河北省邯郸市2021-2022学年高三上学期化学开学考试试卷

试卷更新日期：2021-09-16 类型：开学考试

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一、单选题

1. 化学与生产生活密切相关，下列与化学有关的说法正确的是（）

A、鲜花的香味来源于乙醇 B、食品加工时往往添加抗氧化剂，与化学反应速率有关 C、“嫦娥”系列卫星使用的碳纤维属于新型有机高分子材料 D、在酒化酶的作用下葡萄糖能水解为乙醇和二氧化碳

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2. 下列化学用语的表述正确的是（）

A、甘油的结构简式 B、溴乙烷的键线式： C、四氯化碳的比例模型： D、三氟化硼的电子式：

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3. 莽草酸酯是一种莽草的提取物，临床中可用于很多病症的治疗。下列有关莽草酸甲酯的说法正确的是（）

A、属于芳香族化合物 B、分子式为C₇H₁₀O₅ C、能发生氧化、消去和取代反应 D、1mol该有机物最多消耗2molH₂

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4. 某学习小组从海带中提取碘单质并进行纯化。下列实验装置和操作能达到目的的是（）

A、装置甲灼烧海带 B、装置乙用苯萃取碘水中的I₂ C、装置丙从碘苯溶液中提取I₂ D、装置丁精制单质碘

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5. 白磷(P₄)通常是白色或黄色蜡状固体，几乎不溶于水，易溶于有机溶剂，可与热的浓碱反应，其反应的化学方程式为P₄+3NaOH+3H₂O=3NaH₂PO₂+PH₃↑。次磷酸钠(NaH₂PO₂)是一种正盐，水溶液呈碱性(设N_A为阿伏加德罗常数的值)。下列有关说法正确的是（）

A、H₃PO₂是一元弱酸 B、生成1molPH₃时，有4N_AP—P键断裂 C、次磷酸钠的水溶液呈碱性的原因是H₂PO $_{2}^{-}$ 的水解大于H₂PO $_{2}^{-}$ 的电离 D、白磷与热的浓碱反应时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶1

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6. 某实验小组模拟海水淡化的同时制备H₂、Cl₂和NaOH溶液，装置如图所示(两端为惰性电极，阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过)。下列有关说法错误的是（）

A、甲室产生的气体能使湿润的淀粉—KI试纸变蓝 B、膜①是阴离子交换膜 C、淡水的出口只有c D、随着电解的进行，戊室溶液的pH不断增大

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7. 下列过程涉及的离子方程式的书写正确的是（）

A、KAl(SO₄)₂溶液中滴加过量的Ba(OH)₂溶液：Al³⁺+2SO $_{4}^{2 -}$ +2Ba²⁺+4OH^-=2BaSO₄↓+2H₂O+AlO $_{2}^{-}$ B、电解MgCl₂溶液：2H₂O+2Cl^- $\begin{matrix} \underline{\underline{电解}} \end{matrix}$ Cl₂↑+H₂↑+2OH^- C、Fe₂(SO₄)₃溶液与H₂S反应：2Fe²⁺+3H₂S=2FeS↓+S↓+6H⁺ D、纯碱溶液中滴加溴水：2OH^-+Br₂=Br^-+BrO^-+H₂O

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8. 已知X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素。25℃时，各元素最高价氧化物对应水化物的溶液(浓度均为0.01mol·L^-1)的pH和原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、原子半径大小顺序：Z>Y>X B、五种元素的氢化物均为共价化合物 C、最高价氧化物对应的水化物的酸性：M>N D、Z的常见氧化物中阴、阳离子个数比均为1∶2

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9. 常温下，下列溶液中的微粒浓度关系错误的是（）

A、氯水与NaOH溶液混合：c(Cl^-)=c(HClO)+c(ClO^-) B、pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合：c(CH₃COO^-)>c(Na⁺)>c(H⁺)>c(OH^-) C、0.2mol·L^-1NaHCO₃溶液与0.1mol·L^-1NaOH溶液等体积混合：c(CO $_{3}^{2 -}$ )>c(HCO $_{3}^{-}$ )>c(OH^-)>c(H⁺) D、物质的量浓度相等的NH₃·H₂O和NH₄Cl溶液等体积混合：c(NH₃·H₂O)+c(OH^-)=c(H⁺)+c(Cl^-)

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10. 下表中根据实验操作和现象所得出的结论正确的是（）

选项	实验操作	实验现象	结论
A	向某溶液中滴加少量酚酞	溶液变红	该溶液一定是碱溶液
B	向某溶液中滴加少量盐酸	产生白色沉淀	原溶液中一定含有Ag⁺
C	将某气体通入品红溶液中	溶液褪色	该气体一定是SO₂
D	向饱和AgCl溶液中加入NaCl固体	产生白色沉淀	AgCl溶液中存在沉淀溶解平衡

A、A B、B C、C D、D

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11. 常温下用0.01mol·L^-1NaOH溶液滴定10mL0.01mol·L^-1H₂R溶液，所得溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列说法错误的是（）

A、曲线L₁表示pH与lg $\frac{{c(H}_{2} R)}{{c(HR}^{-})}$ 的变化关系 B、常温下H₂R的第二步电离平衡常数K_a2的数量级为10^-8 C、水的电离程度：M>N D、0.01mol·L^-1H₂R溶液的pH约为3.5

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二、多选题

12. 一种由前20号元素组成的化合物甲，其结构如图所示。已知：X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且处于不同的周期。下列有关说法错误的是（）

A、化合物甲中Y的化合价均为-2价 B、简单氢化物的稳定性：Y>Z C、化合物甲中含有离子键、极性键和非极性键 D、元素Z的氧化物中各原子均满足8电子稳定结构

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13. 苯与Br₂的催化反应历程如图所示。下列说法正确的是（）

A、是总反应的催化剂 B、转化为是总反应的决速步骤 C、苯与Br₂的催化反应是放热反应 D、反应生成的有机产物中，取代产物所占比例更大

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三、综合题

14. 硼酸(H₃BO₃)是一种重要的化工原料。工业上以硼镁矿(主要成分为Mg₂B₂O₅·H₂O和SiO₂ ，还含有少量的Fe₃O₄、Al₂O₃等杂质)为原料生产硼酸和MgCl₂·6H₂O，其工艺流程如图：

已知：H₃BO₃能溶于水，且其溶解度随温度的升高而升高。回答下列问题：

(1)、为加快“加热溶解”的速率，可采取的措施是(请写出两条)，“加热溶解”时主要反应的化学方程式为。

(2)、滤渣Ⅰ和滤渣Ⅱ的主要成分分别为、(填化学式)。

(3)、“趁热过滤”的目的是，操作Ⅰ为。

(4)、“氧化”时反应的离子方程式为。

(5)、室温下，“除杂”时调节pH=5，则此时溶液中c(Fe³⁺)=mol·L^-1。已知：室温下K_sp[Fe(OH)₃]=2.8×10^-39。

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15. 亚氯酸钠(NaClO₂)具有强氧化性，主要用于棉纺、亚麻、纸浆漂白、食品消毒、水处理、杀菌灭藻和鱼药制造等方面。某兴趣小组利用如图装置制备亚氯酸钠，并对其性质进行探究。

已知：二氧化硫与氯酸钠在酸性条件下反应生成二氧化氯气体。

回答下列问题：

(1)、实验证明装置A中使用70%的浓硫酸效果最好，原因为。

(2)、装置B中，盛放氯酸钠溶液和稀硫酸的仪器名称为。

(3)、一段时间后，C装置中有NaClO₂晶体析出，则C装置中发生的化学反应方程式为，装置C采用冷水浴的原因为。

(4)、装置D的作用为。

(5)、取ag装置C中的晶体，加水溶解，配成100mL溶液。取25mL加入稀硫酸酸化的足量的KI溶液中充分反应，再加入淀粉作指示剂，用浓度为cmol·L^-1的硫代硫酸钠标准溶液滴定，滴定终点消耗硫代硫酸钠溶液VmL(已知：I₂+2S₂O $_{3}^{2 -}$ =S₄O $_{6}^{2 -}$ +2I^-)。
①NaClO₂与稀硫酸酸化的KI溶液反应的离子方程式为。

②滴定终点的现象为。

③晶体中NaClO₂的质量分数为(用含a、c和V字母的式子表示)。

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16. 甲醇是重要的化工原料，合成甲醇的研究和探索，在国际上一直受到重视。工业上常用CO₂和H₂为原料，在Cu/ZnO催化剂的作用下，合成甲醇。回答下列问题：

(1)、常温下，H₂和甲醇的燃烧热分别为285.8kJ·mol^-1和726.4kJ·mol^-1 ， 1mol甲醇汽化需要吸收82.0kJ的热量，则CO₂和H₂在Cu/ZnO催化作用下合成气态甲醇的热化学方程式为。

(2)、在Cu/ZnO催化作用下，CO₂和H₂合成甲醇的总反应分两步进行：
第一步为(写化学方程式)；

第二步为Cu/ZnO*+2H₂+CO₂=Cu/ZnO+CH₃OH。

第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第二步反应活化能(填“大于”“小于”或“等于”)第一步反应活化能。

(3)、恒温恒容下，CO₂和H₂按物质的量1∶3混合发生上述反应制气态甲醇和液态水。下列事实能说明该反应一定达到平衡状态的是___(填选项字母)。

A、CO₂和H₂的转化率之比不再改变 B、甲醇的体积分数不再改变 C、气体密度不再改变 D、平衡常数不再改变

(4)、将物质的量之比为1∶3的CO₂与H₂的混合气体，以一定流速通过装有Cu/ZnO的反应器。反应相同的时间，甲醇的产率随温度的变化曲线如图所示。

270~280℃甲醇产率随温度变化的可能原因；由图可知，在Cu/ZnO催化剂的作用下，CO₂和H₂合成甲醇的最佳温度范围为。

(5)、将物质的量之比为1∶3的CO₂和H₂的混合气体充入压强为p₀ ，温度为320℃的恒容密闭容器中，发生反应合成气态甲醇和气态水，则该温度下反应的平衡常数K_p=(用含p₀的式子表示，平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

(6)、熔融Na₂CO₃条件下，甲醇燃料电池的负极反应为。

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17. 碳、氮和铬的相关化合物在药物化学及催化化学等领域应用广泛。请回答下列问题：

(1)、基态铬原子价电子排布式为，未成对电子数为。

(2)、铬的一种含氧酸——铬酸(H₂CrO₄)，结构和硫酸类似。其阴离子CrO $_{4}^{2 -}$ 的立体构型为，铬酸是一种二元强酸，原因是。

(3)、含铬的化合物吡啶甲酸铭是一种用于二型糖尿病的保健药，其结构如图所示。

①该化合物中H、C、N、O的电负性由大到小的顺序为， N原子的杂化轨道类型为。

②该化合物中含有的化学键类型有(填字母)。

a.离子键 b.极性键 c.非极性键 d.配位键 e.氢键

(4)、铬的某种氧化物晶胞如图所示(灰球代表铬原子，黑球代表氧原子)。

该氧化物的化学式为，铬原子的配位数是；该晶体的密度为g·cm^-3(用N_A表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式即)。

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18. 白柠檬素(有机化合物I)是一种重要的有机化工原料，可广泛用于医药、农药、香料及其他精细化工行业。可通过以下路线合成白柠檬素：

已知：①CH₃CN $\overset{H_{2} {O/H}^{+}}{\to}$ CH₃COOH

② +CH₃CHO $\overset{H_{2} {SO}_{4}}{\to}$

回答下列问题：

(1)、A的名称是。

(2)、F的结构简式为。

(3)、G→H反应的化学方程式为。

(4)、H→I的反应类型为，白柠檬素(I)中所含的含氧官能团是。

(5)、芳香族化合物M是B的同分异构体，符合下列条件的结构共有种。
①三取代芳香族化合物

②官能团只有羟基

③1molM最多能与2molNaOH反应

其中，核磁共振氢谱共有6种吸收峰，且吸收峰面积比为1∶1∶2∶2∶2∶2的同分异构体的结构简式为。

(6)、根据上述合成路线中的相关知识，设计一种以和为主要原料制备的合成路线(其他无机试剂任选)：。

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