山西省2022届高三理综（化学部分）第三次四校联考试卷

2022届高三年级第三次四校联考理科综合化学试题（考试时间150分钟满分300分）可能用到的相对原子质量：H1N14Cu64Ag108Au197第Ⅰ卷(选择题126分)一、选择题：本大题共13小题，每小题6分，共计78分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。7．化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列有关说法不正确的是A．开发高效氢能、太阳能等新型电动汽车，以解决城市机动车尾气排放问题B．高空臭氧层吸收太阳紫外线，保护地球生物；低空过量臭氧是污染气体，对人体有危害C．PM2.5表示每立方米空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物的含量，PM2.5值越高，大气污染越严重D．棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O，故对环境不造成污染8.下列依据相关实验得出的结论正确的是A．将Al2(SO4)3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余固体是Al2O3B．将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，则此气体一定是SO2C．取少许某溶液，滴加数滴KSCN溶液，无明显现象；再另取少许原溶液，先滴少量新制氯水，再滴加数滴KSCN溶液，溶液变血红色，则原溶液中一定含Fe2＋D．在淀粉溶液中加入稀硫酸并加热片刻后，再加入适量银氨溶液，水浴加热后没有银镜生成，说明淀粉没有水解9．下列说法正确的是A．分子式为C10H12O2的有机物，①苯环上有两个取代基，②能与NaHCO3反应生成气体，满足以上2个条件的该有机物的同分异构体有15种B．对苯二甲酸（）与乙二醇（HOCH2CH2OH）能通过加聚反应制取聚酯纤维（）C．分子式为C5H12O的醇，能在铜催化下被O2氧化为醛的同分异构体有5种D．分子中的所有原子有可能共平面10．在元素周期表短周期元素中，X元素与Y、Z、W三元素相邻，X、Y的原子序数之和等于Z的原子序数，这四种元素原子的最外层电子数之和为20。下列判断正确的是A．四种元素的原子半径：rZ>rX>rY>rwB．X、Y、Z、W形成的单质最多有6种C．四种元素中，Z的最高价氧化物对应水化物酸性最强D．四种元素均可与氢元素形成18电子分子11.下列有关说法正确的是　A.常温下，0.1mol·L－1Na2S溶液中存在：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋c(H2S)B.常温下，0.1mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液恰好完全反应时，溶液中一定存在：c(Na＋)＝c(A－)>c(OH－)＝c(H＋)C.常温下，将0.1mol·L－1CH3COOH溶液加水稀释，当溶液的pH从3.0升到4.0时，溶液中的值增大到原来的10倍D.常温下，pH＝7的CH3COONa和CH3COOH混合溶液中c(Na＋)＝0.1mol·L－1：c(Na＋)＝c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)＝c(OH－)-9-矿物资源铝土矿除杂Al2O3Al电解黄铜矿O2高温电解Cu2SCu(粗)Cu(精)O2高温FeO+SO2+废渣C高温石英Si(粗)SiCl4SiH2Cl2△△石灰石玻璃纯碱、石英高温12．用无机矿物资源生产部分材料，其产品流程示意图如下。下列有关说法不正确的是A．制取玻璃的同时产生CO2气体，制取粗硅时生成的气体产物为COB．生产高纯硅、铝、铜及玻璃的过程中都涉及氧化还原反应C．粗硅制高纯硅时，提纯四氯化硅可用多次蒸馏的方法D．黄铜矿冶炼铜时产生的SO2可用于生产硫酸，FeO可用作冶炼铁的原料13．根据下列实验或实验操作和现象，所得结论正确的是实验或实验操作现象实验结论A用大理石和盐酸反应制取CO2气体，立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中出现白色沉淀H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强B向某溶液先滴加硝酸酸化，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成原溶液中含有SO42-、SO32-、HSO3-中的一种或几种C试管b比试管a中溶液的红色深增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动D左边棉球变为橙色，右边棉球变为蓝色氧化性：Cl2＞Br2＞I2第Ⅱ卷（非选择题174分）三、非选择题。包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（共129分）26．（14分）氮的氢化物NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。-9-（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应：①4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l)△H1②4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l)△H2则反应4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l)△H＝。（请用含有△H1、△H2的式子表示）（2）合成氨实验中，在体积为3L的恒容密闭容器中，投入4molN2和9molH2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示：温度(K)平衡时NH3的物质的量(mol)T12.4T22.0已知：破坏1molN2(g)和3molH2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2molNH3(g)中的化学键消耗的能量。①则T1T2（填“>”、“<”或“=”）②在T2K下，经过10min达到化学平衡状态，则0~10min内H2的平均速率v(H2)=，平衡时N2的转化率α（N2）=。③下列图像分别代表焓变（△H）、混合气体平均相对分子质量（）、N2体积分数φ（N2）和气体密度（ρ）与反应时间的关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是。（3）某N2H4（肼或联氨）燃料电池（产生稳定、无污染的物质）原理如图1所示。①M区发生的电极反应式为。-9-②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和氯化钾溶液（电极均为惰性电极），设饱和氯化钾溶液体积为500mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗N2H4的质量为g（假设溶液电解前后体积不变）。27.（15分）实验室常用苯甲醛在浓氢氧化钠溶液中制备苯甲醇和苯甲酸，反应如下：已知：①苯甲酸在水中的溶解度为：0.18g（4℃）、0.34g（25℃）、0.95g（60℃）、6.8g（95℃）。②乙醚沸点34.6℃，密度0.7138，易燃烧，当空气中含量为1.83~48.0％时易发生爆炸。③石蜡油沸点高于250℃④苯甲醇沸点为205.3℃图1 制备苯甲酸和苯甲醇的反应装置图     图2 蒸馏乙醚的装置图实验步骤如下：①向图l所示装置中加入8g氢氧化钠和30mL水，搅拌溶解。稍冷，加入10mL苯甲醛。开启搅拌器，调整转速，使搅拌平稳进行。加热回流约40min。②停止加热，从球形冷凝管上口缓缓加入冷水20mL，摇动均匀，冷却至室温。然后用乙醚萃取三次，每次10mL。水层保留待用。合并三次萃取液，依次用5mL饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤，10mL10％碳酸钠溶液洗涤，10mL水洗涤，然后分液，将水层弃去，所得醚层进行实验步骤③。③将分出的醚层，倒入干燥的锥形瓶中，加无水硫酸镁，注意锥形瓶上要加塞。将锥形瓶中溶液转入图2所示的蒸馏装置，先缓缓加热，蒸出乙醚；蒸出乙醚后必须改变加热方式、冷凝方式，继续升高温度并收集205℃~206℃的馏分得产品A。④将实验步骤②中保留待用的水层慢慢地加入到盛有30mL浓盐酸和30mL水的混合物中，同时用玻璃棒搅拌，析出白色固体。冷却，抽滤，得到粗产品，然后提纯得产品B。根据以上步骤回答下列问题：（1）步骤②萃取时用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外，还需（仪器名称）。-9-（2）步骤②中饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去，而用碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸。醚层中少量的苯甲酸是从水层转移过来的，请用离子方程式说明其产生的原因。（3）步骤③中无水硫酸镁的作用是，锥形瓶上要加塞的原因是，产品A为。（4）步骤③中蒸馏除去乙醚的过程中采用的加热方式为；蒸馏得产品A的加热方式是。（5）步骤④中提纯产品B时所用到的实验方法为。28．（14分）锰锌铁氧体可制备隐形飞机上吸收雷达波的涂料。以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体(MnxZn1-xFe2O4)的主要流程如下，请回答下列问题：（1）酸浸时，二氧化锰被双氧水还原的化学方程式为。（2）活性铁粉除汞时，铁粉的作用是(填“氧化剂”或“还原剂”或“吸附剂”）。（3）除汞是以氮气为载气吹入滤液中，带出汞蒸汽经KMnO4溶液进行吸收而实现的。下图是KMnO4溶液处于不同pH时对应Hg的单位时间去除率变化图，图中物质为Hg与MnO4-在该pH范围内反应的主要产物。①pH＜6时反应的离子方程式为。②请根据该图给出pH对汞去除率影响的变化规律：。③试猜想在强酸性环境下汞的单位时间去除率高的原因：。（不考虑KMnO4在酸性条件下氧化性增强的因素）（4）当x＝0.2时，所得到的锰锌铁氧体对雷达波的吸收能力特别强，试用氧化物的形式表示该锰锌铁氧体的组成。（5）经测定滤液成分后，需加入一定量的MnSO4和铁粉，其目的是。（二）选考题-9-：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一个题目计分。36．[化学---选修2：化学与技术]（15分）银、铜均属于重金属，从银铜合金废料中回收银并制备含铜化合物产品的工艺如图所示：（1）熔炼时被氧化的元素是，酸浸时反应的离子方程式为。为提高酸浸时铜元素的浸出率及浸出速率，酸浸前应对渣料进行处理，其处理方法是。（2）操作a是，固体B转化为CuAlO2的过程中，存在如下反应，请填写空白处：CuO+Al2O3+↑。（3）若残渣A中含有nmolAg，将该残渣全部与足量的稀HNO3置于某容器中进行反应，写出反应的化学方程式。为彻底消除污染，可将反应中产生的气体与VL（标准状况）空气混合通入水中，则V至少为L（设空气中氧气的体积分数为0.2）。（4）已知2Cu+Cu+Cu2+，试分析CuAlO2分别与足量盐酸、稀硝酸混合后，产生现象的异同点。（5）假设粗银中的杂质只有少量的铜，利用电化学方法对其进行精炼，则粗银应与电源的极相连，当两个电极上质量变化值相差30.4g时，则两个电极上银质量的变化值相差g。37．[化学---选修3：物质结构与性质](15分)太阳能电池板材料除单晶硅外，还有铜、铟、镓、硒等化学物质。（1）铟与镓同是IIIA族元素，写出铟基态原子的电子排布式：。（2）硒为第四周期VIA族元素，与其相邻的元素有砷（33号）、溴（35号），则三种元素的电负性由小到大的顺序为。（用元素符号表示）（3）SeO3分子的立体构型为。（4）硅烷（SinH2n+2）的沸点与相对分子质量的关系如图所示，呈现这种变化的原因是。（5）硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，如硼酸（H3BO3）在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]－，其中B原子的杂化类型为。（6）金属铜投入氨水中或投入H2O2溶液中均无明显现象，但投入氨水—过氧化氢混合液中，则铜片溶解，溶液呈深蓝色，写出该反应的离子方程式：。（7）一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积结构，在晶胞中金原子位于顶点，铜原子位于面心，则该合金中金原子(Au)与铜原子(Cu)个数比为；若该晶体的晶胞参数为a-9-pm，则该合金密度为g/cm3。（列出计算式，不要求计算结果，阿伏伽德罗数的值为NA）38．［化学---选修5：有机化学基础］（15分）(代号DMP)是一种常用的酯类塑化剂，其蒸气对氢气的相对密度为97。工业上生产DMP的流程如图所示：（1）上述转化中属于取代反应的是，D的核磁共振氢谱有组峰。（2）的名称，C中官能团的名称为，DMP的分子式为。（3）A→B的化学方程式为。（4）E是D的芳香族同分异构体，E具有如下特征：①遇FeCl3溶液显紫色；②能发生银镜反应；③苯环上有三个取代基，则符合条件的E最多有种，写出其中任意两种物质的结构简式。（5）用制备DMP的另一种途径：其中反应①还有另外一种产物，该产物最可能是，反应②中的另一产物是水，且n(F):n(H2O)=2:1，则F的结构简式为。-9-78910111213DCADCBC26.（14分）（1）（3△H1+2△H2）/5（2分）（2）①＜（2分）②0.1mol·L-1·min-1（2分）25%（2分）③BC（2分）（3）①N2H4－4e-N2↑+4H+（2分）②0.5（2分）27.（15分） (1)分液漏斗(1分) （2）未反应完的苯甲醛(1分) (2分)（3）干燥（吸收水分）(1分)　防止乙醚挥发与空气混合，发生爆炸(2分) 苯甲醇(2分)  （4）水浴加热(2分)　油浴加热(2分)　（5）重结晶(2分)28.（14分）（1）MnO2 +H2O2 +H2SO4＝MnSO4 +O2↑+2H2O（2分）（2）还原剂（2分）（3）①5Hg+2MnO4-+16H+=5Hg2++2Mn2++8H2O（2分）②随pH的升高汞的去除率先降低后增加（2分） ③Mn2+具有催化作用，单位时间内去除率高（2分）（4）MnO·4ZnO·5Fe2O3（2分）（不要求物质书写的顺序）（5）调节滤液离子的成分，符合水热后获得锰锌铁氧化体组成（2分）36.（15分）（1）铜(1分)CuO+2H+＝Cu2++H2O（2分），将渣料粉碎(1分)（2）过滤(1分)424CuAlO2O2（2分）（3）3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O（2分）28n(1分)（4）相同点是均得到蓝色溶液；不同点是与盐酸混合有红色固体出现，而与硝酸混合没有固体出现，但有气泡产生。（2分）（5）正(1分)43.2（2分）37.（15分）（1）1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p1或[Kr]4d105s25p1（2分）（2）As