山东省临沂市2022届高三下学期第3次模拟考试化学试题

试卷更新日期：2022-06-23 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 2022北京冬奥会体现了绿色奥运、科技奥运。下列说法正确的是（）

A、柔性石墨烯发热材料属于有机物 B、制作“冰墩墩”的硅橡胶属于硅酸盐材料 C、速滑竞赛服使用的聚氨酯属于人工合成高分子材料 D、二氧化碳作制冷剂与断裂碳氧键需要吸收热量有关

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2. 我国科学家首次在实验室中实现从二氧化碳到淀粉的全合成，合成路径如下图所示。
下列说法错误的是（）

A、DHA分子间存在氢键 B、人工合成淀粉为“碳中和”提供了新途径 C、CO₂、 CH₃OH、HCHO分子中的碳原子杂化方式各不相同 D、甲醛分子中H-C-O键角小于甲醇分子中H-C-O键角

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3. 下列应用不涉及氧化还原反应的是（）

A、根瘤菌固氮 B、将NH₃和CO₂通入饱和食盐水制备小苏打 C、用硫粉覆盖散落的汞 D、用二氧化氯对环境消毒

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4. 如图化合物是一种常见的储氢材料，其中X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，且X、Y、Z分别处于不同周期。下列叙述正确的是（）

A、第一电离能：X>Y>Z B、含Z的盐溶液一定显酸性 C、Y与X可形成离子化合物YX D、Y单质在空气中燃烧的产物是Y₂O₂

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5. 已知锰酸钾(K₂MnO₄)在浓的强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：3 $M n O_{4}^{2 -}$ +2H₂O= $M n O_{4}^{-}$ +MnO₂↓+4OH^-。下列用Cl₂氧化K₂MnO₄制备KMnO₄的实验原理和装置能达到实验目的的是（）

A、用装置甲制备Cl₂ B、用装置乙除去Cl₂中的HCl C、用装置丙使K₂MnO₄转化成KMnO₄ D、用装置丁分离出溶液中的MnO₂

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6. 2021年诺贝尔化学奖授予Benjamin List 和David W.C．MacMillan，以奖励他们“对于有机小分子不对称催化的重要贡献”。脯氨酸( )催化分子内的羟醛缩合反应：

下列说法错误的是（）

A、X和Y互为同分异构体 B、X和Y分子中都含有手性碳原子 C、脯氨酸既可以与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应 D、1.0 mol脯氨酸与足量NaHCO₃溶液反应，生成44g CO₂

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7. 《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过二硫酸钠(Na₂S₂O₃)去除废水中的正五价砷[ As( V) ]的研究成果，其反应机理如图所示。下列叙述错误的是（）

A、1.0 mol过二硫酸钠含有1.0 mol过氧键 B、56gFe参加反应，共有1.0mol $S_{2} O_{8}^{2 -}$ 被还原 C、零价铁活化去除砷[ As( V)]的机理主要包括还原、吸附和共沉淀 D、碱性条件下，硫酸根自由基发生的反应为 $S O_{4}^{-}$ ·+OH^-= $S O_{4}^{2 -}$ +·OH

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8. 以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，其工艺流程如下。下列说法正确的是（）

A、反应①使用催化剂可提高反应速率和甲烷的平衡转化率 B、反应②的原子利用率为100% C、生成1.0 mol NH₄NO₃至少需要0.75 mol CH₄ D、反应③理论上当n( NH₃)：n(O₂)= 4：3时，恰好完全反应

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9. 某有机物脱羧反应机理如图所示。
下列说法错误的是（）

A、RNH₂是脱羧反应的催化剂 B、反应过程中氮原子的杂化类型发生了变化 C、该反应过程涉及加成反应和消去反应 D、可按照该反应机理生成

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10. 根据下列实验操作和现象所得出的结论错误的是（）

选项	实验操作和现象	结论
A	向某钠盐粉末上滴加浓盐酸，产生的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色	该钠盐为Na₂SO₃或NaHSO₃
B	向饱和FeSO₄溶液中加入CuS固体，测得溶液中c( Fe²⁺)不变	K_sp(CuS)<K_sp(FeS)
C	取某涂改液与KOH溶液混合加热，充分反应，取上层清液，加硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成	涂改液中存在含氯化合物
D	取少量乙酰水杨酸样品，加入3 mL蒸馏水和少量乙醇，振荡，再加入1~2滴FeCl₃溶液，溶液变为紫色	乙酰水杨酸样品中可能含有水杨酸

A、A B、B C、C D、D

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二、多选题

11. 抗病毒药物阿比多尔能有效抑制冠状病毒，其结构简式如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是（）

A、分子中有5种官能团 B、苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有3种 C、其酸性水解的产物均可使酸性高锰酸钾溶液褪色 D、1 mol该物质最多与3 mol NaOH发生反应

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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，工作原理如图所示，M为多孔碳电极，N为Na₃Ti₂( PO₄)₃和NaTi₂(PO₄)₃电极。下列说法正确的是（）

A、放电时，M极电势高于N极 B、放电时，N极的电极反应式为 NaTi₂(PO₄)₃+2Na⁺ +2e^-=Na₃Ti₂(PO₄)₃ C、充电时，左侧储液器中Cl₂的浓度减小 D、充电时，电路中每转移1mole^- ，两电极质量变化的差值为23g

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13. 利用镍铂靶材废料(主要成分为Ni、Pt以及微量Fe、Al的单质)回收铂的一种工艺流程如下。
已知：①“沉铂”时发生的反应为[ PtCl₆]^2-+2 $N H_{4}^{+}$ = (NH₄)₂PtCl₆↓。
②隔绝空气“煅烧”时有两种单质生成，其中一种是 N₂。
下列说法正确的是（）

A、“酸浸”时应在较高温度下进行 B、滤液②可返回“酸浸”工序循环利用 C、“溶解”时发生的离子反应为3Pt+ 16H⁺+4 $N O_{3}^{-}$ +18Cl^-= 3[ PtCl₆]^2- +4NO↑+8H₂O D、隔绝空气“煅烧”时每生成117.0g Pt，理论上产生标准状况下13.44 L N₂

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14. T℃时，向容积为2L的刚性容器中充入1 mol CO₂和一定量的H₂发生反应：CO₂(g)+2H₂(g) $\overset{}{⇌}$ HCHO(g) +H₂O(g) ，达到平衡时，HCHO的分压(分压=总压×物质的量分数)与起始 $\frac{n (H_{2})}{n (C O_{2})}$ 的关系如图所示。已知：初始加入2molH₂时，容器内气体的总压强为1.2p kPa。下列说法错误的是（）

A、5 min时反应到达c点， $υ$ (H₂)=0.1 mol·L^-1·min^-1 B、随 $\frac{n (H_{2})}{n (C O_{2})}$ 增大， HCHO的平衡压强不断增大 C、b点时反应的平衡常数K_p = $\frac{1.25}{p} (k P a^{- 1})$ D、c点时，再加入CO₂(g)和H₂O(g) ，使二者分压均增大0.2p kPa，平衡正向移动

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15. 已知CaF₂是难溶于水、可溶于酸的盐。常温下，用盐酸调节CaF₂浊液的pH，测得在不同pH条件下，体系中 $l g \frac{c (H F)}{c (H^{+})}$ 与-lgc(X)(X为Ca²⁺或F^- )的关系如图所示。
下列说法错误的是（）

A、L₁表示-lgc(F^- )与 $l g \frac{c (H F)}{c (H^{+})}$ 的变化曲线 B、K _sp(CaF₂ )的数量级为10^-10 C、c点的溶液中： c(Cl^-)<c(Ca²⁺) D、a、b、c三点的溶液中： 2c(Ca²⁺)=c(F^- )+c(HF)

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三、综合题

16. 钛及其化合物在生产、生活中有着广泛的用途。回答下列问题：

(1)、Ti(BH₄)₃是一种储氢材料。BH $_{4}^{-}$ 的空间构型为；Ti 、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为。

(2)、已知Ti³⁺易形成多种配合物，[TiCl( H₂O)₅]Cl₂· H₂O是其中的一种。
①1 mol该配合物中含有molσ键。
②中心离子杂化方式为(填标号)。
a．sp² b．sp³ c．sp³d d．sp³d²
③Ti³⁺具有较强还原性的原因是。

(3)、研究表明，TiO₂通过氮掺杂反应可生成TiO_2-x N_y ，能使TiO₂对可见光具有活性，反应如图所示。
①上图TiO₂晶胞中钛原子占据个氧原子围成的八面体空隙。
②已知所有的Ti-O键键长为rpm，B点原子的分数坐标为( $\frac{1}{2}$ ， $\frac{1}{2}$ ， $\frac{1}{2}$ )，则A点原子的分数坐标为；晶胞中A、B间距离为pm；TiO₂晶体密度为g·cm^-3(设N_A为阿伏加德罗常数的值)。
③TiO_2-x N_y晶体中x=。

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17. 锌是一种重要的金属，在电镀电池等工业上具有广泛的应用。以废锌催化剂(主要成分为ZnO及少量Fe₂O₃、CuO、MnO₂)为原料制备锌的工艺流程如下。
已知：①“浸取”后溶液中的阳离子主要是[ Zn( NH₃)₄]²⁺、[Cu(NH₃)₄]²⁺。
②25 ℃时K_sp(ZnS)= 1.6×10^-24；深度除杂标准：溶液中 $\frac{c (杂质离子)}{c {{[Z n {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}}} \leq 2.0 \times 1 0^{- 6}$ 回答下列问题：

(1)、滤渣①的主要成分是(填化学式)；“浸取”时，ZnO发生反应的离子方程式为。

(2)、加入过量氨水的作用之一是使 ZnO、CuO溶解，另一个作用是；“萃取”时需要进行多次萃取且合并萃取液，其目的是。

(3)、“深度除铜”时涉及的部分反应为：
[Cu(NH₃)₄]²⁺ +4H₂O $\overset{}{⇌}$ Cu²⁺+ $4 N H_{3} \cdot H_{2} O$ K₁=a
[Cu(NH₃)₄]²⁺+S^2- +4H₂O $\overset{}{⇌}$ CuS↓+ $4 N H_{3} \cdot H_{2} O$ K₂=b
(NH₄)₂S的加入量 $[\frac{m (实际用量)}{m (理论用量)} \times 100 %]$ 对锌的回收率及铜锌比 $[\frac{c (C u^{2 +})}{c {{[Z n {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}}}]$ 的影响如图所示。
①当(NH₄)₂S加入量超过100%时，锌的回收率下降的可能原因是(用离子方程式表示)。
②(NH₄)₂S较为合理的加入量约为120%，理由是。
③室温下，向“浸取”液中加入一定量(NH₄)₂S固体，“深度除铜”后，测得溶液中 c(Cu²⁺)为1.0×10^-8 mol·L^-1 ，此时溶液中c(S^2- )为mol·L^-1(用含a、b的代数式表示，忽略S^2-水解)。

(4)、用惰性电极“电解”时，阴极存在竞争反应，该竞争反应的电极反应式为。

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18. 硫脲[CS(NH₂)₂]是一种白色晶体，易溶于水，受热发生异构化反应而生成硫氰化铵。用氰氨化钙(CaCN₂)与硫氢化钙溶液反应制取硫脲的实验装置(夹持及加热装置省略)如图。
回答下列问题：

(1)、上述装置的连接顺序为(按气流方向，用小写字母表示)。

(2)、当装置C中出现现象时，关闭装置B中恒压滴液漏斗活塞；再打开装置C中分液漏斗活塞，加热至80℃时生成硫脲和一种碱，该反应的化学方程式为，控制温度为80℃的原因是。

(3)、测定硫脲纯度的方法如下。
步骤1：称取mg产品，加水溶解配成1 L溶液。
步骤2：量取25.00 mL上述溶液注入碘量瓶中加入V₁mLc₁ mol·L^-1I₂的标准溶液及适量的NaOH溶液(2NaOH+I₂= NaIO+NaI+H₂O)，于暗处放置10 min。
步骤3：加水及适量的稀硫酸，摇匀。
步骤4：加入少量淀粉溶液，用c₂ mol·L^-1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定剩余的I₂(I₂+2 Na₂S₂O₃=2NaI+ Na₂S₄O₆) ，滴定至终点时消耗Na₂S₂O₃溶液V₂mL。
①“步骤2”中NaIO氧化硫脲生成尿素、硫酸和碘化钠的离子方程式为。
②“步骤4”滴定终点时的现象是。
③产品中CS( NH₂ )₂的质量分数为。

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19. 氢能源具有广泛的应用前景，甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一，涉及反应如下：
I．CH₄(g)+H₂O(g) $\overset{}{⇌}$ CO(g)+3H₂(g) △H₁
II．CO(g)+H₂O(g) $\overset{}{⇌}$ CO₂(g)+H₂(g) △H₂<0
III．CH₄(g) +2H₂O(g) $\overset{}{⇌}$ CO₂(g)+4H₂(g) △H₃>0
回答下列问题：

(1)、 $Δ_{f} H_{m}^{Θ}$ 为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变。对于稳定相态单质，其 $Δ_{f} H_{m}^{Θ}$ 为零。部分物质的标准摩尔生成焓如下表。
物质
CH₄(g)
CO(g)
H₂O(1)
$Δ_{f} H_{m}^{Θ}$ /(kJ·mol^-1)
-75
-110.5
-285.8
△H₁=kJ·mol^-1[已知：H₂O(g)= H₂O(1)△H= -44kJ·mol^-1]。

(2)、某温度下，CH₄(g)和H₂O(g)按投料比1：3加入密闭容器中催化重整制取高纯氢，平衡时CH₄的转化率为80%，H₂的体积分数为50%，则H₂O的转化率为；反应物投料比小于反应的化学计量数之比，目的是。

(3)、用CaO可以去除CO₂。H₂体积分数和CaO消耗率随时间变化关系如图所示。从t₁时开始，H₂体积分数显著降低，单位时间CaO消耗率(填“升高”“降低”或“不变”)。此时CaO消耗率约为35%，大部分已失效，原因是。

(4)、在一定条件下，选择合适的催化剂发生反应CO(g)+H₂O(g) $⇌$ CO₂(g) +H₂(g)，调整CO和H₂O初始投料比，测得CO的平衡转化率如图。
已知：反应速率 $υ$ = $υ$ _正- $υ$ _逆=k_正x(CO)·x(H₂O)-k_逆x(CO₂)·x(H₂)，k_正、k_逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数。A、B、D、E四点中温度最高的是，在C点所示投料比下，当CO转化率达到40%时， $\frac{v_{正}}{v_{逆}}$ =。

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20. 抗心律失常的药物氨基酮类化合物(J)的合成路线如下。
已知：i.
ii.

(1)、A的官能团名称是；B→C的反应类型是。

(2)、H的结构简式是；该合成路线中乙二醇的作用是。

(3)、F→G的化学方程式是。

(4)、写出符合下列条件的化合物E的同分异构体的结构简式(任写一种)。
①遇FeCl₃溶液显紫色
②苯环上有三个取代基
③核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为9：6：2：2：1

(5)、结合上述信息，设计以乙醇和为原料制备的合成路线(无机试剂任选)。

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物质	CH₄(g)	CO(g)	H₂O(1)
$Δ_{f} H_{m}^{Θ}$ /(kJ·mol^-1)	-75	-110.5	-285.8