文档内容
【赢在高考·黄金8卷】
2024年普通高中学业水平等级性考试模拟║天津专用
黄金卷01
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
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.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-14 O-16 Mg -24 Fe-56
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要
求.
1.下列“一带一路”特色贸易商品中,主要有机成分不属于糖类的是
A.吉尔吉斯坦蜂蜜 B.内蒙古羊绒 C.新疆棉花 D.俄罗斯大列巴
【答案】B
【详解】羊绒主要有机成分为蛋白质,不属于糖类。
故选:B。
2.2023年10月24日,新修订的海洋保护法获得通过。以下过程未涉及氧化还原反应的是
A.量子点技术应用于深海探测与光学传感 B.高铁酸钠(NaFeO)处理水
2 4
C.利用风电技术对海水进行原位电解制氢 D.热空气吹出法从海水中提溴
【答案】A
【详解】
A.量子点发光未发生化学变化,A正确;
B.高铁酸钠(NaFeO)利用其强氧化性消杀病毒,涉及氧化还原,B错误;
2 4
C.水制备氢气,涉及价态变化,C错误;
D.海水中溴以溴离子存在,将其转化为溴单质,存在价态变化,D错误;
故选:A。3.下列有关 和 的性质,叙述错误的是
A.鉴别等物质的量浓度的 溶液和 溶液可以用盐酸
B.向等体积等物质的量浓度两种溶液中分别滴加等量酚酞溶液, 溶液红色较深
C.小苏打是发酵粉的主要成分之一
D.除去 溶液并混有的少量 ,用加热法
【答案】D
【详解】A.向等物质的量浓度的 溶液和 溶液中滴加少量盐酸,碳酸氢钠溶液首先反应生
成二氧化碳气体,故可以用盐酸,A正确;
B.等体积等物质的量浓度两种溶液中碳酸钠溶液的碱性更强,故分别滴加等量酚酞溶液, 溶液红
色较深,B正确;
C.小苏打为碳酸氢钠,受热生成气体可以是糕点疏松,是发酵粉的主要成分之一,C正确;
D.NaHCO 不稳定,加热易分解生成NaCO,故不能用加热法,D错误;
3 2 3
故选D。
4.下列有关物质的性质与用途不相对应的是
选
性质 用途
项
A 二氧化硅硬度大,耐腐蚀 作光导纤维
B 液氨汽化时要吸收大量的热 作制冷剂
C 氧化钙能与水反应 作干燥剂
D 二氧化硫具有还原性 作抗氧化剂
【答案】A
【详解】A.二氧化硅能导光可以作光导纤维,故A错误;
B.液氨汽化时要吸收大量的热,降低温度,故可以作制冷剂,故B正确;
C.氧化钙能与水反应,吸收水分,故可作干燥剂,故C正确;
D.二氧化硫具有还原性,可以与氧化剂反应,故可以作抗氧化剂,故D正确;
故答案为A。5.下列关系错误的是
A.沸点:CO>N B.第一电离能:Si<P<S
2
C.在水中的溶解度:SO >CO D.还原性:稀盐酸<浓盐酸
2 2
【答案】B
【详解】A.CO、N 的相对分子质量相同,但CO为极性分子,N 为非极性分子,所以CO分子间的作用
2 2
力比N 大,沸点:CO>N,A正确;
2 2
B.P的价电子排布式为3s23p3,3p轨道电子半充满,原子的能量低,第一电离能反常,则第一电离能:Si
<S<P,B错误;
C.SO 为极性分子,CO 为非极性分子,水为极性分子,依据相似相溶原理,在水中的溶解度:SO >
2 2 2
CO,C正确;
2
D.浓盐酸中Cl-浓度比稀盐酸中大,且浓盐酸的酸性更强,所以还原性:稀盐酸<浓盐酸,D正确;
故选B。
6.四氯化碳是常用的不燃溶剂,由如下反应制备: 。下列说法正确的是
A.CS 的熔沸点比CO 的低 B.CCl 的热稳定性比CF 的高
2 2 4 4
C.该制备反应是熵增过程 D.CS 的键角大于CCl 的键角
2 4
【答案】D
【详解】A.CS 和CO 均为分子晶体,结构相似,CS 的相对分子质量比CO 大,分子间作用力较大,故
2 2 2 2
CS 的熔沸点比CO 高,故A错误;
2 2
B.氢化物共价键的键能越大,对应的氢化物越稳定,Cl的原子半径大于F,键长:C-Cl>C-F,键能:
CCl < CF,所以CCl 的热稳定性比CF 的低,故B错误;
4 4 4 4
C.该正反应是气体分子数减小的反应,是熵减过程,故C错误;
D.CCl 分子为正四面体型,键角为109°28′,CS 分子为直线型,键角为180°,即CS 的键角大于CCl 的
4 2 2 4
键角,故D正确;
故选:D。
7.一定温度和压强下,以铁粉为催化剂,用氮气和氢气合成氨气;部分反应历程如图所示(吸附在催化剂表
面的物种用*标注),下列说法正确的是A.图示过程中只有一个基元反应
B.由此历程可知:N*+3H*=NH*+2H* ΔH﹤0
C.铁粉改变了合成氨的反应历程和反应热
D.用不同催化剂合成氨,反应历程均与上图相同
【答案】B
【详解】A.该反应分3个分步骤完成,有3个基元反应,故A错误;
B. H=生成物总能量-生成物总能量,由图可知,此历程中:N*+3H*═NH*+2H* H<0,故B正确;
C.∆催化剂的作用是降低反应的活化能,从而提高化学反应速率,而焓变只与反应∆的始态和终态有关,故
以铁粉为催化剂,铁粉改变了合成氨的反应历程,但不能改变反应热,故C错误;
D.用不同催化剂合成氨,活化能不同,则反应历程与该图不相同,故D错误;
故选:B。
8.有机物Z是一种强效免疫剂的合成中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A.X存在顺反异构体 B.Z中含氧官能团只有酮羰基和羟基
C.X、Y、Z均可发生水解反应和加成反应 D.可以用新制 悬浊液检验Y中残留的X
【答案】C
【详解】A.根据结构判断,X碳碳双键的同一个碳原子上有两个相同的基团,不存在顺反异构,故A错
误;
B.Z中含氧官能团除了酮羰基和羟基还有酰胺基,故B错误;
C.X、Y、Z中都有酰胺基可以发生水解反应,X中有羰基、碳碳双键,Y中有醛基、碳碳双键,Z中有羰基,因此都可以发生加成反应,故C正确;
D.有醛基结构的是Y无法用新制 悬浊液检验Y中残留的X,故D错误;
故选C。
9.在实验室采用如图装置制备气体,合理的是(夹持装置已略去)
化学试剂 制备的气体
A 稀盐酸与碳酸氢钠
B 稀硫酸与铝
C 过氧化氢与二氧化锰
D 浓盐酸与高锰酸钾
【答案】B
【详解】A.二氧化碳的密度大于空气,二氧化碳应从长导管通入,A错误;
B.稀硫酸与铝反应放出氢气,氢气的密度小于空气,从短导管通入进行收集,B正确;
C.氧气的密度大于空气,氧气应从长导管通入,C错误;
D.氯气的密度大于空气,氯气应从长导管通入,D错误;
答案选B。
10.已知硼酸溶于水后发生的变化为HBO+H O [B(OH) ]-+H+,下列有关说法正确的是
3 3 2 4
A.硼酸是酸,能抑制水的电离 B.1molH BO 能中和3moNaOH
3 3
C.NaB(OH) 溶液中:c(OH-)>c(H+) D.NaB(OH) 溶液不能与CO 反应
4 4 2
【答案】C
【详解】A.由硼酸与水作用的离子方程式知,硼酸消耗了水电离出的 ,从而促进了水的电离,A项
错误;
B.硼酸是一元酸,B项错误;
C. 是强碱弱酸盐,溶液显碱性,C项正确;D.根据元素周期律知,碳酸的酸性强于硼酸,故 溶液可以与 反应,D项错误;
故答案为:C。
11.下列说法错误的是
A.常温下, 溶液呈碱性,说明 是弱酸
B.常温下, 的醋酸钠溶液中加入少量醋酸钠固体,溶液的pH增大
C. 溶液中
D.若氨水和盐酸混合后的溶液呈中性,则混合后的溶液中
【答案】C
【详解】A.常温下, 溶液呈碱性,说明 为强碱弱酸盐,溶液水解显碱性,故 是弱酸,
A正确;
B.常温下, 的醋酸钠溶液中加入少量醋酸钠固体,醋酸根离子浓度增大,水解平衡正向移动,
氢氧根离子浓度增大,溶液的pH增大,B正确;
C. 溶液中根据物料守恒可知, ,C错误;
D.若氨水和盐酸混合后的溶液呈中性,则 ,根据电荷守恒可知,混合后的溶液中
,D正确;
故选C。
12.下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列叙述正确的是
A.装置最终实现化学能转化为电能 B.电解质溶液pH变大
C.导线中每通过1mole-,需要消耗11.2 LO (标况) D.b为正极
2
【答案】D【分析】氢氧燃料电池中,通入燃料氢气的电极是负极、通入氧化剂氧气的电极是正极,电解质溶液呈碱
性,则负极上电极反应式为H-2e-+2OH-=2H O,正极电极反应式为O+2H O+4e-═4OH-,根据LED发光二
2 2 2 2
极管中电子移动方向知,b是正极、a是负极,据此分析解答。
【详解】A.原电池是将化学能转化为电能,电能通过LED发光二极管,则电能最终转化为光能,部分还
转化为热能,故A错误;
B.氢氧燃料的生成物为水,故电解质溶液pH变小,故B错误;
C.通过以上分析知,b为正极,通入O 的电极发生反应:O+4e−+2H O═4OH−,每通过1mole-,需要消
2 2 2
耗0.25mol氧气,故(标况)体积为5.6L,故C错误;
D.燃料电池中,负极上通入燃料、正极上通入氧化剂,b是正极,故D正确;
答案选D。
二、非选择题:本题共4小题,共64分。
13.(15分)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,下列物质都是具有广阔应用前景的储氢材料。回答下
列问题:
(1)氢化钠(NaH)是一种常用的储氢剂,遇水后放出氢气并生成一种碱,该反应的还原产物为 。
(2)Ti-Fe合金室温下吸、放氢的速率快,Ti元素在周期表中的位置是 。
(3) (氨硼烷)具有很高的储氢容量及相对低的放氢温度(<350℃),是颇具潜力的化学储氢材料之一,
它可通过环硼氮烷、 与 进行合成。
① 中涉及的元素H、B、N电负性最大的是 。
②键角: (填“>”、“<”或“=”),原因是 。
(4)Fe-Mg合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞结构如图所示。
①距离Mg原子最近的Fe原子个数是 。
②若该晶胞的棱长为anm,阿伏加德罗常数的值为 ,则该合金的密度为 。③若该晶体储氢时, 分子在晶胞的体心和棱心位置,则含Mg48g的该储氢合金可储存标准状况下 的
体积约为 L。
【答案】(1)H
2
(2)第四周期IVB族
(3) N > 分子中没有孤电子对, 有2对孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的排
斥力大于成键电子对之间的排斥力,排斥力越大,键角越小,所以 小于 的键角
(4) 4 22.4
【详解】(1)NaH遇水反应的方程式为: ,NaH中-2价H与 中+1价H结合
生成氢气,可知氢气既是氧化产物也是还原产物,故答案为:H;
2
(2)Ti为22号元素,位于周期表中第四周期IVB族,故答案为:第四周期IVB族;
(3)①根据H、B、N在周期表中的位置可知电负性:N>B>H,电负性最大的是N,故答案为:N;
② 与 价电子对数均为4,但 分子中没有孤电子对, 有2对孤电子对,孤电子对与成键电
子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,排斥力越大,键角越小,所以 小于 的键角,故
答案为:>; 分子中没有孤电子对, 有2对孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于
成键电子对之间的排斥力,排斥力越大,键角越小,所以 小于 的键角;
(4)①由晶胞结构可知Mg原子周围距离最近的Fe有4个,故答案为:4;
②在晶胞中,Fe原子位于顶点和面心,个数为 ,Mg原子位于体内有8个, 则晶胞的质量
为: ,该合金的密度 ,故答案为:;
③ 分子在晶胞的体心和棱心位置,则1个晶胞中储存氢气的个数为: ,晶胞中Mg原子与
氢气的关系: ;含Mg48g即2molMg吸收1mol氢气,标准状况下体积为22.4L,故答案为:
22.4;
14.(18分)A为重要的有机化工原料,B分子的核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰,下列是合成防火材料
聚碳酸酯(PC)和有广泛用途的内酯 的路线:
已知:i: ( 、 为氢原子或烃基)
ii: (R、 、 代表烃基)
请回答下列问题:
(1)A的名称为 。
(2)反应①的反应类型为 。
(3)C分子含有的官能团是 。
(4)化合物甲的分子式为 。
(5)反应④的方程式为 。
(6)E分子内含有六元环,可发生水解反应,其结构简式是 。
(7)X是 的同分异构体,符合下列条件的 的结构简式是 。
① 能与足量银氨溶液生成 ;
② 中核磁共振氢谱中出现3组吸收峰,峰面积比为 。(8)以物质B为原料选用必要的无机试剂经过以下3步反应合成 。
B CHOCH CH(CH )
3 2 3 2
写出中间产物1和中间产物2的结构简式:中间产物1 、中间产物2 。
【答案】(1)2—丙醇
(2)氧化反应
(3)羰基、羟基
(4)C HO
4 8 2
(5)n +n
+(2n-1)
(6)
(7)
(8) 或【分析】由有机物的转化关系可知,铜做催化剂作用下 与氧气发生催化氧化反应生成
,则A为 、B为 ; 一定条件下
与甲醛发生加成反应生成 ,则C为 ;
与CHCOOC H 发生加成反应生成 ,催化剂作
3 2 5
用下 发生分子内取代反应生成 ,则甲为CHCOOC H、E
3 2 5
为 ; 与苯酚反应生成 ,则G为; 与 发生缩聚反应生成
。
【详解】(1)由分析可知,A的结构简式为 ,名称为2—丙醇,故答案为:2—丙醇;
(2)由分析可知,反应①为铜做催化剂作用下 与氧气发生催化氧化反应生成
和水,故答案为:氧化反应;
(3)由分析可知,C的结构简式为 ,官能团为羰基、羟基,故答案为:羰基、羟
基;
(4)由分析可知,甲的结构简式为CHCOOC H,分子式为C HO,故答案为:C HO;
3 2 5 4 8 2 4 8 2
(5)由分析可知,反应④为 与 发生缩聚反应生成
和甲醇,反应的化学方程式为n+n
+(2n-1) ,故答案为:n
+n +(2n-1) ;
(6)由分析可知,E的结构简式为 ,故答案为: ;
(7)1molE的同分异构体X能与足量银氨溶液生成4mol说明X分子中含有2mol醛基,则X中核磁共振
氢谱中出现3组吸收峰,峰面积比为1:1:3的结构简式为 ,故答案为:
;
(8)由题意可知, 一定条件下发生加成反应生成 ,浓硫酸作用下 共热发生消去反应生成为 或
, 或 ,
一定条件下与氢气发生加成反应生成CHCOCH CH(CH ),则中间产物1为
3 2 3 2
,中间产物2为 或
,故答案为: ; 或
。
15.(14分)某同学制备HSO ,再用HSO 制备C H,并检验产物。
2 4 2 4 2 4
I.制备HSO 的重要一步是制SO
2 4 3
(1)某同学在实验室中根据2SO (g)+O(g) 2SO (g),设计如图1所示实验装置来制备SO 固体。
2 2 3 3①在A装置中加入NaSO 固体的同时,还需加几滴水,然后再滴加浓硫酸。加几滴水的作用是 。
2 3
②装置D盛放的是 溶液,其作用是 。
③实验开始时的操作顺序为 。
a.先点燃E处的酒精灯后将混合气体通入E
b.先将混合气体通入E后点燃E处的酒精灯
II.制取乙烯
图2是实验室制乙烯的发生装置,根据图示回答下列问题:
(2)图2中仪器①、②的名称分别为 。
(3)反应前在②中放入几块碎瓷片的目的是 。
III.检验产物
(4)为检验上述实验收集到的产物,该小组同学进行了如表实验并得出相应结论。
实验序号 检验试剂和反应条件 现象 结论
① 酸性KMnO 溶液 紫红色褪去 产物含有乙烯
4
② 澄清Ca(OH) 溶液. 变浑浊 产物含有CO
2 2
③ 通过品红溶液 红色褪去 产物含有SO
2
实验①~③中的结论不合理的是 (填序号),原因是 。
【答案】(1) 水与浓硫酸作用放热,有利于SO 的放出 浓硫酸 燥SO 和O;使SO 和O 混
2 2 2 2 2
合均匀;通过观察控制气体比例和气流速度 b(2)温度计和圆底烧瓶
(3)防暴沸
(4) ①;② 二氧化硫能使酸性KMnO 溶液褪色;二氧化硫能使澄清Ca(OH) 溶液变浑浊
4 2
【分析】A装置制备二氧化硫,B装置制备氧气,氧气和二氧化硫通入装置D中干燥后在通入装置E中发
生反应生成三氧化硫,装置F收集三氧化硫,装置G可防止水蒸气进入装置F中,最后进行尾气处理,据
此解答。
【详解】(1)①实验中A装置制取SO ,制备原理本质为:SO +2H+=SO ↑+H O,反应通常加热进行,
2 2 2
便于SO 逸出,所以加几滴水的作用是水与浓硫酸作用放热,有利于SO 的放出,故答案为:水与浓硫酸
2 2
作用放热,有利于SO 的放出;
2
②气体SO 和O 在E试管中以Cr O 作催化剂、加热条件制备SO ,并且SO 易吸水。为实验安全、防止
2 2 2 3 3 3
催化剂中毒以便得到SO 固体,进入E试管的气体应干燥。气体SO 和O 在催化剂表面反应生成SO ,为
3 2 2 3
充分反应、原料利用充分,防止浪费,进入E试管的气体要充分混合,气流不能过快;所以,装置D的作
用是①干燥SO 和O;②使SO 和O 混合均匀;③通过观察控制气体比例和气流速度,故答案为:浓硫酸;
2 2 2 2
干燥SO 和O;使SO 和O 混合均匀;通过观察控制气体比例和气流速度;
2 2 2 2
③为将空气中的气体排出,实验开始时的操作顺序为先将混合气体通入E后点燃E处的酒精灯,答案选
b。
(2)根据仪器构造可判断图2中仪器①、②的名称分别为温度计和圆底烧瓶。
(3)反应需要加热,反应前在②中放入几块碎瓷片的目的是防暴沸。
(4)由于在反应过程中浓硫酸具有强氧化性,生成的乙烯中可能含有二氧化碳和二氧化硫,二氧化硫也
能使酸性KMnO 溶液褪色,所以①中结论不合理;二氧化硫也能使澄清Ca(OH) 溶液变浑浊,所以②中结
4 2
论也不合理;能使品红溶液褪色的是二氧化硫,是③中结论合理。
16.(17分)我国科学家在“碳中和”项目上进行了如图相关深入研究,并取得一定效果。请按要求回答
下列问题:
(1)将CO 转化为炭黑(C)并回收利用,反应原理如图所示。
2①FeO的作用是 。
②写出CO 转化为炭黑(C)和氧气的热化学方程式: 。
2
(2)常温下,CO 催化加氢的反应为2CO+6H =C H+4H O H<0。
2 2 2 2 4 2
①若该反应自发进行,反应适宜条件是 (填“低温”或△“高温”)。
②若利用该反应转化为电能,实现碳回收,负极反应物为 。
(3)以CO 和甲醇为原料直接合成碳酸二甲酯(CHOCOOCH )的反应为CO(g)+2CH OH(g)
2 3 3 2 3
CHOCOOCH (g)+HO(g) H。在一定条件下,测定碳酸二甲酯的产率随温度变化的曲线如图a所示;其他
3 3 2
条件一定时,改变压强(保△持各物质气态),测定甲醇的平衡转化率随压强变化的曲线在图b(未画出)。
①每个碳酸二甲酯分子中最多有 原子共平面。
②在140~180℃之间,随着温度升高,碳酸二甲酯的产率降低,可能原因是(写一种) 。
③请绘制出图b曲线 。
【答案】(1) 催化剂,降低反应活化能 CO(g)=C(s)+O (g) H=+(a+b) kJ/mol
2 2
(2) 低温 H 2 △
(3) 8 从140℃起随温度的升高,因反应正向放热,不利于反应正向进行或因催化剂的活性降低或反应的副产物增多
【详解】(1)由图可知,过程ⅰ的反应为二氧化碳与氧化亚铁反应生成四氧化三铁和炭黑,反应的热化
学方程式为CO(g)+6FeO(s)=2Fe O(s)+ C(s) △H=+bkJ/mol,过程ⅱ的反应为四氧化三铁发生分解反应生成
2 3 4
氧化亚铁和氧气,反应的热化学方程式为2Fe O(s)= O (g)+6FeO(s) △H=+akJ/mol,则氧化亚铁为反应的催
3 4 2
化剂,总反应的热化学方程式为CO(g)=C(s)+O (g)△H=+(a+b) kJ/mol;
2 2
①由分析可知,氧化亚铁为反应的催化剂,能降低反应的活化能,加快反应速率,故答案为:催化剂,降
低反应活化能;
②由分析可知,二氧化碳转化为炭黑和氧气的热化学方程式为CO(g)=C(s)+O (g)△H=+(a+b) kJ/mol,故答
2 2
案为:CO(g)=C(s)+O (g)△H=+(a+b) kJ/mol;
2 2
(2)①常温下,该反应是气体体积减小的放热反应,反应焓变△H<0,熵变△S<0,则该反应在低温条
件下反应△H<0—T△S<0,能自发进行,故答案为:低温;
②若利用该反应转化为电能,实现碳回收,由方程式可知,还原剂氢气在负极失去电子发生氧化反应生成
水,故答案为:H;
2
(3)①酯基是平面结构,则每个碳酸二甲酯分子至少有6个原子一定共平面,由三点成面的规则可知,分
子中最多有8个原子共平面,故答案为:8;
②由图可知,140℃时,碳酸二甲酯的产率最大,说明反应达到平衡,140℃时之前是平衡的形成过程,
140℃时之后是平衡的移动过程,该反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,碳酸二甲酯的
产率减小;温度升高,催化剂的活性降低、反应的副产物增多也可能导致碳酸二甲酯的产率减小,故答案
为:从140℃起随温度的升高,因反应正向放热,不利于反应正向进行或因催化剂的活性降低或反应的副
产物增多;
③该反应是气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,甲醇的平衡转化率增大,所以甲醇的平衡转化率与压强变化的曲线如下图: ,故答案为:
。