湖南省大联考2024届高三下学期3月模拟考试（模拟一）化学试卷(含答案)

这是一份湖南省大联考2024届高三下学期3月模拟考试（模拟一）化学试卷(含答案)，共25页。试卷主要包含了单选题，实验题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．化学学科是医药、环保、材料等领域的重要基础学科，下列说法正确的是( )
A.人们最早研究的半导体材料是硅
B.新品种的农药由含磷的有机物发展成为对人畜毒性较低的含砷的有机物
C.碳纳米材料主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等有机材料
D.加工馒头，面包时，可加入一些膨松剂如，使面团疏松多孔
2．下列化学用语表示正确的是( )
A.基态Cr的价层电子轨道表示式：
B.N，N-二甲基甲酰胺的结构简式：
C.的VSEPR模型：
D.的电子式：
3．下列实验操作或装置能达到目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
4．已知为阿伏加德罗常数，下列关于说法正确的是( )
A.标准状况下22.4LHF含有分子的个数为
B.1ml液态冰醋酸中含s—p键的数目为4
C.往溶液中通入氯气，若有1ml生成时，转移电子的数目可能为4
D.常温下已知，则该温度下饱和溶液中含有个
5．下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.碘化亚铁溶液中通入足量的氯气：
B.加碘盐与药物碘化钾片尽量不要同时服用：
C.向溶液中加入过量的NaOH溶液：
D.向溶液中滴入使反应完全：
6．甲酸常被用于橡胶、医药等工业，一定条件下可分解生成CO和。在无催化剂和有催化剂的条件下，能量与反应历程的关系分别如图1、图2所示。下列说法错误的是( )
A.途径一和途径二中均涉及极性键的断裂和生成
B.
C.途径二使用了作为催化剂
D.途径二反应的快慢由生成的速率决定
7．甘氨酸铜是一种优质的有机铜源，其化学结构稳定，对环境污染也比无机铜低。甘氨酸铜有顺式和反式两种同分异构体，结构如下图。下列说法正确的是( )
A.铜原子的杂化类型为杂化
B.O→Cu的配位键键能小于N→Cu的配位键键能
C.顺式甘氨酸铜溶解度小于反式甘氨酸铜
D.甘氨酸铜晶体中相邻微粒通过范德华力相连，堆积成超分子
8．X、Y、Z、R、Q元素是原子序数依次增大的五种元素，X、Y、R不在同周期，Z元素的一种核素可用于对文物进行年代测定，R元素的焰色是砖红色，Y、Z和R、Q分别为同周期且相邻的元素，Y与Q的价层电子数相等，且是X与R价层电子数之和。下列说法一定正确的是( )
A.Y的最高价氧化物对应水化物是三元弱酸
B.Q的价层电子排布为，属于稀土金属
C.X和Z形成的化合物常温下为气态
D.R的最高价氧化物对应水化物与Z的最高价氧化物对应水化物反应产生白色沉淀
9．富营养化的河流里含有丰富的氯、镁、钙、磷等元素，氮、磷等元素是造成水体富营养化的元凶，可利用电解复氧装置，浸入待处理水体的底部，解决富营养化问题。该装置如下图，下列说法不正确的是( )
A.电解产生的氧气溶于水体中，可以为水中的动植物提供生存所需的氧
B.阴极发生的反应为
C.阳极中生成氧气和活性氯具有强氧化性，可以杀灭藻类从而使富营养化水体中的藻类停止疯长
D.电解过程简单，不需要额外添加化学试剂，因此不会对环境造成二次污染
10．由下列实验现象一定能得出相应结论的是( )
A.AB.BC.CD.D
11．硒化锌是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图甲所示，图乙为晶胞的俯视图，已知原子分数坐标a点（0，0，0），c点（1，1，1），晶胞参数为pnm。下列说法不正确的是( )
A.晶胞中Zn原子的配位数为4
B.Se位于元素周期表的p区
C.晶胞中d点原子分数坐标为（）
D.Zn和Se的最短距离为nm
12．高锰酸钾在工业中广泛用作氧化剂。以软锰矿（主要成分是，含有和等杂质）为原料制备高锰酸钾的工艺流程如图所示：
已知：
①“焙烧”中有生成。
②20℃时各物质的溶解度如下表。
下列说法错误的是( )
A.“焙烧”时，主要反应的化学方程式为
B.操作Ⅰ，若通入4ml时，理论上转移电子数为2
C.“焙烧”时加入的KOH应适量，否则制得的中混有含Si元素的杂质
D.操作Ⅱ为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，滤渣2的主要成分为
13．煤—天然气综合利用制甲醇项目中，原料气主要发生反应①和副反应②。
主反应①：
副反应②：
的平衡转化率（X—），的选择性（S—）随温度变化如下：
已知：初始、，，下列说法正确的是( )
A.、
B.温度越低，压强越大，越有利于甲醇的合成
C.T℃，若只发生①②，则的平衡转化率为24%
D.T℃，反应②的（为用各气体分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数）
14．是一种二元弱酸。常温下，将稀硫酸滴入一定浓度的溶液中，混合溶液pY「Y表示或，]随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.曲线n表示与混合溶液pH的变化关系
B.的数量级为
C.NaHR溶液中存在：
D.滴加稀硫酸的过程中保持不变
二、实验题
15．高纯度硝酸高铈铵主要用作有机合成的催化剂和氧化剂、集成电路的腐蚀剂等。它的化学式为，易溶于水，几乎不溶于浓硝酸。实验室用溶液制备硝酸高铈铵的主要步骤如下：
Ⅰ.由与反应制备。
制备的装置如图所示：
将装置A和D中所产生的气体通入装置B一段时间，再将溶液滴入下方反应后的溶液中，从而制备固体。
已知：易被空气氧化成。
回答下列问题：
（1）装置D中盛放稀盐酸的实验仪器名称为_____，装置C的作用是_____。
（2）若装置A和装置D中所产生的气体物质的量之比超过_____，则B中会产生一种含铈的沉淀杂质。
（3）装置B中制备反应的离子方程式为_____。
（4）在装置B中沉淀，然后经过静置、过滤、洗涤、干燥后即可得到纯品。检验是否洗涤干净的方法为_____。
Ⅱ.制备硝酸高铈铵并测其纯度。
取适量碳酸铈[]于铂皿中，用硝酸溶解生成硝酸铈溶液，然后加入过氧化氢、氨水进行氧化沉淀，加热后过滤、洗涤、烘干得到（黄色难溶物）。将于一定温度下加入硝酸加热至浆状，生成，再加入稍过量的晶体从而生成硝酸高铈铵沉淀，经过滤、洗涤、自然烘干后得到产品。取25.00g烘干后的产品，溶于水配成500mL待测溶液，取25.00mL待测液于锥形瓶中，加入足量酸性KI溶液，滴入2～3滴淀粉溶液；用0.1ml/L溶液进行滴定，记录读数。重复实验后，平均消耗溶液的体积为20.00mL。已知发生的反应为。
（5）①写出生成的离子方程式：_____。
②“氧化沉淀”时，加热的温度不宜过高，原因是_____。
③产品中的质量分数为_____。
三、填空题
16．湿法炼锌具有能耗低，生成产品纯度高等特点，其主要原料为锌精矿（主要成分为硫化锌，还含有铁、钴、铜、镉、铅等元素的杂质），获得较纯锌锭的工艺流程如图：
已知：焙烧后的氧化物主要有ZnO、PbO、CuO、、、CdO。
（1）铜原子的价层电子排布图为_____。
（2）“酸浸”中滤渣主要成分为_____。
（3）“一段沉积”和“二段沉积”刚开始加入锌粉时，反应速率较小，然后反应速率显著增大，请解释产生此现象的原因：_____。
（4）写出“赤铁矿除铁”过程中反应的离子方程式：_____。
（5）“—萘酚净化除钴”先是把氧化成，并生成NO，与有机物发生化学反应生成红褐色稳定螯合物沉淀。写出被氧化的离子方程式：_____。
（6）“电解”工艺中，电解液常有较高浓度的会腐蚀阳极而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和，生成CuCl沉淀从而除去。已知：；。请通过具体数据说明上述的反应能完全进行的原因：_____。
（7）纯净的硫化锌是半导体锂离子电池负极材料。在充电过程中，发生合金化反应生成LiZn（合金相），同时负极材料晶胞的组成变化如图所示。
①充电过程中ZnS到的电极方程式为_____（x和y用具体数字表示）。
②若的晶胞参数为anm，则EF间的距离为_____nm。
17．科研工作者持续进行“碳达峰”“碳中和”的相关研究。根据要求回答下列问题。
Ⅰ.石灰生产工业利用开采的碳酸钙进行分解，并产生热量，主要反应如下：①。
（1）已知时的临界温度称为热力学分解温度，反应①的分解温度为_____℃。（保留整数位）
（2）恒温恒压体系内进行反应①，达到平衡后，分别进行如下操作，请填空：
操作1：加入，平衡_____（填“正向”“逆向”或“不”，下同）移动；
操作2：缓慢加入，平衡_____移动。
Ⅱ.和占温室气体排放的98%以上。甲烷二氧化碳重整反应可在低温条件下将和这两种温室气体转化为合成气（CO和）。
主反应为②
副反应主要有③
④
C基活性中心在甲烷二氧化碳重整过程有较好的反应活性，其中吸附在催化剂表面的物质用*标注。催化反应机理如下图：
（3）写出催化过程中步骤B的反应方程式：_____，该过程为_____（填“放热”或“吸热”）反应。
（4）路径1和路径2同时进行，容易发生碳耦合过程最终导致积碳，使催化剂失活。根据反应机理推测可能发生的积碳反应除反应③外，还有可能的积碳反应为有_____（填反应方程式）。
（5）相同条件下按甲烷、二氧化碳、氮气体积比为45%、45%、10%的量进行催化重整反应，若发生②③④三个反应，已知甲烷的转化率为70%，的转化率为80%，附着在催化剂表面的积碳占总碳元素的24%，则CO的选择性S=_____[，生成的C理论上都附着在催化剂表面]。
18．酮基布洛芬片是用于治疗各种关节肿痛以及牙痛、术后痛等的非处方药。其合成路线如图所示：
（1）A的化学名称为_____。
（2）酮基布洛芬官能团的名称为_____，D→E的反应类型为_____。
（3）写出C的结构简式：_____；A～G中含有手性碳原子的物质有_____种。
（4）请写出B在NaOH水溶液中加热的化学方程式：_____。
（5）H为酮基布洛芬的同分异构体，则符合下列条件的H有_____种。
①含的酯类化合物
②两个苯环上还有一个取代基
（6）以、苯和为原料（无机试剂任选），设计制的一种合成路线_____。
参考答案
1．答案：D
解析：A.人们最早研究的半导体材料是金属锗，后来发展到与它同族的硅，A错误；
B.新品种的农药由含砷的有机物发展成为对人畜毒性较低的含磷的有机物，B错误；
C.富勒烯、碳纳米管、石墨烯等属于无机非金属材料，C错误；
D.加工馒头，面包时，可加入一些膨松剂如，蒸制或烘焙食品过程中碳酸氢铵分解产生大量气体，使面团疏松多孔，D正确；
本题选D。
2．答案：B
解析：A.Cr元素原子序数为24，价电子数目为6，由于同一能级的轨道半充满更稳定，基态Cr原子价层电子3d能级上有5个电子、4s能级上有1个电子，其价层电子轨道表示式为
B.N，N-二甲基甲酰胺的结构简式为，B正确；
C.中心原子N有3个键，孤电子对数为，价层电子对数为4，VSEPR模型为，故C错误；
D.的电子式为，故D错误；
故选B。
3．答案：D
解析：A.电石和水反应生成的乙炔中混有硫化氢等，均使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以溶液褪色不能证明生成乙炔，故A错误；
B.碳酸氢钠加热易分解，蒸发溶液不能制备晶体，故B错误；
C.此实验有两个变量，分别是温度和催化剂，应控制单一变量，不能达到实验目的，故C错误；
D.实验室利用浓氨水和氧化钙反应制氨气，塞上橡皮塞后倾斜Y形管，使浓氨水流入左侧管中与氧化钙混合放出氨气，避免塞上橡皮塞前有氨气逸出，故D正确；
本题选D。
4．答案：C
解析：A.标准状况下HF为液态，22.4LHF物质的量不是1ml，A错误；B.中C、O经过杂化后与H形成键，因此1ml的液态冰醋酸中含s—p键数目为0，B错误；C.若有1ml生成时，氯气先氧化，再氧化，总共转移电子的数目不能确定，至少为3ml，C正确；D.没有给出溶液体积，不能具体计算个数，D错误；本题选C。
5．答案：B
解析：A.碘化亚铁溶液中通入足量氯气，二价铁离子和碘离子都完全被氧化，反应比为1:2，正确的离子方程式为，A错误；
B.酸性下，碘盐中的碘酸根离子可以和碘离子反应生成单质碘，离子方程式为，B正确；
C.向碳酸氢镁溶液中加入过量的NaOH溶液，生成氢氧化镁沉淀，离子方程式为，C错误；
D.向硫酸铝铵溶液中滴加氢氧化钡至硫酸根离子反应完全，则硫酸铝铵与氢氧化钡的物质的量之比为1∶2，反应的离子方程式为，D错误；
本题选B。
6．答案：D
解析：A.由图可知，甲酸分解为CO和，途径一和途径二中均涉及极性键的断裂和生成，故A正确；
B.该反应物总能量高于生成物总能量则为放热反应，途径一和途径二的区别在于是否使用催化剂，催化剂不影响焓变，，故B正确；
C.由途径二可知，反应前后未发生变化，使用了作为催化剂，故C正确；
D.途径二中能量最高，反应的快慢由生成的速率决定，故D错误；
故选C。
7．答案：B
解析：A.甘氨酸铜有顺式和反式两种同分异构体，则甘氨酸铜中Cu、与铜形成σ键的2个O、2个N处于同一平面，则铜原子的杂化类型为杂化，故A错误；
B.由于O的电负性大于N，所以N原子更易形成配位键，O→Cu的配位键键能小于N→Cu的配位键键能，故B正确；
C.由结构简式可知，顺式甘氨酸铜是极性分子，反式甘氨酸铜是非极性分子，根据“相似相溶”原理可知顺式甘氨酸铜在水中的溶解度更大，故C错误；
D.从结构可看出，顺式甘氨酸铜相邻微粒间还有氢键相连，故D错误；
故选B。
8．答案：B
解析：Z元素的一种核素可用于对文物进行年代测定，R元素的焰色是砖红色，可判断Z为C元素，R为Ca元素；由于X、Y、Z、R、Q原子序数依次增大，Y、Z和R、Q分别为同周期且相邻的元素，Y为B元素，Q为Sc元素，价层电子数都为3，R元素的价层电子数为2，则X的价层电子数为1，原子序数小于B且不与Y同周期，所以X为H元素。
A.Y是硼元素，最高价氧化物对应水化物是硼酸，是一元弱酸，A错误；
B.Q是Sc元素，原子序数为21，价层电子排布为，属于稀土金属，B正确；
C.X和Z分别是C和H，C和H元素形成的化合物种类很多，常温下可以为气体、液体和固体，C错误；
D.R的最高价氧化物对应水化物是氢氧化钙，Z的最高价氧化物对应水化物是碳酸，氢氧化钙与足量的碳酸反应会生成可溶的碳酸氢钙，不会产生白色沉淀，D错误；
本题选B。
9．答案：B
解析：A.利用电解复氧装置，电解产生的氧气溶于水体中，可以为水中的动植物提供生存所需的氧，A项正确；
B.阴极发生的反应为，B项错误；
C.电解过程中，阳极上会生成氧气和氯气，可以杀灭藻类，C项正确；
D.电解过程只需通电，操作简单，不需要额外添加化学试剂，不会对环境造成二次污染，D项正确；
答案选B。
10．答案：D
解析：A.在饱和溶液中滴加稀硫酸，发生复分解反应产生气体，将产生的气体通入酸性溶液中，二者发生氧化还原反应使反应变为无色，因此观察到溶液褪色，证明了具有还原性，A错误；
B.与NaBr发生置换反应产生，使左边棉球变黄，易挥发，会与右边的棉球上KI发生置换反应产生，淀粉遇变蓝色，右边棉球变为蓝色也有可能是过量的与KI发生置换反应产生的所致，因此不能证明氧化性：，B错误；
C.向2mL含有AgCl悬浊液的试管中滴加2滴NaBr溶液，产生淡黄色沉淀，可证明物质的溶解度：AgCl>AgBr，AgCl悬浊液过量，因此再向该混合物中滴加2滴NaI溶液时，产生黄色沉淀，只能得到溶解度：AgCl>AgI，而不能证明物质的溶解度：AgBr>AgI，C错误；
D.空气中与的体积比约为4∶1，而带火星木条不复燃，将氧气换成后木条的复燃，说明对于木条的燃烧，比的助燃效果更好，故D正确；
本题选D。
11．答案：C
解析：A.根据均摊法，晶胞中Zn的个数为4，Se的个数为4，Se在顶点和面心，与Zn构成的立体结构为正四面体形，与其距离最近的Zn原子的个数为4，故A正确；
B.Se位于周期表中第四周期第ⅥA族，属于p区，故B正确；
C.将晶胞均分为8个小立方体，c的分数坐标为，原子d应在上层四个小立方体的右前面一个小立方体的体心，d的分数坐标为，故C错误；
D.图中相邻的Zn与Se之间的距离为体对角线的，对角线为nm，则相邻的Se和Zn之间的距离为nm，D正确；
本题选C。
12．答案：B
解析：A.“焙烧”中有生成，该步骤主要反应的化学方程式为，故A正确；B.通入后，在酸性条件下，锰酸钾发生歧化反应得到二氧化锰固体、锰酸钾和碳酸钾，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为，若通入4ml时，理论上转移电子数为4，故B错误；C.若“焙烧”时加入的KOH过量，也能与NaOH反应生成，导致制得的中混有含Si元素的杂质，故C正确；D.根据表格中的溶解度，的溶解度远小于，故滤渣2的主要成分为，分离操作的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，故D正确；本题选B。
13．答案：D
解析：A.由图看出，随着温度升高，的选择性（S-）逐渐降低，反应①向逆方向进行，因此正反应；同时，随着温度升高，前期的平衡转化率逐渐降低，此阶段体系发生的反应主要是反应①，后期的平衡转化率逐渐升高，此阶段体系发生的反应主要是反应②，因此，A错误；
B.温度太低，反应不能正常进行，反应速率减小，不利于甲醇的合成，B错误；
C.T℃时，根据的平衡转化率为30%，得出两个反应共消耗0.3ml，又因为的选择性为80%，可知0.3ml中有80%即0.24ml发生反应①转化为，根据反应方程式，消耗氢气0.72ml，有0.06ml发生反应②，根据方程式，消耗氢气0.06ml，共消耗0.78ml，转化率为，C错误；
D.根据方程式，反应①消耗氢气0.72ml的同时，生成水和甲醇都是0.24ml，反应②氢气0.06ml的同时，生成水和一氧化碳都是0.06ml，此时，体系中剩余未反应的0.7ml，氢气剩余2.22ml，CO有0.06ml，共有0.3ml，甲醇0.24ml，反应②的，D正确；
本题选D。
14．答案：B
解析：A.为二元弱酸，以第一步电离为主，则，pH相同时，，则，用m，n分别表示的pH与、变化关系，故A正确；
B.由图中M点可得出，，故数量级为，故B错误；
C.N点pH=7.4，，，，所以的水解平衡常数，说明的水解程度大于其电离程度，则NaHR溶液呈碱性，即，根据电荷守恒可知，得到，故C正确；
D.，电离平衡常数随温度变化，滴加稀硫酸的过程中，温度不变，保持不变，故D正确；
本题选B。
15．答案：（1）分液漏斗；尾气处理，并防止外界空气进入将氧化
（2）1∶1
（3）
（4）取最后一次洗涤液少量于试管中，加入硝酸酸化的溶液，若无白色沉淀生成，则证明沉淀已经洗涤干净
（5）；过氧化氢、氨水均易受热分解；87.68%
解析：（1）装置D中盛放稀盐酸的实验仪器名称为分液漏斗，因为易被空气氧化成，则装置C中的作用是防止外界空气进入；
（2）若装置A和装置D中所产生的气体超过1:1，则B中会产生一水合氨，然后会与反应生成；
（3）装置B中制备反应的反应物为和，故离子方程式为；
（4）制取的过程中，气体中含有挥发的HCl，沉淀表明可能附着有，检验沉淀是否洗涤干净，即检验沉淀表面是否有氯离子，方法为取最后一次洗涤液少量于试管中，加入硝酸酸化的溶液，无白色沉淀生成，则证明沉淀已经洗涤干净；
（5）①生成即向硝酸铈溶液中加入双氧水、氨水进行氧化沉淀，加热后过滤、洗涤、烘干得到，该反应的离子方程式为；②向硝酸铈溶液中加入双氧水、氨水进行氧化沉淀时，由于双氧水、氨水均易受热分解，故加热的温度不宜过高；③根据反应方程式可得关系式：，25.00mL待测溶液消耗0.1ml/L溶液的体积是20.00mL，则其中含有溶质的物质的量，则25.00g样品配成的500mL溶液中含有溶质物质的量，其质量，故25g产品的质量分数为87.68%。
16．答案：（1）
（2）
（3）锌粉置换出的铜或镉覆盖在锌的表面，形成原电池，增大反应速率
（4）
（5）
（6）；②；则①-2×②得：，此反应的平衡常数为，说明此反应进行程度很大，能够完全进行
（7）；
解析：（1）铜元素原子序数为29，价层电子排布图为；
（2）焙烧后的氧化铅溶于硫酸，生成难溶的，滤渣的主要成分为；
（3）从流程信息中可以看出金属性：CuAgI
对于木条的燃烧，比的助燃效果更好
物质
溶解度/g
6.38
111
11.1