湖北省八市2021-2022学年高三下学期3月联考试题 化学 含答案

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2022.3
本试题卷共8页，19题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Na-23 S-32
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫（S8)与CH4为原料制备CS2.下列有关说法错误的是
A.CS2的熔沸点比CO2高
B.CS2可氧化为CO2、SO2
C.S8分子中S原子采用sp杂化
D.CS2是直线形的非极性分子
2.北京2022年冬奥会火炬“飞扬”的外壳是碳纤维与高性能树脂制成的碳纤维复合材料，取代传统的钢、铝合金等，火炬首次采用氢气作为燃料，燃烧温度可达800℃.下列说法错误的是
A.“飞扬”质量轻、抗摔性能强
B.复合材料具备耐高温和良好的热导性
C.氢气为燃料，实现“零碳排放”
D.涂有钠元素的显色剂能使火焰呈黄色
3.研究发现，MDMA(3,4-亚甲基二氧基甲基苯丙胺）能显著减轻创伤后应激障碍患者的症状。该有机物的结构如图，下列有关MDMA说法正确的是
A.分子式为C11H14NO2
B.含有2个手性碳原子
C.可与盐酸发生反应
D.不能发生加成反应
4.不能正确表示下列反应的离子方程式是
A.向澄清石灰水中加入醋酸：OH-+CH3COOH=H2O+CH3COO-
B.锅炉除垢的沉淀转化：CaSO4(s)+CO32-(aq)=SO42-(aq)+CaCO3(s)
C.用惰性电极电解氯化铝溶液:
D.向CuSO4溶液中通入过量的氨气：
5.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A.1 ml 中含σ键的个数为5NA
B.标准状况下，11.2L乙烯和环丙烷的混合气体中所含原子数小于4.5NA
C.0.5 ml SOCl2中S的价层电子对数为1.5NA
ml SO2与0.01 ml O2在一定条件下充分反应，转移的电子数为0.04 NA
6.由多个单原子组成的“超级原子”具有单个原子不具有的化学性质，如Al13和Al14,可与呈链形的碘分子发生反应，“超级原子”Al13会取代碘分子中的一个碘原子的位置，其他碘原子也“悬挂”在“超级原子”上，这种新的碘铝化合物既有金属铝的性质，又有非金属碘的性质，通常“超级原子”易形成最外层电子数之和为40的相对稳定状态。下列说法错误的是
A.Al13具有氧化性，Al14具有还原性
B.Al的第一电离能比Mg小
C.Al13可与Mg形成Mg(Al13)2
D.Al14中的A1原子间通过离子键结合
7.下列实验能达到预期目的的是
8.已知试剂1为镍－膦配合物，其在某一偶联反应中的催化机理如下图所示。
下列说法错误的是
A.Ni2+的电子排布式为［Ar]3d84s2
B.1与2发生的是取代反应
C.4和6都是反应的中间体
D.图中的总过程可表示为：
9.熔融钠－硫电池以钠和硫分别作电池两极的活性物质，以固态β-Al2O3陶瓷作隔膜和电解质。如图用铅蓄电池给熔融钠－硫电池充电，已知铅蓄电池工作时的反应为：Pb+PbO2+2H2SO4= 2PbSO4+2H2O.下列说法错误的是
A.铅蓄电池工作时，b极附近溶液pH变大
B.熔融钠－硫电池的反应是：
C.充电时，Na+通过β-Al2O3向熔融钠的方向移动
D.充电时，每转移1mle-,生成16g硫
10.某兴趣小组为配制苯甲酸的乙醇溶液，将甲苯、水和高锰酸钾溶液混合，加热回流至反应完全。再加入亚硫酸氢钠溶液，将反应后的混合物趁热过滤，在滤液中加入浓盐酸酸化至苯甲酸晶体析出，用重结晶法提纯苯甲酸。最后将其配成100mL一定浓度的苯甲酸溶液。上述过程中涉及的装置或操作正确的是（部分夹持及加热装置略）
11.2022年2月4日冬奥会颁奖礼仪服内胆添加了第二代石墨烯发热材料，在通电情况下，碳分子团之间相互摩擦、碰撞而产生热能，热能又通过远红外线以平面方式均匀地辐射出来，产生一种由内而外的温暖。石墨烯是从石墨材料中剥离出来由碳原子组成只有一层原子厚度的二维晶体，结构如图所示。下列说法正确的是
A.石墨烯是一种新型有机高分子材料
B.石墨烯导电的原因与其表面存在未杂化的p电子形成的大π键有关
C.石墨烯中平均每个六元碳环含有3个碳原子
D.石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键
12.已知：SiCl4可发生水解反应，机理如下：
下列有关C、Si及其化合物的说法正确的是
A.C和Si同为IVA族，可推断CCl4也能发生与SiCl4类似的水解反应
B.由轨道杂化理论，推测中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为sp3d2
C.C的电负性比Si的大，可推断CO2为分子晶体，SiO2为共价晶体
D.Si的原子半径比C的大，推断Si原子之间难形成p-pπ键
13.某镁铝尖晶石的晶胞由立方体A区和B区组成，其结构如下图所示。
下列说法正确的是
A.该晶胞的体积为
B.与O2-最邻近的A13+离子数为4
C.Mg2+和Mg2+之间的最短距离为pm
D.该物质的化学式为Mg2AlO4
14.含有多个配位原子的配体与同一中心离子（或原子）通过鳌合配位成环而形成的配合物为螯合物，一种Fe3+配合物的结构如图所示，下列说法正确的是
A.该鳌合物内存在氢键
B.1ml 该鳌合物通过鳌合作用形成的配位键有3ml
C.该鳌合物中N的杂化方式只有1种
D.原子半径：Cl>N>C
15.氨基酸在水溶液中可通过得到或失去H+发生如下反应：
常温下，0.001 ml·L-1的甘氨酸（H2NCH2COOH)溶液中各物种浓度对数值与pH的关系如图所示：
下列说法错误的是
A.曲线①为H3N+CH2COOH的浓度与pH的关系图
B.pH=7时，c(H3N+CH2COO-)>c(H2NCH2COO-)>c(H3N+CH2COOH)
C.H3N+CH2COOHH3N+CH2COO-+H+平衡常数的数量级为10-3
D.C点溶液中满足：c(H+) +c(H3N+CH2COOH) =c(OH-) +c(H3Ν*CH2COO-)
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16.(13分）目前市面上的新能源汽车部分采用的是磷酸铁锂电池，其电极材料以硫铁矿（主要成分FeS2,含少量Al2O3、SiO2、和Fe3O4)为原料制备，工业流程如图所示。
已知几种金属离子沉淀的pH如表所示：
请回答下列问题：
（1)LiFePO4中铁元素的化合价为，滤渣2的主要成分是 （填化学式）与过量的FeS.
（2)加人绿色液态试剂R前需确定溶液中Fe2+的物质的量浓度，可利用酸性高锰酸钾溶液滴定，写出滴定反应的离子方程式 ，若滴定10.00ml滤液消耗0.1000ml/L KMnO4标准液12.00mL,则10L滤液应至少加入4ml/L的R溶液 L.
（3)加入试剂R后确定溶液中是否残留Fe2+的操作方法： .
（4)为了使A13+完全沉淀加入FeO调节pH最低为5.2(分析化学认为当溶液中离子浓
度小于1×10-5ml/L时，该离子完全沉淀），计算Ksp[Al(OH)3]= （不写单位）。
（5)写出高温煅烧中由FePO4制备 LiFePO4的化学反应方程式 。
17.(14分）合成五元环有机化合物I的路线如下：
已知：
请回答：
（1)B中的官能团名称是 ，D的化学名称是 。
（2)反应④的类型为 。
（3)X是C的同分异构体，同时满足以下三个条件的X有 种（不考虑立体异构）。
a.苯环上有4个取代基；
b.1 ml X能消耗2 ml NaHCO3;
c.X能与A发生类似①的反应。
其中核磁共振氢谱有四组峰，峰面积比为2:2:2:1的结构简式为 。
（4)I的结构简式为： 。
（5)根据上述信息，写出以异烟醛（）和乙醇为原料，合成的路线.
18.(14分）硫氰化钾（KSCN)是一种用途广泛的化学药品，常用于合成树脂、杀虫杀菌剂等。某实验小组用下图所示的装置制备硫氧化钾。
已知CS2是一种难溶于水的无色液体，密度为1.26g/cm3,NH3难溶于CS2,回答下列问题：
（1)制备NH4SCN溶液：三颈烧瓶内盛放有CS2、水和催化剂，实验开始时，打开K1,(K2处于关闭状态）加热装置A、D,使A中产生的氨气缓缓通入到三颈烧瓶中，反应至CS2消失，反应的方程式为：CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS.
①装置A中 （填“能”或者“不能”）直接加热NH4C1固体制取氨气
②仪器B的名称是： 。
③装置C的作用是： 。
④三颈烧瓶左侧导管口必须插入到下层的CS2液体中，主要原因是 （写出一条原因即可）。
（2)制备KSCN溶液：
①熄灭A处的酒精灯，关闭K1,移开水浴，将装置D继续加热至105℃,NH4HS完全分解后（反应方程式为NH4HSNH3↑+H2S↑),打开K2,继续保持溶液温度为105℃,缓缓滴入适量的KOH溶液，制得KSCN溶液。反应的化学方程式为 。
②装置E可用于处理尾气，已知酸性重铬酸钾溶液能将H2S氧化生成浅黄色沉淀，铬元素被还原为Cr3+,写出其氧化H2S的离子方程式 。
（3)制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再减压蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、干燥，得到硫氰化钾晶体。
19.(14分）“液态阳光”是指利用太阳能等可再生能源产生的电力电解水生产“绿色”氢能、并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料。利用CO2加氢制甲醇等清洁燃料，是实现CO2减排较为可行的方法。
（1)一定条件下，由CO2和H2制备甲醇的反应
历程如图所示：
步骤1:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)
步骤2:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)
由CO2和H2制备甲醇的热化学方程式为：
，其总反应的反应速
率由 决定（填“步骤1”或“步骤2”）。
（2)研究发现CO2和H2制备甲醇也可以不通过CO的中间状态，我国学者在CO2加氢制甲醇反应机理方面取得重要进展（标注“*”表示在催化剂表面吸附的物质）：
上述反应历程中，合成甲醇步骤的反应方程式为： 。
（3)CO2和H2制备甲醇还存在副反应－逆水煤气变换反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)＋H2O(g).通过实验测定523K,n(H2):
n(CO2)=3:1时不同总压对甲醇产率的影响如图所示：
图中压强增大甲醇产率增大的原因是： 。
（4)在温度为T,压强为2.8MPa的恒压密闭容器中，通入1 ml CO2、1ml CO和2 ml H2同时发生
反应1:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g),
反应2:CO(g)+2H2(g)→CH3OH(g).
达到平衡时，容器中CO2(g)为0.8ml,CO(g)为0.6ml,此时H2的平衡转化率 ，反应2的压强平衡常数Kp= (MPa)-2(分压＝总压×物质的量分数，结果保留三位有效数字）。
（5)我国科研团队利用非贵金属催化剂，以相当低的电耗在水性电解质中将CO2和甲醇都转化为附加值产品甲酸。请写出阴极的电极反应：