河北省九师联盟2022-2023学年高三下学期2月开学考试化...

更新时间：2023-03-20 浏览次数：43 类型：开学考试

一、选择题：本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. (2023高三下·河北开学考) 化学与生活、生产密切相关。下列说法错误的是（）

A . 石墨烯液冷散热技术是华为公司首创，其中石墨烯是有机高分子材料 B . 北斗卫星导航系统所用计算机芯片的主要材料是单晶硅 C . 我国成功研制出的新冠疫苗需要采用冷链运输，以防止蛋白质变性 D . 我国研发的特高强度铝合金——7Y69，属于金属材料

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2. (2023高三下·河北开学考) 下列有关化学用语表示错误的是（）

A . 乙醇的结构简式：CH₃CH₂OH B . H₂O的电子式： C . 基态Cu原子的价电子排布式：[Ar]3d¹⁰4s^-1 D . 质子数为88，中子数为138的镭(Ra)原子： $\text{[math]}$

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3. (2023高三下·河北开学考) 异甘草素具有抗肿瘤、抗病毒等药物功效。合成中间体Z的部分路线如下(已知手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子)：

下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是（）

A . X分子中的所有原子一定共平面 B . Y能发生加成、氧化和消去反应 C . Z与足量的氢气加成后的产物分子中含有4个手性碳原子 D . 相同物质的量的X与Y分别与足量溴水反应消耗的Br₂的物质的量相等

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4. (2023高三下·河北开学考) X、Y、Z、W是原子半径依次增大的短周期主族元素，其中X元素与其他元素不在同一周期，Y的一种核素常用于测定文物年代，基态Z原子中S能级与p能级上的电子总数相等。下列说法错误的是（）

A . W单质可以与水反应生成气体 B . Z、W所在周期内，Z、W元素第一电离能大小相邻 C . X与Y组成的化合物沸点可能比水的高 D . X、Y、Z、W的单质均可以在空气中燃烧

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5. (2023高三下·河北开学考) 实验室用下列装置模拟侯氏制碱法。下列说法错误的是（）

A . 装置甲制取CO₂ B . 装置乙中饱和NaHCO₃溶液可除去CO₂中的少量HCl C . 装置丙中冰水浴有利于析出NaHCO₃固体 D . 装置丁加热NaHCO₃制取纯碱

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6. (2023高三下·河北开学考) 铜及其化合物的转化具有广泛应用。下列说法正确的是（）

A . 铜粉和硫粉混合加热可得CuS B . Cu₂O晶胞(如图所示)中Cu⁺的配位数为4 C . 离子半径：Cu²⁺>Cl^->S^2- D . 新制的Cu(OH)₂悬浊液可用于尿液中葡萄糖的检验

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7. (2023高三下·河北开学考) 由下列实验及现象不能推出相应结论的是（）

	实验	现象	结论
A	向2 mL0.1 mol·L^-1KI溶液中滴加5滴0.1 mol·L^-1的FeCl₃溶液，振荡，再滴加1~2滴KSCN溶液	溶液呈血红色	FeCl₃与KI的反应是可逆反应
B	将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO₂的集气瓶	集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生	CO₂具有氧化性
C	加热乙醇与浓硫酸的混合溶液，将产生的气体通入少量酸性KMnO₄溶液	溶液紫红色褪去	有乙烯生成
D	向5 mL0.1 mol·L^-1ZnSO₄溶液中加入1 mL0.1 mol·L^-1 Na₂S溶液，再滴加几滴CuSO₄溶液	先有白色沉淀生成，后转化为黑色沉淀	K_sp(CuS)<K_sp(ZnS)

A . A B . B C . C D . D

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8. (2023高三下·河北开学考) 我国科研人员通过控制光沉积的方法构建Cu₂O-Pt/SiC/IrO_x型复合材料光催化剂，其中Fe²⁺和Fe³⁺渗透Nafion膜可协同CO₂、H₂O分别反应，构建了一个人工光合作用体系，其反应机理(hv为光照条件)如图。下列说法正确的是（）

A . 图中a、b分别代表Fe³⁺、Fe²⁺ B . 反应过程中光能全部转化为化学能 C . 总反应方程式为2CO₂+2H₂O $\text{[math]}$ 2HCOOH+O₂ D . 反应过程中涉及到非极性键、极性键的断裂和形成

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9. (2023高三下·河北开学考) 一种富集烟气(水蒸气、SO₂、CO₂等)中CO₂的原理示意图如下。下列说法错误的是（）

A . CO₂分子的空间构型为直线形 B . $\text{[math]}$ 中碳原子的杂化方式为sp² C . SO₂的键角小于SO₃的键角 D . SO₂易溶于水是因为SO₂分子能与H₂O分子形成分子间氢键

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10. (2023高三下·河北开学考) 环己烷有多种不同构象，其中椅式、半椅式、船式、扭船式较为典型。各构象的相对能量图(位能)如图所示。下列说法正确的是（）

A . 相同条件下扭船式环己烷最稳定 B . C₆H₁₂(椅式)的燃烧热大于C₆H₁₂(船式) C . C₆H₁₂(半椅式)=C₆H₁₂(船式) △H=+39.3kJ·mol^-1 D . 环己烷的扭船式结构一定条件下可自发转化成椅式结构

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11. (2023高三下·河北开学考) 铁、铜及其化合物之间的转化具有重要应用。下列说法正确的是（）

A . FeO粉末在空气中受热，迅速被氧化成Fe₂O₃ B . 将废铜屑加入FeCl₃溶液中，可以制取铁粉 C . 铜盐能杀死细菌，并能抑制藻类生长，因此游泳馆常用硫酸铜作游泳池中水的消毒剂 D . 向Fe(NO₃)₂溶液中滴加稀硫酸酸化，再滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，说明Fe(NO₃)₂溶液已变质

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12. (2023高三下·河北开学考) NO在催化剂条件下可被H₂还原为无害物质，反应为2H₂(g)+2NO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+2H₂O(g) △H<0。下列说法正确的是（）

A . 上述反应△S>0 B . 上述反应的平衡常数表达式K= $\text{[math]}$ C . 上述反应中生成1 mol N₂ ，转移电子的数目为2×6.02×10²³ D . 上述反应中，充入水蒸气增大压强可以提高NO的平衡转化率

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13. (2023高三下·河北开学考) 新型Li- CO₂电池用碳化钥(Mo₂C)作Li极催化剂时正极产物为LiC₂O，装置如图所示。若用Au一多孔碳作Li极催化剂，则正极产物为Li₂CO₃和C。下列说法正确的是（）

A . 该电池负极区可以选用Li₂C₂O₄水溶液作为电解质溶液 B . 用Mo₂C作催化剂时，负极每消耗7gLi，正极消耗22 g CO₂ C . 用Au一多孔碳作催化剂时正极反应式为4Li⁺+4e^-+3CO₂=2Li₂CO₃+C D . 熔融电解质中箭头所指的方向为阴离子移动方向

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14. (2023高三下·河北开学考) 已知草酸为二元弱酸：H₂C₂O₄ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ +H⁺ Ka₁； $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ -+H⁺ Ka₂ ， T℃时，向一定浓度的草酸溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶液中H₂C₂O₄、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A . T℃时，K_a1=10^-4.2 B . pH=1.2的溶液中：c(K⁺)<c(H₂C₂O₄) C . pH=2.7的溶液中： $\text{[math]}$ =100 D . 向草酸溶液中不断滴加KOH溶液至过量，水的电离度一直增大

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二、非选择题：本大题共4小题，共58分。

15. (2023高三下·河北开学考) 利用软锰矿(主要成分是MnO₂ ，其中还含有少量CaO、MgO、SiO₂、Al₂O₃等杂质)制取高纯硫酸锰的工艺流程如下图所示。

已知：常温下，一些金属氢氧化物沉淀时的pH如下表：

氢氧化物	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Mn(OH)₂	Al(OH)₃
开始沉淀pH	1.5	6.5	7.7	3.8
沉淀完全pH	3.7	9.7	9.8	5.2

常温下，一些难溶电解质的溶度积常数如下表：

难溶电解质	MnF₂	CaF₂	MgF₂
K_Sp	5.3×10^-3	51.5×10^-10	7.4×10^-11

回答下列问题：

（1） “浸取”时，铁屑与MnO₂反应生成Fe³⁺的离子方程式为；“浸出液”需要鼓入一段时间空气后，再进行“沉铁”的原因是。
（2） “沉铁、铝”时，加CaCO₃控制溶液pH的范围是；完全沉淀时，金属离子浓度为1×10^-5 mol·L^-1 ，则常温下K_sp[Fe(OH)₃]=
（3）深度除杂中加入MnF₂可以除去钙离子、镁离子的原因是(用平衡原理解释，已知：K>10⁵可以认为反应几乎完全进行)。
（4）用石墨和金属Mn作电极，电解硫酸锰溶液可以制取金属锰，其中金属Mn应与电源(填“正”或“负”)极相连；阳极产生标准状况下体积为4.48 L气体时，理论上可以制取gMn。

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16. (2023高三下·河北开学考) 三氯化硼(BCl₃ ，熔点为-107.3 ℃，沸点为12.5℃)是重要的化学品，主要用作半导体硅的掺杂源或有机合成的催化剂。以硼砂(Na₂B₄O₂·10H₂O)为原料制备BCl₃的工艺流程如图所示。

回答下列问题：
1. （1）硼砂(Na₂B₄O₇·10H₂O)写成氧化物的形式为。
2. （2）实验室“高温脱水”可以在(填仪器名称)中进行。
3. （3） “还原”应在保护气氛围中进行，下列气体可以作为保护气的是 (填字母)。
  
  A . N₂ B . He C . CO₂
4. （4）制备BCl₃的实验装置如图所示(已知2B+6HCl $\text{[math]}$ 2BCl₃+3H₂)。
  
  ①装置A中发生反应的离子方程式为。
  
  ②实验时，如果拆去B装置，可能的后果是。
  
  ③为使实验装置简便，可用一个装置代替F和G装置，该装置的名称是，所装试剂是。
  
  ④实验时先点燃A处酒精灯，一段时间后再点燃D处酒精灯，其理由是。
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17. (2023高三下·河北开学考) 有机物M是有机合成的重要中间体，制备M的一种合成路线如下：

已知：①A的相对分子质量为76，1 mol A与足量Na反应生成1 mol H₂ ，且核磁共振氢谱中有3组峰；

回答下列问题：
1. （1） A分子中杂化方式为sp³的原子数为，C→D的反应类型为。
2. （2） E中含有的官能团名称为，I的结构简式为。
3. （3） F→G的化学方程式为。
4. （4）写出同时满足下列条件的G的同分异构体：。
  ①能发生水解反应，水解产物之一是α^-氨基酸；
  ②核磁共振氢谱有6组峰，且峰面积之比为3：2：2：2：1：1。
5. （5）参照上述合成路线，以为原料，设计制备的合成路线：(无机试剂任选)。
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18. (2023高三下·河北开学考) 二氧化碳有效转化是“碳中和”的重要研究方向，CO₂与H₂在催化剂条件下可转化为C₂H₄、CH₃OH。回答下列问题：
1. （1） Ⅰ．转化为CH(g)的反应方程式为2CO₂(g)+6H₂(g) $\text{[math]}$ C₂H(g)+4H₂O(g) △H<0。
  在恒压密闭容器中，起始充人2 mol CO₂(g)和6 mol H₂(g)发生反应，该反应在不同的温度下达到平衡时，各组分的体积分数随温度的变化如图1所示。
  
  ①图中表示CO₂的体积分数随温度变化的曲线是(填字母)。357℃时可以证明反应达到平衡状态的标志为(填字母)。
  
  a． v_正(CO₂)=2v_逆(H₂O)
  
  b．容器中H₂的体积分数保持不变
  
  c．混合气体的密度保持不变
  
  ②A、B、C三点对应的化学平衡常数分别为K_A、K_B、K_C ，则三者从大到小的排列顺序为。
  
  ③B点反应达到平衡后，CO₂的平衡转化率为(计算结果保留一位小数)，若平衡时总压为P，则平衡常数K_p=(列出计算式，以分压表示，气体分压=总压×气体的物质的量分数)。
2. （2）其他条件相同，分别在X、Y两种催化剂作用下，将2 mol CO₂(g)和6 mol H₂(g)充入体积为1 L的密闭容器内，测得反应相同时间时CO₂的转化率与温度的关系如图2所示。
  
  使用催化剂X，当温度高于320℃时，CO₂的转化率逐渐下降，其原因是。根据图像，(填“能”或“不能”)计算280℃时该反应的平衡常数，其理由是。
3. （3） Ⅱ． CO₂与H₂在催化剂作用下可转化为CH₃OH。主要反应如下：
  反应Ⅰ：CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g)△H₁=-49 kJ·mol^-1
  反应Ⅱ：CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) △H2=+41kJ·mol^-1
  则CO(g)和H₂(g)反应生成CH₃OH(g)的热化学方程式为。
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