云南省昭通市巧家县2022-2023高三下学期省测模拟化学试题（含解析）考试试卷

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云南省昭通市巧家县2022-2023学年高三省测模拟
化学
（全卷满分100分，考试用时50分钟）
第I卷（选择题）
一、单选题
1．为了控制疾病，经常会用到各类消毒剂。下列消毒剂的有效成分属于盐的是
A．0.3%的高锰酸钾溶液 B．3%的双氧水
C．15%的过氧乙酸溶液 D．75%的医用酒精
2．向水玻璃中通入足量CO2气体，充分反应后加热蒸干，然后在高温下充分灼烧，最后所得的固体物质是
A．SiO2 B．Na2CO3、SiO2 C．Na2SiO3 D．Na2CO3、Na2SiO3
3．下列物质见光不会分解的是
A．HClO B．NH4Cl C．HNO3 D．AgNO3
4．X、Y、Z、R、W是5种短周期元素，原子序数依次增大；它们可组成离子化合物Z2Y和共价化合物RY3、XW4；已知Y、R同主族，Z、R、W同周期。下列说法错误的是
A．原子半径：Z＞R＞W
B．气态氢化物稳定性：HmW＞HnR
C．XW4分子中各原子均满足8电子结构
D．Y、Z、R三种元素组成的化合物水溶液一定显碱性
5．将51.2gCu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含 NO、N2O4、NO2）的混合物共0.8mol，这些气体恰好能被500mL2mol/LNaOH溶液完全吸收，生成的盐溶液中NaNO3的物质的量为（已知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O；NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O）
A．0.2mol B．0.4mol C．0.6mol D．0.8mol
6．对于工业合成氨反应N2+3H2 2NH3+Q（Q＞0），下列判断正确的是（　　）
A．3体积和足量反应，必定生成2体积
B．使用合适的催化剂，可以提高提高原料的利用率
C．左右比室温更有利于向合成氨的方向进行
D．及时使氨液化、分离的主要目的是提高和的利用率
7．汽车安全气囊中装有和固体，发生碰撞时生成两种金属氧化物和一种单质气体，下列说法正确的是
A．氧化产物与还原产物的质量比为1∶15
B．每消耗转移电子
C．安全气囊中发生的反应为
D．氮气的电子式为
第II卷（非选择题）
二、实验题
8．甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒(如图)。请回答下列问题：
(1)若两池中均盛放CuSO4溶液，反应一段时间后：
①有红色物质析出的是：甲池中的_______棒；乙池中的_______棒。
②在乙池中阳极的电极反应式是_______。
(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液。
①写出乙池中发生总反应的离子方程式_______。
②将湿润的淀粉KI试纸放在乙池附近，发现试纸变蓝，待一段时间后又发现蓝色褪去，这是因为过量的Cl2将生成的I2氧化。若反应的Cl2和I2的物质的量之比为5：1，且生成两种酸。该反应的化学方程式为_______。
③若乙池转移0.02mol电子后停止实验，池中溶液的体积是200mL，则溶液混匀后的pH=______。
三、工业流程题
9．2020年人类在金星大气中探测到磷化氢(，也叫膦)，也是一种储粮用的熏蒸杀虫剂。
(1)在密闭粮仓放置的磷化钙()片剂，遇水蒸气放出气体。该反应的化学方程式为___________。
(2)可以采取类似于实验室制取氨气的方法来制取，写出固体和NaOH固体制取的化学方程式：___________。
(3)工业上，由磷矿制备膦的一种工艺如下：
已知：，回答下面问题：
①已知白磷在空气中易自燃，将和CO分离得到最经济科学的方法是___________。
②属于___________元酸，属于___________。(填“酸式盐”“正盐”或“碱式盐”)
③白磷和氢氧化钾溶液反应中氧化剂和还原剂物质的量之比是___________。
④吸入磷化氢会对心脏、呼吸系统、肾、肠胃、神经系统和肝脏造成影响。磷化氢中毒时，可以口服硫酸铜溶液催吐，并解毒：。那么消耗2mol时转移电子___________mol。
四、原理综合题
10．Ⅰ、在528K、固定计提的容器中，反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)过程中能量变化如图所示，曲线Ⅱ表示使用催化剂时的能量变化，若投入a molCO、2amolH2，平衡时能生成0.1amolCH3OH，反应就具工业应用价值。
(1)该反应的热化学方程式为______；
(2)若按上述投料比使该反应具有工业应用价值，CO的平衡转化率为______；
(3)在容器容积不变的前提下，欲提高H2的转化率，可采取的措施______；(答出两项即可)
(4)关于反应历程Ⅰ与反应历程Ⅱ相比较，下列说法正确的是______；
A．反应历程Ⅱ比反应历程Ⅰ放出的热量少
B．反应历程Ⅱ比反应历程Ⅰ反应速率快
C．反应历程Ⅱ比反应历程Ⅰ平衡常数小
D．反应历程Ⅱ和反应历程Ⅰ中CO转化率相同
Ⅱ、已知：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-92.1kJ/mol，在容器中充入1.4mol/LN2与4 mol/LH2，其中N2与NH3在达到平衡后改变某条件下的浓度变化如图所示
(5)t2时刻改变的条件为______；
(6)t2=t3时刻的平衡常数为______(mol/L)-2。
五、有机推断题
11．化合物H是合成新型杀虫剂茚虫威的中间体。H的一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)X所含官能团的名称是______；Z转化成R的反应类型为______。
(2)Y的结构简式为________________。
(3)Y分子中最多有________个原子共平面。
(4)写出G生成H的化学方程式____________。
(5)T是H的同分异构体，T同时满足下列条件：
①属于芳香化合物
②1 mol T与足量银氨溶液反应，生成6 mol Ag
③在核磁共振氢谱上T分子有3个峰
写出T的一种结构简式为______。
(6)参照上述流程，以为主要原料，设计合成路线制备(其他试剂自选)：______
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】A．0.3%的高锰酸钾溶液即KMnO4，有效成分属于盐，故A符合题意；
B．3%的双氧水即H2O2，有效成分属于氧化物，故B不符合题意；
C．15%的过氧乙酸溶液即CH3COOOH，有效成分属于有机物，故C不符合题意；
D．75%的医用酒精即CH3CH2OH，有效成分属于氧化物，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
2．C
【详解】水玻璃中通入足量的CO2，发生的反应是Na2SiO3＋2CO2＋2H2O=H2SiO3↓＋2NaHCO3，然后加热蒸发，H2SiO3分解成SiO2和H2O，高温灼烧，NaHCO3分解得Na2CO3固体，SiO2和Na2CO3生成Na2SiO3和CO2，根据Na、Si元素守恒可知最后固体物质是Na2SiO3，综上所述，故选C。
3．B
【详解】A．HClO不稳定，光照发生分解反应产生HCl和O2，反应方程式是：2HClO2HCl+O2↑，错误；
B．NH4Cl在加热时发生分解反应，而在光照时不会分解，正确；
C．HNO3不稳定，在加热或光照时发生分解反应，方程式是：4HNO3(浓)4NO2↑+ O2↑＋2H2O，错误；
D．AgNO3不稳定，光照发生分解反应，方程式是：2AgNO32Ag+2NO2↑+ O2↑，错误。
4．D
【分析】Y、R同主族且能形成共价化合物RY3，所以Y是氧，R是硫，Z2Y为离子化合物，Z属于第三周期，所以Z是钠，XW4是共价化合物，且W的原子序数大于硫的，所以W是氯，X是碳。
【详解】A．同周期自左向右原子半径逐渐减小，故原子半径：Z＞R＞W，A正确；
B．非金属性越强，氢化物的稳定性越强，故气态氢化物稳定性：HmW＞HnR，B正确；
C．CCl4的电子式为，所以各原子均满足8电子结构，C正确；
D．Y、Z、R三种元素组成的化合物如果是硫酸钠，则溶液显中性，D错误；
答案选D。
5．A
【详解】纵观反应始终，容易看出只有两种元素的价态有变化，其一是Cu到Cu（NO3）2，每个Cu升2价，失2个电子；另一个是HNO3到NaNO2，每个N降2价，得2个电子。51.2gCu共失电子×2＝1.6mol，根据电子转移守恒可知，铜失去的电子等于HNO3到NaNO2得到的电子，所以溶液中n（NaNO2）＝=0.8mol，气体与氢氧化钠反应的盐溶液为NaNO3、NaNO2混合溶液，根据钠离子守恒有n（NaNO3）+n（NaNO2）=n（Na+），所以溶液中n（NaNO3）＝n（Na+）-n（NaNO2）＝0.5L×2mol/L-0.8mol＝0.2mol，故选A。
6．D
【详解】A．合成氨为可逆反应，则3体积H2和足量N2反应，氢气不能完全转化，生成氨气小于2体积，选项A错误；
B．催化剂不影响化学平衡，不能提高提高原料的利用率，选项B错误；
C．该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则室温比500℃左右更有利于向合成氨的方向进行，选项C错误；
D．及时使氨液化、分离，可使平衡正向移动，则提高N2和H2的利用率，选项D正确；
答案选D。
【点睛】本题考查化学平衡，为高频考点，把握温度、浓度、催化剂对反应的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项A为解答的易错点，合成氨为可逆反应。
7．C
【详解】和反应生成两种金属氧化物即为氧化钠和氧化钾，和一种单质气体为氮气，根据氧化还原反应中的质量守恒和电子守恒配平方程式，反应方程式为：。
A．是还原剂，生成氧化产物，是氧化剂，生成还原产物，所以氧化产物和还原产物的比例为15:1，质量比也为15:1，A错误；
B．该反应中转移10个电子，故每消耗转移1mol电子，B错误；
C．反应方程式为：　，C正确；
D．氮气的电子式为：，D错误；
故选C。
8． 碳(C ) 铁(Fe) 4OH--4e-=2H2O + O2↑ 2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ 5Cl2+I2+6H2O=10HCl +2HIO3 13
【详解】(1)①由图可知，甲为原电池，铁为负极，碳棒为正极，铜离子在碳棒上被还原，可看到红色物质析出；乙为电解池，根据电子流向，可知碳棒为阳极，铁为阴极，反应一段时间后，铜离子在阴极被还原，可看到有红色铜析出；
故答案为：碳(C )；铁(Fe)
②电解硫酸铜是电解水与电解质，阳极电极反应式为：4OH--4e-=2H2O + O2↑；
故答案为：4OH--4e-=2H2O + O2↑。
(2)①电解饱和NaCl溶液总反应的离子方程式为：2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑；
故答案为：2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑。
②若反应的Cl2和I2的物质的量之比为5：1，根据得失电子守恒，反应的化学方程式为：5Cl2 + I2 + 6H2O = 10HCl + 2HIO3 ；
故答案为：5Cl2+I2+6H2O=10HCl +2HIO3。
(3)乙池转移0.02mole-电子，由2e- —2NaOH可知n(NaOH)= 0.02mol，c(NaOH)=0.1mol/L，
c (OH-)=0.1mol/L，pH=13；
故答案为：13。
9．(1)
(2)
(3) 通入冷(或冰)水中 一 正盐 1：3 2
【分析】已知电炉室内发生的反应为：，用冷水将转化为，与KOH溶液发生反应P4+3KOH+3H2O=3KH2PO2+PH3↑，KH2PO2和硫酸反应生成H3PO2，再发生自身的氧化还原反应得到PH3和H3PO4；
(1)
和水反应时，生成PH3和Ca(OH)2，化学方程式为：；
(2)
实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气，固体和NaOH固体制取的化学方程式：；
(3)
①因白磷易自燃，故通常保存在冷水中，在“气体分离”环节中得到白磷固体比较合理的操作是将混合气体通入到冷水中，过滤；
②加入硫酸反应生成，则属于一元酸，由钾离子和组成，属于正盐；
③P4转化成KH2PO2，P的化合价升高，KH2PO2为氧化产物，转化为PH3，P元素化合价降低，则PH3为还原产物，利用化合价升降法进行配平，即P4+3KOH+3H2O=3KH2PO2+PH3↑，氧化剂和还原剂物质的量之比是1：3；
④对于反应，CuSO4中Cu元素化合价+2降低到+1价，消耗2mol时转移2mol电子。
10． CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H=-91kJ/mol 10% 增大CO浓度；适当降低温度(或及时分离生成的CH3OH) BD 增大压强 10
【分析】Ⅰ、(1)图象分析可知反应生成0.5mol甲醇的焓变△H=209.5kJ/mol-255 kJ /mol=--45.5 kJ /mol，反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的焓变△H=-91 kJ /mol，标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出反应的热化学方程式；
(2)转化率=参加反应的CO的物质的量与最初CO的物质的量之比；
(3)要提高H2的转化率，可以采取增大CO浓度、适当降低温度、及时分离生成的CH3OH的方法；
(4)催化剂对可逆反应的影响是降低反应的活化能，几块反应速率，不改变化学平衡；
Ⅱ、(5)图象分析可知，t2时刻改变条件氮气浓度增大，氨气浓度增大，随后氨气浓度增大，氮气浓度减小说明是改变的压强，平衡正向进行；
(6)t2时刻平衡常数和t3平衡常数不变，平衡常数K=；
【详解】Ⅰ、(1)图象分析可知反应生成0.5mol甲醇的焓变△H=209.5 kJ /mol-255 kJ /mol=--45.5 kJ /mol，反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的焓变△H=-91 kJ /mol，标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出反应的热化学方程式为：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H=-91 kJ /mol，
故答案为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H=-91 kJ /mol；
(2)若按上述投料比使该反应具有工业应用价值，根据方程式知，参加反应的一氧化碳和生成的甲醇的物质的量相等，所以CO的平衡转化率为：×100%=10%，
故答案为10%；
(3)可以采取增大CO浓度、适当降低温度、及时分离生成的CH3OH的方法来促使平衡向正反应方向移动，从而提高氢气的转化率，
故答案为增大CO浓度；适当降低温度(或及时分离生成的CH3OH)；
(4)使用催化剂，只能改变反应速率，不能改变化学平衡，则不会改变反应的焓变、不会影响反应物转化率、不影响化学平衡常数，
A．反应历程Ⅱ和反应历程Ⅰ放出的热量相同，故A错误；
B．反应历程Ⅱ降低了反应的活化能，反应速率比反应历程Ⅰ反应速率快，故B正确；
C．反应历程Ⅱ比反应历程Ⅰ温度不变，平衡常数不变，故C错误；
D．反应历程Ⅱ和反应历程Ⅰ反应速率不同，达到相同平衡状态，反应中CO转化率相同，故D正确；
故答案为BD；
Ⅱ、(5)图象分析可知，t2时刻改变条件氮气浓度增大，氨气浓度增大，随后氨气浓度增大，氮气浓度减小说明是改变的压强，平衡正向进行，t2改变的条件是增大压强，
故答案为增大压强；
(6)t2时刻平衡常数和t3平衡常数不变，c(N2)=0.3175mol/L，t1时刻分离氨气1mol/L，平衡状态c(NH3)=1.165mol/L，c(H2)=4mol/L-2×1.165mol/L=0.7525mol/L
平衡常数K=≈10，
故答案为10。
【点睛】本题考查了热化学方程式和化学平衡、化学反应速率及其影响因素、平衡常数的计算和影响因素分析，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力。
11．(1) 碳氯键、醛基 取代反应
(2)
(3)19
(4)++
(5) 、
(6)
【分析】Y与氢气发生加成反应生成Z，对比X、Z的结构与Y的分子式可知，Y的结构简式为，结合官能团的结构和性质以及题干流程图中的信息分析解答。
(1)
X()中所含官能团的名称是碳氯键、醛基；根据流程图，Z中羧基中的-OH被-Cl代替转化成R，为取代反应，故答案为：碳氯键、醛基；取代反应；
(2)
根据上述分析，Y的结构简式为，故答案为：；
(3)
苯环、碳碳双键、和羧基中的羰基都是平面结构，单键可以旋转，Y()中存在三个平面，最多所有19个原子共平面，故答案为：19；
(4)
根据流程图，G生成H是取代反应，反应的化学方程式为++，故答案为：++；
(5)
T是H()的同分异构体，①属于芳香化合物，说明含有苯环；②1 mol T与足量银氨溶液反应，生成6 mol Ag，说明分子中含有3个﹣CHO；③在核磁共振氢谱上T分子有3个峰，分子中含有3种不同化学环境的氢，应为对称结构，符合条件的T有：、，故答案为：(或)；
(6)
发生取代反应生成，然后催化氧化生成，再进一步氧化生成，再与SOCl2反应得到，参照题目R到G的合成，在AlCl3作用下，生成，合成路线为：，故答案为：。