2024届高三下学期第二次学业质量评价（T8联考）化学试题（含解析）

这是一份2024届高三下学期第二次学业质量评价（T8联考）化学试题（含解析），共22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．科技是第一生产力，我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法错误的是
A．研制出全新铷原子钟，又一次创造国际记录，其中铷是第IA族元素
B．合成了两种全新的芳香性环型碳和，其晶体均为分子晶体
C．利用合成了汽油，实现了无机小分子向有机高分子的转变
D．研制了高效率钙钛矿太阳能电池，将太阳能转化为电能
2．类比推理是化学中常用的思维方法，下列说法正确的是
A．是非极性分子，则是非极性分子
B．有还原性，则也有还原性
C．易溶于水，则也易溶于水
D．被足量酸性溶液氧化为，则被足量酸性溶液氧化为
3．工业制备硫酸的主要过程如下：
已知，下列说法错误的是
A．硫酸粘度较高，与其分子间氢键有关
B．中含有离子键、非极性共价键
C．第②步，每转移2ml电子，放出98.3kJ能量
D．氟氢化钾()与发烟硫酸反应可生成氟磺酸()，说明硫酸的酸性大于氟磺酸
4．抗病毒药物奥司他韦的结构简式如图所示，下列关于奥司他韦的说法错误的是
A．含有5种官能团B．和氢气加成后的产物含有4个手性碳原子
C．能使溴水和酸性溶液褪色D．1ml该物质最多能与1ml NaOH反应
5．下列化学用语表示错误的是
A．的核外电子排布式：
B．溶液滴入溶液中：
C．电子云轮廓图为
D．向苯酚溶液中加入少量溶液发生反应的化学方程式：+
6．化合物可作阻燃剂，其中W、X、Y、Z均为短周期主族元素，Y在地壳中含量最多，X的基态原子价层p轨道半充满，Y只与Z同周期，Y与W的价电子数之和等于Z的价电子数，W为金属元素。下列说法正确的是
A．第一电离能：B．简单氢化物沸点：
C．简单离子半径：D．中心原子的价层电子对数为5
7．化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法错误的是
A．①→②过程若有1ml S—S键断裂，则转移2ml电子
B．药剂B是氧化剂
C．整个过程中只有非极性键的断裂和极性键的生成
D．化学烫发使头发中蛋白质变性
8．下列有关实验操作、现象和结论均正确的是
A．AB．BC．CD．D
9．价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．和的VSEPR模型均为正四面体
B．和的空间结构均为直线形
C．和的键角关系：
D．和均是非极性分子
10．先在涂有活性银纳米颗粒和特殊配体的阴极断裂成自由基和，再与反应可转化为相应的羧酸，这就是自由基电解法，其装置如图所示。下列说法错误的是
A．左侧电极的电极反应式有
B．相同条件下，阴、阳两极消耗的或生成的气体体积之比为2：1
C．活性银纳米颗粒和特殊配体阻止了得电子生成
D．该装置在使用过程中，稀硫酸的浓度变大
11．物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
A．AB．BC．CD．D
12．分子之间可通过空间结构和作用力协同产生某种选择性，从而实现分子识别。下图是一种分子梭，在分子A上有两个不同的识别位点。下列说法错误的是
A．在酸性情况下，A分子中位点2结合带正电荷，与环状分子B作用力增强
B．通过加入酸或碱，均能实现分子梭在不同状态之间的切换
C．若该分子梭与分子B的识别仅对应两种状态，则其具有设计成分子计算机的可能
D．分子A含有醚键和氨基，属于芳香化合物
13．叠氮化钠()常用作汽车安全气囊中的药剂。某化学小组在实验室制取叠氮化钠的实验装置(略去夹持仪器)如图所示。
实验流程如下：
制取→制取→制取→分离提纯产品。
已知是易溶于水的白色晶体，微溶于乙醇、不溶于乙醚，熔点210℃，沸点400℃，在水溶液中易水解。下列操作及说法错误的是
A．在加热装置A中金属钠之前，需通入一段时间的氨气用于排除装置中的空气
B．制取过程中需控制温度在210℃～220℃，可采用油浴加热
C．分离提纯应先冷却产物，再向产物中加入乙醇，减压浓缩、结晶后，再过滤、洗涤、晾干
D．若用溶液将转化为无毒气体，则至少需要溶液5L
14．乙二胺(，简写为X)为二元弱碱。25℃时，向其盐酸盐溶液中加入固体NaOH(溶液体积变化忽略不计)，溶液pOH与体系中、、X三种粒子浓度的对数值()与的关系如图所示。下列说法正确的是
A．乙二胺第一、二步电离常数的数量级分别为、
B．当时，
C．b点时，
D．c点时，
15．中国科学院物理研究所合成了基于铁基超导体系掺杂调控的新型稀磁半导体(图乙)，该材料是晶体(如图甲所示立方晶胞)中部分Zn原子被Mn原子代替后制成的。已知b点原子的分数坐标为，图甲晶体的晶胞参数为，设阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是
A．a点As原子的分数坐标为
B．图甲晶胞中与As原子等距离且最近的Zn原子有8个
C．图甲晶体的密度是
D．图乙晶胞中Zn原子和Mn原子个数之比为1：3
二、解答题
16．钼是一种重要的过渡元素，钼钢是制火箭发动机的重要材料，钼酸钠晶体是一种重要的金属缓蚀剂。某工厂利用钼矿粉(主要成分，杂质为)为原料冶炼金属钼和钼酸钠晶体的主要流程图如下：
回答下列问题：
(1)的价层电子排布式为 。
(2)“焙烧”中生成的化学方程式为 。
(3)由图中信息可以判断是 氧化物(填“酸性”“碱性”或“两性”)。
(4)废渣成分的化学式为 。
(5)碱浸液结晶前需加入固体以除去，当开始沉淀时，的去除率是 ［已知：碱浸液中，，，，加入固体引起的溶液体积变化可忽略］。
(6)由钼酸钠溶液得到钼酸钠晶体的“操作1”为 。
(7)某工厂用吨粗钼矿(含)制备钼单质，已知冶炼过程中，钼的损耗率为，则最终得到钼单质质量为 吨(保留2位小数)。
17．普罗帕酮(F)为广谱高效抗心律失常药，其合成路线如图所示：
已知：(、为烃基)。
回答下列问题：
(1)B的官能团名称为 。
(2)试剂X的结构简式为 。
(3)D→E反应中的作用是 。
(4)写出E生成F的化学方程式： 。
(5)在B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)。
①含有苯环 ②可以水解
上述同分异构体中，核磁共振氢谱显示5组峰，峰面积之比为2：2：2：1：1的结构简式为 。
(6)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)。
18．资料显示，水溶液中与发生互促水解生成蓝色沉淀。某小组同学设计实验探究水溶液中与反应的产物。
实验记录如下：将溶液逐滴加入盐酸酸化的溶液中，溶液蓝色变浅，有白色沉淀生成。
(1)溶液用盐酸酸化的目的是 。
(2)查阅资料得知，该白色沉淀是。写出产生的离子方程式： 。
(3)甲同学认为：要证明氧化了，可检验溶液中含有。操作为：取少量上层清液于试管中， (将操作和现象补充完整)。
(4)乙同学认为：溶液中存在不一定是氧化的，体系中存在的会干扰实验，于是设计了如下4个装置排除体系中的。其中合理的是 (填字母)，仪器a的名称是 。
(5)丙同学认为：的还原性大，也可与盐酸酸化的溶液反应生成沉淀，你认为是否合理，如果合理，简述你的实验方案，如果不合理，说明理由： 。
(6)称取沉淀与过量氯化铁溶液反应，待样品完全溶解后，加水、邻菲啰啉溶液2滴，用硫酸铈标准溶液滴定，滴定终点时消耗标准溶液(已知：，)。邻菲啰啉溶液的作用是 ，沉淀中的质量分数为 。
19．“碳达峰”“碳中和”是推动我国经济社会高质量发展的内在要求。通过二氧化碳催化加氢制备甲醇是一种重要的转化方法，其反应过程的机理和相对能量如下(已知，吸附在催化剂表面上的物种用*标注)：
反应I：
反应Ⅱ：
回答下列问题：
(1)该反应历程中决速反应的方程式为 。
(2)反应Ⅱ的正反应活化能 (填“>”“”“邻羟基苯甲醛
氢键
B
碱性：
第一电离能
C
熔点：
范德华力
D
酸性：
羟基极性
参考答案：
1．C
【详解】A．铷元素的最外层电子数为1，是元素周期表中的第IA族元素，故A正确；
B．芳香性环型碳和晶体均由分子组成，其晶体均为分子晶体，故B正确；
C．汽油是C5~C11的烃类物质，不是高分子化合物，故C错误；
D．电池是一种可以将其他能量转化为电能的装置，钙钛太阳能电池可以将太阳能转化为电能，故D正确；
故选C。
2．B
【详解】A．是极性分子，A错误；
B．中为价，中为价，最低价表现还原性，B正确；
C．与处于对角线，化合物性质相似，难溶于水，微溶于水，C错误；
D．乙二醇被氧化为乙二酸，乙二酸可以进一步被足量的酸性高锰酸钾氧化为，D错误；
故选B。
3．D
【分析】黄铁矿与空气反应将硫元素转化为SO2，SO2在催化剂高温情况下转化为SO3，SO3最后转化为H2SO4，据此回答。
【详解】A．硫酸中的氢原子与另一分子的氧原子形成分子间氢键，故硫酸流动性差，粘度较高，A正确；
B．中含有、，中含有非极性共价键，B正确；
C．每转移电子转移，即有完全转化，故放出能量，C正确；
D．氟原子的电负性大，吸电子能力强，使氟磺酸中的羟基极性大，故酸性大于硫酸，D错误；
故选D。
4．D
【详解】A．含有碳碳双键、醚键、酯基、氨基、酰胺基共5种官能团，故A正确；
B．加氢后得到含有4个手性碳原子(*号标出)，故B正确；
C．含有碳碳双键，可以和溴水和酸性高锰酸钾溶液反应，故C正确；
D．含有1个酯基和1个酰胺基，水解产生2个羧基，所以1ml该物质最多能与2ml NaOH反应，故D错误；
选D。
5．A
【详解】A．砷元素的原子序数为33，基态原子的核外电子排布式为，故A错误；
B．溶液中的亚铁离子与铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀，反应的离子方程式为，故B正确；
C．2代表哑铃形的p轨道在z轴上的伸展方向，电子云轮廓图为，故C正确；
D．苯酚的酸性比碳酸小，但比碳酸氢根离子大，则苯酚溶液与少量碳酸钠溶液反应生成苯酚钠和碳酸氢钠，反应的化学方程式为+，故D正确；
故选A。
6．B
【分析】Y在地壳中含量最多，则Y是O；X的基态原子价层p轨道半充满可以是N或P，Y只与Z同周期，Y位于第二周期，X与Y不在同一周期，则X只能是P，Y与W的价电子数之和等于Z的价电子数，W为金属元素，则Z为F，W为Na。
【详解】A．由分析可知，Y为O，X为P，Z为F，W为Na，第一电离能应为，即，A错误；
B．简单氢化物沸点为，即，B正确；
C．简单离子半径：，即，C错误；
D．的中心原子为P，其价层电子对数为4，D错误；
答案选B。
7．C
【详解】A．①→②过程断裂1个S—S键，加了2个氢原子，即转移2个电子，故A正确；
B．②→③过程少了氢原子，即为氧化反应，药剂B为氧化剂，故B正确；
C．整个过程中，有S—S的断裂和形成，有S—H的形成和断裂，C错误；
D．化学烫发中蛋白质的结构发生了改变，即蛋白质失去活性，故D正确；
选C。
8．B
【详解】A．乙醇有挥发性，生成的气体中含有乙醇，也可以被酸性重铬酸钾溶液氧化，A错误；
B．水的电离是一个吸热过程，升温可以促进水的电离，增大，pH降低，B正确；
C．两支试管中的高锰酸钾都过量，反应后都未褪色，C错误；
D．比较非金属性的大小需根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来判断，D错误；
故选B。
9．A
【详解】A．和的中心原子的价层电子对数均为4，所以VSEPR模型都是正四面体形，A正确；
B．的孤电子对数为0，的孤电子对数为1，所以的空间结构为直线形，的空间结构为V形，B错误；
C．和中N的杂化类型相同，孤电子对数相同，配位原子电负性：，成键电子对排斥力小，键角小，C错误；
D．中心原子P采取杂化，空间结构为三角锥形，为极性分子，为平面三角形结构，为非极性分子，D错误；
故选A。
10．B
【分析】先在涂有活性银纳米颗粒和特殊配体的阴极断裂成自由基和，再与二氧化碳反应，在阴极得电子发生还原反应转化为相应的羧酸，而阳极为水失去电子，放出氧气同时生成氢离子。
【详解】A．阴极电极反应式为：，其中，，而阳极电极反应式为，故A正确；
B．阴极电极反应式为：、阳极电极反应式为，相同条件下，两极转移一样多的电子，如转移4ml电子时，阴极消耗4ml二氧化碳、阳极生成1ml氧气，所以阴、阳两极消耗的或生成的气体体积之比为4:1，故B错误；
C．活性银纳米颗粒和特殊配体阻止了H+得电子生成H2，故自由基和二氧化碳得电子生成羧酸，故C正确；
D．阴极反应消耗H+与阳极电极反应生成H+的个数相等，溶液中H+总数不变，反应消耗了水，使溶液体积减小，则硫酸浓度变大，故D正确；
故答案为：B。
11．B
【详解】A．邻羟基苯甲醛主要存在分子内氢键，而对羟基苯甲醛可形成分子间氢键，所以对羟基苯甲醛沸点较高，故A正确；
B．金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故B错误；
C．二氧化碳、二硫化碳都是分子晶体，结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔点越高，故C正确；
D．F的电负性大于H，使羟基极性增强，易发生断裂，导致酸性强于，故D正确；
选B。
12．D
【分析】由题图可知，在酸性条件下，A分子中位点2的烷胺基结合氢离子而带正电荷，与环状分子B的作用与增强；在碱性条件下，环状分子B与带有正电荷的位点1的相互作用力较强，因此通过加入酸或碱，可以实现分子梭在两个不同状态之间的切换。
【详解】A．由题可知，在酸性条件下，A分子中位点2的烷胺基结合而带正电荷，与环状分子B的作用力增强，故A正确；
B．在碱性条件下，环状分子B与带有正电荷的位点1的相互作用较强，结合A选项分析可知，通过加入酸或碱，均可实现分子梭在两个不同状态之间的切换，故B正确；
C．据题干“在分子A上有两个不同的识别位点”，所以该分子梭能识别的状态仅有两种，与目前的二进制计算机相似，故C正确；
D．由图可知，分子B有醚键，分子A没有醚键，故D错误；
故答案为：D。
13．D
【分析】D为氨气的发生装置，B中为碱石灰，干燥氨气，氨气先与Na反应生成NaNH2，再与N2O反应生成NaN3，据此回答。
【详解】A．金属钠易被氧化，需通入一段时间的氨气排除装置中的空气，A正确；
B．制取过程中需控制温度在210℃～220℃，故可采用油浴加热，B正确；
C．分离提纯应先冷却产物，再向产物中加入乙醇，降低的溶解度，减压浓缩、结晶后，再过滤，洗涤，晾干，C正确；
D．根据选项分析可知，与反应会生成和，关系式为，故反应至少需要溶液，D错误；
故选D。
14．D
【分析】，因此溶液碱性越强，pOH越小，纵坐标从上至下溶液碱性逐渐增强，向XH2Cl2溶液中加入固体NaOH，利用碱性强的制取碱性弱的，即的浓度随着氢氧化钠物质的量增大而减小，XH+的浓度先增大后减小，，推出①代表，②代表XH+，③代表X。
【详解】A．X的第二步电离，电离平衡常数，电离平衡常数只受温度的影响，利用a点进行计算，a点时，，则=10-7.2，即数量级为10-8，同理用c点计算可得，数量级为10-5，故A错误；
B．由图可知，pOH=5.65时，，故B错误；
C．根据，b点溶液显中性，即，代入电离平衡常数表达式，，因此有，推出，故C错误；
D．c点，若，即NaOH与XH2Cl2按物质的量之比3:2反应，则生成的，由图可知此时pOH=4.10，溶液呈碱性，即X电离程度大于XH+的电离和水解程度，所以，分析可知要使时，，故D正确；
故答案为：D。
15．C
【详解】A．由图甲晶胞结构及b点分数坐标可知，4个As原子位于Zn原子形成的四面体空隙中，a位于体内，其分数坐标为，故A错误；
B．由图甲晶胞结构可知，As原子位于体内，锌原子位于面心和顶点，晶胞中与As原子等距离且最近的锌原子有4个，故B错误；
C．图甲中锂原子位于棱上和体内，有个，锌原子位于面心和顶点，有个，As原子位于体内，有4个，所以晶体的密度是，故C正确；
D．由图乙晶胞可知，4个Mn原子位于顶点，1个Mn原子位于面心，均摊法可知每个晶胞有，4个Zn原子位于顶点、5个Zn原子位于面心，每个晶胞Zn原子为个，即Zn原子和Mn原子个数之比为3:1，故D错误；
故答案为：C。
16．(1)
(2)
(3)酸性
(4)、
(5)95.00％
(6)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
(7)76.80
【分析】灼烧钼精矿，焙烧，反应方程式为，转变为氧化铁、氧化铜和二氧化硫，碱性条件下，和碳酸钠溶液反应得到溶液，氧化铁、氧化铜不溶，过滤得滤液，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得到，滤液与足量硫酸反应生成钼酸，高温灼烧钼酸生成，氢气还原得到M，以此来解答。
【详解】（1）Fe的价层电子为，失去2个电子，即为。
（2）焙烧，“焙烧”中生成，发生氧化还原反应，可推断出另一产物为二氧化硫，利用氧化还原反应得失电子守恒和原子守恒配平，故其化学方程式为。
（3）由流程图可知，可以与碳酸钠溶液反应生成钼酸钠，因此为酸性氧化物。
（4）被氧化的产物为、、，、不溶于碳酸钠溶液，即滤渣为、。
（5）达到最大去除率，先算开始沉淀时的。开始沉淀时溶液中，此时溶液中，的最大去除率为。
（6）因为晶体含结晶水，所以由钼酸钠溶液得到钼酸钠晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
（7）粗钼矿中含的质量为：，而冶炼过程中，钼的损耗率为，则最终得到钼单质质量为：。
17．(1)酮羰基、酚羟基
(2)
(3)吸收反应生成的HCl，有利于反应平衡右移，提高产率
(4)
(5) 6
(6)
【分析】A和乙酰氯发生取代反应生成B，B中与酮羰基相连的甲基与试剂X在碱性条件下发生羟醛缩合反应生成C，根据C中增加的碳骨架，可知试剂X为苯甲醛，C和H2发生加成反应生成D，D发生取代反应生成E，E中环氧乙烷开环，断开与氧原子之间的键，与中氮原子相连，氧原子与中氢原子结合形成，F为。
【详解】（1）B含有的2种官能团，分别为酚羟基、酮羰基。
（2）B中与酮羰基相连的甲基与试剂X在碱性条件下发生羟醛缩合反应生成C，根据C中增加的碳骨架，可知试剂X为苯甲醛，结构简式为。
（3）能与HCl反应，有利于反应平衡右移，提高产率。
（4）由已知条件可知，E中环氧乙烷开环，断开与氧原子之间的键，与中氮原子相连，氧原子与中氢原子结合形成，故E生成F的化学方程式：。
（5）满足上述2个条件的B的同分异构体是含有苯环的酯类，苯环有1个支链的酯：、、，苯环上有2个支链的酯：、、，共有6种，满足峰面积之比为2：2：2：1：1的是。
（6）由制备的过程分3步。第1步，环氧乙烷开环与加成得到；第2步发生消去反应得到；第3步加氢即得目标产物。
18．(1)抑制水解
(2)
(3)先加足量盐酸酸化，再加溶液，若有白色沉淀生成，说明溶液中含有
(4) D 蒸馏烧瓶
(5)合理，可以用石墨为电极以盐酸酸化的溶液和溶液作电解质溶液，设计一个双液原电池［不合理，很小，与会反应生成沉淀］
(6) 作指示剂
【分析】将溶液逐滴加入盐酸酸化的溶液中，溶液蓝色变浅，有白色沉淀生成，该白色沉淀是。甲同学认为：要证明氧化了，可检验溶液中含有。操作为：取少量上层清液于试管中，先加足量盐酸酸化，再加溶液，若有白色沉淀生成，说明溶液中含有，乙同学认为：溶液中存在不一定是氧化的，体系中存在的会干扰实验，以此解答。
【详解】（1）本实验是为了探究水溶液中与反应的产物，故加盐酸抑制水解，防止变成。
（2）由实验现象和已知信息可推出氧化产物为，利用得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平，可得。
（3）检验，取少量上层清液于试管中，先加足量盐酸酸化，再加溶液，若有白色沉淀生成，说明溶液中含有。
（4）A装置分解产物会化合生成碳酸氢铵，得不到；B装置中生成微溶于水的覆盖在大理石的表面，阻碍了进一步反应，不能用于制备；C装置硝酸有挥发性，而硝酸具有强氧化性，也可以氧化，此外，这个反应不需要加热；D装置生成排尽装置中的空气，故选D；仪器a为带支管口的烧瓶，即为蒸馏烧瓶。
（5）若合理，设计成一个双液原电池，两个电极为惰性电极，负极区被氧化，电解质为溶液，正极区被还原，电解质为盐酸酸化的溶液，观察电流表指针有偏转，正极区有白色沉淀生成。若不合理，很小，与会反应生成沉淀。
（6）邻菲啰啉溶液用于指示滴定终点；由方程式可知：，故，。
19．(1)
(2)>
(3)
(4) a >
(5)
【详解】（1）化学反应速率由慢反应决定，活化能越大，反应速率越慢，所以决速反应为：；
（2）反应Ⅱ为吸热反应，，所以；
（3），反应的；
（4）是放热反应，升高温度，平衡逆移，导致减小，故曲线b表示等压过程中与温度的关系，曲线a表示温度250℃时与压强的关系。由于温度，所以平衡常数：；
代入数据得；
（5）放电时，多孔纳米片为正极，电极反应为。