山东省中学联盟高中名校2022届高三上学期12月联考试题 化学试题

山东中学联盟高中名校2019级高三12月大联考化学试题命题学校：威海一中审题学校：莱西市实验学校注意事项:1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2.选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16F-19P—31Cl-35.5Ti-48一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题目要求。1.化学与生产、生活、科技等方面密切相关，下列有关说法正确的是A．核酸检测是确认病毒类型的有效手段，核酸是一类含磷的高分子化合物B．“墨子号”卫星成功发射实现了光纤量子通信，生产光纤的原料为晶体硅C．SO2做葡萄酒的保鲜剂，是因为SO2有氧化性D．Na2CO3溶液呈碱性，可用于治疗胃酸过多2.碳纳米管是一种具有特殊结构的一维量子材料，具有许多异常的力学、电学和化学性能。近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入，其广阔的应用前景也不断地展现出来。下列关于纳米管说法错误的是A.碳纳米管具有导电、熔点高等特点B.纳米管是一种新型有机纳米材料C.纳米管可以由石墨烯在特定条件下卷曲而成D.纳米管孔径较大，可以掺杂各种金属原子，体现特殊的催化活性3.用下列实验装置进行相应实验，装置正确且能达到相应实验目的的是A．用图1所示装置测定KMnO4溶液的物质的量浓度（锥形瓶中Na2C2O4质量已知）B．用图2所示装置制取少量CO2气体C．用图3所示装置检验该条件下铁发生了析氢腐蚀D．用图4所示装置从碘的四氯化碳溶液中分离出碘4．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是选项实验操作实验现象结论A向某盐溶液中先加入氯水，再滴加KSCN溶液溶液变红色一定含有BSO2缓慢通入滴有酚酞的NaOH溶液中溶液红色褪去SO2具有漂白性C少量Zn粉加入1.0mol/LFe2(SO4)3溶液中溶液颜色变浅金属Zn比Fe活泼D取少量某无色溶液，先滴加氯水，再加入少量CCl4，振荡、静置溶液分层，下层呈紫红色原无色溶液中一定有I-5.NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A．31g白磷中含磷磷单键数目为NAB．标准状况下，22.4LHF含有的质子数为10NAC．0.1mol/L的CH3COONH4溶液显中性，1L该溶液中含阴离子数小于0.1NAD．Na2O2与H2O反应生成0.1molO2时转移电子数为0.1NA6．重铬酸钠在工业生产上具有广泛用途。一种以铬铁矿(含FeCr2O4及少量Al2O3、SiO2等)为原料制备Na2Cr2O7 的工艺流程如下：已知滤渣1为Fe2O3。下列说法错误的是A.流程中可循环使用的物质有CO2B.滤渣2的成分是Al(OH)3和H2SiO3C.“调pH”是向溶液中加NaOH使pH增大，促进氧化还原反应进行D.“高温焙烧”发生的主要反应为4FeCr2O4＋8Na2CO3＋7O22Fe2O3＋8Na2CrO4＋8CO27.短周期元素X、Y、Z、W四种原子序数依次增大。W、X、Y、Z的原子半径、常温下0.1mol·L-1最高价氧化物对应水化物溶液的pH如图所示。下列叙述正确的是A．简单离子半径大小：Y>ZB．Y的氢化物为共价化合物C．W、Z两种元素的非金属性强弱：Z>WD．X、Z的气态氢化物在水中的溶解性：X>Z8.NF3与汞共热得到N2F2和一种汞盐，下列有关说法错误的是A.NF3的空间构型为三角锥形B.N2F2的结构式为F-N=N-FC.NF3沸点一定高于NH3D.N2F2分子存在顺反异构9．用惰性电极电解法制备硼酸（H3BO3）的工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子和阴离子通过)。下列有关说法正确的是A．膜A为阴膜，膜B为阳膜B．产品室中发生的反应为B(OH)＋H+＝H3BO3＋H2OC．电解过程中，a极附近溶液pH减小D．电解过程中，阴极与阳极产生的气体物质的量比为1：210.某科研小组研究臭氧脱除SO2和NO工艺，反应原理及反应热、活化能数据如下：反应Ⅰ：NO(g)＋O3(g)NO2(g)＋O2(g)ΔH1＝－200.9kJ·mol－1　Ea1＝＋3.2kJ·mol－1反应Ⅱ：SO2(g)＋O3(g)SO3(g)＋O2(g)ΔH2＝－241.6kJ·mol－1　Ea2＝＋58kJ·mol－1已知该体系中臭氧发生分解反应：2O3(g)3O2(g)。向容积一定的反应器中充入含1.0molNO、1.0molSO2的模拟烟气和2.0molO3，改变温度，反应相同时间t后体系中NO和SO2的转化率如图所示，下列说法正确的是A．P点一定为平衡状态点B．相同温度下NO的转化率远高于SO2，主要原因是Ea1小于Ea2C．300℃后，NO和SO2的转化率随温度升高显著下降，主要是因为升温平衡逆向移动。D．其他条件不变，若缩小反应器的容积不能提高NO和SO2的转化率二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11．SOCl2是一种常用的脱水剂，熔点为-105℃，沸点为79℃，140℃以上时易分解，遇水剧烈水解生成两种气体。实验室用SOCl2和ZnCl2·xH2O晶体混合制取无水ZnCl2，回收剩余的SOCl2并验证生成的产物SO2，实验装置如图所示。下列说法正确的是A．实验开始时应先通入冷却水，再打开恒压滴液漏斗旋塞B.冰水的作用是冷凝SOCl2并回收C．装置B的作用是除去HCl气体D．装置D中试剂可以是品红溶液或高锰酸钾溶液12.我国科学家开发设计一种天然气脱硫装置，利用如图装置可实现：H2S＋O2===H2O2＋S↓。已知甲池中有如下的转化： 下列说法正确的是A．该装置将光能只转化为电能B．该装置工作时，溶液中的H＋从甲池经过全氟磺酸膜进入乙池C．甲池碳棒上发生电极反应：AQ＋2H＋＋2e－===H2AQD．乙池①处发生反应：H2S＋I===3I－＋S↓＋2H＋13.绿原酸具有抗病毒、降血压、延缓衰老等保健作用。利用乙醚、95%乙醇浸泡杜仲干叶，得到提取液，进一步提取绿原酸的流程如图，下列说法正确的是A.从“提取液”获取“有机层”的操作为过滤B．绿原酸溶解度随温度升高而减小C.减压蒸馏的目的是防止温度过高绿原酸变质D．绿原酸粗产品可通过重结晶的方法提纯14.与在作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示，两步基元反应为①（慢）、②（快）下列说法正确的是A．反应①是氧化反应，反应②是还原反应B．与互为等电子体，均为直线型分子C．总反应速率主要取决于反应②的快慢D．因为反应①慢，所以总反应的焓变主要由反应①决定15．室温下，向10mL浓度均为0.1mol/L的CuCl2、FeCl2和ZnCl2溶液中分别滴加等浓度的Na2S溶液，滴加过程中pc[pc=-lgc(M2+)，M2+为Cu2+或Fe2+或Zn2+]与Na2S溶液体积的关系如图所示。已知：，，。下列说法正确的是A．m=8.6B．a点的溶液中：2c(Cu2+)>c(Cl-)+c(OH-)C．a→d→g的过程中，水的电离程度经历由大到小后又增大的过程D.将足量晶体ZnCl2加入0.1mol/L的Na2S溶液中，c(Zn2+)最大可达到三、非选择题：本题共5小题，共60分。16.（12分）铁（Fe）、钴（Co）、镍（Ni）、钛（Ti）及其化合物在生产生活中应用广泛。（1）基态Ni原子的核外电子排布式为___________。（2）铁系元素能与CO形成Fe(CO)5、Ni(CO)4等金属羰基化合物。已知室温时Fe(CO)5为浅黄色液体，沸点103oC，则Fe(CO)5中含有的化学键类型包括________。A．极性共价键　　　B．离子键　　C．配位键　　　D．金属键（3）以甲醇为溶剂，Co2+可与色胺酮分子配位结合形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物（合成过程如下所示）。色胺酮分子中所含元素（H、C、N、O）第一电离能由大到小的顺序为________，色氨酮分子中所有N原子的杂化类型有_________，色胺酮钴配合物中钴的配位数为________，X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个CH3OH分子，CH3OH是通过________作用与色胺酮钴配合物相结合。 （4）Fe、Co、Ni与Ca都位于第四周期且最外层电子数相同，但相应单质的熔点，Fe、Co、Ni明显高于Ca，其原因是___________________。（5）已知TiN晶体的晶胞结构如图所示，若该晶胞的密度为ρg·cm－3，阿伏加德罗常数值为NA，则晶胞中Ti原子与N原子的最近距离为________pm。(用含ρ、NA的代数式表示)17.(12分)碳酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血。实验室里先制得硫酸亚铁，后将硫酸亚铁与碳酸氢铵反应制得碳酸亚铁(Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O)。实验装置如下图所示(部分夹持仪器略去)。回答下列问题：（1）配制溶液所用的蒸馏水必须先除去溶解的氧气，具体方法是______________________。（2）实验开始时，先打开K1和K3通一段氢气，目的是，实验过程中，将生成的FeSO4溶液和NH4HCO3溶液混合的操作是_____________________。（3）装置B中的NH4HCO3需过量的原因是_______、_____(至少写两点)。（4）有同学提出该实验可用FeSO4与Na2CO3反应制取FeCO3，经查阅：0.1mol·L－1Na2CO3溶液pH约为11.6；25℃时，Ksp(FeCO3)＝3.1×10－11，Ksp[Fe(OH)2]＝4.9×10－17，向10mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液中滴加0.1mol·L－1FeSO4溶液，先析出的沉淀是_______________。（5）NaHCO3与NH4HCO3均可作为Fe2＋的沉淀剂，但更常用NH4HCO3，理由是____________(写出一点即可)。（6）检验产品中是否含Fe3＋需要的试剂有__________________。18.(12分)MnCO3是制造电信器材软磁铁氧体的原料。工业上利用软锰矿(主要成分为MnO2，还含有CaCO3、Fe2O3、Al2O3等杂质)制取碳酸锰的流程如图。已知：还原焙烧主反应为2MnO2＋C2MnO＋CO2↑；Na2S2O8能将Mn2＋氧化为MnO4－（1）步骤C中得到的滤渣的成分是，步骤D中还原剂与氧化剂的物质的量之比为，步骤E中调节pH至4.5的作用是。（2）pH＝0的溶液中，不同价态含锰微粒的能量(△G)如图。若某种含锰微粒的能量处于相邻价态两种微粒能量连线左上方，则该微粒不稳定并发生歧化反应，转化为相邻价态的微粒。图中五种含锰微粒中，不能稳定存在于pH＝0的溶液中的离子有。（3）步骤G的离子方程式为。（4）设计实验证明步骤H中Mn2＋是否已完全反应。（5）实验室中利用固体KMnO4进行如图实验：若标准状况下收集到气体H的体积为4.48L，则气体G的物质的量为。19.（12分）化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广 谱的灭菌消毒剂。（1）二氧化氯()是一种重要的氧化剂，可用于某些污染物的处理。可由图1所示装置制备(电极不反应)。①电解时，阳极反应式为。②阴极上产生ClO2的机理如图2所示(A、B均为含氯微粒，其他微粒未标出)。A、B微粒分别为。（2）NaClO2是一种高效漂白剂。在NaClO2溶液中存在ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-等，其中HClO2和ClO2都具有漂白作用，ClO2是有毒气体。经测定，25℃时各组分含量随pH变化情况如图所示(没有画出)。①NaClO2做漂白剂，最佳pH约为。②25℃时浓度均为0.1mol•L-1的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合后所得溶液呈（用“酸性”“中性”或“碱性”填空），写出分析或计算过程说明你的判断理由。混合后溶液中c(OH﹣)﹣c(H+)=。（用含有“c(HClO2)和c(ClO2﹣)”的代数式表示）（3）测定ClO2(如图)的过程如下：在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用100mL水溶解后，再加3mL硫酸溶液；在玻璃液封管中加入水；将生成的ClO2气体通过导管在锥形瓶中被吸收；将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中，加入几滴淀粉溶液，用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定(I2+2=2I-+)，共用去VmL硫代硫酸钠溶液。①装置中玻璃液封管的作用是。②滴定至终点的颜色变化是。③测得ClO2的质量m(ClO2)_______。(用含c、V的代数式表示)。20．中国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，相关成果北京时间9月24日由国际知名学术期刊《科学》在线发表，因此CO2的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。以CO2、C2H6为原料合成C2H4涉及的主要反应如下：Ⅰ．CO2(g)+C2H6(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)∆H=+177kJ·mol-1(主反应)Ⅱ．C2H6(g)CH4(g)+H2(g)+C(s)∆H=+9kJ·mol-1(副反应)（1）反应I的反应历程可分为如下两步：i．C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)∆H1(反应速率较快)ii．H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)∆H2=+41kJ·mol-1(反应速率较慢)①∆H1=______kJ·mol-1②相比于提高c(C2H6)，提高c(CO2)对反应I速率影响更大，原因是。（2）向恒压密闭容器中充入CO2和C2H6合成C2H4，发生主反应，温度对催化剂K-Fe-Mn/Si-2性能的影响 如图所示，工业生产综合各方面的因素，反应选择800℃的原因是。（3）在800℃时，n(CO2)：n(C2H6)=1：3，充入一定体积的密闭容器中，在有催化剂存在的条件下，只发生反应主反应，初始压强为P0，一段时间达到平衡，产物的物质的量之和与剩余反应物的物质的量之和相等，该温度下反应的平衡常数Kp=P0(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，用最简分式表示)。（4）工业上也可用甲烷催化法制取乙烯，只发生反应如下：2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)ΔH＞0，①在恒容绝热的容器中进行上述反应，下列不能用来判断达到平衡状态的是A.混合气体的平均相对分子质量不再改变B.容器中压强不再改变C.混合气体的密度不再改变D.v(CH4)=v(H2)②温度T时，向2L的恒容反应器中充入2molCH4，仅发生上述反应，反应过程中CH4的物质的量随时间变化如图所示：实验测得v正=k正c2(CH4)，v逆=k逆c(C2H4)·c2(H2)，k正、k逆为速率常数，只与温度有关，T温度时则＝___（用含有x的代数式表示）；当温度升高时，k正增大m倍，k逆增大n倍，则m____n(填“>”、“＜”或“=”)。