精品解析：山东省鄄城县第一中学2023届高三下学期三模化学试题（解析版）

2023届高三信息押题卷(三)山东卷化学试题注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。考试时间为90分钟，满分100分可能用到的相对原子质量：H—1　C—12　O—16　S—32　Fe—56　Mn—55　Ni—59　Ce—140一、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. 2022年8月22日，中国“可持续市场倡议”理事会成立大会在江西九江召开。胡春华说，中国政府高度重视生态文明建设和可持续发展，呼吁国际社会加快落实联合国2030年可持续发展议程，推动实现更强、绿色、全球健康发展。下列有关说法，不正确的是A. 煤燃烧时通常加入CaO的目的是为了减少酸雨的形成和温室气体的排放B. 绿色食品是指产自良好生态环境的，无污染、安全优质的食物品C. 太阳能发电实现绿色用电D. 减少使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋【答案】A【解析】【详解】A．煤燃烧时通常加入CaO，能减少空气中的排放，减少酸雨的形成，但是不能与反应，所以不能减少温室气体的排放，A错误；B．绿色食品是指产自良好生态环境的，无污染、对身体没有伤害的安全优质的食物品，B正确；C．太阳能发电对环境不产生污染，实现绿色用电，C正确；D．一次性发泡塑料餐具和塑料袋难降解，会产生白色垃圾，应该减少使用，D正确； 故选A。2. 党的二十大报告指出，面对突如其来的新冠肺炎疫情，我们坚持人民至上、生命至上。在抗击新冠肺炎症情中，化学知识起到了重要的作用。下列有关说法不正确的是A. 新冠病毒直径约为80~100nm，扩散到空气中可形成气溶胶B. 医院常用95%的酒精消毒C. “84消毒液”是杀灭“新冠病毒”的药物之一，其有效成分为次氯酸钠D. 高温杀灭“新冠病毒”，其原理是破坏蛋白质分子的空间结构，使其变性【答案】B【解析】【详解】A．胶体的分散质粒子直径为1~100nm，新冠病毒直径约为80~100nm，扩散到空气中可形成气溶胶，A正确；B．医院常用75%的酒精消毒，B错误；C．“84消毒液”的有效成分为次氯酸钠，具有强氧化性，能使蛋白质变性，是杀灭“新冠病毒”的药物之一，C正确；D．高温使蛋白质变性，可以杀灭“新冠病毒”，D正确； 故选B。3. 短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增加，其中Y与X和Z相邻，W比Z多一个电子层且在本周期中的原子半径最小，它们可形成化合物甲(如图)。下列说法正确的是A. X和Z组成的化合物是形成酸雨的主要原因之一B. 原子半径大小顺序为X”“<”或“=”)。（3）一种香豆素衍生物(CHP)可作为测定的荧光探针，其原理如图所示。①CHP所含元素(C、O、N)的电负性从大到小的顺序为_____(填元素符号，下同)；其第一电离能从大到小的顺序为_____。②CHP—Zn中N原子的杂化类型为_____。（4）的一种晶体中，氧原子的堆积模型为面心立方最密堆积(如图所示)，Mn(Ⅱ)填充在氧原子围成的正四面体空隙中，Mn(Ⅲ)填充在氧原子围成的正八面体空隙中。已知：晶胞的体积为，表示阿伏加德罗常数，则该晶体的密度为_____(用含、V的代数式表示)。【答案】（1）3d64s2 （2）> （3） ①. O＞N＞C ②. N＞O＞C ③. sp2，sp3 （4）【解析】【小问1详解】Fe为26号元素，电子排布式是[Ar]3d64s2，价电子排布式3d64s2；故答案为：3d64s2；【小问2详解】铬电子排布式3d54s1，失第二个电子要破坏3d层半满结构，而锰3d54s2，失第二个电子刚好使4s失完，锰失第一个电子能量较大，但第二个电子容易电离。但是由于4s和3d能级3d大，铬会比锰大一点；故答案为：＞；【小问3详解】①元素的非金属越强，电负性越大，则O＞N＞C，同周期元素，随着原子序数增大，第一电离能越大，但ⅤA元素＞ⅥA元素，则N＞O＞C；故答案为：O＞N＞C；N＞O＞C；②由CHP—Zn结构可知，N的价层电子对数分别为3、4，则杂化方式为sp2，sp3；故答案为：sp2，sp3；【小问4详解】根据；故答案为：。17. 硫酸镍主要用于电镀、镍电池、催化剂以及制取其他镍盐等，并用于印染媒染剂、金属着色剂等。易溶于水，难溶于乙醇，其水溶液显酸性。从电镀污泥［含有、、、和等物质］中回收制备和其他金属的工艺流程如下。（1）滤渣Ⅰ的主要成分是_____(填化学式，下同)；滤渣Ⅱ的主要成分是_____。（2）写出电解过程中阳极的电极反应式：_____。（3）的作用是_____。（4）“反萃取”得到的溶液，为获得稳定的晶体，其实验操作是蒸发浓缩、_____、_____、洗涤、干燥等。（5）硫酸镍可用于制备碱性镍氢电池电极材料，该电池工作原理为(M为储氢合金)，写出电池充电时阳极的电极反应：_____。（6）采用热重分析法测定样品中所含结晶水数。将该样品在900℃下进行煅烧，失重率随时间变化如图所示，A点时失掉3个结晶水，则n值为_____。【答案】（1） ①. ②. （2） （3）调节使形成沉淀而除去 （4） ①. 冷却结晶 ②. 过滤 （5） （6）6【解析】【分析】电镀污泥中含有、、、和等物质，加入稀硫酸酸浸，得到滤渣Ⅰ为，滤液中含有、、和，电解除去，加入调节除去，所得滤渣Ⅱ为，加入生成沉淀除去，通过萃取和反萃取得到溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶，得到晶体。【小问1详解】根据以上分析，滤渣Ⅰ为，滤渣Ⅱ为；【小问2详解】电解过程中，阴极产生单质，阳极的电极反应式：；【小问3详解】加入可以调节除去，所得滤渣为；【小问4详解】为获得稳定的晶体，需要通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作；【小问5详解】根据电池反应，该电池充电时阳极的电极反应：；【小问6详解】A点时失去3个结晶水，失重率为，设晶体质量为100g，失重19.22g，失去3个结晶水，则，。18. 富马酸亚铁，是一种治疗缺铁性贫血的安全有效的铁制剂，常用富马酸(结构简式为HOOCCH=CHCOOH)和FeSO4制备富马酸亚铁，并对其纯度进行测定，过程如下。Ⅰ．制备富马酸亚铁①将富马酸置于100 mL烧杯A中，加热水搅拌；②加入Na2CO3溶液10 mL使溶液pH为6.5~6.7，并将上述溶液移至100 mL容器B中；③安装好回流装置C，加热至沸，然后通过恒压滴液漏斗D缓慢加入FeSO4溶液30 mL并恰好完全反应；④维持反应温度100℃，充分搅拌1.5小时，冷却，减压过滤，用水洗涤沉淀；⑤最后水浴干燥，得棕红(或棕)色粉末，记录产量。Ⅱ．产品纯度测定取0.400 g样品置于250 mL锥形瓶中，加入15.00 mL硫酸，加热溶解后冷却，再加入50.00 mL新沸过的冷水和2滴邻二氮菲指示液，此时溶液呈红色；立即用0.1000 mol/L硫酸铈铵［(NH4)2Ce(SO4)3］标准液滴定(还原产物为Ce3+)，滴定终点溶液变为浅蓝色。平行测定三次，平均消耗23.00 mL标准液。（1）以上操作中不需要使用的仪器是_____(填序号)，仪器D的名称是_____。（2）在富马酸溶液中加入Na2CO3溶液并加热、搅拌，调节pH为6.6，如果Na2CO3过量，则制得的富马酸亚铁质量_____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。（3）合成富马酸亚铁反应的化学方程式为_____。（4）步骤④中洗涤的目的主要是为了除去_____离子(填离子符号)，检验沉淀是否洗净的方法是_____。（5）根据上述实验数据，测得产品的纯度是_____%(保留4位有效数字)。【答案】（1） ①. E ②. 球形冷凝管 （2）偏小 （3）NaOOC-CH=CH-COONa+FeSO4Fe(OOC-CH=CH-COO)↓+ Na2SO4 （4） ①. Na+、 ②. 取最后一次的洗涤液少许于试管中，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无沉淀产生,证明已经洗涤干净 （5）97.75%【解析】【分析】向富马酸( HOOCCH=CHCOOH )中加入Na2CO3溶液先中和酸，并调节溶液pH=6.6，再滴加FeSO4溶液可合成得到富马酸亚铁，然后过滤、洗涤、干燥后得到产品，再根据富马酸亚铁(C4H2O4Fe)有Fe2+，溶液中的Fe2+被Ce4+氧化为Fe3+，Ce4+被还原为Ce3+，反应为：Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+，可得富马酸亚铁与Ce4+的关系式：富马酸亚铁~ Ce4+，根据滴定消耗硫酸铈铵［(NH4)2Ce(SO4)3］标准液的体积计算富马酸亚铁的物质的量，再根据理论产量和产品的实际质量计算产品纯度。【小问1详解】在步骤①溶解富马酸需使用烧杯；在步骤②中需使用装置B；在步骤③回流装置中需要使用装置D和装置C；过滤需要烧杯和漏斗，滴定需要滴定管，不需使用容量瓶，故合理选项为E；根据图示可知仪器D为球形冷凝管；【小问2详解】在富马酸溶液中加入Na2CO3并加热、搅拌，调节pH为6.6。如果Na2CO3过量，过量的碳酸钠会消耗亚铁离子，导致制得的富马酸亚铁质量偏小；【小问3详解】富马酸首先和碳酸钠反应生成NaOOC-CH=CH-COONa，然后NaOOC-CH=CH-COONa和硫酸亚铁反应合成富马酸亚铁，反应的化学反应方程式为：NaOOC-CH=CH-COONa+FeSO4Fe(OOC-CH=CH-COO)↓+ Na2SO4；【小问4详解】步骤④中洗涤沉淀目的主要是为了除去沉淀表面的可溶物，即反应产生的Na2SO4电离产生的Na+、； 可通过检验洗涤液中是否含有来判断沉淀是否洗涤干净。故检验沉淀是否洗净的方法是：取最后一次的洗涤液少许于试管中，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无沉淀产生，证明已经洗涤干净；【小问5详解】根据富马酸亚铁( C4H2O4Fe)有Fe2+，关系式为富马酸亚铁~ Fe2+，溶液中的Fe2+被Ce4+氧化为Fe3+，Ce4+被还原为Ce3+，反应为： Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+，故富马酸亚铁~Ce4+，富马酸亚铁的物质的量是n(富马酸亚铁)=n(Ce4+)=0.l mol/L×0.023 L=0.0023 mol，故所得产品的纯度为：×100%=97.75%。19. 维生素A是一种脂溶性维生素，对热、酸、碱稳定，易被氧化，紫外线可促进其氧化被破坏。以下是合成维生素A的一种重要方法，根据合成路线图，回答下列问题：已知：（1）物质的名称是_____。（2）物质A中含有的官能团为_____(填名称)。（3）B→C的反应类型为_____。（4）C→D的反应条件为_____。（5）写出E→F反应的化学方程式：_____。（6）写出以电石为原料制备的合成路线图(无机试剂任选)：_____。【答案】（1）丙酮 （2）碳碳三键和羟基 （3）加成反应 （4）浓硫酸，加热 （5） （6）【解析】【分析】和，发生加成反应生成A，A在条件下发生加氢还原反应，生成B，B与发生加成反应生成C，结构简式为：，C与浓硫酸共热发生消去反应生成D，，发生后续反应，根据E的结构简式和已知反应，推出F的结构为：，发生后面一系列反应得到维生素A。【小问1详解】物质的名称是丙酮；【小问2详解】A为，含有的官能团的名称为：碳碳三键和羟基；【小问3详解】B，与发生加成反应生成C，结构简式为：，反应类型为加成反应；【小问4详解】C为，D为，C到D，含有羟基的有机物脱水生成含有双键的有机物，在浓硫酸条件下加热，发生消去反应。【小问5详解】根据已知反应，E到F的反应方程式为：；【小问6详解】根据已知反应，以电石为原料制备的合成路线图为。20. 研究含碳、氮、硫的化合物对能源、环保及材料发展等方面都有着重要意义。（1）已知下列热化学方程式ⅰ、　ⅱ、　又已知在相同条件下，反应的正反应的活化能为，则其逆反应的活化能为_____(用含a的代数式表示)。（2）将含有大量的空气吹入溶液中，再把从溶液中提取出来，并使之与在催化剂作用下生成可再生能源甲醇，相关反应如下。反应Ⅰ、　反应Ⅱ、　①现使用一种催化剂(CZZA/rGO)，按(总量为amol)投料于恒容密闭容器中进行反应，的平衡转化率和甲醇的选择率(甲醇的选择率为转化的中生成甲醇的物质的量分数)随温度的变化趋势如图(忽略温度对催化剂的影响)。在513K达平衡时，反应体系内甲醇的物质的量为_____mol(列出计算式)；随着温度的升高，的平衡转化率增加，但甲醇的选择率降低，请分析其原因：_____。②若将密闭容器恒定为1L，温度为180℃，起始时充入2.0mol和2.0mol，使其仅按反应Ⅱ进行。已知：反应速率，平衡转化率为60%。该温度下，与的比值为_____(保留两位有效数字)。（3）与能发生反应：　在固定容积的密团容器中使用某种催化剂，改变原料气配比进行多次实验(各次实验的温度可能相同，也可能不同)，测定的平衡转化率，部分实验结果如图所示。①如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态，应采取的措施是_____。②若A点对应实验中的起始浓度为，经过tmin达到平衡状态，该时段的化学反应速率_____。③图中C、D两点对应的温度分别为℃和℃，请通过计算判断_____ (填“>”“=”或“<”)。【答案】（1）a+32 （2） ①. ②. 升高温度时，反应Ⅱ正向移动的幅度大于反应I逆向移动的幅度 ③. 2.3 （3） ①. 降低温度 ②. ③. =【解析】【小问1详解】已知热化学方程式：i.ii.根据盖斯定律可知，由“iii”可得，又(正)(逆)(逆)，解得；【小问2详解】①按(总量为amol)投料于恒容密闭容器中进行反应，则的物质的量为mol，由图可知，在513K达平衡时，的平衡转化率为15%，甲醇的选择率为78%，则反应体系内甲醇的物质的量为；反应Ⅰ为放热反应，升温则平衡逆向移动，而反应Ⅱ为吸热反应，升温则平衡正向移动，由于反应Ⅱ正向移动的幅度大于反应Ⅰ逆向移动的幅度，所以，随着温度的升高，的平衡转化率增加，但甲醇的选择率降低；②若将密闭容器恒定为1L，温度为180℃，起始时充入2.0mol和2.0mol，使其仅按反应Ⅱ进行，平衡转化率为60%，可列出三段式：则平衡常数，当反应达平衡时，正、逆反应速率相等，则；【小问3详解】①如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态，且的平衡转化率增大，则平衡正向移动，又因正反应为放热反应，所以，降低温度能使平衡正向移动。②A点的平衡转化率为50%，，的起始浓度为，则的起始浓度为，参与反应的二氧化氮浓度为则该时段的化学反应速率③，反应为放热反应，C点，设的起始浓度为，，平衡时，二氧化氮的转化率为50%，可列“三段式”：计算可得平衡常数。D点时二氧化氮平衡转化率为40%，，设的起始浓度为，则，列“三段式”：计算得平衡常数，C、D两点反应的平衡常数相同，说明反应温度相同，故。选项实验操作现象结论A向溶液a中加入粉末产生无色气体溶液a一定是酸B向溶液中滴入硝酸酸化的溶液溶液变黄氧化性：C将乙醇与浓硫酸的混合溶液加热产生的气体通入酸性溶液中紫色逐渐褪去不一定生成了还原性气体D微热滴加了酚酞的溶液溶液红色加深加热有利于溶液的水解