八省八校（T8联考）2022届高三上学期第一次联考化学试题

东北育才学校福州一中广东实验中学湖南师大附中华师一附中南京师大附中石家庄二中西南大学附中T8联考八校2022届高三第一次联考化学试题试卷满分100分考试用时75分钟注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H~1O~16Na~23Mg~24Al~27S~32一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．下列生产、生活中常见事例与所涉及的主要化学知识不相符的是（）选项项目化学知识A太阳光穿过树林，形成光柱胶体的丁达尔效应B消毒柜产生臭氧对厨具消毒臭氧具有强氧化性，可使蛋白质变性C明矾净水明矾具有杀菌消毒作用D烘焙饼干时利用NH4HCO3作膨松剂NH4HCO3受热易分解2．下列化学用语使用正确的是（）A．乙烯的球棍模型：B．Cl−结构示意图：С．KCl的形成过程：D．质量数为2的氢核素：3．最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是（）A．人工模拟光合作用合成淀粉中首先用氢气在无机催化剂作用下将二氧化碳还原为甲醇B．用苯与液溴制备溴苯的反应C．用乙酸与正丁醇制备乙酸正丁酯的反应D．煤的综合利用中利用煤的气化产物——CO和H2合成液态燃料甲醇4．苯磺酸左旋氨氯地平片具有舒张血管的作用，可用于高血压、心绞痛的治疗，其结构中含左旋氨氯地平，左旋氨氯地平结构为，下列有关说法不正确的是（）A．左旋氨氯地平可使溴水褪色B．1mol左旋氨氯地平最多可与5mol氢气加成第11页共11页 C．手性碳原子是指与四个各不相同的原子或基团相连的碳原子，左旋氨氯地平含2个手性碳原子D．1mol左旋氨氯地平与足量NaOH溶液一定条件下完全反应最多消耗4molNaOH5．NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）A．pH=1的HCl溶液中，含HCl分子的数目为NAB．0.3mol的NO2与足量的H2O完全反应时产生2.24LNO气体C．6.4g环状S8（）分子中含有的S—S键数为0.2NAD．1LpH=4的0.1mol·L−1K2Cr2O7溶液中所含Cr2O72−数为0.1NA6．利用KOH溶液中和酸式盐KIO3·HIO3可制得碘酸钾，工艺流程如下：已知碘酸钾和氯化钠的溶解度曲线如下图所示：下列说法不正确的是（）A．流程中加人30%KOH溶液使溶液呈碱性，在碱性条件下反应，可用石蕊作指示剂B．操作I包括结晶、过滤、洗涤C．操作I后所得母液加入到溶解过程以提高产率D．某方法获得的碘酸钾晶体粗品含氯化钠，可通过加热溶解、蒸发结晶、过滤提纯碘酸钾7．某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大Z原子最外层电子数是电子层数的3倍。下列说法正确的是（）A．Z的氢化物只含极性键B．原子半径：M＞W＞X＞Y＞ZC．Z的氢化物沸点一定比X的氢化物的沸点高D．已知H3WO3的解离反应：H3WO3+H2OH++W(OH)4−，Ka=5.81×10−10，可判断第11页共11页 H3WO3是一元弱酸8．部分含氮物质的分类与相应氮元索的化合价关系如图所示。下列说法不正确的是（）A．a经催化氧化生成c，也可直接生成dB．b可作为火箭发射的燃料C．的浓溶液可用铝罐槽储存、运输D．实验室用e的稀溶液与Cu反应制备c，并用排水法收集c9．H2和O2在钯的配合物离子[PdCl4]−的作用下合成H2O2，反应历程如图，下列说法不正确的是（）A．[PdCl4]2−在此过程中作为催化剂B．该过程的总反应为H2+O2H2O2C．生成1molH2O2的过程中，转移电子总数为4molD．历程中发生了Pd+O2+2Cl−[PdCl2O2]2−10．利用电化学装置可以实现甲烷、二氧化碳两种分子的耦合转化，其原理如下图所示：下列说法不正确的是（）A．阴极上的反应式为CO2+2e−CO+O2−第11页共11页 B．若生成的乙烯和乙烷的体积比为2：1，则消耗的CH4和CO2的体积比为6：5C该装置中电子转移方向：电源负极→电极A→电极B→电源正极D．甲烷在电极B上存在碳氢键的断裂和碳碳键的形成、二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或两项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11．已知：CO（g）+NO2（g）CO2（g）+NO（g），速率方程为v=k·c（NO2），其中k为反应速率常数且只与温度有关，该反应平衡常数与温度的关系为（式中R、C为常数，且R＞0。T为温度，单位为K）。下列说法正确的是（）A．恒温恒容条件下再充入CO，c（CO）增大，v增大B．向一容积不变的容器中充入一定量的CO（g）和NO2（g），一定温度下发生反应，压强不再变化时，该反应达到平衡C．恒温恒压条件下充入He，有利于提高NO2的平衡转化率D．降低温度，有利于提高NO2平衡转化率12．下列“类比”或“对比”不合理的是（）A．Mg在CO2中点燃反应生成MgO和C，则Ca在CO2中点燃反应生成CaO和CB．NaClO溶液与CO2反应生成NaHCO3和HClO，则Ca（ClO）2溶液与少量CO2反应生成Са(НСО3)2和НСlOC．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4ClD．NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3，则氨水与少量AgNO3溶液反应最终生成Ag2O和NH4NO313．利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如下图所示（夹持装置略）：已知：锰酸钾（K2MnO4）在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：3MnO42−+2H2O2MnO4−+MnO2↓+4OH−下列说法不正确的是（）A．向仪器a中加入水，盖好玻璃塞，关闭止水夹，打开仪器a玻璃旋塞向烧瓶滴加水，若水一段时间不能滴下，则气密性良好B．装置A中发生反应的化学方程式为Ca(ClO)2+4HClCaCl2+2Cl2↑+2H2OC若去掉装置B，可能会导致KMnO4产率降低D．装置D中的试剂为澄清石灰水14．用0.1000mol·L−1盐酸滴定20.00mL．Na2A溶液，溶液中H2A、HA−、A2−的分布分数第11页共11页 δ随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是（）[如A2−分布分数：δ(A2−)=]A．H2A的Ka1为10−6.38B．c点：c（HA−）＞c（A2−）＞c（H2A）C．第一次突变，可选甲基橙作指示剂D．c（Na2A）=0.1000mol·L–1三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第15～17题为必考题，每个试题考生都必须作答。第18、19题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：本题共3小题，共39分。15．（13分）稀土金属包括17种金属，已广泛应用于电子、石油化工、冶金等各个行业。德国《每日镜报》援引一名德国经济界驻京代表的话说，中国人玩稀土就像当年欧佩克玩石油一样：稀土这种资源被描述成中国要挟他国的“独门武器”，是因为中国控制世界稀土市场约98%的份额。稀土金属的制备常用电解法，步骤如下：第一步：稀土氯化物晶体（RCl3·6H2O）的制备（R表示稀土金属，常见稳定价态为+3价）。由于R—O键比R—Cl（或R—F）键牢固，所以稀土金属在自然界大多以R—O键的形式存在，人们常常以R2O3表示矿物中稀土金属的含址。将矿物用浓盐酸处理再经分离提纯得到RCl3·6H2O。第二步：无水稀土氯化物的制备。将稀土氯化物晶体RCl3·6H2O脱水制取RCl3，脱水温度为200～300℃。第三步：电解。第四步：再通过较为复杂的方法分离各种稀土金属。请回答下列问题：（1）生产时选择电解熔融稀土金属氯化物，而不用熔融稀土金属氧化物的原因是。（2）若要测定某矿物中稀土金属含量，方法之一是将矿物处理为氯化物，然后转化为草酸盐，再用热重分析法测定（产物为R2O3）。若在实验室来进行，应将提纯后的草酸盐放在_________中加热，灼烧至恒重。某实验小组进行实验，实验数据如下表所示：矿物样品质量（g）剩余固体质量（g）第一次实验1.480.89第11页共11页 第二次实验1.510.90第三次实验1.510.91则该样品中稀土金属含量为（不考虑处理过程中的损失，含量以R2O3计，用百分数表示）。脱水时会有部分稀土氯氧化物ROCl（红色）生成，这种难熔的物质会使电解时的熔体粘度增大，导电性降低，并使析出的金属液滴不易从盐相中聚集和离析出来。这些悬浮的ROCl在电解时大部分会沉积于电解槽的底部，将阴极金属覆盖住，使电解难以继续进行，红色的ROCl被称为“红泥”。“红泥”不被电解。（3）为防止ROCl的生成，脱水可在NH4Cl存在的条件下进行，理由是，同时，在NH4Cl存在时，若有ROCl产生，也能转化为RCl3。试用化学反应方程式予以解释_______________________________________________________________________。（4）电解时电解槽电极之一为石墨，实验表明，即使是使用含水的稀土氯化物，槽内也并无红泥的蓄积，但发现作为电极的石墨发生严重的腐蚀现象。其中石墨作________极，试写出该电极上的电极反应式________________________（电解温度：850～900℃，“红泥”被消除时有气体产生，且有RCl3生成）。16．（13分）钛是一种银白色的过渡金属，其密度小、强度高、具有金属光泽，亦有良好的抗腐蚀能力（包括海水、王水及氯气等）。由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱，以及高强度、低密度的特点，被美誉为“太空金属”。工业上可用钛磁铁矿（主要成分是FeTiO3，含有少量的SiO2、Fe3O4、Fe2O3、Al2O3、MgO）制备高纯度的金属钛，其工艺流程如下：资料：①浸出液中含钛阳离子主要是TiO2+，TiO2+的水解产物是H2TiO3。②常见氯化物的物理性质如下表所示：（1）利用________的磁性，可通过磁选将其从钛磁铁矿分离。在磁选之前需对钛磁铁矿进行粉碎、磨粉等预处理，其作用是________________________________________。（2）水解过程发生主要反应的化学方程式是_____________________________________，通过对浸出液浓度的调控，可以获得不同粒子直径的产品。一般情况下，粒子直径越小，煅烧得到的钛白粉品质越高，但钛液的利用率降低。工业上通常用170g·L−1的浸出液（钛液）进行水解，其原因是________________________________________。第11页共11页 （3）氯化可以得到较高纯度的TiCl4，同时生成一种可燃性气体，其反应化学方程式为_____________________________，蒸馏精制过程中应该控制温度高于_____℃，低于_____℃。（4）过去几年，电解还原TiCxO1−x制备Ti有了新的突破，TiCxO1−x的电解效率取决于其阳极组成（C/O比），在x=0.5时，它几乎可以100%地溶解。该电解过程如下图所示，阳极反应式为___________________________。17．（13分）I．（1）氮氧化物是主要的大气污染物之一，利用氢气选择性催化还原（H2−SCR）是目前消除NO的理想方法，备受研究者关注。H2−SCR法的主反应：2NO（g）+2H2（g）N2（g）+2H2O（g）△H1副反应：2NO（g）+H2（g）N2O（g）+H2O（g）△H2＜0回答下列问题：①已知Н2（g）+O2（g）Н2О（g）△Н3=−241.5kJ/molN2（g）+O2（g）2NO（g）△H4=+180.5kJ/moli．△H1=________kJ/mol。ii．下列提高主反应选择性的最佳措施是（）（填标号）。A．降低温度B．使用合适的催化剂C．増大c（NO）D．增大压强②H2−SCR在Pt−HY催化剂表而的反应机理如下图所示：第11页共11页 已知在HY载体表面发生反应的NO、O2物质的量之比为4：1，反应中每生成1molN2，转移的电子的物质的量为_______mol。③T℃，时，恒容密闭容器中发生上述反应，平衡体系中N2物质的量分数为10%，平衡压强与起始压强之比为3.6：4，则NO的有效去除率（转化为N2）为_______。（2）甲醇在工业上可利用水煤气来合成：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H＜0。将1molCO和2molH2通入密闭容器中进行反应，在一定温度和压强下达到平衡时甲醇的体积分数（CH3OH）的变化趋势如图所示（其中X1→X4逐渐减小，Y1→Y4逐渐增大）：图中X轴表示的外界条件为_______，判断的理由是_____________________。Ⅱ．（3）NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如下图所示。该电池在放电过程中石墨I电极上生成氧化物Y，Y可循环使用，则正极反应式为_____________________。（二）选考题：共15分。请考生从2道题中任选一道作答，并用2B铅笔将答题卡上所选题目对应的题号右侧方框涂黑，按所涂题号进行评分；多涂，多答，按所涂的首题进行评分；不涂，按本选考题的首题进行评分。18．【选修3：物质结构与性质】（15分）尖晶石的主要成分是镁铝氧化物，常含有锰、铁、镍等元素，形成种类繁多的尖晶石型化合物，可研制成优质半导体光催化材料。回答下列问题：（1）基态锰原子的价层电子排布图（轨道表示式）为________________。（2）羰基锰[Mn2（CO）10]的结构如下图所示，配体为CO，则配体的电子式为_________，该结构中键与键个数比为_________。第11页共11页 （3）Fe3+容易形成六配位的配合物，[Fe(H2O)6]3+通常会水解生成棕色的[Fe(H2O)5（OH）]2+，通过氢氧根形成双聚体[Fe2(H2O)8(OH)2]4+，请写出该双聚体的结构（水分子中O−H键省略，其他化学键用短横线“—”表示）_________。（4）鉴定Ni2+的特征反应如下所示：将丁二酮肟加入Ni2+溶液中，生成一种鲜红色的二丁二酮肟合镍（Ⅱ）螯合物，在该螯合物中，碳原子的杂化方式是_________，组成该螯合物的第二周期元素第一电离能从大到小的顺序为_________。（5）某镁铝尖晶石的晶胞由M区和N区组成，其结构如下图所示，该化合物的化学式为_________，已知该晶胞参数为apm，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度_________g·cm−3（列出计算表达式）。19．【选修5：有机化学基础】（15分）普瑞巴林（pregabalin）常用于治疗糖尿病性神经痛和带状疱疹神经痛，还能辅助治疗癫痫、焦虑障碍等，G是3−氨甲基−5−甲基己酸的一种立体异构体，该异构体可以溶解在（S）−扁桃酸中，通过结晶就拆分得到了普瑞巴林，合成路线如下：第11页共11页 已知：（i）（ii）RCOOH+CO（NH2）2RCONH2+NH3↑+CO2↑（iii）连有四个不同的原子或基团的碳称为手性碳，手性碳的存在可以形成手性异构体（又称对映异构体，属于空间异构），如α−氨基酸存在两种结构：回答下列问题：（1）A的化学名称（系统命名）_________。（2）B的结构简式为_________。（3）反应②的反应类型是_________。（4）写出反应④的化学方程式_______________________________________。（5）D中有______个手性碳原子，G中具有的官能团名称是____________。（6）H是G的同系物，其碳原子数比G少四个，且与G具有相同的官能团，则H可能的结构（包含空间异构）有_______种。（7）写出以1，3−丁二烯和HCN为原料制备聚戊内酰胺：的合成路线流程图（无机试剂和有机溶剂任选，合成路线流程图示例见本题题干）。第11页共11页 第11页共11页