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决胜新高考——2023届高三年级大联考化学试题

2020-11-25 来源:澳客旅游网


决胜新高考——2023届高三年级大联考

化 学

可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Mn 55

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6页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。 2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。 4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。 5.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。

1.造纸术是中国古代四大发明之一。普通纸张的主要成份是纤维素。下列各物质的主要成份是纤维素的是 A.光导纤维 B.蚕丝纤维 C.棉花纤维 D.聚酯纤维 2.NCl3可发生水解反应NCl3+3H2O=NH3+3HClO,下列说法正确的是

A.NCl3空间构型为平面三角形

··HHN···C.NH分子的电子式为·

3

B.H2O分子的空间填充模型为

HD.HClO分子的结构式为H―Cl―O

3.下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是 ...

A.碳化硅熔点很高,可用于制作砂轮磨料

B.Al(OH)3呈弱碱性,可用于治疗胃酸过多 C. 生铁硬度大、抗压,可用于铸造机器底座 D.Na2SO3有还原性,可用于水处理中脱氯(Cl2)

4.实验室用炭与浓硫酸反应并对产生气体的成分进行检验,下列实验装置和操作不能达..到实验目的的是

浓硫酸CuSO4粉末炭 品红溶液澄清石灰水 甲 乙 丙 丁A.用装置甲进行反应 C.用装置丙检验SO2

B.用装置乙检验H2O(g) D.用装置丁检验CO2

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5.前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们最外层电子数之和为20。常温下X的单质是一种淡黄绿色气体,基态Y原子核外有4个能级且均充满电子,Z的原子共有16种不同运动状态的电子。下列说法正确的是 A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)

B.W的第一电离能比同周期相邻元素的大 C.X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱 D.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱

6.碳酸甘油酯是一种重要的绿色有机化合物,其一种合成方法如下:

OOCO2HOOHOH(甘油)OOO+OOOHOH1,2-丙二醇OH环氧丙烷碳酸丙烯酯碳酸甘油酯

下列有关说法正确的是

A.环氧丙烷分子不存在手性异构体

B.碳酸丙烯酯分子中σ键和π键数目比为7 : 1

C.甘油在水中的溶解度比碳酸甘油酯在水中的溶解度大 D.1,2-丙二醇与足量氢溴酸混合共热最多生成2种有机取代产物 阅读下列材料,完成7~8题: 水合肼(N2H4·H2O)是一种无色、有强还原性的液体,实验室用尿素和次氯酸钠在碱性条件下反应可制得水合肼,反应的化学方程式为: CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl 肼能使锅炉内壁的铁锈变成磁性氧化铁层,减缓锅炉锈蚀。常温下,N2H4·H2O在碱性条件下能将Ag(NH3)+2还原成银(第五周期、IB族)。肼还可以用作燃料电池的燃料,一种肼燃料电池的工作原理如图所示,电池工作过程中会有少量N2H4在电极表面发生自分解反应生成NH3、N2、H2逸出。 7.下列关于N2H4的说法正确的是 A.N2H4分子中六个原子共平面

B.肼使Fe2O3转变为Fe3O4的反应中,肼作还原剂 C.Ag(NH3)+2还原成Ag得到的电子基态时填充在4s轨道上

D.实验中保持NaClO过量,可提高CO(NH2)2的利用率和N2H4·H2O的产率 8.下列关于N2H4-O2燃料电池的说法正确的是 A.电池工作时化学能完全转化变为电能 B.放电过程中,负极区溶液pH增大

C.负极的电极反应式为:N2H4-4e-=N2+4H+

D.电池工作时,负极区消耗的NaOH与正极区生成的NaOH物质的量相等

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N2H4NaOHN2H4OH-N2H2O O2Na+H2ONaOHO2负载Nafion电解质膜

9.一种生产环氧乙烷的反应为:2CH2=CH2(g)+O2(g)Ag/α-Al2O32

H2COCH2(g) ΔH

下列说法正确的是 A.该反应ΔH>0

B.使用Ag/α-Al2O3是为了提高乙烯的平衡转化率

C.该反应中每消耗1 mol乙烯,转移电子的数目为2×6.02×1023 D.实际生产投料时,

n(O2)值越大,平衡体系中环氧乙烷物质的量分数越大

n(CH2=CH2)10.以炼铁厂锌灰(主要成分为ZnO,并含少量的CuO、MnO2、Fe2O3等)为原料制备氧化

锌的主要工艺流程如下:

NH4HCO3过量Zn和过量氨水NH3锌灰浸取过滤1还原过滤2蒸氨Zn2(OH)2CO3ZnO

下列说法不正确的是 ...

A.浸取过程中ZnO转变为[Zn(NH3)4]2+的离子方程式为:

2+2-

ZnO+3NH3·H2O+HCO3+NH+4=[Zn(NH3)4]+CO3+4H2O

Zn2+O2--

B.过滤1所得滤液中大量存在的离子有:[Zn(NH3)4]2+、Cu2+、HCO3 C.蒸氨所得NH3用水吸收后可循环至浸取工序循环使用 D.一种ZnO的晶胞结构如右图所示,该晶胞中Zn2+数为2 11.室温下,下列实验探究方案不能达到实验目的的是 ..探究方案 探究目的 室温下,向一定量饱和Na2CO3溶液中通入足室温下固体在水中的溶解 A 量CO2气体,观察是否有晶体析出 性:Na2CO3>NaHCO3 向FeBr2溶液中滴加几滴KSCN溶液,振荡,+-B Fe2的还原性比Br的强 再滴加几滴新制氯水,观察溶液颜色的变化 用pH计测量相同温度、相同浓度NaClO溶-C HClO的酸性比HCO3的强 液、Na2CO3溶液的pH,比较pH大小 -向10 mL 0.1 mol·L1 NaCl溶液中滴入2滴0.1 -D mol·L1 AgNO3溶液,有沉淀生成,再滴入4滴Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) -0.1 mol·L1 KI溶液,观察沉淀颜色变化 12.NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的Ka1=1.1×10−3,Ka2=3.9×10−6)溶液,混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示,其中b点为反应终点。下列说法正确的是

A.Na与A2−的导电能力之和比HA−的大 B.a、b、c三点对应的溶液中c(K)相等 C.a点对应的溶液中:c(K)>c(HA−)+2c(A2−) D.b点的混合溶液中,c(OH−)=c(H)+c(HA−)+c(H2A)

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选项

n(CH3OH)的选择性[n(CO)100%]与温度的关系如图所示

2反应252060401520(图中虚线表示平衡时CO2的转化率或CH3OH的 选择性)。已知反应管内发生的反应为: 200220240260280300T/ -1

反应1:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.5 kJ·mol

反应2:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2=41.2 kJ·mol1 下列说法正确的是

A.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的ΔH=+90.7 kJ·mol1

B.220 ℃~280 ℃时,出口处一定存在:n(CO)>n(CH3OH)

C.220 ℃~280 ℃,保持其他条件不变,n(CH3OH)∶n(CO)随温度的升高而增加 D.为提高CH3OH的产率,应研发低温下催化活性更强的催化剂 二、非选择题:共4题,共61分。

14.(16分)用废锰渣(主要成分为MnO2、MgO和Fe2O3)和硫铁矿(主要成分FeS2)制取

MnSO4·H2O的工艺流程如下:

CaCO3硫酸硫铁矿MnO2硫酸废锰渣酸溶过滤滤液还原氧化除铁Fe(OH)3等结晶MnSO4·H2O

⑴ Fe较易被氧化成Fe,请从原子结构的角度分析其可能的原因: ▲ 。 +

⑵“酸溶”后需“过滤”的目的是:①防止将Mg2等杂质离子带入还原反应液中,简化除杂操作;② ▲ 。

--

⑶ 已知:室温下Ksp[Fe(OH)2]=4.9×1017,Ksp[Fe(OH)3]=1×1037.4,

-+-

Ksp[Mn(OH)2]=2×1013,“氧化”后溶液中c(Mn2)=0.2 mol·L1。

+--

① 欲使溶液中c(Fe3)<105 mol·L1,“除铁”过程需控制溶液pH的范

围是 ▲ 。

② 写出“除铁”过程中生成Fe(OH)3反应的化学方程式: ▲ 。

⑷ 氧化后溶液的Fe3还可用P204(一种有机萃取剂,密度比水小)萃取除

题14图去,实验装置如题14图所示,从图示装置中得到Mn2水溶液的实验操作方法是 ▲ 。

⑸ ① 取0.1710 g MnSO4·H2O晶体样品,溶于水并加硫酸酸化,用过量NaBiO3(难溶于

水)将其完全氧化为MnO4,过滤,洗涤,洗涤液并入滤液,加入0.4690 g

Na2C2O4固体,充分反应后,用0.0200 mol·L1 KMnO4标准溶液滴定,用去标准溶液20.00 mL,计算样品中MnSO4·H2O的质量分数。(写出详细计算过程)。

-+-2-2+

C2O24发生的反应为MnO4+C2O4+H——Mn+CO2↑+H2O(未配平)。 ② 若实验测定MnSO4·H2O样品的纯度大于100 %,可能的原因是 ▲ 。

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2+3+

CH3OH选择性/%CO2 转化率/%13.在催化剂作用下,以CO2和H2为原料进行合成CH3OH的实验。保持压强一定,将起

35100始n(CO2)∶n(H2)=1∶3的混合气体通过装有催化

3080剂的反应管,测得出口处CO2的转化率和CH3OH

15.(15分)物质G是合成一种抗生素药物的中间体,其人工合成路线如下:

ClOOCH2OHCHONH2OH·HClNOHNCSNOHOA B C DNOSOCl2NOXOO2NNNCNOCOOHCOClClE F G

⑴ A→B所需物质和反应条件是 ▲ 。

⑵ 生成C的同时有C的反式异构体生成,写出该反式异构体的结构简式: ▲ 。 ⑶ X的分子式为C10H12N3O2Cl,写出X的结构简式: ▲ 。

⑷ E的一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: ▲ 。 ① 分子中含有5种不同化学环境的氢原子。

② 酸性条件水解得到2种产物,其中一种是最简单的氨基酸,另一种既能与FeCl3

溶液发生显色反应,又能发生银镜反应。 ⑸ 已知:R-CN

H3O+ R-COOH,R-X+

OHOHK2CO3OR,R-代表烃

OO基。写出以CH2=CHCN、

OH、HNNH为原料制备

CNNO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)。

16.(15分)LiFePO4和Li2CO3都是重要的锂的化合物。

Ⅰ LiFePO4电极材料是动力型锂离子电池的理想正极材料。它可以通过H3PO4、LiOH和(NH4)2Fe(SO4)2溶液发生共沉淀反应、将所得沉淀干燥、高温成型而制得。实验室制备LiFePO4的方法如下:

步骤1 将LiOH置于题16图所示实验装置的三颈烧瓶中,加

H3PO4溶液入煮沸过的蒸馏水,搅拌使其溶解。从分液漏斗中滴

加H3PO4溶液,并持续通入氮气。

步骤2 将(NH4)2Fe(SO4)2固体溶于蒸馏水中,迅速倒入三颈烧N2 瓶中,快速搅拌,充分反应后,过滤、洗涤滤渣得LiFePO4固体。

电磁搅拌⑴ 共沉淀反应投料时,不将FeSO4和LiOH溶液直接混合的

题16图原因是 ▲ 。

⑵ 写出共沉淀反应的化学方程式: ▲ 。

⑶ 工业制取LiFePO4在高温成型前,常向LiFePO4中加入少量活性炭黑,其作用除了可以改善成型后LiFePO4的导电性能外,还能 ▲ 。

Ⅱ 磷酸锂渣(主要成分为Li3PO4)和废旧电极材料(含铝、炭、LiFePO4和FePO4)均可用

于制取Li2CO3。

⑷ 实验室以磷酸锂渣为原料制备高纯Li2CO3的部分实验流程如下:

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适量盐酸磷酸锂渣低酸转化CaCl2磷锂分离钙渣[Ca3(PO4)2等]萃取剂萃取除杂三辛胺、CO2沉淀高纯Li2CO3

① “低酸转化”使Li3PO4转化为Li2HPO4。写出“磷锂分离”的化学方程式: ▲ 。 ② 已知: 三辛胺[N(C8H17)3]是一种有机碱,难溶于水。向“萃取”后的溶液中加入三

辛胺再通入CO2得到Li2CO3沉淀,加入三辛胺的目的是 ▲ 。

⑸ 已知:Li2CO3微溶于水;LiFePO4、FePO4难溶于水和碱,可溶于盐酸生成LiCl、

FeCl2、FeCl3和H3PO4;pH>3.2时,Fe3沉淀完全。完善由某废旧电极材料制取Li2CO3的实验方案:边搅拌边向废旧电极材料中加入NaOH溶液至不再产生气泡,过滤, ▲ ,过滤、洗涤,低温干燥得Li2CO3固体。(实验中须使用的试剂有:双氧水、盐酸、NaOH溶液、Na2CO3溶液)

17.(15分)工业上用铁泥制取黄铵铁矾[(NH4)Fe3(SO4)2(OH)6]并用于处理含有机染料的废水。

Ⅰ.制备黄铵铁矾

用含氧化铁57.4 %的铁泥制备黄铵铁矾的实验流程如下:

稀硫酸铁泥酸浸过滤1(NH4)2SO4热合成过滤2黄铵铁矾滤渣1滤液2⑴ 实验中须对“过滤1”所得滤液中的含铁量进行测定,其目的是 ▲ 。 ⑵ 写出“热合成”发生反应的化学方程式: ▲ 。 ⑶ 上述流程中可以循环利用的物质是 ▲ (写化学式)。 Ⅱ.用黄铵铁矾处理含有机染料(用MB表示)的废水

黄铵铁矾表面具有丰富的羟基基团,可催化H2O2氧化去除废水中的有机染料,该过程可能的机理如题17图-1所示。

OOH③OFeOHH2OFeIIIHH2O2①OFeOHOFeIII

H+ MBOHOFeIIIH…MBOHOFeIIIH+ CO2等②

⑷ 从电负性的角度分析题17图-1(a)中第②步铁元素化合价的变化及原因: ▲ 。 ⑸ 在用黄铁铵矾处理废水中MB的过程中,可观察到 100反应前期废水变澄清,黄铁铵矾表面附着一层MB, 99然后逐渐消失。黄铵铁矾去除废水中有机染料(用 98MB表示)可能的机理可描述成: ▲ 。 pH=3.097pH=4.3⑹ 已知:·OH不稳定,易与含氧酸根离子反应生成 96pH=5.6-

OH。 在温度、H2O2用量都相同的情况下,测得 95pH=7.0废水的pH对MB去除率的影响如题17图-2所示, 94020406080时间/minpH=7时MB去除率明显降低,可能的原因是 ▲ 。

题17图-2

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MB去除率/%(a) 题 17 图 -1 (b)

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