、Y、Z、W、M、R是原子半径依次增大的前四周期元素，基态R原子核外电子有9种空间运动状态，有9个原子轨道，并有2个单电子，则核外有16个电子，R是S元素；X、Y、Z、W、M原子半径依次增大，X能形成1个共价键，X是H元素；Y形成2个共价键，Y是O元素；W形成4个共价键，W是C元素；Z形成4个共价键带1个正电荷、M形成4个共价键带1个负电荷，Z是N元素、M是B元素。
A.由分析可知，X是H元素、Y是O元素、Z是N元素、W是C元素、M是B元素、R是S元素，原子序数：，故A正确；
B.同周期从左到右，第一电离能逐渐增大；同族从上到下，第一电离能逐渐减小，第ⅢA比相邻的左边的ⅡA小，ⅥA比相邻的左边的ⅤA小，则上述六种元素中第一电离能最大的为N元素，故B错误；
C.基态S原子的价电子排布式为，故C错误；
D.中心原子价层电子对数为3+=3，B原子为杂化，故D错误；
故选A。
5．答案：C
解析：沿晶胞对角线投影，顶点上的K构成一个大六边形，面心上的F构成一个小六边形，均匀分布，中心的Ca与顶点K重合。
故选C。
6．答案：C
解析：由题干电解池装置图可知，a极发生氧化反应，电极反应为：，则a极为阳极，b极为阴极，发生还原反应，电极反应为：，然后把转化为，M将又还原为，据此分析解题。
A.电解池工作时，电能不可能完全转化为化学能，故该合成方法中的能量转换形式是电能转化为化学能和热能等，A错误；
B.由分析可知，b极为阴极，电极反应式为，B错误；
C.根据电子守恒可知，a极电极反应为：，b极电极反应为：，故理论a极上生成的氧气与b极上消耗的氧气的质量之比为，C正确；
D.由题干图示信息可知，根据反应，，反应中阴极区产生，即反应后变小，D错误；
故答案为：C。
7．答案：C
解析：A.由图示信息可知，随着pH值增大，浓度增大，平衡向右移动，故曲线a、b、c、d、e分别代表：、Ga(OH)2+、、、，故曲线c表示浓度分数随溶液pH的变化，A正确；
B.由图示信息可知，x点表示c[]=c[]对应的溶液中所含溶质为：NaCl和，故有，B正确；
C.由图示信息可知，y点表示c[]=c[]，故有： =， =，则=，即，pH==—lg即pH=，C错误；
D.的平衡常数K=，由图可知，pH=3.6左右时，此时，D正确；
故选：C。
8．答案：(1)“酸浸”时，会产生有毒气体
(2)平面三角形
(3)酸；
(4)
(5)6；
解析：（1）由分析可知，废料先加入稀硫酸、稀硝酸浸出，“浸出”液含有的离子主要有，铁、铜、镍溶解，同时将产生NO等有毒有害气体，故实验室进行“酸浸”操作时，需要在通风橱中进行，其原因是“酸浸”时，会产生有毒气体，故答案为：“酸浸”时，会产生有毒气体；
（2）中中心原子N周围的价层电子对数为：，根据价层电子对互斥理论可知，其VSEPR模型为平面三角形，故答案为：平面三角形；
（3）由题干信息可知，②草酸的、，③氨水的，则的水解平衡常数，而的水解平衡常数为：Kh==_＞，即的水解程度大于的水解程度，溶液呈酸性，该溶液中离子浓度由大到小的顺序是，故答案为：酸；；
（4）已知常温下，当溶液pH=2时，Ni2+沉淀完全［ml/L时认为沉淀完全］，则此时溶液中
，根据草酸的=，故，故答案为：；
（5）由题干镍钛合金的晶胞结构图可知，其中Ti原子采用面心立方最密堆积方式，该合金中与Ti原子距离最近且相等的Ni原子个数为6即中心Ti的上、下、左、右、前、后六个Ni；已知一个晶胞中含有Ti的个数为：=4，Ni的个数为：=4，若该合金的密度为，代表阿伏加德罗常数的值，设晶胞参数为apm，则有：×=g，解得a=pm，由题干晶胞可知，晶胞中两个钛原子间的最近距离是面对角线的一半，即为pm，故答案为：6；。
9．答案：
解析：（1）=生成物的生成焓-反应物的生成焓，则反应；
10．答案：2；<
解析：（2）①时，为速率常数，则；②若时，，则平衡常数为K=2.1，反应，该反应为吸热反应，温度越高，K值越大，则<；
11．答案： ；之前以副反应为主，转化率随着温度升高而增大，之后以主反应为主，转化率随着温度升高而降低；增大压强
解析：（3）对于反应，增大压强，平衡正向移动，副反应不受压强影响，当温度固定时，压强越大，平衡转化率越大，故；主反应为放热反应，温度升高，平衡逆移，副反应为吸热反应，温度升高，平衡正移，Tk前以副反应为主，转化率随着温度升高而增大，后以主反应为主，转化率随着温度升高而降低；增大压强，可以使主反应正向移动，副反应不移动，则增大压强可同时增大的平衡转化率和的产率；
12．答案：50；
解析： （4）向压强为p的恒温恒压密闭容器中加入和，进行反应，达到平衡状态时，的转化率为20%，则一共消耗0.2ml，生成需要消耗0.1ml，则剩余0.1ml转化为了，则甲醇的选择性为；在该温度下，反应达平衡时为0.8ml，为2.6ml，为0.1ml，为0.1ml，为0.2ml，则，，，，则的压强平衡常数。
13．答案：（1）浓硫酸和浓硝酸，加热
（2）酯化反应或者取代反应；硝基和酯基
（3）
（4）
（5）
（6）
解析：（1）由题干流程图可知，A到B即在苯环上引入硝基，故由A→B反应的试剂和条件是浓硫酸和浓硝酸，加热，故答案为：浓硫酸和浓硝酸，加热；
（2）由分析可知，C的结构简式为：，结合题干流程图可知B→C反应的反应类型为酯化反应或者取代反应，C中含氧官能团的名称为硝基和酯基，故答案为：酯化反应或者取代反应；硝基和酯基；
（3）由分析可知，M的化学式为，则M的结构简式为，故答案为：；
（4）由分析可知，F的结构简式为：，故反应E→F的化学方程式为：，故答案为：；
（5）由题干流程图可知，A的分子式为：，化合物K是A的同系物，相对分子质量比A的多14，则K的分子式为：，K的同分异构体中，同时满足下列条件a.能与溶液发生显色反应即含有酚羟基；b.能发生银镜反应即含有醛基或甲酸酯，结合O原子数目可知，只能是醛基；c.苯环上有2个取代基，则这两个取代基为：-OH和-CHBrCHO，且核磁共振氢谱有5组峰则为对位结构，峰面积之比为的结构简式为，故答案为：；
（6）由题干F到G的转化信息可知，可由和在催化剂作用下形成酰胺基可得，根据D到E的转化条件可知，可由还原制得，发生硝化反应即可制得，由此确定合成路线为：，故答案为：。
14．答案：(1)防止被氧化，抑制水解
(2)恒压滴液漏斗；平衡压强，便于液体顺利流下
(3)酸式滴定管；7.10mL
(4)滴入最后半滴溶液，溶液变为浅红色，且半分钟之内不恢复；将还原为
(5)
解析：Ⅰ.根据已知：时，易被氧气氧化，用稀硫酸调溶液至的目的是防止被氧化，抑制水解；
Ⅱ.将莫尔盐溶于适量稀硫酸并装入三颈烧瓶中，通过仪器恒压滴液漏斗滴加草酸溶液，水浴加热，充分反应后过滤，洗涤，得淡黄色固体草酸亚铁晶体；
（1）时，易被氧气氧化，用稀硫酸调溶液至的目的是防止被氧化，抑制水解；
（2）仪器的名称是恒压滴液漏斗；导管A的作用是平衡压强，便于液体顺利流下；
（3）溶液具有强氧化性，应装在酸式滴定管中，根据图中读数7.10mL；
（4）步骤②滴定终点的现象为：滴入最后半滴溶液，溶液变为浅红色，且半分钟之内不恢复；步骤③中加入锌粉的目的是将还原为；
（5）由题中数据可知，草酸亚铁物质的量为ml，则草酸亚铁晶体样品的纯度为=。
气态物质
摩尔生成焓/
0