2022四省八校高三下学期开学考试化学含答案

四省八校2022届高三第二学期开学考试

理科综合 化学部分

考生注意

1.本试卷满分300分，考试时间150分钟。

2.考生作答时，请将答案答在题上选择题每小题选出答案后，用B笔把题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答超出答题区域书写的答案无，在试题卷、草稿纸上作答无效。

3.做选考题时，考生须按照题目要求作，并用铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。

4.本卷命题范围：高考范围。

可能用到的相对原子质量：H1   C12   N14   O16   Na23   S32   Ca40   Mn55   Fe56   Cu64   Ag108

一、选择题：本题共13题，每题6分，共78分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

7.化学与生产、生活、环境密切相关。下列说法正确的是

A.荧光材料BGO的主要成分锗酸铋(Bi2Ge2O7)属于无机非金属材料

B.活性炭具有还原性，可用于除去水体中Pb2＋等重金属离子

C.棉、丝、羽毛及塑料完全燃烧都只生成CO2和H2O

D.“燃煤脱硫”有利于实现“碳达峰、碳中和”

8.用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A.20g D216O含中子数目为9NA

B.12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5NA

C.密闭容器中2 mol NO和1 mol O2充分反应后，容器中分子数为2NA

D.0.25 mol Zn与一定量浓硫酸反应后完全溶解，生成气体的分子数小于0.25NA

9.下列关于有机化合物的叙述正确的是

A.乙烷可以发生取代反应和加成反应

B.用酸性高锰酸钾溶液可鉴别己烯和甲苯

C.邻二甲基环己烷()的一氯代物有4种

D.乙酸和汽油均能和氢氧化钠溶液反应

10.在实验室中制备以下几种气体，除杂实验的试剂、装置选用合理的是

11.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X、Y位于同一主族，W的单质在Z的单质中燃烧生成WZ，产生苍白色火焰。甲、乙分别为X、Y的单质，丙、丁分别为Y与W、Y与X形成的二元化合物，它们的转化关系如图所示：。下列说法正确的是

A.原子半径：W＜X＜Y＜Z

B.氧化物对应的水化物的酸性：Y＜Z

C.X、Y、Z三种元素组成的化合物水解产物溶于水后，溶液呈酸性

D.X的一种同素异形体和化合物丁均具有漂白性，二者漂白原理相同

12.利用生物质来制取氢气是实现生物质清洁利用的一个重要途径。KIO3催化电解葡萄糖(C6H12O6)制氢实验的装置(如图所示)，电极两侧的电解液在蠕动泵的作用下在电解液储槽和电极间不断循环。下列说法不正确的是

A.电极A为电源正极

B.电解过程中右侧电解质储槽中的磷酸浓度基本保持不变

C.电解过程的总方程式为：C6H2O6＋6H2O6CO2↑＋12H2↑

D.电解时，当有0.4 mol H＋通过质子交换膜时，理论上消耗葡萄糖6.0g

13.已知：室温下，Ksp(AgCl)＝2.0×10－10；Ksp(AgBr)＝5.4×10－13；Ksp(AgI)＝8.3×10－17；Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，Ag2CrO4为难溶于水和酸的红色固体。下列说法不正确的是

A.上面四种银盐饱和溶液中，c(Ag＋)最大的是Ag2CrO4溶液

B.用标准AgNO3溶液滴定某溶液中的氯离子含量，可选用K2CrO4作指示剂

C.向NaCl和KI混合溶液中加入AgNO3溶液，当两种沉淀共存时，＝4.15×10－7

D.向AgBr悬浊液加入一定量的NaCl固体后c(Cl－)＝10－4 mol/L，可使平衡AgBr(s)Ag＋(aq)＋Br－(aq)正向移动

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22第32题为必考题，每个题考生都必须作答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求作答。

(一)必考题(共129分)

26.(15分)钴产品的湿法生产中会生成大量的铜锰渣，主要含有CuO、MnO2，还含有少量的Co2O3、Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO等。以铜锰渣为原料制备Cu2(OH)2CO3和MnCO3的工艺流程如图所示。

已知：相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

(1)“还原浸出”发生的最主要反应的离子方程式为                                 。

(2)“净化除杂I”需先加入双氧水，再加入氨水调高pH除掉铁、铝杂质，应调节溶液pH范围为             。

(3)“沉铜”操作中，通过加入MnCO3调控溶液酸碱性实现Cu2＋与其他金属离子的有效分离，该过程产生气体，写出“沉铜”的离子方程式                                      。

(4)“净化除杂II”除了能深度除钙，还能起到的作用是             (用离子方程式表示)。

(5)“沉钴”操作中，加入的(NH4)2S溶液浓度不宜过大，理由是                       。

(6)“沉锰”后的母液中存在的主要溶质为                  (写化学式)。

(7)MnCO3纯度测定：准确称取10.00g MnCO3产品完全溶于稀硫酸，加入适量ZnO调节溶液为中性，将上述溶液配制为500 mL溶液，取20.00 mL于锥形瓶中，用0.1000 mol/L KMnO4标准溶液滴定(已知：2MnO4－＋3Mn2＋＋2H2O＝5MnO2↓＋4H＋)，KMnO4溶液盛装在       

      (填“酸式”或“碱式”)滴定管中，重复滴定三次，平均消耗KMnO4标准溶液20.00 mL，则MnCO3的纯度为              (结果保留4位有效数字)。

27.(14分)化学实验兴趣小组探究不同氛围、不同温度下草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)的分解产物。

I.甲同学在空气氛围中加热草酸亚铁晶体，分析在400℃左右完全分解得到的固体，可能含有FeO、Fe2O3、Fe3O4中的一种或多种。

已知：

a.Fe3O4能与高浓度盐酸反应，与低浓度盐酸不反应。

b.实验中所用溶液均已做除O2处理。

(1)甲同学对固体成分进行了如下实验探究，请按编号①～⑤在答题卡上填空：

(2)上述实验3对应的离子反应方程式为                                           。

II.乙同学将54.0 g草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O，M＝180 g/mol)在氮气的氛围中加热分解，得到分解产物的热重曲线(样品质量随温度的变化情况)如图所示。

(3)A点时，固体物质的化学式为              。

(4)B点时，固体只含有一种铁的氧化物，则FeC2O4·2H2O晶体400°C时受热分解的化学方程式为                                                        。

28.(14分)甲醇是重要的化工原料，主要用于精细化工和制造塑料。利用二氧化碳生产甲醇实现CO2资源化，同时减少温室气体的排放。

已知：一定条件下，CO2催化加氢生产甲醇，发生如下反应：

反应i：3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)  △H1＝－49 kJ·mol－1 K1

反应ii：H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g)  △H2＝＋41 kJ·mol－1 K2

(1)反应体系中存在反应iii：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)则△H3＝           kJ·mol－1；相同条件下，反应iii的平衡常数K3＝            (用平衡常数K1、K2表示)。

(2)CO2催化加氢生产甲醇的反应历程的能量变化如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注，如*CO2表示CO2吸附在催化剂表面；图中*H已省略)。

该反应历程中，决定反应速率的步骤所需的活化能为           eV。

(3)保持压强为a MPa，将二氧化碳和氢气按照投入密闭容器中，同时发生反应i和ii，一段时间后，体系中CO2平衡转化率及甲醇产率随温度变化关系如图所示。

①如图中曲线I表示          (填“CO2平衡转化率”或“甲醇产率”)随温度变化的曲线，请简述理由：                                                                 。

②550K时，该平衡体系中CO的物质的量为       mol，反应i的平衡常数Kp＝     (MPa)－2(列出计算式)。

(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。

35.(15分)2050年新能源使用的比重将达到50%。实现新能源的转换，是人类社会和科技进步必须实施的一项全球性的任务。最近科学家通过含第VIII族元素物质制得了纳米CoFe2O4和NiFe2O4，该纳米材料可有效改善固体推进剂的燃速和压力指数。请回答下列问题：

(1)Co属于元素周期表中           区元素，其基态原子的价电子排布式为           。

(2)第VIII族元素能与CO形成Fe(CO)5、Ni(CO)4等金属羰基化合物。已知Fe(CO)5的沸点103°C，常温下为浅黄色液体，则Fe(CO)5中含有的化学键类型包括         (填选项标号)。

a.极性键     b.非极性键     c.配位键     d.离子键     e.金属键

(3)丁二酮肟常用于检验Ni2＋：在稀氨水介质中，丁二酮肟与Ni2＋反应可生成鲜红色沉淀，其结构如图所示，该分子中碳原子的杂化方式有           ；该配合物中除氢外的非金属元素第一电离能由大到小的顺序是           。

(4)Fe、Co、Ni与Ca都位于第四周期且最外层电子数相同，但相应单质的熔点，Fe、Co、Ni明显高于Ca，其原因是                                                       。

(5)黄铜矿的主要成分是由铁、铜、硫三种元素构成的化合物，其晶胞结构如图所示，该晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直。

①一个晶胞中有         个Cu原子，晶体中与一个Cu原子键合的S原子有         个。

②已知：NA为阿伏加德罗常数的值，根据如图中所示的数据可得该晶体的密度是       

         G·cm－3(列出计算式)。

36.(15分)褪黑素对治疗慢性原发性失眠患者有一定的疗效。褪黑素的有效成分(有机物I)的一种合成路线如图：

请按要求回答下列问题：

(1)A中含有官能团的名称为              ，B的化学名称为              。

(2)C的结构简式为              ，D→E的反应类型是              。

(3)以下有关化合物F和G的说法中，正确的是              (填选项标号)。

a.F和G互为同系物

b.F和G均可发生还原反应、酯化反应和加聚反应

c.F分子存在顺反异构，G分子不存在顺反异构

d.一定条件下，1 mol F最多与5 mol H2发生加成反应

(4)H→I的反应方程式为                                                       。

(5)有机物Q是E的同分异构体，同时满足下列条件的Q的同分异构体有       种，写出其中核磁共振氢谱有6组峰且分子内含5个碳原子共线的Q分子的结构简式：          。

①分子中仅含有苯环一个环

②属于α－氨基酸(氨基与羧基连在同一碳原子上)

③含有三个官能团