安徽省淮南市2023屆高三第一次模擬考試化學(xué)試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1安徽省淮南市2023屆高三第一次模擬考試可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24S-32Cu-64一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分，在每小題給出的4個選項中，只有一個是符合題目要求的，把正確選項填寫在答題卷上。1.化學(xué)在人類社會的可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。下列說法錯誤的是（）A.我國研制的“超級鋼”強度很大，在應(yīng)用時實現(xiàn)了鋼板的輕量化，這不僅節(jié)約材料，還可以降低能耗和減少環(huán)境污染等B.在規(guī)定范圍內(nèi)合理使用食品添加劑，對人體健康不會產(chǎn)生不良影響，甚至還可以補充某些必要的營養(yǎng)成分C.環(huán)境保護工程師的主要工作是預(yù)防和治理環(huán)境污染D.綠色化學(xué)也稱環(huán)境友好化學(xué)，其核心思想就是“先污染后治理”，利用化學(xué)原理和技術(shù)，消除有害化學(xué)物質(zhì)〖答案〗D〖解析〗A．“超級鋼”強度很大，在應(yīng)用時實現(xiàn)了鋼板的輕量化，且鋼板性能優(yōu)良，這不僅節(jié)約材料，還可以降低能耗和減少環(huán)境污染等，A正確；B．在規(guī)定范圍內(nèi)合理使用食品添加劑，對人體健康不會產(chǎn)生不良影響，甚至還可以補充某些必要的營養(yǎng)成分，促進人體健康，B正確；C．環(huán)境保護工程師的主要工作是預(yù)防和治理環(huán)境污染，減少對環(huán)境的影響，C正確；D．綠色化學(xué)也稱環(huán)境友好化學(xué)，其核心思想就是從源頭上消除污染，D錯誤；故選D。2.下面甲、乙、丙、丁四個實驗，實驗現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是（）A.裝置甲中紅布條均褪色，說明氯氣具有漂白性B.裝置乙中分別滴入酚酞，碳酸鈉溶液呈紅色，碳酸氫鈉溶液呈淺紅色，說明碳酸鈉的水解程度大于碳酸氫鈉C.裝置丙用Cu與濃硫酸反應(yīng)制取SO2，紫色石蕊、品紅、酸性高錳酸鉀均褪色，說明SO2具有酸性、漂白性和還原性D.裝置丁中導(dǎo)管紅墨水下降，說明鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕〖答案〗B〖解析〗A．氯氣不具有漂白性，次氯酸具有漂白性，氯氣遇到水生成次氯酸，所以可以觀察到左側(cè)紅色布條不褪色，右側(cè)有色布條褪色，故A錯誤；B．裝置乙中分別滴入酚酞，碳酸鈉溶液呈紅色，碳酸氫鈉溶液呈淺紅色，說明碳酸鈉的溶液堿性強，水解程度大于碳酸氫鈉，故B正確；C．Cu與濃硫酸反應(yīng)制取SO2需要加熱，SO2遇到紫色石蕊溶液變紅、SO2遇到品紅溶液使其褪色、SO2遇到酸性高錳酸鉀使其褪色，說明SO2具有酸性、漂白性和還原性，故C錯誤；D．鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕導(dǎo)致試管中壓強減小，導(dǎo)管中紅墨水液面上升，說明鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕，故D錯誤；故選B。3.20世紀(jì)40年代，傳統(tǒng)法合成己二酸工藝就已成熟，一直沿用至今。2020年我國科學(xué)家利用8種酶采用“一鍋催化法”高效綠色合成了己二酸，其流程如圖：下列說法錯誤的是（）A.溫度越高，上述2種方法合成己二酸的速率越快B.傳統(tǒng)法合成己二酸會產(chǎn)生大氣污染物，原子利用率低C.“一鍋催化法”屬于綠色化學(xué)工藝D.1mol己二酸與足量NaHCO3反應(yīng)生成88gCO2〖答案〗A〖解析〗A．溫度升高，催化劑-酶會失活，反應(yīng)速率會減慢，故A錯誤；B．傳統(tǒng)法合成己二酸過程中濃硝酸被還原生成了二氧化氮氣體，為大氣污染物，且原子利用率低，故B正確；C．一鍋催化法”沒有副產(chǎn)物生成，屬于綠色化學(xué)工藝，故C正確；D．羧基和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳，且羧基和二氧化碳的物質(zhì)的量之比為1:1，則1mol己二酸與足量飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成2mol二氧化碳，生成二氧化碳的質(zhì)量為88g，故D正確；故選A。4.以[PIMPS]H2PW12O40為催化劑，可實現(xiàn)苯甲硫醚高效催化氧化，其反應(yīng)機理如圖所示。下列說法錯誤的是（）A.當(dāng)有1mol苯甲硫醚被氧化最終產(chǎn)物時共轉(zhuǎn)移4mole-B.H2O2分子參加的反應(yīng)一定有電子轉(zhuǎn)移C.苯甲硫醚的催化氧化最終生成，催化氧化過程中溫度不宜過高D.催化劑中的-W=O部位與H2O2作用生成活性過氧物〖答案〗B〖解析〗A．根據(jù)圖示，當(dāng)有1mol苯甲硫醚被氧化為最終產(chǎn)物，消耗2molH2O2，H2O2中O元素化合價由-1降低為-2，共轉(zhuǎn)移4mole-，故A正確；B．與H2O2反應(yīng)生成，元素化合價不變，沒有有電子轉(zhuǎn)移，故B錯誤；C．雙氧水加熱易分解，所以催化氧化過程中溫度不宜過高，故C正確；D．催化劑中的-W=O部位與H2O2作用生成活性過氧物，故D正確；選B。5.通過電解廢舊鋰電池中的LiMn2O4可獲得MnO2，電解示意圖如圖，下列說法正確的是（）A.電池工作時電子從b電極流出，經(jīng)過電解質(zhì)溶液到達a電極表面B.接通電源后a極產(chǎn)生的Li+和Mn2+，定向移動到b極區(qū)C.電解一段時間后b極區(qū)pH增大D.電極a的電極反應(yīng)：2LiMn2O4+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2O〖答案〗D〖祥解〗由圖可知，b極Mn元素價態(tài)升高失電子，故b極為陽極，電極反應(yīng)式為Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+，a極為陰極，電極反應(yīng)式為2LiMn2O4+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2O，據(jù)此作答?！驹斘觥緼．由分析可知，電池工作時電子從陽極b電極流出，經(jīng)導(dǎo)線流向電源的正極，再由電源的負(fù)極流出，經(jīng)導(dǎo)線流向陰極s極，電子不能經(jīng)過電解質(zhì)溶液，A錯誤；B．由分析可知，a為陰極，b為陽極，電解池的電解質(zhì)溶液中陽離子從陽極區(qū)流向陰極區(qū)，故接通電源后b電極產(chǎn)生的H+定向移動到a極區(qū)參與a電極反應(yīng)，而a極產(chǎn)生的Li+和Mn2+，不會定向移動到b極區(qū)，B錯誤；C．由分析可知，b電極為陽極，電極反應(yīng)式為Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+，故電解一段時間后b極區(qū)pH減小，C錯誤；D．由分析可知，電極a為陰極，其電極反應(yīng)為：2LiMn2O4+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2O，D正確；故〖答案〗為：D。6.鈣鈦礦(CaTiO3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料，晶胞如圖(a)所示，其中Ti的電負(fù)性為1.5，一種立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb2+、I-和有機堿離子，其晶胞如圖(b)所示。下列有關(guān)說法正確的是（）A.基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s23d2B.TiF4、TiCl4、TiBr4、TiI4熔點依次升高C.用圖(b)晶胞中的金屬鹵化物光電材料制作的太陽能電池，在使用過程中產(chǎn)生單質(zhì)鉛和碘，會降低了器件效率和使用壽命。D.圖(b)晶胞中Pb2+與圖(a)晶胞中Ca的空間位置相同〖答案〗C〖解析〗A．Ti是22號元素，故基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2，A錯誤；B．由于F電負(fù)性大于Cl、Br、I，Ti與F的電負(fù)性差值為2.5＞1.7，TiF4為離子化合物，熔點最高，而Cl、Br、I的電負(fù)性與Ti的差值均小于1.7，即其它三種均為共價化合物，為分子晶體，對于組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，隨相對分子質(zhì)量的增大，分子間作用力增大，熔點逐漸升高，且一般晶體的熔沸點：離子晶體大于分子晶體，故TiCl4、TiBr4、TiI4、TiF4熔點依次升高，B錯誤；C．用圖(b)晶胞中的金屬鹵化物光電材料制作的太陽能電池，在使用過程中產(chǎn)生單質(zhì)鉛和碘，導(dǎo)致光電材料損壞，會降低了器件效率和使用壽命，C正確；D．距離Pb2+最近的是處于面心的6個I-，Pb2+的配位數(shù)為6，圖(a)中Ti的配位數(shù)也是6，圖(a)和圖(b)可以看出Pb2+和Ti空間位置相同，D錯誤；故〖答案〗為：C。7.K2Cr2O7溶液中存在多個平衡。本題條件下僅需考慮如下平衡：(i)(aq)+H2O(1)2(aq)K1=3.0×10-2(25℃)(ii)(aq)(aq)+H+(aq)K2=3.3×10-7(25℃)；25℃時，0.1mol·L-1K2Cr2O7溶液中隨pH的變化關(guān)系如圖所示：下列說法正確的是（）A.加入少量K2Cr2O7固體，平衡時c2()與c()的比值減小B.c()+2c()+c()=0.1mol/LC.當(dāng)pH=9.0時，c()≈9.9×10-4.2mol/LD.若溶液pH減小，則的值將增大〖答案〗C〖解析〗A．K2Cr2O7溶液中K1=，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，加入少量K2Cr2O7固體，c2()與c()的比值不變，故A錯誤；B．根據(jù)Cr元素守恒，0.1mol·L-1K2Cr2O7溶液中，c()+2c()+c()>0.1mol/L，故B錯誤；C．K1==，K2=，，根據(jù)圖示，當(dāng)pH=9.0時，，所以c()≈9.9×10-4.2mol/L，故C正確；D．若溶液pH減小，則=，若溶液pH減小，平衡ii逆向移動，增大，所以減小，故D錯誤；選C。二、非選擇題8.某化學(xué)實驗小組為了探究氨氣的性質(zhì)設(shè)計了如下實驗方案。實驗一：探究氨氣的溶解性氨氣具有強刺激性氣味，會污染空氣。實驗小組經(jīng)過多次嘗試，最終將氨氣的制備、收集、檢驗和噴泉實驗于一體，設(shè)計出如圖裝置。（1）寫出氣體發(fā)生裝置儀器A中產(chǎn)生氨氣的方程式_______________________________。（2）儀器B的名稱_______________，為了保證噴泉實驗的良好效果，B中可以放入的試劑_______________。（3）實驗時，打開K2，關(guān)閉K3，打開K1，將注射器中的濃氨水注入A中開始制備和收集氨氣。已知儀器C中放入的是滴有酚酞溶液的濕棉花，則儀器C的作用___________________________________________。在不拆除裝置的前提下，引發(fā)噴泉的操作是_______________________________________________。實驗二：探究氨氣的還原性已知：Cu2O呈紅色固體，在酸性溶液中不穩(wěn)定：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。（4）裝置G用于制備氨氣，儀器的鏈接順序為e，f接________、________、________、________、________、_______接i，______，裝置H的作用_______________________。實驗開始前應(yīng)先通一段時間的N2，其目的是___________________________________。（5）反應(yīng)結(jié)束后裝置F中的氧化銅完全反應(yīng)生成紅色固體，為了探究紅色固體的成分，進行了如下實驗：取15.6g紅色固體于燒杯中，加入足量稀硫酸充分?jǐn)嚢?、靜置、過濾、洗滌、干燥、稱重，得固體9.6g，則紅色固體的成分及其物質(zhì)的量為___________?！即鸢浮剑?）CaO+NH3·H2O=Ca(OH)2+NH3↑(或CaO+H2O=Ca(OH)2、NH3·H2O=NH3↑+H2O)（2）球形干燥管堿石灰（3）吸收并檢驗氨氣，防止氨氣直接排入空氣關(guān)閉K1和K2，打開K3（4）abcdgh(或abcdhg)安全瓶，防倒吸排盡裝置內(nèi)空氣或氧氣(合理即可)（5）Cu2O和Cu各0.075mol或Cu2O0.075mol、Cu0.075mol〖解析〗（1）A中產(chǎn)生氨氣的方程式CaO+NH3·H2O=Ca(OH)2+NH3↑(或CaO+H2O=Ca(OH)2、NH3·H2O=NH3↑+H2O)；（2）儀器B的名稱為球形干燥管，為了保證噴泉實驗的良好效果，B中可以放入的試劑為堿石灰，對氨氣進行干燥；（3）C中放入滴有酚酞溶液的濕棉花，作用為吸收并檢驗氨氣，防止氨氣直接排入空氣，污染大氣。在不拆除裝置的前提下，引發(fā)噴泉的操作是關(guān)閉K1和K2，打開K3；（4）分析實驗裝置，裝置G用于制備氨氣，然后E用于干燥氨氣，氨氣和CuO在F中發(fā)生反應(yīng)，然后接H，起到安全瓶的作用，最后用I進行尾氣吸收，則儀器的鏈接順序為e，f接a-b-c-d-g-h(或a-b-c-d-h-g)接i，裝置H的作用是安全瓶，防倒吸。實驗開始前應(yīng)先通一段時間的N2，其目的是排盡裝置內(nèi)空氣或氧氣(合理即可)，防止空氣中氧氣等的干擾。（5）所得固體為Cu，物質(zhì)的量為；過程中發(fā)生反應(yīng)為Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O，每摩爾Cu2O與酸反應(yīng)前后質(zhì)量損失為80g，根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量損失為15.6g-9.6g=6g，則參加反應(yīng)的Cu2O為，則生成Cu的物質(zhì)的量為0.075mol，所以原固體中Cu2O的物質(zhì)的量為0.075mol，Cu物質(zhì)的量為，故Cu2O和Cu各0.075mol或Cu2O0.075mol、Cu0.075mol。9.鋅的用途廣泛，主要用于鍍鋅板及精密鑄造等行業(yè)。以粗氧化鋅(主要成分為ZnO及少量Fe2O3、CuO、MnO、SiO2)為原料制備鋅的工藝流程如圖所示：已知：①“浸取”時。ZnO、CuO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+進入溶液：②25℃時，Ksp(CuS)=6.4×10-36，Ksp(ZnS)=1.6×10-24；③沉淀除銅標(biāo)準(zhǔn)：溶液中≤2.0×10-6回答下列問題：（1）“濾渣1”的主要成分為Fe(OH)3、Mn(OH)2和___________(填化學(xué)式)，“操作3”的名稱為___________。（2）“氧化除錳”時，H2O2將Mn2+轉(zhuǎn)化為難溶MnO2，該反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________。（3）“沉淀除銅”時，鋅的最終回收率、除銅效果[除銅效果以反應(yīng)后溶液中銅鋅比表示]與“(NH4)2S加入量”[以表示]的關(guān)系曲線如圖所示。=1\*GB3①當(dāng)(NH4)2S加入量≥100%時，鋅的最終回收率下降的原因是_________________________(用離子方程式表示)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______________。(已知)[Zn(NH3)4]2+的=2.9×109]②“沉淀除銅”時(NH4)2S加入量最好應(yīng)選___________a．100%b．110%c．120%d．130%（4）電解后溶液中的溶質(zhì)主要成分是_______________，可用于循環(huán)使用?！即鸢浮剑?）SiO2分液（2）Mn2++H2O2+2NH3·H2O=MnO2+2H2O+2（3）①[Zn(NH3)4]2++S2-+4H2O=ZnS↓+4NH3·H2O或者[Zn(NH3)4]2++S2-=ZnS↓+4NH32.16×1014②c（4）硫酸〖祥解〗粗氧化鋅主要成分為ZnO及少量Fe2O3、CuO、MnO、SiO2，加入NH3-NH4Cl的混合溶液，生成[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+，同時生成Fe(OH)3、Mn(OH)2等，SiO2不溶解，進行操作1即過濾一起除去，得濾渣1為Fe(OH)3、Mn(OH)2和SiO2，再向濾液中加入H2O2，進行氧化除錳，反應(yīng)的方程式為H2O2+Mn2++2NH3?H2O=MnO2↓+2H2O+2，再加入(NH4)2S，進行沉淀除銅，反應(yīng)的方程式為[Cu(NH3)4]2++S2-=CuS↓+4NH3，進行操作2即過濾，除去MnO2和CuS，即濾渣2為MnO2和CuS，向濾液中加入萃取劑，使鋅進入有機萃取劑中，進行操作3即分液后，再向有機萃取劑中加入硫酸，進行反萃取，得到硫酸鋅溶液，然后進行電解，得到鋅，據(jù)此分析作答?！驹斘觥浚?）由分析可知，“濾渣1”的主要成分為Fe(OH)3、Mn(OH)2和SiO2，“操作3”分離有機層和無機層，名稱為分液，故〖答案〗為：SiO2；分液；（2）由分析可知，“氧化除錳”時，H2O2將Mn2+轉(zhuǎn)化為難溶的MnO2，該反應(yīng)的離子方程式為Mn2++H2O2+2NH3·H2O=MnO2+2H2O+2，故〖答案〗為：Mn2++H2O2+2NH3·H2O=MnO2+2H2O+2；（3）①當(dāng)(NH4)2S加入量≥100%時，鋅的回收率下降的可能原因鋅離子與硫離子結(jié)合生成了硫化鋅，離子方程式為[Zn(NH3)4]2++S2-=ZnS↓+4NH3或者[Zn(NH3)4]2++S2-+4H2O=ZnS↓+4NH3·H2O，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K=====2.16×1014，故〖答案〗為：[Zn(NH3)4]2++S2-=ZnS↓+4NH3或者[Zn(NH3)4]2++S2-+4H2O=ZnS↓+4NH3·H2O；2.16×1014；②由題干圖示信息可知，當(dāng)(NH4)2S加入量為120%時，銅鋅比為2.0×106，達到沉淀除銅標(biāo)準(zhǔn)，繼續(xù)加大(NH4)2S加入量會導(dǎo)致鋅回收率下降且不經(jīng)濟，故〖答案〗為：c；（4）由分析可知，電解硫酸鋅溶液制備鋅，方程式為：2ZnSO4+2H2O2Zn+O2↑+2H2SO4，故電解后溶液中的溶質(zhì)主要成分是硫酸，可用于“反萃取”步驟中循環(huán)使用，故〖答案〗為：硫酸。10.甲烷既是一種清潔能源，又是基礎(chǔ)化工原料，在生產(chǎn)生活和科學(xué)研究中具有極其重要的作用。（1）通過以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲醚(CH3OCH3)①CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH1=akJ·mol-1②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=bkJ·mol-1③2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH3=ckJ·mol-1反應(yīng)2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=___________kJ·mol-1(用含a、b、c的式子表示)（2）已知：2H2O(g)+CH4(g)CO2(g)+4H2(g)的平衡常數(shù)()與反應(yīng)溫度(t)之間的關(guān)系如圖所示。某研究小組，在溫度t下，向容積為2L的抽空的密閉容器中通入0.02molCO2和0.08molH2，10min后反應(yīng)平衡，測得容器中c(H2O)=0.01mol/L。①則0~10min內(nèi)CH4的反應(yīng)速率v=___________H2的轉(zhuǎn)化率α=___________。②反應(yīng)溫度t約為___________℃。③在該條件下測定平衡體系的壓強為300kPa，則該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)=___________。(已知：對于反應(yīng)dD(g)+eE(g)gG(g)+hH(g)，，其中=100kPa，PG、PH、PD、PE為各組分的平衡分壓)。（3）科學(xué)家們已經(jīng)用甲烷制出了金剛石，人造金剛石在硬度上與天然金剛石幾乎沒有差別，請根據(jù)下圖金剛石結(jié)構(gòu)模型及晶胞，回答問題：①1個金剛石晶胞中所含碳原子數(shù)為___________，已知原子a、b的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0，0，0)和(0，，)，原子c的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為___________。②若碳原子半徑為rnm，則金剛石晶胞的密度為___________g/cm3(用含r的計算式表示)?！即鸢浮剑?）2a+2b+c（2）①0.0005mol/L②50%③660.2④.9（3）①8(，，)②〖解析〗（1）根據(jù)①CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH1=akJ·mol-1②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=bkJ·mol-1③2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH3=ckJ·mol-1由蓋斯定律，反應(yīng)2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)可由2×①+2×②+③得到,則ΔH=（2a+2b+c）kJ·mol-1；（2）①根據(jù)2H2O(g)+CH4(g)CO2(g)+4H2(g)，c(H2O)=0.01mol/L，則c(CH4)=0.005mol/L，則0~10min內(nèi)CH4的反應(yīng)速率v==0.0005mol/L，c(H2O)=0.01mol/L，則生成水為0.02mol，反應(yīng)的H2為0.04mol，H2轉(zhuǎn)化率α=；②根據(jù)各物質(zhì)濃度列出三段式為：K=；，反應(yīng)溫度t約為660.2℃。③在該條件下測定平衡體系的壓強為300kPa，則該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)=9；（3）①1個金剛石晶胞中所含碳原子數(shù)為，已知原子a、b的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0，0，0)和(0，，)，原子c的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(，，)。②1個金剛石晶胞中所含碳原子數(shù)為，金剛石體對角線上的四個原子緊密相連，設(shè)晶胞棱長為a，則a=r，晶胞體積=a3，則金剛石晶胞的密度為=g/cm3。11.瑞替加濱(K)具有潛在的神經(jīng)保護作用，它可以永久性減少大腦中動脈閉塞的梗死面積