精品解析：天津市滨海新区塘沽第一中学2023届高三下学期第三次模拟考化学试题

塘沽一中2023届高三毕业班第三次模拟考 化学试卷 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2.本卷共12题，每题3分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 以下数据可供解题时参考： 相对原子质量H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 P31 S32 Cl35.5 Pb207 1. 下列说法错误的是 A. 苯甲酸钠、山梨酸钾都可用作食品防腐剂 B. 、硅胶、都可用作食品干燥剂 C. 氯化钙溶于水放热，可用于制作自加热罐头 D. 碳酸氢铵、碳酸氢钠等常用作食品膨松剂，碳酸钙不用作食品膨松剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．添加少量苯甲酸钠、山梨酸钾可以有效地减少微生物滋生，起到食品防腐的作用，A正确； B．溶于水产生大量热并生成H3PO4，受热或遇水分解放热，放出有毒的腐蚀性烟气，具有强腐蚀性，常用作气体和液体的干燥剂，不能用作食品干燥剂，B错误； C．氯化钙溶解放热，可用于罐头加热，C正确； D．碳酸氢铵、碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳气体，常用作食品膨松剂，碳酸钙需高温才能分解，不用作食品膨松剂，D正确； 故选B。 2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 乙酸乙酯在稀溶液中发生水解，生成的分子数为 B. 和的混合物中所含的数目为 C. 标准状况下，中所含键的数目为 D. 高温下，水蒸气与足量碳发生反应，所得混合气体中氢原子数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．CH3COOC2H5在稀 NaOH溶液中发生水解的化学方程式为，根据方程式88 g CH3COOC2H5的物质的量为 1mol，分子数为，A正确； B．和的摩尔质量均为142 g/mol，142 g 和固体混合物总物质的量为1 mol，固体中Na+物质的量均为2 mol，则14.2 g 和固体混合物中，Na+的数目为，B正确； C．可以是丙烯(CH3- CH=CH2)，也可能是环丙烷，标准状况下，2.24 L的物质的量为0.1 mol，若为丙烯则0.1 mol含有σ键的物质的量为0.8 mol，若为环丙烷则0. 1 mol含有σ键的物质的量为0. 9 mol，C错误； D．18 g水蒸气为1 mol，含氢原子数为，根据原子个数守恒可得，发生反应后所得混合气体中氢原子数目为，D正确； 故选C。 3. 科学家发明了一种合成的新型方法：。下列有关该反应中各微粒的描述正确的是 A. 与互为同位素 B. 的模型为 C. 的两种酸根离子、的空间结构相同 D. 浓硝酸热分解生成和共时，转移电子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．同位素是原子的互称，与为单质，不可能互为同位素，A错误； B．水分子中氧原子的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，B正确； C．中氮原子的价层电子对数为，空间结构为平面三角形、 中氮原子的价层电子对数为，空间结构为V形，C错误； D．浓硝酸热分解，和共时，生成的物质的量为0.5mol，N元素由+5价变为+4价，转移电子数为，D错误； 故选B。 4. 下列实验现象对应离子方程式正确的是 A. 向溶液中加入少量： B. 次氯酸钙溶液中通入少量的： C. 草酸与酸性高锰酸钾溶液反应： D. 向溶液中通入会有生成： 【答案】D 【解析】 【详解】A．产物中的氢离子会继续和亚硫酸氢根继续发生反应：，A错误； B．Ca(ClO)2溶液中通入少量的CO2，正确的离子方程式为Ca2++2ClO- + CO2+ H2O=CaCO3↓十2HClO，B错误； C．草酸是弱酸在离子方程式中不能拆分，，C错误； D．向溶液中通入二者发生氧化还原反应生成：，D正确； 故选D。 5. 已知氯磺酸(ClSO3H)是极易水解的一元强酸，下列推测不合理的是 A. ClSO3H与足量氢氧化钠溶液反应能生成两种盐 B. 相同条件下，ClSO3H比FSO3H更容易水解 C. ClSO3H的制备可以用HCl与SO3反应，也可用浓盐酸和浓H2SO4反应制得 D. 相同条件下，等物质的量的ClSO3H和HCl分别溶于水制成1L溶液，两者pH不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．已知氯磺酸(ClSO3H)是极易水解的一元强酸，即ClSO3H+H2O=HCl+H2SO4，故ClSO3H与足量氢氧化钠溶液反应能生成两种盐即NaCl和Na2SO4，A正确； B．Cl-S键比F-S键长，故相同条件下，ClSO3H中的Cl-S键比FSO3H中的F-S键更容易断裂，即ClSO3H比FSO3H更容易水解，B正确； C．已知氯磺酸(ClSO3H)是极易水解的一元强酸，故ClSO3H的制备可以用HCl与反应，但不能用浓盐酸和浓H2SO4反应制得，C错误； D．氯磺酸（ClSO3H）易水解发生反应ClSO3H+H2O=HCl+H2SO4，1molClSO3H作用生成3mol氢离子，1molHCl溶于水电离出1mol氢离子，分别制成1L溶液，氯磺酸溶液氢离子浓度大，pH小，D正确； 故答案为：C。 6. FeSO4·7H2O在工业生产中有重要用途，其结构示意图如下，下列说法错误的是 A. 电负性：O＞S＞H B. 基态Fe2+的价层电子排布式：3d6 C. 上述结构中含化学键：离子键、共价键、氢键、配位键 D. H2O中的O和中的S均为sp3杂化，H2O的键角小于的键角 【答案】C 【解析】 【详解】A．非金属性O＞S＞H，非金属性越强，电负性越大，则电负性：O＞S＞H，A正确； B．基态Fe的价电子排布式为3d64s2，则基态Fe2+的价层电子排布式为3d6，B 正确； C．FeSO4·7H2O的晶体结构中，Fe2+与间形成离子键，S-O、O-H间形成共价键，6个H2O与Fe2+间形成配位键，氢键不属于化学键，则含化学键：离子键、共价键、配位键，C错误； D．H2O中的O和中的S价层电子对数都为4，均发生sp3杂化，H2O分子中O原子最外层有2个孤电子对，对成键电子有排斥作用，而S原子最外层不存在孤电子对，所以H2O的键角小于的键角，D正确； 故选C。 7. 利用下列实验装置(夹持装置略)或仪器进行实验操作，能达到实验目的的是 A. 用甲仪器称取 B. 用乙装置分离沸点不同的互溶液体 C. 从丙装置的下口中放出溶有的溶液 D. 用丁装置制备并收集 【答案】C 【解析】 【详解】A．托盘天平的精确度为0.1 g，A错误； B．温度计测量的是蒸汽的温度，水银球应与支管口处平齐，B错误； C．的密度比水的大，分液后在下层应从下口放出，C正确； D．NO2可溶于水且与水反应，用丁装置收集不到NO2，D错误； 故选C。 8. 下列实验操作、现象、结论均正确的是 实验操作 实验现象 实验结论 A 向平衡体系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体 溶液的颜色变浅 平衡逆向移动 B 对平衡体系2NO2(g)N2O4(g)压缩体积，增大压强 混合气体的颜色变深 平衡逆向移动 C 2mL0.1mol•L-1K2Cr2O7溶液中存在：Cr2O+H2O2CrO+2H+，向其中滴加5～10滴6mol•L-1NaOH溶液 溶液由橙色变为黄色 平衡正向移动 D CuCl2溶液中存在：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O △H＞0，对CuCl2溶液加热 溶液由蓝色变为黄色 平衡正向移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．的离子方程式为，KCl固体不影响平衡移动，A错误； B．对平衡体系压缩体积，增大压强，平衡正向移动，B错误； C．溶液中存在，为橙色，为黄色，滴加5～10滴NaOH溶液，平衡正向移动，溶液由橙色变为黄色，C正确； D．对溶液加热，平衡正向移动，溶液变为黄绿色或绿色，D错误； 故答案为：C。 9. 分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛应用，布洛芬具有抗炎、镇痛解热的作用，但直接服用对胃、肠道有刺激性，可以对该分子进行如图所示的分子修饰。 下列有关说法不正确的是 A. 甲分子最多有10个碳原子共平面 B. 乙和丙均能在溶液和稀溶液中发生水解反应 C. 以上三个分子都只有1个手性碳原子 D. 甲与苯甲酸互为同系物 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲分子含有1个苯环，与苯环上连接碳原子一定共平面，其余单键相连碳原子可通过旋转得出最多1个碳原子在其平面上，所以甲分子中最多有11个碳原子共平面()，A错误； B．乙中含有肽键，丙中含有酯基，均能在溶液和稀溶液中发生水解反应，B正确； C．手性碳原子是指，同一个碳原子上链接4个不同的原子或原子团，苯环上没有手性碳原子，甲基、亚甲基上没有手性碳原子，双键上没有手性碳原子，故以上三个分子的结构分析，都只有1个手性碳原子：，C正确； D．甲与苯甲酸结构相似，相差6个CH2，互为同系物，D正确； 故选A。 10. 2022年诺贝尔化学奖授予了三位科学家，以表彰他们对“点击化学和生物正交化学”的发展做出的贡献。化合物G是通过“点击化学”合成的产物，其结构如图所示。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、X、Z位于不同的周期，Y的核外电子数等于Z的最外层电子数。下列有关说法不正确的是 A. W原子核外电子只有一种自旋状态 B. 简单氢化物的沸点：Y＞X C. X的第一电离能大于Y D. X的一种同素异形体可形成分子晶体 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、X、Z位于不同的周期，则W为氢元素；由化合物G的结构可知，X、Y、Z形成共价键的数目分别为4、3、1，Y的核外电子数等于Z的最外层电子数，则X为C元素、Y为N元素、Z为Cl元素，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，W为H，故W原子核外电子只有一种自旋状态，A正确； B．由分析可知，X为C、Y为N，由于NH3中存在分子间氢键，故简单氢化物的沸点NH3>CH4即Y>X，B正确； C．由分析可知，X为C、Y为N，根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常，故X即C的第一电离能小于Y即N，C错误； D．由分析可知，X为C，X的一种同素异形体C60可形成分子晶体，金刚石为共价晶体，石墨为过渡晶体，D正确； 故答案为：C。 11. 科学家发明了一种Al-PbO2电池，电解质为K2SO4、H2SO4、KOH，通过x和y两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成M、R、N三个电解质溶液区域(a>b)，结构示意图如图所示。下列说法不正确的是 A. K+通过x膜移向R区域 B. R区域的电解质浓度逐渐减小 C. 放电时，Al电极反应为：Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O D. 消耗1.8gAl时，N区域电解质溶液减少16.0g 【答案】B 【解析】 【详解】A．原电池工作时负极发生反应Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O，消耗OH-，K+向正极移动，即向R区移动，A正确； B．正极得电子，SO经y离子交换膜移向R区，R区K+与SO不断进入，所以电解质浓度逐渐增大，B错误； C．放电时，原电池负极发生反应为：Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O，C正确； D．正极反应为：PbO2+4H++SO+2e-=PbSO4+2H2O，消耗1.8gAl，转移电子0.2mol，N区消耗0.4molH+，0.1molSO，同时有0.1molSO移向R区，则相当于减少0.2molH2SO4，同时生成0.2molH2O，则N区实际减少质量为0.2mol×98g·mol-1-0.2mol×18g·mol-1=16.0g，D正确； 故选B。 12. 亚砷酸(H3AsO3)在溶液中存在多种微粒形态，各种微粒物质的量分数与溶液pH关系如图所示。下列说法中，不正确的是 A. K3AsO3溶液中的水解方程式：AsO+H2O⇌HAsO+OH﹣ B. pH=12.8时，c(HAsO)>c(H2AsO)=c(AsO) C. pH=12时，溶液中c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH﹣)=c(H+) D. pH=8.2时，在H2AsO和H3AsO3的混合溶液中：c(H2AsO)：c(H3AsO3)=1：10 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示可知，溶液中存在H2AsO、HAsO、AsO、H3AsO3，说明H3AsO3为三元弱酸，AsO水解以第一步为主，其水解方程式为：AsO+H2O⇌HAsO+OH﹣，故A正确； B．结合图示可知，pH=12.8时，H2AsO、HAsO、AsO离子浓度大小为：c(HAsO)>c(H2AsO)=c(AsO)，故B正确； C．pH=12时，c(H+)较小，溶液中c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH﹣)之和远远大于c(H+)，故C错误； D．pH=9.2时c(H2AsO)=c(H3AsO3)，Ka(H3AsO3)==c(H+)=10﹣9.2，pH=8.2时平衡常数不变，结合Ka(H3AsO3)=可知，c(H2AsO3﹣)：c(H3AsO3)=Ka(H3AsO3)：c(H+)=10﹣9.2：10﹣8.2=1：10，故D正确； 故选C。 第Ⅱ卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共4题，共64分。 13. 元素周期律是指导我们学习元素及其化合物知识的重要工具。已知氧族元素包括氧、硫、硒、碲等元素，请回答下列问题： （1）写出硫元素的价层电子的轨道表示式：_______。 （2）硒的简单氢化物的电子式为_______；该物质空间结构为：_______。 （3）下列说法合理的是_______(填字母)。 a．只有还原性，且其还原性比强 b．浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性 c．热稳定性： d．酸性： （4）钠元素和硒元素可组成一种对蛋白质的合成和糖代谢有保护作用的无机物，其晶胞结构如图所示。已知和的半径分别为和，晶胞参数为。该晶体的化学式为_______；与距离最近且相等的数目为_______。 （5）碲()广泛用于彩色玻璃和陶瓷生产。写出碲在周期表中的位置：_______。工业上用精炼铜的阳极泥(主要含有、少量、)为原料制备单质碲的一种工艺流程如图：已知微溶于水，易溶于较浓的强酸和强碱溶液。 ①“碱浸”时发生反应的离子方程式为_______。 ②“酸溶”过程生成的含有碲元素的物质为_______(写物质化学式)。 【答案】（1） （2） ①. ②. 形 （3） （4） ①. ②. 12 （5） ①. 第五周期第Ⅵ族 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 硫16号元素，基态硫原子核外有16个电子，其价层电子轨道表示式是； 【小问2详解】 Se是第六主族元素，氢化物的化学式与H2O相似，属于共价化合物，电子式为；硒的氢化物H2Se的结构类似于H2O，Se为sp3杂化，分子形状为V型； 【小问3详解】 a．SeO2中Se元素化合价为+4价，处于中间价态，则既有氧化性又有还原性，其还原性比SO2弱，故a错误； b．S、Se性质相似，浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性，故b正确； c．非金属性Se＜S＜Cl，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故c错误； d．非金属性Se＜Br＜Cl，则酸性：H2SeO4＜HBrO4＜HClO4，故d正确； 故答案为：bd； 【小问4详解】 由图可知，该晶胞中位于顶点和面心，共有个，Na+位于晶胞体内，共有8个，则该晶体的化学式为；由图可知，与距离最近且相等的共有12个； 【小问5详解】 碲是52号元素，原子核外有5个电子层，最外层有6个电子，根据原子核外电子层数等于元素所在的周期数，原子核外最外层电子数等于其所在的主族序数，所以碲位于元素周期表第五周期第VIA族； ①“碱浸”时TeO2溶于强碱，发生反应的离子方程式为； ②“酸溶”过程TeO2溶于盐酸，生成的含有碲元素的物质为。 14. 叶酸拮抗剂()是一种多靶向性抗癌药物。以苯和丁二酸酐为原料合成该化合物的路线如下： 已知：① ② （1），的反应类型分别是_______，_______； （2）的结构简式为_______；中氮原子的杂化方式有_______； （3）中虚线框内官能团的名称为_______； （4）写出的化学方程式_______； （5）已知：，则在上述条件下反应所得有机产物名称是_______，写出该有机产物和乙二醇在一定条件下合成一种高分子聚合物的反应方程式_______； （6）有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)①苯环上有2个取代基 ②能够发生银镜反应 ③与溶液发生显色反应其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为的结构简式为_______； （7）参照上述合成路线，以乙烯和为原料，设计合成的路线(其他试剂任选)。_______ 【答案】（1） ①. 还原反应 ②. 取代反应 （2） ①. ②. 、杂化 （3）酰胺基 （4）++ （5） ①. 丁二酸 ②. （6） ①. 15 ②. （7） 【解析】 【分析】该题考查了有机合成，涉及到有机反应类型，官能团的化学性质，原子的杂化方式以及典型有机代表物的化学性质，比如乙醇的酯化反应，乙烯的加聚反应等。 【小问1详解】 苯与丁二酸酐发生取代反应生成A为，A→B为去氧加氢的过程，发生的是还原反应，对比D、E结构可知D→E为取代反应。 【小问2详解】 A的结构简式为，F中苯环中的N原子采取的杂化，氨基上的N原子采取杂化。 【小问3详解】 中虚线框内官能团的名称为酰胺基 【小问4详解】 B中含有官能团羧基，乙醇中含有官能团羟基，二者可发生酯化反应，所以B→C 化学方程式为++。 【小问5详解】 由已知可知，丁二酸酐在该条件下得到丁二酸，方程式为： ，丁二酸中有官能团羧基，乙二醇中有官能团羟基，二者可发生酯化反应合成高分子聚合物，对应方程式如下：。 【小问6详解】 B物质分子式为C10H12O2，能够发生银镜反应需要有官能团醛基，能与发生显色反应需要有酚羟基，只能有两个取代基的同分异构体有15种，其中满足核磁共振氢谱图有五组峰，峰面积之比为满足这些条件得到的同分异构体为。 【小问7详解】 乙烯在催化剂作用下与水发生加成反应得到乙醇，乙醇在催化剂作用下发生催化氧化得到乙醛，乙醛在溴化剂的作用下生成一溴乙醛，一溴乙醛与反应最终得到，合成线路如下，。 15. 乳酸亚铁固体(，摩尔质量：)易溶于水，难溶于乙醇，其水溶液易被氧化。它是一种很好的补铁剂常用于治疗缺铁性贫血。可由乳酸与反应制得。 Ⅰ．制备碳酸亚铁：装置如图所示 ①组装仪器，检查装置气密性，加入试剂； ②先关闭，打开、，一段时间后关闭； ③打开活塞； ④过滤，洗涤干燥。 （1）盛放铁屑的玻璃仪器名称为_______，操作②中，先关闭，打开、，加入适量稀硫酸，使反应进行一段时间，其目的是_______。 （2）装置可盛适量的水，其作用是_______。 （3）可用溶液代替溶液制备碳酸亚铁，同时有大量气泡冒出，发生反应的离子方程式为_______，此法所得产品纯度更高，原因是_______。 Ⅱ．制备乳酸亚铁： 将制得的加入乳酸溶液中，加入少量铁粉，在下搅拌使之充分反应，然后再加入适量乳酸。 （4）加入少量铁粉的作用是_______。从所得溶液中获得乳酸亚铁所需的实验操作是：隔绝空气低温蒸发，冷却结晶，过滤，_______，干燥。 Ⅲ．乳酸亚铁晶体纯度的测量： （5）若用滴定法测定样品中的量计算纯度，发现结果总是大于，其原因是_______。 （6）该兴趣小组改用铈()量法测定产品中的含量，可通过用滴定法测定样品中的含量来计算乳酸亚铁固体样品纯度(反应中元素被还原为)。称取样品配制成溶液，取用标准溶液滴定。反复滴定2∼3次，平均消耗标准液，则产品中乳酸亚铁的纯度为_______。若滴定操作时间过长，则样品纯度将_______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. 蒸馏烧瓶 ②. 生成溶液，且用产生的排尽装置内的空气，防止二价铁被氧化 （2）液封，防止空气进入三颈烧瓶中氧化 （3） ①. ②. 碳酸根离子水解呈碱性且碱性较强，反应中易生成氢氧化亚铁(或碳酸氢钠溶液碱性较弱，反应中不易生成氢氧化亚铁) （4） ①. 防止与乳酸反应产生的亚铁离子被氧化 ②. 用适量乙醇洗涤 （5）乳酸根中羟基被酸性高锰酸钾溶液氧化 （6） ①. ②. 偏小 【解析】 【分析】亚铁离子容易被氧气氧化，制备碳酸亚铁过程中应在无氧环境中进行，Fe与稀硫酸反应制备硫酸亚铁，利用反应生成的氢气排尽装置中的空气，故圆底烧瓶内制备硫酸亚铁，利用生成的氢气，使圆底烧瓶中气压增大，将圆底烧瓶中的硫酸亚铁溶液压入三颈烧瓶中，和Na2CO3溶液发生反应制备碳酸亚铁； 【小问1详解】 根据仪器的构造可知，盛放铁屑的玻璃仪器名称为蒸馏烧瓶，操作②中，先关闭，打开、，加入适量稀硫酸，使反应进行一段时间，其目的是生成溶液，且用产生的排尽装置内的空气，防止二价铁被氧化； 小问2详解】 装置a的作用是液封，防止空气进入三颈烧瓶中氧化Fe2＋； 【小问3详解】 可用NaHCO3溶液代替Na2CO3溶液制备碳酸亚铁，则依据电荷守恒、元素质量守恒得反应的离子方程式为，此法所得产品纯度更高，原因是：碳酸根离子水解呈碱性且碱性较强，反应中易生成氢氧化亚铁(或碳酸氢钠溶液碱性较弱，反应中不易生成氢氧化亚铁); 【小问4详解】 加入少量铁粉的作用是防止与乳酸反应产生的亚铁离子被氧化；从所得溶液中获得乳酸亚铁所需的实验操作是：隔绝空气低温蒸发，冷却结晶，过滤，用适量乙醇洗涤，干燥； 【小问5详解】 已知乳酸亚铁固体化学式为，乳酸根中含有羟基，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗高锰酸钾的增大，而计算中按亚铁离子被氧化，故计算所得乳酸亚铁的质量偏大，产品中乳酸亚铁的质量分数会大于100%； 【小问6详解】 平均消耗标准液V= 30.00mL，由：Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+，可知25mL溶液中n(Fe2+)=n(Ce4+)=0.10mol/L×0.030L=0.0030mol，故250mL含有n(Fe2+)=0.0030mol×=0.030mol，故产品中乳酸亚铁晶体的纯度为：。若滴定操作时间过长，则样亚铁离子容易被氧气氧化，导致标准溶液体积偏小，则产品纯度将偏小。 16. 主要成分为H2S的工业废气的回收利用有重要意义。回答下列问题： （1）高温热分解H2S法： ①依据下表中键能数据计算该反应： △H=_______。 化学键 H-H H-S S-S 键能() 436 364 414 ②某温度下恒容密闭容器中，反应物H2S转化率达到最大值的依据是_______(填字母)。 a．气体的压强不发生变化 b．气体的密度不发生变化 c．不发生变化 d．单位时间里分解的H2S和生成的H2的量一样多 ③1470 K、100 kPa下，将n(H2S)：n(Ar)=1：4的混合气进行H2S热分解反应。平衡时混合气中H2S与H2的分压相等，H2S平衡转化率为_______，平衡常数Kp=_______(保留两位有效数字)(Kp是以分压代表的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （2）常温下，H2S的、，。向含0.002 mol/L Mn2+废水中通入一定量的H2S，当溶液的pH=a、c(HS-)=1.0×10-4 mol/L时，Mn2+开始沉淀，则a=_______。 （3）通过电化学循环法可将H2S转化为H2SO4和H2(如下图左所示)。其中氧化过程发生如下两步反应：H2S+H2SO4=SO2+S↓+2H2O、S+O2=SO2。 ①电极上发生反应的电极反应式_______。 ②理论上1 mol H2S参加反应可产生H2_______mol。 （4）表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化H2S，其原理如上图右所示。其它条件不变时，水膜的酸碱性会影响H2S的去除率。适当增大活性炭表面的水膜pH，H2S的氧化去除率增大的原因是_______。 【答案】（1） ①. +170 kJ/mol ②. ac ③. 50% ④. 4.8 （2）6 （3） ①. ②. 2 （4）OH-浓度增大，促进平衡向电离方向进行，c(HS-)浓度增大 【解析】 【小问1详解】 ①反应热等于反应物总键能与生成物总键能的差，则 △H=(4×364 kJ/mol)-(414 kJ/mol+2×436 kJ/mol)=+170 kJ/mol； ②a．该反应是反应前后气体物质的量增大的反应，反应在恒温恒容条件下进行，若气体的压强不发生变化 ，说明反应达到平衡状态，此时反应物H2S转化率达到最大值，a符合题意； b．反应混合物都是气体，气体的质量不变；反应在恒容密闭容器中进行，气体的体积不变，则根据气体的密度公式ρ=可知：气体的密度始终不变，因此不能根据密度不变判断反应是否达到平衡状态，也就不能判断H2S是否反应达到最大值，b不符合题意； c．该反应的化学平衡常数表达式为，若不变，说明此时反应处于平衡状态，反应物H2S转化率达到最大值，c符合题意； d．根据反应方程式中物质反应转化关系可知：单位时间里分解的H2S和生成的H2的量一样多，表示的都是反应正向进行，不能据此判断确定反应物H2S转化率达到最大值，d不符合题意； 故合理选项是ac； ③平衡时混合气中H2S与H2的分压相等，则平衡时容器中H2S与H2的物质的量相等，因此H2S有一半发生分解反应，故H2S的分解率是50%。假设反应开始时H2S的物质的量是1 mol，则Ar的物质的量是4 mol，根据平衡时H2S与H2的分压相等，可知平衡时n(H2S)=n(H2)=0.5 mol，结合物质反应转化关系可知平衡时n(S2)=0.25 mol，Ar不参加反应，则平衡时混合气体总物质的量为n(总)=4 mol+0.5 mol+0.5 mol+0.25 mol=5.25 mol，平衡混合气体中各种气体的平衡分压分别是：p(H2S)=p(H2)=；p(S2)= ，则该反应的压强平衡常数Kp=≈4.8； 【小问2详解】 向含0.002 mol/L Mn2+废水中通入一定量的H2S，当溶液的pH=a、c(HS-)=1.0×10-4 mol/L时，Mn2+开始沉淀，根据MnS的溶度积常数可知此时S2-的浓度c(S2-)=mol/L=7.0×10-13 mol/L，结合H2S的Ka2=7.0×10-15，可知：Ka2===7.0×10-15，c(H+)=1.0×10-6 mol/L，故此时溶液pH=6； 【小问3详解】 ①根据图示可知：在电极a上SO2失去电子被氧化为，则a电极的电极反应式为：SO2-2e-+2H2O=+4H+；反应产生的H2SO4将 ②理论上1 mol H2S参加反应，根据H2S+H2SO4=SO2+S↓+2H2O、S+O2=SO2，可知反应产生2 mol SO2，在电极上发生反应转移4 mol e-。在电极b上发生还原反应：I2+2e-+2H+=2HI，2HIH2+I2，若转移4 mol e-，电极b上生成4 mol HI，理论上其分解产生2 mol H2； 【小问4详解】 表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化H2S，根据其原理图示可知：其它条件不变时，水膜的酸碱性会影响H2S的去除率。适当增大活性炭表面的水膜pH，H2S的氧化去除率增大的原因是：当溶液碱性增强时，溶液中OH-浓度增大，促进可逆反应的化学平衡向电离方向进行，c(HS-)浓度增大，从而使H2S的氧化去除率增大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 塘沽一中2023届高三毕业班第三次模拟考 化学试卷 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至8页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2.本卷共12题，每题3分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 以下数据可供解题时参考： 相对原子质量H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 P31 S32 Cl35.5 Pb207 1. 下列说法错误的是 A. 苯甲酸钠、山梨酸钾都可用作食品防腐剂 B. 、硅胶、都可用作食品干燥剂 C. 氯化钙溶于水放热，可用于制作自加热罐头 D. 碳酸氢铵、碳酸氢钠等常用作食品膨松剂，碳酸钙不用作食品膨松剂 2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 乙酸乙酯在稀溶液中发生水解，生成的分子数为 B. 和的混合物中所含的数目为 C. 标准状况下，中所含键的数目为 D. 高温下，水蒸气与足量碳发生反应，所得混合气体中氢原子数目为 3. 科学家发明了一种合成的新型方法：。下列有关该反应中各微粒的描述正确的是 A. 与互为同位素 B. 的模型为 C. 的两种酸根离子、的空间结构相同 D. 浓硝酸热分解生成和共时，转移电子数为 4. 下列实验现象对应离子方程式正确的是 A 向溶液中加入少量： B. 次氯酸钙溶液中通入少量的： C. 草酸与酸性高锰酸钾溶液反应： D. 向溶液中通入会有生成： 5. 已知氯磺酸(ClSO3H)是极易水解的一元强酸，下列推测不合理的是 A. ClSO3H与足量氢氧化钠溶液反应能生成两种盐 B. 相同条件下，ClSO3H比FSO3H更容易水解 C. ClSO3H的制备可以用HCl与SO3反应，也可用浓盐酸和浓H2SO4反应制得 D. 相同条件下，等物质的量的ClSO3H和HCl分别溶于水制成1L溶液，两者pH不同 6. FeSO4·7H2O在工业生产中有重要用途，其结构示意图如下，下列说法错误的是 A. 电负性：O＞S＞H B. 基态Fe2+的价层电子排布式：3d6 C 上述结构中含化学键：离子键、共价键、氢键、配位键 D. H2O中的O和中的S均为sp3杂化，H2O的键角小于的键角 7. 利用下列实验装置(夹持装置略)或仪器进行实验操作，能达到实验目的的是 A. 用甲仪器称取 B. 用乙装置分离沸点不同的互溶液体 C. 从丙装置的下口中放出溶有的溶液 D. 用丁装置制备并收集 8. 下列实验操作、现象、结论均正确的是 实验操作 实验现象 实验结论 A 向平衡体系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体 溶液的颜色变浅 平衡逆向移动 B 对平衡体系2NO2(g)N2O4(g)压缩体积，增大压强 混合气体的颜色变深 平衡逆向移动 C 2mL0.1mol•L-1K2Cr2O7溶液中存：Cr2O+H2O2CrO+2H+，向其中滴加5～10滴6mol•L-1NaOH溶液 溶液由橙色变为黄色 平衡正向移动 D CuCl2溶液中存在：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O △H＞0，对CuCl2溶液加热 溶液由蓝色变为黄色 平衡正向移动 A. A B. B C. C D. D 9. 分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛应用，布洛芬具有抗炎、镇痛解热的作用，但直接服用对胃、肠道有刺激性，可以对该分子进行如图所示的分子修饰。 下列有关说法不正确的是 A. 甲分子最多有10个碳原子共平面 B. 乙和丙均能在溶液和稀溶液中发生水解反应 C. 以上三个分子都只有1个手性碳原子 D. 甲与苯甲酸互为同系物 10. 2022年诺贝尔化学奖授予了三位科学家，以表彰他们对“点击化学和生物正交化学”的发展做出的贡献。化合物G是通过“点击化学”合成的产物，其结构如图所示。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、X、Z位于不同的周期，Y的核外电子数等于Z的最外层电子数。下列有关说法不正确的是 A. W原子核外电子只有一种自旋状态 B. 简单氢化物的沸点：Y＞X C. X的第一电离能大于Y D. X的一种同素异形体可形成分子晶体 11. 科学家发明了一种Al-PbO2电池，电解质为K2SO4、H2SO4、KOH，通过x和y两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成M、R、N三个电解质溶液区域(a>b)，结构示意图如图所示。下列说法不正确的是 A. K+通过x膜移向R区域 B. R区域的电解质浓度逐渐减小 C. 放电时，Al电极反应为：Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O D. 消耗1.8gAl时，N区域电解质溶液减少16.0g 12. 亚砷酸(H3AsO3)在溶液中存在多种微粒形态，各种微粒物质的量分数与溶液pH关系如图所示。下列说法中，不正确的是 A. K3AsO3溶液中的水解方程式：AsO+H2O⇌HAsO+OH﹣ B. pH=12.8时，c(HAsO)>c(H2AsO)=c(AsO) C. pH=12时，溶液中c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH﹣)=c(H+) D. pH=8.2时，在H2AsO和H3AsO3的混合溶液中：c(H2AsO)：c(H3AsO3)=1：10 第Ⅱ卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共4题，共64分。 13. 元素周期律是指导我们学习元素及其化合物知识的重要工具。已知氧族元素包括氧、硫、硒、碲等元素，请回答下列问题： （1）写出硫元素的价层电子的轨道表示式：_______。 （2）硒的简单氢化物的电子式为_______；该物质空间结构为：_______。 （3）下列说法合理的是_______(填字母)。 a．只有还原性，且其还原性比强 b．浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性 c．热稳定性： d．酸性： （4）钠元素和硒元素可组成一种对蛋白质的合成和糖代谢有保护作用的无机物，其晶胞结构如图所示。已知和的半径分别为和，晶胞参数为。该晶体的化学式为_______；与距离最近且相等的数目为_______。 （5）碲()广泛用于彩色玻璃和陶瓷生产。写出碲在周期表中的位置：_______。工业上用精炼铜的阳极泥(主要含有、少量、)为原料制备单质碲的一种工艺流程如图：已知微溶于水，易溶于较浓的强酸和强碱溶液。 ①“碱浸”时发生反应的离子方程式为_______。 ②“酸溶”过程生成的含有碲元素的物质为_______(写物质化学式)。 14. 叶酸拮抗剂()是一种多靶向性抗癌药物。以苯和丁二酸酐为原料合成该化合物的路线如下： 已知：① ② （1），的反应类型分别是_______，_______； （2）的结构简式为_______；中氮原子的杂化方式有_______； （3）中虚线框内官能团的名称为_______； （4）写出的化学方程式_______； （5）已知：，则在上述条件下反应所得有机产物的名称是_______，写出该有机产物和乙二醇在一定条件下合成一种高分子聚合物的反应方程式_______； （6）有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)①苯环上有2个取代基 ②能够发生银镜反应 ③与溶液发生显色反应其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为的结构简式为_______； （7）参照上述合成路线，以乙烯和为原料，设计合成的路线(其他试剂任选)。_______ 15. 乳酸亚铁固体(，摩尔质量：)易溶于水，难溶于乙醇，其水溶液易被氧化。它是一种很好的补铁剂常用于治疗缺铁性贫血。可由乳酸与反应制得。 Ⅰ．制备碳酸亚铁：装置如图所示 ①组装仪器，检查装置气密性，加入试剂； ②先关闭，打开、，一段时间后关闭； ③打开活塞； ④过滤，洗涤干燥 （1）盛放铁屑的玻璃仪器名称为_______，操作②中，先关闭，打开、，加入适量稀硫酸，使反应进行一段时间，其目的是_______。 （2）装置可盛适量的水，其作用是_______。 （3）可用溶液代替溶液制备碳酸亚铁，同时有大量气泡冒出，发生反应的离子方程式为_______，此法所得产品纯度更高，原因是_______。 Ⅱ．制备乳酸亚铁： 将制得的加入乳酸溶液中，加入少量铁粉，在下搅拌使之充分反应，然后再加入适量乳酸。 （4）加入少量铁粉的作用是_______。从所得溶液中获得乳酸亚铁所需的实验操作是：隔绝空气低温蒸发，冷却结晶，过滤，_______，干燥。 Ⅲ．乳酸亚铁晶体纯度的测量： （5）若用滴定法测定样品中的量计算纯度，发现结果总是大于，其原因是_______。 （6）该兴趣小组改用铈()量法测定产品中的含量，可通过用滴定法测定样品中的含量来计算乳酸亚铁固体样品纯度(反应中元素被还原为)。称取样品配制成溶液，取用标准溶液滴定。反复滴定2∼3次，平均消耗标准液，则产品中乳酸亚铁的纯度为_______。若滴定操作时间过长，则样品纯度将_______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 16. 主要成分为H2S工业废气的回收利用有重要意义。回答下列问题： （1）高温热分解H2S法： ①依据下表中键能数据计算该反应： △H=_______。 化学键 H-H H-S S-S 键能() 436 364 414 ②某温度下恒容密闭容器中，反应物H2S转化率达到最大值的依据是_______(填字母)。 a．气体的压强不发生变化 b．气体的密度不发生变化 c．不发生变化 d．单位时间里分解的H2S和生成的H2的量一样多 ③1470 K、100 kPa下，将n(H2S)：n(Ar)=1：4的混合气进行H2S热分解反应。平衡时混合气中H2S与H2的分压相等，H2S平衡转化率为_______，平衡常数Kp=_______(保留两位有效数字)(Kp是以分压代表的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （2）常温下，H2S的、，。向含0.002 mol/L Mn2+废水中通入一定量的H2S，当溶液的pH=a、c(HS-)=1.0×10-4 mol/L时，Mn2+开始沉淀，则a=_______。 （3）通过电化学循环法可将H2S转化为H2SO4和H2(如下图左所示)。其中氧化过程发生如下两步反应：H2S+H2SO4=SO2+S↓+2H2O、S+O2=SO2。 ①电极上发生反应的电极反应式_______。 ②理论上1 mol H2S参加反应可产生H2_______mol。 （4）表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化H2S，其原理如上图右所示。其它条件不变时，水膜的酸碱性会影响H2S的去除率。适当增大活性炭表面的水膜pH，H2S的氧化去除率增大的原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $