山东省青岛市胶州市2022-2023学年高三上学期期末学业水平检测化学试题

试卷更新日期：2023-02-17 类型：期末考试

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一、单选题

1. 2022年第53个世界地球日主题是珍爱地球人与自然和谐共生，引导全社会树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念。下列相关说法或做法正确的是

A、聚氯乙烯塑料易造成环境污染，可采用焚烧法处理 B、研发催化剂将 $C O_{2}$ 还原为甲醇是促进碳中和的有效途径 C、对废旧电池必须进行分类回收，并集中进行深埋处理 D、减少 $C O_{2}$ 及碳氢化合物的排放以防止温室效应和酸雨的形成

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2. 下列有关主要应用不涉及氧化还原反应的是

A、 $N H_{4} C l$ 和 $Z n C l_{2}$ 混合液可用于除铁锈 B、 $F e C l_{3}$ 溶液可用于制作铜印刷电路板 C、 $K_{2} F e O_{4}$ 可用于天然水的杀菌消毒和净化 D、 $N a_{2} O_{2}$ 可用于呼吸面具和潜水艇中的氧气的供给

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3. 下列实验原理与装置能达到实验目的的是

A、用装置Ⅰ测定化学反应速率 B、用装置Ⅱ可制得NaHCO₃晶体 C、用装置Ⅲ可验证丙烯醛中含有碳碳双键 D、用装置Ⅳ所示方法可检验该装置的气密性

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4. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是

A、含碘盐中的 $K I O_{3}$ 仅用淀粉KI溶液就可检验 B、人体所需的营养物质糖类、油脂、蛋白质都属于高分子 C、核电站反应堆所用铀棒中含有的 $_{92}^{235} U$ 与 $_{92}^{238} U$ 互为同素异形体 D、食品包装袋内的“干燥剂”CaO是碱性氧化物，其水化物属于强电解质

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5. 对羟基肉桂酸甲酯M具有高光敏性和强效导电性等优良特性，是一种优良的触摸屏和高端光纤材料，结构简式如图所示。下列有关说法错误的是

A、M的分子式为 $C_{10} H_{10} O_{3}$ B、M能发生取代、加成、氧化等反应 C、1 mol M一定条件下能被5 mol $H_{2}$ 还原 D、M所含所有碳原子可能处于同一平面内

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6. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子最高能级有3个未成对电子，Z与X形成的化合物 $Z X_{3}$ 常用于汽车的安全气囊，Y、W处于同一主族，下列说法错误的是

A、原子的半径：Z>W>X>Y B、简单氢化物的还原性、水溶液的酸性：W>Y C、化合物 $Z X_{3}$ 中存在离子键、非极性共价键 D、同周期中第一电离能小于X的元素有4种

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7. 已知CuCl为白色粉末，不溶于乙醇，微溶于水，溶于浓盐酸或NaCl浓溶液，露置在空气中易生成绿色 $C u_{2} {(O H)}_{3} C l$ 。向 $C u S O_{4}$ 溶液中加入 $N a_{2} S O_{3}$ 、NaCl可制得CuCl，CuCl产率与NaCl的用量有如图所示关系，下列说法错误的是

A、 $C u_{2} {(O H)}_{3} C l$ 属于碱式盐，称作碱式氯化铜 B、CuCl生成反应中氧化剂与还原剂物质的量比为1：2 C、一定范围内，CuCl产率随 $c (C l^{-})$ 增大而增大，与其溶解平衡移动有关 D、分离所得CuCl需立即醇洗的目的是快速除去水的同时防止其被空气氧化

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8. $C O C l_{2}$ (光气)、 $S O C l_{2}$ (亚硫酰氯)、 $C C l_{4}$ 均为 $8 e^{-}$ 稳定结构的氯化试剂，可与 $T i O_{2}$ 反应制备 $T i C l_{4}$ ，下列说法错误的是

A、 $C C l_{4}$ 和 $T i C l_{4}$ 分子的空间构型相同 B、上述三个制备反应均为非氧化还原反应 C、 $C O C l_{2}$ 、 $S O C l_{2}$ 中C原子和S原子的杂化方式相同 D、与基态Ti原子同周期且未成对电子数相同的元素有3种

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9. 硫化钠可广泛用于染料、医药行业。工业常用芒硝( $N a_{2} S O_{4} \cdot 10 H_{2} O$ )和煤粉在高温下生产硫化钠，所得硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质。实验室中常用95%乙醇重结晶纯化硫化钠粗品，溶解回流装置如图所示(夹持装置略去)。已知硫化钠易溶于热乙醇，重金属硫化物难溶于乙醇。下列说法正确的是

A、球形冷凝管应a口进水，b口出水 B、回流加热前必须先加入碎瓷片以防止暴沸 C、回流时间过长会导致溶剂减少及 $N a_{2} S$ 被氧化 D、回流结束后需先停止通入冷凝水，再关闭热源开关

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10. 工业上以软锰矿(主要成分为 $M n O_{2}$ )为主要原料制备高锰酸钾( $K M n O_{4}$ )的方法如下：
已知：①熔烧时有 $K_{2} M n O_{4}$ 和KCl生成。
② $C O_{2}$ 歧化法：调溶液pH至弱碱性，歧化生成 $K M n O_{4}$ 和 $M n O_{2}$
下列说法正确的是

A、熔烧时所用坩锅的材质可以选用 $A l_{2} O_{3}$ B、熔烧时理论上每生成1 mol $K_{2} M n O_{4}$ 转移 $3 N_{A}$ 个电子 C、电解法与 $C O_{2}$ 歧化法的理论产率之比为3：2 D、采用 $C O_{2}$ 歧化法时，可将滤液蒸发结晶得到 $K M n O_{4}$ 固体

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11. 由下列实验操作、现象得不出相应结论的是

选项	实验操作	现象	结论
A	将 $N a B i O_{3}$ 固体加入酸性 $M n S O_{4}$ 溶液中，充分振荡	溶液变为紫红色	氧化性： $B i O_{3}^{-} > M n O_{4}^{-}$
B	用pH计测定室温下溶液pH：① $C H_{3} C O O N a$ ② $N a H C O_{3}$	pH值①<②	碳酸酸性弱于醋酸
C	石蜡油加强热、产生的气体通入 $B r_{2}$ 的 $C C l_{4}$ 溶液	溶液橙红色褪去	气体中含有不饱和烃
D	向NaClO溶液中滴加酚酞试液	溶液先变红后褪色	NaClO发生水解反应

A、A B、B C、C D、D

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12. 电位滴定是利用溶液电位突变指示终点的滴定法。在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位(ERC)也产生了突跃，进而确定滴定终点的位置。常温下，用 $c m o l \cdot L^{- 1}$ 盐酸标准溶液测定V mL某纯碱样品溶液中 $N a H C O_{3}$ 的含量(其它杂质不参与反应)，电位滴定曲线如图所示。下列说法错误的是

A、水的电离程度： $a > b > c$ B、a点溶液中存在关系： $c (N a^{+}) = 2 c (H C O_{3}^{-}) + 2 c (C O_{3}^{2 -}) + 2 c (H_{2} C O_{3})$ C、V mL该纯碱样品溶液中含有 $N a H C O_{3}$ 的质量为0.084c g D、c点指示的是第二滴定终点，b到c过程中存在 $c (N a^{+}) < c (C l^{-})$

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二、多选题

13. 环己甲醇常用作有机合成的中间体，环己甲酸戊酯(X)经如下反应可生成环己甲醇(Y)。
下列说法正确的是

A、X和Y均有对映异构体 B、Y的核磁共振氢谱会出现6组峰 C、X属于环己甲酸酯结构的同分异构体共有8种(不考虑立体异构) D、比Y多1个碳的Y的同系物共有3种结构

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14. 我国科学家研究化合物M(s)催化 $C O_{2}$ 氢化机理，其中由化合物M(s)生成化合物N(s)过程的机理和相对能量曲线如下图所示(已知： $1 e V = 96 k J \cdot m o l^{- 1}$ )。TS1、TS2均为过渡态。下列说法正确的是

A、过程P→N为化合物M生成化合物N的决速步骤 B、降温、使用高效催化剂可以提高 $C O_{2}$ 氢化的平衡转化率 C、化合物M催化 $C O_{2}$ 氢化反应过程中一定有Fe-O键的生成和断裂 D、该过程的热化学方程式为： $M (s) + C O_{2} (g) = N (s)$ $Δ H = - 0.51 k J \cdot m o l^{- 1}$

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15. 应对新冠肺炎疫情时所采取的措施是对环境进行彻底消毒，二氧化氯( $C l O_{2}$ ，黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备 $C l O_{2}$ 的原理如图所示，下列说法错误的是

A、装置工作时，a与电源的正极连接，b极附近溶液pH逐渐减小 B、a极上发生的电极反应为 $N H_{4}^{+} - 6 e^{-} + 3 C l^{-} = N C l_{3} + 4 H^{+}$ C、 $C l O_{2}$ 发生器内发生反应 $N C l_{3} + 6 C l O_{2}^{-} + 3 H_{2} O = 6 C l O_{2} ↑ + N H_{3} ↑ + 3 C l^{-} + 3 O H^{-}$ D、当有0.3 mol阴离子通过离子交换膜时，理论上产生2.24 L(STP) $C l O_{2}$

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三、综合题

16. 铜是人类广泛使用的一种金属，含铜物质有着广泛应用。回答下列问题：

(1)、一种由Cu、In、Te组成的高熵合金具有优良的热电性能，四方晶系 $C u_{m} I n_{n} T e_{q}$ 的晶胞结构如图1所示，晶胞棱边夹角均为90°。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，1号Cu原子的分数坐标为(0，0，0)。
①基态Cu原子的价电子排布式为， Te在元素周期表中位置为。
② $m ： n ： q =$ ；2号Te原子的分数坐标为；晶体中与单个In键合的Te有个；空间构型为正四面体的体心原子为。

(2)、邻氨基吡啶的铜配合物(结构简式如图2甲)在有机不对称合成中起催化诱导效应。
①邻氨基吡啶(结构简式如图2乙)中N原子的价层孤电子对占据。
a.sp杂化轨道 b. $s p^{2}$ 杂化轨道 c. $s p^{3}$ 杂化轨道 d. $d s p^{2}$ 杂化轨道
②邻氨基吡啶的铜配合物中 $C u^{2 +}$ 的配位数是。

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17. 磷化铝是一种广谱性熏蒸杀虫剂，与水反应产生高毒的 $P H_{3}$ 气体，可用于粮食熏蒸杀虫。实验室可采用以下装置测定粮食中残留的磷化物含量：
已知：① $P H_{3}$ 易自然，具有强还原性；
②焦性没食子酸学名连苯三酚，白色固体，溶于水，易被氧化，在空气中易变色；
③食品安全标准规定：粮食中磷化物(以 $P H_{3}$ 计)的含量低于 $0.05 m g \cdot k g^{- 1}$ 时合格。
回答下列问题：

(1)、仪器a的名称是；打开 $K_{2}$ 前，需先打开 $K_{1}$ ，用抽气泵抽一段时间空气，主要目的是。

(2)、装置C中反应的化学方程式为。

(3)、装置B的作用是；多孔玻璃泡的作用是。

(4)、装置D中 $P H_{3}$ 被氧化为磷酸，发生反应的离子方程式为。

(5)、实验结束，将D中溶液及D的洗涤液转移至锥形瓶中，用 $2.55 \times 1 0^{- 3} m o l \cdot L^{- 1}$ $N a_{2} S O_{3}$ 标准溶液进行滴定，滴定达终点时，共消耗 $N a_{2} S O_{3}$ 标准溶液10.00 mL。
①该滴定达终点的判断方法是；
②该原粮中磷化物的含量是 $m g \cdot k g^{- 1}$ 。

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18. 草酸钴在化学中应用广泛，可以用于制取催化剂和指示剂。以铜钴矿石[主要成分为CoO(OH)、 $C o C O_{3}$ 、 $C u_{2} {(O H)}_{2} C O_{3}$ 和 $S i O_{2}$ ，还有少量 $F e_{2} O_{3}$ 、NiO]为原料制取草酸钴晶体(化学式 $C o C_{2} O_{4} \cdot 2 H_{2} O$ ，式量为183)的工艺流程如下：
已知：部分物质的溶度积常数见下表(离子浓度c≤10^-5mol/L视为该离子沉淀完全)。
物质
FeS
CuS
$F e {(O H)}_{3}$
$C o {(O H)}_{2}$
$K_{s p}$
$6.3 \times 1 0^{- 18}$
$6.3 \times 1 0^{- 36}$
$1.0 \times 1 0^{- 38}$
$1.0 \times 1 0^{- 14.6}$
回答下列问题：

(1)、“浸泡”前，对铜钴矿石进行粉碎处理的目的是；“滤渣1”的成分是。

(2)、“浸泡”过程中CoO(OH)发生氧化还原反应的离子方程式为。

(3)、“滤液1”中加入FeS的作用是。

(4)、“滤液2”中加入 $N a_{2} C O_{3}$ 的作用是调节pH，若 $c (C o^{2 +}) = 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ ，则应调节pH的范围是。

(5)、加入萃取剂萃取分离 $N i^{2 +}$ 和 $C o^{2 +}$ ，原理为 $M^{2 +} (水相) + 2 R H (有机相) ⇌ 2 R (有机相) + 2 H^{+} (水相)$ 。萃取剂与溶液的体积比( $\frac{V_{0}}{V_{A}}$ )对溶液中 $N i^{2 +}$ 和 $C o^{2 +}$ 的萃取率影响如图所示，则 $C o^{2 +}$ 的萃取率对应曲线(填标号)，在强酸性介质中“反萃取”能使有机相中再生。

(6)、钴的氧化物常用作颜料或反应催化剂，可以由草酸钴晶体在空气中加热制取，取36.6 g草酸钴晶体，在空气中加热至恒重，得到CoO与 $C o_{3} O_{4}$ 的混合物15.8 g，该混合物中CoO与 $C o_{3} O_{4}$ 的物质的量之比为。

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19. 褪黑素是由松果体产生的一种胺类激素，在调节昼夜节律及睡眠-觉醒方面发挥重要作用。某研究小组以乙炔为原料，设计合成路线如下(部分反应条件已省略)：
已知：
①褪黑素结构为：
②
③无水乙酸钠在碱石灰作用下发生反应： $C H_{3} C O O N a + N a O H \to_{△}^{C a O} C H_{4} ↑ + N a_{2} C O_{3}$
回答下列问题：

(1)、A的名称为；B→C的反应类型为。

(2)、D中所含官能团的名称为；E的结构简式为。

(3)、写出符合下列条件的H的一种同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式。
ⅰ.含有3个六元环，其中1个是苯环；
ⅱ.含有结构，不含N—H键；
ⅲ.含有4种不同化学环境的氢原子。

(4)、I→J反应的化学方程式为。

(5)、已知： $R - C N \overset{H_{2} O / H^{+}}{\to} R - C O O H$ ，综合上述信息，写出由二氯甲烷和乙醇制备的合成路线(无机试剂、有机溶剂任选)。

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20. $N O_{x}$ 的排放主要来自于汽车尾气，研究处理 $N O_{x}$ 对环境保护有着重要的意义。
回答下列问题：

(1)、有人利用反应 $C (s) + 2 N O (g) ⇌ N_{2} (g) + C O_{2} (g)$ $Δ H = - 34.0 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，对NO进行处理。1050K、 $1.1 \times 1 0^{3} k P a$ ， 1050K、 $2.1 \times 1 0^{3} k P a$ ， 1200K、 $2.1 \times 1 0^{3} k P a$ 三种条件下，加入足量的活性炭和一定量的NO气体，测得NO的转化率 $α (N O)$ 随时间t变化关系如图所示。
①1200K、 $2.1 \times 1 0^{3} k P a$ 条件对应的曲线为(填字母标号)，平衡时 $C O_{2}$ 的体积分数为。
②b、c两条曲线最终重合的原因是。
③用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作 $K_{p}$ )。在1050K、 $1.1 \times 1 0^{3} k P a$ 时，该反应的化学平衡常数 $K_{p} =$ (已知：气体分压=气体总压×体积分数)。

(2)、在汽车尾气的净化装置中CO和NO发生反应： $2 N O (g) + 2 C O (g) ⇌ N_{2} (g) + 2 C O_{2} (g)$ 。实验测得， $v_{正} = k_{正} \cdot c^{2} (N O) \cdot c^{2} (C O)$ ， $v_{逆} = k_{逆} \cdot c (N_{2}) \cdot c^{2} (C O_{2})$ ( $k_{正}$ 、 $k_{逆}$ 强为速率常数，只与温度有关)。
①温度低，尾气的平衡转化率更高，则该反应的 $Δ H$ 0(填“>”或“<”)。
②下图中( $- l g k$ 表示速率常数的负对数；T表示温度)所示①、②、③、④四条斜线中，能表示 $- l g k_{正}$ 随 $\frac{1}{T}$ 变化关系的是斜线。
③图中A、B、C、D点的纵坐标分别为a+80、a+20、a-20、a-40，则温度 $T_{1}$ 时化学平衡常数 $K =$ $m o l^{- 1} \cdot L$ 。

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物质	FeS	CuS	$F e {(O H)}_{3}$	$C o {(O H)}_{2}$
$K_{s p}$	$6.3 \times 1 0^{- 18}$	$6.3 \times 1 0^{- 36}$	$1.0 \times 1 0^{- 38}$	$1.0 \times 1 0^{- 14.6}$