山西省部分学校2022-2023学年高三上学期期中联考化学试题（Word版含答案）

山西省部分学校2022-2023学年高三上学期期中联考 化学试题
可能用到的相对原子质量： 1 12 14 16 19 23 31 35.5 59
64 127 207
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法错误的是（ ）
A．制作电饭锅内胆的304不锈钢属于合金
B．制作亚克力浴缸的聚甲基丙烯酸甲酯属于有机高分子材料
C．大力实施矿物燃料的脱硫脱硝，可以减少、的排放
D．喷油漆、涂油脂、电镀或金属表面钝化，都是金属防护的物理方法
2．已知在一定条件下，也能体现其氧化性，例如：，下列化学用语使用正确的是（ ）
A．的VSEPR模型：
B．电离的离子方程式：
C．基态硫原子轨道的电子云轮廓图：
D．基态氧原子最外层电子的轨道表示式：
3．化学创造美好生活。下列生产活动的化学知识解读不准确的是（ ）
选项 生产活动 化学知识解读
A 干冰用于人工降雨 干冰是固体二氧化碳，可溶于水
B 农村用草木灰作肥料使用 草木灰中含有钾盐，可当钾肥使用
C 用氦气填充飞艇 氦气化学性质稳定，密度小
D 利用二氧化硅制作光导纤维 二氧化硅具有良好的导光能力
4．下列有关分子结构与性质的叙述中正确的是（ ）
A．、都是平面三角形分子
B．分子晶体中一定不含离子键，但一定存在共价键
C．、、都是含有极性键的非极性分子
D．和分子中含有的键都是由形成的
5．乙烯、丙烯和1，3一丁二烯是常见的合成高分子化合物的基础原料，由此三种有机物合成的高分子化合物可能为（ ）
A．
B．
C．
D．
6．卤族元素除元素外，、、均可形成多种含氧酸。下列说法正确的是（ ）
A．键角：
B．、均为共价化合物
C．基态原子核外电子的空间运动状态有9种
D．、、中卤素原子的杂化方式相同
7．下列实验装置及试剂的使用正确且能达到实验目的的是（ ）
A．制备 B．制备并观察其颜色 C．实验室模拟侯氏制碱法实验 D．用裂化汽油提纯溴水中的
8．某院士研究团队通过使用光催化剂，在电、光催化电池中催化获得多氟芳烃，尤其是部分惰性氟化芳烃的键芳基化，其反应机理如图所示（为催化剂助剂）。下列说法正确的是（ ）
A．先加催化剂助剂不能降低反应的焓变，后加入催化剂助剂可降低反应的焓变
B．该反应中有副产物生成，与一样属于强电解质
C．对于路径3来说，该反应的决速步骤的活化能为
D．升高温度有利于加快反应速率和增大生成物的产率
9．2022年9月9日，国家航天局、国家原子能机构联合在北京发布“嫦娥五号”最新科学成果：中国科学家首次在月球上发现新矿物，并命名为“嫦娥石”。“嫦娥石”是一种新的磷酸盐矿物，属于陨磷钠镁钙石（Merrillite）族。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．中含有键的数目为
B．与足量反应生成的分子数目为
C．质量分数为49%的溶液中，含有的氧原子总数目为
D．在25℃时，的溶液中含有数目为
10．有机物是药物合成的副产物，其结构简式如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．该有机物含有五种官能团
B．该有机物中所有原子不可能处于同一平面
C．该有机物可发生取代反应、加成反应，不能发生消去反应
D．该有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色，但能使酸性溶液褪色
11．短周期主族元素、、、、的原子序数依次增大，形成的化合物中，仅有一种价态。由上述五种元素形成的一种化合物的结构如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．简单离子半径：
B．最简单气态氢化物的稳定性：
C．、的氧化物都是大气污染物
D．化合物中所有原子均达到了8电子稳定结构
12．钙钛矿类杂化材料（在太阳能电池领域具有重要的应用价值，其晶胞结构如图1所示，代表，的原子分数坐标为，的为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是（ ）
A．、、均属于区元素 B．的原子分数坐标为
C．该晶体的密度为 D．若沿z轴向xy平面投影，则其投影图如图2所示
13．新能源汽车在我国蓬勃发展，新能源汽车所用电池多采用三元锂电池，某三元锂电池放电时工作原理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．充电时，极有电子流入，发生还原反应
B．锂电池的优点是质量小，电容量大，可重复使用
C．用该电池电解精炼铜，当电池中迁移时，理论上可获得纯铜
D．充电时，极的电极反应式为
14．常温下，亚硫酸（）的、，的。工业上，亚硫酸常用作漂白织物的去氯剂。若溶液混合引起的体积变化可忽略，室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是（ ）
A．溶液：
B．向溶液中滴加氨水过程中，不可能存在：
C．溶液和溶液等体积混合：
D．溶液和溶液等体积混合：
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（14分）实验室以活性炭为催化剂，用制取三氯化六氨合钴（Ⅲ），装置如图所示。回答下列问题：
已知：①具有较强还原性，溶液呈棕色；呈橘黄色。②硫酸铵溶液的约为。
（1）基态原子的价电子排布式为______。
（2）实验中将、和活性炭在三颈烧瓶中混合，滴加浓氨水，溶液变为棕色，除了作反应物之外，还可防止浓度过大，其原理是______；充分反应后缓慢滴加双氧水，水浴加热，该过程生成的离子方程式为____________。
（3）将反应后的混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适量浓盐酸，冰水冷却、抽滤、乙醇洗涤、干燥，得到晶体。该过程中冰水冷却的目的是____________，抽滤的优点是______。
（4）产品纯度的测定。实验如下：
取产品加入锥形瓶中，再加入足量溶液并加热，将蒸出后，加入足量的稀硫酸酸化，使全部转化为后，加适量水稀释，加入过量的溶液，再用标准溶液滴定，反应原理为，。
①滴定时应选用的指示剂为______，滴定终点的颜色变化为______。
②实验中，消耗了标准溶液，则产品的纯度为______。
16．（14分）工业上以锌矿（主要成分为，还含有、、、、等杂质）为主要原料制备皓矾（）的工艺流程如图。回答下列问题：
（1）“浸取”之前，需要对锌矿进行粉碎处理，其目的是____________。
（2）“浸取”时，需要加入氧化剂溶液，写出氯化铁溶液与硫化锌反应的离子方程式：____________，“浸取”时，溶液在酸性介质条件下，可能造成的影响是____________。
（3）中氧原子采取的杂化方式为____________。
（4）加入反应完成后，加入硫酸钠溶液，可使溶液中的铁元素形成黄钠铁矾沉淀，写出生成黄钠铁矾的化学方程式：____________。
（5）为了检验“滤液3”中铁元素是否除尽，可分别取滤液3于试管中，加入溶液和溶液进行检验，若检验出有，则可观察到加入了的试管中的现象为______，解释产生此现象的原因：____________（用离子方程式表示）。
（6）“滤液4”经“一系列操作”可得产品皓矾（），具体操作为______、______、过滤、洗涤、干燥。
（7）工艺中产生的废液中含有，排放前需处理。向废液中加入由和组成的缓冲溶液调节，通入发生反应：。处理后的废液中部分微粒浓度如下：
微粒
浓度/（） 0.20 0.10 0.20
则处理后的废液中______。[已知：，，，]
17．（15分）是制备那韦类抗药物的关键中间体，其合成路线如下：
（1）的化学名称为______，所含官能团的名称为______。
（2）写出反应的化学方程式：______，该反应的反应类型为______。
（3）是的同分异构体，则同时满足下列条件的有______种，这些同分异构体中满足核磁共振氢谱峰面积比为的结构简式为______。
①含苯环且苯环上仅有两个取代基，遇溶液显紫色
②含有两种官能团，其中一种为
（4）写出以为原料制备的合成路线（无机试剂和两个碳以下的有机试剂任用，合成路线示例见本题题干）。
18．（15分）处理、回收利用、是环境科学研究的热点课题。在催化剂的作用下，可利用与氢气化合制备甲醇（），发生的反应主要如下：
①
②
③
根据所学知识，回答下列问题：
（1）则______，反应③在______（填“高温”、“低温”或“任意温度”）下能自发进行。
（2）工业上用生产甲醇的反应为。下列图像错误的是______（填标号）。
A． B． C． D．
（3）能说明反应已达平衡状态的是______（填标号）。
a．单位时间内生成的同时消耗了
b．在恒温恒容的容器中，混合气体的密度保持不变
c．在恒温恒压的容器中，气体的平均摩尔质量不再变化
（4）的催化转化中，使用不同的催化剂可改变目标产物的选择性。在不同压强下，按照投料合成甲醇[其副反应为]，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如图所示。其中表示的平衡转化率变化情况的是______（填“图甲”或“图乙”），图乙中压强一定时，曲线随温度变化先降后升的原因为______；实际生产中，为提高的转化率，减少的体积分数，可采取的措施有______。
（5）恒温下，向恒容密闭容器中加入和，在催化剂作用下发生反应③制备甲醇，同时有副产物生成，后容器内总压强（）不再变化，容器中的物质的量为，的物质的量为，内的平均反应速率______；反应③的平衡常数______（用含字母的代数式表示，已知是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将表达式中的平衡浓度用平衡分压代替，某气体分压＝气体总压强×该气体的物质的量分数）。
高三化学试题参考答案
1．D 【解析】本题主要考查生活中的化学知识，侧重考查学生对基础知识的认知能力。喷油漆、涂油脂保护金属是物理方法，但电镀或金属表面钝化，都是金属防护的化学方法，D项错误。
2．C 【解析】的价层电子数为，含有1对孤电子对，其VSEPR模型为，A项错误；为水解的离子方程式，B项错误；基态氧原子核外价电子排布式为，价电子轨道表示式为，D项错误。
3．A 【解析】本题主要考查化学与生活的相关知识，侧重考查学生对基础知识的认知能力。干冰用于人工降雨利用的是干冰升华吸热，A项解读不准确，符合题意。
4．C 【解析】是三角锥形分子，A项错误；分子晶体中不一定存在共价键，如稀有气体形成的分子晶体中不存在共价键，B项错误；中的键是由形成的，D项错误。
5．C 【解析】本题主要考查加聚反应的特点，侧重考查学生对基础知识的认知能力和简单应用能力。根据逢二断键法则可知，A由丙烯、乙烯和乙炔加聚而成，B由乙烯和2—丁烯加聚而成，D的结构错误，不符合碳原子成键特点，C项符合题意。
6．D 【解析】、、中中心原子的价层电子对数分别为、、，孤电子对数分别为2、1、0，由于孤电子对对孤电子对的排斥作用＞孤电子对对成键电子对的排斥作用＞成键电子对对成键电子对的排斥作用，故键角：，A项错误；为离子化合物，B项错误。
7．B 【解析】本题主要考查化学实验装置的使用，侧重考查学生对基础知识的应用能力。铜与浓硫酸反应需加热，A项不符合题意；需要防倒吸，不需要，C项不符合题意；由于裂化汽油中含有不饱和烃类物质，能与发生反应，故不能用裂化汽油来提纯溴水中的，D项不符合题意。
8．C 【解析】本题主要考查对简单化学反应历程的分析，侧重考查学生对基础知识的应用能力。催化剂可改变反应的历程，不改变反应的焓变，A项错误；是弱电解质，B项错误；升高温度，可加快反应速率，反应为放热反应，产率减小，D项错误。
9．D 【解析】本题主要考查阿伏加德罗常数的知识，侧重考查学生分析和解决问题的能力。的物质的量为，则含有的键的数目为，A项错误；的物质的量为，可生成，分子数目应为，B项错误；水也含有氧原子，C项错误。
10．B 【解析】本题主要考查对简单有机物性质和结构的分析，侧重考查学生分析和解决化学问题的能力。该有机物中含有羟基、酯基、醚键和碳碳双键四种官能团，A项错误；该有机物可以发生消去反应，C项错误；碳碳双键能与溴的四氯化碳溶液反应，D项错误。
11．B 【解析】本题主要考查元素周期表和元素周期律的相关知识，侧重考查学生对基础知识的应用能力。形成的化合物中仅有一种价态，结合图示可知为元素，由此分析可得、、、依次为、、、。简单离子半径大小：，A项错误；、的氧化物有、、、等，其中不是大气污染物，C项错误；化合物中氢原子属于2电子稳定结构，D项错误。
12．B 【解析】由图可知，位于右侧面心，则的原子分数坐标为，B项错误。
13．C 【解析】本题主要考查三元锂电池的反应原理，侧重考查学生分析和解决问题的能力。获得纯铜，转移的电子的物质的量为，则电池中有通过离子交换膜，C项错误。
14．C 【解析】本题主要考查电解质的水溶液知识的综合分析，侧重考查学生分析和解决化学问题的能力。的水解程度大于的水解程度，溶液显碱性，A项错误；根据电离平衡常数分析，溶液，的水解平衡常数约为，的水解平衡常数约为，的电离平衡常数为，故的电离程度大于的水解程度，也大于的水解程度，溶液显酸性，滴加氨水的过程中溶液由酸性逐渐转化为中性，最后变为碱性，根据电荷守恒：，当溶液呈中性时，则存在，B项错误；溶液和溶液等体积混合后，根据物料守恒分析有，D项错误。
15．（1）（2分）
（2）可抑制的电离（2分）；（2分）
（3）降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出（2分）；可加速过滤，并使沉淀抽吸得较干燥（2分）
（4）①淀粉溶液（1分）；由蓝色变为无色（1分） ②96.3%（2分）
【解析】本题主要考查三氯化六氨合钴（Ⅲ）的制备实验，考查学生分析和解决化学问题的能力。
（2）加入可增大铵根离子的浓度，抑制的电离；充分反应后缓慢滴加双氧水，水浴加热，发生反应的离子方程式为。
（3）加入浓盐酸、冰水冷却的目的都是降低在水中的溶解度，有利于其结晶析出；抽滤可加速过滤，并使沉淀抽吸得较干燥。
（4）①加入淀粉溶液作指示剂，滴定终点时溶液由蓝色变为无色。
②根据反应原理可知：，由此计算可得的物质的量为，则质量为，样品的纯度为96.3%。
16．（1）加快反应速率（1分）
（2）（2分）；会产生有毒气体，污染空气（1分）
（3）（1分）
（4）（2分）
（5）有蓝色沉淀生成（1分）；{若写“”，也给分，2分}
（6）蒸发浓缩（1分）；冷却结晶（1分） （7）（2分）
【解析】本题主要考查以锌矿制备皓矾的工艺流程分析，考查学生对实验的理解能力和综合运用能力。
（1）粉碎的目的是增大接触面积，加快浸取速率。
（2）溶液作氧化剂，可将硫元素氧化为单质，锌以离子的形式浸取出来；由于“浸取”时为酸性环境，易产生气体，造成环境污染。
（5）与反应生成带有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀。
（6）从滤液中获得晶体的一般操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
（7）根据及，计算可得，；对于，，，，即，；根据，计算可得。
17．（1）苯丙氨酸（氨基苯丙酸，2分）；羧基、氨基（2分）
（2）（2分）；取代反应（1分）
（3）15（2分）；（2分）
（4）（4分）
【解析】本题主要考查有机化学基础，考查学生有机推断理解能力和综合运用能力。
（2）通过对比分析可知，由到的反应为取代反应。
（3）根据题意可知含有两种官能团，一种为酚羟基，另一种为氨基，由于仅含有两个取代基，则氨基的位置可以为、（标星处），羟基的位置有邻、间、对，共15种。
18．（1）－49.3（2分）；低温（1分） （2）D（2分） （3）c（1分）
（4）图乙（1分）；开始升温时以反应③为主，反应放热，平衡逆向移动，平衡转化率下降；升高至一定温度后，以副反应为主，反应吸热，平衡正向移动（2分）；增大压强、使用高效催化剂（2分）
（5）0.1（2分）；（写“”或“”都给分，2分）
【解析】本题主要考查化学反应原理，考查学生对化学反应原理的理解能力和综合运用能力。
（1）根据盖斯定律可得，反应③为放热的熵减反应，低温自发。
（2）升高温度，平衡产率减小，D项错误。
（3）单位时间内生成的同时消耗了，没有指明正、逆反应速率相等，a项不符合题意；恒温恒容下，混合气体的密度始终不变，b项不符合题意。
（4）反应③为放热反应，合成甲醇的产率随温度升高而减小，副反应为吸热反应，升高温度时，的转化率可能会出现上升趋势，故图乙表示的平衡转化率随温度变化的图像。
（5）初始时为，为，平衡时，为，为，根据元素守恒法，计算可得平衡时为，为，为，即参加反应的，则；平衡时，气体的总物质的量为，则各气体的分压为，，，，。