2024届河南省鹤壁市高中高三下学期模拟预测化学试题

这是一份2024届河南省鹤壁市高中高三下学期模拟预测化学试题，共17页。
1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2．每小题选出答案后，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，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．某盐可作防霉剂，其阴、阳离子结构如图所示，由X、Y、Z、W、Q五种原子序数依次增大的短周期主族元素构成。其中Y核外电子占据的原子轨道数为4，W的简单离子半径在同周期中最小。下列说法错误的是（ ）
A．氢化物的沸点：YM>W
B．基态Z原子中电子的空间运动状态有9种
C．简单氢化物的沸点：Xe
B．d、e不能形成各原子均达8e-结构的化合物
C．工业上电解c、e形成的化合物制c的单质
D．a、b、e形成的化合物均呈碱性
9．一定温度下，向恒容密闭容器中投入E和M发生如下反应：。已知反应初始，部分物质的浓度（c）随时间（t）的变化关系如图所示，t2后反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是（ ）
A．X为c（F）随t的变化曲线B．0～t1内，
C．反应的活化能：①>②D．t2时，扩大容器的体积，n（F）减小
10．利用一种电解质溶液浓度不同引起电势差的装置称为“浓差电池”，其原理是高浓度溶液向低浓度溶液扩散而引发的一类电池。某浓差电池的模拟装置如图所示。已知：两电极银的质量均为300g。下列叙述正确的是（ ）
A．电极为负极，发生氧化反应
B．由右侧向左侧迁移
C．电池停止工作时两电极的质量差为432g
D．电池放电时将化学能全部转化成电能
11．W、X、Y、Z、M、N分别为位于四个不同周期的前四周期元素，原子序数依次增大。W的一种同位素没有中子，Z、M位于同一主族，X的s能级电子数量是p能级的两倍，Z元素的某种单质可用作自来水消毒剂，N的单质常用作食品的抗氧化剂。下列说法正确的是（ ）
A．第一电离能：Z>Y>X
B．键角：MZ3>W2M>W2Z
C．XM2、W2Z2均为非极性分子
D．W、X、Y、M组成的一种化合物可用于检验N3+
12．氧化铈（CeO2）常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂Y2O3，Y3+占据原来Ce4+的位置，可以得到更稳定的结构，这种稳定的结构使得氧化铈具有许多独特的性能。CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为apm，下列说法正确的是（ ）
A．已知M点原子的分数坐标为（0，0，0），则N点原子的分数坐标为（1，0，1）
B．CeO2晶胞中与Ce4+最近且等距的Ce4+的个数为6
C．CeO2晶体的密度为
D．若掺杂Y2O3后得到的晶体，则此晶体中O2-的空缺率为5%
13．已知X、Y、Z、W为短周期主族元素。常温下，它们的原子半径、原子序数、最高价氧化物对应水化物的溶液（浓度均为0.01ml·L-1）的pH之间的关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．W的氢化物的沸点可能高于水的沸点
B．XZ晶胞中X的配位数为6，X周围等距且最近的X有12个
C．W与X形成的化合物中，W的化合价可能为-3价
D．Y2Z2分子中四个原子可能共直线
14．有机物M是一种常用的医药中间体，其结构如图所示。下列关于M的说法正确的是（ ）
A．分子式为C9H10O2
B．1mlM最多能与5mlH2发生加成反应
C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．可以发生取代、加聚、氧化等反应
二、非选择题：本题共4小题，共计58分。
15．某小组设计实验探究MnO2和浓盐酸反应的最低浓度以及氯气的性质，实验装置如图所示。
实验中，装置C中溶液先变浑浊，后变澄清；装置D中溶液先变红色，后褪色。
回答下列问题：
（1）装置B中试剂是________（填名称），装置E的作用是________。
（2）装置A中反应的离子方程式为________。
（3）能证明氯的非金属性比硫强的实验现象是________。经检验装置C中最终生成了，写出C中浑浊变澄清时反应的化学方程式：________。
（4）根据装置D中现象，有人认为SCN-被氧化了。请你设计实验证明他的观点是否正确：________。
（5）实验完毕后，利用下列装置测定装置A中剩余盐酸的浓度：
将装置A中剩余溶液过滤，取V1mL滤液进行实验，最终收集H2的体积为V2mL
（已折合成标准状况）。
①实验中部分操作步骤：
a．读数b．冷却至室温c．调平量气管和烧杯的液面
正确操作步骤的顺序为________（填字母）。
②能与MnO2反应的最低盐酸浓度为________ml·L-1（用含V1、V2的代数式表示）。
16．苯甲酸乙酯可用于配制香水香精和人造精油，也可用于食品中。某实验小组以苯甲酸和乙醇为原料，利用如图装置合成苯甲酸乙酯，步骤如下：
Ⅰ．反应回流：向100mL圆底烧瓶中加入磁搅拌子，然后依次加入6．1g苯甲酸、20mL95％乙醇、25mL环己烷，搅拌均匀后再加入2mL浓硫酸。按如图组装好仪器后，水浴加热回流1．5小时。实验过程中分水器中得到的液体会分层，需多次开启分水器活塞放出下层液体。
Ⅱ．产物蒸馏提纯：继续水浴加热，从圆底烧瓶中蒸出环己烷和剩余的乙醇，经分水器放出。将圆底烧瓶中残留物倒入盛有冷水的烧杯中，再经一系列除杂操作后，最后蒸馏收集210～213℃的馏分，得到5.0g产品。
可能用到的数据如下：
*环己烷、乙醇和水可形成共沸物，其沸点为62.1℃。
回答下列问题：
（1）若用18O标记乙醇，则所得产品苯甲酸乙酯的结构简式为___________。
（2）如果步骤Ⅰ中加热一段时间后发现忘记加入磁搅拌子，应采取的正确操作为___________。
（3）步骤Ⅰ中“多次开启分水器活塞放出下层液体”的目的为___________。
（4）步骤Ⅱ中“一系列除杂操作”用到的试剂包括a．无水氯化钙b．碳酸钠c．食盐。按照操作先后顺序，应依次加入___________（填试剂的字母编号）。操作过程中，当观察到___________现象时，即可停止加入碳酸钠；加入食盐的目的为___________。
（5）步骤Ⅱ中蒸馏收集产物时，所需用到的玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、尾接管、接收瓶和___________（填仪器名称）。
（6）本实验的产率为___________％（保留两位有效数字）。
（7）下列仪器不能为产品结构分析提供有效信息的是___________（填选项字母）。
A．元素分析仪B．质谱仪C．红外光谱仪
D．核磁共振仪E．X射线衍射仪
17．硒和碲是重要的稀散元素，都可以作为半导体材料。一种从碲碱渣（碲和硒的含量较高，还含有少量Cu、Pb等元素）分离硒回收碲的工艺流程如下：
已知：①水浸液的主要成分为Na2TeO3、Na2SeO3及少量可溶性的铜、铅化合物等。
②TeO2为两性氧化物，微溶于水。
③亚硒酸为二元弱酸，、
回答下列问题：
（1）硒与氧同族，基态Se原子价电子排布式为________。比较键角大小：SeO3________（填“>”“Al，B正确；
C．铝原子价电子数为3，与Cl形成，存在配位键，C正确；
D．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，碳酸酸性强于氢氧化铝，D正确；
答案选A。
2．【答案】B
【解析】A．已知反应KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O，故固体a可为KMnO4，A正确；
B．①处纸条无明显现象，说明Cl2本身不具有漂白性，②处纸条褪色，说明Cl2与水的产物具有漂白性，B错误；
C．③处试纸变蓝，说明有碘单质生成，即发生了反应：，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物可知氧化性：Cl2>I2，C正确；
D．实验结束后，装置内还有大量的未参与反应的有毒气体Cl2，故需打开止水夹K向装置中鼓入空气以促进尾气吸收，防止污染环境，D正确；
故答案为：B。
3．【答案】C
【解析】A．氯化铁溶液腐蚀铜板，生成氯化亚铁和氯化铜：，A正确；
B．铝溶于NaOH溶液中，生成氢气和四羟基合铝酸钠：，B正确；
C．将少量SO2通入NaClO溶液中，发生氧化还原反应：，C错误；
D．用纯碱溶液除去水垢中的CaSO4，发生沉淀的转化：，D正确；
答案选C。
4．【答案】A
【解析】A．同周期元素从左到右，电负性依次增大，且非金属元素电负性大于金属元素，则电负性：N>C>H>Cu，即电负性：Y>X>W>M，A错误；
B．基态Cl原子的电子排布为1s22s22p63s23p5，共占据9个原子轨道，故电子的空间运动状态有9种，B正确；
C．因氮的简单氢化物氨气中含有氢键，简单氢化物的沸点：CH4O>C，故A错误；
B．H2O和H2S的结构相似，中心原子均为sp3杂化且都有一对孤电子对，O的电负性强于S，因此键角H2O>H2S，故B错误；
C．CS2为非极性分子、H2O2为极性分子，故C错误；
D．W、X、Y、M组成的一种化合物HSCN可以用来检验Fe3+，故D正确；
故答案为：D。
12．【答案】D
【解析】A．M点原子的分数坐标为（0，0，0），由图可知，N点原子的分数坐标为（1，1，1），故A错误；
B．根据图示，CeO2晶胞中与Ce4+最近且等距的Ce4+的个数为12，故B错误；
C．根据均摊原则，CeO2晶胞中Ce4+的数目为4，O2-的数目为8，Ce4+与最近OO2-的核间距为apm，是体对角线的，即边长为，密度为：，故C错误；
D．氧化铈晶胞中掺杂，占据原来的位置，未掺杂之前，每个晶胞中由4个Ce，8个O，若掺杂后得到的晶体，每个晶胞中Ce和Y共4个时，含有4×（0.8×2+0.1×3）=7.6个O，则此晶体中O2-的空缺率为，故D正确；
故选D。
13．【答案】D
【解析】A．N的氢化物中N2H4的沸点高于水，A正确；
B．X是Na，Z是Cl，NaCl晶体的晶胞中Na+周围距离最近的Na+有12个，B正确；
C．N与Na形成的化合物Na3N，N的化合价为-3价，C正确；
D．Y2Z2为S2Cl2，分子为含有极性共价键的立体结构分子，四个原子不可能共直线，D错误；
故选D。
14．【答案】D
【解析】A．由结构简式可知，该有机物分子式为C9H8O2，故A错误；
B．苯环和碳碳双键可以和H2发生加成反应，羧基不能和H2发生加成反应，所以1mlM最多能与4mlH2发生加成反应，故B错误；
C．含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误；
D．含碳碳双键可发生加聚反应、氧化反应，含羧基可发生取代反应，故D正确；
答案选D。
二、非选择题：本题共4小题，共计58分。
15．（14分）【答案】（1）饱和食盐水 吸收尾气中的Cl2，防止空气污染（合理即可）
（2）
（3）C中溶液变浑浊
（4）取少量D中无色溶液，滴加KSCN溶液，若变红色（或滴加FeCl3溶液，若不变红色），则他的观点正确，否则不正确（合理即可）
（5）bca
【解析】（1）由分析可知，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，防止硫化氢与硫化钠溶液反应干扰实验；装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，故答案为：饱和食盐水；吸收尾气中的Cl2，防止空气污染；
（2）由分析可知，装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，反应的离子方程式为，故答案为：；
（3）由分析可知，装置C中盛有的硫化钠用于验证氯元素的非金属性比硫元素强，实验现象为C中溶液变浑浊；由题意可知，C中浑浊变澄清时发生的反应为硫与氯气和水反应生成硫酸和盐酸，反应的化学方程式，故答案为：C中溶液变浑浊；；
（4）若SCN-被氧化了，加入KSCN溶液，溶液会变为红色，具体操作为取少量D中无色溶液，滴加KSCN溶液，若变红色，故答案为：取少量D中无色溶液，滴加KSCN溶液，若变红色（或滴加FeCl3溶液，若不变红色），则他的观点正确，否则不正确（合理即可）；
（5）①由阿伏加德罗定律可知，测定反应前后气体体积时必须在同温同压条件下进行，则实验中操作步骤为bca，故答案为：bca；
②由题意可知，剩余溶液中氯化氢的物质的量为，则能与MnO2反应的最低盐酸浓度为，故答案为：。
16．（15分）【答案】（1）
（2）停止加热，待溶液冷却后加入磁搅拌子，重新实验
（3）确保乙醇和环己烷及时返回反应体系而下层水不会回流到体系中，促使平衡正向移动，提高产率
（4）b、c、a 不再有气泡生成 降低酯的溶解度
（5）冷凝管
（6）66.7%
（7）AB
【解析】（1）根据酯化反应原理“酸脱羟基醇脱氢”可知，产品中苯甲酸乙酯的结构简式为；
（2）实验时发现忘加磁搅拌子，应停止加热，待溶液冷却后加入磁搅拌子，重新继续实验；
（3）分水器上层是有机层，下层为水层，当有机层液面高于支管口时，有机层会回流至烧瓶，即达到了反应物回流，提高产率的目的，多次放出水是防止水层过高到达支管口回流，保证只有有机层回流，促使平衡正向移动，提高产率；
（4）烧瓶中主要含有苯甲酸、浓硫酸、乙醇、环己烷、苯甲酸乙酯，想要得到纯净的苯甲酸乙酯需要除掉苯甲酸、浓硫酸、乙醇、环己烷等杂质，需先加入碳酸钠中和苯甲酸和浓硫酸，当不再有气泡生成时可停止加入碳酸钠，为使有机层和水层充分分层，需加入食盐降低苯甲酸乙酯的溶解度，最后需用氯化钙除去多余的水分；
（5）蒸馏过程除上述仪器外还需要冷凝管，促进蒸馏产物的冷凝，便于收集；
（6）6．1g苯甲酸的物质的量为；20mL95%的乙醇物质的量为；因此乙醇过量，理论生成苯甲酸乙酯的物质的量为0.05ml，质量为7.5g，产率为。
（7）元素分析仪用来分析元素种类，质谱仪用来测定相对分子质量，红外光谱能够确定分子中化学键和官能团信息，核磁共振能够测定氢原子的化学环境种类及相对数目，X射线衍射能获得分子的键长、键角等结构信息。因此不能为产品结构分析提供信息的为元素分析仪和质谱仪。
17．（16分）【答案】（1）4s24p4 > 的中心原子Se原子的价层电子对数为，为sp3杂化，空间构型为三角锥形，SeO3的中心原子Se原子的价层电子对数为，为sp2杂化，空间构型为平面三角形
（2）CuS、PbS
（3）TeO2为两性氧化物，会与过量的硫酸反应进入中和液中导致碲元素损失
（4）
（5）
（6）
【解析】（1）基态硒是第四周期ⅥA族元素，主族元素价电子数等于最外层电子数，所以基态硒原子的价电子排布式为4s24p4；的中心原子Se原子的价层电子对数为，为sp3杂化，空间构型为三角锥形，SeO3的中心原子Se原子的价层电子对数为，为sp2杂化，空间构型为平面三角形，则键角大小：；
（2）由分析可知，“除杂渣”的主要成分为CuS、PbS；
（3）TeO为两性氧化物，微溶于水，“中和”时控制pH为4~5，生成TeO2沉淀，若硫酸过量，TeO2为两性氧化物，会与过量的硫酸反应进入中和液中导致碲元素损失，导致Te的回收率下降；
（4）
；
（5）“沉硒”时酸浸液加入盐酸羟胺沉硒得到粗硒，生成了一种无污染的单质气体，则为氮气，发生的主要反应的化学方程式为
；
（6）锌为活泼金属，放电时负极锌失去电子发生氧化反应生成锌离子：；为正极，得到电子发生还原反应生成，反应为：。
18．（13分）【答案】（1）羧基
（2） 取代反应或酯化反应
（3）吡啶呈碱性，能吸收副产物HCl，使平衡向右移动，提高产率
（4）d>a>c>b
（5）B 或
（6）H2，10% Pd-C
【解析】（1）常见的亲水官能团有氨基、羟基、羧基等，能与水形成氢键；
（2）比较B、D的结构简式可知，B的氰基在酸中水解生成羧基，或者根据C到D发生了酯化（或者取代）反应，则C的结构简式为；
（3）D到E化学方程式为：，吡啶呈碱性，能吸收副产物HCl，使平衡向右移动，提高产率；
（4）-F、-Br是吸电子基团，氟的电负性大于溴，-F吸引电子能力大于-Br，吸电子能力越强，碱性越弱；甲基是推电子基，导致碱性增强；
（5）依题意知，同分异构体含酚羟基、硝基，侧链上含3个碳原子，其结构简式为、，取代一个氢原子有5种，与酚羟基再邻、间、对，故符合条件的同分异构体有15种（不包括立体异构）；手性碳原子是指连有四个不同原子或者基团的碳原子，符合要求的结构简式为：或；
（6）设计合成路线如下：，第二步反应的化学方程式为.目的
实验操作
现象和结论
A
检验某盐中含有
将某盐加水溶解，先加足量盐酸，再加氯化钡溶液
加入盐酸无现象，加入氯化钡有白色沉淀生成，说明含有
B
检验卤代烃中含有氯元素
取卤代烃与KOH溶液混合加热，冷却后取溶液，加足量稀硝酸酸化，加入硝酸银溶液
白色沉淀，说明卤代烃中含有氯元素
C
检验淀粉是否完全水解
取淀粉与稀硫酸混合加热，取部分水解液，加入氢氧化钠调成碱性，加入新制氢氧化铜溶液并加热
砖红色沉淀，说明淀粉已经完全水解
D
比较与的溶度积
向2mL0.1ml/LMgCl2溶液中滴加2~4滴2ml/LNaOH溶液，继续滴加4滴0.1ml/LFeCl3溶液
白色沉淀转化为红褐色，说明的溶度积小于
相对分子质量
密度/（g·cm-3）
沸点/℃
水中溶解性
苯甲酸
122
1.266
249
微溶
乙醇
46
0.789
78
溶
苯甲酸乙酯
150
1.045
213
难溶
环己烷
84
0.779
80.8*
难溶