2022荆州中学等四校高三模拟联考（四）化学试题（含答案、答题卡）

2022届高三模拟联考（四）

化学试题

本试卷共4页，19题，全卷满分100分。考试用时75分钟。

★祝考试顺利★

注意事项：

1. 答卷前，考生务必用黑色笔迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。

2. 选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。

3. 非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。

4. 考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将试题与答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H 1   C 12   N 14    O 16   Si 28   Cl 35.5

一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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。

1．化学推动着社会的进步和科技的创新。下列说法错误的是

A．抗击新冠疫情时，84消毒液、二氧化氯泡腾片可作为环境消毒剂

B．北京冬奥会手持火炬“飞扬”在出口处喷涂含碱金属的焰色剂，实现了火焰的可视性

C．“天和核心舱”电推进系统中的腔体采用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料

D．舰艇隐形涂料中使用的掺杂态聚乙炔为绝缘材料

2．宋代周密的《癸辛杂识》记载：“适有一物，如小桶而无底，非竹，非木，非金，非石......幸以告我‘商曰’此至宝也，其名曰海井。寻常航海必须载淡水自随，今但以大器满贮海水，置此井于水中，汲之皆甘泉也。” “海井”的作用是

A．过滤              B．离子交换               C．电渗析               D．萃取

3．下列说法正确的是

A．糖类、油脂、蛋白质在人体内均能被水解吸收

B．浓硫酸不可用于干燥H2S、HI、SO2等具有还原性的气体

C．过氧化钠长时间露置于空气中可转化为纯碱

D．通过电解熔融的氧化铝或氯化铝均能冶炼铝

4．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A．23 g C2H5OH中sp3杂化的原子数为1.5NA

B．6 g SiO2晶体中含有的硅氧键数目为0.4NA

C．等体积、等物质的量浓度的NaCl溶液和KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2NA

D．4.6 g 二氧化氮和四氧化二氮混合物中的氧原子数目为0.2NA

5．不能正确表示下列反应的离子方程式是

A．将少量氯气通入纯碱溶液中：Cl2＋CO＋H2O=Cl－＋HCO＋HClO

B．将足量饱和Fe2(SO4)3溶液滴入Mg(OH)2浊液中：2Fe3＋＋3Mg(OH)2=2Fe(OH)3＋3Mg2＋

C．向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳气体：ClO－＋CO2＋H2O=HClO＋HCO

D．将少量溴水滴入过量Na2SO3溶液中：Br2＋H2O＋3SO=2Br－＋2HSO＋SO

6．下列“劳动小妙招”及其涉及的原理均正确的是

7．QX8Y8ZR是一种广谱的防霉抗菌缓和剂的原料，结构如下图，其中X、Y、Z、Q和R是原子序数依次增大的短周期元素，Z与Q元素可以形成原子个数比为1∶1、1∶2的两种化合物。下列说法错误的是

A．R与Q元素的简单离子半径：R>Q

B．Z与其他四种元素均可至少形成两种化合物

C．Y的氢化物沸点一定比Z的氢化物沸点低

D．R的一种含氧酸具有较强的杀菌能力

8．下列实验操作、现象和结论都正确的是

9．吡啶()是类似于苯的芳香化合物，2-乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料，可由如下路线合成。下列叙述正确的是

A．反应①的反应类型是加成反应    B．Epy中所有原子共平面

C．Vpy是乙烯的同系物    D．Mpy有两种含苯环的同分异构体

10．下列说法正确的是

A．NCl3 分子的极性比PCl3的大

B．NO的空间构型为三角锥形

C．乙醇的沸点远高于丙烷，是因为乙醇分子间存在氢键

D．基态原子中，4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的区域运动

11．我国科研人员发现中药成分黄芩素，结构如图所示，能明显抑制新冠病毒的活性。下列关于黄芩素的说法错误的是

A．黄芩素的分子式为 C15H10O5

B．与足量H2加成后的产物中含有 8个手性碳原子

C．该分子苯环上的一氯代物有4种(不考虑立体异构)

D．1 mol黄芩素与足量溴水反应可消耗 2 mol Br2

12．有机物液流电池因其电化学性能可调控等优点而备受关注。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，如图所示。该电池在充电过程中，聚对苯二酚(  )被氧化，下列说法错误的是

A．放电时，电流由a极经外电路流向b极

B．充电时，a极附近的pH减小

C．放电时H＋从a极区经过半透膜向b极区迁移

D．充电时，b极的电极反应式为

13．砷化镓是一种重要的半导体材料，熔点1 238 ℃。它在600 ℃以下，能在空气中稳定存在，并且不被非氧化性的酸侵蚀。砷化镓晶胞结构如图。下列说法正确的是

A．砷化镓是一种离子晶体

B．砷化镓中不存在配位键

C．若晶胞参数为a pm，则Ga原子与As原子的最短距离为a pm

D．晶胞中与Ga等距且最近的As形成的空间结构为正四面体

14．甲酸(HCOOH)在纳米级磁性Fe3O4-Pd(钯)表面分解为活性H2和CO2，再经下列历程实现NO的催化还原，进而减少硝酸盐污染。已知Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)表示二价铁和三价铁。下列说法错误的是

A．生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可增大甲酸分解的速率

B．在整个历程中，1 mol H2可完全还原1 mol NO

C．HCOOH分解时，只有极性共价键发生了断裂

D．反应历程中生成的H+可调节体系pH，有增强NO氧化性的作用

15．常温下，向某浓度H2A溶液中加入NaOH(s)，保持溶液体积和温度不变，测得pH与 -lgc(M) [-lgc(H2A)、-lgc(A2-)、-lg]变化如图所示。下列说法错误的是

A．常温下，H2A电离平衡常数Ka1 为10-1.08

B．曲线②表示 -lg c(A2-) 与pH变化关系

C．NaHA溶液中c(Na+) > c(HA-) > c(A2-) > c(H2A)

D．b点时，满足c(Na+) < 3c(A2-)

二、非选择题：本题共4大题，共55分。

16．（14分）

亚硝酰氯（NOCl）常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，某学习小组用Cl2与NO制备NOCl并测定其纯度。

    资料：亚硝酰氯（NOCl）的熔点为 -64.5 ℃、沸点为 -5.5 ℃，气态时呈黄色、液态时呈红褐色，遇水易反应生成一种氯化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。

请回答下列问题：

Ⅰ．Cl2的制备 

舍勒发现氯气的方法至今仍是实验室制取氯气的主要方法之一。

（1）该方法可以选择上图中的_____（填字母标号）为Cl2发生装置，该反应的离子方程式为________。

Ⅱ．亚硝酰氯（NOCl）的制备

实验室可用下图装置制备亚硝酰氯（NOCl），夹持装置略去。

（2）NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的VSEPR模型名称为______。

（3）用X装置制NO的优点为___________。

（4）组装好实验装置后应先检查装置的气密性，然后装入药品。一段时间后，Z中反应的现象为____________________________。

III．亚硝酰氯（NOCl）纯度的测定

将所得亚硝酰氯（NOCl）产品 13.10 g溶于水，配制成 250 mL溶液；取出 25.00 mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用0.800 0 mol·L－1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为 22.50 mL。(已知Ag2CrO4为砖红色难溶物)。

（5）亚硝酰氯（NOCl）与水反应的离子方程式为__________________________。

（6）滴定终点的现象是________________________________________。

（7）亚硝酰氯（NOCl）的纯度为____________。

17.（13分）

以有机物A为原料制备医药中间体M的一种合成路线如下：

已知：

①

②

③一个碳原子连接两个-OH不稳定，易自动脱水

请回答下列问题：

（1）A中官能团的名称为_________________，B的化学名称为_____________________

（2）C的结构简式为__________________________

（3）由F生成G的反应类型为________________

（4）M与新制氢氧化铜反应的化学方程式为__________________________________

（5）Q为D的同分异构体，同时满足下列条件的Q的所有结构简式有____种(不含立体异构)

①苯环上连有2个取代基

②既含-NH2，又能与银氨溶液发生银镜反应，且-NH2直接与苯环相连

（6）参照上述合成路线和信息，以2-丙醇和苯为原料(无机试剂任选)，设计制备 的合成路线。

18．（14分）

我国的钒资源非常丰富。钒铬还原渣是钠化提钒过程的固体废弃物，其主要成分为VO2∙xH2O、Cr(OH)3及少量的SiO2。一种初步分离钒铬还原渣中钒铬并获得Na2Cr2O7的工艺流程如图:

已知：

①“酸浸”后VO2·xH2O转化为VO2+

②1g2 ≈ 0.3

③Cr(OH)3的Ksp近似值为1×10-30

④有关物质的溶解度(g /100 g H2O)如表所示：

回答下列问题：

（1）钒(V)在周期表中的位置_____________________。

（2）滤渣的成分为______(填化学式)，“氧化”生成VO，反应的离子方程式为_____________。

（3）常温下，若“含Cr3+净化液”中c(Cr3+) = 0.125 mol·L-1，则“水解沉钒”调pH的范围是2.5~______。(结果保留1位小数)

（4）“溶液1”中含CrO，加入H2O2后发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。

（5）“溶液2调pH”，所发生反应的离子方程式为_____________________________。

（6）“多步操作”包括蒸发浓缩、________________、冷却结晶、过滤、洗涤等步骤。

（7）研究温度对Na2S2O8与H2O2的氧化-水解沉钒率的影响，得到如图所示结果。由图可知，分别采用Na2S2O8、H2O2进行“氧化”时，应选择的适宜温度分别是___________、___________。

19．（14分）

清洁能源的综合利用以及二氧化碳的研发利用，可有效降低碳排放，均是实现“碳中和、碳达峰”的重要途径。

（1）CO2可氧化C2H6制取H2。，图甲是298K时，相关物质的相对能量。据此计算上述反应的ΔH = _____kJ/mol。

（2）H2和CO2合成乙醇的反应为：。将等物质的量的CO2和H2充入一刚性容器中，测得平衡时C2H5OH的体积分数随温度和压强的变化关系如图乙。

①压强p1___p2(填“>”“=”或“<”)；a、b两点的平衡常数Ka___Kb(填“>”“=”或“<”)，判断理由是________。

②已知Arrhenius经验公式为(为活化能，k为速率常数，R和C为常数)，为探究m、n两种催化剂的催化效能，进行了实验探究，依据实验数据获得图丙。在m催化剂作用下，该反应的活化能= ____ kJ/mol，从图中信息获知催化效能较高的催化剂是_______(填“m”或“n”)。

（3）H2和CO合成甲烷的反应为：。T℃时，将等物质的量CO和H2充入恒压(200 kPa )的密闭容器中。已知逆反应速率v逆 = k逆p(CH4)·p(CO2)，其中p为分压，该温度下k逆 = 5.0×10-4  (kPa)-1·s-1。反应达平衡时测得v正 = ，该温度下反应的Kp = ______(用组分的平衡分压表示，列出计算式)。

（4）科学家通过电化学方法，用惰性电极进行电解，可有效实现以CO2和水为原料在酸性条件下合成乙烯，其合成原理如图所示：

b电极上的电极反应式为____________________。