2024届高考化学挑战模拟卷【重庆卷】(含解析)

2024届高考化学挑战模拟卷【重庆卷】
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列文物的主要成分是金属材料的是( )
选项 A B C D
文物
名称 金瓯永固杯 玉云龙纹炉 青玉大禹治水图山子 各种釉彩大瓶
A.A B.B C.C D.D
2．下列有关化学方程式或离子方程式正确的是( )
A.AgCl沉淀溶于氨水：
B.向次氯酸钙溶液通入少量二氧化碳：
C.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气：
D.用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
3．类推的思维方法在化学学习和研究中常会产生错误的结论，因此类推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其正确与否。下列几种类推结论中不正确的是( )
A.Mg失火不能用灭火；Na失火也不能用灭火
B.可写成；也可写成2PbO·PbO
C.不能用电解熔融来制取金属铝；也不用电解熔融来制取金属镁
D.Fe与S直接化合生成FeS；Al与S直接化合也可以得到
4．工业上通常使用浓氨水检验氯气管道是否有泄漏，若有泄漏就会产生白烟，反应的化学方程式为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A.22.4 L 中含π键的数目为2
B.17 g氨气中含有的孤电子对数为
C.1 mol 溶于水后，HClO和的总数目为
D.1 L 溶液中含的数目为0.1
5．目前世界上主要依赖镁矿石进行镁生产，但镁矿资源有限，存在供需矛盾。而海水中的镁资源丰富，因此海水提炼镁成为一种重要的补充方式。下图模拟从海水中提取镁的实验装置、操作及目的如图所示，能达到实验目的的是( )
选项 A B C D
装置
操作及目的 在石英坩埚中煅烧贝壳至900℃，得到生石灰 浓缩海水，加生石灰反应后过滤，得到 蒸发溶液，得到无水 电解溶液，制备金属Mg
A.A B.B C.C D.D
6．优氯净（）是常用的杀菌消毒剂。下列与优氯净组成元素有关的说法正确的是( )
A.电负性：O>N>C
B.原子半径：Cl>Na>O
C.O在周期表中的位置是第2周期ⅣA族
D.热稳定性：
7．木犀草苷是一种存在于天然植物中的黄酮苷类化合物，具有镇咳和祛痰的功效，其有效成分的结构如图所示。
下列有关该物质的说法错误的是( )
A.1 mol木犀草苷最多消耗7 mol B.分子中有5个手性碳原子
C.可以存在分子内氢键和分子间氢键 D.含有4种官能团
8．根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中设计和结论均合理的是( )
实验目的 实验方案设计 现象 结论
A 探究与的氧化性强弱 向溶液中加入过量HI溶液充分反应，再滴加淀粉溶液 溶液变蓝色 氧化性：
B 比较与结合的能力 常温，测定溶液的pH 结合能力：
C 探究温度对化学平衡的影响 将的溶液加热后置于冷水中，观察现象 加热后溶液为黄绿色，冷水中变为蓝绿色 说明降低温度，向正反应方向移动
D 比较AgCl与的 向含有浓度均为的溶液中，逐滴滴加溶液 先生成白色AgCl沉淀
A.A B.B C.C D.D
9．铁与镁组成的储氢合金是目前储氢密度最高的材料之一，其晶胞结构如图所示，晶胞参数为a pm。铁原子位于顶角和面心的位置，镁原子位于将晶胞平分为8个立方单位的体心位置（图甲）。储氢后，分子占据Fe形成的八面体空隙，化学式为，Fe形成的部分八面体空隙如图乙所示，下列说法错误的是( )
A.a位置原子的分数坐标为（0.75,0.75,0.75）
B.Fe的配位数为8
C.储氢时，0D.氢气储满后，和的最短距离为
10．丝绸是中国的特产，中国也被称为“丝国”。丝绸的纤维结构含有如下片段，下列说法正确的是( )
A.片段（1）标记的①②氮原子的杂化类型分别是和
B.丝绸织物吸湿性好、穿着舒适主要是由于分子结构中含有碳碳双键和羟基
C.片段（2）中N、O与形成稳定环状结构，其原因是N、O提供空轨道与的孤对电子形成配位键
D.溶液中显蓝色的微粒的结构式是
11．如图三条曲线表示不同温度下水的离子积常数，下列说法不正确的是( )
A.图中温度：
B.C点可能是显酸性的盐溶液
C.图中五点间的关系：
D.图中pH关系：
12．充分利用资源不仅可以缓解温室效应，还可以生产高附加值的化工产品。以氢气作为质子源，通过电化学方法将还原为甲酸，其工作原理如图所示。法拉第效率（FE）的定义：。
下列说法正确的是( )
A.在冰中每个水分子与2个水分子形成氢键
B.阳极的电极反应式为
C.甲酸只可以发生酯化、氧化、置换反应
D.在阳极入口处通人x mol氢气，最终在阳极出口处得到y mol氢气，阴极出口处所得气体产物的物质的量共z mol，则主反应所得甲酸的法拉第效率为
13．某储氢材料前驱体结构如下图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法错误的是( )
A.简单氢化物沸点高低： B.Y和W位于同一主族
C.第一电离能大小： D.阴、阳离子中均有配位键
14．在催化剂作用下，以和为原料进行合成的实验。保持压强一定，将起始的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处的转化率和的选择性与温度的关系如图所示(图中虚线表示平衡时的转化率或的选择性)。已知反应管内发生的反应为：
反应1：
反应2：
下列说法正确的是( )
A.的
B.220℃~240℃时，转化率随温度升高而升高，主要原因是温度升高，促进反应2平衡正向移动
C.220℃~280℃时，反应1的速率高于反应2的速率
D.为提高的产率，应研发高温下催化活性更强的催化剂
二、填空题
15．氢镍电池是目前使用最广的含镍电池，废旧电池的处理对环境保护和资源的再利用意义重大。一种对废旧氢镍电池负极材料（含有NiO、Ni和少量La、Fe、Mg、、石墨粉等）进行湿法处理的流程如图所示：
已知：①可形成；
②；
③第一步完全电离，。
回答下列问题：
（1）的价层电子排布式为_______。
（2）能提高“酸浸”效率的措施有_______（任写一种）。
（3）若滤渣1的成分为，已知“沉镧”过程中溶液的pH与沉镧率的变化关系如图所示。试分析pH<2.0时沉镧率降低的原因_______。
（4）检验滤液1中是否含有，可以选择的试剂是_______（填序号）。
A.KSCN溶液
B.溶液
C.NaOH溶液
D.KSCN溶液和氯水
（5）“沉镁”后滤液3中_______（溶液中离子浓度时认为该离子沉淀完全）。
（6）中存在过氧键（-O-O-），“沉锰”反应的离子方程式为_______。
（7）“沉镍”所用试剂不宜选用氨水的原因为_______，母液中可提取出的循环利用的物质为_______（填化学式）。
16．丙烯是有机化工中的重要原料，可用丙烷直接脱氢工艺和丙烷氧化脱氢工艺制备，其主反应和有关物质的燃烧热数据如下。
Ⅰ.丙烷直接脱氢工艺：
Ⅱ.丙烷氧化脱氢工艺：
物质
燃烧热 -2219.9 -2058.0 -285.8
回答下列问题：
(1)反应Ⅰ的_________，其自发进行的条件是_________。丙烷在不同温度下按照一定流速通过铬催化剂反应相同时间，所得混合物中部分物质的体积分数如下表所示，实际控制温度为580℃，原因是___________________________。
51℃ 550℃ 580℃ 620℃
丙烷（%） 64.82 57.87 37.76 31.91
丙烯（%） 12.33 15.85 22.72 23.13
乙烯（%） 0.12 0.19 0.20 0.71
甲烷（%） 1.50 2.78 4.03 7.31
氢气（%） 20.47 18.99 25.45 31.14
(2)①反应Ⅱ属于自由基反应，其反应历程如下，写出第iv步的反应方程式。
（i）
（ii）
（iii）
（iv）_________。
(3)将、置于某恒温（高于100℃）、恒压（p）的密闭容器中进行反应Ⅱ时，发生了副反应Ⅲ：。达平衡时的体积分数，，则的选择性为_________（的选择性，计算结果保留3位有效数字），反应Ⅲ的_________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压物质的量分数）。
(4)使用惰性电极电解的酸性溶液制丙烯，其装置如下图所示。
①若以铅酸蓄电池作为直流电源，其工作时负极质量_________（填“增大”“减小”或“不变”）。
②X电极的电极反应式为__________________。
17．有机物H是一种药物中间体，医药工业中的一种合成方法如下：
已知：+R2CHO。
回答下列问题：
（1）A的化学名称为_______。
（2）B的结构简式为_______。
（3）由D生成E的化学方程式为_______。
（4）由F生成G的反应类型为_______。
（5）H具有的官能团名称是_______。
（6）化合物与具有相同官能团，M的同分异构体中能同时满足下列条件的有_______（填正确答案标号）。
a.含有苯环且苯环上仅有一个取代基
b.能够发生水解反应
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
（7）根据上述路线中的相关信息及所学知识，以苯甲醇为原料用不超过三步的反应设计合成。______
三、实验题
18．氯化六氨合镍易溶于冷水、稀氨水，不溶于浓氨水、乙醇，它能在热水中分解并放出氨气。利用镍制备氯化六氨合镍的实验过程和部分装置如下。
Ⅰ.的制备：称取镍片，加入稀硝酸中，水浴加热使镍片溶解，当溶液中无气泡逸出时，加入蒸馏水稀释溶液，再用将溶液的调至10，将转化为沉淀。
Ⅱ.将I中固体转移至锥形瓶中加稀硝酸溶解，置于冰水浴中，缓慢加入浓氨水至沉淀完全，抽滤并用冷的浓氨水洗涤沉淀两次，得蓝紫色固体。
Ⅲ.将Ⅱ中蓝紫色固体置于装置c中，加入的溶液至固体完全溶解，慢慢加入浓氨水和氯化铵的混合溶液，静置至沉淀完全。
Ⅳ.从Ⅲ中的悬浊液中分离产物，最终得到目标产品氯化六氨合镍。
请回答下列问题：
（1）镍片溶于稀硝酸中发生反应的离子方程式为____________________。
（2）仪器d的名称为____________________。
（3）步骤Ⅲ中加入液体药品的顺序__________（填“能”或“不能”）颠倒。
（4）装置b中的液体起液封的作用，目的是吸收挥发出来的氯化氢和氨气，下列最适宜选用的试剂是__________（填标号）。
A.溶液 B.浓盐酸 C.蒸馏水 D.浓硫酸
（5）可降低浓氨水的，利用平衡理论解释原因__________。
（6）装置c需置于冰水浴中的原因是____________________。
（7）从Ⅲ中的悬浊液中分离产物得到较纯净氯化六氨合镍的具体操作为__________。
（8）本实验中目标产品氯化六氨合镍的产率为__________（保留3位有效数字）。
参考答案
1．答案：A
解析：A.金瓯永固杯的主要成分是黄金，A项符合题意；
B.玉云龙纹炉的主要成分是玉，成分为硅酸盐，是非金属材料，B项不符合题意；
C.青玉大禹治水图山子的主要成分是青玉，是非金属材料，C项不符合题意；
D.各种釉彩大瓶的主要成分是陶瓷，是非金属材料，D项不符合题意；
故选A。
2．答案：A
解析：A.AgCl沉淀溶于氨水生成：
,A正确；
B，次氯酸酸性比碳酸酸性弱，符合较强酸制较弱酸规律，二氧化碳少量，生成碳酸钙与次氯酸：
，B错误；
C.氯气先氧化碘离子再氧化亚铁离子，碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气反应时只能先氧化碘离子：,C错误；
D.该反应方程式没有配平，应该为,D错误；
答案选A。
3．答案：C
解析：A、Mg可以在中燃烧，Na失火后生成过氧化钠也会与反应，Mg失火、Na失火均不能用灭火，A正确；
B、可写成；也可写成2PbO·PbO这是根据化合价规则书写，B正确；
C、不能用电解熔融来制取金属铝，是因为氯化铝是共价化合物；工业上制备金属镁就是电解熔融，C不正确；
D、Fe与S直接化合时也可得到FeS，Al与S直接化合也可以得到，D正确；
答案选C。
4．答案：B
解析：由于未注明是否处于标准状况，所以无法确定22.4 L 中含π键的数目，A错误；17 g氨气的物质的量为1 mol，一个分子中含有一个孤电子对，所以17 g氨气中含有的孤电子对数为，B正确；由于溶于水后，只有一部分与水发生反应，所以HClO和的总数目小于，C错误；由于发生水解，所以1 L 溶液中含的数目小于，D错误。
5．答案：B
解析：A.煅烧可在坩埚中进行，但高温下二氧化硅与碳酸钙反应，应选铁坩埚，故A错误；
B.氢氧化镁不溶于水，可选圈中过滤装置分离出氢氧化镁，故B正确；
C.蒸发促进镁离子水解，且生成的盐酸易挥发，应在HCl气流中蒸发得到无氯化镁。故C错误；
D.惰性电极电解溶液，生成氢氧化镁、氟气、氢气，应电解焰融氯化镁制备Mg，故D错误。
答案选B。
6．答案：A
解析：A.一般来说，同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，所以电负性：O>N>C，A项正确；
B.同周期主族元素自左至右，原子半径逐渐减小，所以原子半径：Na>Cl，B项错误；
C.O位于元素周期表中第2周期ⅥA族，C项错误；
D.非金属性：N7．答案：A
解析：苯环、碳碳双键和酮羰基均能与发生加成反应，所以1 mol木犀草苷最多消耗8 mol ，A说法错误；该有机化合物分子中含有5个手性碳原子，如图所示（标“*”的为手性碳原子），B说法正确；由于该有机化合物中含有多个羟基，且有些羟基处于邻近位置，所以可以存在分子内氢键和分子间氢键，C说法正确；该有机化合物分子中含有羟基、酮羰基、碳碳双键和醚键，共4种官能团，D说法正确。
8．答案：B
解析：A.酸性溶液中硝酸根离子能氧化碘离子，溶液变蓝，不能证明氧化性：，故A错误；
B.常温，测定0.1mol/L溶液的，可知水解显碱性，则结合能力：，故B正确；
C.加热后溶液为黄绿色，可知升高温度使正向移动，则降低温度平衡逆向移动，故C错误；
D.AgCl、的沉淀类型不同，由实验操作和现象，不能证明：，故D错误；
故选：B。
9．答案：D
解析：根据坐标原点及各个原子的相对位置，可知a位置原子的分数坐标为（0.75,0.75,0.75），A说法正确；以底面面心Fe为例，上层、下层各有距离最近且相等的4个镁原子，侧的配位数为8，B说法正确；每个晶胞中含有4个Fe和8个Mg，Fe原子的八面体空隙在晶胞的棱心和体心，共形成（个）八面体空隙，氢气储满后可储存4个，因此氢气储满后晶体的化学式为，即x=1，若氢气未储满，010．答案：D
解析：由题给片段（1）结构可知，标记的氮原子的杂化类型都是，A错误；丝绸织物吸湿性好、穿着舒适主要是由于分子结构中含有氨基和羟基，氨基和羟基都是极性基团，有良好的亲水性，B错误；题给片段（2）中N、O与形成稳定环状结构，其原因是N、O提供孤对电子与形成配位键，C错误；中与水分子中的O提供的孤对电子形成配位键，结构式是，D正确。
11．答案：B
解析：根据图像可知，，水的离子积越来越大，因为水的电离是吸热过程，故，A正确；C点时，，溶液中，溶液显碱性，B错误；温度越高，水的离子积越大，A、B、C三点温度相同，所以这三点水的离子积相同，E点对应，D点对应，所以水的离子积E>D>A=B=C，C正确；根据图像可知，B、D、E三点的，故，D正确。
12．答案：D
解析：在冰中每个水分子与4个水分子形成氢键，A错误；根据“以氢气作为质子源”可知，阳极的电极反应式为，B错误；甲酸还可以发生分解反应生成CO和，C错误；因为在阳极入口处通人x mol氢气，最终在阳极出口处得到y mol氢气，所以在阳极上消耗氢气的物质的量为（x-y） mol，阳极转移电子的物质的量为2（x-y）mol，阴极出口处所得气体产物的物质的量共z mol，在阴极上生成气体产物时转移电子的物质的量为2z mol，故生成甲酸转移电子的物质的量为2（x-y-z） mol，则主反应所得甲酸的法拉第效率为，D正确。
13．答案：B
解析：A.X为C，Y为N，由于N元素形成的简单氢化物氨气中含有氢键，则其沸点高于C的简单氢化物甲烷，A正确；
B.Y为N，位于第VA族，W为B，位于第IIIA族，二者不属于同主族元素，B错误；
C.X为C，Y为N，Z为O，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA，VA与VIA反常，故第一电离能：，C正确；
D.由于阳离子中的Y原子是N原子，形成了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W为B，最外层上只有3个电子，能形成3个共价键，现在形成了4个共价键，故还有一个配位键，D正确；
故选B。
14．答案：C
解析：A.根据盖斯定律反应1-反应2得的，故A错误；
B.220℃~240℃时，转化率小于平衡转化率，且220℃~240℃时平衡转化率随温度升高而降低，则转化率随温度升高而升高，主要原因是温度升高，催化剂活性增大、反应速率增大引起的，故B错误；
C.220℃~280℃时，选择性始终高于60%左右、CO选择性低于40%，则反应1的速率高于反应2的速率，故C正确；
D.低温下，选择性高，为提高的产率，应研发低温下催化活性更强的催化剂，故D错误；
答案选C。
15．答案：（1）
（2）适当升高温度和搅拌等
（3）与结合成而使的溶解平衡正向移动，降低沉镧率
（4）B
（5）0.08
（6）
（7）易形成配离子，故“转化”时加入氨水过量使镍沉淀率低，加入氨水不足镍离子沉淀不完全也使镍沉淀率低，即氨水用量不易控制；
解析：（1）Ni元素为28号元素，原子核外有28个电子，所以核外电子排布式为：，Ni原子失去最外层4s能级2个电子，形成，则价电子排布式是。
（2）能提高“酸浸”效率的措施有：适当升高温度和搅拌等操作。
（3）由信息知，“沉镧”工序中，镧离子形成后过滤分离出来，若溶液的pH<2.0，与结合成而使的溶解平衡正向移动，降低沉镧率。
（4）检验可以选择溶液，现象是生成蓝色沉淀，故选B。
（5）“沉镁”后滤液3中=时认为沉淀完全，。
（6）由题意可知，沉锰发生的反应为溶液中锰离子与过二硫酸根离子反应生成二氧化锰、硫酸根离子和氢离子，反应的离子方程式为。
（7）易形成配离子，故“转化”时加入氨水过量使镍沉淀率低，加入氨水不足镍离子沉淀不完全也使镍沉淀率低，即氨水用量不易控制；母液的成分为，处理后可得，在沉镧时可循环使用。
16．答案：(1)＋123.9；高温；温度过高，副产物大量增加，能耗增大；温度过低，反应速率慢，单位时间产率降低
(2)
(3)90.9%；11
(4)增大；
解析：（1）燃烧热的热化学方程式：
①；燃烧热的热化学方程式：
②；燃烧热的热化学方程式：③。根据盖斯定律，①－②－③可得到反应Ⅰ，则
。
该反应是吸热反应，＞0；该反应是气体体积增加的反应，则＞0；根据，使反应自发，即<0，则温度越高越好，即高温有利于自发进行。
温度小于580°时，反应速率慢，单位时间产率较低；温度高于580°时，丙烯的含量虽然有所增加，但是幅度不大，乙烯、甲烷等杂质的含量大幅度增加，同时耗能增大，因此580°最适合。
答案为：＋123.9高温温度过高，副产物大量增加，能耗增大；温度过低，反应速率慢，单位时间产率降低。
（2）根据盖斯定律，可利用反应Ⅱ减去2[ⅰ+ⅱ+ⅲ]，可得反应
。第三步自由基反应，可知最后一步反应ⅳ应为。
（3）假设在反应Ⅱ中反应了xmol，在副反应Ⅲ中反应了ymol，列出三段式，可得：
结合两个反应的数据，可得平衡时，，
，，各物质总的物质的量。根据体积分数计算，；，可得x=2.5mol，y=0.25mol。
则选择性。
可求出反应Ⅲ中各物质的物质的量，以及总的物质的量，，n总=6.25mol。，用分压代替浓度可得到，分压=总压物质的量分数，总压为p。带入数据，可得：
。
答案为：90.0%；11。
（4）铅酸蓄电池负极的电极方程式为，负极的变化为Pb→，故质量增大。
根据图示，在X极，转化为丙烯，电解质是酸性的。电极方程式：
。答案为：增大。
17．答案：（1）丙酮
（2）
（3）
（4）取代反应
（5）碳碳双键、酮羰基
（6）B
（7）
解析：（1）A的结构简式为，化学名称为丙酮；答案为：丙酮。
（2）根据分析，B的结构简式为；答案为：。
（3）由D生成E的同时还有生成，反应的化学方程式为+；答案为：+。
（4）F与发生取代反应生成G和HI；答案为：取代反应。
（5）根据H的结构简式知，H中具有的官能团的名称为碳碳双键、酮羰基；答案为：碳碳双键、酮羰基。
（6）中的官能团为酯基，化合物与具有相同官能团，M中含1个酯基，M中含有苯环且苯环上仅有一个取代基、能够发生水解反应，则符合题意的M的结构简式为、、，共3种；答案选B。
18．答案：（1）
（2）球形干燥管
（3）不能
（4）C
（5）浓氨水中存在，加入可增大，从而抑制的电离，减少溶液中
（6）反应过程中放热，氯化六氨合镍加热会分解并放出氨气
（7）过滤、依次用冷的浓氨水和乙醇洗涤、室温下置于真空干燥器中干燥
（8）
解析：（1）镍片溶于稀硝酸中发生反应的离子方程式为。
（2）仪器d的名称为球形干燥管，作用是防倒吸。
（3）步骤Ⅱ中加入液体药品的顺序不能颠倒，原因为颠倒后盐酸会直接与浓氨水反应并放出大量的热，导致无法制备氯化六氨合镍。
（4）仪器b的作用为液封，吸收挥发出来的氨气和氯化氢，浓盐酸不能吸收，不吸收氨气，浓硫酸不吸收，因此需选用蒸馏水。
（5）浓氨水中存在，加入可增大，从而抑制的电离，减少溶液中。
（6）装置c采用冰水浴的方式控温，是因为反应过程中放热，氯化六氨合镍加热会分解并放出氨气。
（7）根据氯化六氨合镍的性质分析，应该通过过滤、依次用冷的浓氨水和乙醇洗涤、室温下置于真空干燥器中干燥的方法分离产物。
（8）本实验中初始时称取镍片，即，理论上可得到产品氯化六氨合镍的质量为，则目标产物的产率为。