1、2022届高三年级模拟试卷化学(满分:100分考试时间:75分钟)20224H1C12O16F19S32Mn55Fe56Ni59一、 单项选择题:共14题,每题3分,共42分。每题只有一个选项最符合题意。1. 科技创新让2022年北京冬奥会举世瞩目。对下列科技创新所涉及的化学知识的判断,正确的是()A. “黑金”石墨烯为冬奥赛场留住温暖,石墨烯是有机物B. 冰墩墩的外壳材质主要是有机硅橡胶,有机硅橡胶是纯净物C. 速滑竞赛服使用聚氨酯材料可减少空气阻力,聚氨酯是高分子材料D. 二氧化碳跨临界直接制成的冰被誉为“最快的冰”,二氧化碳是极性分子2. 反应NONO22NaOH=2NaNO2H2O可用
2、于吸收硝酸厂尾气中的氮氧化物,下列说法正确的是()A. NO和NO2都属于酸性氧化物 B. N的外围电子排布式为 C. NaOH的电子式为 D. NaNO2中存在离子键和共价键3. 合金在生产和科学研究中发挥着重要作用。下列有关合金的性质与用途不具有对应关系的是()A. 生铁容易被腐蚀,可用于炼钢和制造各种铸件B. 钠钾合金常温下呈液态、导热性好,可用于快中子反应堆的热交换剂C. 镁锂合金密度小、硬度和强度大,可用于制造火箭、导弹、航天器等D. 镍铬铝铜合金具有很高的电阻率,可用于制备电路中的精密元件4. 前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的单质是空气中含量最多的气体,基态时
3、Y原子的原子轨道上没有未成对电子,Z的最高价与最低负价的绝对值之差为6,W与Y处于同一主族。下列说法正确的是()A. 原子半径:r(W)r(Z)r(Y)r(X)B. Y的第一电离能比W的大C. X的简单气态氢化物与Z的单质不能反应D. Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比W的强5. 已知锰酸钾(K2MnO4)在浓的强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:3MnO2H2O=2MnOMnO24OH。下列用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的实验原理和装置不能达到实验目的的是()A. 用装置甲制取Cl2 B. 用装置乙除去Cl2中的HClC. 用装置丙使K2MnO4转化成KMnO4 D. 用装置
4、丁分离出溶液中的MnO2阅读下列材料,完成68题。含SO2的工业烟气脱硫往往使用较为廉价的碱性物质如生石灰、浓氨水等吸收。近年来一些近海的煤电厂,利用海水的微碱性(8.0pH8.3)开发海水脱硫新工艺。主要原理是SO2与海水生成H2SO3,H2SO3电离得到HSO和SO,进一步氧化得到SO。脱硫后海水酸性增强,与新鲜海水中的碳酸盐(HCO和CO)发生中和反应,最终烟气中的SO2大部分以硫酸盐的形式排入大海。6. 下列有关SO、SO、CO的说法正确的是()A. SO的空间构型为正四面体 B. CO中碳原子的杂化轨道类型为spC. CO与SO中的键角相等 D. SO氧化为SO,体现SO的氧化性7.
5、 在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是()A. FeS2(s)SO3(g) B. HSO(aq)SO2(g)C. SO2(g)CaSO3(s) D. SO2(g)NH4HSO4(aq)8. 中和反应过程需要鼓入大量空气。下列说法与通入空气作用无关的是()A. 将SO氧化成为SO B. 将产生的CO2赶出水面C. 提高脱硫海水中的含氧量 D. 提高脱硫海水中碳酸盐的浓度9. 一种I2的制备工艺流程如下:下列说法不正确的是()A. “富集”得到的悬浊液中含有AgI,1个AgI晶胞(如上图)中含有4个IB. “转化”过程中的离子反应方程式为Fe2AgI=2AgFe22IC. “沉淀”与足
6、量的浓硝酸反应,氧化产物可循环使用,还原产物为NOD. “氧化”过程中若氯气过量,单质碘的产率降低,可能原因是I2被进一步氧化10. 化合物Z是合成某种抗肿瘤药物的重要中间体,可由下列反应制得。下列有关X、Y、Z 的说法正确的是()A. 1 mol X中含有9 mol 键 B. X、Y可以用FeCl3溶液鉴别C. Y分子中所有原子可能共平面 D. Z在浓硫酸催化下加热可发生消去反应11. 室温下,通过下列实验探究Na2SO3、NaHSO3溶液的性质。实验实验操作和现象1用pH试纸测定0.1 molL1 Na2SO3溶液的pH,测得pH约为102向0.1 molL1 Na2SO3溶液中通入少量S
7、O2,测得溶液pH约为83用pH试纸测定0.1 molL1 NaHSO3溶液的pH,测得pH约为54向0.1 molL1 NaHSO3溶液中通入少量Cl2,无明显现象下列说法不正确的是()A. 0.1 molL1 Na2SO3溶液中存在:c(OH)c(H)2c(H2SO3)c(HSO)B. 实验2得到的溶液中存在:c(Na)c(HSO)2c(SO)C. 实验3可以得出:Ka1(H2SO3)Ka2(H2SO3)KwD. 实验4中反应后的溶液中存在:c(SO)3c(SO)c(H2SO3)12. 利用电解可以实现烟气中氮氧化物的脱除,同时可以将甲烷转化成乙烯,工作原理如图所示。下列说法正确的是()A
8、. 电解时,电极A与电源的正极相连B. 电解时,O2由电极B向电极A迁移C. 电极B上的反应式为2CH44e2O2=C2H42H2OD. 若要脱除1 mol NO2,理论上需通入CH4的物质的量为2 mol13. 室温下,用0.01 molL1 CuSO4 溶液浸泡NiS固体,一段时间后过滤,向滤液中加入氨水,产生蓝色沉淀。已知Ksp(NiS)1.01021,Ksp(CuS)1.51036,Ksp(PbS)91029。下列有关说法正确的是()A. 过滤后所得溶液中存在:c(Ni2)c(S2)Ksp(NiS)B. 滤液中加入氨水产生蓝色沉淀的离子方程式:Cu22OH=Cu(OH)2C. 欲使反应
9、NiSCu2Ni2CuS向右进行,则需满足1015D. 用0.01 molL1 CuSO4溶液浸泡PbS固体,不能得到CuS固体14. CO和H2合成乙醇发生如下反应:反应:2CO(g)4H2(g)=CH3CH2OH(g)H2O(g);H1128.8 kJmol1反应:CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g);H2 41.8 kJmol1向一恒容密闭容器中投入一定量的CO和H2发生上述反应,CO的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。下列有关说法正确的是()A. 12B. 在400 K、2 2时,反应的平衡常数K0.25C. 在500 K、投料比为3条件下,增大压强可使CO的平衡转化率
10、从Y点到Z点 D. 为同时提高CO的平衡转化率和CH3CH2OH的产率,可采用的反应条件为低温、低压二、 非选择题:共4题,共58分。15. (14分)一种以镍电极废料(含Ni以及少量Al2O3、Fe2O3和不溶性杂质)为原料制备NiOOH的过程如下:(1) 基态Ni原子的电子排布式为_。(2) “酸浸”后过滤,滤液中的金属离子除Ni2外还有少量的Al3和Fe2等,产生Fe2的原因是_。(3) “氧化”时需将溶液调至碱性后加入KClO溶液,充分反应后过滤、洗涤得产品。写出Ni2被氧化的离子方程式:_。(4) 工业上也可用惰性电极电解Ni(OH)2悬浊液(pH11左右)制备NiOOH。阳极电极反
11、应式为Ni(OH)2eOH=NiOOHH2O。 电解过程中需要充分搅拌Ni(OH)2悬浊液的目的是_。 Ni(OH)2悬浊液中加入一定量KCl可显著提高NiOOH产率,原因是_。(5) NiOOH在空气中加热时,固体残留率随温度的变化如图所示。已知NiOOH加热至600 后固体质量保持不变,则600 时,剩余固体的成分为_(填化学式)。16. (14分)化合物E是一种合成抗肿瘤药物的中间体,其合成路线如下:(1) A分子中含有手性碳原子的数目为_。(2) CD的反应类型为_。(3) 实现BC的转化中,化合物X的分子式为C5H8O4,则X的结构简式为_。(4) B脱去HBr得到有机物甲,甲的一种
12、同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:_。 能与FeCl3溶液发生显色反应; 分子中不同化学环境的氢原子个数比是12918。(5) 写出以HOCH2CH2CH2OH和CH3OH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)。17. (15分)以MnO2粉(含少量Fe3O4、CaO、MgO等杂质)和MnS(溶于酸,不溶于水)为原料制备MnSO4H2O的过程如下。图1(1) 反应。将一定量MnO2粉和稀硫酸加入到如图1所示实验装置的三颈烧瓶中,加热到90 后开始加入MnS,并不断搅拌,充分反应。 三颈烧瓶中MnO2 与MnS反应转化为Mn2和S
13、的离子方程式为_。 装置X中是NaOH溶液,作用是_。(2) 除杂。查阅资料可知:. 常温下Ka(HF)7.4104。. 常温下Ksp(CaF2)2.71011,Ksp(MgF2)6.5109。. 有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3Mn(OH)2开始沉淀pH7.61.58.3沉淀完全pH9.73.29.8图2 将三颈烧瓶中的混合物过滤,加入MnF2将滤液中的Ca2、Mg2转化为沉淀除去。在Ca2、Mg2浓度相同的条件下,pH变化对钙镁去除率的影响如图2所示。Mg2去除率曲线为_(填“甲”或“乙”)。 随pH减小,钙镁去除率下降的原因是_。 以除去C
14、a2、Mg2所得的滤液为原料,制备MnSO4H2O的实验方案:_,控制温度在8090 之间蒸发结晶至有大量晶体出现,趁热过滤,用8090 的蒸馏水洗涤23次,干燥。(可选用的试剂:H2O2溶液、MnCO3固体、Na2CO3固体、蒸馏水等)。(3) 测定。准确称取 0.385 0 g MnSO4H2O 样品置于锥形瓶中,加入H3PO4和NH4NO3溶液,加热使Mn2全部氧化成Mn3,用0.100 0 molL1硫酸亚铁铵Fe(NH4)2(SO4)2标准溶液滴定至终点(滴定过程中Mn3被还原为Mn2),消耗标准溶液20.00 mL。计算MnSO4H2O样品的纯度(请写出计算过程)。18. (15分
15、)工厂烟气(主要污染物SO2、NO)直接排放会造成空气污染,需处理后才能排放。(1) O3氧化。O3氧化过程中部分反应的能量变化如图1所示。图1 已知2SO2(g)O2(g)=2SO3(g);H 198 kJmol1。则反应2O3(g)=3O2(g)的H_kJmol1。 其他条件不变时,增加n(O3),O3氧化SO2的反应几乎不受影响,其可能原因是_。(2) NaClO2氧化。40 时向一定量NaClO2溶液中按一定流速持续通入工厂烟气,溶液的pH与ORP值(氧化还原电位) 随时间变化如图2所示。 写出NO与ClO反应的离子方程式:_。 烟气中含有少量SO2,能提高NO的脱除率,可能原因是_。
16、图2图3(3) TiO2光催化。主要是利用TiO2光催化剂在紫外线作用下产生的高活性自由基(OH、O)和h(h代表空位,空位有很强的得电子能力),将烟气中的SO2、NO等氧化除去。TiO2光催化剂粒子表面产生OH的机理如图3所示(图中部分产物略去)。已知TiO2中电子跃迁的能量h3.2 eV。 TiO2光催化剂在紫外线作用下产生OH 的过程可描述为_。 在TiO2中掺杂一定量的金属离子可提高光催化活性。对所掺杂金属离子的要求是_。2022届高三年级模拟试卷(连云港)化学参考答案及评分标准1. C2. D3. A4. B5. B6. A7. C8. D9. C10. B11. D12. D13.
17、 A14. C15. (14分)(1) Ar3d84s2(2分)(2) 氧化铁与酸反应生成Fe3,Fe3与金属镍反应生成Fe2(2分)( 3) 2Ni2ClO4OH=2NiOOHClH2O(3分)(4) 与惰性电极充分接触,防止悬浊液沉降以提高电解效率(2分) Cl在电极上得到电子生成Cl2,Cl2与碱反应生成ClO,ClO将悬浊液中Ni(OH)2氧化成NiOOH(3分)(只写“增强溶液的导电性”得1分)(5) NiO(2分)16. (14分)(1) 3(2分)(2) 取代反应(1分)17. (15分)(1) MnO2MnS4H2Mn2S2H2O(3分) 吸收产生的H2S气体,防止污染空气(2
18、分)(2) 乙(1分)pH越小c(H)浓度越大,沉淀剂电离出F与H生成HF降低c(F),从而导致钙镁沉淀率下降(2分) 边搅拌边向滤液中滴加H2O2溶液,至溶液的颜色不再改变为止,然后再向其中加入MnCO3固体,调节溶液的pH,至pH在3.28.3之间,静置后过滤(4分)(3) n(Fe2)0.100 0 molL120.00 mL103 LmL12.000103 mol(1分)n(Mn2)n(Fe2) 2.000103 moln(MnSO4H2O)2.00103 mol169 gmol10.338 g(1分)MnSO4H2O样品的纯度为0.338 g/0.385 0 g100% 87.79% (1分)18. (15分)(1) 285.2(2分) SO2与O3反应的活化能比NO与O3反应的活化能大得多,其他条件不变时,SO2与O3的反应速率慢(2分)(2) 4NO3ClO2H2O=4NO4H3Cl(3分) SO2能溶于水,反应后使溶液pH降低,ORP值增大,氧化能力增强,NO去除率升高(2分)(3) 催化剂在紫外线的作用下将电子激发到CB端,而在VB端留下空位;氧气在CB端得电子生成O,O结合H2O生成H2O2,H2O2在CB端生成OH;H2O和OH进入VB端的空位生成OH(4分) 金属离子掺杂引起的电子跃迁的能量小于3.2 eV(2分)10