2023届山东省菏泽市单县第二中学高三下学期第十三次模拟测试化学试题（含解析）

山东省单县第二中学2023届高三下学期模拟化学试题13

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、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：H 1 Li 7 C 12  O 16  S 32   Mn55  Sm 150

一、选题题  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．预计于2023年发射的中国空间站望远镜运行后将成为太空中最大的望远镜。下列有关叙述错误的是(    )

A．主镜材料为密度小，性能好的金属铍，铍元素在元素周期表中位于第二周期ⅡA族

B．望远镜需要避免太阳辐射，制作遮阳帆的聚酰亚胺薄膜属于有机高分子材料

C．望远镜需要超低温环境，主动冷却器用氦制冷，氦的分子间作用力很弱，沸点极低

D．望远镜工作的推进剂为N2H4和N2O4，N2O4本身的颜色会随温度升高变为红棕色

2．下列有关主要应用不涉及氧化还原反应的是(    )

A．NH4Cl和ZnCl2混合液可用于除铁锈

B．FeCl3溶液可用于制作铜印刷电路板

C．K2FeO4可用于天然水的杀菌消毒和净化

D．Na2O2可用于呼吸面具和潜水艇中的氧气的供给

3．短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，基态X、Z、W原子均有两个单电子，W与Z同主族。下列说法错误的是(    )

A．第一电离能∶Y>Z

B．简单离子还原性∶W>Z

C．氧化物对应水化物的酸性∶Y>W

D．X、Y的氢化物分子中均可能存在非极性键

4．关于图中物质的说法错误的是(    )

A．该物质在酸性条件下水解产物之一可作汽车发动机的抗冻剂

B．该物质可由单体分子通过加聚反应生成

C．该分子中含有n个不对称碳原子

D．1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗3nmolNaOH

5．利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是(    )

A．溶液的转移                B．验证乙炔使溴水褪色

C．制备碳酸氢钠               D．测定Na2C2O4溶液的浓度

6．ADP的结构简式如图所示，下列说法错误的是(    )

A．框内所有原子共面

B．核磁共振氢谱共有13个吸收峰

C．1mol ADP与足量NaOH溶液反应时消耗6mol NaOH

D．ADP一定条件下可发生氧化、消去、取代、加成反应

7．CaF2的晶胞结构和部分离子的投影位置如图所示，下列说法错误的是

A．CaF2属于离子晶体 B．Ca2+的配位数为8

C．图甲为F-沿y轴投影图 D．图乙为Ca2+沿面对角线投影图

8．以水泥厂的废料(主要成分为MgO，含少量MnO、Fe2O3、 FeO、A12O3、SiO2等杂质)为原料制备MgSO4·7H2O的工艺流程如下：

已知：MnO＋ H2SO4 ＝ MnSO4 ＋H20 下列说法正确的是(    )

A．为提高酸浸速率，可使用浓硫酸 

B．试剂X可以是MgSO4·7H2O

C．滤渣为Al(OH)3、Fe(OH)3、SiO2 

D．操作a所得滤液经处理后可循环利用

9．亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效漂白剂和氧化剂，实验室制备过程为：①在强酸性介质中用NaClO3氧化SO2制备ClO2；②在碱性介质中ClO2与H2O2反应，得到亚氯酸钠溶液；③再经一系列操作可得亚氯酸钠固体。下列说法错误的是(    )

A．①中可用盐酸作强酸性介质，②中可用NaOH作碱性介质

B．反应①阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1

C．反应②中的H2O2可用NaClO4代替

D．若通过原电池反应来实现①，正极的电极反应为ClO＋e-＋2H＋＝ClO2＋H2O

10．科学家最近发现了一种利用水催化促进NO2和SO2转化的化学新机制。如图所示，电子传递可以促进HSO中O-H键的解离，进而形成中间体SO，通过“水分子桥”，处于纳米液滴中的SO或HSO可以将电子快速转移给周围的气相NO2分子。下列叙述错误的是(    )

A．观察图可知“水分子桥”与氢键形成有关

B．转化过程中没有生成硫氧键

C．HSO与NO2间发生的总反应的离子方程式为：HSO＋2NO2＋H2O＝2HNO2＋HSO

D．在标准状况下，5.6L气相NO2分子在图示的转化过程中得到0.25mol电子

二、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．下列实验方案设计、现象和结论都正确的是(    )

12．ClO2是一种高效、低毒的消毒剂。实验室用NH4Cl、盐酸、NaC1O2(亚氯酸钠)为原料，制备C1O2的流程如图∶

已知∶①电解过程中氯元素被氧化。

②ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体；三氯化氮为黄色油状液体，熔点较低，很不稳定，受热90℃以上或受震动时发生猛烈爆炸。下列说法正确的是

A．“电解”过程中的阳极电极反应式3Cl-－6e-＋＝NCl3＋4H+

B．“反应”过程中可快速搅拌反应混合液以加快反应速率

C．“反应”过程中的还原产物存在于溶液X中

D．可用稀盐酸除去C1O2中的氨气

13．利用氢氧燃料电池可实现由白磷电解法制备Li［P(CN)2］，并能实现H2的循环利用，其工作原理如图所示。(已知∶Me为甲基；电极均为石墨电极)

下列说法正确的是(    )

A．电池工作时电极a连接电极d

B．当生成9gLi［P(CN)2］时，电极a消耗H2的体积(标准状况)为2.24L

C．通电一段时间后，若隔膜e为阴离子交换膜，则c(KOH)减小

D．电极c的电极方程式为P4－4e-＋8LiCN＝4Li[P(CN)2]＋Li＋

14．CO吸附在不同催化剂(HCN、HCN—A)上转化为CH3CHO的反应历程和能量变化如图所示。

下列说法正确的是(    )

A．步骤I→II过程中存在C—H键的形成 

B．I与IX相对能量的差值等于总反应的焓变

C．反应历程中的决速步是V→VI 

D．I→VIII的反应为*OCHCH2＋H＋＋e-→*OCHCH3

15．25℃时，向弱酸H3RO4的溶液中加入NaOH溶液，所有含R微粒的lgc－pOH关系如图所示。下列叙述错误的是(    )

已知：①pOH＝－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．Na2HRO3属于正盐

B．曲线②表示lgc(H2RO)随pOH的变化

C．a点溶液中，c(H＋)＋c(Na＋)＝3c(H2RO)＋c(OH-)

D．反应H3PO3＋HPOH2PO的平衡常数K＝10-5.3

三、本题共5小题，共60分。

16．锂离子电池是近年来的研究热点，常见的锂离子聚合物电池材料有石墨、LiAsF6、LiPF6、LiMn2O4等。回答下列问题：

(1)As的最高能级组的电子排布式为_______，Li、O、P、As四种元素电负性由大到小的顺序为_______(填元素符号)。

(2)LiPF6的阴离子的空间构型为_______。

(3)一种类石墨的聚合物g—C3N4可由三聚氰胺()制得。三聚氰胺分子中氮原子杂化类型是_______；三聚氰胺分子不溶于冷水，溶于热水，主要原因是_______。

(4)尖晶石结构的LiMn2O4是一种常用的正极材料。已知一种LiMn2O4晶胞可看成由A、B单元按Ⅲ方式交替排布构成，“○”表示O2−。

①“●”表示的微粒是_______(填元素符号)

②若该晶胞的晶胞参数为apm，设NA为阿伏伽德罗常数的值，该晶体的密度为_______g·cm-3(列出计算表达式，不必化简)

17．钪(Sc)元素在国防、航天、激光、核能、医疗等方面有广泛应用。赤泥含有Sc2O3、Al2O3、Fe2O3、SiO2等，以赤泥为原料提取氧化钪(Sc2O3)的流程如下：

已知：①SOCl2，Sc3+易水解；②常温下，“浸出液”中c(Sc3+)＝0.6mol·L-1，Ksp[Sc(OH)3]＝6.00(1031。

回答下列问题：

(1)操作A是___________。

(2)“溶解”中SOCl2作用有将Sc(OH)3转化成ScCl3、作溶剂和___________。

(3)“萃取”是用酸性磷酸酯萃取剂(P507)、苯乙酮、磺化煤油配得的混合液作萃取剂，P507质量分数(w)对萃取率的影响如表所示、料液温度对分离系数(β)的影响如图1所示，萃取时P507最佳质量分数及料液温度分别为___________、___________。“萃取”过程中应控制pH小于___________。

[分离系数指分离后混合体系中某物质的物质的量分数，如％]

(4)已知Ka1(H2C2O4)3＝m，Ka2(H2C2O4)3＝n，Ksp[Sc2(C2O4)3]＝P。“沉钪”时，发生反应：2Sc3+＋3H2C2O4Sc2(C2O4)3＋6H+，此反应的平衡常数Ksp＝___________(用含m、n、p的代数式表示)。

(5)草酸钪晶体[Sc2(C2O4)3·6H2O]隔绝空气加热，随温度的变化情况如图所示。

550℃时，晶体的成分是___________(填化学式)，550～850℃，生成气体的物质的量之比为___________(已知Sc2(C2O4)3·6H2O的摩尔质量为462g·mol-1)。

18．碳酸钐Sm2(CO3)3(摩尔质量为480g·cm-3)为难溶于水的白色粉末，可用于治疗高磷酸盐血症。

回答下列问题：

Ⅰ.实验室利用NH3和CO2通入SmCl3溶液中制备水合碳酸钐Sm2(CO3)3·xH2O：

(1)装置的连接顺序是a→_______，_______←b(填接口字母)；

(2)实验有不足之处，改进办法是_______；

(3)生成水合碳酸钐的化学方程式为_______；

(4)若氨气过量，溶液碱性太强会生成副产物Sm(OH)CO3，化学方程式为_______；

Ⅱ.碳酸钐质量分数的测定：

准确称取10.0g产品试样，溶于10.0mL稀盐酸中，加入10.0mLNH3—NH4Cl缓冲溶液，加入0.2g紫脲酸铵混合指示剂，用0.5mol·L-1EDTA—2Na(Na2H2Y)标准溶液滴定至呈蓝紫色(Sm3+＋H2Y2-＝SmY-＋2H+)，消耗EDTA—2Na溶液40.0mL。

(5)产品中碳酸钐的质量分数ω＝_______。

Ⅲ.测定Sm2(CO3)3·xH2O中结晶水的含量：

(6)将装置A称重，记为m1g。将提纯后的样品装入装置A中，再次将装置A称重，记为m2g，将装有试剂的装置C称重，记为m3g。按下图连接好装置进行实验。

①打开K1、K2和K3，缓缓通入N2；

②数分钟后关闭_______，打开_______，点燃酒精喷灯，加热A中样品；

③一段时间后，熄灭酒精灯，打开K1，通入N2数分钟后，冷却到室温，关闭K1和K2，称量装置A．重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m4g(此时装置A中为Sm2O3)。称重装置C，记为m5g。

实验步骤②中关闭_______，打开_______(填写止水夹代号)。

(7)  计算Sm2(CO3)3·xH2O中结晶水数目x＝_______(用含m1、m2、m4的代数式表示)。

19．升压药物盐酸米多君(TM)及其关键中间体B的合成路线(部分条件略去)如图所示：

回答下列问题：

(1)TM分子中含氧官能团名称是______。

(2)物质B的结构简式为______。上述合成路线中属于加成反应的是______(填序号)。

(3)反应①的原子利用率为100%，该反应的化学方程式为______。

(4)符合下列条件的A的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。

①含有苯环结构

②1mol该物质分别与足量NaHCO3溶液、金属钠反应生成1molCO2、1molH2

③含有手性碳原子

写出其中苯环上仅有一个支链且核磁共振氢谱中有6个峰的分子的结构简式______。

(5)  已知：NH2CH2CH2OH＋ClCOCH2Cl。根据上述合成路线和相关信息，设计以 和流程中相关试剂为原料制备 的“绿色化学”合成路线(其他试剂任选)______。

20．以FeO和焦炭为原料的炼铁工业会产生大量的碳氧化物，研究碳氧化物的转化对“双碳”目标的实现具有重要意义。实验室模拟炼铁过程，并在一定条件下完成CO2的转化。测得1000K时相关变化及数据如图所示。回答下列问题：

炼铁工业：

已知：反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，

(1)在密闭容器中加入FeO和焦炭(容器中N2与O2的体积比为4∶1)，发生反应，初始压强为100kPa，经tmin达平衡时O2完全反应，该体系总压为880kPa，计算用CO2压强变化表示的反应速率__________kPa·min-1，反应Ⅲ的＝___________。保持其他条件不变，向体系中充入一定量CO2，平衡后p(CO)___________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)1000K时，反应II、III的分别为－11kJ·mol-1、110.5kJ·mol-1，则反应C(s)＋2FeO(s)2Fe(s)＋CO2(g)的__________，该温度下CO2(g)的标准焓＝________。

(3)T℃时，向2L的恒容密闭容器中充入一定量炼铁生产经纯化处理后得到的CO2，再通入一定量H2，使初始压强为1.2kPa。在催化条件下发生反应：CO2(g)＋2H2(g)HCHO(g)＋H2O(g)。反应达到平衡时，HCHO(g)的分压[p(HCHO)]与起始时的关系如图所示。

①当时，反应达到平衡后，若再向容器中加入CO2(g)和H2O(g)，使二者分压均增大0.05kPa，则达到新平衡时，H2的平衡转化率将___________“增大”“减小”或“不变”)。

②当时，达到平衡状态后，HCHO的分压可能对应图像中的点___________(填“D”“E”或“F”)。