山东省泰安市2021-2022学年高三下学期3月一模考试化学试题

试卷更新日期：2022-03-29 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 下列现象或做法与化学反应速率无关的是（）

A、“冰墩墩”制作材料生产过程中添加抗老化助剂 B、水果箱中放置乙烯利 C、馒头制作过程中用酵头发酵 D、新冠病毒可能通过气溶胶加速传播

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2. 下列说法不正确的是（）

A、可用NaOH溶液鉴别植物油和矿物油 B、苯酚和苯甲醇互为同系物 C、多次盐析和溶解可以分离提纯蛋白质 D、聚合物()可由单体 $C H_{3} C H = C H_{2}$ 和 $C H_{2} = C H_{2}$ 加聚制得

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3. 下列实验操作，选用的仪器正确的是（）
A
B
C
D
盛装 $N a_{2} S i O_{3}$ 溶液
钠在空气中加热
准确量取一定体积 $K M n O_{4}$ 标准溶液
蒸馏用冷凝管

A、A B、B C、C D、D

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4. 下图 $Z Y X_{4}$ 化合物是有机合成中一种常用还原剂，X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素且X、Y、Z处于不同周期。下列叙述正确的是（）

A、Y的最高价氧化物对应的水化物属于两性氢氧化物 B、原子半径：Y<Z<X C、Z与X可形成离子化合物ZX D、该化合物中X、Y、Z均满足8电子稳定结构

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5. 关于下列各实验装置及药品的叙述中，正确的是（）

A、装置①可用于实验室制取少量 $O_{2}$ B、可用从左侧加水的方法检验装置②的气密性 C、利用装置③验证铁的析氢腐蚀 D、装置④随关随停制氨气

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6. 中国自古有“信口雌黄”“雄黄入药”之说。雌黄 $A s_{2} S_{3}$ 和雄黄 $A s_{4} S_{4}$ 都是自然界中常见的砷化物，早期都曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效也用来入药。砷元素有 $+ 2$ 、 $+ 3$ 两种常见价态。一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如图所示。下列说法不正确的是（）

A、反应Ⅰ中， $A s_{2} S_{3}$ 和 $S n C l_{2}$ 的物质的量之比为1∶1时可恰好完全反应 B、反应Ⅱ中，物质a可能是S、 $S O_{2}$ C、反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ是氧化还原反应；反应Ⅲ是非氧化还原反应 D、反应Ⅰ可用NaOH溶液吸收 $H_{2} S$ ，向吸收后的溶液中加入足量稀硫酸可为反应Ⅳ提供 $H_{2} S$

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7. 第24届冬奥会在北京、张家口两地举办。国家速滑馆“冰丝带”里屡破奥运会纪录，该冰场是冬奥史上“最快冰面”。冰层表面的结构如图所示。下列有关说法不正确的是（）

A、冰熔化成水的过程中， $Δ H > 0$ ， $Δ S < 0$ B、第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构，密度比液态水小 C、第二层“准液体”中，水分子间形成氢键的数目比固态冰中少 D、当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“流动性水分子”，使冰面变滑

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8. 氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体。利用太阳能电池电解NH₃得到高纯H₂的装置如图所示。下列说法正确的是（）

A、该装置工作时，只发生两种形式能量的转化 B、电解过程中OH^-由b极区向a极区迁移 C、电解时b极区溶液中n(KOH)减少 D、电解过程中1mol NH₃参与反应，得到3×6.02×10²³个电子

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9. 我国化学家在基于苯炔的不对称催化研究方面取得了突破，反应示意图如下。下列说法不正确的是（）

A、该反应为加成反应 B、化合物乙的不饱和度为7 C、化合物甲核磁共振氢谱有7组峰 D、化合物甲中没有不对称碳原子

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10. 某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)。
已知：AgCl可溶于氨水： $A g C l + 2 N H_{3} \cdot H_{2} O ⇌ A g {(N H_{3})}_{2}^{+} + C l^{-} + 2 H_{2} O$
下列说法不正确的是（）

A、“氧化”阶段需在80 $° C$ 条件下进行，可用水浴加热 B、为加快“溶解”速率，可采用高温条件 C、实验室中过滤时使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 D、为提高Ag的回收率，需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤，并将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中

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11. 化合物Y具有增强免疫等功效，可由X制得。下列有关X、Y的说法正确的是（）

A、一定条件下X可发生氧化反应和消去反应 B、1mol Y最多能与4mol NaOH反应 C、1mol Y与足量 $H_{2}$ 反应(不考虑开环)，消耗 $8 m o l H_{2}$ D、等物质的量的X、Y分别与足量 $B r_{2}$ 反应，消耗 $B r_{2}$ 的物质的量相等

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12. 已知相同温度下， $K_{sp} ({BaSO}_{4}) < K_{sp} ({BaCO}_{3})$ 。某温度下，饱和溶液中 $-lg [c ({SO}_{4}^{2-})]$ 、 $-lg [c ({CO}_{3}^{2-})]$ 、与 $-lg [c ({Ba}^{2+})]$ 的关系如图所示。

下列说法正确的是（）

A、曲线①代表 ${BaCO}_{3}$ 的沉淀溶解曲线 B、该温度下 ${BaSO}_{4}$ 的 $K_{sp} ({BaSO}_{4})$ 值为 $1 .0 \times 10^{-10}$ C、加适量 ${BaCl}_{2}$ 固体可使溶液由a点变到b点 D、 $c ({Ba}^{2+}) {=10}^{- 5 .1}$ 时两溶液中 $\frac{c ({SO}_{4}^{2-})}{c ({CO}_{3}^{2-})} {=10}^{y_{2} - y_{1}}$

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二、多选题

13. X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的前四周期元素，其中X是宇宙中含量最多的元素；在同周期元素中，第一电离能数值比Y大的元素有2种；Z元素原子的价层电子排布是 $n s^{n} n p^{2 n}$ ；Q、W元素原子的最外层均只有1个电子，但Q元素原子中只有两种形状的电子云，W元素原子的次外层内的所有轨道的电子均成对。下列说法正确的是（）

A、电负性：X＜Y＜Z B、键角： $Y X_{3} < X_{3} Z^{+}$ C、 $Q_{2} Z_{2}$ 的阴阳离子比为1∶1 D、W元素位于元素周期表的d区

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14. 下列由实验操作及现象所得结论正确的是（）

选项	实验操作及现象	实验结论
A	向麦芽糖溶液中加入稀硫酸并加热，再调节pH呈碱性，加入银氨溶液，水浴加热，有银镜产生	证明麦芽糖发生了水解
B	向2份等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体，ZnS溶解而CuS不溶解	证明 $K_{s p} (Z n S) > K_{s p} (C u S)$
C	某溶液中加盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体	原溶液中一定存在 $C O_{3}^{2 -}$
D	向碘水中加入等体积 $C C l_{4}$ ，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色	$I_{2}$ 在 $C C l_{4}$ 中的溶解度大于在水中的溶解度

A、A B、B C、C D、D

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15. 我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂 $s - S n L i$ ，可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法正确的是（）

A、充电时，Zn电极周围pH降低 B、放电时，每生成 $1 m o l H C O O^{-}$ ，转移 $N_{A}$ 个电子 C、使用催化剂Sn或者 $s - S n L i$ 均能有效减少副产物CO的生成 D、使用 $s - S n L i$ 催化剂，中间产物更不稳定

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三、综合题

16. 氯化铜广泛地用作有机合成催化剂。实验室模拟工业以粗铜粉(含杂质Fe)为原料，制备氯化铜。某小组设计的实验方案如下：
已知：
i.粗铜粉与气体完全反应。
ii.部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子浓度为 $1.0 m o l \cdot L^{- 1}$ 计算)。
离子
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
$F e^{3 +}$
1.1
3.2
$C u^{2 +}$
4.4
6.4

(1)、现用如图所示的实验仪器和药品制备纯净、干燥的 $C l_{2}$ 并与粗铜粉反应(夹持及加热装置已省略)。按气流从左到右的方向连接各仪器接口，正确的顺序是a→(填小写字母)。

(2)、上述方案中，试剂X的名称是；试剂Y的作用是(用离子方程式表示)；操作③是。

(3)、在溶液Ⅱ转化为 $C u C l_{2} \cdot 2 H_{2} O$ 的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色。同学欲探究其原因，查文献知： $C u {(H_{2} O)}_{4}^{2 +} (a q)$ (蓝色) $+ 4 C l^{-} (a q) ⇌ C u C l_{4}^{2 +} (a q)$ (绿色) $+ 4 H_{2} O (l)$ 。
设计简单实验，证明溶液中有上述转化关系。

(4)、为测定产品 $C u C l_{2} \cdot x H_{2} O$ 中结晶水的数目x，可采取如下实验步骤：
a．用托盘天平称取一定质量氯化铜晶体。
b．在坩埚中充分灼烧。
c．在(填仪器名称)中冷却。
d．称量所得黑色固体质量。
e．重复b～d操作直至。

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17. 亚铁氰化钾晶体，化学式为 $K_{4} [F e {(C N)}_{6}] \cdot 3 H_{2} O (M = 422 g \cdot m o l^{- 1})$ ，俗名黄血盐，可溶于水，不溶于乙醇，在电镀、食品添加剂等方面有广泛用途。用含NaCN的废液合成黄血盐的主要工艺流程如下：

(1)、实验室用绿矾晶体配制硫酸亚铁溶液时，为了防止其变质需要添加的试剂为。

(2)、反应器中发生的主要反应的化学方程式为。

(3)、在“除杂”步骤中，向体系中加入适量的试剂X为(填字母)。
a．NaCl b． $N a_{2} C O_{3}$ c． $K_{2} C O_{3}$

(4)、转化器中发生反应的离子方程式。

(5)、实验室进行步骤a的操作为。

(6)、对所得样品进行纯度测定：
步骤1：准确称取8.884g黄血盐样品加入水中充分溶解，将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00mL溶液。
步骤2：量取25.00mL上述溶液，用 $2.000 m o l \cdot L^{- 1}$ 酸性 $K M n O_{4}$ 溶液滴定，达到滴定终点时，共消耗 $K M n O_{4}$ 溶液30.50mL。该实验中所发生的反应如下：
$10 K_{4} [F e {(C N)}_{6}] \cdot 3 H_{2} O + 122 K M n O_{4} + 299 H_{2} S O_{4} = 162 K H S O_{4} + 5 F e_{2} {(S O_{4})}_{3} +$ $122 M n S O_{4} + 60 H N O_{3} + 60 C O_{2} ↑ + 218 H_{2} O$
①通过计算确定该样品的纯度是(保留3位有效数字)。
②下列操作会使测定结果偏高的是(填字母)。
A．步骤1过程中黄血盐所含亚铁在空气中部分氧化
B．滴定前仰视滴定管读数，滴定后读数正确
C．滴定结束后，滴定管内壁附着液滴
D．滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后尖嘴部分无气泡

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18. 铝、磷、硫及其化合物在生产生活及科研中应用广泛。

(1)、 $P_{4} S_{3}$ 可用于制造火柴，其分子结构如图1所示。
① $P_{4} S_{3}$ 分子中硫原子的杂化类型为， $P_{4} S_{3}$ 分子中P原子的化合价为。
② $P_{4} S_{3}$ 分子可以形成配合物 $[M o {(C O)}_{5} (P_{4} S_{3})]$ ，该配合物中Mo的配位数为；1个该配合物分子中 $σ$ 键数目为。

(2)、磷化铝熔点为2000℃，它与晶体硅互为等电子体，磷化铝晶胞结构如图2所示。
①磷化铝晶体中磷与铝微粒间的作用力为，晶胞中由4个铝原子围成的空间构型是。
②已知相邻的P原子和Al原子的核间距是d nm，B原子的分数坐标为，磷化铝晶胞的密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ 。

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19. 中国科学家为实现“碳中和”目标而不断努力，以 $C O_{2}$ 为原料合成甲烷、乙醇等能源物质具有良好的发展前景。

(1)、 $C O_{2}$ 在固体催化表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应：
主反应： $C O_{2} (g) + 4 H_{2} (g) ⇌ C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$          $Δ H_{1} = - 156.9 k J \cdot m o l^{- 1}$
副反应： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$               $Δ H_{2} = + 41.1 k J \cdot m o l^{- 1}$
①已知 $2 H_{2} (g) + O_{2} (g) = 2 H_{2} O (g)$         $Δ H_{3} = - 483.6 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，则 $C H_{4}$ 燃烧的热化学方程式 $C H_{4} (g) + 2 O_{2} (g) = C O_{2} (g) + 2 H_{2} O (g)$         $Δ H =$
②500℃时，向1L恒容密闭容器中充入 $4 m o l C O_{2}$ 和 $12 m o l H_{2}$ ，初始压强为p，20min时主、副反应都达到平衡状态，测得 $c (H_{2} O) = 5 m o l \cdot L^{- 1}$ ，体系压强为 $\frac{3}{4} p$ ，则0～20min内， $v (C H_{4}) =$ $m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$ ，平衡时 $C H_{4}$ 选择性=( $C H_{4}$ 选择性= $\frac{C H_{4} 平衡浓度}{C O_{2} 转化浓度}$ ×100％，保留3位有效数字)。

(2)、已知 $C O_{2}$ 催化加氢合成乙醇的反应原理为： $6 H_{2} (g) + 2 C O_{2} (g) ⇌ C_{2} H_{5} O H (g) + 3 H_{2} O (g)$     $Δ H < 0$ ，设m为起始时的投料比，即 $m = \frac{n (H_{2})}{n (C O_{2})}$ 。
①图1中投料比相同，温度从高到低的顺序为。
②图2中 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 、 $m_{3}$ 从大到小的顺序为。
③该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图3中曲线a所示，已知Arhenius经验公式 $R l n k = - \frac{E_{a}}{T} + C$ ( $E_{a}$ 为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。则该反应的活化能 $E_{a} =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ 。当改变外界条件时，实验数据如图3中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是。

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20. 角鲨烯 $(C_{30} H_{50})$ 具有良好的生物活性。通过Joluson-Claisen反应可实现角鲨烯的全合成。图为角鲨烯全合成线路中的部分步骤：
已知：Johnson-Claisen反应的过程如图：
回答下列问题：

(1)、E中含氧官能团的名称为。

(2)、D→E的化学方程式为。

(3)、X的相对分子质量比C小28，且X能与碳酸钠反应放出气体，结构中含有六元环，符合上述条件的X的可能结构有种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱的峰面积比为1∶2∶3∶4∶4的结构为。

(4)、F→G的反应类型为；在方框中用键线式补全H的结构。

(5)、请写出以A、丙酮()和甲醇为有机原料，利用Johnson-Claisen反应合成的反应路线：。

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A	B	C	D
盛装 $N a_{2} S i O_{3}$ 溶液	钠在空气中加热	准确量取一定体积 $K M n O_{4}$ 标准溶液	蒸馏用冷凝管

离子	开始沉淀的pH	完全沉淀的pH
$F e^{3 +}$	1.1	3.2
$C u^{2 +}$	4.4	6.4