内蒙古包头市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. 从石油原料到口罩的生产过程中涉及的下列变化不属于化学变化的是（）

A	B	C	D

石油催化裂解得到丙烯	丙烯催化聚合生成聚丙烯	聚丙烯熔融后喷丝压成熔喷布	利用环氧乙烷与微生物蛋白质发生烷基化反应消毒

A、A B、B C、C D、D

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2. 下列说法正确的是（）

A、 $^{18} O_{2}$ 和 $^{16} O_{2}$ 互为同位素 B、 $C_{60}$ 和 $C_{70}$ 是具有相同质子数的不同核素 C、 $H_{2} {NCH}_{2} {COOCH}_{3}$ 和 ${CH}_{3} {CH}_{2} {NO}_{2}$ 是同分异构体 D、正己烷和异丁烷互为同系物

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3. 潜艇中氧气来源之一的反应是： $2 {Na}_{2} O_{2} + 2 H_{2} O= 4 NaOH + O_{2} ↑$ 。用 $N_{A}$ 表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）

A、 $22.4 L O_{2}$ 含 ${2N}_{A}$ 个O原子 B、 $1.8 g H_{2} O$ 含有的质子数为 $N_{A}$ C、 $1 mol {Na}_{2} O_{2}$ 含共价键的总数为 ${2N}_{A}$ D、上述反应，每生成 $1 mol O_{2}$ 转移 ${4N}_{A}$ 电子

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4. 下列有关粒子组的评价及相关离子方程式表述均正确的是（）

A、常温下， ${c(H}^{+} {)/c(OH}^{-})= 1 \times 10^{- 12}$ 的溶液： $K^{+}$ 、 ${Na}^{+}$ 、 ${ClO}^{-}$ 、 ${NO}_{3}^{-}$ 能大量共存 B、无色透明的溶液中： ${Fe}^{3 +}$ 、 ${NH}_{4}^{+}$ 、 $I^{-}$ 、 ${CO}_{3}^{2 -}$ 能大量共存 C、在含 $1 mol {FeI}_{2}$ 的溶液中，通入 $1 mol {Cl}_{2}$ 发生的离子反应为： $2 {Fe}^{2 +} + 2 I^{-} + 2 {Cl}_{2} = 2 {Fe}^{3 +} + 4 {Cl}^{-} + I_{2}$ D、向 ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ 中加入足量 $NaOH$ 溶液，则离子方程式为： ${NH}_{4}^{+} + {OH}^{-} {=NH}_{3} \cdot H_{2} O$

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5. 实验室提供的仪器有：试管、导管、容量瓶、烧杯、酒精灯、表面皿、玻璃棒（非玻璃仪器任选），选用上述仪器能完成的实验是（）

A、制备乙酸乙酯 B、粗盐的提纯 C、用四氯化碳萃取碘水中的碘 D、配置0.1mol/L的盐酸溶液

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6. 科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，具有高效的催化性能，其分子结构示意图如下。W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期元素中最大。(注：实线代表共价键，他重复单元的W、X未标注)下列说法正确的是（）

A、Y单质的氧化性在同主族中最强 B、离子半径： $Z>Y$ C、W、Y、Z三种元素中任意两种组成的二元离子化合物只有二种 D、X与W组成的化合物的沸点一定比Y与W组成的化合物的沸点低

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7. 二羟基甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一，下列关于二羟基甲戊酸的说法正确的是（）

A、与乙醇发生酯化反应生成产物的分子式为 $C_{8} H_{18} O_{4}$ B、二羟基甲戊酸是乙酸的同系物 C、既能发生取代反应，又能发生加成反应 D、 $1 mol$ 二羟基甲戊酸与足量的 $Na$ 反应可生成 $3 g$ 氢气，与足量的 ${NaHCO}_{3}$ 溶液反应可生成 $1 mol {CO}_{2}$

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8. CO甲烷化反应为： $CO (g) + 3 H_{2} (g) {=CH}_{4} (g) + H_{2} O (l)$ 。如图是使用某种催化剂时转化过程中的能量变化(部分物质省略)，其中步骤②反应速率最慢。

CO(g)+H₂(g) $\overset{①}{\to}$ CO(g)+·H $\overset{②}{\to}$ ·CHO $\overset{③}{\to}$ ·CH+H₂O(l)→CH₄(g)

下列说法错误的是（）

A、步骤①只有非极性键断裂 B、步骤②速率最慢的原因可能是其活化能最高 C、步骤③需要吸收热量 D、使用该催化剂不能有效提高CO平衡转化率

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9. 下列说法正确的是（）

A、 $H_{2} {(g)+I}_{2} (g) ⇌_{}^{} 2HI(g)$ ，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变
B、 $C (s) + H_{2} O (g) ⇌_{}^{} H_{2} (g) + CO (g)$ ，碳的质量不再改变说明反应已达平衡 C、若压强不再随时间变化能说明反应 $2 A (?) + B (g) ⇌_{}^{} 2 C (?)$ 已达平衡，则A、C不能同时是气体 D、 $1 mol N_{2}$ 和 $3 mol H_{2}$ 反应达到平衡时 $H_{2}$ 转化率为 $10%$ ，放出的热量为 $Q_{1}$ ；在相同温度和压强下，当 $2 mol {NH}_{3}$ 分解为 $N_{2}$ 和 $H_{2}$ 的转化率为 $10%$ 时，吸收的热量为 $Q_{2}$ ， $Q_{2}$ 不等于 $Q_{1}$

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10. 聚合硫酸铁 ${[Fe (OH) {SO}_{4}]}_{n}$ 能用作净水剂(絮凝剂)，可由绿矾( ${FeSO}_{4} \cdot 7 H_{2} O$ )与 ${KClO}_{3}$ 在水溶液中反应得到： ${FeSO}_{4} + {KClO}_{3} + H_{2} O \to_{}^{} {[Fe (OH) {SO}_{4}]}_{n} + KCl$ (未配平)下列说法正确的是（）

A、 ${KClO}_{3}$ 作氧化剂，每消耗 $1 mol {KClO}_{3}$ 可生成 $6 mol {[Fe (OH) {SO}_{4}]}_{n}$ B、生成聚合硫酸铁后，水溶液的 $pH$ 变小 C、聚合硫酸铁可在水中形成氢氧化铁胶体而净水 D、在相同条件下， ${[Fe (OH)]}^{2 +}$ 比 ${Fe}^{3 +}$ 的水解能力更强

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11. 2019年诺贝尔化学奖授予了锂离子电池开发的三位科学家。一种锂离子电池的反应式为 $L_{x} C_{6} {+Li}_{1-x} {CoO}_{2} ⇌_{充电}^{放电} {6C+LiCoO}_{2} (x<1)$ 其工作原理如图所示。下列充电电解液说法错误的是（）

A、充电时，A极接外电源的正极 B、放电时，若转移 $0 .3 mol$ 电子，石墨电极将减重 $2 .1 g$ C、充电时B极电极式为： ${LiCoO}_{2} {-xe}^{-} {=Li}_{1-x} {CoO}_{2} {+xLi}^{+}$ D、该废旧电池进行“放电处理”有利于锂在B极回收

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12. 室温下，取 $20 mL 0 .1 mol \cdot L^{-1}$ 某二元酸 $H_{2} A$ ，滴加 $0.2 mol \cdot L^{-} NaOH$ 溶液。已知 $H_{2} {A=H}^{+} + {HA}^{-}$ ， ${HA}^{-} ⇌_{}^{} H^{+} + A^{2 -}$ 。下列说法错误的是（）

A、 $0.1 mol \cdot L^{- 1} H_{2} A$ 溶液中有 $c {(H}^{+})- c {(OH}^{-})- c {(A}^{2-})=0 .1 mol \cdot L^{- 1}$ B、当用去 $NaOH$ 溶液体积 $10 mL$ 时，溶液的 $pH<7$ ，此时溶液中有 $c {(A}^{2-})= c {(H}^{+})- c {(OH}^{-})$ C、当滴加至中性时，溶液中 $c {(Na}^{+})= c {(HA}^{-})+2 c {(A}^{2-})$ ，用去 $NaOH$ 溶液的体积小于 $10 mL$ D、当用去 $NaOH$ 溶液体积 $20 mL$ 时，此时溶液中有 $c {(Na}^{+})=2 c {(HA}^{-})+2 c {(A}^{2-})$

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13. 白色固体混合物A，含有 $KCl$ 、 ${CaCO}_{3}$ 、 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 、 ${Na}_{2} {SiO}_{3}$ 、 ${CuSO}_{4}$ 中的几种，常温常压下进行如下实验。

下列推断错误的是（）

A、无色溶液B的 $pH \geq 7$ B、混合物A是 ${Na}_{2} {SiO}_{3}$ 、 ${CuSO}_{4}$ 和 ${CaCO}_{3}$ C、白色固体F的主要成分是 $H_{2} {SiO}_{3}$ (或 $H_{4} {SiO}_{4}$ ) D、在无色溶液B中加 ${HNO}_{3}$ 酸化，无沉淀；再滴加 ${AgNO}_{3}$ ，若有白色沉淀生成，说明混合物A中有 $KCl$

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二、综合题

14. 镁单质及其化合物在电池制造储氢及大气治理等方面用途十分广泛。以硼镁泥(主要成分为

{MgSiO}_{3}

、

{Fe}_{2} O_{3}

及少量

{Al}_{2} O_{3}

、

Fe O

和

MnO

)为原料制备

{MgSO}_{4} \cdot 7 H_{2} O

晶体的流程如下：

已知：常温下此体系中各氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的 $pH$ 如下表所示：

$pH$ 值	${Mg(OH)}_{2}$	${Mn(OH)}_{2}$	${MnO(OH)}_{2}$	${Fe(OH)}_{2}$	${Al(OH)}_{3}$	${Fe(OH)}_{3}$
开始沉淀时	$9.3$	$7.1$	$7.8$	$7.6$	$3.7$	$2.3$
沉淀完全时	$10.8$	$10.8$	$9.8$	$9.6$	$4.7$	$3.7$

请回答下列问题：

(1)、“浸取”时，为了提高镁的浸取率可行的措施为。

a.将硼镁泥制成浆料 b.降低浸取温度 c.用盐酸多次浸取

(2)、“浸取”时，

{MgSiO}_{3}

与盐酸反应的化学方程式为。

(3)、“氧化”步骤中工业上常用

NaClO

代替

H_{2} O_{2}

，除

H_{2} O_{2}

成本高外，还可能的原因是。

(4)、“除铁、铝”时，需调节溶液

pH

范围为，加热煮沸的目的是。

(5)、“除

{Mn}^{2 +}

”步骤中发生反应的离子方程式为；要从

{MgSO}_{4} \cdot 7 H_{2} O

粗品中得到纯度更高的

{MgSO}_{4} \cdot 7 H_{2} O

晶体，可通过的方法提纯。

(6)、一种镁锂双离子二次电池装置如图所示

①放电时，迁移至正极区的离子是。

②充电时，阳极的电极反应式为。

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15. 某化学兴趣小组进行如下有关 ${SO}_{2}$ 性质和含量测定的探究活动。

(1)、装置A中仪器 $a$ 的名称为。写出 ${SO}_{2}$ 中 $+ 4$ 价的硫元素体现氧化性的化学反应(用化学方程式表示)。

(2)、选用上图中的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱：
①甲同学认为按照 $A \to C \to F \to$ 尾气处理顺序连接装置可以证明亚硫酸和次氯酸的酸性强弱，乙同学认为该方案不合理其理由是。

②丙同学设计的合理实验方案为：按照 $A - C \to$ $\to F \to$ 尾气处理(填字母)顺序连接装置。可以证明亚硫酸的酸性强于次氯酸的酸性的实验现象是。

③其中装置C的作用是。常温下，测得装置C中饱和 ${NaHSO}_{3}$ 溶液的 $pH \approx 5$ ，则该溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为。(已知 $0.1 mol / L$ 的 $H_{2} {SO}_{3}$ 溶液 $pH>1$ )

(3)、测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离 ${SO}_{2}$ 计算)的方案如下：

(已知：滴定时反应的化学方程式为 ${SO}_{2} + I_{2} + 2 H_{2} {O=H}_{2} {SO}_{4} + 2 HI$ )

①按上述方案实验，消耗标准 $I_{2}$ 溶液 $25.00 mL$ ，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离 ${SO}_{2}$ 计算)为 $g \cdot L^{- 1}$ 。

②在上述实验过程中，若有部分 $HI$ 被空气氧化，则测得结果(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

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16. 汽车尾气中

CO

、

{NO}_{x}

是现代城市中大气的主要污染物，是导致雾霾天气的“罪魁祸首”之一、对

PM 2.5

、

{NO}_{x}

等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：

(1)、I.将

PM 2.5

样本用蒸馏水处理制成待测试样。

若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：

离子	$K^{+}$	${Na}^{+}$	${NH}_{4}^{+}$	${SO}_{4}^{2-}$	${NO}_{3}^{-}$	${Cl}^{-}$
浓度 $mol / L$	$4 \times 10^{- 5}$	$6 \times 10^{- 5}$	$2 \times 10^{- 5}$	$4 \times 10^{- 5}$	$4 \times 10^{- 5}$	$2 \times 10^{- 5}$

根据表中数据判断试样的 $pH=$ 。(已知 $\lg 2 = 0.3$ )

(2)、II.汽车在行驶过程中有如下反应发生：

a. $N_{2} {(g)+O}_{2} (g) ⇌_{}^{} 2NO(g)$ $Δ H =+180 .7 kJ/mol$

b. $2NO(g)+2CO(g) ⇌_{}^{} N_{2} {(g)+2CO}_{2} (g)$ $Δ H =-746 .5 kJ/mol$

能表示 $CO$ 燃烧热的热化学方程式为。

(3)、汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是。

(4)、汽车尾气净化的主要原理：

2NO(g)+2CO(g) ⇌_{}^{催化剂} {2CO}_{2} {(g)+N}_{2} (g)

Δ H <0

，若该催化剂反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到

t_{1}

时刻达到平衡状态的是_______(填序号)。(如图中v_正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数)

A、

B、

C、

D、

(5)、用活性炭可处理大气污染物

{NO}_{x}

。向容积均为1L的甲、乙丙三个恒容恒温(反应温度分别为

400 ℃

、

400 ℃

、

T ℃

)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，发生反应为：

2NO(g)+C(s) ⇌_{}^{} N_{2} {(g)+CO}_{2} (g)

，测得各容器中

n (NO)

反应时间t的变化情况如下表所示：

$t/min$	$0$	$40$	$80$	$120$	$160$
$n (NO)$ (甲容器)/ $mol$	$2.00$	$1.50$	$1.10$	$0.60$	$0.60$
$n (NO)$ (乙容器)/ $mol$	$1.00$	$0.80$	$0.65$	$0.53$	$0.45$
$n (NO)$ (丙容器)/ $mol$	$2.00$	$1.00$	$0.50$	$0.50$	$0.50$

①T $400 ℃$ (填“>”、“<”或“=”)，该正反应为(填“放热”或“吸热”)反应。

②乙容器在 $200 \min$ 达到平衡状态，则 $0 ~ 200 \min$ 内用NO的浓度变化表示的平均反应速率 $v (NO)=$ 。

(6)、在恒温条件下，

1 mol {NO}_{2}

和足量C发生反应：

2 {NO}_{2} (g) + 2 C (s) ⇌_{}^{} N_{2} (g) + 2 {CO}_{2}

，测得平衡时

{NO}_{2}

和

{CO}_{2}

的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：

①A、B两点的浓度平衡常数关系： $K_{C} (A)$ $K_{C} (B)$ (填“<”或“>”或“=”)。

②计算C点时该反应的压强平衡常数 $K_{P} (C)=$ (列出表达式并计算结果。 $K_{P}$ 是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

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17. 氢氧化镍在乙醇的悬浊液中可发生反应生成单质镍的配合物： $Ni {(OH)}_{2} + 5 {CH}_{3} NC= {({CH}_{3} NC)}_{4} Ni + {CH}_{3} NCO + H_{2} O$ 。

(1)、基态镍原子的未成对电子数为，钯( $Pd$ )与镍位于同一族，且 $Pd$ 是 $Ni$ 的下一周期元素，基态钯原子的未成对电子数为 $0$ ，基态钯原子的外围电子排布式为。

(2)、 ${CH}_{3} NCO$ 中四种元素的第一电离能由大到小的顺序为； ${CH}_{3} NCO$ (结构简式为 ${CH}_{3} -N=C=O$ )分子中碳原子的杂化轨道类型是； $1 mol {({CH}_{3} NC)}_{4} Ni$ 中 $σ$ 键的数目为。

(3)、用光气( ${COCl}_{2}$ )与甲胺( ${CH}_{3} {NH}_{2}$ )可以制取 ${CH}_{3} NCO$ 与 ${COCl}_{2}$ 互为等电子体的一种阴离子为。

(4)、如下图所示在镍的催化作用下，甲基呋喃与氨在高温下反应得到甲基吡咯，甲基吡咯的熔、沸点高于甲基呋喃的原因是。

(5)、 $NiO$ 的晶体结构与 $NaCl$ 相同，如下图所示，其中原子坐标参数 $A$ 为 $(0 ， 0 ， 0)$ ，B为 $(1 ， 1 ， 0)$ ，则C原子坐标参数为；若 ${Ni}^{2 +}$ 与最邻近 $O^{2-}$ 的核间距离为 $a \times 10^{- 8} cm$ ，则 $NiO$ 晶体的密度为 $g \cdot {cm}^{- 3}$ (写出最简表达式，阿伏加德罗常数的数值用 $N_{A}$ 表示)。

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18. 药物合成在有机合成中具有重要作用。某种药物H是一种具有抗菌作用的化合物，实验室由芳香族化合物A制备的一种合成路线如下：

已知：①RCH₂Br $\to_{一定条件}^{R′CHO}$ R-CH=CH-R′

②2R-CH=CH-R′ $\overset{一定条件}{\to}$ (以上R、R′代表氢或烃基等)

(1)、A的化学名称是；C中所含官能团的名称为。

(2)、试剂a是， G生成H的反应类型是。

(3)、由F生成G化学方程式是。

(4)、能同时满足下列条件的D的同分异构体共有种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱为五组峰的有机物结构简式为。
①苯环上只有两个取代基

②除苯环外不含其他环状结构

③既能发生银镜反应又能发生水解反应且水解产物之一能与氯化铁溶液发生显色反应

(5)、以乙醇为起始原料，结合已知信息选用必要的无机试剂合成，写出合成路线。(用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)

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