湖南省五市十校教研教改共同体2021届高三12月第二次大联考化学试题含答案
湖南省五市十校2020年下学期高三年级第二次大联考试题
化学
本试卷分选择题和非选择题两部分,共8页.全卷满分100分,考试时间90分钟. 注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把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,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷可能用到元素的相对原子质量:H 1 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Te 128 一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
1.2020年7月23日我国首个火星探测器“天问一号”发射成功.火星车所涉及的下列材料中属于金属材料的是( )
A .用石墨纤维和硅制成的太阳能电池复合材料
B .温控涂层材料的成分聚酰胺
C .用钛合金做的车轮材料
D .探测仪镜头材料用的二氧化硅
2.设A N 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A .4120.0g NaHSO 与4MgSO 的固体混合物中含有的离子总数大于A 2N
B .含30.1mol CH COONa 的溶液与适量的3CH COOH 混合使溶液的pH 7=,则3CH COO -
的个数为
A 0.1N
C .0.1mol Fe 恰好溶解在100mL 某浓度的硝酸溶液中,该反应转移的电子数为A 0.3N
D .标准状况下,22.24L Cl 溶于水转移电子的数目为A 0.1N 3.下列对化学用语的描述中,正确的是( ) A .羟基与氢氧根离子的电子式都可表示为:
O :H
B .2S -的结构示意图:
C .由Na 与Cl 形成NaCl 的过程:
D .HClO 的结构式:H Cl O --
4.下列对实验现象解释的方程式中,正确的是( )
A .向醋酸中加入小苏打溶液,产生无色气体:233
3222CH COOH CO 2CH COO CO H O -
-+↑++
B .向4NaHSO 溶液中加入足量的2Ba(OH)溶液,得到白色沉淀:
224
422H SO Ba 2OH BaSO 2H O +-+-
+++↓+
C .向AgCl 悬浊液中滴入2Na S 溶液,生成黑色沉淀:222Ag S
Ag S +-
+↓
D .向铬酸钾溶液中滴入少量浓硫酸,溶液变橙色:222724O ()H O 2CrO ()2H
Cr -+
-
++橙色黄色
5.实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示,下列分析错误的是( )
A .操作Ⅰ是溶解,操作Ⅱ是蒸发浓缩
B .若从分离出固体的滤液中获得NaCl 晶体,可再降温结晶
C .操作Ⅲ是降温结晶→过滤→洗涤→干燥,使硝酸钾晶体从溶液中分离岀来
D .除去3KNO 中NaCl 的原理是二者溶解度受温度变化影响不同 6.已知某有机物X 的结构简式如图所示,下列说法正确的是( )
A .X 属于芳香烃的含氧衍生物
B .X 的分子式为10163
C H O
C .X 分子只含有两种官能团
D .X 分子可发生取代、消去、加成、氧化、缩聚反应
7.二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时,实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合,降低了成本提高了效益,其原理如图所示(注:质子指H +,质子交换膜仅允许H +通过).下列说法正确的是( )
A .Pt1为电池正极,Pt2为负极
B .Pt1电极附近溶液的pH 变大
C .相同条件下,放电过程中消耗的2SO 和2O 的体积比为2∶1
D .Pt2电极附近发生的反应为22O 4e
2O -
-+
8.2NaClO 是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下.下列说法正确的是( )
A .在“反应”步骤中参加反应的2SO 和3NaClO 的物质的量之比为1∶2
B .在“反应”步骤中氧化性:23ClO NaClO >
C .“电解”中阴极反应的主要产物是2Cl
D .氯元素的化合价为3+价,故2NaClO 的化学名称也称为次氯酸钠
9.某研究小组以AgZSM 为催化剂,在容积为1L 的容器中,相同时间下测得0.1mol NO 转化为2N 的转化率随温度变化如图所示[无CO 时反应为222NO(g)
N (g)O (g)+;有CO 时反应为
222CO(g)2NO(g)
2CO (g)N (g)++].下列说法错误的是( )
A .达到平衡后,其他条件不变,使
n(CO)
1n(NO)
>,可使NO 转化率提高
B .反应222NO(g)
N (g)O (g)+的H 0?<
C .CO 能提高NO 的转化率的原因可能是CO 与生成的氧气反应
D .Y 点再通入CO 、2N 各0.01mol ,此时平衡逆移
10.3Al +与F -具有很强的亲和性,当F -的浓度过大时,还会形成36AlF -
.3AlF 在一定溶剂中也存在分步电离(溶液中存在3AlF 、2AlF +、2AlF +、3Al +
等含铝的粒子),常温下,实验测定某浓度的3AlF 中各种
含铝的粒子百分含量随()p p lgc F -
??=-?
?
的变化如图所示,下列说法不正确的是( )
A .常温下,电离方程式:32AlF AlF F +-+的()3K AlF 的数量级为410-
B .曲线c 表示2AlF +
C .p 6=时,溶液中()()()
232c AlF c Al c AlF +++>> D .常温下,向3AlF 溶液中加入氟化钠固体,
()()
22c AlF c AlF ++变小
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有两个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.
11.类比学习是一种认知思维与推测的方法.通过把两个或两类事物或情形进行比较,找出它们在某一抽象层上的相似关系,并以此为依据适当整理对应到另一事物或情况,从而获得有效的认知.下列说法合理的是( )
A .向2Ca(ClO)溶液中通入2CO 可生成HClO ,则向其中通入2SO 也可生成HClO
B .34Fe O 可改写为23FeO Fe O ?,则34Pb O 也可改写为23PbO Pb O ?(Pb 与
C 同主族) C .Fe 与2Cl 反应生成3FeCl ,则Fe 与2I 反应也生成3FeI
D .向2Ca(ClO)溶液中通入少量2CO :2223Ca(ClO)CO H O
CaCO 2HClO ↓+++,则向NaClO 溶
液中通入少量2CO 也写为:223NaClO CO H O NaHCO HClO +++
12
.
硫
酸亚铁
铵
隔
绝空气
加
热到
500
℃
发
生
的反应
为
:
()()442332222
2NH Fe SO Fe O 2NH N 4X 5H O +↑+↑+↑+,下列说法错误的是( )
A .该反应的还原产物为23Fe O 和2N
B .X 是2SO
C .每生成21mol N 转移的电子的物质的量为8mol
D .分别氧化铁元素、氮元素所需的硫酸根离子的物质的量之比为1∶1 13.海洋生物参与氮循环过程如图所示:
下列说法不正确...
的是( ) A .反应①~⑤中包含3个氧化还原反应 B .反应②中有极性键断裂和非极性键生成 C .反应③中可能有氧气参与反应
D .等量2NO -
参加反应,反应④转移电子数目比反应⑤多
14.某同学欲从苯与溴反应后的混合物中分离出溴苯和无水3FeBr .下列设计能达到相应实验目的的是( )
A .装置甲中3AgNO 溶液中产生淡黄色沉淀证明苯与溴发生了取代反应
B .反应后向反应混合物中加入蒸馏水,用乙装置分离有机层和水层,可观察到图中所示的现象
C .用装置丙将分液后的水层蒸发至干燥,再灼烧制得无水3FeBr
D .将经水洗、碱洗、水洗后的粗溴苯蒸馏后可以得到纯溴苯 15.一定条件下可发生反应423CH (g)CO (g)
CH COOH(g)+,该反应历程示意图如下所示:
有人提出利用电化学处理,可提高能量的利用率,下列说法不正确的是( ) A .若设计为原电池,则通入甲烷的电极为负极 B .由图像可知①→②放出能量并形成了C C -键 C .使用催化剂,可降低活化能和焓变,加快反应速率
D .若设计为原电池,用稀硫酸作电解质溶液,正极反应为:
2322CO 8e 8H CH COOH 2H O -+
+++
三、非选择题:共60分.
16.(12分)A 、B 、D 、E 、F 是原子序数依次增大的五种短周期元素.A 是周期表中相对原子质量最小的元素,A 、B 能形成两种液态化合物2A B 和22A B ;D 是短周期中原子半径最大的主族元素;E 的周期序数和族序数相等;D 、F 的原子最外层电子数之和为8. (1)E 在周期表中的位置是_______________.
(2)如下图所示,将F 单质的水溶液分别滴入盛有不同试剂的试管中.
①试管a 中发生反应的离子方程式为_________________________,该反应可用于制备漂白液.
②试管b 中的实验现象为_________________________________,说明F 的非金属性强于碘,从原子结构的角度解释其原因是_______________________.
(3)镓(31Ga )与E 为同主族元素,氮化镓(GaN )作为第三代半导体材料,具有耐高温、耐高电压等特性,随着5G 技术的发展,GaN 商用进入快车道.下列相关说法中,正确的是:___________(填字母序号).
a .Ga 位于元素周期表的第四周期
b .3Ga +的离子半径小于3E +的离子半径
c .GaN 中Ga 的化合价为3+
(4)2FB 是一种高效消毒剂,工业上用其处理中性废水中的锰,使2Mn +转化为2MnO 沉淀除去,F 被还原至最低价,该反应的离子方程式为________________________________.
17.(12分)我国科学家潘锦功发明了碲化镉薄膜太阳能电池,又称为“发电玻璃”,被誉为“挂在墙上的油田”,使得碲元素重新走进人们的视野.以锡碲渣(主要含23Na SnO 和23Na TeO )为原料,制备碲的流程如图所示:
已知:Ⅰ.锡酸钠(23Na SnO )和亚碲酸钠(23Na TeO )均易溶于碱; Ⅱ.微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱.
(1)在生产过程中,要将锡碲渣粉碎,其目的是_________________________.
(2)“碱浸”过程中,锡碲浸出率与溶液中碱的质量浓度关系如右图所示,最理想的碱的质量浓度为
1100g L -?,其理由是:_____________________.
(3)“氧化”时,反应的离子方程式为_______________.
(4)“沉碲”时加入硫酸控制溶液的pH 为4.5~5.0,生成2TeO 沉淀.如果24H SO 过量,将导致碲的回收率偏低,其原因是_________________________.
(5)以石墨为电极对浸出液电解可获得Te ,阴极上的电极反应为__________________. (6)碲产品中碲质量分数的测定,步骤如下:
①取4.0g 碲产品,加入酸使其转化为亚碲酸(23H TeO ),将其配制成100mL 溶液,取25.00mL 溶液于锥形瓶中.
②往锥形瓶中加入125.00mL 0.1mol L -?酸性227K Cr O 溶液,充分反应使亚碲酸转化为碲酸()66H TeO . ③用10.1mol L -?硫酸亚铁铵()()4422NH FeS O ????标准溶液滴定剩余的酸性227K Cr O 溶液,滴入几滴试亚铁灵指示剂至终点显红色,进行三次平行实验,平均消耗18.00mL 硫酸亚铁铵标准溶液.试计算该碲产品中碲的质量分数为___________.(保留小数点后面二位数字)
18.(12分)氨基甲酸铵(24NH COONH )是一种易分解、易水解的白色固体,易溶于水,难溶于4CCl ,可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等.某研究小组模拟制备氨基甲酸铵,反应原理为:
32242NH (g)CO (g)NH COONH (s)+ H 0?<.可选用下列装置制备氨基甲酸铵
(24NH COONH ).回答下列问题:
(1)仪器A 的名称是__________,需往其中加入的固体可能是____________(填名称). (2)按气流方向连接各仪器:a dc jk →→←_______b ←.(用接口字母表示连接顺序) (3)装置Ⅵ中,采用冰水浴的原因为____________________________________;
当4CCl 液体中产生较多晶体悬浮物时即停止反应,过滤得到粗产品.为了将所得粗产品干燥,可采取的方法是_____________(填标号).
A .蒸馏
B .高压加热烘干
C .真空微热烘干
某同学认为这套装置制得的氨基甲酸铵易变质,同时不符合绿色化学理念,改进了装置,具体做法是________________________________________.
19.(12分)二甲醚(33CH OCH )具有优良的燃烧性能,被称为21世纪的“清洁能源”.一步法合成二甲醚是以合成气(2CO /H )为原料,在一定温度、压强和催化剂作用下进行,反应器中发生了下列反应: ①1231CO(g)2H (g)CH OH(g) H 90.7kJ mol -+?=-?
②1333222CH OH(g)CH OCH (g)H O(g) H 23.5kJ mol -+?=-?
③12223CO(g)H O(g)
CO (g)H (g) H 41.2kJ mol -++?=-?
(1)一种新合成二甲醚的方法为一定条件下:
223322CO (g)6H (g)
CH OCH (g)3H O(g)++,该反应的H ?=________1kJ mol -?;
判断该反应在一定温度下、体积恒定的密闭容器中,下列不能作为达到化学平衡状态的依据是_______. A .平均摩尔质量保持不变 B .容器的密度不变 C .容器内压强保持不变
D .单位时间内消耗22mol CO ,同时消耗1mol 二甲醚 (2)可采用CO 和二甲醚催化合成乙醇.
反应①:33331CH OCH (g)CO(g)CH COOCH (g) H +?
反应②:3323252CH COOCH (g)2H (g)
CH OH(g)C H OH(g) H ++?
a .压强为p kPa 时,温度对二甲醚和乙酸甲酯平衡转化率的影响如图甲所示,则1H ?_______(填“>”或“<”)0.
b .温度对平衡体系中乙酸甲酯的含量和乙醇的影响如图乙所示,在300~600K 范围内,乙酸甲酯的含量逐渐增大,而乙醇的百分含量逐渐减小的原因是:____________________.
c .若压强为p kPa 、温度为800K 时,向2L 恒容密闭容器中充入331mol CH OCH 和1mol CO 发生反应①,2min 时达到平衡,则前2min 内33CH COOCH 的平均生成速率为___________,该条件下反应①的平衡常数K =___________.
20.(12分)新型冠状病毒引起了全世界的关注.各国科学工作者日夜研究各种药物来治疗新型冠状病毒(2019nCoV -)感染患者,其中有一种药物Remdesivir (瑞德西韦)初步治疗效果引起了我国的高度重视.中间体K 是合成该药物的关键中间体,其合成路线如下:
已知:Ⅰ.2
SO ,Cl R OH R Cl ?
-?????→-催化剂
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)C 中含氧官能团的名称为__________. (2)G 到H 的反应类型为___________.
(3)由B 生成C 的化学反应方程式为____________________________. (4)E 中含两个Cl 原子,则E 的结构简式为__________.
(5)X 是C 的同分异构体,写出满足下列条件的X 的结构简式____________. ①苯环上含有硝基且苯环上的一氯取代产物只有二种; ②能发生水解反应; ③能发生银镜反应.
(6)设计由苯甲醇为原料制备化合物的合成路线(无机试剂任选)
__________________________________________.
高三化学参考答案
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分.每小题只有一个选项符合题意
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
C
B
C
D
B
D
C
A
D
B
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分.每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错得0分.
题号 11 12 13 14 15 答案
D
AD
A
D
C
三、非选择题:本题共5小题,每题12分,每空2分,共60分.
l6.(l )第三周期第ⅢA 族
(2)①22Cl 2OH Cl ClO H O -
-
+=++
②溶液变蓝色 Cl 与I 位同一主族,Cl 的电子层数比I 的少,其原子半径比I 的小,故原子得电子能
Cl I >.非金属性Cl I >
(3)ac
(4)22222ClO 5Mn
6H O 2Cl 5MnO 12H +
-+++=++
17.(1)通过增大接触面积,加快浸出速率,提高浸出率
(2)当碱的浓度大于100g/L 时.锡的浸出率几乎不变.碲的浸出率提高不大 (3)2
3222222Na TeO H O Na TeO H O +
++=↓+ (4)2TeO 可溶于硫酸,导致碲的回收率偏低 (5)23
2TeO 3H O 4e Te 6OH +-++=+
(6)84.48%
18.(1)三颈(口) 烧瓶 氢氧化钠或氧化钙或碱石灰(任答一个) (2)ef gh ←
(3)降温有利于提高反应物的转化率或生成物的产率,防止反应放热使氨基甲酸铵分解(任答一点计2分) C
(4)在装置Ⅵ中玻琉管i 处接装有浓硫酸的洗气瓶 19(1)122.5- B
(2)< 在300~600内.随温度升高.反应①向逆反应方向移动的程度比反应②的小
0.225mol/(L min)?(无单位计零分) 180
20.(1)酯基,硝基 (2)加成反应
(3)
(4)
(5)
(6)