湖北省武汉市汉阳县部分学校2024届高三下学期一模考试化学试题（学生版+教师版）

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本试卷共8页。全卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.四答选择题时，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 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 C-59 Cu-64
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 杭州亚运会开幕式主火炬选择甲醇作为燃料，助力打造首届碳中和亚运会。下图为绿色甲醇生态示意下列有关说法错误的是
A. 太阳能电池板的主要材料为晶体硅
B. 二氧化碳和氢气制甲醇的过程中原子利用率为100％
C. 汽车中使用甲醇燃料电池放电时将化学能转化为电能
D. 使用合适的催化剂可提高二氧化碳和氢气制甲醇的生产效率
2. 化学与生活密切相关，下列不可以作为食品防腐剂的是
A. 苯甲酸钠B. 氯化钠C. 亚硝酸钠D. 苯酚
3. 十九世纪初，科学家用氰酸银(AgOCN)与在一定条件下反应制得尿素，实现了机物到有机物的合成。下列有关说法正确的是
A. 的电子式为
B. 第一电离能：CC. 氰酸铵与尿素互为同分异构体
D. 能量最低的激发态N原子的电子排布式：
4. 用下列实验装置完成相应实验，能达到实验目的的是
A. 用装置甲制备
B. 用装置乙除去中的HCl并干燥
C. 用装置丙制备少量
D. 用装置丁比较Cl、Br、S元素的非金属性
5. 湖北蕲春李时珍的《本草纲目》记载的中药连钱草具有散瘀消肿、清热解毒等作用，其有效成分之一的结构如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是
A. 分子中有5个手性碳原子
B. 1ml该化合物最多可消耗
C. 能发生取代反应、加成反应、消去反应
D. 其在弱碱性介质中可与某些过渡金属离子形成配合物
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. 硫化亚铁溶于稀硫酸：
B. 将通入冷的石灰乳中：
C. 向溶液中通入：
D. 铁粉与少量的稀硝酸反应：
7. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 溶液中，数目为
B. 标准状况下，2.8LHF含有的质子数为
C. 6g甲酸甲酯中，采取sp3杂化的原子数目为0.2NA
D. 与足量水充分反应，转移的电子数为
8. 下列事实不能通过比较和的电负性解释的是
A. 键角：B. 键能：
C. ：三氟乙酸<三氯乙酸D. 分子极性：
9. X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，且位于三个不同周期，Z与Y和W都相邻，且Y、Z、W三种元素原子的最外层电子数之和为16，下列说法错误的是
A. 原子半径：Z>W>M>X
B. Z和W都有多种同素异形体
C. 最高价氧化物对应水化物酸性：YD. X与其他四种元素都可以形成18电子分子
10. 含氯元素物质的“价-类”二维图如图所示，下列说法错误的是
A. 相同质量的乙的消毒效率比甲的高
B. 可存在甲→戊→已→甲的循环转化关系
C. 加热氯化铜溶液，溶液变为黄绿色
D. 戊→己的转化一定需要加入还原剂才能实现
11. 高锰酸钾是实验室中常用的氧化剂。下列涉及高锰酸钾的实验操作、实验现象以及得出的结论均正确的是
A AB. BC. CD. D
12. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂，浸金时与配位形成。硫代硫酸根()可看作是中的1个O原子被S原子取代的产物。的晶胞形状为长方体，结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 1个中σ键的数目为12
B. 的空间结构是四面体形
C. 晶体的密度为
D. 与配位时，的中心S原子可作配位原子
13. 空气中资源利用具有重要意义。某小组通过电解吸收了的KOH溶液的实验，得到相应的有机产物的法拉第效率[法拉第效率]随电解电压的变化如图所示。下列说法错误的是
A. 适当地增大电解电压，可以增大甲烷的产量
B. 当电解电压为时，电解过程中含碳还原产物的法拉第效率为0，此时阴极主要的还原产物为
C. 阴极由生成的电极反应式为
D. 当电解电压为时，电解生成的和的物质的量之比为3：1
14. 某有机金属烷氧基催化和甲醇(MeOH)蒸气合成碳酸二甲酯()的反应机理如图所示。已知：①会降低该催化剂的活性；②反应中插入催化剂的键中得以活化。下列说法错误的是
A. I到II的转化过程中有键的形成
B. II和III为该反应的中间产物
C. 该过程的总反应为
D. 加入缩醛以及加压都可以提高碳酸二甲酯的产率
15. 常温下，已知溶液中含磷物质的浓度之和为，溶液中各含磷物质的lgc与pOH的关系如图所示［］。下列说法错误的是
A. 曲线②表示随pOH的变化
B. pH=7.22的溶液中：
C. b点时：
D. 溶液中：
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 回收废弃锂离子电池中的物质对工业可持续发展非常重要。利用对废弃的锂离子电池的正极材料进行氯化处理并再生的一种工艺路线如下：
已知：①；
②的溶液度曲线如图所示。
回答下列问题：
（1）基态C原子的价层电子的轨道表示式为___________。
（2）“烧渣”是LiCl、和的混合物，“氯化焙烧”过程中发生反应的化学方程式为___________。
（3）常温下，为了使“沉钴”过程中沉淀完全，溶液的pH应该不低于___________［已知lg2≈0.3，c(C2+)≤1×10-5ml/L时，可认为沉淀完全］。
（4）为提高的析出量和纯度，“沉锂”操作后进行的操作依次为___________、___________、洗涤、干燥。
（5）该工艺流程中可循环利用的物质为___________。
（6）“煅烧”过程中生成的化学方程式为___________。
（7）在空气中“焙烧”时固体残留率(固体残留率)随温度的变化如下图所示。为了获得纯净的，则该步骤应该控制的温度为___________。
A. 300~400℃B. 500~800℃C. 850~900℃D. 1000℃以上
17. 艾氟康唑(化合物K)是一种用于治疗甲癣的三唑类抗真菌药物。K的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。
已知：①Bc为；
②。
回答下列问题：
（1）A的化学名称为___________。
（2）D的结构简式为___________。
（3）F中含氧官能团有羟基、___________。
（4）E→F的反应类型为___________。
（5）H→I的化学方程式为___________。
（6）E的同分异构体能同时满足以下3个条件的有___________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱图显示有5组峰，且峰面积比为2：1：1：1：1的结构简式为___________。
①含有手性碳原子；
②含醛基和酯基；
③苯环上有3个取代基且氟原子均与苯环直接相连。
18. 铜(Ⅱ)氨基酸配合物在医药、食品、农业等领域具有广泛的应用，甘氨酸(，以HL代表甘氨酸)在约70℃的条件下可与氢氧化铜反应制备二甘氨酸合铜(Ⅱ)水合物，其反应的化学方程式为。
Ⅰ.氢氧化铜的制备
①向烧杯中加入适量和20mL水。
②完全溶解后，边滴加氨水边搅拌至最初产生的沉淀完全溶解。
③加入溶液至不再生成沉淀，过滤，用水洗涤。
（1）步骤②沉淀溶解过程中反应的离子方程式为___________。
（2）步骤③中检验沉淀洗涤干净的操作及现象为___________。
Ⅱ.二甘氨酸合铜(Ⅱ)水合物的制备
④称取适量甘氨酸，溶于150mL水中。
⑤在65～70℃的条件下加热，边搅拌边加入新制的，至全部溶解。
⑥热抽滤，向滤液加入10mL无水乙醇。
⑦抽滤，用乙醇溶液洗涤晶体，再用丙酮洗涤，抽干。
⑧将产品烘干。
（3）步骤④中使用的部分仪器如下。仪器a的名称是___________。加快甘氨酸溶解的操作为___________。
（4）步骤⑥中需要对反应液进行热抽滤的原因为___________。
（5）步骤⑦中用乙醇溶液洗涤晶体后再用丙酮洗涤的原因为___________。
Ⅲ.产品中铜含量的测定
称取产品，加入水和稀硫酸溶解，配制成250mL溶液。取20.00mL该溶液，加入足量KI固体和50mL水，以淀粉为指示剂，立即用标准溶液滴定至终点，消耗溶液1.60mL。
已知：在酸性介质中，配合物中的被质子化，配合物被破坏；，。
（6）滴定终点溶液颜色的变化为___________。
（7）产品中铜元素的质量分数为___________。
19. 降低空气中二氧化碳的含量是当前研究热点，将二氧化碳转化为能源是缓解环境和能源问题的方案之一，二氧化碳和氢气在一定条件下可转化为甲烷，转化过程中发生的反应如下：
反应Ⅰ(主反应)：
反应Ⅱ(副反应)：
（1）甲烷与二氧化碳制备合成气的反应为，该反应的___________。有利于反应Ⅰ自发进行的条件是___________(填“高温”或“低温”)。
（2）在实际化工生产过程中，下列措施能提高的转化效率的是___________。
a．在一定温度下，适当增大压强
b．总体积一定时，增大反应物与的体积比
c．采用双温控制，前段加热，后段冷却
d．选取高效催化剂及增大催化剂的比表面积
（3）催化加氢合成的过程中，活化的可能途径如图所示(“*”表示物质吸附在催化剂上)，CO是活化的优势中间体，原因是_______。
（4）在恒容条件下，按的投料比进行题干反应，平衡时、和CO在含碳物质中的体积分数随温度T的变化如图所示。
①曲线①表示的含碳物质的名称为___________。
②N点时反应Ⅱ的___________(以分压表示，物质的分压=总压×该物质的物质的量分数，结果保留至小数点后两位)。
（5）甲烷与二氧化碳的重整反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图所示，已知Arrhenius经验公式为(为活化能，k是温度为T时反应的速率常数，R和C都为常数)，则该反应的活化能为_____(用含x1、y1、x2、y2的式子表示)。
选项
实验操作
实验现象
结论
A
将甲醇和过量酸性高锰酸钾溶液混合
酸性高锰酸钾溶液的紫红色变浅
甲醇被氧化成甲酸
B
将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液加热反应产生的气体通入盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中
酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去
溴乙烷发生消去反应生成了乙烯气体
C
向均盛有酸性高锰酸钾溶液的两支试管中分别加入草酸溶液和草酸溶液
加入草酸溶液的试管中溶液褪色更快
其他条件相同时，反应物的浓度越大，反应速率越快
D
用注射器多次抽取空气。并将空气慢慢注入盛有稀酸性高锰酸钾溶液的同一试管中，观察溶液的颜色变化
溶液不变色
空气中不含二氧化硫