湖南省2024年普通高中学业水平选择性考试临考预测押题密卷
化学
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Mg—24 Fe—56 Ni—59
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，只有一项符合题目要求。
1. 化学与生产生活密切相关，下列物质应用中涉及氧化还原反应的是
A. 利用葡萄糖酸--内酯使豆浆凝固 B. 使用含氟牙膏预防龋齿
C. 将植物油氢化以便于运输和储存 D. 利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈
【答案】C
【解析】
【详解】A．豆浆的凝固过程属于胶体的聚沉，没有发生氧化还原反应，A项不选；
B．含氟牙膏预防龋齿涉及难溶电解质间的转化，不属于氧化还原反应，B项不选；
C．植物油氢化即植物油与氢气发生加成反应，属于氧化还原反应，C项选；
D．明矾中水解使溶液呈酸性，可用于清除铜镜表面的铜锈[主要成分为]，不属于氧化还原反应，D项不选；
答案选C。
2. 下列操作规范且能达到实验目的的是
A B C D
A. 向容量瓶中转移溶液
B. 观察的焰色试验
C. 测定某溶液的浓度
D. 证明的酸性强于HClO
【答案】B
【解析】
【详解】A．向容量瓶中转移溶液时需要用玻璃棒引流，故A错误。
B．光洁无锈的铁丝灼烧时火焰无色，故能用光洁无锈的铁丝进行焰色试验来观察的焰色，故B正确。
C．溶液水解显碱性，应使用碱式滴定管盛装，故C错误。
D．亚硫酸具有较强的还原性，次氯酸钙有较强的氧化性，二者发生氧化还原反应生成硫酸钙，利用本装置无法通过强酸制弱酸的原理证明酸性强弱，故D错误。
答案选B。
3. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 向硫化钠溶液中通入足量二氧化硫：
B. 向溶液中加入足量烧碱溶液：
C. 向次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳：
D. 向溶液中通入少量：
【答案】A
【解析】
【详解】A．硫化钠溶液中通入足量二氧化硫发生反应：，A项正确；
B．向溶液中加入足量烧碱溶液，生成氢氧化镁沉淀，离子方程式为，B项错误；
C．向次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳，生成碳酸氢钙，离子方程式为，C项错误；
D．向溶液中通入少量会有硝酸生成，硝酸的氧化性强于，二氧化硫先和硝酸反应，离子方程式为，D项错误；
答案选A。
4. 聚碳酸酯因其优良的光学特性和韧性，被广泛应用于玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业等领域。其中一种聚碳酸酯的结构简式如图所示：
下列关于该聚碳酸酯的说法正确的是
A. 具有热固性 B. 可通过加聚反应制得
C. 酸性条件下水解的产物之一为 D. 所有碳原子均为杂化
【答案】C
【解析】
【详解】A．该聚碳酸酯是线型结构，具有热塑性，注意：热固性指加热时不能软化和反复塑制，也不在溶剂中溶解的性能，体型聚合物具有这种性能；热塑性是指物质在加热时能发生流动变形，冷却后可以保持一定形状的性质，大多数线型聚合物均表现出热塑性,A错误；
B．该聚碳酸酯可由和通过缩聚反应制得，不可通过加聚反应制得，注意：缩聚反应会有小分子物质生成，该反应中生成的小分子物质是苯酚，B错误；
C．该聚碳酸酯在酸性条件下水解的产物为(分解为和)、和，C正确；
D．该聚碳酸酯中标记为“1”“2”“3”的碳为杂化，D错误；
故选C。
5. 橄榄石是自然界存在最古老的宝石之一，某橄榄石的成分可以表示为。已知：W、X、R、Y是原子序数依次增大的前四周期元素，基态W、X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数都相等，基态R原子核外有14种不同运动状态的电子，Y的原子序数为X与R的原子序数之和。下列说法错误的是
A. 第一电离能： B. 简单氢化物的键角：
C. 工业上冶炼X、Y单质的方法不同 D. 该橄榄石晶体中存在R、W形成的四面体结构
【答案】B
【解析】
【分析】基态R原子核外有14种不同运动状态的电子，R是Si元素，W、X、R、Y是原子序数依次增大的前四周期元素，基态W、X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数都相等，则W是O，X是Mg，Y的原子序数为X与R的原子序数之和，Y是Fe。
【详解】A．一般情况下，同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，则第一电离能，同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减小，则第一电离能，故第一电离能，故A正确；
B．的空间结构为正四面体形，键角为，的空间结构为V形，键角为105°，故B错误；
C．镁比较活泼，工业上采用电解法冶炼镁，铁的活泼性相对较弱，工业上采用热还原法冶炼铁，故C正确；
D．由元素推断可知，该橄榄石为硅酸盐，则其晶体中存在硅氧四面体结构，故D正确；
答案选B
6. 取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度相同)，反应现象没有明显差别的是
选项 试剂① 试剂②
A 溶液 HCl溶液
B 溶液 溶液
C 氨水 溶液
D 溶液 溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．将溶液加入HCl溶液中，先发生反应，无明显现象，后发生反应，产生白色沉淀；将HCl溶液加入溶液中，先发生反应，产生白色沉淀，后发生反应，白色沉淀溶解，现象不同，A项不选；
B．将溶液加入溶液中，发生反应，产生无色气体；将溶液加入溶液中，先发生反应，无明显现象，后发生反应，产生无色气体，现象不同，B项不选；
C．将氨水加入溶液中，先发生反应，生成蓝色沉淀，后发生反应，蓝色沉淀溶解形成深蓝色溶液；将溶液加入氨水中，发生反应，溶液变为深蓝色，现象不同，C项不选；
D．无论如何滴加，均产生白色沉淀，现象相同，D项选；
答案选D。
7. 中国科学院大连化学物理研究所研究发现了以为催化剂，利用、制甲醇，反应机理如图所示，表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A. 的电子式为
B. 100g质量分数为64%的水溶液中键的数目为
C. 反应④是吸热反应
D. 增大催化剂的表面积可以提高反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A．的电子式为，正确；
B．100g质量分数为64%的水溶液中含有和，，，1个分子中有1个键，1个分子中有2个键，因此键的数目为，正确；
C．反应④的化学方程式为，形成键，生成稳定的，能量降低，是放热反应，错误；
D．增大催化剂的表面积可提高反应速率，正确；
答案选C。
【点睛】B项溶液中既有溶质又有溶剂，计算时容易忽略溶剂。
8. 根据下列事实进行类比或推理，所得出的结论正确的是
选项 事实 结论
A 热稳定性： 热稳定性：
B NaCl晶胞中的配位数为6 CsCl晶胞中的配位数也为6
C 电负性： 氧化性：单斜硫
D 沸点： 沸点：
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．键长：键键，故键能：键键，因此热稳定性：，同理，键长：键键，故键能：键键，因此热稳定性：，故A正确；
B． aCl晶胞中占据顶点和面心，占据棱的中点和体心(二者位置可以互换)，故的配位数为6，CsCl晶胞中占据顶点，占据体心(二者位置可以互换)，故的配位数为8，故B错误；
C．氧化性是物质的得电子能力，与元素的电负性无必然关系，氮气中含有的氮氮三键键能大，N2化学性质稳定，氮气的氧化性小于单斜硫，故C错误；
D．HI的相对分子质量比HBr大，HI分子间的范德华力比HBr大，故HI的沸点比HBr的高，而HF能形成分子间氢键使沸点升高，HCl不能形成分子间氢键，所以沸点：，故D错误；
故选A。
9. 锂硫电池是一种高比能电池，但产生的绝缘性物质会穿梭至负极进而缩短电池寿命。科学家研制的HMSC材料(与的结合体)可使快速嵌入，并有效吸附从而抑制穿梭效应。以HMSC作为电极材料的锂硫电池的结构示意图如图所示，下列说法正确的是
A. 乙醇可作该电池电解液的溶剂
B. 放电时，从HMSC中脱嵌
C. 放电时，主要的电池反应为
D. 充电时，阳极的电极反应式为
【答案】D
【解析】
【分析】放电时，锂电极作负极，失去电子生成锂离子，锂离子在正极和负极之间移动，在充放电过程中，锂离子在两个电极之间往返嵌入和脱嵌，充电时，锂离子从阳极脱嵌，经过电解液嵌入阴极，阴极处于富锂状态，以此分析；
【详解】A．由乙醇可以和碱金属钠反应可知，乙醇可以和锂电极发生反应，故不能使用乙醇作该电池电解液的溶剂，A错误；
B．放电时，负极生成Li+，嵌入HMSC中，充电时，Li+从HMSC中脱嵌，B错误；
C．放电时，主要的电池反应为，C错误；
D．充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式为，D正确；
故答案为：D。
10. 氮及其化合物的相互转化对生产生活意义重大。可发生如下转化：
下列说法正确的是
A. 基态N原子的空间运动状态有7种
B. 试剂A和试剂B可能为同一种物质
C. 过程Ⅲ中若有生成，则转移20mol电子
D. 过程V的原子利用率为100%
【答案】B
【解析】
【详解】A．基态N原子核外电子排布为，占据5个原子轨道，有5种空间运动状态，A错误。
B．根据过程Ⅱ、过程Ⅳ中N元素化合价变化可知，两个反应中N元系的化合价均升高，所以均需要氧化剂，故试剂A、试剂B可能是同一种物质，B正确。
C．过程Ⅲ发生反应：，中N元素的化合价由+3降低到，即化合价降低了，则每生成，转移10mol电子，C错误。
D．过程V有小分子产生，所以原子利用率不是100%，D错误。
答案选B。
11. 可用作理离子电池的电解质。以LiF、HF和为原料制备的某工艺流程如图所示：
已知：HF的沸点为19.5℃，极易水解。下列说法错误的是
A. “反应I”中HF既作反应物又作溶剂 B. “反应II”结束后，可使用玻璃漏斗过滤得到
C. 物质a可在该流程中循环使用 D. 整个制备过程需要在低温、干燥条件下进行
【答案】B
【解析】
【详解】A．“反应I”为LiF和HF反应生成，HF既作反应物又作溶剂，A项正确；
B．根据原子守恒可知a为HF，故“反应II”结束后，不能使用玻璃漏斗过滤，因为玻璃中的二氧化硅可以和HF发生反应，B项错误；
C．物质a为HF，可返回“反应I”中循环使用，C项正确；
D．整个制备过程需要在低温、干燥条件下进行，一方面防止HF挥发，另一方面防止水解，从而提高原料利用率，D项正确；
答案选B。
12. 某种以处理NO的反应历程如图所示。下列关于该历程的说法错误的是
A. 能降低该反应的活化能
B. 该历程中存在Fe与O之间的电子转移
C. 该历程中有极性键和非极性键的断裂与形成
D. 总反应的化学方程式为
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图示，先消耗后生成的是催化剂，先生成后消耗的是中间产物，和在反应过程中先消耗后生成，是该反应的催化剂，能通过降低该反应的活化能而加快反应速率，A正确。
B．与反应生成和的过程中，存在O与Fe之间的电子转移，B正确。
C．该历程中既有极性键(键、NO中氮氧键)和非极性揵(中氧氧键)的断裂，又有极性键(键)和非极性键(键)的形成，C正确。
D．根据图示可知，反应物为、，生成物为和，中的1个H与)结合生成1个，4个(Ⅱ)和1个结合得到，剩下的与1个NO结合最后得到1个和1个，结合得失电子守恒可知，总反应的化学方程式为，D错误；
故答案选D。
13. 工业中采用双环戊二烯解聚法合成环伐二烯，反应方程式为 。将3mol双环戊二烯通入恒温、恒容密闭容器中，分别在和温度下进行反应，起始压强分别为和，n(双环戊二烯)、n(环戊二烯)随时间t的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.
C. 温度下，当容器总压强时
D. 与恒温相比，绝热条件下的平衡常数小
【答案】C
【解析】
【详解】A．随着反应的正向进行，n(双环戊二烯)逐浙减小，n(环戊二烯)逐浙增大，设容器的体积为1L，根据图像可知，0~1.5min，温度下，(双环戊二烯)(环戊二烯)，温度下，1.5min时，n(双环戊二烯)，则0~1.5min，(双环戊二烯)，则(双环戊二稀)(双环戊二烯)，因此，A正确。
B．由图像可知，温度下点处反应不一定处于平衡状态，因此达到平衡时，双环戊二烯转化的物质的量，温度下点处反应已经达到平衡，此时双环戊二稀转化的物质的量为1.5mol，说明升高温度平衡正向移动，即，B正确。
C．恒温、恒容条件下，压强之比等于气体物质的量之比，温度下，当容器总压强时，容器中气体总物质的量为4.5mol，设此时双环戊二烯转化了xmol，则，，由图像可知，此时反应处于平衡状态，，C错误。
D．该反应为吸热反应，温度越高，平衡常数越大，绝热条件下，随着反应的进行容器内温度逐渐降低，故绝热条件下的平衡常数小于恒温条件，D正确。
答案选C，
14. 常温下，用NaOH溶液分别滴定等物质的量浓度的HX(弱酸)、(可溶性盐)和(可溶性盐)三种溶液。[M表示、、]随溶液pH的变化如图所示。已知：。下列说法错误的是
A. 曲线I代表随溶液pH的变化关系
B. 的数量级是
C. 固体能完全溶解在溶液中
D. 滴定HX溶液至时，溶液中：
【答案】D
【解析】
【分析】、是同种类型的难溶电解质，故曲线I、Ⅲ代表或随溶液pH的变化关系。对于，，同理，对于，，将即、分别代入，可得，，又，则，故曲线I代表随溶液pH的变化关系，曲线Ⅲ代表随溶液pH的变化关系，则曲线Ⅱ代表随溶液pH的变化关系。将I和Ⅲ曲线横轴上的点代入计算式，可得到，；
【详解】A．由上述分析可知，曲线I代表随溶液pH的变化关系，A正确；
B．根据曲线Ⅱ可知，时，，则，，数量级是，B正确；
C．若固体能完全溶解在溶液中，则HX溶液与发生反应，，，则，又，则，故固体能完全溶解在溶液中，C正确；
D．滴定HX溶液至时，根据可知，，则，由电荷守恒得，可知，故，D错误；
选D。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 实验室中常用格氏试剂(有机金属镁试剂)与醛酮反应合成醇。以正溴丁烷、金属镁、乙醚和丙酮为主要原料制备2-甲基-2-已醇的反应原理及主要制取装置如下：
可能发生的副反应有：
(偶联反应，R、R′代表烃基)
已知：
①实验中相关物质的部分性质如表所示。
物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度
乙醚 74 -116.2 34.5 0.714
丙酮 58 -94.9 56.5 0.790
正溴丁烷 137 -112.4 101.6 1.270
2-甲基-2-己醇 116 -30.45 141 0.812
②乙醚遇明火易燃。
实验步骤：
I．制备格氏试剂：向三颈烧瓶中加入2.4g镁屑和15.00mL无水乙醚，向仪器A中加入10.80mL正溴丁烷和15.00mL无水乙醚的混合液。通入冷却水，向三颈烧瓶中滴加4.00mL混合液，引发反应。一段时间后搅拌，并缓慢滴加剩余混合液，保持微沸状态。滴加完成后，由冷凝管上口补加25.00mL无水乙醚，继续反应15分钟，使镁屑反应完全。
II．合成2-甲基-2-己醇：向三颈烧瓶中加入7.40mL丙酮和10.00mL无水乙醚的混合液，维持微沸状态，继续搅拌15分钟。向三颈烧瓶中分批加入50.00mL20%的硫酸溶液，充分反应。
III．产物的分离提纯：用分液漏斗分出醚层，水层用少许乙醚萃取，将萃取液与醚层合并、洗涤、干燥、蒸馏，得到产品5.6g。
回答下列问题：
（1）仪器A的名称是___________。
（2）该实验中所使用的仪器和试剂都需要进行干燥处理，原因是___________。
（3）根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶最适宜的规格为___________(填标号)。
A. 50mL B. 100mL C. 250mL D. 500mL
（4）步骤I中，滴加试剂后一段时间才搅拌的原因是___________；混合液分批加入的原因是___________。
（5）步骤II中，为防止反应过于剧烈，需控制反应速率，可采取的措施有___________(写两条即可)。
（6）该实验中，乙醚除作溶剂和萃取剂外，另一个作用是___________。
（7）下列关于步骤III的说法正确的是___________(填标号)。
A. 可用碳酸钠溶液进行洗涤
B. 可用无水碳酸钾或浓硫酸作干燥剂
C. 蒸馏时，可在陶土网上直接加热蒸出乙醚，再换接收器，继续加热蒸出产品
D. 得到的产品可以用重结晶法继续提纯
（8）产品的产率为___________(保留3位有效数字)。
【答案】（1）恒压滴液漏斗
（2）防止生成的格氏试剂与水反应 （3）C
（4） ①. 保持反应物局部浓度较大，有利于引发反应 ②. 防止正溴丁烷的浓度较大，发生偶联反应
（5）控制反应物的滴加速度，使用冷水浴
（6）产生的乙醚蒸气可排出装置中的空气 （7）A
（8）48.3%
【解析】
【分析】本题为有机物制备类的实验题，由正溴丁烷和镁反应制备格氏试剂，随后格氏试剂和丙酮反应生成中间产物，最终酸化后得到最终产品，以此解题。
【小问1详解】
仪器A的名称是恒压滴液漏斗；
【小问2详解】
由题干中可能发生的副反应可知，RMgBr(格氏试剂)会和水发生反应，因此该实验中所使用的仪器和试剂都需要进行干燥处理的原因是防止生成的格氏试剂与水反应；
【小问3详解】
三颈烧瓶内盛放液体的体积不能超过其容积的，也不能低于其容积的，三颈烧瓶内所加液体的总体积为133.20mL，所以三颈烧瓶最适宜的规格是250mL，答案选C；
【小问4详解】
由步骤I操作知，向三颈烧瓶中滴加混合溶液，引发反应，而搅拌可以使溶液混合均匀，因此滴加试剂后一段时间才搅拌的原因是保持反应物局部浓度较大，有利于引发反应；如果混合液一次性加入，则未和Mg反应的正溴丁烷会与格氏试剂发生偶联反应，故混合液分批加入的原因是防止正溴丁烷浓度较大，发生偶联反应；
【小问5详解】
步骤II中控制反应速率可采取的措施有控制反应物的滴加速度或使用冷水浴；
【小问6详解】
实验过程中体系一直呈微沸状态且格氏试剂会和发生副反应，因此产生的乙醚蒸气可排出装置中的空气，防止发生副反应；
【小问7详解】
A．可用碳酸钠溶液进行洗涤除去多余的硫酸，A项正确；
B．干燥液体时应选用固体干燥剂，可用无水碳酸钾干燥，干燥后过滤，不能使用浓硫酸作干燥剂，B项错误；
C．乙醚遇明火易燃，一般用普通蒸馏装置在预热过的热水浴中蒸馏出乙醚，C项错误；
D．得到的2-甲基-2-己醇为有机液体，较难从该溶液中得到晶体，故不能用重结晶法进行提纯，D项错误；
答案选A；
【小问8详解】
2.4g镁屑中Mg物质的量为，10.80mL正溴丁烷中的物质的量为，n(丙酮) ，2-甲基-2-己醇的理论产量为，则2-甲基-2-己醇的产率为。
16. 乙酸钙是一种很好的食品钙强化剂，乙酸钙晶体受热会发生一系列的分解反应。回答下列问题：
向容器中加入1mol乙酸钙晶体，通入一定量的Ar，加热容器开始反应。反应过程中始终保持气体总压强为p。
I．加热体系至160℃时，乙酸钙晶体先完全脱水，吸收akJ热量，再发生反应(i)：，吸收bkJ热量。
（1）写出将乙酸钙晶体加热至160℃时发生总反应的热化学方程式：___________。
II．继续加热体系至500℃，发生反应(ii)： 反应(iii)：
（2）平衡时丙酮的分解率随起始时通入Ar的物质的量、反应温度T的变化如图所示：
①图中充入较大的曲线为___________(填“I”或“II”)。
②反应(ii)可在___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行。
（3）此条件下，若，平衡时丙酮的分解率为90%、的体积分数为，则的体积分数为___________(用分数表示)；500℃时，反应(ii)的压强平衡常数___________(用含p的代数式表示)。
III．继续加热体系至900℃，丙酮完全分解，体系中发生如下反应(不考虑其他副反应)：
(iv)
(v)
(vi)
（4）工业生产中常在镍基催化剂表面发生反应(Vi)，其机理如图所示。步骤(d)中间体的氧化和分解涉及的主要反应有，以及___________。生成主要副产物的步骤为___________。
（5）再次平衡时，体系中水蒸气的含量比500℃时大，请解释可能的原因___________(答出两点)。
【答案】（1）
（2） ①. I ②. 高温
（3） ①. ②.
（4） ① ②. (b)、(d)
（5）此条件下反应(vi)正向进行的程度大于反应(iv)；温度升高，反应(iii)平衡逆向移动
【解析】
【小问1详解】
(1)根据题意可知，加热至160℃时先发生反应 ；再发生反应 。根据盖斯定律，将两个热化学方程式相加可得加热至160℃时总反应的热化学方程式： ；
【小问2详解】
①由于反应(ii)产生的是反应(iii)的反应物，在反应(iii)中部分反应，反应(iii)中消耗的这一部分可以认为发生反应(ii)+反应(iii)，则体系加热到500℃时，可以认为发生的反应有反应(ii)、反应(iii)+反应(iii)，反应(ii)+反应(iii)的反应(※)为。反应体系总压强不变，通入Ar，相当于减小压强，而反应(※)为气体分子数不变的反应，压强变化，平衡不移动，反应(ii)是气体分子数增大的反应，减小压强平衡正向移动，平衡时丙酮的分解率增大，所以越大，平衡时丙酮的分解率越大，即曲线I表示充入的更大；
②由题图可知，温度升高，平衡时丙酮的分解率增大，而，即温度升高，反应(iii)平衡逆向移动，抑制丙酮分解，因此反应(ii)平衡肯定正向移动，则，又反应(ii)是气体分子数增大的反应，则，因此根据可知，反应(ii)在高温下可自发进行；
【小问3详解】
起始时，体系中有、2molAr，首先发生反应，反应完成后气体组成为1mol、、2molAr。然后发生反应(ii)和反应(iii)，设反应(iii)中生成的物质的量为xmol，根据题意列“三段式”，有：
则此时气体的组成为0.1mol、、、、、2molAr，平衡时的体积分数为，则，则，气体的总物质的量为5.3mol，的体积分数为，反应(ii)的压强平衡常数=。
【小问4详解】
步骤(a)发生和的解离和吸附，根据图示可知解离为和H并吸附在保化剂表面，解离成CO和O并吸附在催化剂表面。步骤(b)发生的形成及CO和的脱附，根据图示可知吸附态的CO脱附产生游离态的CO分子，同时吸附态的H原子结合为分子并脱离催化剂表面。步骤(c)形成表面羟基，即步骤(a)解离产生的O与未脱离体系的H原子结合形成羟基。步骤(d)发生中间体的氧化和分解，步骤(c)产生的OH是一种具有强氧化性的活性中间体，会将步骤(a)形成的氧化为，发生反应：，同时把剩余的H原子氧化为，发生反应：，这是中间体的氧化；分解为和CO的过程是中间体的分解，发生反应：。由题图可知，步骤(b)、(d)中生成的是本反应的主要副产物；
小问5详解】
反应(iv)消耗，反应(vi)生成，平衡时体系中水蒸气的含量增大，可能是因为反应(vi)正向进行的程度大于反应(iv)。另外反应(iii)是消耗水的放热反应，温度从500℃升高到900℃时平衡逆向移动，使平衡时体系中的水蒸气含量增大。
17. 三氧化二镍在颜料、蓄电池、阻燃剂等领域应用广泛。一种以镍铁合金废料(主要含有Ni、Fe、Cu、Ca、Mg、Zn等金局)为原料制备三氧化二镍的工艺流程如下：
已知：。常温下，，。一些难溶电解质的如表所示：
难溶电解质 NiS CuS ZnS
18.8 35.2 21.7
回答下列问题：
（1）“酸溶”过程中可以加快反应速率和提高浸出率的方法有___________(写两条即可)。
（2）“除杂1”步骤中，加入将溶液的pH调至1.6~1.8，得到黄钠铁矾，该反应的离子方程式为___________。
（3）“除杂2”步骤中，常温下，始终保持溶液中的浓度为。为将预除杂质完全除去，应保持溶液的pH不小于___________，若此时的浓度为，则___________(填“有”或“没有”)损失(当某离子浓度时，可认为该离子完全除去)。
（4）“沉镍”步骤中，得到的滤液中所含的阳离子主要有___________(填离子符号)。
（5）在空气中“煅烧”发生反应的化学方程式为___________。
（6）Ni、Fe、O三种元素形成的某化合物可以用作催化剂，其晶胞结构如图所示。该化合物晶体的密度为___________(设为阿伏加德罗常数的值，列出计算表达式)。
【答案】（1）适当加热、搅拌(或粉碎镍铁合金废料、适当增大酸的浓度)
（2）
（3） ①. 2.1 ②. 有
（4）、、
（5）
（6）
【解析】
【分析】
【小问1详解】
“酸溶”过程中可以加快反应速率和提高浸出率的方法有适当加热、搅拌、粉碎镍铁合金废料或适当增大酸的浓度；
【小问2详解】
“除杂1”步骤中，溶液呈酸性，溶液中的、与加入的、反应生成沉淀和气体，反应的离子方程式为；
【小问3详解】
“除杂2”步骤的目的是将、完全除去，根据难溶电解质的溶度积可知，将、完全除去需满足，则溶液中，已知，，则，将、代入可得，则应保持溶液的pH不小于2.1，此时，，则已经开始沉淀，有损失；
【小问4详解】
根据第(2)问的离子方程式可知，消耗的与的物质的量之比小于中与的物质的量之比，所以一定有剩余；“沉镍”步骤前镍铁合金废料中的其他金属杂质已经被除去，故加入草酸“沉镍”后得到的滤液中所含的阳离子主要为、、；
【小问5详解】
在空气中煅烧说明足量，故碳元素转化为；加入草酸后得到草酸镍沉淀，在空气中煅烧草酸镍生成三氧化二镍，+2价的镍被氧化为+3价，+3价的碳被氧化为+4价，则反应的化学方程式为；
【小问6详解】
根据均摊法可知，1个A中Ni的个数为，1个B中Ni的个数为，故1个晶胞中Ni的总数为；1个B中Fe的个数为4，1个晶胞中Fe的总数为；1个A中O的个数为4，1个B中O的个数为4，故1个晶胞中O的总数为，则该化合物晶体的密度为。
18. 根据我国农药毒性分级标准，精喹禾灵()属于低毒除草剂，作用速度快，药效稳定，不易受温度及湿度等环境条件的影响。其合成路线之一如下：
已知：属于间位定位基，属于邻、对位定位基。
回答下列问题：
（1）B→C的反应试剂及条件是___________。
（2）D中含氧官能团的名称为___________。
（3）K的结构简式为___________；I→精喹禾灵的反应类型为___________。
（4）H→I的反应过程中，当H过量时可能会得到某一副产物，生成该副产物的化学方程式为___________。
（5）化合物X的相对分子质量比D大14，则满足下列条件的X有___________种(不考虑立体异构)。
①含有和，且直接连苯环上；②苯环上侧链数目小于4。
其中核磁共振氢谱有4组吸收峰的X的结构简式为___________。
（6）参考上述合成路线，设计以和M为原料，合成的路线___________ (其他无机试剂和有机溶剂任选)。
【答案】（1）浓硝酸、浓硫酸、加热
（2）硝基 （3） ①. ②. 取代反应
（4） （5） ①. 23 ②.
（6）
【解析】
【分析】苯与Cl2在FeCl3作催化剂的条件下生成B，B在一定条件下生成C，结合C的分子式和E的结构可知，C为，C与NH3发生取代反应，生成D，结合D的分子式，D的结构为，D与M反应生成E，E与氢氧化钠反应生成F，F与KBH4反应生成G，G在SOCl2的作用下羟基被Cl取代，得到H，H的结构为，H与K反应生成I，结合I的结构可得，K为，I与反应得到精喹禾灵。
【小问1详解】
B→C发生硝化反应，反应试剂及条件为浓硝酸、浓硫酸、加热；
【小问2详解】
D的结构简式为，含有的官能团为硝基、氨基、碳氯键，其中含氧官能团为硝基；
【小问3详解】
K的结构简式为；通过对比结构简式，I→精喹禾灵为中氧氢键断裂和中碳氧键断裂，然后发生取代反应；
【小问4详解】
H和K反应的实质是H()中碳氢键断裂，K中氧氢键断裂，然后发生取代反应，而K中有两个羟基，所以当H与K以物质的量之比2：1反应时得到该副产物，此反应的化学方程式为；
【小问5详解】
化合物X的相对分子质量比D大14，说明X比D多一个“”，而X中含有和，且直接连在苯环上，苯环上所连侧链数目小于4，则符合上述条件的X的结构(不考虑立体异构)有下列情况：①苯环上有两个侧链，即，有邻、间、对三种情况；②苯环上有三个侧链，三个侧链分别为和，而当苯环上连三个不同的侧链时，三个侧链的相对位置共有10种；综上所述，符合条件的X的数目为23；其中核磁共振氢谱有4组吸收峰的X的结构简式为；
【小问6详解】
根据题给流程D→E可知，可由和M反应得到，据题给流程C→D可知，可由与反应得到，由于属于间位定位基，属于邻、对位定位基，所以由发生硝化反应得到，由题给流程A→B可知，可以得到，合成路线为。湖南省2024年普通高中学业水平选择性考试临考预测押题密卷
化学
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Mg—24 Fe—56 Ni—59
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，只有一项符合题目要求。
1. 化学与生产生活密切相关，下列物质应用中涉及氧化还原反应是
A. 利用葡萄糖酸--内酯使豆浆凝固 B. 使用含氟牙膏预防龋齿
C. 将植物油氢化以便于运输和储存 D. 利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈
2. 下列操作规范且能达到实验目的的是
A B C D
A. 向容量瓶中转移溶液
B. 观察的焰色试验
C. 测定某溶液的浓度
D. 证明的酸性强于HClO
3. 下列反应离子方程式正确的是
A. 向硫化钠溶液中通入足量二氧化硫：
B. 向溶液中加入足量烧碱溶液：
C. 向次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳：
D. 向溶液中通入少量：
4. 聚碳酸酯因其优良的光学特性和韧性，被广泛应用于玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业等领域。其中一种聚碳酸酯的结构简式如图所示：
下列关于该聚碳酸酯的说法正确的是
A. 具有热固性 B. 可通过加聚反应制得
C. 酸性条件下水解的产物之一为 D. 所有碳原子均为杂化
5. 橄榄石是自然界存在最古老的宝石之一，某橄榄石的成分可以表示为。已知：W、X、R、Y是原子序数依次增大的前四周期元素，基态W、X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数都相等，基态R原子核外有14种不同运动状态的电子，Y的原子序数为X与R的原子序数之和。下列说法错误的是
A. 第一电离能： B. 简单氢化物的键角：
C. 工业上冶炼X、Y单质的方法不同 D. 该橄榄石晶体中存在R、W形成的四面体结构
6. 取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度相同)，反应现象没有明显差别的是
选项 试剂① 试剂②
A 溶液 HCl溶液
B 溶液 溶液
C 氨水 溶液
D 溶液 溶液
A. A B. B C. C D. D
7. 中国科学院大连化学物理研究所研究发现了以为催化剂，利用、制甲醇，反应机理如图所示，表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A. 的电子式为
B. 100g质量分数为64%的水溶液中键的数目为
C. 反应④是吸热反应
D. 增大催化剂的表面积可以提高反应速率
8. 根据下列事实进行类比或推理，所得出的结论正确的是
选项 事实 结论
A 热稳定性： 热稳定性：
B NaCl晶胞中的配位数为6 CsCl晶胞中的配位数也为6
C 电负性： 氧化性：单斜硫
D 沸点： 沸点：
A. A B. B C. C D. D
9. 锂硫电池是一种高比能电池，但产生的绝缘性物质会穿梭至负极进而缩短电池寿命。科学家研制的HMSC材料(与的结合体)可使快速嵌入，并有效吸附从而抑制穿梭效应。以HMSC作为电极材料的锂硫电池的结构示意图如图所示，下列说法正确的是
A. 乙醇可作该电池电解液的溶剂
B. 放电时，从HMSC中脱嵌
C. 放电时，主要的电池反应为
D. 充电时，阳极的电极反应式为
10. 氮及其化合物的相互转化对生产生活意义重大。可发生如下转化：
下列说法正确的是
A. 基态N原子空间运动状态有7种
B. 试剂A和试剂B可能为同一种物质
C. 过程Ⅲ中若有生成，则转移20mol电子
D. 过程V的原子利用率为100%
11. 可用作理离子电池的电解质。以LiF、HF和为原料制备的某工艺流程如图所示：
已知：HF的沸点为19.5℃，极易水解。下列说法错误的是
A. “反应I”中HF既作反应物又作溶剂 B. “反应II”结束后，可使用玻璃漏斗过滤得到
C. 物质a可在该流程中循环使用 D. 整个制备过程需要在低温、干燥条件下进行
12. 某种以处理NO的反应历程如图所示。下列关于该历程的说法错误的是
A. 能降低该反应的活化能
B. 该历程中存在Fe与O之间的电子转移
C. 该历程中有极性键和非极性键的断裂与形成
D. 总反应的化学方程式为
13. 工业中采用双环戊二烯解聚法合成环伐二烯，反应方程式为 。将3mol双环戊二烯通入恒温、恒容密闭容器中，分别在和温度下进行反应，起始压强分别为和，n(双环戊二烯)、n(环戊二烯)随时间t的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.
C 温度下，当容器总压强时
D. 与恒温相比，绝热条件下的平衡常数小
14. 常温下，用NaOH溶液分别滴定等物质的量浓度的HX(弱酸)、(可溶性盐)和(可溶性盐)三种溶液。[M表示、、]随溶液pH的变化如图所示。已知：。下列说法错误的是
A. 曲线I代表随溶液pH的变化关系
B. 的数量级是
C. 固体能完全溶解在溶液中
D. 滴定HX溶液至时，溶液中：
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 实验室中常用格氏试剂(有机金属镁试剂)与醛酮反应合成醇。以正溴丁烷、金属镁、乙醚和丙酮为主要原料制备2-甲基-2-已醇的反应原理及主要制取装置如下：
可能发生的副反应有：
(偶联反应，R、R′代表烃基)
已知：
①实验中相关物质的部分性质如表所示。
物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度
乙醚 74 -1162 34.5 0.714
丙酮 58 -94.9 56.5 0.790
正溴丁烷 137 -112.4 101.6 1.270
2-甲基-2-己醇 116 -30.45 141 0.812
②乙醚遇明火易燃。
实验步骤：
I．制备格氏试剂：向三颈烧瓶中加入2.4g镁屑和15.00mL无水乙醚，向仪器A中加入10.80mL正溴丁烷和15.00mL无水乙醚的混合液。通入冷却水，向三颈烧瓶中滴加4.00mL混合液，引发反应。一段时间后搅拌，并缓慢滴加剩余混合液，保持微沸状态。滴加完成后，由冷凝管上口补加25.00mL无水乙醚，继续反应15分钟，使镁屑反应完全。
II．合成2-甲基-2-己醇：向三颈烧瓶中加入7.40mL丙酮和10.00mL无水乙醚的混合液，维持微沸状态，继续搅拌15分钟。向三颈烧瓶中分批加入50.00mL20%的硫酸溶液，充分反应。
III．产物的分离提纯：用分液漏斗分出醚层，水层用少许乙醚萃取，将萃取液与醚层合并、洗涤、干燥、蒸馏，得到产品5.6g。
回答下列问题：
（1）仪器A的名称是___________。
（2）该实验中所使用的仪器和试剂都需要进行干燥处理，原因是___________。
（3）根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶最适宜的规格为___________(填标号)。
A. 50mL B. 100mL C. 250mL D. 500mL
（4）步骤I中，滴加试剂后一段时间才搅拌的原因是___________；混合液分批加入的原因是___________。
（5）步骤II中，为防止反应过于剧烈，需控制反应速率，可采取的措施有___________(写两条即可)。
（6）该实验中，乙醚除作溶剂和萃取剂外，另一个作用是___________。
（7）下列关于步骤III的说法正确的是___________(填标号)。
A. 可用碳酸钠溶液进行洗涤
B. 可用无水碳酸钾或浓硫酸作干燥剂
C. 蒸馏时，可在陶土网上直接加热蒸出乙醚，再换接收器，继续加热蒸出产品
D. 得到的产品可以用重结晶法继续提纯
（8）产品的产率为___________(保留3位有效数字)。
16. 乙酸钙是一种很好的食品钙强化剂，乙酸钙晶体受热会发生一系列的分解反应。回答下列问题：
向容器中加入1mol乙酸钙晶体，通入一定量的Ar，加热容器开始反应。反应过程中始终保持气体总压强为p。
I．加热体系至160℃时，乙酸钙晶体先完全脱水，吸收akJ热量，再发生反应(i)：，吸收bkJ热量。
（1）写出将乙酸钙晶体加热至160℃时发生总反应的热化学方程式：___________。
II．继续加热体系至500℃，发生反应(ii)： 反应(iii)： 。
（2）平衡时丙酮的分解率随起始时通入Ar的物质的量、反应温度T的变化如图所示：
①图中充入较大的曲线为___________(填“I”或“II”)。
②反应(ii)可在___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行。
（3）此条件下，若，平衡时丙酮的分解率为90%、的体积分数为，则的体积分数为___________(用分数表示)；500℃时，反应(ii)的压强平衡常数___________(用含p的代数式表示)。
III．继续加热体系至900℃，丙酮完全分解，体系中发生如下反应(不考虑其他副反应)：
(iv)
(v)
(vi)
（4）工业生产中常在镍基催化剂表面发生反应(Vi)，其机理如图所示。步骤(d)中间体的氧化和分解涉及的主要反应有，以及___________。生成主要副产物的步骤为___________。
（5）再次平衡时，体系中水蒸气的含量比500℃时大，请解释可能的原因___________(答出两点)。
17. 三氧化二镍在颜料、蓄电池、阻燃剂等领域应用广泛。一种以镍铁合金废料(主要含有Ni、Fe、Cu、Ca、Mg、Zn等金局)为原料制备三氧化二镍的工艺流程如下：
已知：。常温下，，。一些难溶电解质的如表所示：
难溶电解质 NiS CuS ZnS
18.8 35.2 21.7
回答下列问题：
（1）“酸溶”过程中可以加快反应速率和提高浸出率的方法有___________(写两条即可)。
（2）“除杂1”步骤中，加入将溶液的pH调至1.6~1.8，得到黄钠铁矾，该反应的离子方程式为___________。
（3）“除杂2”步骤中，常温下，始终保持溶液中的浓度为。为将预除杂质完全除去，应保持溶液的pH不小于___________，若此时的浓度为，则___________(填“有”或“没有”)损失(当某离子浓度时，可认为该离子完全除去)。
（4）“沉镍”步骤中，得到的滤液中所含的阳离子主要有___________(填离子符号)。
（5）在空气中“煅烧”发生反应的化学方程式为___________。
（6）Ni、Fe、O三种元素形成的某化合物可以用作催化剂，其晶胞结构如图所示。该化合物晶体的密度为___________(设为阿伏加德罗常数的值，列出计算表达式)。
18. 根据我国农药毒性分级标准，精喹禾灵()属于低毒除草剂，作用速度快，药效稳定，不易受温度及湿度等环境条件的影响。其合成路线之一如下：
已知：属于间位定位基，属于邻、对位定位基。
回答下列问题：
（1）B→C的反应试剂及条件是___________。
（2）D中含氧官能团的名称为___________。
（3）K的结构简式为___________；I→精喹禾灵的反应类型为___________。
（4）H→I的反应过程中，当H过量时可能会得到某一副产物，生成该副产物的化学方程式为___________。
（5）化合物X的相对分子质量比D大14，则满足下列条件的X有___________种(不考虑立体异构)。
①含有和，且直接连在苯环上；②苯环上侧链数目小于4。
其中核磁共振氢谱有4组吸收峰的X的结构简式为___________。
（6）参考上述合成路线，设计以和M为原料，合成的路线___________ (其他无机试剂和有机溶剂任选)。
