山西省太原市2022年高三模擬考試(三)理科綜合化學(xué)試題及答案

山西省太原市2022年高三模擬考試(三)理科綜合化學(xué)試題注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考試編號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：O16Na23S32Cl35.5W184一、選擇題：每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。7.“神舟十三號(hào)”乘組航天員在空間站進(jìn)行了三次“天宮授課”。以下實(shí)驗(yàn)均在太空中進(jìn)行，下列說(shuō)法正確的是A.“泡騰片實(shí)驗(yàn)”中，檸檬酸與小蘇打反應(yīng)時(shí)，有電子的轉(zhuǎn)移B.“太空冰雪實(shí)驗(yàn)”中，過(guò)飽和乙酸鈉溶液結(jié)晶，該過(guò)程放出熱量C.“太空五環(huán)實(shí)驗(yàn)”中，向乙酸溶液中滴加甲基橙溶液后變成黃色D.“水油分離實(shí)驗(yàn)”中，不需其他操作，靜置即可實(shí)現(xiàn)水和油的分離8.a、b、c、d、e為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。X、Y、Z、W為這些元素形成的常見化合物，X為二元化合物，常溫下0.1mol/LX溶液的pH=1。物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.簡(jiǎn)單離子半徑：e>d>bB.b、c形成的化合物中都不含共價(jià)鍵C.Z、W都能破壞水的電離平衡D，b的氫化物穩(wěn)定性一定強(qiáng)于e的氫化物9.我國(guó)科學(xué)家利用Co的化合物在Fe(OH)2氧化過(guò)程中的催化作用，促進(jìn)了電催化過(guò)程中流失的Fe催化活性中心的原位自修復(fù)(Fe再沉積的主要反應(yīng)過(guò)程），反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.反應(yīng)過(guò)程中CoOOH為催化劑B.圖中各反應(yīng)不能在酸性條件下進(jìn)行C.存在反應(yīng)CoD.圖中所示物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化有非極性鍵的形成和斷裂10.PBS是一種新型的全生物降解塑料，它是以丁二醇C4H10A.丁二醇和丁二酸均可以發(fā)生消去反應(yīng)B.PBS塑料和PE（聚乙烯）塑料均屬于加聚反應(yīng)的產(chǎn)物C.若不考慮立體異構(gòu)和兩個(gè)羥基同時(shí)連在同一個(gè)碳原子上的結(jié)構(gòu)，則丁二醇共有6種結(jié)構(gòu)D.1，4-丁二醇()能被酸性KMnO411.氮化鋇Ba3N2是一種重要的化學(xué)試劑。高溫下，向氫化鋇（BaH?）中通入氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鋇，在實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制備（每個(gè)裝置只用一次）。已知：BA.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先點(diǎn)燃裝置丙中的酒精噴燈，后點(diǎn)燃裝置乙中的酒精燈B.該實(shí)驗(yàn)裝置中缺少尾氣處理裝置C.按氣流方向，裝置的連接順序可為c→b→a→d→e→gD.裝置甲中的濃硫酸和裝置丁中的堿石灰均可防止水蒸氣進(jìn)入裝置丙中12.某微生物燃料電池在廢水處理和新能源開發(fā)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A、電極電勢(shì)a<b，電極b上發(fā)生氧化反應(yīng)B.HS-在硫氧化菌作用下發(fā)生反應(yīng)C.若該電池外電路有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則有0.45molH+遷移到b極D.該燃料電池在高溫下進(jìn)行效率更高質(zhì)子交換膜13.常溫下，二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15。A.m線表示CuA飽和溶液中相關(guān)離子的濃度變化，且KspCuA的數(shù)量級(jí)為10B.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的可以是CuA的不飽和溶液，也可以是ZnA的不飽和溶液C.向p點(diǎn)的溶液中加入少量Na2A固體，溶液組成可能變?yōu)閝點(diǎn)D.向等濃度、等體積的稀H2SO4中分別加入少許等物質(zhì)的量的ZnA和CuA兩種固體，三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題26.（13分)高純度硝酸高鈰銨主要用作有機(jī)合成的催化劑和氧化劑、集成電路的腐蝕劑等。它的化學(xué)式為NH42CeNO3Ⅰ.取適量碳酸鈰Ce2CO33于鉑皿中，用硝酸溶解，配成一定濃度的硝酸Ⅱ.將CeOH4于一定溫度下加入硝酸加熱至漿狀，生成H2CeNO回答下列問(wèn)題：(1)①步驟Ⅰ中使用鉑皿而不使用鐵質(zhì)容器的原因是_________。寫出生成CeOH4的離子方程式：②步驟Ⅰ中進(jìn)行“氧化沉淀”時(shí)，加熱的溫度不宜過(guò)高，原因是_________。(2)步驟Ⅰ中的CeOH4在實(shí)驗(yàn)室中可由裝置a圓底燒瓶中盛放的固體藥品為_____(填化學(xué)式)②當(dāng)裝置b中沉淀完全變?yōu)辄S色后，停止通Cl2后改通空氣(圖中框內(nèi)改為通空氣裝置)的目的是____________；將裝置b中的反應(yīng)____________；將裝置b中的反應(yīng)混合物過(guò)濾、洗滌，能說(shuō)明沉淀已洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)方法是_________。(3)步驟Ⅱ中H2CeNO36與27.（15分）金屬鎢具有高熔點(diǎn)、低蒸氣壓、導(dǎo)熱性好等特點(diǎn)，是等離子體材料的最佳候選材料。一種以黑鎢礦(也叫鎢錳鐵礦，主要成分是FeWO4和MnWO已知：“水浸”后濾液中的陰離子主要是WO4(1)“焙燒”前需要將黑鎢礦進(jìn)行粉碎，其目的是_________；已知“濾渣1”主要是Mn?O?和Fe2O3，寫出MnW(2)寫出“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：______________。(3)“濾渣2”主要是______________(填化學(xué)式)。(4)“操作X"是__________，產(chǎn)品1是_____________。（5）已知鎢酸鈣CaWO4微溶于水，鎢酸難溶于水，請(qǐng)結(jié)合平衡移動(dòng)原理解釋利用鹽酸進(jìn)行“酸解”的原因：___________(6)在實(shí)驗(yàn)室利用碘量法測(cè)定產(chǎn)品2中WCl6(易溶于C①將足量CS2(易揮發(fā))加入干燥的稱量瓶中，蓋緊稱量為ag；開蓋并計(jì)時(shí)1min，蓋緊稱量為bg；再開蓋加入待測(cè)樣品并計(jì)時(shí)1min，蓋緊稱量為cg，則樣品的質(zhì)量為______②先將上面稱量好的樣品中的WCl6轉(zhuǎn)化為可溶的Na2WO4，通過(guò)IO3-離子交換柱發(fā)生反應(yīng)：WO42-+BaIO32=BaWO28.(15分)在“碳達(dá)峰、碳中和”的目標(biāo)引領(lǐng)下，對(duì)減少二氧化碳排放的相關(guān)技術(shù)研究正成為世界各國(guó)的前沿發(fā)展方向。回答下列問(wèn)題：(1)利用CH①該反應(yīng)一般認(rèn)為通過(guò)如下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)：I.CHII.C上述反應(yīng)中C(ads)為吸附活性炭，反應(yīng)歷程的能量變化如圖所示：反應(yīng)I是________(填“慢反應(yīng)”或“快反應(yīng)”)，干重整反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____________。(選取圖中E1、E②在恒壓條件下，等物質(zhì)的量的CH4g和CO2(g)發(fā)生干重整反應(yīng)時(shí)，各物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖1所示。已知在干重整中還發(fā)生了副反應(yīng)：H2g+CO2g=H2Og+COg③在恒壓p、800K條件下，在密閉容器中充入等物質(zhì)的量的CH4g和CO2(g)，若曲線A對(duì)應(yīng)物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率為40%，曲線B對(duì)應(yīng)物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率為20%，則以上反應(yīng)平衡體系中nH2:nH2O=_________，則干重整反應(yīng)的平衡常數(shù)K(2)二氧化碳電還原反應(yīng)提供了一種生產(chǎn)乙醇的方法，已知反應(yīng)過(guò)程中在三種不同催化劑表面(Cu、C/Cu、N-C/Cu)的某個(gè)基元反應(yīng)的能量變化如圖2所示(IS表示始態(tài)，TS表示過(guò)渡態(tài)，F(xiàn)S表示終態(tài)，*表示催化劑活性中心原子）?？茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn)銅表面涂覆一層氮摻雜的碳(N-C)可以提高乙醇的選擇性，其原因可能是________________。(3)科學(xué)家通過(guò)使用雙極膜電滲析法來(lái)捕獲和轉(zhuǎn)化海水中的CO2，其原理如圖所示。寫出與電源正極相連一極上的電極反應(yīng)式：＿＿＿。②下列說(shuō)法正確的是＿＿＿（填字母）。A.循環(huán)液1和循環(huán)液2中的陰離子種類相同B.隔膜1為陽(yáng)離子交換膜，隔膜2為陰離子交換膜C.水的電離程度：處理后海水1>處理后海水2D.該方法可以同時(shí)將海水進(jìn)行淡化海水（二）選考題：共45分。請(qǐng)考生從2道化學(xué)題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。35.【化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分)我國(guó)科學(xué)家開發(fā)了一種高電化學(xué)活性和水氧穩(wěn)定的方酸鋰可作為電池電解質(zhì)的鋰補(bǔ)償劑和鋰源。回答下列問(wèn)題：(1)方酸可用作合成有機(jī)光導(dǎo)體、液晶顯示材料等的中間體，其結(jié)構(gòu)如圖所示。①1mol方酸中含有的σ鍵數(shù)目為________，其中C的雜化軌道類型是________________。②羧基中的羥基極性越大，越易電離出H+。三氟乙酸(CF3COOH)的酸性大于三氯乙酸(CCl3COOH)，試從鍵的（2）LiClO4、①LiClO4中陰離子的空間結(jié)構(gòu)名稱是__________②BF4-是一種配離子，請(qǐng)從配位鍵來(lái)解釋其形成過(guò)程：________③LiPF6在一定條件下可分解生成PF5。比較PF5和(3)1975年,鋰鍵首次被實(shí)驗(yàn)證實(shí),即X…Li-Y（X代表NH3,，H2O，CH3OCH3；Y代表Cl，Br)。鋰鍵和A.形成氫鍵(X-H…Y)三原子不一定在一條直線上B.氫鍵具有部分共價(jià)鍵的性質(zhì)，鋰鍵可能具有部分離子鍵的性質(zhì)C.電負(fù)性：Cl>Br；第一電離能：Cl>BrD.分子間能形成氫鍵，CH3(4)磷酸亞鐵鋰是一種鋰離子電池的正極材料，其晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如圖(a)所示，其中O圍繞Fe和P分別形成正八面體和正四面體，它們通過(guò)共頂點(diǎn)、共棱形成空間鏈結(jié)構(gòu)。每個(gè)晶胞中含有LiFePO4的單元數(shù)有______個(gè),，電池充電時(shí)，LiFePO4脫出部分Li+,形成Li1-xFePO4(5)用于制造激光器的KH2PO4大晶體是由水溶液結(jié)晶出來(lái)的。分別用O、●表示H2PO4-和K+，KH2PO4晶體的四方晶胞如圖(a)所示，圖36.【化學(xué)——選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】(15分)化合物H是用于治療慢性特發(fā)性便秘藥品普卡必利的合成中間體，其合成路線如下：回答下列問(wèn)題：(1)有機(jī)物C中含有的官能團(tuán)為_______(填名稱)。(2)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________，F(xiàn)→C的反應(yīng)類型為____________。(3)反應(yīng)C→D的化學(xué)方程式