河南省周口市2024届高三二模理综-化学试题（含解析）

这是一份河南省周口市2024届高三二模理综-化学试题（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，解答题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．中国工笔画是我国传统美术的艺术珍品，在其创作过程中要使用笔、墨、纸绢、颜料、胶矾水等。胶矾水主要成分是明胶和明矾，用于“生宣熟化”和“三矾九染”。下列说法错误的是
A．“生宣熟化”工艺中明矾水解得到的胶体可促进明胶的凝聚
B．纸、绢的主要成分分别是纤维素和蛋白质，均属于天然高分子化合物
C．绘制工笔画使用的矿物颜料石青［主要成分为］耐酸碱腐蚀
D．绘制工笔画使用的油烟墨的主要成分炭黑具有很强的稳定性，利于绘画保存
2．某种聚甲基水杨酸衍生物G是药物递送的良好载体，其合成反应如下。
下列说法错误的是
A．该反应类型为缩聚反应
B．聚合物G有两种含氧官能团
C．化合物F中碳原子的轨道杂化类型有两种
D．化合物E在NaOH溶液中水解得到两种盐
3．是电解铝烟气的主要组分之一，属于强温室气体，其温室效应指数为的7390倍。我国科学家用作为催化剂实现了100％催化水解，其历程如下图所示。
下列说法错误的是
A．总反应为
B．不能改变总反应的
C．反应过程中，Ga-F、C-F键既有断裂又有形成
D．反应过程中涉及的小分子包含两种非极性分子
4．根据实验操作、现象，能得出相应结论的是
A．AB．BC．CD．D
5．钙钛矿太阳能电池与锂硫电池集成，可实现太阳能直接对锂硫电池充电，其原理如图1所示。碳电极为共享电极，导电玻璃FTO基底上涂作为电子传输层。充电时，钙钛矿层吸收太阳光产生光生电子()和空穴()，分离后输送到两个电极上。一种钙钛矿太阳能电池材料的晶胞结构如图2所示，已知，。
下列说法正确的是
A．共享碳电极为钙钛矿太阳能电池的负极
B．锂硫电池放电时，由含硫层迁移至金属锂电极
C．充电时，共享碳电极上电极反应式为
D．该钙钛矿晶体的密度为
6．某铜(Ⅱ)配合物的结构如下图所示。其中元素X和Y均位于第二周期，X的第一电离能低于同周期相邻元素，Y元素基态原子p轨道电子排布是半充满状态，Z元素基态原子核外电子共有9种空间运动状态。
下列说法正确的是
A．最简单氢化物的键角：X>Y
B．基态原子的未成对电子数：ZC．X、Y、Z的最简单氢化物均存在分子间氢键
D．该配合物中微粒间的相互作用有离子键、共价键和配位键
7．某学习小组探究利用强碱准确滴定强酸和弱酸混合溶液中强酸的可能性，以溶液滴定同浓度HCl和HA混合溶液为例(HA代表不同的任意弱酸)。HCl滴定百分比x、分布系数随pH变化关系如下图所示。
[已知，lg2=0.3]下列说法正确的是
A．曲线对应酸的电离常数：Ⅱ<Ⅲ
B．a点的纵坐标约为0.67
C．b点处存在如下关系：
D．甲基橙作指示剂，大于时，即可准确滴定混合溶液中的HCl
二、解答题
8．主要在玻璃、搪瓷工业中作红色颜料。阿伏加德罗常数()是化学中重要的物理常数。某实验小组利用下图装置电化学合成并采用量气法测定阿伏加德罗常数的值(夹持装置略)。
实验步骤为：
Ⅰ．向烧杯中加入pH为12(用NaOH溶液调节)的溶液。向50mL聚四氟乙烯滴定管(作为量气管用)中加满上述NaCl溶液，然后将其倒置在烧杯中，调节液面高度，读出量气管中液面位置。
Ⅱ．用砂纸打磨Cu片表面，洗涤干净，用滤纸擦干后插入烧杯内。
Ⅲ．取一段Cu线，把Cu线一端的绝缘层剥掉并弯成螺旋状，插入量气管的倒口中。
Ⅳ．将Cu片和Cu线分别连接恒电流仪的两极，进行电解实验。
Ⅴ．电解结束后，读出量气管中液面位置，离心分离出烧杯中的固体，并用适量蒸馏水洗涤。
回答下列问题：
(1)量气管不采用酸式滴定管的原因是 。该小组进行了多次平行实验，在每次实验中，量气管中液面位置应尽可能控制在同一位置，目的是 。
(2)步骤Ⅱ中，Cu片打磨前，表面黑色物质的主要成分为 (写化学式)。
(3)步骤Ⅲ中，Cu线裸露部分应全部放在量气管内，目的是 。
(4)电解时，Cu片附近首先析出白色的CuCl，进而转化为。该条件下CuCl转化为的离子方程式为 。
(5)某次实验，电解电流为100.0mA，电解时间为722s，测量的体积折合成的物质的量为，则值为 (用科学记数法表示，保留2位小数，已知单个电子的电量约为)。
(6)步骤Ⅴ中，可通过检测洗出液中是否存在来判断洗涤是否完成。检测的方法是 。
(7)为进一步探究产物的化学性质，该小组将固体加入到氨水中，观察到固体溶解，得到无色溶液，之后溶液在空气中变为深蓝色。已知无色溶液中含有，则深蓝色物质的化学式为 。
9．碲(Te)是半导体、红外探测等领域的重要战略元素。从阳极泥或冶炼烟尘中提取的粗二氧化碲中含有、PbO、CuO等杂质。一种由粗二氧化碲提取纯碲的工艺流程如图所示。
回答下列问题：
(1)“浸出”步骤中，碲和硒两种元素分别转化为和。浸出温度控制在65℃左右，当温度超过80℃时，碲的浸出率会小幅降低。降低的主要原因是 。
(2)的沸点(387℃)高于的沸点(191.4℃)，原因是 。
(3)“净化”步骤中产生的滤渣主要含 (写化学式)和少量硒单质。
(4)化学反应的吉布斯自由能变。还原和的随温度T的变化曲线如图所示。则“还原除杂”步骤的温度不宜超过 K，该步骤控制在此温度以下的原因是 。
(5)“还原”步骤中产生碲单质的化学方程式为 。
(6)“还原”后的酸性还原尾液中含有少量未被还原的碲，加入还原剂R进行“尾还原”，可以产生粗碲，提高碲的回收率。综合还原效率、工艺成本和环保因素，最合适的还原剂是 (填标号)。
A．铁粉 B．氢气 C．硫化钠
10．通过不同方式转化为高附加值化学品有利于实现“双碳目标”，其中加氢转化为二甲醚()是常见的一种方式，其反应过程如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
回答下列问题：
(1)加氢制反应的热化学方程式为 。
(2)进料比时，不同压强下平衡转化率随温度的变化关系如图所示。①四条曲线对应压强、、和由大到小的顺序为 ，判断依据是 。②压强为时，平衡转化率随温度升高先减小后增大，原因是 。
(3)上图中，当反应温度高于350℃时几条曲线重合，说明此时的转化率不受压强影响，原因是 。
(4)反应Ⅱ和反应Ⅲ的平衡常数()随温度变化关系如图2所示，表示反应Ⅱ的曲线为 (填“a”或“b”)。恒温恒压条件下，向体系中通入和，达到平衡时转化率为50％，为0.07ml，该条件下生成的CO可以忽略不计，则的物质的量为 ml，加氢制的反应用摩尔分数表示的平衡常数 (列出计算式)。(已知反应的，物质i的摩尔分数。)
11．Isflucypram(化合物J)是一种新型杀菌剂，主要用于防治小麦条锈病、叶枯病等，可提高谷物产量和品质。以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。
回答下列问题：
(1)A的化学名称是 。
(2)A转变为B的化学方程式为 。
(3)C的结构简式为 ，其所含官能团的名称为 。
(4)G的结构简式为 。
(5)H与I反应生成J的反应类型为 。
(6)在F的同分异构体中，同时满足下列条件的共有 种；
①含有手性碳原子；②含有酮羰基；③含苯环且苯环上只有一个取代基。
其中，核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积比为2：2：1：3：3的同分异构体的结构简式为 。
选项
操作
现象
结论
A．
向溶液中加入Cu片并振荡
溶液变绿色
金属活动性：Fe>Cu
B．
向固体中加入浓，并将产生的气体通入溶液中
溶液中出现白色沉淀
非金属性：S>Si
C．
以为指示剂，用标准溶液滴定溶液中的
先出现浅黄色沉淀，后出现砖红色沉淀
D．
向盛有淀粉溶液的试管中加入适量稀硫酸，水浴加热。冷却至室温后加入NaOH溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜悬浊液，加热
试管中出现砖红色沉淀
淀粉发生了水解
参考答案：
1．C
【详解】A．“生宣熟化”工艺中明矾水解得到的胶体可促进明胶的凝聚，A正确；
B．绢指丝织品，主要成分为蛋白质，纸的主要成分都是纤维素，蛋白质和纤维素属于天然高分子，B正确；
C．矿物颜料石青能和酸反应，易被酸腐蚀，C错误；
D．油烟墨的主要成分炭黑，炭黑具有很强的稳定性，利于绘画保存，D正确；
故答案选C。
2．A
【详解】A．该反应无小分子生成，是E开环后发生的加聚反应，故A错误；
B．由聚合物G的结构简式可知，其中含有酯基和羟基两种含氧官能团，故B正确；
C．化合物F中苯环上的碳原子为sp2杂化，环外饱和碳原子为sp3杂化，故C正确；
D．化合物E中有两个酯基，在NaOH溶液中水解可以得到两种盐，故D正确；
故答案为：A。
3．C
【详解】A．从循环反应中可得，为催化剂，发生反应的方程式为，A正确；
B．为催化剂，催化剂改变反应历程，降低活化能，不改变总反应的，B正确；
C．反应过程中，Ga-F既有断裂又有形成，C-F键只有断裂没有形成，C错误；
D．反应过程中涉及的小分子有CF4、CO2、H2O、HF，其中CF4、CO2为非极性分子，D正确；
故选C。
4．D
【详解】A．与Cu反应生成和，不能证明金属活动性：Fe>Cu，A错误；
B．浓与亚硫酸钠反应生成二氧化氮，与溶液反应产生白色沉淀，溶液中出现白色沉淀，不能证明非金属性：S>Si，B错误；
C．以为指示剂，用标准溶液滴定溶液中的，与的浓度不同，不能通过产生沉淀的先后来比较Ksp，C错误；
D．向盛有淀粉溶液的试管中加入适量稀硫酸，水浴加热，冷却至室温后加入NaOH溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，试管中出现砖红色沉淀，说明淀粉水解生成了葡萄糖，D正确；
故选D。
5．D
【分析】由图1可知，锂硫电池，金属锂为负极，硫在正极反应，钙钛矿太阳能电池与锂硫电池集成，可实现太阳能直接对锂硫电池充电，共享碳电极包含硫层，故为二者的正极，放电时，锂硫电池负极反应为，正极反应为，据此分析解题。
【详解】A．根据分析，共享碳电极为正极，A错误；
B．原电池放电时，阳离子移向正极，故向硫层迁移，B错误；
C．充电时，阳极失电子发生氧化反应，故共享碳电极上电极反应式为，C错误；
D．由图2可知，1个晶胞中含有个数为1，含有个数为，含有个数为，则该晶胞的密度为，D正确；
答案选D。
6．B
【分析】X位于第二周期且第一电离能低于同周期相邻元素的有B和O，Y基态原子p轨道电子排布式半满状态3个电子且位于第二周期，电子排布式为：1s22s22p3，7号元素N，Z元素基态原子核外电子有9种空间运动状态，则Z元素原子核外电子轨道有9条，Z可能为P、S、Cl，根据Cu(Ⅱ)配合物结构式可知，X为O，Y为N，Z为Cl，以此解答。
【详解】A．O最简单氢化物为H2O，键角为105°，N最简单氢化物为NH3，键角为107°，键角H2O＜NH3，故A错误；
B．基态原子未成对电子，O：2，N：3，Cl：1，故B正确；
C．O、N、Cl最简单氢化物分别为：H2O、NH3、HCl，H2O 和NH3存在氢键，HCl没有，故C错误；
D，该配合物种微粒间有配位键，共价键，并无离子键，故D错误；
综上所述，此题选B。
7．B
【详解】A．如图所示，当A－分布系数均为0.5时，对应c(A－)＝c(HA)，
pH＝－lgc(H＋)，A分布系数＝0.5时，pH越大，对应酸的电离平衡常数越小，则电离平衡常数：Ⅱ＞Ⅲ，A错误；
B．结合当A－分布系数均为0.5时，可得到曲线三对应酸的电离平衡常数，a点对应pH＝6.2,带入得到，，B正确；
C．溶液中电荷守恒，b点存在，变形有,因为b点溶液呈酸性，C错误；
D．可以准确滴定混合溶液中的HCl,说的是HCl刚刚滴定结束后，HA才开始电离；甲基橙作指示剂pH=4.4时变色(橙变黄)，曲线Ⅲ的起点pH＞4,也就是说pH＞4,HA才电离，不影响HCl的滴定，故ka＜10－5.9满足题意,D错误；
故答案为：B。
8．(1) 溶液pH为12是碱性溶液 尽量减小因为液面高度差不同导致气体压强不同带来的实验误差
(2)CuO
(3)使生成的氢气都被量气管收集，保证实验的准确性
(4)2CuCl+2OH-=Cu2O+H2O+2Cl-
(5)
(6)取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否产生白色沉淀
(7)[Cu(NH3)4](OH)2
【分析】利用铜作电极电解氯化钠溶液，阳极铜失电子生成氯化亚铜，氯化亚铜在碱性条件下转化为氧化亚铜，阴极生成氢气，收集后用量气法测定阿伏加德罗常数的值。
【详解】（1）溶液pH为12是碱性溶液，量气管不采用酸式滴定管，在每次实验中，量气管中液面位置V1应尽可能控制在同一位置，尽量减小因为液面高度差不同导致气体压强不同带来的实验误差；
（2）Cu片打磨前，表面黑色物质的主要成分为氧化铜CuO；
（3）步骤Ⅲ中，Cu线裸露部分应全部放在量气管内，使生成的氢气都被量气管收集，保证实验的准确性；
（4）电解时，Cu片附近首先析出白色的CuCl，进而与碱反应转化为Cu2O，离子方程式为2CuCl+2OH-=Cu2O+H2O+2Cl-；
（5）电解电流为100.0mA，电解时间为722s，则转移的电荷量为，72.2C电荷量对应电子的物质的量为，又已知测量的体积折合成H2的物质的量为3.70×10−4ml，即，则NA；
（6）步骤Ⅴ中，可通过检测洗出液中是否存在Cl−来判断洗涤是否完成，检验氯离子的方法是取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，看是否产生白色沉淀；
（7）将Cu2O固体加入到氨水中，得到无色溶液，含有[Cu(NH3)2]OH，之后溶液在空气中变为深蓝色，空气中氧气将+1价铜氧化为+2价，得到深蓝色的[Cu(NH3)4](OH)2。
9．(1)温度超过80℃时加速浓盐酸挥发
(2)和结构相似，都属于分子晶体，的相对分子质量大， 范德华力更大
(3)PbS和CuS
(4) 310 低于该温度，TeCl4和SO2反应的△G>0，TeCl4不会被还原
(5)
(6)A
【分析】本题为工业流程题，从阳极泥或冶炼烟尘中提取Te，首先用盐酸溶解原材料，随后加入硫化钠除去杂志铅离子和铜离子，随后用二氧化硫除去其中的杂质，抽滤后再用二氧化硫还原出产品，以此解题。
【详解】（1）“浸出”步骤中使用了浓盐酸，具有挥发性，则当温度超过80℃时，降低的主要原因是温度超过80℃时加速浓盐酸挥发；
（2）从晶体类型的角度分析，和结构相似，都属于分子晶体，的相对分子质量大， 范德华力更大；
（3）根据分析可知，加入硫化钠可以和浸出液中的铅离子、铜离子分别生成PbS和CuS，则“净化”步骤中产生的滤渣主要含PbS和CuS；
（4）根据可知，当△G<0，反应可知发生，结合图形可知，温度高于310℃时会有单质Te产生；故答案为：310；低于该温度，TeCl4和SO2反应的△G>0，TeCl4不会被还原；
（5）“还原”步骤中和二氧化硫反应生成单质Te，方程式为：；
（6）综合还原效率、工艺成本和环保因素可知，氢气成本较高，结合流程可知，硫化钠对Te2+的还原效果不好，则用铁粉还原较好，故选A。
10．(1)
(2) p1＞p2＞p3＞p4 反应II和反应III是气体体积不变的反应，压强增大，平衡不发生移动，反应I是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，CO2的转化率变大，说明平衡正向移动，压强不断增大 温度较低时，CO2平衡转化率主要取决于反应I，温度较高时，CO2平衡转化率主要取决于反应II
(3)温度高于350℃时总反应以反应II为主
(4) b 0.125
【详解】（1）由盖斯定律可知，反应I-反应II可得 。
（2）①反应II和反应III是气体体积不变的反应，压强增大，平衡不发生移动，反应I是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，CO2的转化率变大，说明平衡正向移动，压强不断增大，因此压强p1、p2、p3由大到小的顺序是p1＞p2＞p3＞p4；
②压强为p1时，CO2平衡转化率为反应I和反应II的CO2平衡转化率之和，反应I为放热反应，随温度升高CO2平衡转化率降低，反应II为吸热反应，随着温度升高，CO2的平衡转化率先减小后增大，原因是：温度较低时，CO2平衡转化率主要取决于反应I，温度较高时，CO2平衡转化率主要取决于反应II。
（3）反应II是气体体积不变的吸热反应，当反应温度高于350℃时几条曲线重合，说明此时的转化率不受压强影响，且温度升高，CO2的平衡转化率增大，原因是：温度高于350℃时总反应以反应II为主。
（4）反应II是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，K值增大，lnK增大，则表示反应Ⅱ的曲线为b。根据已知条件列出“三段式”：
达到平衡时转化率为50％，则x=0.5ml，为0.07ml，则0.5-2y=0.07，y=0.125ml，则的物质的量为0.125ml，加氢制的反应方程式为：，用摩尔分数表示的平衡常数。
11．(1)对硝基异丙基苯
(2)+Br2+HBr
(3) 碳溴键、氨基
(4)
(5)取代反应
(6) 7
【分析】(A)与Br2在FeBr3作催化剂、40℃条件下发生取代反应生成B，结合D的结构简式可知，B中的溴原子处于异丙基的邻位，即B的结构简式为，B的分子式为C9H10BrNO2、C的分子式为C9H12BrN，对比B和C的分子式及B转化为C的反应条件可知，B转换为C是硝基被还原为氨基，所以C的结构简式为，F的分子式为C10H11ClO，G的分子式为C13H16ClN，F和生成G，结合H的结构简式 可知，G的结构简式为，(H) 与(I)反应生成(J)。
【详解】（1）A的结构简式为，其化学名称是对硝基异丙基苯；
（2）(A) 与Br2在FeBr3作催化剂、40℃条件下发生取代反应生成B，结合D的结构简式可知，B中的溴原子处于异丙基的邻位，即B的结构简式为，A转变为B的化学方程式为+Br2+HBr；
（3）B的结构简式为，B的分子式为C9H10BrNO2、C的分子式为C9H12BrN，对比B和C的分子式及B转化为C的反应条件可知，B转化为C是硝基被还原为氨基，所以C的结构简式为，其所含官能团的名称为碳溴键、氨基；
（4）G的分子式为C13H16ClN，F和生成G，结合H的结构简式 可知，G的结构简式为；
（5）H的结构简式为、I的结构简式为、J的结构简式为，H与I反应生成J的化学方程式为++HCl，所以其反应类型为取代反应；
（6）在F的同分异构体中，同时满足题目条件的有、、、、、、，共7种；其中，核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积比为2:2:1:3:3的同分异构体的结构简式为。