2024届高考化学挑战模拟卷【黑吉辽卷】(含答案)

这是一份2024届高考化学挑战模拟卷【黑吉辽卷】(含答案)，共23页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，推断题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．“人不负青山，青山定不负人。共同构建地球生命共同体。”下列说法错误的是( )
A.“唯有牡丹真国色，花开时节动京城”不涉及化学变化
B.使用聚碳酸酯可降解塑料可减少“白色污染”
C.氢气是一种清洁能源，为可燃气体，易燃易爆
D.向燃煤中加入CaO可以减少的排放
2．下列化学用语或表述错误的是( )
A.中的共价键类型：非极性键
B.磷酸的结构简式：
C.对氨基苯甲酸的空间填充模型：
D.氯化铍的二聚体的结构式：
3．下列反应方程式书写正确的是（ ）
A.往纯碱溶液中加入少量稀硫酸：
B.铜粉与足量硫粉共热：
C.向溶液中通入过量的：
D.工业上制备镁：
4．下列实验不可能达到实验目的的是( )
A.加水鉴别和固体
B.酸性条件下，用检验淀粉是否水解完全
C.用的溶液除去中的
D.用的水溶液吸收并检验是否吸收完全
5．工业上通常使用浓氨水检验氯气管道是否有泄漏，若有泄漏就会产生白烟，反应的化学方程式为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A.22.4 L 中含π键的数目为2
B.17 g氨气中含有的孤电子对数为
C.1 ml 溶于水后，HClO和的总数目为
D.1 L 溶液中含的数目为0.1
6．助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯（TAIC）的结构如下：
下列说法错误的是( )
A.该有机化合物中含有2种官能团
B.该有机化合物的单体分子中所有原子均可共面
C.该有机化合物能发生加成、水解、氧化反应
D.1 ml该有机化合物最多能与3 ml 发生加成反应
7．展望未来，金属电池可能在许多先进领域发挥独特的作用，一种可逆水系电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.图中是放电时电子的移动方向
B.双极膜内发生水的电离：
C.充电时阴极反应：
D.放电时正极反应：
8．中国科学院开发出一种聚酯塑料的降解过程如下：
其中xA.聚酯高分子在水中的溶解度较小B.该过程涉及取代反应、加成反应
C.产物与互为同系物D.产物可循环再利用合成聚酯塑料
9．离子液体熔点很低，常温下呈液态，阴、阳离子可自由移动，因此离子液体在电池中可做导电电解质，某离子液体的结构如图所示，X、Y、Z、W和Q为原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法错误的是( )
A.第一电离能：YB.O元素和W元素可形成一种空间结构为三角锥形的极性分子
C.Z和Q同族，也能形成
D.阳离子中的环状结构为平面结构，则两种Z原子的杂化方式相同
10．以废旧铅酸电池中的含铅废料（含Pb、PbO、、及炭黑等）和为原料制备高纯PbO的工艺流程如图所示：
下列说法中错误的是( )
A.预处理时可以将含铅废料进行粉碎，有利于加快反应速率
B.过程Ⅱ的主反应离子方程式为
C.滤液1的主要成分为
D.上述过程中可用FeO代替
11．充分利用资源不仅可以缓解温室效应，还可以生产高附加值的化工产品。以氢气作为质子源，通过电化学方法将还原为甲酸，其工作原理如图所示。法拉第效率（FE）的定义：。
下列说法正确的是( )
A.在冰中每个水分子与2个水分子形成氢键
B.阳极的电极反应式为
C.甲酸只可以发生酯化、氧化、置换反应
D.在阳极入口处通人x ml氢气，最终在阳极出口处得到y ml氢气，阴极出口处所得气体产物的物质的量共z ml，则主反应所得甲酸的法拉第效率为
12．某兴趣小组为探究浓度对反应速率的影响，将pH=1的酸性溶液和溶液按下表比例混合。已知：与很难形成配合物；（青绿色），有强氧化性，而氧化性极弱。
实验①的现象：溶液迅速变为青绿色，后缓慢褪至无色；
实验②的现象：溶液缓慢变为青绿色，后迅速褪至无色。
下列说法正确的是( )
A.的核外电子有12种空间运动状态
B.该实验探究的是浓度对反应速率的影响
C.溶液由青绿色褪至无色的过程中，实验①中较小，导致褪色速率较慢
D.总反应为
13．室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
14．由Cs、Pb、Br形成的新型光电材料的晶胞结构如图所示：
设为阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为a pm。下列说法错误的是( )
A.该晶胞的化学式为
B.Cs、Pb的配位数均为6
C.晶体密度为
D.以Cs为体心时，晶胞结构应为
15．随着溶液酸碱性变化，溶液的主要粒子成分也会发生变化。下列说法正确的是( )
A.
B.水的电离程度：BC.pH>4时随着pH增大不再变化
D.pH=6时，
二、填空题
16．我国钒资源的总储量位居世界第一，石煤矿中含有丰富的钒元素。一种以石煤矿（主要含及少量）为原料生产的工艺流程如下：
已知：①培砂中含有、、、、等。②部分含钒（五价）物质在水溶液中的主要存在形式如表1。
③常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表2。
回答下列问题：
（1）焙烧时，使用鼓风将三种固体粉末进行翻炒，目的是________________。写出生成的化学方程式：________________。
（2）在焙烧过程中，焙烧温度对钒的转浸率的影响如图1所示。最适宜的焙烧温度为_______℃。
（3）滤渣1的主要成分为和________，焙烧时，的作用可能为________________。
（4）酸溶后，溶液的pH<1，写出钒酸钙与盐酸反应的离子方程式：________________。
滤液1的pH=3，其中除了有外，还有少量，则的物质的量浓度为___________。
（5）除铁时溶液的pH>13，则沉钒时的离子方程式为________________，沉钒时需要加入过量，其原因是________________。
（6）煅烧时，若称取23.4 g 固体加热，固体减少的质量（）随温度的变化曲线如图2所示，则200 ℃以后加热时产生的气体是________（填化学式）。
17．CO-SCR、技术是目前处理大气中的主要方法。
Ⅰ.CO-SCR技术使用Pt做催化剂时，体系中发生如下反应：
主反应：
副反应：
反应机理如下表：
（1）主反应的________。
（2）将CO、NO的混合气体按照一定流速通过Pt催化剂，测得产物中、的含量随温度的变化曲线如图1所示：
①325 ℃之前，的含量随着温度升高而增大的原因是____________________。
②正反应活化能：主反应__________（填“>”“=”或“<”）副反应。
Ⅱ.技术体系中发生如下反应：
主反应：
副反应：
恒温下，向容积为1 L的容器中充入2 ml NO、4 ml 、1 ml ，达到平衡后，测得压强为初始压强的，且与的体积分数相等。
（3）下列选项不能说明反应达到平衡状态的是________（填字母）。
A.混合气体的密度保持不变B.保持不变
C.混合气体的平均摩尔质量保持不变D.
（4）NO的转化率为________；主反应的K=________（列出计算式即可）。
（5）阿伦尼乌斯公式是表达化学反应速率常数随温度变化关系的经验公式，其表达式为（k为速率常数、为活化能、T为温度、R和C为常数）。分别采用催化剂a、催化剂b催化主反应，得到的阿伦尼鸟斯曲线如图2所示，其中，催化效果更好的是_______。
三、实验题
18．二水合草酸亚铁（）可用作分析试剂、显影剂等。某实验小组对二水合草酸亚铁的性质进行了探究。
Ⅰ.利用如图装置，设计实验证明二水合草酸亚铁在无氧环境下的分解产物。
已知：加热条件下，亚硝酸钠能与氯化铵溶液反应生成氮气；CO能与溶液反应生成黑色的Pd沉淀
（1）盛放氯化铵溶液的仪器名称为___________；装置A中发生反应的化学方程式为_______________________。
（2）从A~F中选择合适的仪器完成实验，正确的连接顺序是a→___________（按气流方向，用小写字母和箭头表示）。
（3）实验开始时，应先点燃_____（填“A处”或“B处”）的酒精灯；能证明既有生成，又有CO生成的实验现象为_______________________。
（4）查阅资料可知，二水合草酸亚铁分解后最终的固体产物为FeO，但取少量分解后的固体并加入足量稀硫酸，固体溶解并产生少量气泡，产生这一现象的原因可能为_______________________。
Ⅱ.为测定最终所得固体中FeO的质量分数，该实验小组设计实验如下：
取a g最终所得固体，加入适量稀硫酸，完全溶解后，用酸性标准液滴定，最终消耗酸性。标准液的体积为。
（5）通过上述实验可得所得固体中FeO的质量分数为___________（列出计算式即可）。
（6）若滴定过程中未用标准液润洗滴定管，则最终所得固体中FeO的质量分数会______________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
四、推断题
19．一种利用甲酸、甲苯等基本有机原料合成某抗过敏药物中间体（G）的路线如图所示（部分反应条件略）。
回答下列问题：
（1）由A生成B的反应类型是________________；试剂X的化学名称是________________。
（2）由D生成E的化学方程式是________________。
（3）F生成G的过程中还生成了HBr，则试剂Y的结构简式是________________。
（4）利用上述合成路线，以中学化学中常见的有机化合物H为原料制备酯类物质M的合成路线如下：
J中含氧官能团的结构简式是_______________；K中碳原子的杂化方式有_________种；L中有_______种不同化学环境的氢原子。
参考答案
1．答案：D
解析：“只有牡丹才是真正的天姿国色，到了花开的季节引得无数的人来欣赏，惊动了整个京城”，其中没有新物质生成，不涉及化学变化，A说法正确；使用聚碳酸酯可降解塑料可以减少聚乙烯、聚氯乙烯塑料的使用，可减少“白色污染”，B说法正确；氢气是一种清洁能源，氢气燃烧时生成水，当氢气中混入一定量的氧气或者空气时，在受热或者点燃的情况下会发生爆炸，C说法正确；向燃煤中加入CaO可以减少的排放，的排放量并没有减少，D说法错误。
2．答案：C
解析：分子中相邻两个C原子之间形成共价键，由同种原子形成的共价键为非极性共价键，A正确；磷酸的结构简式为，B正确；是对氨基苯甲酸的球棍模型，不是空间填充模型，C错误；氯化铍的二聚体的结构式为，D正确。
3．答案：C
解析：A.往纯碱溶液中加入少量稀硫酸，反应生成碳酸氢钠和硫酸钠，离子方程式为：，A错误；
B.铜粉与足量硫粉共热反应生成硫化亚铜，化学方程式为，B错误；
C.向溶液中通入过量的，反应生成沉淀和，离子方程式为，C正确；
D.工业上通过电解熔融制备镁，化学方程式为，D错误；
故选C。
4．答案：C
解析：向碳酸钠固体中加少量水后，碳酸钠结块变成晶体，并伴随放热现象，向碳酸氢钠固体中加少量水后，碳酸氢钠溶解并伴随吸热现象，A能达到实验目的；向淀粉的酸性水解液中加后，若变蓝，则证明淀粉未完全水解，B能达到实验目的；与发生加成反应，但是能溶于溶液，无法分离提纯，C不能达到实验目的；，吸收完全后没有红棕色气体且溶液呈无色，D能达到实验目的。
5．答案：B
解析：由于未注明是否处于标准状况，所以无法确定22.4 L 中含π键的数目，A错误；17 g氨气的物质的量为1 ml，一个分子中含有一个孤电子对，所以17 g氨气中含有的孤电子对数为，B正确；由于溶于水后，只有一部分与水发生反应，所以HClO和的总数目小于，C错误；由于发生水解，所以1 L 溶液中含的数目小于，D错误。
6．答案：B
解析：该有机化合物分子中含有酰胺基、碳碳双键2种官能团，A说法正确；该有机化合物的单体为，分子中含有饱和C原子、饱和N原子，则分子中所有原子不可能共面，B说法错误；该有机化合物分子中的碳碳双键能发生加成、氧化反应，酰胺基能发生水解反应，C说法正确；1 ml碳碳双键能与1 ml 发生加成反应，酰胺基不能与发生加成反应，则1 ml该有机化合物最多能与3 ml 发生加成反应，D说法正确。
7．答案：B
解析：放电时为原电池，Zn为负极，流出电子，而题图中电子运动方向是移向Zn极的，故为充电状态，A错误；双极膜中水电离出的分别通过双极膜移向两侧，B正确；在KOH强碱性环境下，放电时负极反应为，故充电时阴极反应为，C错误；放电时在正极上被还原为HCOOH，电极反应式为，D错误。
8．答案：C
解析：酯类物质难溶于水，A说法正确；加入可将大分子解聚成较小分子从而提高溶解度，发生取代反应，再进一步氢化为目标产物，发生加成反应，B说法正确；两种产物中都有2个—OH，中只有1个—OH，不互为同系物，C说法错误；经氧化可得到，再与发生缩聚反应，可合成，D说法正确。
9．答案：C
解析：根据该离子液体的结构可知，Z可以形成3个或4个共价键，则Z为N；Y的原子序数比Z的小，且形成4个共价键，则Y为C；其左侧基团带一个单位正电荷，X原子序数最小，则X为H；W的原子序数比Z的大，且右侧基团带一个单位负电荷，则W为F；Q能形成6个共价键，则Q为P。综上所述，X为H，Y为C，Z为N，W为F，Q为P。Y为C，Z为N，W为F，第一电离能C10．答案：B
解析：粉碎含铅废料可以加快反应速率，A说法正确；过程Ⅱ发生反应的化学方程式为，则滤液1的主要成分为，不溶于水和酸，在离子方程式中不拆分，B说法错误，C说法正确；在反应中做催化剂，用FeO代替，FeO溶于可生成，D说法正确。
11．答案：D
解析：在冰中每个水分子与4个水分子形成氢键，A错误；根据“以氢气作为质子源”可知，阳极的电极反应式为，B错误；甲酸还可以发生分解反应生成CO和，C错误；因为在阳极入口处通人x ml氢气，最终在阳极出口处得到y ml氢气，所以在阳极上消耗氢气的物质的量为（x-y） ml，阳极转移电子的物质的量为2（x-y）ml，阴极出口处所得气体产物的物质的量共z ml，在阴极上生成气体产物时转移电子的物质的量为2z ml，故生成甲酸转移电子的物质的量为2（x-y-z） ml，则主反应所得甲酸的法拉第效率为，D正确。
12．答案：C
解析：的核外电子排布式为，核外电子的空间运动状态有13种，A错误；两组实验中，溶液浓度和体积相同，该实验探究的是浓度对反应速率的影响，B错误；根据实验时溶液都是先变为青绿色后褪至无色可知，在反应过程中，先被还原为，后被还原为，由青绿色褪至无色的过程中，实验①中浓度大，平衡正向移动，导致浓度降低，褪色速率较慢，C正确；为弱酸，在离子方程式中应写为化学式，总反应为，D错误。
13．答案：C
解析：溶液显酸性，在酸性溶液中具有强氧化性，能将氧化为，所以向2 mL 溶液中滴加几滴溶液，有白色沉淀产生，并不能说明原溶液中含有，A不能达到探究目的；检验氯乙烷中是否含有氯元素时，将氯乙烷和NaOH溶液混合加热后，应该先加入硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，以排除的干扰，B不能达到探究目的；向2 mL NaHS溶液中通入气体，可将氧化为黄色沉淀S，通过观察溶液颜色变化能证明NaHS具有还原性，C能达到探究目的；NaClO溶液具有漂白性，可使pH试纸褪色，不能用pH试纸测定其pH，D不能达到探究目的。
14．答案：B
解析：根据“均摊法”判断，晶胞中含Cs的个数为，Pb的个数为1，Br的个数为，则晶胞的化学式为，A说法正确；Cs周围与其最近的Br有12个，Pb周围与其最近的Br有6个，则Cs的配位数为12，Pb的配位数为6，B说法错误；晶胞质量为，晶胞体积为，则晶体密度为，C说法正确；以Cs为体心时，各原子的配位数不变，选项中结构正确，D说法正确。
15．答案：A
解析：由题图可知，B点处，pH=0.74，可得，A正确；强酸和强碱条件下，均抑制水的电离，B点，G点，A点，E点，故水的电离程度B4时有，，随着pH增大，减小，比值减小，C错误；根据电荷守恒，可得，pH=6时，，则，D错误。
16．答案：（1）增大接触面积，加快反应速率；
（2）700
（3）；做催化剂
（4）；
（5）；利用铜离子效应，使尽可能析出完全
（6）
解析：（1）焙烧时，使用鼓风机将三种固体粉末进行翻炒，相当于搅拌，增大了接触面积，增大了反应速率，提高了焙烧效率。由、和反应生成，故生成的化学方程式为。
（2）由题图1可知，开始时随着焙烧温度的升高，钒的转浸率显著升高，但700 ℃以后，钒的转浸率随焙烧温度的升高变化不明显，所以最适宜的焙烧温度为700 ℃。
（3）焙砂中含有、，根据题表1中的数据可知，为固体，多钒酸盐溶解度较小，所以酸溶时溶液的pH<1，故滤渣1的主要成分为以及与盐酸反应产生的。由于焙烧后，依然存在，则焙烧时，的作用可能为做催化剂。
（4）酸溶后，溶液的pH<1，则V主要以形式存在，钒酸钙与盐酸反应的离子方程式为。根据题表2中完全沉淀时pH=3.2可知，完全沉淀时溶液中，的溶度积常数，故当溶液pH=3时，此时，。
（5）除铁时，溶液pH>13，所以滤液2中V主要以形式存在，加入时生成，所以发生反应的离子方程式为。沉钒过程中存在的沉淀溶解平衡，即，溶于水能电离出，加入过量可增大，利用铜离子效应，使尽可能析出完全。
（6），煅烧时发生的反应为，由题图2可知，加热至200 ℃时固体的质量减少了3.4 g，恰好是0.2 ml 的质量，继续加热产生气体的质量为1.8 g，恰好为0.1 ml 的质量，故200 ℃以后加热时产生的气体的分子式是。
17．答案：（1）
（2）①该温度范围内，反应未达到平衡状态，温度升高，反应速率加快，的含量增大
②>
（3）AD
（4）40%；
（5）催化剂b
解析：（1）根据盖斯定律可知，主反应为 。
（2）①根据题中信息可知，副反应的，即随着温度升高，平衡应该逆向移动，含量应该减少，而题图1中325 ℃之前含量随着温度的升高而增大，说明该温度范围内，反应未达到平衡状态，温度升高，反应速率加快，的含量增大。
②由题图1可知，反应在较低温度优先生成，较高温度才生成较多，即生成的主反应活化能更大，更不易发生。
（3）该反应在恒容容器中进行，容器内所有气体的总质量始终不变，总体积也始终不变，即密度为定值，则密度不变不能说明反应达到了平衡状态，A符合题意；两个反应中消耗的的物质的量之比不同，则保持不变，能说明反应已经达到了平衡状态，B不符合题意：混合气体的总质量始终不变，混合气体的总物质的量随反应的正向进行逐渐减小，则混合气体的平均摩尔质量保持不变，可以证明反应达到了平衡状态，C不符合题意；时才能说明反应达到了平衡状态，D符合题意。
（4）设主反应中转化的物质的量为x ml，副反应中转化的物质的量为y ml，列“三段式”：
则平衡时，、、、、、，。反应达到平衡时，压强为初始压强的，即。平衡时和的体积分数相等，即，联立两式解得，即平衡时，、、、、、。则。主反应的平衡常数。
（5）根据阿伦尼乌斯公式和题图2中直线的斜率判断，同一温度下，活化能越小，k越大，而活化能越小，说明催化剂的催化效果越好，则催化剂b的活化能更低，催化效果更好。
18．答案：（1）圆底烧瓶；
（2）ed→bc（或cb）→fg（或gf）→jk→ih
（3）A处；澄清石灰水变浑浊，溶液中产生黑色沉淀
（4）FeO被CO还原，生成了Fe
（5）
（6）偏小
解析：（1）盛放氯化铵溶液的仪器名称为圆底烧瓶。装置A的目的是制备并排尽装置中的空气，发生反应的化学方程式为。
（2）制备的中含有水蒸气，应先除去水蒸气，防止其干扰后续实验，然后再将干燥的氮气通入热分解装置，分解产物的检验顺序为先检验水，再检验，最后检验CO（CO与反应会生成），故正确的连接顺序是a→ed→bc（或cb）→fg（或gf）→jk→h。
（3）实验开始时需先排尽装置中的空气，所以应先点燃A处的酒精灯。由题意可知，能证明既有生成，又有CO生成的实验现象为澄清石灰水变浑浊，溶液中产生黑色沉淀。
（4）取少量分解后的固体并加入足量稀硫酸，固体溶解并产生少量气泡，说明固体中混有铁粉，产生这一现象的原因可能为二水合草酸亚铁分解产生的CO还原了FeO，生成了Fe。
（5）根据得失电子守恒，可得反应关系，则，由和所得固体中，可得所得固体中FeO的质量分数为。
（6）若滴定过程中未用标准液润洗滴定管，会导致滴加的标准液体积偏大，即与稀硫酸反应后溶液中偏大，则最终所得固体中FeO的质量分数会偏小。
19．答案：（1）取代反应；氯苯
（2）
（3）
（4）—COCl（或）；2；8
解析：（1）结合B的分子式，由A、C正推和逆推可知B为，试剂X为，则A生成B是苯甲酸中的—OH被—Cl取代的反应。
（2）结合D的分子式，由C正推可知C中的羰基转化为羟基，则D为，结合F的结构简式，由D可推知E为D中的羟基被—Br取代的产物，则E为故由D生成E的化学方程式为。
（3）对比F、G的结构简式，结合F生成G的过程中有HBr生成，可知试剂Y为。
（4）由H的分子式，结合H生成I的反应条件可知H为甲苯，则I为苯甲酸，J为，其含氧官能团是—COCl（或）；K为，其中甲基碳原子均为杂化，酮羰基碳原子和苯环碳原子均为杂化；L为，如图8种不同化学环境的氢原子。
序号
温度
mL
mL
mL
①
20 ℃
0.1
2.0
0.4
4.0
0
②
20 ℃
0.1
2.0
0.4
2.0
2.0
选项
探究目的
实验探究方案
A
检验溶液中是否含有
向2 mL 溶液中滴加几滴溶液，观察溶液中是否有白色沉淀产生
B
检验氯乙烷中是否含有氯元素
将氯乙烷和NaOH溶液混合后加热，再滴加硝酸银溶液
C
探究NaHS是否具有还原性
向2 mL NaHS溶液中通入气体，观察溶液颜色变化
D
探究NaClO溶液的酸碱性
用玻璃棒蘸取NaClO溶液并滴在pH试纸上，再与标准比色卡对照
表1
pH
<1.0
1.0~4.0
4.0~6.0
6.0~8.5
8.5~13.0
>13.0
pH主要存在形式
多钒酸根
多钒酸根
备注
多钒酸盐在水中的溶解度较小
表2
金属离子
开始沉淀pH
4.9
3.2
完全沉淀（）pH
3.2
4.7
反应方程式
反应热
吸附过程
解离过程
缔结过程