山东省菏泽市2023届高三上学期期末考试化学试题（含答案）

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菏泽市2022-2023学年高三上学期期末考试

化学试题

2023.01

可能用到的相对原子质量：H 1  C 12  N 14  O 16  Cl 35.5  Cr 52  Ga 70

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1．化学与生活联系密切。下列说法错误的是（    ）

A．滑雪运动员穿的速滑服的主要成分聚氨酯属于有机高分子化合物

B．北京冬奥会火炬“飞扬”火炬格栅处涂装钾盐能使火焰呈现美丽的金黄色

C．生产SMS医用口罩所用的原料丙烯，主要来源于石油的裂解

D．新冠抗疫中被广泛使用的干雾过氧化氢空气消毒机，是利用了过氧化氢的氧化性

2．关于下列物质应用分析错误的是（    ）

A．酚醛树脂具有绝缘性，用于生产电灯开关等电器用品

B．苯酚能使蛋白质发生变性而起消毒作用

C．能止血是因为其水解生成的胶体发生了聚沉

D．甘油用做皮肤保湿剂是因为甘油中有多个羟基

3．获得2022年度诺贝尔化学奖的科学家Sharpless教授提出点击化学，他认为分子合成应该是模块化的，借助标准“接口”统一组装，形象地将其比喻为安全带卡扣和插槽特异性地“click”在一起。以下是两个点击化学的标准“接口”化学反应，下列分析错误的是（    ）

A．反应1和2均为加成反应 B．属于脂环经，且含有手性碳

C．的一氯代物有3种 D．化合物B中的含氮环中存在大π键

4．下列能达到实验目的并且对装置或仪器的用或操作规范的是（    ）

5．为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（    ）

A．1mol分子中，S的价层电子对数是 B．常温下，18g中含有氢键的数目为

C．1mol分子中含有的共价键数目为 D．1mol晶体中，阴阳离子数目之和是

6．氧化石墨烯主要是作为制备石墨烯以及石墨烯基复合材料的前驱。下列关于氧化石墨烯的说法正确的是（    ）

A．氧化石墨烯中含有2种含氧官能团 B．1mol氧化石墨烯与足量钠反应最多得到1.5mol

C．氧化石墨烯中碳原予的杂化方式是杂化 D．氧化石墨烯能发生氧化反应、加成反应、酯化反应

7．某种电化学的电解液的组成如图所示，其中X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期非金属元素，X、Z在元素周期表中处于相邻位置。下列说法正确的是（    ）

A．阴离子中Y、Z均满足8电子稳定结构 B．简单离子半径：Z>Y>X

C．上述阳离子中，X原子的杂化方式有一种 D．氢化物的沸点：X<Y<Z

8．我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。下列相关说法错误的是（    ）

A．黄芩素的分子式为

B．1mol黄芩素与足量的水反应，最多消耗2mol

C．黄芩素分子中所有碳原子可能共平面

D．1mol黄芩素与足量的反应，最多消耗7mol

9．有机物液流电池因其电化学性能可调控、有机氧化还原电对反应活性高等优点而备受关注。南京大学研究团队设计了一种水系分散的聚合物微粒“泥浆”电池，该电池（图1）在充电过程中，聚对苯二酚（图2）被氧化，能通过半透膜，而有机聚合物不能通过半透膜，下列说法错误的是（    ）

A．充电时，b电极接外接电源的负极

B．充电时，a电极的电极反应方程式为

C．放电时，从a极区向b极区迁移

D．放电时，b电极附近的pH减小

10．和甲醇在R-Rh（钌铑）基催化剂表面加氢可以制取乙酸，其反应机理如图所示。下列说法错误的是（    ）

A．LiI也是该反应的催化剂

B．反应①是取代反应

C．反应④中有非极性键的断裂和极性键的形成

D．根据该反应机理，可以由制备

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11．下列实验设计方案合理且所得结论正确的是（    ）

12．化合物Y具有增强免疫的功效，可由X制得，下列有关X、Y的说法正确的是（    ）

A．一定条件下X可发生氧化反应和消去反应 

B．1molY最多能与4mol NaOH反应

C．X与足量反应后，产物分子中含有8个手性碳原子

D．Y的苯环上的二氯代物共有6种

13．某种电镀污泥主要含有碲化亚铜（）、三氧化二铬（）以及少量的金（Au），可以用于制取溶液、金属铜和粗碲等，以实现有害废料的资源化利用，工艺流程如下：

已知：煅烧时，被氧化为CuO和；酸浸时，转化为。

下列说法正确的是（    ）

A．“煅烧”过程，1mol转移6mol

B，“煅烧”过程，发生反应的化学方程式是

C．“电解沉积”过程，用纯铜作阳极

D．“还原”过程发生反应的化学方程式是

14．科学家研究二甲醚（DME）在H-ZSM-5分子筛（用表示）上的水解反应，其反应进程中能量变化如图所示、下列说法错误的是（    ）

A．由于，DME水解反应更易以阶梯式反应路径进行

B．根据反应图示可知，在相同的催化剂作用下，化学反应地存在多种反应途径

C．升高温度，阶梯式反应路径和协同反应路径的反应速率都加快，有利于提高反应物的转化率

D．以阶梯式反应路径进行时，生成Int1的反应步骤为决速步骤

15．常温下，弱酸HA与弱碱MOH分别用强碱或强酸调节pH时，HA、、MOH和的分布分数与溶液pH的关系如图所示。

已知：以HA分子为例，存在，下列说法正确的是（    ）

A．MOH的电离常数

B．等物质的量浓度的NaA与HA溶液中：

C．等物质的量浓度的MOH和MCl的混合溶液中pH>7

D．pH=8的HA与NaOH的混合溶液及pH=8的HA与MOH的混合溶液中，后者大于前者

三、非选择题：本题共5小题，共60分：

16．（2分）我国的5G技术领先世界，在SG系统的初期部署中采用了基于GaN的功率放大器。回答下列问题：

（1）基态Ga原子的价电子排布式______。

（2）镓的各级电离能（单位：）依次为579、1984.5、2961.8、6192，由此可知镓的主要化合价为______。与同周期相邻元素Zn比较，第一电离能Ga______Zn（填“>”、“<”或“=”），理由是______。

（3）已知氮化硼、氮化铝、氮化镓的熔点如下表，从结构的角度分析它们熔点不同的原因是______。

（4）GaN晶胞结构如图1所示，Ga原子的杂化方式为______。图1的六棱柱底边边长为a pm，阿伏加德罗常数的值为，晶胞中每个N原子周围最近的N原子数目为______。从GaN晶体中“分制”出的平行六面体如图2，若该平行六面体的体积为，则GaN晶体的密度为______（用含a、的代数式表示）

17．（12分）三氯化铬（）是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化，实验室制取的反应为，其实验装置（夹持仪器省略）如下图所示：

已知：①（俗称光气）有毒，遇水发生水解：

②碱性条件下，可将氧化为；酸性条件下，将还原为。

回答下列问题：

（1）仪器a的名称是______；反应结束后要继续通入一段时间氮气，主要目的是______。

（2）实验过程中若D处出现堵塞，可观察到的现象是______，可通过______（填操作）使实验继续进行。

（3）装置G中的液体是足量NaOH溶液，发生反应的离子方程式为______。

（4）测定产品中质量分数的实验步骤如下：

Ⅰ．取mg产品，在强碱性条件下，加入过量30%溶液，小火加热使完全转化为，继续加热一段时间；

Ⅱ．冷却后，定容于100mL容量瓶中，准确移取上述溶液10.00mL，置于锥形瓶中，加入10mL蒸馏水，2mL浓硫酸和浓磷酸混酸（加浓磷酸的目的是为了防止指示剂提前变色），2滴二苯胺磺酸（指示剂），用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液VmL（已知被还原为）

①产品中质量分数表达式为______。

②下列操作将导致产品中质量分数测定值偏高的是______（填字母标号）。

a．步骤Ⅰ中未继续加热一段时间

b．步骤Ⅱ中未加浓磷酸

c．步骤Ⅲ中所用溶液已变质

d．步骤Ⅲ中达到滴定终点读数时，滴定管口有半滴悬液没有滴下

18．（2分）钌（Ru）粉主要用于生产钌靶材，而钌靶材是生产计算机硬盘不可替代的材料。以钌废料（废料中钌主要以单质的形式存在，还含有Al、Cr、Co、Ti、Fe等杂质）制备高纯钌粉的流程如下

已知：ⅰ．钌在碱性条件下被氯气氧化为，是有毒的挥发性物质，用盐酸吸收得到红色溶液，其中还含有少量；

ⅱ．易溶于水，微溶于酒精。

回答下列问题：

（1）钌废料在碱性条件下被氯气氧化的离子方程式为______；钌废料氧化时，随着温度的升高，钌的回收率变化如图所示。综合考虑，确定氧化时的温度以______℃为宜。

（2）用盐酸吸收蒸馏产物时发生主要反应的化学方程式是______。

（3）沉淀用乙醇洗涤而不用水洗涤的优点是______。

（4）加入的主要作用是______，同时又调节了溶液的pH，有利于沉淀反应的发生。流程中可以循环利用的物质______。

（5）煅烧的过程分为两步，第1步是氯钌酸铵分解生成钌单质和一种无毒的气体单质，同时有两种化合物生成：第2步是钌单质与氧气反应生成钌的氧化物。第1步的化学方程式是______。

19．（12分）的回收与利用是科学家研究的热点课题，可利用与制备“合成气”（CO、），正可制备甲醇、二甲醚、碳基燃料等产品，

（1）甲烷二氧化碳干式重整涉及以下反应：

ⅰ．   

ⅱ．   

ⅲ．   

①为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变，对于稳定相态单质，其为零，根据下表所示数据，计算反应的反应热______。

②在体积为2L的恒温恒容密闭容器中，通入1mol、3mol和1mol发生甲烷二氧化碳干式重整涉反应，达到平衡时，COamol，bmol，反应ⅲ的平衡常数______（用含有a和b的代数式表示）。

（2）“合成气”在催化剂作用下反应，可以直接合成甲醇：，测得相同时间内甲醇产率与温度的关系如图1所示。

温度在800℃以上甲醇产率下降的原因是______。

（3）利用“合成气”合成甲醇后，甲醇脱水制得二甲醚的反应为：，当时，反应平衡常数，在密闭容器中加入一定量，反应到达平衡状态时，体系中的物质的量分数______（填标号）。

a． b． c． d．无法确定

（4）我国科技工作者发明了一种电化学分解甲烷制备的方法，其电化学反应原理如图2所示，请写出Ni-YSZ电极上发生的电极反应方程式：______，标况下每分解33.6L，Ni电极产生的的物质的量是______。

20．（12分）苯巴比妥（M）是一种中招神经系统药物，具有镇静、催眠、抗惊厥作用。其一种合成路线如下：

已知：ⅰ．

ⅱ．R、为烷基；

ⅲ．

R为烷基；X=Cl，Br；Z或=COR，CONHR，COOR等

（1）A的名称为______，F所含官能团的名称是______。

（2）E→F的化学方程式是______。

（3）F→P的反应类型是______，B与NaOH的水溶液反应得到的有机反应产物的结构简式是______。

（4）G和J的核磁共振氢谱都只有一组峰，J的结构简式是______。

（5）F的同分异构体中，满足下列条件的有______种。

①苯环上只有两个取代基；②能发生银镜反应；③能发生水解反应

（6）Q→M的化学方程式是：______。

高三化学试题参考答案

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1．B  2．C  3．C  4．D  5．B  6．D  7．C  8．D  9．C  10．D

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11．C  12．CD  13．BD  14．A  15．C

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16．（12分）（1）（1分）  （2）+3价（1分）  <（1分）

Ga的电子排布式为，失去一个电子即为全充满状态，第一电离能较低，而Zn的电子电子排布式为，电子排布为全充满的，比较稳定，第一电离能较高（2分）

（3）氮化硼、氮化铝、氮化镓都是共价晶体，硼、铝、镓的原子半径逐渐增大，键长增长，键能减小，熔点降低（2分）

（4）（1分）12（2分）（2分）

17．（12分）（1）锥形瓶（2分）将排入装置G中并被充分吸收（2分）

（2）A中导管内液面上升（1分）对D处稍加热（2分）

（3）（2分）

（4）①（2分）②cd（1分）

18．（12分）（1）（2分）80（1分）

（2）（2分）

（3）减少沉淀溶解损失（1分）

（4）使溶液中低价的Ru氧化为高价的Ru（2分）盐酸、氯气（2分）

（5）（2分）

19．（12分）（1）①（2分）

②（2分）

（2）800℃后，温度升高，催化剂活性（或选择性）降低，反应速率减慢，甲醇产率降低；该反应为放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向移动，甲醇产率降低（2分）

（3）c（2分）

（4）（2分）4.5mol（2分）

20．（12分）（1）甲苯（1分）酯基（1分）

（2）（2分）

（3）取代反应（1分）（1分）

（4）（2分）

（5）15（2分）

（6）（2分）