黑吉遼2024屆高三4月金太陽全國大聯(lián)考指南針化學(xué)含答案解析

高三化學(xué)考試本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4．本試卷主要考試內(nèi)容：高考全部內(nèi)容。5．可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12O16Na23S32Cl35.5Ni59Zn65Ga70Nb93一、選擇題：本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．熱播節(jié)目《中國詩詞大會》深受觀眾青睞。下列古詩詞只涉及物理變化的是（）A．爐火照天地，紅星亂紫煙 B．忽如一夜春風(fēng)來，千樹萬樹梨花開C．千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑 D．綠蟻新醅酒，紅泥小火爐2．下列有關(guān)敘述正確的是（）A．為非極性分子B．的VSEPR模型名稱和空間結(jié)構(gòu)名稱相同C．、中心原子的雜化類型相同D．所含元素中電負(fù)性最大的是硫3．實驗室合成金屬有機骨架化合物ZIF-8的步驟：稱取0.5380g、0.6480g2-甲基咪唑和0.2680g于反應(yīng)器中，加入50mL甲醇使其溶解，然后將反應(yīng)器放在85℃水浴中加熱24h，冷卻至室溫后，得到晶體ZIF-8。下列儀器在合成過程中不需選用的是（）A． B． C． D．4．靛玉紅可用于治療慢性粒細(xì)胞白血病，結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述錯誤的是（）A．靛玉紅能使的溶液褪色 B．靛玉紅能發(fā)生加成、取代反應(yīng)C．1mol靛玉紅最多能與9mol發(fā)生反應(yīng) D．靛玉紅的分子式為5．已知：。下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是（）A．氧化劑、還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2 B．全部是還原產(chǎn)物C．生成1mol轉(zhuǎn)移4mol電子 D．常溫下，氣體產(chǎn)物不能大量共存6．硫及其化合物的“價一類”關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是（）A．a(chǎn)和d都能使酸性溶液褪色 B．c作抗氧劑的原因是c不與反應(yīng)C．d溶液可能呈酸性也可能呈堿性 D．e的濃溶液和a反應(yīng)可能生成b和c7．下列離子方程式書寫錯誤的是（）A．“中和法”中，向含硫酸的廢水中加入熟石灰：B．“沉淀法”中，向含的廢水中加入難溶的FeS粉末：C．“混凝法”中，向pH為9左右的NaOH溶液中加入，攪拌后靜置：（膠體）D．“混凝法”中，明礬凈水原理是（膠體）8．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，Z和W位于同主族，X、Y的原子序數(shù)之和等于Z的原子序數(shù)，化合物是一種凈水劑，且、的VSEPR模型均為正四面體形。下列敘述正確的是（）A．原子半徑：W>X>Z B．簡單氫化物的沸點：Z>YC．第一電離能：W>Y D．分子是極性分子9．根據(jù)下列實驗操作及現(xiàn)象，能得出正確結(jié)論的是（）選項實驗操作及現(xiàn)象結(jié)論A向含、的溶液中滴加溶液，先產(chǎn)生磚紅色沉淀B向酸性溶液中滴加鄰甲基苯胺，溶液褪色鄰甲基苯胺中氨基表現(xiàn)還原性C向碳酸鈣中滴加濃硝酸，產(chǎn)生的氣體通入溶液，產(chǎn)生白色沉淀酸性：D將丁烷裂解產(chǎn)生的氣體通入溴的四氯化碳溶液中，溶液褪色丁烷裂解產(chǎn)物中含不飽和鍵10．工業(yè)上，常用離子交換法軟化自來水，其原理是，。常溫下，向一定體積的自來水中加入離子交換樹脂（NaR），測得自來水中變化如圖所示。下列敘述正確的是（）A．反應(yīng)達到平衡后，加入少量NaCl，離子交換反應(yīng)的平衡常數(shù)減小B．6min時的逆反應(yīng)速率大于4min時的逆反應(yīng)速率C．其他條件不變時，10min時離子交換反應(yīng)已停止D．4~8min內(nèi)平均反應(yīng)速率：mol?L?min11．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。砷化鎵（GaAs）是半導(dǎo)體材料，氣相生長法制備GaAs的原理如下，已知鎵晶體與金剛石結(jié)構(gòu)相似，結(jié)構(gòu)與白磷相似，下列敘述正確的是（）①②③A．7.0g鎵（Ga）含共價鍵數(shù)目為B．0.1mol含σ鍵數(shù)目為C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.448L含中子的數(shù)目為D．反應(yīng)③中每生成1molGaAs轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為12．鋁電池具有高效耐用、可燃性低、成本低、充電快速等優(yōu)點，可成為常規(guī)電池的安全替代品，將納米級嵌入電極材料，能大大提高可充電鋁離子電池的容量。其中有機離子導(dǎo)體主要含，隔膜僅允許含鋁元素的微粒通過，工作原理如圖甲所示；圖乙為電解溶液裝置的一部分。下列說法正確的是（）A．b極與鋁電極連接B．為了提高電導(dǎo)效率，左極室采用酸性水溶液C．放電時，正極反應(yīng)為：D．若b極材料為Pt，b極的電極反應(yīng)式始終為：13．科學(xué)家新合成了鎳催化劑NiSCN，并將其應(yīng)用在光氧化還原/鎳催化的鹵代芳烴碳氮鍵和碳氧鍵偶聯(lián)反應(yīng)中，反應(yīng)機理如圖所示（Ar-為芳基），下列敘述正確的是（）A．SCN-Ni（Ⅱ）中N提供孤電子對與Ni（Ⅱ）提供的空軌道形成配位鍵B．上述總反應(yīng)屬于加成反應(yīng)，原子利用率為100%C．和中C原子雜化類型完全相同D．上述循環(huán)中，Ni的化合價保持不變14．鐵和鈦是重要的金屬材料。Ti-Fe合金是優(yōu)良的儲氫合金。一種利用鈦鐵礦（主要成分為，還含有少量）制備鈦和綠礬的工藝流程如圖。下列說法錯誤的是（）已知。A．為加快“浸出”速率，可將鈦鐵礦粉碎，并適當(dāng)增大硫酸的濃度B．加入適量鐵屑的目的是除去和過量的硫酸C．操作Ⅱ“加熱”時發(fā)生的反應(yīng)為D．被還原為Ti的過程中需要在密閉容器中用Ar作保護氣15．常溫下，在，和氨水的濁液中滴加醋酸，混合物中pX[，、、或]或與pH的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是（）已知：。A．①代表與pH的關(guān)系B．0.1mol?L中性溶液中mol?LC．在和共同的濁液中：D．的平衡常數(shù)K為二、非選擇題：本題共4小題，共55分。16．（13分）公元前200年左右中國就開始使用鎳。鎳主要用于合金及用作催化劑，也可用來制造貨幣。以鎳廢渣（主要成分為Ni，還含有、NiO、FeO、CaO和）為原料制備純鎳的流程如圖，回答下列問題：（1）“酸浸”得到的浸渣的主要成分是______（填化學(xué)式）。常溫下，“酸浸”中硫酸濃度與鎳浸出率的關(guān)系如圖1所示。硫酸濃度大于mol?L米，鎳浸出率降低的可能原因是____________。（2）“氧化”時雙氧水的作用是____________（用離子方程式表示）。（3）“沉鋁”時NiO的作用是____________；“操作X”包括蒸發(fā)濃縮、______、過濾、洗滌。（1）在隔絕空氣條件下的熱失重曲線如圖2所示。a→b過程中失去的物質(zhì)是______（填化學(xué)式，下同），c點對應(yīng)的氧化物為______。（5）Ni和Nb組成的一種合金材料，其晶胞如圖3所示。已知：代表阿伏加德羅常數(shù)的值。該晶胞中Ni、Nb個數(shù)之比為______，該晶體的密度為______（填表達式）g·cm。17．（14分）市售食用油中常添加叔丁基對苯二酚（TBHQ）作抗氧化劑。實驗室制備TBHQ的原理：實驗步驟：①在圖1裝置的三頸燒瓶中依次加入1.1g對苯二酚、8mL85%磷酸和10mL甲苯。②用熱水浴加熱使反應(yīng)瓶中混合物升溫至90℃，用滴管向反應(yīng)瓶中分批滴加1mL叔丁醇（密度為0.775g·cm），控制溫度在90~95℃攪拌20min，直至混合物中的固體全部溶解。③趁熱將反應(yīng)物轉(zhuǎn)入分液漏斗中，分出磷酸層，向有機層加入10mL水，進行水蒸氣蒸餾，如圖2。蒸餾完畢，將剩余物趁熱過濾，棄去不溶物，如圖3所示。濾液轉(zhuǎn)入燒杯中，若剩余液體體積不足10mL，應(yīng)補加熱水，使產(chǎn)物被熱水所提取。④將濾液在冰浴中冷卻，析出白色晶體，抽濾，并用少量冷水洗滌兩次，在氮氣中干燥。得到1g產(chǎn)品。已知幾種物質(zhì)的熔點、沸點如下表所示。物質(zhì)甲苯對苯二酚2—叔丁基對苯二酚磷酸甲苯—水共沸物熔點/℃-94175.512842.35沸點/℃110.6328629521384.1回答下列問題：（1）儀器B的名稱是______，三頸燒瓶宜選擇的規(guī)格是______（填標(biāo)號）。A．50mL B．100mL C．200mL D．500mL（2）本實驗中甲苯的作用是______，步驟②中分批加入叔丁醇的目的是____________。（3）步驟③中用水蒸氣蒸餾的目的是____________，蒸餾終點的現(xiàn)象是____________。（4）步驟③趁熱過濾的目的是____________。（5）如果圖3錐形瓶內(nèi)壁有白色晶體析出，需采取的措施是______。步驟④“在氮氣中干燥”的優(yōu)點是______。（6）TBHQ的產(chǎn)率為______（保留3位有效數(shù)字）%。18．（14分）我國科學(xué)家根據(jù)在HZSM-5載體上的單層分散行為設(shè)計催化劑用于選擇性還原。回答下列問題：已知：①kJ?mol（）②kJ?mol（）（1）______kJ?mol。（2）向恒容密閉容器中充入0.4mol和0.6mol，只發(fā)生反應(yīng)①。下列敘述正確的是______（填標(biāo)號）。A．恒溫條件下，壓強不隨時間變化時反應(yīng)達到平衡狀態(tài)B．平衡時溫度不變，再充入1mol時平衡常數(shù)減小C．反應(yīng)達到平衡時放出的熱量為0.1akJD．加入高效催化劑，反應(yīng)達到平衡時NO的轉(zhuǎn)化率增大（3）一定溫度下，起始投料不變，單位時間內(nèi)氮氧化物轉(zhuǎn)化率、表面活潑氧量比與催化劑組成類型的關(guān)系如圖1所示。催化效能最佳的催化劑組成是______（填具體催化劑名稱）。（4）向恒容密閉容器中充入1mol、2mol和4mol，在不同組成的催化劑作用下，單位時間內(nèi)氮氧化物的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖2所示。①最佳反應(yīng)溫度為______。②a→b段氮氧化物轉(zhuǎn)化率變化的原因是____________。③M點反應(yīng)______（填“達到”或“未達到”）平衡狀態(tài)，判斷依據(jù)是______，M→N段氮氧化物轉(zhuǎn)化率變化的原因可能是____________。（5）一定溫度下，向體積為1L的恒容密閉容器中充入1mol和2mol，在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)：①：②達到平衡時，NO轉(zhuǎn)化率為70%，的選擇性為50%[的選擇性]該溫度下，反應(yīng)①的平衡常數(shù)______mol·L（列出計算式即可）。19．（14分）山油柑堿是一種廣譜抗癌藥，一種合成路線如圖：回答下列問題：（1）有機物ⅱ的名稱是______：A中含有的官能團的名稱是______。（2）B→C中的作用是______，D→山油柑堿的反應(yīng)類型是______。（3）等物質(zhì)的量的ⅰ、D分別與足量溴水反應(yīng)，消耗的物質(zhì)的量之比為______。（4）A→B的化學(xué)方程式為____________。（5）有機物M分子中比B多2個H，符合下列條件的M的同分異構(gòu)體有______種。①含有，且只有一個苯環(huán)上有取代基：②遇溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，能與溶液反應(yīng)；③直接連在苯環(huán)上，且所有取代基連在同一個苯環(huán)上。（6）以苯酚和1,3-丁二烯為原料合成，設(shè)計合成路線（其他試劑任選）。

高三化學(xué)考試參考答案1．B【解析】本題以古詩詞為載體考查物理變化和化學(xué)變化，意在考查學(xué)生的理解與判斷能力以及科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任的學(xué)科核心素養(yǎng)。燃燒發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，A項不符合題意；“梨花開”指下雪景色，是物理變化，B項符合題意；“烈火焚燒”發(fā)生了化學(xué)變化，C項不符合題意；釀酒、燃燒都是化學(xué)變化，D項不符合題意。2．B【解析】本題主要考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，意在考查學(xué)生的分析能力以及宏觀辨識與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。是極性分子，A項錯誤；中Al采用雜化，而中Al采用雜化，C項錯誤；氧的電負(fù)性大于硫，D項錯誤。3．A【解析】本題以合成ZIF-8為載體考查實驗與儀器，意在考查學(xué)生的實驗?zāi)芰σ约翱茖W(xué)探究與創(chuàng)新能力。根據(jù)實驗步驟，稱量固體時需精確至0.0001g，需要使用電子天平，不需要選用托盤天平（精確度為0.1g），A項符合題意。4．C【解析】本題主要考查有機物的性質(zhì)，側(cè)重考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解能力。酰胺基不能與發(fā)生加成反應(yīng)，1mol靛玉紅最多能與8mol發(fā)生反應(yīng)，C項錯誤。5．C【解析】本題主要考查氧化還原反應(yīng)，側(cè)重考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解能力。氧化劑、還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶3，A項錯誤；只有部分水是還原產(chǎn)物，B項錯誤；和O?在常溫下幾乎不反應(yīng)，D項錯誤。6．B【解析】本題以硫及其化合物為載體考查物質(zhì)性質(zhì)及用途，意在考查學(xué)生的分析與推理能力以及宏觀辨識與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。依題意，a是，b是S，c是，d是（或），e是?？勺魉揞^的防腐劑（抗氧劑），是因為溶于水后能消耗，起到保鮮作用，B項錯誤。7．A【解析】本題以水為載體考查凈水原理，意在考查離子方程式正誤判斷以及宏觀辨識與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。熟石灰的主要成分是，中和硫酸的離子方程式為，A項錯誤。8．B【解析】本題主要考查元素推斷及物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)，側(cè)重考查學(xué)生分析和解決問題的能力。根據(jù)凈水劑的組成，以及、的VSEPR模型均為正四面體形可知，X為H，Y為N，Z為O，W為S。S、O、H原子半徑依次減小，A項錯誤；第一電離能：N>S，C項錯誤；SO?是平面三角形結(jié)構(gòu)，屬于非極性分子，D項錯誤。9．D【解析】本題主要考查實驗操作、現(xiàn)象及結(jié)論，側(cè)重考查學(xué)生的實驗分析能力。離子起始濃度不一定相等，A項不符合題意；甲基也能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，B項不符合題意；濃硝酸易揮發(fā)，硝酸與四羥基合鋁酸鈉反應(yīng)也生成氫氧化鋁，C項不符合題意。10．B【解析】本題以自來水軟化原理為載體考查反應(yīng)速率，意在考查學(xué)生的觀察與計算能力以及變化觀念與平衡思想的學(xué)科核心素養(yǎng)。平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，改變離子濃度，平衡常數(shù)不變，A項錯誤；根據(jù)圖像可知，8min時反應(yīng)達到平衡，8min之前逆反應(yīng)速率逐漸增大，B項正確；8min時反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，是動態(tài)平衡，C項錯誤；如果只考慮鎂離子、鈣離子交換，根據(jù)電荷守恒，mol?L?min，鎂離子、鈣離子交換速率不確定，無法計算單一離子交換速率，D項錯誤。11．D【解析】本題以砷化鎵為載體考查阿伏加德羅常數(shù)的值，意在考查學(xué)生的推理與計算能力以及宏觀辨識與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。鎵晶體與金剛石結(jié)構(gòu)相同，故1個鎵原子凈分?jǐn)?個單鍵，A項錯誤；白磷分子是正四面體形結(jié)構(gòu)，故1個分子含6個單鍵，B項錯誤；H不含中子，1個分子含中子數(shù)為42，0.02mol含0.84mol中子，C項錯誤。12．C【解析】本題主要考查電化學(xué)的相關(guān)知識，側(cè)重考查學(xué)生分析和解決問題的能力。根據(jù)圖中電子流動方向知鋁電極為負(fù)極，電池工作時，正極反應(yīng)式：；負(fù)極反應(yīng)式：。圖乙中移向b極，b極是陽極，應(yīng)連接原電池的正極（嵌入電極），A項錯誤；把左極室的有機離子導(dǎo)體改成水溶液后，會使左極室溶液中的離子總濃度減小，導(dǎo)致電導(dǎo)效率下降，B項錯誤；若b極材料為Pt，b極先發(fā)生的電極反應(yīng)為，當(dāng)放電完畢后，水發(fā)生放電反應(yīng)，D項錯誤。13．A【解析】本題主要考查反應(yīng)歷程，側(cè)重考查學(xué)生分析和解決問題的能力。上述反應(yīng)中，產(chǎn)物還含有HBr，屬于取代反應(yīng)，B項錯誤；芳基中C原子為雜化，C項錯誤；上述循環(huán)中，鎳表現(xiàn)出+1、+2、+3價，D項錯誤。14．C【解析】本題主要考查以鈦鐵礦制備鈦和綠礬的工藝流程，側(cè)重考查學(xué)生對元素化合物的理解能力和綜合運用能力。加熱促進水解生成，根據(jù)電荷守恒和元素守恒可以寫出離子方程式：，C項錯誤。15．C【解析】本題以溶度積和電離常數(shù)為載體考查電解質(zhì)溶液中離子濃度與相關(guān)計算，意在考查學(xué)生的觀察能力和計算能力以及變化觀念與平衡思想的學(xué)科核心素養(yǎng)。由已知：、與pH的直線斜率相同，溶度積較大，故①代表與pH的關(guān)系，②代表與pH的關(guān)系，③代表與pH的關(guān)系，④代表與pH的關(guān)系，A項錯誤；根據(jù)圖像中a、b點數(shù)據(jù)，和均會水解，兩者的濃度均小于0.1mol?L，B項錯誤；由c、d點數(shù)據(jù)計算知，，，，C項正確；的平衡常數(shù)，D項錯誤。16．（1）、（2分）；鎳被鈍化（或其他合理答案，1分）（2）（1分）（3）消耗酸，促進鋁離子水解生成（2分）；降溫結(jié)晶（1分）（4）（1分）；（2分）（5）3：1（1分）；（2分）【解析】本題主要考查以鎳廢渣制備鎳的工藝流程，考查學(xué)生對元素化合物的理解能力和綜合運用能力。（4）開始時固體的物質(zhì)的量：mol，mol，a>b質(zhì)量減輕1.26g，mol，所以，這一過程失去了。最終是鎳的氧化物，mol，．（5）該晶胞中，8個鈮位于頂點，1個鈮位于體心；10個鎳位于面上，4個鎳位于棱上。故1個晶胞含2個Nb和6個Ni。17．（1）恒壓滴液漏斗（1分）；A（1分）（2）作溶劑（1分）；避免反應(yīng)過快，產(chǎn)生副產(chǎn)物（1分）（3）除去甲苯（1分）；圖2錐形瓶中油層不增厚（2分）（4）避免產(chǎn)品結(jié)晶析出，造成產(chǎn)品損失（2分）（5）微熱錐形瓶，使晶體熔化（2分）；避免酚羥基被氧化等合理答案（1分）（6）60.2（2分）【解析】本題以叔丁基對苯二酚為載體考查有機物制備實驗，意在考查學(xué)生的實驗?zāi)芰σ约翱茖W(xué)探究與創(chuàng)新意識的學(xué)科核心素養(yǎng)。（1）加熱的三頸燒瓶中溶液宜在燒瓶容積的之間，本實驗選擇50mL三頸燒瓶。（3）根據(jù)上述物質(zhì)的沸點，水蒸氣溫度不超過100℃，可以將甲苯蒸出。圖2錐形瓶收集的