湖南省长沙市周南中学2024-2025学年高三上学期第四阶段模拟考试化学试卷

2025届高三第四阶段模拟考试化学试卷时间：75分钟满分：100分可能用到的相对原子质量：H-1O-16Na-23Cl-35.5K-39Mn-55一、选择题（每题3分，共14题，每道题只有一个选项符合题意，共42分）1．国画、古诗词是我国传统文化的瑰宝。下列有关说法不正确的是()A．墨的主要成分炭黑是一种无定形碳，与金刚石互为同素异形体B．我国古代绘画所用的“绢”是一种人工合成的高分子材料C．朝坛雾卷，曙岭烟沉”，雾有丁达尔效应是因为胶体粒子对光有散射作用D．“章山之铜，所谓丹阳铜也。今有白铜，盖点化为之，非其本质”，白铜比纯铜硬度大，熔点低2．下列化学用语表示正确的是()A．二氧化硅的分子式：SiO2B．SO2的VSEPR模型：C．基态Fe2＋的价层电子轨道表示式为D．反-2-丁烯的结构简式：3．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()A．Na2CO3溶液呈碱性，可用作生产普通玻璃的原料B．氧化铝的熔点高，可用于电解铝C．氢氧化铝具有弱酸性，可用于治疗胃酸过多D．铁粉具有还原性，可用于食品袋中的抗氧化剂4．下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是()A．F—F键的键能小于Cl—Cl键的键能B．三氟乙酸的Ka大于三氯乙酸的KaC．氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性D．气态氟化氢中存在(HF)2，而气态氯化氢中是HCl分子5．三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法正确的是()A．在转化过程中，氮元素均被还原B．依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程1{#{QQABZQgEggCgAhBAABhCQwGQCgCQkhCACQgGAEAMIAAASAFABAA=}#}C．还原过程中生成0.1molN2，转移电子数为0.5NAD．三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化6．抗生素克拉维酸的结构简式如图所示，下列关于克拉维酸的说法错误的是()A．存在顺反异构B．含有5种官能团C．可形成分子内氢键和分子间氢键D．1mol该物质最多可与1molNaOH反应7．下列用如图装置(加热及夹持仪器已略去)进行的实验，不能达到相应实验目的的是()A．装置①中的a可用于吸收尾气中的Cl2，b可用于吸收气体时防倒吸B．装置②可实现制取CO2实验中的“即关即止，即开即用”的作用C．利用装置③制取SO2，并验证其还原性D．利用装置④验证KHCO3和K2CO3的热稳定性，X中应放的物质是K2CO32＋8．铜是重要过渡元素，能形成多种配合物，如Cu与乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)可形成如图所示配离子。下列说法不正确的是()A．1mol乙二胺分子中含有11NA个σ键B．乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为sp3C．Cu2＋与乙二胺形成的配离子内部含有极性键、非极性键、配位键和离子键D．三甲胺[分子式为N(CH3)3]也属于胺，也能与铜离子形成配合物9．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Z是地壳中含量最多的元素，W的单质在常温下是黄绿色气体。由这4种元素组成的化合物A是一种重要的脱氢剂，化合物A与氢气反应可以生成化合物B，其过程如图所示。下列说法不正确的是（）2{#{QQABZQgEggCgAhBAABhCQwGQCgCQkhCACQgGAEAMIAAASAFABAA=}#}A.工业上可采用电解饱和食盐水的方法制备W的单质B.第一电离能：Y>Z>XC.Y、Z与氢三种元素形成的化合物的晶体类型一定是分子晶体D.用FeCl3溶液可鉴别A和B10.二氧化氯是（ClO2）是一种黄绿色气体，是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。二氧化氯的制备以及由二氧化氯制备一种重要的含氯消毒剂——亚氯酸钠（NaClO2）的工艺流程如图：已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O;②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下保证安全。下列说法正确的是（）A.工业上氯碱工业用的是阴离子交换膜B.“ClO2发生器”中鼓入空气的作用是将NaClO3氧化成ClO2C.“吸收塔”内发生反应的化学方程式为2NaOH+2ClO2==NaClO2+H2O+NaClO3D.对NaClO2·3H2O晶体进行重结晶可获得纯度更高的晶体。11．某FexNy的晶胞如图1所示，晶胞边长为apm，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe(x－n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，下列说法正确的是()A．该FexNy的化学式为Fe2NB．与N等距且最近的N为8个2C．两个a位置Fe的最近距离为apm2D．其中较稳定的Cu替代型产物的化学式为FeCu3N12．微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现－海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用如图装置处理有机废水(以含CH3COO的溶液为例)。下列说法错误的是()3{#{QQABZQgEggCgAhBAABhCQwGQCgCQkhCACQgGAEAMIAAASAFABAA=}#}－－＋A．负极反应为CH3COO＋2H2O－8e===2CO2↑＋7HB．隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜C．当电路中转移1mol电子时，模拟海水理论上除盐58.5gD．电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2∶1－－13．铝离子电池常用离子液体AlCl3/[EMIM]Cl作电解质，其中阴离子有AlCl4、Al2Cl7，阳离子为EMIM＋()，EMIM＋以单个形式存在时可以获得良好的溶解性能。下列说法错误的是()6＋ΠA．EMIM中存在大π键，表示为5－B.Al2Cl7中各原子最外层均达到8电子结构＋C.1molEMIM中所含σ键数为17NA＋D.为使EMIM获得良好的溶解性，不能将与N原子相连的—CH3、—C2H5替换为H原子14．(2022·济宁模拟)25℃时，用HCl气体调节0.1mol·L－1氨水的pH，系统中微粒浓度的对数值(lgc)nHCl与pH的关系如图1所示，反应物的物质的量之比[t＝]与pH的关系如图2所示。若忽nNH3·H2O略通入气体后溶液体积的变化，下列有关说法正确的是()－－1A．P1所示溶液：c(Cl)＝0.05mol·L－－B．P2所示溶液：c(NH3·H2O)＜c(OH)＋c(Cl)＋－＋C．P3所示溶液：c(NH4)＋c(NH3·H2O)＝c(Cl)＋c(H)－9.25D．25℃时，NH3·H2O的电离平衡常数为104{#{QQABZQgEggCgAhBAABhCQwGQCgCQkhCACQgGAEAMIAAASAFABAA=}#}二、非选题（共4题，共58分）15.（12分）某化学小组同学探究NaClO溶液与KI溶液的反应，实验过程和记录如下：实验实验操作实验现象ⅰ．溶液变为浅黄色Ⅰⅱ．溶液变蓝ⅰ．溶液保持无色Ⅱⅱ．溶液不变蓝，溶液的pH=10【资料】：碘的化合物主要以I和IO3的形式存在。酸性条件下IO3不能氧化Cl、可以氧化I，ClO在pH4并加热的条件下极不稳定。（1）0.5mol·L-1NaClO溶液的pH11，用离子方程式表示其原因：_______。（2）实验Ⅰ中溶液变为浅黄色的离子方程式是______________。（3）对比实验Ⅰ和Ⅱ，研究实验Ⅱ反应后“溶液不变蓝”的原因。①提出假设a：I2在碱性溶液中不能存在。设计实验Ⅲ证实了假设a成立，实验Ⅲ的操作及现象是____。②进一步提出假设b：NaClO可将I2氧化为IO3，进行实验证实了假设b成立。（4）检验实验Ⅱ所得溶液中的IO3：取实验Ⅱ所得溶液，滴加稀硫酸至过量，整个过程均未出现蓝色，一段时间后有黄绿色刺激性气味的气体产生，测得溶液的pH2。再加入KI溶液，溶液变蓝，说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3。①有同学认为此实验不能说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3，理由是_______。②欲证明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3，改进的实验方案是______________。③实验Ⅱ中反应的离子方程式是______________。16．（14分）以某混合氧化物(由MnO2、ZnO、CuO、Fe2O3组成)为原料制备KMnO4和FeSO4·7H2O的工艺流程如下：5{#{QQABZQgEggCgAhBAABhCQwGQCgCQkhCACQgGAEAMIAAASAFABAA=}#}已知：ZnO与Al2O3的化学性质相似。回答下列问题：(1)写出“酸浸”时，CuO反应的化学方程式：_______。2-+(2)“去铜”时，除了生成CuCl外，还有SO4、H生成，该反应的离子方程式为_______。(3)为检验“去铜”后是否含有Fe3+，选用的试剂是_______。(4)“熔融”时MnO2转化为K2MnO4，该反应中每转移1mol电子，消耗_______gMnO2。(5)已知“歧化”时反应为3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3。常温下，相关物质的溶解度数据如下：物质K2CO3KHCO3K2SO4KMnO4CH3COOK溶解度(g/100g水)11133.711.16.34256通入CO2至溶液pH达10~11时，应停止通CO2，不能继续通入CO2的原因是_______。可以替代CO2的试剂是_______(填“稀盐酸”“稀硫酸”或“稀醋酸”)。-1(6)KMnO4的纯度测定：称取mgKMnO4粗品于烧杯中，加入蒸馏水和稀硫酸溶解，再用0.5mol·L的Na2C2O4溶液滴定3次，平均消耗Na2C2O4溶液20.00mL。KMnO4样品的纯度为_______%(用含m2+的代数式表示，杂质不参与反应)。已知酸性条件下KMnO4与Na2C2O4反应，生成Mn和CO2。17．（16分）用于治疗高血压的药物Q的合成路线如下：已知：①E与FeCl3溶液作用显紫色；②W分子中只有一种化学环境的氢原子；③G分子中含两个甲基，核磁共振氢谱显示只有3组峰，且遇FeCl3溶液作用显紫色④芳香族化合物与卤代烃在AlCl3催化下可发生如下可逆反应：6{#{QQABZQgEggCgAhBAABhCQwGQCgCQkhCACQgGAEAMIAAASAFABAA=}#}AlCl+R′Cl3+HCl（1）B→D反应类型为。（1分）（2）W的名称是，W的同分异构体中，含一种官能团的结构有种（不考虑立体异构）。（3）下列说法正确的是(填标号)。a．酸性强弱：A>Bb．E分子中所有原子一定在同一平面上c．E能作为缩聚反应的单体d．1molCH3CH2CN最多能与2molH2发生加成反应（4）G的结构简式为。NCH（5）乙二胺H2NCH2CH2NH2和三甲胺33均属于胺，且相对分子质量接近，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是。（6）J→L发生了取代反应，请写出反应的化学方程式。（7）已知：，结合药物Q的合成路线，设计以甲苯为原料制备的合成路线（无机试剂任选）。18．（16分）Ⅰ．利用CO2、H2为原料合成CH3OH的主要反应如下。①②回答下列问题：K1(1)已知反应Ⅲ的平衡常数K3=，写出反应③的热化学方程式。（2分）K2(2)一定条件下，向恒压密闭容器中以一定流速通入CO2和H2混合气体，CO2平衡转化率和CH3OH选择n生成的CHOH性3×100%随温度、投料比的变化曲线如图所示。消耗的nCO27{#{QQABZQgEggCgAhBAABhCQwGQCgCQkhCACQgGAEAMIAAASAFABAA=}#}1表示CH3OH选择性的曲线是(填“L1”或“L2”)（1分），CO2平衡转化率随温度升高发生如图变化的原因是。（2分）②生成CH3OH的最佳条件是(填标号)。（1分）a．220°C，nCO2:nH2=1:3b．220°C，nCO2:nH2=1:4c．320°C，nCO2:nH2=1:4d．320°C，nCO2