2024届福建省福州市高三下学期4月末质量检测（三模）化学试题+答案

(在此卷上答题无效)2023-2024学年福州市高三年级4月末质量检测化学试题(完卷时间75分钟；满分100分)友情提示：请将所有答案填写到答题卡上！请不要错位、越界答题！可能用到的相对原子质量:H1C12O16P31S32Ti48一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.科技创新是新质生产力的核心要素。下列说法错误的是A.制造C919飞机的材料——氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料B.开启航运氢能时代——氢氧燃料电池放电时可将热能转化为电能C.打造北斗卫星系统——85Rb与星载铷钟所用⁸⁷Rb的物理性质不同D.突破量子通信技术——作为传输介质的光纤其主要成分为二氧化硅2.盐酸洛非西定可用于减轻阿片类药物的戒断综合症，其结构如图所示。下列说法错误的是A.能发生取代、加成、氧化反应B.氮原子杂化方式有sp²和sp³C.含有2个手性碳原子D.含有极性键、非极性键、配位键3.过量NaOH浓溶液和白磷加热煮沸可发生反应：P4+3NaOH+3H2O=3NaH2PO2+PH3↑∘NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A.46.5gP₄所含σ键数为9NAB.H₃PO₂为一元酸,NaH₂PO₂为酸式盐C.生成0.2molPH₃时,转移电子数为0.6NAD.10mol⋅L⁻¹的NaOH溶液所含OH⁻的数目为10NA4.下列化学用语解释事实或过程正确的是A.用含Al粉和NaOH疏通剂疏通管道:2A1+2OH⁻+2H₂O=2AlOH₃↓+H₂↑B.用FeCl₃溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板：Cu+Fe³⁺=Fe²⁺+Cu²⁺C.用石灰乳制漂白粉：Cl2+2OH−=Cl−+ClO3−+H2OD.用NaOH溶液吸收NO2:2NO2+2OH−=NO2−+NO3−+H2O高三化学—1—(共8页) 5.某离子液体结构如下图所示。W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、X和Y的原子序数之和为14，Z是第四周期元素。下列说法正确的是A.简单氢化物的沸点:X<Z<YB.电负性:YWXC.原子半径:ZYXD.Z的氧化物的水化物为强酸6.下列实验能达到实验目的的是A.图甲：检查装置的气密性B.图乙：实验室制取乙酸乙酯C.图丙：研究铁的析氢腐蚀D.图丁:测量产生NH₃的体积7.实验室以苯甲醛为原料合成苯甲酸苯甲酯的反应机理如图(已知RO⁻极易结合H⁺转化为ROH)。下列说法正确的是A.该反应的催化剂为苯甲醇，能降低反应的焓变B.久置的苯甲醛中含有少量苯甲酸，能加快该历程反应速率C.合成苯甲酸甲酯总反应方程式为：D.与酯化反应相比，该反应的原子利用率高高三化学—2—(共8页) 8.以天青石(主要成分：SrSO₄)和炭粉焙烧后的水浸液为原料制备SrCO₃的流程如图所示。下列说法错误的是已知：i.水浸液中含有Sr²⁺、Ba²⁺OH⁻,其中.cSr²⁺约为0.6mol⋅L⁻¹i.KspSrSO₄=3.4×10⁻⁷,KspBaSO₄=1.0×10⁻¹iii.Sr、Ba分别位于第5、6周期ⅡA族A.“焙烧”烟气中可能含有CO和SO₂B.“沉钡”后的滤液呈酸性C.“沉钡”过程若cBa²⁺降到1.0×10⁻⁴mol⋅L⁻¹,滤渣中混有SrSO₄D.硫酸锶的熔点高于硫酸钡9.2023年，我国科学家利用铜催化剂催化电解碱性甲醛溶液实现阴阳两极同时制氢，其原理如图所示。电解过程中，电极b上同时产生H₂与HCOO⁻的物质的量之比为1∶2。下列说法错误的是A.电极a连接电源的负极B.电极b上的电极反应式为HCHO+4OH⁻−2e⁻=2HCOO⁻+H₂↑+2H₂(1)C.电解过程中a、b两极产生H₂的体积比为1：1D.电解过程共收集到H₂22.4L(标准状况)，则通过阴离子交换膜的OH⁻为2mol高三化学—3—(共8页) 10.向敞口容器中加入一定体积pH=13的84消毒液(NaClO的浓度约为1mol⋅L⁻¹),不断搅拌，逐滴加入0.1mol⋅L⁻¹FeSO₄溶液，溶液pH变化曲线如图1所示(AB段pH快速下降的原因之一是Fe²⁺+2OH⁻=FeOH₂↓)。图2表示NaClO溶液中含氯微粒的物质的量分数与pH的关系。关于上述滴定过程，下列说法正确的是A.原84消毒液中,HClO的含量约为10−3.75mol⋅L−1B.AB段Fe²⁺被氧化的反应5ClO⁻+2Fe²⁺+5H₂O=Cl⁻+2FeOH₃↓+4HClOC.CD段较BC段pH下降快的主要原因是HClO的氧化性强于ClO⁻D.400s后反应几乎停止二、非选择题：本题共4小题，共60分。11.(17分)二氧化钛化学稳定性好，无污染，可应用于锂电池负极材料。某含钛高炉渣(主要成分为CaTi₂O₅,含少量.Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃等杂质)制备二氧化钛工艺如下：(1)基态Ti的价电子排布式为。(2)“焙烧”过程生成偏钛酸钠(Na₂TiO₃的化学方程式为。(3)“滤液1”中Si、Al分别以(填离子符号)存在。(4)“滤渣1”的主要成分为。(5)“还原”工序需要在低温下进行的原因是。(6)“水解”步骤TiO²⁺转化为偏钛酸TiOOH₂沉淀，反应的离子方程式为。高三化学—4—(共8页) (7)将80g二氧化钛和40g焦炭混合，在真空高温条件下制备碳化钛(TiC)的化学方程式为，若该过程固体失重率达到35%，则碳化钛的产率为。(8)锐钛矿型TiO₂晶胞结构如图，该晶胞中氧的配位数为；已知该晶体密度为ρg⋅cm⁻³,则阿伏加德罗常数为mol⁻¹(用含ρ、a、b的代数式表示)。12.(14分)磺化聚苯乙烯可用于制作高性能离子交换膜。某研究小组探究乙酰基磺酸CH₃COOSO₃H制备磺化聚苯乙烯的过程与效果。Ⅰ乙酰基磺酸的制备向装有一定量二氯乙烷溶剂的烧杯中，加入7.6mL乙酸酐CH₃CO₂O,，控制溶液温度在10℃以下，边搅拌边分批加入2.7mL浓硫酸，得到乙酰基磺酸溶液。(1)制备过程中需使用的玻璃仪器有烧杯、温度计、。(2)控制溶液温度在10℃以下的目的是。(3)乙酸酐与浓硫酸按物质的量之比1：1反应的化学方程式为。Ⅱ聚苯乙烯的磺化按如图装置(夹持设备略去)，控制反应温度为65℃，缓慢滴加乙酰基磺酸溶液，得到浅棕色液体。将所得浅棕色液体慢慢滴入装有沸水的烧杯中，得到淡黄色的磺化聚苯乙烯颗粒，过滤、洗涤、干燥。聚苯乙烯的链节与乙酰基磺酸反应原理如下： (4)控制反应温度为65℃，应采用进行加热。冷却水应从(填“a”或“b”)口通入。(5)产品是否洗涤干净，可通过检测洗涤液中是否存在SO42−来判断，检测的方法是。Ⅲ磺化度的测定称取0.500g干燥的磺化聚苯乙烯样品于锥形瓶，用苯-甲醇混合液溶解，以酚酞为指示剂，用0.1000mol⋅L⁻¹NaOH−甲醇标准溶液滴定至终点，消耗标准液体积为10.00mL,计算磺化度。已知：i.R−SO₃H+NaOH→R−SO₃Na+H₂O.聚苯乙烯链节的式量为104，磺化聚苯乙烯中含磺酸基链节的式量为184(6)该样品的磺化度=(磺化度=含磺酸基链节数×100%)。(7)若样品未充分干燥，将导致测得的磺化度(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。13.(14分)研究氮氧化物(NOₓ)的还原处理方法是环保领域的主要方向之一。回答下列问题：I用H₂还原NO的反应为2}H₂g+2NOg=N₂g+2H₂OgΔH<0。(1)该反应的正反应速率方程可表示为v放=k⋅cmNO⋅cnH2。某温度下，测得正反应速率v正与c(NO)或c(H₂)的变化关系如图1所示。则m=。(2)研究表明上述反应历程分两步基元反应：i.2NOg+H₂g=N₂g+H₂O₂1高三化学—6—(共8页) 1.H2O21+H2g=2H2Og根据(1)所给信息判断，H₂还原NO总反应的速率由反应(填“i”或“ii”)决定。(3)将一定量的H₂和NO置于以下条件下发生反应(起始容器的体积、温度、压强均相同)，到达平衡时，H₂的平衡转化率最大的是。a.恒温恒容b.恒温恒压c.恒容绝热Ⅱ脱除汽车尾气中NO和CO包括以下两个反应：反应i.2NO+CO=N₂O+CO₂;反应Ⅱ.N₂O+CO=N₂+CO₂;反应过程中各物质相对能量如图2(TS表示过渡态)：(4)CO和NO反应生成N₂的热化学方程式为。将恒定组成的NO和CO混合气体通入不同温度的反应器，相同时间内检测物质浓度，结果如图3。(5)NO和CO的脱除应选择(填“高温”或者“低温”)。(6)实验过程中，高于340℃后N₂O浓度逐渐减小，试分析发生该变化的原因是。(7)450℃时,该时间段内NO的脱除率=(保留2位有效数字,NO的脱除率=n若萄N2的NOn高温高压NO×100%)。高三化学--7-(共8页) 14.(15分)特戈拉赞(Tegoprazan)用于治疗胃食管反流病。其关键中间体(H)的合成路线如下：已知：①−CH₂−表示为Bn-(1)D中含氧官能团有醚键、(写名称)。(2)V的反应类型为。(3)Ⅶ的化学方程式。(4)从化学平衡角度解释Ⅰ中K₂CO₃的作用。(5)根据化合物BnCl的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。序号反应试剂、条件产物的结构简式反应类型aH₂,Ni,加热————加成反应b________取代反应(6)W是A的同分异构体，满足下列条件的W有种。①含有环状结构单元◯，不含.o结构②能与NaHCO₃溶液反应③环上只有两个取代基其中核磁共振氢谱，峰面积比3：2：1的同分异构体的结构简式(任写一种)。高三化学—8—(共8页) 2023~2024学年福州市高三年级第四次质检测化学答案1．本答案及评分说明供阅卷评分时使用，考生若答出其他正确答案，可参照本说明给分。2．化学方程式（包括离子方程式、电极反应式等）中的化学式、离子符号答错，不得分；化学式、离子符号书答正确但未配平、“↑”“↓”未标、必须书答的反应条件未答（或答错）、有机反应方程式箭号写成等号等化学用语书答规范错误的，每个化学方程式累计扣1分。3．化学专用名词书答错误不得分。第Ⅰ卷（选择题40分）12345678910BCCDAADBDC第II卷（非选择题60分）11.（17分）（1）3d24S2（1分）CaTi2O5+2Na2CO3CaO+2Na2TiO3+2CO2↑（3）AlO/Al(OH)、SiO−（2分）（4）CaSO4（1分）（5）冷却结晶析出绿矾以除去铁元素或减缓Fe2+被空气中的氧气氧化（2分）（6）TiO+2H2O=TiO(OH)2↓+2H+（2分）（7）TiO2+3C高温TiC+2CO↑（2分）75.0%（2分）（8）3（1分）（2分）12.（14分）（1）10mL量筒（或量筒）、玻璃棒（2分）（2）减小反应速率（2分）（3）(CH3CO)2O+H2SO4(浓)→CH3COOSO3H+CH3COOH（2分）（4）水浴（1分）a（1分）（5）取最后一次洗出液少量于试管中，滴加BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀产生，若没 有沉淀说明洗涤干净（2分）（6）24.8%（2分）（7）偏低（2分）13.（14分）（1）2（1分）1（1分）（2）i（2分）（3）b（2分）（4）2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=－747.2kJ·moL–1（2分）（5）高温（2分）（6）反应i、ⅱ速率随温度的升高而增大，高于340℃后反应ⅱ速率增加的程度超过反应I，所以N2O浓度减小（2分）（7）88%（2分）14.（15分）（1）酰胺键，硝基（2分，各1分）（2）取代反应（1分）（3）（2分）（4）K2CO3与I中生成的HCl反应，促进I反应正向进行，提高B的产率。（2分）（5）（2分）NaOH溶液，加热（2分）（6）21（2分）或（2分）