2024届陕西省西北工业大学附属中学高三第14次高考适应性训练理科综合试题-高中化学

这是一份2024届陕西省西北工业大学附属中学高三第14次高考适应性训练理科综合试题-高中化学，共17页。试卷主要包含了5，Ba-137， 用0，1000ml/L等内容，欢迎下载使用。
本试卷共38题(含选考题)。全卷满分300分。考试分钟150分钟。
可能用到的相对原子质量：H-1，Li-7，C-12，0-16，F-19，Na-23，C1-35.5，Ba-137
第Ⅰ卷 (选择题 共126分)
一、选择题：本题共14小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，选对的得6分，选错的得0分
1. 化学推动着社会的进步和人类的发展。下列说法不正确的是
A. “煤制烯现代化成套技术开发及应用”中煤的气化属于化学变化
B. 热压氮化硅具有高强度、低密度、耐高温等优点，是可用于制造汽车发动机的新型耐高温结构材料
C. 质检机构从某品牌液态奶中检测出违禁添加物丙二醇，丙二醇是乙醇的同系物
D. “嫦娥五号”采集的月壤样本中含有，与互为同位素
【答案】C
【解析】
【详解】A．煤的气化是煤形成、CO等气体的过程，有新物质生成，是化学变化，故A正确；
B．具有高强度、低密度、耐高温等优点，是可用于制造汽车发动机的新型耐高温结构材料，故B正确；
C．一个丙二醇分子中含有2个羟基，一个乙醇分子中含有1个羟基，两者不属于同系物，故C错误；
D．质子数相同，中子数不同的同种元素的不同核素互称为同位素，、两者互为同位素，故D正确；
本题选C。
2. 内酯Y可由X通过电解合成，如下图所示。
下列说法正确的是
A. X的水溶性比Y的水溶性小B. Y苯环上的一氯代物有4种
C. Y分子中在同一直线上原子最多为4个D. 1ml Y最多能与2ml溶液反应试卷源自 每日更新，更低价下载，欢迎访问。【答案】D
【解析】
【详解】A．X结构中含羧基，羧基为亲水性基团，Y结构中含酯基，酯基为憎水性基团，水溶性：X>Y，A错误；
B．Y中连有酯基的两个苯环不对称，左边上有4个H，为4类H，右边有4个H，为4类H，故一氯代物有8种，B错误；
C．若两个苯环在单键上旋转在同一面上，则Y分子中在同一直线上的原子最多为6个，C错误；
D．Y中含有一个酯基且水解后形成羧基和酚羟基，故1ml Y最多能与2ml溶液反应，D正确；
答案选D。
3. 下列图示与对应的叙述相符或能达到相应目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．提纯苯甲酸应用重结晶的方法，不用蒸馏的方法，故A错误；
B．浓氨水中存在，加入NaOH固体，溶液中c(OH-)增大，且NaOH固体遇水放出大量的热，均有利于氨气逸出，故B正确；
C．浓硫酸不挥发，不能产生白烟，故C错误；
D．亚铁离子易被氧化，应隔绝空气加热，故D错误；
故答案选B。
4. 锂电池中电解液的某功能添加剂的结构式如图所示，其中X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y与Q同族。下列说法正确的是
A. 原子半径：W>Q>Z>Y>XB. 简单氢化物的稳定性：Z>Y>Q
C. 最高正化合价：Z>W>Y=Q>XD. Z、Q形成的化合物属于两性化合物
【答案】B
【解析】
【分析】通过结构式可知，Y、Q形成四条键，且原子序数递增的同族元素，故Y为C，Q为Si；Z形成两条键且原子序数小于Si，故Z为O；W形成三条键且原子序数大于Si，故W为P；X形成一条键，且原子序数最小，故X为H；
【详解】A．X、Y、Z、Q、W分别为H、C、O、Si、P，故原子半径顺序为Q>W> Y > Z >X，A错误；
B．同周期，从左向右，非金属性增强，同一主族，从上到下，非金属性减弱，非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，故顺序为Z>Y>Q，B正确；
C．Z为O，无最高正价，C错误；
D．Z、Q形成的化合物为SiO2，为酸性氧化物，D错误；
故选B。
5. 对某溶液中部分离子的定性检测流程如下。相关分析正确的是
A. 步骤①所加试剂可以是浓KOH溶液
B. 可以用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的无色气体
C. 步骤②发生的反应为
D. 遇铁氰化钾会生成蓝色溶液
【答案】A
【解析】
【分析】步骤①中，加入浓的碱溶液会产生无色的气体，加入过量的强碱会产生红褐色沉淀，加入过量的强碱会生成，X为含有的溶液，步骤②中加入发生的反应为，生成白色沉淀。
【详解】A．根据以上分析，步骤①中所加试剂可以是浓KOH溶液，A正确；
B．无色的气体，可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，所以应该用湿润的蓝色石蕊试纸检验，B错误；
C．步骤②中加入发生的反应为，生成白色沉淀，C错误；
D．遇铁氰化钾会生成蓝色沉淀，D错误；
故选A。
6. 一种可充电锌－空气电池放电时的工作原理如下图所示。已知：I室溶液中，锌主要以的形式存在，并存在。下列说法正确的是
A. 放电时，I室溶液pH增大
B. 放电时，该装置II室可实现海水淡化
C. 充电时，Zn电极反应为
D. 充电时，每生成，III室溶液质量理论上减少32g
【答案】B
【解析】
【分析】原电池中通入O2的一极是正极，则Pt/C电极是正极，电极方程式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，Zn电极为负极，已知：I室溶液中，锌主要以的形式存在，电极方程式为：，以此解答。
【详解】A．由分析可知，Zn电极为负极，电极方程式为：，浓度增大，平衡正向移动，H+浓度增大，I室溶液pH减小，故A错误；
B．放电时，该装置II室中Na+通过阳离子交换膜进入III室，Cl-通过阴离子交换膜进入I室，可实现海水淡化，故B正确；
C．放电时，Zn电极反应为，则充电时，Zn电极反应为，故C错误；
D．充电时，III室为阳极，电极方程式为：4OH--4e-=O2↑+2H2O，每生成转移4ml电子，同时有4mlNa+通过阳离子交换膜进入II室，III室溶液质量理论上减少32g+4ml×23g/ml=124g，故D错误；
故选B。
7. 用0.1000ml/LNa2SO4标准溶液滴定20.00mLBaCl2溶液，测得溶液电导率σ及-lgc(Ba2+)随滴入Na2SO4标准溶液的体积V(Na2SO4)的变化关系如图所示。下列说法不正确的是
A. BaCl2溶液的浓度为0.1000ml/L
B. Ksp(BaSO4)=10-10
C. 等浓度的Na+比Ba2+导电能力差
D. 若实验所用BaCl2溶液是用粗产品配制得来，则0.5000g粗产品中BaCl2•2H2O的质量分数为97.6%
【答案】C
【解析】
【分析】拐点处是恰好完全反应的终点，发生的反应为。
【详解】A. 0.1ml/LmL，可得。A项正确；
B.恰好完全反应的终点时，溶液中的钡离子和硫酸根处于沉淀溶解平衡状态，此时-lgc(Ba2+)=5，由此可得。B项正确；
C.电导率起点时是0.1000ml/L溶液，则ml/L，ml/L；电导率拐点时是0.1000ml/LNaCl溶液，则ml/L，ml/L；电荷浓度起点是拐点的2倍，但电导率并未减小2倍，说明等浓度的比导电能力强。C项错误；
D.根据Ba元素守恒，溶液中，ml，则的物质的量为0.002ml，g，则质量分数为。D项正确；
故选C。
第Ⅱ卷 非选择题
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，每个小题考生都必须作答。第33题——第38题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
8. 为保护环境、充分利用金属资源，以红土镍镉矿(NiS、CdO，含、CuO、PbO、等杂质)为原料通过下图流程回收金属Ni、Cd和Cu：
已知：①图中X、Y、A、B分别代表一种不同的化学物质；
②水溶液中物质得失电子的能力可用标准电极电势[E(高价态/低价态)]衡量，E越大说明高价态物质的氧化性越强、E越小说明低价态物质的还原性越强。
回答下列问题：
（1）“浆化”的目的是___________。
（2）滤渣I中含有硫单质，写出“酸浸”时NiS反应的离子方程式___________；滤渣I中还含有___________(填化学式)。
（3）溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时(浓度≤10-5ml/L)的pH如下表所示，则物质X所调pH范围为___________。
（4）电解时阴极的电极反应有___________、___________。
（5）金属A是___________，整个流程中可以循环使用的化合物有和___________(填化学式)。
【答案】（1）增大接触面积，加快酸浸反应速率
（2） ① ②.
（3）3.3~4.7 （4） ①. ②.
（5） ①. Cu(或铜) ②. CO
【解析】
【分析】镍镉矿浆化，然后通入空气加入稀硫酸进行酸浸，硫化镍和金属氧化物溶于稀硫酸得到硫酸盐，二氧化硅不反应，PbSO4不溶，过滤得到含有二氧化硅、硫酸铅的滤渣Ⅰ和滤液；向滤液中加入镍的不溶物调节pH，将溶液中三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀，X可以是碳酸镍或氧化镍等，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣Ⅱ和滤液；结合电极电位和不引入杂质，可向滤液中加入Y镍，置换出铜离子为铜，过滤得到含有铜、镍的金属A和硫酸镍、硫酸镉的滤液；滤液经电解、过滤得到含有镉和镍的固体和稀硫酸溶液；固体通入一氧化碳气化分离得到Ni(CO) 4和镉；Ni(CO) 4受热分解得到镍以及CO，则该工艺流程中可以循环利用的物质为一氧化碳、硫酸和镍等。
【小问1详解】
“浆化”的目的是增大接触面积，加快酸浸反应速率；
【小问2详解】
滤渣I中含有硫单质， “酸浸”时NiS反应的离子方程式；滤渣I中还含有没反应的还有生成PbSO4；
【小问3详解】
向滤液中加入物质X调节pH，将溶液中三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀，而其他离子不沉淀，故调pH范围为3.3~4.7；
【小问4详解】
由分析知滤液含硫酸镍、硫酸镉，经电解、过滤得到含有镉和镍的固体和稀硫酸溶液，电解时阴极的电极反应有：，；
【小问5详解】
由分析知金属A是Cu(或铜)；整个流程中可以循环使用的化合物有和CO。
9. 在生物学、医学等领域有重要应用，传统制氢成本高、技术复杂，研究新型制氢意义重大，已成为科学家研究的重要课题。回答下列问题：
（1）我国科学家发现，Rh催化单分子甲酸分解制的过程如图1所示，其中带“*”的物种表示吸附在Rh表面，该反应过程中决定反应速率步骤的化学方程式为___________；甲酸分解制的热化学方程式可表示为_______(下图为单分子甲酸分解相对能量变化，能量单位为eV，阿伏加德罗常数用表示)。
（2）在T℃下可直接分解制取，反应的原理如下：。实际生产中向刚性容器中同时通入和水蒸气，水蒸气与反应体系的任何物质均不发生反应，测得容器总压()和的转化率(α)随时间的变化关系如图所示。计算反应在0~20min内的平均反应速率_____；平衡时，_____kPa，平衡常数_____kPa，(Kp为以分压表示的平衡常数)。
（3）工业上也可采用乙苯()气体催化脱氢法制取，同时生成苯乙烯()气体。其他条件不变时，在不同催化剂(n、m、p)作用下，反应进行相同时间后，乙苯的转化率随反应温度的变化如图所示。相同温度下，三种催化剂(n、m、p)的催化活性由高到低的顺序为___________；b点乙苯的转化率高于a点的原因是___________。
【答案】（1） ①. ②.
（2） ①. 1.2 ②. 60 ③. 135
（3） ①. n>m>p ②. a、b点都未达到平衡，b点温度高，b点的速率快，消耗的量多，因此转化率大
【解析】
【小问1详解】
活化能越大反应速率越慢，而慢反应决定总反应速率的快慢。由图可知该反应过程中的决速步骤为：；由图可知相对能量为0，生成物的相对能量和为-0.16，则反应；
【小问2详解】
设起始时为aml，水蒸气为bml，20min时，的转化为60%，列三段式得：
根据压强之比等于气体物质的量之比得：，1.5a=b；20min时氢气的分压为：；；
平衡时的转化为75%，列三段式得：
平衡时总气体物质的量为：；=60；
平衡常数==135；
【小问3详解】
相同条件下，乙苯得转化率n>m>p，可知催化剂(n、m、p)的催化活性由高到低的顺序为n>m>p；根据催化剂只影响反应速率不影响转化率，则c点时反应达到平衡状态，a、b点都未达到平衡，b点温度高，b点的速率快，消耗的量多，因此转化率大。
10. 肉桂酸广泛应用于香精香料、食品添加剂、医药工业、美容和有机合成等方面。其合成原理及实验室制备方法如下：
主反应：
副反应：(聚苯乙烯，不溶于水)
实验步骤：
i．在500mL仪器a中加入5mL苯甲醛、14mL乙酸酐和12g无水碳酸钾粉末(过量)，加热回流45分钟。
ⅱ.向反应混合物中加入40mL蒸馏水浸泡几分钟，进行水蒸气蒸馏。
ⅲ.将烧瓶冷却后，加入13g碳酸钾，再加入70mL水，加热煮沸，趁热过滤。
ⅳ.待滤液冷却至室温后，在搅拌下小心加入40mL1：1盐酸，使溶液呈酸性。
ⅴ.冷却结晶，抽滤，用少量试剂b洗涤，80℃烘干，得粗产品4.5g。
相关物质物理性质如表所示：
回答下列问题：
（1）加热回流装置中仪器a的名称是___________，不使用水冷冷凝管而用空气冷凝管是为了___________。
（2）碳酸钾使用前应干燥，目的是___________。
（3）步骤ⅲ中趁热过滤除去的主要物质是___________(填名称)。
（4）步骤ⅱ中蒸出的物质是___________(填“苯甲醛”、“乙酸钾”或“肉桂酸钾”)与水的低沸点共沸物，判断蒸馏完成的方法是___________。
（5）步骤ⅴ中试剂b是___________(填“冷水”、“乙醇”或“乙醚”)。
（6）本实验肉桂酸的产率最接近___________(填标号)。
A. 50%B. 60%C. 70%D. 80%
【答案】（1） ①. 三颈烧瓶(三口烧瓶) ②. 防炸裂(合理即可)
（2）防止乙酸酐遇水生成乙酸
（3）聚苯乙烯 （4） ①. 苯甲醛 ②. 馏出物中无油状液体
（5）冷水 （6）B
【解析】
【分析】仪器a中加入苯甲醛、乙酸酐和无水碳酸钾粉末(过量)，加热回流45min，向反应混合物中加入蒸馏水浸泡后进行水蒸气蒸馏，蒸馏后冷却加入碳酸钾、水，加热煮沸，趁热过滤，待滤液冷却至室温后，加入盐酸，使肉桂酸结晶析出，冷却结晶，抽滤，洗涤，烘干，得粗产品；
【小问1详解】
①加热回流装置中仪器a的名称是三颈烧瓶（三口烧瓶），故答案为：三颈烧瓶（三口烧瓶）；
②由表可知，各物质的沸点高于水的沸点，故不使用水冷冷凝管而用空气冷凝管是为了防止冷凝管炸裂，故答案为：防炸裂（合理即可）；
【小问2详解】
由表可知，乙酸酐遇水生成乙酸，故碳酸钾使用前应干燥并研细，目的是干燥，是为了防止乙酸酐遇水生成乙酸，研细是为了增大表面积，加快反应速率，故答案为：防止乙酸酐遇水生成乙酸；
【小问3详解】
副反应产生聚苯乙烯，而肉桂酸转化为可溶性盐溶液，故步骤ⅲ中趁热过滤除去的主要物质是聚苯乙烯，故答案为：聚苯乙烯；
【小问4详解】
①苯甲醛的沸点为179℃，而水的沸点在标准大气压下为100℃。由于苯甲醛与水形成共沸物，其混合物的沸点降低，所以步骤ⅱ中蒸出的物质是苯甲醛，故答案为：苯甲醛；
②当馏出物中无油状液体，说明蒸馏完成，故答案为：馏出物中无油状液体；
【小问5详解】
肉桂酸晶体在水中的溶解度很小，所以可以用冷水洗涤，故答案为：冷水；
【小问6详解】
5ml苯甲醛为、乙酸酐为，所以根据方程式可知，乙酸酐过量，则理论上生成肉桂酸的质量是，所以产率是：，最接近60%，故答案为：B。
(二)选考题：共45分。请考生从给出的2道物理愿、2道化学题、2道生物题中每科任选一题解答，并用2B铅笔在答题卡上把所选项目的对应标号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目得题号一致，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. 芯片作为高科技产业，以及智能化、信息化、数字化的基础，自诞生以来就一直倍受关注。芯片制造要经过六个最为关键的步骤：沉积、光刻胶涂覆、光刻、刻蚀、离子注入和封装。回答下列问题：
（1）“沉积”是将导体、绝缘体或半导体材料薄膜沉积到纯硅晶圆上。GaN、GaAs是制造芯片的新型半导体材料。
①镓为第四周期元素，基态Ga原子核外电子排布式为：___________；
②将Mn掺杂到GaAs的晶体中替换部分Ga得到稀磁性半导体材料，晶体结构如甲图：
掺杂Mn之后，晶体中Mn、Ga、As的原子个数比为___________。
（2）“光刻胶涂覆”中用到一种701紫外正型光刻胶，结构如图乙所示，其分子中S原子的杂化形式为___________。
（3）“刻蚀”过程可能用到刻蚀剂HF、氟硼酸铵()及清洗剂，三种物质中除H外的各元素的电负性由大到小的顺序为___________，HF分子的极性___________(填“大于”、“等于”或“小于”)HCl，1ml中含有___________ml配位键。
（4）LiF晶体结构属于氯化钠型。
①LiF的熔点和沸点比NaCl的高，请解释原因：___________。
②LiF晶体的密度约为，LiF晶胞的体积约为___________(保留一位小数)。
【答案】（1） ①. ②. 5：27：32
（2）杂化
（3） ①. F>O>N>C>B ②. 大于 ③. 2
（4） ①. LiF及NCl都属于离子晶体，半径小于半径，半径小于半径，使LiF晶体的晶格能大于NaCl晶体的晶格能 ②.
【解析】
【小问1详解】
①镓为第四周期元素，Ga原子的原子序数为31，核外电子数为31，基态Ga原子的核外电子排布式为：；
②晶胞结构中Mn位于顶角及面心有，Ga位于顶角及面心有，As位于体内有4个，原子个数比为5：27：32；
【小问2详解】
从图乙的结构简式分析，其S原子形成4个δ键，故杂化方式为杂化；
【小问3详解】
三种物质中涉及的元素有H、B、C、O、F，除H外的各元素位于同一周期，同周期元素从左到右，电负性依次增大，故电负性由大到小的顺序为F>O>N>C>B；F的电负性大于Cl，HF的极性大于HCl；是由组成，其中1个存在1NH个配位键，1个存在1个BF配位键，故1ml含有2ml配位键；
【小问4详解】
①LiF及NaCl都属于离子晶体，熔、沸点高低由离子键强弱决定，半径小于半径，半径小于半径，使LiF晶体的晶格能大于NaCl晶体的晶格能；
②氯化钠晶胞中含有4个Na+、4个Cl-，则LiF晶胞中含有4个Li+、4个F-，根据晶胞计算公式，LiF晶体的密度约为，LiF晶胞的体积约为。
[化学—选修5：有机化学基础]
12. 药物Labetall适用于治疗轻度至重度高血压和心绞痛，化合物G是合成它的前体，其合成路线如下：
已知：苯胺( )与甲基吡啶( )互为同分异构体
回答下列问题：
(1)A的化学名称为____。
(2)在A→B的转化中，CH3OH的用量大大过量的作用有____、_____。
(3)B中所含官能团的名称为_____、_____。
(4)C→D的反应方程式为_____。
(5)由B生成C的反应类型为______。
(6)F结构简式为____。
(7)C有多种同分异构体，其中满足以下条件的结构简式为___、____。
①含有六元芳香环
②能与NaHCO3溶液反应
③核磁共振氢谱峰面积之比为2∶2∶2∶1
【答案】 ①. 邻羟基苯甲酸 ②. 提高邻羟基苯甲酸的转化率 ③. 溶剂 ④. 羟基 ⑤. 酯基 ⑥. +CH3COCl+HCl ⑦. 取代反应 ⑧. ⑨. ⑩.
【解析】
【分析】由B得出A为 ，A与甲醇发生酯化反应生成 ，B与氨的甲醇溶液反应生成C，C为 ，C在AlCl3催化作用下，与CH3COCl反应得到D，D为 ，D在AlCl3催化作用下，与溴发生取代反应生成 ，E与F发生取代反应得到产物 。
【详解】(1)A为 ，A的化学名称为邻羟基苯甲酸。故答案为：邻羟基苯甲酸；
(2)酯化反应是可逆反应，在A→B的转化中，CH3OH的用量大大过量的作用有提高邻羟基苯甲酸的转化率、同时可作反应的溶剂。故答案为：提高邻羟基苯甲酸的转化率；溶剂；
(3)B( )中所含官能团的名称为羟基、酯基。故答案为：羟基；酯基；
(4)C为 ，C在AlCl3催化作用下，与CH3COCl反应得到D，D为 ，C→D的反应方程式为+CH3COCl+HCl 。故答案为：+CH3COCl+HCl；
(5)B为 ，B与氨的甲醇溶液反应生成C，C为 ，由B生成C的反应类型为取代反应。故答案为：取代反应；
(6)与F发生取代反应得到产物 ，得出F的结构简式为 。故答案为： ；
(7)C有多种同分异构体，其中满足以下条件的结构简式①含有六元芳香环，②能与NaHCO3溶液反应，含有羧基，③核磁共振氢谱的峰面积之比为2∶2∶2∶1，符合以上条件的为2个， 、 ，故答案为： ； 。A．提纯苯甲酸
B．实验室快速制氨气
C．浓氨水与浓硫酸反应
D．绿矾晶体制备
物质
/Cu
/Pb
/Cd
/Fe
/Ni
E/V
+0.34
-0.13
-0.40
-0.44
0.26
离子
开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.2
4.7
6.8
沉淀完全的pH
3.3
9.9
9.5
6.7
9.2
名称
相对分子质量
密度/
熔点/℃
沸点/℃
溶解度：g/100mL
水
醇
醚
苯甲醛
106
1.04
-26
178~179
0.3
互溶
互溶
乙酸酐
102
1.08
-73
138~140
遇水生成乙酸
溶
不溶
肉桂酸
148
1.24
133~134
300
0.04
24
溶