2024届高考化学挑战模拟卷【江苏卷】(含答案)

这是一份2024届高考化学挑战模拟卷【江苏卷】(含答案)，共21页。试卷主要包含了单选题，填空题，推断题，实验题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．第18届世界水资源大会于2023年9月11至15日在北京召开，大会主题为“水与万物：人与自然和谐共生”，下列说法不符合这一主题的是( )
A.加强河道治理，降解水中有害污染物
B.生活污水集中处理后排放
C.工业上禁止直接排放含砷和铬等的污水
D.生活中可以大量使用含磷洗衣粉
2．下列化学用语或图示表达正确的是( )
A.NaCl的电子式：
B.离子的结构示意图：
C.基态铜原子的价层电子排布式：
D.基态原子的价层电子轨道表示式：
3．下列实验装置、试剂选用或操作正确的是( )
A.用图甲装置收集
B.用图乙装置制备、干燥并收集
C.用图丙装置制备固体
D.用图丁装置探究浓度对反应速率的影响
4．“类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误，下列类推得到的结论正确的是( )
A.第二周期元素简单氢化物的稳定性顺序是；则第三周期元素简单氢化物的稳定性顺序也是
B.第ⅣA族元素的简单氢化物沸点顺序是；则第ⅤA族元素的简单氢化物沸点顺序也是
C.根据对角线规则，元素Li和Mg的某些性质相似，则元素C和P的某些性质也相似
D.和都为正四面体形结构，中键角为109°28′，中键角也为109°28′
5．钠及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( )
A.工业制备NaOH的原理：
B.侯氏制碳过程中的物质转化：
C.与反应为潜水艇供氧的原理：
D.苯酚钠溶液与少量反应：
6．豆蔻素（P）具有暖胃健脾等作用，可由有机物M和N合成，下列说法不正确的是( )
A.有机物P中含有四种官能团
B.有机物M和P能与氯化铁溶液发生显色反应
C.1 ml P最多能与7 ml 发生加成反应
D.有机物N和P均存在顺反异构体
7．甲烷干重整的反应为，这是解决两种主要温室气体问题的一种有前景的方法。下列说法不正确的是( )
A.该反应的
B.该反应的平衡常数可表示为
C.该反应每转移产生CO的体积为22.4 L
D.图示的反应机理中存在极性键的断裂和形成
8．室温下，下列关于漂白粉性质的实验探究方案能达到探究目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
9．利用氢氧化镁与氯化铵热分解制氨气并得到碱式氯化镁[]，同时探究氨的还原性，实验过程中不断通入氮气，实验装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应过程中装置C中的黑色固体变成红色固体，红色固体只含Cu
B.装置D的作用是生成
C.观察到装置F有红棕色气体生成可确定氨气具有还原性
D.装置G中铜片逐渐变小，溶液逐渐变蓝的原因：
10．催化加氢可合成二甲醚，发生的主要反应有：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在恒压、时，若仅考虑上述反应，平衡时和CO的选择性及的转化率随温度的变化如图中实线所示。
的选择性。下列说法正确的是( )
A.a<0
B.图中曲线①表示平衡时转化率随温度的变化
C.平衡时转化率随温度的变化可能如图中虚线所示
D.200~280 ℃，温度越高，平衡时的物质的量越小
二、填空题
11．阅读下列材料，完成下题：
卤族元素主要包括F、Cl、Br、I等，常温下与碱反应生成次氯酸盐、氯化物和水，若在加热条件下则生成氯酸盐、氯化物和水，而常温下与碱反应则生成氟化物、二氟化氧（）和水。是实验室和工业上的常用气体，科学家基于易溶于的性质，开发了一种无需离子交换膜的新型氯流电池用于储能，已知放电时，正极反应为，充电时，阴极反应为；氯化氢溶于水得盐酸，盐酸可用于测量中和反应的反应热，已知在25 ℃和101 kPa下，稀盐酸和NaOH稀溶液发生中和反应生成1 ml 时，放出57.3 kJ的热量。
（1）下列说法正确的是( )
A.分子中正、负电荷重心重合
B.可以形成分子间氢键
C.基态Br原子核外电子排布式为
D.短周期卤族元素的单质形成的晶体类型相同
（2）下列化学反应表示不正确的是( )
A.新型氯流电池充电时的总反应：
B.用热NaOH溶液吸收氯气：
C.稀盐酸与NaOH稀溶液反应：
D.通入溶液中完全反应生成和：
（3）下列物质性质正确，且与用途具有对应关系的是( )
A.、NaClO具有强氧化性，可用于杀菌消毒
B.AgI具有强感光性，可用于人工降雨
C.具有还原性，可以和强碱反应制备
D.1,2-二溴乙烷（）为极性分子，常用作有机溶剂
12．工业上以废锌催化剂（主要成分为ZnO、及少量、CuO、）为原料制备的过程如下。
已知：①碱浸后溶液中的阳离子主要有和少量；
②25 ℃时。
（1）碱浸：向废锌催化剂中加入碳酸氢铵和过量氨水，充分反应，过滤。写出ZnO发生反应的离子方程式：_____________________________。
（2）沉铜：向上述所得滤液中加入适量硫化铵，过滤除去滤渣，得滤液。“沉铜”时涉及部分反应如下：；。
①当加入的量[]超过100%时，锌的回收率下降的原因是_________________________（用离子方程式解释）。
②室温下，“沉铜”后的溶液中，此时溶液中________（用含a、b的代数式表示，忽略的水解）。
（3）萃取：向沉铜后所得滤液中加入有机萃取剂，进行萃取、分液，除去水层，然后加入盐酸进行反萃取、分液，得到高浓度溶液，萃取时需要进行多次萃取并合并萃取液，其目的是_____________________________。
（4）制得的成品中可能含有的杂质为Zn（OH）Cl，已知浓缩液的蒸发温度与碱式盐的含量如图甲所示。
①降低成品中的碱式盐含量的方法有_____________________________。
②采用中和滴定法测定该样品的组成，实验步骤如下：取10.00 g样品于锥形瓶中，加入50 L蒸馏水溶解，加入指示剂，用的盐酸滴定，消耗盐酸的体积为20.00 mL。样品中所含Zn（OH）Cl（）杂质的质量分数为______________（写出计算过程）。
（5）氧化锌有多种晶体结构，其中一种晶胞结构与六方硫化锌的晶胞结构相同，其晶胞如图乙所示。位于构成的________（填“四面体空隙”“六面体空隙”或“八面体空隙”）中，氧化锌的熔点高于硫化锌，原因是_____________________________。
13．弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。请回答下列有关平衡的问题。
Ⅰ.在一定温度下，向一个容积不变（1L）的密闭容器中，加入和使之发生反应，起始时压强为，平衡时容器内压强为起始时的。计算并回答：
（1）已知：可逆反应的平衡常数可以用平衡分压代替平衡浓度（称为分压平衡常数，用表示）计算，分压=总压×物质的量分数，则上述反应的_______（用含的代数式表示）。
（2）保持同一反应温度和体积，若将起始物改为，，。欲使平衡时各组分的体积分数与（1）中的一样，则a，b，c满足的关系为_______。
Ⅱ.某三元羧酸在表面活性剂、洗涤剂、润滑剂等方面具有重要的地位。常温时，向的溶液中滴入等浓度的NaOH溶液，、、、的物质的量分数与溶液的pH的关系如图所示。
（3）常温时，的溶液的pH约为_______。（已知）
（4）常温时，反应的平衡常数为K=_______（用含a或b或c的代数式表示）
（5）当滴入30mLNaOH溶液时，下列溶液中微粒浓度关系正确的是_______
A.
B.
C.
D.
Ⅲ.含有的废水毒性较大，某工厂废水中含的。为了使废水的排放达标，进行如下处理：
、
（6）该废水加硫酸酸化后，再加入绿矾（），发生反应的离子方程式为_______。
（7）若处理后的废水中残留的，则残留的的浓度为_______ml/L。（已知：，）。
三、推断题
14．大黄酚（G）有抑制细菌繁殖、抗衰老等用途。其工业上一种合成路线如图：
已知：①
②
回答下列问题：
（1）化合物G的酸性比化合物D__________（填“强”“弱”或“无差别”）。
（2）B→C第一步的反应类型为_______________。
（3）E的结构简式为_______________。
（4）F→G反应中生成的另一种有机物的结构简式为_______________。
（5）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式：_______________。
①含有苯环，苯环上有4个取代基；
②能发生银镜反应；
③酸性条件下水解产物之一与三氯化铁溶液发生显色反应；
④核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为1:6:2:1。
（6）已知。利用题中信息写出、和为原料制备的合成路线流程图（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。
四、实验题
15．三氯化钪是一种重要化工产品，常用于合成药物。的熔点为960 ℃，易潮解。资料显示：与溶液反应生成S，S溶于溶液生成，随着x增大，溶液由浅黄色逐渐变为红色、深红色；继续通入氯气，最终生成。某小组制备并探究氯气与反应产物，装置如图甲所示。实验中，观察到F装置中溶液由无色变为浅黄色，然后变为红色。
回答下列问题：
（1）C装置中试剂是_________（填名称）。
（2）写出A装置中发生反应的化学方程式：______________________________。
（3）装置E的作用是_________________。
（4）为了探究F装置中溶液成分[假设溶质只有一种多硫化钠]，进行如下实验。经分析，F装置中溶液含，（不含其他还原性物质）。取V mL该溶液用酸性溶液滴定，还原产物仅为，滴定终点时消耗4V mL酸性溶液。
①若氧化产物仅是，根据数据计算：中x=______________（写出计算过程）。
②取反应后溶液滴加盐酸和溶液，产生白色沉淀，某同学认为氧化产物是，请你评价该同学的观点：____________________________（先给出同意或不同意的结论，后说明理由）。
③另设计图乙所示实验，探究酸性溶液和反应的氧化产物：
关闭K，电流计指针发生偏转，停止反应后，取石墨电极附近的溶液，滴加盐酸和溶液，产生白色沉淀，写出负极的电极反应式：__________________________。正极区实验现象是__________________________。
（5）取少量F中红色溶液于试管，滴加新制氯水至恰好变为无色溶液，写出该反应的离子方程式：__________________________。
参考答案
1．答案：D
解析：加强河道治理，降解水中有害污染物，可以使水质变好，A符合；生活污水中含有大量污染物，集中处理后排放有利于水环境的保护，B符合；含砷和铬等的污水有毒，严重污染水环境，工业上应排放处理后达标的污水，C符合；大量使用含磷洗衣粉易引起水华，造成水体污染，D不符合。
2．答案：C
解析：A.NaCl的电子式为，故A错误；
B.离子的结构示意图为，故B错误；
C.基态铜原子（）的价层电子排布式：，故C正确；
D.根据洪特规则，基态原子的价层电子轨道表示式，故D错误；
故选C。
3．答案：A
解析：的密度大于空气，可用向上排空气法进行收集，多余的可用氢氧化钠溶液吸收，且做防倒吸处理，A项正确；图乙装置导气管应该伸到试管底部，B项错误；溶液在加热时会被空气中的氧气氧化，C项错误；图丁装置浓硫酸、稀硫酸发生的氧化还原反应发生了变化，D项错误。
4．答案：A
解析：
非金属性：Cl>S>P，非金属性越强，其简单氢化物越稳定，故稳定性：，A正确；
氨分子间存在氢键，沸点较高，组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，故沸点：，B错误；
元素周期表中，少数几种主族元素与右下方的主族元素的性质具有相似性，这种规律被称为“对角线规则”，但是，并不是所有的元素都遵循这种规律，C和P两元素的性质不相似，不符合对角线规则，C错误；
为正四面体形结构，键角为109°28′，而在白磷正四面体形结构中每个磷原子形成3个共价键，四个磷原子位于正四面体的4个顶点，键角为60°，D错误。
5．答案：B
解析：工业上电解饱和氯化钠溶液制备NaOH，原理为，A正确；侯氏制碱过程中的物质转化：，B错误；与反应生成氧气：，C正确；苯酚钠溶液与少量反应生成苯酚和碳酸氢钠：，D正确。
6．答案：C
解析：由题图所示结构可知，有机物P中含有羟基、醚键、羰基和碳碳双键四种官能团，A正确；有机物M和P均含有酚羟基，故与氯化铁溶液均能发生显色反应，B正确；1 ml P有2 ml苯环、1 ml羰基和1 ml碳碳双键，最多能与8 ml 发生加成反应，C不正确；有机物N和P均含有碳碳双键，且碳碳双键两端碳原子上均连有两个不同的原子或原子团，故均存在顺反异构体，D正确。
7．答案：C
解析：该反应是气体总分子数增大的反应，故该反应的，A正确；根据平衡常数表达式的定义可知，该反应的平衡常数可表示为，B正确；由总反应可知，每转移，生成2 ml CO，故转移时产生1 ml CO，但没有说明是在标准状况下，故无法计算出CO的体积，C错误；分解为C和时发生了碳氢极性键的断裂，C和反应生成CO时发生了中碳氧双键的断裂和CO中碳氧三键的形成，D正确。
8．答案：C
解析：漂白粉含有次氯酸钙，如果加入的漂白粉量较多，因有强氧化性，会使酚酞被氧化，可能看不到红色出现，或者红色出现的时间很短，难以观察到，因此无法根据溶液颜色变化说明漂白粉溶液显碱性，A错误；若发生复分解反应：，实验中可以观察到溶液出现浑浊，但由于反应生成不溶性钙盐，因此不能说明碳酸的酸性强于次氯酸，B错误；若加入硝酸银产生白色沉淀，加入硝酸酸化，白色沉淀不消失，可以说明溶液中存在，C正确；取一定量漂白粉放入试管中，加适量水溶解，放入有色布条，现象是有色布条褪色，但不能说明起漂白作用的物质是，事实上是水解产生的强氧化性物质HClO起漂白作用，D错误。
9．答案：A
解析：由思路分析可知，红色固体中可能还有，A错误；由思路分析可知，B正确；由思路分析可知，装置F中观察到收集有红棕色气体，可确定氨气具有还原性，C正确；由思路分析可知，D正确。
10．答案：D
解析：根据分析，曲线①表示平衡时CO的选择性随温度的变化，即平衡时CO的选择性随温度升高而增大，说明温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，反应Ⅱ的正反应为吸热反应，即α>0，A错误；根据分析，曲线①表示平衡时CO的选择性随温度的变化，曲线③表示的平衡转化率随温度的变化，B错误；与反应Ⅰ的化学计量数之比相同，若只发生反应Ⅰ，与的平衡转化率相等，反应Ⅱ中与的化学计量数之比为1:1，若只发生反应Ⅱ，的平衡转化率与的平衡转化率之比等于3:1，若两个反应都发生，的平衡转化率小于的平衡转化率，但由图可知，温度高于280 ℃，的平衡转化率随温度升高而增大，说明温度高于280 ℃，以反应Ⅱ为主，则的平衡转化率与的平衡转化率随温度升高相差越来越大，两曲线越来越远离，而不是越来越接近，平衡时的转化率不可能是图中虚线，C错误；由图可知，200~280 ℃，温度越高，的平衡转化率和的选择性都越小，则平衡时的物质的量越小，D正确。
11．答案：（1）D
（2）B
（3）A
解析：（1）中心原子O为杂化，有2个孤电子对，分子空间结构为V形，分子中正、负电荷重心不重合，A错误；分子中氢原子都是和碳原子结合形成共价键，碳原子电负性较小，吸引共用电子对的能力弱，因此分子间不能形成氢键，B错误；Br为35号元素，基态Br原子核外电子排布式为，C错误；短周期卤族元素的单质只有和，形成的晶体均为分子晶体，D正确。
（2）由题给正极反应式可知，充电时，阳极反应为，且阴极反应为，故题给总反应式无误，A正确；用热NaOH溶液吸收氯气，发生反应：，B错误；已知稀盐酸和NaOH稀溶液发生中和反应生成1 ml 时，放出57.3 kJ的热量，则题给热化学方程式无误，C正确；和完全反应生成和，反应物中和的化学计量数之比为1:2，D正确。
（3）、NaClO具有强氧化性，可用于杀菌消毒，A正确；AgI用作人工降雨的“晶种”是因其可促使云层中的水蒸气在碘化银颗粒表面凝结成小水滴，和其具有强感光性无关，B错误；和强碱反应生成氟化物、和水，中O显+2价，F显-1价，反应中得电子表现强氧化性，C错误；1,2-二溴乙烷（）常用作有机溶剂，是非极性分子，D错误。
12．答案：（1）
（2）①
②
（3）收集尽可能多的，提高萃取率
（4）①蒸发溶液产生大量气泡时加入一定量盐酸，控制浓缩液的蒸发温度不要太高，可以降低成品中的碱式盐含量
②2.35%；的盐酸中，根据可知，样品中Zn（OH）Cl的物质的量为0.002 ml，样品中所含Zn（OH）Cl杂质的质量分数为。
（5）四面体空隙；半径小于，ZnO中离子键强度更大
解析：（2）①当加入的量超过100%时，过大，可能与反应生成ZnS沉淀，导致锌的回收率下降，发生的离子反应为。
②根据题给信息中“沉铜”时发生的反应可知，，，则，由“沉铜”后溶液中，得。
（3）萃取时进行多次萃取并合并萃取液，可以提高萃取率，减少的损失。
（5）从图乙可知，位于构成的四面体空隙中；ZnO、ZnS均为离子晶体，由于半径小于，ZnO中离子键键能更大，因此熔点更高。
13．答案：（1）
（2）a+c=3，b+c=4
（3）2.5
（4）
（5）BCD
（6）
（7）
解析：
（1）容积不变，平衡时容器内压强为开始时的，则平衡时物质的量为开始的时的，所以平衡时气体物质的量为；设参加反应的为xml，列出三段式为：，所以，所以x=1ml，则平衡时物质的量分别为2ml、3ml、1ml，；
（2）保持同一反应温度，若将起始物改为aml，b ml，c ml.欲使平衡时各物质体积分数和（1）一样，则该平衡状态与原平衡状态是等效平衡；所以只要加入的反应物的量与原来相同即可，即加入3 ml和4 ml，因此把aml，b ml，c ml.转化为和的量分别为：（a+c）ml，（b+c）ml，所以当加入和为：a+c=3，b+c=4时与原平衡等效；
（3）结合图像，常温时，的溶液中和 4浓度接近相等，则，pH约为；
（4）B点，pH=c，则反应
的平衡常数;
（5）当加入NaOH溶液的体积为30mL时，反应后溶质为；
A.为强碱弱酸盐，溶液显碱性，水解程度逐渐减弱，故，A错误；
B.结合物料守恒，溶液中存在，B正确；
C.结合质子守恒可得：，C正确;
D.根据电荷守恒，溶液中存在,D正确；
（6）废水中加入绿矾和硫酸，根据流程图，可知发生的是氧化还原反应，配平为：；
（7），则。
14．答案：（1）弱
（2）消去反应
（3）
（4）
（5）或
（6）
解析：（1）D含有羧基，G含有酚羟基，故化合物G的酸性比化合物D弱。
（2）由思路分析可知B→C在NaOH醇溶液中发生的是卤代物的消去反应，生成碳碳双键。
（3）由题中信息知，D-E发生已知信息②中的反应，结合D的结构简式可知E的结构简式为；
（4）F→G反应为F中上的被HI中的H取代生成酚羟基，故生成的另一种有机物的结构简式为。
（5）D的同分异构体含有苯环且能发生银镜反应，说明有-CHO或-OOCH结构，酸性条件下水解产物之一与三氯化铁溶液发生显色反应，说明有酚羟基形成的酯基，核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为1:6:2:1，说明含有2个甲基且对称，苯环上有4个取代基，故满足条件的D的同分异构体的结构有、。
（6）逆推可知，要合成，可通过和反应制得，而可由与反应得到；由水解得到，由和反应得到，具体合成路线见答案。
15．答案：（1）浓硫酸
（2）
（3）防止F装置中的水蒸气进入D装置造成潮解
（4）①反应过程中，，根据得失电子守恒有，解得x=3
②不同意，酸性溶液中含有
③；紫红色溶液变浅（或溶液由紫红色变为无色）
（5）
解析：（1）三氯化钪易潮解，钪能与HCl反应产生氢气，制得的氯气必须经净化、干燥才能进入D装置中与钪粉反应，故B装置装饱和食盐水，用于除去氯气中的氯化氢；C装置装浓硫酸，用于干燥氯气。
（2）A装置中高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气，根据得失电子守恒和原子守恒可得反应的化学方程式。
（3）三氯化钪易潮解，F装置中盛有溶液，故E装置的作用是防止F装置中的水蒸气进入D装置。
（4）②高锰酸钾溶液一般用稀疏酸酸化，故酸性高锰酸钾溶液中含有，无法确认氧化产物是，该同学的观点错误。③由实验现象可知氧化产物为，则负极的电极反应式为。正极区放电被消耗，故正极区实验现象为溶液紫红色变浅或溶液由紫红色变为无色。
（5）新制氯水中的将氧化成硫酸根离子，化学方程式为，由此写出离子方程式。
选项
实验探究方案
探究目的
A
向有少量酚酞溶液的试管中加一定量的漂白粉，振荡，观察溶液颜色变化
漂白粉溶液显碱性
B
取少量漂白粉放入试管中，加适量水溶解，通入气体，观察是否产生沉淀
酸性强于HClO
C
取少量漂白粉放入试管中，加适量水溶解，滴加1滴稀溶液，加入硝酸酸化，观察是否产生沉淀
漂白粉溶液中存在
D
取一定量漂白粉放入试管中，加适量水溶解，放入有色布条，观察布条是否褪色
具有漂白性