福建省厦门市2023届高三毕业班3月第二次质量检测化学试题

试卷更新日期：2023-03-20 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 厦门大学设计具有高催化活性与稳定性 $P t_{3} F e C o - C$ 纳米催化剂用于质子交换膜氢氧燃料电池。下列说法错误的是

A、 $P t$ 、 $F e$ 、 $C o$ 均属于过渡元素 B、催化剂通过降低活化能提高电池工作效率 C、纳米 $P t_{3} F e C o - C$ 催化剂属于胶体 D、正极电极反应式为 $O_{2} + 4 e^{-} + 4 H^{+} = 2 H_{2} O$

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2. 下列食品添加剂不属于电解质的是

A、二氧化硫 B、亚硝酸钠 C、葡萄糖酸 D、山梨酸钾

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3. 我国科学家利用 $Z n (N O_{3})_{2}$ 和 $A g N O_{3}$ 在十八胺 $(C_{18} H_{37} N H_{2})$ 中金属阳离子氧化性不同，分别制得纳米晶体材料 $Z n O$ 和 $A g$ 。下列说法错误的是

A、第一电离能： $N > O > C$ B、十八胺中碳原子杂化类型均为 $s p^{3}$ C、氧化性： $Z n^{2 +} > A g^{+}$ D、熔点：十八烷 $<$ 十八胺

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4. 生物大分子血红蛋白分子链的部分结构及载氧示意如图。下列说法错误的是

A、构成血红蛋分子链的多肽链之间存在氢键作用 B、血红素中 $F e^{2 +}$ 提供空轨道形成配位键 C、 $C O$ 与血红素中 $F e^{2 +}$ 配位能力强于 $O_{2}$ D、用酸性丙酮提取血红蛋白中血红素时仅发生物理变化

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5. 一种对乙酰氨基酚的合成路线如下。下列说法错误的是

A、a至少有12个原子共平面 B、 $b \to c$ 的反应类型为取代反应 C、c苯环上的一氯代物有2种 D、 $1 m o l d$ 最多能与 $2 m o l N a O H$ 反应

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6. 下列实验操作正确且能达到实验目的的是

A、图1模拟侯氏制碱法获得 $N a H C_{2} O_{4}$ B、图2用 $N a O H$ 溶液滴定未知浓度的醋酸溶液 C、图3 $2 m L 0.5 m o l \cdot L^{- 1} C u C l_{2}$ 溶液， $C u (H_{2} O)_{4}^{2 +} + 4 C l^{-} ⇌_{}^{} C u C l_{4}^{2 -} + 4 H_{2} O$ ，探究温度对化学平衡的影响 D、图4探究苯酚和碳酸酸性强弱

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7. W、R、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素． $R W_{4}$ 、 $X W_{4}^{+}$ 和 $Z W_{4}$ 三种微粒的空间构型相同，Y原子的电子层数等于最外层电子数。以下说法错误的是

A、氢化物稳定性： $Z > R > X$ B、最高价氧化物对应水化物酸性： $R > Z > Y$ C、电负性： $X > R > Y$ D、原子晶体 $Z R$ 中Z的配位数为4

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8. 一种复合膨松剂的工作原理为 $H_{3} R + 3 N a H C O_{3} = N a_{3} R + 3 C O_{2} + 3 H_{2} O$ ，其中 $H_{3} R$ 结构如图。 $N_{A}$ 是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是

A、标准状况下， $2.24 L C O_{2}$ 中氧原子数为 $0.2 N_{A}$ B、 $1 L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a H C O_{3}$ 溶液中 $H C O_{3}^{-}$ 和 $C O_{3}^{2 -}$ 微粒总数为 $0.1 N_{A}$ C、 $0.1 m o l N a_{3} R$ 固体中离子数为 $0.4 N_{A}$ D、 $19.2 g H_{3} R$ 中 $π$ 键数为 $0.3 N_{A}$

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9. 一种光催化材料的晶胞如图，属于立方晶系，其晶胞参数为 $a n m$ 。下列说法错误的是

A、晶体的化学式为 $C e O_{2}$ B、晶体中与 $C e$ 距离最近且相等的 $C e$ 有6个 C、氧原子位于 $C e$ 构成的四面体空隙中 D、晶体密度为 $\frac{4 \times (140 + 16 \times 2)}{6.02 \times 1 0^{23} \times a^{3} \times 1 0^{- 21}} g \cdot c m^{- 3}$

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10. 从废铅膏(主要成分为 $P b S O_{4}$ 、 $P b O_{2}$ 、 $P b O$ 和 $P b$ ，含少量 $B a$ 、 $F e$ 等元素)中获取高纯 $P b O$ 的工艺流程如图。下列说法错误的是

A、“煅烧”过程利用 $F e_{2} (S O_{4})_{3}$ 沸点低进行分离提纯 B、“溶浸”过程 $H_{2} O_{2}$ 主要用于氧化 $P b$ C、“溶铅”过程的离子方程式为 $P b S O_{4} + 2 C H_{3} C O O^{-} = (C H_{3} C O O)_{2} P b + S O_{4}^{2 -}$ D、“沉铅”过程的化学方程式为 $(C H_{3} C O O)_{2} P b + H_{2} O + C O_{2} = P b C O_{3} ↓ + 2 C H_{3} C O O H$

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11. Science报道某电合成氨装置及阴极区含锂微粒转化过程如图。下列说法错误的是

A、阳极电极反应式为 $2 C_{2} H_{5} O^{-} + H_{2} - 2 e^{-} = 2 C_{2} H_{5} O H$ B、阴极区生成氨的反应为 $L i N H_{2} + C_{2} H_{5} O H = C_{2} H_{5} O L i + N H_{3} ↑$ C、理论上，若电解液传导 $3 m o l H^{+}$ ，最多生成标准状况下 $N H_{3} 22.4 L$ D、乙醇浓度越高，电流效率越高(电流效率 $= \frac{生成目标产物消耗的电子数}{转移电子数} \times 100 %$ )

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12. 从菱锰矿(主要成分为 $M C O_{3}$ ， M为 $M n$ 、 $M g$ 或 $C a$ )提取 $M n C O_{3}$ 的转化关系如下：
菱锰矿， $菱镁矿 \overset{焙烧}{\to} M n O 、 M g C O_{3} 、 C a C O_{3} \to_{N H_{3} 、 C O_{2}}^{\begin{array}{l} 浓氨水 \end{array}} M n (N H_{3})_{6} C O_{3} \overset{操作 X}{\to} M n C O_{3}$ ，已知 $M C O_{3} (s) = M O (s) + C O_{2} (g)$ $Δ G = Δ H - T Δ S$ ， $Δ G - T$ 关系如图。下列说法错误的是

A、“焙烧”过程 $Δ S$ 最大的是 $M g C O_{3}$ B、“焙烧”过程 $Δ H$ 最大的是 $C a C O_{3}$ C、“焙烧”温度应控制在 $622.7 ∼ 913.3 K$ D、“操作X”为加热

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13. 为探究“

2 I^{-} + H_{2} O_{2} + 2 H^{+} = I_{2} + 2 H_{2} O

”碘离子氧化过程进行如下实验．

编号	1	2
实验内容
实验现象	随着液体不断滴入，产生大量气体；溶液变黄并不断加深至棕黄色后又变浅	随着液体不断滴入，溶液变黄，摇匀后又褪色，不断重复直至析出紫色沉淀

下列说法错误的是

A、实验1中溶液变浅是因为

I_{2} + 5 H_{2} O_{2} = 2 H I O_{3} + 4 H_{2} O

B、实验2中出现紫色沉淀是因为

H I O_{3} + 5 H I = 3 I_{2} ↓ + 3 H_{2} O

C、实验1中产生大量气体的原因是

I^{-}

被氧化的过程大量放热 D、实验2相较于实验1，可节约H₂O₂用量且有利于反应终点观察

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14. 常温下，用 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液滴定 $20.00 m L H C l$ 和 $H A$ 混合溶液，滴定过程中 $H A$ 和 $A^{-}$ 分布系数 $δ$ 及pH随 $N a O H$ 溶液体积变化如图。已知： $δ (H A) = \frac{c (H A)}{c (H A) + c (A^{-})}$ ，下列说法错误的是

A、 $K_{a} (H A) = 1 0^{- 4.76}$ B、 $p H = 7$ 时， $c (N a^{+}) > c (A^{-}) > c (C l^{-}) > c (H^{+}) = c (O H^{-})$ C、 $V (N a O H) \leq 40.0 m L$ 时，滴定过程中水的电离程度不断增大 D、可利用甲基紫(变色范围为 $2.0 ~ 3.0$ )确定第一滴定终点

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二、非选择题

15. 磷精矿主要成分为 $C a_{5} F (P O_{4})_{3}$ ，含少量 $R E P O_{4}$ 、 $F e O$ 、 $F e_{2} O_{3}$ 、 $S i O_{2}$ ，其中 $R E$ 代表稀土元素。从磷精矿分离稀土元素的工业流程如下．

(1)、 $R E$ 属于IIIB族，其中 $S c$ 的基态原子核外电子排布式为。

(2)、“酸浸”过程 $H N O_{3}$ 与 $C a_{5} F (P Q_{4})_{3}$ 反应的化学方程式如下，请补充完整。
$□ C a_{5} F {(P O_{4})}_{3} + □ H N O_{3} = □ C a (N O_{3})_{2} + □$ $+ □ H F ↑$

(3)、“萃取”的目的是富集 $R E$ ，但其余元素也会按一定比例进入萃取剂中。
①通过 $3 R O H + P O C l_{3} \overset{}{⇌} (R O)_{3} P O + 3 H C l$ 制得有机磷萃取剂 $(R O)_{3} P O$ ，其中 $- 1$ 代表烃基， $- R$ 对 $(R O)_{3} P O$ 产率的影响如下表。
$- R$
$- C H_{2} C H_{3}$
$- C H_{2} C H_{2} C H_{3}$
$- C H_{2} C H_{2} C H_{2} C H_{3}$
$(R O)_{3} P O$ 产率/ $%$
82
62
20
由表可知，随着碳原子数增加，烃基(填“推电子”或“吸电子”)能力增强， $O - H$ 键更难断裂， $(R O)_{3} P O$ 产率降低。

(4)、“萃取”过程使用的萃取剂 $(C_{4} H_{9} O)_{3} P O$ 的结构如图；与 $R E^{3 +}$ 配位的能力：1号O原子2号O原子(填“ $>$ ”“ $<$ ”或“ $=$ ”)。

(5)、“反萃取”的目的是分离 $R E$ 和 $F e$ 元素．向“萃取液”中通入 $N H_{3}$ ， $F e^{2 +}$ 、 $F e^{3 +}$ 、 $R e^{3 +}$ 的沉淀率随 $p H$ 变化如图．
①试剂X为(填“ $N a_{2} S O_{3}$ ”或“ $N a C l O$ ”)，应调节 $p H$ 为。
②通入 $N H_{3}$ 得到 $R E P O_{4}$ 沉淀的过程为：
i． $H_{3} P O_{4} + 3 N H_{3} = (N H_{4})_{3} P O_{4}$
ii．(写出该过程的化学方程式)
③若萃取剂改用三丁基氧化膦 $[(C_{4} H_{9})_{3} P O]$ 会导致“反萃取” $R E$ 产率降低，其原因为。

(6)、若略去“净化”过程，则制得的草酸稀土会混有杂质(填化学式)。

(7)、在整个工艺中，可从副产物中提取(填名称)，用于生产氮肥。

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16. 某小组探究

C u C l_{2}

溶液和

N a_{2} S O_{3}

溶液的反应物，开展如下活动。

【理论预测】

预测	反应的离子方程式	实验现象
1	$C u^{2 +} + S O_{3}^{2 -} = C u S O_{3} ↓$	生成绿色沉淀
2	$C u^{2 +} + S O_{3}^{2 -} + H_{2} O = C u (O H)_{2} ↓ + S O_{2} ↑$	____
3	$2 C u^{2 +} + 2 S O_{3}^{2 -} + H_{2} O = C u_{2} S O_{3} ↓ + S O_{4}^{2 -} + 2 H^{+}$	生成红色沉淀
4	____	生成白色沉淀( $C u C l$ )

(1)、预测2中的实验现象为。

(2)、预测4中反应的离子方程式为。

(3)、【实验探究】

实验1	$1 m L 0.2 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S O_{3}$ 溶液	$\overset{混合}{\to}$	立即生成橙黄色沉淀， $3 m i n$ 后沉淀颜色变浅并伴有少量白色沉淀产生，振荡 $1 m i n$ 沉淀全部变为白色
	$2 m L 0.2 m o l \cdot L^{- 1} C u C l_{2}$ 溶液

为证明实验1中白色沉淀为 $C u C l$ ，设计实验如下。

①已知 ${[C u (N H_{3})_{2}]}^{+}$ 在水中呈无色。实验2总反应的离子方程式为。

②为证明深蓝色溶液中含有 $C l^{-}$ ，进一步实验所需的试剂为(填化学式)。

(4)、【进一步探究】查阅资料获知橙黄色沉淀可能为

x C u S O_{4} \cdot y C u_{2} S O_{3} \cdot z H_{2} O

。在实验1获得橙黄色沉淀后，立即离心分离并洗涤。为探究其组成进行如下实验。

离心分离的目的是加快过滤速度，防止。

(5)、已知

2 C u^{2 +} + 4 I^{-} = 2 C u I ↓ + I_{2}

。实验3能否证明橙黄色沉淀中含有

C u^{2 +}

和

S O_{3}^{2 -}

，结合实验现象做出判断并说明理由。

(6)、橙黄色沉淀转化为

C u C l

的原因可能是

C l^{-}

提高了

C u^{2 +}

的氧化性，进行如下实验(已知装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大)。

实验4

装置	试剂a	试剂b	电压表读数
	$0.2 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S O_{3}$ 溶液	$0.2 m o l \cdot L^{- 1} C u C l_{2}$ 溶液	$V_{1}$
	$0.2 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S O_{3}$ 溶液	X	$V_{2}$

①表中X为。

②能证实实验结论的实验现象为。

【解释和结论】综上， $C u^{2 +}$ 与 $S O_{3}^{2 -}$ 发生复分解反应速率较快，发生氧化还原反应趋势更大。

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17. $C S_{2}$ 在化工生产中有重要作用．天然气法合成 $C S_{2}$ 相关反应如下：
反应I   $C H_{4} (g) + 2 S_{2} (g) = C S_{2} (g) + 2 H_{2} S (g) Δ H_{1} = - 104.71 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应Ⅱ $2 C H_{4} (g) + S_{8} (g) = 2 C S_{2} (g) + 4 H_{2} S (g) Δ H_{2} = 201.73 k J \cdot m o l^{- 1}$

(1)、 $Δ H_{1}$ 、 $Δ H_{2}$ 随温度变化不大。温度不同时，反应体系中 $\frac{n (S_{2})}{n (S_{8})}$ 不同。合成 $C S_{2}$ 总反应 $C H_{4} (g) + x S_{8} (g) + (2 - 4 x) S_{2} (g) = C S_{2} (g) + 2 H_{2} S (g)$ 的 $Δ H$ 随温度T变化如图。
① $S_{8} (g) = 4 S_{2} (g)$    $Δ H =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ 。
②为提高 $C H_{4}$ 平衡转化率，控制温度范围在(填标号)，理由是。
A． $400 ∼ 450 ° C$    B． $650 ∼ 700 ° C$         C． $750 ∼ 800 ° C$         D． $800 ° C$ 以上

(2)、合成 $C S_{2}$ 总反应中硫蒸气达到饱和时，反应时间t与 $C H_{4}$ 初始浓度 $c_{0}$ 和 $C H_{4}$ 转化率 $α$ 满足关系 $t = \frac{1}{k \cdot c_{0}} (\frac{α}{1 - α})$ ，式中k为速率常数。
① $T ° C$ 、 $c_{0} = 1.0 m o l \cdot L^{- 1}$ 时，测得 $t = 9.5 s$ 、 $α = 95 %$ ，则 $k =$ $L \cdot m o l^{- 1} \cdot s^{- 1}$ 。
② $T ° C$ 时，计划在 $5 s$ 内转化率达 $90 %$ ，应控制初始浓度 $c_{0}$ 大于 $L \cdot m o l^{- 1}$ 。

(3)、利用工业废气 $H_{2} S$ 替代硫磺矿生产 $C S_{2}$ 的反应为 $C H_{4} (g) + 2 H_{2} S (g) \overset{}{⇌} C S_{2} (g) + 4 H_{2} (g)$ 。反应物投料比采用 $n (C H_{4}) ： n (H_{2} S) = 1 ： 2$ ，维持体系压强为 $100 k P a$ ，反应达到平衡时，四种组分的物质的成分数x随温度T的变化如图。
①图中表示 $C S_{2}$ 的曲线是(填“a”“b”“c”或“d”)。
② $950 ° C$ 时，该反应的 $K_{p} =$ (以分压表示，分压 $=$ 总压 $\times$ 物质的量分数)。
③相比以硫磺矿为原料，使用 $H_{2} S$ 的优点是，缺点是。

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18. 以 $C O_{2}$ 为原料生产系列高附加值产品 $A ∼ 1$ 的合成路线如图。
回答下列问题：

(1)、 $A \to B$ 的反应类型为。

(2)、 $B \to C$ 的化学方程式为。

(3)、E的名称为， $E \to F + G$ 的原子利用率为100%，试剂X为。

(4)、 $F + G \to H$ 过程中使 $H S C H_{2} C O O H$ 有利于提高催化效率，其部分催化机理如图。
① $H S C H_{2} C O O H$ 结合水相中 $H^{+}$ 能力比J强的原因是。
② $H^{+}$ 能从 $^{+} H_{2} S C H_{2} C O O H$ 传递到J的醇羟基氧上的原因是。

(5)、D和H通过酯交换缩聚合成I，H的结构简式为。

(6)、C的一种同分异构体同时满足：
①可与 $N a H C O_{3}$ 溶液反应；
②核磁共振氢谱如图；
③含有手性碳原子。
其结构简式为。

(7)、以D和葡萄糖 $[C H_{2} O H (C H O H)_{4} C H O]$ 为原料(其他无机试剂任选)，制备工程塑料的合成线路。

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$- R$	$- C H_{2} C H_{3}$	$- C H_{2} C H_{2} C H_{3}$	$- C H_{2} C H_{2} C H_{2} C H_{3}$
$(R O)_{3} P O$ 产率/ $%$	82	62	20