山东省青岛市2022-2023学年高三上学期期初测试化学试题

试卷更新日期：2022-09-26 类型：开学考试

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一、单选题

1. 我国传统文化蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是（）

A、“曾青涂铁，铁赤如铜”，该过程发生了置换反应 B、“至于矾现五色之形，疏为群石之将，皆变化于烈火”，“矾”是金属硫化物 C、屠呦呦受“以水二升渍，绞取汁”的启发用乙醚提取青蒿素，原理为萃取 D、“东风扑酒香，吹醒殊乡愁”，“酒香”是因为含有酯类物质

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2. 下列实验操作错误的是（）

A、铝热反应操作时应戴上石棉手套和护目镜 B、用浓硫酸干燥二氧化硫和氯化氢 C、金属钾失火用二氧化碳灭火器扑灭 D、将甲苯保存在细口玻璃试剂瓶中

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3. 前四周期五种元素在周期表中的相对位置如图所示。丁的最高价氧化物的水化物为强酸。下列说法错误的是（）

甲

乙
丙
丁

戊

A、戊属于非金属元素 B、原子半径：乙＞丙＞丁 C、丙的最高价含氧酸可能是一种强酸 D、简单氢化物的沸点：丁＞甲

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4. 下列关于高分子材料的说法正确的是（）

A、酚醛树脂()可由苯酚和甲醛通过加聚反应制得 B、医用胶()能发生加聚反应，使其由液态转变为固态 C、天然橡胶的主要成分聚异戊二烯，其结构简式为 D、涤纶()是由苯甲酸和乙醇通过缩聚反应制得

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5. 溶液中 $F e^{3 +}$ 和 $S C N^{-}$ 可形成红色配离子 ${[F e (S C N) {(H_{2} O)}_{5}]}^{2 +}$ ，其中 $F e 、 C 、 N$ 三种原子不在一条直线上。下列关于该配离子的说法错误的是（）

A、只存在极性共价键 B、S的杂化方式为 $s p^{3}$ C、 $S C N^{-}$ 中与 $F e^{3 +}$ 配位的原子是N D、 ${[F e (S C N) {(H_{2} O)}_{5}]}^{2 +}$ 中 $H - O - H$ 的键角大于配位前水分子中该键角

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6. 实验室配制碳酸钠标准溶液并用其标定盐酸浓度，下列步骤中所选仪器正确的有（）
i.用量筒量取25.00mL碳酸钠标准溶液置于锥形瓶中
ii.用带塑料瓶塞的容量瓶配制碳酸钠标准液
iii.用称量纸称量碳酸钠固体
iv.用盛有盐酸的滴定管进行滴定

A、1种 B、2种 C、3种 D、4种

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7. 黄酮哌酯是一种解痉药，其结构如图所示。下列关于黄酮哌酯的说法正确的是（）

A、存在对映异构 B、能发生水解反应 C、所有碳原子可能位于同一平面 D、1mol黄酮哌酯最多可以与 $9 m o l H_{2}$ 发生加成反应

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8. 实验室制备二草酸合铜(II)酸钾晶体 ${K_{2} [C u {(C_{2} O_{4})}_{2}]}$ 的过程：①向 $C u S O_{4}$ 溶液中滴加足量 $N a O H$ 溶液，得浅蓝色沉淀并加热至沉淀为黑色，过滤；②将草酸 $(H_{2} C_{2} O_{4})$ 和 $K_{2} C O_{3}$ 按物质的量比 $3 ： 2$ 制得混合溶液；③混合溶液加热后，加入①中的黑色沉淀。充分溶解，趁热过滤；④将滤液加热浓缩，经一系列操作后，干燥，得产品。下列说法正确的是（）

A、①中所得黑色沉淀为 $C u_{2} O$ B、②将草酸和 $K_{2} C O_{3}$ 固体混合时不会有 $C O_{2}$ 产生 C、②将 $K_{2} C O_{3}$ 固体磨碎并一次性加入可防止反应剧烈引起的喷溅 D、④中一系列操作为冷却结晶、过滤、洗涤

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9. 电镀污泥(包含 $N i^{2 +} 、 C a^{2 +} 、 F e^{3 +} 、 A l^{3 +}$ 等金属阳离子)对环境污染极大，是典型危险废弃物。如图是从电镀污泥中提取镍的工艺流程。下列说法错误的是（）

A、“氨浸可除去 $C a^{2 +} 、 F e^{3 +} 、 A l^{3 +}$ 等金属阳离子 B、加入丁二酮肟可与 $N i^{2 +}$ 作用，从而使其被萃取到“氯仿层” C、加入盐酸的步骤为反萃取，该过程是物理变化 D、图中“……”操作可能为过滤、洗涤、干燥、灼烧

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10. 钴 $(C o)$ 使某析氧反应催化剂中流失 $F e$ 的原位自修复机理如图。下列说法错误的是（）

A、催化析氧反应和自修复反应中的催化剂分别为 $F e O_{4}^{2 -}$ 和 $C o O O H$ B、维持相对稳定的 $p H$ 有助于催化析氧和自修复的进行 C、自修复反应的方程式为： $C o O O H + F e (O H)_{2} = F e O O H + C o (O H)_{2}$ D、图中所示物质之间的转化只有 $F e$ 和 $C o$ 的化合价发生了变化

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11. S和O可组成一系列负二价阴离子，结构如图。下列说法正确的是（）
硫酸根
焦硫酸根
连四硫酸根
硫代硫酸根
过二硫酸根

A、电负性 $O > S$ ，该系列离子中不存在非极性共价键 B、1mol焦硫酸根在水溶液中得2mol电子可生成 $2 m o l H S O_{4}^{-}$ C、2mol硫代硫酸根被氧化为1mol连四硫酸根转移2mol电子 D、过二硫酸根具有极强氧化性，原因是其中S元素处于+7价

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二、多选题

12. 以铬铁矿( $F e C r_{2} O_{4}$ ，含 $A l 、 S i$ 氧化物等杂质)制备 $N a_{2} C r_{2} O_{7} \cdot 2 H_{2} O$ 的工艺流程如图。“焙烧时 $F e C r_{2} O_{4}$ 转化为 $N a_{2} C r O_{4}$ ， $A l 、 S i$ 氧化物转化为可溶性钠盐。下列说法正确的是（）

A、“滤渣1”的主要成分为 $F e (O H)_{3}$ ， “滤渣2”的主要成分是 $A l (O H)_{3}$ 和 $H_{2} S i O_{3}$ B、“酸化”步骤反应的离子方程式为 $2 C r O_{4}^{2 -} + 2 H^{+} ⇌ C r_{2} O_{7}^{2 -} + H_{2} O$ C、“焙烧”中可用烧碱或小苏打代替纯碱 D、“副产品”主要成分是 $N a_{2} S O_{4}$ ， “母液”最适宜返回“中和”步骤循环利用

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13. 按图示装置实验，试剂瓶M中先出现沉淀后沉淀消失的是（）
选项
气体
试剂瓶M中溶液
A
$N H_{3}$
$A g N O_{3}$ 溶液
B
$S O_{2}$
$B a C l_{2}$ 溶液
C
HCl
$N a [A l (O H)_{4}]$ 溶液
D
$C O_{2}$
$N a_{2} S i O_{3}$ 溶液

A、A B、B C、C D、D

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14. 设计如图装置处理含甲醇的废水并进行粗铜的精炼。下列说法正确的是（）

A、甲电极增加的质量等于乙电极减少的质量 B、装置工作一段时间后，原电池装置中溶液的pH不变 C、理论上每产生标准状况下 $1.12 L C O_{2}$ ，甲电极增重9.6g D、原电池正极反应式为 $F e O_{4}^{2 -} + 3 e^{-} + 8 H^{+} = F e^{3 +} + 4 H_{2} O$

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15. 常温下，一元碱BOH的 $K_{b} (B O H) = 1.0 \times 1 0^{- 5}$ 。在某体系中， $B^{+}$ 与 $O H^{-}$ 离子不能穿过隔膜，未电离的BOH可自由穿过该膜(如图所示)。设溶液中 $c_{总} (B O H) = c (B O H) + c (B^{+})$ ，当达到平衡时，下列叙述正确的是（）

A、溶液II中 $c (B^{+}) + c (H^{+}) = c (O H^{-})$ B、溶液I中BOH的电离度 $[\frac{c (B^{+})}{c_{总 (B O H)}}]$ 为 $\frac{1}{1001}$ C、溶液I和II中的 $c (B O H)$ 相等 D、溶液I和II中的 $c_{总} (B O H)$ 之比为 $1 0^{- 4}$

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三、综合题

16. FeO晶胞结构如图a所示，通常制备条件下只能制得呈电中性的Fe_1-xO晶体，其中阳离子偏少存在缺陷。Fe_1-xO晶体中存在一种特殊的缺陷结构称为Koch原子簇(图b所示)。

(1)、Fe²⁺的价电子排布式为， Fe元素在周期表中的位置为。

(2)、FeO晶胞中Fe²⁺的配位数为；Fe_1-xO晶体中为保持电中性，部分Fe²⁺会被氧化为Fe³⁺ ，其中Fe²⁺和Fe³⁺的个数比为(用含x的代数式表示)。

(3)、Koch原子簇中Fe³⁺填充在O^2-组成的空隙中，Fe³⁺填充位置与Fe²⁺不同的原因是；每个Koch原子簇中，为保持电中性都会含有6个空缺位置，其中5个空缺位置随机，但有一个必位于体心位置，试解释其必位于体心位置的原因。

(4)、FeO和富马酸可用于制备补铁剂。富马酸分子的结构模型如下图。1 mol富马酸分子中含有π键mol，富马酸与马来酸是一对顺反异构体，试解释马来酸的K_a1明显大于富马酸的K_a1的原因。

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17. 下图是工业上用氟磷灰石

{[C a_{5} F {(P O_{4})}_{3}]}^{2}

制白磷(P₄)的简略流程。

部分物质的相关性质(数据)如下：

	熔点/ $℃$	沸点/ $℃$	溶解性	部分化学性质
白磷(P₄)	44	280.5	难溶于水	着火点低，在空气中易自燃
$P H_{3}$	$- 133.8$	$- 87.5$	微溶于水	有强还原性，在空气中易自燃
$S i F_{4}$	$- 90$	$- 86$		易水解，生成HF和 $H_{4} S i O_{4}$
$K a (H F)$	$K a_{1} (H_{2} S)$	$K a_{2} (H_{2} S)$	$K a_{1} (H_{2} C O_{3})$	$K a_{2} (H_{2} C O_{3})$
$3.6 \times 1 0^{- 4}$	$1.0 \times 1 0^{- 7}$	$1.0 \times 1 0^{- 12}$	$4.3 \times 1 0^{- 7}$	$5.6 \times 1 0^{- 11}$

回答下列问题：

(1)、氟磷灰石中磷的化合价为。

(2)、实验室中的白磷通常保存在中，“冷凝塔1”中白磷呈态。

(3)、“炉料”的成分是二氧化硅、过量焦炭和氟磷灰石的混合物，高温反应生成

C a S i O_{3}

(炉渣)、白磷、

S i F_{4}

以及另一种气体，“电炉”中发生该反应的化学方程式为。

(4)、尾气中含有

P H_{3} 、 H_{2} S 、 H F

和

S i F_{4}

。“洗气装置1”可除去

H_{2} S 、 H F

及(填化学式，下同)，除去

H_{2} S

的离子反应方程式为；“洗气装置2”可除去。

(5)、用10吨含磷量(以

P_{2} O_{5} %

计)为

40.70 %

的氟磷灰石矿生产白磷，若生产过程中磷的损耗为

13 %

，则可制得白磷吨(保留3位有效数字)。

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18. 有机物M可用于医药，其合成路线如图所示。
已知：

(1)、A的名称为。

(2)、与B互为同分异构体，且属于酯类的有种。写出其中核磁共振氢谱有两组峰，且峰面积之比为 $1 ： 9$ 的有机物的结构简式。

(3)、D→E的化学方程式为；F中含氧官能团的名称为。

(4)、下列转化过程属于取代反应的是(填标号)。
①A→B ②B→C ③F→G ④H→M

(5)、参照上述合成路线，以苯甲醇和丙酸为原料合成的路线为。

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19. 化工中间体呋喃甲酸可由呋喃甲醛(易被氧化)制得，装置如图。已知呋喃甲醛在NaOH溶液中可发生如下反应(反应大量放热)。
制备呋喃甲酸并测定其纯度的步骤：
I．a中加入0.1 mol新蒸馏的呋喃甲醛，b中加入8 mL33%的NaOH溶液。缓慢滴加NaOH溶液，搅拌，在8～12℃回流20 min得粘稠的黄色浆状物。
II．a中的产物倒入盛有约20 mL水的烧杯中，转移至分液漏斗，用乙醚萃取4次。
III．向水层中分批加入25%盐酸，调至pH=3，静置，过滤得呋喃甲酸粗品。
IV．将该粗品用适量水加热溶解，冷却加入活性炭，加热煮沸，趁热减压过滤，将滤液冷却、过滤、洗涤，80～85℃烘干，得呋喃甲酸样品4.8 g。
V．取1.120 g样品，配成100 mL溶液。准确量取20.00 mL于锥形瓶中，滴加指示剂，用0.0800 mol/L氢氧化钾(经邻苯二甲酸氢钾标定)溶液滴定。平行滴定三次，平均消耗氢氧化钾溶液24.80 mL。
回答下列问题：

(1)、仪器a的名称是，与普通分液漏斗相比，仪器b的优点是。

(2)、实验中使用新蒸馏的呋喃甲醛，其原因是。

(3)、实验时要缓慢滴加NaOH溶液，其原因是。

(4)、氢氧化钾溶液需要标定，其原因是。

(5)、制得的呋喃甲酸纯度为。

(6)、呋喃甲醇可通过蒸馏提纯(加热及夹持装置略)，所需仪器为(填标号)。

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20. CO₂甲烷化反应合成替代天然气，是其循环利用的重要路径之一。

(1)、CO₂甲烷化主反应： $C O_{2} (g) + 4 H_{2} (g) ⇌_{}^{} C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g) △ H = - 165 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，
副反应：I. $C (s) + 2 H_{2} (g) ⇌_{}^{} C H_{4} (g) Δ H_{1} = - 75 k J \cdot m o l^{- 1}$ ；
II. $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌_{}^{} C O (g) + H_{2} O (g) Δ H_{2} = + 41.2 k J \cdot m o l^{- 1}$ ；
III. $C O_{2} (g) + 2 H_{2} (g) ⇌_{}^{} C (s) + 2 H_{2} O (g) Δ H_{3}$ 。则 $Δ H_{3} =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ 。

(2)、副反应II所生成的CO也能发生甲烷化反应，反应的化学方程式为。原料气中氢碳比 $[η = \frac{n (H_{2})}{n (C O_{2})}]$ 对副反应有影响，实际生产中 $η$ 值较大时能效防止积碳的原因是。

(3)、根据热力学平衡原理，有利于主反应生成更多甲烷的是(填字母标号)。
a.高温、高压 b.低温、低压 c.高压、低温 d.低压、高温

(4)、以 $5 m o l H_{2}$ 和 $1 m o l C O_{2}$ 为初始原料，在催化剂 $(N i / x M g)$ 作用下保持总压为 $P_{0}$ 发生反应 $4 H_{2} (g) + C O_{2} (g) ⇌_{}^{} C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$ ，不同温度下在相同时间测得CO₂的转化率如下图。
①A点的反应速率 $v_{(正)}$ $v_{(逆)}$ (填“＞”“＜”或“=”)。
②B点的平衡常数 $K_{P} =$ 。
③由图像可知，影响该催化剂活性的因素有。

(5)、Arrhenius经验公式为 $l n k = - \frac{E a}{R T} + C$ ( $E a$ 为活化能，单位 $J \cdot m o l^{- 1}$ ；k为速率常数；R和C为常数，R单位 $J \cdot m o l^{- 1} \cdot K^{- 1}$ )。CO₂甲烷化反应速率常数k与温度T的关系如下图， $E a =$ $J \cdot m o l^{- 1}$ (保留3位有效数字)。

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i.用量筒量取25.00mL碳酸钠标准溶液置于锥形瓶中	ii.用带塑料瓶塞的容量瓶配制碳酸钠标准液	iii.用称量纸称量碳酸钠固体	iv.用盛有盐酸的滴定管进行滴定

硫酸根	焦硫酸根	连四硫酸根	硫代硫酸根	过二硫酸根

选项	气体	试剂瓶M中溶液
A	$N H_{3}$	$A g N O_{3}$ 溶液
B	$S O_{2}$	$B a C l_{2}$ 溶液
C	HCl	$N a [A l (O H)_{4}]$ 溶液
D	$C O_{2}$	$N a_{2} S i O_{3}$ 溶液

	甲
乙	丙	丁
	戊