贵州省铜仁市2022届高三适应性考试（二）理科综合化学试题

贵州省铜仁市2022届高三适应性考试（二）理科综合化学试题

一、单选题

1．古文献中常会涉及一些与化学相关的研究成果。下列说法错误的是（　　）

A．《抱朴子·黄白》中“以曾青涂铁，铁赤色如铜”主要发生了置换反应

B．《神农本草经》中“水银…熔化(加热)还复为丹”，其中水银是指金属银

C．《吕氏春秋》中“金(即铜)柔锡柔，合两柔则刚”体现了合金硬度方面的特性

D．《己亥杂诗》中“落红不是无情物，化作春泥更护花”蕴含着自然界碳、氮的循环

【答案】B

2．某医药中间体的结构简式如图所示。下列关于该有机物叙述正确的是（　　）

A．属于芳香烃

B．分子中所有原子可能处于同一平面

C．与Na、NaOH均能发生反应

D．1 mol该有机物最多能与3 mol H2发生加成反应

【答案】C

3．用如图所示装置制备并收集气体，其中合理的是（　　）

A．A B．B C．C D．D

【答案】A

4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（　　）

A．15g所含的电子总数为10NA

B．78gNa2O2中所含的共价键数目为3NA

C．常温下，5.6gFe与足量浓硫酸反应，转移的电子数为0.3 NA

D．1molNH4NO3完全溶于稀氨水中，溶液呈中性时，的数目为NA

【答案】D

5．下列有关离子方程式书写正确的是（　　）

A．用酸性KMnO4标准液滴定草酸： 16H++5 +2= 2Mn2++8H2O+10CO2 ↑

B．用NaClO溶液吸收少量SO2： ClO- +SO2+H2O=Cl-+ +2H+

C．用惰性电极电解MgCl2溶液： 2Cl- +2H2OCl2↑+H2↑ + 2OH-

D．用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜： 3Ag+4H++= 3Ag++NO↑+2H2O

【答案】D

6．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W和X为同周期相邻的元素， X2气体在标准状况下的密度为1.43 g·L-1；Y的最外层电子数是其次外层电子数的；Z的单质与某些金属氧化物的反应可用于焊接钢轨。下列说法错误的是（　　）

A．简单离子半径： W＞X＞ Y＞ Z

B．X的氢化物中均不含非极性共价键

C．Y可以在W或X的单质中燃烧

D．Y、Z的简单离子均能促进水的电离

【答案】B

7．我国科学家开发出了一种Zn-NO电池系统，该电池的反应为5Zn+ 2NO+3H2O=5ZnO+ 2NH3，工作原理如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．双极膜中的H+向MoS2电极移动

B．电极电势： Zn/ZnO 电极＜MoS2电极

C．MoS2电极的电极反应式： NO- 5e- + 5H+=NH3+H2O

D．标准状况下，22.4 LNO参与反应，Zn/ZnO 电极增重40 g

【答案】C

二、综合题

8．水合肼(N2H4·H2O)是一种用途广泛的化工原料，在空气中会与CO2反应产生烟雾。利用尿素制备N2H4·H2O的实验流程如下图所示：

回答下列问题：

（1）步骤I制备NaClO溶液的离子方程式为　                         　；该反应为放热反应，为避免副反应发生，需控制温度不高于40℃，可采取的措施是　                                  　 (任答一条)。

（2）由步骤II和步骤III获得N2H4·H2O的装置如图1所示，反应原理为： CO(NH2)2+ 2NaOH+ NaClO= Na2CO3+ N2H4·H2O +NaCl

①仪器X的名称为　             　，干燥管中盛装的试剂为　     　。

②N2H4的电子式为　     　。

③反应过程中，如果分液漏斗中溶液滴速过快，部分N2H4·H2O与NaClO反应产生大量氮气，该化学反应方程式为　                                  　。

④蒸馏获得水合肼粗品后，剩余溶液进一步处理还可获得副产品NaCl和Na2CO3，NaCl和Na2CO3的溶解度曲线如图2所示。获得NaCl粗品的操作是　         　、　         　 、洗涤、干燥。

（3）馏分中水合肼含量的测定方法：称取馏分0.2500g，加入适量NaHCO3固体，配成溶液，用0.1500 mol·L-1的标准I2溶液滴定。

①滴定时，碘的标准溶液盛放在　     　 (填 “酸式”或“碱式”)滴定管中。

②实验测得消耗I2溶液的体积为18.00 mL，馏分中N2H4·H2O的质量分数为　     　。 (已知：N2H4·H2O +2I2=N2 ↑+ 4HI+H2O)

【答案】（1）Cl2+2OH- =Cl- +ClO- +H2O；冰水浴冷却、将Cl2缓慢通入NaOH溶液

（2）(直形)冷凝管；碱石灰；；N2H4·H2O+ 2NaClO=N2↑+2NaCl+3H2O；蒸发结晶；趁热过滤

（3）酸式；27.00%

9．磷矿是重要的化工矿物原料，贵州磷矿储量丰富。磷酸二氢钙[Ca(H2PO4)2]是一种磷肥。某工厂利用磷矿(含Ca、P、Fe、Mg、Si 等元素)进行综合生产的部分流程如下：

已知： Ksp[Fe(OH)3]=1×10-38， Ksp[Mg(OH)2]= 1 ×10-11。

回答下列问题：

（1）为提高浸出效率，酸浸前要对磷矿石进行　     　 (填一种处理方法)，用离子方程式说明酸浸时通入O2的目的　                        　，滤渣 1的主要成分是　                   　。

（2）当溶液中的离子浓度低于1×10-5mol·L-1时，可认为沉淀完全。若酸浸氧化后的溶液中c(Mg2+)=0.1 mol·L-1，则向该溶液加入NaOH使Fe(OH)3完全沉淀时pH范围为　         　。

（3）为使Ca3(PO4)2与H3PO4完全反应生成Ca(H2PO4)2，二者物质的量之比为　     　。

（4）经实验测试，石灰乳的用量对磷酸二氢钙的产率有一定影响。在磷矿粉用量50 g、硫酸质量分数为60%、反应时间1.0 h、反应温度60℃条件下测试的结果如图所示，可知该条件下石灰乳的用量选择　     　为宜，石灰乳用量过多导致磷酸二氢钙产率下降的原因可能是　                                                                                            　。

（5）LiFePO4可用于制作锂电池，该物质可由FePO4、Li2CO3与H2C2O4在高温下反应制得，产物中有CO2生成，该化学反应方程式为　                                                 　。

【答案】（1）粉碎；4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O；SiO2或难溶性硅酸盐

（2）3＜pH＜9

（3）1：4

（4）7g；石灰乳是碱性物质，当OH-过多时会与溶液中的磷酸反应，使磷酸的量减少，导致磷酸二氢钙的产率下降

（5）2FePO4+ Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+3CO2↑+H2O

10．汽车尾气已成为城市空气的主要污染源之一，在汽车尾气处理系统中安装催化转化器，可减少CO和NOx的排放。

已知： i. CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g) ΔH1= -15.9 kJ·mol-1

ii.2CO(g)+ 2NO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH2= -623 kJ·mol-1

iii. 4CO(g)+ 2NO2(g) 4CO2(g)+N2(g) ΔH3

回答下列问题：

（1）ΔH3= 　     　kJ·mol-1

（2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了反应ii的反应历程，该反应经历了I、II、III三个过渡态。下图显示的是反应路径中每一阶段内各驻点的能量相对于此阶段内反应物能量的能量之差。以下说法正确的是　     　 (填字母序号)。

a． N2O比更容易与CO发生反应

b．整个反应分为三个基元反应阶段，其中第一个反应阶段活化能最大

c．其他条件不变，增大压强或使用催化剂均可以增大反应速率，提高反应物的转化率

（3）一定温度下，将1 molCO、2 molNO充入2L固定容积的容器中发生反应ii，反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示。

①该反应化学平衡常数的表达式K=　                             　；

②前2 min内的平均反应速率v(NO)= 　                     　；

③8 min时，若改变反应条件，导致N2的物质的量发生如图所示的变化，则改变的条件可能是　               　。

（4）实验室模拟反应iii在相同的密闭容器中加入2 molCO和1 mol NO2，经过相同时间，测得NO2的转化率[α(NO2)]随温度的变化如图所示。1050K前NO2的转化率随温度升高而增大，原因是　                                                                         　 ； 在1050K时，NO2的体积分数为　                  　 。

【答案】（1）-654.8

（2）b

（3）；0.05 mol·L-1·min-1；降温/分离出CO2

（4）1050 K前反应未达到平衡状态，随着温度升高，反应速率加快，NO2 的转化率增大；或0.077或7.7%

11．2022年4月16日9时56分，“神舟十三号”载人飞船返回舱成功着陆。“神舟十三号”制作材料中包含了Cu、Ga、Ni、Xe等多种元素。回答下列问题：

（1）原子中的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+表示，与之相反的用-之表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的Ga原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为　            　。 Ca、Ga、Ge 三种元素的电负性由大到小的顺序为　           　。

（2）Cu位于元素周期表的　     　 (填 “s”、“p”、 “d”或“ds”)区，Cu催化烯烃硝化反应过程中会产生，键角：　     　 (填“＞ ”或“＜")，判断依据是　                                                                       　。

（3）N2+与丁二酮肟生成鲜红色二(丁二酮肟)合镍沉淀，该反应可用于检验Ni2+，原理如图，则丁二酮肟中碳原子的杂化轨道类型为　         　，1 mol丁二酮肟分子中含有σ键的数目为　     　，二 (丁二酮肟)合镍分子中存在的化学键有　     　(填字母序号)。

a．非极性键               b．π键             c．离子键               d．氢键       e．配位键

（4）XeF2晶体属四方晶系，晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子分数坐标。如图中原子A的分数坐标为(0，0，0)，原子B的分数坐标为(，，)。已知Xe-F键长为rpm，原子C的分数坐标为　                  　；设NA为阿伏加德罗常数的值，XeF2的密度为　                             　g·cm-3(列计算式)。

【答案】（1）+或-；Ge＞Ga＞Ca

（2）ds；＞；中N原子为sp杂化，键角180°；中N原子为sp2杂化，键角接近120°

（3）sp2、sp3；15NA；abe

（4）；

12．咖啡酸乙酯(H)具有抗炎作用且有治疗自身免疫性疾病的潜力，其合成路线如下图所示：

已知：R-CHO+

回答下列问题：

（1）A的名称为　              　； A→B所需反应条件和试剂为　                   　。

（2）写出B→C的反应方程式　                 　。

（3）F中含氧官能团的名称是　               　；G→H 的反应类型是　         　。

（4）G与足量的浓溴水反应的化学方程式为　     　。

（5）写出符合下列条件的G的同分异构体的结构简式　     　。

①苯环上只有两个取代基；

②能发生银镜反应、能与碳酸氢钠溶液反应、能与氯化铁溶液发生显色反应；

③核磁共振氢谱有六组峰、峰面积之比为1：1：1：1：2：2。

（6）参考题中路线，设计以1-丙醇和丙二酸为原料合成CH3CH2CH=CHCOOH的路线流程图　     　 (无机试剂任选)。

【答案】（1）1，3-二氯丙烷；NaOH的水溶液，加热

（2） +O2 +2H2O

（3）(酚)羟基、羧基；取代反应

（4）

（5）

（6）