1、20212022学年高三上学期12月学情调研化学试题 2021.12注意事项：考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1本试卷共7页，包含选择题第1题第14题，共42分、非选择题第15题第18题，共58分两部分。本次考试时间为75分钟，满分100分。考试结束后，请将答题卡交回。2答题前，请考生务必将自己的学校、班级、姓名、学号、考生号、座位号用0.5毫米的黑色签字笔写在答题卡上相应的位置。3选择题每小题选出答案后，请用2B铅笔在答题纸指定区域填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其它答案。非选择题请用0.5毫米的黑色签字笔在答题纸指定区域作答。在试卷或草稿纸上作答一律无效。4如有作图需要
2、，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Na-23P-31 S-32Mn-55一、单项选择题：共14题，每题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意。1Green Chemistry报道了我国学者发明的低压高效电催化还原CO2的新方法，其总反应为NaCl+CO2CO+NaClO。下列有关说法不正确的是ANaCl属于电解质BNaClO可发生水解反应C反应为复分解反应D反应中CO2为氧化剂2反应：NH4Cl+NaNO2=NaCl+N2+2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列说法正确的是ANa和Cl的核外电子层结构相同BNH4C
3、l中含有配位键CNaCl的电子式为DH2O是非极性分子3下列利用海带提取单质碘的实验原理与装置不能达到实验目的的是A用装置甲灼烧海带B用装置乙过滤海带灰浸泡液C用装置丙得到I2的CCl4溶液D用装置丁提纯粗碘4铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。下列含铁物质的性质与用途具有对应关系的是A铁有导电性，可用于湿法炼铜BK2FeO4易溶于水，用于杀菌消毒CFe2O3呈红棕色，可用于制作颜料DFeCl3溶液呈酸性，可用于蚀刻电路板上的Cu5X、Y、Z、W 都属于短周期元素。其中 X、Z 位于同一主族，Y、Z、W处于同一周期。X 原子的最外层电子数是其电子层数的 3 倍。基态Y 原子的电子总数是其最高能
4、级电子数的 5倍。W与X 形成的一种气体常用于漂白和消毒，下列说法正确的是A简单离子半径由小到大的顺序为：WZYB第一电离能：YZW CX、Z 简单氢化物的沸点：XZDW的氧化物对应的水化物是强酸阅读下列资料，完成68题。氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g) H904 kJmol1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca(NO3)2、Ca(NO2)2等化工产品。6下列有关NH3、NO3、NO2的说法正确的是ANH3的空间构型为平
5、面三角形BNH3与H2O能形成分子间氢键CNO3和NO2中的键角相等DNH3与Cu2形成的Cu(NH3)42中，提供孤电子对形成配位键的是Cu27在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是A稀HNO3(aq)NO2(g) BNO2(g)N2(g)CNO2(aq)N2(g) DNH3(g)(NH4)2SO4(aq) 8对于反应4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)，下列有关说法不正确的是A该反应的S0B该反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能C使用催化剂能改变反应路径，提高反应的活化能，降低反应的焓变D断裂1mol N-H键的同时，断裂1molO-H键，说明该反应达到平衡状态
6、9工业利用含镍废料(以镍铁钙合金为主)制取NiC2O4(草酸镍)，再经高温煅烧NiC2O4制取Ni2O3的流程如图所示。已知：NiC2O4、CaC2O4均难溶于水；Fe3+完全沉淀的pH约为3.7。下列说法正确的是A酸溶时，可加入大量硫酸来提高“酸溶”效率B调pH时，加入Na2CO3溶液，目的是使Fe3+转化为Fe2(CO3)3沉淀C沉镍时，发生反应的离子方程式为：Ni2+C2O42NiC2O4D煅烧时，反应的化学方程式为：2NiC2O4Ni2O3+3CO+CO210异黄酮类化合物是药用植物的有效成分之一。一种异黄酮类化合物Z的部分合成路线如图：下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是AX与足量
7、H2反应后，产物分子中有3个手性碳原子B1molY最多能与3mol NaOH反应C1molZ中含有4mol碳氧键D用NaHCO3溶液可以鉴别Y和Z11室温下，通过下列实验探究NaHS溶液的性质。实验实验操作和现象1向0.1 molL1NaHS溶液中滴加几滴酚酞试剂，溶液变红2向0.1 molL1 NaHS溶液中加入等体积0.1 molL1 NaOH溶液充分混合3向0.1 molL1 NaHS溶液中滴加过量CuCl2溶液，产生黑色沉淀4向0.1 molL1 NaHS溶液中通入过量氯气，无淡黄色沉淀产生下列有关说法正确的是A0.1 molL1NaHS溶液中：c(H+)c(S2)c(H2S)c(OH
8、)B实验2所得溶液中：c(Na)c(S2)c(HS)c(H2S)C实验3反应静置后的上层清液中有c(Cu2+)c(S2)Ksp(CuS)D实验4说明HS不能被氯气氧化12利用电解法将CO2转化为CH4的原理如图所示。下列说法正确的是A电极a应连接电源负极B电解过程中，H+由a极区向b极区迁移C电极b上反应为CO2+8HCO3-8e=CH4+8CO32+2H2O D电解时Na2SO4溶液浓度保持不变13已知：AgCl为难溶于水和酸的白色固体，Ag2S为难溶于水和酸的黑色固体。室温下，Ksp(AgCl)=2.010-10，Ksp(Ag2S)=2.010-48。向AgCl的悬浊液中加入一定量的Na2
9、S溶液并振荡，白色固体向黑色固体转化。下列说法正确的是ANa2S溶液中存在：c(OH)c(H+)c(HS)2c(S2)B向AgCl悬浊液加入足量氨水，溶液变澄清。反应的离子方程式为：AgCl4NH3H2O=Ag(NH3)4Cl4H2OC反应2AgClS2 Ag2S2Cl正向进行，需满足D将转化后的体系静置，上层清液中离子存在关系：且14压强为3MPa时，将NO和O3按一定体积比通入容器中，发生如下反应：反应：NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g)；H0O3的平衡转化率及NO、NO2的平衡体积分数随温度变化如图所示。下列说法正确的是A图中X代表NO2B低于300发生反应，高于300发生反应C
10、其他条件不变，将压强变为4MPa，平衡时NO、NO2的体积分数不变D高于360，Y的平衡体积分数减小的幅度大于X的平衡体积分数增大的幅度的原因可能是O3将Y氧化为更高价态的氧化物二、非选择题：共4题，共58分15(14分)锰的氧化物被广泛应用于电子行业、化学工业及环境保护等领域。一种以低品位菱锰矿（含MnCO3、FeCO3、Fe2O3、CaCO3、MgCO3、Al2O3、SiO2等）制备四氧化三锰（Mn3O4）的过程如下：酸浸：向粉碎后的菱锰矿中加入足量20%的硫酸，充分浸出后，过滤。Mn2的电子排布式为 。除铁、铝：向所得滤液中加入合适的氧化剂将Fe2完全氧化为Fe3后，滴加NaOH溶液调节
11、溶液pH在56之间，过滤。溶液的pH不能超过6的原因是 。除镁、钙：向所得滤液中加入一定量NaF溶液，充分反应后过滤。除镁、钙时，溶液的pH过低会导致Ca2、Mg2沉淀不完全，原因是 。制Mn3O4：向所得滤液加入氨水并鼓入空气充分搅拌，有棕褐色沉淀Mn3O4生成。该反应的离子方程式为 。 Mn3O4含量测定：准确称取0.2400 g Mn3O4样品于锥形瓶中，加入25.00 mL 0.2000 molL1草酸钠溶液和适量硫酸，加热。待样品完全溶解后，冷却，立即用0.1000 molL1KMnO4溶液进行滴定，消耗KMnO4溶液16.00 mL。测定过程中发生下列反应：Mn3O4C2O8H=3
12、Mn22CO24H2O2MnO5C2O16H=2Mn210CO28H2O计算Mn3O4样品的纯度(写出计算过程) 。16(15分)司替戊醇是一种抗癫痫药物，其合成方法如下： D分子中采取sp2杂化的碳原子数目是 A与对苯二酚（）互为同分异构体。A的熔沸点比对苯二酚低，其原因是 。 E的一种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 。 与FeCl3溶液发生显色反应； 能与NaHCO3溶液反应产生CO2； 分子中不同化学环境的氢原子数目比为22211FG的反应需经历 F+XG的过程，中间体X的分子式为C14H18O4。写出中间体X的结构简式 。XG的反应类型为 。设计以CH3CHO和
13、为原料制备的合成路线(无机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。17(15分)硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称海波，广泛应用于照相定影及纺织业等领域。某化学实验小组题17图-1装置制备。写出装置甲中发生反应的化学方程式 。制备过程中，若发现乙中反应速率过快，实验中采取的简便操作是 。 已知：室温下，Ka1(H2S)1.3107，Ka2(H2S)7.11015。测得0.1molL1Na2S溶液pH13。溶液中OH、S2、HS三种离子浓度由大到小的顺序依次是 。三颈烧瓶中两种固体溶解时，需先将Na2CO3溶于水配成溶液，再将Na2S固体溶于Na2CO3的溶液中，其目的是 。a处混合气体中存在CO2，
14、写出乙中反应的离子方程式 。 Na2SO4溶解度如题17图-2所示，利用甲装置中的残渣(Na2SO4和Na2SO3的混合物)制备晶体，请补充完整实验方案，将固体混合物溶于水配成溶液， ，洗涤、干燥得晶体。(实验中须使用的试剂及仪器有：氧气、pH计)18(14分)中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉，为全球的“碳达峰”、“ 碳中和”起到重大的支撑作用。其中最关键的一步是以CO2为原料制CH3OH。在某CO2催化加氢制CH3OH的反应体系中，发生的主要反应有：ICO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H1=+41.1 kJmol-1IICO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H2=
15、-90.0 kJmol-1(1) CO2(g)+ 3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)H= 。(2)5Mpa时，往某密闭容器中按投料比n(H2)n(CO2)=31充入H2和CO2。反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如题18图1所示。图中X代表 。(填化学式)。体系中H2的物质的量分数随温度的增大而升高，试分析原因 。(3) H2和CO2起始物质的量比为31 时，该反应在有、无分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化如题18图2所示，其中分子筛膜能选择性分离出H2O。温度低于210C时，随着温度升高，有分子筛膜的甲醇产率升高的可能原因是 。(4) 我国科研人员研究出在C
16、u- ZnO - ZrO2催化剂上CO2氢化合成甲醇的反应历程如题18图3所示。反应的化学方程式为 ；分析在反应气中加入少量的水能够提升甲醇产率的可能原因是 。20212022学年高三上学期12月学情调研化学试题参考答案15 C B A C A 610 B B C D D 1114 C B C D15(14分)Ar3d5（2分）避免Al(OH)3溶解，防止锰离子沉淀，减少锰元素的损失（2分）pH过低时，H+浓度较大，会与F反应生成HF，导致Ca2、Mg2沉淀不完全（3分）6Mn212NH3H2OO22Mn3O412NH6H2O（3分） n(C2O)0.200 0 molL125.00 mL10
17、3 LmL15.000103 mol（1分）根据2MnO5C2O16H=2Mn210CO28H2O滴定时，MnO消耗C2O的物质的量为n(C2O)0.100 0 molL116.00 mL103 LmL14.000103 mol（1分）根据Mn3O4C2O8H=3Mn22CO24H2O样品中Mn3O4的物质的量为n(Mn3O4)5.000103 mol4.000103 mol1.000103 mol（1分）w(Mn3O4)100%95.42%（1分）（共4分）16 (15分) 7 （2分）对苯二酚形成分子间氢键，A形成分子内氢键。（2分）（2分）（2分）消去反应（2分）（5分）17(15分)(
18、1)Na2SO3+ H2SO4= SO2+ Na2SO4+ H2O（或Na2SO3+ 2H2SO4= SO2+ 2NaHSO4+ H2O）（3分）(2)控制活塞，减慢浓硫酸的滴加速率。（2分）(3)c(OH)c(HS)c(S2)（2分）Na2CO3溶液呈碱性，抑制Na2S水解，防止产生H2S气体。（2分）(4)CO32-+2S2-+4SO2=3S2O32-+CO2（3分）(5)边搅拌边向溶液中通入氧气，用pH计测量溶液的pH值，当pH约为7时，停止通入氧气。加热浓缩（至有晶膜出现），降温至40以下结晶。（3分）18(14分)(1) - 48.9 kJmol-1（2分）(2) CO（2分）温度升高，反应I正向移动，使H2的物质的量减小；反应II逆向移动，使H2的物质的量增多。温度升高，反应II逆向移动的幅度高于反应I，体系以反应II为主。因此H2的物质的量分数增大。（3分）(3)分子筛分离出H2O，促进反应I正向进行，提高CO的浓度，使反应II正向进行的程度大于温度升高使反应II逆向进行的程度。（3分）(4)H3CO+ H2O= CH3OH+HO（2分）H2O(g)为反应的反应物，适当加入少量的水能够促进平衡正移，提升甲醇产率。（2分）