2021--2022学年度下学期高三第二次模拟考试化学试题考试时间:75分钟满分:100分可能用到的相对原子质量为：H:1C:12O:16Fe:56Zn:65Pb:207第Ⅰ卷(选择题)一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合要求)1．化学与科技、社会、生活有着密切联系。下列有关说法不正确的是A．港珠澳大桥路面使用了沥青和混凝土，沥青可以通过石油分馏得到B．As2O3是治疗白血病的一线药物，我国首次实现其仿生递送，As2O3是碱性氧化物C．北京冬奥会采用光伏发电以减少CO2排放，有利于实现碳达峰D．神州十三号飞船成功发射，航天员的头盔主要成分是聚碳酸酯，属于有机高分子2．下列化学用语使用不正确的是A．中子数为18的硫原子符号：B．甲醛的分子式为：HCHOC．COCl2的电子式为D．CO(NH2)2的球棍模型：3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．常温下，5.6g铁与足量浓硝酸反应，转移0.3NA个电子B．1LpH=1的H2C2O4溶液中含有阳离子总数为0.2NAC．0.5molCH4和1molCl2在光照下充分反应后的分子数为1.5NAD．向含有FeI2的溶液中通入适量氯气，当有lmolFe2+被氧化时，反应中转移电子的数目为3NA4．水合联氨(N2H4·H2O)是具有腐蚀性和强还原性的碱性液体，它是一种重要的化工试剂，其制备的反应原理为：NaClO+2NH3=N2H4·H2O+NaCl下列装置和操作能达到实验目的的是ABCD加热NH4Cl制备NH3作为反应过程的安全瓶制备水合联氨时从a口通入NH3吸收反应中过量的NH3A．AB．BC．CD．D5．硫酸盐(含、)气溶胶是PM2.5的成分之一。近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的三个阶段的转化机理，其主要过程如图所示，下列说法错误的是\nA．第Ⅰ阶段的化学方程式为：B．整个过程中有H2O参加反应C．1mol在第Ⅱ、Ⅲ两个阶段共失去电子数目为2NAD．NO2是生成硫酸盐的氧化剂6．铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，还含有SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下，SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸盐沉淀，下列说法错误的是A．“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，则b为阴极液，a为阳极液B．“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中阳极需要定期补充石墨C．“反应”的离子方程式为：++H2O=Al(OH)3↓+D．“电解Ⅱ”总反应方程式为：2H2O2H2↑+O2↑7．聚乳酸(PLA)是一种生物可降解材料。低相对分子质量PLA可由乳酸直接聚合而成，高相对分子质量PLA的制备过程如下图所示。下列说法正确的是A．PLA大量使用会造成“白色污染”B．乳酸生产中间体时，原子利用率能达到80%C．由乳酸直接生成低相对分子质量PLA的反应属于加聚反应D．1molPLA完全水解，消耗1molNaOH\n8．大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子，如图是一种离子液体。其中X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期非金属元素，X、Z在元素周期表中处于相邻位置。下列说法错误的是A．X的气态氢化物溶于水显碱性B．基态原子未成对电子数：X>YC．第一电离能大小：Y>Z>XD．最简单氢化物的熔沸点：Y>X>Z9．科研工作者通过计算机模拟和数学计算，设计出三条在含[Pt-O]结构的化合物中插入CO的反应路径，其相对能量变化如图所示，下列说法正确的是A．反应Ⅱ中，活化能最大的能垒为39.7kJ/molB．根据图像分析，该历程应按照路径Ⅲ进行C．在该反应中，CO是反应的催化剂D．该反应为吸热反应10．下列物质(或物质的饱和溶液)之间通过一步反应能实现如图所示转化关系，且与表中条件也匹配的是选项XYZ箭头上为反应条件或试剂AFeFeCl2FeCl3①通入少量Cl2BNa2CO3NaClNaHCO3③先通NH3、再通CO2CNaNaOHNaCl②电解饱和食盐水\nDSiNa2SiO3H2SiO3②加热11．含氮化合物在生活、生产、研究领域至关重要。我国学者在容积不变的刚性容器中按投料比=1发生反应2H2(g)+2NO(g)N2(g)+2H2O(g)△H2=-664.1kJ/mol，不同催化剂条件下，反应相同时间测得NO转化率与温度的关系如图所示。且研究表明该反应v=kcm(H2)c2(NO)，其中k为速率常数。下列说法错误的是A．当使用催化剂乙时，温度高于350℃NO转换率下降是由于反应放热，达到平衡后，升高温度使平衡逆向移动B．使用催化剂甲比使用催化剂乙正反应的活化能更低C．对于反应2H2(g)+2NO(g)N2(g)+2H2O(g)，其他条件不变，加压使平衡正向移动D．T1℃的初始速率为V0，当H2转化率为60%时，反应速率为0.064V0，由此可知m=112．下列方程式错误的是A．将少量溴水滴入过量Na2SO3溶液中：Br2+H2O+=2Br-+2H++B．过量铁粉与稀硝酸反应：3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2OC．过量碳酸氢钠与氢氧化钡溶液反应：2+Ba2++2OH-=BaCO3↓++2H2OD．将葡萄糖溶液与足量银氨溶液共热：CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-CH2OH(CHOH)4COO-++2Ag↓+3NH3+H2O13．目前可采用“双极膜组"电渗析法淡化海水，同时获得副产品A和B。其模拟工作原理如图所示。M和N为离子交换膜，在直流电作用下，双极阴阳膜(BP)复合层间的H2O解离成H+和OH-，作为H+和OH-的离子源。下列说法正确的是\nA．X电极为阴极，电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑B．M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜，BP膜作用是选择性通过Cl-和Na+C．电路中每生成标况5.6L气体a，理论上获得副产品A和B各1molD．“双极膜组”电渗析法也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH)14．常温下，一元弱碱甲胺(CH3NH2)的电离常数Kb=4.0×10-4(lg5约为0.7)。电解质溶液的电导率与离子浓度有关，电导率越大，溶液的导电能力越强。常温下，用0.02mol/L盐酸滴定20.00mL等浓度的CH3NH2溶液，利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图。下列推断正确的是A．F、G两点水的电离程度：F<GB．G点溶液4c()+4c(CH3NH2)=5c(Cl-)C．滴定过程中可以选择酚酞做指示剂D．常温下，F点对应的溶液的pH≈6.315．锗(Ge)是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。Ge与碳是同族元素，碳原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或三键。Ge单晶的晶胞结构类似于金刚石，如图。(=1.732，π=3.14)(注：晶胞中所有的球是等径硬球，且A球和D球相切)下列说法错误的是\nA．原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置，其中原子坐标参数A为(0，0，0)，则C(，，0)，D()，B(，0，)B．碳原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间不能形成的原因是Ge原子的半径大，原子间形成的σ单键长，p-p轨道肩并肩的重叠程度小C．若Ge原子半径为r，Ge单晶晶胞边长为a，Ge原子在晶胞中的空间占有率为34%(一个晶胞中构成晶体粒子在整个晶体空间中所占的体积百分比)D．两个最近的Ge原子之间的距离为(Ge单晶晶胞边长为a)二、非选择题(本题共55分)16．(共13分)钙钛矿是一类陶瓷卤化物，通式为ABX3，在高温催化及光催化方面应用前景广泛。实验室制备一种钙钛矿型复合物[Cs(ZnxPb1-x)(Br/Cl)3]的方法如下：实验用品：氯化锌(ZnCl2)、溴化铅(PbBr2)、碳酸铯(Cs2CO3)、十八烯(C18H36)、油酸(C17H33COOH)、油胺(C18H35NH2)。已知：通过调节反应的温度，可以实现产物粒子的大小可控。实验步骤：①将适量ZnCl2、PbBr2、20mL十八烯加入仪器A中，抽气后通入N2，重复3次；②将混合物升温至120℃进行干燥，注入一定量油酸、油胺，待溶液澄清透明后升温到165℃，迅速注入铯前体，调节不同的温度(50-170℃)，10分钟后将溶液用水浴降至室温；③将步骤②中所得混合物与乙酸甲酯按一定比例混合后离心，分离出沉淀；④将步骤③中所得沉淀，经过多次溶解，离心分离，最后得到上层清液即为[Cs(ZnxPb1-x)(Br/Cl)3]纳米晶体的分散系。回答下列问题:(1)Cs在元素周期表中的位置为第_____周期______族。(2)仪器A的名称是___________。(3)铯前体是由碳酸铯与油酸加热时反应得到的产物，反应的化学方程式是__________。(4)为什么步骤②中要调节不同的温度____________________。(5)步骤③中乙酸甲酯的作用是____________________。(6)证明步骤④剩余固体中含有未反应完的ZnCl2(不考虑溴元素干扰)的操作是__________。(7)可用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)来确定产品[Cs(ZnxPb1-x)(Br/Cl)3]中各元素的含量。取\n0.5g产品溶于稀硝酸，测得锌130mg/L、铅1449mg/L3，则x的值是______。(保留小数点后2位)17．(共14分)2022年1月17日，习近平主席在出席世界经济论坛视频会议发表演讲指出“实现碳达峰、碳中和是中国高质量发展的内在要求，也是中国对国际社会的庄严承诺。”二氧化碳的捕集、利用与封存(CCUS)已成为科学家研究的重要课题。Ⅰ.我国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，为全球碳达峰碳中和起到重大的支撑作用，其中关键的一步是利用化学催化剂将高浓度CO2还原成CH3OH。在某CO2催化加氢制CH3OH的反应体系中，发生的主要反应有：反应①CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H1=+41.1kJ/mol反应②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2反应③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H3=-57.9kJ/mol(1)反应②活化能Ea(正)______Ea(逆)(填“>”、“<”或“=”)，该反应在______(填“高温”或“低温")条件下自发进行。(2)恒温恒容下，向密闭容器按投料比n(CO2):n(H2)=1:1通入原料气，若只发生主反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，能判断该反应处于平衡状态的是______(填标号)。A.v正(CO2)=3v逆(H2)B.体系内压强保持不变C.混合气体的平均相对分子质量保持不变D.保持不变Ⅱ.上述反应①的逆反应是目前催化制氢的重要方法之一。在T1℃时，将0.10molCO与0.40molH2O充入5L的容器中，反应平衡后H2的物质的量分数x(H2)=0.08。(1)T1℃时该制氢反应平衡常数K=___________(结果保留2位有效数字)。(2)由T1℃时上述实验数据计算得到v正~x(CO)和v逆~x(H2)的关系可用如图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为________(填字母)。(3)研究表明，该反应净速率(正逆反应速率之差)可表示为：V=k1·x(CO)x(H2)÷Kp-k2·x(CO2)x(H2)式中x(CO)、x(H2O)、x(CO2)、x(H2)分别表示相应的物质的量分数，Kp为压强平衡常数，k1，k2为常数，温度升高时k1，k2\n值均增大。由上述条件分析温度升高时Kp减小的原因为______________________。(4)当CO被H2O氧化的物质的量百分数为75%时，碳的氧化物中碳元素的质量与氧元素的质量之比为__________(用分数表示)。Ⅲ.中科院福建物质结构研究所基于CO2和甲酸(HCOOH)的相互转化设计并实现了一种可逆的水系金属二氧化碳电池，结构如图所示。该装置充电时，阳极的电极反应式为____________。18．(共14分)氨氮废水中氮元素主要以、NH3形式存在，氨氮废水会造成水体富营养化。可用沉淀法处理氨氮废水并获得缓释肥料磷酸镁铵(MgNH4PO4)，过程如下。已知：物质MgNH4PO4Mg3(PO4)2Mg(OH)2溶度积2.5×10-131.04×10241.8×10-11(1)写出的电子式_____________。(2)经处理后，分离磷酸镁铵所用的方法是______________。(3)处理氨氮废水时氮元素以形式存在)，磷酸盐可选用Na2HPO4，主要生成MgNH4PO4沉淀，反应的离子方程式为_______________________。(4)向此废水中加入磷酸盐和镁盐，使铵态氮的残留达到一级排放标准(≤1.0mg/L即≤7×10-5mol/L)，且c()=1.0×10-5mol/L，则沉淀后的废水中c(Mg2+)≥___(保留两位有效数字)。(5)pH过大会降低废水中氨氮的去除率，可能的原因是___________________。(6)使用次氯酸钠等氧化剂可以将污水中的NH3氧化除去，可以产生无色无味气体，该反应的化学方程式为______________________。某条件下，次氯酸钠投加量对污水中的氮的去除率的影响如图所示，当m(NaClO):m(NH3)>7.7时，时，总氮除去率随m(NaClO):m(NH3)的增大不升反降的原因___________________。\n19．(共14分)在新型冠状病毒蔓延的紧要关头，各科研院所和高校正在紧急攻关治愈新型肺炎的药物。科学家发现老药肉桂硫胺可能对2019-nCoV有效，其合成路线如下图。已知：请回答下列问题：(1)芳香烃A→B的试剂及条件________________。(2)G的结构简式为___________。(3)写出C→D的化学反应方程式______________________。(4)写出E的顺式结构简式___________，E分子中最多有___________个原子共平面。(5)K是E的同分异构体，符合下列条件的K的结构有种。其中苯环上的一氯代物有2种的结构简式为___________。①能发生银镜反应，且能水解②除苯环无其他环状结构化学答案一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合要求)1～5：BBCCC6～10：DBCAB11～15：AADDD二、非选择题(本题共55分)16.(1)六，IA族；(2)三颈烧瓶；(3)Cs2CO3+2C17H33COOH2C17H33COOCs+CO2↑+H2O\n(4)得到不同大小的产物粒子；(5)溶解并除去未反应的油酸、油胺、十八烯；降低产物的溶解度(6)取少量最后固体加入稀硝酸溶解，再加入硝酸银溶液，出现白色沉淀(7)0.2217.Ⅰ.(1)<；低温；(2)BCD；Ⅱ.(1)0.074；(2)E；B；(3)由已知公式可得Kp=，温度升高K2增大程度大于K1增大程度(只答升温逆反应速率增大程度大，给1分)(4)3/7；Ⅲ.HCOOH-2e-=CO2↑+2H+18.(每空2分，共14分)(1)；(2)过滤；(3)Mg2++++OH-=MgNH4PO4↓+H2O；(4)3.6×10-4mol/L(5)pH过高，可能产生Mg(OH)2、Mg3(PO4)2沉淀(6)2NH3+3NaClO=N2+3NaCl+3H2ONaClO投入过多会将氨氮废水中的氮元素氧化为等更高价态的物质，未能从溶液中除去。19.（1）氯气，光照；（2）；（3）2+O22+2H2O；（4）；19；（5）5；
