广东省名校2021-2022学年高三下学期3月开学测试化学试题（Word版含答案）

广东名校2022届高三下学期开学测试
化 学
时间：75分钟，全卷满分：100分
可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 B-11 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24
Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Cr-52 Mn-55 Fe-56 Ni-59 Cu-64 Ga-70 Mo-96
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4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．中国年中国昧。下列新春文化的主要材料不属于天然有机高分子的是
2．化学与生产、生活、科技、环境等关系密切。下列说法错误的是
A．汽车尾气催化转化器可有效减少CO2的排放，实现“碳中和”
B．春雨如雾，雾是一种气溶胶，光束透过大雾可观察到丁达尔效应
C．稀土永磁材料是电子技术通讯中的重要材料，稀土元素均为金属元素
D．“深海勇士”号潜水艇使用的锂离子电池是一种二次电池
3．实验室通过制氯气来获得漂白液，下列装置（夹持装置略）中不必使用的是
4．NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A．pH=1的HCl溶液中，含HCl分子的数目为NA
B．0.3mol的NO2与足量的H2O完全反应时产生2.24LNO气体
C．6.4g环状S8()分子中含有的S—S键数为0.2 NA
D．1LpH=4的0.1mol·L－1K2Cr2O7溶液中所含Cr2O72－数为0.1 NA
5．能源和环境是人类关注的两大热点。下列说法正确的是
A．发展火电有利于尽早实现“碳中和、碳达峰”目标
B．南水北调可以优化水资源配置和促进区域协调发展
C．普及氢能、生物质能等二次能源有利于改善环境
D．石油裂解的主要目的是提高汽油的产量
6．一种天然产物具有抗肿瘤、镇痉等生物活性，其结构筒式如下图。下列关于该天然产物
的说法正确的是
A．分子中的所有碳原子可能共平面
B．1mol该物质水解最多消耗l mol NaOH
C．与Cl2发生取代反应生成的一氯代物有9种
D．既能与溴水反应，又能使酸性KMnO4溶液褪色
7．中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3的原理如右图所示。下列说法不正确的是
A．上述合成氨的过程属于氮的固定
B．该过程中，LDH降低了反应的活化能
C．该过程有极性键、非极性键的断裂和生成
D．高温高压的条件有利于提高氨的产率
8．下列实验对应的反应方程式书写正确的是
A．吸有NO2的注射器，堵住针头增大容积红棕色先变浅后变深：2NO2(g)N2O4(g)
B．用白醋除水垢：CaCO3+2H＋=CO2↑+ H2O + Ca2＋
C．电解MgCl2溶液制镁：2C1－+Mg2＋ Mg + Cl2↑
D．Al2(SO4)溶液中加入足量Ba(OH)2溶液
Al3＋+ SO42－+ Ba2－+ 3OH－=Al(OH)3↓+BaSO4↓
9．近日，武汉大学肖巍教授研究了一种电化学分解甲烷源( ESM)的方法，实现了以节能、无排放和无水的方式生产氢气，反应机理如下图所示。下列说法正确的是
A．Ni电极连接电源的负极
B．反应过程中，需要不断补充CO
C．理论上每生产11.2 L H2，电路中转移2 mol e －
D．Ni—YSZ电极的电极反应为CH4 + 2O 2－ = CO2 + 2H2
10．下列“类比”或“对比”不合理的是
A．Mg在CO2中点燃反应生成MgO和C，则Ca在CO2中点燃反应生成CaO和C
B．NaClO溶液与CO2反应生成NaHCO3和HClO，而Ca(ClO)2溶液与少量CO2反应生成CaCO3和HClO
C．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4C1
D．NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3，则氨水与少量AgNO3溶液反应最终生成Ag2O和NH4NO3
11．某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大Z原子最外层电子数是电子层数的3倍。下列说法正确的是
A．Z的氢化物只含极性键
B．原子半径：M>W>X>Y>Z
C．Z的氢化物沸点一定比X的氢化物的沸点高
D．已知H3WO3的电离反应：H3WO3+H2OH＋+W(OH)4－，Ka=5.81× 10－10，可判断H3WO3是一元弱酸
12．下列化学用语使用正确的是
A．SiO2的结构式：O-Si=O
B．H2O2的电子式：
C．BaSO4的电离方程式：BaSO4SO42－+ Ba2＋
D．12C与14C互为同素异形体
13．对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
粒子组 判断和分析
A Na＋、Al3＋、Cl－、NH3·H2O 不能大量共存，因发生反应：Al3＋+4NH3·H2O = AlO+4NH+2H2O
B H＋、K＋、S2O、SO 不能大量共存，因发生反应：2H＋+ S2O=S↓+SO2↑+H2O
C Na＋、Fe3＋、SO、H2O2 能大量共存，粒子间不反应
D H＋+ Na＋、Cl－、MnO 能大量共存，粒子间不反应
14．现代工业开发了用“NH3—NH4Cl水溶液”浸出氧化锌烟灰(主要成分为ZnO、Pb、CuO和As2O3)制取高纯锌的工艺流程如下图所示：
已知：①浸出液中含[Zn(NH3)4]2＋、[Cu(NH3)4]2＋、AsCl52－，且存在[M(NH3)4]2＋ M 2＋+ 4NH3（M为Cu或Zn）；②“氧化除杂”的目的是将AsCl52－转化为As2O5胶体，再经吸附聚沉除去。
下列有关说法错误的是
A．ZnO +2NH3·H2O + 2NH4＋=[Zn(NH3)4] 2＋+3H2O
B．为提高反应速率，“溶浸”过程的温度越高越好
C．“滤渣3”的主要成分为Cu、Zn
D．“电解残留液”可返回“溶浸”过程循环利用
15．已知常温下CH3COOH、NH3·H2O的电离常数近似相等。下列实验操作能达到相应实
验目的的是
选项 实验操作 实验目的
A 向乙二醇中滴加过量酸性高锰酸钾溶液 制备乙二酸
B 向食盐水中通入过量的CO2 除去食盐水中的少量BaCl2
C 将石蜡油蒸汽通过炽热的碎瓷片，再将生成的气体通入溴水中 证明石蜡油的分解产物含不饱和烃
D 常温下，用pH计分别测定等体积1.0 mol·L－1CH3COONH4溶液和0.1mol·L－1CH3COONH4溶液的pH 探究浓度对水解平衡的影响
16．用0.1000 mol·L －1盐酸滴定20.00 mL Na2A溶液，溶液中H2A、HA－、A2－分布分数δ随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是[如A2－分布分数：δ(A2－)=
]
A．H2A的Kal为10－8.32 B．c点：c(HA－)>c(A2－)>c(H2A)
C．第一次突变，可选甲基橙作指示剂 D．c(Na2A)=0.100 0 mol·L－1
二、非选择题：共56分。第17～l9题为必考题，考生都必须作答，第20～21题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共42分。
17．(14分)某化学兴趣小组探究FeCl3溶液和Na2SO3溶液的反应情况。请回答相关问题。
(1)简述用FeCl3晶体配制FeCl3溶液的方法：________________________________；Na2SO3溶液用________（填瓶塞材质）细口瓶保存。
[实验1]分别将100 mL 1.0 mol·L－1的FeCl3溶液和Na2SO3溶液装入两个烧杯中，按下图进行实验，观察到电流汁指针发生偏转。
(2)请写出左侧烧杯中的电极反应式____________________________________________。
盐桥中的阳离子向____________（填“左侧”或“右侧”）烧杯中迁移。
[实验2]在试管1中加入2 mL 1.0 mo1·L－1Na2SO3溶液，然后滴加两滴1.0 mol·L－1 FeCl3溶液，溶液中立刻变成红褐色。对试管l进行加热至沸腾，产生红褐色沉淀。取出几漓混合液，加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀出现。整个过程中来观察到明显的气泡产生。
[实验3]在试管2中加入5 mol 1.0 mol·L－1 FeCl3溶液，然后再滴加l mL 1.0 mol·L－1 Na2SO3溶液，溶液立刻变成红褐色。取出几滴混合液，加K3[Fe(CN)6】溶液，产生蓝色沉淀。
(3)实验3中生成蓝色沉淀的离子方程式为________________________________________。
请设计实验证明SO被氧化____________________________________________________。
(反思与研讨]
资料显示：H2SO3的Kal=1.7×10－2 Ka2=6.0 × 10－8；Fe(OH)3的Ksp=4 × 10－38；
反应2Fe3＋+ SO+ H2O2Fe2＋+SO+ 2H＋的平衡常数K= 1020.6。
(4)反应2Fe3＋+ 3SO+6H2O2Fe(OH)3↓+ 3H2SO3的平衡常数K的数量级为________。由此可判断FeCl3溶液和Na2SO3溶液发生________________________（填“互促水解”或“氧化还原”）反应的趋势更大。
18．（14分）铼(Re)是熔点和沸点较高的金属单质之一，用于制造高效能喷射引擎和火箭引擎。钼酸锂(Li2MoO4)的外观为白色结晶粉末，用于电极材料、金属陶瓷的制作。从辉钼矿氧化焙烧后的烟道灰(主要成分有SiO2、Re2O7、MoO3、CuO、Fe3O4)中提取铼粉和制钼酸锂的流程如下图所示。
已知：
Ⅰ．Re2O7是酸性氧化物，过铼酸(HReO4)是易溶于水的一元强酸，但不具有强氧化性。
Ⅱ．过铼酸铵(NH4ReO4)是白色片状晶体，微溶于冷水，溶于热水。
回答下列问题：
(1)“碱浸”时，Re2O7和MoO3分别与NaOH发生以下反应________________（填写化学方程式）、MoO3+2NaOH NaMoO4+H2O，则“滤渣I”的主要成分为________（填化学式）。
(2)“还原”时，Zn被氧化成ZnO2 2－，铼的化合物被还原生成难溶的2ReO2·2H2O，该反应的离子方程式为________________________________。
(3)“沉铼”时，加入热NH4C1溶液至产生白色沉淀，为使沉淀充分析出并分离得到纯净NH4ReO4晶体，“操作I”包括________、________、洗涤、干燥。
(4)“热解”时，发生反应的化学方程式为____________________。
(5)“酸化沉钼”过程溶液pH和反应时间对钼酸的析出有很大影响，根据图2中数据判断最佳的“酸化沉钼”条件：反应时间为____________min、pH为____________。
(6)电氧化法是一种极具发展前景的钼精矿冶金工艺，其工作原理如图3所示。电解时，若维持电流强度为0.5A（相当于每秒通过5×10－6mol电子），电解90min，理论上消耗MoS2的质量为________g。
19．（14分）甲醇是重要的化工原料，研究甲醇的制备及用途在工业上有重要的意义。
(1)一种重要的工业制备甲醇的反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H。
已知：①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H1=－40.9kJ·mol－1
②CO(g)+2H2O(g)CH3OH(g) △H2=－90.4kJ·mol－1
试计算制备反应的△H=__________。
(2)对于反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，v正=k正p(CO2)·p3(H2)，v逆=k逆·p(CH3OH)
·p(H2O)。其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，p为气体分压（分压=物质的量分数×总压）。
在540K下，按初始投料比n(CO2)：n(H2)=3：l、n(CO2)：n(H2)=1：1、n(CO2)：n(H2)=1：3，得到不同压强条件下H2的平衡转化率关系图：
①比较a、b、c各曲线所表示的投料比大小顺序为________________（用字母表示）。
②点N在线b上，计算540K的压强平衡常数Kp=____________（用平衡分压代替平衡浓度计算）。
③540K条件下，某容器测得某时刻p(CO2)=0.2MPa，p(CH3OH)=p(H2O)=0.1MPa，
p(H2)=0.4MPa，此时v正：v逆=____________。
(3)甲醇催化可制取丙烯，反应为：
3CH3OH(g)C3H6(g)+3H2O(g)，反应的Arrhenius经验公式的实验数据如下图中曲线a所示，己知Arrhenius经验公式为R lnk=(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)
①该反应的活化能Ea=____________kJ·mol－1。
②当使用更高效催化剂时，在图中画出R lnk与关系的示意图。
(4)在饱和KHCO3电解液中，电解活化的CO2也可以制备CH3OH，其原理如下图所示，则
阴极的电极反应式为_______。
（二）选考题：共14分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。
20．[选修3：物质结构与性质】（14分）
(1)据世界权威刊物《自然》最近报道，我国科学家选择碲化锆(ZrTe2)和砷化镉(Cd3As2)
为材料验证了三维量子霍尔效应，并发现了金属-绝缘体的转换。回答下列问题：
①基态锌原子的电子排布式为________，原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的锌原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为________。
②Cd与Zn同族，价电子数相同，若配离子[Cd(CN)x](x-2)－的中心离子价电子数与配体提供的电子数之和为18，则x=________。
③碲和硫同主族，TeO32－的空间构型为________，写出一个与TeO32－互为等电子体的分子________。
(2)石墨烯是一种二维碳纳米材料，具有优异的光学、力学、电学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递方面具有重要应用前景。1 mol石墨烯含六元环的数目为________；石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构将发生改变，转化为氧化石墨烯（如
下图4），氧化石墨烯中键角α________（填“>”、“<”或“=”）键角β，原因是____________。
(3)立方氮化硼晶体的结构和硬度都与金刚石相似，晶胞结构如图5所示，B原子填在由N原子构成的________（填“四面体”、“八两体”或“立方体”）空隙中。若晶胞边长为a pm，B原子半径为b pm，N原子半径为c pm，则该晶胞的空间利用率为________（列出计算式），氮硼原子间的最短距离为________ pm。
21．[选修5：有机化学基础]（14分）某药物中间体I的合成路线如图所示：
已知：
回答下列问题：
(1)A的结构简式为________；H的官能团名称为________。
(2)反应②中的化学方程式为________________________。
(3)反应⑤的化学反应类型为____________。
(4)同时满足下列条件的F的同分异构体的数目为________。
①分子结构中含六元碳环、甲基和酮羰基；②既能发生水解反应，又能发生银镜反应写出其中核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为4：4：3：1的结构简式____________。
(5)参照上述合成路线和信息，以和为原料（无机试剂任选），设计三步制备
的合成路线。
化学参考答案
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4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。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A B C B B D A A D
题号 11 12 13 14 15 16
答案 D C B B C D
二、非选择题：共56分。第17～19题为必考题，考生都必须作答。第20～21题为选考题，考生根据要求作答。
17．（14分）
(1)先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度（2分） 橡胶（1分）
(2) Fe3＋+e－=Fe2＋(2分) 左侧（1分）
(3)3Fe2＋+2[Fe(CN)6]3－=Fe3[Fe(CN)6]2↓（2分） 取少许试管中的混合液，加入盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成(2分)
(4) 1017（2分） 氧化还原（2分）
18．（14分）
(1)Re2O7+2NaOH2NaReO4+H2O（2分）；CuO、Fe3O4（每个1分，共2分）
(2)3Zn+2ReO4－+4OH－=3ZnO22－+2ReO2·2H2O（2分）
(3)冷却结晶、过滤（2分）
(4)4NH4ReO4+3O22N2+8H2O+2Re2O7（2分）
(5)60 1.0（每个1分，共2分）
(6)0.24（2分）
19．(14分)
(1)－49.5kJ·mol－1（2分）
(2)①a>b>c（2分） ②0.5 (MPa)－2（2分）③0.64 （2分）
(3)①31（2分） ②（2分）
(4) 7CO2 +6e－+5H2O=CH3OH+6HCO3－（2分）
【选修3：物质结构与性质】（14分）
(1)①1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2（1分）；0（1分）
②4（2分）
③三角锥形（1分）；PCl3、NF3、SOCl2等（1分）
(2) 0.5NA（1分）；<（1分）；
键角α对应的碳为sp3杂化，键角β对应的碳为sp2杂化（2分）
(3)四面体（1分）；（2分）；（1分）
21．[选修5：有机化学基础]（14分）
(1)（2分）；碳碳双键、酶基（2分）
(2)（2分）
(3)加成反应或还原反应（1分）
(4) 13 （2分）；（2分）
(5)（每步1分，共3分，每步反应物、生成物、试剂和条件都正确才得分）