山东省实验中学2024届高三下学期5月针对性考试(二模)化学试题Word版+参考答案
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山东省实验中学 2024 届高三 5 月针对性考试
化学试题
答题前,考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量:H1C12O16Al27V51
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
《本草衍义》中对精制芒硝过程有如下叙述:“朴硝以水淋汁,澄清,再经熬炼减半,倾木盆中,经宿,遂结芒有廉棱者。”文中未涉及的操作方法是
A.过滤B.溶解C.蒸发D.结晶
《内经》日:“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”。下列关于营养成分说法错误的是 A.蔗糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖
B.食用油在酶作用下水解为高级脂肪酸和甘油
C.苹果中富含的苹果酸[HOOCCH OH CH2COOH]是乙二酸的同系物
D.天然蛋白质水解后均得到 −氨基酸,甘氨酸和丙氨酸两种分子间可生成两种二肽
下列关于某些原子的 2p 能级或 3d 能级中的电子排布情况书写中,违反洪特规则的是
A. B. C. D. 4.实验室中,下列试剂的保存方法合理的是
A.将 KMnO4与浓盐酸保存在同一药品橱 B.少量锂单质用煤油贮存 C.碘化银保存在无色广口瓶中D.铝箔保存在敞口容器中 5.下列事实与氢键无关的是
A.相同压强下H2O 的沸点高于 HF 的沸点 B.一定条件下,NH3与 BF3可以形成NH3 ⋅ BF3 C.羊毛制品水洗再晒干后变形
D.H2O 和 CH3COCH3的结构和极性并不相似,但两者能完全互溶
6.某锂盐的结构如图所示,其阴离子是由原子序数依次增大的短周期主族元素 X、Y、Z、W 形成,X, Y与 Z 同一周期,Y 与 W 同族。下列性质规律按照 W、Y、X、Z 依次递增的是
A.元素的电负性B.第一电离能
C.简单气态氢化物的还原性D.简单离子的半径 7.植物激素脱落酸的结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.能发生消去反应B.能使灼热的氧化铜变红
C.1ml 该物质最多能与 1mlNa2CO3反应D.1ml 该物质最多能与 4mlH2反应
硅和碳是重要的非金属元素,有关化学键键能如下表所示:
下列说法正确的是
热稳定性:CH4 < SiH4B.金刚石的熔点低于晶体硅
C.由表可知化学键键能与键长成反比D.硅烷在种类和数量上都不如烷烃多
茴香油是淡黄色液体或晶体,难溶于水,易溶于有机溶剂,在水蒸气作用下易挥发。某茴香油主要成分是含有酯基的芳香族化合物。实验室提取该茴香油的流程如图:
下列说法正确的是
操作 A 是利用沸点差异进行分离B.水蒸气蒸馏和减压蒸馏的原理相同 C.加 NaCl 至饱和可提高茴香油的提取率D.无水 Na2SO4可用碱石灰代替
电解能处理酸性工业废水中的乙醛,过程中电极反应存在如下物质间的转化:
①H2O → H2 ②H2O → O2 ③CH3CHO → CH3CH2OH
④CH3CHO → CO2 ⑤CH3CHO → CH3COOH
下列说法错误的是
A.发生反应②⑤的电极电势较另一电极更高B.乙醛既体现氧化性又体现还原性
C.当生成 46g 乙醇时,电路中转移 2ml 电子D.电解过程中,电极附近溶液的 pH:阴极>阳极
二、选择题:本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题目要
求,全部选对得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
为完成下列各组实验,所选仪器和试剂均准确、完整的是(不考虑存放试剂的容器)
有机物X → Y的异构化反应如图所示。
化学键
C − C
C − H
C − O
Si − Si
Si − H
Si − O
键能/ kJ ⋅ ml−1
356
413
336
226
318
452
实验目的
玻璃仪器
试剂
A
除去苯中混有的苯酚
分液漏斗、烧杯
氢氧化钠溶液
B
检验葡萄糖中的醛基
试管、胶头滴管、酒精灯
葡萄糖溶液、银氨溶液
C
从碘的四氯化碳溶液中提取碘单质
胶头滴管、分液漏斗、烧杯
氢氧化钠溶液、稀硫酸
D
检验纤维素的水解产物
试管、玻璃棒、胶头滴管、酒精灯
脱脂棉、蒸馏水、稀硫酸、新制氢氧化铜悬浊液
已知:羟基直接连在双键上不稳定会异构化成羰基或醛基。下列说法正确的是
依据红外光谱可确定 X、Y 存在不同的官能团
B.X 中的所有碳原子一定共平面
含醛基且有手性碳原子的 Y 的同分异构体有 5 种(不考虑立体异构)
类比上述反应,一定条件下异构化的产物能发生银镜反应
己二腈[NC CH2 4CN]是合成尼龙−66 的原料。利用丙烯腈 CH2 = CHCN 电解制备己二腈的原理如图甲所示;己二腈、丙腈 C2H5CN 的生成速率与季铵盐浓度的关系如图乙所示:
下列说法错误的是
季铵盐作电解质,并有利于丙烯腈的溶解 B.电解过程中稀硫酸的浓度逐渐减小
C.生成已二腈的电极反应式为2CH2 = CHCN + 2e− + 2H+ → NC CH2 4CN
D.季铵盐的浓度为 1.5 × 10−2ml ⋅ L−1时,电解 1h 时 4.2 × 10−3mlH+通过质子交换膜
氨氮是水体的污染物之一,工业上可用次氯酸盐作处理剂,有关反应可表示为:
①2NH3 + 3ClO− = N2 + 3Cl− + 3H2O
3
②NH3 + 4ClO− + OH− = NO− + 4Cl− + 2H2O
实验室将 1L0.006ml ⋅ L−1的氨水分别和不同量的 NaClO 混合,测得溶液中氨去除率、总氮(氨氮和硝氮的总和)残余率与 NaClO 投入量 NaClO 的关系如图所示。下列说法错误的是
3
A.1的数值为 9.75 × 10−3B. = 1时, Cl− > 4 NO−
C. < 1时, Na+ + H+ = Cl− + OH− D. > 1时,越大,生成N2的物质的量越少
常温下,向 10mL 一定浓度的硝酸银溶液中,逐滴加入 0.1ml ⋅ L−1的氨水,反应过程中−lg Ag+ 或
2
−lg[Ag NH3 +]与加入氨水体积的关系如图。下列说法错误的是
原硝酸银溶液的浓度是 0.1ml ⋅ L−1
反应生成氢氧化银的sp AgOH 的数量级为10−8
溶液 b 点NH+的浓度小于溶液 c 点 NH+的浓度
44
溶液 m 点 NO− > Ag+ + [Ag NH3 +] + NH+
324
三、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分。
16.(12 分)钒及其化合物在化工、冶金等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
基态V2+的价层电子排布式为,基态V3+结构中含有电子的能级有个。
3
钒氧化物是化学工业中最佳催化剂之一,工业上采用加热分解 NH4VO3得到催化剂V2O5。VO−中 V 原
子杂化方式为,NH4VO3中不存在的化学键类型有(填标号)。
A.配位键 B.离子键 C.金属键 D.氢键 E.π键
4
酸性条件下,VO3−可聚合得到多种复杂阴离子。一种阴离子(如图甲所示)由 4 个 VO4四面体(位于体心的 V 为+5 价),通过共用顶点氧原子构成八元环,其化学式为;另外一种阴离子(如图乙所示)由 8 个 VO4四面体(位于体心的 V 为+5 价)通过共用顶点氧原子构成十六元环,且环的上下各连接一个 VO5四方锥(位于体心的 V 为+4 价),其化学式为。
钒铝合金广泛用于航天航空领域。一种钒铝合金晶体结构与 NaCl 类似,其晶胞参数为pm,该合金中与 V 原子距离最近且相等的 V 有个,V 原子与其次临近 V 的距离 =pm,该合金的密度
=g ⋅ cm−3(A为阿伏加德罗常数的值,列出计算表达式)。
17.(12 分)一种利用硫铁矿(主要成分是FeS2,含少量Al2O3、SiO2和 Fe3O4)制备 LiFePO4的工艺流程如图:
已知:①a1 H3PO4 = 7.6 × 10−3,a2 H3PO4 = 6.3 × 10−8,a3 H3PO4 = 4.2 × 10−13;
②25∘C 时相关物质的sp见下表,当溶液中某离子浓度 ≤ 1.0 × 10−5ml ⋅ L−1时,可认为该离子沉淀完全。
物质
Fe OH 2
Fe OH 3
Al OH 3
FePO4
sp
1 × 10−17
1 × 10−39
1 × 10−33
1.4 × 10−22
回答下列问题:
从“焙烧”到“氧化”要经历“酸浸→还原→过滤→除铝”4 道工序。
若“酸浸”工序用硫酸,“还原”工序加入 FeS。“还原”工序的离子方程式为 ,滤渣的成分是 (填化学式,下同);“除铝”工序可加入的难溶物质是 ,除净铝离子需要调节的最小 pH 为 (保留一位小数)。
“氧化”步骤中,加入的试剂 R 最好为 (填标号)。
A.HNO3 B.H2O2 C.Ca ClO 2 D.KMnO4
能判断是否氧化彻底的试剂为(填化学式)。
(3)“沉铁"步骤反应的平衡常数 =L ⋅ ml−1。
(4)“高温煅烧”时主要反应的化学方程式为。
18.(12 分)醋酸钴与双水杨醛缩乙二胺形成的配合物[C Ⅱ Salen]具有可逆载氧能力,能模拟金属蛋白的载氧作用,在催化氧化反应中应用广泛,合成反应如图。回答下列问题:
合成装置如图所示。先通入一段时间的氮气,再向含有双水杨醛缩乙二胺的乙醇溶液中缓慢滴加醋酸钴的乙醇溶液,加热回流。
A 处应安装的仪器是(填名称,下同),B 处应安装的仪器是;装置 C 的作用是,通氮气的目的是。
回流 1h,沉淀转化为暗红色晶体。回流结束后进行如下操作:
①停止通氮气 ②停止加热 ③关闭冷凝水
正确的操作顺序为(填标号)。充分冷却后将溶液过滤,洗涤并干燥,得到配合物[C Ⅱ Salen]。
测定[C Ⅱ Salen]的载氧能力。将g 的[C Ⅱ Salen](相对分子质量为)加入圆底烧瓶中,在恒压漏斗中加入 DMF(配合物在 DMF 中可吸氧),如图搭建装置。
检查仪器气密性的操作为:先关闭,然后调节水平仪的水位至与量气管水位产生一定液面差。装置不漏气的现象是。
调整水平仪高度,待 (填现象)时,记录量气管水位的体积刻度为1。将 DMF 加入圆底烧瓶,待吸氧反应结束并规范操作后,记录量气管水位的体积刻度为2。已知大气压为,氧气的压强为 O2 ,温度为 ∘C。配合物载氧量的[ 吸收的O2 : [C Ⅱ Salen] ]计算式为 。
19.(12 分)草酸二甲酯 CH3OOCCOOCH3 的热催化加氢是生产乙二醇 HOCH2CH2OH 、乙醇酸甲酯
CH3OOCCH2OH 的重要工艺,主要反应如下:
Ⅰ.CH3OOCCOOCH3 g + 2H2 g ⇌ CH3OOCCH2OH g + CH3OH g Δ1 =− 21.8kJ ⋅ ml ⋅ L−1 Ⅱ.CH3OOCCH2OH g + 2H2 g ⇌ HOCH2CH2OH g + CH3OH g Δ2 =− 17.1kJ ⋅ ml ⋅ L−1 Ⅲ.HOCH2CH2OH g + H2 g ⇌ CH3CH2OH g + H2O g Δ3 =− 86.7kJ ⋅ ml ⋅ L−1
回答下列问题:
(1)草酸二甲酯热催化加氢生成乙二醇反应的Δ =kJ ⋅ ml ⋅ L−1。
计算表明,反应Ⅲ在研究的温度范围内平衡常数大于109,可以认为反应Ⅲ几乎不可逆,为了限制反应Ⅲ对乙二醇产率的影响,可采取的最佳措施是(填标号)。
A.升高反应体系的温度 B.适当增大反应投料中氢气的比例 C.增大反应体系的压强 D.选择合适的催化剂进行反应
在选定催化剂后研究投料比和压强对反应平衡的影响。测得在 473.6K、1.5MPa 的等温等压条件下,
草酸二甲酯
原料草酸二甲酯的转化率
生成某产物的草酸二甲酯的物质的量)。 参与反应的草酸二甲酯的总物质的量
及产物的选择性 S 投料比的变化关系如图甲所示(S =
当投料比大于 80 时,乙醇酸甲酯的选择性降低,原因是 ;当投料比为 60 时,若草酸二甲酯的转化率为 90%,且该条件下不发生反应Ⅲ,则最终收集的流出气中甲醇蒸气的分压为 MPa(保留小数点后两位)。
在等压 3MPa、投料比为 50 的条件下,及各产物的选择性(S)随温度变化关系如图乙所示。当
草酸二甲酯
反应温度高于 478K 时,乙二醇的选择性降低,原因是;根据图乙数据,画出乙醇酸甲酯的产率随温度的变化图像(标出产率最高时的数据)。
已知:①
20.(12 分)合成造影剂碘海醇 K 的一种合成路线如图:
②
③
回答下列问题:
(1)A → B的过程涉及两步反应,其中第一步反应类型为,第二步反应所需的试剂及条件是;符合下列条件的 B 的同分异构体有种。
①能发生银镜反应和水解反应;
②苯环上连有硝基,无过氧键 −O − O − ;
③含有三种化学环境的氢原子,且苯环上有 2 种不同化学环境的氢原子。
(2)B → C化学方程式为;化合物 D 的结构简式是;E 中官能团有种,符合化合物 J 的结构简式有种。
综合上述信息,写出由乙酸乙酯和为原料制备的合成路线。
【参考答案】
山东省实验中学 2024 届高三 5 月针对性考试
化学试题
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.A2.C3.C4.D5.B6.B7.B8.D9.C10.C
二、选择题:本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题目要
求,全部选对得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
11.A12.AD13.BD14.C15.CD
三、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分。
16.(1) 3d3(1 分); 6(1 分)
(2) sp2(1 分); C(2 分)
(3) V4O4−(1 分); V10O4−(2 分)
1226
12(1 分); (2 分); 4× 27+51 (1 分)
A×3×10−30
17.(1) 2Fe3+ + FeS = 3Fe2+ + S(1 分); SiO2、S(2 分); FeO(1 分); 4.7(2 分)
B(1 分); KMnO4或K3Fe CN 6(1 分)
3.0 × 109(2 分)
高温
Li2CO3 + H2C2O4 + 2FePO42LiFePO4 + 3CO2 ↑+ H2O4(2 分)
18.(1) 球形冷凝管(1 分); 恒压(滴液)漏斗(1 分); 液封(1 分); 排尽装置中的氧气(2 分)
(2) ②③①(2 分)
(3) 活塞 1 和活塞 2(1 分); 液面差恒定(1 分); 量气管水位与水平仪水位齐平(1 分);
O2 × 1−2
× 273+
× (2 分)
19.(1) −38.9
D
增大投料比,反应Ⅱ平衡正向移动,乙醇酸甲酯的选择性降低; 0.03
温度升高,副反应Ⅲ发生,乙醇选择性提高,导致乙二醇选择性降低;
(最高点数值 1 分,趋势 1 分)
20.(1) 氧化反应(1 分); 浓硝酸,浓硫酸,加热(1 分); 3(2 分)
(2)(2 分);
(1 分); 3(1 分); 2(1 分)
(3) (3 分)
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