安徽省皖江名校联考2024届高三下学期二模化学试卷
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．“福建号”航母下水、“太空之家”邀游苍穹、“神州飞船”接力腾飞、国产“C919”大飞机正式交付都彰显了中国科技力量。下列成果所涉及的材料为金属材料的是( )
A.“福建号”航母使用的高强度甲板材料——合金钢
B.“天宫”空间站使用的太阳能电池板材料——砷化镓
C.“神州十五”号飞船使用的耐辐照光学窗材料——石英玻璃
D.“C919”大飞机使用的机身复合材料——碳纤维和环氧树脂
2．化学与生活息息相关，下列说法错误的是( )
A.漂粉精可用于游泳池的消毒
B.葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇
C.将还原为甲醇，有利于实现“碳中和”
D.“复方氯乙烷”气雾剂可用于运动中急性损伤的镇痛
3．科学家发现了铝的“超级原子”结构和。已知这类“超级原子”最外层电子数之和为40时处于相对稳定状态。下列说法正确的是( )
A.和互为同位素
B.镁能与反应生成
C.中原子之间通过离子键结合
D.等质量的和中含有的铝原子个数比为14：13
4．常用于治疗心律失常药物的有效成分为，合成该有机物的主要过程：下列叙述正确的是( )
A.X中所有原子一定共平面
B.Y中碳原子只有一种杂化方式
C.Z存在顺式异构体
D.最多可以和氢气发生加成反应阅读下列材料，回答5-6小题。
卤族元素形成物质种类众多，澳化碘(IBr)的化学性质与卤素相似。已知常温下，几种酸的电离常数：，；。
5．下列化学反应表示正确的是( )
A.与水反应：
B.溶液中加入过量溶液：
C.悬浊液中加入溶液：
D.向溶液中通入少量
6．和均是化工中重要的化合物。已知的熔点是，的熔点是。下列说法正确的是( )
A.键角：
B.两者均为极性分子
C.两者在液态时均具有良好的导电性
D.键能比键能大，的熔点高于
7．下列实验装置、试剂选用或操作正确的是( )
A.用图甲装置收集
B.用图乙装置制备、干燥并收集
C.用图丙装置制备固体
D.用图丁装置探究浓度对反应速率的影响
8．TFMT因具有成本低廉及反应性质多样等优点被用作有机合成的缩合试剂，其结构如图所示，其中W、X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期非金属元素，W位于元素周期表的p区。下列说法错误的是( )
A.元素电负性：
B.基态原子未成对电子数：
C.所有原子都满足8电子结构
D.简单氢化物沸点：
9．汽车尾气的排放会对环境造成污染。利用高效催化剂处理汽车尾气中的与的反应为。一定温度下，在恒容密闭容器中加入和发生上述反应，部分物质的体积分数随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅱ表示的是随时间的变化
B.min时，反应达到化学平衡状态
C.增大压强，该平衡右移，平衡常数增大
D.时间段内的平均反应速率为：
10．根据下列实验事实能得出相应结论的是
选项 实验事实 结论
A 向溶液中通入气体，生成和 酸性：
B 相同条件下Na分别与水和乙醇反应，前者产生气体的速率更快 羟基氢原子的活泼性：水>乙醇
C 分子的键能比分子的键能小 键长：F—F>C—CI
D 用饱和碳酸钠溶液浸泡，可转化生成 溶度积常数：
A.A B.B. C.C D.D
11．我国超高压输变技术世界领先。属于新一代超高压绝缘介质材料，其制备原理为。已知的分子结构为正八面体，下列说法正确的是( )
A.中氧元素的化合价为-1价
B.是直线形分子
C.的电子式为[
D.标准状况下，每生成，反应转移电子
12．制备异丁酸甲酯的某种反应机理如图所示，下列说法错误的是( )
A.化合物4是反应的催化剂
B.化合物4转化为化合物6符合“原子经济性”
C.若将丙烯替换为乙烯，则反应可制得乙酸甲酯
D.反应过程中存在极性键和非极性键的断裂和形成
13．新型双离子可充电电池是一种高效、低成本的储能电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.放电时，电极a发生氧化反应
B.放电时，电极b反应为：
C.充电时，Ⅱ室溶液的浓度不变
D.充电时，电极a质量增加，电极b质量理论上减少
14．已知氯化银可溶于氨水，向氯化银的悬浊液中通入氨气，存在平衡关系：(aq)、。常温下，溶液中与的关系如图所示，表示或。下列说法错误的是( )
下列说法错误的是( )
A.曲线代表
B.常温下，
C.b点溶液存在：
D.常温下，的平衡常数
二、实验题
15．六水合三氯化铬可用于制备催化剂、媒染剂和聚合胶黏剂。实验室用铬酸钠为原料制备六水合三氯化铬的实验方案和装置如下：
已知：①甲醇沸点。②六水合三氯化铬易溶于水、可溶于乙醇、不溶于乙梄。③的性质与类似。
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为_________；步骤Ⅰ中使用该仪器的作用是_________。
(2)步骤Ⅰ反应生成的同时有气体逸出，反应的化学方程式为_________。
（3）步骤Ⅱ中调节溶液不能加入过量的原因是_________ (用离子方程式解释)。
(4)步骤Ⅳ中洗涤固体的方法是_________。
(5)步骤Ⅵ中“一系列操作”包括加热浓缩、冷却结晶、过滤、用少量_________洗涤、低温烘干。
(6)用碘量法测定产品纯度。称取产品，在强碱性条件下，加入过量溶液，小火加热使完全转化为，再继续加热煮沸一段时间。冷却至室温后，滴入适量稀硫酸使转化为，再加入蒸馏水将溶液稀释至。取溶液，加入过量溶液，滴加2-3滴淀粉溶液，用标准溶液滴定，发生反应：，三次平行实验测得消耗标准溶液体积的数据如下：
第1次 第2次 第3次
20.05mL 21.30mL 19.95mL
①“继续加热煮沸一段时间”的目的是_________。
②滴定终点的现象为_________。
③该产品的纯度为_________(结果保留1位小数)。
三、填空题
16．锂离子电池给生活带来了便利，但数量巨大的废旧锂电池的处理问题也日益显现。对废旧锂离子电池的的有效回收，不仅具有巨大的社会、经济效益，而且还可以缓解我国钴和锂等矿产资源紧缺的压力。以某废旧电池材料为原料(主要成分为，还含有少量铁、铝等元素的化合物)制备和的工艺流程如图所示。
已知：①微溶于水。难溶于水，且能与过量的生成。
②常温下，几种物质的如下表：
物质
回答下列问题：
(1)基态原子的价电子排布式为_________。
(2)“酸浸”过程中反应的离子方程式为_________；该过程不适合用盐酸代替，从绿色化学角度分析其原因是_________。
(3)“调”时溶液中，常温下，若使杂质离子全部沉淀，则调节的范围是_________ (已知：离子浓度时，认为沉淀完全)。
(4)鉴别洗净的和固体常用方法的名称是_________。
(5)“沉钴”时，钴的沉淀率与加入量的关系如图所示，随的进一步增大，钴的沉淀率减小的原因是_________。
(6)在空气中“焙烧”转化为的化学方程式为_________。
四、推断题
17．异丁烯是一种重要的化工原料，主要用于生产橡胶、催化剂、汽油添加剂和润滑油等。工业上常用异丁烷为原料制备异丁烯。回答下列问题：
(1)异丁烷直接脱氢制备异丁烯，反应为根据下列键能数据，计算该反应的_________。
化学键 C—C C=C C—H H—H
键能/（） 348 615 413 436
(2)异丁烷的转化率和异丁烯的选择性[]随温度的变化如图所示。当温度升高，异丁烯的选择性变化的原因是_________ (填标号)。
A.催化剂的活性增大
B.异丁烷裂解发生副反应
C.异丁烯容易发生聚合反应
D.平衡向逆反应方向移动
(3)在温度、压强下，初始反应气体组成或与平衡时异丁烷摩尔分数的关系如图所示。
①表示(异丁烷)的曲线为________(填“M”或"N")。
②点反应的平衡常数________(列出计算式，分压=总压物质的量分数)。
(4)有人提出加入适量空气，采用异丁烷氧化脱氢制备异丁烯，反应为，与异丁烷直接脱氢制备异丁烯相比，该方法的优缺点有________。
(5)一种基催化剂可高效催化异丁烷直接脱氢制备异丁烯。四方晶胞如图所示，晶胞参数为。离子在晶胞中的配位数是________，该晶体的密度为________(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为)。
18．吡唑类化合物是重要的医药中间体，如图是吡唑类物质L的一种合成路线：
已知：①；
②。
回答下列问题：
(1)B的化学名称是________。
(2)反应的化学方程式为________。
(3)E中官能团的名称为________。
(4)H的结构简式为________。
(5)的反应类型是________。
(6)在K的同分异构体中，同时满足下列条件的共有________种(不考虑立体异构)；
①含有苯环，且有两个取代基；②含有碳碳三键；③既能发生水解反应又能发生银镜反应。其中，核磁共振氢谱显示为四组峰，且峰面积比为3：2：2：1的同分异构体的结构简式为________。
(7)参照上述合成路线，以乙酸和为原料，设计合成的路线：（无机试剂任选）。
参考答案
1．答案：A
解析：合金钢里面除了铁、碳外，还加入其他金属元素，属于合金材料，A项正确；砷化镓是一种无机化合物，属于半导体材料，B项错误；石英玻璃主要成分是无机非金属材料，不属于金属材料，C项错误；碳纤维是一种无机高分子材料，环氧树脂是一种有机高分子材料，D项错误。
2．答案：B
解析：漂粉精的有效成分是次氯酸钙，在水中生成次氯酸，可用于游泳池消毒，A项正确；葡萄糖不能发生水解反应，B项错误；将还原为甲醇，可减少的排放，有利于实现“碳中和”，C项正确；氯乙烷沸点低，可迅速气化局部降温，减轻疼痛，D项正确。
3．答案：B
解析：同位素是指同种元素的不同原子，A项错误；“超级原子”最外层电子数之和为40时处于相对稳定状态，故反应时失去2个电子，生成，B项正确；离子键是阴阳离子间的相互作用，C项错误；等质量的和中含有的铝原子个数比，D项错误。
4．答案：C
解析：C中含有甲基，所有原子一定不会共平面，A项错误；Y中碳原子有两种杂化方式，B项错误；根据Z的结构可知，存在顺式异构体，C项正确；Z中的酯基不能和氢气发生加成反应，最多可以和氢气发生加成反应，D项错误。
5．答案：C
解析：与水反应：，A项错误；溶液中加入过量溶液：，B项错误；悬浊液中加入溶液发生沉淀转化：，C项正确；酸性：，故向溶液中通入少量，D项错误。
6．答案：A
解析：的空间构型为平面三角形，的空间构型为是三角锥形，故键角：，A项正确；是非极性分子，B项错误；两者的熔点较低，属于分子晶体，故液态时导电性较差，C项错误；和均是分子晶体，熔点与分子间作用力、极性有关，与键能无关，D项错误。
7．答案：A
解析：的密度大于空气，可用向上排空气法进行收集，多余的可用氢氧化钠溶液吸收，且做防倒吸处理，A项正确；图乙装置导气管应该伸到试管底部，B项错误；溶液在加热时会被空气中的氧气氧化，C项错误；图丁装置浓硫酸、稀硫酸发生的氧化还原反应发生了变化，D项错误。
8．答案：C
解析：W位于元素周期表的区，形成一个共价键，故为元素。根据的成键情况可知，X为O元素、Y为C元素、Z为S元素。元素电负性：，A项正确。基态原子未成对电子数：，B项正确；S形成6个共价键，不满足8电子结构，C项错误；简单氢化物沸点：，D项正确。
9．答案：D
解析：根据题意列三段式，计算可得平衡时，故曲线Ⅱ表示的是随时间的变化，A项错误；时，反应达到化学平衡状态，B项错误；增大压强，该平衡右移，平衡常数不变，C项错误；计算可得时间段内，，故。
10．答案：B
解析：酸性：，A项错误；相同条件下与水反应的速率更快，羟基氢原子的活泼性更大，B项正确；键长：，正因为F半径小离的近，故其原子核外孤对电子之间斥力大，键能反而小，C项错误；用饱和碳酸钠溶液浸泡，部分因较高浓度的-可转化生成，但是溶度积常数：，D项错误。
11．答案：D
解析：F元素的电负性较元素大，故氧元素的化合价为+1价，A项错误；的S元素为杂化，略去两对孤对电子，分子构型为V形，B项错误；是共价化合物，C项错误；标准状况下，每生成的，反应转移的电子，D项正确。
12．答案：C
解析：由反应机理图可知，化合物4是反应的催化剂，A正确；化合物4转化为化合物6发生加成反应，符合“原子经济性”，B正确；若将丙烯替换为乙烯，则反应可制得丙酸甲酯，C错误；反应Ⅰ有碳碳键的断裂，反应III有碳碳键的形成，反应Ⅳ有极性键的断裂，反应Ⅴ有极性键的形成，D正确。
13．答案：D
解析：放电时，电极是负极，发生氧化反应，A项正确；电极b是正极，反应为：，B项正确；充电时，Ⅱ室生成的和向I室迁移的数目相同，溶液的浓度不变，C项正确；充电时，电极质量增加，生成，转移，电极b理论上减少，质量减少，D项错误。
14．答案：D
解析：随着增大，不断减小，先增大后减小，不断增大，故曲线代表，A项正确；，B项正确；根据物料守恒可知，，b点溶液中，C项正确；，，D项错误。
15．答案：(1)球形冷凝管；将甲醇、盐酸冷凝回流，提高原料利用率
(2)
(3)
(4)向漏斗中加入蒸馏水至刚好浸没沉淀，待蒸馏水自然流下，重复操作2-3次
(5)乙醚
(6)①除去过量的，防止将氧化为
②当滴入最后半滴标准溶液，溶液恰好由蓝色褪为无色，且半分钟不恢复原来的颜色
③
解析：(1)由装置图可知，仪器a为冷凝管；因为甲醇沸点为，为减少反应过程中甲醇和盐酸的大量挥发，故使用冷凝管对其冷凝回流，提高原料利用率。
(2)由信息可知，甲醇转变为，被还原为，根据元素守恒和得失电子守恒可写出反应的化学方程式为。
(3)因为的性质与类似具有两性，故如果加入过量溶液，会反应生成，离子方程式为。
(4)洗涤固体的方法是向漏斗中加入蒸馏水至刚好浸没沉淀，待蒸馏水自然流下，重复操作次。
(5)不溶于乙醚，由溶液得到晶体的一系列操作为加热浓缩、冷却结晶、过滤、用少量乙醚洗涤、低温烘干。
(6)①继续加热煮沸一段时间的目的是除去过量的溶液，防止将氧化为。②滴定终点的现象为当滴入最后半滴标准溶液，溶液恰好由蓝色褪为无色，且半分钟不恢复原来的颜色。③根据元素守恒和电子得失守恒可得出关系：，又第二次滴定时的误差较大，因此消耗标准溶液的体积为，故滴定产品的纯度为。
16．答案：(1)
(2)；会将盐酸氧化生成氯气，污染环境
(3)
(4)焰色试验
(5)与过量的生成而溶解
(6)
解析：(1)基态原子的价电子排布式为。
(2)中+3价的元素被还原为+2价的，故反应的离子方程式为中+3价的元素具有较强的氧化性，会将盐酸氧化生成氯气，污染环境。
(3)“调”将溶液中的杂质离子和转化为沉淀，，即；同时不能沉淀，故，即。(4)和所含金属元素不同，可通过焰色试验鉴别，其中元素焰色为紫红色，元素焰色为黄色。
(5)随的进一步增大，与过量的生成导致钴的沉淀率减小。
(6)根据元素守恒和电子得失守恒可写出反应的化学方程式为。
17．答案：(1)+123
(2)BC
(3)(1)M
(2)
(4)优点：该反应为熵增的放热反应，可以在较低温度下自发进行，节约能源。缺点：异丁烷和异丁烯容易被氧气氧化，导致原料浪费和目标产物的选择性降低
(5)8；
解析：(1)反应物键能之和—生成物键能之和，除去异丁烷和异丁烯中相同的化学键，则反应的。
(2)由图可知，当温度升高时，异丁烯的选择性降低，有可能是催化剂失活，A项错误；也可能是异丁烷在温度较高时，发生了裂解反应，B项正确；异丁烯中存在碳碳双键，可以发生聚会反应，也会导致异丁烯的选择性降低，C项正确；异丁烷直接脱氢生成异丁烯的反应为吸热反应，升高温度，平衡向反应方向移动，D项错误。
(3)①对于一定量的异丁烷，起始加入等物质的量的与时，由于为生成物，故平衡左移，气体总物质的量减小且异丁烷的物质的量增加；Ar为稀有气体，不参与反应，相当于减小压强，平衡右移，气体总物质的量增加且异丁烷物质的量减小，故投入时对应的值更大，曲线为(异丁烷)。
②根据题意可列三段式：
平衡时异丁烷摩尔分数，解得。
(4)异丁烷氧化脱氢法的优点：该反应为熵增的放热反应，可以在较低温度下自发进行，节约能源。缺点：异丁烷和异丁烯容易被氧气氧化，导致原料浪费和目标产物的选择性降低。
(5)由图可知，与离子距离最近且等距的-数目为8，故离子在晶胞中的配位数是8，该晶体的密度为。
18．答案：(1)对硝基甲苯
(2)++NaC1
(3)硝基、醛基
(4)
(5)消去反应
(6)12，、
(7)
解析：（1）由C的结构可推知B为对硝基甲苯。
（2）B→C取代甲基氢原子，故反应的试剂及条件为、光照。
（3）由E可推知D的结构简式为，C→D反应的化学方程式为+。
（4）E中官能团的名称为硝基、醛基。
（5）由已知信息①可推知，H的结构简式为。
（6）I→J是加成反应，J→K是消去反应。
（7）既能发生水解反应又能发生银镜反应，推知含有甲酸酯基甲酸酯基HCOO-。还要求含有苯环，且有两个取代基、含有碳碳三键，两个取代基可以是，也可以是或，还可以是两个取代基有邻、间、对三个位置关系，故共12种同分异构体。其中，核磁共振氢谱显示为四组峰，且峰面积比为3：2：2：1的同分异构体的结构简式为、。
(8)
