黑龙江省2022-2023学年高三第三次模拟考试理科综合化学试卷（含解析）

黑龙江省2022-2023学年高三第三次模拟考试理科综合

化学试卷

学校:___________姓名：___________班级：___________

一、单选题

1．现代社会的发展与进步离不开材料，下列有关材料的说法不正确的是 （    ）

A．纸质文物表面滋生的霉菌可用甲醛熏蒸处理

B．可用酸化的AgNO3溶液检验海底打捞的铁制文物是否脱氯完全

C．被誉为“中国天眼”的射电望远镜，其“眼眶”的结构钢梁属于合金材料

D．新型聚氨酯迷彩伪装涂料可用于军车多环境下的隐身，聚氨酯属于无机非金属材料

2．下列离子方程式正确的是（    ）

A．浓盐酸与铁屑反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑

B．钠与水反应：2Na+2H+=2Na++H2↑

C．NH4HCO3与足量烧碱反应：HCO+OH﹣=CO+H2O

D．Na2CO3与足量盐酸反应：CO+2H+=CO2↑+H2O

3．下列关于乙烯的描述错误的是（    ）

A．所有原子都在同一直线上 B．乙烯能使溴水褪色

C．乙烯可作为制备乙醇的原料 D．乙烯属于不饱和烃

4．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，基态W原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Z的原子半径在所有短周期主族元素中是最大的，Y和Z可形成淡黄色化合物Z2Y2，下列说法正确的是（    ）

A．第一电离能：Y>X>W>Z

B．氢化物的沸点：Y>W

C．简单离子的还原性：X>Y

D．原子半径：Z>Y>X>W

5．下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是（    ）

A．澄清透明的溶液：Cu2+、K+、SO、Cl−

B．滴加紫色石蕊显红色的溶液：Na+、Fe2+、I−、ClO−

C．含0.01mol/L Fe2+的溶液：H+、K+、MnO、SO

D．与Al反应放出H2的溶液：Mg2+、Na+、HCO、NO

6．下图为最新研制的一款车载双电极镍氢电池，放电时a、c电极的反应物为吸附了氢气的稀土合金，可表示为；充电时b、d电极的反应物为吸附的，下列叙述正确的是（    ）

A．放电时极电势比极电势高

B．放电时极上的反应可表示为：

C．充电时a、b接电源的负极，c、接电源的正极

D．充电时外电路每通过电子，该电池正极共增重

7．常温下，向10mL 0.10 HA溶液中滴入0.10 NaOH溶液，所加碱的体积与关系如图所示。已知常温下，。下列说法正确的是（    ）

A．向a点溶液加入0.1625g 固体，无沉淀生成

B．b点溶液中存在：

C．a到e过程中，水的电离程度逐渐增大

D．e点溶液的pH=7

二、工业流程题

8．从铬锰矿渣(主要成分为、MnO，含少量、、)中分离铬、锰的一种工艺流程如图所示：

已知：焙烧时MnO不发生反应。

回答下列问题：

(1)滤渣2的成分是_______(写化学式)。

(2)焙烧中转化为的化学方程式为_______。

(3)某温度下，、的沉淀率与pH关系如图所示，则“沉铬”过程最佳的pH为_______。计算“沉铬”后滤液中为_______mol/L［已知在此条件下，，］

(4)“转化”的离子方程式为_______。

三、实验题

9．红葡萄酒密封储存时间越长，质量越好，原因之一是储存过程中生成了有香味的酯。在实验室也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯，请回答下列问题：

(1)乙醇分子中官能团的名称是_______。

(2)试管a中加入几块碎瓷片的目的是_______。

(3)试管a中发生反应的化学方程式为_______。

(4)反应开始前，试管b中盛放的是_______溶液，其作用为_______、_______、_______。

(5)可用_______的方法把制得的乙酸乙酯分离出来。

四、原理综合题

10．Ⅰ.催化加氢还能合成甲醇，在体积为2L的密闭容器中，充入2mol和6mol，一定条件下发生反应：，测得(g)和(g)的浓度随时间变化如图所示。

(1)在反应过程中(g)和(g)的反应速率之比为_______。

(2)在4min到9min时间段，氢气的反应速率_______。

(3)能说明上述反应达到平衡状态的是_______(填字母)。

A．反应中(g)和(g)的物质的量浓度相等时(即图中交叉点)

B．容器内气体的压强不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗，同时生成(g)

D．的体积分数在混合气体中保持不变

(4)下列措施能增大反应速率的是_______(填字母)。

A．升高温度 B．扩大容器体积 C．充入一定量氦气 D．加入催化剂

(5)平衡时的物质的量为_______。

Ⅱ.若以(g)为燃料设计原电池，其反应原理如图所示。请回答下列问题：

(6)该电池中电极a是_______极(填“正”或“负”)

(7)该电池中电子的流向_______。(填“a→导线→b”或“b→导线→a”)

(8)该电池的b极反应式为_______。

五、结构与性质

11．回答下列问题：

(1)基态氟原子核外有9个电子，这些电子的电子云形状有_______种；氟原子有_______种不同能量的电子，价电子排布图为_______。

(2)已知锡位于第五周期，与同主族，写出的最外层电子排布式：_______；中有_______种运动状态不同的电子。

(3)基态硼原子的核外电子排布图为_______。

(4)成为阳离子时首先失去_______轨道电子，的价层电子排布式为，价层电子排布式为_______。比较离子半径：_______ (填“大于”“等于”或“小于”)。

六、有机推断题

12．F是一种天然产物，具有抗肿瘤等活性，其人工合成路线如图：

已知：。

(1)A分子含氧官能团的名称是_______。

(2)C→D的反应类型有加成反应和_______。

(3)A＋B→C的反应需经历A＋B→X＋C的过程，中间体X的分子式为C17H17NO6，请写出X可能的结构简式_______。(写一种)

(4)B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_______。(写一种)

①能使FeCl3溶液显色，也能发生银镜反应；

②分子中有四种不同化学环境的氢原子，且数目之比为1∶2∶2∶2。

(5)写出以为原料制备的合成路线流程中，最后反应生成所用试剂的化学式_______。

参考答案

1．D

【详解】A．利用甲醛破坏霉菌中蛋白质活性，描述正确，不符题意；

B．若存留有氯化物，样品配成溶液后用硝酸酸化AgNO3检测，会出现白色AgCl沉淀；若无此现象，则说明没有Cl-残留，描述正确，不符题意；

C．钢材属于以铁、碳元素为主，其余多种金属元素存在的合金，描述正确，不符题意；

D．酯类物质属于有机物，描述错误，符合题意；

综上，本题选D。

2．D

【详解】A．浓盐酸与铁屑反应：，A错误；

B．钠与水反应：，B错误；

C．NH4HCO3与足量烧碱反应：，C错误；

D．Na2CO3与足量盐酸反应：，D正确；

故选D。

3．A

【详解】A．乙烯是平面型分子，碳碳键、碳氢键之间约120°，所有原子不在同一直线上，A错误；

B．乙烯含碳碳双键，能与溴水发生加成反应、使溴水褪色，B正确；

C．乙烯可含碳碳双键，能与水发生加成反应、可用于工业上制备乙醇，C正确；

D．乙烯含碳碳双键、乙烯分子比同碳数的乙烷分子少2个H原子，属于不饱和烃，D正确；

答案选A。

4．C

【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，基态W原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，则W为C元素，Z的原子半径在所有短周期主族元素中是最大的，则Z为Na元素，Y和Z可形成淡黄色化合物Z2Y2，该物质为Na2O2，所以Y为O元素，则X为N元素，据此分析解答。

【详解】A．同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，第VA族元素最高能级处于半充满的稳定结构，所以第一电离能大于VIA族的，则上述元素第一电离能从大到小为：X（N）> Y（O）>W（C）>Z（Na），A错误；

B．C的氢化物为烃类化合物，沸点有的高于水的，有的低于水的，B错误；

C．非金属性越强，对应单质的氧化性越强，相应离子的还原性越弱，所以简单离子的还原性：X（N）> Y（O），C正确；

D．同周期元素原子半径从左到右依次减小，同主族元素原子半径从上到下依次增大，则原子半径的排列顺序为：Z（Na）> W（C）> X（N）> Y（O），D错误；

故选C。

5．A

【详解】A．离子间不发生反应，可以共存，A符合题意；

B．滴加紫色石蕊显红色的溶液为酸性溶液，ClO-与H+不能大量共存，B不符合题意；

C．Fe2+具有还原性，在酸性条件下有强氧化性，二者发生氧化还原反应，不能大量共存，C不符合题意；

D．能与金属铝反应放出氢气的溶液既可以是酸溶液也可以是碱溶液，在酸性和碱性下都不能大量共存，且在酸性条件下硝酸根不能大量存在，D不符合题意；

故答案为：A。

6．B

【分析】该电池放电时相当于燃料电池，放电时，a、c电极吸附了H2，为负极，b、d电极为正极。

【详解】A．化学电池中，电极电势大者为正极，小者为负极，放电时a、c电极电势比b、d电极低，A项错误；

B．放电时，c电极为负极，失去电子，结合图示，电极反应为：，B项正确；

C．充电时，a、c电极接电源负极，b、d电极接电源正极，C项错误；

D．充电时，电池正极反应为：，每摩尔电极材料反应时，转移1mol电子，电极质量减小1g。当外电路每通过2mol电子时，正极b、d两极共减小4g，D项错误；

故选B。

7．B

【分析】由a 溶液中水电离出的氢离子浓度为，可知溶液中的氢离子浓度为，故HA为弱酸，HA的，A-的水解平衡常数。

【详解】A．0.1625g 固体加入a点溶液后，的物质的量浓度为，此时溶液显酸性，水电离出的氢离子浓度与氢氧根浓度相同，为，，有氢氧化铁沉淀生成，A错误；

B．b点溶液中水电离出的氢离子和氢氧根浓度相同，为，溶质成分为HA和NaA，且物质的量之比为1:1，由于A-的水解程度小于HA的电离程度，溶液显酸性，氢离子浓度为。根据电荷守恒：和物料守恒：，整理得，B正确；

C．由a点到d点，水的电离程度逐渐增大，到d点时恰好生成正盐，水的电离程度最大，随着NaOH溶液的继续加入，d点到e点，水的电离程度减小，C错误；

D．加入10mLNaOH溶液时，达到滴定终点，溶质为NaA，溶液显碱性，e点加入的NaOH溶液体积大于10mL，故溶液显碱性，pH>7，D错误；

故选B。

8．(1)、

(2)

(3)     6.0    

(4)

【分析】铬锰矿渣主要成分为Cr2O3、MnO，含少量Fe2O3、SiO2、 Al2O3，粉碎后加入碳酸钠焙烧，焙烧时MnO、Fe2O3不发生反应，反应生成Na2CrO4、Na2SiO3、 NaAlO2，加入硫酸，生成硅酸沉淀，溶液中含有硫酸锰、硫酸铁、硫酸铝、Na2Cr2O7；调节pH除去杂质Fe3+、A13+，生成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀；滤液中加入Na2S2O3，把还原为Cr3+，调节pH = 6生成氢氧化铬沉淀，滤液中加入过氧化氢、氢氧化钠，把+2价锰氧化为+4价，硫酸锰转化为MnO2，据此分析解题。

【详解】（1）调节pH的目的是生成Fe(OH)3、Al(OH)3，除去杂质Fe3+、A13+，所以滤渣2的成分是Fe(OH)3、Al(OH) 3，故答案为: Fe(OH)3、Al(OH)3；

（2）焙烧时Cr2O3被空气中的O2氧化，碱性条件下生成Na2CrO4，同时生成CO2焙烧中Cr2O3转化为Na2CrO4的化学方程式为2Cr2O3+3O2+4Na2CO34Na2CrO4+4CO2；故答案为: 2Cr2O3+3O2+4Na2CO34Na2CrO4+4CO2；

（3）根据Cr3+、Mn2+的沉淀率与关系如图所示，pH为6.0时，Cr3+的沉淀率较高、Mn2+的损失率较低，则“沉铬”过程最佳的为6.0；

此时c(H+)=10-6mol/L，已知Kw近似为10-14，则c(OH-)=10-8mol/L，c(Cr3+)==10-6mol/L；

（4）“转化”时在碱性条件下加入双氧水将锰离子氧化，反应的离子方程式为Mn2++H2O2+2OH-=MnO2↓+2H2O。

9．(1)羟基

(2)防止暴沸

(3)CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O

(4)     饱和碳酸钠     吸收乙醇     中和乙酸     降低乙酸乙酯的溶解度

(5)分液

【分析】乙醇与乙酸在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯，b中为饱和碳酸钠溶液，用于吸收乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度。

【详解】（1）乙醇结构简式为CH3CH2OH，其中的官能团名称为羟基。

（2）试管a中加入几块碎瓷片的目的是防止暴沸。

（3）a中乙酸和乙醇在浓硫酸加热条件下反应生成乙酸乙酯和水，化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O。

（4）反应开始前，试管b中盛放的是饱和碳酸钠溶液，其作用为吸收乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度。

（5）乙酸乙酯与碳酸钠溶液互不相溶，可采用分液的方法将制得的乙酸乙酯分离出来。

10．(1)3：1

(2)0.15 mol·L−1·min−1

(3)BD

(4)AD

(5)1.5mol

(6)负

(7)a→导线→b

(8)O2+4H++4e－=2H2O

【解析】（1）

在反应过程中(g)和(g)的反应速率之比等于方程式计量系数之比即为3：1；故答案为：3：1。

（2）

在4min到9min时间段，二氧化碳改变量为0.25 mol∙L−1，则氢气改变量为0.75 mol∙L−1，则氢气的反应速率；故答案为：0.15 mol·L−1·min−1。

（3）

A．反应中(g)和(g)的物质的量浓度相等时(即图中交叉点)，交叉点后二氧化碳再减少，说明未达到平衡，故A不符合题意；B．该反应是体积减小的反应，压强不断减小，当容器内气体的压强不随时间的变化而变化，则说明达到平衡，故B符合题意；C．单位时间内每消耗，正向反应，同时生成(g)，正向反应，铜一个方向，不能说明达到平衡，故C不符合题意；D．的体积分数在混合气体中保持不变，则说明达到平衡，故D符合题意；综上所述，答案为：BD。

（4）

A．升高温度，速率加快，故A符合题意；B．扩大容器体积，浓度减小，速率减小，故B不符合题意；C．充入一定量氦气，浓度不变，速率不变，故C不符合题意；D．加入催化剂，速率加快，故D符合题意；综上所述，答案为：AD。

（5）

平衡时甲醇物质的量浓度为0.75 mol∙L−1，则氢气浓度改变量为2.25 mol∙L−1，因此平衡时的物质的量为6mol−2.25mol∙L−1×2＝1.5mol；故答案为：1.5mol。

（6）

甲醇为燃料，氧气为氧化剂，氧化剂为正极，燃料为负极，因此该电池中电极a是负极；故答案为：负。

（7）

该电池中电子的流向是负极经过外电路流向正极即a→导线→b；故答案为：a→导线→b。

（8）

该电池是酸性环境，因此该电池的b极反应式为O2+4H++4e－=2H2O；故答案为：O2+4H++4e－=2H2O。

11．(1)     2     3    

(2)          18

(3)

(4)               小于

【解析】(1)

基态氟原子核外有9个电子，核外电子排布式为1s22s22p5，s轨道为球形、p轨道为哑铃形，这些电子的电子云形状有2种；同一能级的电子能量相同，氟原子有3种不同能量的电子，价电子排布图为；

(2)

锡位于第五周期，与同主族，C原子价电子排布为2s22p2，则Sn原子价电子排布为5s25p2，Sn失去最外层5p能级的2个电子形成，的最外层电子排布式；核外有18个电子，有18种运动状态不同的电子。

(3)

硼是5号元素，基态硼原子的核外电子排布图为；

(4)

成为阳离子时首先失去4s轨道上的电子，的价层电子排布式为，失去6s能级上的2个电子和4f能级上的1个电子形成，价层电子排布式为。电子层数相同，质子数越多半径越小，离子半径：小于。

12．(1)醛基、醚键

(2)还原反应(或还原)

(3)或

(4)或

(5)NaHCO3

【详解】（1）根据A的结构简式可知，A分子中的含氧官能团为醛基、醚键，故答案为：醛基、醚键；

（2）由C和D的结构可知，C→D的反应为加成反应，而反应条件为氢气和催化剂，反应中硝基变为了氨基，所以也为还原反应，故答案为：还原反应(或还原)；

（3）由A、B、X的结构可知，A中的溴原子与B中的羟基发生取代反应、A中的醛基与B中的甲基先发生加成反应后发生消去反应，而X的分子式为C17H17NO6，则X的结构简式可能为：或，故答案为：或；

（4）B的一种同分异构体能使FeCl3溶液显色，也能发生银镜反应，说明含酚羟基和醛基；分子中有四种不同化学环境的氢原子，且数目之比为1：2：2：2，则该同分异构体的结构简式为：或，故答案为：或；

（5）与碳酸氢钠反应生成，即所用试剂为NaHCO3，故答案为：NaHCO3。