山东省烟台市高三下学期高考诊断性测试化学试题含答案.docx
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山东省烟台市高三下学期高考诊断性测试化学试题含答案
2021年山东省烟台市高三下学期3月高考诊断性测试
化学试题
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对姓名、考生号和座号。
2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
保持卡面清洁,不折叠、不破损。
可能用到的相对原子质量:
H1C12O16Na23S32Cl35.5Ni59La139
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。
1.化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A.SO2有毒,严禁将其添加到任何食品和饮料中
B.豆浆煮沸的目的是将蛋白质转化为氨基酸便于人体吸收
C.聚酯纤维、有机玻璃、酚醛树脂都属于有机高分子材料
D.电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀,原理是外加电流阴极保护法
2.下列实验操作或实验仪器的使用正确的是
A.分液时,上层液体由分液漏斗下口放出
B.用剩的药品能否放回原瓶,应视具体情况而定
C.用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛装Na2SiO3溶液
D.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴不能接触锥形瓶内壁
3.已知W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大。
W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素。
下列说法一定错误的是
A.电负性:
W>Z>Y>X
B.气态氢化物熔沸点:
W>Z
C.简单离子的半径:
W>X>Z
D.若X与W原子序数之差为5,则形成化合物的化学式为X3W2
4.1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是一种常见的离子液体(结构如图),其环状结构中存在大π键。
下列说法正确的是
A.阳离子中至少10原子共平面
B.BF4-的空间构型为平面正方形
C.该化合物中所有元素都分布在p区
D.该化合物中可能存在离子键、配位键和氢键
5.辣椒素是辣椒辣味来源,其结构简式如下。
下列有关辣椒素的说法错误的是
A.分子式为C18H27NO3
B.既存在顺反异构又存在对映异构
C.其酸性水解产物均可与Na2CO3溶液反应
D.1mol辣椒素与足量的浓溴水反应最多能消耗2molBr2
6.用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到目的的是
甲乙丙丁
A.用甲装置制取并收集干燥纯净的NH3
B.用乙装置除去水中的苯酚
C.用丙装置配制一定物质的量浓度的硫酸溶液
D.用丁装置验证浓硫酸的吸水性
7.HCHO与[Zn(CN)4]2-在水溶液中发生反应:
4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H++4H2O=[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN,下列说法错误的是
A.反应中HCHO发生了加成反应
B.HCHO和H2O中心原子的价层电子对数相同
C.CN-和H2O与Zn2+的配位能力:
CN->H2O
D.Zn2+与CN-生成的配离子[Zn(CN)4]2-中,σ键和π键的数目之比为1:
1
8.苯胺为无色油状液体,沸点184℃,易被氧化。
实验室以硝基苯为原料通过反应
NO2+3H2
NH2+2H2O制备苯胺,实验装置(夹持及加热装置略)如图。
下列说法正确的是
A.长颈漏斗内的药品最好是盐酸
B.蒸馏时,冷凝水应该a进b出
C.为防止苯胺被氧化,加热前应先通一段时间H2
D.为除去反应生成的水,蒸馏前需关闭K并向
三颈烧瓶中加入浓硫酸
9.
2020年,天津大学化学团队以CO2和辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成,装置工作原理如下图(隔膜a只允许OH-通过)。
下列说法错误的是
A.Ni2P电极与电源正极相连
B.In/In2O3-x电极上发生氧化反应
C.电解过程中,OH-由In/In2O3-x电极区
向Ni2P电极区迁移
D.Ni2P电极上发生的电极反应:
CH3(CH2)7NH2+4OH--4e-=CH3(CH2)6CN+4H2O
10.以某钢铁厂烟灰(主要成分为ZnO,并含少量的CuO、MnO2、Fe2O3等)为原料制备氧化锌的工艺流程如下:
已知:
浸取后的溶液中阳离子主要是[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+。
下列说法错误的是
A.浸取生成[Zn(NH3)4]2+的离子反应为ZnO+2NH3·H2O+2NH4+=[Zn(NH3)4]2++3H2O
B.除杂工艺的目的是除去溶液中的铜元素
C.蒸氨沉锌工艺中产生的氨气可循环利用
D.煅烧工艺中发生了氧化还原反应
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意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11.下列操作能达到实验目的的是
选项
目的
操作
A
除去苯中混有的苯酚
加入足量烧碱溶液充分振荡后分液
B
证明H2O2具有氧化性
向0.1mol·L-1H2O2溶液中滴加0.1mol·L-1KMnO4溶液
C
比较HClO和醋酸的酸性强弱
相同温度下用pH试纸测定浓度均为0.1mol·L-1NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH
D
验证苯和液溴发生取代反应
苯和液溴在FeBr3催化下发生反应,将得到的气体经足量CCl4后通入紫色石蕊试液中
12.有机化合物甲、乙、丙均为合成非甾体抗炎药洛那的底物或中间体。
下列关于甲、乙、丙的说法错误的是
A.甲分子中杂化方式为sp2和sp3的碳原子个数比为1:
2
B.乙的所有含苯环羧酸类同分异构体中至少有5种不同化学环境的氢原子
C.丙能发生取代反应和加成反应
D.甲、乙和丙的分子中,均只含有1个手性碳原子
13.微生物电池在运行时,可同时实现无污染净化高浓度苯酚污水、高浓度酸性NO3-废水和海水淡化,其装置如图所示。
图中M和N为阳离子交换膜或阴离子交换膜,Z以食盐水模拟海水。
下列说法错误的是
A.M为阴离子交换膜,N为阳离子交换膜
B.X为高浓度酸性NO3-废水,Y为高浓度苯酚污水
C.每消耗苯酚9.4 g,模拟海水理论上除盐163.8g
D.电池工作一段时间后,正、负极产生气体的物质的量之比为15:
7
14.在恒压、H2和CO2的起始浓度一定的条件下,用催化剂Ni/xMg(x值越大表示Mg含量越高)催化反应4H2(g)+CO2(g)
CH4(g)+2H2O(g),相同时间测得不同温度下CO2的转化率如图所示。
下列说法正确的是
A.升高温度,平衡逆向移动
B.355℃时,催化剂的活性最强
C.反应足够长时间可提高W点CO2的转化率
D.相同条件下催化剂中Mg的含量越高催化效率越高
15.Al3+与F-具有很强的亲和性,当F-的浓度过大时,还会形成AlF63-。
AlF3在一定溶剂中存在分步电离,常温下向某浓度的AlF3溶液中加入NaF,实验测定Al3+、AlF2+、AlF2+、AlF3在所有含铝元素微粒中的百分含量随pF[pF=-lgc(F-)]变化如图所示,下列说法错误的是
A.曲线b表示AlF2+
B.pF=4时,c(AlF2+)>c(AlF3)>c(AlF2+)
C.pF=6.6时,3c(Al3+)+2c(AlF2+)+c(AlF2+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-)
D.常温下,Al3++3F-
AlF3的化学平衡常数为1015.6
三、非选择题:
本题共5小题,共60分。
16.(11分)工业上用粗铜电解精炼所产生的阳极泥[主要含硒化亚铜(Cu2Se)和碲化亚铜(Cu2Te)]为原料,进行综合回收利用的某种工艺流程如下:
已知:
①TeO2是两性氧化物,微溶于水。
②25℃时,亚碲酸(H2TeO3)的Ka1=1×10-3,Ka2=2×10-8。
(1)“烧结”时的固体产物主要为Na2SeO3、Na2TeO3和Cu2O,该过程中Cu2Te反应的化学方程式为。
(2)利用浸取渣制取硫酸铜溶液时,试剂X最好选用。
a.SO2b.Cl2c.H2O2d.浓硫酸
(3)常温下,NaHTeO3溶液的pH7(填“<”、“>”或“=”)。
加入稀硫酸调pH时需控制pH范围为4.5~5.0,pH过大或过小都将导致碲的回收率偏低,其原因是。
(4)还原过程的主要目的是将“烧结”时生成的少部分Na2SeO4进行转化,写出“还原”时反应的离子方程式。
流程中可循环利用的物质是(填化学式)。
(5)所得粗硒需精制。
向粗硒浸出液中加入Na2S溶液可以将残留的Fe2+等微量杂质离子转化为沉淀而除去。
已知25℃时Ksp(FeS)=6.0×10-18,要使溶液中Fe2+沉淀完全[c(Fe2+)≤1.0×10-5mol·L-1],则需控制溶液中c(S2-)≥mol·L-1。
17.(12分)CoxNi(1-x)Fe2O4在磁性材料、电池材料、超硬材料和催化剂领域具有广泛的应用前景。
(1)Fe、Co、Ni在周期表中的位置是;该周期中不成对电子数最多的基态原子的价电子轨道表示式为。
(2)CoxNi(1-x)Fe2O4中Co、Ni的化合价都是+2,则Fe的化合价是。
Fe3+比Fe2+更稳定的原因是。
(3)Co3+可以形成配合物[Co(NH2—CH2—CH2—NH2)(NH3)2Cl2]Cl。
①该配合物中Co3+的配位数是。
②乙二胺与三甲胺[N(CH3)3]均属于胺,三甲胺分子中氮原子的杂化类型为,C、N、H三种元素的第一电离能由大到小的顺序为。
分析乙二胺的沸点比三甲胺高很多的原因是。
(4)镍镧合金(LaNin)具有很强的储氢能力,其晶胞结构如图,其中n=。
已知晶胞体积为9.0×10-29m3,若储氢后形成LaNinH5.5(氢进入晶胞空隙,晶胞体积不变),则氢在合金中的密度为g•cm-3(保留1位小数)。
18.(12分)氮的化合物在生产、生活中有着重要作用。
如何增加氨的产量,减少机动车尾气中NOx和CO的排放是科学家一直关注研究的课题。
(1)工业合成氨:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H=akJ·mol-1的反应历程和能量变化如图所示,标注“*”表示在催化剂表面吸附的物质。
①a=;用化学方程式表示出对总反应速率影响较大的步骤。
②控制压强为P0MPa、温度在700K,将N2(g)和H2(g)按照体积比1:
3充入密闭容器合成NH3(g)。
反应达到平衡状态时体系中NH3的体积分数为60%,则化学平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算,气体分压=气体总压×气体体积分数)。
(2)汽车排气管装有三元催化剂装置,在催化剂表面通过发生吸附、解吸消除CO、NO等污染物。
反应机理如下[Pt(s)表示催化剂,右上角带“*”表示吸附状态]:
I.NO+Pt(s)=NO*II.CO+Pt(s)=CO*III.NO*=N*+O*
IV.CO*+O*=CO2+Pt(s)V.N*+N*=N2+Pt(s)VI.NO*+N*=N2O+Pt(s)
经测定汽车尾气中反应物浓度及生成物浓度随温度T变化关系如图1和图2所示。
①图1中温度从Ta升至Tb的过程中,反应物浓度急剧减小的主要原因是_______。
②图2中温度T2℃时反应V的活化能反应VI的活化能(填“<”、“>”或“=”);温度T3℃时发生的主要反应为(填“IV”、“V”或“VI”)。
③模拟汽车的“催化转化器”,将2molNO(g)和2molCO(g)充入1L的密闭容器中,发生反应2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g),测得CO的平衡转化率α随温度T变化曲线如图所示。
图像中A点逆反应速率C点正反应速率(填“>”“=”或“<”);实验测得:
v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2),k正、k逆分别是正、逆反应速率常数。
则T1℃时A点处对应的v正:
v逆=。
19.(12分)乙烯是基本的有机化工原料,以乙烯和D(C5H8)为主要原料合成功能高分子M的路线如下:
已知:
①
②
③
(1)实验室制备A的化学方程式为,B的某同分异构体只有一种化学环境的碳原子,其结构简式为。
(2)C的结构简式为,按先后顺序写出检验C所含官能团的试剂。
(3)D是五元环状化合物,E→F的化学方程式是。
(4)L的结构简式为。
(5)以乙醛和1,3-丁二烯为原料合成
,写出能获得更多目标产物的较优合成路线(其它试剂任选)。
20.(13分)已知磺酰氯(SO2Cl2)是一种无色液体,熔点-54.1℃,沸点69.1℃,遇水发生剧烈水解,且产生白雾。
某学习小组依据SO2(g)+Cl2(g)
SO2Cl2(g)△H<0,利用下列装置制备磺酰氯(部分夹持装置略)。
(1)利用E装置制取SO2宜选用的试剂是。
a.10%的硫酸溶液和亚硫酸钙固体b.铜和98%的浓硫酸
c.80%的硫酸溶液和亚硫酸钠固体d.80%的硫酸溶液和亚硫酸钙固体
(2)为了使Cl2和SO2在D中混合反应,用仪器接口的小写字母和箭头表示上述装置的合理连接顺序:
→f,g←______(箭头方向要与气流方向一致,部分装置可重复使用)。
(3)仪器甲的名称为,仪器乙的作用是。
(4)制备时,D中的三颈烧瓶宜浸入冰水浴中的原因是。
(5)测定产品中SO2Cl2的含量:
取1.5g产品加入足量Ba(OH)2溶液,振荡、过滤、洗涤,将过滤液和洗涤液均放入锥形瓶中。
向锥形瓶中加入硝酸,再加入0.2000mol·L-1的AgNO3溶液l00.00mL,摇匀;向其中加入2mL硝基苯,用力摇动;然后滴入几滴NH4Fe(SO4)2溶液,用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量Ag+,终点所用体积为20.00mL。
【已知:
Ksp(AgCl)=3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12】
①硝基苯的作用是。
②产品中SO2Cl2的质量分数为,若其他操作均正确,滴定终点仰视读数所测SO2Cl2含量将(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
参考答案
1.C2.B3.C4.A5.B
6.D7.B8.C9.B10.D
11.AD12.BD13.BD14.A15.C
16.(11分)
(1)2Cu2Te+2Na2CO3+3O2
2Cu2O+2Na2TeO3+2CO2(2分)
(2)c(1分)
(3)<(2分)TeO2是两性氧化物,溶液酸性增强或碱性增强都能发生反应而导致碲元素损失(2分)
(4)2Fe2++SeO42-+2H+=2Fe3++SeO32-+H2O(2分)H2SO4(1分)
(5)6.0×10-13(1分)
17.(12分)
(1)第4周期Ⅷ族(1分)
(1分)
(2)+3(1分)Fe3+的电子排布是[Ar]3d5,最外层电子半充满,比电子排布[Ar]3d6的Fe2+更稳定(1分)
(3)①6(1分)
②sp3(1分)N>H>C(1分)乙二胺分子间可以形成氢键,但三甲胺不能(1分)
(4)5(2分)0.1(2分)
18.(12分)
(1)①-92(2分)2N*+6H*=2NH3*(或N*+3H*=NH3*)(1分)
②
(MPa)-2或133.3P0-2(MPa)-2(2分)
(2)①温度升高,催化剂活性增强,反应速率加快,所以反应物浓度快速减小(2分)
②>(1分)IV(1分)
③<(1分)40.5(2分)
19.(12分)
(1)CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O(2分)
(1分)
(2)CH2=CHCHO(1分)银氨溶液(新制氢氧化铜悬浊液)、盐酸、溴水(2分)
(3)
(2分)
(4)
OHC
(1分)
(5)
(3分)
20.(13分)
(1)c(1分)
(2)a→e→d→b→c;c←b←h(或h→b→c;c←b←d←e←a)(2分)
(3)球形冷凝管(1分)吸收Cl2和SO2,并防止水蒸气进入三颈烧瓶(或D)中(2分)
(4)降低温度有利于SO2(g)+Cl2(g)
SO2Cl2(g)平衡右移,提高产率(2分)
(5)①覆盖AgCl,避免与NH4SCN溶液反应生成AgSCN,影响实验结果(2分)
②81%(2分)偏低(1分)
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