重庆市荣昌永荣中学校2024届高三下学期模拟预测化学试题

这是一份重庆市荣昌永荣中学校2024届高三下学期模拟预测化学试题，共14页。试卷主要包含了用下列仪器或装置，有机物W，黄铁矿，利用下列仪器等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Cl35.5 Ti48 Fe56 Ce140
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法错误的是（ ）
A．碳酸氢钠可用作食品膨松剂
B．温室气体是形成酸雨的主要物质
C．袋装食品中常伴有还原铁粉，其作用是防止食物氧化变质
D．家庭装修时用植物生态涂料替代传统涂料，有利于健康及环保
2．下列化学用语表示正确的是（ ）
A．含18个中子的氯离子为B．钠离子的结构示意图为
C．乙醇的空间填充模型为D．为极性分子，电子式为
3．实验室安全至关重要，下列做法正确的是（ ）
A．蒸发液体时液体体积不超过蒸发皿容积的，且要用玻璃棒搅拌
B．溶液不慎溅在皮肤上，先用大量水冲洗，再用的碳酸氢钠溶液冲洗
C．还原时，要先通一段时间氢气后再加热还原，最后还原铁粉在氢气气氛中冷却
D．蒸馏实验时忘记加碎瓷片，应停止加热，然后立即加入碎瓷片
4．用下列仪器或装置（图中部分夹持装置已省略）进行相应实验，可以达到实验目的的是（ ）
A．装置①可用于验证溴乙烷消去反应的气体产物为乙烯
B．装置②可用于溶液滴定盐酸
C．装置③可用于组装铜银原电池
D．装置④可用于蒸发溶液得到固体
5．W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素．其中仅有X、Y、Z相邻，且为同周期元素，五种元素可组成抗生素氧哌嗪青霉素中间体，其结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．W与X、Y、Z、M形成的简单化合物的熔点：
B．X、Y、M元素形成的氧化物对应的水化物的酸性：
C．Y、Z、M元素对应的简单阴离子的半径：
D．W与X、Y、Z、M元素均能形成18电子的化合物
6．有机物W（结构简式如图所示）是合成抗肿瘤药物培美曲塞的一种反应物。下列有关说法错误的是（ ）
A．除H外，其余原子均位于同一平面上
B．第一电离能：
C．W的沸点较高是由于该物质分子间存在氢键
D．W分子具有碱性，可与盐酸反应生成盐
7．黄铁矿（）在酸性条件下发生催化氧化的反应历程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均发生氧化还原反应
B．反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C．反应Ⅱ的离子方程式为
D．该过程的总反应为
8．装置甲是将废水中的乙醛（）在微生物作用下转化成的装置，可同时利用此装置与装置乙制备“84”消毒液。
下列说法错误的是（ ）
A．装置甲为原电池，N极为正极
B．制备“84”消毒液时，Y接口与a接口相连
C．M极上发生反应的电极反应式为
D．若M极消耗乙醛，则理论上生成质量为
9．铈是地壳中最丰富的稀土金属，可用作合金添加剂、医药、制革等。某兴趣小组以二氧化铈（）废渣为原料制备金属铈和的流程如图所示。
下列说法错误的是（ ）
A．“酸浸”时发生的反应为
B．“中和”时，加入氨水不宜过量
C．“试剂X”可选用和氨水混合物
D．“电解”时，阴极上得到的同时阳极上得到
10．利用下列仪器（夹持装置略）和用品及试剂能达到相应实验目的的是（ ）
11．以丙酮为原料，以KI溶液为电解质溶液，BP膜为双极膜（中间层中的解离为和），利用电化学方法合成乙酸，同时生成清洁能源的原理及装置如图所示。
下列说法错误的是（ ）
A．N极为阴极B．M极电极反应式为
C．电解过程中阴极区溶液不变D．外电路转移时，理论上可制备乙酸
12．在不同温度下向容积为的密闭容器中充入一定量，发生反应 。若在时，通入，时达到平衡状态；时，通入，时达到平衡状态。已知反应过程中有关物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
下列说法错误的是（ ）
A．
B．时，的平均反应速率为
C．时，的平衡转化率约为
D．时，该反应的平衡常数
13．利用对二甲苯制取对甲基苯甲醛的部分反应历程如图所示（其中带“·”的表示自由基）。
下列说法错误的是（ ）
A．C（Ⅲ）使苯环上甲基的键断裂生成对二甲苯自由基和
B．该反应的催化剂为（Ⅲ）
C．对二甲苯自由基在反应ⅱ中发生还原反应
D．总反应为
14．时，三种硫化物（表示、或）的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知，。下列说法正确的是（ ）
A．时，溶度积大小为
B．点对应的过饱和溶液，溶液中
C．时，反应的平衡常数为
D．向点的溶液中加入少量固体，溶液组成沿曲线向点方向移动
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（15分）富马酸亚铁[]又称富马铁，是一种安全、高效的有机营养补铁剂，可由富马酸（）与硫酸亚铁制取，其制备装置（夹持装置略）如图所示。
已知：①富马酸可溶于乙醇，微溶于水。
②柠檬酸易溶于水和乙醇，酸性较强，具有强还原性。
③富马酸亚铁易溶于水，性质稳定，难溶于无水乙醇。
实验步骤如下：
Ⅰ．打开活塞、，关闭，向d中通入气体，待d中空气被排尽后，将b中溶液压入d中。
Ⅱ．在50℃恒温条件下用电磁搅拌器不断搅拌，然后向d中滴加溶液，调节溶液，使反应物充分反应。
Ⅲ．反应完成后，向d中反应混合液中加入无水乙醇，生成白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤得粗产品，将粗产品纯化后得精品。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称是__________，相对于c，仪器a的优点是____________________。
（2）步骤Ⅰ中将b中溶液压入d中的操作是____________________。
（3）反应混合液中加入柠檬酸的作用是______________________________。
（4）写出步骤Ⅱ中生成富马酸亚铁的化学方程式：______________________________。
（5）步骤Ⅲ中加入无水乙醇的作用是____________________；沉淀洗涤时用__________作洗涤剂。
（6）若富马酸的投料量为，产出纯品，则富马酸亚铁的产率为__________（保留两位有效数字）。
16．（14分）氮化铍可用于新型的耐火陶瓷材料和反应堆材料，可由铍粉和干燥氮气在无氧气氛中于700~1400℃的温度下加热制得。以绿柱石（主要组成是，还含有少量铁元素）为原料生产氮化铍的工艺流程如图所示。
已知：常温下相关金属离子形成氢氧化物沉淀的如表所示。
回答下列问题：
（1）“酸浸”时绿柱石要进行粉碎，其目的是______________________________。
（2）“转化”时加入的目的是______________________________（用离子方程式表示）。
（3）“调”时加入适量细粉除去和，调节溶液的范围是__________；其中沉淀的离子方程式为____________________，“滤渣2”的主要成分是__________（填化学式）。
（4）“沉铍”时所加试剂是__________（填“氨水”或“溶液”）。
（5）生成的化学方程式为______________________________。
17．（14分）甲醇水蒸气重整制氢反应流程简单，但氢气中含有的CO会降低氢燃料电池性能，如何降低一氧化碳含量、提升氢气纯度成为研究的热点。甲醇水蒸气重整制氢过程发生的反应如下：
主反应：
副反应：
（1）制氢过程中存在逆水气变换反应，__________。
（2）副反应部分机理如图所示（其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注），其中决速步骤的反应为______________________________。
（3）当水醇比为时，在催化剂作用下，温度对甲醇平衡转化率及选择性[]的影响如图所示。
①升高温度平衡转化率增大的原因是______________________________。
②主反应的适宜温度在__________（填“210℃”“240℃”或“280℃”）左右。
（4）在一定温度、压强和催化剂作用下，甲醇水蒸气重整反应中，CO、的选择性及单位甲醇的产氢率随水醇比的变化如图所示。
①一般水醇比选择1.6左右，原因是______________________________。
②若点甲醇的平衡转化率为96%，此时的物质的量分数__________（保留两位有效数字），以物质的量分数表示的主反应的平衡常数__________（列出计算式即可）。
18．（15分）化合物是一种化学药物合成的重要中间体。的一种合成路线如图所示。
已知：Ⅰ．
Ⅱ．
回答下列问题：
（1）中基态原子的核外电子排布式为__________。
（2）有机物的结构简式为__________，的反应类型为__________。
（3）的化学方程式为______________________________。
（4）有机物是的同分异构体，符合下列条件的有__________种（不考虑立体异构）；
①分子中除苯环外不含其他环状结构
②仅含有一种官能团，能与新制反应生成砖红色沉淀
③苯环上有3个取代基
其中核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为____________________（写出一种即可）。
（5）设计以和为原料制备的合成路线：______________________________。
化学
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Cl35.5 Ti48 Fe56 Ce140
选择题答案速查
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（15分）【答案】（1）恒压滴（分）液漏斗（1分） 能平衡压强，使稀硫酸顺利流下（2分）
（2）关闭，打开（合理即可，2分）
（3）防止被氧化，同时防止水解（2分）
（4）（2分）
（5）降低富马酸亚铁的溶解度，使其从溶液中析出（2分） 乙醇（2分）
（6）84%（2分）
【解析】先打开、，铁屑与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，将装置内的空气排尽；之后关闭，打开，通过产生的气体增大b中压强将b中溶液压入d中；d中盛放富马酸和少量柠檬酸，在50℃恒温条件下用电磁搅拌器不断搅拌，然后向d中滴加溶液，调节溶液pH，使反应物充分反应，反应完成后加入无水乙醇，降低富马酸亚铁的溶解度，从而使其析出；得到的产品中混有富马酸杂质。
（1）仪器a的名称为恒压滴（分）液漏斗，其优点是能平衡恒压滴液漏斗上部和b中的压强，使恒压滴液漏斗内的稀硫酸顺利流下。
（2）关闭，打开，产生的气体可将b中溶液压入d中。
（3）根据题目信息可知，柠檬酸具有强还原性，可以防止被氧化，同时柠檬酸酸性较强，防止pH过高，防止水解。
（4）已知反应物有富马酸、硫酸亚铁以及NaOH，生成物有富马酸亚铁，结合元素守恒可知，反应的化学方程式应为。
（5）根据题目信息可知富马酸亚铁易溶于水，难溶于无水乙醇，所以加入无水乙醇可以降低其溶解度，使其从溶液中析出；富马酸亚铁易溶于水，用水洗涤会造成大量产品损失，应用乙醇洗涤。
（6）富马酸的投料量为，富马酸的物质的量，根据碳原子守恒，，，。
16．（14分）【答案】（1）增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸出率（2分，合理即可）
（2）（2分）
（3）（2分） （2分） 、和（2分）
（4）氨水（2分）
（5）（2分）
【解析】绿柱石用硫酸“酸浸”生成硫酸铝、硫酸铍、硫酸铁和硫酸亚铁等，滤渣1中主要含有，向滤液中加入溶液，将氧化为，调使和生成沉淀，过滤后加入氨水生成氢氧化铍，除杂煅烧生成氧化铍，最终单质铍在无氧条件下加热得到氮化铍。
（1）“酸浸”时绿柱石要进行粉碎，其目的是增大绿柱石与稀硫酸的接触面积，使绿柱石与稀硫酸充分反应，提高绿柱石的浸出率。
（2）向滤液中加入的目的是将氧化为，发生反应的离子方程式为。
（3）“调”时加入适量细粉除去和，结合题中信息可知，调节溶液使和转化成和沉淀而除去，故调节溶液的范围是；沉淀的离子方程式为，得到“滤渣2”的主要成分是、和。
（4）和的化学性质相似，“沉铍”时，若选用氢氧化钠溶液，生成的能溶于过量的溶液中，因此只能采用可溶性的弱碱进行“沉铍”，即试剂M为氨水。
（5）在无氧气氛中加热至700~1400℃，铍粉和干燥氮气生成，反应的化学方程式为。
17．（14分）【答案】（1）+41.1（2分）
（2）（2分）
（3）①主、副反应均为吸热反应，升高温度平衡正向移动，的平衡转化率增大（2分）
②240℃（2分）
（4）①水醇比过小，CO含量高，产氢率低；水醇比过大，产氢率提高不大，但能耗增大，浪费能源（答案合理即可，2分）
②61%（2分） （2分）
【解析】（1）根据盖斯定律，。
（2）活化能最大的步骤即为决速步骤，反应①的活化能最大，其反应式为。
（3）①由于主、副反应均为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，的平衡转化率增大。②既要考虑的平衡转化率高，还要考虑CO选择性低，主反应的适宜温度为240℃左右。
（4）①水醇比过小，CO含量高，产氢率低；水醇比过大，产氢率提高不大，但能耗增大，浪费能源。②假设投入水为，甲醇为，列三段式：
，，，主反应的平衡常数。
18．（15分）【答案】（1）（2分）
（2）（2分） 取代反应（2分）
（3）（2分）
（4）16（2分） （或，2分）
（5）
（3分，每步1分）
【解析】根据合成路线图，由A的结构简式及已知信息Ⅰ知，B为，C为，结合信息对比反应条件及E的结构简式可知，的转化运用了已知信息Ⅱ的原理，进一步可知D中含有醛基，发生反应生成的E中含有碳碳双键，运用逆向分析法可知D为，以此分析解题。
（1）基态原子的核外有35个电子，电子排布式为。
（2）由分析可知，B的结构简式为，的过程中有小分子生成，的反应类型为取代反应。
（3）C为，D为，发生取代反应，化学方程式为。
（4）有机物F是C的同分异构体，C为，C的分子式为，F满足下列条件①分子中除苯环外不含其他环状结构；②仅含有一种官能团，能与新制反应生成砖红色沉淀，说明含有两个；③苯环上有3个取代基，可以是、、，此时有6种结构；也可以是一、、，此时有10种结构，所以符合条件的F有16种；根据对称性可知，核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为和。
（5）借鉴合成路线中的转化，可以设计路线，发生水解反应生成，然后发生催化氧化生成，最后发生类似的转化生成，合成路线见答案。选项
实验目的
仪器和用品
试剂
A
检验的存在
试管、滴瓶
稀硝酸、溶液、待检溶液
B
实验室制备氯气
圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯、导管、酒精灯、橡皮塞、陶土网
浓盐酸、、NaOH溶液
C
检验的存在
烧杯、酒精灯、洁净的铁丝
盐酸、待检溶液
D
配制溶液
托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、100mL容量瓶
蒸馏水、
金属离子
开始沉淀pH
6.3
1.8
3.1
5.6
12.4
沉淀完全pH
8.3
3.2
4.8
8.5
13.8
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
B
D
C
A
D
B
A
B
D
B
B
D
C
A