2023届山东省实验中学高三第一次模拟考试化学试题

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化 学 试 题 2023.05
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：Mg 24 Al 27 Mn 55 Cu 64
一、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目要求。
1．校歌是文化底蕴的体现和精神的传承。下列歌词中涉及物象的主要成分无法水解的是
A．“布衣鸿儒谈笑来”中的“布” B．“博学日新试双翼”中的“翼”
C．“长载大木擎天下”中的“木” D．“登攀碑前共聚首”中的“碑”
2．已知，如果要合成，所用的起始原料可以是
A． 1,3-戊二烯和2-丁炔 B．2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙烯
C． 2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔 D．2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔
3．利用下列仪器（夹持装置略）能完成的实验是
A．除去NaBr溶液中的少量NaI
B．除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-
C．配制0.5 ml·L-1的NaOH溶液
D．制备氢氧化铁胶体
4．科学家最新合成了一种共价化合物的结构简式如图所示，其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X与W同主族，Z无正化合价。下列说法正确的是
A．电负性： Y>Z>X>W
B．该物质中所有的原子都满足8电子稳定结构
C．原子半径：W>Z>Y>X
D．X在氢化物XH4中的化合价与W在氢化物WH4中的化合价相同
5．黑砷在催化电解水方面受到关注，其晶体结构如图所示，与石墨类似。下列说法正确的是
A．黑砷中As—As 键的强度均相同
B．黑砷与C60都属于混合型晶体
C．黑砷与石墨均可作为电的良导体
D．黑砷单层中As 原子与As—As键的个数比为2∶3
6．从高砷烟尘（主要成分为As2O3、As2O5和Pb5O8，其中 Pb5O8中的Pb均为+2价或+4价，As2O3、As2O5均为酸性氧化物）中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如下：
下列说法正确的是
A．“碱浸”时，Pb5O8发生的反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶1
B．为加快“氧化”时的反应速率，可将溶液加热至沸腾
C．浸出液“氧化”过程中，溶液的碱性逐渐增强
D．系列操作中的洗涤步骤为向漏斗中加水并用玻璃棒搅拌，待水流下重复2~3次
7．迷迭香酸是从蜂花属植物中提取到的酸性物质，结构如图。下列说法错误的是
A．可与FeCl3溶液发生显色反应
B．分子中可能共平面的碳原子最多有17个
C．1 ml该分子最多能与8 ml H2发生加成反应
D．与足量溴水反应后，产物分子中含3个手性碳原子
8．氨基甲酸铵（NH2COONH4）易分解，易水解，难溶于CCl4。设计如图所示装置制备氨基甲酸铵。已知：2NH3(g)+ CO2(g)NH2COONH4(s) H<0。下列说法错误的是
A．A装置的优点是能够随时控制反应的发生和停止
B．装置B、C、E中试剂可分别为饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸、CaCl2固体
C．装置D使用冰水浴
D．装置F中所用试剂可为NH4Cl与熟石灰
9．工业上电解MnSO4溶液制备Mn和MnO2的工作原理如图所示。下列说法错误的是
A．电流由钛电极经MnSO4溶液流向不锈钢电极
B．阳极反应式为Mn2+-2e-+2H2O===MnO2+4H+
C．离子交换膜为阳离子交换膜
D．当电路中有2 ml e-转移时，生成55 g Mn
10．TRAP是一种温和的氧化剂，试剂中的不会氧化碳碳双键，可以将醇仅氧化至醛，不会过度氧化为羧酸。TRAP氧化醇的反应机理如图，下列说法正确的是
A．铑（Ru）在TPAP机理图中共呈现了4种价态
B．步骤④中NMO做还原剂，可使TRAP试剂再生
C．反应⑥是TRAP试剂再生的另一途径
D．若Rr为CH2==CH—，R2为H—，则TPAP氧
化该醇的主产物为丙醛
二、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目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11．冠醚能与碱金属离子结合（如图所示），是有机反应很好的催化剂，如能加快KMnO4与环已烯的反应速率。用结合常数表示冠醚与碱金属离子的结合能力，结合常数越大，两者结合能力越强。
下列说法错误的是
A．推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径有关
B．冠醚通过与K+结合将携带进入有机相，从而加快反应速率
C． ，实验中c(Na+)：①>②>③
D．为加快KMnO4与环己烯的反应速率，选择冠醚A比冠醚B更合适
12．利用硫酸渣（主要成分为Fe2O3、SiO2）为原料来制备铁基颜料铁黄（FeOOH），流程如下：
已知：①“还原”时发生反应：（未配平）；
②FeS2不溶于稀硫酸，可溶于稀硝酸。
下列说法错误的是
A．FeS2与铁黄中铁元素的化合价不同
B．FeS2溶于稀硝酸时可能生成Fe3+、NO和S2-等物质
C．“还原”时，氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：15
D．“沉降、氧化”时，整个过程可表示为4Fe2++8NH3·H2O+O2===8NH4++4FeOOH↓+ 2H2O
13．HCOOH 在Pd催化剂表面脱氢的反应历程与能量的关系如下。下列说法错误的是
A．在Pd催化剂表面HCOOH脱氢反应的H <0
B．在Pd催化剂表面离解O—H键比C—H键的
活化能低
C．在历程I ~ V中，生成V的反应速率最慢
D．用DCOOH或HCOOD代替HCOOH，得到
的产物都有HD和CO2
14．一种能将甘油（C3H8O3）和二氧化碳转化为甘油醛（C3H6O3）和合成气的电化学装置如 图所示。下列说法正确的是
A．催化电极a与电源负极相连
B．电解时催化电极a附近的pH减小
C．电解时b极区Na2CO3溶液浓度升高
D．生成的甘油醛与合成气的物质的量相等
15．同温同压下，研究Cl2分别在不同浓度的盐酸和NaCl溶液中的溶解度（用溶解Cl2的物质的量浓度表示）变化如图所示。已知氯气在溶解时存在以下
①Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl- K1=4.2×10-4
②Cl2(aq)+Cl-Cl3(aq) K2=0.19
③HClOH++C1O- Ka= 3.2×10-8
下列说法错误的是
A．随着NaCl浓度的增大，Cl2溶解度减小，溶液中减小
B．随着盐酸浓度的增大，反应①被抑制，反应②为主要反应从而促进Cl2溶解
C．a点时，c(H+)>c(Cl-)> c(Cl3-)> c(ClO-)
D．b点时，c(Na+)三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16．（12分）Cu、Zn及其化合物在生产、生活中有着重要作用。回答下列问题：
（1）Cu、Zn在周期表中的__________区，焰色反应时Cu的4s电子会跃迁至4p轨道，写出Cu的激发态电子排布式__________。
（2）①四水合铜离子具有对称的空间结构，若其中两个H2O被Cl-代替时，存在两种不同结构，则Cu2+的杂化轨道类型为___________（填标号）。
A．dsp2 B．sp C．sp2 D．sp3
②Cu2+形成配合物的能力________（填“>”“<”或“=”） Mg2+。如图为一种Cu2+形成的配离子的结构，加热时该离子先失去的配位体是___________（填化学式）。
（3）Zn的某种化合物M是很好的补锌剂，结构如图所示：
①1 ml M含有的σ键的数目为___________。
②M在人体内吸收率高的原因可能是锌形成配合物后，电荷________（填“变多”“变少”或“不变”），可在消化道内维持良好的稳定性。
（4）一种金属间化合物的晶胞结构如图所示：
以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子分数坐标，如A点原子的分数坐标为（0，0，0），B点原子的分数坐标为（，，），则C点Al原子在z轴方向上的分数坐标z=_____（用含c、s的代数式表示），该晶体的密度为______g·cm-3（列出表达式，阿伏加德罗常数的值为NA）。
17．（11分）将CO2转化为高附加值碳基燃料，可有效减少碳的排放，总反应为：CO2(g)+ 2H2CH4(g)+H2O(g) Kp总，该反应分为两步完成，反应过程如下：
①CO2(g)+ H2(g)CO(g)+ H2O(g) H1 Kp1
②CO(g)+ H2(g)CO2(g)+H2O(g) H2 Kp2
回答下列问题：
（1）催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间， 测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度的变化如图所示。对比两种催化剂的催化性能，工 业上应选择的催化剂是___________，使用的合适温度为___________。
（2）某温度下，向恒容容器中充入7 ml CO2和12 ml H2，初始压强为19 kPa，反应经10 min达到平衡，此时p(H2O)=5kPa，p(CO)=4 kPa，则体系中v(H2)=__________ kPa·min-1，反应①的Kpl=_________；在该平衡体系中， 若保持温度不变压缩容器的体积，CH4的物质的量_________（填“增加”“减小”或“不变”），反应①的平衡将_______
（填“正向”“逆向”或“不”）移动。
（3）为研究反应过程的热效应，一定温度范围内对上述反应的平衡常数Kp进行计算，得lgKp- T的线性关系如图。T1温度下Kp1 =_________，反应①的H1_________ 0 （填“>”“<”或“=”）。
18．（12分）NaNH2是制取靛青染料的原料，易与水、氧气等反应，在液氨中几乎不溶解。实验室用如图装置（夹持、搅拌、尾气处理装置已省略）制备氨基钠（NaNH2），步骤如下：
I．A中加入100mL液氨和0.05gFe(NO3)3·9H2O，通入氨气排尽密闭体系中的空气，搅拌。
II．加入5g钠粒，反应，得NaNH2小颗粒物。
III．除去液氨，得产品NaNH2。
实验过程中可能发生的反应：
2Na+2NH3===2NaNH2+H2↑
NaNH2+H2O===NaOH+NH3↑
4NaNH2+3O2===2NaOH+2NaNO2+2NH3↑
回答下列问题：
（1）Fe(NO3)3·9H2O的作用是_________；装置B的作用是_________。
（2）设计实验方案判断步骤I中密闭体系中空气是否排尽：___________。
（3）步骤II，反应速率应保持在液氨微沸为宜。为防止速率过大，可采取的措施为 _________（写出一条即可）。
（4）下列说法错误的是_________（填标号）。
A．步骤I中，搅拌的目的是使Fe(NO3)3·9H2O均匀地分散在液氨中
B．步骤II中，为判断反应是否已完成，可在N处点火，如无火焰，则反应已完成
C．步骤III中，为避免污染，应在通风橱内抽滤除去液氨，得到产品NaNH2
D．产品NaNH2应密封保存于充满干燥氮气的瓶中
（5）产品分析：经分析，NaNH2中只含NaOH杂质，可采用如下方法测定产品NaNH2 纯度：准确称取产品NaNH2x g→（ ）→（ ）→（ ）→计算。请选择最佳操作并排序。
a．准确加入过量的水 b．准确加入过量的HCl标准溶液
c．准确加入过量的NH4Cl标准溶液 d．用NaOH 标准溶液滴定
e．用NH4Cl标准溶液滴定 f．用HCl标准溶液滴定
g．滴加石蕊指示剂 h．滴加酚酞指示剂
i．滴加甲基红指示剂（变色的pH范围4.4~6.2）
19．（13 分）利用工业钒渣（FeO·V2O3，含Al2O3、SiO2等杂质）和β-锂辉矿（LiAlSi2O6， 含少量MgO、CaCO3等杂质）制备锂电极材料的填充物磷酸钒锂[Li3V2(PO4)3]的流程如下：
已知：
①有机萃取剂（HR）易萃取VO2+：VOSO4+2HR（有机层）VOR2（有机层）+ H2SO4；
②V2O5微溶于水，具有强氧化性，属于两性氧化物；草酸具有强还原性，加热易分解；
③向Na3VO4溶液（加热生成）中加酸，不同pH对应的主要存在形式如下表：
④当某离子浓度≤10-5ml·L-1时，可认为该离子沉淀完全。
回答下列问题：
（1）“焙烧”时钒渣中V、Al、Si元素转化为NaVO3、NaAlO2、Na2SiO3等可溶性钠盐，FeO·V2O3发生反应的化学方程式为______；“还原”过程中通入足量SO2，则还原产物为______（填离子符号）。
（2）“沉钒”时，加入KClO3不能过量的原因是_______，加硫酸需控制pH约为_______。
（3）用草酸溶解“滤渣II”时，需要水浴加热控制70℃左右，滤渣II溶解的化学方程式为_______，温度超过70℃时，滤渣II溶解速率反而减慢的可能原因是_______。
（4）“滤渣III”主要成分是_____。若净化时溶液中c(Ca2+)和c(Li+)分别为0.01 ml·L-1、1.0 ml·L-1，则加入Na2CO3时，理论上c()应控制的范围为_____，使Ca2+和Li+分离[已知Ks（CaCO3）=2.5×10-9，Kp（Li2CO3）= 1.6×10-3]。
20．（12分）新型抗癌药物曲美替尼（G）的一种合成路线如下：
已知：
I．A→B中，A与CH3COOH的物质的量之比为1：1；D分子中有2个六元环
II．
III．
回答下列问题：
（1）A的结构简式为__________，B的同分异构体中，不含—N—N—含有—NH2和苯环结构，能水解且能发生银镜反应的有_________种。
（2）C→D的化学方程式为_______，E→F过程中，生成F的所有可能结构有_______种。
（3）F→G的反应类型为_______，G中含氧官能团的名称为________。
（4）根据上述信息，写出以1,3-丙二胺和丁二酸为主要原料制备的合成路线。碱金属离子
结合常数
冠醚
Na+（直径：204 pm）
K+（直径：276 pm）
冠醚A（空腔直径：260~320 pm）
199
1 183
冠醚B（空腔直径：170~220 pm）
371
312
pH
≥13
10.6~12
约8.4
3~8
约2
<1
存在形式