湖南省永州市2022届高三高考第三次适应性考试化学试题

试卷更新日期：2022-05-09 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 北京2022年冬奥会中使用了大量新材料。下列属于金属材料的是（）

A、速滑冰刀中的钛合金 B、“飞扬”火炬中的聚硅氮烷树脂 C、运动服面料中使用的聚氨酯纤维 D、冰墩墩外壳材质中的有机硅橡胶

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2. 下列叙述涉及氧化还原反应的是（）

A、根瘤菌固氮 B、生石灰作干燥剂 C、氢氧化铝作胃酸中和剂 D、用纯碱清洗铁屑表面油脂

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3. 下列实验中，能够正确描述其反应离子方程式的是（）

A、用白醋除水垢：2H⁺+CaCO₃=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O B、常温下，硫化钾溶液的pH>7：S^2-+H₃O⁺ $\underset{}{⇌}$ HS^-+H₂O C、用铜电极电解饱和食盐水：2Cl^-+2H₂O $\begin{array}{l} \underline{\underline{电解}} \end{array}$ H₂↑+Cl₂↑+2OH^- D、向FeSO₄溶液中加入K₃[Fe(CN)₆]溶液：3Fe²⁺+2[Fe(CN)₆]^3-=Fe₃[Fe(CN)₆]₂↓

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4. N_A为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）

A、1.0mol·L^-1的盐酸含有分子数为N_A B、1molFe溶于过量稀硝酸，电子转移数为2N_A C、78gNa₂O₂和Na₂S固体混合物中含有的离子总数为3N_A D、1LpH=4的0.1mol·L^-1K₂Cr₂O₇溶液中Cr₂O $_{7}^{2 -}$ 离子数为0.1N_A

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5. 下列实验操作、现象与结论相匹配的是（）

	操作	现象	结论
A	将缠绕的铜丝灼烧后反复插入盛乙醇的试管，然后滴加酸性高锰酸钾溶液	酸性高锰酸钾溶液褪色	乙醇催化氧化生成乙醛
B	向小苏打粉末中滴入柠檬酸	产生无色气体	柠檬酸的酸性比碳酸强
C	将25℃、0.1mol·L^-1Na₂SO₃溶液加热到40℃，用传感器监测溶液pH的变化	溶液pH逐渐减小	温度升高，Na₂SO₃水解平衡正向移动
D	将苯、液溴、铁粉混合后产生的气体通入AgNO₃溶液中	产生淡黄色沉淀	苯与液溴发生了取代反应

A、A B、B C、C D、D

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6. 如图是合成某药物中间体的结构简式。下列说法正确的是（）

A、分子式为C₁₅H₂₀O₂ B、分子中所有碳原子可能共平面 C、在浓硫酸催化下加热能够发生消去反应 D、该物质的芳香族同分异构体中，能发生水解反应且核磁共振氢谱峰面积之比为9：9：2：2的有2种(不考虑立体异构)

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7. 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且均不大于20，W与Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数。这四种元素形成的一种食品添加剂Q的结构如图所示。下列说法正确的是（）

A、原子半径：W<Y<X<Z B、W与Z形成的化合物中含有共价键 C、X与Y形成的化合物可用作食品干燥剂 D、Q中不是所有原子都满足8电子稳定结构

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8. MnO₂催化除去HCHO的机理如图所示。下列说法正确的是（）

A、MnO₂降低了反应的焓变 B、反应②中断裂碳氧双键 C、反应①~④均是氧化还原反应 D、上述机理总反应为HCHO+O₂ $\overset{M n O_{2}}{\to}$ CO₂+H₂O

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9. α—萘磺酸()和β—萘磺酸()是重要的化工原料，合成时往往得到两者的混合物，工业上相关的合成反应如图。有关说法错误的是（）
反应①：+H₂SO₄=+H₂O ΔH₁<0 K₁
反应②：+H₂SO₄=+H₂O △H₂<0 K₂

A、若主要产物是α-萘磺酸，说明反应①活化能比②小 B、平衡时α-萘磺酸和β-萘磺酸的物质的量浓度关系为 $\frac{c (α - 萘磺酸)}{c (β - 萘磺酸)}$ = $\frac{K_{2}}{K_{1}}$ C、在密闭容器中加入萘与硫酸，tmin后反应达到平衡，用萘磺酸表示的反应速率为 $\frac{c (α - 萘磺酸) + c (β - 萘磺酸)}{t}$ D、α-萘磺酸与β-萘磺酸能相互转化

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10. 向碘水、淀粉的混合液中加入AgNO₃溶液，蓝色褪去。为探究褪色原因，实验过程如图。下列分析错误的是（）

A、过程①后溶液pH明显变小 B、过程③中加入NaCl溶液的目的是除去Ag⁺ C、过程④中氧化I^-的物质不只有O₂ D、综合上述实验，过程①中蓝色褪去的原因是Ag⁺氧化了I₂

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11. 一种从含砷废水[砷主要以亚砷酸(H₃AsO₃)形式存在]中回收砷的工艺流程如图：

已知：
I.As₂S₃+6NaOH=Na₃AsO₃+Na₃AsS₃+3H₂O

II.As₂S₃(s)+3S^2-(aq) $\underset{}{⇌}$ 2AsS $_{3}^{3 -}$ (aq)

III.砷酸(H₃AsO₄)在酸性条件下有强氧化性，能被氢碘酸等还原

下列说法错误的是（）

A、As₂S₃中砷元素的化合价为+3价 B、“沉砷”过程中FeS可以用过量的Na₂S代替 C、用氧气进行“氧化脱硫”涉及离子方程式AsS $_{3}^{3 -}$ +2O₂=AsO $_{4}^{3 -}$ +3S↓ D、能用氢碘酸、淀粉溶液检验还原后溶液中是否仍存在砷酸

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二、多选题

12. 无膜氯液流电池是一种先进的低成本高储能电池，可广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等，电池工作原理如图所示：
下列说法错误的是（）

A、放电时，M极为正极 B、放电时，右侧储液器中NaCl的浓度增大 C、充电时，N极的电极反应式为：Na₃Ti₂(PO₄)₃-2e^-=NaTi₂(PO₄)₃+2Na⁺ D、充电时，电路中每转移1mole^- ， N电极理论上质量减小23g

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13. 反应2NaClO+C₃H₃N₃O₃=C₃N₃O₃Cl₂Na+NaOH+H₂O可制备广谱消毒剂C₃N₃O₃Cl₂Na，装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是（）

A、按气流从左至右，装置中导管连接顺序为f→c→d→a→b→e B、升高温度有利于装置A中产品的生成 C、当加入4molNaOH时，最多消耗氰尿酸(C₃H₃N₃O₃)1mol D、装置D中橡皮管可平衡气压，便于浓盐酸顺利流下

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14. 25℃时，向1L某缓冲溶液(含0.1mol·L^-1CH₃COOH、0.08mol·L^-1CH₃COONa)和1L0.1mol·L^-1CH₃COOH溶液中加入NaOH(s)或通入HCl(g)，两种溶液的pH变化如图所示(不考虑溶液体积变化)。已知缓冲溶液pH=pKa-lg $\frac{c (酸)}{c (盐)}$ ，下列说法正确的是（）

A、曲线①对应的溶液是缓冲溶液 B、25℃时醋酸的电离常数的数量级为10^-5 C、a点溶液中离子浓度的大小关系为c(CH₃COO^-)=c(CH₃COOH)>c(H⁺)>c(OH^-) D、b点溶液存在：4c(CH₃COOH)+9c(H⁺)=9c(Cl^-)+9c(OH^-)+5c(CH₃COO^-)

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三、综合题

15. 以下是制备FeC₂O₄·2H₂O的流程：

(1)、实验I：制备(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O
B中盛有一定量的(NH₄)₂SO₄溶液，A中分液漏斗中的药品是。

(2)、实验开始时先将止水夹a(填“打开”或“关闭”)。

(3)、简述B中生成(NH₄)₂Fe(SO₄)₂的操作过程。

(4)、实验II：制备FeC₂O₄·2H₂O
已知：25℃时，当pH>4，Fe²⁺易被氧化。
步骤①生成FeC₂O₄·2H₂O的化学方程式为，该步加入H₂C₂O₄而不是Na₂C₂O₄溶液的原因是。

(5)、实验III：测定产品中铁元素的质量分数
产品中可能含有Fe₂(C₂O₄)₃、H₂C₂O₄·2H₂O杂质，为测定铁元素的含量，称取mg产品于锥形瓶中，加入稀H₂SO₄溶解，水浴加热至75℃，再加入过量KMnO₄溶液，充分反应后，向上述溶液中加入还原剂将Fe³⁺完全还原为Fe²⁺ ，再加入稀H₂SO₄酸化，在75℃继续用cmol·L^-1KMnO₄溶液滴定至溶液出现粉红色且30s内不褪色，消耗KMnO₄溶液VmL。
铁元素的质量分数为，若第一次滴入KMnO₄溶液不足，则产品中铁元素含量(填“偏高”或“偏低”)。

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16. 一种银铟矿主要成分为Au、Ag₂S、CuS、ZnS、PbS、FeS、In₂O₃、Ga₂O₃等物质，从该矿获得稀有金属的工艺流程如图所示：
该工艺条件下，金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表：
金属离子
Fe³⁺
In³⁺
Ga³⁺
Cu²⁺
Zn²⁺
Pb²⁺
开始沉淀的pH
2.2
2.1
2.6
4.6
6.24
7.1
完全沉淀(c=1.0×10^-5mol·L^-1)的pH
3.2
3.4
4.3
6.6
8.24
9.1

(1)、“浸出”过程中金、银分别转化为AuCl $_{4}^{-}$ 、AgCl $_{2}^{-}$ 进入溶液，同时生成硫，写出Ag₂S发生反应的离子方程式。

(2)、高温水蒸气除铁利用了FeCl₃易水解的性质，写出该反应的化学方程式。

(3)、“二次还原”得到的滤液中主要的阳离子有H⁺、Na⁺、Ca²⁺、Zn²⁺、Pb³⁺、In³⁺、。

(4)、“二次中和”得到的滤渣除少量Fe(OH)₃外，主要成分还有(写化学式)。

(5)、“分铅锌”步骤中，维持H₂S饱和水溶液的浓度为0.1mol·L^-1 ，为使Zn²⁺沉淀完全，需控制溶液的pH不小于已知：lg3≈0.48；K_sp(ZnS)=3.0×10^-25 ， K_a1(H₂S)=1.0×10^-7 ， K_a2(H₂S)=1.0×10^-13]。

(6)、已知：氧化还原反应可看成由两个半反应组成，每个半反应具有一定的电极电势(用“φ”表示)，φ越大则该物质的氧化性越强，φ越低则该物质的还原性越强。浸出步骤中金反应的两个半反应如下：
HClO+H⁺+2e^-=Cl^-+H₂O φ=1.49+ $\frac{0.059}{2}$ lg $\frac{[\frac{c (H C l O)}{c^{θ}}]}{[\frac{c (C l^{-})}{c^{θ}}]}$
AuCl₄^-+3e^-=4Cl^-+Au φ=0.994+ $\frac{0.059}{3}$ lg $\frac{[\frac{c (A u C l_{4}^{-})}{c^{θ}} c (A u C l_{4}^{-}) / c^{θ}]}{[\frac{c (C l^{-})}{c^{θ}}]^{4}}$
(φ与半反应式的系数无关，仅与浓度有关，c^θ=1mol·L^-1)
如图是Au的浸出率与NaCl溶液浓度的关系，请解释A点以后，金浸出率减小的原因是。

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17. 乙醇水蒸气重整制氢是制备氢气的常用方法，体系中发生的主要反应有：
I.C₂H₅OH(g)+H₂O(g)=2CO(g)+4H₂(g)       △H₁
II.C₂H₅OH(g)+3H₂O(g)=2CO₂(g)+6H₂(g)       △H₂=+173kJ·mol^-1
III.CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)       △H₃=-41.2kJ·mol^-1
IV.C₂H₅OH(g)+2H₂(g)=2CH₄(g)+H₂O(g)       △H₄=-156.2kJ·mol^-1

(1)、△H₁=kJ·mol^-1。

(2)、压强为100kPa的条件下，图1是平衡时体系中各产物的物质的量分数与温度的关系，图2是H₂的平衡产率与温度及起始时 $\frac{n (H_{2} O)}{n (C_{2} H_{5} O H)}$ 的关系。
①图1中c线对应的产物为(填“CO₂”、“H₂”或“CH₄”)。
②图2中B点H₂的产率与A点相等的原因是。

(3)、反应温度T℃、0.1MPa的恒压密闭容器中，充入1mol乙醇和xmolH₂O(g)，若只发生反应CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(g) $\underset{}{⇌}$ 2CO₂(g)+6H₂(g)，平衡时，乙醇转化率为α，CO₂的压强为MPa，反应平衡常数K_p=(以分压表示，分压=总压×物质的量分数。列出计算式即可)

(4)、CH₃CH₂OH(g)在催化剂Rh/CeO₂上反应制取氢气的机理如图：
①出生成CO(g)步骤的化学方程式。
②下列措施可以提高CH₃CH₂OH在催化剂表面吸附率的有(填标号)。
a..减小乙醇蒸气的分压       b.增大催化剂的比表面积

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18. 磷及其化合物与人类生产、生活密切相关。

(1)、基态P原子中，电子占据的最高能级的符号为。

(2)、核外电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+ $\frac{1}{2}$ 表示，与之相反的用- $\frac{1}{2}$ 表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为。

(3)、如图表示碳、硅和磷元素的四级电离能变化趋势，其中表示磷的曲线是(填标号)。

(4)、已知有关氮、磷的单键和三键的键能(kJ·mol^-1)如表：
N-N
N≡N
P-P
P≡P
193
946
197
489
从能量角度看，氮以N₂、而白磷以P₄(结构式为)形式存在的原因是，白磷中P原子的杂化方式为。

(5)、已知PCl₃是不稳定的无色液体，遇水反应可生成两种酸，该反应的化学方程式为，所得含氧酸(已知该含氧酸的各步电离平衡常数分别为K_a1=1.6×10^-2和K_a2=7×10^-7)的结构式为。

(6)、磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如：
如果有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则相应的酸根可写为。

(7)、分别用、●表示H₂PO $_{4}^{-}$ 和K⁺ ， KH₂PO₄晶体的四方晶胞如图(a)所示，图(b)、图(c)分别显示的是H₂PO $_{4}^{-}$ 、K⁺在晶胞xz面、yz面上的位置：
①若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm，阿伏加德罗常数的值为N_A ，晶体的密度g·cm^-3(写出表达式)。
②晶胞在x轴方向的投影图为(填标号)。

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19. 随着化学的发展，人类发明了难以计数的药物，青霉素是其中久负盛名的一种，以下是合成青霉素V的一部分路线：
注：此结构简式表示氢伸向纸面里面，羟基伸向纸面外面。

(1)、物质A所含官能团的名称是。

(2)、物质B的分子式， X分子由10个原子构成，试写出其结构简式。

(3)、写出F→G的化学方程式。

(4)、A，C，I三种物质中具有手性的是。

(5)、不考虑“手性氮”和空间位阻等因素，仅从数学概率分析，G手性拆分得H的理论产率可达到。

(6)、已知：
①+R"OH $\overset{碱性催化剂}{\to}$ +R'OH
②R—N=CH—OH $\overset{一定温度}{\to}$
试写出采用H₂S、CH₃OH及合适催化剂，由C制备D的合成路线。

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金属离子	Fe³⁺	In³⁺	Ga³⁺	Cu²⁺	Zn²⁺	Pb²⁺
开始沉淀的pH	2.2	2.1	2.6	4.6	6.24	7.1
完全沉淀(c=1.0×10^-5mol·L^-1)的pH	3.2	3.4	4.3	6.6	8.24	9.1

N-N	N≡N	P-P	P≡P
193	946	197	489