1、2022 年四川省成都市郫都区高考化学第三次段考试卷一、选择题:本大题共 7 小题,每小题 3 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1(3 分)2022 年北京冬奥会火炬“飞扬”用氢气为燃料、耐高温碳纤维材料为外壳、铝合金为点火针材质,辅以可调节火焰颜色的“配方”。下列有关说法错误的是()A氢气作燃料对环境友好无污染B碳纤维不属于天然高分子材料C铝合金密度小、易燃D含钠元素的“配方”可使火焰呈黄色2(3 分)NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A25g25A1 中含有的质子数为 12NAB100mL1mol/LAlCl3溶液中所含 Cl-的数目为 0.3NAC常
2、温常压下,44gN2O 和 CO2的混合气体含有的氧原子总数为 3NAD1molH2O2在氧化还原反应中完全反应时转移的电子数一定为 2NA3(3 分)下列实验操作或实验设计正确的是()ABCD探究铁钉的电化学腐蚀类型中和反应热的测定提纯乙酸乙酯干燥 HI 气体AABBCCDD4(3 分)m、n、p、q 是有机合成中常用的原料,下列说法正确的是()Am 与 q 互为同分异构体Bm、n、p、q 具有相同的官能团C鉴别 p 和 q 可用酸性高锰酸钾溶液5、n、p 所有碳原子一定共平面5(3 分)一种农业常用肥料的结构如图所示,其中 X、Y、Z、W 为核电荷数依次增大的前 20 号主族元素,且位于不
3、同周期,该物质的水溶液显酸性。下列说法正确的是()A离子化合物 WX 具有强氧化性B该物质的水溶液中:c(X3ZY4)c(ZY42)CZ 的简单气态氢化物的热稳定性比 Y 的强DY 与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物6(3 分)我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂可提高电催化制甲酸盐的产率,同时释放电能,实验原理如图所示。下列说法正确的是()A充电时,Zn 电极(左)周围 pH 基本不变B放电时,每生成 1molHCOO-,转移 2mole-C使用催化剂 Sn 或者 s-SnLi 均不能减少副产物 CO 的生成7与催化剂 Sn 相比,使用 s-SnLi 催化剂,中间
4、产物更稳定7(3 分)已知:BaMoO4,BaSO4均难溶于水。T时,BaMoO4,BaSO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示,其中 p(Ba)=-lgc(Ba2+),p(X)=-lgc(MoO42-)或-lgc(SO42-),(图中仅有已标数据可用于计算)。下列叙述正确的是()AT时,Ksp(BaMoO4)的数量级为 10-6BT时,点对应的 BaMoO4溶液已达到沉淀溶解平衡CT时,BaMoO4(s)+SO42-(aq)BaSO4(s)+MoO42-(aq)的平衡常数 K=200DT时,两支试管中分别装有等体积 0.1mol/L 的 Na2SO4和 Na2MoO4溶液,分别同时按相同速率滴加等浓
5、度的 BaCl2溶液,Na2SO4溶液中先产生沉淀二、第卷(非选择题共 174 分)(一)必考题(共 129 分)8(14 分)亚硝酰氯(NOCl)是一种红褐色液体或黄色气体,其熔点-64.5,沸点-5.5,具有刺鼻恶臭气味,遇水易水解生成 HNO2和氯化氢。NOCl 可由 NO 与纯净的 Cl2合成,相关实验装置如图所示(夹持装置略去)。(1)制备 Cl2若用高锰酸钾制备 Cl2,发生装置可选(填大写字母),反应的离子方程式为:。欲收集干燥纯净的 Cl2,装置连接顺序为 a。(2)合成 NOCl仪器 m 的名称为,写出仪器 m 中合成 NOCl 的化学方程式。-10冰盐水的作用是。实验中用
6、NaOH 溶液进行尾气处理,无水 CaCl2的作用是。(3)NOCl 与水反应生成 HNO2与氯化氢。设计实验证明 HNO2是弱酸:。(仅提供:1mol/L盐酸、1mol/LHNO2溶液、饱和 NaNO2溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)9(14 分)钴在现代有着广泛应用,如草酸钴可作指示剂与催化剂,氯化钴是一种饲料营养强化剂。利用水钴矿(主要成分为:Co2O3,含少量 Fe2O3、Al2O3、MnO2、MgO、CaO、SiO2等)可以制取草酸钴晶体和氯化钴晶体,依据如图制备流程回答下列问题:已知:氧化性:Co3+Cl3-沉淀、沉淀中都只含有两种沉淀.以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 见表:沉
7、淀物Fe(OH)3Al(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2CO(OH)2开始沉淀2.74.07.67.79.67.5完全沉淀3.75.29.69.811.19.2(1)通过增大接触面积的形式可以加快水钴矿“浸出”速率,可采取的措施是将水钴矿粉碎和,浸出过程中加入 Na2SO3的作用是。(2)加入 NaClO3的作用是为了氧化 Fe2+,反应的离子方程式是,后续加入 Na2CO3调 pH,其值不能超过。(3)NaF 溶液可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去,若所得滤液中 c(Ca2+)=1.010-5mol/L,则:c(Mg2+)=mol/L。已知 Ksp(CaF2)=a10-10,
8、Ksp(MgF2)=b10-11,(4)加入萃取剂的目的是。(5)操作包括:向水层加入浓盐酸调整 pH 为 23,过滤、洗涤、减压烘干等过程。(6)为测定获得草酸钴晶体(CoC2O42H2O)的纯度,现称取mg样品,将其用适当试剂转化为草酸铵(NH4)2C2O4溶液,再用过量稀硫酸酸化,用 cmol/L 高锰酸钾溶液滴定,达到滴定终点时,共用去高锰酸钾溶液VmL,该产品的纯度为;某兴趣小组测得产品中 CoC2O42H2O 的含量为 100.6%。若滴定时实验操作无误,造成该结果可能的原因是。10(15 分)CCUS(CarbonCapture,UtilizaionandStorage)碳捕获、
9、利用与封存技术能实现二氧化碳资源化,产生经济效益。捕获的高浓度 CO2能与 CH4制备合成气(CO、H2)(1)科学家提出制备“合成气”反应历程分两步进行,能量变化如图所示:反应:CH4(g)C(s)+2H2(g)反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)结合图象写出 CH4与 CO2制备“合成气”的热化学方程式:。决定该反应快慢的是分步反应中的反应(填序号),判断理由是。(已知:b-ae-d)二氧化碳可与乙烷合成低碳烯烃(2)T时在 2L 密闭容器中通入 2molC2H6和 2molCO2混合气体,发生反应 C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g),初始压强为 mP
10、a,反应进行到 100min 时达到平衡,平衡 C2H4时的体积分数为 20%。则 0 到 100min 内 C2H6的平均反应速率为Pa/min,该温度下的平衡常数 Kp=(分压=总压物质的量分数)。二氧化碳可与氢气合成低碳烯烃(3)2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)H,在恒容密闭容器中加入 CO2的量恒定,反应温度、投料比=X对 CO2平衡转化率的影响如图所示。a3(填“”“或“=”);M、N 两点的反应速率 v正(M)v逆(N)(填“”“或“=”);M、N 两点的反应平衡常数 KMKN(填“”“或“=”)。电催化还原 CO2制乙烯(4)用如图装置模拟科学家在
11、碱性环境中电催化还原 CO2制乙烯(X、Y 均为新型电极材料,可减少 CO2和碱发生副反应),X 极上的电极反应式为。11(15 分)2022 年 2 月 10 日,中国“天问一号”控测器在火星“上班”一年了,这离不开先进材料和结构的“保驾护航”,如:250N 发动机硅化钼高温抗氧化涂层、高强度铝合金贮箱壳体材料、钛合金材料等。回答下列问题:(1)钼与铬为同族元素,则钼位于周期表的区,基态铬原子能量最高的能级符号为。(2)铝锂合金是航天飞机低温外贮箱的壳体材料。在合金中加入钪(Sc),可大大增加合金的强度。K 与Sc 位于同一周期,基态 K 与 Sc 的第一电离能(I1)较大的是,它们的第二电
12、离能(I2)分别为 3051kJ/mol、1235kJ/mol,其原因是。(3)氢气还原 SiHCl3(Si 的化合价为+4 价),得到高纯硅。将高纯硅和钼高温化合制得硅化钼。SiHCl3的分子空间构型是;晶体硅(结构与金刚石相似)中硅原子的杂化类型为。(4)火星大气层的主要成分是二氧化碳,其次是氮气、氩气,此外还含有少量的氧气和水蒸气,若将二氧化碳、氮气和水蒸气这三种气体降温液化,液化的先后顺序是,理由是。(5)TiCl4可以与胺形成配合物,如 TiCl4(CH3NH2)2、TiCl4(H2NCH2CH2NH2),其配位数均为 6,TiCl4(H2NCH2CH2NH2)中提供电子对形成配位键
13、的原子是;(6)有一种氮化钛晶体的晶胞与 NaCl 晶胞相似(如图),其中阴离子(N3-)采用面心立方最密堆积方式,X-射线衍射实验测得氮化钛的晶胞参数(晶胞边长)为 apm,则 r(N3-)为pm。该氮化钛的密度为gcm-3(NA 为阿伏加德罗常数的值,只列计算式)。12泡菜古称菹,是指为了利于长时间存放而经过发酵的蔬菜,早在诗经中有“中田有庐,疆场有瓜。是剥是菹,献之皇祖”。泡菜制作简单、风味独特但其中含有亚硝酸盐,人体摄入的亚硝酸盐达到一定量时,会引起中毒,严重时会引起死亡。图 1 是某兴趣小组制作泡菜和测定硝酸盐、亚硝酸盐含量的流程图,图2 是实验结果,请回答:(1)测定亚硝酸盐含量的
14、方法是比色法,其原理是:在盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与发生重氮化反应后,与 N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成,将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。(2)在腌制过程中,坛中溶液量会增加,原因是。(3)发酵初期,硝酸盐还原菌将蔬菜中的硝酸盐还原成亚硝酸盐,与此同时,蔬菜中的某些物质也会将亚硝酸盐还原,总体来看,相同时间内生成的亚硝酸盐大于被还原的亚硝酸盐。据此判断图 2 中曲线表示泡菜发酵液中亚硝酸盐含量的变化;发酵后期,硝酸盐还原菌的活动受到抑制,可能的原因有、等。(4)进一步研究发现,泡菜制作中添加适量的食醋能降低亚硝酸盐含量的峰值。为了进一步探究食醋浓度对亚硝酸盐含量峰值的影响,请你简要写出实验的主要思路。