山东师范大学附属中学2022-2023 学年高三上学期10月学情诊断考试化学试题

山东师范大学附属中学2020级2022—2023学年10月学业水平测试

化学学科考试题

1．本试卷分为选择题和非选择题两部分，考试时间90分钟，满分100分。

2．选择题答案用2B铅笔涂在答题卡上，非选择题用0.5mm黑色中性笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置。

可能用到的相对原子质量：H 1  C 12  N 14  O 16  Na 23  S 32  K 39  Cl 35.5  Ni 59  Cu 64  I 127

一、单项选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。

1．化学与生产、生活和社会发展密切相关，下列叙述正确的是

A．问天实验舱搭载了2张25m长的柔性太阳翼，太阳翼是一种将太阳能转化为电能的新型原电池装置

B．二氧化氯泡腾片和75％酒精均可杀灭COVID－19，二者消毒时均表现为强氧化性

C．葛洪所著《抱朴子》中“丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还成丹砂”是可逆反应

D．“忽闻海上有仙山，山在虚无缥缈间”的海市蜃楼是一种自然现象，与胶体知识有关

2．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应。该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为

A．5：1               B．1：5                 C．15：1                D．1：15

3．为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是

A．用惰性电极电解溶液，某时刻向溶液中加入1mol 可使溶液恢复，此时转移电子数目为2

B．标准状况下，22.4L HF中分子数为

C．6.4g Cu与S完全反应，转移的电子数为0.2

D．1mol 通入水中，含氯微粒的数目之和小于2

4．硫元素的含氧酸根离子，有如下转化关系。下列说法正确的是

①

②

③

④

A．上述反应中都只表现了还原性

B．反应中表现了＋7硫元素的强氧化性

C．反应中消耗4.5g 同时生成40.5g

D．反应②中每消耗2.8g 转移电子数为0.05

5.不能正确表示下列变化的离子方程式的是

A．酸性溶液长期放置发生变质：

B．少量铁粉溶解在稀硝酸中：

C．向硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钡溶液

D．自来水长期煮沸时生成水垢：

6．下列说法正确的是

①、、属于碱性氧化物，、、属于酸性氧化物

②碳酸钠、氢氧化钡、氯化铵、过氧化钠都属于离子化合物

③漂白粉、水玻璃、胶体、冰水混合物均属于混合物

④醋酸、烧碱、纯碱和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物

⑤硅导电，铝在浓硫酸中钝化均属于物理变化

⑥盐酸属于混合物，而液氯、冰醋酸均属于纯净物．

A．①③⑤             B．②④⑥               C．②③                 D．④⑤⑥

7．盐酸羟胺（）用途广泛，可利用如图装置来制备。以盐酸为离子导体，向两电极分别通入NO和。下列说法正确的是

A．Pt电极为原电池的正极

B．通过离子交换膜到右极室

C．一段时间后，含Fe的催化电极所在极室的pH增大

D．每生成1mol盐酸羟胺电路中转移4mol

8．科学家为了解决电池的导电性问题，合成出了一种高效化合物，其结构如图甲所示。其中W、Y、Z、X、Q均为短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图乙所示，Z和Q位于同一主族，基态Y原子的最外层存在3个未成对电子。下列说法错误的是

A．简单离子的半径：Q＞Y＞Z＞X

B．简单氢化物分子的键角：Q＞Z

C．Y简单氢化物的水溶液能溶解氢氧化铜

D．该化合物的结构中X、Y、Z均满足8电子稳定结构

9．关注“实验室化学”并加以实践能有效提高同学们的实验素养。用下图所示装置（夹持装置省略）进行实验，操作正确且能达到目的的是

A．甲装置制取                        B．乙装置可制备无水

\C．丙装置可制取并收集干燥、纯净的NO         D．丁装置可用于测定碘化钾溶液的浓度

10．在亚纳米金属钯（Pd）团簇作用下，过氧化氢可以直接将苯高效催化转化为苯酚，催化剂中掺杂碱金属离子可改变催化能力，反应历程如图（*表示吸附态，TS表示过渡态），下列说法错误的是

A．苯与反应生成苯酚是放热反应

B．反应历程中，存在反应

C．使用Pd－催化剂后，每一步的产物均比使用Pd催化剂更稳定

D．其他条件相同时，使用掺杂的催化剂，单位时间内可得更多苯酚产品

二、不定项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11．下列叙述正确的是（      ）

A．、和HCl分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构

B．和都是正四面体分子且键角都为109°28’

C．和是等电子体，均为平面正三角形结构

D．金属镁采取的是六方最密堆积，晶胞结构如图所示，配位数为12

12．钾长石（）是一种钾的铝硅酸盐，可用于制备、等物质，制备流程如图所示：

下列有关说法正确的是（      ）

A．上述流程中可以重复利用的物质只有

B．钾长石用氧化物的形式可表示为

C．煅烧过程中Si、K和Al元素转化为、和

D．沉淀过程中的离子方程式为

13．向HCl、混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀的量随NaOH溶液加入量的变化关系如图所示，则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是（      ）

A．M点对应的溶液中：、、、

B．N点对应的溶液中：、、、

C．S点对应的溶液中：、、、

D．R点对应的溶液中：、、、

14．下列实验目的、装置、现象及对应反应的离子方程式或化学方程式均正确的是（      ）

15．以甲烷燃料电池为电源电解溶液制备的工作原理如图所示，下列叙述错误的是

A．燃料电池通入氧气的电极接电解池的Y电极

B．N室中：a%＞b%

C．膜Ⅰ、Ⅲ为阳离子交换膜，膜Ⅱ为阴离子交换膜

D．理论上每生成1mol产品，需消耗甲烷的体积为2.8L（标况）

三、根据题意填空、简答：共5道题，60分，答案填写在答题卡上。

16．（8分）

甲烷作为燃料，广泛用于民用和工业；作为化工原料，用来生产一系列化工有机物。回答下列问题：

Ⅰ．加氢制甲烷

反应①：   

反应②：   

（1）100kPa下，由最稳定单质生成1mol物质B的焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓（）。298K，几种气态物质的标准摩尔生成焓如下表。则          。

Ⅱ．电化学法制甲烷

（2）西安交通大学柳永宁教授团队以氢氧燃料电池成熟的膜电极为核心部件，设计并构筑了一种Ru纳米团簇—异质结构，可有效吸附并提高反应速率，简图如图所示。通入一极的电极反应式为                                                  。

Ⅲ．木质纤维素制甲烷

中科院大连化物所路芳研究员团队设计并制备了一种介孔二氧化硅纳米球催化剂，可通过催化断裂生物质中C—O键和C—C键，而将木质纤维素生物质直接高效转化为天然气，生物质衍生醇1－丙醇和2－丙醇在催化剂表面的反应历程如图所示：

（3）2－丙醇转化为1－丙醇的反应属于          （填“吸热”或“放热”）反应，由（g）制备（g）的反应历程中最大能垒（活化能）          eV。

17．（12分）

明矾[]是一种净水剂，也可以作为中药，有抗菌、收敛、固脱、利胆的作用。硫酸铁铵[]常用作分析试剂，测定卤素时作指示剂。是一种重要的无机化合物，可作食盐中的补碘剂。

（1）基态硫原子的核外电子排布式为          ，有          个未成对电子．

（2）中          （填“有”或“无”）配位键，的空间构型是          。

（3）氮的同周期元素硼能形成，其分子中的硼原子杂化方式为             ，前四周期的氧族元素中的两种元素的氢化物分别为、，其沸点的高低为，稳定性强弱为，则Y是                       （写元素符号）。

（4）晶体是一种性能良好的光学材料，晶胞结构如图所示，边长为a nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置．与K紧邻的O的个数为．已知阿伏加德罗常数的值为，则的密度为          （列式表示）。

18．（14分）

肼（）是一种重要的工业产品，实验室用与合成肼（）并探究肼的性质。实验装置如图所示：

相关物质的性质如下：

回答下列问题：

（1）装置A试管中的试剂为           （填化学式）。仪器a的名称是          。

（2）是分子            （填“极性”或“非极性”）。

（3）装置B中制备肼的离子方程式为                                        ，该装置中通入必须过量的原因是                                        。

（4）上述装置存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是                              。

（5）①探究的性质。取装置B中溶液，加入适量稀硫酸振荡，置于冰水浴冷却，试管底部得到无色晶体。肼是一种二元弱碱，肼与硫酸反应除能生成外，还可能生成的盐为          。（填化学式）。

②测定肼的质量分数。取装置B中的溶液3.2g，调节溶液pH为6.5左右，加水配成250mL溶液，移取25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2～3滴淀粉溶液，用c 的碘溶液滴定（杂质不参与反应），滴定过程中有无色、无味、无毒气体产生。滴定终点平均消耗标准溶液20.00mL，产品中肼的质量分数为          %。

19．（12分）

四钼酸铵晶体[]微溶于水和铵盐溶液，在过量浓氨水中转化为溶液，是钼深加工的重要中间品，具有广泛的用途。一种以辉钼矿（主要成分是，还含有NiS、PbS、和Fe的氧化物等杂质）为原料生产四钼酸铵晶体[]的工艺流程如下：

已知：可以将氧化，故不能存在于水溶液中。

回答下列问题：

（1）“焙烧”时通入过量空气的目的是                              ，“焙烧”时将转化为，反应的化学方程式为：                                       

（2）“酸浸”时，转化为，的作用是                              ，滤渣I的成分是                    （填化学式）。

（3）“除杂”时，主要反应的离子方程式为；加入“过量浓氨水”使溶液pH≥          时剩余杂质元素完全沉淀。（已知：当溶液中某离子浓度时，认为其沉淀完全。常温下，，。）

（4）“结晶”时滴加稀硫酸调节溶液的pH为5.5的目的是                                       

20．（14分）

工业上以锂辉石为原料生产碳酸锂的部分工业流程如图所示：

已知：

①锂辉石的主要成分为，其中含少量Ca、Mg元素。

②

③某些物质的溶解度（S）如下表所示：

回答下列问题：

（1）从滤渣1中分离出的流程如图所示：

写出生成沉淀的离子方程式：                                        。

（2）滤渣2的主要成分有                              。

（3）最后一个步骤中，用“热水洗涤”的目的是                                        。

（4）工业上将粗品制备成高纯的部分工艺如下：

a．将溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择性透过膜隔开，用惰性电极电解。

b．电解后向LiOH溶液中加入少量溶液并共热，过滤、烘干得高纯。

①a中电解时所用的是                    （填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。

②电解后LiOH溶液浓度增大的原因是b中生成反应的化学方程式是                          

                              。

（5）磷酸亚铁锂电池总反应为，电池中的固体电解质可传导，写出该电池放电时的正极反应：                                                  。

2020级2022—2023学年10月学业水平测试化学学科考试题参考答案

16（8分）（每空2分）

（1）＋41.2

（2）CO2＋8H＋＋8e－＝CH4＋2H2O

（3）①吸热    ②1.42

17．（12分）

（1）1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p45

（2）有    正四面体形

（3）sp2    Se

（4）12

18．（除特殊标注外，每空2分，共14分）

（1）Ca（OH）2、NH4Cl（写出一个得1分）    长颈漏斗

（2）极性

（3）2NH3＋2OH−＋Cl2＝N2H4＋2Cl−＋2H2O    防止N2H4被氧化

（4）B、C之间增加盛有饱和食盐水的装置

（5）①（N2H5）2SO4    ②100c

19．（12分）除特殊标注外，每空2分，共12分）

（1）①使反应充分进行，加快反应速率    ②

（2）①将Fe2＋转化为Fe3＋    ②和PbSO4（写出一个得1分）

（3）①    ②8.5

（4）与过量的浓氨水反应，将溶液转化为四钼酸铵晶体

20．（共14分，每空2分）

（1）Al3＋＋3NH3·H2O＝Al（OH）3↓＋3NH4＋。

（2）Mg（OH）2和CaCO3（写出一个得1分）

（3）碳酸锂溶解度随温度升高减小，用“热水洗涤”可减少的损失。

（4）阳离子交换膜

阴极水电离出来的氢离子放电产生氢气，c（OH）增大，Li＋透过阳离子交换膜从阳极移到阴极，LiOH浓度增大。

2LiOH＋NH4HCO3＝－Li2CO3↓＋2H2O＋NH3↑（加热）

（5）FePO4＋Li＋＋e－＝LiFePO4