湖北省“騰?云”聯盟2024-2025學年度上學期12月聯考高三化學試卷考試時間：2024年12月11日下午14：30—17：05試卷滿分：100分祝考試順利注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區域內。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。4.考試結束后，請將本試卷和答題卡一并上交。相對原子質量：H1C12N14O16F19Zn65一、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.我國科研人員成功研制出了速度快、能耗低且超越硅基極限的10nm硒化銦(InSe)晶體管。下列說法錯誤的是A.晶體Si是共價晶體B.InSe晶體管屬于膠體C.Se位于周期表第四周期ⅥA族D.InSe屬于新型無機非金屬材料【答案】B【解析】【詳解】A．晶體Si是通過共價鍵形成的共價晶體，A正確；B．10nm硒化銦是純凈物，只有形成分散系才屬于膠體，B錯誤；C．Se是第34號元素，位于周期表第四周期ⅥA族，C正確；D．硒化銦是一種速度快、能耗低且超越硅基極限的晶體管，因此InSe屬于新型無機非金屬材料，D正確；故選B。2.2024年11月30號，神州十九號載人飛船發射取得圓滿成功。化學物質在航天領域有著廣泛的用途。下列說法錯誤的是A.硬鋁合金作航天飛船材料B.煤油和液氧作火箭的發射推進劑C.作航天飛船的太陽能電池板D.酚醛樹脂作飛船返回艙外殼燒蝕材料【答案】C【解析】【詳解】A．硬鋁硬度大、密度小，可作航天飛船材料，A項正確；B．煤油和液氧發生燃燒反應過程中放出大量熱，可用作火箭的發射推進劑，B項正確；C．太陽能電池的主要成分是硅，C項錯誤；D．酚醛樹脂是苯酚和甲醛發生縮聚反應得到的高分子化合物，可用作飛船返回艙外殼燒蝕材料，D項正確；故選：C。3.下列解釋事實的離子方程式錯誤的是A.向冷的石灰乳中通入制漂白粉：B.鋅錳堿性電池放電時正極反應式：C.綠礬處理酸性工業廢水中的D.1，3-丁二烯在催化劑條件下生成順丁橡膠：【答案】A【解析】【詳解】A．向冷的石灰乳中通入制漂白粉，石灰乳不能拆開：，A錯誤；B．鋅錳堿性電池放電時正極得到電子生成，反應式為：，B正確；C．用綠礬處理工業廢水中的重鉻酸根離子，鐵元素的化合價從+2價變為+3價，鉻元素的化合價從+6價變為+3價，反應的離子方程式為：，C正確；D．1，3-丁二烯在催化劑條件下生成順丁橡膠，化學方程式為，D正確；故選A。4.設為阿伏加德羅常數的值。已知反應，下列敘述正確的是A.標準狀況下，中所含的電子數為B.生成時轉移的電子數為C.中O原子的價層電子對數目為D.溶液中陽離子數目為【答案】C【解析】【分析】中，由0價降到-1價，得2個電子，共失4個電子，O元素由-2價，升到+2價，共失4個電子，據此分析；【詳解】A．標況下，的物質的量是1mol，含有2×9mol電子，所含有的電子數為18NA，A錯誤；B．18g水物質的量是1mol，則轉移電子為，B錯誤；C．中O原子的價層電子對數目為，中O原子的價層電子對數目為，C正確；D．溶液中，鈉離子數目為，水微弱電離，故陽離子數目大于，D錯誤；故選C。5.我國科技工作者已成功研究出以為主要原料生產高分子材料的技術，其轉化原理如下圖所示。下列說法正確的是A.上述分子中碳原子的雜化方式為2種B.1mol乙最多消耗1molNaOHC.甲轉化為乙的反應類型為加成反應D.丙是一種難以降解的高分子材料【答案】C【解析】【詳解】A．二氧化碳分子中碳原子的雜化方式為sp雜化，甲、乙、丙分子中飽和碳原子的雜化方式為sp3雜化、雙鍵碳原子的雜化方式為sp2雜化，碳原子的雜化方式共有3種，A錯誤；B．乙中含兩個酯基，在NaOH中水解可得碳酸鹽，1mol乙最多消耗2molNaOH，B錯誤；C．由結構簡式可知，甲轉化為乙的反應為甲與二氧化碳發生加成反應生成乙，C正確；D．由結構簡式可知，丙分子中含有的酯基能發生水解反應，是一種可以降解的高分子材料，D錯誤；故選C。6.我國科研團隊首次成功合成了由14個碳原子組成的環形純碳分子材料，其合成原理如下圖所示。下列說法正確的是A.甲中所有原子不可能共面B.甲的一氫取代物共有5種C.與互為同分異構體D.化學性質與金剛石有差異【答案】D【解析】【詳解】A．甲中三個苯環并連，所有原子一定都在一個平面上，故A錯誤；B．由甲的結構簡式可知，其存在兩條對稱軸，分子中含3種不同的氯原子，則一氫取代物共有3種，故B錯誤；C．與為結構不同的單質，互為同素異形體，故C錯誤；D．的組成和金剛石結構不同，化學性質有差異，故D正確；故選：D。7.下列化學事實中沒有體現“量變引起質變”的哲學觀點的是A.向濃硫酸溶液中加入鋅粉至過量，產生了二氧化硫和氫氣B.向苯酚鈉溶液中通入二氧化碳氣體至過量，產生白色沉淀C向淀粉碘化鉀溶液中通入氯氣至過量，溶液先變藍后褪色D.向硝酸銀溶液中滴加氨水至過量，白色沉淀先產生后溶解【答案】B【解析】【詳解】A．向濃硫酸溶液中加入鋅粉至過量，因為濃硫酸濃度變小而使反應發生的變化，濃硫酸與鋅粉生成二氧化硫、稀硫酸和鋅粉反應生成氫氣，體現了“量變引起質變”的哲學觀點，A不符合題意；B．向苯酚鈉溶液中通入二氧化碳氣體至過量只發生，不能體現“量變引起質變”的哲學觀點，B符合題意；C．向淀粉碘化鉀溶液中通入氯氣至過量，氯氣先將碘離子氧化為碘單質，當氯氣過量時氯氣將碘單質氧化生成碘酸根離子，因此溶液顯變藍后褪色，體現了“量變引起質變”的哲學觀點，C不符合題意；D．向硝酸銀溶液中滴加氨水至過量，先生成氫氧化銀白色沉淀，后沉淀溶解生成Ag(NH3)2OH，體現了“量變引起質變”的哲學觀點，D不符合題意；故選B。8.乙醚是一種重要的有機溶劑，其沸點為。實驗室常通過以下裝置(夾持及加熱裝置已略去)制備乙醚。下列說法錯誤的是A.冷凝水應該從a口進，b口出B.直形冷凝管不能換為球形冷凝管C.溫度過高容易產生乙烯等副產物D.冰水浴收集的液體經過分液即可獲得純乙醚【答案】D【解析】【分析】三頸燒瓶中先加乙醇再加濃硫酸，在加熱條件下反應生成乙醚，乙醚的沸點為34.5℃，加熱蒸餾，用直形冷凝管冷凝乙醚，將b置于冰水浴中冷卻降溫，便于進一步冷凝乙醚；【詳解】A．冷凝管中的冷凝水應采用逆流的方式，即從a口進，b口出，故A正確；B．球形冷凝管，由于其球形結構，會有殘留物留在冷凝管內，降低產率，因此直形冷凝管不能換為球形冷凝管，B正確；C．乙醇在濃硫酸作催化劑和脫水劑、170℃左右發生消去反應生成乙烯，即溫度過高容易產生乙烯等副產物，故C正確；D．乙醇易揮發，冰水浴收集的液體除了乙醚，還有揮發出來的乙醇，兩者互溶，不能經過分液獲得純乙醚，應該用蒸餾的方法分離，故D錯誤；故選D9.化合物G是一種常見的有機還原劑，其結構式如下圖所示。其中X、Y、Z、W、M是原子序數依次增大的短周期主族元素。下列說法正確的是化合物GA.離子半徑：B.鍵角：C.第一電離能：D.Y的最高價含氧酸為強酸【答案】B【解析】【分析】M可形成M+，可知其最外層電子數為1，結合原子序數大小，可知M為Na；X序數最小，結合一個鍵為H元素，Z結合四個鍵為C元素，Y得一個電子后結合四個鍵為B元素，W結合一個三鍵為N元素；【詳解】A．M為Na，W是N，Na+、N3-離子核外電子排布相同，核電荷數越大離子半徑越小，則離子半徑是Na+<N3-，A錯誤；B．W2X4是N2H4，Z2X2是C2H2，C2H2是直線形結構，鍵角為180°，N2H4中N原子為sp3雜化，有1對孤電子對，孤電子對的斥力較大，鍵角小于109°28′，鍵角N2H4<C2H2，B正確；C．同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢，第一電離能是N>C，C錯誤；D．Y為B，其最高價含氧酸硼酸為弱酸，D錯誤；故選：B。10.下列類比或推理合理的是選項已知方法結論A鈉保存煤油中類比鋰保存在煤油中B是離子化合物類比是離子化合物C非金屬性：推理沸點：D是正鹽推理是一元酸A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．金屬鋰的密度小于煤油的密度，則鋰不能保存在煤油中，應保存在石蠟油中，故A錯誤；B．氯元素和鈹元素的電負性差值為3.0—1.5=1.5＜1.7，則氯化鈹是共價化合物，不是離子化合物，故B錯誤；C．水能形成分子間氫鍵，硫化氫不能形成分子間氫鍵，所以水的分子間作用力大于硫化氫，沸點高于硫化氫，則水的沸點高于硫化氫與氫鍵有關，與非金屬性強弱無關，故C錯誤；D．由是正鹽可知，是一元酸，與氫氧化鈉溶液反應只能生成，D正確；故選D。11.烯烴在一定條件下能轉化為鄰二醇，其機理如下圖所示。下列說法錯誤的是A.化合物甲是催化劑B.轉化過程Os元素的化合價會發生改變C.化合物戊是氧化劑D.轉化過程涉及非極性鍵的斷裂與形成【答案】D【解析】【詳解】A．化合物甲先參與反應形成中間體丁，又被化合物戊氧化為甲，化合物甲為催化劑，A正確；B．甲中Os的化合價為+8價，丙、丁中為+6價，化合價發生改變，B正確；C．根據戊和己的結構簡式可知，戊的分子式“去氧”說明其為氧化劑，C正確；D．轉化過程涉及乙中碳碳非極性鍵的斷裂，并未涉及非極性鍵的形成，D錯誤；答案選D12.某MOFs多孔材料孔徑大小和形狀恰好將“固定”，利于工業廢氣中的高效轉化為，其原理示意圖如下。下列說法正確的是A.該過程屬于氮的固定B.“固定”過程體現超分子的識別功能C.溫度升高有利于的固定D.轉化為的原子利用率為83%【答案】B【解析】【詳解】A．氮的固定是將游離態的氮轉化為化合態的氮，該過程不屬于氮的固定，A錯誤；B．根據原理示意圖知，“固定”過程體現超分子的識別功能，B正確；C．，溫度升高，平衡逆向移動，不利于被MOFs固定，C錯誤；D．轉化為的反應是，其原子利用率為100%，D錯誤；故選：B。13.近期我國科技工作者研發了一種“酸堿混合硝酸”鋅電池，其工作原理如下圖所示。圖中“雙極膜”中間層中的解離為和，并在電場作用下分別向兩極遷移。下列說法錯誤的是A.催化電極上的電勢比鋅電極上的高B.負極區的反應式為C.“雙極膜”中間層中的在電場作用下移向催化電極D.催化電極表面產生時，鋅電極質量會減少【答案】D【解析】【分析】根據圖知，鋅電極為負極，發生氧化反應，，催化電極為正極，發生還原反應，。【詳解】A．鋅電極為負極，催化電極為正極。催化電極的電勢比鋅電極的高，A正確；B．負極區反應式為，B正確；C．在電場作用下移向正極，C正確；D．產生轉移，鋅電極質量減少，D錯誤；故選D。14.鈰(Ce，鑭系元素)的氧化物是一種常用的催化劑，能作為汽車尾氣的凈化器。下圖展示的是兩種鈰的氧化物的晶胞結構(晶胞參數為xnm)。圖(b)晶胞中O原子出現缺陷，其中Ce的化合價有和。下列說法正確的是A.Ce位于元素周期表中的ds區B.圖(a)晶胞中Ce的配位數為4C.圖(a)物質的摩爾體積為D.圖(b)晶胞中化合價為的Ce的個數為2【答案】D【解析】【詳解】A．鈰為鑭系元素位于d區，A錯誤；B．如圖所示，圖a晶胞中Ce的配位數為8，B錯誤；C．根據均攤法，圖a中Ce原子個數為：，O原子的個數為：8，每個晶胞的體積為(a×10-9)3m3，故晶體的摩爾體積為：，C錯誤；D．圖b中，Ce原子個數為：，O原子的個數為：7，Ce的化合價有+3和+4，則根據化合價代數和為0，＋3的Ce的數目為2，D正確；故選：D。15.難溶性的堿在水中存在兩種平衡關系：；常溫下，與pH的關系如下圖所示。下列說法正確的是A.曲線②代表與pH的關系B.的溶度積常數C.的平衡常數D.向溶液中加NaOH至時，M元素主要以存在【答案】C【解析】【分析】由題干信息，，，隨著pH增大，c(OH-)增大，則c(M3+)減小，c[]增大，即-lgc(M3+)增大，-lgc[]減小，因此曲線①代表-lgc(M3+)與pH的關系，曲線②代表-lgc[]與pH的關系，據此分析；【詳解】A．由分析可知，曲線②代表-lgc[]與pH的關系，A錯誤；B．由圖像，pH=5.0時，-lgc(M3+)=6.0，則M(OH)3的Ksp=c(M3+)·c3(OH-)=1×10-33，B錯誤；C．①，Ksp=c(M3+)·c3(OH-)=1×10-33，②，當pH=10時，可計算出，由②-①可得，，則，C正確；D．，時，根據，故M元素并不是主要以存在，D錯誤；故選C。二、非選擇題：本題共4小題，共55分。16.鈦白粉是一種重要工業原料，可作白色顏料和增白劑。一種以鈦鐵礦(主要成分是，含有少量的CaO、等雜質)為原料生產制備的工藝流程如下：回答下列問題：（1）基態Ti的核外價電子排布式為___________。（2）“酸浸”是用硫酸在加熱下“溶煮”鈦鐵礦，“濾液1”中Ti的存在形式為，則“酸浸”中發生反應的離子方程式為___________。由圖可知，當浸出率為70%時，所采用的實驗條件為___________。（3）綠礬是，則“還原”加入過量鐵屑的目的是___________。（4）“水解”過程中適當稀釋并加熱的目的是___________。（5）鈦是一種性能非常優越的金屬。工業上可利用Mg與反應制備金屬鈦。下列金屬冶煉方法與Mg冶煉Ti的方法相似的是___________。A.高爐煉鐵 B.電解熔融NaCl制鈉 C.鋁熱反應制錳 D.分解制銀（6）轉化為有以下兩種方法。在時反應的熱化學方程式如下：①②請分析方法②加入C(s)的目的是___________。【答案】（1）（2）①.②.、（3）將全部還原為，同時防止被氧化（4）促進水解，防止形成膠體，便于過濾分離（5）AC（6）提高反應的(熱力學)趨勢，提高四氯化鈦的產率【解析】【分析】鈦鐵礦(主要成分是FeTiO3，含有少量的等雜質)加入硫酸酸浸，反應生成、、和微溶的，不與酸反應，過濾后所得濾液1中加入鐵屑，將三價鐵轉化為二價鐵，再將綠礬分離出來，經過水解后得到和硫酸，最后燒得到鈦白粉()；【小問1詳解】Ti是第22號元素，基態的價層電子排布式為；【小問2詳解】“酸浸”是硫酸與發生反應，離子方程式為；當Fe的浸出率為70%時，可對應和兩條曲線，故實驗條件為：、；【小問3詳解】加入過量鐵粉是為了將全部還原為，同時防止被氧化；【小問4詳解】“水解”過程中適當稀釋并加熱是為了促進水解，防止形成膠體，便于過濾分離；【小問5詳解】工業上可利用Mg與反應制備金屬鈦，利用的是熱還原法，B為電解法，D為熱分解法，故選AC；【小問6詳解】方法①為吸熱反應，方法②為放熱反應，加入可以使反應①氧氣減少，促進反應正向移動，反應②為熵增反應，故加的目的是提高反應的熱力學趨勢，提高四氯化鈦的產率；17.乙酰水楊酸()是一種微溶于冷水，可溶于熱水，易溶于乙醇的固體，常用解熱鎮痛。實驗室制備乙酰水楊酸的實驗裝置和步驟如下。步驟Ⅰ：將7.0g水楊酸()加入三頸燒瓶中，再加入8mL乙酸酐和1mL濃硫酸，加熱至反應一段時間。步驟Ⅱ：將Ⅰ中所得溶液，置于冰水浴中冷卻結晶，過濾，洗滌得到粗產品。步驟Ⅲ：向粗產品中加入一定量的溶液，過濾；再向濾液中加入適量濃鹽酸，冰水浴冷卻，減壓過濾，洗滌，干燥得到樣品。回答下列問題：（1）A的儀器名稱為___________。（2）濃硫酸可降低水楊酸與乙酸酐反應所需的溫度，從物質結構的角度說明濃硫酸的作用可能是___________。（3）制備乙酰水楊酸的化學方程式為___________。（4）步驟Ⅱ中“冷卻結晶”時，利用玻璃棒摩擦瓶壁的目的是___________。（5）步驟Ⅲ中“減壓過濾”的目的是除去副產物高分子聚酯，其結構簡式為___________。（6）“洗滌”過程可選用的洗滌劑是___________(填標號)。A.冰水 B.熱水 C.乙醇 D.NaOH溶液（7）水楊酸也具有止痛退熱的作用，但相比于阿司匹林的缺點為___________。【答案】（1）球形干燥管（2）濃硫酸破壞乙酰水楊酸分子內氫鍵，便于酚羥基與乙酸酐反應，使得反應溫度降低（3）（4）充當晶核，誘導結晶（5）（6）A（7）水楊酸對人體腸胃的刺激作用大【解析】【分析】利用水楊酸與乙酸酐發生取代反應制取乙酰水楊酸：。取適量水楊酸、乙酸酐和濃硫酸混合搖勻，控制溫度加熱，反應完畢以后，由于乙酰水楊酸微溶于冷水，可溶于熱水，所以冷卻反應液、倒入冷水中并用冰水浴冷卻、過濾、洗滌得到粗產品。【小問1詳解】的儀器名稱為球形干燥管。答案為：球形干燥管。【小問2詳解】乙酰水楊酸能形成分子內氫鍵，使得羥基不易反應，濃硫酸破壞氫鍵，使得反應溫度降低。答案為：濃硫酸破壞乙酰水楊酸分子內氫鍵，便于酚羥基與乙酸酐反應，使得反應溫度降低。【小問3詳解】水楊酸與乙酸酐發生取代反應制取乙酰水楊酸，方程式為：。答案為：。【小問4詳解】玻璃棒摩擦器壁是一種促使晶體析出的方法，可以促進乙酰水楊酸晶體析出。答案為：充當晶核，誘導結晶。【小問5詳解】副產物高分子聚酯是反應物水楊酸分子間發生縮聚反應的產物，其產物為：。答案為：。【小問6詳解】乙酰水楊酸是一種微溶于冷水，可溶于熱水，易溶于乙醇的固體，由于含有酯基，在堿溶液中易水解，為保證洗滌過程中減少產品損失，要選擇冰水洗滌。答案選：A。【小問7詳解】水楊酸中所含的羧基和酚羥基均顯酸性，而阿司匹林（乙酰水楊酸）僅含有一個羧基，酸性較水楊酸弱，對人體腸胃刺激小。答案為：水楊酸對人體腸胃的刺激作用大。18.氯霉素是一種常見的抗生素，其合成路線如下圖所示：回答下列問題：（1）A的化學名稱為___________。（2）的轉化過程不宜選用酸性溶液的原因是___________。（3）的反應類型為___________。（4）E中含氮官能團的名稱為___________。（5）F分子中手性碳原子的個數為___________。（6）B發生銀鏡反應的化學方程式為___________。（7）滿足下列條件A的同分異構體共有___________種。a．分子結構中含有b．能發生銀鏡反應c．能與溶液發生顯色反應【答案】（1）對硝基甲苯（2）可以被酸性溶液氧化（3）加成反應（4）氨基（5）2（6）（7）10【解析】【分析】根據分析，A是對硝基甲苯，A到B發生氧化反應，甲基被氧化成醛基，B到C發生加成反應，C到D發還原反應，硝基還原成氨基，D到E發生取代反應，E到F發生氧化反應，氨基被氧化成硝基；【小問1詳解】依據有機物的命題規則，A的名稱為對硝基甲苯；【小問2詳解】的轉化過程不宜選用酸性溶液的原因是，A含有直接連在苯環上的甲基，可以被酸性溶液氧化；【小問3詳解】B轉化C的反應可以理解為中-CH2-NO2上的H加成到醛基上，其反應類型為加成反應；【小問4詳解】E（）中含氮官能團的名稱為氨基；【小問5詳解】手性碳原子是指一個碳上連接4個不同的原子或原子團，因此在氯霉素分子中存在2個手性碳原子：；【小問6詳解】中醛基發生銀鏡反應，方程式為：；【小問7詳解】依據要求可知滿足條件的同分異構體中含有酚羥基、-NH2和醛基，三個不同的取代基在苯環上進行位置異構的數目為10；19.苯乙烯作為一種重要的基礎有機化工原料，廣泛用于合成塑料和橡膠。工業常采用乙苯脫氫的方法制備苯乙烯，其原理如下：反應Ⅰ：（1）近期有科技工作者結合是實驗與計算機模擬結果，研究了單個乙苯分子在催化劑表面脫氫制苯乙烯的反應歷程如下圖所示(吸附在催化劑表面的物種用*標注)：①___________(計算結果保留整數)。②該反應歷程的決速步驟的反應式為___________。③依據上述反應歷程，推測乙苯脫氫反應產生的副產物可能是___________(填結構簡式)。（2）在100kPa下，乙苯直接脫氫反應的和隨溫度的變化如圖所示。①直接脫氫反應在常溫下___________(選填“能”或“不能”)自發。②隨溫度的變化曲線為___________(選填“a”或“b”)。（3）在某溫度、100kPa下，向反應器中充入1mol氣態乙苯和發生反應Ⅰ，其平衡轉化率為75%，則乙苯脫氫反應的壓強平衡常數_____