2022山东省济南市历城区高三下学期4月联合考试（二模）化学试题+答案

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考试时间：90 分钟
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用 2B 铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用 0.5 毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔记清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
可能用到的相对原子质量：
H 1N 14O 16S 32Ca 40V 51Fe 56Zn 65Se 79Te 128
第 I 卷（选择题）
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.化学与我们的日常生活息息相关，下列说法正确的是（）
A.硅胶、熟石灰、加工后具有吸水性的植物纤维等可用作食品干燥剂。
B.某新型航天服材料主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成，它是一种新型有机材料。
C.纤维素在人体内不能水解成葡萄糖，不能作为人类的营养物质，对人体无益。
D.生吃新鲜蔬菜比熟吃蔬菜更有利于获取维生素C。
2.中科院天津工业生物所首度在实验室实现了二氧化碳人工合成淀粉的重大科技突破， 这是世界级的生物技术科研成就，相关论文已于 2021 年 9 月 24 号发表在著名国际期刊《科学》上，其路径如图所示，下列有关说法错误的是（ ）
A.CO2→CH3OH→HCHO 的转化过程中碳元素均被还原
B.利用二氧化碳人工合成淀粉，对于碳中和以及生物制造等方面都将产生积极影响
C.“花间一壶酒，独酌无相亲”文中指的酒可由淀粉酿造
D.淀粉的分子式可以表示为[C6H7O2(OH)3]n。每个葡萄糖单元中一般有三个羟基，但与丙三醇不互为同系物
3.下列主要仪器与试剂能完成相应的实验的是（）
4.A、B、C、D 短周期的四种元素，原子序数依次增大。A、B、D 三种元素分别位于不同短周期的不同主族。C、D 对应的简单离子核外电子排布相同，A、B、C、D 元素可形成一种新型漂白剂（结构如下图），下列说法正确的是（ ）
A.电负性C>B>A>D
B. B、C 杂化方式不同
C. 该化合物 1ml 阴离子含有 1ml 配位键
D. 漂白剂中C 的化合价－1、－2 价
5.下列说法正确的是（）
A.用渗析法分离葡萄糖与氯化钠的混合液
B.用标准HCl 溶液滴定NaHCO3 溶液来测定其浓度，选择酚酞为指示剂
C.排水法收集KMnO4 分解产生的O2，先熄灭酒精灯，后移出导管
D.容量瓶、量筒和滴定管上都标有使用温度，量筒、容量瓶无“0”刻度，滴定管有“0”刻度；使用时滴定管水洗后还需润洗，但容量瓶水洗后不用润洗
6.CO2 在电流作用下能转化为 HCOO－，在不同的催化剂作用下的部分转化路径如右图所示下列说法不正确的是（）
A.第②⑤步反应属于加成反应
B.第①④⑥步反应需要电源提供电子
C.两种转化路径中原子均 100%转化为产物
D.总反应可表示为：CO2 + H++2e－=HCOO－
7.某学生在实验室进行溴苯的制备并提纯实验
（实验中夹持装置略去）操作如下：向 100 mL
三颈烧瓶a 中加入 15 mL 无水苯和少量铁屑
再由b 中向a 中快速加入 4 mL 液态溴；充分反应后，经下列步骤分离提纯：向a 中加入 10 mL 水然后过滤除去未反应的铁屑；向滤液中加入 10 mL 水洗涤，再用稀 NaOH 溶液洗去生成的氢溴酸，再用 10mL 水洗去 NaOH 等无机物；静置，蒸馏，向分离得到的粗溴苯中加入少量无水氯化钙干燥；静置，过滤，蒸馏，得成品。上述实验过程中的操作或说法错误的有几处？（）
A. 2B. 3C. 4D. 5
8.以高硫铝土矿(主要成分为 Al2O3、Fe2O3，还含有少量FeS2 )为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4 的部分工艺流程如下，下列叙述不正确的是（ ）
A.隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的 n(FeS2):n(Fe2O3)= 1:4
B.加入CaO 可以减少SO2 的排放同时生成建筑材料 CaSO4
C.向滤液中通入过量CO2、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得 Al2O3
D.烧渣分离可以选择用磁铁将烧渣中的 Fe3O4 分离出来
9.X、Y、Z、M、Q 五种短周期元素，原子序数依次增大。Y 元素的最高正价为+4 价，Y 元素与Z、M 元素相邻，且与 M 元素同主族；Z 与X 形成原子个数比 1:2 且电子总数为 18 的化合物；Q 元素的原子最外层比次外层少一个电子。下列说法不正确的是（ ）
A.原子半径：XB.最高价氧化物对应水化物的酸性：Q>Z > Y > M
C.X2Z－ZX2 易溶于水，其水溶液呈碱性
D.X、Z 和Q 三种元素可以形成离子化合物
10.甲酸是基本有机化工原料之一，广泛用于农药、皮革染料、医药和橡胶等工业。某科研团队利用光催化制甲酸如图所示：已知：2CO2+2H2O=2HCOOH+O2 △H>0 下列说法错误的是（）
A.电极电势：电极 N 高于电极M
B.该装置把光能和化学能转化为电能
C.正极电极反应式为CO2+2e－+2H+=HCOOH
D.若制得 9.2g HCOOH，不考虑气体溶解，整套装置质量增加 5.6g
二、选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题只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.下列操作能达到实验目的的是（）
12.在一定条件 M 可与N 发生如图转化生成一种具有优良光学性能的树脂 Q。下列说法正 确 的 是 （ ）
A.1 ml Q 在酸性条件下的水解产物最多能消耗 2 ml NaHCO3
B.与M 官能团种类和数目都相同的芳香族化合物还有 5 种
C.1 ml Q 最多可消耗 4 ml NaOH
D.Q与足量的氢气加成后的产物中含有 2 个手性碳原子
13.用化学方法降解水中有机物已成为污水处理领域的重要研究方向。酸性条件下，铁炭混合物处理污水中硝基苯时的物质转化示意图如图 1 所示。其他条件一定，反应相同时间，硝基苯的去除率与pH 的关系如图 2 所示。下列说法错误的是（ ）
A.图 1 中，炭只起导电传递电子的作用
B.反应中可能会生成氢气
C.该反应中转化关系为：
D.pH 越大，硝基苯的去除率越低的原因是显碱性，平衡逆向移动
14.二甲醚（CH3OCH3)被称为 21 世纪的“清洁能源”，科学家研究在酸性条件下，用甲醇可合成二甲醚，反应历程中相对能量变化如图所示。
下列叙述错误的是（）
A.循环过程中，催化剂参与了中间反应
B.该历程中最小的能垒（基元反应活化能）为 1. 31 kJ·ml﹣1
C.制约总反应速率关键步骤的基元反应方程式
D.总反应方程式为 2CH3OH CH3OCH3+H2O
15.常温下，已知弱酸 H3RO3 溶液中含R 物种的浓度之和为 0.1 ml·L﹣1，溶液中所有含 R
物种的lgc－pOH 的关系如图所示，下列说法错误的是（）
已知，①pOH 表示OH－浓度的负对数[pOH =－lgc(OH－)]。
②a、b、c 三点的坐标，a(7.3，－1.3)、b(10.0，－3.6)、c(12.6，－1.3)。
A.H3RO3 为二元弱酸
B.曲线③表示lg c(H3RO3)随pOH 的变化
C. pH=6. 7 的溶液中：2 c(HRO32－) + c(H3RO3) = 0.1 ml·L－1
D.反应H3RO3 + HRO32－2H2RO3－的平衡常数K=1.0×105
第 II 卷（非选择题）
三、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。
16.（12 分）我国科学家最近开发了柔性热电材料β—硒化银（β－Ag2Se），其功能与半导体材料碲化铋（Bi2Te3）媲美。请回答下列问题：
（1）基态硒原子的价层电子排布式为________。基态铋原子有________个未成对电子。
（2）简单气态氢化物H2O、H2S、H2Se、H2Te 中，稳定性依次减弱，其主要原因是________，其沸点最低的是________(填化学式)，三氧化硒（SeO3）的熔点为 165℃，在 126℃时升华。SeO3 的晶体类型是________。
（3）我国科学家利用亚硒酸盐和硫酸盐追踪固氮酶取得新进展。SeO32－的空间构型是________，TeO 2－中Te 的杂化类型是________。
（4）半导体材料硒化锌的晶胞如图所示。以晶胞参数为单位长度建立坐标系，可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。在ZnSe 晶胞坐标系中，A 点硒原子坐标为
C 点锌原子坐标为，则B 点锌原子坐标为________。已知NA 代表阿伏加德罗常数的值，硒化锌的摩尔质量为 M g/ml，晶体密度为ρg/cm3，则Se 的半径为________nm，Se 与Zn 的半径之比为________。
17.铋主要用于制造合金，铋合金具有凝固时不收缩的特性，用于铸造印刷铅字和高精度铸型。湿法提铋新工艺以氧化铋渣(主要成分为 Bi2O3，含有PbO、Ag2O、CuO)为原料提取Bi 的工艺流程如下：
已知：Ⅰ. BiCl3 可水解生成不溶于水的 BiOCl
Ⅱ. 25℃时，Ksp[Cu(OH)2]=1. 2×10－20；Ksp(PbCl2)=1. 17×10－5
回答下列问题：
（1）“浸出”时，若 c(HCl)=1 ml/L 时，铋的浸出率和 Cl－浓度的关系如图所示， 其中 NaCl 的作用是________；若升高温度，反应相同的时间，铋的浸出率先升高后降低， 则浸出率下降的主要原因可能是________和________。
（2）“滤渣Ⅰ”的成分为________(填化学式)。
（3）“沉铜”时向“滤液Ⅱ”中加入 NaOH 溶液，可促进Cu2+水解生成Cu3(OCl)2 沉淀，请写出“沉铜”的离子方程式________。若“滤液Ⅱ” 中c(Cu2+)为0. 01ml·L－1，常温下加入等体积的NaOH 溶液使pH 恰好为6 时，出现Cu(OH)2沉淀，此时Cu2+的去除率为________(忽略溶液体积变化)。
（4）可循环利用的物质是________。
（5）BiOCl 是一种具有珍珠光泽的材料，利用金属Bi 制备BiOCl 的工艺流程如图：
水解工序时Bi3＋发生反应的离子方程式为________。
18.（ 12 分 ） 实 验 室 以 V2O5 为 原 料 制 备 氧 钒 (Ⅳ) 碱 式 碳 酸 铵 晶 体
(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O。其实验步骤如图，请回答下列问题
ⅰ. 向V2O5 中加入 6 ml/L 盐酸和足量N2H4·H2O 混合液，微沸数分钟还原，有无色无味气体产生。
ⅱ. 向配制好的VOCl2 溶液中缓慢加入足量NH4HCO3 溶液，有气泡产生并析出紫红色晶体。ⅲ. 反应结束后过滤，用饱和 NH4HCO3 溶液洗涤 3 次，用无水乙醇洗涤 2 次，静置一段
时间后得到产品。
（1）步骤ⅰ的离子方程式是。
（2）已知 VO2+能被O2 氧化，步骤ⅱ可在如图装置中进行(夹持仪器略去)，利用A 中的反应将 C 中空气排净。
①仪器M 的名称是________。
②判断C 中空气已被排尽的现象：________。
③若将装置C 的滴液漏斗替换为分液漏斗，实验过程中VOCl2 溶液滴加速度越来越慢(分液漏斗玻璃塞已取下)，其原因是________。
④步骤ⅲ中用饱和NH4HCO3 溶液洗涤除去的阴离子主要是________（填离子符号）。
⑤蓝色VO2+水合配离子的结构如图, 向该水合配离子的溶液中加入NaOH 至pH=12 时， 该水合配离子全部转化为褐色的VO(OH)3－，写出转化过程的离子方程式________。
⑥称量 m g 产品于锥形瓶中，用 20 mL 蒸馏水与 30 mL 稀硫酸溶解后，加入 0.02 ml·L
﹣1KMnO4 溶液至稍过量，充分反应后继续滴加 1%的NaNO2 溶液至稍过量，再用尿素除去过量 NaNO2，最后用 c ml·L﹣1(NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液滴定至终点（已知滴定反应为VO2++Fe2++2H+═VO2++Fe3++H2O），消耗标准溶液的体积为 VmL. 若(NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液部分变质，会使测定结果________（填“偏高”“偏低”或“无影响”），产品中钒的质量分数为 ________（以VO2+的量进行计算，列出计算式）。
19.（12 分）镇痛药物J 的合成方法如下：
回答下列问题：
（1）反应②的反应类型________，B 的名称________；
（2）F 中含碳的官能团的名称________；
（3）反应D→E 的化学方程式________；
（4）有机物 K 分子组成比 F 少两个氢原子， 符合下列要求的 K 的同分异构体有________种;
①遇FeCl3 溶液显紫色②苯环上有两个取代基
写出含有 6 种氢原子， 且峰面积之比为 1:1:2:2:2:3 的结构简式（ 任写一种即可）________；
（5）设计以 CH3CH2OH 和为原料制备 X（）的合成路线。（无机试剂任选。）
20.（12 分）甲基叔丁基醚(MTBE)是一种高辛烷值汽油添加剂，可由甲醇和异丁烯(以IB 表示)在催化剂作用下合成：CH3OH(g)+IB(g) MTBE(g) ∆H。回答下列问题：
（1）反应过程中反应物首先被催化剂吸附，再经历过渡态，最终得到产物，相对能量与反应历程的关系如图 1 所示（其中N1 表示甲醇和异丁烯同时被吸附，N2 表示甲醇先被吸附，N3 表示异丁烯先被吸附）：
该反应的∆H= ________kJ·ml－1，下列说法错误的是________。
A.过渡态 1 比另两种过渡态稳定
B.三种反应历程中，N3 反应速率最快
C.降低温度和增大压强都有利于提高反应物平衡转化率
D.起始投料在刚性容器中分别采用三种途径反应相同时间，三种途径MTBE 的产率一定相同
（2）向刚性密闭容器中充入等物质的量的甲醇和异丁烯，在催化剂作用下，分别在T1和T2 两个温度反应，异丁烯的转化率随时间的变化关系如图 2 所示。
①T2 时，反应 90min 后到达点B，此时甲醇的体积分数为________(保留 3 位有效数字)
②A、B、M 三点中，正反应速率最大的是 ________，逆反应速率最小的是________。
③比较A、B、M 三点的平衡常数 K(A)、K(B)、K(M)，从大到小的顺序是________。
④已知对于反应dD(g)+eE(g)gG(g)+hH(g)，标准平衡常数，其中 PG、PH、PD、PE 为各组分的平衡分压，分压=总压×该组分物质的量分数，平衡压强pθ=100kPa。在 T1 时，将等物质的量的甲醇和异丁烯充入恒容密闭容器中(初始压强为200kPa) ， 甲 醇 的 平 衡 分 压 为________， 反 应 的 标 准 平 衡 常 数Kθ= ________。