1、 高三第四次模拟考试化学试题高三第四次模拟考试化学试题一、单选题一、单选题12022 年北京冬奥会火炬使用聚硅氮烷树脂和碳纤维合成的复合材料作外壳，并以氢气为燃料，体现了科技、绿色、低碳等特点。下列说法正确的是（）A该复合材料有密度大、熔点低的特点B聚硅氮烷树脂和碳纤维都属于纯净物C燃烧时氢气与氧气发生氧化还原反应D可用如图表示氢气燃烧的能量变化2侯氏制碱法涉及反应：NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3。下列说法正确的是（）A基态碳原子的轨道表示式：BNH3中只存在极性共价键CNH4Cl 的电子式：DNaHCO3的电离方程式：NaHCO3=Na+H+CO3前四周期元素 X
2、、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增大，X 的气态氢化物水溶液呈碱性，Y 的原子核外有 2 个未成对电子，Z 的单质燃烧时火焰呈黄色，W 的原子序数是 Y 的两倍，Q 的最外层有一个电子且内层轨道全充满。下列说法正确的是（）A第一电离能：I1(Y)I1(X)I1(W)BQ 元素位于第四周期 IA 族C原子半径：r(Z)r(W)r(Y)DW 的简单气态氢化物的稳定性比 Y 的强4下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（）A晶体 Si 熔点高，可用作计算机芯片BNH4HCO3受热易分解，可用作氮肥CSO2具有还原性，可用于漂白纸浆DAl(OH)3能与酸反应，可用作抗胃酸药5NaClO 是家用消毒液
3、的有效成分，可通过 Cl2与 NaOH 反应制得。NaClO 能与 CO2反应生成HClO。常温下 ClO2为黄绿色有毒气体，易溶于水。ClO2体积分数大于 10%或其水溶液在温度过高时可能发生爆炸，与碱反应生成 ClO 和 ClO 等。实验室制备 ClO2的反应原理为2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2+2CO2+K2SO4+2H2O。下列说法正确的是（）A新制氯水需存放在带玻璃塞的棕色试剂瓶中B可用广泛 pH 试纸测定新制氯水的 pH 值CNaClO 与 CO2反应的离子方程式为 NaClO+CO2+H2O=HClO+Na+HCOD使用 NaClO 消毒时，可用盐酸酸化6Na
4、ClO 是家用消毒液的有效成分，可通过 Cl2与 NaOH 反应制得。NaClO 能与 CO2反应生成HClO。常温下 ClO2为黄绿色有毒气体，易溶于水。ClO2体积分数大于 10%或其水溶液在温度过高时可能发生爆炸，与碱反应生成 ClO 和 ClO 等。实验室制备 ClO2的反应原理为2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2+2CO2+K2SO4+2H2O。实验室用如图所示方法制备 ClO2水溶液，下列说法错误的是（）AKClO3发生氧化反应B反应过程中需持续通入 N2C乙装置应置于冰水浴中D丙装置用于吸收 ClO2尾气7NaClO 是家用消毒液的有效成分，可通过 Cl2与 Na
5、OH 反应制得。NaClO 能与 CO2反应生成HClO。常温下 ClO2为黄绿色有毒气体，易溶于水。ClO2体积分数大于 10%或其水溶液在温度过高时可能发生爆炸，与碱反应生成 ClO 和 ClO 等。实验室制备 ClO2的反应原理为2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2+2CO2+K2SO4+2H2O。下列有关含氯微粒的说法正确的是（）AClO2是非极性分子BClO 的空间构型为平面三角形CClO 中心原子采取 sp2杂化D1molHClO 含有 2mol 键8氨催化氧化是工业制硝酸的重要反应：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)H0。在 T时，向 1L 密
6、闭容器中投入 4molNH3、5molO2，平衡时测得 NH3的转化率为 60%。在指定条件下，下列选项所示的物质间转化不能实现的是（）ANH3H2O(aq)NH4HSO4BHNO3(浓)NO2CNH4ClNH3DNON29氨催化氧化是工业制硝酸的重要反应：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)H0。在 T时，向 1L 密闭容器中投入 4molNH3、5molO2，平衡时测得 NH3的转化率为 60%。下列有关氨催化氧化反应的说法正确的是（）A反应过程中分离出 H2O(g)，正反应速率增大B反应达到平衡时，相同时间内消耗 NH3和 NO 的物质的量相等C平衡时向容器中继续通入
7、 O2，平衡正向移动，平衡常数增大D其他条件不变，起始时投入 2molNH3、2.5molO2，平衡时 NH3的转化率小于 60%10弱碱性条件下，利用含砷氧化铜矿(含 CuO、As2O3及少量不溶性杂质)制备 Cu2(OH)2SO4的工艺流程如图。下列说法错误的是（）A“氨浸”时 As2O3发生的离子反应为 As2O3+6NH3+3H2O=6NH+2AsOB“氨浸”后的滤液中存在的阳离子主要有：Cu2+、NHC“氧化除 AsO时生成 lmolFeAsO4，消耗(NH4)2S2O8为 1.5molD“蒸氨”后的滤液中含有(NH4)2SO411非水性嵌入铝电池是一种二次电池，该电池放电过程的示意
8、图如图所示(R+表示某有机阳离子)。充电时阳极的电极反应为 Cn+AlCl-e-=CnAlCl4。下列说法正确的是（）A放电时，电极 a 的电极反应为 Al+-3e-+3Cl-=B放电时，电解质中 AlCl 的物质的量基本不变C充电时，电极 b 应与外接电源负极相连D充电时，电极 a 和电极 b 的质量均增加12化合物 Z 具有抗凝血作用，可由下列反应制得。下列有关说法正确的是（）AX 分子中含有手性碳原子BY 分子存在顺反异构体CZ 分子中所有碳原子均处于同一平面上D该反应是取代反应13已知室温下 Ka1(H2S)=10-7，Ka2(H2S)=10-12.9。通过下列实验探究含硫化合物的性质
9、。实验 l：测得 0.1molL-1H2S 溶液 pH=4.1实验 2：向 10mL0.1molL-1NaHS 溶液中加入 5mL 水，测得溶液的 pH 不断减小实验 3：向实验 2 所得溶液中滴加 10mL0.1molL-1NaOH 溶液，测得反应后溶液 pH=12实验 4：向实验 3 所得溶液中滴加几滴 0.1molL-1MnSO4溶液，产生粉色沉淀，再加几滴 0.lmolL-1CuSO4溶液，产生黑色沉淀下列说法正确的是（）A由实验 1 可知：0.1molL-1H2S 溶液中 c(S2-)Ksp(CuS)14CO2催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术，该过程发生下列反应：反应 I
10、：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)H=-58.6kJmol-1反应 II：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)H=41.2kJmol-10.5MPa 下，将 n(H2)：n(CO2)=3 的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，测得 CO2的转化率、CH3OH 或 CO 的选择性100%以及 CH3OH 的收率(CO2的转化率CH3OH 的选择性)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是（）ACO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)H=99.8kJmol-1B曲线 a 表示 CH3OH 的选择性随温度的变化C图中所示 270时，对应 CO2的转化率为
11、 21%D在 210250之间，CH3OH 的收率增大是由于 CH3OH 的选择性增大导致二、综合题二、综合题15含铬化合物在生产生活中有着广泛的用途。利用含铬废液(主要含 Cr3+、Cl-、K+、SO等)可制备强氧化剂 K2Cr2O7。.已知：pH6.5 时 Cr(VI)主要以 CrO形式存在，pH6.5 时 Cr(VI)主要以 Cr2O形式存在。（1）含铬废液中存在Cr(H2O)4Cl2+，该微粒的中心离子基态核外电子排布式为 。（2）写出调节 pH 约为 12 时 Cr3+被氧化为 Cr(VI)的离子方程式：。（3）加稀硫酸至溶液 pH 约为 1。若“酸化”前不将溶液煮沸，则 K2Cr2
12、O7产率明显偏低，原因是 。（4）利用 K2Cr2O7制备 Cr2O3。向密闭反应釜中加入 1L1molL-1K2Cr2O7溶液，再加入蔗糖(C12H22O11)充分反应生成 Cr(OH)3、K2CO3和 CO2。焙烧 Cr(OH)3得到 Cr2O3。.理论上需要向反应釜中加入蔗糖的物质的量为 。测得一定温度下，反应釜内的压强和 K2Cr2O7转化率与反应时间的关系如图所示，2835min，压强减小的原因是 。（5）利用 K2Cr2O7滴定法测定钢渣(主要含有 Fe、Fe2O3、FeO 及少量惰性杂质)中 Fe 的含量的方法如下：取钢渣样品 0.2500g，加入足量 FeCl3溶液充分反应(F
13、e2O3、FeO 及惰性杂质不反应)后过滤，洗涤滤渣。将洗涤液与滤液合并，用 0.10000molL-1K2Cr2O7溶液滴定至终点，消耗 K2Cr2O7溶液 20.00mL。计算钢渣中 Fe 的质量分数 (写出计算过程)。16BiOCl 是一种不溶于水和稀硫酸的环保涂料。一种以高铋银锌渣(主要成分为 Bi 单质，还含有Zn、Ag、Fe 单质)制备 BiOCl 的工艺流程如图。已知：BiCl+H2OBiOCl+2H+3Cl-2BiOCl(白色)+2OH-2Cl-+H2O+Bi2O3(黄色)（1）“氧化浸出”生成 BiCl 的实验装置如图所示。写出生成 BiCl 的离子方程式：。工业在“氧化浸出
14、”时常加入适量 NaCl(s)，其目的是 。反应一段时间后，Bi 完全浸出。将滤渣加入足量稀硝酸中，充分反应后，观察到滤渣部分溶解。该滤渣的成分为 。（2）加入稀氨水调节溶液 pH 不宜过大的原因是 。（3）请补充完整利用含少量 Fe(OH)3杂质的 BiOCl 粗品制备 Bi2O3的实验方案：，过滤、洗涤、干燥，得 Bi2O3。(须使用的试剂有：lmolL-1H2SO4溶液、4molL-1NaOH 溶液、lmolL-1BaCl2溶液、蒸馏水)17化合物 G 是制备乌帕替尼的关键中间体，一种合成化合物 G 的路线如图：（1）下列关于物质 A 的说法正确的是_。A分子式为 C7H14O4B名称为
15、丙二酸二乙酯C熔点高于乙酸乙酯D一氯代物有两种（2）EF 的反应类型为 。（3）BC 转化过程中还生成 C 的一种同分异构体 M，M 的结构简式为 。（4）请写出同时符合下列条件的 B 的一种同分异构体的结构简式：。能与碳酸氢钠溶液反应产生气体。分子中含有碳碳 键，有 3 种化学环境不同的氢原子。（5）设计以 CH3CH2OH、CH3COOH、CH3NO2为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。18甲醇催化、硼氢化钠水解、光催化分解水等方法是当前制氢领域研究的热点课题。（1）甲醇催化制氢主要涉及以下两个反应：CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)
16、+3H2(g)；CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)。保持反应温度恒定，将 H2O(g)与 CH3OH(g)的混合气体按一定流速通过催化反应装置(单位时间内通过装置的混合气体总体积恒定)，测得 CH3OH 转化率和 CO 选择性随水醇比n(H2O)：n(CH3OH)变化的曲线如图 1 所示。实际制氢生产中选择水醇比为 1.2 而不选择 1.9 的原因是 。（2）以 Ru/C 作催化剂，硼氢化钠(NaBH4)与水反应生成 NaB(OH)42H2O 细小晶体和 H2。写出硼氢化钠与水反应的化学方程式：。已知粘度越大的液体，阻止微晶下沉的效果越好。相同温度下，将不同浓度的 NaBH4溶液以相同的
17、流速通过装有 Ru/C 催化剂的反应器(装置见图 2)。质量分数为 10%的 NaBH4溶液通过反应器后，测得出液口溶液粘度为 4.68mPas；质量分数为 15%的 NaBH4溶液通过反应器后，测得出液口溶液粘度为 10.42mPas。不同质量分数的溶液反应 50 小时后，Ru/C 催化剂的活性在 15%的 NaBH4溶液中大于 10%的 NaBH4溶液的原因是 。（3）基于 TiO2材料光催化分解水制氢的可能机理如图 3 所示。若使用 H218O 代替 H2O 分解制氢，则获得的氧气可能是 (填字母)。a.O2 b.18O2 c.Ol8O补充完成 TiO2材料光催化分解水制氢的过程描述：在
18、紫外光的照射下，TiO2材料的 VB 端将电子转移至 CB端，。答案解析部分答案解析部分1【答案】C2【答案】B3【答案】C4【答案】D5【答案】A6【答案】A7【答案】D8【答案】A9【答案】B10【答案】B11【答案】D12【答案】B13【答案】A14【答案】C15【答案】（1）Ar3d3（2）2Cr3+3H2O2+10OH-=2CrO+8H2O（3）酸性条件下，Cr2O因氧化过量的 H2O2而被消耗（4）0.125mol；2835min，K2CO3溶液吸收 CO2的速率大于反应生成 CO2的速率，导致体系压强减小（5）89.6%16【答案】（1）2Bi+ClO+7Cl-+6H+=2BiC
19、l+3H2O；增大 c(Cl-)，有利于生成 BiCl，防止生成BiOCl，减少 HCl 的用量；Ag、AgCl（2）防止 BiOCl 中混有 Fe(OH)3、Zn(OH)2沉淀（3）边搅拌边向 BiOCl 粗品中分批加入足量 1molL-1H2SO4溶液，充分反应后静置，过滤，所得沉淀用蒸馏水洗涤，直至向最后一次洗涤后的滤液中滴加 1molL-1BaCl2溶液不再出现白色沉淀。将洗涤后的滤渣浸入过量 4molL-11NaOH 溶液中，加热并充分搅拌至固体颜色不再变化17【答案】（1）B；C（2）还原反应（3）（4）或（5）18【答案】（1）通过等体积的混合气体，水醇比为 1.2 时产生 H2的量更多（2）NaBH4+6H2ONaB(OH)42H2O+4H2；浓度大的 NaBH4溶液反应后粘度也大，阻止微晶下沉的效果好，生成 NaB(OH)42H2O 细小晶体不易沉降到催化剂的表面，催化剂的活性保持的时间长（3）abc；催化剂中的 O2-在 VB 端失去电子生成氧气逸出，在催化剂表面形成氧空位(Ti4+在 CB 端得到电子转化成 Ti3+)，H2O 中的氧原子填入氧空位后氢氧键断裂，氢原子结合成氢分子，从催化剂表面脱附释放出氢气(Ti3+重新转化成 Ti4+)
