宁夏固原市2022-2023学年高三下学期第一次模拟考试化学试卷（含解析）

这是一份宁夏固原市2022-2023学年高三下学期第一次模拟考试化学试卷（含解析），共14页。试卷主要包含了单选题，实验题，工业流程题，原理综合题，结构与性质，有机推断题等内容，欢迎下载使用。
宁夏固原市2022-2023学年高三下学期第一次模拟考试化学试卷学校:___________姓名：___________班级：____________一、单选题1．下列情况会对人体健康造成较大危害的是（  ）A．自来水中通入少量Cl2进行消毒杀菌B．用食醋清洗热水瓶胆内壁附着的水垢C．用SO2漂白食品D．用小苏打发酵面团制作馒头2．物质的量浓度相同的下列溶液中，c(NH4+)最大的是（  ）A．NH4Cl B．CH3COONH4 C．NH4HCO3 D．NH4HSO33．在C4H11N中，N原子以三个单键与其他原子相连接，其同分异构体的数目为（  ）A．9 B．8 C．7 D．64．下列说法中，与盐类水解有关的是（　　）①明矾可以做净水剂；②实验室配制FeCl3溶液时，将FeCl3溶于少量的浓盐酸再加水稀释；③用NaHCO3和Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂；④在NH4Cl溶液中加入金属镁会产生氢气；⑤草木灰与铵态氮肥不能混合施用；⑥比较NH4Cl和Na2S等某些盐溶液的酸碱性．A．①④⑥ B．②③⑤ C．③④⑤ D．①②③④⑤⑥5．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：。下列说法不正确的是（  ）A．该电池属于二次电池和碱性电池B．电极是电池的负极，发生氧化反应C．电池工作过程中，电解质溶液的浓度保持不变D．充电时，电池的正极应与电源的正极相连6．Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前20号主族元素，Y的最外层电子数是电子层数的3倍，Z、W为同周期相邻元素，R原子最内层电子数与最外层电子数相同，Y、W可形成如图所示的离子，下列说法错误的是（  ）A．简单离子半径：W＞RB．如图所示的离子能与稀硫酸反应，生成沉淀和气体C．Z的最高价氧化物对应的水化物为中强酸。D．简单气态氢化物的稳定性：W＞Y7．下列物质在水溶液中的电离方程式正确的是(　　)A．H2S2H＋＋S2－B．NaHCO3Na＋＋H＋＋CO32—C．NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO42—D．HF===H＋＋F－二、实验题8．氯气和漂白粉是现代工业和生活中常用的杀菌消毒剂，实验室拟用图所示装置制备干燥纯净的氯气，请回答下列问题。(1)Ⅰ中所盛试剂为______ (填序号，下同)，Ⅱ中所盛试剂为______。A．氢氧化钠溶液            B．饱和食盐水            C．浓硫酸                D．硝酸银溶液(2)请按正确的顺序连接装置：________________。H→      、        、→           、           →           ；NaOH溶液的作用是________________。(3)写出发生装置中的离子反应方程式：_____________________。(4)写出工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式：___________________。三、工业流程题9．金属钛是一种性能优越的结构材料和功能材料，被誉为“太空金属”。以云南富民钛铁精矿(主要成分为TiO2、FeO、Fe2O3，含SiO2、Al2O3等杂质)为原料，制备海绵状金属钛的流程设计如图：已知：TiCl4及所含杂质氯化物的性质化合物SiCl4TiCl4AlCl3FeCl3沸点/℃58136181(升华)316熔点/℃-69-25193304在TiCl4中的溶解性互溶——微溶回答下列问题：(1)“氯化”过程需在沸腾炉中进行，且需维持在1050℃，若TiO2氯化时生成的CO与CO2的物质的量之比为1：1，则该反应的化学方程式为_______；氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗TiCl4混合液，则滤渣中含有_______(填化学式)。(2)“精制"过程中，粗TiC4经两步蒸馏得纯TiCl4。第一步蒸馏分离出的杂质是_______(填化学式)；再将温度控制在一定的范围内蒸馏分离出纯TiCl4，所控制温度范围是_______。(3)“氧化”过程的产物中可循环利用的是_______(填化学式)。四、原理综合题10．十九大报告提出“要像对待生命一样对待生态环境”，对硫、氮、碳元素形成的有毒有害气体进行处理成为科学研究热点。请回答下列问题：Ⅰ．氮元素的化合物种类繁多，研究氮氧化物的反应机理对于消除污染有重要指导作用。(1)NO2有较强的氧化性，能将SO2氧化成SO3，自身被还原为NO。已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH1＝－196.6 kJ·mol－12NO(g)＋O2(g)=2NO2(g) ΔH2＝－113.0 kJ·mol－1则NO2氧化SO2的热化学方程式为__________________________________________。(2)利用现代传感技术探究压强对2NO2 (g)N2O4(g)平衡移动的影响。在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如下图1所示。①B、E两点对应的正反应速率大小为vB_____vE(填“>”或“<”)。②E、F、H三点对应气体的平均相对分子质量最大的点为_____(填字母序号)。(3)可用上图2装置将雾霾中的NO、SO2转化为(NH4)2SO4，则阴极的电极反应式为______________________________。(4)汽车尾气中的 NO和CO在催化转化器中反应生成两种无毒无害的两种气体，将 CO 和 NO 按不同比例投入一密闭容器中，控制一定温度(T1或 T2)，发生反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) ∆H＜0，达到平衡时，所得的混合气体中含 N2的体积分数随 的变化曲线如图3所示。①T1___________T2(填“>”、“<”或“=”)。②图3中a、b、c、d 中对应 NO 转化率最大的是___________。③若=1，T1温度下，反应达平衡时，体系的总压强为aPa、N2的体积分数为20%，该温度下反应的平衡常数Kp为___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。Ⅱ．用钙钠双碱工艺脱除 SO2：用 NaOH 溶液吸收 SO2生成 Na2SO3溶液；用CaO使NaOH溶液再生。(5)25℃时，氢氧化钠溶液吸收SO2，当得到 pH=9的吸收液，该吸收液中 c(SO)∶c(HSO)=________。(已知25℃时，亚硫酸 Ka1=1.3×10-2；Ka2=6.2×10–7)五、结构与性质11．硒化物(如KCu4Se8)可用于太阳能电池、光感传感器、热电发电与制冷等。回答下列问题：(1)基态Se原子核外电子排布式为___________。(2)K与Cu同周期，但金属K的熔点低，这明显是因为___________。(3)O、S、Se的简单氢化物分子的键角由大到小的顺序为___________。(用分子式表示)(4)离子型配合物[Cu(CH3CN)4]BF4中，阴离子的空间构型为___________，配体中碳原子的杂化方式是___________。(5)TMTSF()中σ键与π键数目的比值是___________。(6)由Cu，Sb，Se组成的热电材料，其晶胞结构如图所示，a=b=566pm，c=1128pm，该晶体的密度是___________g∙cm-3(列式即可)六、有机推断题12．石油裂解气用途广泛，可用于合成各种橡胶和医药中间体。利用石油裂解气合成医药中间体K的线路如下：已知：①D、E、F、G含有相同碳原子数且均为链状结构，E、F能发生银镜反应，1molF与足量的银氨溶液反应可以生成4molAg。②1mol E与足量金属钠反应能产生11.2L 氢气(标况下)。③(1)A为石油裂解气的一种链状烃，其核磁共振氢谱中有两组峰且面积之比是1：2，则A的名称为___________。(2)C的结构简式为___________。(3)反应I、II的反应类型分别是___________、___________。(4)E中所含官能团的名称是___________，E→F 反应所需的试剂和条件是 ___________。(5)写出反应G→H的化学方程式___________。(6)K的结构简式为___________，K的同分异构体中，与F互为同系物的有___________种。
参考答案1．C【详解】A．自来水常用氯气杀菌消毒，一般浓度较小，对人体危害较小，故A正确；B．食醋的主要成分是醋酸，它的酸性比碳酸强，因而与水垢中CaCO3反应，对人体无害，故B正确；C．SO2本身有毒，不能用来漂白食物，SO2溶于水变成H2SO3，遇食物中硝酸盐物质会将其变成亚硝酸盐，而亚硝酸盐具致癌作用，因此使食品具有毒害作用，故C错误；D．小苏打对人体无害，常用作发酵面团，制作馒头，故D正确。答案选C。2．D【分析】根据铵根离子的浓度和水解的影响角度来分析，若含有对铵根离子水解起促进作用的离子，则铵根离子水解程度增大，溶液中的c(NH4+)减小，反之，若含有抑制铵根离子水解的离子，则铵根的水解程度减弱，溶液中的c(NH4+)增大，据此分析判断。【详解】物质的量浓度相同的下列溶液中不考虑(水解)其他因素影响，则ABCD选项中铵根离子浓度分别比为1:1:1:1，其水解方程式为：NH4+ + H2ONH3·H2O + H+，A. NH4Cl溶液中，NH4+的水解不受氯离子的影响；B. CH3COONH4溶液中醋酸根离子对NH4+的水解起到促进作用，导致NH4+水解程度大，其溶液中的铵根离子浓度c(NH4+)减小；C. NH4HCO3溶液中HCO3-对NH4+的水解起到促进作用，导致NH4+水解程度大，其溶液中的铵根离子浓度c(NH4+)减小；D. NH4HSO4溶液中H+对NH4+的水解起抑制作用，导致NH4+水解程度很小，溶液中的c(NH4+)增大；综上所述，NH4+的浓度最大的是NH4HSO4，故D项正确，答案选D。3．B【详解】在C4H11N中，N原子以三个单键与其他原子相连接，结构简式为CH3CH2CH2CH2NH2、CH3CH2CH (NH2)CH3、(CH3)2CHCH2NH2、(CH3)3CNH2、CH3NHCH2CH2CH3、CH3CH2NH CH2CH3、CH3NH CH2(CH3)2、(CH3)2NCH2CH3，共8种，故选B。4．D【详解】:①明矾为硫酸铝钾的结晶水合物,铝离子可水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体,可用作净水剂,故①正确;②氯化铁溶液中铁离子水解显酸性,加入盐酸抑制水解平衡逆向进行,实验室配制FeCl3溶液时,往往在FeCl3溶液中加入少量的盐酸,故②正确;③泡沫灭火剂是碳酸氢钠和硫酸铝溶液混合发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳的原理,故③正确;④氯化铵溶液中铵根离子水解显酸性, NH4Cl+H2O⇌NH3H2O+HCl,加入镁会和盐酸发生反应生成氢气,故④正确;⑤铵根离子和草木灰中的碳酸根离子发生双水解,肥效损耗,草木灰与氨态氮肥不能混合施用,故⑤正确;⑥强酸弱碱盐水解呈酸性,强碱弱酸盐呈碱性,则比较NH4Cl和Na2S等某些盐溶液的酸碱性,是利用盐溶液水解后酸碱性不同,故⑥正确;综上所述①②③④⑤⑥正确; A. ①④⑥；符合题意；B. ②③⑤不符合题意；C. ③④⑤不符合题意；D. ①②③④⑤⑥符合题意；答案：D。【点睛】①明矾可水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体,可用于净水;②氯化铁溶液中铁离子水解显酸性,加入盐酸抑制水解平衡逆向进行;③碳酸氢钠和硫酸铝溶液混合发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳;④氯化铵溶液中铵根离子水解显酸性,加入镁会发生反应生成氢气;⑤铵根离子和草木灰中的碳酸根离子发生双水解,肥效损耗;⑥强酸弱碱盐水解呈酸性,强碱弱酸盐呈碱性.5．C【详解】A． 该电池有充电和放电两个过程，属于二次电池，放电过程的产物有氢氧化锌是碱性电池，故A正确；B．放电时锌从0价升高到+2价，失电子发生氧化反应，电极是电池的负极， 故B正确；C．根据电极反应式可知，电池工作过程中生成水，电解质溶液的浓度减小，故C错误；D．根据原电池与电解池的关系，充电时，电池的正极发生氧化反应，应与电源的正极相连，故D正确；故答案为：C6．D【分析】Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前20号主族元素，Y的最外层电子数是电子层数的3倍，则Y核外电子分2层排布、依次排2、6个电子、Y为O；由Y、W可形成的离子结构知，W能形成6对共用电子对，则W最外层有6个电子、W为S；Z、W为同周期相邻元素、Z原子序数小于W，则Z为P；R原子序数最大、R原子最内层电子数与最外层电子数相同，则R核外电子分4层排布、依次排2、8、18、2个电子、R为Ca。【详解】A．电子层数相同时，核电荷数越多，微粒半径越小，因此简单离子半径：S2->Ca2+，A正确；B．如图所示的离子为S2O，S2O能与稀硫酸反应生成硫、二氧化硫和水，现象为生成沉淀和气体，B正确；C．P的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，H3PO4为中强酸，C正确；D．S的简单气态氢化物为H2S，O的简单气态氢化物为H2O，元素非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，因此简单气态氢化物的稳定性：H2O>H2S，D错误；答案选D。7．C【详解】A、多元弱酸的电离应该分步进行，所以选项A错误；B、碳酸氢钠应该在溶液中完全电离为钠离子和碳酸氢根离子，选项B错误；C、硫酸氢钠是强电解质，在水溶液中完全电离为钠离子、氢离子和硫酸根离子，选项C正确；D、HF是弱酸，属于弱电解质，在溶液中应该发生可逆电离，得到氢离子和氟离子，所以选项D错误。【点睛】强电解质的电离是不可逆的，所以使用“＝”连接。弱电解质的电离是可逆的，所以用“”连接，同时注意多元弱酸的电离是分步进行的，而多元弱碱的电离是一步完成的。8．(1)     C     B(2)     BACDE     吸收氯气，防止污染空气(3)(4)【分析】用图所示装置制备干燥纯净的氯气：浓盐酸与二氧化锰咋加热条件下制备氯气，其依次通过饱和食盐水和浓硫酸，除去HCl和H2O，得到纯净干燥的氯气，氯气密度比空气大，用向上排空气法收集，尾气用NaOH溶液处理，故装置的连接顺序为：HBACDE。【详解】（1）根据分析，II中盛放浓硫酸，II中盛放饱和食盐水，故选C、B；（2）根据分析，装置连接顺序为：HBACDE；NaOH溶液的作用是：吸收氯气，防止污染空气；（3）制备氯气的离子方程式为：；（4）工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式：。9．(1)          FeCl3、AlCl3(2)     SiCl4     高于136℃而低于181℃(3)Cl2 【分析】钛铁精矿通入氯气、碳氯化，将钛、铁、硅、铝转化为相应的氯化物，冷凝分离得到粗四氯化钛，根据物质沸点不同，分离出纯四氯化钛，加入氧气转化为二氧化钛，电解得到钛。【详解】（1）维持在1050℃，若TiO2氯化时生成的CO与CO2的物质的量之比为1：1，反应同时生成四氯化碳，该反应的化学方程式为 ；根据图表中物质的沸点可知，氯化产物中氯化铁、氯化铝也会被气化导出，则冷却至室温，经过滤得到粗TiCl4混合液，则滤渣中含有FeCl3、AlCl3；（2）根据图表中物质的沸点可知，“精制"过程中，粗TiC4经两步蒸馏得纯TiCl4，SiCl4沸点较低，故第一步蒸馏分离出的杂质是SiCl4；再将温度控制在一定的范围内蒸馏分离出纯TiCl4，所控制温度范围是高于136℃而低于181℃；（3）“氧化”过程四氯化钛和氧气反应生成二氧化钛和氯气，氯气在氯化过程中可循环利用。10．     NO2(g)＋SO2(g)=SO3(g)＋NO(g) △H＝－41.8kJ·mol－1     ＞     H     NO＋6H+＋5e-=NH＋H2O     ＜     c     Pa-1     620【详解】Ⅰ．(1)已知：①2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)  ΔH1＝－196.6 kJ·mol－1②2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)        ΔH2＝－113.0 kJ·mol－1根据盖斯定律，×(①-②)可得NO2氧化SO2的热化学方程式为NO2(g)＋SO2(g)=SO3(g)＋NO(g) △H＝－41.8kJ·mol－1；(2)①B、E两点都处于平静状态，压强越大，反应速率越快，B点的压强大于E点，则B、E两点对应的正反应速率大小为vB＞vE；②2NO2 (g)N2O4(g)正反应是气体分子数减小的反应，增大压强反应平衡正向移动，t2时迅速移动活塞，压强迅速增大，说明气体的体积减小，保持活塞位置不变后，平衡正向移动，气体的总物质的量减小，混合和气体的总质量不变，平均相对分子质量增大，E、F、H三点对应气体的物质的量最小的点为H，根据M=，则平均相对分子质量最大的点为H；(3)根据图2装置中电源的正负极可推断，通入NO的为阴极，通入SO2的为阳极，阳极上SO2失电子转化为硫酸，阴极上NO得电子转化为，则阴极的电极反应式为NO＋6H+＋5e-=NH＋H2O；(4)①已知反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) 为放热反应，相同比例时，温度越高，平衡向逆向移动，氮气的体积分数减小，则T1＜T2；②相同温度下，NO的投入量越少，NO的转化率越大，则转化率a＜b＜c，当投料比一定时，降低温度，平衡正向移动，NO的转化率越大，由于T1＜T2，则d＜c，因此图3中a、b、c、d 中对应 NO 转化率最大的是c；③若=1，T1 温度下，反应达平衡时，体系的总压强为aPa、N2的体积分数为20%，设NO的平衡时的变化量为xmol，根据题意列三段式：N2的体积分数为20%，则×100%=20%，解得x= n，则该温度下反应的平衡常数Kp为=Pa-1；Ⅱ．(5)25℃时，Ka2= =6.2×10–7，氢氧化钠溶液吸收SO2，当得到 pH=9的吸收液时，溶液中c(H+)=10-9mol/L，则c(SO)∶c(HSO)= =620。11．(1)[Ar]3d104s24p4(2)二者均为金属晶体，但K+半径大，电荷低，金属键比铜弱(3)H2O＞H2S＞H2Se(4)     正四面体     sp3，sp(5)27：3(6) 【分析】（1）Se为34号元素，因此基态Se原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4；故答案为：[Ar]3d104s24p4。（2）K与Cu同周期，但金属K的熔点低，这明显是因为二者均为金属晶体，但K+半径大，电荷低，金属键比铜弱；故答案为：二者均为金属晶体，但K+半径大，电荷低，金属键比铜弱。（3）O、S、Se的简单氢化物分子都是“V”形，O、S、Se半径逐渐增大，排斥力逐渐减弱，因此O、S、Se的简单氢化物分子的键角由大到小的顺序为H2O＞H2S＞H2Se；故答案为：H2O＞H2S＞H2Se。（4）离子型配合物[Cu(CH3CN)4]BF4中，阴离子价层电子对数为4+0=4，则阴离子的空间构型为正四面体，配体中甲基中碳原子为sp3杂化，－CN中碳原子为sp杂化；故答案为：正四面体；sp3，sp。（5）单键为σ键，双键中有一条是σ键，根据TMTSF()中σ键与π键数目，得到σ键与π键比值是27：3；故答案为：27：3。（6）由Cu，Sb，Se组成的热电材料，其晶胞结构如图所示，得到Cu有6个，Sb有2个，Se有8个，a=b=566pm，c=1128pm，该晶体的密度是；故答案为：。12．     1，3-丁二烯     CH2BrCH2CH2CH2Br     加成反应     取代反应     羟基、醛基     O2，Cu/Ag 加热     HOOCCH2COOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCH2COOCH2CH3+2H2O          9【分析】丙烯发生催化氧化反应生成D，D的不饱和度为，D为链状结构，D的相对分子质量为56，E比D相对分子质量大18，且1mol E与足量金属钠反应能产生11.2L 氢气(标况下)，说明E含有一个羟基，则D和水发生加成反应生成E，E能发生银镜反应则含有醛基，则D含有醛基，D为CH2=CHCHO，F也能发生银镜反应，且1molF与足量的银氨溶液反应可以生成4molAg，则可知F为OHCCH2CHO，E应为OHCH2CH2CHO，E发生催化氧化生成F，F发生银镜反应然后酸化生成G，G和乙醇发生酯化反应生成H，H发生已知③的反应，根据其产物知，G为二元酸，G为HOOCCH2COOH，H为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3，已知A为石油裂解气的一种链状烃，其核磁共振氢谱中有两组峰且面积之比是1：2，结合A的分子式可知，A为CH2=CH-CH=CH2，根据反应Ⅱ的产物、信息反应③以及B的分子式可判断，A发生1.4-加成生成B为CHBrCH=CHCH2Br，B与氢气发生加成反应生成C为CH2BrCH2CH2CH2Br。发生水解反应生成，在加热的条件下失去1分子CO2，则K为。【详解】(1)A为CH2=CH-CH=CH2，名称为1，3-丁二烯；(2)C的结构简式为CH2BrCH2CH2CH2Br；(3)反应I为加成反应，反应II为 CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3和CH2BrCH2CH2CH2Br发生信息反应③，为取代反应；(4)E为OHCH2CH2CHO，所含官能团的名称是羟基、醛基；F为OHCCH2CHO，E发生催化氧化生成F，则E→F 反应所需的试剂和条件是O2，Cu/Ag 加热；(5) G为HOOCCH2COOH，与乙醇发生酯化反应生成H为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3，则反应G→H的化学方程式HOOCCH2COOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCH2COOCH2CH3+2H2O；(6)F为OHCCH2CHO，K的结构简式为，分子式为C6H10O2，不饱和度为2，K的同分异构体中，与F互为同系物的物质应含有2个醛基，碳原子之间形成单键，则相当于有2个醛基取代了丁烷的2个氢原子，应为丁烷的二元取代物，采用“定一动一”的思路书写，有以下同分异构体：     、  ，共9种。