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2024深圳光明区高级中学高三下学期5月模拟考试化学含解析
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这是一份2024深圳光明区高级中学高三下学期5月模拟考试化学含解析，共31页。试卷主要包含了答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围，可能用到的相对原子质量等内容，欢迎下载使用。
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：高考范围。
5.可能用到的相对原子质量：H-l C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 V-51
一、选择题(本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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)。
1. 化学从古至今都对人类生活产生重大影响。下列说法正确的是
A. 宣纸是古代劳动人民智慧的结晶，它的主要成分属于天然高分子材料
B. 《抱朴子内篇·黄白》《黄白第十六》中“曾青涂铁，铁赤如铜”主要发生了化合反应
C. 运载火箭使用了煤油液氧推进剂，煤油是由C、H、O元素组成的有机物
D. TCL公司的“CMiniLED智屏”由3840颗微米级芯片组成，芯片的主要成分为SiO2
2. 可用作白色颜料和阻燃剂，在实验室中可利用的水解反应制取，总反应可表示为。下列化学用语表示正确的是
A. 的电子式：
B. 基态原子价层电子排布图：
C. 和互为同位素
D. 的VSEPR模型：
3. 关于物质的用途，下列说法正确的是
A. 纯碱可用作抗酸胃药
B. 碳酸钡可用于肠胃X射线造影检查
C. O3可用于自来水的杀菌消毒
D. 氧化钠可加入运输鱼苗的水中供氧
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 20g3H37Cl中含有的中子数目为10NA
B. 3.6g金刚石晶体中的共价键数为1.2NA
C. 1mlHCOOH与足量CH3OH在一定条件下反应，生成的酯基数目为NA
D. 向1L0.lml·L-1CH3COOH溶液通氨气至中性，数小于0.1NA
5. 常温下，下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是
A. 加入苯酚显紫色的溶液中：K+、、Cl-、I-
B. 加入铝粉生成H2：的溶液中：Na+、、、
C. =1×10-13ml·L-1的溶液中：、Ca2+、Cl-、
D. c(ClO-)=0.1ml/L的溶液中：K+、Na+、、S2-
6. 利用下列药品及装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
7. 下列过程中的化学反应，相应的离子方程式书写正确的是
A. KClO与Fe(OH)3在碱性条件下反应制备K2FeO4：3ClO-+2Fe(OH)3=2+3Cl-＋4H+＋H2O
B. 向含lmlFeI2溶液中通入lmlCl2：2I-+Cl2=2Cl-+I2
C. 电解MgCl2水溶液：2Cl-＋2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
D. NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至溶液呈中性：＋H+＋OH-+Ba2+=BaSO4↓＋H2O
8. 从紫草植物中提取出的萘醌类物质具有抗肿瘤及免疫调节的作用，其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 分子中含有三种官能团
B. 分子中至少有12个碳原子共平面
C. 1ml该物质最多能与2mlNa发生反应
D 一定条件下能发生加成反应、氧化反应
9. 下列有关物质结构与性质的说法错误的是
A. 易溶于，可从和都是非极性分子的角度解释
B. 熔融能导电，是由于熔融状态下产生了自由移动的和
C. 溶于氨水，是由于与反应生成了可溶性配合物
D. 对羟基苯甲酸存在分子内氢键，是其沸点比邻羟基苯甲酸高的主要原因
10. 硫及其化合物的“价—类”关系如图所示(已知常温下H2SO3：Ka1=1.4×10-2，Ka2=6.0×10-8)。下列叙述错误的是
A. a和d都能使酸性KMnO4溶液褪色
B. c作抗氧剂的原因是c不与O2反应
C. d溶液可能呈酸性也可能呈碱性
D. e的浓溶液和a反应可能生成b和c
11. 上海科研团队发现化合物甲是感知各种代谢活动的关键枢纽。化合物甲的结构如图所示。短周期主族元素W、Y、Z、X的原子半径依次减小，W为金属元素，X和W位于同主族，Y与W不同周期。下列叙述正确的是
A. 电负性：Y>Z>X
B. 化合物甲中所有原子均满足8e-的稳定结构
C. 工业上电解熔融的W2Z制备W的单质
D. Z的一种单质在大气中的含量与环境污染密切相关
12. 下列各组实验中，实验操作、现象及结论或解释均正确的是
A. AB. BC. CD. D
13. 镍酸镧电催化剂立方晶胞如图所示，晶胞参数为a，具有催化活性的是，图①和图②是晶胞的不同切面。下列说法错误的是
A. 催化活性：①>②B. 镍酸镧晶体的化学式为
C. 周围紧邻的O有4个D. 和的最短距离为
14. 一定条件下，在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的一氧化碳和水蒸气，发生反应： ，达平衡后获得数据如下表。下列说法不正确的是
A. Q等于65.6
B. 反应①比反应②达到平衡时间短
C. ①中反应达平衡时，的转化率为
D. 该温度下，②中反应的平衡常数
15. 金属锌具有储量丰富、电池理论容量高﹑氧化还原电位低，对环境友好等诸多优势，锌的化合物在防腐、电镀、医学、纺织等领域有诸多应用。一种水性电解液Zn-V2O5离子选择双隔膜电池如图所示，放电结束后左侧电极片上生成VOSO4.已知VOSO4可溶于水，强碱性环境下Zn2+最终转化为。下列说法正确的是
A. Zn极为正极，发生氧化反应
B. 该电池负极反应式为Zn-2e-＋4OH-=，发生还原反应
C. 该电池中a膜为阴离子交换膜
D. 当电路中转移lml电子时，V2O5电极质量减少9lg
16. 25℃时，某酸H2R溶液中存在的各种含R元素微粒在总浓度中所占分数δ随溶液pH的变化关系如图所示。已知常温下Ksp(MR)=1.0×10-18，M2+不水解。下列叙述正确的是
A. 常温下H2R的二级电离常数K的数量级为10-11
B. NaHR溶液中，c(H2R)C. 反应H2R(aq)+M2+(aq)MR(s)＋2H+(aq)的平衡常数K=101.8
D. 向MR的饱和溶液中加酸调节至中性，则一定存在：2c(M2+)=2c(R2-)+c(HR-)
二、非选择题(本题包括4小题，共56分)
17. 水合肼(N2H4·H2O)作为一种重要的精细化工原料，主要用于合成AC、D1PA，TSH等发泡剂。工业上常用尿素[CO(NH2)2]、NaOH、NaClO溶液反应制备水合肼。
已知：①Cl2与NaOH反应为放热反应，Cl2与热的NaOH溶液反应会生成NaClO3。
②N2H4·H2O沸点为118℃，具有强还原性。
回答下列问题：
Ⅰ．制备NaClO溶液(实验装置如图所示)：
（1）配制30%NaOH溶液时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和_______。
（2）装置C中发生反应的离子方程式为_______，用冰水浴控制温度在25℃以下，其主要目的是_______。
Ⅱ．制备水合肼：
将制得的NaClO与NaOH的混合溶液滴入尿素水溶液中，在一定温度下加热，装置如图所示(夹持及控温装置已略)，充分反应后，仪器X中的溶液经蒸馏获得水合肼粗品，剩余溶液再进一步处理还可获得副产品NaCl和Na2CO3·10H2O。
（3）仪器X的名称是_______，X中发生反应的化学方程式是_______。
（4）若滴加NaClO溶液的速度较快时，水合肼的产率会下降，原因是_______。
（5）水合肼是二元弱碱，在溶液中可发生类似NH3·H2O的电离。写出水合肼和HCl控物质的量之比为1∶1反应的离子方程式：_____。
（6）实验室可用碘测定水合肼的浓度，称取5.0g水合肼样品，加入适量水、稀硫酸、碳酸氢钠，配成500mL溶液，从中取出20.00mL溶液于锥形瓶中，滴入几滴淀粉溶液，用0.200ml·L-1I2标准溶液进行滴定，滴定终点的现象是_______，测得消耗标准溶液的体积为24.00mL，则样品中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为______(已知：N2H4·H2O+2I2+H2SO4+6NaHCO3=N2↑＋4NaI+6CO2↑+Na2SO4+7H2O)。
18. 二氧化饰(CeO2)是一种重要的稀土氧化物，可以用于光催化降解有机污染物，利用氟碳饰矿(主要成分为CeCO3F，含Fe2O3、FeO等杂质)制CeOz的工艺流程如下：
已知：①滤渣Ⅰ主要成分是难溶于水的Ce(BF4)3。
②Ce3+在空气中易被氧化Ce4+。
回答下列问题：
（1）CeCO3F中Ce元素的化合价为_______。
（2）焙烧氟碳铈矿时，提高焙烧效率的措施有_______(写出两种)，实验室进行焙烧操作时一般在_______中进行。
（3）CeCO3F在焙烧时发生反应的化学方程式为_______。
（4）上述流程中所加的盐酸要适当过量，其目的是_______，操作中可用硫酸和H2O2替换盐酸，其优点是_______。
（5）写出从滤液Ⅱ中沉淀铈离子方程式：_______。
19. 2024年3月4日全国“两会”正式拉开帷幕，资源和环境问题仍是社会关注的焦点。碳利用是从工业，能源生产等排放源或空气中捕集分离CO2，然后将其输送到适宜的场地加以利用，其中CO催化加氢合成CH3OH是一种实现碳利用的重要方法。回答下列问题：
（1）二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为：
反应Ⅰ．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
反应Ⅱ．CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l)
反应Ⅲ．H2O(1)H2O(g)
根据上述反应求CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的_______kJ·ml-1，该反应的活化能Ea(正)_______Ea(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。
（2）已知反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的反应机理历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，如“”表示CO2吸附在催化剂表面)：
该反应历程中决速步反应能垒为_______eV。
（3）一定条件下，在一密闭容器中充入2mlCO2和6mlH2发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，如图表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。
0
其中表示压强为5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线为_______(填“M”或“N”)，b点对应的平衡常数Kp=_______MPa-2(Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
（4）利用铜基配合物1，10-phenanthrline-Cu催化剂电催化CO2，还原制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸质子交换膜等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段，其装置原理如图所示：
①电池工作过程中，图中Pt电极附近溶液的pH_______(填“变大”或“变小”)。
②写出阴极区的电极反应式：_______。
20. 如图是利用芳香烃A制备聚酯类化合物G的流程图。
已知：
回答下列问题：
（1）A的名称为_______，D的结构简式为_______。
（2）反应④、⑤的反应类型分别是_______、_______。
（3）设计反应③、⑤的目的是_______。
（4）写出反应⑥的化学方程式：_______。
（5）同时符合下列条件的F的同分异构体有_______种(不含立体异构)。
①遇FeCl3溶液显紫色
②能够发生银镜反应
③结构中不含有-O-O-键，核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1∶l∶2∶2
其中在溶液中能够与NaOH以物质的量之比1：3发生反应的物质的结构简式为_______。
（6）以对甲基苯酚和甲醇为原料，制备对羟基苯甲酸甲酯的路线如下：
则M中官能团的名称为_______，条件Ⅰ为_______，N的结构简式为_______。A．除去NaCl中的I2
B．制备碳酸氢钠
C．电解精炼铝
D．验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
选项
实验操作
实验现象
结论或解释
A
在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒
火焰出现黄色
溶液中含Na元素
B
在干冰中央挖一个小穴，撒一些镁粉，用红热的铁棒把镁引燃，盖上另一块干冰
镁粉在干冰中继续燃烧，发出耀眼的白光
CO2不能扑灭金属镁引起的火灾
C
向K2S溶液中通入足量的CO2，然后将产生的气体导入CuSO4溶液中
CuSO4溶液中产生黑色沉淀
Ka1(H2S)>Ka1(H2CO3)
D
向蔗糖中加入适量浓硫酸，搅拌
产生黑色“面包”
浓硫酸具有酸性和吸水性
容器编号
起始时各物质的物质的量
达到平衡时体系能量的变化
①
1
4
0
0
放出热量
②
2
8
0
0
放出热量
高三化学试题
考生注意：
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：高考范围。
5.可能用到的相对原子质量：H-l C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 V-51
一、选择题(本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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)。
1. 化学从古至今都对人类生活产生重大影响。下列说法正确的是
A. 宣纸是古代劳动人民智慧的结晶，它的主要成分属于天然高分子材料
B. 《抱朴子内篇·黄白》《黄白第十六》中“曾青涂铁，铁赤如铜”主要发生了化合反应
C. 运载火箭使用了煤油液氧推进剂，煤油是由C、H、O元素组成的有机物
D. TCL公司的“CMiniLED智屏”由3840颗微米级芯片组成，芯片的主要成分为SiO2
【答案】A
【解析】
【详解】A．宣纸主要成分为纤维素，属于天然有机高分子材料，A正确；
B．“曾青涂铁﹐铁赤如铜”Fe与CuSO4反应生成FeSO4和Cu，属于置换反应，B错误；
C．煤油主要成分为烃类，是由C、H元素组成的有机物，C错误；
D．芯片的主要成分为Si，D错误；
故答案为：A。
2. 可用作白色颜料和阻燃剂，在实验室中可利用的水解反应制取，总反应可表示为。下列化学用语表示正确的是
A. 的电子式：
B. 基态原子价层电子排布图：
C. 和互为同位素
D. 的VSEPR模型：
【答案】C
【解析】
【详解】A．的电子式：，A错误；
B．基态O原子价层电子排布图：，B错误；
C．和为质子数相同，中子数不同，所以互为同位素，C正确；
D．水分子的VSEPR模型为，D错误；
故选C。
3. 关于物质的用途，下列说法正确的是
A. 纯碱可用作抗酸的胃药
B. 碳酸钡可用于肠胃X射线造影检查
C. O3可用于自来水的杀菌消毒
D. 氧化钠可加入运输鱼苗的水中供氧
【答案】C
【解析】
【详解】A．纯碱是碳酸钠，其溶液碱性较强，腐蚀性较强，抗酸的胃药可用碳酸氢钠和氢氧化铝，A错误；
B．碳酸钡能与盐酸反应生成可溶性钡盐，造成重金属中毒，不能作“钡餐”，用作钡餐的是硫酸钡，B错误；
C．О3具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，C正确；
D．氧化钠与水反应生成强腐蚀性碱且不能供氧；过氧化钙可加入运输鱼苗的水中供氧，D错误；
故选C。
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 20g3H37Cl中含有的中子数目为10NA
B. 3.6g金刚石晶体中的共价键数为1.2NA
C. 1mlHCOOH与足量CH3OH在一定条件下反应，生成的酯基数目为NA
D. 向1L0.lml·L-1CH3COOH溶液通氨气至中性，数小于0.1NA
【答案】D
【解析】
【详解】A． ，1个分子中的中子数=(3-1)+(37-17)=22，则中子数为，A错误；
B．3.6gC(金刚石)的物质的量是0.3ml，金刚石中平均1个碳原子含有的共价键数是，因此3.6g金刚石晶体中的共价键数为0.6NA，B错误；
C．酯化反应为可逆反应，进行不完全，则1mlHCOOH与足量CH3OH在一定条件下反应，生成的酯基数目小于NA，C错误；
D．溶液中存在电荷守恒关系： ，中性溶液，则，再根据物料守恒：，得出数小于0.1NA，D正确；
故答案为：D。
5. 常温下，下列各组离子在指定的条件下可能大量共存的是
A. 加入苯酚显紫色的溶液中：K+、、Cl-、I-
B. 加入铝粉生成H2：的溶液中：Na+、、、
C. =1×10-13ml·L-1的溶液中：、Ca2+、Cl-、
D. c(ClO-)=0.1ml/L的溶液中：K+、Na+、、S2-
【答案】C
【解析】
【详解】A．加入苯酚显紫色的溶液中含Fe3+，Fe3+与I-发生氧化还原反应，不能共存，A错误；
B．加入铝粉生成H2的溶液可能是酸性也可能是碱性，不能在酸性或碱性溶液中大量存在，不能在碱性溶液中大量存在，B错误；
C．常温下，=1×10-13ml·L-1的溶液中，c(OH-)=1×10-13ml·L-1，该溶液呈酸性，、Ca2+、Cl-、四种离子之间相互不反应，均可在酸性环境中大量存在，C正确；
D．ClO-有强氧化性，能氧化S2-，两者不能大量共存，D错误；
故选C。
6. 利用下列药品及装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．碘受热升华，遇棉花凝华，从而与NaCl分离，A正确；
B．装置通入氨气时未防倒吸且通入CO2的导管未伸入溶液中，B错误；
C．铝为活泼金属，应该通过电解熔融氧化铝制备铝，C错误；
D．温度和催化剂都不同，不能验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用，D错误；
故选A。
7. 下列过程中的化学反应，相应的离子方程式书写正确的是
A. KClO与Fe(OH)3在碱性条件下反应制备K2FeO4：3ClO-+2Fe(OH)3=2+3Cl-＋4H+＋H2O
B. 向含lmlFeI2溶液中通入lmlCl2：2I-+Cl2=2Cl-+I2
C. 电解MgCl2水溶液：2Cl-＋2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
D. NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至溶液呈中性：＋H+＋OH-+Ba2+=BaSO4↓＋H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A．在碱性条件下生成物中不存在H+，离子方程式为：3ClO-＋2Fe(OH)3+4OH-=2＋3Cl-+5H2O，A错误；
B．碘离子还原性强，先和氯气反应，1ml溶液中通入1mlCl2，氯气恰好和碘离子反应：2I-+Cl2=2Cl-+，B正确；
C．用惰性材料为电极电解MgCl2溶液，阳极上Cl-失去电子发生氧化反应产生Cl2，故阳极的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑，阴极上H2О得到电子变为H2，产生的OH-与Mg2+结合为Mg(OH)2沉淀，故阴极的电极反应为2H2O+2e-+Mg2+=Mg(OH)2↓+H2↑，故总反应的离子方程式为Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑，C错误；
D．NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至溶液呈中性，离子方程式为：＋2H+＋2OH-+Ba2+=BaSO4↓＋2H2O，D错误；
故选B。
8. 从紫草植物中提取出的萘醌类物质具有抗肿瘤及免疫调节的作用，其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 分子中含有三种官能团
B. 分子中至少有12个碳原子共平面
C. 1ml该物质最多能与2mlNa发生反应
D. 一定条件下能发生加成反应、氧化反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．由题给结构简式可知，分子中含有羟基、羰基、碳碳双键三种官能团，A正确；
B．由题给结构简式可知，苯环上6个碳、右侧相邻碳环上的4个碳以及相连的一个碳原子一定共面，至少有11个碳原子共面，B错误；
C．该有机物分子中含有两个羟基，lml该物质可以与2mlNa反应，C正确；
D．分子中含有羟基、羰基、碳碳双键，一定条件下可以发生加成反应和氧化反应，D正确；
故选B。
9. 下列有关物质结构与性质的说法错误的是
A. 易溶于，可从和都是非极性分子的角度解释
B. 熔融能导电，是由于熔融状态下产生了自由移动和
C. 溶于氨水，是由于与反应生成了可溶性配合物
D. 对羟基苯甲酸存在分子内氢键，是其沸点比邻羟基苯甲酸高的主要原因
【答案】D
【解析】
【详解】A．单质碘和四氯化碳都是非极性分子，根据相似相溶的原理，易溶于，A正确；
B．氯化钠在熔融状态产生了自由移动的和，从而可以导电，B正确；
C．银离子可以和氨气形成配合物离子，导致氯化银可以溶解在氨水中，C正确；
D．分子间氢键可以增大其熔沸点，则对羟基苯甲酸存在分子间氢键，是其沸点比邻羟基苯甲酸的高的主要原因，D错误；
答案选D。
10. 硫及其化合物的“价—类”关系如图所示(已知常温下H2SO3：Ka1=1.4×10-2，Ka2=6.0×10-8)。下列叙述错误的是
A. a和d都能使酸性KMnO4溶液褪色
B. c作抗氧剂的原因是c不与O2反应
C. d溶液可能呈酸性也可能呈碱性
D. e的浓溶液和a反应可能生成b和c
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可知，a是H2S，b是S，c是SO2，d是Na2SO3(或NaHSO3)，e是H2SO4，以此解答。
【详解】A．H2S和Na2SO3都具有还原性，都能使酸性KMnO4溶液褪色，A正确；
B．SO2可作水果罐头的防腐剂(抗氧剂)，是因为SO2溶于水后能消耗O2，起到保鲜作用，B错误；
C．d是Na2SO3(或NaHSO3)，Na2SO3溶液中亚硫酸根的水解使溶液呈碱性，NaHSO3溶液中亚硫酸氢根的电离常数Ka2=6.0×10-8大于其水解常数Kh=，呈酸性，C错误；
D．H2S具有还原性，能和浓硫酸反应生成S和SO2，D正确；
故选B。
11. 上海科研团队发现化合物甲是感知各种代谢活动的关键枢纽。化合物甲的结构如图所示。短周期主族元素W、Y、Z、X的原子半径依次减小，W为金属元素，X和W位于同主族，Y与W不同周期。下列叙述正确的是
A. 电负性：Y>Z>X
B. 化合物甲中所有原子均满足8e-的稳定结构
C. 工业上电解熔融的W2Z制备W的单质
D. Z的一种单质在大气中的含量与环境污染密切相关
【答案】D
【解析】
【分析】由已知信息可知，X形成1对共用电子，且在W、Y、Z、X中原子半径最小，则其为H元素；W是与X同主族的金属元素，且在四种元素中原子半径最大，则其为Na元素；Y能形成4对共用电子，且与Na位于不同周期，则其为C元素，Z可形成2对共用电子，且原子半径比C元素小，则其为O元素，从而得出：X为H，Y为C，Z为O，W为Na。
详解】A．非金属性越强，电负性越强，所以电负性：O>C>H，A错误；
B．化合物甲中H原子不满足8e-的稳定结构，B错误；
C．工业上不用电解Na2O的方法制取Na，而用电解熔融的NaCl制备Na单质，C错误；
D．臭氧含量过多会引起光化学烟雾，所以臭氧在大气中的含量与环境污染密切相关，D正确；
故选D。
12. 下列各组实验中，实验操作、现象及结论或解释均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．玻璃中含有Na元素，因此灼烧时火焰呈黄色，不能证明溶液中含Na元素，故A错误；
B．Mg与CO2反应生成MgO和C，故CO2不能用来扑灭金属镁引起的火灾，故B正确；
C．向K2S溶液中通入足量的CO2，然后将产生的气体导入CuSO4溶液中，发生的反应为K2S+2CO2+2H2O=2KHCO3+H2S、H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4，说明酸性：H2CO3>H2S，即Ka1(H2CO3)>Ka1(H2S)，故C错误；
D．蔗糖出现“黑面包”体现了浓硫酸的脱水性和氧化性，故D错误；
故选B。
13. 镍酸镧电催化剂立方晶胞如图所示，晶胞参数为a，具有催化活性的是，图①和图②是晶胞的不同切面。下列说法错误的是
A. 催化活性：①>②B. 镍酸镧晶体的化学式为
C. 周围紧邻的O有4个D. 和的最短距离为
【答案】C
【解析】
【详解】A．具有催化活性的是，图②中没有Ni原子，则催化活性：①>②，故A正确；
B．镍酸镧电催化剂立方晶胞中含有1个Ni，=3个O，8=1个La，镍酸镧晶体的化学式为，故B正确；
C．由晶胞结构可知，在晶胞体心，O在晶胞的棱心，则La周围紧邻的O有12个，故C错误；
D．由晶胞结构可知，和的最短距离为体对角线得一半，为，故D正确；
故选C。
14. 一定条件下，在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的一氧化碳和水蒸气，发生反应： ，达平衡后获得数据如下表。下列说法不正确的是
A. Q等于65.6
B. 反应①比反应②达到平衡时间短
C. ①中反应达平衡时，的转化率为
D. 该温度下，②中反应的平衡常数
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应前后气体体积不变，反应①②是等效平衡，则容器②消耗CO物质的量为1.6ml，放热的热量Q=1.6ml×41kJ/ml=65.6kJ，A正确；
B．反应②中体系的压强大于反应①，则反应②的反应速率快，所以反应②比反应①达到平衡时间短，B错误；
C． ，说明消耗1ml CO，反应放出41kJ热量，容器①达到平衡时放出32.8kJ热量，则消耗CO物质的量为ml=0.8ml，CO的转化率为×100%=80%，C正确；
D．化学平衡常数只与温度有关，容器①、②温度相同，则化学平衡常数相等，根据容器①数据，列化学平衡三段式，，K===1，D正确；
故选B。
15. 金属锌具有储量丰富、电池理论容量高﹑氧化还原电位低，对环境友好等诸多优势，锌的化合物在防腐、电镀、医学、纺织等领域有诸多应用。一种水性电解液Zn-V2O5离子选择双隔膜电池如图所示，放电结束后左侧电极片上生成VOSO4.已知VOSO4可溶于水，强碱性环境下Zn2+最终转化为。下列说法正确的是
A. Zn极为正极，发生氧化反应
B. 该电池负极反应式为Zn-2e-＋4OH-=，发生还原反应
C. 该电池中a膜为阴离子交换膜
D. 当电路中转移lml电子时，V2O5电极质量减少9lg
【答案】D
【解析】
【分析】该装置为原电池，电极为正极，Zn电极为负极，左侧电极片上生成，该电极反应式为，右侧电极反应式为。
【详解】A．由题意可知Zn-电池中，Zn电极为负极，发生氧化反应，A错误；
B．负极的电极反应式为，发生氧化反应，B错误；
C．由图可知，电池放电过程，浓K2SO4变为稀K2SO4溶液，根据离子移动规则可知，钾离子通过a膜移向正极，硫酸根通过b膜移向负极，a膜为阳离子交换膜，b膜为阴离子交换膜，C错误；
D．正极电极反应式为，当转移1ml电子时，溶解0.5ml，则m(V2O5)=0.5ml×182g/ml=91g，D正确；
答案选D。
16. 25℃时，某酸H2R溶液中存在的各种含R元素微粒在总浓度中所占分数δ随溶液pH的变化关系如图所示。已知常温下Ksp(MR)=1.0×10-18，M2+不水解。下列叙述正确的是
A. 常温下H2R的二级电离常数K的数量级为10-11
B. NaHR溶液中，c(H2R)C. 反应H2R(aq)+M2+(aq)MR(s)＋2H+(aq)的平衡常数K=101.8
D. 向MR的饱和溶液中加酸调节至中性，则一定存在：2c(M2+)=2c(R2-)+c(HR-)
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题意可知H2R的电离方程式为H2RH+＋HR-、HR-H++R2-，溶液酸性较强时主要发生第一步电离，随着酸性减弱发生第二步电离，由图可知，pH=5时，c(H2R)=c(HR-)，Ka1=c(H+)=10-5，pH=11.2时c(HR-)=c(R2-)，Ka2==c(H+)=10-11.2，数量级为10-12，A错误；
B．NaHR溶液中存在电离平衡和水解平衡，由计算可知Kh==10-9>Ka2，水解程度大于电离程度，c(H2R)>c(R2-)，B错误；
C．反应H2R(aq)+M2+(aq)MR(s)＋2H+(aq)的平衡常数K==101.8，C正确；
D．向MR的饱和溶液中加酸调节至中性，根据电荷守恒可知2c(M2+)+c(H+)=c(OH-)+2c(R2-)+c(HR-)+nc(酸根离子)(n取决于酸根离子的电荷数)，中性溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，溶液中还含有酸根阴离子，则有2c(M2+)>2c(R2-)+c(HR-)，D错误；
故答案选C。
二、非选择题(本题包括4小题，共56分)
17. 水合肼(N2H4·H2O)作为一种重要的精细化工原料，主要用于合成AC、D1PA，TSH等发泡剂。工业上常用尿素[CO(NH2)2]、NaOH、NaClO溶液反应制备水合肼。
已知：①Cl2与NaOH反应为放热反应，Cl2与热的NaOH溶液反应会生成NaClO3。
②N2H4·H2O沸点为118℃，具有强还原性。
回答下列问题：
Ⅰ．制备NaClO溶液(实验装置如图所示)：
（1）配制30%NaOH溶液时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和_______。
（2）装置C中发生反应的离子方程式为_______，用冰水浴控制温度在25℃以下，其主要目的是_______。
Ⅱ．制备水合肼：
将制得的NaClO与NaOH的混合溶液滴入尿素水溶液中，在一定温度下加热，装置如图所示(夹持及控温装置已略)，充分反应后，仪器X中的溶液经蒸馏获得水合肼粗品，剩余溶液再进一步处理还可获得副产品NaCl和Na2CO3·10H2O。
（3）仪器X的名称是_______，X中发生反应的化学方程式是_______。
（4）若滴加NaClO溶液的速度较快时，水合肼的产率会下降，原因是_______。
（5）水合肼是二元弱碱，在溶液中可发生类似NH3·H2O的电离。写出水合肼和HCl控物质的量之比为1∶1反应的离子方程式：_____。
（6）实验室可用碘测定水合肼的浓度，称取5.0g水合肼样品，加入适量水、稀硫酸、碳酸氢钠，配成500mL溶液，从中取出20.00mL溶液于锥形瓶中，滴入几滴淀粉溶液，用0.200ml·L-1I2标准溶液进行滴定，滴定终点的现象是_______，测得消耗标准溶液的体积为24.00mL，则样品中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为______(已知：N2H4·H2O+2I2+H2SO4+6NaHCO3=N2↑＋4NaI+6CO2↑+Na2SO4+7H2O)。
【答案】（1）量筒 （2） ①. ②. 降低装置C中反应温度，防止温度太高生成NaClO
（3） ①. 三颈烧瓶 ②.
（4）N2H4·H2O会被NaClO氧化
（5）
（6） ①. 滴入最后半滴I2标准溶液时，溶液变成蓝色，且半分钟内不褪色 ②. 60%
【解析】
【分析】氯气和氢氧化钠溶液的反应生成NaClO，为避免生成NaClO3，可以通过冰水浴控制温度；生成的NaClO与尿素反应生成N2H4•H2O和Na2CO3，通过蒸馏分离出N2H4•H2O，据此结合对应物质的性质以及题给信息解答该题。
【小问1详解】
配制30%NaOH溶液时不需要容量瓶，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和量筒。
【小问2详解】
装置C制备次氯酸钠，其中发生反应的离子方程式为，由于反应放热，因此用冰水浴控制温度在25℃以下的主要目的是降低装置C中反应温度，防止温度太高生成NaClO。
【小问3详解】
仪器X的名称是三颈烧瓶，X装置制备水合肼，其中发生反应的化学方程式是。
【小问4详解】
若滴加NaClO溶液的速度较快时，由于N2H4·H2O会被NaClO氧化，所以水合肼的产率会下降。
小问5详解】
水合肼是二元弱碱，在溶液中可发生类似NH3·H2O的电离，因此水合肼和HCl控物质的量之比为1∶1反应的离子方程式为。
【小问6详解】
碘遇淀粉显蓝色，所以滴定终点的现象是滴入最后半滴I2标准溶液时，溶液变成蓝色，且半分钟内不褪色，测得消耗标准溶液的体积为24.00mL，根据方程式N2H4·H2O+2I2+H2SO4+6NaHCO3＝N2↑＋4NaI+6CO2↑+Na2SO4+7H2O可知样品中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为＝60%。
18. 二氧化饰(CeO2)是一种重要的稀土氧化物，可以用于光催化降解有机污染物，利用氟碳饰矿(主要成分为CeCO3F，含Fe2O3、FeO等杂质)制CeOz的工艺流程如下：
已知：①滤渣Ⅰ主要成分是难溶于水的Ce(BF4)3。
②Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+。
回答下列问题：
（1）CeCO3F中Ce元素的化合价为_______。
（2）焙烧氟碳铈矿时，提高焙烧效率的措施有_______(写出两种)，实验室进行焙烧操作时一般在_______中进行。
（3）CeCO3F在焙烧时发生反应的化学方程式为_______。
（4）上述流程中所加的盐酸要适当过量，其目的是_______，操作中可用硫酸和H2O2替换盐酸，其优点是_______。
（5）写出从滤液Ⅱ中沉淀铈的离子方程式：_______。
【答案】（1）+3 （2） ①. 粉碎矿石、增大氧气浓度、提高焙烧温度(任选两种，其他合理答案均可) ②. 坩埚
（3）4CeCO3F+O23CeO2+CeF4+4CO2
（4） ①. 避免Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀(答案合理即可) ②. 避免产生污染性气体Cl2
（5）2Ce3++＋3NH3·H2O=Ce2(CO3)3↓＋3H2O+
【解析】
【分析】氟碳铈矿(主要成分为CeCO3F，含Fe2O3、FeO等杂质)经过焙烧后转化为CeO2、Fe2O3、CeF4，再加入稀盐酸和H3BO3，Fe2O3转化为FeCl3存在于滤液中，CeO2转化为CeCl3存在于滤液中，CeF4转化为沉淀Ce(BF4)3存在于滤渣中，Ce(BF4)3中加入KCl溶液，得到KBF4沉淀；调节滤液的pH使FeCl3转化为Fe(OH)3沉淀除去，滤液中的CeCl3和碳酸氢铵混合发生反应生成沉淀Ce2(CO3)3，煅烧沉淀得到CeO2，以此解答。
【小问1详解】
CeCO3F中F为-1价，C为+4价，O为-2价，则Ce元素的化合价为+3价。
【小问2详解】
“焙烧”过程中可以加快反应速率，提高焙烧效率的方法是：矿石粉碎、增大气流速度、提高焙烧温度等；实验室进行焙烧操作时一般在坩埚中进行。
【小问3详解】
CeCO3F在焙烧时和氧气反应生成CeO2、CeF4和CO2，Ce元素由+3价上升到+4价，O元素由0价下降到-2价，根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为：4CeCO3F+O23CeO2+CeF4+4CO2。
【小问4详解】
上述流程中所加的盐酸要适当过量，目的是避免Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀；上述流程中盐酸可用硫酸和H2O2替换，避免产生污染性气体Cl2。
【小问5详解】
“沉铈”过程中发生的反应是离子和碳酸氢根离子发生双水解反应生成Ce(OH)3和CO2，反应的离子方程式为：2Ce3++＋3NH3·H2O=Ce2(CO3)3↓＋3H2O+。
19. 2024年3月4日全国“两会”正式拉开帷幕，资源和环境问题仍是社会关注的焦点。碳利用是从工业，能源生产等排放源或空气中捕集分离CO2，然后将其输送到适宜的场地加以利用，其中CO催化加氢合成CH3OH是一种实现碳利用的重要方法。回答下列问题：
（1）二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为：
反应Ⅰ．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
反应Ⅱ．CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l)
反应Ⅲ．H2O(1)H2O(g)
根据上述反应求CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的_______kJ·ml-1，该反应的活化能Ea(正)_______Ea(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。
（2）已知反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的反应机理历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，如“”表示CO2吸附在催化剂表面)：
该反应历程中决速步反应能垒为_______eV。
（3）一定条件下，在一密闭容器中充入2mlCO2和6mlH2发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，如图表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。
0
其中表示压强为5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线为_______(填“M”或“N”)，b点对应的平衡常数Kp=_______MPa-2(Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
（4）利用铜基配合物1，10-phenanthrline-Cu催化剂电催化CO2，还原制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸质子交换膜等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段，其装置原理如图所示：
①电池工作过程中，图中Pt电极附近溶液的pH_______(填“变大”或“变小”)。
②写出阴极区的电极反应式：_______。
【答案】（1） ①. -41 ②. 小于
（2）1.17 （3） ①. M ②.
（4） ①. 变小 ②. CO2+2e-+2H+=HCOOH
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅰ-反应Ⅲ-反应Ⅱ得到CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)，ΔH=-90+93-44=-41kJ⋅ml-1，根据反应热等于正反应的活化能-逆反应的活化能可知，该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆)；
【小问2详解】
由最大活化能决定反应的速率，则反应历程中决速步反应能垒为0.85-(-0.35)=1.17eV；
【小问3详解】
该反应正向为气体体积减小的方向，增大压强，平衡正向移动，CO2的平衡转化率增大，所以表示压强为5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线为M，b的CO2平衡转化率为50%，则转化为CO2为1ml，转化的H2为3ml，生成的CH3OH和H2O各为1ml，平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O分别为1ml、3ml、1ml、1ml，p(H2O)=p(CH3OH)=p(CO2)=，p(H2)=，平衡常数Kp=MPa-2；
【小问4详解】
①石墨烯电极为阴极，Pt电极为阳极，对应电极方程式为，生成H+，酸性增强，Pt电极附近溶液的pH减小；
②石墨烯电极为阴极，阴极区的电极反应式：CO2+2e-+2H+=HCOOH。
20. 如图是利用芳香烃A制备聚酯类化合物G的流程图。
已知：
回答下列问题：
（1）A的名称为_______，D的结构简式为_______。
（2）反应④、⑤的反应类型分别是_______、_______。
（3）设计反应③、⑤的目的是_______。
（4）写出反应⑥的化学方程式：_______。
（5）同时符合下列条件的F的同分异构体有_______种(不含立体异构)。
①遇FeCl3溶液显紫色
②能够发生银镜反应
③结构中不含有-O-O-键，核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1∶l∶2∶2
其中在溶液中能够与NaOH以物质的量之比1：3发生反应的物质的结构简式为_______。
（6）以对甲基苯酚和甲醇为原料，制备对羟基苯甲酸甲酯的路线如下：
则M中官能团名称为_______，条件Ⅰ为_______，N的结构简式为_______。
【答案】（1） ①. 甲苯 ②.
（2） ①. 氧化反应 ②. 取代反应
（3）保护酚羟基，防止被氧化
（4）n+(n—1)H2O
（5） ①. 3 ②.
（6） ①. 醚键 ②. KMnO4，H+ ③.
【解析】
【分析】A为甲苯，与Br2在溴化铁的催化作用下转化为B，B在NaOH的水溶液中水解得到，C与CH3I发生取代反应转化为D，D被酸性高锰酸钾氧化为，E与HI发生取代反应转化为，F最终转化为，据此回答。
【小问1详解】
根据分析可知，A为 ，其名称为甲苯；D的结构简式为 ；
【小问2详解】
反应④是和酸性高锰酸钾溶液反应生成，反应类型为氧化反应；反应⑤是和HI反应生成，反应类型为取代反应；
【小问3详解】
酚羟基易被氧化，设计反应③、⑤可以保护酚羟基，防止被氧化；
【小问4详解】
根据分析可知，反应⑥的化学方程式：n+(n—1)H2O；
【小问5详解】
F为，F的同分异构体满足：①遇FeCl3溶液显紫色，含有酚羟基，②能够发生银镜反应，含有醛基，③结构中不含有-O-O-键，核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1∶l∶2∶2的同分异构体有3种，分别为、、，其中在溶液中能够与NaOH以物质的量之比1：3发生反应的物质的结构简式为；
【小问6详解】
和NaOH溶液反应生成，和CH3I发生取代反应生成，被酸性高锰酸钾溶液氧化生成，和HI发生取代反应生成，和CH3OH发生酯化反应生成，所以M中官能团的名称为醚键，条件Ⅰ为KMnO4，H+，N的结构简式为。
A．除去NaCl中的I2
B．制备碳酸氢钠
C．电解精炼铝
D．验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
选项
实验操作
实验现象
结论或解释
A
在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒
火焰出现黄色
溶液中含Na元素
B
在干冰中央挖一个小穴，撒一些镁粉，用红热的铁棒把镁引燃，盖上另一块干冰
镁粉在干冰中继续燃烧，发出耀眼的白光
CO2不能扑灭金属镁引起的火灾
C
向K2S溶液中通入足量的CO2，然后将产生的气体导入CuSO4溶液中
CuSO4溶液中产生黑色沉淀
Ka1(H2S)>Ka1(H2CO3)
D
向蔗糖中加入适量浓硫酸，搅拌
产生黑色“面包”
浓硫酸具有酸性和吸水性
容器编号
起始时各物质的物质的量
达到平衡时体系能量的变化
①
1
4
0
0
放出热量
②
2
8
0
0
放出热量
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：高考范围。
5.可能用到的相对原子质量：H-l C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 V-51
一、选择题(本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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)。
1. 化学从古至今都对人类生活产生重大影响。下列说法正确的是
A. 宣纸是古代劳动人民智慧的结晶，它的主要成分属于天然高分子材料
B. 《抱朴子内篇·黄白》《黄白第十六》中“曾青涂铁，铁赤如铜”主要发生了化合反应
C. 运载火箭使用了煤油液氧推进剂，煤油是由C、H、O元素组成的有机物
D. TCL公司的“CMiniLED智屏”由3840颗微米级芯片组成，芯片的主要成分为SiO2
2. 可用作白色颜料和阻燃剂，在实验室中可利用的水解反应制取，总反应可表示为。下列化学用语表示正确的是
A. 的电子式：
B. 基态原子价层电子排布图：
C. 和互为同位素
D. 的VSEPR模型：
3. 关于物质的用途，下列说法正确的是
A. 纯碱可用作抗酸胃药
B. 碳酸钡可用于肠胃X射线造影检查
C. O3可用于自来水的杀菌消毒
D. 氧化钠可加入运输鱼苗的水中供氧
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 20g3H37Cl中含有的中子数目为10NA
B. 3.6g金刚石晶体中的共价键数为1.2NA
C. 1mlHCOOH与足量CH3OH在一定条件下反应，生成的酯基数目为NA
D. 向1L0.lml·L-1CH3COOH溶液通氨气至中性，数小于0.1NA
5. 常温下，下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是
A. 加入苯酚显紫色的溶液中：K+、、Cl-、I-
B. 加入铝粉生成H2：的溶液中：Na+、、、
C. =1×10-13ml·L-1的溶液中：、Ca2+、Cl-、
D. c(ClO-)=0.1ml/L的溶液中：K+、Na+、、S2-
6. 利用下列药品及装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
7. 下列过程中的化学反应，相应的离子方程式书写正确的是
A. KClO与Fe(OH)3在碱性条件下反应制备K2FeO4：3ClO-+2Fe(OH)3=2+3Cl-＋4H+＋H2O
B. 向含lmlFeI2溶液中通入lmlCl2：2I-+Cl2=2Cl-+I2
C. 电解MgCl2水溶液：2Cl-＋2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
D. NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至溶液呈中性：＋H+＋OH-+Ba2+=BaSO4↓＋H2O
8. 从紫草植物中提取出的萘醌类物质具有抗肿瘤及免疫调节的作用，其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 分子中含有三种官能团
B. 分子中至少有12个碳原子共平面
C. 1ml该物质最多能与2mlNa发生反应
D 一定条件下能发生加成反应、氧化反应
9. 下列有关物质结构与性质的说法错误的是
A. 易溶于，可从和都是非极性分子的角度解释
B. 熔融能导电，是由于熔融状态下产生了自由移动的和
C. 溶于氨水，是由于与反应生成了可溶性配合物
D. 对羟基苯甲酸存在分子内氢键，是其沸点比邻羟基苯甲酸高的主要原因
10. 硫及其化合物的“价—类”关系如图所示(已知常温下H2SO3：Ka1=1.4×10-2，Ka2=6.0×10-8)。下列叙述错误的是
A. a和d都能使酸性KMnO4溶液褪色
B. c作抗氧剂的原因是c不与O2反应
C. d溶液可能呈酸性也可能呈碱性
D. e的浓溶液和a反应可能生成b和c
11. 上海科研团队发现化合物甲是感知各种代谢活动的关键枢纽。化合物甲的结构如图所示。短周期主族元素W、Y、Z、X的原子半径依次减小，W为金属元素，X和W位于同主族，Y与W不同周期。下列叙述正确的是
A. 电负性：Y>Z>X
B. 化合物甲中所有原子均满足8e-的稳定结构
C. 工业上电解熔融的W2Z制备W的单质
D. Z的一种单质在大气中的含量与环境污染密切相关
12. 下列各组实验中，实验操作、现象及结论或解释均正确的是
A. AB. BC. CD. D
13. 镍酸镧电催化剂立方晶胞如图所示，晶胞参数为a，具有催化活性的是，图①和图②是晶胞的不同切面。下列说法错误的是
A. 催化活性：①>②B. 镍酸镧晶体的化学式为
C. 周围紧邻的O有4个D. 和的最短距离为
14. 一定条件下，在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的一氧化碳和水蒸气，发生反应： ，达平衡后获得数据如下表。下列说法不正确的是
A. Q等于65.6
B. 反应①比反应②达到平衡时间短
C. ①中反应达平衡时，的转化率为
D. 该温度下，②中反应的平衡常数
15. 金属锌具有储量丰富、电池理论容量高﹑氧化还原电位低，对环境友好等诸多优势，锌的化合物在防腐、电镀、医学、纺织等领域有诸多应用。一种水性电解液Zn-V2O5离子选择双隔膜电池如图所示，放电结束后左侧电极片上生成VOSO4.已知VOSO4可溶于水，强碱性环境下Zn2+最终转化为。下列说法正确的是
A. Zn极为正极，发生氧化反应
B. 该电池负极反应式为Zn-2e-＋4OH-=，发生还原反应
C. 该电池中a膜为阴离子交换膜
D. 当电路中转移lml电子时，V2O5电极质量减少9lg
16. 25℃时，某酸H2R溶液中存在的各种含R元素微粒在总浓度中所占分数δ随溶液pH的变化关系如图所示。已知常温下Ksp(MR)=1.0×10-18，M2+不水解。下列叙述正确的是
A. 常温下H2R的二级电离常数K的数量级为10-11
B. NaHR溶液中，c(H2R)
D. 向MR的饱和溶液中加酸调节至中性，则一定存在：2c(M2+)=2c(R2-)+c(HR-)
二、非选择题(本题包括4小题，共56分)
17. 水合肼(N2H4·H2O)作为一种重要的精细化工原料，主要用于合成AC、D1PA，TSH等发泡剂。工业上常用尿素[CO(NH2)2]、NaOH、NaClO溶液反应制备水合肼。
已知：①Cl2与NaOH反应为放热反应，Cl2与热的NaOH溶液反应会生成NaClO3。
②N2H4·H2O沸点为118℃，具有强还原性。
回答下列问题：
Ⅰ．制备NaClO溶液(实验装置如图所示)：
（1）配制30%NaOH溶液时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和_______。
（2）装置C中发生反应的离子方程式为_______，用冰水浴控制温度在25℃以下，其主要目的是_______。
Ⅱ．制备水合肼：
将制得的NaClO与NaOH的混合溶液滴入尿素水溶液中，在一定温度下加热，装置如图所示(夹持及控温装置已略)，充分反应后，仪器X中的溶液经蒸馏获得水合肼粗品，剩余溶液再进一步处理还可获得副产品NaCl和Na2CO3·10H2O。
（3）仪器X的名称是_______，X中发生反应的化学方程式是_______。
（4）若滴加NaClO溶液的速度较快时，水合肼的产率会下降，原因是_______。
（5）水合肼是二元弱碱，在溶液中可发生类似NH3·H2O的电离。写出水合肼和HCl控物质的量之比为1∶1反应的离子方程式：_____。
（6）实验室可用碘测定水合肼的浓度，称取5.0g水合肼样品，加入适量水、稀硫酸、碳酸氢钠，配成500mL溶液，从中取出20.00mL溶液于锥形瓶中，滴入几滴淀粉溶液，用0.200ml·L-1I2标准溶液进行滴定，滴定终点的现象是_______，测得消耗标准溶液的体积为24.00mL，则样品中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为______(已知：N2H4·H2O+2I2+H2SO4+6NaHCO3=N2↑＋4NaI+6CO2↑+Na2SO4+7H2O)。
18. 二氧化饰(CeO2)是一种重要的稀土氧化物，可以用于光催化降解有机污染物，利用氟碳饰矿(主要成分为CeCO3F，含Fe2O3、FeO等杂质)制CeOz的工艺流程如下：
已知：①滤渣Ⅰ主要成分是难溶于水的Ce(BF4)3。
②Ce3+在空气中易被氧化Ce4+。
回答下列问题：
（1）CeCO3F中Ce元素的化合价为_______。
（2）焙烧氟碳铈矿时，提高焙烧效率的措施有_______(写出两种)，实验室进行焙烧操作时一般在_______中进行。
（3）CeCO3F在焙烧时发生反应的化学方程式为_______。
（4）上述流程中所加的盐酸要适当过量，其目的是_______，操作中可用硫酸和H2O2替换盐酸，其优点是_______。
（5）写出从滤液Ⅱ中沉淀铈离子方程式：_______。
19. 2024年3月4日全国“两会”正式拉开帷幕，资源和环境问题仍是社会关注的焦点。碳利用是从工业，能源生产等排放源或空气中捕集分离CO2，然后将其输送到适宜的场地加以利用，其中CO催化加氢合成CH3OH是一种实现碳利用的重要方法。回答下列问题：
（1）二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为：
反应Ⅰ．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
反应Ⅱ．CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l)
反应Ⅲ．H2O(1)H2O(g)
根据上述反应求CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的_______kJ·ml-1，该反应的活化能Ea(正)_______Ea(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。
（2）已知反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的反应机理历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，如“”表示CO2吸附在催化剂表面)：
该反应历程中决速步反应能垒为_______eV。
（3）一定条件下，在一密闭容器中充入2mlCO2和6mlH2发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，如图表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。
0
其中表示压强为5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线为_______(填“M”或“N”)，b点对应的平衡常数Kp=_______MPa-2(Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
（4）利用铜基配合物1，10-phenanthrline-Cu催化剂电催化CO2，还原制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸质子交换膜等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段，其装置原理如图所示：
①电池工作过程中，图中Pt电极附近溶液的pH_______(填“变大”或“变小”)。
②写出阴极区的电极反应式：_______。
20. 如图是利用芳香烃A制备聚酯类化合物G的流程图。
已知：
回答下列问题：
（1）A的名称为_______，D的结构简式为_______。
（2）反应④、⑤的反应类型分别是_______、_______。
（3）设计反应③、⑤的目的是_______。
（4）写出反应⑥的化学方程式：_______。
（5）同时符合下列条件的F的同分异构体有_______种(不含立体异构)。
①遇FeCl3溶液显紫色
②能够发生银镜反应
③结构中不含有-O-O-键，核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1∶l∶2∶2
其中在溶液中能够与NaOH以物质的量之比1：3发生反应的物质的结构简式为_______。
（6）以对甲基苯酚和甲醇为原料，制备对羟基苯甲酸甲酯的路线如下：
则M中官能团的名称为_______，条件Ⅰ为_______，N的结构简式为_______。A．除去NaCl中的I2
B．制备碳酸氢钠
C．电解精炼铝
D．验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
选项
实验操作
实验现象
结论或解释
A
在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒
火焰出现黄色
溶液中含Na元素
B
在干冰中央挖一个小穴，撒一些镁粉，用红热的铁棒把镁引燃，盖上另一块干冰
镁粉在干冰中继续燃烧，发出耀眼的白光
CO2不能扑灭金属镁引起的火灾
C
向K2S溶液中通入足量的CO2，然后将产生的气体导入CuSO4溶液中
CuSO4溶液中产生黑色沉淀
Ka1(H2S)>Ka1(H2CO3)
D
向蔗糖中加入适量浓硫酸，搅拌
产生黑色“面包”
浓硫酸具有酸性和吸水性
容器编号
起始时各物质的物质的量
达到平衡时体系能量的变化
①
1
4
0
0
放出热量
②
2
8
0
0
放出热量
高三化学试题
考生注意：
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：高考范围。
5.可能用到的相对原子质量：H-l C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 V-51
一、选择题(本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4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)。
1. 化学从古至今都对人类生活产生重大影响。下列说法正确的是
A. 宣纸是古代劳动人民智慧的结晶，它的主要成分属于天然高分子材料
B. 《抱朴子内篇·黄白》《黄白第十六》中“曾青涂铁，铁赤如铜”主要发生了化合反应
C. 运载火箭使用了煤油液氧推进剂，煤油是由C、H、O元素组成的有机物
D. TCL公司的“CMiniLED智屏”由3840颗微米级芯片组成，芯片的主要成分为SiO2
【答案】A
【解析】
【详解】A．宣纸主要成分为纤维素，属于天然有机高分子材料，A正确；
B．“曾青涂铁﹐铁赤如铜”Fe与CuSO4反应生成FeSO4和Cu，属于置换反应，B错误；
C．煤油主要成分为烃类，是由C、H元素组成的有机物，C错误；
D．芯片的主要成分为Si，D错误；
故答案为：A。
2. 可用作白色颜料和阻燃剂，在实验室中可利用的水解反应制取，总反应可表示为。下列化学用语表示正确的是
A. 的电子式：
B. 基态原子价层电子排布图：
C. 和互为同位素
D. 的VSEPR模型：
【答案】C
【解析】
【详解】A．的电子式：，A错误；
B．基态O原子价层电子排布图：，B错误；
C．和为质子数相同，中子数不同，所以互为同位素，C正确；
D．水分子的VSEPR模型为，D错误；
故选C。
3. 关于物质的用途，下列说法正确的是
A. 纯碱可用作抗酸的胃药
B. 碳酸钡可用于肠胃X射线造影检查
C. O3可用于自来水的杀菌消毒
D. 氧化钠可加入运输鱼苗的水中供氧
【答案】C
【解析】
【详解】A．纯碱是碳酸钠，其溶液碱性较强，腐蚀性较强，抗酸的胃药可用碳酸氢钠和氢氧化铝，A错误；
B．碳酸钡能与盐酸反应生成可溶性钡盐，造成重金属中毒，不能作“钡餐”，用作钡餐的是硫酸钡，B错误；
C．О3具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，C正确；
D．氧化钠与水反应生成强腐蚀性碱且不能供氧；过氧化钙可加入运输鱼苗的水中供氧，D错误；
故选C。
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 20g3H37Cl中含有的中子数目为10NA
B. 3.6g金刚石晶体中的共价键数为1.2NA
C. 1mlHCOOH与足量CH3OH在一定条件下反应，生成的酯基数目为NA
D. 向1L0.lml·L-1CH3COOH溶液通氨气至中性，数小于0.1NA
【答案】D
【解析】
【详解】A． ，1个分子中的中子数=(3-1)+(37-17)=22，则中子数为，A错误；
B．3.6gC(金刚石)的物质的量是0.3ml，金刚石中平均1个碳原子含有的共价键数是，因此3.6g金刚石晶体中的共价键数为0.6NA，B错误；
C．酯化反应为可逆反应，进行不完全，则1mlHCOOH与足量CH3OH在一定条件下反应，生成的酯基数目小于NA，C错误；
D．溶液中存在电荷守恒关系： ，中性溶液，则，再根据物料守恒：，得出数小于0.1NA，D正确；
故答案为：D。
5. 常温下，下列各组离子在指定的条件下可能大量共存的是
A. 加入苯酚显紫色的溶液中：K+、、Cl-、I-
B. 加入铝粉生成H2：的溶液中：Na+、、、
C. =1×10-13ml·L-1的溶液中：、Ca2+、Cl-、
D. c(ClO-)=0.1ml/L的溶液中：K+、Na+、、S2-
【答案】C
【解析】
【详解】A．加入苯酚显紫色的溶液中含Fe3+，Fe3+与I-发生氧化还原反应，不能共存，A错误；
B．加入铝粉生成H2的溶液可能是酸性也可能是碱性，不能在酸性或碱性溶液中大量存在，不能在碱性溶液中大量存在，B错误；
C．常温下，=1×10-13ml·L-1的溶液中，c(OH-)=1×10-13ml·L-1，该溶液呈酸性，、Ca2+、Cl-、四种离子之间相互不反应，均可在酸性环境中大量存在，C正确；
D．ClO-有强氧化性，能氧化S2-，两者不能大量共存，D错误；
故选C。
6. 利用下列药品及装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．碘受热升华，遇棉花凝华，从而与NaCl分离，A正确；
B．装置通入氨气时未防倒吸且通入CO2的导管未伸入溶液中，B错误；
C．铝为活泼金属，应该通过电解熔融氧化铝制备铝，C错误；
D．温度和催化剂都不同，不能验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用，D错误；
故选A。
7. 下列过程中的化学反应，相应的离子方程式书写正确的是
A. KClO与Fe(OH)3在碱性条件下反应制备K2FeO4：3ClO-+2Fe(OH)3=2+3Cl-＋4H+＋H2O
B. 向含lmlFeI2溶液中通入lmlCl2：2I-+Cl2=2Cl-+I2
C. 电解MgCl2水溶液：2Cl-＋2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
D. NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至溶液呈中性：＋H+＋OH-+Ba2+=BaSO4↓＋H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A．在碱性条件下生成物中不存在H+，离子方程式为：3ClO-＋2Fe(OH)3+4OH-=2＋3Cl-+5H2O，A错误；
B．碘离子还原性强，先和氯气反应，1ml溶液中通入1mlCl2，氯气恰好和碘离子反应：2I-+Cl2=2Cl-+，B正确；
C．用惰性材料为电极电解MgCl2溶液，阳极上Cl-失去电子发生氧化反应产生Cl2，故阳极的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑，阴极上H2О得到电子变为H2，产生的OH-与Mg2+结合为Mg(OH)2沉淀，故阴极的电极反应为2H2O+2e-+Mg2+=Mg(OH)2↓+H2↑，故总反应的离子方程式为Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑，C错误；
D．NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至溶液呈中性，离子方程式为：＋2H+＋2OH-+Ba2+=BaSO4↓＋2H2O，D错误；
故选B。
8. 从紫草植物中提取出的萘醌类物质具有抗肿瘤及免疫调节的作用，其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 分子中含有三种官能团
B. 分子中至少有12个碳原子共平面
C. 1ml该物质最多能与2mlNa发生反应
D. 一定条件下能发生加成反应、氧化反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．由题给结构简式可知，分子中含有羟基、羰基、碳碳双键三种官能团，A正确；
B．由题给结构简式可知，苯环上6个碳、右侧相邻碳环上的4个碳以及相连的一个碳原子一定共面，至少有11个碳原子共面，B错误；
C．该有机物分子中含有两个羟基，lml该物质可以与2mlNa反应，C正确；
D．分子中含有羟基、羰基、碳碳双键，一定条件下可以发生加成反应和氧化反应，D正确；
故选B。
9. 下列有关物质结构与性质的说法错误的是
A. 易溶于，可从和都是非极性分子的角度解释
B. 熔融能导电，是由于熔融状态下产生了自由移动和
C. 溶于氨水，是由于与反应生成了可溶性配合物
D. 对羟基苯甲酸存在分子内氢键，是其沸点比邻羟基苯甲酸高的主要原因
【答案】D
【解析】
【详解】A．单质碘和四氯化碳都是非极性分子，根据相似相溶的原理，易溶于，A正确；
B．氯化钠在熔融状态产生了自由移动的和，从而可以导电，B正确；
C．银离子可以和氨气形成配合物离子，导致氯化银可以溶解在氨水中，C正确；
D．分子间氢键可以增大其熔沸点，则对羟基苯甲酸存在分子间氢键，是其沸点比邻羟基苯甲酸的高的主要原因，D错误；
答案选D。
10. 硫及其化合物的“价—类”关系如图所示(已知常温下H2SO3：Ka1=1.4×10-2，Ka2=6.0×10-8)。下列叙述错误的是
A. a和d都能使酸性KMnO4溶液褪色
B. c作抗氧剂的原因是c不与O2反应
C. d溶液可能呈酸性也可能呈碱性
D. e的浓溶液和a反应可能生成b和c
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可知，a是H2S，b是S，c是SO2，d是Na2SO3(或NaHSO3)，e是H2SO4，以此解答。
【详解】A．H2S和Na2SO3都具有还原性，都能使酸性KMnO4溶液褪色，A正确；
B．SO2可作水果罐头的防腐剂(抗氧剂)，是因为SO2溶于水后能消耗O2，起到保鲜作用，B错误；
C．d是Na2SO3(或NaHSO3)，Na2SO3溶液中亚硫酸根的水解使溶液呈碱性，NaHSO3溶液中亚硫酸氢根的电离常数Ka2=6.0×10-8大于其水解常数Kh=，呈酸性，C错误；
D．H2S具有还原性，能和浓硫酸反应生成S和SO2，D正确；
故选B。
11. 上海科研团队发现化合物甲是感知各种代谢活动的关键枢纽。化合物甲的结构如图所示。短周期主族元素W、Y、Z、X的原子半径依次减小，W为金属元素，X和W位于同主族，Y与W不同周期。下列叙述正确的是
A. 电负性：Y>Z>X
B. 化合物甲中所有原子均满足8e-的稳定结构
C. 工业上电解熔融的W2Z制备W的单质
D. Z的一种单质在大气中的含量与环境污染密切相关
【答案】D
【解析】
【分析】由已知信息可知，X形成1对共用电子，且在W、Y、Z、X中原子半径最小，则其为H元素；W是与X同主族的金属元素，且在四种元素中原子半径最大，则其为Na元素；Y能形成4对共用电子，且与Na位于不同周期，则其为C元素，Z可形成2对共用电子，且原子半径比C元素小，则其为O元素，从而得出：X为H，Y为C，Z为O，W为Na。
详解】A．非金属性越强，电负性越强，所以电负性：O>C>H，A错误；
B．化合物甲中H原子不满足8e-的稳定结构，B错误；
C．工业上不用电解Na2O的方法制取Na，而用电解熔融的NaCl制备Na单质，C错误；
D．臭氧含量过多会引起光化学烟雾，所以臭氧在大气中的含量与环境污染密切相关，D正确；
故选D。
12. 下列各组实验中，实验操作、现象及结论或解释均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．玻璃中含有Na元素，因此灼烧时火焰呈黄色，不能证明溶液中含Na元素，故A错误；
B．Mg与CO2反应生成MgO和C，故CO2不能用来扑灭金属镁引起的火灾，故B正确；
C．向K2S溶液中通入足量的CO2，然后将产生的气体导入CuSO4溶液中，发生的反应为K2S+2CO2+2H2O=2KHCO3+H2S、H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4，说明酸性：H2CO3>H2S，即Ka1(H2CO3)>Ka1(H2S)，故C错误；
D．蔗糖出现“黑面包”体现了浓硫酸的脱水性和氧化性，故D错误；
故选B。
13. 镍酸镧电催化剂立方晶胞如图所示，晶胞参数为a，具有催化活性的是，图①和图②是晶胞的不同切面。下列说法错误的是
A. 催化活性：①>②B. 镍酸镧晶体的化学式为
C. 周围紧邻的O有4个D. 和的最短距离为
【答案】C
【解析】
【详解】A．具有催化活性的是，图②中没有Ni原子，则催化活性：①>②，故A正确；
B．镍酸镧电催化剂立方晶胞中含有1个Ni，=3个O，8=1个La，镍酸镧晶体的化学式为，故B正确；
C．由晶胞结构可知，在晶胞体心，O在晶胞的棱心，则La周围紧邻的O有12个，故C错误；
D．由晶胞结构可知，和的最短距离为体对角线得一半，为，故D正确；
故选C。
14. 一定条件下，在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的一氧化碳和水蒸气，发生反应： ，达平衡后获得数据如下表。下列说法不正确的是
A. Q等于65.6
B. 反应①比反应②达到平衡时间短
C. ①中反应达平衡时，的转化率为
D. 该温度下，②中反应的平衡常数
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应前后气体体积不变，反应①②是等效平衡，则容器②消耗CO物质的量为1.6ml，放热的热量Q=1.6ml×41kJ/ml=65.6kJ，A正确；
B．反应②中体系的压强大于反应①，则反应②的反应速率快，所以反应②比反应①达到平衡时间短，B错误；
C． ，说明消耗1ml CO，反应放出41kJ热量，容器①达到平衡时放出32.8kJ热量，则消耗CO物质的量为ml=0.8ml，CO的转化率为×100%=80%，C正确；
D．化学平衡常数只与温度有关，容器①、②温度相同，则化学平衡常数相等，根据容器①数据，列化学平衡三段式，，K===1，D正确；
故选B。
15. 金属锌具有储量丰富、电池理论容量高﹑氧化还原电位低，对环境友好等诸多优势，锌的化合物在防腐、电镀、医学、纺织等领域有诸多应用。一种水性电解液Zn-V2O5离子选择双隔膜电池如图所示，放电结束后左侧电极片上生成VOSO4.已知VOSO4可溶于水，强碱性环境下Zn2+最终转化为。下列说法正确的是
A. Zn极为正极，发生氧化反应
B. 该电池负极反应式为Zn-2e-＋4OH-=，发生还原反应
C. 该电池中a膜为阴离子交换膜
D. 当电路中转移lml电子时，V2O5电极质量减少9lg
【答案】D
【解析】
【分析】该装置为原电池，电极为正极，Zn电极为负极，左侧电极片上生成，该电极反应式为，右侧电极反应式为。
【详解】A．由题意可知Zn-电池中，Zn电极为负极，发生氧化反应，A错误；
B．负极的电极反应式为，发生氧化反应，B错误；
C．由图可知，电池放电过程，浓K2SO4变为稀K2SO4溶液，根据离子移动规则可知，钾离子通过a膜移向正极，硫酸根通过b膜移向负极，a膜为阳离子交换膜，b膜为阴离子交换膜，C错误；
D．正极电极反应式为，当转移1ml电子时，溶解0.5ml，则m(V2O5)=0.5ml×182g/ml=91g，D正确；
答案选D。
16. 25℃时，某酸H2R溶液中存在的各种含R元素微粒在总浓度中所占分数δ随溶液pH的变化关系如图所示。已知常温下Ksp(MR)=1.0×10-18，M2+不水解。下列叙述正确的是
A. 常温下H2R的二级电离常数K的数量级为10-11
B. NaHR溶液中，c(H2R)
D. 向MR的饱和溶液中加酸调节至中性，则一定存在：2c(M2+)=2c(R2-)+c(HR-)
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题意可知H2R的电离方程式为H2RH+＋HR-、HR-H++R2-，溶液酸性较强时主要发生第一步电离，随着酸性减弱发生第二步电离，由图可知，pH=5时，c(H2R)=c(HR-)，Ka1=c(H+)=10-5，pH=11.2时c(HR-)=c(R2-)，Ka2==c(H+)=10-11.2，数量级为10-12，A错误；
B．NaHR溶液中存在电离平衡和水解平衡，由计算可知Kh==10-9>Ka2，水解程度大于电离程度，c(H2R)>c(R2-)，B错误；
C．反应H2R(aq)+M2+(aq)MR(s)＋2H+(aq)的平衡常数K==101.8，C正确；
D．向MR的饱和溶液中加酸调节至中性，根据电荷守恒可知2c(M2+)+c(H+)=c(OH-)+2c(R2-)+c(HR-)+nc(酸根离子)(n取决于酸根离子的电荷数)，中性溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，溶液中还含有酸根阴离子，则有2c(M2+)>2c(R2-)+c(HR-)，D错误；
故答案选C。
二、非选择题(本题包括4小题，共56分)
17. 水合肼(N2H4·H2O)作为一种重要的精细化工原料，主要用于合成AC、D1PA，TSH等发泡剂。工业上常用尿素[CO(NH2)2]、NaOH、NaClO溶液反应制备水合肼。
已知：①Cl2与NaOH反应为放热反应，Cl2与热的NaOH溶液反应会生成NaClO3。
②N2H4·H2O沸点为118℃，具有强还原性。
回答下列问题：
Ⅰ．制备NaClO溶液(实验装置如图所示)：
（1）配制30%NaOH溶液时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和_______。
（2）装置C中发生反应的离子方程式为_______，用冰水浴控制温度在25℃以下，其主要目的是_______。
Ⅱ．制备水合肼：
将制得的NaClO与NaOH的混合溶液滴入尿素水溶液中，在一定温度下加热，装置如图所示(夹持及控温装置已略)，充分反应后，仪器X中的溶液经蒸馏获得水合肼粗品，剩余溶液再进一步处理还可获得副产品NaCl和Na2CO3·10H2O。
（3）仪器X的名称是_______，X中发生反应的化学方程式是_______。
（4）若滴加NaClO溶液的速度较快时，水合肼的产率会下降，原因是_______。
（5）水合肼是二元弱碱，在溶液中可发生类似NH3·H2O的电离。写出水合肼和HCl控物质的量之比为1∶1反应的离子方程式：_____。
（6）实验室可用碘测定水合肼的浓度，称取5.0g水合肼样品，加入适量水、稀硫酸、碳酸氢钠，配成500mL溶液，从中取出20.00mL溶液于锥形瓶中，滴入几滴淀粉溶液，用0.200ml·L-1I2标准溶液进行滴定，滴定终点的现象是_______，测得消耗标准溶液的体积为24.00mL，则样品中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为______(已知：N2H4·H2O+2I2+H2SO4+6NaHCO3=N2↑＋4NaI+6CO2↑+Na2SO4+7H2O)。
【答案】（1）量筒 （2） ①. ②. 降低装置C中反应温度，防止温度太高生成NaClO
（3） ①. 三颈烧瓶 ②.
（4）N2H4·H2O会被NaClO氧化
（5）
（6） ①. 滴入最后半滴I2标准溶液时，溶液变成蓝色，且半分钟内不褪色 ②. 60%
【解析】
【分析】氯气和氢氧化钠溶液的反应生成NaClO，为避免生成NaClO3，可以通过冰水浴控制温度；生成的NaClO与尿素反应生成N2H4•H2O和Na2CO3，通过蒸馏分离出N2H4•H2O，据此结合对应物质的性质以及题给信息解答该题。
【小问1详解】
配制30%NaOH溶液时不需要容量瓶，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和量筒。
【小问2详解】
装置C制备次氯酸钠，其中发生反应的离子方程式为，由于反应放热，因此用冰水浴控制温度在25℃以下的主要目的是降低装置C中反应温度，防止温度太高生成NaClO。
【小问3详解】
仪器X的名称是三颈烧瓶，X装置制备水合肼，其中发生反应的化学方程式是。
【小问4详解】
若滴加NaClO溶液的速度较快时，由于N2H4·H2O会被NaClO氧化，所以水合肼的产率会下降。
小问5详解】
水合肼是二元弱碱，在溶液中可发生类似NH3·H2O的电离，因此水合肼和HCl控物质的量之比为1∶1反应的离子方程式为。
【小问6详解】
碘遇淀粉显蓝色，所以滴定终点的现象是滴入最后半滴I2标准溶液时，溶液变成蓝色，且半分钟内不褪色，测得消耗标准溶液的体积为24.00mL，根据方程式N2H4·H2O+2I2+H2SO4+6NaHCO3＝N2↑＋4NaI+6CO2↑+Na2SO4+7H2O可知样品中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为＝60%。
18. 二氧化饰(CeO2)是一种重要的稀土氧化物，可以用于光催化降解有机污染物，利用氟碳饰矿(主要成分为CeCO3F，含Fe2O3、FeO等杂质)制CeOz的工艺流程如下：
已知：①滤渣Ⅰ主要成分是难溶于水的Ce(BF4)3。
②Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+。
回答下列问题：
（1）CeCO3F中Ce元素的化合价为_______。
（2）焙烧氟碳铈矿时，提高焙烧效率的措施有_______(写出两种)，实验室进行焙烧操作时一般在_______中进行。
（3）CeCO3F在焙烧时发生反应的化学方程式为_______。
（4）上述流程中所加的盐酸要适当过量，其目的是_______，操作中可用硫酸和H2O2替换盐酸，其优点是_______。
（5）写出从滤液Ⅱ中沉淀铈的离子方程式：_______。
【答案】（1）+3 （2） ①. 粉碎矿石、增大氧气浓度、提高焙烧温度(任选两种，其他合理答案均可) ②. 坩埚
（3）4CeCO3F+O23CeO2+CeF4+4CO2
（4） ①. 避免Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀(答案合理即可) ②. 避免产生污染性气体Cl2
（5）2Ce3++＋3NH3·H2O=Ce2(CO3)3↓＋3H2O+
【解析】
【分析】氟碳铈矿(主要成分为CeCO3F，含Fe2O3、FeO等杂质)经过焙烧后转化为CeO2、Fe2O3、CeF4，再加入稀盐酸和H3BO3，Fe2O3转化为FeCl3存在于滤液中，CeO2转化为CeCl3存在于滤液中，CeF4转化为沉淀Ce(BF4)3存在于滤渣中，Ce(BF4)3中加入KCl溶液，得到KBF4沉淀；调节滤液的pH使FeCl3转化为Fe(OH)3沉淀除去，滤液中的CeCl3和碳酸氢铵混合发生反应生成沉淀Ce2(CO3)3，煅烧沉淀得到CeO2，以此解答。
【小问1详解】
CeCO3F中F为-1价，C为+4价，O为-2价，则Ce元素的化合价为+3价。
【小问2详解】
“焙烧”过程中可以加快反应速率，提高焙烧效率的方法是：矿石粉碎、增大气流速度、提高焙烧温度等；实验室进行焙烧操作时一般在坩埚中进行。
【小问3详解】
CeCO3F在焙烧时和氧气反应生成CeO2、CeF4和CO2，Ce元素由+3价上升到+4价，O元素由0价下降到-2价，根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为：4CeCO3F+O23CeO2+CeF4+4CO2。
【小问4详解】
上述流程中所加的盐酸要适当过量，目的是避免Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀；上述流程中盐酸可用硫酸和H2O2替换，避免产生污染性气体Cl2。
【小问5详解】
“沉铈”过程中发生的反应是离子和碳酸氢根离子发生双水解反应生成Ce(OH)3和CO2，反应的离子方程式为：2Ce3++＋3NH3·H2O=Ce2(CO3)3↓＋3H2O+。
19. 2024年3月4日全国“两会”正式拉开帷幕，资源和环境问题仍是社会关注的焦点。碳利用是从工业，能源生产等排放源或空气中捕集分离CO2，然后将其输送到适宜的场地加以利用，其中CO催化加氢合成CH3OH是一种实现碳利用的重要方法。回答下列问题：
（1）二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为：
反应Ⅰ．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
反应Ⅱ．CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l)
反应Ⅲ．H2O(1)H2O(g)
根据上述反应求CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的_______kJ·ml-1，该反应的活化能Ea(正)_______Ea(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。
（2）已知反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的反应机理历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，如“”表示CO2吸附在催化剂表面)：
该反应历程中决速步反应能垒为_______eV。
（3）一定条件下，在一密闭容器中充入2mlCO2和6mlH2发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，如图表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。
0
其中表示压强为5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线为_______(填“M”或“N”)，b点对应的平衡常数Kp=_______MPa-2(Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
（4）利用铜基配合物1，10-phenanthrline-Cu催化剂电催化CO2，还原制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸质子交换膜等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段，其装置原理如图所示：
①电池工作过程中，图中Pt电极附近溶液的pH_______(填“变大”或“变小”)。
②写出阴极区的电极反应式：_______。
【答案】（1） ①. -41 ②. 小于
（2）1.17 （3） ①. M ②.
（4） ①. 变小 ②. CO2+2e-+2H+=HCOOH
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅰ-反应Ⅲ-反应Ⅱ得到CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)，ΔH=-90+93-44=-41kJ⋅ml-1，根据反应热等于正反应的活化能-逆反应的活化能可知，该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆)；
【小问2详解】
由最大活化能决定反应的速率，则反应历程中决速步反应能垒为0.85-(-0.35)=1.17eV；
【小问3详解】
该反应正向为气体体积减小的方向，增大压强，平衡正向移动，CO2的平衡转化率增大，所以表示压强为5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线为M，b的CO2平衡转化率为50%，则转化为CO2为1ml，转化的H2为3ml，生成的CH3OH和H2O各为1ml，平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O分别为1ml、3ml、1ml、1ml，p(H2O)=p(CH3OH)=p(CO2)=，p(H2)=，平衡常数Kp=MPa-2；
【小问4详解】
①石墨烯电极为阴极，Pt电极为阳极，对应电极方程式为，生成H+，酸性增强，Pt电极附近溶液的pH减小；
②石墨烯电极为阴极，阴极区的电极反应式：CO2+2e-+2H+=HCOOH。
20. 如图是利用芳香烃A制备聚酯类化合物G的流程图。
已知：
回答下列问题：
（1）A的名称为_______，D的结构简式为_______。
（2）反应④、⑤的反应类型分别是_______、_______。
（3）设计反应③、⑤的目的是_______。
（4）写出反应⑥的化学方程式：_______。
（5）同时符合下列条件的F的同分异构体有_______种(不含立体异构)。
①遇FeCl3溶液显紫色
②能够发生银镜反应
③结构中不含有-O-O-键，核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1∶l∶2∶2
其中在溶液中能够与NaOH以物质的量之比1：3发生反应的物质的结构简式为_______。
（6）以对甲基苯酚和甲醇为原料，制备对羟基苯甲酸甲酯的路线如下：
则M中官能团名称为_______，条件Ⅰ为_______，N的结构简式为_______。
【答案】（1） ①. 甲苯 ②.
（2） ①. 氧化反应 ②. 取代反应
（3）保护酚羟基，防止被氧化
（4）n+(n—1)H2O
（5） ①. 3 ②.
（6） ①. 醚键 ②. KMnO4，H+ ③.
【解析】
【分析】A为甲苯，与Br2在溴化铁的催化作用下转化为B，B在NaOH的水溶液中水解得到，C与CH3I发生取代反应转化为D，D被酸性高锰酸钾氧化为，E与HI发生取代反应转化为，F最终转化为，据此回答。
【小问1详解】
根据分析可知，A为 ，其名称为甲苯；D的结构简式为 ；
【小问2详解】
反应④是和酸性高锰酸钾溶液反应生成，反应类型为氧化反应；反应⑤是和HI反应生成，反应类型为取代反应；
【小问3详解】
酚羟基易被氧化，设计反应③、⑤可以保护酚羟基，防止被氧化；
【小问4详解】
根据分析可知，反应⑥的化学方程式：n+(n—1)H2O；
【小问5详解】
F为，F的同分异构体满足：①遇FeCl3溶液显紫色，含有酚羟基，②能够发生银镜反应，含有醛基，③结构中不含有-O-O-键，核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为1∶l∶2∶2的同分异构体有3种，分别为、、，其中在溶液中能够与NaOH以物质的量之比1：3发生反应的物质的结构简式为；
【小问6详解】
和NaOH溶液反应生成，和CH3I发生取代反应生成，被酸性高锰酸钾溶液氧化生成，和HI发生取代反应生成，和CH3OH发生酯化反应生成，所以M中官能团的名称为醚键，条件Ⅰ为KMnO4，H+，N的结构简式为。
A．除去NaCl中的I2
B．制备碳酸氢钠
C．电解精炼铝
D．验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
选项
实验操作
实验现象
结论或解释
A
在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒
火焰出现黄色
溶液中含Na元素
B
在干冰中央挖一个小穴，撒一些镁粉，用红热的铁棒把镁引燃，盖上另一块干冰
镁粉在干冰中继续燃烧，发出耀眼的白光
CO2不能扑灭金属镁引起的火灾
C
向K2S溶液中通入足量的CO2，然后将产生的气体导入CuSO4溶液中
CuSO4溶液中产生黑色沉淀
Ka1(H2S)>Ka1(H2CO3)
D
向蔗糖中加入适量浓硫酸，搅拌
产生黑色“面包”
浓硫酸具有酸性和吸水性
容器编号
起始时各物质的物质的量
达到平衡时体系能量的变化
①
1
4
0
0
放出热量
②
2
8
0
0
放出热量
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