2024届高三仿真模拟考试（三）湖南卷
化学试题
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
考试时间为75分钟，满分100分
可能用到的相对原子质量：H—1 Li—7C—12 N—14 O—16 F—19 Na—23
Fe—56 Co—59 Ni—59 Se—79 Bi—209
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.下列生活中的应用与对应化学知识无关联的是
选项 生活中的应用 化学知识
A 游泳池中加入84消毒液进行消毒 NaClO具有氧化性
B 食品包装袋中的生石灰作干燥剂 CaO具有吸水性
C 盛放粮食的仓库中充入氮气 氮气无色、无味
D 用柠檬等物品制作电池 柠檬提供电解质
2.下列化学用语或表述错误的是
A.的空间结构：V形
B.石墨中的共价键类型：非极性键
C.基态硒离子价电子排布式：
D.顺-2，3-二氯-2-丁烯的结构简式：
3.下列说法正确的是
A.图①装置可用于制取并收集氨气
B.图②操作可排出盛溶液滴定管尖嘴内的气泡
C.图③操作俯视刻度线定容会导致所配溶液浓度偏大
D.图④装置盐桥中阳离子向溶液中迁移
4.下列事实不能通过比较电负性进行解释的是
A.比稳定
B.的键角大于的键角
C.中与形成配位键的是碳原子
D.酸性强于
5.对乙酰氨基酚为解热镇痛类药，其分子结构如图所示。
下列有关说法正确的是
A.该有机物可发生取代反应、氧化反应、消去反应
B.1mol对乙酰氨基酚最多可与2mol NaOH反应
C.属于氨基酸类的同分异构体只有1种
D.1mol对乙酰氨基酚最多可与发生加成反应
6.X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。由5种元素组成的某化合物是电池工业中的重要原料，该化合物的结构式如图所示。下列说法正确的是
A.原子半径：Y
C.单质的熔点：X
A.中含有的键数目为
B.室温下溶液中数目为
C.室温下溶液中氧原子数目为
D.常温、常压下，2.0g HF中含有的电子数为
8.某聚合物商品的结构简式（假设为理想单一结构）如下：
下列有关该聚合物的叙述错误的是
A.属于线型高分子，具有热塑性 B.属于合成纤维，可降解
C.可通过缩聚反应制得 D.聚合单体有3种
9.钛酸钡是电子陶瓷基础母体原料，超细微粉体的制备方法如下。
已知：①；
②+4价在强酸性溶液中以形式存在；在弱酸性、碱性条件下生成沉淀，可与形成配合离子。
下列说法不正确的是
A.向中先加入，可防止其水解生成
B.得到溶液1的反应：
C.加入过量氨水，有利于提高的产率
D.“煅烧”得到的气体A是、和的混合物
10.化学是一门以实验为基础的学科，下列有关说法正确的是
试验操作 实验说明、现象及结论
A 向溶液中滴加浓氨水至过量 先产生蓝色沉淀，后沉淀逐渐溶解，说明是两性氢氧化物
B 向红热的铁粉与水蒸气反应后的固体中加入稀硫酸酸化，再滴入几滴KSCN溶液 溶液未变红，说明铁粉与水蒸气未反应
C 向沸腾的蒸馏水中逐滴加入1~2mL饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热 实验过程中图标提示全部需要
D 取4mL乙醇，加入12mL浓硫酸、少量沸石，迅速升温至170℃，将产生的气体先通入足量的NaOH溶液，后通入2mL溴水中 若溴水褪色，则证明乙醇消去反应的产物为乙烯
11.镍离子和钴离子（）性质相似，可用如图所示装置实现二者分离。图中的双极膜中间层中的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移。与乙酰丙酮不反应。下列说法正确的是
A.石墨M电极上的电势低于石墨N电极上的电势
B.石墨M电极的电极反应式为
C.水解离出的可以抑制Ⅱ室中的转化反应
D.理论上导线中流过，Ⅰ室与Ⅲ室溶液质量变化之差为130g
12.甲烷单加氧酶（s-mmo）含有双核铁活性中心，是氧化生成的催化剂，反应过程如图所示。下列叙述错误的是
A.在中间体中氧元素为-1价
B.步骤③有非极性键的断裂和极性键的形成
C.图中的总过程可表示为
D.每一步骤都存在铁和氧元素之间的电子转移
13.在恒压密闭容器中，充入起始量一定的和，主要发生下列反应。
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
达平衡时，转化率和的选择性随温度的变化如图所示[的选择性]，下列说法不正确的是
A.反应Ⅰ的
B.温度一定，通过增大压强能提高的平衡产率
C.温度高于300℃时，曲线②随温度升高而升高说明此时主要发生反应Ⅰ
D.同时提高的平衡转化率和平衡时的选择性，应选择在低温、低压条件下反应
14.室温下，向一定浓度溶液中加入盐酸，溶液中粒子（、、、、）浓度的负对数（用表示）与溶液变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A.M点纵坐标为2.7
B.水的电离程度：
C.随着减小，先增大后减小
D.点溶液中
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15.（14分）在化学研究中，往往可以通过观察现象认识物质变化的情况。请分析下列有现象变化的化学反应。
实验 试剂及操作 现象
试管 滴管
饱和溶液（含2滴酚酞） 先滴加溶液，再滴加1.5mL 溶液 Ⅰ.红色溶液中出现胶状沉淀
溶液 Ⅱ.加碱时______；加酸时产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解
溶液 Ⅲ.加碱时______；加酸后得棕黄色溶液
新制饱和氯水 Ⅳ.加碱时溶液变为无色；加酸后______
（1）用离子方程式解释现象Ⅰ中出现胶状沉淀的原因：____________________________。
（2）Ⅱ中加碱时出现的现象是____________，此现象说明溶液中发生反应的离子方程式是__________________________________________。
（3）Ⅲ中加碱时出现的现象是________________________________________________。
（4）Ⅳ中加酸时出现的现象是__________________，用离子方程式解释产生此现象的原因：________________________。
（5）滴加试剂顺序的变化会影响溶液中的现象和发生的反应。请继续分析以下实验。
实验 试剂及操作 现象
试管 滴管 Ⅴ.加酸时溶液无明显现象；加碱后溶液依然没有明显变化
溶液 先滴加溶液，再滴加溶液
①探究加酸时溶液中是否发生了反应：向溶液中______，如果溶液变红色，说明溶液中含，证明加酸时溶液中发生了反应。
②推测溶液中产生的可能原因有两种：a.____________；b.____________。
16.（14分）甲烷和水蒸气倠化制氢主要有如下两个反应：
反应Ⅰ. ；
反应Ⅱ. 。
恒定压强为时，将的混合气体投入反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如下图所示。
回答下列问题。
（1）①基催化剂以其优异的催化性能和低廉成本而被广泛应用于甲烷和水蒸气催化制氢反应研究中。基态的价电子中自旋方向相反的两种电子个数比为______。水的沸点高于沸点，其原因是________________________________________________。
（2）已知在、密闭容器中充入和，若只发生反应Ⅱ，吸收的能量；若在、密闭容器中充入和，放出能量，则在该温度下，反应Ⅱ的反应热______。
（2）写出与生成和的热化学方程式：_____________________________。
（3）关于甲烷和水蒸气催化制氢反应，下列叙述正确的是______（填字母）。
A.恒温、恒容条件下，充入稀有气体，压强增大，反应速率增大
B.恒温、恒容条件下，充入水蒸气，活化分子百分数增大，反应速率增大
C.升高温度，活化分子百分数增大，有效碰撞频率增大，反应速率增大
D.加入合适的催化剂，降低反应温度也能实现单位时间转化率不变
（4）系统中的含量在700℃左右出现峰值，试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因：
①低于700℃，_______________________________________________________________；
②高于700℃，_______________________________________________________________。
③已知投料比为的混合气体，。600℃时，的平衡转化率为______（保留4位有效数字），反应的平衡常数的计算式为______是以分压表示的平衡常数，分压=总压物质的望分数）。
17.（15分）铋的化合物广泛应用于电子、医药等领域。由辉铋矿（主要成分为，含、、等杂质）制备的工艺流程如下：
已知：i.易水解，难溶于冷水。
ii.“氧化浸取”时，铋元素转化为，硫元素转化为硫单质。
iii 。
回答下列问题。
（1）滤渣1的主要成分为______。为提高“浸取”速率，采取的措施有：升高温度、__________________（写出一条）。辉铋矿浸取率随温度的变化曲线如图，高于40℃时浸取率快速下降，其可能的原因是______________________________。
（2）“氧化浸取”时，发生反应的和物质的量之比为______。
（3）“除铜”时发生反应： ，则______。
（4）“转化”时，生成的离子方程式为________________________。
（5）取产品，加入足量稀硫酸和稀溶液使其完全反应，再用标准溶液滴定生成的，当溶液紫红色恰好褪去时，消耗标准溶液。该
产品的纯度为______（用含w，a、b的代数式表示）。
（6）钾、铁、硒可以形成一种超导材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分别如图所示：
①该超导材料的最简化学式为__________________。
②的配位数为______。
③该晶胞参数，，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为__________________（列出计算式）。
18.（15分）茉莉酮酸甲酯是一种具有茉莉花香的天然化合物，常用于一些高级香水的配制，其合成路线如下：
已知：
Ⅰ.；
Ⅱ.。
回答下列问题。
（1）化合物B的名称为______；H中含氧官能团的名称为____________。
（2）C的结构简式为______；茉莉酮酸甲酯的分子式为__________________。
（3）根据的结构，分析预测其可能的化学性质，完成下表
序号 反应试剂、条件 反应形成的新的结构简式 反应类型
a 、、加热
b 溴水
（4）D→E的化学方程式为____________________________________。
（5）F的同分异构体有多种，符合下列条件的同分异构体有______种。
①只有苯环一个环状结构；②能发生银镜反应；③核磁共振氢谱有4组峰。
根据上述信息，写出以环戊烯和乙醇为原料合成的路线：______________________________（无机试剂任选）。
2024届高三仿真模拟考试（三） 湖南卷
化学参考答案及评分意见
1.C 【解析】次氯酸钠具有强氧化性，能使蛋白质变性，达到杀菌消毒的作用，所以84消毒液可杀灭病毒与次氯酸钠具有强氧化性有关，A不符合题意；生石灰可以吸水并与水反应生成，所以生石灰可作食品干燥剂，B不符合题意；通常情况下，氮气的化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，可作粮食的保护气，与氮气的无色、无味无关，C符合题意；柠檬中含有电解质，可以导电，一定条件下可以制作电池，产生电流，D不符合题意。
2.C 【解析】的中心原子为，根据VSEPR模型可以计算，中含有2个孤电子对，因此为形分子，A正确；石墨中相邻两个碳原子之间形成共价键，同种元素的原子之间形成的共价键为非极性共价键，石墨中的共价键类型为非极性共价键，B正确；Se是第VIA族元素，基态价电子排布式为，C错误；顺二氯丁烯分子的结构中两个氯原子在双键的同一侧，其结构简式为，D正确。
3.C 【解析】氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，遇冷后二者又化合生成氯化铵，则直接加热氯化铵无法制得氨气，实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法制备氨气，A错误；高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，所以高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管，不能盛放在碱式滴定管中，B错误；配制一定物质的量浓度的溶液时，俯视刻度线定容会使溶液的体积偏小，导致所配溶液浓度偏大，C正确；由图可知，锌铜原电池中，锌电极为原电池的负极，铜为正极，盐桥中阳离子向硫酸铜溶液中迁移，D错误。
4.A 【解析】比稳定，是因为键比键的键能大，不能通过比较电负性进行解释，A符合题意；的键角大于的键角，是因为的电负性小于的电负性，中周围电子云密度大，成键电子对排斥力大，B不符合题意；中、都含有孤电子对，C的电负性较小，更容易提供孤电子对形成配位键，C不符合题意；的电负性大，是吸电子基，导致羧基中的羟基极性增强，容易电离出，D不符合题意。
5.B 【解析】由结构简式可知，对乙酰氨基酚分子中有酚羟基、酰胺基，可以发生取代反应、氧化反应，但不能发生消去反应，A错误；1 mol乙酰氨基酚水解后的产物中有1 mol羧基、1 mol氨基、1 mol酚羟基，因此可与2 mol NaOH反应，B正确；属于氨基酸类的同分异构体有多种，如、等，C错误；对乙酰氨基酚分子中苯环可以与加成，酰胺基中的碳氧双键不能与加成，对乙酰氨基酚最多可与发生加成反应，D错误。
6.D 【解析】由题给信息推知为，为，为，为，为。同周期主族元素自左至右原子半径依次减小，所以原子半径：，即，A错误；非金属性：，所以最高价含氧酸的酸性：，即，B错误；、、的熔点顺序为，即，错误；碳原子间形成的共价键为非极性键，其余共价键均为极性键，D正确。
7.D 【解析】为配合物，中含有6个键，所以中含有的键数目为，A错误；属于强碱弱酸盐，水解使溶液呈碱性，则室温下，溶液中的数目小于，B错误；溶液中含有大量的水，所以氧原子数目大于，C错误；的电子数为10，则常温常、压下，中含有的电子数为，D正确。
8.D 【解析】由结构简式可知，该聚合物属于线型高分子，具有热塑性，A正确；该聚合物属于合成纤维，其中含有酯基，可以发生水解反应而降解，B正确；由结构简式可知，该聚合物可通过缩聚反应制得，C正确；由结构简式可知，该聚合物的单体为和，共2种，D错误。
9.C 【解析】与草酸反应生成，再向体系中加入钡离子，发生反应的离子方程式为，生成的再经过隔绝空气煅烧得到，同时得到、及水蒸气，反应的化学方程式为。根据已知信息可知，四氯化钛水解显酸性，所以向中先加入可抑制其水解，从而防止生成，A正确；得到溶液1的反应为，B正确；加入过量氨水，可能会生成，从而降低的浓度，不利于提高的产率，错误；根据质量守恒可知“煅烧”得到的气体A是、和的混合物，正确。
10.D 【解析】先产生的蓝色沉淀为氢氧化铜，后沉淀逐渐溶解是因为氢氧化铜和过量氨水反应形成配合物，不能说明是两性氢氧化物，A错误；红热的铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁，四氧化三铁和硫酸反应生成亚铁离子和铁离子，滴入几滴溶液，溶液未变红，可能是过量的铁与铁离子反应生成亚铁离子，错误；实验需要加热及沸腾的蒸馏水，故需护目镜、明火，实验后需要洗手，但是不需要排风装置，错误；生成的气体先通过氢氧化钠溶液可以除去二氧化硫、挥发的乙醇等，再通入溴水中，若溴水褪色，则证明乙醇消去反应的产物为乙烯，D正确。
11.D 【解析】由图分析，向石墨电极方向移动，则石墨电极为阴极，石墨电极为阳极，石墨电极上的电势更高，A错误；石墨电极上失电子，电极反应式为，B错误；由质量守恒和电荷守恒知，Ⅱ室中的转化反应生成，故水解离出的可以促进Ⅱ室中的转化反应，C错误；由原理可知，理论上导线中流过，Ⅰ室移入Ⅱ室的和的总物质的量为，同时有生成，质量减少，Ⅲ室中阴极反应消耗的由水解离出的等量补充，溶液质量不变，故两室溶液质量变化之差为，D正确。
12.D 【解析】在中氧元素为-1价，A正确；步骤③中断裂非极性键，形成（Ⅳ）极性键，正确；根据图示，总过程的反应为，正确；步骤④中电子转移发生在和之间，D错误。
13.D 【解析】反应Ⅰ是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，的选择性逐渐增大，因此曲线①表示的选择性。反应Ⅰ能够自发进行，则，A正确；反应Ⅱ是气体体积减小的反应，温度一定，增大压强，反应Ⅱ平衡正向移动，的平衡产率增大，B正确；曲线②表示转化率，反应Ⅰ是吸热反应，反应Ⅱ是放热反应，温度高于300℃时，曲线②随温度升高而升高，说明此时主要发生反应Ⅰ，C正确；反应Ⅱ是气体体积减小的放热反应，要同时提高的平衡转化率和平衡时的选择性，应选择在低温、高压条件下反应，D错误。
14.B 【解析】越小，碱性越强，越大，因此线MX代表，线XY代表，线代表，另外两条线分别代表、。点时，，则的，，所以；同理，点时，，则的，，所以。点时，，，所以，，则，A正确；过程，逐渐减小，水的电离程度逐渐减小，B错误；当减小时，根据不变，而先增大后减小，则先增大后减小，C正确；点时，根据电荷守恒，有，且，由此可以得出，而，则，D正确。
15.（14分）
（1）（1分）
（2）先出现白色沉淀，后沉淀逐渐溶解（1分）
、（2分）
（3）生成白色沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色（1分）
（4）无色溶液变为浅黄绿色（1分） （2分）
（5）①滴加KSCN溶液，没有明显现象，再向其中滴加溶液（2分）
②酸性条件下，溶液中的被氧化（2分） 溶液中的被空气中的氧化（2分）
【解析】（1）Ⅰ中出现胶状沉淀的原因是硅酸钠和硫酸反应生成硅酸沉淀，反应的离子方程式为；
（2）Ⅱ中加碱时生成白色沉淀氢氧化铝，在过量氢氧化钠作用下氢氧化铝溶解，发生反应的离子方程式是、；
（3）Ⅲ中加碱时生成氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化亚铁迅速被氧化为氢氧化铁，现象是生成白色沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；
（4）Ⅳ中加酸时出现的现象是无色溶液变为浅黄绿色，这是因为发生反应；
（5）①探究加酸时溶液中是否发生了反应：向溶液中滴加溶液，没有明显现象，再向其中滴加溶液，如果溶液变红色，说明溶液中含，证明加酸时溶液中发生了反应；
②推测溶液中产生的可能原因有两种：a.酸性条件下，溶液中的被氧化；b.溶液中的被空气中的氧化。
16.（14分）
（1）①5：4（或4：5）（1分） 可以形成分子间氢键，不能形成分子间氢键（1分） ②-44.2（1分）
（2） （2分）
（3）C（1分）
（4）①由于反应正反应吸热，随温度升高，反应向正反应方向进行的程度较大，同时发生反应（2），使氢气的物质的量逐渐增大（2分）
②随着反应的进行，升高温度，反应ii正反应放热，平衡向逆反应方向移动，使氢气的物质的量减小（2分）
（5）（2分） （2分）
【解析】（1）①基态的价电子排布图为，两种不同自旋方向的电子数分别是4和5。可以形成分子间氢键，不能形成分子间氢键，所以水的沸点高。
以形成分子间氢键，不能形成分子间氢键，所以水的沸点高。
（2）在、2L密闭容器中充入和，若只发生反应Ⅱ，吸收的能量，反应Ⅱ的特点是反应前后气体的分子数相等，因此在恒容时，同等倍数地改变投料，反应程度相同，所以若在、2L密闭容器中充入和，放出能量，由此，在该温度下，反应Ⅱ的反应热。
（2）根据盖斯定律，i—ii可得。
（3）恒温、恒容条件下，充入稀有气体，尽管压强增大，但各气体的浓度未变，化学反应速率不变，A错误；恒温、恒容条件下，充入水蒸气，单位体积活化分子数增加，但活化分子百分数不变，反应速率增大，错误；升高温度，增大了活化分子百分数，有效碰撞次数增大，反应速率增大，正确；催化剂不影响平衡转化率，降低反应温度，反应平衡逆向移动，平衡转化率减小，“单位时间转化率”变与不变，还要看在单位时间内是否达到了化学平衡状态，D错误。
（4）①温度低于700℃时，反应正反应吸热，随温度升高，反应向正反应方向进行的程度大，随反应①中的生成，反应②也会生成，因此在低于700℃时，系统中的含量会随温度升高而增大；
（2）温度高于700℃时，由于反应正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，会使系统中的含量在出现峰值后减小。
（5）已知投料比，可设初始时甲烷的物质的量为，水蒸气的物质的量为，设转化的甲烷为，转化的为，则
由于600℃时，物质的量分数为0.04，各气体的总物质的量为，则，，的平衡转化率为。由图可知，600℃时，、、的物质的量分数分别为0.04、0.32、0.50，它们的物质的量分别为、、，可求得的物质的量为，的物质的量分数为0.06，即反应的。
17.（15分）
（1）和（1分） 将辉铋矿粉碎研磨（或适当提高盐酸浓度或搅拌等）（1分）
盐酸挥发、分解（2分）
（2）3：2（1分）
（3）（2分）
（4）（2分）
（5）（或）（2分）
（6）①（1分）
②4（1分）
③（2分）
【解析】（1）辉铋矿主要成分为，含、、等杂质，向辉铋矿中加入和盐酸进行“氧化浸取”，发生的反应有、、，得到含和的滤渣1。为提高“浸取”速率，采取的措施有：升高温度、将辉铋矿粉碎研磨（或适当提高盐酸浓度或搅拌等）。高于40℃时浸取率快速下降，其可能的原因是盐酸挥发、分解。
（2）“氧化浸取”时，和发生反应：，和的物质的量之比为3：2。
（3）已知：①，
② ，反应②-①，可得反应
。
（4）“除铜”后得到氢氧化铋沉淀，加入盐酸溶解滤渣，再加入、，发生反应，得到产品。
（5）根据得失电子守恒可知，草酸和高锰酸根离子反应的关系式为，又因为，可得出关系式：，滴定完全时消耗标准溶液，该产品的纯度为。
（6）①由平面投影图可知，晶胞中位于顶点和体心的钾原子个数为，位于棱上和体内的硒原子的个数为，位于面上的铁原子个数为，该物质的晶胞结构如图所示：，则超导材料最简化学式为。
②由平面投影图可知，铁原子的配位数为4。
③设晶体的密度为，由晶胞的质量公式可得：，解得。
18.（15分）
（1）己二酸（1分） 酯基、（酮）羰基（1分）
（2）（2分） （1分）
（3）（1分） 氧化反应（1分） （1分）
加成反应（1分）
（4）（2分）
（5）2（1分）
（6）
【解析】由有机物的转化关系可知，与高锰酸钾发生氧化反应生成，则A为；浓硫酸作用下与共热发生酯化反应生成，则C为；在醇钠和水合氢离子作用下发生分子内取代反应生成，则D为；氢氧化钠作用下与发生取代反应生成，则E为；在醇钠和水合氢离子作用下与发生取代反应生成，则E为；在醇钠和水合氢离子作用下与发生加成反应生成，一定条件下转化为。
（1）化合物B的名称为已二酸；H中含氧官能团的名称为酯基、（酮）羰基。
（2）C的结构简式为；茉莉酮酸甲酯的分子式为。
（4）D→E的化学方程式为。
（5）F的同分异构体中只有苯环一个环状结构、能发生银镜反应、核磁共振氢谱有4组峰的结构简式为、。
（6）结合题中信息，可知应先将环戊烯氧化为戊二酸，然后生成戊二酸二乙酯，戊二酸二乙酯在醇钠的作用下生成，最后与加成即可。合成路线为
。
