精品解析：2024届广东省江门市开平市忠源纪念中学高三下学期三模化学试题

2024年高考校二模 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 Na-23 Al-27 Cl-35.5 Fe-56 一、单选题 1. 近年来，各地有趣的博物馆藏品频频出圈，下列藏品中，主要由硅酸盐制成的是 A．云纹铜五柱器 B．李先芳夫人银香盒 C．长沙窑狮形镇纸 D．商青铜鸮卣 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜属于金属材料，故A错误； B．银属于金属材料，故B错误； C．长沙窑狮形镇纸是长沙窑釉下彩绘陶瓷，属于硅酸盐，故C正确； D．青铜属于金属材料，故D错误； 故选：C。 2. 百年变局，科技创新是“关键变量”，下列科技成果中所蕴含的化学知识叙述不正确的是 A. “北斗卫星”使用的氮化镓芯片属于新型无机非金属材料 B. 量子计算机“悟空”传导信号用的光纤主要成分是 C. “天宫”空间站存储器使用的材料石墨烯与金刚石互为同素异形体 D. “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 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮化镓芯片属于新型无机非金属材料，A正确； B．二氧化硅具有良好的导光性，传导信号用的光纤主要成分是，B正确； C．石墨烯与金刚石为碳元素的不同单质，互为同素异形体，C正确； D．“梦天实验舱”原子钟利用电子跃迁计时，没有新物质生成，工作时发生的是物理变化，D错误； 故选D。 3. 推进美丽中国建设，促进人与自然和谐共生，下列说法正确的是 A. 汽车排气系统安装三元催化器，可以提高汽油燃烧效率 B. 推广使用淀粉基环保农用薄膜，可以减少白色污染 C. 将煤气化或液化后再使用，有利于实现“碳中和” D. 推广含磷洗涤剂的使用，可以减少水体污染 【答案】B 【解析】 【详解】A．三元催化器可将汽车尾气排出一氧化碳和氮氧化物等有害气体，通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气，不能提高汽油燃烧效率，A错误； B．淀粉基环保农用薄膜易降解，推广使用淀粉基环保农用薄膜，可以减少白色污染，B正确； C．煤经过气化、液化可以提高煤的利用率，并不能减少二氧化碳排放，C错误； D．含磷洗涤剂能污染水体，使水富营养化造成赤潮和水华现象，所以要使用无磷洗涤剂，D错误； 故选B。 4. 实验室模拟侯氏制碱法制备，下列步骤中操作不正确的是 A．制备 B．制备 C．分离 D．制备 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．制备氨气，将浓氨水滴加到碱石灰，由于碱石灰溶解放热可以使氨气溢出，故A正确； B．制备，先往饱和食盐水中通入氨气（易溶于水，液面以上）再通入二氧化碳，故B正确； C．从溶液中分出固体碳酸氢钠，可以用过滤装置，故C正确； D．图为蒸发装置，一般为液体，碳酸氢钠分解碳酸钠，一般用坩埚，故D错误； 答案选D。 5. 化学之美，美在结构，美在变化，下列说法不正确的是 A. 天然钻石在打磨过程中，共价键断裂 B. 霓虹灯发光是由于电子从基态跃迁到激发态产生 C. 红墙灰瓦是中国传统建筑，墙的红色来源于氧化铁 D. 清晨山顶光束如瀑布般倾泻而下，是丁达尔效应带了的美景 【答案】B 【解析】 【详解】A．天然钻石的内部结构为金刚石，打磨过程中，共价键断裂，故A正确； B．霓虹灯发光是由于电子从激发态回到基态产生，故B错误； C．氧化铁为红色，墙的红色来源于氧化铁，故C正确； D．空气作为溶剂，空气中的小微粒作为溶质，当小微粒直径介于1-100nm之间，就形成了胶体，光束照射，就可以产生丁达尔效应，故D正确； 答案选B。 6. 零价铝是一种应用于环境修复的极有潜力的两性金属材料。可用于处理近中性溶液中硝酸盐。下列叙述正确的是 A. 反应过程中，电子由AC材料流向零价铝 B. 若有生成，对应电极反应为： C. 若消耗零价铝最多可以处理 D. 若表面生成了致密的，能提高去除率 【答案】C 【解析】 【分析】该装置可视为原电池装置，其中零价铝作负极，AC材料作正极，负极铝失去电子生成铝离子，正极在得电子生成N2，据此分析解答。 【详解】A．由图可知在AC材料上得电子生成N2，则零价铝在AC材料上应失电子，电子由零价铝向AC材料流动，再由AC材料流向，故A错误； B．若有生成，对应电极反应为：，故B错误； C．消耗即0.2mol零价铝时，转移0.6mol电子，结合半反应：，可知此时消耗，故C正确； D．若表面生成了致密的，阻止Al失去电子，降低去除率，故D错误； 故选：C。 7. 劳动创造美好生活，下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 使用酵母粉发酵面团 催化剂可以加快反应速率 B 用石膏改良盐碱土壤 硫酸钙溶液显酸性 C 在轮船船体镶嵌铜块 牺牲阳极保护法保护船体 D 使用糯米为原料酿酒 糯米水解生成乙醇 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．酵母粉对面粉发酵起催化作用，可以加快淀粉发酵反应的速率，A正确； B．改良盐碱土壤可以使用石膏，但硫酸钙为强酸强碱盐，呈中性，B错误； C．在轮船船体镶嵌比铁活泼的锌块，形成原电池，船体作正极，该方法为牺牲阳极保护法，C错误； D．用糯米酿制米酒过程中，糯米在酶的作用下先水解为葡萄糖，再经酵母菌发酵为乙醇，D错误； 故选：A。 8. 某抗氧化剂可由化合物通过如下反应制得，下列关于该反应说法不正确的是 A. X分子中所有原子可共平面 B. Y分子既能与反应，又能与反应 C. 分子中含有手性碳原子 D. 分子最多能与发生反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．X分子苯环、碳碳双键、羧基中原子可共平面，酚羟基可以旋转到面上，故A正确； B．Y具有氨基显碱性，可以和酸反应，还有酯基，可以和氢氧化钠反应，故B正确； C．酯基和酰胺之间的碳，具有手性，故C正确； D．分子最多能与发生反应，苯环3mol，碳碳双键1mol，故D错误； 答案选D。 9. 下列陈述I与陈述II均正确，且具有因果联系的是 选项 陈述I 陈述II A 小苏打可用于治疗胃酸过多 溶液显碱性 B 干燥的氯气可使有色鲜花褪色 具有漂白性 C 氧化铝可用于制造耐高温材料 熔点高 D 氯化铁溶液可用于刻蚀覆铜板 的还原性比强 A. A B. B C. C D. D 【答案】AC 【解析】 【详解】A．NaHCO3溶液显碱性可消耗胃液中的盐酸，所以小苏打可用于治疗胃酸过多，故A正确； B．氯气溶于水生成HClO，具有漂白性能使有色鲜花褪色，而自身不具有漂白性，故B错误 C．氧化铝的熔点高，常用作耐火、耐高温材料，故C正确； D．氯化铁具有氧化性可以和Cu反应，所以氯化铁溶液可用作蚀刻铜电路板，不是因为Fe的还原性比Cu强，故D错误； 故选：AC。 10. 某复合石墨烯基催化剂催化一氧化碳加氢生成甲醇的反应历程如图，图中TS表示过渡态，吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注，下列说法中正确的是 A. 整个反应历程包含五个基元反应 B. 物种吸附在催化剂表面的过程为吸热过程 C. 该反应的决速步骤为： D. 反应过程中，涉及非极性键的断裂和形成 【答案】C 【解析】 【详解】A．从微观上看，反应物分子一般总是经过若干的简单反应步骤，才最后转化为产物分子的。每一个简单的反应步骤，就是一个基元反应。基元反应步骤要求反应物一步变成生成物，没有任何中间产物，由图可知，整个反应历程中有四个基元反应，A错误； B．由图可知，吸附在催化剂表面的生成物总能量低于反应物的总能量，为放热过程，B错误； C．反应的活化能越大，反应速率越慢，反应决速步为慢反应，由图可知，反应活化能最大，反应速率最慢，C正确； D．根据反应历程图可知，第一步基元反应中涉及H-H非极性键的断裂，但是整个过程中没有非极性键的生成，D错误； 故选C。 11. 三氯化氮可用于漂白，使用时发生反应：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 中孤电子对的数目为 B. 标准状况下，中含有质子数为 C. 的溶液中的数目小于 D. 常温常压下，生成反应转移的电子数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．中每个Cl含3对孤电子对，每个N原子含1个孤电子对，则中孤电子对的数目为，故A错误； B．标准状况下，为0.15mol，1分子HCl中含18个质子，0.15molHCl含质子数为，故B正确； C． 的溶液中存在电荷守恒：，=0.1mol/L，数目为，则、OH-的数目之和为，数目小于，故C正确； D．由反应可知生成1mol氮气转移6mol电子，则生成即0.5mol，反应转移的电子数目为，故D正确； 故选：A。 12. 部分含氯物质的分类与对应的化合价的关系如图所示，下列推断不合理的是 A. 可与反应生成 B. 通入热的溶液可生成和 C. 具有强氧化性，可用于自来水的消毒 D. 可使用试纸比较与酸性强弱 【答案】D 【解析】 【分析】a为氯化氢，b为氯气，c为二氧化氯，d为高氯酸，e为次氯酸，f为氯酸盐、g为次氯酸盐、h为氯化盐 【详解】A．-1价的氯化氢可与+1价的次氯酸盐反应生成单质氯气，故A正确； B．氯气通入热的溶液可生成+5价的氯酸盐和-1价的氯化盐，歧化反应，故B正确； C．二氧化氯中氯为+4价，具有强氧化性，可用于自来水的消毒，故C正确； D．不可以使用试纸比较高氯酸与次氯酸酸性强弱，因为次氯酸具有漂白性，故D错误； 答案选D。 13. 化合物所含的五种元素均为短周期主族元素，且各周期均有分布。基态原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，和同族，的最高价氧化物对应的水化物和其最简单氢化物能反应生成离子化合物，的周期序数和族序数相等。下列叙述正确的是 A. 简单离子半径： B. Z的第一电离能比相邻元素都小 C. 电负性： D. 与的空间结构相同 【答案】B 【解析】 【分析】基态原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，R为O，和同族，W为S；的最高价氧化物对应的水化物和其最简单氢化物能反应生成离子化合物，Y为N；的周期序数和族序数相等，又五种元素均为短周期主族元素，且各周期均有分布，则Z只能为Al，X为第一周期的H，该化合物为：，据此解答。 【详解】A．离子电子层数越多离子半径越带，电子层数相同时，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：N3->O2->Al3+，故A错误； B．同周期元素，第一电离能从左到右呈增大趋势，但ⅡA为全满稳定结构，其第一电离能大于同周期的ⅢA，因此Al的第一电离能大于相邻元素，故B正确； C．同主族元素从上到下，电负性递减，则电负性：O>S，故C错误； D．NH3为三角锥形结构，SO3为平面结构，两者空间构型不同，故D错误； 故选：B。 14. 硫酰氯是一种重要的化工试剂，其熔点为，沸点为，遇水发生剧烈反应，并产生白雾，以上易分解。实验室利用反应 制备少量硫酰氯，实验装置如图所示(部分夹持装置未画出)。下列说法正确的是 A. 装置甲中反应的离子方程式为： B. 装置丙采用水浴加热有利于的生成 C. 装置丁中可将碱石灰换成无水氯化钙 D. 反应结束后需通过蒸馏得到粗品 【答案】A 【解析】 【分析】本实验通过甲装置制取二氧化硫气体，二氧化硫经干燥后进入乙中，丙装置用于提供氯气，通过饱和食盐水将氯气赶入乙中，赶入前也需进行干燥，乙装置为发生装置。SO2Cl2沸点低、易挥发，冷凝管使挥发的产物SO2Cl2冷凝回流，碱石灰吸收未反应的二氧化硫、氯气，防止污染空气，并吸收空气中的水蒸气，防止进入乙中导致磺酰氯水解，以此来解答。 【详解】A．装置甲中浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，反应的离子方程式为：，故A正确； B．正反应为放热反应，降低温度有利于平衡正向移动，有利于提高SO2Cl2的产率，制备过程中需要将装置甲置于冷水浴中，故B错误； C．二氧化硫、氯气不能和氯化钙反应，氯化钙不能吸收二氧化硫、氯气，因此不能用无水氯化钙吸收二氧化硫、氯气，故C错误； D．硫酰氯熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，樟脑沸点为204℃，反应结束后，通过过滤将硫酰氯分离出得到粗品，D错误； 故选：A。 15. 亚磷酸常温下电离平衡常数，。常温下，向溶液中滴加盐酸，利用电位滴定法(在化学计量点附近，指示电极电位发生突跃)得到电极电位和溶液随盐酸体积变化曲线如下图所示。下列说法正确是 A. 滴定过程不需要加入酚酞做指示剂 B. 水的电离程度： C. 点对应的溶液中： D. 点溶液中存在 【答案】A 【解析】 【分析】根据电离平衡常数Ka1，计算出Na2HPO3的水解常数，则的电离程度大于水解程度； 【详解】根据电离平衡常数Ka1，，计算出Na2HPO3的水解常数，则的电离程度大于水解程度； A．利用电位滴定法，在化学计量点附近，指示电极电位发生突跃，不需要选择酚酞作指示剂，故A正确； B．a点的时候，溶液溶质是Na2HPO3，水解为主，故a点水解程度最大，b点为第一个计量点，反应为HCl+ Na2HPO3= NaCl+NaH2PO3，b点溶质为等物质的量的NaCl、Na2HPO3，根据可以电离出H+，水的电离会受到抑制。c点的反应为HCl+NaH2PO3= NaCl+H3PO3，溶液酸性为最强，所以水的抑制最大，故B错误； C．b点对应的溶液中，溶质为等物质的量的NaCl、NaH2PO3，因为Cl-不水解，而会水解，则Cl-＞，同时根据分析可知，的电离程度大于水解程度，则＞H3PO3，而Na2HPO3是二元弱酸，溶液中不存在离子，所以判断结果应该是：Cl-＞＞ ＞H3PO3，故C错误； D．c点溶液中，存在等物质量的NaCl和H3PO3，根据电荷守恒，c（Na+）=c（Cl-），H3PO3溶液中电荷守恒关系为c（H+）=c（OH-）+c（）+2c（），故D错误； 故答案选A。 16. 四甲基氢氧化铵常用作电子工业清洗剂。以四甲基氯化铵为原料，采用电渗析法合成四甲基氢氧化铵，工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 光伏并网发电装置中电极的电势高于电极 B. a电极反应式为 C. 若、均为阳离子交换膜，为阴离子交换膜，则为 D. 每生成，理论上两极共产生气体(标准状况下) 【答案】D 【解析】 【分析】由装置可知左侧电解池中由稀溶液生成浓溶液，则应通过c膜进入左侧，并在a电极上发生反应，则a电极为阴极，b电极为阳极，n为正极，m为负极，据此分析解答。 【详解】A．由以上分析可知n为正极，m为负极，正极电势高于负极电势，则电极的电势高于电极，A正确； B．a为阴极，得电子发生还原反应，生成，电极反应为：，B正确； C．由图中信息可知，Na+通过e膜，Cl-通过d膜，通过c膜，则c、e为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜，为，C正确； D．物质的量为：，a电极发生反应为：，0.2mol，生成0.1molH2，转移0.2mol电子，b电极发生反应：，根据得失电子，转移0.2mol电子，产生0.5molO2，所以生成的气体总体积为：0.15×22.4=3.36L，D错误； 故选：D。 二、非选择题 17. 某小组为验证“”为可逆反应并测定其平衡常数展开探究。 I．验证“”为可逆反应 同学甲设计了如下实验： 步骤 实验操作 实验现象 ① 取溶液于试管中，加入溶液() 有灰黑色沉淀生成，溶液呈黄色。 ② 取灰黑色沉淀于试管中，滴加适量浓硝酸 灰黑色沉淀溶解，生成红棕色气体 ③ 取①中少量上清液于试管中，滴加几滴盐酸 ___________ 结论：“”为可逆反应。 （1）步骤②涉及化学方程式为___________。 （2）步骤③的实验现象为___________。 （3）同学乙认为同学甲的实验不够严谨，其理由为___________。 同学乙重新设计实验，从平衡移动角度验证“”为可逆反应。 查阅资料：与可形成的有色配合物，溶液中该有色配合物浓度越大，吸光度越大。 同学乙设计如下实验，并在各组实验混合溶液吸光度稳定后，记录数值。 组别 溶液 溶液 水 L溶液 吸光度 1 2.0 1.0 1.0 1.0 2 2.0 1.5 a b 3 2.0 2.0 0 1.0 （4）根据表中信息，补充数据：___________，___________。 （5）根据___________，可以判断“”为可逆反应。 Ⅱ．测定“”平衡常数 查阅资料：(白色) (红色) 室温下，取溶液于试管中，加入溶液，待反应达到平衡后，取上层清液，用标准溶液滴定，到滴定终点消耗KSCN标准溶液。 （6）①滴定终点的现象是___________。 ②此时，滴定管中液面如图所示，则该读数为___________。 （7）测得平衡常数___________。 （8）实验选用进行反应，不用的原因是___________。 【答案】（1） （2）有白色沉淀生成 （3）①上层清液中银离子浓度过低，不一定能与滴入的盐酸生成沉淀 （4） ①. 0.5 ②. 1.0 （5）随浓度增大，吸光光度值逐渐增大 （6） ①. 当滴入最后半滴标准溶液时，溶液变红色，且半分钟不褪色 ②. 19.10 （7） （8）硝酸根离子，在酸性条件下具有强氧化性，也能将氧化为 【解析】 【分析】要证明为可逆反应只要证明生成物和反应物同时存在；通过测定平衡时Fe2+的浓度、结合转化浓度之比等于化学计量数之比确定平衡时各物质的物质的量浓度，进一步计算化学平衡常数。 【小问1详解】 实验①中溶液变黄色，说明生成了，可知被Ag+氧化，同时银离子被还原为Ag；实验②中银单质与浓硝酸反应生成硝酸银和二氧化氮，反应方程式为：； 【小问2详解】 因该反应为可逆反应，上层清液中含银离子，滴加盐酸后生成AgCl白色沉淀，可观察到溶液变浑浊 【小问3详解】 ①上层清液中银离子浓度过低，不一定能与滴入的盐酸生成沉淀； 小问4详解】 研究常温下稀释对该平衡移动方向的影响，用溶液和溶液，按照下表配制总体积相同的系列溶液，则实验中变量为溶液的浓度，故实验中a=0.5，b=1.0； 【小问5详解】 随浓度增大，吸光光度值逐渐增大，可以判断三价铁离子浓度也逐渐增大，则正向移动，可知为可逆反应。 【小问6详解】 当滴入最后半滴标准溶液时，溶液变红色，且半分钟不褪色，说明反应达到滴定终点；由图可知其刻度值为19.10mL； 【小问7详解】 取上层清液，用标准溶液滴定，到滴定终点消耗KSCN标准溶液，已知反应：(白色) ，说明该反应几乎进行到底，上层清液中的银离子浓度为：，根据三段式进行计算： 测得平衡常数K== ； 【小问8详解】 硝酸银溶液中存在硝酸根离子，在酸性条件下具有强氧化性，也能将氧化为。 18. V有“工业味精”之称。工业上提取钒的工艺有多种，一种从钒页岩（一种主要含Si、Fe、Al、V元素的矿石）中提取V的工艺流程如下： 已知： ①“酸浸”时有VO生成； ②在有机溶剂中的溶解度大于水，“萃取”时离子的萃取顺序为； ③VO和可以相互转化。 回答下列问题： （1）“焙烧”时可添加适量“盐对”NaCl-与钒页岩形成混合物，这样做的目的是____________________。 （2）“滤渣1”除掉的主要杂质元素是_______（填元素符号）。 （3）作用是将VO转化为，转化的目的是_____________，发生的离子反应方程式为_____________________。 （4）①“沉钒”时，生成沉淀，“步骤X”应该加入________（填“氧化剂”或“还原剂”），写出“沉钒”时的离子反应方程式_______________________。 ②以“沉钒率”（沉淀中V的质量和钒页岩中钒的质量之比）表示钒的回收率如图所示，温度高于80℃时沉钒率下降的原因是_______________。 （5）①可以溶解在NaOH溶液中，得到，在不同的pH下可以得到不同聚合度的多钒酸盐，其阴离子呈如图所示的无限链状结构，其中一种酸式钒酸根离子可以表示为，其中________。 ②V的另一种氧化物的立方晶胞如图所示，则在晶胞中，黑球代表的是_____原子。 【答案】（1）生成易溶的钠盐，提高钒的浸取率 （2）Si （3） ①. VO2+的萃取率大于VO，转化为VO2+可以提高钒的萃取率 ②. 2VO+H2C2O4+2H+=2VO2++2CO2↑+2H2O （4） ①. 氧化剂 ②. VO+NH=NH4VO3↓ ③. 温度高于80℃时，NH的水解程度增大，NH浓度减小导致沉钒率下降 （5） ①. 10 ②. V 【解析】 【分析】由题给流程可知，向钒页岩焙烧得到的焙烧渣中加入酸酸浸，将金属元素转化为VO、铁离子、铝离子，二氧化硅不能与酸反应，过滤得到含有二氧化硅的滤渣和滤液；调节滤液的pH为5.1，将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和滤液；向滤液中加入草酸溶液，将VO离子还原为VO2+离子，向反应后的溶液中加入萃取剂萃取、分液得到水相和有机相；向有机相中加入反萃取剂萃取、分液得到水相和有机相；向水相中加入氧化剂将溶液中VO2+离子氧化为VO离子，向反应后的溶液中加入氯化铵溶液，将溶液中的钒元素转化为钒酸铵沉淀，过滤得到钒酸铵；钒酸铵煅烧分解生成五氧化二钒。 【小问1详解】 “焙烧”时添加适量“盐对”与钒页岩形成混合物的目的是焙烧时氯化钠和硫酸钠提供的钠元素能将钒页岩中的钒元素转化为易溶的钠盐，从而提高钒的浸取率，故答案为：生成易溶的钠盐，提高钒的浸取率； 【小问2详解】 由分析可知，滤渣1的主要成分是二氧化硅，除掉的主要杂质元素是硅元素，故答案为：Si； 【小问3详解】 由题给信息可知，VO2+的萃取率大于VO，则转化过程中加入草酸溶液的目的是将VO离子还原为VO2+离子，有利于萃取时提高钒的萃取率，反应的离子方程式为2VO+H2C2O4+2H+=2VO2++2CO2↑+2H2O，故答案为：VO2+的萃取率大于VO，转化为VO2+可以提高钒的萃取率；2VO+H2C2O4+2H+=2VO2++2CO2↑+2H2O； 【小问4详解】 ①由分析可知，步骤X中加入氧化剂的目的是将溶液中VO2+离子氧化为VO离子，向反应后的溶液中加入氯化铵溶液的目的是将溶液中的钒元素转化为钒酸铵沉淀，反应的离子方程式为VO+NH=NH4VO3↓，故答案为：氧化剂；VO+NH=NH4VO3↓； ②氯化铵在溶液中的水解反应我吸热反应，升高温度，水解平衡向正反应方向移动，所以温度高于80℃时沉钒率下降的原因是温度高于80℃时，NH的水解程度增大，NH浓度减小导致沉钒率下降，故答案为：温度高于80℃时，NH的水解程度增大，NH浓度减小导致沉钒率下降； 【小问5详解】 ①由无限链状结构可知，多钒酸盐中钒元素的化合价为+5价，由化合价代数和为0可知，中x==10，故答案为：10； ②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和体心的黑球个数为8×+1=2，位于面上和体内的白球个数为4×+2=4，由氧化物的化学式可知，黑球为钒原子、白球为氧原子，故答案为：V。 19. 是一种重要的化工原料，常用于催化剂、媒染剂和消毒剂等。 I．以为催化剂制备： 已知：① ② （1）___________。 （2）在体积不变的密闭容器中，进料浓度比分别等于1、4、7时，平衡转化率随温度变化的关系如图所示： ①曲线___________(填“a”“b”或“c”)对应的平衡曲线。 ②400℃时，按进料浓度比投料，设的初始浓度为，反应经达到平衡，在时段，反应速率___________(用含的表达式表示)。 Ⅱ．Cu(Ⅱ)在溶液中常以配合物形式存在。 （3）基态的价层电子轨道表示式为___________。 （4）水溶液中：(蓝色)(黄色) ，下列说法正确的有___________ A. 加热溶液，溶液颜色由蓝绿色变为黄绿色 B. 向溶液加水稀释，溶液颜色由蓝绿色变为蓝色，增大 C. 向溶液中加入适量固体，溶液颜色由蓝色变为黄绿色 D. 已知的空间结构为平面正方形，其中的杂化轨道类型为 （5）在一定温度下，在液态有机相中存在以下氯化络合反应： ①反应的平衡常数___________。 保持温度不变，改变某浓度有机相稀溶液中的起始浓度，测得铜元素的部分微粒分布系数与平衡浓度关系如图所示。 ②A点的浓度为___________(保留两位有效数字)，此时的氯化络合转化率为___________。 【答案】（1） （2） ①. c ②. （3） （4）AC （5） ①. 4.5 ②. ③. 55% 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，，故答案为：； 【小问2详解】 ①在体积不变的密闭容器中，进料浓度比[]增大，平衡正向移动，但HCl的转化率降低，故曲线a对应m=1的平衡曲线，曲线b对应m=4的平衡曲线，曲线c对应m=7的平衡曲线，故答案为：c； ②由①可知：400℃时，按进料浓度比m=4投料，HCl转化率为76%，则，故答案为：； 【小问3详解】 基态Cu2+的价层电子轨道表示式为：，故答案为：； 【小问4详解】 说明该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，降低温度，平衡逆向移动，据此分析解答。 A．加热CuCl2溶液，平衡正向移动，溶液颜色由蓝绿色变为黄绿色，故A项正确； B．向CuCl2溶液加水稀释，平衡向左移动，溶液颜色由黄绿色变为蓝绿色，c([Cu(H2O)4]2+)减小，故B项错误； C．向CuSO4溶液中加入适量NaCl固体，平衡正向移动，溶液颜色由蓝色变为黄绿色，故C项正确； D．已知[CuCl4]2-的空间结构为平面正面形，Cu2+电子排布是3d9，3d中一个电子跃迁到4p轨道，从而3d空出一个空轨道，然后和4s、4p轨道形成dsp2，则Cu2+的杂化轨道类型为dsp2，故D项错误； 故答案为：AC； 【小问5详解】 ①反应1：，反应2：，反应3：，反应3由2×反应1-反应2得来，则反应3：，故答案为4.5； ②由图可知，曲线a一直下降，则a代表Cu2+分布系数，当不足时，主要发生，当过量时，主要发生，且向转化，所以的分布系数随着的浓度的增大呈现出先增大后减小的趋势，而一直增大，所以曲线b代表，曲线c代表；A点时和分布系数几乎为0，可以忽略不计，主要含铜微粒为Cu2+、CuCl+和CuCl2，A点为曲线a（Cu2+的分布系数）与曲线b（的分布系数）的交点，故A点时c()=c()，且，则，则，故答案为：； ③由图可知，的分布系数约为0.45，所以的氯化络合转化率约为55%，故答案为：55%； 20. 卡巴拉汀（化合物x）可用于轻、中度老年痴呆症的治疗，其一种合成路线如图所示（加料顺序、反应条件略）： 回答下列问题： （1）化合物i的分子式为________________,所含官能团的名称为_________________；芳香化合物a为i的同分异构体，含有一个手性碳且能与银氨溶液发生银镜反应，a的结构简式为________________。 （2）根据化合物ii的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 生成有机物的结构简式 反应类型 a ___________________ ___________________ b ___________________ ___________________ 加成反应 （3）反应③中仅生成两种化合物，除化合物vii外另一种化合物为________________（填结构简式）。 （4）下列关于反应⑥的说法正确的是________________（填选项字母）。 A. 反应过程中，有键和键断裂 B. 反应物iv中，O和N原子均有孤对电子 C. 电离出的能力： D. 化合物X能与水形成氢键，易溶于水 （5）以甲酸甲酯、苯酚、碳酰氯（）和甲胺（）为原料，利用上述有机合成路线的原理，合成化合物（）。 ①第一步涉及甲酸甲酯与甲胺的反应，其化学方程式为____________________（反应条件省略不写）． ②若最后一步有苯酚参与反应，则另一有机反应物为________________（填结构简式），另一种产物为________________（填化学式）。 【答案】（1） ①. ②. 酮羰基、（酚）羟基 ③. （2） ①. 浓溴水 ②. 取代反应 ③. ,催化剂， ④. （3） （4）B （5） ①. ②. ③. 【解析】 【详解】（1）化合物i的分子式为,含有酮羰基、（酚）羟基两种官能团；a为芳香化合物，能发生银镜反应且含有一个手性碳，则存在和和苯基，a的结构简式为． （2）根据化合物ii的结构特征，分析预测其可能的化学性质：含有苯环，可发生加成反应，含有羟基，可以发生取代反应，结果详见答案． （3）反应③中生成vii和另外一种产物，根据原子守恒和断键成键的角度分析，可推出其为． （4）反应过程中，iv中酚羟基中的H脱掉，结合ix中酰氯键中的原子，涉及键和键的断裂，A项错误；反应物iv中，O和N原子均为单键，杂化方式为杂化，O原子有2对孤对电子，N原子有1对孤对电子，B项正确；化合物iv中，含有酚羟基，能电离出,C项错误；化合物x难溶于水，D项错误． （5）以甲酸甲酯、甲胺、碳酰氯和苯酚为原料，根据题目信息，可以采用逆推法，合成路线为 ． ①第一步涉及甲酸甲酯与甲胺的反应，是反应③的原理，化学方程式为． ②最后一步有苯酚参与的反应中，逆推可知依据反应⑥的原理，为取代反应，另一有机反应物为,产物为． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年高考校二模 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 Na-23 Al-27 Cl-35.5 Fe-56 一、单选题 1. 近年来，各地有趣的博物馆藏品频频出圈，下列藏品中，主要由硅酸盐制成的是 A．云纹铜五柱器 B．李先芳夫人银香盒 C．长沙窑狮形镇纸 D．商青铜鸮卣 A. A B. B C. C D. D 2. 百年变局，科技创新是“关键变量”，下列科技成果中所蕴含的化学知识叙述不正确的是 A. “北斗卫星”使用的氮化镓芯片属于新型无机非金属材料 B. 量子计算机“悟空”传导信号用的光纤主要成分是 C. “天宫”空间站存储器使用的材料石墨烯与金刚石互为同素异形体 D. “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 3. 推进美丽中国建设，促进人与自然和谐共生，下列说法正确的是 A. 汽车排气系统安装三元催化器，可以提高汽油燃烧效率 B. 推广使用淀粉基环保农用薄膜，可以减少白色污染 C. 将煤气化或液化后再使用，有利于实现“碳中和” D. 推广含磷洗涤剂的使用，可以减少水体污染 4. 实验室模拟侯氏制碱法制备，下列步骤中操作不正确是 A．制备 B．制备 C．分离 D．制备 A. A B. B C. C D. D 5. 化学之美，美在结构，美在变化，下列说法不正确的是 A. 天然钻石在打磨过程中，共价键断裂 B. 霓虹灯发光是由于电子从基态跃迁到激发态产生 C. 红墙灰瓦是中国传统建筑，墙的红色来源于氧化铁 D. 清晨山顶光束如瀑布般倾泻而下，是丁达尔效应带了的美景 6. 零价铝是一种应用于环境修复的极有潜力的两性金属材料。可用于处理近中性溶液中硝酸盐。下列叙述正确的是 A. 反应过程中，电子由AC材料流向零价铝 B. 若有生成，对应电极反应： C. 若消耗零价铝最多可以处理 D. 若表面生成了致密的，能提高去除率 7. 劳动创造美好生活，下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 使用酵母粉发酵面团 催化剂可以加快反应速率 B 用石膏改良盐碱土壤 硫酸钙溶液显酸性 C 在轮船船体镶嵌铜块 牺牲阳极保护法保护船体 D 使用糯米为原料酿酒 糯米水解生成乙醇 A. A B. B C. C D. D 8. 某抗氧化剂可由化合物通过如下反应制得，下列关于该反应说法不正确的是 A. X分子中所有原子可共平面 B. Y分子既能与反应，又能与反应 C. 分子中含有手性碳原子 D. 分子最多能与发生反应 9. 下列陈述I与陈述II均正确，且具有因果联系的是 选项 陈述I 陈述II A 小苏打可用于治疗胃酸过多 溶液显碱性 B 干燥的氯气可使有色鲜花褪色 具有漂白性 C 氧化铝可用于制造耐高温材料 熔点高 D 氯化铁溶液可用于刻蚀覆铜板 的还原性比强 A. A B. B C. C D. D 10. 某复合石墨烯基催化剂催化一氧化碳加氢生成甲醇的反应历程如图，图中TS表示过渡态，吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注，下列说法中正确的是 A. 整个反应历程包含五个基元反应 B. 物种吸附在催化剂表面的过程为吸热过程 C. 该反应的决速步骤为： D. 反应过程中，涉及非极性键的断裂和形成 11. 三氯化氮可用于漂白，使用时发生反应：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 中孤电子对的数目为 B. 标准状况下，中含有质子数为 C. 的溶液中的数目小于 D. 常温常压下，生成反应转移的电子数目为 12. 部分含氯物质的分类与对应的化合价的关系如图所示，下列推断不合理的是 A. 可与反应生成 B. 通入热溶液可生成和 C. 具有强氧化性，可用于自来水的消毒 D. 可使用试纸比较与酸性强弱 13. 化合物所含的五种元素均为短周期主族元素，且各周期均有分布。基态原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，和同族，的最高价氧化物对应的水化物和其最简单氢化物能反应生成离子化合物，的周期序数和族序数相等。下列叙述正确的是 A. 简单离子半径： B. Z的第一电离能比相邻元素都小 C. 电负性： D. 与的空间结构相同 14. 硫酰氯是一种重要的化工试剂，其熔点为，沸点为，遇水发生剧烈反应，并产生白雾，以上易分解。实验室利用反应 制备少量硫酰氯，实验装置如图所示(部分夹持装置未画出)。下列说法正确的是 A. 装置甲中反应的离子方程式为： B. 装置丙采用水浴加热有利于的生成 C. 装置丁中可将碱石灰换成无水氯化钙 D. 反应结束后需通过蒸馏得到粗品 15. 亚磷酸常温下电离平衡常数，。常温下，向溶液中滴加盐酸，利用电位滴定法(在化学计量点附近，指示电极电位发生突跃)得到电极电位和溶液随盐酸体积变化曲线如下图所示。下列说法正确的是 A. 滴定过程不需要加入酚酞做指示剂 B. 水的电离程度： C. 点对应的溶液中： D. 点溶液中存在 16. 四甲基氢氧化铵常用作电子工业清洗剂。以四甲基氯化铵为原料，采用电渗析法合成四甲基氢氧化铵，工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 光伏并网发电装置中电极的电势高于电极 B. a电极反应式为 C. 若、均为阳离子交换膜，为阴离子交换膜，则为 D. 每生成，理论上两极共产生气体(标准状况下) 二、非选择题 17. 某小组为验证“”为可逆反应并测定其平衡常数展开探究。 I．验证“”为可逆反应 同学甲设计了如下实验： 步骤 实验操作 实验现象 ① 取溶液于试管中，加入溶液() 有灰黑色沉淀生成，溶液呈黄色。 ② 取灰黑色沉淀于试管中，滴加适量浓硝酸 灰黑色沉淀溶解，生成红棕色气体 ③ 取①中少量上清液于试管中，滴加几滴盐酸 ___________ 结论：“”为可逆反应。 （1）步骤②涉及化学方程式为___________。 （2）步骤③的实验现象为___________。 （3）同学乙认为同学甲的实验不够严谨，其理由为___________。 同学乙重新设计实验，从平衡移动角度验证“”为可逆反应。 查阅资料：与可形成的有色配合物，溶液中该有色配合物浓度越大，吸光度越大。 同学乙设计如下实验，并在各组实验混合溶液吸光度稳定后，记录数值。 组别 溶液 溶液 水 L溶液 吸光度 1 2.0 1.0 1.0 1.0 2 2.0 1.5 a b 3 2.0 2.0 0 1.0 （4）根据表中信息，补充数据：___________，___________。 （5）根据___________，可以判断“”为可逆反应。 Ⅱ．测定“”平衡常数 查阅资料：(白色) (红色) 室温下，取溶液于试管中，加入溶液，待反应达到平衡后，取上层清液，用标准溶液滴定，到滴定终点消耗KSCN标准溶液。 （6）①滴定终点的现象是___________。 ②此时，滴定管中液面如图所示，则该读数为___________。 （7）测得平衡常数___________。 （8）实验选用进行反应，不用的原因是___________。 18. V有“工业味精”之称。工业上提取钒的工艺有多种，一种从钒页岩（一种主要含Si、Fe、Al、V元素的矿石）中提取V的工艺流程如下： 已知： ①“酸浸”时有VO生成； ②在有机溶剂中的溶解度大于水，“萃取”时离子的萃取顺序为； ③VO和可以相互转化。 回答下列问题： （1）“焙烧”时可添加适量“盐对”NaCl-与钒页岩形成混合物，这样做的目的是____________________。 （2）“滤渣1”除掉的主要杂质元素是_______（填元素符号）。 （3）作用是将VO转化为，转化的目的是_____________，发生的离子反应方程式为_____________________。 （4）①“沉钒”时，生成沉淀，“步骤X”应该加入________（填“氧化剂”或“还原剂”），写出“沉钒”时的离子反应方程式_______________________。 ②以“沉钒率”（沉淀中V的质量和钒页岩中钒的质量之比）表示钒的回收率如图所示，温度高于80℃时沉钒率下降的原因是_______________。 （5）①可以溶解在NaOH溶液中，得到，在不同的pH下可以得到不同聚合度的多钒酸盐，其阴离子呈如图所示的无限链状结构，其中一种酸式钒酸根离子可以表示为，其中________。 ②V的另一种氧化物的立方晶胞如图所示，则在晶胞中，黑球代表的是_____原子。 19. 是一种重要的化工原料，常用于催化剂、媒染剂和消毒剂等。 I．以为催化剂制备： 已知：① ② （1）___________。 （2）在体积不变的密闭容器中，进料浓度比分别等于1、4、7时，平衡转化率随温度变化的关系如图所示： ①曲线___________(填“a”“b”或“c”)对应的平衡曲线。 ②400℃时，按进料浓度比投料，设的初始浓度为，反应经达到平衡，在时段，反应速率___________(用含的表达式表示)。 Ⅱ．Cu(Ⅱ)在溶液中常以配合物形式存在。 （3）基态的价层电子轨道表示式为___________。 （4）水溶液中：(蓝色)(黄色) ，下列说法正确的有___________ A. 加热溶液，溶液颜色由蓝绿色变为黄绿色 B. 向溶液加水稀释，溶液颜色由蓝绿色变为蓝色，增大 C. 向溶液中加入适量固体，溶液颜色由蓝色变为黄绿色 D. 已知的空间结构为平面正方形，其中的杂化轨道类型为 （5）在一定温度下，在液态有机相中存在以下氯化络合反应： ①反应的平衡常数___________。 保持温度不变，改变某浓度有机相稀溶液中起始浓度，测得铜元素的部分微粒分布系数与平衡浓度关系如图所示。 ②A点的浓度为___________(保留两位有效数字)，此时的氯化络合转化率为___________。 20. 卡巴拉汀（化合物x）可用于轻、中度老年痴呆症的治疗，其一种合成路线如图所示（加料顺序、反应条件略）： 回答下列问题： （1）化合物i的分子式为________________,所含官能团的名称为_________________；芳香化合物a为i的同分异构体，含有一个手性碳且能与银氨溶液发生银镜反应，a的结构简式为________________。 （2）根据化合物ii的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 生成有机物的结构简式 反应类型 a ___________________ ___________________ b ___________________ ___________________ 加成反应 （3）反应③中仅生成两种化合物，除化合物vii外另一种化合物为________________（填结构简式）。 （4）下列关于反应⑥的说法正确的是________________（填选项字母）。 A. 反应过程中，有键和键断裂 B. 反应物iv中，O和N原子均有孤对电子 C. 电离出的能力： D. 化合物X能与水形成氢键，易溶于水 （5）以甲酸甲酯、苯酚、碳酰氯（）和甲胺（）为原料，利用上述有机合成路线的原理，合成化合物（）。 ①第一步涉及甲酸甲酯与甲胺的反应，其化学方程式为____________________（反应条件省略不写）． ②若最后一步有苯酚参与反应，则另一有机反应物________________（填结构简式），另一种产物为________________（填化学式）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $