山东省济南市2021-2022学年高三下学期第二次模拟化学试题

试卷更新日期：2022-05-23 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 下列操作正确的是（）

A、用酒精灯直接加热锥形瓶内液体 B、用纸槽向玻璃试管中加铁粉 C、用托盘天平称取 $4 .8g NaOH$ 时，右盘上放2个 $2g$ 砝码并用镊子拨动游码至 $0 .8g$ 处 D、苯酚不慎沾到皮肤上后，立即用抹布擦拭掉，然后再用水冲洗

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2. 下列方法可行的是（）

A、用核磁共振氢谱鉴别2-溴丁烷的一对对映异构体 B、选用氨水鉴别Fe²⁺、Mg²⁺ ， Al³⁺和Ag⁺ C、向含FeCl₂杂质的FeCl₃溶液中通足量Cl₂后，充分加热一段时间，除去过量的Cl₂即可得到纯净的FeCl₃溶液 D、除去NaCl中的少量MgCl₂杂质，可将固体先用足量饱和食盐水充分溶解后再过滤，重复操作几次

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3. 某锂盐的结构如图所示，其阴离子是由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y，Z、W形成，X，Y与Z同一周期，Y与W同族。下列说法正确的是（）

A、元素的电负性： $W<Y<X<Z$ B、第一电离能： $W<Y<X<Z$ C、简单气态氢化物的热稳定性： $W<Y<X<Z$ D、简单离子的半径： $W<Y<X<Z$

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4. 铁器表面氧化层的成分有多种：致密的Fe₃O₄、疏松的FeO(OH)和FeOCl，它们均难溶于水。下列说法错误的是（）

A、有氧条件下 ${Fe}_{3} O_{4}$ 与 ${Cl}^{-}$ 转化为 $FeOCl$ ，周围环境的 $pH$ 增大 B、 $FeOCl$ 可自发转变为 $FeO(OH)$ ，说明 $FeO(OH)$ 的溶解度小于 $FeOCl$ C、检验 $FeO(OH)$ 中是否含有 $FeOCl$ ，可选用的试剂是稀硫酸和 $KSCN$ 溶液 D、 $1mol FeOCl$ 完全转化为 ${Fe}_{3} O_{4}$ 时转移 $1/3mol$ 电子

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5. 某些物质之间可以在一定条件下进行如下转化，下列说法正确的是（）

A、若X是金属单质，则该金属元素一定位于周期表的d区或 $ds$ 区 B、若X是乙醇、Y是乙醛，则Z一定是乙酸 C、若X是 $H_{2} S$ ，则Y既可以是黄色固体，也可以是有漂白性的无色气体 D、若X是 ${NH}_{3}$ ，则Z可以是无色气体 $NO$

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6. 偶氮苯从稳定异构体向亚稳态异构体的转变只能由光触发，而反向转变则可以通过光或热反应发生。下列说法错误的是（）

A、E式和Z式结构中都存在大π键 B、E式和Z式结构中的碳原子和氮原子都是 ${sp}^{2}$ 杂化 C、偶氮苯的E、Z互变所需光的频率相同 D、偶氮苯的E、Z互变中涉及化学键的断裂与形成

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7. 常温常压下，在3种不同碳负载的铜微粒(a、b和c)上，选择性电催化乙炔加氢制乙烯( $H^{+}$ 电还原为 $H_{2}$ 的反应可同时发生)，相对能量变化如图，下列说法错误的是（）

A、析氢反应是电催化乙炔加氢制乙烯的竞争反应 B、析氢反应的能力： $a>c>b$ C、吸附 $C_{2} H_{2}$ 的能力： $a<b<c$ D、ⅰ生成ⅱ是乙炔加氢制乙烯反应历程中的决速步骤

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8. 利用镍边角料、电镀厂的阴极镍挂柱(含铁、铜杂质)生产硫酸镍的工艺流程如图所示。

沉淀	$Ni {(OH)}_{2}$	$Fe {(OH)}_{3}$	$Cu {(OH)}_{2}$	$Fe {(OH)}_{2}$	$NiS$	$CuS$	$FeS$
$K_{sp}$	$5.5 \times 10^{- 16}$	$2.6 \times 10^{- 39}$	$2.2 \times 10^{- 20}$	$4.9 \times 10^{- 17}$	$3.2 \times 10^{- 19}$	$1.3 \times 10^{- 36}$	$6.3 \times 10^{- 18}$

下列说法错误的是（）

A、“酸溶”时，应该先加入一定量的硝酸，待固体完全溶解后再按剂量加入硫酸 B、“中和”、第一次“过滤”的主要目的是除铁元素 C、硫化剂X可以是

NiS

D、“酸溶”时镍表面会有“氢气膜”，硝酸可将镍表面吸附的氢转化为水，提高“酸溶”速率

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9. 丝氨酸的工业化生产难度很大，其生产工艺的开发倍受关注。选择以亚甲氨基乙腈和甲醛为原料的合成过程如图所示。下列说法错误的是（）

A、由于亚甲氨基 $({-N=CH}_{2})$ 和氰基 $(-CN)$ 的作用，使亚甲氨基乙腈中的亚甲基 $({-CH}_{2} -)$ 有较强的反应活性 B、 $2 -$ 亚甲氨基 $- 3 -$ 羟基丙腈中的所有C，N，O原子可能位于同一平面 C、丝氨酸可溶于水 D、上述3种含氮物质中，丝氨酸的熔点最高

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10. $NiOOH-Zn$ 电池( $KOH$ 为电解液)的工作原理如图所示，下列说法错误的是（）

A、工作时， ${OH}^{-}$ 向负极移动 B、工作一段时间后，电解液 $pH$ 减小 C、负极电极反应式为 ${Zn-2e}^{-} {+4OH}^{-} {=ZnO}_{2}^{2-} {+2H}_{2} O$ D、当电路中转移 $0 .2mol$ 电子时，电解液质量增加 $6 .4g$

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11. 下列实验的“操作和现象”与“推测或结论”对应关系一定正确的是（）

	操作和现象	推测或结论
A	常温下，同时向盛有5%和30%双氧水的试管中各加入一粒相同大小的 ${MnO}_{2}$ 后，盛有30%双氧水的试管中反应更剧烈	盛有30%双氧水的试管最先停止冒气泡
B	用铁丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色	该溶液含有钠盐
C	某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝	该气体的水溶液显碱性
D	向无水乙醇中加入浓 $H_{2} {SO}_{4}$ ，加热至 $170 ℃$ ，将产生的气体通入酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液，红色褪去	使溶液褪色的气体是乙烯

A、A B、B C、C D、D

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12. 耦合电化学合成法从 ${CO}_{2}$ 合成碳酸二甲酯( $DMC$ )的反应原理如图1所示，反应②的机理如图2所示。下列说法正确的是（）

A、该电化学合成法从 ${CO}_{2}$ 合成碳酸二甲酯的总反应是非氧化还原反应 B、图2含 $Pd$ 物质中 $Pd$ 的价态保持不变 C、 ${PdBr}_{2}$ 是反应②的催化剂 D、工作过程中反应①、②和③逐级转移电子，电子的能量保持不变

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二、多选题

13. 碱土金属碳酸盐热分解反应的相关数据如图表，其分解温度(一定压强下热分解反应达平衡时的温度)与压强有关。已知

ΔH °

和

ΔS °

随温度T的变化可以忽略不计，当且仅当

P ({CO}_{2})

为

100kPa

且分解反应达平衡时恰有

ΔH ° -T \cdot ΔS ° =0

。下列说法正确的是（）

总压 $100kPa$ ， ${MCO}_{3} (s) = MO (s) + {CO}_{2} (g)$	${MgCO}_{3}$	${CaCO}_{3}$	${SrCO}_{3}$	${BaCO}_{3}$
$ΔH ° / (kJ \cdot {mol}^{-1})$	117	175	x	268
$ΔS ° / (J \cdot {mol}^{-1} \cdot K^{-1})$	167	161	167	167
${p(CO)}_{2} =100kPa$ 时的分解温度/K	701	1087	1413	1605

A、表中

x \approx 236

B、4种碳酸盐热分解的

ΔS °

相近，其主要原因是4种晶体的晶体类型相似 C、从

{Mg}^{2+}

到

{Ba}^{2+}

，阳离子半径依次增大，

M^{2+}

与

O^{2-}

的作用力逐渐减弱，生成

MO

越来越难，导致其分解温度越来越高 D、露天条件下(总压p为

100kPa

)，石灰石受热分解生成生石灰的起始温度高于

1087K

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14. 均相芬顿反应原理是高级氧化技术的经典工艺之一，如图所示( $k_{1}$ 和 $k_{2}$ 为速率常数)。下列说法错误的是（）

A、相同条件下，基元反应Ⅰ比Ⅱ的活化能低 B、基元反应Ⅰ中氧元素的化合价没有发生变化 C、基元反应Ⅱ的化学方程式为 $H_{2} O_{2} {+Fe}^{3+} {=HO}_{2} \cdot {+Fe}^{2+} {+H}^{+}$ D、芬顿反应进行的过程中，整个体系的 $pH$ 几乎不变(忽略体积变化)

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15. 常温下，浓度相同的一元弱酸 $HA$ 稀溶液和一元弱碱 $BOH$ 稀溶液互相滴定，溶液中 $pH$ 与 $lg \frac{{c(A}^{-})}{c(HA)}$ 或 $lg \frac{{c(B}^{+})}{c(BOH)}$ 的关系如图所示。已知 $HA$ 和 $BOH$ 的电离常数为 $K_{a}$ 和 $K_{b}$ ，且b和b′点的纵坐标之和为14。下列说法错误的是（）

A、 ${pK}_{b} >5$ B、a和a′点的纵坐标之和为14 C、水的电离程度： $a^{'} < b < c^{'} < d$ D、溶液中的 $c (B^{+})$ ：c点大于c′点

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三、综合题

16. 元素周期表中的p区元素尽管种类不多，但其化合物种类繁多，在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：

(1)、 ${NF}_{3}$ 分子的极性(填“大于”或“小于”) ${PF}_{3}$ ，原因是。

(2)、 ${AlF}_{6}^{3-}$ 可以稳定存在但是 ${AlI}_{6}^{3-}$ 不存在的主要原因是。

(3)、乙二胺 $H_{2} {NCH}_{2} {CH}_{2} {NH}_{2}$ 在配合物结构图中常用 $\overset{⌢}{N N}$ 表示， ${[Ru {(H_{2} {NCH}_{2} {CH}_{2} {NH}_{2})}_{3}]}^{2+}$ 的结构如图所示，中心原子 $Ru$ 的配位数是，该配离子中的键角 $∠ HNH$ (填“大于”、“等于”或“小于”)乙二胺。

(4)、基态 $Sn$ 原子的d轨道与p轨道上的电子数之比为。晶体 $NiTiSn$ (相对分子质量为M)是重要的热电材料之一，该晶体晶胞(以 $Sn$ 为顶点)的棱长均为 $apm$ ，棱边夹角均为 $90 °$ ， $Sn$ 和 $Ti$ 形成类似 $NaCl$ 晶胞的结构， $Ni$ 在 $Ti$ 形成的四面体空隙处，则晶体的密度为 $g \cdot {cm}^{-3}$ ( $N_{A}$ 表示阿伏加德罗常数的值)，距离 $Ti$ 最近的 $Ti$ 有个。纳米材料的量子尺寸效应可以显著提高材料的热电性能，表面原子占总原子数的比例是重要的影响因素，假设某 $NiTiSn$ 材料颗粒恰好是由1个上述 $NiTiSn$ 晶胞构成的小立方体，该颗粒的表面原子数与总原子数的最简整数比为。

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17. 某化工厂利用废旧锂离子电池的正极材料(含有

{LiCoO}_{2}

以及少量Ca、Mg、Fe、Al等)制备

{Co}_{2} O_{3}

和

{Li}_{2} {CO}_{3}

的工。艺流程如下：

已知：①草酸( $H_{2} C_{2} O_{4}$ )是一种二元弱酸，不稳定易分解，具有还原性。

②常温时，有关物质 $K_{sp}$ 如下表(单位已略)：

$Fe {(OH)}_{3}$	$Al ({OH}_{3})$	$Co {(OH)}_{3}$	$Fe {(OH)}_{2}$	$Co {(OH)}_{2}$	$Mg {(OH)}_{2}$	$Ca {(OH)}_{2}$	${MgF}_{2}$	${CaF}_{2}$
$2.6 \times 10^{- 39}$	$1.3 \times 10^{- 33}$	$4 \times 10^{- 44}$	$4.9 \times 10^{- 17}$	$5.9 \times 10^{- 15}$	$5.6 \times 10^{- 12}$	$4.7 \times 10^{- 6}$	$9.0 \times 10^{- 9}$	$1.5 \times 10^{- 10}$

③当离子浓度 $c \leq 1 \times 10^{- 5} mol \cdot L^{-1}$ ，可认为沉淀完全。

④常温下 ${Li}_{2} {CO}_{3}$ 的溶解度为 $1 .3g$ ， ${Li}_{2} {CO}_{3}$ 的溶解度随温度的升高而逐渐减小。

回答下列问题：

(1)、拆解后的“正极材料”需按先后顺序加酸，最后加入的是(填“硫酸”或“草酸”)，溶解

{LiCoO}_{2}

的反应的离子方程式为。

(2)、“滤液Ⅰ”中加入氨水调

pH

为5，则“滤渣Ⅱ”的主要成分是(填化学式)。若先调节

pH

并控制到5，再加入

{NaClO}_{3}

，则

{Fe}^{2+}

被氧化时的离子方程式为。

(3)、若取

1 .0L

“滤液Ⅱ”，测得

{Ca}^{2+}

、

{Mg}^{2+}

浓度均为

0 .01mol \cdot L^{-1}

，则至少需加入g(保留到小数点后1位)

{NH}_{4} F

固体才能使

{Mg}^{2+}

沉淀完全。

(4)、在空气中“焙烧”

{CO}_{2} {(OH)}_{2} {CO}_{3}

的化学方程式为。

(5)、为了获得更多更纯的

{Li}_{2} {CO}_{3}

固体，“系列操作”依次为和干燥。

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18. 二茂铁【 $Fe {(C_{5} H_{5})}_{2}$ ， $Fe$ 为 $+ 2$ 价】是最早被发现的夹心配合物，橙色晶体， $100 ℃$ 以上升华，熔点 $172 ℃$ ，沸点 $249 ℃$ ，难溶于水，空气中稳定，与酸、碱一般不作用。实验室中，先由二聚环戊二烯 $C_{10} H_{12}$ (沸点 $170 ℃$ )热解聚制备环戊二烯 $C_{5} H_{6}$ (密度 $0 .88g \cdot {cm}^{-3}$ ，熔点 $- 85 ℃$ ，沸点 $42.5 ℃$ )(图1)，然后制备二茂铁(图2)，最后纯化(图3)，夹持装置已略。回答下列问题：

(1)、检查装置气密性并在烧瓶中加入二聚环戊二烯。实验中需要一直慢慢地通入 $N_{2}$ ，其作用是。将电热棒调至 $350 ~ 400 ℃$ ，同时 $170 ℃$ 油浴加热烧瓶，油浴加热的优点是。反应完成后在接收瓶中得到环戊二烯纯品。

(2)、将磁子和足量 $KOH$ 粉末放在三颈烧瓶中，加入适量有机溶剂和 $15 .0mL$ 环戊二烯，缓慢搅拌，烧瓶左侧口用A塞紧，中间瓶口装上仪器C(已打开旋塞B和玻璃塞)，右侧口接带T形管的汞起泡器和氮气瓶，用氮气流吹洗烧瓶和C直至空气完全吹出，关上B，将溶解了 $11 {.94g FeCl}_{2} \cdot {4H}_{2} O$ 的有机溶剂注入仪器C，……打开B，滴加完后快速搅拌 $30min$ ，制备反应结束。……向烧瓶中加入稍过量的盐酸和适量碎冰。……将烧瓶内的沉淀收集到过滤器上，用水洗涤，干燥，得到二茂铁粗品。仪器C的名称为。将空气完全吹出的目的是。加入碎冰的作用是。证明盐酸已稍过量的试剂是。写出生成二茂铁的反应的化学方程式：。

(3)、将盛有粗品的培养皿放在电热板上加热，最终得到纯品 $10 .20g$ ，二茂铁的产率为%(保留到小数点后一位)。

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19. 以下是神经激肽拮抗剂ZD2249甲氧基亚砜(I)的制备新方法的合成路线：

已知：①R-X $\overset{Mg}{\to}$ R-MgX 。

②基团 $-CBz$ 的结构为，常作为氨基的保护基使用。

③ $R_{1} {-S-R}_{2} {+Br}_{2} {+H}_{2} O \to$ +2HBr

④

回答下列问题：

(1)、符合下列条件的A的同分异构体有种(已知2个−OH连在同一个C原子上不稳定)：a.含有苯环；b.含有2个−OH。

(2)、在A→E的合成路线中，先引入溴原子之后再引入甲硫基(CH₃S−)的原因是。

(3)、F的含氧官能团有酯基、(填名称)；F→G的反应类型为。

(4)、H→I( $KOH$ 足量)的化学方程式为。

(5)、写出以为原料制备的合成路线(其他试剂任选)：。

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20. 以 ${CH}_{4}$ 、 ${CO}_{2}$ 为原料制备合成气( $CO$ 、 $H_{2}$ )，发生的反应如下：
主反应a： ${CH}_{4} {(g)+CO}_{2} (g) ⇌_{}^{} {2CO(g)+2H}_{2} (g) Δ H_{1} =373 .9kJ \cdot {mol}^{-1}$

副反应b： ${CH}_{4} (g) ⇌_{}^{} {C(s)+2H}_{2} (g) Δ H_{2} =74 .8kJ \cdot {mol}^{-1}$

副反应c： ${CO}_{2} {(g)+H}_{2} (g) ⇌_{}^{} H_{2} O(g)+CO(g) Δ H_{3}$

已知：主反应选择性指发生主反应所消耗的 ${CH}_{4}$ 在全部所消耗的 ${CH}_{4}$ 中占有的比例。

回答下列问题：

(1)、 ${CH}_{4}$ 和 $H_{2}$ 的燃烧热分别为 $763 .7kJ \cdot {mol}^{-1}$ 、 $285 .8kJ \cdot {mol}^{-1}$ ，则CO的燃烧热为 $kJ \cdot {mol}^{-1}$ 。

(2)、在同一固相催化剂和 $5 \times 10^{5} Pa$ 下，研究不同温度， $n ({CH}_{4}) / n ({CO}_{2})$ 投料比对 ${CH}_{4}$ 平衡转化率及 $H_{2} O$ 体积分数的影响，数据如图所示。

①反应c的 $Δ H_{3}$ 0(填“大于”、“等于”或“小于”)。

②在该催化剂作用下， $n ({CH}_{4}) / n ({CO}_{2})$ 投料比为2， $T_{1}$ 时主反应a的选择性为60%，则体系达平衡后 $H_{2}$ 的体积分数为%(保留到小数点后一位)。

③根据图像，选择合成体系适宜的反应条件为，原因是；相同温度下，随着 $n ({CH}_{4}) / n ({CO}_{2})$ 投料比增加，主反应的反应速率先加快后减慢，导致主反应的反应速率减慢的主要原因可能是。

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