吉林省延边州2022届高三教学质量检测（一模）理科综合化学试题

试卷更新日期：2022-09-19 类型：高考模拟

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一、单选题

1. “天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞的中国离不开化学，新材料的发明与制造，推动着人类社会的进步和发展。下列有关材料的说法错误的是（）

A、电阻率低、热导率高的石墨烯可用于制作超级导电材料 B、华为4nm芯片即将上市，其中芯片的主要成分是高纯硅 C、制作航天服的聚酯纤维属于新型无机非金属材料 D、“蛟龙号”深潜器外壳使用的特种钛合金硬度高、耐高压、耐腐蚀

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2. 下列实验能达到实验目的的是（）

选项	实验内容	实验目的
A	将CuCl₂•2H₂O晶体置于坩埚中加热	制备CuCl₂固体
B	加热氯化铵和氢氧化钙的混合物，并将产生的气体通过装有碱石灰的干燥管	制取氨气并干燥
C	向FeCl₂溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液	证明Fe²⁺具有还原性
D	向装有亚硫酸钠白色固体粉末的圆底烧瓶中加入浓硫酸，用排饱和亚硫酸钠溶液的方法收集气体	制取并收集二氧化硫

A、A B、B C、C D、D

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3. 下列过程中的化学反应对应的离子方程式正确的是（）

A、用KSCN试剂检验Fe³⁺：Fe³⁺+3SCN^-=Fe(SCN)₃↓ B、向Na₂S₂O₃溶液中加入足量稀硫酸：2S₂O $_{3}^{2 -}$ +4H⁺=SO $_{4}^{2 -}$ +3S↓+2H₂O C、向Na₂CO₃溶液中通入过量SO₂：CO $_{3}^{2 -}$ +2SO₂+H₂O=CO₂+2HSO $_{3}^{-}$ D、将洗净的鸡蛋壳浸泡在米醋中获得溶解液：2H⁺+CaCO₃=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑

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4. 2021年的诺贝尔化学奖授予本杰明·李斯特(BenjaminList)、大卫·麦克米兰(Davidw.C．MacMillan)，以表彰他们在“不对称有机催化的发展”中的贡献，用脯氨酸催化合成酮醛反应如图：
下列说法正确的是（）

A、c的分子式为C₁₀H₉NO₄ B、该反应为取代反应 C、b、c均不能与乙酸反应 D、脯氨酸与互为同分异构体

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5. 一种矿石[Y₃Z₂X₅(XW)₄]的组成元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中W、X、Z分别位于不同周期，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半，1个W₂X分子含有10个电子。下列说法正确的是（）

A、原子半径：Y＞Z＞X＞W B、Y与X形成的化合物可与NaOH溶液反应 C、简单氢化物的沸点：Z＞X D、Z的最高价氧化物不能与酸、碱反应

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6. 如图是我国研发的某种石墨烯电池有关原理示意图，装置甲工作时的电极反应为Li_1-xC₆+xLi⁺+xe^-=LiC₆ ， Li[GS/Si]O₂-xe^-=Li_1-x[GS/Si]O₂+xLi⁺。下列说法错误的是（）

A、a与d电极上发生的反应类型相同，装置甲中b电极的电势高于a电极 B、甲乙两个装置中的离子交换膜均为阳离子交换膜 C、装置甲工作时电子经流：负极→a→离子交换隔膜→>b→正极 D、电池放电时，正极反应为Li_1-x[GS/Si]O₂+xLi⁺+xe^-=Li[(GS/Si]O₂

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7. 赖氨酸[H₂N(CH₂)₄CH(NH₂)COOH，用HR表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐(H₃RCl₂)在水溶液中存在如下平衡：H₃R²⁺ $\overset{K_{1}}{⇌}$ H₂R⁺ $\overset{K_{2}}{⇌}$ HR $\overset{K_{3}}{⇌}$ R^-。向一定浓度的H₃RCl₂溶液中滴加NaOH溶液，溶液中H₃R²⁺、H₂R⁺、HR和R^-的分布系数δ(x)随pH变化如图所示。.已知δ(x)= $\frac{c (x)}{c (H_{3} R^{2 +}) + c (H_{2} R^{+}) + c (H R) + c (R^{-})}$ 。下列表述正确的是（）

A、已知CH₃COOH的电离平衡常数K_a=1.75×10^-5 ，则H₂R⁺与CH₃COO^-不能大量共存 B、N点，向溶液中加入少量NaOH溶液发生反应的离子方程式为：H₂R⁺+OH^-=H₂O+HR C、M点，c(Na⁺)>c(Cl^-)>c(H⁺)>c(OH^-) D、P点，c(Cl^-)+c(OH^-)+c(HR)=c(H₂R⁺)+2c(H₃R²⁺)+c(H⁺)

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二、非选择题

8. 废旧太阳能电池CIGS具有较高的回收利用价值，其主要组成为Culn_0.5Ga_0.5Se₂。某探究小组回收处理流程如图：
已知：①镓(Ga)和铟(In)位于元素周期表ⅢA族，镓与铝元素相邻。
②硒(Se)位于元素周期表ⅥA族。
回答下列问题：

(1)、镓(Ga)原子结构示意图为。

(2)、“酸浸氧化”时发生的主要氧化还原反应的离子方程式为。

(3)、滤液Ⅰ中所含金属元素名称为。

(4)、“滤渣Ⅰ”与SOCl₂混合前需要洗涤、干燥，检验滤渣Ⅰ中SO $_{4}^{2 -}$ 是否洗净的操作：；SOCl₂与一定量的水反应能产生两种气体，其中一种气体能使品红溶液褪色，写出SOCl₂水解的化学方程式；“加热回流”中SOCl₂的作用：一种是将氢氧化物转化为氯化物，另一种是。

(5)、浓缩结晶后所得的GaCl₃在“高温气相沉积”过程中发生的化学反应方程式为。

(6)、如图表示氮化镓与铜组装成的人工光合系统的电池工作原理。电池工作时H⁺向(填“左”或“右”)池移动；当电路中转移1.6mol电子时，电池中液体质量(填“增重”还是“减轻”)g。

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9. 硫酸肼(N₂H₄·H₂SO₄)又名硫酸联氨，在医药、染料、农业上用途广泛。
已知：①Cl₂与NaOH溶液的反应为放热反应，Cl₂与热的NaOH溶液反应会生成NaClO₃
②利用尿素法生产水合肼的原理：CO(NH₂)₂+2NaOH+NaClO=N₂H₄·H₂O+Na₂CO₃+NaCl
③硫酸肼的制备原理：N₂H₄·H₂O+H₂SO₄=N₂H₄·H₂SO₄+H₂O
回答下列问题：

(1)、Ⅰ.制备NaClO溶液
实验制备装置如图甲所示：
欲配制220mL6mol/L的盐酸，则需要密度为1.2g/mL，质量分数为36.5%的浓盐酸体积为mL，此过程所需玻璃仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和。

(2)、甲图装置C试管内发生主要化学反应的离子方程式为。

(3)、Ⅱ.乙图是尿素法生产水合肼的装置
把Ⅰ制得的NaClO溶液注入到图乙装置的分液漏斗中，三颈烧瓶内装入一定量的尿素和NaOH溶液，应采用的方式降温，并控制低温(低于20℃)进行反应。温度高时水合肼会被氧化成无色无味的气体，该气体在标准状况下的密度为1.25g·L^-1 ，其反应的化学方程式为。反应结束后，收集108~1149℃馏分。

(4)、测定馏分中水合肼的含量。称取馏分5.0g，加入适量NaHCO₃固体(调节溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成250mL溶液，移取25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2~3滴淀粉溶液，用0.30mol·L^-1的碘标准溶液滴定(已知：N₂H₄·H₂O+2I₂=N₂↑+4HI+H₂O)。实验测得消耗I₂溶液体积的平均值为20.00mL，则馏分中水合肼(N₂H₄H₂O)的质量分数为。(保留两位有效数字)

(5)、Ⅲ.硫酸肼的性质、制备
已知：硫酸肼(又可以表示为：N₂H₆SO₄)是一种重要的化工原料，硫酸肼属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与(NH₄)₂SO₄类似。
将水合肼转移到烧杯中，滴加一定量浓硫酸，控制温度，得硫酸肼沉淀。洗涤硫酸肼时用无水乙醇而不用水洗涤的原因是。

(6)、①写出硫酸肼第二步水解反应的离子方程式：。
②硫酸肼水溶液中离子浓度关系表达正确的是(填英文字母)。
A．c(SO $_{4}^{2 -}$ )=c(N₂H $_{6}^{2 +}$ )+c(N₂H $_{5}^{+}$ )+c(N₂H₄·H₂O)
B．c(SO $_{4}^{2 -}$ )>c([N₂H₅·H₂O]⁺)>c(H⁺)>c(OH^-)
C.2c(N₂H $_{6}^{2 +}$ )+c([N₂H₅·H₂O]⁺)=c(H⁺)+c(OH^-)
D．c(SO $_{4}^{2 -}$ )>c(N₂H $_{6}^{2 +}$ )>c(H⁺)>c(OH^-)

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10. 碳排放问题是第26届联合国气候变化大会讨论的焦点。我国向国际社会承诺2030年“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。为了实现这个目标，加强了对CO₂转化的研究。下面是CO₂转化为高附加值化学品的反应。相关反应的热化学方程式如下：
反应Ⅰ：CO₂(g)+H₂(g) $\underset{}{⇌}$ H₂O(g)+CO(g) △H₁
反应Ⅱ：CO(g)+2H₂(g) $\underset{}{⇌}$ CH₃OH(g) △H₂=-90.0kJ·mol^-1
反应Ⅲ：CO₂(g)+3H₂(g) $\underset{}{⇌}$ CH₃OH(g)+H₂O(g) △H₃=-49.0kJ·mol^-1
反应Ⅳ：CO₂(g)+4H₂(g) $\underset{}{⇌}$ CH₄(g)+2H₂O(g) △H₄=-165.0kJ·mol^-1
反应Ⅴ：2CO₂g)+6H₂(g) $\underset{}{⇌}$ C₂H₄(g)+4H₂O(g) △H₅=-122.7kJ·mol^-1
回答下列问题：

(1)、反应Ⅲ一般认为通过反应Ⅰ、Ⅱ来实现，则反应Ⅰ的△H₁=kJ·mol^-1；已知：由实验测得反应Ⅰ的v_正=k_正c(CO₂)·c(H₂)，v_逆=k_逆·c(H₂O)·c(CO)(k_正、k_逆为速率常数，与温度、催化剂有关)。若平衡后升高温度，则 $\frac{k_{逆}}{k_{正}}$ =(填“增大”、“不变”或“减小”)。

(2)、在2L恒容密闭容器中充入总物质的量为8mol的CO₂和H₂发生反应Ⅲ，改变氢碳比 $\frac{n (H_{2})}{n (C O_{2})}$ ，在不同温度下反应达到平衡状态，测得的实验数据如表：
温度/K
CO₂转化率
$\frac{n (H_{2})}{n (C O_{2})}$
500
600
700
800
1
45
33
20
12
2
60
43
28
15
3
83
62
40
22
①下列说法中正确的是(填英文字母)。
A．增大氢碳比，平衡正向移动，平衡常数增大
B．v(CH₃OH)=v(CO₂)时，反应达到平衡
C．当混合气体平均摩尔质量不变时，达到平衡
D．当混合气体密度不变时，达到平衡
②在700K、氢碳比为3.0的条件下，某时刻测得容器内CO₂、H₂、CH₃OH、H₂O的物质的量分别为2mol、2mol、1mol和1mol，则此时正反应速率和逆反应速率的关系是(填英文字母)。
A．v(正)>v(逆) B．v(正)<v(逆) C．(正)=r(逆) D．无法判断

(3)、CO₂在一定条件下催化加氢生成CH₃OH，主要发生三个竞争反应(即反应Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)，为分析催化剂对反应的选择性，在1L恒容密闭容器中充入2.0molCO₂和5.3molH₂ ，测得反应进行相同时间后，有关物质的物质的量随温度变化如图所示：
①该催化剂在较低温度时主要选择反应(“Ⅲ”或“Ⅳ”或“Ⅴ”)。研究发现，若温度过高，三种含碳产物的物质的量会迅速降低，其主要原因可能是：。
②在一定温度下达到平衡，此时测得容器中部分物质的含量为：n(CH₄)=0.1mol，n(C₂H₄)=0.4mol，n(CH₃OH)=0.5mol。则该温度下反应Ⅲ的平衡常数K(Ⅲ)=L²/mol²(保留两位小数)。

(4)、常温下，用NaOH溶液作CO₂捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品Na₂CO₃。欲用1LNa₂CO₃溶液将2.33gBaSO₄固体全都转化为BaCO₃ ，则所用的Na₂CO₃溶液的物质的量浓度至少为mol/L(已知：常温下K_sp(BaSO₄)=1×10^-11 ， K_sp(BaCO₃)=1×10^-10。忽略溶液体积的变化，保留两位有效数字)。

(5)、研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO₂零排放，其基本原理如图所示。温度小于900℃时进行电解反应，碳酸钙先分解为CaO和CO₂ ，电解质为熔融碳酸钠，阳极的电极反应式为2CO $_{3}^{2 -}$ -4e^-=2CO₂↑+O₂↑，则阴极的电极反应式为。

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11. 铜是人类广泛使用的第一种金属，含铜物质在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题：

(1)、铜锰氧化物(CuMn₂O₄能在常温下催化氧化一氧化碳和甲醛(HCHO)。
①基态Cu原子的M层电子排布式为。
②CO和N₂互为等电子体。标准状况下V L CO分子中π键数目为。

(2)、钙铜合金可用作电解法制备金属钙的阴极电极材料。钙在元素周期表中位于(填“s”、“p”、“d”或“ds")区。一种钙铜合金的结构如图(Ⅲ可看作是由Ⅰ、Ⅱ两种原子层交替堆积排列而形成的)。该钙铜合金中铜原子与钙原子的个数比为。

(3)、已知硫酸铜稀溶液呈蓝色，判断硫酸铜稀溶液中不存在的作用力有____(填英文字母)。

A、配位键 B、金属键 C、离子键 D、氢键 E、范德华力

(4)、已知Cu₂O的熔点为1235℃，Cu₂S的熔点为1130℃，Cu₂O熔点较高的原因是。

(5)、Cu²⁺可形成[Cu(X)₂]²⁺ ，其中X代表CH₃-HN-CH₂-CH₂-NH₂。则1 mol [Cu(X)₂]²⁺微粒中VSEPR模型为四面体的非金属原子共有mol。

(6)、一种含有Fe、Cu、S三种元素的矿物的晶胞(如图所示)，属于四方晶系(晶胞底面为正方形)，则该化合物的化学式为；若晶胞的底面边长为a nm，晶体的密度为p g·cm^-3 ，阿伏加德罗常数为N_A ，则该晶胞的高为nm。

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12. 抗抑郁药米那普仑(Milnacipran)中间体G的合成路线如图：
回答下列问题：

(1)、G的分子式是；G中的含氧官能团名称为。

(2)、写出C的结构简式；E→F的反应第一步是—CN水解生成—COOH，写出第二步的化学方程式：。

(3)、F→G的反应类型是。

(4)、K与F互为同分异构体，满足下列三个条件的K有种。
①能与NaHCO₃反应
②属于苯的三取代物，有两个相同取代基，且不含甲基
③核磁共振氢谱中有5组峰，且峰面积之比为4：2：2：1：1

(5)、结合题中信息，写出用甲苯为原料，合成的路线(无机试剂任选)。

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温度/K CO₂转化率 $\frac{n (H_{2})}{n (C O_{2})}$	500	600	700	800
1	45	33	20	12
2	60	43	28	15
3	83	62	40	22