山西省大同、阳泉市2022届高三第二次模拟考试理科综合化学试题

试卷更新日期：2022-06-06 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 2022北京冬奥会中使用了很多高新材料，如冬奥会颁奖礼服内胆使用了第二代石墨烯发热材料；速滑竞赛服使用了高性能合成纤维和聚酯材料；火炬“飞扬”使用了新型碳纤维树脂复合材料。下列有关材料的说法错误的是（）

A、石墨烯、金刚石、石墨互为同素异形体 B、合成纤维与碳纤维均属于有机高分子材料 C、聚酯是由多元醇和多元酸缩聚而得的高分子聚合物 D、一般树脂材料耐火性较差，但“飞扬”的新型碳纤维树脂复合材料具有较高的耐火性

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2. N_A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A、12g^l4C含有的质子数为6N_A B、1molH₂(g)与1molI₂(g)反应生成HI(g)，反应后气体分子数为2N_A C、已知核反应： $_{Z}^{N}$ X+ $_{0}^{1}$ n→ $_{p}^{7}$ Y+ $_{2}^{4}$ He则10gX的中子数为10N_A D、64gCu与含过量H₂O₂的稀硫酸反应，此过程转移的电子数为2N_A

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3. 丙三醇无色、无臭、味甜，外观呈澄明黏稠液态，是一种有机物，俗称甘油。下列是合成甘油的一条路线：
下列说法正确的是（）

A、甘油的化学式为C₃H₇O₃ B、丙三醇与2-丁醇互为同系物 C、环丙烷的同分异构体所有碳原子共平面 D、转化成消耗3molNaOH

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4. 下列实验设计能达实验目的的是（）

选项	实验目的	实验设计
A	除去CH₄中的CH₂=CH₂	气体依次通过盛有高锰酸钾溶液、浓硫酸的洗气瓶
B	测定次氯酸钠溶液的pH	将待测液滴在湿润的pH试纸上，再与标准比色卡对照
C	探究浓度对化学反应速率的影响	取大小、形状、质量相同的Cu粒分别投入稀硝酸和浓硝酸中
D	制取H₂	向稀硫酸中加入Zn和少量Cu单质

A、A B、B C、C D、D

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5. W、X、Z、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z与X最外层电子数之和是Y的最外层电子数的两倍，W与X可形成原子个数比为3：1的18e^-分子。下列说法正确的是（）

A、简单离子半径：Z>Y>W B、氢化物沸点：Z>X C、X与Z形成的化合物均可以用排空气法收集 D、Y的某种氧化物的水化物可形成二元酸

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6. 常温下，用0.10mol·L^-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol·L^-1的一元酸HX溶液和HY溶液(两溶液水的电离程度：HX>HY，当K_a≤10^-5时可以认为电解质达到电离平衡时的浓度近似等于起始浓度)，其滴定曲线如图所示
已知：弱电解质在溶液里达到电离平衡时，已电离的电解质分子数占起始时总分子数的百分数称为电离度，下列说法正确的是（）

A、曲线I和II对应的酸分别为HY和HX B、相比曲线I，曲线II选用酚酞作终点指示剂误差更小 C、把曲线上加入40mLNaOH溶液的点称为E点，则B₁、C₁和E三点溶液中由水电离出的c(H⁺)大小关系为C₁>E>B₁ D、0.01mol/L弱酸HX和HY电离度之比为1：10

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7. 我国科学家以CO₂作为无机碳源，通过熔融盐电解技术成功制备出一种核壳结构催化剂Co@C(Co@C在N极区生成)，其可用于过氧单硫酸盐(PMS)活化降解邻苯二甲酸二乙酯(DEP)污染物。Co@C的熔融盐电解装置与原理图如下：
下列说法正确的是（）

A、N极反应式之一为Co³⁺+e^-=Co²⁺ B、Li⁺、Na⁺、K⁺移向M极 C、当生成22.4LO₂时，转移电子数为4N_A D、该装置中不存在O^2-的生成

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二、综合题

8. 学习小组在实验室中设计利用铬钒废水(主要成分为Na₃VO₄、Na₂CrO₄)制备新型光催化剂钒酸铁和颜料Cr₂O₃的流程如下。
已知：(NH₄)₂S₂O₈具有强氧化性，不稳定易分解。
回答下列问题：

(1)、上述实验操作中无需用到的仪器或装置为____

A、 B、 C、 D、

(2)、证明滤渣FeVO₄洗涤干净的方法是。

(3)、写出滤液A中CrO $_{4}^{2 -}$ 与Na₂S₂O₃溶液反应的离子方程式。

(4)、抽滤时常用到下列装置：
①与普通过滤相比，抽滤的优点为。
②抽滤完毕后，应先断开之间的橡皮管。

(5)、为检测滤液B中Cr³⁺的浓度，学习小组取10.00mL浓缩1000倍的滤液B，酸化后加入过量(NH₄)₂S₂O₈溶液充分反应后再充分微热，冷却至室温，加入足量淀粉KI溶液，用0.010mol·L^-lNa₂S₂O₃溶液滴定(I₂+2S₂O $_{3}^{2 -}$ →S₄O $_{6}^{2 -}$ +2I^-)至终点，消耗Na₂S₂O₃溶液30.00mL。
①微热目的是
②滴定终点现象是
③滤液B中c(Cr³⁺)=

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9. 四氧化三锰用于电子工业生产软磁铁氧体，用作电子计算机中存储信息的磁芯。以工业硫酸锰为原料(含有少量CaO、MgO、Ca(OH)₂等物质)制备Mn₃O₄的工艺流程如下：
已知：①氧化时鼓入空气使溶液的电位迅速上升；
②四氧化三锰中锰的化合价与四氧化三铁中铁的化合价类似。
回答下列问题：

(1)、为提高“溶解”效率，可采取的措施有

(2)、滤渣的主要成分是

(3)、氧化时，生成Mn₃O₄的离子方程式为

(4)、向母液可加入____产生氨气以回收利用

A、CaO B、稀氢氧化钠溶液 C、氢氧化钙固体 D、(NH₄)₂CO₃

(5)、通过对上述“氧化”工艺进行数据收集及资料分析可知溶液电位与pH等关系如下图所示
氧化时N₂H₄·H₂O的作用是

(6)、四氧化三锰的其他制法：
①热还原法
在甲烷气体存在下，将Mn₂O₃还原成Mn₃O₄的化学方程式为
②电解法：
利用电解原理，制备四氧化三锰装置如图所示。(电极材料均为惰性电极，<代表电子流向)
电源正极为(填“a”或“b”)，阳极的电极反应式为

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10. 我国中科院天津工业生物所利用光伏发电，将电解水获得的H₂与CO₂反应合成甲醇，再由甲醇经若干醇促反应合成淀粉，首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的从头合成，相关论文在国际学术期刊《自然》上发表。回答下列问题：

(1)、该研究成果中涉及的能量转换形式为

(2)、已知：在一定温度和压强下，由最稳定单质生成1mol化合物的焓变称为该物质的摩尔生成焓。某些化合物的摩尔生成焓如表所示。

化合物	CO₂(g)	CH₃OH(g)	H₂O(g)
摩尔生成焓/(kJ·mol^-1)	-395	-200	-242

反应Ⅰ：CO₂(g)+3H₂(g) $⇌_{}^{}$ CH₃OH(g)+H₂O(g)△H₁

反应Ⅱ：CO₂(g)+H₂(g) $⇌_{}^{}$ CO(g)+H₂O(g)△H₂

①反应Ⅰ的焓变△H₁=kJ·mol^-1。

②保持温度T不变，在一刚性密闭容器中，充入一定量的CO₂及H₂ ，起始及达平衡时，容器内各气体物质的量如表所示。

	CO₂	H₂	CH₃OH	CO	H₂O
起始量/mol	4.0	8.0	0	0	0
平衡量/mol			n₁		3.0

已知起始时总压强为1.5pkPa，平衡时体系总压强为pkPa，则表中n₁= ，反应I的平衡常数K_p=。(无需带单位，用含p的式子表示)。

(3)、取物质的量浓度为amol·L^-1的甲醇，选择不同的工程酶组块作为催化剂反应10h，测得实验数据如表所示。

实验序号	温度(K)	不同工程酶的组块	淀粉(g/L)
1	T₁	无	0.21
2	T₁	agp-M₁	0.38
3	T₂	agp-M₂	1.82
4	T₂	agp-M₃	1.24

①最佳的反应条件为

②已知温度升高，反应生成的淀粉量先增加后急剧减少，其可能的原因是。

③实验4可用淀粉的质量浓度表示反应速率为g·L^-1·h^-1 ，淀粉的产率为(用含a的代数式表示)。

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11. 近年，我国科学家通过热磷化法制备出了电催化分解水的催化剂Co-Fe-P和Ni-Fe-P等过渡金属磷化物，将推动电解水制氢技术的快速发展。回答下列问题：

(1)、铁元素在元素周期表中的位置， Fe³⁺的价电子排布式。

(2)、磷的一些卤化物的熔沸点如表所示，试解释PF₃、PCl₃、PBr₃、PI₃熔沸点逐渐升高的原因
卤化磷
熔点/K
沸点/K
PF₃
121.5
171.5
PCl₃
161
348.5
PBr₃
233
451.2
PI₃
334
573

(3)、磷酸具有很强的配位能力，PO $_{4}^{3 -}$ 的中心原子杂化类型为，写出与PO $_{4}^{3 -}$ 互为等电子体的一种分子

(4)、钴的配合物种类很多，如[Co(NO₂)(NH₃)₅]Cl₂和[Co(NH₃)₄Cl₂]Cl等，[Co(NO₂)(NH₃)₅]²⁺的配位数是，其配体中的NH₃的分子空间构型为；等物质的量的[Co(NO₂)(NH₃)₅]Cl₂和[Co(NH₃)₄Cl₂]Cl分别与足量的硝酸银溶液反应，两者生成氯化银的质量比为。

(5)、钴蓝晶体结构如图(a)所示，该立方晶胞由4个Ⅰ型和4个Ⅱ型小立方体构成，求晶体的化学式为，密度为g·cm^-3。

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12. 物质G是一种抗老年痴呆药物的活性中间体。下面是物质G的一种合成路线：
已知以下信息：
a)TBSCl为叔丁基二甲基氯硅烷，分子式(CH₃)₃CSi(CH₃)₂Cl
b)HO-(CH₂)₄-OH $\to_{}^{K_{2} C r_{2} O_{7} / H_{2} S O_{4} ， 30 ℃}$ HO-CH₂CH₂CH₂CHO
c) $\to_{}^{- H_{2} O}$
回答下列问题：

(1)、A的化学名称为。B的结构简式为

(2)、化合物D的分子式为， TBSCl试剂在合成过程中的作用为

(3)、物质G中含氧官能团名称为

(4)、写出由B到C的化学方程式：

(5)、写出物质G符合下列条件的同分异构体的结构简式
①苯环上只有一种氢
②苯环上只有两种不同的取代基
③1mol该物质发生银镜反应，最多可生成6molAg

(6)、根据上述路线，设计一条以为原料合成的路线(其他试剂任选)

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卤化磷	熔点/K	沸点/K
PF₃	121.5	171.5
PCl₃	161	348.5
PBr₃	233	451.2
PI₃	334	573