湖北省腾云联盟2022-2023学年高三12月联考化学试题

试卷更新日期：2023-01-03 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 食品添加剂的使用满足了人们对食品多样性的需求。下列说法正确的是（）

A、防腐剂苯甲酸钠有强氧化性 B、 $S O_{2}$ 有毒但可做某些食品的添加剂 C、食品中添加剂可用于掩盖食品变质 D、酱油中的氨基酸均来源于食品添加剂

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2. 下列化学用语使用正确的是（）

A、 $N_{2}$ 的电子式为 B、苯的结构简式为 $C_{6} H_{6}$ C、中子数为1的氢原子： $_{1}^{2} H$ D、HF在水中电离： $H F = H^{+} + F^{-}$

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3. 中药连花清瘟胶囊中含有一种大黄素，有抗菌、止咳的功效，其结构如下图所示。下列说法正确的是（）

A、大黄素易溶于冷水 B、大黄素的分子式是 $C_{15} H_{6} O_{5}$ C、大黄素不能与 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液反应 D、 $1 m o l$ 大黄素最多与 $8 m o l H_{2}$ 反应

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4. 2022年3月23日，航天员王亚平在 $20 ℃$ 的天宫实验室里，通过视频演示了水油分离实验。在地面分层的食用油和水，在太空中摇晃后均匀混合，使用离心力又可进行分离。下列说法错误的是（）

A、油脂不是天然高分子化合物 B、在地面油脂和水因分子的极性相差较大而不互溶 C、在天宫实验室中水的离子积常数小于1.0×10^-14 D、在太空中油脂与水均匀混合是因为油脂发生了水解反应

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5. 利用下列示意图进行实验操作，能达到实验目的的是（）
A．制取并收集少量的 $N H_{3}$
B．比较 $N a_{2} C O_{3} 、 N a H C O_{3}$ 与盐酸反应的快慢
C．混合浓硫酸和乙醇
D．证明酸性：碳酸>苯酚

A、A B、B C、C D、D

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6. 下列反应的离子方程式书写正确的是（）

A、 $N H_{4} H C O_{3}$ 溶液与足量 $N a O H$ 溶液混合： $O H^{-} + N H_{4}^{+} = H_{2} O + N H_{3} ↑$ B、用 $F e$ 电极电解 $K C l$ 溶液： $2 C l^{-} + 2 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{通电}} \end{array} H_{2} ↑ + C l_{2} ↑ + 2 O H^{-}$ C、用 $N a O H$ 溶液加热除去试管内附着的硫粉： $4 O H^{-} + 2 S \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} S^{2 -} + S O_{3}^{2 -} + 2 H_{2} O$ D、 $A g C l$ 悬浊液中加入 $N a_{2} S$ 溶液： $2 A g C l (s) + S^{2 -} (a q) ⇌ A g_{2} S (s) + 2 C l^{-} (a q)$

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7. 设 $N_{A}$ 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A、 $1 L p H = 2$ 的 $H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液中，所含 $H^{+}$ 总数为 $0.01 N_{A}$ B、 $28 g C^{18} O$ 和 $N_{2}$ 的混合气体中，所含原子总数为 $2 N_{A}$ C、标准状况下， $5.6 L$ 的双氧水所含 $O - H$ 键数目为 $0.5 N_{A}$ D、 $0.1 m o l C H_{4}$ 和足量 $C l_{2}$ 混合，光照下生成气态有机分子总数为 $0.1 N_{A}$

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8. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（）

A、小苏打溶液中： $B a^{2 +} 、 C l^{-} 、 K^{+} 、 O H^{-}$ B、通入 $S O_{2}$ 的溶液中： $C u^{2 +} 、 A l^{3 +} 、 F e^{3 +} 、 C l^{-}$ C、无色透明的溶液中： $S O_{4}^{2 -} 、 N a^{+} 、 K^{+} 、 I^{-}$ D、由水电离的 $c (H^{+}) = 1 \times 1 0^{- 13} m o l / L$ 的溶液中： $K^{+} 、 N a^{+} 、 {[A l (O H)_{4}]}^{-} 、 C O_{3}^{2 -}$

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9. 钠离子电池因原料和性能的优势而逐渐取代锂离子电池，电池结构如图所示。该电池的负极材料为 $N a_{x} C_{y}$ (嵌钠硬碳)，正极材料为 $N a_{2} M n [F e (C N)_{6}]$ (普鲁士白)。在充放电过程中， $N a^{+}$ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌。下列说法正确的是（）

A、放电时，电流从负极经负载流向正极 B、放电时，负极的电极反应式为： $N a_{x} C_{y} - x e^{-} = x N a^{+} + C_{y}$ C、充电时， $N a^{+}$ 从阴极脱嵌，经电解质溶液嵌入阳极 D、充电时，每转移 $1 m o l$ 电子，阳极增加重量 $23 g$

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10. 下列实验设计和操作合理的是（）

A、在坩埚中直接加热 $F e C l_{3} \cdot 6 H_{2} O$ 晶体获得无水 $F e C l_{3}$ B、利用大小相同的钠与钾分别与乙醇反应比较活泼性 C、常温下，使用过滤的方法回收苯酚浊液中的苯酚 D、将 $N O$ 和 $N O_{2}$ 混合气体通过氢氧化钠溶液进行分离

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11. 一种用作锂离子电池电解液的锂盐结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，W的最外层电子数等于其内层电子数之和的一半。下列说法正确的是（）

A、简单离子半径： $W > Z > Y$ B、X的含氧酸盐水溶液均显碱性 C、简单氢化物的沸点： $Z > W$ D、X、Y、Z、W均为8电子稳定结构

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12. GeorgeA．Olah教授和其合作者使用含钌络合物作催化剂，用多聚胺来捕获二氧化碳，可以直接将空气中二氧化碳转化为甲醇，反应可能的过程如图所示。下列叙述正确的是（）

A、 $S t e p 2$ 发生的是加成反应 B、反应过程中有非极性键的断裂和形成 C、每生成 $1 m o l C H_{3} O H$ 需要消耗 $2 m o l H_{2}$ D、图中含碳化合物中碳的杂化方式有 $s p$ 、 $s p^{2}$ 和 $s p^{3}$

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13. 我国科学家研制的 $N i O / A l_{2} O_{3} / P t$ 催化剂能实现氨硼烷 $(H_{3} N B H_{3})$ 高效制备氢气，制氢原理： $H_{3} N B H_{3} + 4 C H_{3} O H \to_{}^{\begin{array}{l} 催化剂 \end{array}} N H_{4} B {(O C H_{3})}_{4} + 3 H_{2} ↑$ 。下列说法正确的是（）

A、第一电离能： $B < C < N < O$ B、 $∠ H N H$ 键角： $N H_{3} < H_{3} N B H_{3}$ C、 $28 N i$ 价电子有10种空间运动状态 D、基态 $A l$ 原子的s和p能级电子数之比为7：6

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14. 水体中的局部氮循环如下图所示，其中含氮物质转化方向与水深有关。下列说法正确的是（）

A、若氨态氮与亚硝态氮反应生成 $1 m o l N_{2}$ ，转移 $6 m o l e^{-}$ B、反硝化过程中，含N物质都被还原 C、图中涉及的反应有部分反应没有发生电子转移 D、不同水深含氮物质转化方向不同，一定与水压有关

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15. 向两份体积均为 $10 m L 0.02 m o l / L F e S O_{4}$ 和不同浓度硫酸(用于调节起始 $p H$ )的混合溶液中分别逐滴加入 $0.01 m o l / L N a C l O$ 溶液，实验测得溶液 $p H$ 随加入 $N a C l O$ 溶液体积变化曲线如下图，实验现象如下表。下列说法错误的是（）
实验
实验现象
I
滴入 $V_{1} m L N a C l O$ 溶液，产生大量红褐色沉淀
II
滴入 $V_{1} m L N a C l O$ 溶液，溶液变黄且未见沉淀，滴加至 $10 m L$ 出现红褐色沉淀

A、在g点存在如下大小关系： $c (H C l O) > c (S O_{4}^{2 -})$ B、由图中数据可计算可得 $K_{s p} [F e (O H)_{3}] \approx 1.0 \times 1 0^{- 38}$ C、在c点存在如下等量关系： $c (N a^{+}) = c (C l^{-}) + c (C l O^{-}) + c (H C l O)$ D、d~e段主要反应的离子方程式为 $2 F e^{2 +} + 2 C l O^{-} + 3 H^{+} = H C l O + C l^{-} + 2 F e^{3 +} + H_{2} O$

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二、综合题

16. 工业制备并提取一氯乙酸(ClCH₂COOH)的母液中有CH₃COOH、ClCH₂COOH、Cl₂CHCOOH等残留。实验室用多孔硫颗粒做催化剂，对母液进行深度氯化，使其中残留物转化为有广泛应用价值的三氯乙酸(CCl₃COOH)。
主要反应方程式： $C l C H_{2} C O O H + C l_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{S}} \\ Δ \end{array} C C l_{3} C O O H + 2 H C l$ 。制备装置如下图所示。
回答下列问题：

(1)、甲中用仪器X替换分液漏斗的好处是。

(2)、甲中制取Cl₂离子方程式为。

(3)、丁中仪器Y的名称是。

(4)、制备三氯乙酸时，需要控制温度在140℃左右持续加热，则丁的加热方法是。(填“水浴加热”“油浴加热”或“酒精灯直接加热”)。

(5)、该制备装置一处缺陷会产生实验安全问题，该缺陷是。

(6)、制备过程中无需沸石，原因是。

(7)、可以用pK_a(pK_a=-lgK_a)来衡量酸性的强弱，下表是部分酸的pK_a数据：

ClCH₂COOH
Cl₂CHCOOH
CCl₃COOH
H₂SO₃
pK_a (室温)
2.86
1.29
0.65
$p K_{a l} = 1.9 、 p K_{a 2} = 7.5$
①从表中数据可知，酸性：ClCH₂COOH＜Cl₂CHCOOH＜CCl₃COOH，请从物质结构角度解释原因。
②在Na₂SO₃溶液中加入足量的ClCH₂COOH，反应的离子反应方程式为。

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17. 超细银粉在光学、生物医疗等领域有着广阔的应用前景。由含银废催化剂粉末制备超细银粉的过程如下图所示：

资料：i.含银废催化剂成分：主要含 $A g$ 、 $α - A l_{2} O_{3}$ 及少量 $M g O 、 S i O_{2} 、 K_{2} O 、 F e_{2} O_{3}$

ⅱ. $α - A l_{2} O_{3}$ 为载体，且不溶于硝酸

回答下列问题：

(1)、 $A g$ 与 $C u$ 属于同一族但位于下一周期， $A g$ 的价电子轨道表示式是。

(2)、过程I中，银与稀硝酸反应的离子方程式是，但实际消耗的稀硝酸会超过理论值，原因是。

(3)、过程Ⅱ中，检验沉淀已洗涤干净的操作是。

(4)、过程Ⅲ中反应的离子方程式是。

(5)、测定粗银中银的回收率：取样品用硝酸溶解，以 $N H_{4} F e {(S O_{4})}_{2} \cdot 12 H_{2} O$ 为指示剂，用 $K S C N$ 标准溶液滴定，当锥形瓶中溶液变为红色，且半分钟内不褪色即达到滴定终点。
已知：i. $A g S C N$ 为白色难溶固体， $F e S C N^{2 +}$ 离子为红色。

ⅱ. $F e^{3 +}$ 开始沉淀的 $p H$ 为1.9，完全沉淀的 $p H$ 为3.2

为保证获取数据准确性，滴定时溶液 $c (H^{+})$ 一般控制在 $0.1 ~ 1 m o l / L$ 之间，氢离子浓度太小对实验的影响是。

(6)、可用电解法对粗银进行精炼，装置如下图所示，电解液为稀 $H_{2} S O_{4}$ (含 $T i^{4 +}$ )，获得超细银粉的原理为 $T i^{3 +} + A g^{+} = T i^{4 +} + A g$ 。下列说法正确的是____(填标号)。

A、钛电极接电源的正极 B、阳极的电极反应式为： $2 A g - 2 e^{-} + S O_{4}^{2 -} = A g_{2} S O_{4}$ C、体系中存在沉淀溶解平衡： $A g_{2} S O_{4} (s) ⇌ 2 A g^{+} (a q) + S O_{4}^{2 -} (a q)$ D、电解过程中，需要不断补充 $T i^{4 +}$

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18. 化合物E是合成一种新型多靶向抗肿瘤药物的中间体，其合成路线流程图如下：
回答下列问题：

(1)、化合物A能发生的反应类型有(填标号)。
a.消去反应 b.加成反应 c.取代反应 d.缩聚反应

(2)、化合物A和B在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同，该仪器是(填标号)。
a.质谱仪 b.红外光谱仪 c.元素分析仪 d.核磁共振氢谱仪

(3)、化合B与试剂X发生取代反应生成C与 $H B r$ ， X的结构简式为。

(4)、化合物D分子结构中的官能团的名称为。

(5)、化合物E与足量氢氧化钠溶液的化学反应方程式为。

(6)、化合物C同时满足如下条件的同分异构体有种，写出其中一种的结构简式。
①能与 $F e C l_{3}$ 溶液发生显色反应；
②能与 $N a H C O_{3}$ 溶液反应生成 $C O_{2}$ 气体；
③结构中含有碳碳三键；
④核磁共振氢谱峰面积比为 $6 ： 2 ： 2 ： 1 ： 1$ 。

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19. 氮的氧化物、硫的氧化物是主要的大气污染物，对这些有害气体的治理及合理利用显得尤为重要。回答下列问题：

(1)、I．某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N₂O₄ “固定”，能高效选择性吸附NO₂。
废气中的NO₂被吸附后，将材料泡入水中并通入氧气能全部转化为HNO₃。原理示意图如下：
已知： $2 N O_{2} (g) ⇌ N_{2} O_{4} (g) Δ H_{1} = - a k J / m o l$
$3 N O_{2} (g) + H_{2} O (g) = 2 H N O_{3} (a q) + N O (g) Δ H_{2} = - b k J / m o l$
$2 N O (g) + O_{2} (g) = 2 N O_{2} (g) Δ H_{3} = - c k J / m o l$
请从温度和压强两个角度分析利于NO₂吸附的条件。

(2)、①当10 g材料吸附NO₂到质量不再发生变化时，下列也能说明吸附反应已达到极限。
A．颜色不再发生变化 B．n(NO₂)：n(N₂O₄)=2：1
C.2v_正(NO₂)=v_逆(N₂O₄) D．混合气体的平均分子质量不再发生变化
②当吸附反应达到极限时，测得材料内温度为40℃，压强为10.0 MPa，混合气体平均相对分子质量为69，吸附反应的K_p= $M P a^{- 1}$ 。

(3)、由N₂O₄转化生成HNO₃的热化学反应方程式。

(4)、Ⅱ．ClO₂可对烟气中NO、SO₂进行协同脱除。
利用 ClO₂气体脱硫脱硝的过程中涉及的部分反应及速率常数如下：
a． $C l O_{2} + N O = N O_{2} + C l O k_{1} = 1.7 \times 1 0^{11} m L / (m o l \cdot s)$
b． $C l O + N O = C l + N O_{2} k_{2} = 8.8 \times 1 0^{12} m L / (m o l \cdot s)$
c． $C l O_{2} + S O_{2} = C l O + S O_{3} k_{3} = 2.1 \times 1 0^{- 4} m L / (m o l \cdot s)$
d． $C l O + S O_{2} = C l + S O_{3} k_{4} = 6.9 \times 1 0^{11} m L / (m o l \cdot s)$
①反应d的历程如下图所示。该历程中最大活化能E_正=kJ/mol。
②保持其他条件不变，随着 $\frac{n (N O)}{n (S O_{2})}$ 的增加，SO₂脱除效率的逐渐增加的原因是。

(5)、利用 ClO₂溶液脱硫脱硝的过程中，ClO₂质量浓度和溶液温度对NO脱除率的影响如下图所示，则最佳的质量浓度和溶液温度是。

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A．制取并收集少量的 $N H_{3}$	B．比较 $N a_{2} C O_{3} 、 N a H C O_{3}$ 与盐酸反应的快慢	C．混合浓硫酸和乙醇	D．证明酸性：碳酸>苯酚

实验	实验现象
I	滴入 $V_{1} m L N a C l O$ 溶液，产生大量红褐色沉淀
II	滴入 $V_{1} m L N a C l O$ 溶液，溶液变黄且未见沉淀，滴加至 $10 m L$ 出现红褐色沉淀

	ClCH₂COOH	Cl₂CHCOOH	CCl₃COOH	H₂SO₃
pK_a (室温)	2.86	1.29	0.65	$p K_{a l} = 1.9 、 p K_{a 2} = 7.5$