四川省内江市2022届高三下学期第三次模拟考试题理科综合化学试题及答案

 高三下学期第三次模拟考试题理科综合化学试题

一、单选题

1．化学与社会、生产及生活密切相关。下列叙述正确的是（　　）

A．油脂、糖类以及蛋白质在人体内均能发生水解反应

B．自来水厂常用明矾、O3、ClO2等做水处理剂，其作用都是杀菌消毒

C．“北斗系统”装载高精度铷原子钟搭配铯原子钟，铷和铯属于同位素

D．2022年北京冬奥会“飞扬”火炬喷口外壳采用聚硅氮烷树脂，该树脂属于高分子化合物

2．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（　　）

A．1 mol H2O2中含有极性共价键的数目为3NA

B．25℃1 L pH=1的H3PO4溶液中H+数目为0.1NA

C．20 g H218O含有的中子数为12NA

D．足量铁粉与1 L14 mol/L浓硝酸加热充分反应转移电子数目为7NA

3．提纯下列物质(括号内物质为杂质)的方案中，不能达到目的的是（　　）

A．① B．② C．③ D．④

4．某药物的合成中间体R的结构如图所示，下列有关有机物R的说法错误的是（　　）

A．其分子式为C13H12O4

B．分子中所有碳原子可能共平面

C．其苯环上的一氯代物有4种

D．既能使溴水褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色

5．短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为14，X与Z同主族，Y与W同主族，且X的原子半径小于Y，W原子序数为Y原子序数的2倍。下列叙述错误的是（　　）

A．在同周期元素最高价氧化物对应水化物中，W的酸性最强

B．Z与Y可形成Z2Y、Z2Y2离子化合物

C．热稳定性：X2W＜X2Y

D．常见简单离子半径：Z＜Y＜W

6．近日，我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．使用催化剂能有效减少副产物CO的生成；使用s-SnLi催化剂，中间产物更不稳定

B．充电时，阳极电极周围pH降低

C．放电时，每生成1 mol HCOO-，转移1 mol电子

D．放电时，负极电极反应式为Zn+4OH--2e-=

7．已知SrF2属于难溶于水、可溶于酸的强碱弱酸盐。常温下，用HCl调节SrF2浊液的pH，测得在不同pH条件下，体系中-1gc(X)(X为Sr2+或F-)与1g的关系如图所示。

下列说法错误的是（　　）

A．L1代表-lgc(F-)与lg的变化曲线

B．Ksp(SrF2)的数量级为10-9

C．a、c两点的溶液中均存在：2c(Sr2+)=c(F-)+c(HF)+c(Cl-)

D．c点的溶液中存在c(Cl-)>c(Sr2+)=c(HF)>c(H+)

二、非选择题

8．硫氰化钾(KSCN)是一种用途广泛的化学药品，常用于合成树脂、杀虫杀菌剂等。某实验小组用下图所示的装置制备硫氰化钾。

已知CS2是一种难溶于水的无色液体，密度为1.26g/cm3，NH3难溶于CS2。回答下列问题：

（1）制备NH4SCN溶液：三颈烧瓶内盛放有CS2、水和催化剂，实验开始时，打开K1(K2处于关闭状态)，加热装置A、C，使A中产生的氨气缓缓通入到三颈烧瓶中，反应至CS2消失，反应的化学方程式为：CS2+3NH3=NH4SCN+NH4HS。

①仪器B的名称是　           　。

②三颈烧瓶左侧导管口必须插入到下层的CS2液体中，主要原因是　                                   　(写出一条原因即可)。

（2）制备KSCN溶液：

①熄灭A处的酒精灯，关闭K1，移开水浴，将装置C继续加热至105℃，NH4HS完全分解后(化学方程式为NH4HSNH3↑+H2S↑)，打开K2，继续保持溶液温度为105℃，缓缓滴入适量的KOH溶液，制得KSCN溶液。反应的化学方程式为　                               　。

②装置D可用于处理尾气，已知酸性重铬酸钾溶液能将H2S氧化生成浅黄色沉淀，铬元素被还原为Cr3+，写出其氧化H2S的离子方程式　                                   　。

（3）制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再减压蒸发浓缩　         　、过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体。

（4）测定产品纯度：准确称取W g KSCN样品，配成250.0 mL溶液；另取25.00 mLc mol·L-1AgNO3标准溶液于锥形瓶中，并加入少量稀硝酸和NH4Fe(SO4)2溶液，用KSCN溶液滴定AgNO3，AgNO3恰好完全转化为AgSCN沉淀时，消耗KSCN溶液V mL。

①将称得的样品配制成溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有　                       　。；在滴定管中装入KSCN溶液的前一步，应进行的操作为　                   　；NH4Fe(SO4)2溶液的作用是　     　。

②产品中KSCN质量分数为　                              　(列出计算式，KSCN摩尔质量为97 g/mol)；若其它操作正确，在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视滴定管内液体液面，则最后测定结果　     　(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。

9．葡萄糖、葡萄糖酸在医疗和工业上有广泛用途。

（1）锌电解阳极泥(主要成分为MnO2、PbSO4和ZnO，还有少量锰铅氧化物Pb2Mn8O16和Ag)是冶锌过程中产生的废渣，一种回收锌电解阳极泥中金属元素锌、锰、铅和银的工艺如图。

回答下列问题：

已知：MnSO4·H2O易溶于水，不溶于乙醇。20℃时Ksp(PbSO4)=1.6×10-8mol2·L-2，Ksp(PbCO3)=7.4×10-14mol2·L-2，1.262≈1.6。

①“酸洗”过程中生成硫酸锌的离子方程式为　                 　；“还原酸浸”过程中主要反应的离子方程式为　                                        　。

②实验室中获得MnSO4·H2O晶体的一系列操作是指蒸发结晶趁热过滤、洗涤、干燥，其中洗涤的具体操作是　                                                                        　；将分离出晶体的母液收集、循环使用，其意义是　             　。

③整个流程中可循环利用的物质是　              　；加入Na2CO3溶液的目的是将PbSO4转化为PbCO3，Na2CO3溶液的最小浓度为　           　mol·L-1(保留一位小数)；PbSO4(s)+(aq)⇌PbCO3(s)+(aq)，平衡常数K=　                                                             　(列出计算式)。

（2）工业上常采用电渗析法从含葡萄糖酸钠(用GCOONa表示)的废水中提取化工产品葡萄糖酸(GCOOH)和烧碱，模拟装置如图所示(电极均为石墨)。

①交换膜1为　     　交换膜(选填“阴离子”、“阳离子”)；电路中通过2mol电子时，理论上回收　     　gNaOH。

②b电极上发生反应的电极反应式为　                  　。

10．研究二氧化碳的资源化利用具有重要的意义。回答下列问题：

（1）已知下列热化学方程式：

反应I：CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)　ΔH1=-164.9kJ/mol。

反应II：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)　ΔH2=+41.2kJ/mol

则反应CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)的ΔH3=　             　。

（2）在T℃时，将CO2和H2加入容积不变的密闭容器中，发生反应I：CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)，能判断反应达到平衡的是____(填标号)。

A．CO2的消耗速率和CH4的生成速率相等

B．容器内气体压强不再发生变化

C．混合气体的密度不再发生变化

D．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

（3）将n(CO2)：n(H2)=1：4的混合气体充入密闭容器中发生上述反应I、II，在不同温度和压强时，CO2的平衡转化率如图所示。0.1MPa时，CO2的转化率在600℃之后，随温度升高而增大的主要原因是　                                                                                                                      　。

（4）①CO2加氢制备CH4的一种催化机理如图，下列说法中正确的是　     　。

A．催化过程使用的催化剂为La2O3和La2O2CO3

B．La2O2CO3可以释放出CO2*(活化分子)

C．H2经过Ni活性中心断键裂解产生活化态H*的过程为放热过程

D．CO2加氢制备CH4的过程需要La2O3和Ni共同完成

②CO2加氢制备CH4过程中发生如下反应：

I.CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)　△H1

II.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)　△H2

反应I的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线a所示，已知Arrhenius经验公式为Rlnk=-(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。则该反应的活化能Ea=　     　kJ/mol。当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是　     　。

（5）一定温度和压强为1MPa条件下，将CO2和H2按物质的量之比为1：4通入密闭弹性容器中发生催化反应，假设只发生反应：I.CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)；II.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)，10min两个反应均达到平衡时，CO2平衡转化率为80%，CH4选择性为50%[CH4的选择性=]。该温度下，反应II的Kp　     　(已知Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替)，用CH4的分压变化表示反应I在10分钟内达平衡的平均速率为　              　MPa·min-1(列出算式即可)。

11．含镍、铜的物质在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题：

（1）基态Ni的价电子排布图为　     　。

（2）元素Cu与Ni的第二电离能(I2分别为1959kJ·mol-1、1753kJ·mol-1，I2(Ni)<I2(Cu)的原因是　                                              　。

（3）Cu2O和Cu2S都是离子晶体，熔点较高的是　     　。

（4）Cu可以形成一种离子化合物[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4，其阴离子的空间构型是　           　，加热该物质时，首先失去的是H2O分子，原因是　                                                                                 　。

（5）甲基丙烯酸铜是一种重要的有机铜试剂，其结构为。此有机铜试剂中，与氧原子相连的碳原子的杂化轨道类型为　     　，1mol此有机铜试剂中含有σ键的物质的量为　     　mol。

（6）四方晶系的CuFeS2晶胞结构如图所示。

①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，例如图中原子1的坐标为(，，)，则原子2的坐标为　                　。晶体中距离Fe最近的S有　     　个。

②设阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为　                                                                   　g·cm-3(列出计算式即可)。

12．芳香族化合物A(C9H12O)常用于药物及香料的合成，A有如图转化关系：

已知：

①A是芳香族化合物且苯环侧链上有两种处于不同环境下的氢原子；

②+CO2；

③RCOCH3+R′CHORCOCH=CHR′+H2O。

回答下列问题：

（1）B的分子式为　     　，F具有的官能团名称是　           　。

（2）由D生成E的反应类型为　                     　，由E生成F所需试剂及反应条件为　                　。

（3）K的结构简式为　     　。

（4）由H生成I的化学方程式为　                       　。

（5）化合物F的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有　     　种(不考虑立体异构)。

①能与FeCl3溶液发生显色反应；②能发生银镜反应；③苯环上有两个取代基。

其中核磁共振氢谱有6组峰，峰面积比为3：2：2：1：1：1的化合物的结构简式为　     　。

（6）糠叉丙酮()是一种重要的医药中间体，请参考上述合成路线，设计一条由叔丁醇[(CH3)3COH]和糠醛()为原料制备糠叉丙酮的合成路线　                                                   　(无机试剂任用，用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)。

答案解析部分

1．【答案】D

2．【答案】B

3．【答案】D

4．【答案】B

5．【答案】A

6．【答案】C

7．【答案】C

8．【答案】（1）球形干燥管；防止倒吸(或使氨气与催化剂充分作用)

（2）NH4SCN+KOHKSCN+NH3↑+H2O；3H2S++8H+=3S↓+2Cr3++7H2O

（3）冷却结晶

（4）250 mL容量瓶、胶头滴管；用KSCN溶液进行润洗；指示剂；；偏大

9．【答案】（1）ZnO+2H+=Zn2++H2O；C6H12O6+24H++12MnO2=12Mn2++6CO2↑+18H2O；向漏斗中加入乙醇至浸没MnSO4·H2O晶体(或沉淀)，待乙醇自然流下，重复2~3次；提高锰回收率；醋酸(CH3COOH)；5.9×10-10；或[]

（2）阳离子；80；2H2O-4e-=4H++O2↑

10．【答案】（1）+206.1kJ/mol

（2）B；D

（3）反应I的△H1<0，反应II的△H2>0，600℃之后，温度升高，反应II向右移动，二氧化碳减少的量比反应I向左移动二氧化碳增加的量多

（4）BD；31；使用更高效的催化剂(增大催化剂比表面积)

（5）1.2；或0.0095

11．【答案】（1）

（2）铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子

（3）Cu2O

（4）正四面体形；O的电负性比N的大，对孤电子对的吸引力更强，H2O与Cu2+的配位键比NH3与Cu2+的配位键弱

（5）sp2；22

（6）(，1，)；4；或或

12．【答案】（1）C9H10；羟基、醛基

（2）取代反应(或水解反应)；Cu/Ag，O2，加热

（3）

（4）n+(n-1)H2O

（5）6；

（6）(CH3)3COH(CH3)2C=CH2