2024届河北省保定市九县一中高三下学期三模化学试题（原卷版+解析版）

这是一份2024届河北省保定市九县一中高三下学期三模化学试题（原卷版+解析版），共34页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量， 下列装置能达到实验目的的是， 下列离子方程式书写正确的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
4.可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 O 16 Si 28 Cl 35.5 C 59 Ni 59
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. 酒文化是中国传统文化的重要组成部分。热播节目《诗词大会》深受中外观众青睐，下列古诗中不涉及“酒”的是
A. 爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏B. 投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍
C. 叹息风流今未泯，两川名酝避鹅黄D. 兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光
2. 下列化学用语表示错误的是
A. 2-氨基戊酸的结构简式：
B. HCHO分子的球棍模型：
C. 分子中 σ键形成过程：
D. 基态Ge原子的价层电子排布图：
3. 天津大学某科研团队通过向原料中添加适量的氢气，即可在氧化物催化剂表面形成活性更强的金属氢化物催化位点，提升丙烯生产效率，示意图如图所示。下列叙述正确的是
A. 在解离吸附过程中，既不是反应物，也不是生成物
B. 、、中均只含σ键
C. 和都是直线形分子
D. 图中涉及元素均为主族元素
4. 铁、硫元素的部分“价-类”关系如图所示。下列叙述正确的是
A. a在高温下与水蒸气反应生成bB. 实验室用浓f溶液干燥e和d
C. 常温下，d和e不能大量共存D. 加热c会生成红色粉末b
5. 头孢卡品酯是一种抗生素类药物的成分之一，结构如图所示。下列叙述错误的是
A. 该物质能发生消去反应
B 该物质能使溴水和酸性溶液褪色
C. 该物质不属于苯的衍生物
D. 1ml该物质最多能与4ml反应
6. 下列装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 明矾净水：
B. 用电石渣(含)处理硫酸厂废水：
C. 用处理含的酸性废水(还原产物为)：
D. 用难溶的FeS处理废水中的：
8. “中国天眼”建造的关键材料之一是SiC，工业制备SiC的原理：Ⅰ．，Ⅱ．。为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 6.0g含Si-O键数目为0.4
B. 高温下，生成11.2LCO时转移的电子数为
C. 中氧化剂、还原剂质量比为1：1
D. 每生成1mlSiC，总反应中转移的电子数为2
9. 以下探究目的所对应的实验方案最合适的是
A. AB. BC. CD. D
10. 铌被广泛应用于航空航天、电子、原子能、超导材料及新型功能材料等领域，是一种十分重要的战略物资。常用于萃取稀土金属铌：。某温度下，萃取过程中溶液中与时间的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 其他条件不变，时萃取反应已停止
B. 增大，萃取反应平衡向左移动，平衡常数减小
C. min、min时萃取反应的正反应速率：
D. min内，的平均反应速率
11. 短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，它们的原子序数之和等于22，Y与Z位于不同主族，由这四种元素组成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是
A. 第一电离能：Z>R>Y
B. 简单氢化物的稳定性：R>Z
C 1mlM含1ml配位键
D. 和都是平面三角形结构
12. 我国科学家开发了一种新型催化电极，该催化剂能实现在碱性介质中高选择性地使糠醛生成糠醇(如图)。下列叙述正确的是
A. 电极a与电源负极连接
B. 生成0.1mlX时有0.2ml向b极区迁移
C. b极上电极反应式为
D. 随着反应进行，电解质溶液中KOH总物质的量不断增大
13. 科学家开发出了新型高效金属氧化物，该氧化物能催化与环氧化物反应合成新的环氧化物(如图)。下列叙述正确的是
已知：R-为烃基。
A. 甲和乙生成丙的反应符合绿色化学思想B. M和N是催化剂
C. 循环中断裂和形成了非极性键和极性键D. 若R为甲基，则甲、丙都不是手性分子
14. 常温下，在柠檬酸()和的混合液中滴加NaOH溶液，混合液中pX[，X代表、、、]与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是
A. 直线表与pH关系B.
C. 0.1 溶液呈碱性D. 的K>1000
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 溶于水，也溶于盐酸，不溶于乙醇和氨水，主要用于磷酸盐的测定。某小组设计实验制备并测定其纯度，回答下列问题：
实验(一)：制备。
步骤1：称取6.0g和4.0g放入250mL锥形瓶中，加入10mL蒸馏水，加热溶解。
步骤2：稍冷却后，向步骤1所得溶液中加入0.4g活性炭，搅拌，停止加热，冷却，加入14mL浓氨水；再用冷水浴冷却至20℃以下，缓慢地边搅拌边加入8mL30%的双氧水；然后用热水浴加热至60℃，并恒温20min，冷却并抽滤，得到沉淀。
步骤3：将步骤2得到的沉淀溶解于50mL热水中并加入5mL浓盐酸，搅拌，趁热过滤，取其滤液加热浓缩、冷却至0℃，抽滤，用无水乙醇洗涤得到的固体，称量。
（1）的作用是_______(答一条即可)。
（2）步骤2中，在“冷却”之后加入浓氨水，这样操作的目的是_____，双氧水的作用是______(用化学方程式表示)。
（3）步骤3中“趁热过滤”是为了_______。
（4）步骤2和步骤3中，抽滤装置如上图所示。相比普通过滤操作，抽滤的优点有______(答一条)。
抽滤时部分操作如下：
①过滤完成后，先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，然后再关闭抽气泵。
②将准备好的液体缓慢地倒入布氏漏斗中。
③开启抽气泵，抽气以帮助滤纸紧贴在漏斗的内壁，防止液体泄漏。
④从漏斗中取出固体时，应小心地将漏斗从吸滤瓶上移除，并将漏斗管倒置，利用手的力量将固体和滤纸一同脱落到干净的表面上。正确的操作顺序是_______(填标号)。
实验(二)：测定产品中含量。
称取mg产品溶于足量热的NaOH溶液中，冷却后，滴加稀硫酸酸化，加入过量的KI溶液，充分反应后，将溶液稀释至250mL，准确量取25.00mL配制的溶液于碘量瓶中，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液VmL。
有关反应如下：
①。
②。
③。
（5）该产品中的质量分数为____(用含c、V、m的代数式表示)%。若加入的硫酸过量，则测得的结果会____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
16. 以废旧镍氢电池的金属电极芯[主要成分为和，还含有少量铁、铝的氧化物]为原料回收钴、镍的化合物，流程如图：
已知：①部分金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
②酸性条件下的氧化性：>。
回答下列问题：
（1）“氧化”时作_____(填“氧化剂”或“还原剂”，下同)，“浸出”时作______。
（2）写出“沉钴1”中转化为的离子方程式：_______。
（3）设计“”的目的是_______。
（4）“沉钴2”中发生反应的离子方程式为_______，_______(填“能”或“不能”)用替代，理由是_______。
（5）设计实验检验是否洗净：_______。
（6）水溶液中、的颜色与分裂能大小有关。定义1个电子从较低能量的d轨道跃迁到较高能量的d轨道所需的能量为d轨道的分裂能。d轨道分裂能：_______(填“>”“”“R>Y
B. 简单氢化物的稳定性：R>Z
C. 1mlM含1ml配位键
D. 和都是平面三角形结构
【答案】B
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大， Y与Z位于不同主族，由M的结构可知，Z原子最外层有5个电子，Y原子最外层有3个电子，由四种元素的原子序数之和为22可知，R为F，X为H；结合Y、Z原子最外层电子数可知，Y为B，Z为N。
【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，第一电离能：F>N>B，A错误；
B．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单氢化物的稳定性：F>N，B正确；
C．的阴、阳离子都含配位键，1mlM含2ml配位键，C错误；
D．是平面三角形结构, 分子中N原子的价层电子对数为，孤电子对数为1，所以为三角锥形结构，D错误；
故选B
12. 我国科学家开发了一种新型催化电极，该催化剂能实现在碱性介质中高选择性地使糠醛生成糠醇(如图)。下列叙述正确的是
A. 电极a与电源负极连接
B. 生成0.1mlX时有0.2ml向b极区迁移
C. b极上电极反应式为
D. 随着反应进行，电解质溶液中KOH总物质的量不断增大
【答案】C
【解析】
【分析】根据醛基变为羟基可知，a极为阳极，b极为阴极。据此分析解答。
【详解】A．电极a为阳极与电源正极连接，A项错误；
B．a电极为阳极，水在阳极失电子生成氧气，则X为，生成0.1ml转移0.4ml电子，则向a极区迁移0.4ml，B项错误；
C．b极上得电子生成，电子方程式为：，C项正确；
D．总反应为：2+2H2O2+O2，从总反应看KOH的总物质的量保持不变，D项错误；
故选：C。
13. 科学家开发出了新型高效金属氧化物，该氧化物能催化与环氧化物反应合成新的环氧化物(如图)。下列叙述正确的是
已知：R-为烃基。
A. 甲和乙生成丙的反应符合绿色化学思想B. M和N是催化剂
C. 循环中断裂和形成了非极性键和极性键D. 若R为甲基，则甲、丙都不是手性分子
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲和乙生成丙的过程中无其他副产物生成，符合绿色化学思想，故A正确；
B．M、N是中间产物，故B错误；
C．循环过程中没有断裂和形成非极性键，只断裂和形成极性键，故C错误；
D．甲、丙分子都含1个手性碳原子，它们都是手性分子，故D错误；
故选：A。
14. 常温下，在柠檬酸()和的混合液中滴加NaOH溶液，混合液中pX[，X代表、、、]与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是
A. 直线表与pH关系B.
C. 0.1 溶液呈碱性D. 的K>1000
【答案】C
【解析】
【分析】混合液中加NaOH，Cd2+浓度减小，因此-lgc(Cd2+)增大，故L0为-lgc(Cd2+)与pH的变化曲线，由Ka1()=，p=pKa1-pH，的电离平衡常数Ka1> Ka2> Ka3，因此等pH时，pKa越大pX越大，L1、L2、L3分别代表-lg、-lg 、-lg 随pH的变化曲线；
【详解】A．根据多元酸电离常数可知，代表与pH关系，A项正确；
B．L0为-lgc(Cd2+)与pH的变化曲线，将a(7，0.3)代入计算c(OH-)=10-7ml/L，c(Cd2+)=10-0.3ml/L，，B 项正确：
C．根据电离常数，L1代表-lg随pH的变化曲线，由图像中将b(4，-0.9)带入计算：Ka1()==100.9×10-4=10-3.1，同理，将(2，2.7)代入计算可得，将c(8，-1.6)代入计算可得，的水解常数，的电离能力大于水解能力，溶液呈酸性，C项错误；
D．的平衡常数，D项正确；
故选C
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 溶于水，也溶于盐酸，不溶于乙醇和氨水，主要用于磷酸盐的测定。某小组设计实验制备并测定其纯度，回答下列问题：
实验(一)：制备。
步骤1：称取6.0g和4.0g放入250mL锥形瓶中，加入10mL蒸馏水，加热溶解。
步骤2：稍冷却后，向步骤1所得溶液中加入0.4g活性炭，搅拌，停止加热，冷却，加入14mL浓氨水；再用冷水浴冷却至20℃以下，缓慢地边搅拌边加入8mL30%的双氧水；然后用热水浴加热至60℃，并恒温20min，冷却并抽滤，得到沉淀。
步骤3：将步骤2得到的沉淀溶解于50mL热水中并加入5mL浓盐酸，搅拌，趁热过滤，取其滤液加热浓缩、冷却至0℃，抽滤，用无水乙醇洗涤得到的固体，称量。
（1）的作用是_______(答一条即可)。
（2）步骤2中，在“冷却”之后加入浓氨水，这样操作的目的是_____，双氧水的作用是______(用化学方程式表示)。
（3）步骤3中“趁热过滤”是为了_______。
（4）步骤2和步骤3中，抽滤装置如上图所示。相比普通过滤操作，抽滤的优点有______(答一条)。
抽滤时部分操作如下：
①过滤完成后，先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，然后再关闭抽气泵。
②将准备好的液体缓慢地倒入布氏漏斗中。
③开启抽气泵，抽气以帮助滤纸紧贴在漏斗的内壁，防止液体泄漏。
④从漏斗中取出固体时，应小心地将漏斗从吸滤瓶上移除，并将漏斗管倒置，利用手的力量将固体和滤纸一同脱落到干净的表面上。正确的操作顺序是_______(填标号)。
实验(二)：测定产品中含量。
称取mg产品溶于足量热的NaOH溶液中，冷却后，滴加稀硫酸酸化，加入过量的KI溶液，充分反应后，将溶液稀释至250mL，准确量取25.00mL配制的溶液于碘量瓶中，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液VmL。
有关反应如下：
①。
②。
③。
（5）该产品中的质量分数为____(用含c、V、m的代数式表示)%。若加入的硫酸过量，则测得的结果会____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】（1）抑制氨水电离，避免生成(或其他合理答案)
（2） ①. 避免氨水大量挥发 ②. {或}
（3）避免产品析出 （4） ①. 过滤更快(或固体能较快干燥或便于固液分离等) ②. ②③①④
（5） ①. ②. 偏高
【解析】
【分析】根据题意，在氨气和氯化铵存在条件下，以活性炭为催化剂，用双氧水氧化CCl2溶液来制备[C(NH3)6]Cl3，反应的化学方程式为；将粗产品溶于热的稀盐酸中，再向滤液中缓慢加入浓盐酸，有大量橙黄色晶体析出，再用少许乙醇洗涤，干燥，得产品，据此分析解题。
【小问1详解】
C2+和一水合氨电离产生的OH-反应产生C(OH)2，可以抑制一水合氨电离，的作用是：抑制氨水电离，避免生成。
【小问2详解】
氨水受热会挥发，步骤2中，在“冷却”之后加入浓氨水，这样操作的目的是避免氨水大量挥发；双氧水的作用是氧化C2+离子生成[C(NH3)6]2+，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：{或。
【小问3详解】
在溶液中遇冷会析出，步骤3中“趁热过滤”是为了避免产品析出。
【小问4详解】
抽滤的操作顺序为：②将准备好的液体缓慢地倒入布氏漏斗中；③开启抽气泵，抽气以帮助滤纸紧贴在漏斗的内壁，防止液体泄漏；①过滤完成后，先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，然后再关闭抽气泵；④从漏斗中取出固体时，应小心地将漏斗从吸滤瓶上移除，并将漏斗管倒置，利用手的力量将固体和滤纸一同脱落到干净的表面上。相比普通过滤操作，抽滤的优点有：过滤更快(或固体能较快干燥或便于固液分离等)。
【小问5详解】
根据方程式可以得到关系式：n(C3+)=n(Na2S2O3)，产品中的质量分数：，如果酸过量，则发生反应：，导致V偏大，测得的结果偏高。
16. 以废旧镍氢电池的金属电极芯[主要成分为和，还含有少量铁、铝的氧化物]为原料回收钴、镍的化合物，流程如图：
已知：①部分金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
②酸性条件下的氧化性：>。
回答下列问题：
（1）“氧化”时作_____(填“氧化剂”或“还原剂”，下同)，“浸出”时作______。
（2）写出“沉钴1”中转化为的离子方程式：_______。
（3）设计“”的目的是_______。
（4）“沉钴2”中发生反应的离子方程式为_______，_______(填“能”或“不能”)用替代，理由是_______。
（5）设计实验检验是否洗净：_______。
（6）水溶液中、的颜色与分裂能大小有关。定义1个电子从较低能量的d轨道跃迁到较高能量的d轨道所需的能量为d轨道的分裂能。d轨道分裂能：_______(填“>”“”“②>③，碱性：①>②>③，故答案为：①②③；
【小问2详解】
从图可知A()与发生反应中苯环上的氢原子被硝基取代，发生取代反应生成B()；根据系统命名法可知为2，3-二硝基苯胺，故答案为：取代反应；；2，3-二硝基苯胺；
【小问3详解】
含氧官能团为酯基，故答案为：酯基；
【小问4详解】
E()与反应生成F()和水，对应化学方程式：
，故答案为： ；
【小问5详解】
A()的芳香族同分异构体中，同时含、-CHO、-OOCH结构，说明苯环上含有三个不同的取代基分别为：、-CHO、-OOCH，三个不同取代基在苯环上位置的异构有10种，故答案为：10；
【小问6详解】
以苯甲醇和为原料合成，根据正逆结合法可知第一步将氧化为，与一定条件反应生成，与氢气加成得到目标产物，该设计路线为：，故答案为：。
A．制备
B．探究硫价态(+6、+4、0)转化
C．验证镁比铝活泼
D．测定甲烷体积
选项
探究目的
实验方案
A
验证活泼性：Na>Cu
向溶液中加入一小块钠
B
验证非金属性：Cl>S
向粉末中滴加盐酸，并将产生的气体通入品红溶液
C
验证羟基活泼性：
分别向乙醇和水中加入一小块钠
D
验证葡萄糖中含醇羟基
在酸性溶液中滴加葡萄糖溶液
离子
开始沉淀的pH
6.3
1.5
3.4
6.2
7.2
完全沉淀的pH
8.3
2.8
4.7
8.9
9.2
1.1
A．制备
B．探究硫价态(+6、+4、0)转化
C．验证镁比铝活泼
D．测定甲烷体积
选项
探究目的
实验方案
A
验证活泼性：Na>Cu
向溶液中加入一小块钠
B
验证非金属性：Cl>S
向粉末中滴加盐酸，并将产生的气体通入品红溶液
C
验证羟基活泼性：
分别向乙醇和水中加入一小块钠
D
验证葡萄糖中含醇羟基
在酸性溶液中滴加葡萄糖溶液
离子
开始沉淀的pH
6.3
1.5
3.4
6.2
7.2
完全沉淀的pH
8.3
2.8
4.7
8.9
9.2
1.1