黄金卷04（全国卷新教材）-【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考化学模拟卷（全国卷专用）（解析版

【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考化学模拟卷（全国卷新教材）黄金卷04（考试时间：50分钟试卷满分：100分）可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23S32Cl35.5Sm150一、选择题：本题共7小题，每小题6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．我国在航天、航海等领域取得重大进展。下列说法不正确的是A．“天问一号”火星车的热控保温材料——纳米气凝胶，可产生丁达尔效应B．北斗导航卫星的芯片与光导纤维的主要成分相同C．海洋开发走向“深蓝时代”，大型舰船的底部常镶嵌锌块，防止船底腐蚀D．航空母舰“福建舰”，相控阵雷达使用的碳化硅属于新型无机材料【答案】B【解析】A．纳米气凝胶为胶体，可发生丁达尔效应，A项正确；B．芯片为Si，而光导纤维为SiO2，B项错误；C．加入锌块与Fe形成原电池，Zn作负极发生反应，而Fe作正极被保护，C项正确；D．碳化硅高硬度和高熔点，耐腐蚀的新型无机非金属材料，D项正确；故选B。2．一种合成布洛芬高分子载体药物的单体的结构简式如图所示，下列说法错误的是A．1mol该单体最多可与加成B．该单体可发生取代反应、加聚反应C．该单体中碳原子的杂化方式有、两种D．该单体分子中最少有8个碳原子处于同一平面上【答案】A【解析】A．1mol苯环可与加成，1mol碳碳双键可与加成，酯基与不能发生加成反应，故1mol该单体最多可与加成，A项错误；B．分子中含有的酯基可以发生水解反应，即取代反应，含有的碳碳双键可以发生加聚反应，B项正确；C．连接四个单键的碳原子为杂化，碳氧双键、碳碳双键、苯环上的碳原子为杂化，C项正确；D．苯环上的6个碳原子和取代苯环上氢原子的2个碳原子一定处于同一平面，D项正确；答案选A。3．绿矾(FeSO4·7H2O)结构如图所示，下列说法正确的是A．中心离子Fe2+核外电子有7种空间运动状态B．中键角∠OSO小于H2O中键角∠HOHC．此结构中H2O与Fe2+、H2O与之间的作用力相同D．FeSO4·7H2O失水后可转为FeSO4·6H2O，此过程只破坏了氢键【答案】D【解析】A．中心离子Fe2+核外电子排布有1s22s22p63s23p63d5，有6种空间运动状态，A错误；B．硫酸根离子中心原子的价电子数为，孤电子对数为0，水分子中中心原子的价电子对数为，孤电子对数为3，两者都为sp3杂化，成键电子对于成键电子对之间排斥力<孤电子对与成键电子对之间的斥力<孤电子对与孤电子对之间的斥力，后者有孤电子对，键角要更小，B错误；C．H2O与Fe2+之间为配位键，H2O与之间为氢键，作用力不同，C错误；D．FeSO4·7H2O失水后可转为FeSO4·6H2O，只失去右上角的水分子，故此过程只破坏了氢键，D正确；故选D。4．用如图所示的装置进行实验，其中a、b、c中分别盛有试剂1、2、3，能达到相应实验目的的是选项试剂1试剂2试剂3实验目的装置A浓硫酸Cu浓硫酸制备干燥纯净的B浓盐酸溶液比较C、Si的非金属性强弱C70%硫酸酸性溶液验证具有还原性D浓氨水生石灰溶液验证具有两性【答案】C【解析】A．Cu和浓硫酸需在加热的条件下反应，故A错误；B．浓盐酸具有挥发性，生成的气体中混有HCl气体，HCl气体也能和溶液反应，不能比较C、Si的非金属性强弱，故B错误；B．使酸性溶液褪色体现的还原性，故C正确；D．不能和反应，不能验证具有两性，故D错误；答案选C。5．2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学做出贡献的科学家。点击化学的代表反应为铜([Cu])催化的叠氮−炔基Husigen成环反应，其原理如下图。下列说法错误的是A．上述循环中H+是中间产物之一B．上述循环过程中只有极性键的断裂和形成C．Cu能降低反应的活化能，但不改变总反应的焓变D．中间产物中N采取sp2、杂化【答案】B【解析】A．根据图中右上角得到上述循环中H+是中间产物之一，故A正确；B．上述循环过程中有极性键的断裂和形成，在右下角也有非极性键的断裂，故B错误；C．Cu能降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变总反应的焓变，故C正确；D．中间产物中左上角两个N采取sp2杂化、右上角的N采取杂化，故D正确。综上所述，答案为B。6．纳米硅基锂电池是一种新型二次电池，电池装置如图所示，电池反应式为下列说法错误的是A．电解质可选用能导电的有机聚合物B．电池放电时，由b极移向a极C．聚合物隔膜将正、负极隔开，可使电子通过D．充电时，a极反应式为【答案】C【解析】结合总反应可知放电时硅基电极发生LixSi-xe-=Si+xLi+，因此b电极为放电时的负极，a电极为正极；充电时a电极为阳极，b电极为阴极。A．锂是活泼的金属，不能用水溶液作电解质溶液，因此电解质可选用能导电的有机聚合物，A正确；B．由分析可知放电时b电极是负极，a电极是正极，阳离子移向正极，Li+由b极移向a极，B正确；C．电子不能通过电解液，隔膜隔开的是电解质，因此电子不能通过隔膜，C错误；D．充电时，a极作阳极，电极反应式为，D正确；故选C。7．某研究小组利用电位滴定法研究盐酸滴加亚磷酸钠溶液过程中的化学变化，得到电极电位U和溶液pH随盐酸滴加的体积变化曲线如图所示。[已知：①电位滴定法的原理：在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位也发生了突跃，进而确定滴定终点。②亚磷酸是二元弱酸，其电离常数分别是，]下列说法错误的是A．a点对应溶液的溶质为和，B．第二次电极电位突跃发生的化学反应为：C．c点对应的溶液中可能存在：D．水的电离程度：a＞b【答案】C【解析】亚磷酸钠与盐酸反应：Na2HPO3+HCl=NaH2PO3+NaCl，继续加入盐酸，NaH2PO3+HCl=NaCl+H3PO3，根据图像可知，从开始到a点发生Na2HPO3+HCl=NaH2PO3+NaCl，从a点到b点发生NaH2PO3+HCl=NaCl+H3PO3，据此分析；A．根据上述分析，a点对应溶质为NaH2PO3、NaCl，H2PO的电离平衡常数Ka2=10-6.7，H2PO水解平衡常数Kh==10-12.6＜Ka2，H2PO的电离程度大于水解程度，即pH＜7，故A说法正确；B．根据上述分析，发生第二次突跃的反应是NaH2PO3+HCl=NaCl+H3PO3，故B说法正确；C．根据上述分析，c点对应溶质为NaH2PO3、NaCl、H3PO3，根据电荷守恒有：c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(H2PO)+2c(HPO)+c(Cl-)，故C说法错误；D．b溶质为NaCl、H3PO3，溶液显酸性，a点溶质为NaH2PO3、NaCl，根据A选项分析，a点溶液显酸性，b点溶液酸性强于a点，因此水的电离程度a＞b；故D说法正确；答案为C。二、非选择题：共58分。8．（14分）钽()和铌()的性质相似，因此常常共生于自然界的矿物中。一种以钽铌伴生矿(主要成分为和少量的)为原料制取钽和铌的流程如下：“浸取”后，浸出液中含有两种二元强酸和锰、钛等元素。已知：①为甲基异丁基酮；②回答下列问题：（1）“浸取”时通常在_______(填标号)材料的反应器中进行。A．陶瓷 B．玻璃 C．铅 D．塑料（2）浸渣的主要成分是___________，与氢氟酸反应的离子方程式为_________________。（3）“浸取”时，的浓度对铌、钽的浸出率的影响如下图所示，则的最佳浓度为_______，理由是_____________________________________。（4）金属铌可用金属钠还原制取，也可用电解熔融的制取。①流程中钠热还原法制备铌粉的化学方程式为_______________________________。②传统的熔盐电解法采用的电解质体系通常为，电解总化学反应方程式为_______________________________。【答案】（每空2分）（1）D（2）CaF2、MgF2（3）10浓度低于10g/L时浸出率太低，浓度高于10g/L时浸出率变化不大（4）K2NbF7+5Na=Nb+5NaF+2KF2K2NbF7+10NaCl=2Nb+10NaF+2KF+5Cl2【解析】钽铌伴生矿(主要成分为和少量的)加入HF、硫酸浸取，得到浸渣，主要成分为CaF2、MgF2，得到浸出液加入MIBK萃取，得到水相和有机相，有机相加入硫酸洗涤，除去洗涤液，所得溶液加入试剂1碱反萃取1，得到的水相中加入HF、KF沉铌，得到K2NbF7，与Na反应得到铌粉；加入试剂2反应萃取2得到有机相和水相，水相通入氮气沉钽得到Ta(OH)3，受热得到Ta2O5，电解得到Ta；（1）陶瓷、玻璃中的二氧化硅均能与HF反应，铅能与硫酸反应，故“浸取”时通常在塑料的反应器中进行，答案选D；（2）“浸取”时加入HF，根据，CaF2、MgF2的溶度积均较小，浸渣的主要成分是CaF2、MgF2，“浸取”后，浸出液中含有两种二元强酸，与氢氟酸反应生成和水，则反应的离子方程式为；（3）根据图中信息可知，“浸取”时，的最佳浓度为10g/L，因为浓度低于10g/L时浸出率太低，浓度高于10g/L时浸出率变化不大；（4）①流程中钠热还原法制备铌粉，同时生成氟化钠和氟化钾，反应的化学方程式为K2NbF7+5Na=Nb+5NaF+2KF；②传统的熔盐电解法采用的电解质体系通常为，两者反应生成铌、氟化钠和氯气，电解总化学反应方程式为2K2NbF7+10NaCl=2Nb+10NaF+2KF+5Cl2。9．（15分）碳酸钐为难溶于水的白色粉末，可用于治疗高磷酸盐血症。回答下列问题：Ⅰ.实验室利用和通入溶液中制备水合碳酸钐：（1）装置的连接顺序是a→______，______←b(填接口字母)；（2）实验有不足之处，改进办法是________________________；（3）生成水合碳酸钐的化学方程式为________________________；（4）若氨气过量，溶液碱性太强会生成副产物，化学方程式为__________________；Ⅱ.碳酸钐质量分数的测定：准确称取产品试样，溶于稀盐酸中，加入缓冲溶液，加入紫脲酸铵混合指示剂，用标准溶液滴定至呈蓝紫色()，消耗溶液。（5）产品中碳酸钐的质量分数____________。Ⅲ.测定中结晶水的含量：（6）将装置A称重，记为。将提纯后的样品装入装置A中，再次将装置A称重，记为，将装有试剂的装置C称重，记为。按下图连接好装置进行实验。①打开、和，缓缓通入；②数分钟后关闭______，打开______，点燃酒精喷灯，加热A中样品；③一段时间后，熄灭酒精灯，打开，通入数分钟后，冷却到室温，关闭和，称量装置A，重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为(此时装置A中为)。称重装置C，记为。实验步骤②中关闭______，打开______(填写止水夹代号)。（7）计算中结晶水数目(用含的代数式表示)。【答案】（除标明外，每空2分）（1）c（1分）d（1分）（2）需要a和c中间接一个盛有饱和碳酸氢钠的洗气瓶，用来除去二氧化碳中混有的氯化氢（3）（4）（5）48%（6）、（1分）（1分）（7）（3分）【解析】碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，反应装置可以选择启普发生器装置甲；浓氨水滴定生石灰上可以生成氨气，发生装置选择乙；和通入溶液中制备水合碳酸钐；（1）由分析可知，装置甲生成二氧化碳、装置乙生成氨气，和通入溶液中制备水合碳酸钐，由于氨气极易溶于水，为防止倒吸需要防止倒吸装置，故氨气从d管进入，故装置的连接顺序是a→c，d←b；（2）反应产生的二氧化碳中混有HCl气体，能与氨气反应，产物不纯，故需要a和c中间接一个盛有饱和碳酸氢钠的洗气瓶，用来除去二氧化碳中混有的氯化氢；（3）根据分析可知，，和通入溶液中制备水合碳酸钐，则生成水合碳酸钐的化学方程式为；（4）氨水溶液显碱性，若氨气过量，溶液碱性太强会生成副产物，反应为氨气、二氧化碳、水和反应生成，化学方程式为；（5）根据可知，碳酸钐的物质