宁夏吴忠市2022届高三4月模拟联考（二模）理科综合化学试题

试卷更新日期：2022-04-15 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 化学与生产、生活和科技密切相关.下列说法不正确的是（）

A、2022年北京冬奥会标志性场馆——速滑馆，采用的是二氧化碳跨临界制冷方式制冰 B、新冠疫苗一般冷藏存放以避免蛋白质变性 C、北京冬奥会采用光伏发电有利于实现“碳中和” D、“天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于传统无机非金属材料

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2. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）

A、中性溶液中：Fe³⁺、Na⁺、 $S O_{4}^{2 -}$ 、 $N O_{3}^{-}$ B、lg $\frac{c (H^{+})}{c (O H^{-})}$ =10的溶液中：Na⁺、K⁺、CH₃COO^-、Cl^- C、明矾溶液中： $N H_{4}^{+}$ 、K⁺、I^-、Br^- D、加入铝粉会产生H₂的溶液中：Cu²⁺、Mg²⁺、 $N O_{3}^{-}$ 、ClO^-

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3. 短周期主族元素R、X、Y、Z、W的原子序数依次增大，由这五种元素组成的一种化合物M常用作食品的增味剂，M的结构式如图所示。下列说法正确的是（）

A、原子半径：X>Z B、熔点：W₂Z< R₂Z C、由R、Y、Z三种元素形成的化合物均为共价化合物 D、工业上采用电解熔融的W₂Z₂制备W单质

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4. 我国科学家仿生催化合成四环色烯缩酮(Z)的反应原理如图，已知：R为烃基。
下列说法正确的是（）

A、X苯环上的一氯代物只有2种 B、Y的分子式为 $C_{11} H_{10} O$ C、Z分子中所有原子可能共平面 D、X、Y、Z均能发生加成反应

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5. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（）

选项	实验操作和现象	结论
A	向Ca(ClO)₂溶液中通入SO₂气体，有沉淀生成	酸性：H₂SO₃>HClO
B	少量Zn粉加1.0mol•L^-1Fe₂(SO₄)₃到溶液中，溶液颜色变浅	金属Zn比Fe活泼
C	向含有少量CuCl₂的MgCl₂溶液中，滴加几滴氨水，产生蓝色沉淀	Ksp[Mg(OH)₂]>Ksp[Cu(OH)₂]
D	0.1mol•L^-1H₂C₂O₄溶液和0.1mol•L^-1HNO₃溶液的pH分别为1.3和1.0	N的非金属性强于C

A、A B、B C、C D、D

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6. 二氧化碳的资源化利用是目前研究的热点问题之一，西北工业大学团队研究锂-二氧化碳二次电池，取得了重大科研成果。该电池放电时的总反应为：3CO₂+4Li=2Li₂CO₃+C，下列说法正确的是（）

A、该电池隔膜左侧的电解液a可选用水性电解液 B、放电时，若消耗1.5molCO₂时，转移2mol电子 C、放电时，电子从锂电极流出，通过电解液流回锂电极，构成闭合回路 D、充电时，锂电极与外接电源的正极相连

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7. 室温下，向亚硫酸溶液中滴加NaOH溶液，各含硫微粒分布系数(平衡时某微粒的物质的量占各微粒物质的量之和的分数)与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是（）

A、曲线II表示HSO $_{3}^{-}$ 的分布系数随pH的变化 B、Ka₂(H₂SO₃)的数量级为10⁻⁸ C、pH=7时，c(Na⁺)<3c(SO $_{3}^{2 -}$ ) D、NaHSO₃溶液中水电离出的c(H⁺)<1×10⁻⁷mol·L⁻¹

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二、非选择题

8. 镍及其化合物在工业上有广泛应用，红土镍矿是镍资源的主要来源。以某地红土镍矿[主要成分Mg₃Si₂O₅(OH)₄、Fe₂MgO₄、NiO、FeO、Fe₂O₃]为原料，采用硫酸铵焙烧法选择性提取镍，可减少其他金属杂质浸出，工艺流程如图所示。
已知：①2[Mg₃Si₂O₅(OH)₄]+9(NH₄)₂SO₄ $\begin{array}{l} \underline{\underline{焙烧}} \end{array}$ 3(NH₄)₂Mg₂(SO₄)₃+12NH₃↑+4SiO₂+10H₂O↑；
②2Fe₂MgO₄+15(NH₄)₂SO₄ $\begin{array}{l} \underline{\underline{焙烧}} \end{array}$ (NH₄)₂Mg₂(SO₄)₃+16NH₃↑+4(NH₄)₃Fe(SO₄)₃+8H₂O↑
③常温下，NiSO₄易溶于水，NiOOH不溶于水。

(1)、“焙烧”前将“矿样”与(NH₄)₂SO₄混合研磨的目的是。

(2)、经分析矿样中大部分铁仍以氧化物形式存在于“浸渣”中，只有部分FeO在空气中焙烧时与(NH₄)₂SO₄反应生成Fe₂(SO₄)₃ ，该反应的化学方程式为， “浸渣"的主要成分除铁的氧化物外还有(填化学式)。

(3)、焙烧温度对浸出率的影响如图所示，最佳焙烧温度是____(填序号)左右。

A、300℃ B、350℃ C、400℃ D、600℃

(4)、若残留在浸出液中的铁完全转化为黄铵铁矾除去，“除铁”时通入NH₃调节溶液pH的范围是。该工艺条件下，Ni²⁺生成Ni(OH)₂沉淀，Fe³⁺生成Fe(OH)₃或黄铵铁矾沉淀定，开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表：
沉淀物
Ni(OH)₂
Fe(OH)₃
黄铵铁矾
开始沉淀时的pH
7.1
2.7
1.3
沉淀完全(c=1×10^-5mol/L)时的pH
9.2
3.7
2.3

(5)、“沉镍"时pH调为8.0，滤液中Ni²⁺浓度约为mol/L(10^0.4≈2.5)。

(6)、流程中(填化学式)可循环使用，减少污染。

(7)、NiSO₄在强碱溶液中用NaClO氧化，可制得碱性镍镉电池电极材料NiOOH，该反应的离子方程式是。

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9. 磷酸亚铁锂(LiFePO₄)能可逆地嵌入、脱出锂，使其作为锂离子电池正极材料的研究及应用得到广泛关注。通过水热法制备磷酸亚铁锂的一种方法如下(装置如图所示)：
I.在A中加入40mL蒸馏水、0.01molH₃PO₄和0.01molFeSO₄·7H₂O，用搅拌器搅拌溶解后，缓慢加入0.03molLiOH·H₂O，继续搅拌。
II.向反应液中加入少量抗坏血酸(即维生素C)，继续搅拌5min。
III.快速将反应液装入反应釜中，保持170℃恒温5h。
IV.冷却至室温，过滤。
V.用蒸馏水洗涤沉淀。
VI.干燥，得到磷酸亚铁锂产品。
回答下列问题：

(1)、装置图中仪器A的名称是，根据上述实验药品的用量，A的最适宜规格为(填选项)
A.100mL B.250mL C.500mL D.1000mL

(2)、步骤II中，抗坏血酸的作用是，也可以用Na₂SO₃代替抗坏血酸，其原理是(用离子方程式表示)。

(3)、步骤IV过滤用到的玻璃仪器除烧杯外还有。

(4)、步骤V检验LiFePO₄是否洗涤干净的方法是。

(5)、干燥后称量，产品的质量是1.4g，本实验的产率为%(保留小数点后1位)。

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10. 工业上，裂解正丁烷可以获得乙烯、丙烯等化工原料。
反应1：C₄H₁₀(g，正丁烷)=CH₄(g)+C₃H₆(g) ΔH₁
反应2：C₄H₁₀(g，正丁烷)=C₂H₆(g)+C₂H₄(g) ΔH₂
已知几种共价键的键能如下表：
共价键
C-H
C=C
C-C
键能(kJ∙mol^-1)
413
624
349

(1)、根据上述数据估算，ΔH₁=kJ·mol^-1。

(2)、正丁烷和异丁烷之间转化的能量变化如图1所示。
①正丁烷气体转化成异丁烷气体的热化学方程式为。
②下列有关催化剂的叙述不正确的是(填标号)。
A．能改变反应途径                            B．能加快反应速率
C．能降低反应焓变                            D．能增大平衡常数

(3)、向密闭容器中投入一定量的正丁烷，发生反应1和反应2，测得正丁烷的平衡转化率(α)与压强(p)、温度(T)的关系如图2所示。
①p₁、p₂、p₃由小到大的顺序为。
②随着温度升高，三种不同压强下正丁烷的平衡转化率趋向相等，原因是。

(4)、在一定温度下，向密闭容器中投入正丁烷，同时发生反应1和反应2。测得部分物质的浓度与时间的关系如图3，平衡时压强为17a kPa。
①7 min时改变的条件可能是(填标号)。
A．增大压强                    B．增大正丁烷的浓度                  C．加入催化剂
②该温度下，反应1的平衡常数K_p=kPa。(提示：组分分压=总压× $\to_{各组分的总物质的量}^{该组分的物质的量}$ )

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11. 金属钛有“生物金属、海洋金属、太空金属”的美称。有些含钛的化合物在耐高温、环保或者抑菌方面有着重要的应用，钛元素也被称为“健康钛”。

(1)、Ti元素位于元素周期表的区，基态原子电子排布式为。

(2)、TiCl₄与SiCl₄互为等电子体。SiCl₄可以与N-甲基咪唑发生反应。
①TiCl₄分子的空间构型为。
②N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为， C、N、Si的电负性由大到小的顺序为， 1个含有个π键。

(3)、TiCl₄可以与胺形成配合物，如TiCl₄(CH₃NH₂)₂、TiCl₄(H₂NCH₂CH₂NH₂)。
① TiCl₄ (H₂NCH₂CH₂NH₂)中提供电子对形成配位键的原子是。
②乙二胺(H₂NCH₂CH₂NH₂)能与Mg²⁺、Cu²⁺等金属离子形成稳定环状离子，其中与乙二胺形成的化合物稳定性较差的是(填“Mg²⁺”或“Cu²⁺”)。

(4)、有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似(如图)，其中阴离子(N^3-)采用面心立方最密堆积方式，X-射线衍射实验测得氮化钛的晶胞参数(晶胞边长)为a pm，则r(N^3-)为pm。该氮化钛的密度为g·cm^-3(N_A为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。

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12. 他莫昔芬(T，分子式为C₂₆H₂₉NO)为非固醇类抗雌激素药物。以苯为主要原料合成他莫昔芬的一种路线如图所示：
已知：
① $\overset{H B r}{\to}$
②
回答下列问题：

(1)、理论上苯生成A的反应中原子利用率为100%，则X的名称是。

(2)、A→C的反应类型是。F中官能团的名称是。

(3)、B+C→D的化学方程式为。

(4)、T的结构简式为。

(5)、H是A的芳香族同分异构体，1molH能与2molNaOH反应，则H有种结构(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为(填一种)。

(6)、设计以和C₂H₅I为原料制备的合成路线：(无机试剂任选)。

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沉淀物	Ni(OH)₂	Fe(OH)₃	黄铵铁矾
开始沉淀时的pH	7.1	2.7	1.3
沉淀完全(c=1×10^-5mol/L)时的pH	9.2	3.7	2.3

共价键	C-H	C=C	C-C
键能(kJ∙mol^-1)	413	624	349