2022届江西省宜春中学等八校高三下学期5月联合考试理科综合化学试题含解析

这是一份2022届江西省宜春中学等八校高三下学期5月联合考试理科综合化学试题含解析，共19页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，实验题，原理综合题，结构与性质，有机推断题等内容，欢迎下载使用。
2022届江西省宜春中学等八校高三下学期5月联合考试
理科综合化学试题
一、单选题
1．化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关，下列叙述错误的是
A．复合膨松剂中添加柠檬酸，是利用其还原性
B．铝制餐具不宜用来蒸煮酸性、碱性或咸的食物
C．用Na2S除去工业废水中的Cu2+和Hg2+
D．二氧化硫作为细菌抑制剂，可作为保护剂添加到葡萄酒中
2．由废铁屑制取FeSO4·7H2O的实验原理与装置不能达到实验目的的是

A．用装置甲除去废铁屑表面的油污
B．用装置乙加快废铁屑的溶解
C．用装置丙过滤得到FeSO4溶液
D．用装置丁蒸干溶液获得FeSO4·7H2O
3．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A．18 g H218O含有的中子数为10 NA
B．2molNO与1molO2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA
C．11.2 L CH4和22. 4 L Cl2(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5 NA
D．1 L0.1 mol· L-1 NaClO溶液中含有的ClO-数目为NA
4．海洋天然产物NafuredinB在医药行业有潜在应用，其结构简式如图所示，下列有关该物质的叙述错误的是


A．既能使溴水褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．存在能与NaHCO3溶液反应的同分异构体
C．该有机物分子中所有碳原子可能共平面
D．与氢气加成时，1 mol该分子最多消耗5 mol H2
5．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X与Z同主族，W与X原子的最外层电子数之和等于Y原子的最外层电子数，四种元素组成的一种食品添加剂的结构如图所示，下列叙述正确的是


A．Y、Z形成的简单离子半径：Y c(H+ )=c(OH- )
C．b、c、d三点对应的溶液中，水的电离程度的大小关系是b=d>c
D．a点对应的溶液中c(M+ )+c(MOH)=8c( )
二、工业流程题
8．钪(Sc)及其化合物具有许多优良的性能，在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。钛铁矿中含有TiO2、FeO、Fe2O3、MgO、SiO2和Sc元素，从钛铁矿中提取Sc2O3的流程如图：   


下表列出了相关金属离子(离子浓度约0. 01 mol·L-1)在室温下生成氢氧化物沉淀的pH。
氢氧化物
TiO2+
Fe(OH)3
Fe(OH)2
开始沉淀的pH
1.2
2.1
6.5
沉淀完全的pH
2.8
3.3
9.7

回答下列问题：
(1)为了提高“酸浸”的速率，可采取的措施有_______(任写一点)。
(2)“酸浸”后Ti元素转化为TiOSO4，其水解反应的化学方程式是_______。
(3)“洗钛”时H2O2的作用之一是其与 TiO2+反应生成[TiO(H2O2)]2+，该离子为橘黄色的稳定离子，Ti的化合价为_______。 ，H2O2还起到的作用是_______。
(4)“酸溶”后滤液中存在的金属阳离子Sc3+、TiO2+、Fe3+浓度均约为0.01 mol·L-1，再用氨水调节溶液pH使TiO2+、Fe3+沉淀完全(当离子浓度低于10-5mol· L-1时可认为沉淀完全)，而Sc3+不沉淀，则调pH应控制的范围是_______ 。{已知室温下Ksp[Sc(OH)3]=1. 25 × 10-33，lg2≈0. 3，忽略溶液体积变化}
(5)用草酸沉钪时，求在25℃、pH=2的草酸溶液中=_______，写出“沉钪”的离子方程式：_______。(已知25℃时，H2C2O4的Ka1=5.0 ×10-2，Ka2=5. 4×10-5)
三、实验题
9．碱式氯化铜[Cux(OH)yClz]是重要的无机杀菌剂，是一种墨绿色结晶性粉末，难溶于水，溶于稀盐酸和氨水，在空气中十分稳定。
Ⅰ.模拟制备碱式氯化铜。
向CuCl2溶液中通入NH3和稀盐酸调节pH至5.0~5.5，控制反应温度为70~80℃，实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)。

(1)盛装稀盐酸的仪器名称是_______，仪器 X的主要作用有导气、_______。
(2)利用装置A制NH3 ，发生反应的化学方程式为_______。
(3)若滴入稀盐酸过量会导致碱式氯化铜的产量_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(4)反应结束后，将三颈烧瓶中的混合物过滤，滤渣经提纯得产品无水碱式氯化铜；从滤液中还可以获得的一种副产品，该副产品的用途是_______ (写 出一种即可)。
Ⅱ.无水碱式氯化铜组成的测定。称取产品4.290 g，加硝酸溶解，并加水定容至200. 00 mL，得到待测液。
(5)铜的测定：取20. 00 mL待测液，经测定Cu2+浓度为0. 2000 mol·L-1.则称取的样品中n(Cu2+ )=_______mol。
(6)采用沉淀滴定法测定氯：取20. 00 mL待测液于锥形瓶中，加入30. 00 mL 0.1000 mol·L-1AgNO3溶液(过量) ，使Cl-完全转化为AgCl沉淀。用0.1000 mol· L-1 NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3(已知：AgSCN是种难溶于水的白色固体)。
①滴定时，下列物质中可选作指示剂的是_______(填标号)。
a. FeSO4 b. Fe(NO3)3 c. FeCl3 d. KI
②重复实验操作三次，消耗NH4SCN溶液的体积平均为10. 00 mL。则称取的样品中n(Cl- )=_______mol。
(7)根据上述实验结果可推知无水碱式氯化铜的化学式为_______。
四、原理综合题
10．SO2、NOx是空气的主要污染物，有效去除大气中的SO2、NOx可以保护大气环境。回答下列问题：
(1)二氧化硫在V2O5作用下的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应。已知2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH= -196 kJ·mol-1。
①钒催化剂参与反应的能量变化如图1所示，请写出VOSO4(s)和V2O4(s)反应生成V2O5(s)与SO2(g)的热化学方程式：_______。

②若当SO2、O2、N2(不参与反应)起始的物质的量分数分别为10%、15%和75%时，在0.5 MPa、2.5 MPa和5.0 MPa压强下，SO2平衡转化率α随温度的变化如图2所示。反应在0.5 MPa、550℃时的α=_______， 判断的依据是_______。

③若将物质的量之比为2： 1的SO2(g)和O2(g)通入反应器，在恒温t、恒压p条件下进行反应。平衡时，若SO2转化率为α，则SO3的分压为_______，平衡常数Kp=_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
(2)一定温度下，在容积恒为1 L的密闭容器中，加入0. 30 mol NO与过量的金属Al，发生的反应存在如下平衡：Al(s)+2NO(g) N2(g)+ Al2O3(s) ΔH ”“=”或“Na+；故Y >Z，故A不正确；
B．Z分别与X、Y形成的化合物为NaH和Na2O都含有离子键，故B正确；
C．W的最高化合价氧化物的水化物为H3PO4属于弱酸，故C不正确；
D．W、Y对应的简单氢化物PH3和H2O，两种物质都属于分子晶体，水分子间存在氢键，故沸点高，故D不正确；
故选答案B；
【点睛】
此题考查元素推断及元素周期律的应用；注意根据元素成键特点判断元素。
6．B
【解析】
【分析】
由图可知，Pt电极氧元素价态升高失电子，故Pt电极为阳极，电极反应式为，石墨烯电极为阴极，电极反应式为CO2+2H+ +2e-=HCOOH，据此分析作答。
【详解】
A．电解池工作时，氢离子向阴极(石墨烯)迁移，从左向右移动，A项错误；
B．石墨烯电极上碳元素价态降低得电子，故石墨烯为阴极，电极反应式为CO2+2H+ +2e-=HCOOH，B项正确；
C．每转移2mol电子，阴极增加1mol二氧化碳质量即44g，同时有2mol氢离子从左室迁移到右室，质量增加2g，共增加46g，C项错误；
D．Pt电极为阳极，电极反应式为，生成氢离子，Pt电极附近溶液的pH减小，D项错误；
答案选B。
7．D
【解析】
【分析】
酸碱中和反应放热，随着反应的进行，溶液温度升高，恰好完全反应时温度最高，故过a、b、c、d的曲线为温度变化曲线，另一条曲线为AG变化曲线，且c点即硫酸体积为20mL时恰好完全反应。
【详解】
A．室温下，0.1000mol·L-1 MOH溶液的AG=-8，则c(OH-)=10-3，电离常数Kb=，故A错误；
B．当AG=0时，溶液呈中性，根据电荷守，溶液中存在2c( )=c(M+ )>c(H+ )=c(OH- )，所以c(M+ )>c( )> c(H+ )=c(OH- )，故B错误；
C．b、c、d三点对应的溶液中，c点温度最高，说明c点酸碱恰好反应，c点溶质只有M2SO4，所以c点水的电离程度最大，故C错误；
D．c点温度最高，说明c点酸碱恰好反应，则硫酸的浓度为，根据物料守恒，a点对应的溶液中n(M+ )+n(MOH)=，n()=，所以c(M+ )+c(MOH)=8c( )，故D正确；
答案选D。
8．(1)将钛铁矿粉碎、适当升高温度等(合理即可)
(2)TiOSO4+(x+1)H2O=TiO2·xH2O+ H2SO4
(3)     +4     将Fe2 +氧化为Fe3+
(4)3.3≤pH
(3)     +2NO2+2OH-=+2十H2O     CaSO3转化为CaSO4使溶液中 的浓度增大，加快与NO2的反应速率
【解析】
【分析】
（1）中根据图像能量的变化进行书写方程式，利用图像结合平衡移动影响因素进行判断变量的大小，其次利用三段式进行解答；（2）中利用平衡特点判断平衡标志，根据平衡时速率关系计算平衡常数；（3）中利用速率影响因素结合沉淀转化进行判断；
(1)
①根据图像中能量的变化书写热化学方程式为：2VOSO4(s)+V2O4(s)=2V2O5(s)+2SO2(g)       △H=+351 kJ·mol-1；②根据图像利用控制变量法，当温度不变时，改变压强对于2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 当增大压强时平衡向正反应方向移动，、转化率增大，故P1为5.0 MPa，P2为2.5 MPa，P3为0.5 MPa，通过图像判断550℃时的P 3对应的压强为0.925；故答案为：2VOSO4(s)+V2O4(s)=2V2O5(s)+2SO2(g)       △H=+351 kJ·mol-1；0.925；该反应正向分子数减少，减小压强，平衡向逆反应方向移动，转化率降低，P3为0.5MPa；③根据三段式：根据压强之比等于物质的量之比得： ；故答案为：；
；
(2)
①A．Al(s)+2NO(g) N2(g)+ Al2O3(s)该反应是个气体体积变化的反应，故压强对平衡有影响，故体系压强保持不变时说明达到平衡，故A不符合题意；
B．v正(NO)= v逆(N2)≠0，说明速正逆反应速率不相等，故B不能作为平衡标志，故B符合题意；
C．Al的质量不发生变化，说明平衡没有发生移动，故能说明达到平衡，故C不符合题意；
D．混合气体的相对分子质量根据反应特点，反应物只有一种气体NO相对分子质量是30，而生成物中也只有一种气体氮气，相对分子质量为28，故反应过程中气体的相对分子质量发生了变化，当相对分子质量不变时说明达到平衡；
故选B；
②当达到平衡时：v(NO)=2 v(N2) ，v(NO)= k1·c2(NO) ，v(N2)=k2·c(N2)， ，故答案为1；
③       根据三段式，T2时 ，因为该反应为放热反应，当降低温度时，平衡常数才有可能增大，故T2；
(3)
将NO2转化为，根据电子守恒及电荷、原子守恒书写化学方程式为：+2NO2+2OH-=+2十H2O；若在吸收液中加入Na2SO4溶液，根据沉淀转化CaSO3转化为硫酸钙，导致亚硫酸根离子的浓度增大，故能提高NO2的吸收速率，故答案为： +2NO2+2OH-=+2十H2O、CaSO3转化为CaSO4使溶液中 的浓度增大，加快与NO2的反应速率；
【点睛】
此题考查化学反应原理，结合图像数据利用控制变量法、三段式等进行解题。
11．(1)     14     +或-     sp2
(2)     C     1：1
(3)     离子     正四面体形
(4)     (，0，)和(，，0)     四面体     50    
【解析】
【分析】
(1)中根据电子排布式进行判断；微粒的杂化方式根据价层电子对互斥理论判断；（2）中根据配合物的组成与结构进行判断；（3）根据物质的性质判断晶体的类型，利用杂化类型判断微粒的空间构型；（4）根据晶胞图判断坐标，利用离子所处的位置判断空隙利用率；
(1)
根据基态Cu2+核外电子排布式1s22s22p63s23p63d9，核外电子的空间运动状态即电子占据的轨道数，有14种，故答案为14；Cu2+中电子自旋磁量子数的代数和根据核外电子排布式1s22s22p63s23p63d9，及洪特规则、鲍林不相容原理判断，Cu2+中电子自旋磁量子数的代数和取决3d9，故代数和为+或-；中C原子的杂化方式根据价层电子对互斥理论计算价层电子对数为：，故中心原子杂化方式为sp2，故答案为14、+或-、sp2；
(2)
[Fe(CN)6]4-中配体CN-中C和N都有孤对电子，都可以提供孤对电子，但氮元素的电负性大于碳元素，导致氮原子吸引电子能力强，不易提出孤对电子，故配位原子为C；[Fe(CN)6]4-中σ键为6+6=12和π键的数目为2×6=12，故之比为1:1；故答案为：C、1:1；
(3)
无水CoCl2的熔点是735℃ ，沸点1049℃ ，CoCl2熔沸点比较高，且含有离子键判断属于离子晶体，故答案为：离子；砷酸根离子( )的空间构型根据价层电子对互斥理论计算，故杂化类型为sp3，空间构型为正四面体； 故答案为：离子、正四面体；
(4)
①与(0，0，0)距离最近的S2-在晶胞的面心上，故其坐标有(，0，)和(，，0)；②Zn2+占据四面体空隙，处于晶胞中互不相临的小立方体的体心，根据图示判断已填锌离子是4个，实际空隙有8个，故空隙利用率为50%，故答案为四面体、50；
③ZnS的密度根据公式        ，故答案为：；
【点睛】
此题考查物质结构与性质，注意利用信息结构电子排布三原则进行判断；空间运动状态数即是轨道数，空隙利用率即是占有的空隙比总空隙数。
12．(1)     2-甲基丙烯     消去反应
(2)+2Cu(OH)2+NaOHCu2O↓+3H2O+
(3)羟基和醛基
(4)
(5)18
(6)     NaOH溶液并加热    
【解析】
【分析】
A的结构简式为，根据B的化学式C4H8，根据A的官能团判断发生卤代烃的消去反应，故B的结构简式为：，根据已知①的反应判断C的结构简式为；根据C和反应条件判断发生醇的催化氧化故生成D的结构简式为：，根据醛的性质，在新制的氢氧化铜条件下发生氧化反应，生成E的结构简式为：；F根据反应条件光照判断含有烷基，根据I的结构判断F的结构含有苯环及两个对称的取代基，故F的结构简式为，G的结构简式为：，根据②和条件判断H的结构简式为；
(1)
根据分析B的结构简式为，故命名为：2-甲基丙烯；A到B的根据分析的结构简式判断发生消去反应；故答案为：2-甲基丙烯、消去反应；
(2)
加热条件下，D中加入新制Cu(OH)2悬浊液后发生反应，D为，根据醛的性质书写化学方程式为：+2Cu(OH)2+NaOHCu2O↓+3H2O+；
(3)
H的结构简式为根据结构简式判断具有的官能团名称是羟基和醛基；故答案为：羟基和醛基；
(4)
根据分析利用反应条件判断F中含有烷基，根据I判断含有苯环，利用光照条件下的反应类型判断G的结构简式为；故答案为：；
(5)
根据J的同分异构体既能发生银镜反应，又能和饱和NaHCO3溶液反应放出CO2判断J中含有苯环、羧基和醛基 ，苯环外含有两个烷基，根据苯环的两个取代基判断、、、、、，每种结构中还有间位和对位，共有18种，故答案为18种；
(6)
根据合成M的结构简式判断含有酯基，根据酯基的合成判断由酸和醇反应生成，该醇为，根据合成的反应物甲苯判断K为，L为，步骤②中的反应条件为NaOH溶液并加热，L 的结构简式为；
【点睛】
此题考查有机物的推断与合成，根据有机物的官能团可以推测其性质；根据反应条件可以推测含有的官能团。