宁夏回族自治区2022-2023学年高三第三次模拟理科综合
化学试卷
一、单选题
1．环境是人类生存和活动的场所。下列有关环境问题的说法不正确的是 （ ）
A．生活垃圾应分类回收处理
B．用单质硅制成光电池，有利于环境保护
C．酸雨主要是由排放到空气中的CO2随雨水降落而形成的
D．用Cu、O2与稀H2SO4反应代替Cu与浓H2SO4反应制胆矾是绿色化学的体现
2．下列化学用语书写正确的是（ ）
A．乙烯的结构简式：CH2CH2
B．丙烯的键线式：
C．乙醇的结构式：
D．甲烷的电子式：
3．关于化合物二苯基甲烷（ ），下列说法正确的是（ ）
A．分子式C13H14 B．是苯的同系物
C．其一氯代物有4种 D．所有碳原子一定共平面
4．在强碱性条件下，发生反应：，中X的化合价为（ ）
A．+4 B．+5 C．+6 D．+7
5．下列有关碱金属的说法不正确的是（ ）
A．均为ⅠA族元素，最外层均有1个电子
B．原子半径：
C．元素的金属性：
D．由到，熔点逐渐降低
6．下列说法错误的是（ ）
A．水的离子积常数KW不仅适用于纯水，也适用于稀的酸、碱、盐溶液
B．强酸与强碱形成的盐，其水溶液不一定呈中性
C．电离常数大的酸溶液中c(H＋)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H＋)大
D．多元弱酸的各级电离常数逐级减小
7．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：。下列说法不正确的是（ ）
A．该电池属于二次电池和碱性电池
B．电极是电池的负极，发生氧化反应
C．电池工作过程中，电解质溶液的浓度保持不变
D．充电时，电池的正极应与电源的正极相连
二、工业流程题
8．工业上制取CuCl2的生产流程如图：
请结合下表数据，回答问题：
物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3
溶度积(25℃) 4.9×10-17 2.2×10-20 2.8×10-39
完全沉淀时的pH范围 ≥9.6 ≥6.4 3～4
(1)在溶液A中加入NaClO的目的是___。
(2)在溶液B中加入CuO的作用是___。
(3)操作a的目的是___。
(4)在Cu(OH)2中加入盐酸使Cu(OH)2转化为CuCl2，采用稍过量盐酸和低温蒸干的目的是___。
三、实验题
9．草酸是化工上常用的还原剂，实验中可以用浓硝酸在Hg(NO3)2催化下氧化C2H2气体来制备，可能用到的仪器如图所示。
已知电石(主要成分为CaC2，含少量CaS和Ca3P2等杂质)遇水可以迅速生成C2H2.。CuSO4溶液能够吸收PH3、H2S气体，浓硝酸氧化C2H2时会被还原为NO2，问答下列问题：
(1)CaC2的电子式为_______，CaC2与H2O反应制备C2H2的化学反应方程式为_______。
(2)选择所需的仪器，接口正确的连接顺序为_______→e
(3)装置戊中生成草酸的反应方程式为_______，反应一般控制在50℃左右，若高于50℃，则生成草酸的速率会减慢，原因是_______。
(4)三颈烧瓶中液体经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作可得到草酸晶体(H2C2O2·2H2O)，设计实验证明草酸属于二元弱酸：_______。
(5)设计以下实验分析草酸晶体热分解的产物：
①该兴趣小组进行上述实验时，先点燃热分解装置中的酒精灯，一段时间后再点燃E处的酒精灯，原因是_______。
②若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO，则需在C和D装置之间增加盛有_______(填物质的名称或化学式)溶液的洗气瓶。
四、填空题
10．反应A(g)+B(g) C(g) +D(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。
(1)该反应是____________________反应(填“吸热”“放热”);
(2)当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率______(填“增大”“减小”“不变”)，原因是_______________________________；
(3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响 ________，原因是_________：
(4)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1_________，E2________(填“增大”“减小、”“不变”)。
五、结构与性质
11．已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E。B原子的p轨道半充满，形成的氢化物的沸点是同主族元素的氢化物中最低的。D原子得到一个电子后3p轨道全充满。A＋比D原子形成的离子少一个电子层。C与A形成A2C型离子化合物。E的原子序数为26，E原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物。请根据以上情况，回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为___________。
（2）C的氢化物分子是_____（填“极性”或“非极性”）分子。
（3）化合物BD3的分子空间构型是______。
（4）E的一种常见配合物E(CO)5常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂。据此可判断E(CO)5的晶体类型为__________；E(CO)5中的配体CO与N2、CN-等互为等电子体，写出CO分子的结构式_______。
（5）金属E单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如下图所示。体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的E原子个数之比为___________。
六、有机推断题
12．酮洛芬是一种良好的抗炎镇痛药，可以通过以下方法合成:
(1)化合物D中所含官能团的名称为__________________和_____________________。
(2)化合物E的结构简式为__________________；由B→C的反应类型是____________。
(3)写出C→D的反应方程式____________________________________。
(4)B的同分异构体有多种，其中同时满足下列条件的有_____种。
I.属于芳香族化合物
II.能发生银镜反应
III.其核磁共振氢谱有5组波峰，且面积比为1:1:1:1:3
(5)请写出以甲苯为原料制备化合物的合成路线流程图____(无机试剂可任选)。合成路线流程图示例如图:。
试卷第11页，共33页
试卷第11页，共33页
参考答案
1．C
【详解】A. 垃圾分类回收，有利于环境保护和资源综合利用，A正确；
B. 高纯单质硅具有半导体性能，制成的光电池可将光能直接转化为电能，有利于环境保护，B正确；
C. 二氧化碳是导致温室效应的主要气体，而二氧化硫与氮氧化物才是导致酸雨的主要物质，C错误；
D. Cu与浓H2SO4反应生成二氧化硫，且随着反应的进行，浓硫酸稀释，反应不能进行了，硫酸不能完全转化，而Cu、O2与稀H2SO4反应，可生成胆矾，是“绿色化学”的体现，D正确；
故选C。
2．D
【详解】A. 乙烯的结构简式为CH2=CH2，故A错误；
B. 丙烯的键线式为 ，故B错误；
C. 乙醇的结构式为，故C错误；
D. 甲烷为共价化合物，则其电子式为，故D正确；
答案选D。
3．C
【详解】A．根据其结构可知其分子式为C13H12，故A错误；
B．含有两个苯环，而苯的同系物含有一个苯环，不是苯的同系物，故B错误；
C．苯环有3种H，烃基有1种H，共4种，则一氯代物有4种，故C正确；
D．含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特征，且C-C键可自由旋转，则所有的碳原子不一定在同一个平面上，故D错误。
故选：C。
【点睛】判断有机物分子中所有原子是否共面时，通常根据甲烷、乙烯、乙炔和苯的分子结构模型进行，找出与其结构相似的有机物片断，然后分析有多少原子可能共面或共线，最多有多少原子共面或共线，要求要熟悉这些基本模型的结构特点。
4．C
【分析】先根据离子反应中电荷守恒确定n的值，再结合的电荷数目及O元素化合价确定X的化合价。
【详解】根据电荷守恒可知n=2，可写为，由于O元素化合价为-2价，则X的化合价为+6价，故合理选项是C。
5．B
【详解】A．碱金属位于周期表第ⅠA族，主族序数等于原子最外层电子数，最外层电子数为1，A正确；
B．电子层数越多，半径越大，同主族电子层数依次增加，故原子半径：，B错误；
C．同主族电子层数依次增加，失电子能力越来越强，金属性依次增强，故元素的金属性：，C正确；
D．由Li到Cs，金属性依次增强，熔点、沸点逐渐降低，D正确；
故答案为：B。
6．C
【详解】A．水的离子积常数KW不仅适用于纯水，也适用于稀的酸、碱、盐溶液，故A正确；
B．强酸与强碱形成的盐，其水溶液不一定呈中性，如等物质的量的氢氧化钠和硫酸反应，生成硫酸氢钠，溶液显酸性，故B正确；
C．酸的浓度没确定，所以电离常数大的酸溶液中c(H＋)与电离常数小的酸溶液中的c(H＋)无法比较，故C错误；
D．多元弱酸是分步电离的，且电离程度依次减小，电离常数逐级减小，故D正确；
故答案：C。
7．C
【详解】A． 该电池有充电和放电两个过程，属于二次电池，放电过程的产物有氢氧化锌是碱性电池，故A正确；
B．放电时锌从0价升高到+2价，失电子发生氧化反应，电极是电池的负极， 故B正确；
C．根据电极反应式可知，电池工作过程中生成水，电解质溶液的浓度减小，故C错误；
D．根据原电池与电解池的关系，充电时，电池的正极发生氧化反应，应与电源的正极相连，故D正确；
故答案为：C
8． 将Fe2+氧化为Fe3+，使后续分离更加完全 调节溶液的pH为3～4，使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀 洗涤Cu(OH)2表面的可溶性杂质 抑制Cu2+的水解
【分析】氧化铜、氧化亚铁和浓盐酸反应生成氯化铜和氯化亚铁，加入次氯酸钠氧化亚铁离子变为铁离子，加入氧化铜，与过量的盐酸反应，调节pH促进铁离子水解生成氢氧化铁沉淀而除去，过滤后，再加入氧化铜，促进铜离子水解生成氢氧化铜，过滤，沉淀中加入盐酸，再在HCl气流中低温蒸干得到氯化铜晶体。
【详解】(1)由生产流程可知，加入的目的是将氧化为，以便在后续的生产中被除去；故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+，使后续分离更加完全。
(2)溶液B呈酸性，可溶，加入的可以与酸反应，提高溶液的pH，当溶液的pH为3～4时，就会以的形式完全沉淀出来；故答案为：调节溶液的pH为3～4，使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀。
(3)操作a是洗涤，主要目的是洗涤Cu(OH)2表面的可溶性杂质；故答案为：洗涤Cu(OH)2表面的可溶性杂质。
(4)溶液在蒸发结晶过程中会发生水解反应：，加入稍过量盐酸和采用低温可抑制水解，从而得到较高纯度的产品；故答案为：抑制Cu2+的水解。
9．(1)
(2)a→c→d→f→g
(3) 硝酸分解，浓度下降，反应速率减慢
(4)配制100mL0.1mol/L的草酸溶液，测其pH值，若pH大于1则说明其是弱酸；另取10mL草酸溶液于锥形瓶中，用0.1000mol/L的NaOH标准溶液滴定，用酚酞作指示剂，若滴定至终点时测得NaOH标准溶液消耗20.00mL，则说明草酸是二元酸；综合可证明草酸属于二元弱酸。
(5) 排出装置内的空气，防止空气中的O2、CO2等对产物鉴定的影响 NaOH
【分析】由于制取C2H2时有微溶物Ca(OH)2生成，易堵塞装置乙内塑料板的小孔，影响实验，选择装置甲作为制取C2H2的气体发生装置。生成的C2H2通入装置丙，用CuSO4溶液除去杂质，C2H2气体进入装置戊，在三颈烧瓶内在Hg(NO3)2催化下与浓HNO3反应，制得草酸，尾气用装置丁内的NaOH溶液吸收。
（1）
CaC2是离子化合物，电子式为 ；CaC2与H2O反应制备C2H2的化学反应方程式为：。
（2）
据分析，气体发生装置选择装置甲，接口正确的连接顺序为：a→c→d→f→g→e。
（3）
装置戊中C2H2在Hg(NO3)2催化下与浓HNO3反应生成草酸，反应方程式为：；硝酸受热易分解，反应一般控制在50℃左右，若高于50℃，则硝酸分解，浓度下降，反应速率减慢，生成草酸的速率会减慢。
（4）
配制100mL0.1mol/L的草酸溶液，测其pH值，若pH大于1则说明其是弱酸；另取10mL草酸溶液于锥形瓶中，用0.1000mol/L的NaOH标准溶液滴定，用酚酞作指示剂，若滴定至终点时测得NaOH标准溶液消耗20.00mL，则说明草酸是二元酸；综合可证明草酸属于二元弱酸。
（5）
①由于装置内的空气对草酸晶体热分解产物的鉴定有影响，该兴趣小组进行上述实验时，先点燃热分解装置中的酒精灯，一段时间后再点燃E处的酒精灯，原因是排出装置内的空气，防止空气中的O2、CO2等对产物鉴定的影响；
②若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO，则要确保进入E装置的气体没有CO2，C装置用于检验草酸分解产物是否含有CO2，则需在C和D装置之间增加盛有足量NaOH溶液的洗气瓶，以除去该CO2。
10． 放热 减小 该反应正反应为放热反应，升高温度使平衡向逆反应方向移动 不影响 催化剂不改变平衡的移动 减小 减小
【详解】(1)由反应过程中的能量变化图可以知道，反应物的总能量高于生成物的总能量，故反应为放热反应
(2)该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，A的转化率减小，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动
(3)加入催化剂改变了反应的途径，降低反应所需的活化能，但催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变，所以对该反应的反应热无影响；
因此，本题正确答案是：无影响；催化剂不改变平衡的移动
(4)加入催化剂改变了反应的途径，降低反应所需的活化能，所以E1和E2的变化都减小
11． Na
【详解】(1)A、B、C、D分别为Na、P、S、Cl，P原子p轨道电子处于半充满状态，第一电离能大于S，则第一电离能由小到大的顺序为Na＜S＜P＜Cl，故答案为：Na＜S＜P＜Cl；
(2)C为S元素，其氢化物分子式为H2S，为由极性键形成的极性分子，故答案为极性；
(3)化合物PCl3分子中心P原子有3条P-Cl键，1个孤电子对，则分子空间构型是三角锥形，故答案为：三角锥；
(4)已知Fe(CO)5常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，熔沸点较低，则为分子晶体， CO与N2互为等电子体，二者结构相似，N2的结构为N≡N，则CO的结构为C≡O，故答案为：分子晶体、C≡O；
(5)根据均摊原则，体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的E原子个数之比为(8×+1)：(8×+6×)=1：2，故答案为：1：2。
12． 羰基(酮基) 溴原子 取代反应 10
【分析】考查了有机物的合成、有机反应类型、限制条件同分异构体书写、官能团的结构与性质的相关知识。
【详解】(1)化合物D()中所含官能团的名称为羰基(酮基)和溴原子；
(2) 对比、结构与的分子式，可知中被取代生成，则的结构简式为：，对比、的结构可知，中甲基上原子被原子取代生成，属于取代反应，
故答案为：；取代反应；
(3) 对比、结构简式可知，中为苯基取代生成，同时还生成，反应方程式为： ，
故答案为： ；
(4) 属于芳香族化合物说明含有苯环，能发生银镜反应，说明分子结构中存在醛基；分子中含有其核磁共振氢谱有5组波峰，说明分子结构中存在5种不同化学环境的氢原子，且面积比为1:1:1:1:3，说明苯环侧链上含有3个，根据定二移一原则,即 共有10种同分异构体；
(5) 发生取代反应生成， 发生水解反应生成，和发生取代反应生成， 生成， 和发生酯化反应生成，其合成路线为，
故答案为：。
答案第11页，共22页
答案第11页，共22页
