北京市石景山区2022届高三化学下学期一模考试试题（Word版附答案）

北京市石景山区2022届高三一模考试化学试题本试卷共9页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16S32Ti48Fe56Cu64第一部分本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.我国提出力争在2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和。碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。不利于实现“碳达峰、碳中和”的是A.植树造林B.绿色出行C.发展氢能源D.大力推广燃煤发电2.下列物质中，不能由单质直接化合生成的是AFeCl2B.CuCl2C.HClD.Mg3N23.下列化学用语对事实的表述正确的是A.用碳酸钠溶液处理锅炉水垢：Ca2++CaCO3↓B.由Na和Cl形成离子键的过程：C.三价铁腐蚀铜的电路板：2Fe3++3Cu=2Fe+3Cu2+D.电解饱和食盐水阳极的电极反应：2H2O+2e−=2OH−+H2↑4.实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是 气体试剂制备装置收集方法ANOCu+稀HNO3bcBNH3NH4CladCO2过氧化氢溶液+MnO2beDCl2MnO2+浓盐酸bcA.AB.BC.CD.D5.已知：34Se(硒)、S、O为同族元素。下列说法正确的是A.原子半径：Se>S>OB.沸点：H2O＜H2S＜H2SeC.非金属性：Se>S>OD.电负性：Se>S>O6.光解水制氢被认为是最理想的未来能源生产方式，一种双光电极光解水的示意图如下。下列说法不正确的是A.该装置实现了光能向化学能的转化B.Pt电极：2H++2e−=H2↑C.H2O被氧化为O2的反应：2H2O–4e−+4OH−=O2↑+4H2OD.总反应：2H2OO2↑+2H2↑7.下列说法正确的是A.室温下，pH相同的盐酸和醋酸溶液，溶质的物质的量浓度相同B.等物质的量的Na2O和Na2O2含有相同数目的离子C.同温同压下，O2和O3的密度相同 D.0.5mol/LNa2SO4溶液中约含有3.01×1023个Na+8.氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨催化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是A.可以利用NH3易液化的性质分离出NH3B.吸收塔中通入A是为了提高原料的利用率C.可以用NH3进行氮氧化物的尾气处理D.合成氨以及氨催化制硝酸的流程中氮元素均被氧化9.下图是合成高分子材料Ⅰ和部分物质转化的过程示意。已知：G、H和I均含有酯基，下列说法正确的是A.H2C=CHCOOH存在顺反异构B.G合成高分子材料I是缩聚反应C.F是CH3CH2COOHD.G发生氧化反应生成H10.以金属氢化物(MHx)为负极材料的Ni/MHx电池，其充放电原理利用了储氢合金的吸放氢性能，氢通过碱性电解液在金属氢化物电极和Ni(OH)2电极之间运动，充放电过程中的氢像摇椅一样在电池的正负极之间摇动，因此又称为“摇椅”机理，其反应机理如图所示。下列说法错误的是 A.过程a表示电池充电过程B.电池总反应：MHx+xNiOOHM+xNi(OH)2C.放电时负极的电极反应：MHx+xOH−−xe−=M+xH2OD.放电时正极的电极反应：NiOOH+H2O+e−=Ni(OH)2+OH−11.{Ti12O18}团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物，我国科学家通过将{Rb@Ti12O18}和Cs+反应，测定笼内Cs+的浓度，计算Cs+取代Rb+反应的平衡常数(Keq)，反应示意图和所测数据如下。有关说法不正确的是图中[Cs+]/[Rb+]表示平衡时铯离子浓度和铷离子浓度之比，其它类似A.离子半径：r(Cs+)>r(Rb+)B.研究发现：Cs+的直径显著大于{Ti12O18}团簇表面的孔径且{Ti12O18}的骨架结构在Cs+交换过程中没有被破坏。据此推断：{Ti12O18}团簇表面的孔是柔性的C.Keq≈0.1D.{Ti12O18}团簇对于Cs+具有比Rb+大的亲和力12.利用下列实验药品进行实验，能顺利达到实验目的的是 实验目的实验药品A证明乙炔能和Br2反应电石、饱和食盐水、CuSO4溶液和溴水B除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO粗盐、蒸馏水、NaOH溶液和Na2CO3溶液C检验溴乙烷中的溴原子溴乙烷、NaOH溶液和AgNO3溶液D验证乙醇消去产物有乙烯乙醇、浓硫酸和溴水A.AB.BC.CD.D13.嫦娥四号月球探测器上的五星红旗由一类特殊的聚酰亚胺制成。以下为某种芳香族聚酰亚胺的合成路线，下列说法不正确的是已知：nB+nC→+2nH2OA.将链节重复一次，并按虚线处切断，结合B的分子式确定B和C的骨架：B.有机化合物C结构简式：C.有机化合物A结构简式： D.有机化合物B的结构简式：14.钛铁基储氢合金是由钛、铁两种元素组成的金属间化合物。一种钛铁合金的晶胞如图ⅰ所示，晶胞边长约为3×10-10m，该合金吸收的氢位于体心立方正八面体的中心，氢被4个钛原子和2个铁原子包围，如图ⅱ所示。下列说法不正确的是A.钛铁合金的化学式：TiFeB.钛铁合金中每个Ti周围距离最近且等距的Fe有8个C.钛铁合金的密度约为6g/cm3(计算结果保留到整数)D.如图ⅱ所示的每个体心立方正八面体均填充1个氢原子，则理论上形成的金属氢化物的化学式：TiFeH2第二部分本部分共5题，共58分。15.工业上用Fe(Ⅲ)作为可再生氧化剂回收工业废气中的H2S，生产单质硫。（1）铁元素属于_______区(填“s”、“d”、“ds”、“p”)。（2）Fe3+生化氧化再生法分为吸收和再生两部分。①吸收：用Fe3+将H2S氧化为S，该反应的离子方程式是_______。②再生：O2在氧化亚铁硫杆菌作用下再生Fe3+。缺点：氧化亚铁硫杆菌生长的最佳pH范围是1.4～3.0，但酸性条件不利于H2S的吸收，结合平衡移动原理解释原因_______。（3）络合铁法脱硫技术吻合节能减排、经济高效的工业化指导思想。 ①碱性条件有利于H2S的吸收，但Fe3+极易形成氢氧化物和硫化物沉淀，请在图中用“↑”或“↓”补全Fe3+的电子分布图。从图中可以看出Fe3+有空轨道，可以形成溶于水的Fe3+Ln(配合物，L表示配体，n表示配位数)。_______②ⅰ.写出碱性条件下Fe3+Ln氧化H2S生成S8的离子方程式_______。ⅱ.O2氧化再生Fe3+Ln的离子方程式：4Fe2+Ln+O2+2H2O=4Fe3+Ln+4OH−写出总反应的化学方程式_______。③下图是EDTA与Fe3+形成配合物的结构示意图，Fe3+外层空轨道采取sp3d2杂化，1mol该配合物中配位键有_______mol。16.CO2分子结构稳定，难以给出电子，较容易接受电子，较难活化。采用CO2作为碳源，通过CO2催化加氢方式，不仅可以减少温室气体的排放，还可以将CO2转化为高附加值的化学产品，具有重要的战略意义。（1）若活化CO2，通常需要采取适当的方式使CO2的分子结构从_______(填分子的空间结构名称)变为弯曲型，便于下一步反应。（2）一种CO2直接加氢的反应机理如图a所示。 ①写出总反应的化学方程式_______。②MgOCO2也可以写成MgCO3，写出CO的VSEPR模型名称_______。（3）①已知：主反应CO2催化加氢制甲醇是放热反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH12CH3OH(g)+3O2(g)=4H2O(g)+2CO2(g)ΔH2写出CO2催化加氢制甲醇的热化学方程式_______(ΔH用含ΔH1和ΔH2的代数式表示)。②CO2催化加氢制甲醇过程中的主要竞争反应为：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=+41kJ/mol，在恒温密闭容器中，维持压强和投料不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，CO2转化率和CH3OH选择性[x(CH3OH)%=]随温度变化关系如图b所示，分析236℃以后，图b中曲线下降的原因_______。 ③我国科学家设计了离子液体电还原CO2合成CH3OH工艺，写出碱性条件下CO2生成甲醇的电极反应式_______。17.依泽替米贝是一种新型高效、副作用低调脂药，其合成路线如下。已知：R1-COOH+R2-NH-R3（1）A属于芳香烃，A→B的反应类型是_______。（2）C含有氨基，写出C的结构简式_______。（3）D的芳香族同分异构体有_______种(不含D本身)。（4）E中含有的官能团：_______。（5）写出E制备F时中间产物L的结构简式_______。 （6）环状化合物G核磁共振氢谱有2组峰，且峰面积比为2：1，G→H的化学方程式是_______。（7）参考如下示例，画出J和F生成K时新形成的碳碳键。_______示例：18.从铜电解液中分离得到的粗硫酸镍晶体中含有大量的杂质元素(Cu、Fe、As、Ca、Zn等)，我国科学家对粗硫酸镍进行精制提纯，其工艺流程如下。已知：i.含镍溶液中的主要离子有：Ni2+、SO、Cu2+、Fe2+、AsO、Ca2+和Zn2+ii.饱和H2S溶液中，c(H2S)≈0.1mol/Lⅲ.部分物质的电离常数和溶度积常数如下表物质电离常数物质溶度积常数物质溶度积常数H2SKa1=1.1×10−7Ka2=1.3×10−13CuS6.3×10−36FeS6.3×10−18NiS3.2×10−19Ni(OH)25.5×10−16 CaF24×10−11Fe(OH)32.8×10−39（1）H2S是弱电解质，Ka1×Ka2=_______[用c(H2S)、c(H+)和c(S2−)表示]=1.43×10−20。（2）滤渣1中含有As2S3和S，写出生成As2S3和S的离子方程式_______。（3）解释“氧化除杂”中析出Fe(OH)3的原因_______。（4）“氟化除杂”中试剂a为_______。（5）“P204萃取”水溶液的pH约为3.3，结合下图解释原因_______。（6）理论上“硫化除杂”之后，溶液中c(Cu2+)=_______mol/L[计算时c(H2S)取0.1mol/L，结果保留两位有效数字]。19.某实验小组从电极反应角度探究银镜反应中物质氧化性和还原性的变化。资料：ⅰ.[Ag(NH3)2]+⇌[Ag(NH3)]++NH3K1=10−3.81[Ag(NH3)]+⇌Ag++NH3K2=10−3.24ⅱ.AgOH不稳定，极易分解为黑色Ag2O，Ag2O溶于氨水（1）实验发现：乙醛和AgNO3溶液水浴加热无明显现象；银氨溶液水浴加热无明显现象；滴加乙醛的银氨溶液水浴加热，试管壁逐渐出现一层光亮的银镜。①有研究表明：配制银氨溶液时，AgNO3和氨水生成Ag(NH3)2NO3，写出生成Ag(NH3)2NO3的化学方程式_______。②从氧化还原角度分析：发生银镜反应时，氧化性微粒可能是Ag+、_______。（2）甲同学查阅资料：银镜反应时，Ag+被还原成Ag。①电极反应式： ⅰ.还原反应：Ag++e−=Agⅱ.氧化反应：_______。(碱性条件下)②从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化：ⅰ.随c(Ag+)降低，Ag+氧化性减弱。ⅱ.随c(OH−)增大，乙醛还原性增强。③补充实验验证②中的分析。实验操作及现象：实验Ⅰ.插入“饱和KNO3溶液”盐桥，电流表指针偏转；实验Ⅱ.电流稳定后向右侧烧杯滴加NaOH溶液，指针偏转幅度增大；实验Ⅲ.电流再次稳定后向左侧烧杯滴加氨水，指针偏转幅度减小乙同学认为实验Ⅲ不能证明“随c(Ag+)降低，Ag+氧化性减弱”，理由是_______。（3）设计实验进一步验证。实验实验操作实验现象Ⅳ往盛有银氨溶液的试管中滴加浓氨水，无明显现象，加入3滴乙醛，振荡，水浴加热闻到刺激性气味，溶液略显灰色，试管壁未见银镜Ⅴ往盛有银氨溶液的试管中滴加较浓的NaOH溶液至pH与实验Ⅳ相同，振荡，溶液变浑浊，加入3滴乙醛，振荡，水浴加热试管壁立即出现银镜①乙同学认为通过实验Ⅳ能证明“随c(Ag+)降低，Ag+氧化性减弱”，你认为是否合理并说明原 因_______。②分析实验Ⅴ中“立即出现银镜的原因”，提出假设：随c(OH−)增大，可能是也参与了还原。经检验该假设成立，实验方案及现象是_______。（4）总结：ⅰ.银氨溶液和乙醛发生银镜反应时，氧化剂主要是Ag+，还原剂主要是乙醛；ⅱ.银氨溶液中滴加较浓的NaOH溶液能促进银镜反应的发生，此法不适用于检验醛基，请解释原因_______。 【1题答案】【答案】D【2题答案】【答案】A【3题答案】【答案】B【4题答案】【答案】C【5题答案】【答案】A【6题答案】【答案】C【7题答案】【答案】B【8题答案】【答案】D【9题答案】【答案】C【10题答案】【答案】B【11题答案】【答案】C【12题答案】【答案】A【13题答案】【答案】D【14题答案】【答案】D15【答案】（1）d（2）①.2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+②.H2SH++HS−，酸性条件 下c(H+)较大，平衡逆移抑制H2S的吸收；或2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+，酸性条件下c(H+)较大，平衡逆移抑制H2S的吸收（3）①.②.16Fe3+Ln+16OH−+8H2S=16Fe2+Ln+16H2O+S8↓③.4O2+8H2S8H2O+S8↓④.616【答案】（1）直线形（2）①.CO2+4H22H2O+CH4②.平面三角形（3）①.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=kJ/mol②.主反应放热，竞争反应吸热，升温使主反应平衡逆向移动程度大于竞争反应平衡正向移动程度，因而使CO2转化率、甲醇选择性下降；或主反应催化剂随温度升高活性变差③.CO2+6e−+5H2O=CH3OH+6OH−17【答案】（1）取代反应（2）（3）4（4）醛基和羟基（5）（6）+ （7）18【答案】（1）（2）2AsO+5H2S+6H+=As2S3↓+2S↓+8H2O（3）Cl2将Fe2+氧化为Fe3+，Fe3++3H2O3H++Fe(OH)3，加入的Ni(OH)2和H+反应，Fe3+的水解平衡正移，生成Fe(OH)3（4）NiF2或HF（5）pH过大，Ni2+损失较多；pH过小，Zn2+有较多剩余（6）4.4×10−1619【答案】（1）①.AgNO3+2NH3·H2O=Ag(NH3)2NO3+2H2O②.[Ag(NH3)2]+、[Ag(NH3)]+（2）①.CH3CHO–2e−+3OH−=CH3COO−+2H2O②.可能是硝酸银溶液中的NO或O2等微粒做氧化剂，其氧化性随酸性减弱而减弱（3）①.合理，[Ag(NH3)]+⇌Ag++NH3，c(NH3)增大，平衡逆向移动，c(Ag+)降低，Ag+氧化性减弱，未发生银镜反应；或不合理，灰色浑浊中可能有Ag，正一价的银得电子未在试管壁析出，所以无法判断②.不加乙醛重复实验Ⅴ中的操作，试管壁出现银镜或将氨通入含NaOH的潮湿Ag2O固体，水浴加热后出现银镜（4）在氢氧化钠存在下，也能还原，不一定是醛基还原