湖南省长沙市周南中学2024届高三下学期第三次模拟考试化学试题（有答案）

这是一份湖南省长沙市周南中学2024届高三下学期第三次模拟考试化学试题（有答案），共15页。试卷主要包含了5 K39， 下列对实验的叙述正确的是， 氧、硫及其化合物应用广泛等内容，欢迎下载使用。

1.答题前, 考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
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。
可能用到的相对原子质量:H1 B11 C12 N14 O16 Mg 24 S32 CI35.5 K39
Fe 56 Se 79 Ba 137
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. 中国传统文化中蕴含着许多化学知识, 下列分析错误的是 ( )
A. “火树银花合, 星桥铁锁开”, 其中的 “火树银花” 涉及到焰色试验
B. “磁石, 色轻紫, 石上皲涩, 可吸连针铁” 中的 “磁石” 指石灰石
C. 《天工开物》中有 “凡火药, 硫为纯阳, 硝为纯阴, 两精逼合, 成声成变”, 该过程发 生化学变化
D. 《本草纲目》中 “用浓酒和糟入甑, 蒸令气上, 用器承取滴露……” , 这种方法是蒸馏
2. 下列化学用语或表述错误的是
A. 乙烯的球棍模型:
B. 基态 A1 原子最高能级的电子云轮廓图:
C. 在 NiNH36SO4 中,阴离子的 VSEPR 模型名称: 正四面体形
D. 次氯酸钠中含有的化学键类型: 极性键、离子键
3. 磷酸奥司他韦 (分子式为 C16H28 N2O4⋅H3PO4 ) 在治疗流感方面发挥重要作用,其分子结 构如图所示, 下列有关磷酸奥司他韦的说法错误是
A. 能与 3 mlH2 反应 B. 能与强酸、强碱反应
C. 可形成分子内氢键、分子间氢键 D. 能发生氧化、还原、取代、加成反应
4. 下列对实验的叙述正确的是
乙
甲
丁
丙
2 滴 FeCl3 溶液
A. 图甲,盐桥 (装有含 KC1 饱和溶液的琼脂) 中的 Cl− 移向 CuSO4 溶液
B. 图乙, 可用来探究催化剂对化学反应速率的影响
C. 图丙,可用来制取少量 CO2 气体
D. 图丁,可用来验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性, SO2 具有漂白性、还原性
5. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写 错误的是 ( )
A. 用过量饱和 Na2CO3 溶液吸收废气中的 SO2:2CO32−+SO2+H2O=SO32−+2HCO3−
B. 用惰性电极电解氯化镁溶液: 2Cl−+2H2O 电解 2OH−+Cl2↑+H2↑
C. 将少量溴水滴入过量 Na2SO3 溶液中: Br2+3SO32−+H2O=2Br−+2HSO3−+SO42−
D. 将 KI 溶液滴入稀硫酸酸化的 KIO3 溶液中: 5I−+IO3−+6H+=3I2+3H2O
6. 用绿矾 FeSO4⋅7H2O 制备电池电极材料 LiFePO4 的流程如下:
LiOH
NaOH
下列说法正确的是 ( )
A. 反应 2 中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1:2
B. 洗涤沉淀时可用玻璃棒搅拌
C. 可用酸性 KMnO4 溶液检验反应 1 中 Fe2+ 是否完全反应
D. 溶解过程中 H3PO4 可抑制 Fe2+ 的水解
7. 2022 年我国科学家首次在月球上发现一种硅酸盐矿物, 该物质含有 X、Y、Z、W、E 五种 主族元素, 原子序数依次增大且均不大于 20, X、W 为非金属元素, Y、Z、E 为金属元素, Y 的最高正化合价为 +1, Z 和 E 同族。下列说法不正确的是 ( )
A. 原子半径: E>Y>Z
B. X 和 Y 可形成含有非极性键的离子化合物
C. Y、Z、E 的最高价氧化物对应的水化物均为强碱
D. 简单气态氢化物稳定性: X>W
8. 氧、硫及其化合物应用广泛。 O2 可用作燃料电池的氧化剂。单质硫有多种同素异形体, 其中 S8 在液态 SO2 中被 AsF6 氧化成 S82+ ,反应方程式为S8+3AsF5=SO2​
S8AsF62+AsF3 。氧 元素能形成 H2O、H2O2、Na2O2、SO2、 V2O6 等重要氧化物。 SO2 可通过煅烧黄铁矿或加热无水硫 酸钙、焦炭及二氧化硅的混合物 ( CaSO4+C+SiO2=高温​SO2↑+CO↑+CaSiO2 ) 等方法来制 取。 SO2 在 V2O5 催化作用下与 O2 反应生成 SO3 。下列关于化学反应的表示或说法正确的是
A. 碱性氢氧燃料电池的正极反应: O2+4e−+4H+=2H2O
B. Na2O2 与 SO2 反应: 2Na2O2+2SO2=2Na2SO4+O2
C. S8 与 AsF5 反应中, n (氧化剂): n (还原剂) =3:1
D. 温度越高, ΔS 越大; 硫酸钙制取 SO2 的反应正向进行程度越大
9. 光照条件下乙苯与氯气反应生成两种一氯取代物, 反应过程中的能量变化如图所示 [选择性 =n取代物n参与反应的乙苯×100% ],下列说法正确的是
A.稳定性：
B. 生成相同物质的量的取代物 2 比取代物 1 吸收的热量更多
C. 反应 (1) 达到平衡状态后, 升高温度, 正、逆反应速率均增大, 但正反应速率增大更 明显
D. 一定条件下, 选择合适的催化剂可以提高取代物 1 的选择性
10. 有机物电极材料具有来源丰富、可降解等优点, 一种负极材料为固态聚酰亚胺-水系二次 电池的结构如图所示。下列说法正确的是
注: M+ 代表Li*或Na*
放电
充电
A. 充电时有机电极发生了氧化反应
B. 充电时每转移 2 mle− ,右室离子总数减少 2 NA
C. 放电时负极电极反应为:
D. 将 M+ 由 Li+ 换成 Na+ ,电池的比能量下降 (单位质量电池产生电能的大小称为电池的 比能量)
11. 一定条件下,分别向体积为 1 L 的密闭容器中充入气体,发生反应 Zg⇌2Xg+Yg , 测得实验①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线 I 对应实验①,且 3 m=pB. Z 的转化率: bC. 气体的总物质的量: ne12. 一种硼镁化合物具有超导性能, 晶体结构属于六方晶系, 其晶体结构、晶胞沿 c 轴的投 影图如下所示。下列说法正确的是 ( )
A. Mg 的价电子轨道表示式为 3 s2
B. 该晶体的化学式为 Mg2 B
C. 该晶体中 B−B 最近距离为 33a
D. Mg 原子的配位数为 6
13. 我国学者结合实验和计算机模拟结果, 研究了乙烯与苯的反应过程, 如图所示 (其中-Ph 表示苯基)。下列说法正确的是
A.是该反应的催化剂
B. 反应过程涉及配位键的断裂和形成
C. 反应过程涉及到的化合物中氢元素均显 +1 价
D. 总反应分五步进行, 为加成反应
14. 常温下,将 NaOH 溶液滴入三元酸 H3 A 溶液中,混合溶液中
−lgXX=cH2 A−cH3 A或cHA2−cH2 A−或c A3−cHA2− 随 pH 的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线 I 表示 −lgc A3−cHA2− 随 pH 的变化关系
B. 当 pH=5 时,混合溶液中 cHA2−cH3 A=100.6
C. 常温下, NaH2 A 溶液中: cH3 A>cHA2−
D. 当 pH=7 时, cNa+二、非选择题: 本题共 4 小题, 共 58 分。
15. (14 分,两分每空) 某科研团队设计了一种熔盐液相氧化法对铬铁矿 (主要成分 FeCrO22 , 含 Al、Mg 氧化物杂质) 进行处理制备高价铬盐的工艺流程如图。
已知: ①最高价铬酸根在酸性介质中以 Cr2O72− 存在,在碱性介质中以 CrO42− 存在: ② AlO2− 在水溶液中以 AlOH4− 的形式存在。
回答下列问题:
（1）Cr 的价电子排布式为_______________________________
（2）铬铁矿在高温反应前需要粉碎处理的目的是_______________________________
（3）“高温连续氧化”工序中 FeCrO22 发生反应的化学方程式为____________。
（4）气体 A 是_________________(填化学式)
（5）工序 2 中与气体 A 发生反应的离子除 OH 还有__________________________
（6）若工序 2 中的铝元素恰好完全转化为沉淀,此时溶液中的 cH+= _____________ ml⋅L−1 , (通常认为溶液中离子浓度小于 10−5 ml⋅L−1 为沉淀完全; AlOH3+OH−⇌AlOH4− K=100.63,Kw=10−14,KspAlOH3=10−33。
(7) 该工艺可以利用滤渣 1 提取 MgO ,下图是 MgO 晶胞,已知晶胞密度是 ρg⋅cm−3 ,用 NA 表示阿伏加德罗常数的值，则 d=_______________nm (写出计算表达式即可)。
16. (15 分) 2-萘乙醚是香皂和化妆品等的香料添加剂。实验室用化学纯的 2-萘酚、乙醇, 分析纯的无水三氯化铁等反应制取。实验装置如图 (夹持和加热装置略去), 反应原理和有关 数据如下:
实验步骤:
① 在 50 mL 三颈烧瓶中,加入 3.6 g2 -萘酚, 1.2 g 氯化铁, 6 mL 乙醇和沸石,微沸 3h. 稍微冷却,取下分水器和冷凝管, 蒸出剩余的大部分乙醇。
②用冰水冷却三颈烧瓶析出固体, 减压抽滤分离, 冰水洗 涤固体。再将漏斗上的固体转移至研钵中,加 5 mL 冰水研磨后, 减压抽滤, 冰水洗涤。
回答下列问题:
(1) 上述制备 2-萘乙醚的反应类型与下列反应相同的是
____________(填标号)。
A. 甲烷燃烧 B. 乙烯水化法制乙醇 C. 制备乙酸乙酯
(2)回流装置中分水器上方仪器的作用是___；步骤①使用分水器不断分离除去水，
本实验应先在分水器中加入适量苯作回流物, 让蒸出的有机物能流回反应瓶, 这些措施都是 为了使用分水器进行回流制备，回流物应满足的条件是_________________。
(3)步骤②中，进行两次 “抽滤，洗涤” 的作用是________，洗涤固体用冰水的目的是 ____________。
(4)结合题给信息，猜测 2-萘酚具有________(填酸、碱或中)性，依据是_____________。
经过上述两步获得的 2-萘乙醚粗品进一步提纯的操作为: 将步骤②所获的粗品转移至研钵 中，___________。
(5)实验结束后测得从分水器中流出的水为 0.35 mL ,则 2 -蔡乙醚的产率为_________ % (保 留两位有效数字，忽略②步洗涤的损失)。
17. (14 分) 习近平总书记在十九届中共中央政治局第三十六次集中学习时强调, 实现 “碳 达峰” “碳中和” 是贯彻新发展理念、构建新 发展格局、推动高质量发展的内在要求。因此, 二氧化碳的合理利用成为研究热点。
(1) 用 H2 还原 CO2 可以合成 CH3OH:CO2 g+ 3H2 g⇌CH3OHg+H2Og 。恒压下, CO2 和 H2 的起始物质的量之比为 1:3 时,该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜 (能选择性分离出 H2O ) 时甲醇的产率随温度的变化如图所示。 P 点甲醇产率高于 T 点的原因为_______________________________________________________________________
（2）反应 CO2 g+3H2 g⇌CH3OHg+H2Og ,在有、无催化剂条件下的反应机理和相对能 量的变化如图所示 (吸附在催化剂表面上的粒子用*标注, TS 为过渡态)。
该反应历程中决速步骤的化学方程式为_______________________________________________
有催化剂时决速步骤的活化能为_____________________eV。
（3）一定条件下使 CO2、H2 混合气体通过反应器,检测反应器出口气体的成分及其含量,计 算 CO2 的转化率和 CH3OH 的选择性以评价催化剂的性能。
已知: 反应器内发生的反应有:
a. CO2 g+3H2 g⇌CH3OHg+H2Og ΔH=−49.5 kJ⋅ml−1
b. CO2 g+H2 g⇌COg+H2Og ΔH=+41.2 kJ⋅ml−1
CH3OH 选择性 =nCH3OH生成nCO2消耗×100%
220 ℃时,测得反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比为 nCH3OH:nCO2 : nCO=1:7.20:0.11 ,则该温度下 CO2 转化率 = __________________ ×100% (列出计算式,不必化简)。
②. 其他条件相同时,反应温度对 CO2 的转化率和 CH3OH 的选择性的影响如图 2、图 3 所示:
CO2 转化率 /%
CH3OH 选择性/%
温度/℃
图 2
温度/℃
图 3
温度高于 260​∘C 时, CO2 平衡转化率变化的原因是________________________________
___________________________________________________________________________________________
由图 3 可知,温度相同时 CH3OH 选择性的实验值略高于其平衡值,从化学反应速率的角度解释原因____________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
（4） CH3OH、CO2、KH 按熔点由高到低的顺序排列为______________，熔点差异的原因是___________________________________________________________________________________
18. (15 分) 盐酸芬戈莫德 (H) 是一种治疗多发性硬化症的新型免疫抑制剂, 以下是其中 种合成路线 (部分反应条件已简化)。
已知: i)
ii)
回答下列问题:
(1)A 分子中有_____________个原子共平面；E 的分子式为_______________________。
(2) 由 F 生成 G 的反应类型为_____________; B 分子中含有的官能团为__________。
(3) 试剂 X 的化学名称为___________________________________________________________。
(4) 由 D 生成 E 的反应目的是_____________________________________________________。
(5) 写出由 E 生成 F 的化学反应方程式_____________________________________________。
(6)在 C 的同分异构体中，同时满足下列条件的可能结构共有______________种(不含立体异构)。
a) 含有苯环和硝基;
b) 核磁共振氢谱显示有四组峰,峰面积之比为 6:2:2:1 。
(7) 参照上述反应路线, 以 和 CH3NO2 为原料,设计合成的路线 (无机试剂任选)。
2024年周南中学高考第三次模拟考试化学答案
15.【答案】(1)3d54s1
（2）粉碎(研磨)
(3)
(4)
（5）、（AlO2-）
(6)
(7)
16. （15分，除标注空外，每空2分）
(1)C（1分）
(2) 冷凝回流（1分） 回流物不溶于水，且密度比水小
(3) 除去产品中的FeCl3、乙醇等溶于水的杂质 减少产品在水(或乙醇稀溶液)中的溶解损失(或降低产品的溶解度)
(4) 酸（1分） 2-蔡酚不溶于冷水，能在NaOH溶液中溶解 加氢氧化钠水溶液研磨后，布氏漏斗抽虑，冰水洗涤，自然晾干（低温干燥）。
(5)78
17．（14分）答案 （除了标注的以外，其余每空2分）
分子筛膜能不断分离出H2O(g)，有利于反应正向进行
H2COO*＋2H2(g)===H2CO*＋OH*＋eq \f(3,2)H2(g)[或H2COO*＋eq \f(1,2)H2(g)===H2CO*＋OH*] 1.40（1分）
①eq \f(1＋0.11,1＋7.20＋0.11)
② = 1 \* rman \* MERGEFORMAT i.温度升高，反应a平衡逆向移动，反应b平衡正向移动；温度高于260 ℃时，反应b平衡正向移动的程度大于反应a平衡逆向移动的程度
= 2 \* rman \* MERGEFORMAT ii.在该条件下反应a和反应b的速率之比大于相同条件下平衡时甲醇和CO的物质的量之比
(4)KH>CH3OH>CO2 （1分） KH为离子晶体，CH3OH、CO2均为分子晶体，H2O分子间存在氢键。
18．（15分）
【答案】(1)12（1分）；C14H19N1O4（1分）
(2)还原反应（加成反应）（1分）；硝基、（酮）羰基（1分，答对一个也给分）
(3)甲醛（2分）
(4)保护羟基（2分）
(5)
（2分）
(6) 4 （2分）
(7)（3分）
实验
充入气体量
反应过程条件
①
2ml X+1ml Y
恒温
②
1 mlZ
恒温
③
1mlZ
绝热 (1)
物质
相对分子 质量
密度/(g cm−3 )
熔点/° C
沸点 /° C
溶解性
2-萘酚
144
1. 22
121.6
285.5
不溶于冷水, 溶于热水、乙醇等, 能在 NaOH 溶液中溶解
乙醇
46
0.79
-114.1
78.5
与水任意比互溶
2-萘乙 醚
172
1.06
35
282
不溶于水，溶于乙醇、乙醚等
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
B
A
A
D
B
D
C
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
D
D
D
D
C
B
B