广西“韬智杯”2022届高三上学期9月大联考理综化学试题 含答案
展开广西2022届“韬智杯”高三大联考
理科综合化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56
第Ⅰ卷
一、选择题: 每小题6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。
7.下图为某城市某日空气质量报告,下列叙述正确的是( )
A.该日空气质量等级属于中度污染
B.该日空气首要污染物是 PM 2.5 和 SO2
C.污染物 NO2、CO 可能主要来源于机动车尾气
D.PM 2.5、PM10指的是悬浮颗粒物,不会影响人体健康
8.NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.标准状况下,11.2 L CO2 和 N2O 的混合气体中含有的质子数为 11NA B.32 g S8()中含有 2NA 个 S—S 键
C.1L pH=13 的 Ba(OH)2 溶液中 Ba2+数目为 0.1NA
D.0.1 mol FeI2 与 0.1 mol Cl2 反应时转移电子的数目为 0.3NA
9.W、X、Y、Z 为核电荷数依次增大的四种短周期主族元素。其中 W 是地壳中含量最多的元素,其原子 的电子总数与 X、Y、Z 原子的最外层电子数之和相等。X、Y 原子的最外层电子数之和与 Z 的最外层 电子数相等,且 Y、Z 在元素周期表中位于同一周期的相邻位置。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径大小:X>Y>W
B.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>X
C.W 与 X 组成的化合物中均只含有一种化学键
D.Z 的单质可用于制作光电池
10.有机物 DA 是一种低毒高效的防腐、防霉剂,结构简式为 。下列说法不.正.确.的是( )
A.DA 可与酸性高锰酸钾溶液发生反应
B.DA 的分子式为 C8H8O4
C.DA 分子内所有原子可能位于同一平面
D.1 mol DA 最多能与 1 mol Br2 发生加成反应
11.下列实验中,所选装置或实验设计合理的是( )
甲 乙 丙 丁 A.用图甲所示装置可以除去 Na2CO3 溶液中的 CaCO3 杂质
B.用图乙所示装置可以分离苯和液溴
C.用图丙所示装置可以分离乙醇和水
D.用图丁所示装置可以除去 CO2 气体中含有的少量 HCl 气体
12.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.NaClO 溶液HClO O2
B.NaCl 溶液Cl2 漂白粉
C.Fe Fe2O FeCl 3 溶液
D.SiO2 H2SiO3 Na2SiO3 溶液
13.室温时,向 100 mL 0.1 mol·L-1 NH4HSO4 溶液中滴加 0.1 mol·L-1 NaOH 溶液,溶液的 pH 随 NaOH
溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.a 点处存在 c(NH4+) + c(NH3·H2O)= 0.1 mol·L-1
+ - +
B.b 点处存在 c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4 )>c(OH )= c(H )
C.图中 a、b、c、d 四个点,水的电离程度最大的是 d 点
D.由 a 到 b 发生反应的离子方程式为 H+ + OH- = H2O
第Ⅱ卷
三、非选择题:
(一)必考题(共 129 分)
26.(14 分)绿矾(FeSO4·xH2O)是自然界存在的一种矿石,翠绿如宝石,很早就引起人们的重视;绿矾焙 烧是一种生产硫酸的古老方法。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加 KSCN 溶液,若产生 现象,说明该 样品已变质。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管 A(带两端开关 K1 和 K2)称重,质量为 150.0g。将样 品装入石英玻璃管中,再次将装置 A 称重,质量为 177.7 g。按如图所示连接好装置进行实验,A 中
发生的反应为:FeSO4·xH2O FeSO4 + xH2O↑。
①仪器 B 的名称是 。
②下列实验操作步骤,正确的顺序为 da e;重复上述操作步骤,直至装置 A 恒重,质量为
165.2 g。
a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭 K1 和 K2
d.打开 K1 和 K2,缓缓通入 N2 e.称量装置 A f.冷却到室温
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目 x= (结果保留到小数点后一位)。
(3)为探究硫酸亚铁高温分解的产物,将(2)中已恒重的装置 A 接入如图所示的装置中,打开 K1
和 K2,缓缓通入 N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①加热前通入 N2 的作用是 。
②C 中盛有 BaCl2 溶液,观察到 C 中有白色沉淀生成,则该沉淀是 (填化学式)。
③D 中所盛的试剂为品红溶液,观察到溶液褪色。 根据上述实验现象,写出硫酸亚铁高温分解的化学反应方程式: 。
( 4 ) 绿 矾 的 纯 度 可 通 过 K M n O 4 滴 定 法 测 定 。 现 称 取 2 . 7 8 0 g 绿 矾 样 品 , 配 制 成 2 5 0 m L 溶液,用硫酸酸化的 0.0100 mol·L-1 的 KMnO4 溶液滴定。每次所取待测液体积均为 25.00 mL,实验结果记 录如下:
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗高锰酸钾溶液体积/mL
24.52
24.02
23.98
①此滴定实验达到终点的现象是 。
②上表中第一次实验记录数据明显大于后两次,其原因可能是 (填字母)。 A.第一次滴定前酸式滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡
B.第一次滴定用的锥形瓶用待测液润洗过
C.第一次滴定结束时,俯视读取酸性高锰酸钾溶液的体积
D.后两次滴定所用酸性高锰酸钾标准液保存时间过长,有部分变质,浓度降低
27.(15 分)铜及其化合物在工业生产上有许多用途。某工厂以辉铜矿(主要成分为 Cu2S,含少量 Fe2O3、
SiO2 等杂质)为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如下:
已知:常温下几种离子沉淀时的 pH 如下表(当离子浓度≤1.0×10—5 mol·L-1 时完全沉淀)
金属离子
Fe2+
Fe3+
Cu2+
Mn2+
开始沉淀 pH
7.5
2.0
4.7
8.3
完全沉淀 pH
9.0
3.0
6.7
9.8
(1)下列措施不能加快浸取速率的是 。(填字母)
A.将辉铜矿粉碎 B.延长浸取时间 C.充分搅拌 D.适当增大硫酸浓度
(2)滤渣 I 的主要成分是 MnO2、S、SiO2,请写出“浸取”反应中生成 S 的离子方程式:
。
(3)研究表明矿物中 Fe2O3 在“浸取”反应中起着重要的媒介作用,促进 Cu2S 与 MnO2 的溶解,其反应 过程如下:
①Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O;
②Cu2S+2Fe2(SO4)3=2CuSO4+4FeSO4+S↓
③ (写出反应的化学方程式)。
Fe2O3 可明显加快“浸取”的速率,可能的原因是 。
(4)①常温“除铁”的方法是通过加入试剂 A 调节溶液的 pH,使 Fe3+转化为 Fe(OH)3,则试剂 A 最好 是 。
A.氨水 B.Cu C.CuO D.CuCl2
②“除铁”时调节溶液 pH 的适宜范围为 ,Fe(OH)3 的 Ksp 为 。
(5)“沉锰”(除 Mn2+)过程中有关反应的离子方程式为 。
(6)从滤液Ⅱ获得(NH4)2SO4 晶体,当观察到 现象时,即可停止加热。
28.(14 分)二甲醚(CH3OCH3)被称为“21 世纪的清洁燃料”。以 CO2、H2 为原料制备二甲醚涉及的主要反 应如下:
Ⅰ.2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H1 =-122.5kJ·mol-1 Ⅱ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H2 =+41.1kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)反应 2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)的△H= 。该反应在
(填“较高温度”、“较低温度”或“任意温度”)下能自发进行。
(2)在压强不变、CO2 和 H2 的起始投料一定的条件下,发生反应Ⅰ、Ⅱ,实验测得 CO2 平衡转化 率和平衡时 CH3OCH3 的选择性随温度的变化如图所示。
已知:CH3OCH3的选择性=
其中表示平衡时 CH3OCH3 的选择性的是曲线 (填“①”或“②”);投料一定时,为同时提高 CO2
的平衡转化率和平衡时 CH3OCH3 的选择性,应选择的反应条件为 ;
A.高温高压 B.低温高压 C.高温低压 D.低温低压
温度高于 300℃时,曲线②随温度升高而升高的原因是 。
(3)对于反应 CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H2 =+41.1kJ·mol-1 ,
反应速率=υ正-υ逆 =k 正 p(CO2)·p(H2)-k 逆 p(CO)·p(H2O),其中 k 正、k 逆分别为正、逆反应速率常数,
p 为气体的分压(分压=总压×物质的量分数)。
①升高温度,k 正-k 逆 (填“增大”、“减小”或“不变”);
②在 T K、101kPa 下,按照 n(CO2)∶n(H2)=1∶1 投料,CO2 转化率为 50%时,υ逆=1.25υ正,计算用气 体分压表示的平衡常数 KP = 。
(4)下图为绿色“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。
① a 电极的电极反应式为 。
② 标准状况下,该电池每消耗 11.2 L O2,有 mol H+向 极移动(填“a”或“b”);
(二)选考题: 请考生从给出的 2 道化学题中每科任选一题做答,并 用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致, 在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
35.【化学—选修 3:物质结构基础】(15 分)
元素 H、N、O、S、Fe 之间可形成多种化合物。请回答下列问题:
(1)基态 Fe 原子的价层电子排布式为 ;其最外层电子的电子云形状为 。
(2)N、O、S 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 。
(3)写出一种与 SO42- 互为等电子体的微粒的化学式 ,NH4+ 的空间构型为 。
(4) NH4+ + OH-NH3 +H2O , NH4+转化为 NH3 的过程中,没有发生变化的是 。
A.键角 B.粒子的空间构型 C.中心原子的杂化轨道类型
(5)已知单质铁有如图所示的三种堆积方式的晶胞结构:
①晶胞 a 的堆积方式为 堆积;
②晶胞 b 中铁原子的配位数为 ,空间利用率为 ;
③若晶胞c的密度为 rg × cm-3 ,则铁的原子半径 r = cm。(用含 r、NA 的式子表 示, N A 表示阿伏加德罗常数的值)。
36.【化学—选修 5:有机化学基础】(15 分)
H 是合成某药物的中间体,一种合成 H 的路线如下(部分条件和产物省略):
已知:RCHO
请回答下列问题
(1)A 所含官能团的名称是 ;1 个 H 分子中含 个手性碳原子(指与
4 个各不相同的原子或原子团相连的碳原子)。
(2)E→F 的反应类型是 ;设计 A→B、E→F 步骤的目的是 。
(3)试剂 R 的结构简式是 ;试剂 F 的结构简式是 。
(4)写出 D→E 的化学方程式: 。
(5)写出两种符合下列条件的 B 的同分异构体的结构简式 。
①含苯环 ②能发生水解反应 ③核磁共振氢谱有 4 组峰且峰面积比为 1:2:2:3
(6)参照上述流程,以乙醇为原料合成 2-丁醇(其他试剂自选),请写出合成路线。
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