内蒙古包头市2022届高三第二次模拟考试理综试卷化学试题

试卷更新日期：2022-05-09 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 化学创造美好生活，下列生活实践活动与对应化学知识关联错误的是（）

选项	生活实践活动	化学知识
A	用活性炭去除冰箱中异味	活性炭具有杀菌消毒作用
B	用厨余垃圾制肥料	厨余垃圾含N、P、K等元素
C	用84消毒液对学校桌椅消毒	含氯消毒剂具有氧化性
D	用油脂为原料制备肥皂	油脂可发生皂化反应

A、A B、B C、C D、D

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2. 下列操作或装置正确并能达到实验目的的是（）

A、图①用于比较二氧化锰和氧化铁的催化效果 B、图②用此装置可制CaCO₃沉淀 C、图③用于检验铜与浓硫酸反应后的混合液中是否含有Cu²⁺ D、图④用于制备Fe(OH)₂沉淀

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3. 在含有大量漂粉精的溶液中，下列有关叙述正确的是（）

A、加入K⁺、 $N H_{4}^{+}$ 、 $S O_{4}^{2 -}$ 、I^-等离子，可以大量共存。 B、可用pH试纸测定该溶液的pH C、向该溶液中滴加少量 $F e S O_{4}$ 溶液，反应的离子方程式为： $2 F e^{2 +} + C l O^{-} + 2 H^{+} = 2 F e^{3 +} + C l^{-} + H_{2} O$ D、该溶液中滴入一定量的浓盐酸，每产生 $1 m o l C l_{2}$ ，转移电子数约为 $6.02 \times 1 0^{23}$ 个

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4. 布洛芬(异丁苯丙酸)有镇痛、抗炎作用，结构如图所示，下列说法正确的是（）

A、异丁苯丙酸是苯的同系物 B、分子式为 $C_{13} H_{20} O_{2}$ C、苯环上二氯代物有3种 D、1mol该分子最多可与 $4 m o l H_{2}$ 加成

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5. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是（）

A、W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性 B、简单离子半径：W<X<Z C、简单气态氢化物熔沸点：W<Y D、最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>Z

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6. 甲池是一种常见的氢氧燃料电池，如下图所示。一段时间乙池内，从D口通入10mol混合气体，其中含苯的物质的量分数为20%(杂质不参与反应)，C出来的气体中含苯的物质的量分数为10%的混合气体(不含H₂ ，该条件下苯、环己烷都为气态)，下列说法正确的是（）

A、甲池中A处为负极，通入H₂ B、乙池中多孔性惰性电极上发生：+6H⁺+6e^-= C、导线中共传导12mol电子 D、甲池中H⁺由G极移向F极，乙池中H⁺由多孔性惰性电极移向惰性电极

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7. 25℃时，在 $0.10 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $H_{2} S$ 溶液中，通入 $H C l$ 气体或加入 $N a O H$ 固体以调节溶液 $p H$ ，溶液的 $p H$ 与 $c (S^{2 -})$ 关系如图所示(忽略溶液体积的变化、 $H_{2} S$ 的挥发)。已知： $K_{s p} (M n S) = 2.8 \times 1 0^{- 13}$ 。下列说法正确的是（）

A、 $H_{2} S$ 的电离方程式为： $H_{2} S ⇌ 2 H^{+} + S^{2 -}$ B、当 $p H = 13$ 时，溶液中 $c (H_{2} S) + c (H S^{-}) = 5.7 \times 1 0^{- 2} m o l \cdot L^{- 1}$ C、在 $0.10 m o l \cdot L^{- 1} H_{2} S$ 溶液中含 $c (M n^{2 +})$ 为 $0.020 m o l \cdot L^{- 1}$ ，当调溶液 $p H = 5$ 时， $M n^{2 +}$ 开始沉淀 D、当加入 $N a O H$ 调溶液 $p H = 7$ 时，溶液中离子 $c (N a^{+}) = [c (S^{-}) + c (H S^{-})] > c (H^{+}) = c (O H^{-})$

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二、综合题

8. 锂离子电池是新能源汽车的核心部件，综合利用好含锂资源对新能源汽车可持续发展至关重要。科学家用含锂废渣(主要金属元素的含量： $L i 3.50 %$ 、 $N i 6.55 %$ 、 $C a 6.41 %$ 、 $M g 13.24 %$ )制备 $L i_{2} C O_{3}$ ，并制备锂离子电池的正极材料 $L i F e P O_{4}$ 。部分工艺流程如下：
资料：①滤液1、滤液2中部分离子浓度( $g \cdot L^{- 1}$ )
离子
$L i^{+}$
$N i^{2 +}$
$C a^{2 +}$
$M g^{2 +}$
滤液1
22.72
20.68
0.36
60.18
滤液2
21.94
$7.7 \times 1 0^{- 3}$
0.08
$0.78 \times 1 0^{- 3}$
②EDTA能和某些二价金属离子形成稳定的水溶性络合物
③某些物质的溶解度(S)
T/℃
20
40
60
80
100
$S (L i_{2} C O_{3}) / g$
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
$S (L i_{2} S O_{4}) / g$
34.7
33.6
32.7
31.7
30.9

(1)、I.制备 $L i_{2} C O_{3}$ 粗品
上述流程中为加快化学反应速率采取的措施是。

(2)、滤渣2的主要成分有(填化学式)。

(3)、向滤液2中先加入EDTA，再加入饱和 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液，控制温度在95℃充分反应后，分离出固体 $L i_{2} C O_{3}$ 粗品的操作是。

(4)、II.纯化 $L i_{2} C O_{3}$ 粗品
将 $L i_{2} C O_{3}$ 粗品溶于盐酸中作电解槽的阳极液， $L i O H$ 稀溶液作阴极液，两者用离子选择透过膜隔开，用惰性电极进行电解。电解后，向得到的 $L i O H$ 浓溶液中加入适量 $N H_{4} H C O_{3}$ 溶液共热、过滤、洗涤、干燥得高纯 $L i_{2} C O_{3}$ 。
a.电解池中阳极的电极反应式是，宜选用(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
b.生成高纯 $L i_{2} C O_{3}$ 反应的离子方程式为。

(5)、III.制备 $L i F e P O_{4}$
$L i F e P O_{4}$ 需要在高温下成型后才能作为电极，高温成型时要加入少量石墨，则石墨的作用是。

(6)、比亚迪公司的 $L i F e P O_{4}$ “刀片电池”，其放电时的总反应为 $L i_{X} C_{6} + L i_{1 - X} F e P O_{4} \begin{array}{l} \underline{\underline{放电}} \end{array} 6 C + L i F e P O_{4}$ ，则放电时正极反应式为。

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9. 二氯化二硫(S₂Cl₂)是一种重要的化工原料，常用作橡胶的低温硫化剂和粘结剂。查阅资料可知S₂Cl₂具有下列性质：

物理性质

毒性

色态

挥发性

熔点

沸点

剧毒

金黄色液体

易挥发

-76℃

138℃

化学性质

①300℃以上完全分解

②氯气过量发生反应： $S_{2} C l_{2} + C l_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} 2 S C l_{2}$

③遇高热或与明火接触，有引起燃烧的危险

④受热或遇水分解放热，放出腐蚀性烟气

(1)、实验室可利用硫与少量氯气在

110 ~ 140 ℃

反应制得S₂Cl₂粗品。

①写出适合A装置制取氯气的离子方程式。

②请补充完整实验装置连接顺序：A→→D(填写装置标号)，其中装置D的作用是。

③实验过程中，实验前和停止加热后，都需通一段时间的氮气，若停止加热后没有继续通入氮气，则S₂Cl₂的产率将(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

④实验中采用电磁加热方式，而不用酒精灯加热的主要原因是。实验中为了提高S₂Cl₂的纯度，实验的关键是控制好温度和。

(2)、 S₂Cl₂遇水强烈反应会产生两种气体和一种沉淀，请写出该反应的化学方程式。

(3)、某同学检验S₂Cl₂是否含有SCl₂杂质进行如下实验：

①取1.25g产品，在密闭容器中依次加人足量水、双氧水、 $B a {(N O_{3})}_{2}$ 溶液，过滤。

②往①的滤液中加入足量 $A g N O_{3}$ 溶液，过滤、洗涤、干燥，称得固体质量为2.87g。

则产品中氯元素的质量分数为，由此可知产品中(填“含有”或“不含有”) SCl₂杂质。

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10. 中国科研团队利用低温等离子体协同催化技术，在常温常压下实现了将甲烷和二氧化碳一步转化为具有高附加值的液体燃料和化工产品。回答下列问题：

(1)、已知：甲烷和乙酸的燃烧热 $Δ H$ 分别为 $- 890.30 k J \cdot m o l^{- 1}$ 、 $- 876.72 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，试写出甲烷与CO₂合成乙酸的热化学方程式。

(2)、甲烷和二氧化碳一步转化为液体产品的选择性如图甲所示，其中选择性最高的产品是，反应中应加入的等离子体催化剂是。

(3)、在某一钢性密闭容器中CH₄、CO₂的分压分别为 $25 k P a$ 、 $30 k P a$ ，加入 $N i / α - A l_{2} O_{3}$ 催化剂并加热至 $1123 K$ 使其发生反应： $C H_{4} (g) + C O_{2} (g) ⇌ 2 C O (g) + 2 H_{2} (g)$ 。
①能够说明上述可逆反应达到平衡状态的选项是(填标号)》
A．密度不再改变 B．平均摩尔质量不再改变 C．CO₂和H₂的分压相等
D．CH₄的分压不再改变 E. $v C O (逆) = 2 v C O_{2} (正)$
②研究表明CO的生成速率 $v_{c o} = 1.32 \times 1 0^{- 2} \times p_{C H_{4}} \cdot p_{C O_{2}} m o l \cdot g^{- 1} \cdot s^{- 1}$ ，某时刻测得 $p_{H_{2}} = 20 k P a$ ，则 $p_{C H_{4}} =$ $k P a$ ， $v_{c o} =$ $m o l \cdot g^{- 1} \cdot s^{- 1}$ 。
③达到平衡后测得体系总压是起始时的 $\frac{19}{11}$ 倍，则该反应用分压表示的平衡常数 $K_{p} =$ $(k P a)^{2}$ (计算结果保留三位有效数字)。
④温度对产物流量及平衡转化率的影响如图乙所示，可知反应 $Δ H$ 0(填“>”或“<”)，原因是。

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11. 在元素周期表中，铜副族(IB族)包括铜、银、金等元素，在生产、生活和科研中都有着广泛用途和重要的研究价值。

(1)、Ag元素在元素周期表分区中属于区，基态Ag原子的价电子排布式为。

(2)、硫代硫酸银( $A g_{2} S_{2} O_{3}$ )是微溶于水的白色化合物，它能溶于过量的硫代硫酸钠( $N a_{2} S_{2} O_{3}$ )溶液生成 ${[A g {(S_{2} O_{3})}_{2}]}^{3 -}$ 等络阴离子。
①依据 $V S E P R$ 理论推测 $S_{2} O_{3}^{2 -}$ 的空间构型为，中心原子S的杂化方式为。
②在 ${[A g {(S_{2} O_{3})}_{2}]}^{3 -}$ 中配位原子是S原子而非O原子，其原因是。

(3)、碘化银常用于做人工增雨剂。其中碘元素形成的最高价氧化物对应水化物有 $H I O_{4}$ (偏高碘酸，不稳定)和 $H_{5} I O_{6}$ (正高碘酸)等多种形式，它们的酸性 $H I O_{4}$ $H_{5} I O_{6}$ (填“弱于”、“等于”或“强于”)。而 $H I$ 、HBr、HCl的水溶液酸性的排序为由强到弱，其结构原因是。

(4)、在离子晶体中，当 $0.414 < r$ (阳离子)∶r(阴离子) $< 0.732$ 时，AB型化合物往往采用和NaCl晶体相同的晶体结构(如下图1)。已知 $r (A g^{+}) ： r (I^{-}) = 0.573$ ，但在室温下，AgI的晶体结构如下图2所示，称为六方碘化银。I^-的配位数为，造成AgI晶体结构不同于NaCl晶体结构的原因不可能是(填标号)。
a.几何因素 b.电荷因素 c.键性因素

(5)、Cu与Au的某种合金可形成面心立方最密堆积的晶体(密度为 $ρ g \cdot c m^{- 3}$ )，在该晶胞中Cu原子处于面心，用N_A表示阿伏加德罗常数的值。该晶体具有储氢功能，氢原子可进入到Cu原子与Au原子构成的立方体空隙中，储氢后的晶胞结构与金刚石晶胞结构(如图)相似，该晶体储氢后的化学式为；若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为(储氢能力 $= \frac{储氢后氢气的密度}{标准状况下氢气的密度}$ )

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12. 瑞格列奈(Repaglinide)为口服促胰岛素分祕降糖药，通过刺激胰腺释放胰岛素使血糖水平快速下降。下图为它的合成路线。

(1)、B的化学名称为。

(2)、C的结构简式为， D中的含氧官能团名称为。

(3)、碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳原子称为手性碳原子。写出G的结构式，用星号(*)标出G中的手性碳原子。

(4)、F+G→H的化学方程式为。

(5)、化合物A含有多种同分异构体，其中符合下列条件的芳香族化合物的同分异构体有种。
①能与FeCl₃溶液发生显色反应
②能与新制Cu(OH)₂悬浊液反应产生砖红色沉淀
③碱性条件下可发生水解
其中核磁共振氢谱面积之比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为。

(6)、依据题目信息以甲苯和化合物B为主要原料，写出合成的路线，无机试剂任选。

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离子	$L i^{+}$	$N i^{2 +}$	$C a^{2 +}$	$M g^{2 +}$
滤液1	22.72	20.68	0.36	60.18
滤液2	21.94	$7.7 \times 1 0^{- 3}$	0.08	$0.78 \times 1 0^{- 3}$

T/℃	20	40	60	80	100
$S (L i_{2} C O_{3}) / g$	1.33	1.17	1.01	0.85	0.72
$S (L i_{2} S O_{4}) / g$	34.7	33.6	32.7	31.7	30.9