2022-2023 学年高三下学期 3 月四校联考试卷
化学
命题学校:邵武一中 命题人:黄碧妹 审题人:张仲辉
本试卷分二大题,共 8页。满分 100 分,考试时间 75 分钟。
可能用到的相对原子质量:O-16 Cu-64
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。每小题只有一个选项符合题目要
求。
1.化学与生活、科技、社会发展息息相关下列说法错.误.的是
A.奥密克戎是新冠病毒变异毒株,传播性更强,其成分含有蛋白质
B.石墨烯材料是具有优异的高强度、低电阻的新型无机非金属材料
C.宣纸使用青檀树皮和沙田稻草制作而成,宣纸的主要成分是纤维素,纤维素水解可得到蔗糖
D.网红清洁剂“爆炸盐”的主要成分为过氧碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2),可去垢杀菌
2.2021 年 10 月 4 日,美国两位科学家因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
3.用 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.25℃时,1LpH=12 的氨水中阳离子总数为 0.01NA
B.标准状况下,22.4LNH3 分子中中子总数为 10NA
C.0.1mol 乙醛中含有 C﹣H 键数目为 0.3NA
D.相同质量的乙酸和葡萄糖充分燃烧,消耗的 O2分子总数均为 2NA
4.化合物 M(如图所示)可用于制备各种高性能防腐蚀涂料。W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短
周期主族元素,且占据三个不同周期,W 与 Z 的质子数之和是 X 的 2 倍。下列说法正确的是
A.原子半径:X>Y>Z B.简单氢化物的稳定性:Z
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5.化学仪器的规范使用是实验成功的关键。下列对装置或仪器的使用或操作规范的是
A.图 A 是向容量瓶中转移溶液 B.图 B 是称量 5.1g 固体
C.图 C 是煅烧石灰石 D.图 D 是用装置甲测定污水样品中 C(H+)
6.某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量 Ag(金属层中其他金属含量过低,对实验
的影响可忽略)。
+
已知:AgCl 可溶于氨水:AgCl+ 2NH H O Ag (NH ) +Cl 3 2 3 + 2H O 2 2
下列说法错.误.的是
A.“氧化”阶段需在 80 C条件下进行,可用水浴加热
B.为加快“溶解”速率,可采用高温条件
C.实验室中过滤时使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
D.为提高 Ag 的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中
7.含 Tp 配体的钌(Ru)配合物催化氢化 CO2 生成甲酸的机理如图所示。
CH3CN
CH3CN
HCOOH
HCOOH 表示氢键
下列说法错.误.的是
A.A 中物质所含氢键均为分子间氢键 B.循环 A 中 Ru 的成键数目不变
C.循环 B 的反应为 CO2+H2 ====HCOOH D.该催化反应的原子利用率为 100%循环
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8.下列化学用语解释事实或过程正确的是
A.氯化铝溶液中加入足量氨水:Al3++4NH3·H +2O=AlO2+2H2O+4NH4
-
B.将少量溴水滴入 Na SO 2 +2 3 溶液中:Br2+H2O+SO3 =2Br +2H +SO
2
4
2 - -
C.少量氯水滴入碳酸钠溶液中:Cl2+CO =Cl +ClO +CO3 2
D.澄清石灰水通入过量二氧化碳: -CO 2+OH =HCO3
9.我国科研团队提出一种新型阴离子电极材料—Cu3(PO4)2 的水系双离子电池,该电池以 Na0.44MnO2
和 Cu3(PO4)2为电极,其工作原理如图所示。
电源/用电器
Cu3(PO4)2 Na0.44MnO2
第1次
放电
+
Cu Na2O H O Na2 0.44-xMnO2
第2次 +
放电 a Na b
OH-
Cu
下列说法错.误.的是
A.充电时,电极 a 应接电源的正极
B.放电时,若电极 a 得到 6.4gCu 和 1.44gCu2O,则电路中转移
-
0.22 mole
+ -
C.充电时,电极 b 的电极反应式为 Na0.44-xMnO2+xNa -xe === Na0.44MnO2
D.为消除第一次放电的不可逆,可将 Cu3(PO4)2 彻底放电转化为 Cu2O 后在充电
10.25℃时,用 1.00 mol L 1NaOH 溶液滴定某二元弱酸H2 A,滴定过程中溶液的 pH 及H2 A、
HA 、A2 的物质的量浓度变化如图所示。下列说法错.误.的是
A.H2 A的Ka1 =1.0 10
4 mol L 1
B.Y 点:c(Na+ )<3c(A2-)
C.X 点、Z 点水的电离程度:Z>X
D.当V(NaOH) = 20.00ml
+ + 2
时,2c(H2 A)+ c(Na )+ 2c(H ) = 2c(A )+ 2c(OH )
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Cu3(PO4)2
Na0.44MnO2
二、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分。
11.(13 分)草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用水钴矿(主要成分为Co O ,含少量Fe2 3 2O3 、
Al2O3、MnO、MgO、CaO 、SiO2 等)制取CoC2O4 2H2O工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有 +、 2+、 2+、 2+、 2+ 、Mg2+H Co Fe Mn Ca 、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH 见表:
沉淀物 Fe(OH) Al(OH) Co (OH) Fe(OH) Mn (OH)
3 3 2 2 2
完全沉淀的 pH 3.7 5.2 9.2 9.6 9.8
(1) CoC2O4 2H2O中 C 的化合价是_______。
(2)写出浸出过程中Na2SO3 与Co2O3发生反应的离子方程式:_______。
(3)浸出液中加入NaClO3 的目的是_______。
(4)加Na2CO3能使浸出液中某些金属离子转化成氢氧化物沉淀,沉淀除Al(OH) 外,还有的成分是3
_______(填化学式)。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH 的关系如图,萃取剂的作用是_______;其使用的适宜pH 范围是
_______(填标号)。
a.接近 2.0 b.接近 3.0 c.接近 5.0
11
(6)滤液 I“除钙、镁”是将其转化为MgF2、CaF2 沉淀。已知Ksp (MgF2 ) = 7.35 10 、
Ksp (
2+ 2+
CaF2 ) =1.05 10
10
,当加入过量NaF后,所得滤液 c (Mg ) / c (Ca ) = _______。
(7)用m1 kg水钴矿(含Co2O3 50%)制备CoC2O4 2H2O,最终得到产品m2 kg,产率(实际产量/理论产
量×100%)为_______。(已知:M (Co O )=166g mol-1,M (CoC O 2H O)=183g mol-12 3 2 4 2 ,仅需列出
数字计算式)。
12.(13 分)Na2S2O3 是重要的化工原料,易溶于水,难溶于乙醇,在中性或碱性溶液中稳定存在,
在酸性溶液中易生成 S 和 SO2。某兴趣小组用两种方法制取硫代硫酸钠晶体并加以应用。
I.制备 Na2S2O3 5H2O
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方法一:亚硫酸钠法。
反应原理:S+Na2SO3=Na2S2O3
实验步骤:称取一定量的 Na2SO3于烧杯中,溶于水。另取过量的硫粉,加入少量乙醇充分搅拌均匀后,
加到上述溶液中。水浴加热,微沸,反应后趁热过滤。滤液蒸发浓缩、冷却结晶后析出 Na2S2O3 5H2O
晶体。再进行减压过滤、洗涤并低温干燥。
(1)水浴加热的优点是______。
(2)低温干燥的目的是______。
方法二:硫化碱法,装置如图
(3)Na2S2O3 的制备:
①先组装好仪器,然后检验装置的气密性,将所需药品加入各仪器装置;打开 K2,关闭 K3,调节 K1
使硫酸缓缓滴下,导管口有气泡冒出,pH 计读数逐渐减小,当 pH 计读数接近 7 时,必须立即打开 K3,
关闭 K1、K2,原因是_____;②将装置 C 中所得溶液经一系列操作,最后洗涤、干燥,得到 Na2S2O3 样
品。洗涤时为尽可能避免产品损失应选用的试剂是_____(填标号)。
a.水 b.氢氧化钠溶液 c.稀盐酸 d.乙醇
(4)制备 Na2S2O3的上述装置有明显缺陷,应如何改进_____。
Ⅱ.Na2S2O3 的样品纯度测定及应用
(5)利用反应 I -12+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI 可以定量测定市售硫代硫酸钠(M=158g mol )的纯度,现在称
取 8.000g 硫代硫酸钠固体样品,配成 250mL 溶液,取 25.00mL 置于锥形瓶中,加入淀粉指示剂,用含
I2 0.1000mol L-1 的碘水滴定,消耗碘水 24.00mL,则样品中硫代硫酸钠纯度为______(计算结果保留三
位有效数字)
(6)Na 2 2S2O3 的应用:其溶液可除去漂白的织物及纸浆中残留的氯气,硫代硫酸钠被氧化成 4 ,反应
的离子方程式为______。
13.(14 分)利用 CO2 合成甲醇、二甲醚技术是有效利用 CO2 资源,实现“碳中和”目标的重要途径。
(1)开发 CO2 直接催化加氢合成二甲醚技术是很好的一个研究方向。
主反应:2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H1= -122.54kJ mol-1
副反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H2
①已知 25℃和 101kPa下,H2(g)、CO(g)的燃烧热△H分别为-285.8kJ mol-1、-283.0kJ mol-1,H2O(l)=H2O(g)
△H=+44kJ mol-1,则△H2=____kJ/mol。
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②其他条件相同时,反应温度对 CO2 平衡转化率影响如图所示。CO2 平衡转化率随温度的升高先减小
后增大的原因可能是____。
③在催化剂作用下,向恒温恒压(250℃、3.0MPa)的密闭容器中充入反应气,n(CO)∶(CO2)∶n(H2)=1∶
5∶20,反应平衡时测得 CO2 的转化率为 20%,二甲醚的选择性为 80%(已知二甲醚的选择性
生成二甲醚的 CO
= 2
物质的量
× 100%),则副反应 CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)的 Kp=____(用平衡分压代
反应共耗 CO2物质的量
替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)利用 CO2 合成甲醇也是有效利用 CO2 资源的重要途径。将原料气 n(CO2):n(H2)=1∶3 充入某一恒容
密闭容器中,只发生 CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3<0,在不同催化剂作用下,反应 tmin
时 CO2的转化率随温度的变化如图所示。
①下列说法正确的是____(填标号)。
a.使用催化剂 I 时,d 点已达到平衡 b.T3K 的平衡常数大于 T4K 的平衡常数
c.若 a 点时,v(H2)正=3v(CH3OH)逆,则此条件下反应已达到最大限度
d.c 点转化率比 a 点低的原因一定是催化剂活性降低
②若图中 a 点时反应已达平衡,现原料气按 n(CO2):n(H2)=1∶2.8 充入同一恒容密闭容器中,在催化
剂 I 的作用下发生反应。请在图中用实线画出了 T3K~T5K 之间 CO2的平衡转化率变化曲线____。
(3)水煤气变换反应的机理被广泛研究,其中有一种为羧基机理,某催化剂催化 CO*+H2O*
CO2*+H2(g) (*表示吸附态、Ea 表示活化能)步骤如下:
I.H2O*→OH*+H* Ea1=141.7kJ/mol
II._____ Ea2=39.5kJ/mol
III.COOH*→CO2*+H* Ea3=132.1kJ/mol
IV.______ Ea4=97.4kJ/mol
①请补充其中的一个反应式:II_____。
②反应 CO*+H2O* CO2*+H2(g)的决速步骤是____(填序号)。
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14.青蒿素( C15H22O5 )是治疗疟疾的有效药物,白色针状晶体,溶于乙醇和乙醚,对热不稳定。青
蒿素晶胞(长方体,含 4 个青蒿素分子)及分子结构如下图所示。
(1)提取青蒿素
在浸取、蒸馏过程中,发现用沸点比乙醇低的乙醚(C2H5OC2H5 )提取,效果更好。
①乙醚的沸点低于乙醇,原因是_______。②用乙醚提取效果更好,原因是_______。
(2)确定结构
①测量晶胞中各处电子云密度大小,可确定原子 位置、种类。比较青蒿素分子中 C、H、O 的原子
核附近电子云密度大小:_______。
②能确定晶体中哪些原子间存在化学键、并能确定键长和键角,从而得出分子空间结构的一种方法是
_______(填标号)。
a.质谱法 b. 红外光谱 c.核的磁共振氢谱 d. X 射线衍射 (3)修饰结构,提高疗效 一定条件下,用 NaBH4 将青蒿素选择性还原生成双氢青蒿素。
双氢青蒿素比青蒿素水溶性更好,治疗疟疾的效果更好。
①双氢青蒿素分子中碳原子的杂化轨道类型为_______。②BH4 的空间结构为_______。
③双氢青蒿素晶体中的微粒间作用力有 (填标号)。
a.氢键 b.离子键 c.极性共价键 d.非极性共价键
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15.(10 分)奈必洛尔是一种用于血管扩张的降血压药物,一种合成奈必洛尔中间体 G 的部分流程如
下:
请回答下列问题:
(1)A 的名称是_________;C 中所含氧官能团的名称是_________。
(2)A 转化为 B 的化学方程式为________,反应⑤的反应类型是____________。
(3)写出 F 的结构简式________________。
(4)写出满足下列条件的 E 的同分异构体的 1 个结构简式:________________。
I.苯环上只有三个取代基
II.核磁共振氢谱图中只有 4 组吸收峰
III.1mol 该物质与足量 NaHCO3 溶液反应生成 2mol CO2
第 8 页,共 8 页2022-2023 学年高三下学期 3 月四校联考试卷
化学 参考答案
1-5 CCABD 6-10 BADCB
11.(13 分)
(1)+3(1分)
+ 2 2 (2)Co2O3+4H +SO 3 ═2Co
2++SO 4 +2H2O(2分)
(3)可以将溶液中 Fe2+氧化,进而调节 pH 除去 Fe3+(2分)
(4)Fe(OH)3 (1分)
(5)除去溶液中的 Mn2+ (2分) b(1分)
(6)0.7(2分)
166 2
(7) × 100% (2分)
183 1
12.(13 分)
(1)受热均匀且易控制温度(2 分)
(2)防止 Na2S2O3 5H2O 晶体受热失去结晶水(1 分)
(3)防止溶液呈酸性使 Na2S2O3 被消耗,导致产率下降 (2 分) d(2 分)
(4)在 C 后连接一个盛放 NaOH 溶液的烧杯(2 分)
(5)94.8%(2 分)
S O2 + 4Cl +5H O = 2SO2 +8Cl +(6) 2 3 2 2 4 +10H (2 分)
13.(14 分)
(1)①+41.2(2分)
②温度低于 280℃时,随着温度升高,副反应平衡向右移动的程度小于主反应平衡向
左移动的程度,使 CO2的平衡转化率减小;温度高于 280℃时,随着温度升高,副反应
平衡向右移动的程度大于主反应平衡向左移动的程度,使 CO2的平衡转化率增大(2分)
7
③0.024(或 )(2分)
290
(2)①bc(2分)
② (2分)
(3)①CO*+OH*→COOH* (2分)
②I(2分)
14.(10 分)
(1)①乙醇分子间能形成氢键 (2 分)
②乙醚沸点低,蒸馏时所需温度较低,青蒿素不易分解 (2 分)
(2)①O>C>H (1 分)
② d (1 分)
(3)①sp3 (1 分)
②正四面体(1 分)
③acd(2 分)
15.(10 分)
(1)对氟苯酚 (4—氟苯酚);(1 分) 羟基、(酮)羰键(2 分)
(2) + 浓 硫酸 → +CH3COOH (2 分)
消去反应(1 分)
(3) (2 分)
(4) 或 (2 分)
