2024届甘肃省张掖市高三下学期第三次诊断考试化学试卷（原卷版+解析版）

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注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名。准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 B-11 N-14 Cl-35.5 C-59 P-31
第Ⅰ卷
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 奋进中的中国取得了举世瞩目的成就，对下列成就所涉及的化学知识的说法错误的是
A. “宏海号”龙门吊钢丝绳含有天然纤维芯，天然纤维中不可能含有蛋白质
B. “天舟七号”货运飞船电子设备芯片使用的材料是硅，硅属于半导体材料
C. “天问一号”探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞，芳纶是高分子材料
D. “中国天眼”的球面射电板上使用的材料是铝合金，铝合金属于金属材料
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 顺-2-丁烯的球棍模型：
B. 基态的价层电子轨道表示式：
C. 的空间结构(平面三角形)
D. HCl的形成过程：
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 10 g立方氮化硼晶体所含原子数目为
B. 1 L 的与混合溶液中，数目为
C. 含4 ml 键的晶体中氧原子数目为
D. 标准状况下，22.4 L 的分子数目为
4. 有关下列实验装置的说法正确的是
A. 装置①用于测定醋酸的浓度
B. 装置②用于的制备，反应一开始就要关闭止水夹，让生成的氢气把左边试管中液体压入右边，以实现自动化控制
C. 装置③是减压蒸馏，减压条件下可以降低混合组分的熔沸点
D. 装置④可用于检验溴乙烷的水解产物
5. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释相符的是
A. AB. BC. D. D
6. 苯酚作为重要的有机化工原料，主要用于生产双酚A、酚醛树脂、己内酰胺等，在工业上有广泛的用途。钒取代杂多酸催化苯羟基化制苯酚的反应历程如图所示。下列说法错误的是
A. 反应涉及键的断裂和生成
B. 的反应中钒元素被氧化，的反应中钒元素被还原
C. 中原子的杂化方式为
D. 苯羟基化制苯酚的总反应为
7. 根据实验操作。现象，能得出相应结论的是
A. AB. BC. D. D
8. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。常温下，下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0.1 ml⋅L碳酸钠溶液()中：、、
B. 加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子：、、、
C. 0.1 ml⋅L酸性溶液中：、、、
D. 常温下ml⋅L的溶液中：、、、
9. 某抗失眠药物的结构简式如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是
A. 该分子的分子式为
B. 该化合物中碳原子的轨道杂化类型有两种
C. 1 ml该化合物与氢氧化钠溶液反应最多消耗3 ml NaOH
D. 该物质一个分子含有1个手性碳原子
10. 神舟系列载人飞船的电源系统有太阳能电池帆板和镉镍蓄电池。其中镉镍电池的工作原理示意图如下(L为小灯泡，、为开关)，电池总反应为：。
下列说法正确的是
A. 镍镉电池可24小时全天候处于充电状态
B. 镍镉电池放电时，电池外部电势：电极A电极B
C. 镍镉电池充电时，电极A附近碱性逐渐减弱
D. 镍镉电池充电时，阳极反应式：
11. 某种离子液体的结构如图所示，X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，Y、Z、M为同周期相邻元素，Z的原子序数等于X、Y原子序数之和，Q为非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A. 该化合物中所有原子均为8电子结构
B. 由X、M、Q三种元素形成的化合物中只含有共价键、配位键
C. 阴离子空间构型为正四面体形
D. 氢化物的熔点：M>Z
12. 马齿苋醛是马齿苋中一种儿茶酚型生物碱，其结构简式如下图所示，下列有关说法错误的是
A. 马齿苋醛分子无对映异构
B. 1 ml分子能与6 ml 发生加成反应
C. 分子间可形成氢键
D. 分子中所有原子有可能共平面
13. 下列有关物质结构的说法正确的是
A. 图①中18-冠-6通过离子键与K+作用，体现了超分子“分子识别”的特征
B. 图②物质相较NaBF4摩尔质量更大，具有更高的熔沸点
C. 图③晶体磷化硼晶胞沿轴方向上的投影图为
D. 图③晶胞参数为，则晶体的密度为g/cm3
14. 室温下溶液中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系如图1所示。向、混合溶液X中滴加溶液，所得溶液中与的关系如图2所示。下列说法不正确的是
A. b点对应溶液的pH为8.25
B. 混合溶液X中一定存在
C. a对应的溶液中存在：
D. a→b的过程中，溶液中一直增大
第Ⅱ卷
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 已知三氯化六氨合钴为橙黄色晶体，易溶于热水，在冷水中微溶，可在氯化铵和氨水的混合溶液中活性炭作催化剂条件下，利用双氧水氧化制备。
Ⅰ．制备产品，步骤如下：
①称取2.0 g 固体，用5 mL水溶解，加到锥形瓶中。
②分批加入3.0 g 后，将溶液温度降至10°C以下，加入1 g活性炭、7 mL浓氨水，搅拌下逐滴加入10 mL 6%的双氧水。
③加热至55~60℃反应20 min，冷却，过滤。
④将过滤得的黑黄固体转入含有少量盐酸的25 mL沸水中，趁热过滤。
⑤滤液转入烧杯，加入4 mL浓盐酸，冷却。过滤。干燥，得到橙黄色晶体。
（1）本实验涉及钴配合物的配体有_______(填化学式)，三氯化六氨合钴中外界离子的检验方法是_______。
（2）写出制备的化学方程式_______。
（3）步骤②中，将温度降至10℃以下的原因是_______。
（4）步骤③中反应装置部分仪器如图(其中加持仪器省去)，不包括过滤还需要的玻璃仪器名称为____，仪器A的名称为_____，仪器B的作用是_____。
（5）步骤④中趁热过滤目的是_______。
Ⅱ．测定产品纯度，实验如下：
①称取a g产品溶于足量稀硝酸中，并用蒸馏水稀释，置于锥形瓶中，加入过量 mL ml⋅L溶液，并加3 mL的硝基苯用力振荡。
②向锥形瓶中滴入3滴溶液为指示剂，用 ml⋅L KSCN溶液滴定过量的溶液，达到滴定终点时用去mLKSCN溶液。(已知：，)
（6）产品的质量分数为_______。(列出计算式)
（7）加入硝基苯的目的是_______。
16. 催化裂化(FCC)是石油精炼中最重要的转化之一。FCC催化剂中含有多种金属元素，一种针对FCC废催化剂(含较多的、铁铝的氧化物和少量其他可溶于酸的物质，固载在玻璃纤维上)综合回收利用的工艺流程如下：
已知：①不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液；②常温下，，。。
回答下列问题：
（1）酸溶时，为了提高酸溶效率，可采取的措施为_______(写出一条)。
（2）物质X为_______，若利用pH传感器监测反应2，当_______时，已沉淀完全( ml/L时视为沉淀完全)。
（3）反应3的化学反应方程式为_______，其中的作用与反应1中的作用_______(填“相同”或“不相同”)。
（4）从溶液中获得晶体的“一系列操作”包括_____、过滤、洗涤、常温晾干。的空间构型为_____。
（5）氧化铈()是一种重要的光催化材料，光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示，则每个晶胞中个数为_______。
（6）以为媒介的间接电化学氧化法可以同时除去烟气中的和，装置如图所示。
①n电极的电极反应式：_______。
②发生的反应：_______。
17. 铜基催化剂催化甲醇水蒸气重整制氢是液体燃料制氢的重要方向，主要包含甲醇水蒸气重整反应。甲醇分解反应和水气变换反应，具体反应方程式如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
回答下列问题：
（1）则_______kJ⋅ml
（2）有利于提高甲醇平衡转化率的是_______(填标号)。
A．增加的用量
B．恒温恒压条件下通入Ar
C．升高温度
D．选择更高效催化剂
E．及时分离出
（3）一定条件下，向压强为的恒压密闭容器中通入、物质的量比为1∶1的混合气体，发生上述反应，达到平衡时，容器中，，此时的产率为_______，反应Ⅱ的以分压表示的化学平衡常数为_____(用含的代数式表示)。
（4）液相空速表示进料速度的快慢。不同温度下，平衡时甲醇转化率和CO浓度随甲醇液相空速的变化如图所示。随温度升高，CO浓度变化的原因是_______，制氢产物可以用于车载燃料电池，CO含量太高会对电池产生巨大危害。甲醇水蒸气重整制氢的适宜条件是_______℃，_______L·h。
（5）利用多晶铜高效催化电解制乙烯的原理如图所示。因电解前后电解液浓度几乎不变，故可实现的连续转化。
多晶铜电极的电极反应式为_______。
18. 有机物M，用于治疗心脏病药物盐酸戈洛帕米中间体，其系统命名为：N-甲基-2-(3，4-二甲氧基苯基)乙胺。有机物M合成路线如图所示。
已知：
回答下列问题：
（1）E中含有的官能团名称为_______，写出B→C的反应类型是_______。
（2）D可与碳酸氢钠反应产生，D的结构简式_______。
（3）写出E→G的化学方程式_______。
（4）同时符合下列条件H的同分异构体有_______种(不包括H)，写出核磁共振氢谱峰面积比是1∶1∶2∶2∶6的所有同分异构体的结构简式_______。
a．含有两个甲基的芳香族化合物，且苯环上仅有两个取代基
b．可以发生水解反应，但不能发生银镜反应
c．可与溶液发生显色反应
（5）利用题中信息，设计由乙酸()和对苯二甲醛()制备对苯二乙酸()的合成路线_______。(其他所需试剂，可在M合成路线提到的试剂中选择)①
②
③
④
选项
实例
解释
A
酸性：
的相对分子质量大，酸性强
B
分子的极性：
键的极性小于键的极性
C
热稳定性：
分子间存在氢键，分子间不存在氢键
D
比易液化
分子间能形成氢键
选项
操作
现象
结论
A
将样品溶于稀，滴加KSCN溶液
观察到溶液变红
样品已氧化变质
B
向盛有等体积、等浓度的溶液的两支试管中分别加入0.2 mL等浓度溶液和溶液
加溶液的试管中产生气泡速率更快
比的催化效果好
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
向苯酚浊液中滴加少量
溶液浊液变澄清
酸性：苯酚