石家庄市第二中学2024届高三上学期期末考试化学试卷(含答案)

这是一份石家庄市第二中学2024届高三上学期期末考试化学试卷(含答案)，共23页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．化学的发展为推动人类文明和社会进步做出了重要贡献。下列说法错误的是( )
A.服装中含有的“Gre-Tex”聚四氟乙烯薄膜面料的单体是卤代经
B.“神舟飞船”返回舱外层材料的酚醛树脂球属于有机高分子材料
C.我国科学家研究的由到淀粉的全合成有利于实现“碳中和”
D.利用合成脂肪酸实现了无机小分子向有机高分子的转变
2．“劳动最光荣，勤奋出智慧”。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是( )
A.AB.BC.CD.D
3．氯碱工业涉及、、NaOH、NaClO等物质。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A.1mlNaOH固体中的离子数目为2
B.1L1ml/L的NaClO溶液中，的数目小于
C.标况下，22.4L的和混合气体，共价键数目为
D.1ml与足量NaOH溶液反应生成NaClO转移电子数为2
4．物质结构决定性质。下列叙述1和叙述2都正确且二者有相关性的是( )
A.AB.BC.CD.D
5．有机化合物Y可由X通过加成、消去两步反应制得，转化过程如图。下列说法错误的是( )
A.Y的分子式为
B.Y存在顺反异构体
C.X→Y的转化过程中有副产物生成
D.Y与足量加成后的产物分子中只有一个手性碳原子
6．某储氢材料前驱体结构如下图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法错误的是( )
A.简单氢化物沸点高低：B.Y和W位于同一主族
C.第一电离能大小：D.阴、阳离子中均有配位键
7．某立方品系的锑钾（Sb-K）合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合金的晶胞结构，图b表示晶胞的一部分，晶胞中1号、3号原子的分数坐标分别为（0，0，0）、（1，1，1）。下列说法错误的是( )
A.晶胞中含有的Sb原子数为4
B.2号原子的分数坐标为
C.K和Sb之间的最短距离为pm
D.该晶体的密度为
8．普加巴林在治疗癫病和抑郁症方面有良好的效果，其合成方法如下：
下列叙述正确的是( )
A1ml普加巴林最多能与4mlNaOH反应
B.对乙酰氨基酚含3种官能团
C.乙酰水杨酸中共平面的碳原子最多有8个
D.对乙酰氨基酚属于芳香族α—氨基酸的同分异构体只有1种
9．利用下列装置（夹持装置略）进行实验，能达到实验目的的是( )
A.用甲装置制备溴苯并验证有HBr产生
B.用乙装置制备氧气并收集纯净干燥的氧气
C.用丙装置制备NO、收集和尾气处理
D.用丁装置验证氧化性强弱顺序
10．辉铜矿[，含杂质]合成目标产物的流程如下。下列说法正确的是( )
A.步骤Ⅰ在足量中煅烧产生气体的主要成分：
B.步骤Ⅱ得溶液C中溶质的主要成分：和
C.1ml中含有σ键数目为16
D.为得纯净目标产物，步骤Ⅳ的实验操作步骤依次：加热蒸发、冷却结晶、抽滤洗涤。
11．根据实验操作及现象，下列结论中正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
12．过硫酸钾与溶液混合发生反应，，反应机理为：①；②……；③（快）；反应速率方程，k为速率常数。已知该反应速率随反应物浓度的变化如下表所示：
下列说法错误的是( )
A.根据反应可知，
B.第②步反应为
C.根据表格数据可知
D.第③步反应的活化能相对较小
13．某有色金属工业的高盐废水中主要含有、、、、和，利用如图电解装置可回收、并尽可能除去和，其中双极膜（BP）中间层的被解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移，M膜、N膜需在一价阴离子交换膜和阳离子交换膜中选择。下列说法正确的是( )

A.电解过程中，不需要控制高盐废水的pH
B.BP膜中均向右侧溶液迁移，M膜为一价阴离子交换膜
C.溶液a的溶质主要为HF和HCl，溶液b的溶质主要为和
D.当阳极产生22.4L气体（标准状况）时，理论上有2ml离子通过N膜
14．用0.1000ml/L标准容液滴定20.00mL溶液，测得溶液电导率δ及随滴入标准溶液的体积的变化关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.溶液的浓度为0.1000ml/L
B.等浓度的比导电能力差
C.
D.配制上述硫酸钠溶液需用到烧杯、玻璃棒
二、填空题
15．磁性材料与石墨烯构成的复合材料，用于高性能锂硫电池。某化学小组按如下装置测定该磁性材料的组成。
（1）装置中起防倒吸作用的仪器N的名称是___________。
（2）三颈烧瓶中产生白色沉淀，其离子方程式是___________。
（3）若没有长玻璃管会导致测定的y值___________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（4）取2.960g试样放入管式炉充分反应后，再通入一段时间，然后将三颈烧瓶中的固体过滤，洗涤，干燥称量得到9.320g，操作过程中，检验沉淀已洗涤干净的方法是___________。小组成员提出用浓硝酸代替，其他小组成员提出反驳意见，反驳的理由是___________。
（5）将管式炉中固体溶于足量稀硫酸中，分别取样检验：
①检验是否有：滴入某黄色溶液看是否产生蓝色沉淀，所涉及反应的离子方程式为___________；
②检验是否有：滴入某溶液看是否产生血红色。
经以上检验反应后管式炉中仅含，则管式炉中通时发生的化学反应方程式为___________。
16．三氯化六氨合钴是一种重要的化工原料。利用含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取的工艺流程如图所示：
已知：①“酸浸”过滤后的滤液中含有、、、等。
②、、、。
已知：溶液中金属离子物质的量浓度低于时，可认为沉淀完全。
③具有较强还原性。
回答下列问题：
（1）制备。
“除杂”过程中加调节pH后会生成两种沉淀，同时得到含滤液，调节pH的范围为___________。
（2）制备。
①“混合”过程中需先将，溶液混合，然后再加入活性炭，的作用是___________。
②“氧化”过程应先加入___________（选填“氨水”或“双氧水”），原因是___________。
③生成的离子方程式为___________。
（3）分离提纯。将反应后的混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适量浓盐酸，过滤、洗涤、干燥，得到晶体。该过程中加入浓盐酸的目的是___________。
（4）含量测定。通过碘量法可测定产品中的钴元素的含量。称取0.10g产品加入稍过量的NaOH溶液并加热，将C完全转化为难溶的，过滤洗涤后将滤渣完全溶于盐酸中，向所得的溶液中加入过量的KI和2~3滴淀粉溶液，再用溶液滴定（反应原理：、），达到滴定终点时消耗溶液24.00mL，则产品中钴元素的含量___________。
17．党的二十大报告中强调“实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”，的转化和利用是实现碳中和的有效途径。回答下列问题。
Ⅰ.利用合成淀粉的研究成果已经被我国科学家发表在Nature杂志上。其涉及的关键反应如下：
①
②
③
（1）反应③中=___________，该反应自发的条件是___________（填“高温自发“低温自发”或“任何温度下都自发”）。
（2）在催化剂作用下，按的比例向某密闭容器中通入一定量的原料气只发生①②两个反应。维持压强为3.2MPa，测得不同温度下，反应经过相同时间时的转化率、甲醇的选择性如图所示：
已知：甲醇的选择性=×100%。
①从图中曲线的变化趋势也可以判断出反应①是放热的，判断的依据是___________，在实际工业生产中压强不能过高也不能过低的原因是___________。
②K时，若反应从开始到达到a点所用时间为10min，则的分压=___________MPa，___________MPa/min，反应②的=___________（指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，A的平衡分压=A的物质的量分数×，最终结果用分数表示）。
Ⅱ.近年来，有研究人员用通过电催化生成多种燃料，实现的回收利用，其工作原理如图所示。
（3）请写出Cu电极上产生的电极反应式：___________。
18．某药物成分I具有抗炎、抗病毒、抗氧化等生物活性，其合成路线如下：
已知：+R3-CHO+
回答下列问题：
（1）H中含氧官能团名称为___________。
（2）在NaOH溶液中，C→D的化学方程式为___________。
（3）D→E的反应类型为___________。
（4）G的结构简式为___________。
（5）化合物A的同分异构体满足以下条件的有___________种（不考虑立体异构）；
ⅰ.含苯环
ⅱ.含硝基，且硝基与碳原子相连。
（6）参照上述流程，设计以HCHO和（R基自己确定）为原料合成的路线如下：
则X的结构简式为___________，Y的结构简式为___________。
参考答案
1．答案：D
解析：A.生产聚四氟乙烯薄膜面料的单体是四氟乙烯，属于氟代烃，也属于卤代烃，故A正确；
B.酚醛树脂苯酚和甲醛通过缩聚反应生成的高聚物，属于有机高分子材料，故B正确；
C.我国科学家研究的由到淀粉的全合成的实现，可以减少的排放，有利于实现“碳中和”，故C正确；
D.脂肪酸不属于高分子化合物，故D错误。
答案选D。
2．答案：C
解析：A.常温下，铁遇浓硫酸钝化，可防止内部的铁继续反应，因此可用铁罐车运输浓硫酸，故A正确；
B.聚乳酸在人体内可水解，最终被吸收，因此常用聚乳酸作手术缝合线，故B正确；
C.漂粉精作游泳池的消毒剂是因其有强氧化性，能杀菌消毒，故C错误；
D.泡沫灭火器原理是利用碳酸氢钠与硫酸铝发生完全双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳，故D正确；
故选：C。
3．答案：D
解析：A.1mlNaOH固体中含有1ml和1ml，所以离子数目2，故A正确；
B.1L1ml/L的NaClO溶液中含有1mlNaClO，但是会发生水解反应生成HClO，所以的数目小于，故B正确；
C.标况下，22.4L的和混合气体为1ml，和都是双原子分子，所以共价键数目为，故C正确；
D.与足量NaOH溶液反应的化学方程式为，反应中既是氧化剂又是还原剂，1ml参与反应转移1ml电子，所以转移电子数为，故D错误；
故选D。
4．答案：C
解析：A.分子中N原子形成3个键电子对和1个孤电子对，则价层电子对数为3+1=4，但分子中正电中心和负电中心不重合，是极性分子，则叙述1正确，叙述2错误，A不符合题意；
B.邻羟基苯甲酸第一步电离形成的离子为：，该离子形成的分子内氢键比较稳定，使得羟基中的H难电离，所以小于苯酚，则叙述1正确，叙述2错误，B不符合题意；
C.烷基是推电子基团，烷基越长推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱，即O-H的极性：HCOOH强于，酸性：HCOOH>，则叙述1、2都正确，且两者存在因果关系：叙述2是因、叙述1是果，C符合题意；
D.是由非极性键构成的非极性分子，是由极性键构成的极性分子，两者分子极性不相同，键的极性也不相同，则叙述1、2都错误，D不符合题意；
故选C。
5．答案：A
解析：A.Y的分子式为，故A错误；
B.Y中双键碳葛连接了两部分不同的原子或原子团，存在顺反异构体，故B正确；
C.X→Y的转化过程中先是碳碳双键与发生加成反应得到，再经过一个碳溴键发生消去反应，可能得到这个副产物，故C正确；
D.Y与足量加成后的产物分子只有一个手性碳原子如图所示，故D正确；
故选A。
6．答案：B
解析：A.X为C，Y为N，由于N元素形成的简单氢化物氨气中含有氢键，则其沸点高于C的简单氢化物甲烷，A正确；
B.Y为N，位于第ⅤA族，W为B，位于第ⅢA族，二者不属于同主族元素，B错误；
C.X为C，Y为N，Z为O，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅢA，ⅤA与ⅥA反常，故第一电离能：，C正确；
D.由于阳离子中的Y原子是N原子，形成了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W为B，最外层上只有3个电子，能形成3个共价键，现在形成了4个共价键，故还有一个配位键，D正确；
故选B。
7．答案：C
解析：A.晶胞中含有的Sb原子数为8+6=4，故A正确；
B.晶胞中1号、3号原子的分数坐标分别为（0，0，0）、（1，1，1），则2号原子的分数坐标为，故B正确；
C.根据图知，K与Sb原子之间的最短距离为晶胞体对角线长度的，最短距离=，故C错误；
D.该晶胞中Sb原子数为8+6=4，K原子个数为12+9=12，该晶体的密度为=，故D正确；
故选C。
8．答案：D
解析：A.普加巴林含有酚酯基和酰胺基，最多能与5mlNaOH反应，A错误；
B.对乙酰氨基酚含有羟基和酰胺基，含2种官能团，B错误；
C.乙酰水杨酸含有苯环，为平面形结构，与苯环直接相连的原子在同一个平面上，结合三点确定一个平面可知，分子中共平面的碳原子最多有9个，C错误；
D.对乙酰氨基酚属于a-氨基酸的同分异构体只有苯乙氨酸1种，D正确；
故选D。
9．答案：A
解析：A.液溴具有挥发性，挥发出的溴蒸气也能与硝酸银溶液反应生成淡黄色溴化银沉淀，干扰溴化氢的检验，所以用盛有四氯化碳的洗气瓶吸收溴蒸气能排出干扰，能用硝酸银溶液检验溴化氢的生成，则甲装置能达到制备溴苯并验证有溴化氢产生的实验目的，故A正确；
B.二氧化锰做催化剂条件下，过氧化氢溶液的分解反应速率快，不宜控制，不能用制取氢气的简易装置制备氧气，则乙装置不能达到制备氧气的实验目的，故B错误；
C.一氧化氮易与空气中的氧气反应生成二氧化氮，不能用排空气法收集一氧化氮，则丙装置不能达到收集一氧化氮的实验目的，故C错误；
D.题给装置中氯气能与溴化钠溶液和碘化钾溶液反应，可用于比较氯气与溴、碘的氧化性强弱，但不存在溴与碘化钾溶液的反应，无法比较溴与碘的氧化性强弱，则丁装置不能达到验证氧化性强弱顺序的实验目的，故D错误；
故选A。
10．答案：C
解析：A.步骤Ⅰ在足量中煅烧产生气体的主要成分：，A错误；
B.步骤Ⅱ得溶液C中溶质的主要成分：、和，B错误；
C.已知1个中含有4×3=12个N-Hσ键和4个Cu-N配位键也是σ键，故1ml中含有σ键数目为16，C正确；
D.从流程看，溶液D中阴离子主要为氯离子为得纯净目标产物，溶液D中引入硫酸根，再向滤液中加入乙醇，再过滤、洗涤、干燥，D错误；
故答案为：C。
11．答案：C
解析：A.稀酸性溶液，再通入气体，紫红色褪去，体现的是二氧化硫的还原性，不是漂白性，A错误；
B.如果在原溶液中浓度过小，滴稀NaOH溶液则无法得到，试纸不变蓝，B错误；
C.向亚硫酸钠固体中加入浓硝酸，生成刺激气味气体，是因为发生了氧化还原反应，不能证明酸性，C正确；
D.向白色固体上滴加足量盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的无色气体，固体中也可能是，D错误；
答案选C。
12．答案：A
解析：A.由1、2两组数据，增大1倍，速率增大1倍；由2、3两组数据，浓度增大1倍，速率增大1倍，可得反应速率方程，A错误；
B.第②步反应=总反应-①-③，可得，B正确；
C.将第一组数据代入，，解得，C正确；
D.三步反应中③最快，活化能最小，D正确；
故选A。
13．答案：B
解析：A.电解过程中，若pH过高则会导致锌离子、铜离子转化为沉淀，故应控制高盐废水的pH不能过高，A错误；
B.电解池中阳离子向阴极移动，BP膜中氢离子均向右侧溶液迁移；氟离子、氯离子通过M膜向左侧迁移，故M膜为一价阴离子交换膜，B正确；
C.溶液a中氟离子、氯离子通过M膜向左侧迁移，氢离子与右侧双极膜迁移出来的中和，故反应后溶液a的溶质主要为硫酸锌和硫酸铜；溶液b的溶质主要为右侧迁移过来的氟离子、氯离子与左侧前过来的氢离子生成的为HF和HCl，C错误；
D.阳极反应为，当阳极产生22.4L气体（标准状况下为1ml）时，根据电子守恒可知，有4ml离子通过N膜，D错误；
故选B。
14．答案：B
解析：A.由方程式可知，0.1ml/L×20mL=×20mL，可得=0.1ml/L，A正确；
B.电导率起点时是0.1000ml/L溶液，则=0.1000ml/L，=0.2000ml/L；电导率拐点时是0.1000ml/LNaCl溶液，则=0.1000ml/L，=0.1000ml/L；电荷浓度起点是拐点的2倍，但电导率并未减小2倍，说明等浓度的比导电能力强，B错误；
C.恰好完全反应的终点时，溶液中的钡离子和硫酸根处于沉淀溶解平衡状态，此时，由此可得，C正确；
D.配制上述硫酸钠溶液需用到烧杯、玻璃棒、托盘天平、容量瓶等，D正确；
故选B。
15．答案：（1）长颈漏斗
（2）
（3）偏小
（4）取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀酸化的溶液，若无白色沉淀产生，证明沉淀已洗涤干净（用硫酸钠/硫酸检验钡离子也可以）；用浓代替，反应过程中会产生有毒的氮氧化物，污染空气
（5）；
解析：（1）根据仪器N的结构特点知，仪器N的名称为长颈漏斗。
（2）三颈烧瓶中将氧化成，与生成和HCl，反应的离子方程式为。
（3）若没有长玻璃管，通入三颈烧瓶中的温度过高，来不及与足量和的溶液反应就被排出，会导致测定的y值偏小。
（4）根据反应原理，检验沉淀已洗涤干净只要检验最后的洗涤液中不含即可，故检验沉淀已洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀酸化的溶液，若无白色沉淀产生，证明沉淀已洗涤干净（用硫酸钠/硫酸检验钡离子也可以）；小组成员提出用浓硝酸代替，其他小组成员提出反驳意见，反驳的理由是：用浓代替，反应过程中会产生有毒的氮氧化物，污染空气。
（5）①通常用溶液检验，所涉及反应的离子方程式为。
②，则，则的化学式为；经以上检验反应后管式炉中仅含，说明反应生成和，根据得失电子守恒和原子守恒，则管式炉中通时发生的化学反应方程式为。
16．答案：（1）4.7~7.4（大于等于4.7小于7.4）
（2）会抑制的电离，防止生成沉淀；参与反应提供；氨水；具有较强还原性，易被氧化；先加将氧化为，后加氨水，会生成，不利于产品的生成；
（3）增大，降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出
（4）14.16%
解析：（1）“除杂”过程中加调节pH后会生成两种沉淀，使完全沉淀，而不产生沉淀，由题干信息、可知当完全沉淀后，已经早就完全沉淀，此时，则pH=4.7，同时得到含=0.1ml/L的滤液，此时溶液中，则pH=7.4，即调节pH的范围为4.7~7.4；
（2）①流程中除作反应物外，溶于水电离出的会抑制后期加入的的电离，可防止加氨水时过大，防止生成沉淀；故答案为：会抑制的电离，防止生成沉淀；参与反应提供NH；
②若先加，将C元素氧化到C3+，后加氨水，会生成，不利于产品的生成，故先加入氨水再加入，可防止的生成，故答案为：氨水；具有较强还原性，易被氧化；先加将氧化为，后加氨水，会生成，不利于产品的生成，故先加入氨水再加入；
③由分析可知，生成[的反应方程式为：，则其离子方程式为；
（3）由分析可知，将反应后的混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适量浓盐酸，过滤、洗涤、干燥，得到晶体。该过程中加入浓盐酸的目的是增大，降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出；
（4）据题干反应原理可知，，则产品中钴元素的含量为=14.16%。
17．答案：（1）-90.17kJ/ml；低温自发
（2）温度低于时，甲醇选择性随温度升高而增大，高于时，甲醇的选择性随温度的升高而减小，则说明温度时反应达到平衡，升高温度甲醇选择性降低，说明反应①逆向移动，正反应放热；在实际工业生产中压强压强过高，成本太高，但反应①为气体体积减小的反应，所以压强不能过低，否则影响甲醇的选择性；1.7；0.04；
（3）
解析：（1）由盖斯定律可得，反应③可由反应②减去反应①得到，即=-90.17kJ/ml；反应③焓变