山西省晋中市2021-2022学年高三上学期期末调研理科综合化学试题(含答案)

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名称 山西省晋中市2021-2022学年高三上学期期末调研理科综合化学试题(含答案)
格式 doc
文件大小 1.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2022-02-20 16:35:01

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文档简介

2021~2022学年第一学期高三期末考试
理综试题
化学
(时间:150分钟 满分:300分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、姓名、班级、准考证号填写在答题卡上相应的位置。
2.全部答案在答题卡上完成,答在本试卷上无效。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案用0.5毫 米及以上黑色笔迹签字笔写在答题卡上。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Al—27 S—32 Cl—35.5 Mn—55 Cu—64
一、选择题:本题共13小题,每小题6分,共78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。
7.2021年9月24日,中科院科研团队在国际知名学术期刊《科学》上发表了“利用二氧化碳人工合 成淀粉”的科研成果,下图是合成过程相关反应路径(部分反应条件、产物等均已略去)。下列有 关说法不正确的是
A.淀粉属于多糖,是一种高分子有机物
B.制氢气的过程实现了太阳能→电能→化学能的转变
C.CO2→CH3OH→HCHO 的转化过程中碳元素均被还原
D.利用二氧化碳人工合成淀粉,对于碳中和以及生物制造等方面都将产生积极影响
8.氰气[(CN)2]可用于有机合成,也用作消毒、杀虫的熏蒸剂,是“拟卤素”的一种,性质与氯气相 似,可以与水发生反应:(CN)2+H2OHCN+HOCN。设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列 说法正确的是
A.每生成1molHCN 转移电子数为 NA
B.1mol(CN)2中含有的共价键数为6NA
C.标准状况下,11.2L H2O 中含有的原子数为1.5NA
D.常温下pH=6的 HCN 溶液中由水电离出的 H+ 数为10-8NA
9.2021年10月4日,美国两位科学家因为发现了温度和触觉受体荣获诺贝尔生理学或医学奖,他 们利用辣椒素来识别皮肤神经末梢中对热有反应的传感器。辣椒素的结构如图所示,下列有关 说法正确的是
A.分子式为 C18H26NO3
B.分子中甲基上的一氯取代物有三种
C.它的含有苯环的同分异构体中可能含有两个碳碳双键
D.能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,且反应类型相同
10.用下列仪器或装置(部分夹持装置略)进行物质制备,能达到实验目的的是
A.图甲装置制备 Fe(OH)2 沉淀 B.图乙装置制备无水 MgCl2
C.图丙装置利用蒸发结晶的方法制备胆矾晶体 D.图丁装置制备乙酸乙酯
11.2021年6月11日,国家航天局公布了由“祝融号”火星车拍摄的首批科学影像图。火星气体及 岩石中富含 X、Y、Z、W 四种元素,火星岩石中含有 Z2WY3,其结构如图所示。已知:X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的四种短周期元素,X、W 为同一主族元素。下列说法正确的是
Z+ [Y—W—Y]2- Z+

Y
A.原子半径:Z>W>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>X
C.Y 分别和 X、Z、W 形成的化合物化学键类型相同
D.WY2 和Z2XY3 在一定条件下可以反应生成 Z2WY3
12.《JournalofEnergyChemistry》杂志报道我国科学家设计的 CO2 熔盐捕获与转化装置如图。 下列有关说法正确的是
A.c为电源的正极
B.转移1mol电子可捕获 CO25.6L(标准状况下)
C.①②中捕获 CO2 时碳元素化合价发生了变化
D.d极电极反应式为 CO32- +4e- +6H+ ═C+3H2O
13.常温下,二元弱酸 H2Y 溶液中滴加 KOH 溶 液,所得混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示,下列有关说法不正确的是
A.曲线 M 表示 pH 与lg的变化关系
B.NaHY 溶液显酸性
C.交点d对应的pH=2.8
D.e点溶液中:c(HY- )>c(H2Y)>c(Y2- )>c(H+ )>c(OH- )
三、非选择题:共174分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考 题,考生根据要求作答
(一)必考题(共129分)
26.(14分)二氯异氰尿酸钠[Na(CNO)3Cl2]是一种常用高效含氯杀菌消毒剂,常温下为白色固体, 难溶于冷水。实验室利用高浓度的 NaClO 溶液和氰尿酸[(CNO)3H3]固体,在10 ℃时反应制 备 Na(CNO)3Cl2,反应原理为(CNO)3H3+2NaClO═Na(CNO)3Cl2+NaOH+H2O,实验装 置如图所示(夹持装置略)。
回答下列问题:
(1)利用 二 氯 异 氰 尿 酸 钠 水 解 产 物 中 的 氧 化 性 物 质 可 消 毒 杀 菌,该 氧 化 性 物 质 的 分 子 式 为 。
(2)装置 A 中连接分液漏斗和烧瓶导管的作用是 。
(3)写出装置 A 中制备 Cl2 的化学方程式: 。
(4)B装置中的试剂是 。
(5)待 C装置中液面上方出现黄绿色气体时,再由三颈烧瓶的上口加入(CNO)3H3 固体,反应过 程仍需不断通入 Cl2 的理由是 。
(6)“有效氯”含量指从 KI中氧化出相同量的I2 所需 Cl2 的质量与指定化合物的质量之比,常以 百分数表示。为测定二氯异氰尿酸钠的“有效氯”含量,现称取某二氯异氰尿酸钠样品0.568g, 依次加入水、足量 KI固体和少量稀硫酸,配制成100mL待测液;准确量取25.00mL待测液于 碘量瓶中,用0.1000mol·L-1 Na2S2O3 标准溶液滴定至溶液呈微黄色时,加入淀粉指示剂,继续 滴定至终点(2Na2S2O3+I2 ═Na2S4O6+2NaI),消耗 Na2S2O3 标准溶液体积的平均值为20.00mL。
①滴定终点观察到的现象为 。
②配制0.1000mol·L-1 Na2S2O3 溶液100mL,所需 Na2S2O3·5H2O 的质量为 。
③计算此样品的“有效氯”含量为 。
27.(15分)2021年11月2日,第四届世界顶尖科学家碳大会——通往“双碳目标”的科技之路论坛在上海召开。我国科学家刘科提到了绿色甲醇技术,将 CO2 转化为甲醇是实现碳达峰、碳中和 的一种非常重要的路径。
回答下列问题:
(1)已知 H2(g)和 CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8kJ·mol-1、726.5kJ·mol-1,则 CO2 与 H2 反应生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为 。
(2)最近科学家采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒,在发展非金属催化剂实现 CO2 电催化还 原制备甲醇方向取得重要进展,反应历程如图所示:
①反应容易得到的副产物有 CO 和 CH2O,其中相对较少的副产物为 。
②上述合成甲醇的反应速率较慢,要使反应速率加快,主要降低下列变化中 (填字母) 的能量变化。
A.*CO+* OH →*CO+* H2O B.*CO+* H2O →*CO
C.* OCH2 →* OCH3 D.* OCH3 →*CH3OH
(3)一定条件下,在1L恒容密闭容器中充入1molCO2 和3molH2 发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),温度对 CO2 平衡转化率及催化剂的催化效率影响如图所示:
①下列说法能说明该反应达到化学平衡状态的是 (填字母)。
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.CO2、H2、CH3OH、H2O 的物质的量之比为1∶3∶1∶1
D.H2O(g)和 CO2(g)的生成速率之比为1∶1
②反应速率:v正 (M) (填“大于”“小于”“等于”或“无法判断”,下同)v逆 (N),化学平衡常数:KM KN。
③M 点甲醇的体积分数为 ,该温度下,反应的平衡常数 K= 。
④已知:反应速率v=v正 -v逆 =k正 c(CO2)·c3(H2)-k逆 c(CH3OH)·c(H2O),k正 、k逆 分别为正、逆反应速率常数,则 Q 点时 = (保留2位小数)。
28.(14分)我国是世界上最大的钨储藏国,金属钨可用于制造灯丝、合金钢和光学仪器,有“光明使者”的美誉。工业上利用黑钨矿(其主要成分是 FeWO4,还含有少量的 SiO2、Al2O3、As2O3 等) 制备钨的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)黑钨矿“碱熔”前需充分研磨,目的是 ,写出 FeWO4 在“碱熔”条件下反应的化学方程式: 。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是 (填化学式)。
(3)粗钨酸钠溶液中含有 HAsO32- ,可加入 H2O2 和 MgCl2 将其转化为 MgHAsO4 沉淀除去,其反应的离子方程式为 。
(4)钨 酸 钙 (CaWO4 )和 氢 氧 化 钙 都 是 微 溶 电 解 质。 某 温 度 下 Ca(OH)2 和 CaWO4 的饱和溶液中,pC(Ca2+ )与pC(阴离子)的关 系如 图 所 示,已 知:pC(离子)= -lgc(离 子 )。 该 温 度 下 将 Na2WO4 溶液加入石灰乳中得到大量钨酸钙,发生反应的离子方程 式为 ,该反应的平衡常数 K= 。
(5)750 ℃时,以石墨棒作电极材料,电解 NaCl—CaCl2—CaWO4 熔 融盐可以直接得到金属钨,其阴极的电极反应式为 。
(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果 多做,则每科按所做的第一题计分)
35.【化学—选修3:物质结构与性质】(15分)
铜及其化合物在科学研究和工农业生产中有许多用途。回答下列问题:
(1)[Cu(NH3)2]Ac溶液可以吸收合成氨中对催化剂有毒害的 CO 气体[醋酸根(CH3COO- )简 写成 Ac- ],反应的化学方程式为:[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3 [Cu(NH3)3CO]Ac。
① 基态 Cu+ 的核外电子排布式为 。
② CH3COO- 中 C原子的杂化轨道类型为 。
③ [Cu(NH3)2]Ac中所含非金属元素的电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
④ [Cu(NH3)2]+ 中 N 原子形成的 H—N—H 键角 (填“大于”“小于”或“等于”)气态 NH3 中的键角,原因是 。
⑤ 1个 [Cu(NH3)3CO]+ 中含有的共价键数为 。
(2)Cu-Mn-Al合金为磁性形状记忆合金材料之一,其晶胞结构如 图所示:
①合金的化学式为 。
②若 A 原 子 的 坐 标 参 数 为 (0,1,0),则 B 原 子 的 坐 标 参 数 为 。
③已知该合金晶体的密度为ρg·cm-3,则最近的两个 Al原子间 的距离为 nm(阿伏加德罗常数的值用 NA 表示)。
36.【化学———选修5:有机化学基础】(15分)
博舒替尼是用于治疗慢性髓细胞白血病的一种药物,其中一种合成路线如图所示(部分反应条 件已略):
回答下列问题:
(1)A 中所含官能团的名称为 。
(2)B在碱性条件下完全水解所得有机物的结构简式为 。
(3)由 C生成 D的化学方程式为 。
(4)E的分子式为 。
(5)博舒替尼不能发生的反应类型是 (填字母)。
a.取代反应 b.酯化反应 c.消去反应 d.加成反应
(6)H 与 A 互为同分异构体,满足下列条件的 H 有 种。
①含有苯环 ②1molH 最多能与2molNa发生反应,只能与1molNaOH 发生反应
(7)参考上述部分信息,写出由制备的合成路线
(无机试剂任选)。
2021~2022学年第一学期高三期末考试 理综试题答案精析
C [CH3OH→HCHO 的转化过程中碳元素被氧 化,C错误。]
A [(CN)2 与水反应生成 HCN 和 HOCN,所以 每生成 1 molHCN 转 移 电 子 数 为 NA,A 正 确; 1mol(CN)2 中含有的共价键数为7NA,B错误;标准 状况下,H2O 不是气态,C 错误;没有指明体积,无 法计算,D错误。]
C [分子式为 C18H27NO3,A 错误;分子中甲基上 的一氯取代物有两种,B 错误;从不饱和度上可以 判断,除苯环外有两个双键。同分异构体中可能有 两个碳碳双键,C 正确;能使溴水和酸性高锰酸钾 溶液褪色,但反应类型不同,与溴水反应可能是加 成反应或苯环上的取代反应,与酸性高锰酸钾溶液 发生的是氧化反应,D错误。]
B [FeSO4 进入不到 NaOH 溶液中,无法制备 Fe(OH)2 沉淀,A 错误;蒸发结晶得不到胆矾晶 体,C 错 误;NaOH 溶 液 会 使 乙 酸 乙 酯 水 解,D 错误。]
D [由题中信息可知 X、Y、Z、W 分别为 C、O、 Na、Si,原子半径:C>O,A 错误;最高价氧化物对 应水 化 物 的 酸 性:H2CO3 > H2SiO3,B 错 误; Na2O、Na2O2 中 含 有 离 子 键,C 错 误;SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑,D正确。]
B [由图所示,d电极上发生还原反应,故d作阴 极,则c为负极,A 错误;总反应为 CO2 C+ O2↑,碳元素化合价由+4变为0,则转移1mol电 子可捕获 CO25.6L(标况下),B正确;①②中碳元 素化合价没有发生变化,C错误;d极电极反应式为 CO23- +4e-C+3O2- ,D错误。]
13.D [随 着 KOH 溶 液 滴 加,c(HY- )增 大, c(H2Y)减小,继续滴加,c(HY- )减小,c(Y2- )增大,所 以 lg增 大,用 曲 线 N 表 示, lg减小,用曲线 M 表示,A 正确;通过图 中c点 可得 Ka1 =10-1.3,e点可得 Ka2 =10-4.3, Kh2==10-12.7,Ka2>Kh2,NaHY 的电离程度 大于其水解程度,所以溶液显酸性,B正确;交点d 时 c (H2Y ) = c (Y2- ),Ka1 · Ka2 = =10-5.6,则对应的pH=2.8,C 正确;e 点 溶 液 中:lg>lg, c(H2Y)
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