天津市十二区县重点校2024届高三下学期第一次模拟考试（一模）化学试题（含解析）

这是一份天津市十二区县重点校2024届高三下学期第一次模拟考试（一模）化学试题（含解析），共19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．化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A．“黑金”石墨烯为冬奥会赛场留住温暖，石墨烯属于化合物
B．“长征七号”采用液氧、煤油等作为推进剂，液氧、煤油是纯净物
C．亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂，可用于一些肉制品如腊肉、香肠等的生产
D．用热的纯碱溶液可清洗衣物上的汽油污渍
2．下列相应表达不正确的是
A．用电子式表示的形成：
B．的结构示意图：
C．的VSEPR模型为
D．溶液中电离方程式为：
3．金云母的化学式为，下列说法正确的是
A．半径大小：B．在中的溶解性：
C．第一电离能大小：D．氢化物沸点：
4．下列说法不正确的是
A．中键角比中的小
B．接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比按化学式计算出来的大，是由于氢键的影响
C．用湿润的蓝色石蕊试纸可鉴别和HCl
D．非极性分子往往具有高度对称性，如、、、这样的分子
5．化学创造美好生活，下列选项中生产活动和化学原理关联错误的是
A．向工业废水中添加FeS以除去废水中的，FeS具有还原性
B．用明矾净水 明矾溶于水产生的氢氧化铝胶体具有吸附性
C．葡萄酒中添加少量 杀菌且可防止营养物质被氧化
D．用食醋清洗水垢（主要成分为） 水垢中的碳酸钙能被醋酸溶解
6．下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是
A．乙醇溶液中：、、、
B．滴加酚酞显红色的溶液中：、、、
C．使甲基橙变红的溶液中：、、、
D．所含溶质为的溶液中：、、、
7．下列关于有机化合物的说法错误的是
A．正丁烷的沸点比异丁烷的高，对羟基苯甲酸的沸点比邻羟基苯甲酸的高
B．中共平面的原子数目最多为15个
C．正己烷和2，2-二甲基丁烷互为同系物
D．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而烷烃则不能，说明苯环活化了甲基
8．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．0.1ml原子含有的中子数是
B．1mlFe与水蒸气在高温下充分反应，转移的电子数为
C．35℃时，1L的溶液中，水电离出的数为
D．标准状况下，22.4LNO和11.2L和混合，生成物中含有的分子数为
9．下列有关化学方程式或离子方程式正确的是
A．AgCl沉淀溶于氨水：
B．向次氯酸钙溶液通入少量二氧化碳：
C．碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气：
D．用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
10．下列关于实验现象的解释或结论正确的是
A．AB．BC．CD．D
11．间接电解法合成苯甲醛的原理如图所示。
下列说法正确的是
A．电极a与电源负极相连
B．“氧化池”中发生反应：
C．电解结束后，电解池阴极区溶液pH升高（忽略溶液体积变化）
D．氧化池中产生的苯甲醛对a极反应没有干扰
12．常温下将通入NaOH溶液时，得到一组的混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的关系曲线如下图所示。
下列有关说法错误的是
A．的
B．在的溶液中
C．在的溶液中
D．的溶液中：
二、解答题
13．钛被誉为太空金属和亲生物金属，拥有卓越的金属特性。它在特定温度下能与多种物质发生反应，在生产和日常生活中都能找到它的踪影。
(1)Ti元素在周期表中的位置是 ，基态Ti原子的价电子占据原子轨道数目是 。
(2)熔点是，沸点136．4℃，可溶于苯或，该晶体属于 晶体；的制备是以单质Ti和通过化合反应制得，已知，每转移0.2ml电子放出40.2kJ热量（恢复至室温），请写出该反应的热化学方程式 ；以为原料制备的原理为 （用化学方程式表示）。
(3)已知TiC在碳化物中硬度最大，工业上一般在真空和高温条件下用C还原制取。该反应中涉及的元素按电负性由大到小的顺序排列为 。
(4)利用钛粉和碳粉反应可生成碳化钛，它在刀具制造领域有重要应用。在该晶体中Ti原子周围紧邻的Ti原子数目为 个；设为阿伏加德罗常数的值，若晶胞边长为，则晶体的密度为 。（写出表达式）
14．盐酸芬戈莫德（H）是一种治疗多发性硬化症的新型免疫抑制剂，以下是其中一种合成路线（部分反应条件已简化）
已知：i）
ii）
(1)化合物A中碳的杂化方式为 ，每个碳原子提供2p轨道的 个电子形成大键。
(2)由B生成C的反应类型为 ；G中官能团的名称为 。
(3)试剂X的化学名称为 。
(4)由D生成E的反应目的是 。
(5)写出由A生成B的化学反应方程式 。
(6)在C的同分异构体中，同时满足下列条件的可能结构共有 种（不含立体异构）
a）含有苯环和硝基；
b）核磁共振氢谱显示有四组峰，峰面积之比为。
上述同分异构体中，硝基和苯环直接相连的结构简式为 。
(7)参照上述反应路线，以和为原料，设计合成的路线 （无机试剂任选）。
15．（三氯化六氨合钴）是合成其他含钴配合物的重要原料，实验中可由金属钴及其他原料制备。
已知：①在时恰好完全沉淀为；
②不同温度下在水中的溶解度如图所示。
（一）的制备
易潮解，的氧化性强于，可用金属钻与氯气反应制备。实验中利用如图装置（连接用橡胶管省略）进行制备。
(1)用图中的装置组合制备，仪器a的名称为 ，仪器连接顺序为 （填标号）。装置B的作用是 。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为 。
（二）的制备步骤如下：
Ⅰ．在100mL锥形瓶内加入4.5g研细的，3g和5mL水，加热溶解后加入0.3g活性炭作催化剂。
Ⅱ．冷却后，加入浓氨水混合均匀。控制温度在10℃以下，并缓慢加入10mL溶液。
Ⅲ．在60℃下反应一段时间后，经过______、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，得到晶体。
根据以上步骤，回答下列问题：
(3)在步骤Ⅱ加入浓氨水前，需在步骤Ⅰ中加入，请从平衡移动的角度解释加入的目的 。
(4)步骤Ⅱ中在加入溶液时，控制温度在10℃以下并缓慢加入的目的是 。
(5)步骤Ⅲ中的操作名称为 。
(6)的配位数为 。1L溶液和足量硝酸银反应，生成AgCl的物质的量为 ml。
16．我国提出努力争取实现在2060年前实现碳中和，充分体现了为解决环境问题的大国担当，为此科研工作者进行了不懈的努力，研究了多种转化的技术，请回答下列问题：
(1)转化为：反应原理为 。若该反应自发进行，反应适宜条件是 （填“低温”或“高温”）。
(2)二氧化碳到淀粉的人工合成第一步为用无机催化剂将二氧化碳还原为甲醇，反应方程式为。一定温度下，恒容密闭容器中投入3ml和1ml，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在下的、在下的如图所示。请回答：
①曲线 （填“a”或“b”）代表下的；该反应为 反应（填“放热”或“吸热”）
②下列不能说明该反应达平衡的是： 。
a．单位时间内断裂个碳氧双键同时断裂个氢氧键
b．密度不再改变
c．平均相对分子质量不变
d．不变
③下列措施既能加快反应速率，又能提高的是 。
a．升高温度 b．分离出水蒸气
c．温度不变缩小容器体积 d．增大的浓度
④计算在250℃，下达平衡后，的转化率 。（保留三位有效数字）
(3)据文献报道，可以在碱性水溶液中电解生成甲烷，生成甲烷的电极反应式是 。
(4)超干重整得到的CO经偶联反应可制得草酸。常温下，向某浓度的草酸溶液中加入一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中，则此时溶液的 。（已知常温下的，）
实验操作
现象
解释或结论
A
将25℃溶液加热到40℃，用传感器监测溶液pH变化
溶液的pH逐渐减小
温度升高，水解平衡正向移动
B
在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热
烧瓶中有红棕色气体产生
木炭具有还原性，能还原
C
室温下，向含有和的溶液中滴入几滴溶液
先产生黄色沉淀
室温下固体在水中的溶解性：
D
将硫酸与混合产生的气体直接通入苯酚钠溶液
溶液变浑浊
酸性：碳酸苯酚
参考答案：
1．C
【详解】A．石墨烯不是化合物，是单质，它全部由碳原子组成，A错误；
B．液氧时纯净物，煤油是混合物，B错误；
C．亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂，减缓食物腐败，可用于一些肉制品如腊肉、香肠等的生产，C正确；
D．汽油不能和碳酸钠溶液反应，也不溶于碳酸钠溶液，则不能用热的纯碱溶液清洗衣物上的汽油污渍，D错误；
本题选C。
2．C
【详解】
A．为离子化合物，用电子式表示的形成：，A正确；
B．的结构示意图：，B正确；
C．的中心原子的价层电子对数为4，其中一对孤电子对，VSEPR模型为四面体形，C错误；
D．溶液中电离方程式为：，D正确；
故选C。
3．A
【详解】
A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；半径大小：，A正确；
B．四氯化碳、氟气为非极性分子，HF为极性分子，根据相似相溶可知，在中的溶解性：，B错误；
C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能大小：，C错误；
D．常温下水为液态，而氨气、HF为气体，则水的沸点最大，D错误；
故选A。
4．D
【详解】
A．中硫为sp3杂化且存在1对孤电子对，三氧化硫中硫为sp2杂化且无孤电子对，因孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，故中键角比中的小，A正确；
B．接近水的沸点的水蒸气中水分子因氢键而形成缔合水分子，因此用测接近沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化学式H2O计算出来的相对分子质量大，B正确；
C．氯气和水生成强氧化性次氯酸，能使有色物质褪色，故使湿润的蓝色石蕊试纸先变红色后褪色，而HCl使湿润的蓝色石蕊试纸变红色且不褪色，能鉴别，C正确；
D．非极性分子往往具有高度对称性，使得分子中正负电荷重心重合，如、这样的分子，而、中正负电荷重心不重合，为极性分子，D错误；
故选D。
5．A
【详解】A．向工业废水中添加FeS以除去废水中的，FeS与形成CuS沉淀，实现了沉淀的转化，没有体现FeS具有还原性，故A符合题意；
B．明矾溶于水产生的氢氧化铝胶体具有吸附性，可以除去水中悬浮杂质，故B不符合题意；
C．具有还原性，同时能杀菌，因此葡萄酒中通常添加少量作抗氧化剂，既可以杀菌，又可防止营养成分被氧化，故C不符合题意；
D．用食醋清洗水壶中的水垢是利用乙酸与水垢中的碳酸钙发生反应生成醋酸钙、水和二氧化碳而被溶解，故D不符合题意；
故答案选A
6．B
【详解】A．乙醇与、发生氧化还原反应而不能大量共存，故A不符合题意；
B．使酚酞变红色的溶液，含有大量的OH-，、、、，各组分之间不发生反应，故B符合题意；
C．能使甲基橙变红的溶液，溶液显酸性，因为H+、发生氧化还原反应而不能大量共存，故C不符合题意；
D．与发生双水解，不能大量共存，故D不符合题意；
答案为：B。
7．C
【详解】A．相同碳原子的烃，支链越多，沸点越低，因此正丁烷的沸点比异丁烷的高；邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，而对羟基苯甲酸形成分子间氢键，导致对羟基苯甲酸的沸点比邻羟基苯甲酸的高，A项正确；
B． 中，苯环共平面，乙炔基为直线型，与苯环直接相连，两者共平面，苯环上的甲基，最多有两个原子在平面内，则共平面的原子数目最多为15个，B项正确；
C．正己烷和2，2-二甲基丁烷均是烷烃，两者分子式相同，但结构式不同，互为同分异构体，C项错误；
D．苯环影响甲基，甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而烷烃则不能，是因为烷烃不含苯环，说明苯环活化了甲基，D项正确；
答案选C。
8．C
【详解】A．0.1mlXe原子含有的中子数为0.1ml×(131-54)=7.7ml，是7.7NA，A错误；
B．3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，1mlFe与水蒸气在高温下充分反应，转移的电子数为NA，B错误；
C．35℃时，1LpH=5的NH4NO3溶液中，H+都是NH4NO3水解产生，水电离出的H+为1L×10-5ml/L=10-5ml，故数目是10−5NA，C正确；
D．2NO+O2=2NO2，标准状况下，22.4LNO和11.2LO2物质的量为1ml和0.5ml，恰好完全反应，生成1mlNO2，但2NO2N2O4，则分子总数小于1ml，生成物中含有的分子数小于NA，D错误；
故答案为：C。
9．A
【详解】A．AgCl沉淀溶于氨水生成：，A正确；
B．次氯酸酸性比碳酸酸性弱，符合较强酸制较弱酸规律，二氧化碳少量，生成碳酸钙与次氯酸：，B错误；
C．氯气先氧化碘离子再氧化亚铁离子，碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气反应时只能先氧化碘离子：，C错误；
D．该反应方程式没有配平，应该为(n-1) H₂O，D错误；
答案选A。
10．D
【详解】
A．升高温度促进亚硫酸根离子的水解，溶液的碱性增强，pH增大，A错误；
B．硝酸受热分解也会生成二氧化氮气体，不能说明木炭具有还原性，能还原，B错误；
C．不确定溶液中氯离子、碘离子浓度关系，先产生黄色沉淀，不能说明碘化银更难溶，C错误；
D．溶液变浑浊，说明二氧化碳和苯酚钠反应生成苯酚，则证明酸性：碳酸苯酚，D正确；
故选D。
11．B
【分析】
根据图中信息可知。左侧a电极反应是：，为阳极，则b电极为阴极，电极反应为：，阳极得到的Mn3+进入“氧化池”将甲苯氧化为苯甲醛，发生的反应为：；
【详解】A．据分析可知电极a是阳极，与电源正极相连，故A错误；
B．据分析可知“氧化池”中发生反应：，故B正确；
C．电解过程中阴极电极b发生反应2H++2e-=H2↑，同时电解质溶液中有等量的H+通过质子交换膜进入阴极区，从而电解池阴极区溶液的pH几乎不变(忽略溶液体积变化)，故C错误；
D．苯甲醛有强还原性容易在电解池阳极上放电，所以用有机溶剂分离出苯甲醛，避免其在电解池中放电发生副反应引起干扰，故D错误；
答案选B。
12．B
【分析】
由图可知H2SO3的Ka1=10-1.9、Ka2=10-7.2。
【详解】A．当pH=1.9时，ml/L，=，的，A正确；
B．将其代入到电荷守恒中，可得，B错误；
C．，，将其代入电荷守恒中可得，C正确；
D．的溶液中，溶液中几乎为0，此时电荷守恒：，故，D正确；
故选B。
13．(1) 第四周期ⅣB族 3
(2) 分子 Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l) △H=﹣804 kJ/ml TiCl4+(x+2)H2O= TiO2xH2O↓+4HCl
(3)O>C>Ti
(4) 12
【详解】（1）Ti的质子数是22，基态Ti原子的价电子排布式为3d24s2，在周期表中的位置是第四周期ⅣB族，基态Ti原子的价电子占据原子轨道数目是3；
（2）钛的化合物TiCl4，熔点为-24℃，沸点为136.4℃，熔点较低，因此固态TiCl4属于分子晶体；的制备是以单质Ti和通过化合反应制得，反应中钛化合价由0变为+4，转移4个电子，已知，每转移0.2ml电子放出40.2kJ热量，则1mlTi参与反应放出热量，则热化学方程式为：Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l) △H=﹣804 kJ/ml；TiCl4遇水发生剧烈的水解生成盐酸和，反应的化学方程式为TiCl4+(x+2)H2O= TiO2xH2O↓+4HCl；
（3）同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；反应中涉及的元素按电负性由大到小的顺序排列为O>C>Ti；
（4）以体心的Ti为例，在该晶体中Ti原子周围紧邻的Ti原子在同层、上下层各有4个，则数目为12；根据“均摊法”，晶胞中含个C、个Ti，则晶体密度为。
14．(1) sp2 1
(2) 还原反应 氨基、醚键
(3)甲醛
(4)保护羟基
(5)+ +HCl
(6) 4
(7)→
【分析】苯和中的酰氯发生取代反应得到B，B中羰基被还原生成C，C发生已知i)的反应得到D，推测试剂X为甲醛(HCHO)，D中羟基和反应得到E，保护羟基，E和发生取代得到F()，F与H2/Pd-C还原得到G，据此回答下列问题。
【详解】（1）化合物A为苯，碳的杂化方式为sp2杂化；苯的大π键为6中心6电子，每个碳原子提供2p轨道的1个电子形成大键；
（2）B中羰基被还原生成C，故B生成C的反应类型为还原反应；根据G的结构式可知，其中官能团的名称为氨基、醚键；
（3）据分析可知，试剂X的化学名称为甲醛。
（4）D中羟基和反应得到E，最后由G又生成含羟基的H，则由D生成E的反应目的是保护羟基；
（5）根据分析可知，A生成B的化学反应方程式为：+ +HCl；
（6）a）含有苯环和硝基；b）核磁共振氢谱显示有四组峰，峰面积之比为，即含有4种等效氢，每种等效氢的氢原子个数之比为6∶2∶2∶1，且含有2个甲基，则在C的同分异构体中，同时满足以上条件的可能结构共有4种：；
上述同分异构体中，硝基和苯环直接相连的结构简式为：；
（7）以和CH3NO2为原料设计合成，根据已知i)的反应机理，和CH3NO2先发生加成反应得到，再催化氧化得到，最后根据B到C的的反应机理，发生还原反应得到，则合成路线为：。
15．(1) 分液漏斗 A→D→C→E→B 防止多余的污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入装置E，使潮解
(2)
(3)是利用溶于水电离出，使的电离平衡逆向移动，防止氨水溶液中过大，生成沉淀
(4)防止温度过高使（和）分解
(5)趁热过滤
(6) 6 0.03ml
【分析】
利用浓盐酸与高锰酸钾反应制氯气，通过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，再通过浓硫酸干燥，得到的干燥纯净的氯气通入装置E与钴加热条件下反应生成氯化钴；再利用氯化钴与氨化铵在活性炭催化下反应制；
【详解】（1）根据仪器的构造可知，仪器a的名称为分液漏斗；装置A用于制备Cl2，装置D用于除去Cl2中的HCl，装置C用于干燥Cl2，装置E用于制备CCl2，装置B的作用是防止多余的氯气污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入装置E，使CCl2潮解，故连接顺序为A→D→C→E→B；答案为分液漏斗；A→D→C→E→B；防止多余的污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入装置E，使潮解；
（2）装置A中KMnO4和浓盐酸反应制备Cl2，故方程式为：；
（3）在步骤Ⅱ加入浓氨水前，需在步骤Ⅰ中加入，是利用溶于水电离出，使的电离平衡逆向移动，防止氨水溶液中过大，生成沉淀；
（4）H2O2和NH3·H2O受热易分解，步骤Ⅱ中控制温度在10℃以下并缓慢加入H2O2溶液是为了控制反应速率，防止温度过高使H2O2和NH3·H2O分解；
（5）根据已知信息②可知，在水中的溶解度随着温度的升高而增大，应先趁热过滤除去活性炭等杂质，再经冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作得到晶体，答案为趁热过滤；
（6）配合物中配体是NH3，配位数为6；1ml能电离出3mlCl-，1L溶液和足量硝酸银反应，生成AgCl的物质的量为0.03ml。
16．(1)低温
(2) a 放热 ab c 介于3.92%～7.70%之间均可给分
(3)CO2+6H2O+8e－=CH4+ 8OH－
(4)3.5
【详解】（1）反应 是熵减焓减的反应，若该反应自发进行，则，故反应适宜条件是低温；
（2）①反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，增大，故曲线a代表下的；故曲线b代表在下的，升高温度减小，说明升高温度平衡逆向移动，逆反应方向吸热，则该反应为放热反应；
②a．单位时间内断裂2个碳氧双键同时断裂3个氢氧键时正逆反应速率才相等，才说明反应达平衡状态，故a符合；
b．反应在恒容容器中进行且反应物均为气体，密度始终不变，故密度不再改变不能说明反应达平衡，故b符合；
c．反应为气体体积减小的反应，平均相对分子质量为变量，根据“变量不变达平衡”可知，当平均相对分子质量不变时反应达平衡，故c不符合；
d．不变时各组分保持不变，反应达平衡，故d不符合；
答案选ab；
③a．升高温度反应速率加快，平衡逆向移动，减小，故a不符合；
b．分离出水蒸气，反应速率减小，平衡正向移动，增大，故b不符合；
c．温度不变缩小容器体积，相当于增大压强，反应速率增大，平衡正向移动，增大，故c符合；
d．增大的浓度，反应速率增大，平衡逆向移动，减小，故d不符合；
答案选c；
④曲线a代表下的，在250℃，下达平衡后，=0.02，设的转化率为x，根据三段式可得：
，解得x=7.7%；
（3）据文献报道，可以在碱性水溶液中电解生成甲烷，C由+4价得电子降为-4价转移8电子，故生成甲烷的电极反应式是CO2+6H2O+8e－=CH4+ 8OH－；
（4）常温下，向某浓度的草酸溶液中加入一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中，已知常温下的，，，则此时溶液的3.5。