吉林省长春市2024届高三下学期质量监测（四）化学试卷(含答案)

这是一份吉林省长春市2024届高三下学期质量监测（四）化学试卷(含答案)，共20页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．2023年中国“大国重器”频频问世，彰显了中国科技发展的巨大成就。下列有关说法正确的是( )
A.“梦天实验舱”原子钟利用电子跃迁计时，工作时发生化学变化
B.“天问一号”火星车的保温材料为纳米气凝胶，能产生丁达尔效应
C.华为麒麟芯片是国产最强手机芯片，目前已经获得多个“世界第一”，芯片的半导体材料为
D.中国天眼发现纳赫兹引力波，其使用的碳化硅材料为传统无机非金属材料
2．下列化学用语使用正确的是( )
A.甲胺的电子式：
B.顺－2－丁烯的结构简式：
C.的VSEPR模型：
D.基态的价层电子排布式为：
3．可以正确表示下列过程的离子方程式是( )
A.过量的Fe与稀硝酸反应：
B.Zn与浓硫酸反应：
C.通入水中：
D.与足量NaOH溶液反应：
4．下列实验能达到预期目的的是( )
A.用食醋和澄清石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐
B.用澄清石灰水鉴别溶液和溶液
C.用硝酸钡溶液鉴别溶液中的硫酸根离子与亚硫酸根离子
D.用淀粉溶液鉴别含碘食盐和不含碘食盐
5．已知反应：，设为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是( )
A.标准状况下，2.24L乙酸含有的键数目为0.8
B.向足量乙醇中加入2.3g金属钠，转移电子数为0.1
C.1ml乙醇与等量乙酸充分发生上述反应，生成乙酸乙酯分子的数目为
醋酸钠溶于稀醋酸中使溶液呈中性，混合溶液中数目小于0.1
6．丙酮与柠檬醛在一定条件下反应可以合成有工业价值的α-紫罗兰酮（X）和β-紫罗兰酮（Y），转化过程如图所示：
下列说法错误的是( )
A.丙酮与氢气可发生加成反应生成2－丙醇
B.假紫罗兰酮、X和Y互为同分异构体
C.X和Y分别与足量发生加成反应的产物分子中都含有4个手性碳
D.可用银氨溶液鉴别合成的假紫罗兰酮中是否含有柠檬醛
7．我国科学家开发出一种双极制氢系统，在低电池电压下的介质中，可将醛类物质电催化转化为相应的羧酸盐和氢气，其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.泡沫铜与直流电源的正极相连
B.制得1ml氢气，理论上外电路中迁移了2ml电子
C.高电压下不能实现双极制氢的原因可能是被氧化从而使催化剂失活
D.泡沫铜电极上发生的反应可能为
8．1，2-丙二醇（）发生某一反应的历程如图所示。下列说法错误的是( )
A.1，2-丙二醇能发生消去反应
B.1，2-丙二醇核磁共振氢谱有5组峰
C.为该反应的催化剂
D.若原料为乙二醇，则主要有机产物是甲醛、乙醛和乙烯
9．由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、R组成的一种化合物，常用作阻燃剂，农用杀虫、杀菌剂。其结构如图，已知该化合物阴、阳离子的空间结构都是正四面体形；Y、Z、R位于同周期且Y和R的原子序数之和等于Z的2倍。下列叙述错误的是( )
A.电负性：R>Z>Y
B.键角：
C.最简单氢化物的稳定性：R>Z
D.1ml含1ml配位键
10．某化学兴趣小组用硫铜矿煅烧后的废渣（主要含、、）为原料制取，流程如下：
下列说法错误的是( )
A. “氧化”的目的是将氧化成
B. “滤渣”是
C. “还原”过程中每消耗1ml ，理论上可得到2ml
D.、中均含有极性键和非极性键
11．某研究团队发现向锂空气电池（）的有机电解液中添加，充电时可发生如图转化（图中所示不完全）而使充电过程更稳定。下列说法错误的是( )
A.电极Li与反应生成和
B.充电时，阳极区域涉及反应：
C.充电时，每转移1 ml电子，阳极质量增加23 g
D.放电时，由a极移至b极
12．用“循环电沉积”法处理制备锂电池，其中和C在的催化作用下发生电极反应，其反应历程中的能量变化如下图。下列说法错误的是( )
A.反应历程中存在极性键和非极性键的断裂和形成
B.反应历程中涉及电子转移的变化均吸收能量
C.催化剂通过降低电极反应的活化能使反应速率加快
D.电极上失去时，生成的体积为2.24L（标况下）
13．向10.00 mL 0.50溶液中滴加不同浓度的溶液，观察到溶液中明显产生浑浊时，停止滴加；取少量所得浑浊液加热，记录实验现象。下列说法不正确的是( )
A.①中产生浑浊的原因是
B.未加热前①和②中发生了反应：
C.加热浊液产生气泡主要是因为受热分解产生了更多的
D.向上述溶液中加入足量0.5溶液，可能同时产生浑浊和气泡
14．2022年诺贝尔化学奖授予了三位研究点击化学的科学家。催化的叠氮化物-炔烃环加成和催化剂CuCl的晶体结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.晶胞结构中，的配位数为8
B.基态Cu的价层电子排布式为
C.叠氮化物-炔烃环加成反应只有σ键的断裂与形成
D.若晶体的密度为，则晶胞参数
15．常温下，将一定量稀硫酸滴入高铁酸钠（）溶液中，溶液中含铁微粒、、、的物质的量分数随的变化如图。下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅲ表示的变化曲线
B. a、b、c三点水的电离程度相等
C. b点：
D.25℃时，的平衡常数
二、填空题
16．氧缺位体（）是热化学循环分解水制氢的催化剂。一种以黄铜矿（主要成分是，含、等杂质）为原料制备的流程如下：
已知：
①酸浸后溶液中的金属离子有、、和
②25°℃时已知几种金属离子沉淀的如表所示：
回答下列问题：
（1）位于元素周期表______区。
（2）“焙烧”时生成三种氧化物（其中的氧化物形式为），其化学方程式为______。
（3）加“还原”的目的是______。
（4）滤渣2的主要成分为______。
（5）已知C有两种同分异构体，则“沉铁”过程中生成的的空间构型是______。
（6）充分“煅烧”得到的氧缺位体（）的质量为原质量的98%，则______。
（7）氧缺位体分解水制氢分两步：
第一步______（完成方程式）；
第二步：。
17．利用1－甲基萘（1－）制备四氢萘类物质（包括1－和5－）。反应过程中伴有生成十氢萘（1－）的副反应，涉及反应如图所示：
（1）已知一定条件下反应、、的焓变分别为、、，则反应的焓变为______（用含、、的代数式表示）。
（2）、、、四个平衡体系的平衡常数与温度的关系如图甲所示。
①c、d分别为反应和的平衡常数随温度变化的曲线，则表示反应的平衡常数随温度变化曲线为______；
②已知反应的速率方程，（、分别为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关）。温度下反应达到平衡时，温度下反应达到平衡时。由此推知______（填“ > ”，“ < ”或“ = ”）；
③下列说法错误的是______
A.四个反应均为放热反应
B.压强越大，温度越低越有利于生成四氢萘类物质
C.反应体系中1－最稳定
D.由上述信息可知，400K时反应速率最快
（3）1－在的高压氛围下反应（压强近似等于总压）。不同温度下达到平衡时各产物的选择性（某生成物i的物质的量与消耗1－的物质的量之比）和物质的量分数（某物质i与除外其他各物质总物质的量之比）随1－平衡转化率的变化关系如图乙所示，1－平衡转化率为80%时，1－产率＝______（用物质的量分数表示结果）；为65%时反应的平衡常数______（列出计算式即可）。
（4）一种以水为原料制氢的原理示意图如下，氢气在阴极生成。催化剂在太阳能的作用下产生电子（）和空穴（），电子和空穴分别与和发生反应。用离子方程式表示氧气的产生原理______。
18．化合物H是科学家正在研制的一种新药物，其合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）化合物A的分子式为______，分子中最多有______个原子在同一个平面。
（2）化合物B的官能团名称为______。
（3）写出化合物G的结构简式为______。
（4）反应⑤的化学方程式为______。
（5）①和⑦反应类型分别是______、______。
（6）化合物I是D的同分异构体，满足下列条件的I有______种（不考虑立体异构）。
ⅰ.1ml I与足量溶液反应最多产生标况下气体44.8L
ⅱ.苯环上有三个取代基，2个氯原子直接连在苯环上相邻位置
（7）某药物中间的合成路线如下（部分反应条件已略去），其中N、Z的结构简式分别为______、______。
三、实验题
19．三氯乙醛（）是一种易挥发的油状液体，溶于水和乙醇，沸点为97.7℃，可用于生产氯霉素、合霉素等。某小组在实验室模拟制备三氯乙醛并探究其性质（实验装置如图所示，夹持、加热装置均略去）。
已知：
①制备反应原理为：，
②可能发生的副反应为：。
③反应得到含三氯乙醛的混合物，再与浓硫酸反应，经蒸馏分离出三氯乙醛。回答下列问题：
（1）中碳原子的杂化方式为______。
（2）a仪器的名称为______。
（3）写出装置A中发生反应的离子方程式______。
（4）进入装置D的是纯净、干燥的，若撤去装置B，对实验的影响是______。
（5）装置D的加热方式为______。
（6）能作为E中装置的是______（填序号）。
（7）实验完毕后，得到乙醇与三氯乙醛的混合物，采用如图所示装置提纯产品。
已知：浓硫酸能与乙醇发生如下反应：
①（硫酸氢乙酯，沸点：280℃）；
②（硫酸二乙酯，沸点：209℃）。
蒸馏时，在粗产品中加入浓硫酸的目的是______。
（8）探究的性质：向溴水中滴加三氯乙醛，振荡，溶液褪色。经检验，反应后溶液的明显减小。写出三氯乙醛与溴水反应的化学方程式______。
参考答案
1．答案：B
解析：A.原子钟利用电子跃迁计时，工作时发生物理变化，故A错误B.纳米气凝胶属于胶体，能产生丁达尔效应，故B正确；C.芯片的半导体材料为Si，故C错误；D，碳化硅材料为新型无机非金属材料，故D错误；故选B。
2．答案：C
解析：A.甲胺中N为8电子结构，其电子式为，故A错；
B.2-丁烯中相同原子团或原子在双键同一侧的为顺-2-丁烯，顺-2-丁烯的结构简式为，故B错误；
C.的中心原子原子的价层电子对数为，则其价层电子对互斤模型为平面三角形，所以的VSEPR模型为，故C正确；
D.Fe原子序数26，基态Fe原子的价层电子排布式，故D错误。
3．答案：C
解析：A.过量的Fe与稀硝酸反应的离子方程式为，A错误；
B.Zn与浓硫酸反应的离子方程式为，B错误；
C.通入水中，离子方程式为，C正确；
D.与足量NaOH溶液反应，离子方程式为，D错误；
故选C。
4．答案：A
解析：
5．答案：B
解析：2.3g金属钢的物质的量为0.1ml，与足量乙醇反应转移电子数为0.1，B正确。
6．答案：C
解析：紫罗兰酮和紫罗兰酮与足量发生加成反应的产物分别为，分别含有5个、4个手性碳原子，C错误。
7．答案：B
解析：阳极反应为，阴极反应为2，制得|ml氢气，则阳极、阴极各产生0.5ml氢气，转移1m电子，B错误。
8．答案：D
解析：
9．答案：D
解析：本题主要考查原子结构与元素周期律，侧重考查学生的分析与推理能力。由阴阳离子结构和各元素原子序数的关系可知，该化合物为，故X为H元素，Y为B元素，Z为N元素，R为元素。B、N、F的电负性依次增大，A项正确；是平面正三角形，是三角锥形，前者键角较大，B项正确；元素的非金属性越强，其简单氢化物越稳定，C项正确；中阴、阳离子各含1个配位键，即1ml含2ml配位键，D项错误。
10．答案：D
解析：“氧化”的目的是将氧化成,A正确;
“滤渣”是,B正确;
“还原”过程中发生的反应为,则“还原”过程中每消耗1ml,理论上可得到2ml,C正确;
KOH中含有离子键和极性键,不含有非极性键;中含有极性键(N—H键)和非极性键(N—N键),D错误。
11．答案：C
解析：电解液中的由Li与反应得来，故电极Li与发生反应：，A正确；由题图可知，充电时，发生反应：和，即在阳极区域产生氧气，B正确；由B项分析可知，充电时，阳极反应式为，每转移1 ml电子，阳极消耗，质量减少23 g，C错误；由上述分析可知，充电时b为阳极，a为阴极，则放电时a为负极，b为正极，由负极（a极）移至正极（b极），D正确。
12．答案：D
解析：从题图中可以看出,起始到第一个台阶,C与碳酸根反应生成和,失去电子,吸收能量;第二个台阶到第三个台阶，CO和碳酸根生成幕酸根,吸收能量,过程中有放出;第三个台阶到第四个台阶,草酸根失去电子生成,吸收过量;第四个台阶到终态,释放出来,放出能量。整个过程中有碳酸根中键断裂,中键生成,含极性键的断裂和生成,有草酸根中键的生成和断裂,有非极性键的生成和断裂,A正确;涉及电子转移的变化均吸收能量,B正确;催化剂可以降低反应的活化能,催化剂也是通过降低电极反应的活化能使反应速率加快,C正确;整个电极总反应为,电极上失去-时,生成的体积为(标况下)，D错误。
13．答案：C
解析：向溶液中滴加不同浓度的溶液，观察到溶液中明显产生浑浊时，没有气泡产生，发生反应，生成的沉淀是碳酸钙，加热后生成的气体为。根据溶度积规则，①中能产生碳酸钙沉淀，说明，A正确；未加热前①和②不放出二氧化碳，说明碳酸未达到饱和状态，所以未加热前①和②中发生了反应：，B正确；加热浊液产生气泡主要是因为受热分解产生了更多的，C错误；向上述溶液中加入足量0.5溶液，可能发生反应：，可能同时产生浑浊和气泡，D正确。
故选C。
14．答案：D
解析：A.由题干晶胞示意图可知，晶胞结构中，位于顶点和面心的形成的8个正四面体中的4个中心，故的配位数即离最近且距离相等的数目为4，A错误；
B.已知Cu是29号元素，故基态Cu的价层电子排布式为，B错误；
C.已知单键均为键，双键为一个键和一个键，三键为一个键和2个键，根据题干反应可知，叠氮化物-炔烃环加成反应只有键的断裂和只有键的形成，C错误；
D.由题干晶胞示意图可知，一个晶胞中含有4个，Cl-个数为：=4，即一个晶胞的质量为：，故若晶体的密度为，则晶胞参数，D正确；
故选D。
15．答案：D
解析：
16．答案：（1）
（2）
（3）将还原为，防止在调时变成而除去
（4）
（5）平面正方形或平面四边形或平行四边形
（6）0.3
（7）
解析：(1)Cu为29号元素，位于元素周期表第四周期第IB族:属于ds区；
(2)由分析可知，“焙烧”时反应化学方程式为；
（3）还原流程后调使得完全沉淀,而不沉淀;由于铁离子会较铝离子首先沉淀,故加“还原”的目是将还原为,防止在调时变成而除去；故答案为：将还原为，防止在调时变成而除去；
(4)由分析可知，滤渣2的主要成分为
（5）已知有两种同分异构体,则可知其结构不是四面体结构,而是平面四边形结构,故的空间构型为平面正方形或平面四边形或平行四边形，故答案为：平面正方形或平面四边形或平行四边形；
（6）铁酸铜制备氧缺位体),质量减少量就是生成氧气的质量,.3;氧缺位体分解水制氢总反应为,结合第二步反应,可知第一步反应为,故答案为：。
17．答案：（1）；
（2）①b；②；③BD；
（3） ；
（4）
解析：
18．答案：（1）；14
（2）羧基、碳氯键；
（3）
（4）
（5）①氧化反应；⑦取代反应
（6）6
（7）N：； Z：
解析：（1）化合物A的结构简式为其分子式为；根据苯的平面正六边形结构可知，苯分子中12个原子共平面，即分子中8个碳原子和两个Cl原子共平面，根据甲烷的四面体结构可知，甲基上最多还有一个H在苯环所决定的平面上，所以该分子中最多有12+2-14个原子在同一平面；
(2) 化合物B的結构简式为，其官能团名称为羧基、碳氯键；
(3)已知: ，则在作用下发生如信息所示的反应转化为的G的结构简式为。
(4)反应⑤的羟基发生景化反出转化为醛基其化学方程式为；
(5) ①反应是发生氧化反应生成(B) 其反应类型是氧化反应，⑦反应是在酸性条件下和ROH反应生成(H) ，对比两者的结构简式可知，相当于R取代了羟基的H，所以反应的类型取代反应;
(6) D的结构简式为满足条件的同分异构体I中有2个羧基，苯环上有2个相邻的C原子，还有两个饱和碳原子，但2个羧基和2个饱和碳原子形成一个整体侧链，分别为去标记1或2的碳原子上的1个H原子得到的基团：、即侧链有3种，而这三种侧链在苯环上分别都有两种不同的位置，所以符合要求的同分异构体共有2×3=6种；
（7）中羟基先氧化为醛基生成M，然后M的醛基氧化为羧基，生成，接着分子内脱水生成。最后转化为，即其中N、Z的结构简式分别为。
19．答案：（1）、
（2）恒压滴液漏斗
（3）
（4）氯化氢杂质与乙醇反应，生成更多的氯乙烷，导致三氯乙醛的纯度降低
（5）水浴加热
（6）d
（7）将乙醇转化为沸点较高的物质，便于提纯产品
（8）
解析：
（1）饱和碳杂化方式为，醛基中的碳连有碳氧双键，其杂化方式为，故答案为:;
(2)由题干实验装置图可知，a仪器的名称为恒压滴液漏斗，故答案为:恒压滴液漏斗;
(3)装置A中高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气，其离子方程式为，故答案为:
(4)氯气中含有氯化氢和水蒸气，混合气体先通过饱和食盐水，除去氯化氢，再通过浓硫酸，吸收水蒸气，最后得到纯净的氯气:若没有装置B，氯化氢会与乙醇发生副反应，生成氯乙烷，影响三氯乙醛的纯度，导致三氯乙醛的纯度降低，故答案为:氯化氢杂质与乙醇反应，生成更多的氯乙烷，导致三氯乙醛的纯度降低;
(5)反应温度为8090℃，采用水浴加热，故答案为:水浴加热;
(6)E为尾气处理，可用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气和生成的氯化氢气体，为防止倒吸用倒扣漏斗，故答案为:d;
(7)乙醇和浓硫酸反应生成沸点更高的硫酸氢乙酯和硫酸二乙酯，蒸馏时，在粗产品中加入浓硫酸的目的是将乙醇转化成沸点较高的物质，便于提纯产品，故答案为:将乙醇转化为沸点较高的物质，便于提纯产品;
(8)溴水具有氧化性，醛基具有还原性，向溴水中滴加三氯乙醛，振荡，溴水反应后溶液的pH明显减小，说明三氯乙醛被溴水氧化为三氯乙酸，溴单质被还原为溴离子，得到强酸HBr，三氯乙醛与溴水反应的化学方程式为。
实验
序号
滴加溶液时的
实验现象
加热浑浊液时的
实验现象
①
0.05
至1.32 mL时溶液中产生明显浑浊，但无气泡产生
有较多气泡生成
②
0.005
至15.60 mL时溶液中产生明显浑浊，但无气泡产生
有少量气泡生成
③
0.0005
至20 mL未见浑浊
金属氢氧化物
开始沉淀的
1.9
3.4
6.4
7.0
完全沉淀的
3.2
4.7
7.6
9.0