广东省深圳市光明区2021-2022学年高三下学期5月模拟测试化学试题

深圳市光明区2022届高三下学期5月模拟测试（一）

化学试题

本试卷共9页，21小题，满分100分。考试用时75分钟。

可能用到的相对原子质量：H 1  C 12   N 14   O 16   Al 27   Ni 54   Fe 56   Ge 73 

一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。

1. 中国文化博大精深，其中隐藏大量的化学知识。下列成语涉及的化学知识错误的是

A. 甘之如饴：饴中的麦芽糖属于二糖

B. 火树银花：其中的焰色反应属于化学变化

C. 水滴石穿：CO2溶于水后与CaCO3反应生成可溶的Ca(HCO3)2

D. 刀耕火耨：火耨是指火烧野草生成的草木灰用作肥料

2. 化学与生活联系紧密，下列说法正确的是

A. CaO和CaCl2·6H2O均可用作食品干燥剂

B. NaHCO3受热易分解，故可用于制胃酸中和剂

C. “地沟油”禁止食用，但可用于制造肥皂和生物柴油

D. 维生素C可抑制FeSO4补铁剂被还原，共同服用效果更好

3. 下列劳动项目与所述的化学知识不相符的是

4. 新材料的发展充分体现中国科技的发展，下列说法错误的是

A. 中国天眼FAST用到的SiC是新型无机非金属材料

B. 飞机上所用的碳纤维和环氧树脂合成的材料属于复合材料

C. 华为麒麟芯片的主要成分是单质硅

D. 5G通信中使用的SiO2不与任何酸、碱反应

5. 图 a、b、c 分别为NaCl 在不同状态下导电实验的微观示意图（X、Y 为石墨电极）。

下列分析正确的是

A. 图a中每个Na+吸引8个Cl－ B. 图b说明通电后NaCl才电离

C. 图c中X与电源负极相连 D. 图c中Y上产生H2

6. 物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。下图是氯及其部分化合物的“价类二维图”，下列说法错误的是

A．Cl2的水溶液在空气中久置后，最终变成X的水溶液

B．Y既有氧化性，又有还原性

C．可存在X→Cl2→NaClO的转化关系

D．X和Z在水溶液能够大量共存

7. 实验室用MnO2与浓盐酸制备氯气，下列装置不正确的是

A. 反应装置          B. 除杂装置       C. 气体收集装置      D. 尾气吸收装置  

8. 辛伐他汀（结构简式如图）是目前临床治疗中最为常见的一种降脂药物。下列关于辛伐他汀的叙述不正确的是

A．属于烯烃

B．可发生加成反应

C．可发生酯化反应

D．在水中的溶解度低

9. 山梨酸（KA）是一种广普性的食品防腐剂，可由山梨酸（HA）与KOH溶液反应制得。已知KA溶液呈碱性，下列叙述正确的是

A．HA的电离方程式为HA=H+ + A－

B．常温时，0.01 mol/L KA溶液的pH=12

C．常温时，0.01 mol/L KA溶液加水稀释，pH升高

D．KA水溶液中：c(HA) + c(H+) = c(OH－)

10. 结合下图判断，下列叙述错误的是

A．铁电极上发生还原反应

B．石墨电极上发生的反应是O2 + 2H2O + 4e－ = 4OH－

C．鼓入少量空气，会加快Fe的腐蚀

D．加入少量NaCl，会加快Fe的腐蚀

11. 设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是

A．0.1 mol/L NH4Cl溶液中含有的Cl－数为0.1 NA

B．标准状况下1 mol CCl4的体积为22.4 L

C．1 mol Na2O2固体含有离子总数为3NA

D．5.6 g Fe与足量稀硝酸反应，转移的电子数为0.2NA

12. 室温下，用0.10 mol·L－1 NaOH溶液滴定20 mL 0.10 mol·L－1 HA溶液，测得混合溶液的pH与lg 的关系如图所示。下列叙述正确的是

A．HA为弱酸，Ka的数量级为10－3

B．b点时消耗NaOH溶液的体积大于20 mL

C．溶液的导电能力：b>a

D．b点溶液中：c(Na＋)＝c(A－)＝(H＋)＝c(OH－)＝10－7 mol/L

13. 对下列实验现象或操作解释错误的是

14. 某止痛药物的活性组分R的结构式如图所示。其中，W的原子核只有一个质子，X、Z、Y原子序数依次增大，Z与Y同族。下列说法不正确的是

1. W2YZ4是一种强酸
2. 非金属性X<Y<Z
3. XZ是酸性氧化物
4. Y单质难溶于水，易溶于XY2中

15. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列离子方程式正确的是

A. 醋酸除去水垢中碳酸钙：CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2↑+ 2H2O

B. 泡沫灭火器反应原理：2Al3+ + 3CO2－3 + 3H2O = 2Al(OH)3↓+ 3CO2↑

C. 用稀硝酸鉴别铜合金制成的假金币：Cu + 4H+ + 2NO3－ = Cu2+ + 2NO2↑+ 2H2O

D. 用过量氨水吸收工业尾气中的SO2：2NH3·H2O + SO2 = SO32－ + 2NH4++ H2O

16. 全钒液流电池是利用不同电解液分别在相应电极循环流动，进行充放电反应的二次电池。电池充电时的示意图如下图所示。下列说法错误的是

1. 充电时，全钒液流电池能量转化形式：电能→化学能
2. 放电时，a为负极，b为正极
3. 放电时，电解液中的H+通过质子交换膜从②转移至①
4. 全钒液流电池的总反应式：Ce3+ + V3+        V2+ + Ce4+

二、非选择题：共56分。第17～19题为必考题，考生都必须作答。第20～21题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共42分。

17.（14分）

亚硝酸钠（NaNO2）是一种常见的食品添加剂。某实验小组制备NaNO2并对其性质进行探究。

已知：NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O，NO2 + 2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O。

Ⅰ. NaNO2的制取

（1）利用下图所示装置制备NaNO2（夹持装置略）。仪器a的名称是      ，装置B中可观察到      。

Ⅱ. NaNO2性质探究

（2）用pH计测定NaNO2溶液的pH。溶液pH      7.00（填“>”“<”或“=”），证明HNO2是弱酸。

（3）往溶液通入空气一段时间后，再次测量，溶液的pH减小，原因是      。

（4）取2 mL 0.1 mol·L－1 NaNO2溶液于试管中，滴加几滴淀粉溶液，再加入2 mL 0.1 mol/L KI 溶液，无明显现象。继续滴加3滴1.00 mol/L硫酸溶液，产生气泡，溶液变蓝。NO氧化I－的离子方程式是      。

（5）实验小组认为，仅凭步骤（4）不能证明该实验条件下，NO能氧化I－，原因是      。设计实验证明NO氧化了I－，方案是      。

18．（14分）

一种以转炉钒渣（主要成分为V2O3、FeO、SiO2及少量MgO、CaO、Al2O3）为原料实现低成本回收钒资源的生产工艺如下：

表一：相关金属离子[c0(Mn+) = 0.01 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

表二：部分含钒物质在水溶液中主要存在形式如下：

已知：①“焙烧”的主要反应为：CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)；

②在焙烧过程中产生Ca2V2O7；其中，Ca2V2O7在水中的溶解度小，易溶于稀硫酸和碱溶液。

回答下列问题：

（1）Ca2V2O7中V的化合价为      ，写出流程中氧化“钒”的化学方程式      。

（2）“酸浸”后钒元素主要以VO2+存在，生成VO2+的离子方程式为      。

（3）“滤渣2”的主要成分是      。

（4）“调pH”中一般控制温度不超过40℃，原因是      。

（5）利用上述表格数据，计算Fe(OH)3的Ksp=      。

（6）已知“沉钒”得到NH4VO3，该环节通常需要加入过量 (NH4)2SO4，其原因是      。

（7）滤液经浓缩后，经电解后得到高纯度的氢氧化物，该反应阴极电极反应式为      。

19.（14分）

利用CO2加氢合成甲醇是实现碳中和的重要途径之一。

1. CO2加氢合成CH3OH的反应体系中主要包含以下反应：

反应①  CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) H1

反应②  CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) H2 = +41.2 kJ/mol

（1）已知：CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)  H3 = －90.8 kJ/mol。反应①的H1=      。

（2）在Cu基催化下，CO2加氢合成CH3OH的反应历程如下图所示，其中吸附在Cu基催化剂表面上的物种用“*”标注。有化学键的断裂或形成的过程均认为发生了基元反应，该历程中共有      个基元反应，反应速率最慢的步骤的化学方程式为      。

II. 当原料组成为n(CO2) : n(H2) = 1 : 3时，上述反应体系在一定条件下建立平衡后，含碳产物中CH3OH的物质的量分数（Y）及CO2的转化率（Q）与反应温度的关系曲线如下图所示。

（3）下列表述正确的是      （填标号）。

A．升高温度，CO2转化速率减慢

B．分离出水能提高甲醇的平衡产率

C．温度高于300℃后，含碳产物以CO为主

D．分析压强对CO2加氢合成CH3OH的影响，可知x＞5

（4）Q点时，只发生反应①，此时p(H2)=      MPa，反应①的平衡常数Kp=      （列出计算式，Kp以分压表示，分压=总压×物质的量分数）。

（5）在5 MPa、300～400℃范围内，随着反应体系温度升高，H2O的平衡产量变化趋势是      （填“增大”“减小”或“不变”），原因是      。

（二）选考题：共14分。请考生从2道题中任选一题作答。若多做，则按所做的第一题计分。

20．[选修3：物质结构与性质]（14分）

金属有机骨架化合物（MOFs）因高孔隙率等优良特性成为CO2吸附材料的研究热点。采用不同金属中心离子，如Ni2+、Zn2+、Cu2+等可合成不同的MOFS吸附材料。

    （1）基态Cu原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为      ；基态Fe3+ 与Ni2+的3d能级上未成对的电子数比值为      。

（2）功能化MOFs可吸附CO2并将其催化转化为下列物质：

A. 与(Ⅰ)CO互为等电子的分子是N2

B. (Ⅱ)HCOOH能分解生产CO2和氢气，此过程中仅涉及极性键的断裂和形成

C. (Ⅲ) 中R为烃基，N原子杂化类型分别是sp2，其与相连的3个C原子共平面

D. (Ⅳ)甲醇易溶于水是因为氢键的缘故

（3）C、N、O的电离能由小到大排序为      。

（4）金属硝酸盐是合成MOFs的常见试剂。硝酸根离子的空间构型为      ，其中N的价层电子对数为      。

（5）丁二酮肟常用于检验废水中的Ni2+：在稀氨水介质中，丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀，其结构如右图所示: 。该结构中，氮镍之间形成的化学键是      ；从原子轨道重叠方式看，碳氮之间的共价键类型是      。

（6）如图为Ni和As形成的某种晶体的六方晶胞图，该化合物的化学式      ，已知晶胞参数分别为a pm、a pm、b pm 和β=60°，阿伏伽德罗常数的值为NA，则该晶胞的密度是

      g·cm－3。

21．[选修5：有机化学基础]（14分）

化合物G是一种重要的香料。如下是实验室制备G的一种合成路线。

已知：不稳定，可以直接脱水转化为。

回答下列问题：

（1）A的化学名称为      。

（2）F中的官能团为      。

（3）G的结构简式为      。

（4）反应D→E的化学方程式      。

（5）化合物B的芳香族同分异构体中，可与NaHCO3反应的结构有      种，其中核磁共振氢谱显示四组峰，峰面积比为6:2:1:1的结构简式为      。

（6）参照上述合成路线，写出以对苯二酚（）为原料，制备的和合成路线      。

化学参考答案

17. （14分）

（1）分液漏斗（2分）    有气泡产生，溶液紫红色变浅（2分）

（2）>（2分）

（3）通入空气后，NaNO2被氧气氧化为NaNO3（2分）

（或2 NO－2 + O2 = 2NO－3 或 2NaNO2 + O2 = 2NaNO3）

（4）2NO－2 + 2I－ + 4H+ = 2NO↑+ I2 + 2H2O（2分）

    （或2NO－2 + 6I－ + 8H+ = 2N2↑+ 3I2 + 4H2O）

（5）制得的NaNO2溶液中混有NaNO3，NO－3在该实验条件下具有氧化性，也能氧化I－

（或2NO－3 + 6I－ + 8H+ = 2NO↑+ 3I2 + 4H2O）（2分）

取2mL 0.1mol/L NaNO3溶液于试管中，加2mL 0.1mol/L KI溶液（含淀粉），再滴加3滴1mol/L硫酸溶液，溶液没有变蓝（其它合理答案亦可）（3分）

18. （14分）

（1）+5（1分）   2CaO + V2O3 + O2 = Ca2V2O7（2分）

（2）Ca2V2O7 + 6H+ + 2SO42－ == 2VO2+ + 2CaSO4+ 3H2O（2分）

（3）Fe(OH)3  多答Al(OH)3不得分也不扣分（1分）

（4）高于40℃，氨气逸出导致Fe3+沉淀反应速率下降（2分）

（5）10－37.4   （2分）

（6）利用同离子效应，促进NH4VO3尽可能析出完全（2分）

（7）2H2O +2e－ = 2OH－ + H2↑（2分）

19.（14分）

（1）－49.6 kJ/mol（2分）

（2）8（1分）    OH* + H* = H2O*或CH3OH* + OH* + H* = CH3OH* + H2O* （2分）

（3）BC（2分）

（4）2.5（2分）    （2分）

（5）增大（1分）    反应①和反应②中，H2O的化学计量数与CO2相同，300～400℃范围内，升高温度，CO2的转化率增大，所以H2O的平衡产率增大（2分）

20. [选修3：物质结构与性质]（14分）

（1）球形（1分）     5 : 2（1分）

（2）AD（2分）

（3）C < O < N （1分）

（4）三角锥形（1分）    3（1分）

（5）配位键；（1分）    б、π  （2分）

（6）NiAs（2分）     （2分，其他答案合理则可）

21. [选修5：有机化学基础]（14分）

（1）对甲基苯酚（1分）      

（2）氯原子  醚键（2分）

（3）    （2分）          

（4） （2分）

（5）14（2分）  和（2分）。

（6）（3分）