山西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-27化学与STSE
一、单选题
1．（2023·山西大同·统考三模）《吕氏春秋》二十五卷中记载了铜锡合金的性质：“金(即铜单质)柔锡(即锡单质)柔，合两柔则为刚(即坚硬)，燔(灼烧)之则为淖(液体)”。铜、锡和铜锡合佥的熔点如下：
物质 Cu Sn 铜锡合金
熔点/℃ 1083.4 232 约为800
下列说法错误的是
A．铜锡合金是青铜器的主要成分
B．铜锡合金的熔点较低，比其成分金属均易熔化
C．铜锡合金中的铜比纯铜有更好的抗腐蚀性
D．铜锡合金的硬度比纯铜的高
2．（2023·山西吕梁·统考二模）下列说法正确的是
A．锂电池为代表的新能源的研发和推广有助于实现碳达峰、碳中和
B．人摄入蔬菜、粗粮等主要是利用纤维素水解为葡萄糖来提供能量
C．四氯乙烯是一种干洗剂，聚四氯乙烯是不粘锅涂层材料
D．汽车尾气中含有CO、CO2、 NO2等大气污染物，会危害人体健康
3．（2023·山西吕梁·统考三模）中华文化是我国广大劳动人民智慧的结晶，其中蕴含了众多化学知识。下列关于文中描述所作的说明正确的是
选项 描述 说明
A 独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂 飞絮和马尾的主要成分均为蛋白质
B 纷纷灿烂如星陨，赫赫喧豗似火攻 所涉及金属元素的焰色试验属于化学变化
C 美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来 沙里淘金主要利用其物理性质
D 凿开混沌得乌金，蓄藏阳和意最深 乌金属于二次能源
A．A B．B C．C D．D
4．（2023·山西忻州·统考三模）化学推动着社会的进步和科技的发展。下列说法正确的是
A．我国提出网络强国战略，光缆线路总长超过三千万公里，光缆的主要成分是晶体硅
B．燃煤脱硫可有效地减少空气污染，且有利于实现“碳达峰、碳中和”
C．“天和”核心舱中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于有机高分子材料
D．以和为原料人工合成淀粉的过程中发生了氧化还原反应
5．（2023·山西·统考二模）化学与生活、生产及环境密切相关。下列说法错误的是
A．潜艇的耐压球壳使用钛合金，钛合金中存在金属键
B．以硅橡胶为基体的自供电软机器人成功挑战马里亚纳海沟，硅橡胶是一种高分子材料
C．2022年北京冬奥会开幕式演出服为石墨烯智能发热材料，石墨烯属于新型无机非金属材料
D．卡塔尔世界杯球馆屋顶采用了折叠式PT℉E(聚四氟乙烯)板材，该板材耐酸碱腐蚀、不耐高温
6．（2023·山西太原·统考一模）生活中处处有化学。下列叙述不正确的是
A．酱油中添加少量苯甲酸钠作防腐剂
B．利用生活垃圾焚烧发电可推进垃圾资源化
C．高铁酸钾(K2FeO4)在水处理过程中涉及的变化有：蛋白质变性、胶体聚沉、盐类水解、氧化还原反应
D．“神舟十五号”航天员使用塑料航天面窗，塑料属于无机非金属材料
7．（2023·山西朔州·统考二模）化学在环境污染治理中发挥了重要作用。下列治理措施没有运用相应化学原理的是
选项 治理措施 化学原理
A 向燃煤中添加生石灰以减少酸雨的形成 CaO具有碱性氧化物的通性
B 在汽车尾气系统中安装催化转化器以减少尾气污染 CO和NO在催化剂作用下发生反应，生成无毒气体
C 用聚乳酸塑料替代传统塑料以减少白色污染 聚乳酸具有生物可降解性
D 向工业废水中添加FeS以除去废水中的 FeS具有还原性
A．A B．B C．C D．D
8．（2022·山西运城·统考模拟预测）“绿色、共享、开放、廉洁”是2022年北京冬奥会的核心理念。下列说法错误的是
A．头盔材料选用复合材料，复合材料指只含一种成分的功能材料
B．交通工具投入氢燃料电池汽车，氢燃料有利于实现碳达峰
C．能源供给采用风能、太阳能等发电，风能和太阳能均属于可再生能源
D．滑冰场地选用二氧化碳跨临界直冷制冰技术，既环保又安全
9．（2022·山西晋中·统考二模）2022年我国成功举办冬奥会，化学的作用功不可没。下列有关说法正确的是
A．“氢能汽车”助力冬奥会，氢能是清洁的一次能源
B．冬奥火炬“飞扬”外壳采用的“碳纤维材料”，属于传统无机非金属材料
C．速滑选手竞赛服手脚处使用的“聚氨酯材料”，属于有机高分子材料
D．首次采用“二氧化碳跨临界直冷制冰系统”代替氟利昂等制冷剂，氟利昂属于烃
10．（2022·山西晋城·统考二模）下列有关叙述正确的是
A．月壤中含有的3He与地球上的4He互为同素异形体
B．航天服所使用的碳化硅陶瓷、碳纤维均属于无机非金属材料
C．由铁粉和氧化铝构成的铝热剂可用于焊接钢轨
D．制取漂白粉是将氯气通入浓NaOH溶液中
11．（2022·山西太原·统考三模）“神舟十三号”乘组航天员在空间站进行了三次“天宫授课”。以下实验均在太空中进行，下列说法正确的是
A．“泡腾片实验”中，柠檬酸与小苏打反应时，有电子的转移
B．“太空冰雪实验”中，过饱和乙酸钠溶液结晶，该过程放出热量
C．“太空五环实验”中，向乙酸溶液中滴加甲基橙溶液后变成黄色
D．“水油分离实验”中，不需其他操作，静置即可实现水和油的分离
12．（2022·山西临汾·统考模拟预测）“一起向未来！”是2022北京冬奥会的口号，也是全世界人民的心声。下列相关叙述正确的是
A．吉祥物“冰墩墩”的冰晶外壳由硅胶制成，硅胶耐强酸碱不易燃烧
B．火炬“飞扬”以氢气为燃料，不用丙烷的原因是氢气燃点低、易压缩
C．跨临界二氧化碳(流体)直冷制冰技术利用了干冰升华吸热原理，进行相变制冷
D．山西小将苏翊鸣的滑板涂层材料为聚四氟乙烯，聚四氟乙烯属于合成高分子材料
13．（2022·山西·统考一模）化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A．“祝融号”火星车的供电装置太阳能电池板的主要成分为二氧化硅
B．航天服使用的棉针织品、羊毛、氯丁尼龙橡胶等都属于天然高分子材料
C．我国为实现2030年前碳达峰，可研发新技术加强对可燃冰广泛使用
D．使用乙醇、“84”消毒液、过氧化氢消毒涉及蛋白质的变性
14．（2022·山西晋中·统考一模）化学与人类生活、生产、社会可持续发展密切相关，下列有关化学知识的说法正确的是
A．我国科学家首次利用CO2和H2人工合成淀粉 ，分子式为(C6H10O5)n，是纯净物
B．我国火星探测器“天问一号”使用的新型SiC增强铝基复合材料是一种新型硅酸盐材料
C．海水淡化可以缓解淡水供应危机，海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法和离子交换法等
D．第24届冬季奥林匹克运动会，上使用的滑雪板，其复合层用玻璃纤维制作，玻璃纤维属于天然有机高分子材料
15．（2021·山西吕梁·统考一模）化学与生活密切相关，下列叙述正确的是
A．生活中的荧光灯管、X光片、废塑料、废金属都属于有害垃圾，应该集中处理
B．医用口罩原料是聚丙烯材料，它对防止细菌、血液渗透起至关重要的作用
C．不粘锅内壁涂敷的是聚四氟乙烯，该物质是有机高分子化合物，容易发生加成反应
D．丝绸、宣纸及棉花的主要成分均为合成纤维
16．（2021·山西晋中·统考三模）经过202天的飞行，2021年2月10日19时52分，“天问一号”成功“刹车”，成为我国第一颗人造火星卫星。下列关于“天问一号”的化工材料叙述正确的是
A．探测器的结构材料大多采用高强度的不锈钢
B．火星车温控涂层材料聚酰胺薄膜属于合成有机高分子材料
C．太阳能电池用于导电元件的主要成分为二氧化硅
D．制造大型抛物面天线的铝合金或玻璃钢均为金属材料
17．（2021·山西临汾·统考二模）能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱。下列相关说法正确的是
A．一次性医用口罩用酒精消毒后重复使用不影响效果
B．石油液化气与生物柴油主要成分都是烃类
C．聚乙炔()在任何条件下均不导电
D．纯净的二氧化硅是现代光学与光纤制品的基本原料
18．（2021·山西太原·统考一模）下列有关我国科技成果的说法正确的是
A B C D
“北斗导航系统”使用的芯片，是利用二氧化硅传输电信号 “深海勇士”号潜水艇使用的锂离子电池是一种二次电池 “奋斗者”号潜水器使用的固体浮力材料——空心玻璃微球填充的高强树酯属于无机非金属材料 “硅-石墨烯-锗晶体管”中的石墨烯纤维是质量轻、体积小的有机高分子材料
A．A B．B C．C D．D
19．（2021·山西吕梁·统考一模）化学科学与技术在宇宙探索、改进生活、改善环境与促进发展方面均发挥着关键性的作用。下列叙述正确的是
A．2020年12月3日，中国在月球表面首次实现五星红旗的“独立展示”。这面闪耀月球的国旗，是一面真正的“织物版”五星红旗，在正负150摄氏度的温差下仍能“保持本色”，它的主要成分是蛋白质
B．“神舟”和“天宫”系列飞船使用的碳纤维，属于传统无机非金属材料
C．2020年春季爆发了新型冠状病毒疫情，该病毒具有极强的传染性。杀菌消毒是防止疫情蔓延的重要措施，84消毒液与酒精混用杀菌消毒效果更好
D．血液透析是利用了胶体的物理性质，“人工肾”利用血液透析原理救治危重新冠肺炎患者
二、实验题
20．（2022·山西运城·统考模拟预测）碘单质对动植物的生命极其重要，还可用于医药、照相、染料和系统监测等。某学习小组在实验室中从海藻和油井盐水生产母液中提取碘单质的主要步骤如图1所示：
已知：本实验条件下，氧化性：Cl2>IO>MnO2>I2
回答下列问题：
(1)检验海藻和油井盐水生产母液中含有I-的操作和现象为 。
(2)“氧化”时，小组同学选用氯气作氧化剂，装置如图2所示：
①实验室用装置A制备Cl2时，适合选用的试剂为 。
②实验时，控制向装置B中通入Cl2的速率和用量的常用方法为 ，若Cl2过量，造成的后果为 (用离子方程式表示)，向通入过量Cl2所得的溶液中加入一种试剂，可提高I2的产率，该试剂为 (填选项字母)。
a.KI b.NaOH c.硝酸
③若用MnO2代替Cl2，优点是 ，(答出一点即可)；缺点是分离出的固体残渣中含有少量I2。小组同学用如图3所示装置进行固体残渣中I2的深度萃取，实验时装置D中溶剂受热蒸发，蒸汽沿蒸汽导管上升至装置F，冷凝后滴入滤纸套筒中，与固体残渣接触进行萃取，液面达到虹吸管顶端时，经虹吸管返回烧瓶。装置F的进水口为 (填“上口”或“下口”)，与常规萃取相比，该萃取装置的优点为 。
(3)“蒸馏”时，若加热一段时间后发现忘记加沸石，合理的处理方法为 。
参考答案：
1．B
【详解】A．青铜属于合金，主要含有铜、锡等金属元素，故青铜器的主要成分是铜锡合金，A正确；
B．由题中数据可金铜锡合金的熔点约为800℃，而锡的熔点为232℃，故铜锡合金不如锡易熔化，B错误；
C．合金是金属与金属或金属与非金属的混合物，合金腐蚀性增强，故铜锡合金中的铜比纯铜有更好的抗腐蚀性，C正确；
D．一般合金的硬度比成分金属的硬度都高，故铜锡合金的硬度比纯铜的高，D正确；
故选B。
2．A
【详解】A．锂电池的研发和推广能减少化石燃料的使用，有助于实现碳达峰、碳中和 ，A项正确；
B．人体内没有能使纤维素水解成葡萄糖的酶，人体不能消化水解纤维素，B项错误；
C．聚四氟乙烯是不粘锅涂层材料，C项错误；
D．CO2不属于大气污染物，D项错误。
答案选A。
3．C
【详解】A．飞絮和马尾的主要成分分别为纤维素和蛋白质，故A错误；
B．金属元素的焰色试验属于物理变化，故B错误；
C．沙里淘金主要利用了金密度大的物理性质，故C正确；
D．乌金指煤，属于一次能源，故D错误；
故选C。
4．D
【详解】A．光缆的主要成分是二氧化硅，不是硅，故A错误；
B．燃煤脱硫可以减少二氧化硫的排放，但不能减少二氧化碳的排放，不能实现“碳达峰、碳中和” ，故B错误；
C．硼陶瓷复合材料属于性能优良的无机非金属材料，不属于有机高分子材料，故C错误；
D．以二氧化碳和氢气为原料人工合成淀粉的过程中有元素发生化合价变化，所以该过程中一定发生氧化还原反应，故D正确；
故选D。
5．D
【详解】A．合金是以钛元素为基础加入其他元素组成的合金，存在金属键，A正确；
B．硅橡胶是一种高分子材料，B正确；
C．石墨烯为碳元素形成的单质材料，属于新型无机非金属材料，C正确；
D．聚四氟乙烯通常可做不粘锅的涂层，故其耐酸碱腐蚀、耐高温，D错误；
故答案为：D。
6．D
【详解】A．苯甲酸钠为常见的防腐剂，含水和营养成分较多的东西往往需要添加防腐剂，A项正确；
B．垃圾焚烧释放热量可以用于发电，B项正确；
C．具有很强的氧化性而杀菌消毒，而自身被还原为Fe3+水解为Fe(OH)3具有吸附作用吸附悬浮物而聚沉，C项正确；
D．塑料为聚乙烯等，属于有机物，D项错误；
故选D。
7．D
【详解】A．向燃煤中添加生石灰以减少酸雨的形成，是因为氧化钙能和二氧化硫等气体反应，体现了CaO具有碱性氧化物的通性，故A不符合题意；
B．汽车尾气系统中安装催化转化器以减少尾气污染，是排气系统中CO和NO在催化剂作用下发生反应，生成无毒气体氮气和二氧化碳减少污染，故B不符合题意；
C．聚乳酸具有生物可降解性，易于降解可减少白色污染，故C不符合题意；
D．向工业废水中添加FeS以除去废水中的，是铜离子和FeS生成了硫化铜沉淀，没有体现FeS还原性，故D符合题意；
故选D。
8．A
【详解】A．复合材料是指多种材料合成的具有多种功能的材料，A项错误；
B．交通工具投入氢燃料电池汽车，产生无污染的H2O不会对环境产生污染，氢燃料有利于实现碳达峰，B项正确；
C．能源供给采用风能、太阳能等发电属于绿色能源，风能和太阳能均属于可再生能源，C项正确；
D．与使用氟利昂等制冷剂相比二氧化碳跨临界直冷制冰技术，既环保又安全，D项正确；
答案选A。
9．C
【详解】A．氢能可再生，属于二次能源，A错误；
B．碳纤维材料属于新型无机非金属材料，B错误；
C．聚氨酯材料属于有机高分子材料，C正确；
D．氟利昂中含有卤素原子，属于烃的衍生物，D错误；
故选C。
10．B
【详解】A．3He与4He的质子数相同，中子数不同，属于同位素，A错误；
B．碳化硅陶瓷、碳纤维均属于新型无机非金属材料，B正确；
C．铝和氧化铁属于铝热剂，而铁粉和氧化铝不属于铝热剂，C错误；
D．将氯气通入石灰乳中可制备漂白粉，D错误；
故选B。
11．B
【详解】A．柠檬酸与小苏打反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水，为强酸制弱酸的复分解反应，没有电子的转移，故A错误；
B．过饱和乙酸钠溶液一旦遇到晶核，会迅速结晶，并放出热量，故B正确；
C．乙酸溶液呈酸性，向乙酸溶液中滴加甲基橙溶液后变成黄色(或橙色，与pH有关)，故C错误；
D．失重环境下水油无法自然分离，可以使用旋转的方式，借助离心作用，来使它们分离，故D错误；
故选B。
12．D
【详解】A．硅胶即干燥的硅酸，会和碱反应，不耐碱，A错误；
B．以氢气为燃料，不用丙烷的原因是氢气燃烧只生成水，是环境友好型燃烧，B错误；
C．物质存在三种不同的相态：气相、液相以及固相，而超临界状态则是气液两相的分界线消失的一种特殊状态，当物质处于超临界状态时，它同时存在液体和气体的性质，由此可见跨临界二氧化碳(流体)直冷制冰技术没有利用干冰(固态二氧化碳)升华吸热原理，C错误；
D．聚四氟乙烯是由CF2=CF2通过加聚反应制得的聚合物，属于合成高分子材料，D正确；
答案选D。
13．D
【详解】A．“祝融号”火星车的供电装置太阳能电池板的主要成分为导致硅，二氧化硅可以用光导纤维，A错误；
B．航天服使用的棉针织品、羊毛等都属于天然高分子材料，氯丁尼龙橡胶是人工合成的，B错误；
C．可燃冰的主要成分是甲烷，甲烷燃烧产生二氧化碳，不利于碳中和，C错误；
D．乙醇、“84”消毒液、过氧化氢等均能使蛋白质变性，所以使用乙醇、“84”消毒液、过氧化氢消毒等涉及蛋白质的变性，D正确；
答案选D。
14．C
【详解】A．淀粉分子式为(C6H10O5)n，淀粉是高分子化合物，属于混合物，故A错误；
B．新型SiC增强铝基复合材料不是硅酸盐，故B错误；
C．海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法和离子交换法等，故C正确；
D．玻璃纤维属于无机非金属材料，故D错误；
选C。
15．B
【详解】A．荧光灯管和X光片属于有害垃圾，废金属、塑料属于可回收垃圾，不是有害垃圾，故A错误；
B．聚丙烯材料是高分子材料，它对防止细菌、血液渗透起至关重要的作用，故B正确；
C．聚四氟乙烯是四氟乙烯发生加聚反应的产物，结构中没有不饱和键，不能发生加成反应，故C错误；
D．丝绸的主要成分是蛋白质、宣纸及棉花的主要成分均为纤维素，它们均为天然纤维，故D错误；
故选B。
16．B
【详解】A．由于不锈钢的密度大，质量大，不利于发射，故探测器的结构材料大多采用密度小的高强度的轻质材料，A错误；
B．火星车温控涂层材料聚酰胺薄膜是一种合成纤维，属于合成有机高分子材料，B正确；
C．晶体硅是良好的半导体材料，故太阳能电池用于导电元件的主要成分为硅，C错误；
D．制造大型抛物面天线的铝合金属于金属材料，但玻璃钢是纤维强化塑料，属于合成有机高分子材料，D错误；
故答案为：B。
17．D
【详解】A．一次性医用口罩不可重复使用，A错误；
B．生物柴油是指植物油（如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等）、动物油（如鱼油、猪油、牛油、羊油等）、废弃油脂或微生物油脂与甲醇或乙醇经酯转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯，属于烃的衍生物，B错误；
C．以碘掺杂的聚乙炔具有与金属一样的导电性，C错误；
D．纯净的二氧化硅有良好的光学性，是现代光学与光纤制品的基本原料，可用来制作光导纤维，D正确；
答案选D。
18．B
【详解】A．二氧化硅不导电，“北斗导航系统”使用的芯片，是利用硅传输电信号，A错误；
B．“深海勇士”号潜水艇使用的锂离子电池可反复充放电，是一种二次电池，B正确；
C．高强树酯属于有机非金属材料，C错误；
D．石墨烯属于无机非金属材料，D错误；
答案选B。
19．D
【详解】A．2020年12月3日，中国在月球表面首次实现五星红旗的“独立展示”。这面闪耀月球的国旗，是一面真正的“织物版”五星红旗，在正负150摄氏度的温差下仍能“保持本色”，由于蛋白质在高温条件下会发生变性，失去活性，故它的主要成分不可能是蛋白质，是一种新型合成材料，A错误；
B．“神舟”和“天宫”系列飞船使用的碳纤维是一种新型复合材料，不属于传统无机非金属材料，B错误；
C．84消毒液具有一定的氧化性，而酒精具有还原性，二者混用将减弱杀菌消毒效果，C错误；
D．血液可以看成为胶体，血液透析是利用了胶体的“渗析”这一物理性质，“人工肾”利用血液透析原理救治危重新冠肺炎患者，D正确；
故答案为：D。
20．(1)取少量母液于洁净试管中，加入AgNO3溶液，产生黄色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解
(2) MnO2、浓盐酸 通过控制分液漏斗活塞控制向圆底烧瓶中加入浓盐酸的量 5Cl2+I2+6H2O=12H++10C1- +2IO a 防止碘单质被氧化，提高产品产率(或无污染) 下口 所用萃取剂少，可以进行多次萃取
(3)停止加热，冷却至室温后补加沸石，继续实验
【分析】图1中海藻和油井盐水生产母液中含有I-，在酸性条件下加入氧化剂氧化为碘单质后，经过有机溶剂萃取，然后蒸馏分离得到碘单质；图2中装置A为制备氯气的装置，装置B为氯气氧化碘离子的反应，装置C为尾气处理装置；图3为蒸馏分离碘单质与四氯化碳的装置，据此分析解答。
（1）
取少量母液于洁净试管中，加入AgNO3溶液，产生黄色沉淀，再加入稀硝酸，若沉淀不溶解，则说明溶液中含有I-；
（2）
①实验室用装置A制备Cl2，采用的是固液加热装置，适合选用的试剂为二氧化锰与浓盐酸，发生反应的化学方程式为：，故答案为：MnO2、浓盐酸；
②实验时，可通过控制分液漏斗活塞控制向圆底烧瓶中加入浓盐酸的量；氯气具有氧化性，过量的氯气会进一步氧化碘单质，转化为碘酸根离子，反应的离子方程式为：5Cl2+I2+6H2O=12H++10C1- +2IO；碘酸根离子与碘离子在酸性条件下可发生归中反应，从而生成碘单质，提高碘单质的产率，则可加入KI，故答案为：通过控制分液漏斗活塞控制向圆底烧瓶中加入浓盐酸的量；5Cl2+I2+6H2O=12H++10C1- +2IO；a；
③根据题干信息可知，氧化性：MnO2>I2，所以可用MnO2代替氯气可氧化碘离子，且防止碘单质被氧化，提高产品产率(或无污染)；根据蒸馏原理可知，球形冷凝管起导气冷凝作用，进水口应在下口，与常规萃取相比，该萃取装置的优点为所用萃取剂少，可以进行多次萃取，故答案为：防止碘单质被氧化，提高产品产率(或无污染)；下口；所用萃取剂少，可以进行多次萃取；
（3）
“蒸馏”时，若加热一段时间后发现忘记加沸石，停止加热，冷却至室温后补加沸石，继续实验。
试卷第1页，共3页
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