2022济南师大附中高三上学期开学考试化学试题含解析

2019级2021-2022学年秋季开学考试化学试题

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，认真核对姓名、考生号和座号。

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、笔迹清楚。

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 1  C 12  N 14  O 16  Na 23  S 32  Cl 35.5  Ti 48  Fe 56  Co 59  Zn 65

一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。

1. 化学与生产、生活、环境等社会实际密切相关。下列相关叙述正确的是

A. 重金属盐中毒者可以用鸡蛋清进行急救，K2FeO4可作为饮用水消毒剂和净水剂

B. 乙酸、苯甲酸、乙二酸(草酸)均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C. 纳米铁粉通过物理吸附去除污水中Hg2+、Pb2+等重金属离子

D. 红宝石、玛瑙、水晶、钻石的主要成分都是硅酸盐

2. 关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。A确定时，当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)，当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。

下列说法中不正确的是

A. 当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4

B. 当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3

C. B和Cl2的反应是氧化还原反应

D. A可能为亚硫酸铵

3. NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A. 48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA

B. 10 g46 %乙醇水溶液中所含氧原子数为0.4NA

C. 32.5 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.2NA

D. 足量的锌与一定量的浓硫酸充分反应，放出标况下2.24 L SO2和H2混合气体时，转移电子数为0.2NA

4. 对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是

A. A B. B C. C D. D

5. 以含钴废渣(主要成分CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质)为原料制备Co2O3的一种实验流程如下： 

下列与流程相关的装置和原理能达到实验目的的是

A. 用装置甲制备“酸浸”所需的SO2

B. 用装置乙配制“酸浸”所需的1mol·L-1H2SO4溶液

C. 用装置丙过滤“沉钴”所得悬浊液

D. 用装置丁灼烧CoCO3固体制Co2O3

6. 下列关于元素周期表的说法正确的是

A. 原子序数相差8的两短周期元素，它们一定是同主族元素

B. 价电子排布为5s25p4的元素位于第五周期第VIA族，是p区元素

C. 镧系元素在周期表中占据同一格，它们互为同位素

D. 第四周期元素中，基态原子未成对电子数目最多的是锰

7. 磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作锂离子电池的正极材料，具有安全性高、热稳定性强等优点。工业上以FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺()等为原料制备磷酸亚铁锂。下列说法错误的是

A. 该反应中苯胺作还原剂

B. 和的空间构型相同

C. 1mol苯胺分子中含有9molσ键

D. LiCl、苯胺和甲苯的熔点由高到低的顺序是LiCl>苯胺>甲苯

8. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W与氢元素形成的二元化合物为五核10电子；X元素价电子排布式为nsnnpn+2；X、Y同主族相邻。下列说法正确的是

A. WY2属于极性分子

B. W的某种单质可能是共价晶体

C. YX的空间构型为平面三角形

D. 氧化物对应水化物的酸性：W＜Y＜Z

9. 下列“类比”结果不正确的是

A. 的热稳定性比的弱，则的热稳定性比的弱

B. 分子构型为V形，则二甲醚的分子骨架()构型为V形

C. 的溶解度比的大，则的溶解度比的大

D. 将丙三醇加入新制中溶液呈绛蓝色，则将葡萄糖溶液加入新制中溶液也呈绛蓝色

10. 咖啡酸有较广泛的抑菌和抗病毒活性，可在化妆品中安全使用，其结构简式如图所示。下列关于咖啡酸的说法不正确的是

A. 分子中碳原子的杂化方式有1种

B. 分子中可能共平面的碳原子最多有8个

C. 该物质中可能存在分子间氢键

D. 该物质与足量溴水反应，需要的最多为

二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。

11. 番木鳖酸具有一定的抗炎、抗菌活性，结构简式如图。下列说法错误的是

A. 1mol该物质与足量饱和NaHCO3溶液反应，可放出22.4L(标准状况)CO2

B. 一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者物质的量之比为5：1

C. 1mol该物质最多可与2molH2发生加成反应

D. 该物质可被酸性KMnO4溶液氧化

12. 立体异构包括顺反异构、对映异构等。有机物M(2-甲基-2-丁醇)存在如图转化关系，下列说法正确的是

A. N分子可能存在顺反异构

B. L的任一同分异构体最多有1个手性碳原子

C. M的同分异构体中，能被氧化为酮的醇有4种

D. L的同分异构体中，含两种化学环境氢的只有1种

13. 下列实验中，对应的现象以及结论都正确的是

A. A B. B C. C D. D

14. 1-丁醇、溴化钠和70%的硫酸共热反应，经过回流、蒸馏、萃取分液制得1-溴丁烷粗产品，装置如图所示：

已知：

下列说法正确的是

A. 装置I中回流的目的是为了减少物质的挥发，提高产率

B. 装置Ⅱ中a为进水口，b为出水口

C. 用装置Ⅲ萃取分液时，将分层的液体依次从下放出

D. 经装置Ⅲ得到的粗产品干燥后，使用装置Ⅱ再次蒸馏，可得到更纯的产品

15. 磷化氢(PH3)是一种在空气中能自燃的剧毒气体，具有还原性，可作为电子工业原料。PH3的一种工业制法流程如下：

下列说法错误的是

A. H3PO2为一元弱酸

B. 该过程最好在无氧条件下进行

C. 不考虑损失，1 mol P4参与反应，可产生2.5 mol PH3

D. 反应1中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1︰3

三、非选择题

16. 氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。

回答下列问题：

（1）盛放MnO2粉末的仪器名称是_______，a中的试剂为_______。

（2）b中采用加热方式是_______。c中化学反应的离子方程式是_______，采用冰水浴冷却的目的是_______。

（3）d的作用是_______，可选用试剂_______(填标号)。

A.Na2S    B.NaCl C.Ca(OH)2    D.H2SO4

（4）反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，_______，_______，干燥，得到KClO3晶体。

（5）取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1 号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显_______色。可知该条件下KClO3的氧化能力_______(填“大于”或“小于”)NaClO。

（6）84消毒液的有效成分为NaClO，不可与酸性清洁剂混用的原因是_______(用离子方程式表示)。工业上是将氯气通入到30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%，则生产1 000 kg该溶液需消耗氯气的质量为_______ kg(保留整数)。

17. 某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如图工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O )：

溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：

回答下列问题：

（1）“碱浸”中NaOH的两个作用分别是除去油脂、和_______。为回收金属，用稀硫酸将“滤液①”调为中性，生成沉淀。写出该反应的离子方程式_______。

（2）“滤液②”中含有的金属离子是_______。

（3）“转化” 中可替代H2O2的物质是_______。若工艺流程改为先“调pH”后“转化”，即(如图)：

“滤液③”中可能含有的杂质离子为_______。

（4）利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的Ksp=_______(带入具体数据列出计算式)。如果“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1.0 mol∙L−1，则“调pH”应控制的pH范围是_______。

（5）硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式_______。

18. 工业上常用水钴矿(主要成分为Co2O3，还含少量Fe2O3、Al2O3、MgO、CaO等杂质)制备钴的氧化物，其制备工艺流程如下(已知Na2SO3能还原Fe3＋和Co3＋)：

回答下列问题：

(1)在加入盐酸进行“酸浸”时，能提高“酸浸”速率的方法有______________(任写2种)。

(2)“酸浸”后加入Na2SO3钴的存在形式为Co2＋，产生Co2＋反应的离子方程式为________

(3)溶液a中加入NaClO的作用是___________________________________

(4)沉淀a的成分是__________(写化学式)，操作2的名称是_______________

(5)溶液d中的金属离子只有Co2＋和Na＋两种，则溶液c中加入NaF溶液的作用是________

(6)在空气中缎烧CoC2O4生成钴的某种氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为12.05g，CO2的体积为6.72L(标准状况)，则此反应的化学方程式为____________________________

19. 以烯烃A、D为原料合成某药物中间体K，其流程如图：

已知：RCH2COOH(R表示烃基，X表示卤素原子)

回答下列问题：

（1）A的化学名称是_______；B所含官能团名称_______。

（2）H→I所需试剂a为_______。C＋I→J的反应类型是_______。

（3）E、F与新制氢氧化铜悬浊液共热都产生砖红色沉淀。E的结构简式为_______，F与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的化学方程式为_______。

（4）K的结构简式_______。

（5）C的同分异构体有_______种

（6）以丙二酸(HOOCCH2COOH)、乙烯为原料合成2−乙基丁酸()，设计合成路线_______(其他试剂任选)。

20. 2019年诺贝尔化学奖授予三位开发锂离子电池科学家。TiS2、LiCoO2和LiMnO2等都是他们研究锂离子电池的载体。回答下列问题：

（1）基态Co原子的价层电子排布图为_______，Co2+、Co3+能与NH3、H2O、SCN-等形成配合物，上述配位体中的第二周期元素电负性从小到大顺序是_______。

（2）已知第三电离能数据：I3(Mn)=3246kJ•mol-1，I3(Fe)=2957kJ•mol-1，锰的第三电离能大于铁的第三电离能，其主要原因是_______。

（3）据报道，在MnO2的催化下，甲醛可被氧化成CO2，在处理含HCHO的废水或空气方面有广泛应用。HCHO中键角_______CO2中键角(填“大于”“小于”或“等于”)。

（4）工业上，采用电解熔融氯化锂制备锂，钠还原TiCl4(g)制备钛。已知：LiCl、TiCl4的熔点分别为605℃、-24℃，它们的熔点相差很大，其主要原因是_______。

（5）二氧化钛晶胞如图1所示，钛原子配位数为_______。氮化钛的晶胞如图2所示，图3是氮化钛的晶胞截面图(相邻原子两两相切)。已知：NA表示阿伏加德罗常数，氮化钛晶体密度为dg•cm-3.氮化钛晶胞中N原子半径为_______pm。