河南省周口市川汇区两校联考2024-2025学年高三上学期一模化学试题

这是一份河南省周口市川汇区两校联考2024-2025学年高三上学期一模化学试题，共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．变量控制是科学研究的重要方法。相同质量的铁粉与足量稀盐酸分别在下列条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是
A．AB．BC．CD．D
2．“中国名片”“中国制造”中航天、军事、天文、医学等领域的发展受到世界瞩目，它们与化学有着密切的联系。下列说法正确的是
A．港珠澳大桥路面使用到的沥青可以通过石油分馏得到
B．“玉兔二号”月球车的帆板太阳能电池的材料是二氧化硅
C．“歼-20”飞机上大量使用的碳纤维是一种新型有机高分子材料
D．抗击“2019新型冠状病毒”过程中用到的“84”消毒液的主要有效成分是Ca(ClO)2
3． SO2和H2SO4在生产、生活和科学研究中有着广泛的应用。葡萄酒中添加适量的二氧化硫可以起到抗氧化等作用。工业上常用接触法制备硫酸，过程如下：将硫黄或其他含硫矿物在沸腾炉中与氧气反应生成SO2；SO2在V2O5催化作用下与空气中的O2在接触室中发生可逆反应，反应的热化学方程式表示为： ；生成的SO3在吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收得到发烟硫酸()。下列关于常压下SO2催化氧化生成SO3的反应说法正确的是
A．如图所示为V2O5的晶胞
B．接触室中使用过量空气的目的是加快反应速率
C．有2 ml SO2(g)和1.5 ml O2(g)通过接触室，放出196.6 kJ热量
D．使用V2O5作催化剂同时降低了正、逆反应的活化能
4．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数逐渐增大，四种元素形成的化合物结构如图所示。在元素周期表中元素W是原子半径最小的元素，Z原子的最外层电子数是周期数的3倍，且W与X、Y、Z均可形成电子数相等的分子。下列说法正确的是
A．简单气态氢化物稳定性：Z＜X
B．由W、Y、Z三种元素组成的化合物均是共价化合物
C．YF3分子中的原子均是稳定的8电子结构
D．X元素的最高价氧化物对应的水化物为强酸
5．萤石的主要成分为，常用于冶金、化工和建材三大行业。难溶于水、可溶于盐酸。常温下，向浊液中逐滴加入盐酸，溶液中（X为或）与溶液中的关系如图所示。下列说法正确的是
A．与的变化曲线为
B．氢氟酸的电离常数的数量级为
C．时，溶液中存在
D．a点的溶液中存在
6．在298K、101kPa下，由稳定的单质发生反应生成1ml化合物的反应热叫该化合物的标准摩尔生成热△fHmθ。氧族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据如图。下列判断正确的是

A．沸点：H2O>H2S>H2Se>H2Te
B．H2S(g)＋O2(g)＝S(s)＋H2O(1) △H＝－265 kJ/ml
C．H2Se(g)＝Se(g)＋H2(g) △H＝＋81 kJ/ml
D．反应Te(s)＋H2(g)H2Te(g)达平衡后升温，平衡常数将减小
7．丁烷(C4H10)裂解可得到乙烯和乙烷。下列说法正确的是
A．乙烯与乙烷互为同系物
B．乙烯与乙烷互为同分异构体
C．丁烷有2种同分异构体
D．C4H9Cl与CH3Cl互为同素异形体
8．Fe/Fe3O4磁性材料在很多领域具有应用前景，其制备过程如下(各步均在N2氛围中进行)：①称取9.95gFeCl2·4H2O，配成50.00mL溶液，转移至恒压滴液漏斗中。②向三颈烧瓶中加入100.0mL 14.00ml/L KOH溶液。③持续磁力搅拌，将FeCl2溶液以2mL/min的速度全部滴入三颈烧瓶中，100℃下回流3h。④冷却后过滤，依次用热水和乙醇洗涤所得黑色沉淀，在40℃干燥。⑤管式炉内焙烧2h，得产品3.24g．上述过程中涉及的装置或操作正确的是(夹持及加热装置省略)
A．B．C．D．
9．已知镁铁氢化物的结构如图所示(氢未画出)，晶胞参数原子间的最近距离为晶胞参数的一半，原子以正八面体的配位模式有序分布在原子周围。设阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是
A．该镁铁氢化物的化学式为
B．所含元素的第一电离能：
C．晶胞中与原子距离最近且等距的原子有4个
D．镁铁氢化物中氢的密度是标准状况下的氢气密度的倍
10．测定一定质量小苏打中NaHCO3的含量(杂质为NaCl)，下列实验方案不可行的是
A．加热至恒重，称量剩余固体质量
B．加入足量稀硫酸，测定生成气体的体积
C．溶解后以甲基橙为指示剂，用标准盐酸溶液滴定
D．溶解后加入足量CaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥后称量沉淀质量
二、多选题
11．以磷矿石[为主，含少量Si、Al、Fe等元素]为原料，电炉法制磷酸的流程如图。有关说法正确的是
已知：
①磷矿石的含磷量>25%为高品位矿(以计)。
②电炉主反应为
A．“炉渣”中除含还可能含有
B．“电除尘器”除尘利用了胶体的聚沉
C．可以破坏矿石结构，起到助熔剂的作用
D．1吨磷矿石制得98%的浓磷酸400kg，制备过程损耗率为15%，则该矿石不是高品位
12．用下列实验装置完成对应实验（部分仪器已省略），操作正确并能达到实验目的的是
A．红磷、白磷着火点比较
B．检验K2CO3中的K+
C．NaHCO3分解
D．干燥Cl2
13．已知短周期主族元素R、W、X、Y、Z，其中R原子最外层电子数是其电子层数的2倍，其两种常见简单氧化物均为酸性氧化物，W与Z同主族，X单质与冷水反应剧烈且反应后溶液呈碱性，Y元素原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素原子L层电子数为m+n，M层电子数为。下列叙述中一定正确的是
A．简单氢化物的沸点：
B．简单离子半径：
C．含X、Y的化合物中无非极性键
D．相同温度下，W、Z的最高价含氧酸的钠盐溶液
14．某钙钛矿型太阳能光伏电池的有机半导材料的结构如图所示，其中A为正离子，另两种离子为I﹣和Pb2+。下列说法错误的是
A．中H-N-H键角小于NH3中H-N-H键角
B．N、I、Pb均属于p区元素
C．钙钛矿型光伏电池其实不含钙、钛两种元素
D．该物质化学式为C2H5NH3PbI2
15．用如图所示的装置和药品探究SO2和Cl2的化学性质，下列说法正确的是（ ）
A．若用上图A装置制取所需的SO2，则可用亚硫酸钠固体与浓硝酸进行反应
B．若用上图A装置制取所需的Cl2，则可用氯化钠固体、氯酸钾固体与浓硫酸进行反应
C．当A中产生足量Cl2时，最终只能观察到a、c、d装置中的溶液都变为无色
D．当A中产生足量SO2时，最终只能观察到a、c装置中的溶液变为无色
三、解答题
16．某制酸工厂产生的废酸液主要成分为HF、、、、，一种处理工艺如下：
已知：常温下，
回答下列问题：
(1)基态As原子的价层电子排布图为 ，中As的化合价为 。
(2)原废水中含有的浓度为52.0，则 ，常温下，有B离子的去除量、“调pH”为6.0后，的去除率为 。（）
(3)强碱（AOH）的化学式为 。
(4)写出“还原”过程中发生反应的化学方程式 。
(5)产品结构分析。晶体W的晶胞结构如图所示：
①晶胞内八面体阴离子中心原子的配位数为 。
②W的化学式为 。
(6)产品纯度分析。称取g 样品，用碱溶解，加入淀粉作指示剂，用浓度为的碘标准溶液滴定As（Ⅲ）至As（Ⅴ），消耗体积为 mL，则制得的产品纯度为 。（用含、、的代数式表示）
17．N、O、F的化合物种类繁多，应用广泛，请回答：
(1)某化合物的晶胞如图所示。该化合物的化学式为 ，已知图中虚线连接的O原子与原子距离最近且相等，晶体中距每个原子最近的O原子有 个。
(2)下列说法不正确的是___________。
A．基态铜原子的价电子排布式为
B．第一电离能
C．气态分子中所有原子均满足8电子结构，则分子中存在双键
D．离子键的百分数：
(3)分子的键角约为117°，中心O原子的杂化方式为 。
(4)已知吡啶()和吡咯()分子中均存在6个电子参与形成的大键，判断碱性：吡啶 吡咯(填“>”、“Z，则最高价含氧酸的钠盐溶液，D正确；
故选BD。
14．AD
【详解】A．中，N原子的最外层的1个孤电子对与C原子形成了配位键，与NH3相比，对N-H键的排斥作用减弱，所以H-N-H键角大于NH3中H-N-H键角，A错误；
B．N、I、Pb分别属于元素周期表中第ⅤA、ⅦA、ⅣA族元素，均属于p区元素，B正确；
C．钙钛矿型光伏电池中所含微粒为、I﹣、Pb2+，不含钙、钛两种元素，C正确；
D．由均摊法可得出，该晶胞中含的数目为=1，含Pb2+的数目为1，含I-的数目为=3(依据电荷守恒，可确定B为Pb2+、C为I-)，所以该物质化学式为C2H5NH3PbI3，D错误；
故选AD。
15．BC
【详解】A．硝酸具有强氧化性，Na2SO3固体与浓HNO3反应的产物是硫酸钠和二氧化氮，不会产生二氧化硫，故A错误；
B．氯化钠固体与浓硫酸加热反应生成氯化氢，氯化氢又能够被氯酸钾氧化生成氯气，因此可以制备氯气，故B正确；
C．当A中产生足量Cl2时，氯气和水之间反应生成的次氯酸具有漂白性，能使品红褪色，I2被Cl2氧化为HIO3，氯气的还原产物是盐酸，碘水褪色；氯气可以和氢氧化钠反应，使得d中滴有酚酞的氢氧化钠所显示的红色消失，氯气与氯化铁溶液不反应，最终只能观察到a、c、d装置中的溶液都变为无色，故C正确；
D．二氧化硫具有漂白性，能使品红褪色，具有酸性，可以和氢氧化钠发生反应生成亚硫酸钠和水，滴有酚酞的氢氧化钠溶液的红色会消失；二氧化硫具有还原性，能和碘水之间反应得到氢碘酸和硫酸，使碘水褪色；SO2与Fe3+发生反应得到亚铁离子和硫酸根离子，溶液变成浅绿色，不褪色，褪色的有a、c、d，故D错误；
故选BC。
16．(1) ＋3
(2) 0.8 85%
(3)NaOH
(4)
(5) 6
(6)或或或
【分析】由题给流程可知，向废酸液主要成分为HF、、、、加入强碱AOH调节pH同时，、生成沉淀、；加入胆矾、转化为和沉淀，氟离子最终生成；和沉淀加酸溶解，加SO2还原为+3价砷，烘干得As2O3据此分析如下：
【详解】（1）
As是第33号元素，价层电子4s24p3，价层电子排布图：；中As的化合价为＋3；
（2）原废水中含有的浓度为52.0，则=0.8；
由可知，“调pH”为6.0后，c(Zn2+)==0.12，的去除率==85%；
（3）强碱并且最终产物晶体，故（AOH）的化学式为NaOH，不引入新杂质；
（4）
SO2具有还原性，将还原成，自身被氧化成H2SO4，发生反应的化学方程式：；
（5）八面体阴离子中心原子的配位数为6；
八面体有1+=2个，其中Al原子2个，F原子6×2=12个，Na原子有4×+=6个，W的化学式为；
（6）根据氧化还原反应得失电子守恒，碘由0价降到-1价，As由+3升到+5价，碘标准溶液得电子总数××10-3 L×2，电子总数：2×n()×2，即××10-3 L×2=2×n()×2，m()=n()×198g/ml=g，则制得的产品纯度为或或或。
17．(1) NaCuO2 4
(2)AB
(3)sp2
(4)>
(5)F-半径小，能与水分子形成强烈的静电作用，水合时释放大量能量
【详解】（1）该化合物个数为，O原子为2个，Na原子为1个，化学式为NaCuO2，结合晶体结构，晶体中距每个原子最近的O原子有4个。
（2）A．基态铜原子的价电子排布式：3d104s1，故A错误；
B．周期元素中，从左到右第一电离能呈增大趋势，由于氮原子的2p能级轨道处于半充满状态，它的第一电离能大于氧的第一电离能，则第一电离能：，故B错误；
C．气态分子中所有原子均满足8电子结构，则结构式为O=N-Cl，分子中存在双键，故C正确；
D．电负性：O>Mg>Ca，电负性差值越大，离子键的百分数越大，离子键成分的百分数：，故D正确；
故选：AB。
（3）由分子的键角约为117°可知，O3中心O原子价层电子对数为，采取sp2杂化。
（4）吡咯是一个五元杂环化合物，其中氮原子与两个碳原子相连，形成一个环状结构，在吡咯中，氮原子的孤对电子参与了环的形成，这使得氮原子上的电子云密度降低，从而减弱了其碱性，碱性：吡啶>吡咯。
（5）任何一种酸在水中电离都分为两个过程：解离过程和溶剂化过程，离解过程是HF离解成F-和H+，这个过程是吸热的，溶剂化过程是离解出来的F-和H+与溶剂水作用，得到水合离子的过程，这个过程是放热的，当第二个过程放出的热比第一个过程吸收的热多，表现为放热。则 ，原因为F-半径小，能与水分子形成强烈的静电作用，水合时释放大量能量。
18． K+、Fe3+ 3Fe2++NO3﹣+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O 0.045 Fe2+、Cu2+ Cl﹣、NO3﹣、SO42﹣ CuO和Fe2O3 1.6
【分析】Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)，说明没有K+；
Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3+；
Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明 Fe2+与NO3-和H+反应生成NO，即溶液中有Fe2+、NO3-，加盐酸溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中有Cl-，加盐酸溶液依然澄清加盐酸说明没有SiO32-；
Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO42-；
根据以上判断，结合电荷守恒分析解答。
【详解】Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)，说明没有K+；
Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3+；
Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明 Fe2+与NO3-和H+反应生成NO，即溶液中有Fe2+、NO3-，加盐酸溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中有Cl-，加盐酸溶液依然澄清加盐酸说明没有SiO32-；
Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO42-；
综上所述，溶液中一定不含有的离子是K+、Fe3+、SiO32-；一定含有Fe2+、NO3-、Cl-、SO42-。根据各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1ml/L，则溶液中一定还含有一种阳离子，根据电荷守恒，该阳离子所带电荷=1+1+2-2=2，因此一定含有Cu2+，且一定没有CO32﹣。
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是K+、Fe3+，故答案为K+、Fe3+；
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体，是Fe2+与NO3-和H+反应生成NO，其离子方程式：3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO+2H2O，故答案为3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO+2H2O；
(3)标准状况下，将一充满NO2气体的试管，倒扣于水中，至液面不再升高时，最后得到的硝酸，3NO2 + H2O =2HNO3 + NO，设试管体积为VL，最终试管中所得溶液的体积为L，生成硝酸的物质的量为×=×ml，因此溶液的物质的量浓度==0.045ml/L，故答案为0.045；
(4)由以上推断可知溶液中阴离子为 Cl-、NO3-、SO42-，且各为0.1ml/L；已经推断出的阳离子是Fe2+，其浓度为0.1ml/L，由电荷守恒可知溶液中还有一种+2价阳离子，所以还有Cu2+，所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是：Fe2+、Cu2+；阴离子是：Cl-、NO3-、SO42-，故答案为Fe2+、Cu2+；Cl-、NO3-、SO42-；
(5)另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，Fe2+生成Fe(OH)2，又被氧气氧化为Fe(OH)3，Cu2+生成Cu(OH)2，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体为Fe2O3和CuO；根据元素守恒：n(CuO)=n(Cu2+)=cV=0.1ml/L×0.1L=0.01ml；n(Fe2O3)=n(Fe2+)=0.005ml，所以固体质量为：m(CuO)+m(Fe2O3)=0.01ml×80g/ml+0.005ml×160g/ml=1.6g，故答案为Fe2O3和CuO；1.6。
19． 羧基 CH3CHO 加成反应 CH3COOH+C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O
【分析】A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A是乙烯，与水发生加成反应生成B是乙醇，乙醇催化氧化生成C是乙醛，乙醛继续氧化生成D是乙酸，乙酸与乙醇发生酯化反应生成E是一种具有果香味的有机物乙酸乙酯，据此判断。
【详解】根据以上分析可知A是乙烯，B是乙醇，C是乙醛，D是乙酸，E是乙酸乙酯。则
(1)D是乙酸，分子中的官能团名称是羧基；
(2)C是乙醛，结构简式为CH3CHO；
(3)反应①A→B是乙烯和水发生加成反应生成乙醇，即反应类型是加成反应；
(4)B+D→E是乙酸和乙醇的酯化反应，方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
D
C
D
B
C
B
D
D
题号
11
12
13
14
15





答案
AC
BD
BD
AD
BC