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2024届陕西省榆林市第十中学高三下学期模拟预测理综试题-高中化学（学生版+教师版）
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这是一份2024届陕西省榆林市第十中学高三下学期模拟预测理综试题-高中化学（学生版+教师版），文件包含2024届陕西省榆林市第十中学高三下学期模拟预测理综试题-高中化学教师版docx、2024届陕西省榆林市第十中学高三下学期模拟预测理综试题-高中化学学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
1.本试题共16页，满分300分，时间150分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Fe-56 C-59
第一部分(选择题 共126分)
一、选择题(本大题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的)
1. 化学与生活息息相关，下列说法错误的是
A. 生活用品中加入银离子可有效防护细菌侵入
B. 铁粉可用作食品包装袋中的脱氧剂
C. 航天员手臂“延长器”中的碳纤维是无机非金属材料
D. 从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电，是一种电解质
【答案】D
【解析】
【详解】A．银离子为重金属离子，能使蛋白质变性，所以生活用品中加入银离子可有效防护细菌侵入，故A正确；
B．铁粉能与氧气反应，可用作食品包装袋中的脱氧剂，故B正确；
C．航天员手臂“延长器”中的碳纤维化学性质稳定，属于无机非金属材料，故C正确；
D．从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电，但石墨烯是碳元素形成的一种单质，不是电解质，故D错误；
故答案为：D。
2. NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 标准状况下，22.4L氩气含有的质子数为18NA
B. 常温常压下，17gNH3中含有的非极性共价键数为3NA
C. 2.4gMg在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2，转移电子数目为0.1NA
D. 1.0mlCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．标准状况下，22.4L氩气的物质的量为1ml，含有的质子数为18NA，故A正确；
B．常温常压下，17gNH3的物质的量为1ml，其中含有的极性共价键数为3NA，氨分子中无非极性共价键，故B错误；
C．2.4gMg的物质的量为0.1ml，镁为二价金属，在空气中燃烧生成MgO、C和Mg3N2，转移电子数目为0.2NA，故C错误；
D．1.0mlCH4与Cl2在光照下反应生成的有机产物有四种：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，其分子数共NA，则CH3Cl分子数小于NA，故D错误；
故答案为：A。
3. X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。由这5种元素组成的某化合物是电池工业中的重要原料，该化合物的结构式如图所示。下列说法正确的是
A. 原子半径：YB. 最高价含氧酸酸性：Z>M
C. 该化合物中除X外，其余原子均满足8电子稳定结构
D. 单质的熔点：W【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，结合图示可知，X、W形成1个共价键，X的原子序数最小，M的原子序数大于W，则X为H，W为F；Z形成4个共价键，其原子序数小于W，则Z为C；Y形成3个共价键，其原子序数小于C，则Y为B元素；M形成1个双键，其原子序数大于F，则M为S元素，以此分析解答。
【详解】结合分析可知，X为H，Y为B，Z为C，W为F，M为S元素，
A．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：Y＞Z＞W，故A错误；
B．非金属性C＜S，则最高价含氧酸酸性：Z＜M，故B错误；
C．该化合物中B原子形成3个共价键，最外层为6个电子，不满足8电子稳定结构，故C错误；
D．W单质为F2，是气体，M是S，是固体，熔点：F2答案选D。
4. 药物沃塞洛托的重要中间体的合成路线如图所示．下列说法不正确的是
A. 最多能与反应
B. 分子中所有原子有可能共平面
C. 的分子组成相差
D. 用红外光谱可确证存在不同的官能团
【答案】B
【解析】
【详解】A．X含有两个酚羟基和一个羧基，羟基、羧基都要与氢氧化钠反应，因此含有最多能与反应，故A正确；
B．分子中含有饱和碳原子，则所有原子不可能共平面，故B错误；
C．根据X和Y的结构简式得到的分子组成相差，故C正确；
D．红外光谱可用于检测官能团，因此用红外光谱可确证存在不同的官能团，故D正确。
综上所述，答案为B。
5. 下列装置可以用于相应实验的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．碘易溶于四氯化碳，不能用分液的方法分离，应该用蒸馏进行分离，A错误；
B．二氧化硫能使石蕊溶液变红，但是不能使其褪色，不能检验其漂白性，B错误；
C．Na2O2与水反应生成氧气，Na2O与水反应没有气体生成，可以通过测量生成氧气的体积，计算出一定质量的Na2O和Na2O2混合物中Na2O2的质量分数，C正确；
D．NO易与氧气反应，不能用排空气法收集，且NO不与氢氧化钠溶液反应，不能单独用氢氧化钠溶液进行尾气处理，D错误；
故选C。
6. 一种热电池的结构如下图所示，电池工作时需用引燃剂引发Fe和KClO4的反应，产生的热量会使LiCl、KCl熔化，电池开始工作。电池放电后有Li7Si3、Fe和Li2S生成。下列说法正确的是
A. 电极电势：Li13Si4>FeS2
B. 放电时Li13Si4电极上所发生反应为3Li13Si4+11e-=4Li7Si3+11Li+
C. 电路上每转移1ml电子，消耗FeS2物质的量为0.25ml
D. 该热电池常温下不能工作的原因是LiCl、KCl常温下不含离子
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，放电时，Li13Si4电极为负极，发生失电子的氧化反应，电极反应式为3Li13Si4-11e-=4Li7Si3+11Li+，FeS2电极为正极，发生得电子的还原反应，电极反应式为，据此分析解题。
【详解】A．FeS2电极为正极，Li13Si4电极为负极，电极电势：Li13Si4B．放电时，Li13Si4电极为负极，发生失电子的氧化反应，电极反应式为3Li13Si4-11e-=4Li7Si3+11Li+，B错误；
C．FeS2电极为正极，电极反应式为，1mlFeS2参加反应，得到4mle-，故电路上每转移1ml电子，消耗FeS2的物质的量为0.25ml，C正确；
D．该热电池常温下不能工作的原因是LiCl、KCl常温下为离子晶体，没有自由移动的离子，不是不含离子，D错误；
答案选C。
7. 常温下，向溶液中滴入的溶液，溶液中酸度值与加入溶液的体积关系如图所示。下列说法正确的是
A. 常温下，电离常数约为B. a点对应的溶液中
C. b点：D. c点对应的溶液中：
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图像可知，时，溶液中，则，A正确；
B．a点对应的溶液中溶质为等物质的量的HA和NaA，根据电荷守恒：，溶液呈酸性，则，B错误；
C．b点为等浓度等体积的与恰好完全反应，溶液中溶质为；根据A选项，未加入NaOH时，溶液中，为强碱弱酸盐，则，C错误；
D．c点对应的溶液中，根据物料守恒：，D错误；
答案选A。
第二部分(非选择题 共174分)
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每道试题考生都必须作答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答)
(一)必考题(11题，共129分)
8. 检验甲醛用银-Ferrzine法灵敏度较高。测定原理为甲醛与银氨溶液反应生成Ag，产生的Ag与Fe3+定量反应生成Fe2+，Fe2+与菲洛嗪(Ferrzine)形成有色配合物，通过测定吸光度计算出甲醛的含量。某学习小组类比此原理设计如图装置，测定新装修居室内空气中甲醛的含量(夹持装置略去)。
已知：①氮化镁与水剧烈反应放出NH3；
②；
③毛细管内径不超过1mm。
回答下列问题：
（1）A装置中反应的化学方程式为___________，用饱和食盐水代替水制备NH3的原因是___________。
（2）B中装有硝酸银溶液，仪器B的名称为___________。
（3）银氨溶液的制备。关闭K1、K2，打开K3，打开分液漏斗的活塞与旋塞，使饱和食盐水慢慢滴入圆底烧瓶中，当观察到B中___________时，停止通入NH3。
（4）室内空气中甲醛含量的测定。
①用热水浴加热B，打开，将滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端，吸入1L室内空气，关闭；后续操作为___________；再重复上述操作3次。毛细管的作用是___________。
②向上述B中充分反应后的溶液中加入稀硫酸调节溶液，再加入足量溶液，充分反应后立即加入菲洛嗪，与菲洛嗪形成有色物质，在562nm处测定吸光度，测得生成1.12mg，则空气中甲醛的含量为___________。
【答案】（1） ①. ②. 饱和食盐水可减缓生成氨速率
（2）三颈烧瓶 （3）沉淀恰好完全溶解
（4） ①. 打开K2，缓慢推动滑动隔板，将气体全部推入装置B中，再关闭K2 ②. 减小气体的流动速率，使空气中的甲醛气体被完全吸收 ③. 0.0375
【解析】
【分析】装置A中氮化镁与饱和食盐水反应生成氢氧化镁和氨气，将氨气通入到硝酸银溶液中首先反应生成白色沉淀，继续通入氨气至过量，沉淀溶解生成Ag(NH3)2OH，然后向溶液中通入含甲醛的空气，水浴加热发生银镜反应生成单质Ag，产生的Ag与铁离子反应生成，与菲洛嗪形成有色物质。
【小问1详解】
A装置中氮化镁与饱和食盐水反应生成氢氧化镁和氨气，反应的化学方程式为，用饱和食盐水代替水制备NH3可以降低单位体积溶液中水的含量，从而延缓生成氨气的速率；
【小问2详解】
据仪器B的构造可知，其名称为三颈烧瓶；
【小问3详解】
银氨溶液的制备：关闭K1、K2，打开K3，打开分液漏斗的活塞与旋塞，使饱和食盐水慢慢滴入圆底烧瓶中，首先发生反应，后发生反应，当观察到B中沉淀恰好完全溶解时，即得到了银氨溶液，此时关闭K3和分液漏斗旋塞，停止通入NH3；
【小问4详解】
①用热水浴加热B，打开，将滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端，吸入1L室内空气，关闭；后续操作为打开K2，缓慢推动滑动隔板，将气体全部推入装置B中，再关闭K2，再重复上述操作3次；毛细管的作用是减小气体的流动速率，使空气中的甲醛气体被完全吸收；
②甲醛与银氨溶液反应生成Ag，HCHO-4Ag，产生的Ag与Fe3+定量反应生成Fe2+，Ag- Fe3+，Fe2+与菲洛嗪(Ferrzine)形成有色配合物，即HCHO-4Ag- 4Fe3+-4，当实验每次吸入1L空气且进行4次实验时，测得生成1.12mg，则空气中甲醛的含量为。
9. 钴是国民经济建设和国防建设不可缺少的重要原料之一，我国钴资源缺乏，二次回收利用非常重要。从锂离子二次电池正极废料——铝钴膜(含乙炔黑导电剂涂层的铝箔)中回收Li、C的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）碱浸时，绝大部分铝被浸出，滤液中含铝元素的离子符号为___________。
（2）酸溶时，转化为、，该反应的离子方程式为___________；若用盐酸代替和溶液，酸溶也可得到和溶液，但缺点是___________。
（3）碱浸后少量残余的铝在酸溶时进入溶液，需调至5.0以上将铝离子沉淀除去。若，调的范围是___________。(已知
（4）鉴别和固体常用方法的名称是___________。
（5）将和按物质的量之比混合，在空气中煅烧可制得，该反应的化学方程式为___________。
（6）热分解质量变化过程如图所示(其中前隔绝空气，后在空气中)。点残留固体为，则___________；后固体残留物质量增加的主要原因是___________。
【答案】（1）或
（2） ①. ②. 产生氯气，污染环境
（3）
（4）焰色试验 （5）
（6） ①. 14.70 ②. 被空气中的氧气氧化为
【解析】
【分析】铝钴膜(含乙炔黑导电剂涂层的铝箔)中加入氢氧化钠溶液进行碱浸，过滤后得含钴和锂元素的滤渣和含的滤液，含钴和锂元素的滤渣加硫酸和过氧化氢酸溶，LiCO2转化为CSO4、Li2SO4，过滤除去不溶性杂质，往滤液中加氢氧化钠溶液调pH，使铝离子转化为氢氧化铝沉淀，加入草酸铵溶液沉钴得到，滤液中加碳酸钠溶液沉锂得到碳酸锂。
【小问1详解】
碱浸时，绝大部分铝被浸出，铝和氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2或，所以滤液中含铝元素的离子符号为或；
【小问2详解】
酸溶时，转化为、，钴元素化合价降低，则过氧化氢被氧化生成氧气，该反应的离子方程式为；若用盐酸代替和溶液，酸溶也可得到和溶液，但Cl-被氧化生成氯气，氯气有毒，即缺点为：产生氯气，污染环境；
【小问3详解】
碱浸后少量残余的铝在酸溶时进入溶液，需调至5.0以上将铝离子沉淀除去，但又不能沉淀C2+，若，则据，，c(H+)=10-7ml/L，所以调的范围是；
【小问4详解】
和具有相同的阴离子，不同的阳离子，鉴别碱金属元素可用焰色试验，所以鉴别和固体常用方法的名称是焰色试验；
【小问5详解】
将和按物质的量之比混合，在空气中煅烧可制得，反应中钴元素化合价升高，氧气中氧元素化合价降低，根据元素种类可知产物中有二氧化碳，所以该反应的化学方程式为；
【小问6详解】
初始的质量为18.30g，的物质的量为0.1ml，点残留固体为，则n()=0.1ml，0.1ml×(183-36）g/ml=14.70g；B点的固体质量为8.03g，其中钴元素的质量为0.1ml×59g/ml=5.9g，则氧元素的质量为8.03g-5.9g=2.13g，所以固体中氧原子与钴原子物质的量之比，即B点固体的化学式为C3O4，后固体在空气中加热，C3O4与氧气反应生成C2O3，2C3O4-3C2O3，所以残留物质量增加。
10. 丙烯是一种重要的化工原料，工业上丙烷制丙烯的相关反应如下：
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
回答下列问题：
Ⅰ.单独投料(副反应抑制法)。
（1）反应： _________。
（2）时，单独加入至后达到平衡，体系中部分组分(仅考虑表内转化)的体积分数见下表。
①若只考虑体系中反应ⅱ，以下操作有利于减小平衡转化率的是___________(填字母)。
A．通入少量 B．使用高选择性催化剂 C．降温 D．减压
②内消耗的平均速率：反应ⅰ_________反应ⅱ(填“<”、“>”或“=”)。
（3）一定温度下，向恒容密闭容器中通入，压强为，若只考虑反应ⅰ、ⅱ，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数总压)为、，则该温度下，用物质的量浓度表示反应Ⅰ的平衡常数___________。
Ⅱ.共进料投料(耦合反应法)。
工业上也常采用与共进料投料，通过发生耦合反应制丙烯，反应如下：
（4）为用压强表示的反应平衡常数，一定温度下：
ⅰ.
ⅳ.
则体系中反应 ___________(用含、的式子表示)。
（5）实际工艺生产中按进料，平衡体系中部分组分的体积分数与温度的关系如图所示，综合反应分析：
①由图可知反应ⅰ是________(填“吸热”或“放热”)反应，在________(填“高温”或“低温”)下进行自发反应。
②生产中温度须不低于，原因是___________。
【答案】（1）2a+c
（2） ①. AC ②. <
（3）0.049 （4）
（5） ①. 吸热 ②. 高温 ③. 当温度低于800K时，丙烷转化率低且副反应较多，高于800K后以反应i为主
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律，反应i+反应iii=，故(2a+c)；
小问2详解】
① A．通入少量，反应ii平衡逆向移动，平衡转化率减小，故A选；
B．使用高选择性催化剂，不能使平衡移动，故平衡转化率不变，故B不选；
C．降温，反应ii平衡逆向移动，平衡转化率减小，故C选；
D．减压，反应ii平衡正向移动，平衡转化率增大，故D不选；
答案为AC；
②根据反应方程式，同时消耗1ml丙烷生成1ml丙烯或1ml乙烯或3ml甲烷，根据平衡体积分数可知，ii生成的乙烯比i生成的丙烯多，可知反应ii的速率大于反应i，故答案为<；
【小问3详解】
恒温恒容时，压强之比等于物质的量之比，即表示平衡时甲烷的物质的量为0.06ml，即反应ii消耗的丙烷为0.06ml，平衡时剩余的丙烷为0.6ml=0.4ml，则反应i消耗的丙烷为0.14ml，生成的丙烯和氢气均为0.14ml，故反应i的平衡常数K==0.049；
【小问4详解】
反应i+iv得到反应，，故Kp=；
【小问5详解】
①从左往右观察图中的H2和C3H6的体积分数模块，可知随温度升高，H2和C3H6的体积分数在增大，因此平衡正向移动，故正反应为吸热反应，又是熵增大的反应，即，，则，需要高温条件，即该反应在高温下能自发进行；
②生产中温度须不低于，原因是当温度低于800K时，从图中可以看出丙烷转化率低，且副反应多，高于800K后产生的C3H6体积分数快速增加，即以反应i为主，此时制备丙烯的效果更好。
(二)选考题(共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分)
【化学——选修3：物质结构与性质】
11. 硅元素广泛应用于半导体、光伏、塑料工业。回答下列问题：
（1）同周期元素中，成对电子数比硅多的元素有___________种。
（2）晶体硅和碳化硅的熔点相比，较高的是___________(填化学式)，原因是___________。
（3）由于硅的价层有轨道可以利用，而碳没有，因此化合物的结构具有较大差异：化合物(平面形)和(三角锥形)中，更易形成配合物的是___________(填化学式)。中元素的电负性由大到小的顺序是___________。下列划线原子与中原子杂化类型相同的是___________(填字母)。
A．COCl2 B．NH3·BH3 C．CH3NH2
（4）一种钛硅碳新型材料可用作高铁车体与供电网的连接材料。该材料的晶胞属于六方晶系(x、y方向的夹角为，z方向垂直于x、y方向，底面棱长均为anm，侧面棱长为cnm)，其晶胞结构如图甲所示，晶胞中碳原子的投影位置如图乙所示。
该新型材料的化学式为___________，已知该新型材料的摩尔质量为Mg/ml，阿伏加德罗常数的值用NA表示，则其密度为___________g·cm-3(用含a、c、M、NA的代数式表示)。
【答案】（1）3 （2） ①. SiC ②. 硅原子半径比碳原子大，C-Si键长比Si-Si键长短，C-Si键比Si-Si键强，熔点高
（3） ①. ②. ③. A
（4） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
硅元素的原子序数为14，基态硅原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2，成对电子数为12，同周期元素中成对电子数比硅元素多的元素为S、Cl、Ar，共3种；
【小问2详解】
晶体硅和碳化硅均属于共价晶体，共价晶体中原子间形成的共价键越强，晶体的熔点越高，硅原子半径比碳原子大，碳硅键的键长小于硅硅键，碳硅键强于硅硅键，所以碳化硅的熔点高于晶体硅；
小问3详解】
由为平面形可知，分子中N原子的价层电子对数为3，采取sp2杂化，N原子与具有空轨道的硅原子形成配位键，无孤电子对，而(三角锥形)中N原子的价层电子对数为4，采取sp3杂化，孤电子对数为1，所以更易形成配合物的是；中的元素有C、N、H，H的电负性在三种中最小，C、N同周期，同一周期主族元素从左至右电负性增强，所以电负性由大到小的顺序是；
A．COCl2的电子式为，碳原子形成三个σ键，无孤电子对，采取sp2杂化，故A正确；
B．NH3·BH3分子中B原子缺电子，B原子提供空轨道、N原子提供孤对电子，氮原子与硼原子形成配位键，B的价层电子对数为4，采取sp3杂化，故B错误；
C．CH3NH2分子中N原子的价层电子对数为4，采取sp3杂化，故C错误；
故答案为：A；
【小问4详解】
由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、棱上和体内的钛原子个数为8×+4×+4=6，位于棱上的硅原子个数为8×=2，位于体内的碳原子个数为4，则该新型材料的化学式为；已知该新型材料的摩尔质量为Mg/ml，阿伏加德罗常数的值用NA表示，则其密度为。
【化学——选修5：有机化学基础】
12. 利用木质纤维素为起始原料结合(生产聚碳酸对二甲苯酯可以实现碳减排，缓解日益紧张的能源危机，路线如下：
已知：。回答下列问题：
（1）葡萄糖中含有的官能团名称为___________。
（2）Ⅰ分子中，手性碳(与四个各不相同的原子或基团相连的碳原子)的个数为___________。
（3）1ml化合物III与1ml乙烯反应得到1mlIV，该反应原子利用率为100%，化合物IV的结构简式为___________，该反应的反应类型为___________。
（4）V分子的核磁共振氢谱的峰面积之比为___________。
（5）请写出VII生成VIII的化学反应方程式___________。
（6）化合物VII的芳香族同分异构体中符合下列条件的有___________种(不含立体异构)。
①最多能与相同物质的量的Na2CO3反应；②能与2倍物质的量的Na反应放出H2。
写出含有等效氢种类最少的同分异构体的结构简式___________。
【答案】（1）羟基、醛基
（2）4 （3） ①. ②. 加成反应
（4）3：2 （5）n
（6） ①. 16 ②. 、
【解析】
【分析】木质纤维素在酸性条件下反应生成葡萄糖，葡萄糖在SN-Beta作用下转化为(I)，与二氧化碳在高压条件下反应生成(II) ，在CuRu/C作用下转化为(III)，与乙烯在加热条件下反应生成(IV)，转化为(V)，与氧气在醋酸/醋酸钴作用下转化为(VI)，在Rn-Sn-B/Al2O3作用下转化为(VII)，与二氧化碳在催化剂作用下生成(VIII)。
【小问1详解】
葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，其含有的官能团名称为羟基、醛基；
【小问2详解】
Ⅰ分子中，手性碳(与四个各不相同的原子或基团相连的碳原子)的个数为4：；
【小问3详解】
III的结构简式为，由信息可知，III和乙烯以1：1发生加成反应生成IV，则IV的结构简式为：；
【小问4详解】
V的结构简式为：，分子中有两种氢原子，个数分别为6和4，即两种氢原子个数比为3：2，所以分子的核磁共振氢谱的峰面积之比为3：2；
【小问5详解】
VII的结构简式为，与二氧化碳在催化剂作用下生成(VIII)，其化学反应方程式为n；
【小问6详解】
满足要求的同分异构体中含有一个酚羟基和一个醇羟基：(1)两个侧链(羟基在苯环上有3种位置)、(羟基在苯环上有3种位置)，(2)三个侧链(羟基在苯环上有4种位置)、(羟基在苯环上有4种位置)、(羟基在苯环上有2种位置)，共3+3+4+4+2=16种，含有等效氢种类最少的同分异构体的结构简式为、。实验装置
实验目的
A．分离碘和四氯化碳
B．检验SO2的漂白性
实验装置
实验目的
C．测量一定质量的Na2O和Na2O2混合物中Na2O2的质量分数
D．制备并收集NO气体
物质
体积分数
18
20
47
0
1.本试题共16页，满分300分，时间150分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Fe-56 C-59
第一部分(选择题 共126分)
一、选择题(本大题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的)
1. 化学与生活息息相关，下列说法错误的是
A. 生活用品中加入银离子可有效防护细菌侵入
B. 铁粉可用作食品包装袋中的脱氧剂
C. 航天员手臂“延长器”中的碳纤维是无机非金属材料
D. 从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电，是一种电解质
【答案】D
【解析】
【详解】A．银离子为重金属离子，能使蛋白质变性，所以生活用品中加入银离子可有效防护细菌侵入，故A正确；
B．铁粉能与氧气反应，可用作食品包装袋中的脱氧剂，故B正确；
C．航天员手臂“延长器”中的碳纤维化学性质稳定，属于无机非金属材料，故C正确；
D．从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电，但石墨烯是碳元素形成的一种单质，不是电解质，故D错误；
故答案为：D。
2. NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 标准状况下，22.4L氩气含有的质子数为18NA
B. 常温常压下，17gNH3中含有的非极性共价键数为3NA
C. 2.4gMg在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2，转移电子数目为0.1NA
D. 1.0mlCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．标准状况下，22.4L氩气的物质的量为1ml，含有的质子数为18NA，故A正确；
B．常温常压下，17gNH3的物质的量为1ml，其中含有的极性共价键数为3NA，氨分子中无非极性共价键，故B错误；
C．2.4gMg的物质的量为0.1ml，镁为二价金属，在空气中燃烧生成MgO、C和Mg3N2，转移电子数目为0.2NA，故C错误；
D．1.0mlCH4与Cl2在光照下反应生成的有机产物有四种：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，其分子数共NA，则CH3Cl分子数小于NA，故D错误；
故答案为：A。
3. X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。由这5种元素组成的某化合物是电池工业中的重要原料，该化合物的结构式如图所示。下列说法正确的是
A. 原子半径：Y
C. 该化合物中除X外，其余原子均满足8电子稳定结构
D. 单质的熔点：W
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，结合图示可知，X、W形成1个共价键，X的原子序数最小，M的原子序数大于W，则X为H，W为F；Z形成4个共价键，其原子序数小于W，则Z为C；Y形成3个共价键，其原子序数小于C，则Y为B元素；M形成1个双键，其原子序数大于F，则M为S元素，以此分析解答。
【详解】结合分析可知，X为H，Y为B，Z为C，W为F，M为S元素，
A．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：Y＞Z＞W，故A错误；
B．非金属性C＜S，则最高价含氧酸酸性：Z＜M，故B错误；
C．该化合物中B原子形成3个共价键，最外层为6个电子，不满足8电子稳定结构，故C错误；
D．W单质为F2，是气体，M是S，是固体，熔点：F2
4. 药物沃塞洛托的重要中间体的合成路线如图所示．下列说法不正确的是
A. 最多能与反应
B. 分子中所有原子有可能共平面
C. 的分子组成相差
D. 用红外光谱可确证存在不同的官能团
【答案】B
【解析】
【详解】A．X含有两个酚羟基和一个羧基，羟基、羧基都要与氢氧化钠反应，因此含有最多能与反应，故A正确；
B．分子中含有饱和碳原子，则所有原子不可能共平面，故B错误；
C．根据X和Y的结构简式得到的分子组成相差，故C正确；
D．红外光谱可用于检测官能团，因此用红外光谱可确证存在不同的官能团，故D正确。
综上所述，答案为B。
5. 下列装置可以用于相应实验的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．碘易溶于四氯化碳，不能用分液的方法分离，应该用蒸馏进行分离，A错误；
B．二氧化硫能使石蕊溶液变红，但是不能使其褪色，不能检验其漂白性，B错误；
C．Na2O2与水反应生成氧气，Na2O与水反应没有气体生成，可以通过测量生成氧气的体积，计算出一定质量的Na2O和Na2O2混合物中Na2O2的质量分数，C正确；
D．NO易与氧气反应，不能用排空气法收集，且NO不与氢氧化钠溶液反应，不能单独用氢氧化钠溶液进行尾气处理，D错误；
故选C。
6. 一种热电池的结构如下图所示，电池工作时需用引燃剂引发Fe和KClO4的反应，产生的热量会使LiCl、KCl熔化，电池开始工作。电池放电后有Li7Si3、Fe和Li2S生成。下列说法正确的是
A. 电极电势：Li13Si4>FeS2
B. 放电时Li13Si4电极上所发生反应为3Li13Si4+11e-=4Li7Si3+11Li+
C. 电路上每转移1ml电子，消耗FeS2物质的量为0.25ml
D. 该热电池常温下不能工作的原因是LiCl、KCl常温下不含离子
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，放电时，Li13Si4电极为负极，发生失电子的氧化反应，电极反应式为3Li13Si4-11e-=4Li7Si3+11Li+，FeS2电极为正极，发生得电子的还原反应，电极反应式为，据此分析解题。
【详解】A．FeS2电极为正极，Li13Si4电极为负极，电极电势：Li13Si4
C．FeS2电极为正极，电极反应式为，1mlFeS2参加反应，得到4mle-，故电路上每转移1ml电子，消耗FeS2的物质的量为0.25ml，C正确；
D．该热电池常温下不能工作的原因是LiCl、KCl常温下为离子晶体，没有自由移动的离子，不是不含离子，D错误；
答案选C。
7. 常温下，向溶液中滴入的溶液，溶液中酸度值与加入溶液的体积关系如图所示。下列说法正确的是
A. 常温下，电离常数约为B. a点对应的溶液中
C. b点：D. c点对应的溶液中：
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图像可知，时，溶液中，则，A正确；
B．a点对应的溶液中溶质为等物质的量的HA和NaA，根据电荷守恒：，溶液呈酸性，则，B错误；
C．b点为等浓度等体积的与恰好完全反应，溶液中溶质为；根据A选项，未加入NaOH时，溶液中，为强碱弱酸盐，则，C错误；
D．c点对应的溶液中，根据物料守恒：，D错误；
答案选A。
第二部分(非选择题 共174分)
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每道试题考生都必须作答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答)
(一)必考题(11题，共129分)
8. 检验甲醛用银-Ferrzine法灵敏度较高。测定原理为甲醛与银氨溶液反应生成Ag，产生的Ag与Fe3+定量反应生成Fe2+，Fe2+与菲洛嗪(Ferrzine)形成有色配合物，通过测定吸光度计算出甲醛的含量。某学习小组类比此原理设计如图装置，测定新装修居室内空气中甲醛的含量(夹持装置略去)。
已知：①氮化镁与水剧烈反应放出NH3；
②；
③毛细管内径不超过1mm。
回答下列问题：
（1）A装置中反应的化学方程式为___________，用饱和食盐水代替水制备NH3的原因是___________。
（2）B中装有硝酸银溶液，仪器B的名称为___________。
（3）银氨溶液的制备。关闭K1、K2，打开K3，打开分液漏斗的活塞与旋塞，使饱和食盐水慢慢滴入圆底烧瓶中，当观察到B中___________时，停止通入NH3。
（4）室内空气中甲醛含量的测定。
①用热水浴加热B，打开，将滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端，吸入1L室内空气，关闭；后续操作为___________；再重复上述操作3次。毛细管的作用是___________。
②向上述B中充分反应后的溶液中加入稀硫酸调节溶液，再加入足量溶液，充分反应后立即加入菲洛嗪，与菲洛嗪形成有色物质，在562nm处测定吸光度，测得生成1.12mg，则空气中甲醛的含量为___________。
【答案】（1） ①. ②. 饱和食盐水可减缓生成氨速率
（2）三颈烧瓶 （3）沉淀恰好完全溶解
（4） ①. 打开K2，缓慢推动滑动隔板，将气体全部推入装置B中，再关闭K2 ②. 减小气体的流动速率，使空气中的甲醛气体被完全吸收 ③. 0.0375
【解析】
【分析】装置A中氮化镁与饱和食盐水反应生成氢氧化镁和氨气，将氨气通入到硝酸银溶液中首先反应生成白色沉淀，继续通入氨气至过量，沉淀溶解生成Ag(NH3)2OH，然后向溶液中通入含甲醛的空气，水浴加热发生银镜反应生成单质Ag，产生的Ag与铁离子反应生成，与菲洛嗪形成有色物质。
【小问1详解】
A装置中氮化镁与饱和食盐水反应生成氢氧化镁和氨气，反应的化学方程式为，用饱和食盐水代替水制备NH3可以降低单位体积溶液中水的含量，从而延缓生成氨气的速率；
【小问2详解】
据仪器B的构造可知，其名称为三颈烧瓶；
【小问3详解】
银氨溶液的制备：关闭K1、K2，打开K3，打开分液漏斗的活塞与旋塞，使饱和食盐水慢慢滴入圆底烧瓶中，首先发生反应，后发生反应，当观察到B中沉淀恰好完全溶解时，即得到了银氨溶液，此时关闭K3和分液漏斗旋塞，停止通入NH3；
【小问4详解】
①用热水浴加热B，打开，将滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端，吸入1L室内空气，关闭；后续操作为打开K2，缓慢推动滑动隔板，将气体全部推入装置B中，再关闭K2，再重复上述操作3次；毛细管的作用是减小气体的流动速率，使空气中的甲醛气体被完全吸收；
②甲醛与银氨溶液反应生成Ag，HCHO-4Ag，产生的Ag与Fe3+定量反应生成Fe2+，Ag- Fe3+，Fe2+与菲洛嗪(Ferrzine)形成有色配合物，即HCHO-4Ag- 4Fe3+-4，当实验每次吸入1L空气且进行4次实验时，测得生成1.12mg，则空气中甲醛的含量为。
9. 钴是国民经济建设和国防建设不可缺少的重要原料之一，我国钴资源缺乏，二次回收利用非常重要。从锂离子二次电池正极废料——铝钴膜(含乙炔黑导电剂涂层的铝箔)中回收Li、C的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）碱浸时，绝大部分铝被浸出，滤液中含铝元素的离子符号为___________。
（2）酸溶时，转化为、，该反应的离子方程式为___________；若用盐酸代替和溶液，酸溶也可得到和溶液，但缺点是___________。
（3）碱浸后少量残余的铝在酸溶时进入溶液，需调至5.0以上将铝离子沉淀除去。若，调的范围是___________。(已知
（4）鉴别和固体常用方法的名称是___________。
（5）将和按物质的量之比混合，在空气中煅烧可制得，该反应的化学方程式为___________。
（6）热分解质量变化过程如图所示(其中前隔绝空气，后在空气中)。点残留固体为，则___________；后固体残留物质量增加的主要原因是___________。
【答案】（1）或
（2） ①. ②. 产生氯气，污染环境
（3）
（4）焰色试验 （5）
（6） ①. 14.70 ②. 被空气中的氧气氧化为
【解析】
【分析】铝钴膜(含乙炔黑导电剂涂层的铝箔)中加入氢氧化钠溶液进行碱浸，过滤后得含钴和锂元素的滤渣和含的滤液，含钴和锂元素的滤渣加硫酸和过氧化氢酸溶，LiCO2转化为CSO4、Li2SO4，过滤除去不溶性杂质，往滤液中加氢氧化钠溶液调pH，使铝离子转化为氢氧化铝沉淀，加入草酸铵溶液沉钴得到，滤液中加碳酸钠溶液沉锂得到碳酸锂。
【小问1详解】
碱浸时，绝大部分铝被浸出，铝和氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2或，所以滤液中含铝元素的离子符号为或；
【小问2详解】
酸溶时，转化为、，钴元素化合价降低，则过氧化氢被氧化生成氧气，该反应的离子方程式为；若用盐酸代替和溶液，酸溶也可得到和溶液，但Cl-被氧化生成氯气，氯气有毒，即缺点为：产生氯气，污染环境；
【小问3详解】
碱浸后少量残余的铝在酸溶时进入溶液，需调至5.0以上将铝离子沉淀除去，但又不能沉淀C2+，若，则据，，c(H+)=10-7ml/L，所以调的范围是；
【小问4详解】
和具有相同的阴离子，不同的阳离子，鉴别碱金属元素可用焰色试验，所以鉴别和固体常用方法的名称是焰色试验；
【小问5详解】
将和按物质的量之比混合，在空气中煅烧可制得，反应中钴元素化合价升高，氧气中氧元素化合价降低，根据元素种类可知产物中有二氧化碳，所以该反应的化学方程式为；
【小问6详解】
初始的质量为18.30g，的物质的量为0.1ml，点残留固体为，则n()=0.1ml，0.1ml×(183-36）g/ml=14.70g；B点的固体质量为8.03g，其中钴元素的质量为0.1ml×59g/ml=5.9g，则氧元素的质量为8.03g-5.9g=2.13g，所以固体中氧原子与钴原子物质的量之比，即B点固体的化学式为C3O4，后固体在空气中加热，C3O4与氧气反应生成C2O3，2C3O4-3C2O3，所以残留物质量增加。
10. 丙烯是一种重要的化工原料，工业上丙烷制丙烯的相关反应如下：
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
回答下列问题：
Ⅰ.单独投料(副反应抑制法)。
（1）反应： _________。
（2）时，单独加入至后达到平衡，体系中部分组分(仅考虑表内转化)的体积分数见下表。
①若只考虑体系中反应ⅱ，以下操作有利于减小平衡转化率的是___________(填字母)。
A．通入少量 B．使用高选择性催化剂 C．降温 D．减压
②内消耗的平均速率：反应ⅰ_________反应ⅱ(填“<”、“>”或“=”)。
（3）一定温度下，向恒容密闭容器中通入，压强为，若只考虑反应ⅰ、ⅱ，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数总压)为、，则该温度下，用物质的量浓度表示反应Ⅰ的平衡常数___________。
Ⅱ.共进料投料(耦合反应法)。
工业上也常采用与共进料投料，通过发生耦合反应制丙烯，反应如下：
（4）为用压强表示的反应平衡常数，一定温度下：
ⅰ.
ⅳ.
则体系中反应 ___________(用含、的式子表示)。
（5）实际工艺生产中按进料，平衡体系中部分组分的体积分数与温度的关系如图所示，综合反应分析：
①由图可知反应ⅰ是________(填“吸热”或“放热”)反应，在________(填“高温”或“低温”)下进行自发反应。
②生产中温度须不低于，原因是___________。
【答案】（1）2a+c
（2） ①. AC ②. <
（3）0.049 （4）
（5） ①. 吸热 ②. 高温 ③. 当温度低于800K时，丙烷转化率低且副反应较多，高于800K后以反应i为主
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律，反应i+反应iii=，故(2a+c)；
小问2详解】
① A．通入少量，反应ii平衡逆向移动，平衡转化率减小，故A选；
B．使用高选择性催化剂，不能使平衡移动，故平衡转化率不变，故B不选；
C．降温，反应ii平衡逆向移动，平衡转化率减小，故C选；
D．减压，反应ii平衡正向移动，平衡转化率增大，故D不选；
答案为AC；
②根据反应方程式，同时消耗1ml丙烷生成1ml丙烯或1ml乙烯或3ml甲烷，根据平衡体积分数可知，ii生成的乙烯比i生成的丙烯多，可知反应ii的速率大于反应i，故答案为<；
【小问3详解】
恒温恒容时，压强之比等于物质的量之比，即表示平衡时甲烷的物质的量为0.06ml，即反应ii消耗的丙烷为0.06ml，平衡时剩余的丙烷为0.6ml=0.4ml，则反应i消耗的丙烷为0.14ml，生成的丙烯和氢气均为0.14ml，故反应i的平衡常数K==0.049；
【小问4详解】
反应i+iv得到反应，，故Kp=；
【小问5详解】
①从左往右观察图中的H2和C3H6的体积分数模块，可知随温度升高，H2和C3H6的体积分数在增大，因此平衡正向移动，故正反应为吸热反应，又是熵增大的反应，即，，则，需要高温条件，即该反应在高温下能自发进行；
②生产中温度须不低于，原因是当温度低于800K时，从图中可以看出丙烷转化率低，且副反应多，高于800K后产生的C3H6体积分数快速增加，即以反应i为主，此时制备丙烯的效果更好。
(二)选考题(共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分)
【化学——选修3：物质结构与性质】
11. 硅元素广泛应用于半导体、光伏、塑料工业。回答下列问题：
（1）同周期元素中，成对电子数比硅多的元素有___________种。
（2）晶体硅和碳化硅的熔点相比，较高的是___________(填化学式)，原因是___________。
（3）由于硅的价层有轨道可以利用，而碳没有，因此化合物的结构具有较大差异：化合物(平面形)和(三角锥形)中，更易形成配合物的是___________(填化学式)。中元素的电负性由大到小的顺序是___________。下列划线原子与中原子杂化类型相同的是___________(填字母)。
A．COCl2 B．NH3·BH3 C．CH3NH2
（4）一种钛硅碳新型材料可用作高铁车体与供电网的连接材料。该材料的晶胞属于六方晶系(x、y方向的夹角为，z方向垂直于x、y方向，底面棱长均为anm，侧面棱长为cnm)，其晶胞结构如图甲所示，晶胞中碳原子的投影位置如图乙所示。
该新型材料的化学式为___________，已知该新型材料的摩尔质量为Mg/ml，阿伏加德罗常数的值用NA表示，则其密度为___________g·cm-3(用含a、c、M、NA的代数式表示)。
【答案】（1）3 （2） ①. SiC ②. 硅原子半径比碳原子大，C-Si键长比Si-Si键长短，C-Si键比Si-Si键强，熔点高
（3） ①. ②. ③. A
（4） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
硅元素的原子序数为14，基态硅原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2，成对电子数为12，同周期元素中成对电子数比硅元素多的元素为S、Cl、Ar，共3种；
【小问2详解】
晶体硅和碳化硅均属于共价晶体，共价晶体中原子间形成的共价键越强，晶体的熔点越高，硅原子半径比碳原子大，碳硅键的键长小于硅硅键，碳硅键强于硅硅键，所以碳化硅的熔点高于晶体硅；
小问3详解】
由为平面形可知，分子中N原子的价层电子对数为3，采取sp2杂化，N原子与具有空轨道的硅原子形成配位键，无孤电子对，而(三角锥形)中N原子的价层电子对数为4，采取sp3杂化，孤电子对数为1，所以更易形成配合物的是；中的元素有C、N、H，H的电负性在三种中最小，C、N同周期，同一周期主族元素从左至右电负性增强，所以电负性由大到小的顺序是；
A．COCl2的电子式为，碳原子形成三个σ键，无孤电子对，采取sp2杂化，故A正确；
B．NH3·BH3分子中B原子缺电子，B原子提供空轨道、N原子提供孤对电子，氮原子与硼原子形成配位键，B的价层电子对数为4，采取sp3杂化，故B错误；
C．CH3NH2分子中N原子的价层电子对数为4，采取sp3杂化，故C错误；
故答案为：A；
【小问4详解】
由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、棱上和体内的钛原子个数为8×+4×+4=6，位于棱上的硅原子个数为8×=2，位于体内的碳原子个数为4，则该新型材料的化学式为；已知该新型材料的摩尔质量为Mg/ml，阿伏加德罗常数的值用NA表示，则其密度为。
【化学——选修5：有机化学基础】
12. 利用木质纤维素为起始原料结合(生产聚碳酸对二甲苯酯可以实现碳减排，缓解日益紧张的能源危机，路线如下：
已知：。回答下列问题：
（1）葡萄糖中含有的官能团名称为___________。
（2）Ⅰ分子中，手性碳(与四个各不相同的原子或基团相连的碳原子)的个数为___________。
（3）1ml化合物III与1ml乙烯反应得到1mlIV，该反应原子利用率为100%，化合物IV的结构简式为___________，该反应的反应类型为___________。
（4）V分子的核磁共振氢谱的峰面积之比为___________。
（5）请写出VII生成VIII的化学反应方程式___________。
（6）化合物VII的芳香族同分异构体中符合下列条件的有___________种(不含立体异构)。
①最多能与相同物质的量的Na2CO3反应；②能与2倍物质的量的Na反应放出H2。
写出含有等效氢种类最少的同分异构体的结构简式___________。
【答案】（1）羟基、醛基
（2）4 （3） ①. ②. 加成反应
（4）3：2 （5）n
（6） ①. 16 ②. 、
【解析】
【分析】木质纤维素在酸性条件下反应生成葡萄糖，葡萄糖在SN-Beta作用下转化为(I)，与二氧化碳在高压条件下反应生成(II) ，在CuRu/C作用下转化为(III)，与乙烯在加热条件下反应生成(IV)，转化为(V)，与氧气在醋酸/醋酸钴作用下转化为(VI)，在Rn-Sn-B/Al2O3作用下转化为(VII)，与二氧化碳在催化剂作用下生成(VIII)。
【小问1详解】
葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，其含有的官能团名称为羟基、醛基；
【小问2详解】
Ⅰ分子中，手性碳(与四个各不相同的原子或基团相连的碳原子)的个数为4：；
【小问3详解】
III的结构简式为，由信息可知，III和乙烯以1：1发生加成反应生成IV，则IV的结构简式为：；
【小问4详解】
V的结构简式为：，分子中有两种氢原子，个数分别为6和4，即两种氢原子个数比为3：2，所以分子的核磁共振氢谱的峰面积之比为3：2；
【小问5详解】
VII的结构简式为，与二氧化碳在催化剂作用下生成(VIII)，其化学反应方程式为n；
【小问6详解】
满足要求的同分异构体中含有一个酚羟基和一个醇羟基：(1)两个侧链(羟基在苯环上有3种位置)、(羟基在苯环上有3种位置)，(2)三个侧链(羟基在苯环上有4种位置)、(羟基在苯环上有4种位置)、(羟基在苯环上有2种位置)，共3+3+4+4+2=16种，含有等效氢种类最少的同分异构体的结构简式为、。实验装置
实验目的
A．分离碘和四氯化碳
B．检验SO2的漂白性
实验装置
实验目的
C．测量一定质量的Na2O和Na2O2混合物中Na2O2的质量分数
D．制备并收集NO气体
物质
体积分数
18
20
47
0
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