河北省“五个一”名校联盟2022-2023学年高三上学期12月联考化学试题

化学第1页共8页河北省“五个一”名校联盟2023届高三年级联考（2022.12）化学试卷命题单位：唐山市第一中学（满分：100分，测试时间：75分钟）可能用到的原子量：H-1、C-12、N-14、O-16、Al-27、Ti-48、Fe-56一、选择题：本题共9小题，每小题3分，共27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.北京冬奥会彰显了我国的科技实力，下列说法不正确的是A.冬奥会采用氢能源保障车有利于“碳达峰”、“碳中和”战略的实施B.“飞扬”火炬喷口外壳采用聚硅氮烷树脂，该树脂属于无机聚合物C.冬奥礼仪服装用到的石墨烯材料既能导热又能导电，石墨烯和碳纳米管互为同分异构体D.国家速滑馆采用的硫化镉发电玻璃，可将太阳能转化为电能2.下列有关物质性质与应用的对应关系正确的是选项性质实际应用A小苏打不稳定，受热分解生成CO2用于泡沫灭火器B聚乙炔是无限延伸的线状结构用于导电材料CAl(OH)3受热分解，生成高熔点物质和水用作塑料的阻燃剂D石墨是混合型晶体，含大π键用作润滑剂3．关于下列仪器使用的说法不正确的是A．②、④均标有使用温度B．①、③、④可用作反应容器C．③、⑤可用于物质分离D．①、③可加热4.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是化学第2页共8页A．14g聚丙烯中含C—H键的总数目为2NAB．常温常压下，22g由N2O和CO2组成的混合气体中含有的原子数目为1.5NAC．加热条件下，56gFe与足量浓硝酸充分反应，转移的电子数为3NAD．0.04g21H与0.06g31H合成42He时，释放10n的数目为0.01NA5．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子核外电子只有一种自旋取向，Y、Z两种原子均满足s能级上的电子总数与p能级上电子总数相等，W原子的价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数之比为2:1。下列说法正确的是A．W的第一电离能比同周期相邻元素的小B．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)C．工业上电解熔融化合物ZY制备单质ZD．Y的氢化物为只含极性共价键的极性分子6．下列离子方程式正确的是A．电解MgCl2水溶液：2H2O+2Cl-2OH-＋H2↑+Cl2↑B．磁性氧化铁溶于HI溶液:Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2OC.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O=CaSO4+SO42-+2Cl-+4H+D．用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O7.实验室通过下列流程从净化除氯后的含碘海水中提取I2。含碘海水富集过滤转化过滤氧化粗碘AgNO3溶液适量Fe粉Cl2滤液X滤渣Y蒸馏水下列有关说法正确的是A.转化过程的离子方程式为Fe+2Ag+=Fe2++2AgB.氧化时，理论上通入氯气的量至少控制为溶液中溶质物质的量的1.5倍C.用稀HNO3溶解滤渣Y得到的溶液可循环利用D.制得的粗碘可先溶于水，再用酒精萃取进一步提纯8.下列实验的“操作和现象”与“推测或结论”对应关系正确的是通电化学第3页共8页选项操作和现象推测或结论A向H2O2溶液中加入几滴FeCl3溶液，溶液中产生气泡发生的离子反应为：2Fe3++H2O2=O2↑+2Fe2++2H+B用铁丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色该溶液含有钠盐C向Al与Fe2O3反应后的固体产物中先加稀硫酸溶解，再加入几滴KSCN溶液，溶液不变红无法证明反应后固体产物中是否含有Fe2O3D向无水乙醇中加入浓硫酸，加热至170℃，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，红色褪去使溶液褪色的气体是乙烯9．吗替麦考酚酯（MycophenolateMofetil）主要用于预防同种肾移植病人的排斥反应及治疗难治性排斥反应，其结构简式如下图所示。下列说法正确的是A.分子式为C23H30NO7B.可以发生取代反应、加聚反应、显色反应C.与足量的H2发生加成反应，所得产物中有9个手性碳原子D.1mol吗替麦考酚酯最多消耗1mol碳酸氢钠二、不定项选择题：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。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得4分，但只要选错一个，该小题得0分。10．科学家近年发明了一种新型Zn−CO2水介质电池。电极为金属锌和选择性催化材料，电池工作原理和正极反应的催化机理如图所示。下列说法正确的是A．充电时，正极的电极反应式为HCOOH-2e-=CO2↑+2H+B．放电时，负极周围溶液的pH降低C．使用催化剂Sn或者s-SnLi均能有效减少副产物CO的生成D．使用s-SnLi催化剂，中间产物更稳定11.钛铁基储氢合金是由钛、铁两种元素组成的金属化合物。一种钛铁合金的晶胞如图ⅰ所示，晶胞边长约为3×10-10m，该合金吸收的氢原子位于如图所示的正八面体的中心，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OOOHOOONO化学第4页共8页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.如图ⅱ所示的每个正八面体中心均填充1个氢原子，则理论上形成的金属氢化物的化学式：TiFeH2D.钛铁合金的密度约为6g/cm3（计算结果保留到整数）12.常温下，通过下列实验探究H2S、Na2S溶液的性质：实验1：向0.1mol·L-1H2S溶液中通入一定体积NH3，测得溶液pH为7。实验2：向0.1mol·L-1H2S溶液中滴加等体积同浓度的NaOH溶液，充分反应后再滴入2滴酚酞，溶液呈红色。实验3：向5mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴入1mL0.1mol·L-1ZnSO4溶液，产生白色沉淀；再滴入几滴0.1mol·L-1CuSO4溶液，立即出现黑色沉淀。实验4：向0.1mol·L-1Na2S溶液中逐滴滴加等体积同浓度的盐酸，无明显现象。下列说法正确的是A.实验1得到的溶液中存在c(NH＋4)＝2c(S2－)B.由实验2可得出：KwKa1(H2S)·Ka2(H2S)C.由实验3可得出：Ksp(ZnS)Ksp(CuS)D.实验4得到的溶液中存在c(H＋)－c(OH－)＝c(S2－)－c(H2S)13.异丁醇催化脱水制备异丁烯主要涉及以下2个反应。研究一定压强下不同含水量的异丁醇在恒压反应器中的脱水反应，得到了异丁烯的平衡产率随温度的变化结果如下图。化学第5页共8页①CH3CHCH2OHCH3(g)CH3CCH2CH3(g)+H2O(g)ΔH1=+28kJ/molK1(190℃)=104②CH3CCH2CH3(g)2CH3CCHCCH3CH3CH3CH3(g)二聚异丁烯ΔH2=-72kJ/molK2(190℃)=0.1下列说法不正确的是A.其他条件不变时，在催化剂的活性温度内，升高温度有利于异丁烯的制备B.高于190℃时，温度对异丁烯的平衡产率影响不大的原因是K1104、K20.1C.190℃时，增大n(H2O):n(异丁醇)，不利于反应②的进行D.若只有异丁烯、水和二聚异丁烯生成，则初始物质浓度c0与流出物质浓度c之间存在：c0(异丁醇)=c(异丁烯)+2c(二聚异丁烯)三、非选择题：本题共4小题，共57分。14.（16分）四氯化碳主要用作优良的溶剂、干洗剂、灭火剂、制冷剂、香料的浸出剂以及农药等，也可用于有机合成，工业上可用二硫化碳与氯气反应制取四氯化碳。某化学小组用下图实验装置模拟工业制备四氯化碳。已知：①CS2可与溴水反应生成硫酸和氢溴酸；②CS2与Cl2在铁作催化剂的条件下，在85℃～95℃反应可生成四氯化碳；③硫单质的沸点445℃，CS2的沸点46.5℃，CCl4的沸点76.8℃、密度1.6g/cm3。（1）CS2分子的空间结构为___________；其中C的杂化轨道类型为__________；写出两个与CS2具有相同空间结构和键合形式的分子或离子__________、___________。（2）上述仪器的连接顺序为a→____→_______→_______→_______→_______→_______→_______→_______→_______。A装置中导管k的作用为________________________。（3）A装置中发生反应的离子方程式为____________________（K2Cr2O7写成K+、Cr2O72-，其还原产物为Cr3+）。化学第6页共8页（4）反应结束后关闭K1，K2，此时F装置的作用为_______________________。（5）B装置中发生反应的化学方程式为___________________________________。（6）反应结束先过滤除去固体催化剂，再经过_______（填操作名称）可得到CCl4。15.（14分）碳酸锂在医疗上可用于治疗狂躁性精神病，作镇静剂等。电解铝废渣（主要含AlF3、LiF、NaF、CaO等）可用于制备Li2CO3。电解铝废渣酸浸沉淀转化除钙热分解Li2CO3浓硫酸滤渣Na2CO3溶液H2OCO2Li3PO4稀溶液滤液Al(OH)3Ca3(PO4)2已知：①20℃时，Ksp[Ca3(PO4)2]＝2×10﹣29，Ksp(CaHPO4)＝1×10﹣7，Ksp(CaSO4)＝5×10﹣5。②CaF2可溶于硫酸。③Li2CO3的溶解度：0℃1.54g，20℃1.33g，80℃0.85g。（1）在加热条件下“酸浸”，反应生成能腐蚀玻璃的气体，写出“酸浸”中AlF3发生反应的化学方程式：。（2）“滤渣”的主要成分是（填化学式）。（3）“转化”后所得的LiHCO3溶液中含有的Ca2+需要加入Li3PO4稀溶液除去。“除钙”步骤中其他条件不变，反应相同时间，温度对除钙率和Li2CO3产率的影响如图1所示。①随着温度的升高，Li2CO3的产率逐渐减小的原因是。②当温度高于50℃时，除钙率下降的原因可能是。（4）热分解后，获得Li2CO3粗晶体的操作是加热蒸发、。（5）锂硒电池是新一代全固态锂二次电池，具有优异的循环稳定性，其正极材料为附着硒化锂（Li2Sex）的碳基体。Li2Sex与正极碳基体结合时的能量变化如图2所示，图中3种Li2Sex与碳基体的结合能力由大到小的顺序是。（6）对电解铝废水中Al3+含量的测定和处理是环境保护的重要课题。工业上常采用EDTA络合滴定法测化学第7页共8页定电解铝废水中的Al3+含量：取10.00mL电解铝废水置于250mL锥形瓶中，加入一定体积的柠檬酸，煮沸；再加入0.005mol/L的EDTA标准液20.00mL，调节溶液的pH至4.0，加热，冷却后用0.002mol/L的CuSO4标准液滴定至终点，消耗CuSO4标准液30.00mL。该矿业废水中Al3+的含量为mg/L。（已知：Cu2+、Al3+与EDTA反应的化学计量比均为1:1）16.（12分）近年，甲醇的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨。以下是两种制取过程：（1）利用CO2制取甲醇在1L的容器中，选择合适的催化剂进行反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH0。改变表中条件，测得如下数据：温度投料n(H2)/mol投料n(CO2)/molH2平衡转化率/%1组T112602组T222503组T362α①T1时平衡常数K=_______（计算结果保留2位小数）；若T1=T3，则α_______60%（填“＞”“＜”或“=”）。②已知反应速率v正=k正x(CO2)x3(H2)，v逆=k逆x(CH3OH)x(H2O)，k正、k逆为速率常数，x为物质的量分数。若第2组数据的k正=20mol·L-1·s-1，则平衡时v逆=_______mol·L-1·s-1。（2）利用烯烃催化制取甲醇。制取过程中发生如下反应：I.C3H6(g)+3H2O(g)3CH3OH(g)ΔH1II.C2H4(g)+2H2O(g)2CH3OH(g)ΔH2III.