2022湖北省九师联盟高三上学期8月开学考（老高考）化学含答案

高三化学

考生注意：

1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。

2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。

3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。

4.本试卷主要命题范围：高考范围。

5.可能用到的相对原子质量：H 1   C 12   N 14   O 16   Na 23   S 32   Cl 35.5   Cu 64   Zn 65   Sb 122   Ce 140

一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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.利用石墨烯(即单层石墨)为原料合成的碳基芯片，理论上其性能是传统硅基芯片的10倍以上。下列有关说法错误的是

A.碳基芯片的导电性强于硅基芯片            B.硅基芯片中的核心材料是硅晶体

C.石墨烯属于有机材料，主要成分为烯烃      D.石墨烯和C60均为碳元素的同素异形体

2.下列有关叙述正确的是

A.SO2和NO均为酸性氧化物             B.某些植物吸收NO2的过程，属于氮的固定

C.浓硫酸具有吸水性，可使滤纸变黑       D.可用浓氨水检验氯气管道是否漏气

3.下列化学用语表示正确的是

A.氢元素的三种同位素为H2、T2、D2

B.氟化镁的电子式为

C.斜长石(CaAl2Si2O8)用氧化物形式表示为CaO·Al2O3·2SiO2

D.在潮湿的中性环境中，钢铁吸氧腐蚀的负极反应式为Fe－3e－＝Fe3＋

4.下列有关物质的性质及用途具有对应关系的是

A.FeCl3具有氧化性，可用作铜线路板的蚀刻剂

B.Al2O3具有两性，可用于电解冶炼铝

C.NaHCO3受热易分解，可用于制抗酸药物

D.BaCO3不溶于水，可用作医疗上检查肠胃的钡餐

5.下列实验装置设计正确且能达到目的的是

A.①用乙醇萃取碘水中的I2       B.②实验室制取Cl2

C.③测定醋酸溶液浓度           D.④用AlCl3溶液制备AlCl3

6.设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A.0.1 mol·L－1 H2SO4溶液中含有的SO42－数为0.1 NA

B.标准状况下，1 mol C2H6O中含C－H键数目一定为5 NA

C.7.8 g由Na2S与Na2O2组成的混合物，含离子总数为0.3 NA

D.1 L 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液中，CO32－和HCO3－的数目之和为0.1 NA

7.2021年5月15日“天问一号”着陆火星。火星土壤中含有短周期主族元素W、X、Y、Z，且其原子序数依次增大。W为地壳中含量最多的元素，且W、Z位于同一族。X、Y、Z为同周期互不相邻元素，Z原子的最外层电子数是X和Y原子的最外层电子数之和。下列说法正确的是

A.W与Z只能形成一种二元化合物       B.简单离子半径大小：Z>W>X

C.单质X着火时，可用CO2灭火         D.Y的最高价氧化物对应的水化物为强酸

8.下列化学反应的离子方程式书写正确的是

A.少量SO2通入NaClO溶液中：SO2＋ClO－＋H2O＝SO42－＋Cl－＋2H＋

B.向BaCl2溶液中通入CO2：Ba2＋＋H2O＋CO2＝BaCO3↓＋2H＋

C.向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水：Al3＋＋4NH3·H2O－AlO2－＋4NH4＋＋2H2O

D.向NH4HSO4溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液：Ba2＋＋SO42－＋2OH－＋2H＋＝BaSO4↓＋2H2O

9.下列实验操作、实验现象及解释或结论都正确的是

10.某废催化剂主要含铝(Al)、钼(Mo)、镍(Ni)等元素的氧化物，一种回收利用其中金属资源的部分工艺流程如下：

下列说法错误的是

A.“焙烧”中生成Na2MoO4，该化合物中Mo元素的化合价为＋6

B.操作①②③中都用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒

C.“沉铝”中生成的沉淀X为Al(OH)3，该反应的离子方程式为

2AlO2－＋CO2＋3H2O＝Al(OH)3↓＋CO32－

D.“沉钼”过程发生了复分解反应

11.心得隆可用于防止血栓，其结构简式如图所示。下列说法错误的是

A.分子式为C19H15NO6       B.能使溴水褪色

C.能够发生水解反应         D.苯环上的一溴代物有4种

12.如图为某二次电池充电时的工作原理示意图，该过程在实现盐溶液的淡化的同时制备BiOCl(附在Bi电极上)。下列说法正确的是

A.充电时，a极为电源负极

B.充电时，新增入电极中的微粒的物质的量之比：n(Na＋)：n(Cl－)＝3：1

C.放电时，正极反应式为NaTi2(PO4)3＋2e－＋2Na＋＝Na3Ti2(PO4)3

D.淡化过程后的溶液呈中性，可以直接饮用

13.我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。CO2催化加氢制CO技术是兼顾新能源和实现碳达峰的重要途径之一，该反应机理如图所示。下列说法错误的是

A.反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)  △H，达平衡后，若升温，c(H2)降低，则△H>0

B.催化剂(In2O3)表面易于形成丰富的氧空位，有效促进CO2的吸附活化

C.步骤d、e中，CO2的吸附与转化均存在化学键的断裂与形成

D.催化剂(In2O3)能提高催化加氢的速率，是因为降低了反应的活化能

14.电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位(ERC)也产生了突跃，进而确定滴定终点的位置。现利用盐酸滴定某溶液中碳酸钠的含量，其电位滴定曲线如图所示。下列说法正确的是

A.该滴定过程中需要加酚酞做指示剂才能完成

B.a点溶液中存在：c(H2CO3)－c(CO32－)＝c(OH－)－c(H＋)

C.a到b之间存在：c(Na＋)<c(Cl－)

D.b点溶液呈碱性

二、非选择题：共58分，第15～17题为必考题，每个试题考生都必须作答。第18～19题为选考题，考生根据要求作答。

(一)必考题：共43分。

15.(15分)碳酸铈[Ce2(CO3)3]可用于催化剂载体及功能材料的制备。以平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质)为原料，制备Ce2(CO3)3·nH2O的工艺流程如图所示：

已知：①酸性条件下，铈在水溶液中有Ce3＋、Ce4＋两种主要存在形式，Ce4＋有较强氧化性；②CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于氢氧化钠溶液；③酸性条件下，CeO2可与H2O2反应生成Ce3＋。

回答下列问题：

(1)“酸浸”时，要适当升高温度或搅拌反应物等措施，其目的是                     。

(2)操作a的名称           。

(3)滤渣I用稀盐酸溶解产生大量黄绿色气体，用离子方程式解释原因：                ；为避免产生上述污染，请提出一种解决方案：                                      。

(4)已知有机物HR能将Ce3＋从水溶液中萃取出来，该过程可表示为：2Ce3＋(水层)＋6HR(有机层)2CeR3＋6H＋(水层)，从平衡角度解释：向CeR3(有机层)加入H2SO4获得较纯的含Ce3＋的水溶液的原因是                                            。

(5)向“含Ce3＋浓溶液”中加入NH4HCO3溶液过程中，生成Ce2(CO3)3·nH2O的离子方程式为                                            。

(6)若向“含Ce3＋浓溶液”中加碱调pH并通入O2，可获得Ce(OH)4沉淀。取0.50 g经洗涤干燥的Ce(OH)4样品，加硫酸溶解后，用0.1000 mol·L－1的FeSO4溶液滴定至终点(铈被还原成Ce3＋)，平均消耗23.00 mL FeSO4溶液，滴定时发生反应的离子方程式为Ce4＋＋Fe2＋＝Ce3＋＋Fe3＋。

①FeSO4溶液应盛放在           (填“酸式”或“碱式”)滴定管中；

②计算Ce(OH)4样品的纯度为           %(保留小数点后1位)。

16.(14分)对氯苯氧乙酸是白色晶体，微溶于水、易溶于乙醇、乙醚，是植物生长调节剂的中间体。Willamson法合成对氯苯氧乙酸的原理和装置(夹持仪器已省略)如图所示。相关的物理数据如下表：

副反应：ClCH2COOH＋2NaOH→HOCH2COONa＋NaCl＋H2O

具体实验步骤如下：

步骤1：称取6.5 g(约50.6 mmol)对氯苯酚，置于100 mL

三颈烧瓶中，加入10 mL 20%的NaOH溶液和催化剂KI，打开电磁搅拌器，用油浴加热使其溶解；

步骤2：通过仪器A继续加入15 mL 20%的NaOH溶液和溶有5.3 g(56.1 mmol)氯乙酸的10 mL水溶液，保持回流40 min。停止加热和搅拌，趁热将反应混合液倒入250 mL烧杯中，然后边搅拌边滴加1：1的盐酸，至pH为1左右；继续搅拌10～15 min，使其酸化完全；

步骤3：用冰水快速冷却反应体系使产物结晶完全，抽滤，用水洗涤，得到粗产品，称重；

步骤4：将粗产物转入100 mL圆底烧瓶，加入乙醇溶解，加活性碳脱色，分离除去活性炭；

步骤5：向去除活性炭后的溶液中加入适量水，静置，使之自然冷却，抽滤，用冰水充分洗去固体中的乙醇，在真空干燥箱中充分干燥，再次称量。

回答下列问题：

(1)仪器A的名称为          ；步骤1、2中分批次加入NaOH溶液的原因是          。

(2)步骤1中采用油浴加热而不采用水浴加热的原因可能是                           。

(3)上述装置中仪器B为球形冷凝管，下列有关说法错误的是           (填字母)。

A.球形冷凝管与直形冷凝管相比，冷却面积更大，效果更好

B.球形冷凝管既可以做倾斜式蒸馏装置，也可用于垂直回流装置，应用广泛

C.在使用冷凝管进行蒸馏操作时，一般蒸馏物的沸点越高，蒸气越不易冷凝

D.球形冷凝管B进水口为②，出水口为①

(4)步骤2中，三颈烧瓶中若忘加磁转子则接下来应进行的操作是                      。

(5)步骤3中，抽滤装置如图所示，采用“抽滤”的优点是                   (任写一条)。

(6)若重结晶提纯的产物经干燥后质量为4.76 g，则对氯苯氧乙酸的产率为           %(保留小数点后一位)。

17.(14分)合成氨是人类科学技术发展史，上的一项重大突破，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献之一，也充分说明了含氮化合物对人类生存的巨大意义。回答下列问题：

(1)合成氨的反应历程和能量变化如图所示：

①合成氨反应的热化学方程式为                                                  。

②对总反应速率影响较大的步骤的能垒(活化能)为           kJ，该步骤的反应式为                                                       。

(2)合成氨的反应条件研究：实验测定不同条件下，平衡时氨气的含量与起始氢氮比之间的关系如图所示。

①T0           420℃(填“<”“>”或“＝”，下同)。

②b点时的转化率：α(N2)           α(H2)。

③a、b、c、d四点对应的平衡常数由大到小的顺序为           (用Ka、Kb、Kc、Kd表示)；工业上合成氨一般以α－铁触媒为催化剂，400～500℃条件下反应，选取该反应温度而非室

温或更高温度的原因主要是                                             。

(3)p(N2)、p(H2)、p(NH3)分别代表N2、H2、NH3的分压，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的压力平衡常数表达式Kp＝           (用平衡时的分压代替平衡时的浓度表示)；一定条件下，上述合成氨反应接近平衡时，遵循如下方程：v(NH3)＝k正·p(N2)－k逆。其中v(NH3)为氨合成反应的净速率，a为常数，与催化剂性质及反应条件有关，k正、k逆为速率常数。该条件下，实验测得a＝0.5，则反应达到平衡时，k正、k逆、Kp三者的关系式为                      。

(4)肼(N2H4)又称联氨可看成是氨气中的氢原子被氨基取代后的产物，常用作火箭的液体燃料。肼燃料电池的原理如图所示。负极发生的电极反应式为                         。

(二)选考题：共15分。请考生从18、19两题中任选一题作答，在答题卡上把作答的题号用2B铅笔涂去。如果多做，则按所做的第一题计分。

18.[选修3：物质结构与性质](15分)

铜、锌及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题：

(1)基态Cu原子价电子排布式为           ；与铜处于同一周期且最外层电子数相同的元素共有           种。

(2)元素铜和锌的第二电离能：I2(Cu)           I2(Zn)(填“<”或“>”)。

(3)硫酸锌溶于氨水形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。

①[Zn(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是           。

②锌的氨合离子[Zn(NH3)4]2＋中存在的化学键有           (填字母)。

A.离子键     B.共价键     C.配位键     D.氢键     E.σ键     F.π键

③已知NH3分子中H－N－H键角为107°，右图是[Zn(NH3)4]2＋的部分结构以及H－N－H键角的测量值。解释NH3形成[Zn(NH3)4]2＋后H－N－H键角变大的原因：               。

(4)Cu2ZnSbS，的四方晶胞如右图所示。

①Sb位于晶胞的顶点和体心，则图中A代表的原子是           。

②原子A的坐标为(0，，)，原子B的坐标为(，0，)，则原子C的坐标为         。

③设阿伏加德罗常数的值为NA，则Cu2ZnSbS4的密度为         g·cm－3(列出计算表达式)。

19.[选修5：有机化学基础](15分)

甲氧基肉桂酸丁酯(J)是一种防晒剂，能有效吸收紫外线。其合成线路图如下：

回答下列问题：

(1)A的化学名称是           ，D的结构简式为           。

(2)由D生成E的反应类型为           ，F中所含官能团的名称为           。

(3)G与H反应生成J的化学方程式为                                             。

(4)G有多种同分异构体，符合下列条件的同分异构体共有      种(不含立体异构体)，写出其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为3：2：2：2：1的物质的结构简式：          。

①与FeCl3溶液发生显色反应；②能发生银镜反应，但不能发生水解反应；③分子中只有两种官能团；④苯环上只有两个取代基。

(5)参照上述合成路线，设计以用E和乙醛为原料合成的合成路线图：    

                                                            (其他无机试剂任选)。