山东省枣庄市届高三第二次统考模拟化学试题含答案.docx
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山东省枣庄市届高三第二次统考模拟化学试题含答案
参照秘密级管理★启用前
2021届高三模拟考试
化学试题2021.4
注意事项:
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,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
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:
H1C12N14O16Al27S32Fe56Mo96
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目要求。
1.垃圾分类处理已在许多城市立法。
下列说法错误的是
A.废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾,不能使溴水褪色
B.菜叶果皮属于厨余垃圾,通过转化可变为有机肥料
C.废旧电池中含有镍、镉等重金属元素,不能用填埋法处理
D.医疗废弃物属于有害垃圾,但处理后可加工成水果筐
2.“铷(Rb)原子钟”被誉为卫星的“心脏”。
下列说法正确的是
A.金属铷的熔点高于钾B.
Rb的中子数为48
C.
Rb和
Rb化学性质不同D.铷元素属于ⅠB族
3.钠沉入液氨中,快速溶剂化(如图所示),得到深蓝色溶液,
并慢慢产生气泡,且溶液颜色逐渐变浅。
下列说法错误的是
A.钠的液氨溶液不再具有还原性
B.液体的导电性增强
C.溶液呈蓝色是因为产生e-(NH3)x
D.钠和液氨可发生反应:
2NH3+2Na═2NaNH2+H2↑
4.科学家发现了利用泪液来检测糖尿病的方法,其原理是用氯金酸钠(NaAuCl4)溶液与泪液中的葡萄糖发生反应生成纳米金单质颗粒(直径为20-60nm)。
下列说法错误的是
A.氯金酸钠中金元素为+3价
B.氯金酸钠是配位化合物
C.葡萄糖发生还原反应
D.反应后的分散系可产生丁达尔效应
5.西湖大学科研团队研究了“聚酮合成酶”在有空气存在下“组装”物质的机理。
物质A(
)的“组装”过程如图所示(注:
KS、AT等代表不同的酶)。
下列说法错误的是
A.催化剂活性温度范围内,升高温度会提高“组装”物质的效率
B.“组装”过程中可能有CO2和H2O生成
C.将四种“聚酮合成酶”交换顺序,可以组装出该物质
D.上述流程如能大规模应用,可实现化工生产的“绿色化”
6.已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,其原子最外层电子数的关系是
W﹣Z=Z﹣Y=X,W有正价,常温下,四种元素的单质均为气体。
下列说法正确的是
A.Y与X形成的简单化合物比Z与X的稳定
B.Y的最高价氧化物对应的水化物酸性比W的强
C.X、Y、Z三种元素不能形成离子化合物
D.四种元素中Z的电负性最大
7.“鲁米诺”是一种化学发光试剂,一定条件下被氧化后能发出蓝光。
“鲁米诺”的合成原理如下图所示:
下列说法正确的是
A.X的分子中所有碳原子一定共面
B.一定条件X可以和乙醇发生缩聚反应
C.“鲁米诺”分子中C、N原子杂化方式有3种
D.上图反应①与反应②理论上生成水的质量比为2:
1
8.双极膜(CM/AM)在电场作用下能将水解离为H+和OH-,用双极膜电解槽电解糠醛(
)溶液制备糠醇(
)和糠酸盐(
)时,
在电极与糠醛之间传递电子,电解过程如图所示。
下列说法错误的是
A.双极膜将水解离为H+和OH-的过程是物理变化
B.X极反应为
+2H++2e-=
C.生成糠酸盐的反应为
D.电解过程中,双极膜右侧溶液的pH降低
9.CuCl为白色固体,难溶于水和乙醇,潮湿时易被氧化,常用于媒染剂。
以废铜渣(主要成分为Cu,含少量Ni、Al2O3等)为原料制备CuCl的工艺流程如下:
下列说法正确的是
A.“碱溶”时发生了Al和NaOH的反应
B.“洗涤”时使用乙醇防止CuCl被氧化
C.“还原”反应所得的溶液中大量存在Cu2+、H+、SO32—、Cl—
D.工艺流程中不包含化合反应和分解反应
10.已知:
MnO2+2NaBr+2H2SO4
MnSO4+Na2SO4+Br2↑+2H2O,实验室利用如下图所示的装置制备溴苯(部分夹持及加热装置已略去)。
下列说法正确的是
A.可用乙醇作洗涤剂除去溴苯中溶解的少量Br2
B.装置乙中进行水浴加热的目的是防止溴蒸气冷凝
C.装置丙中的铁丝主要用于搅拌,使反应物充分混合
D.装置丁中有淡黄色沉淀产生,证明苯与溴发生了取代反应
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目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11.下列实验能达到目的的是
实验
目的
A
将Na[Al(OH)4]溶液与NaHCO3溶液混合,产生白色絮状沉淀
验证结合质子的能力[Al(OH)4]->CO32-
B
用酸性高锰酸钾溶液滴定白葡萄酒试样
测定试样中SO2的浓度
C
将适量HCl气体通入硅酸钠溶液,出现白色胶状沉淀
比较Cl、Si元素的非金属性强弱
D
向AgNO3溶液中加入过量的NaCl,静置后滴加NaI溶液,观察沉淀颜色
探究AgCl与AgI的Ksp相对大小
12.利用CH4可消除NO2污染,反应原理为CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),在10L密闭容器中分别加入0.50molCH4和1.2molNO2,测得不同温度下n(CH4)随时间变化的有关实验数据见下表。
下列说法错误的是
A.该反应为放热反应
B.组别①中0~10min内,NO2的平均反应速率为0.003mol·L-1·min-1
C.若组别②改为恒压装置,则M值一定大于0.15
D.当有1molC-H键断裂同时有1molO-H键形成,则达到平衡状态
13.目前,光电催化反应器(PEC)可以有效的进行能源的转换和储存,一种PEC装置如图所示,通过光解水可由CO2制得主要产物异丙醇
下列说法中正确的是
A.该装置的能量来源有光能和电能
B.光催化剂电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+
C.每生成60g异丙醇,电路中转移的电子数目为6NA
D.H+从光催化剂电极一侧向左移动
14.北京化工大学研究了过渡金属Pd8簇催化乙炔氢化的反应机理,Pd8簇上的反应中间体亚乙烯基吸附物R,多步连续加氢反应路径的能量变化示意图如下(TS为过渡态,IM为中间体)。
下列说法错误的是
A.乙炔与氢气加成生成乙烷的反应为放热反应
B.生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可提高乙炔的平衡转化率
C.图示反应历程中,最大能垒的反应过程为IM1到TS2
D.乙炔氢化历程中涉及非极性键的断裂
15.25℃时,向1L0.01mol·L-1的H2A溶液中滴加盐酸或NaOH溶液,溶液中c(H2A)、c(HA-)、c(A2-)的对数值(lgc)与pH的关系如图所示,下列说法错误的是
A.适当升高温度,L点会右移
B.M点时,2pH=-lg(Ka1·Ka2)
C.随pH增加,c(H2A)·c(OH-)先增大后减小
D.N点时c(H2A)=c(OH-),则溶液中n(Na+)+n(H+)-n(A2-)=0.01mol
三、非选择题:
本题共5小题,共60分
16.(12分)从石油废催化剂(主要含有Al2O3、V2O5、Ni、Mo、Fe等)中回收钒、钼,是提取这些紧缺金属的重要方法。
国内采用的一种工业流程如下:
回答下列问题:
(1)对原料进行了两次焙烧,第一次焙烧的主要目的是。
第二次焙烧时V2O5发生反应的化学方程式为。
(2)水浸取滤渣中主要含有氧化镍、三氧化二铁。
“沉铁”时,若溶液中c(Ni2+)=0.35mol·L-1,加入碳酸钠调节溶液的pH为________可使Fe3+恰好沉淀完全(离子浓度≤1.0×10-5mol·L-1),此时________(填“有”或“无”)Ni(OH)2沉淀生成。
(假设溶液体积不变,lg6≈0.8;Ksp[Fe(OH)3]=2.16×10-39,Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15)
(3)加入NH4Cl调节pH到8.5,将钒元素以偏钒酸铵的形式分离出来,加氨系数K(铵盐与钒含量换算比)和温度影响如上图所示,则K最佳值约为,最佳温度约为,温度过高会使沉钒率下降,原因是。
(4)钼酸铵溶液可以结晶出二钼酸铵[(NH4)2Mo2O7,分子量为340],取少量晶体,一定条件下受热分解的热重曲线如图所示:
则597℃时,二钼酸铵热分解的化学方程式为。
17.(12分)2020年12月17日,“嫦娥五号”首次成功实现地外天体采样返回,标志着我国航天向前迈出了一大步。
其制作材料中包含了Al、Cr、Cu、C、N、O、Si等多种元素。
回答下列问题:
(1)上述元素中基态原子未成对电子数与Al相同的有。
(2)[Cr(NO2)(NH3)5]Cl2中Cr3+的配位数为。
配位体原子给出电子能力越强,则配位体与中心离子形成的配位键越强,配合物越稳定,NO2-作为配体时提供孤电子对的原子是。
粒子中的大π键可用符号
表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为
),则NO2-的大π键可表示为。
(3)氮化铝晶体是第三代半导体材料的典型代表之一,属于六方晶系,结构如图a所示,其晶体类型为___________,其晶胞结构如图b所示,Al原子位于氮原子形成的空隙(填“四面体”或“八面体”)。
c图是晶胞的俯视图,已知P点的分数座标为(1,1),则晶胞内Al原子在c图中的分数坐标是。
(4)已知晶胞的密度为ρg·cm3,两种原子半径分别为rNnm和rAlnm,阿伏加德罗常数值为NA,则该晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_____________。
18.(12分)2020年9月22日,国家主席习近平在七十五届联合国大会上表示:
“中国将争取在2060年前实现碳中和”。
研究二氧化碳的回收对这一宏伟目标的实现具有现实意义:
(1)以CO2与NH3为原料可合成尿素[CO(NH2)2],已知:
Ⅰ.2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)△H=﹣159.47kJ•mol﹣1
Ⅱ.NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H=+116.49kJ•mol﹣1
在相同条件下,反应2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)正反应的活化能Ea为179kJ•mol﹣1,则逆反应的活化能Ea为 kJ•mol﹣1。
(2)在一定条件下,二氧化碳转化为甲烷的反应如下:
CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)△H<0
现有两个相同的恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器甲、乙,在甲中充入1molCO2和4molH2,在乙中充入1molCH4和2molH2O(g),300℃下开始反应。
达到平衡时,容器中的压强P甲P乙(填“>”、“=”或“<”),CH4的物质的量分数X甲X乙(填“>”、“=”或“<”)。
(3)用催化剂Fe3(CO)12/ZSM﹣5催化CO2加氢合成乙烯的反应,所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物,反应过程如图所示:
催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性,在其他条件相同时,添加不同助剂,经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数见下表。
助剂
CO2转化率(%)
各产物在所有产物中的占比(%)
C2H4
C3H6
其他
Na
42.5
35.9
39.6
24.5
K
27.2
75.6
22.8
1.6
Cu
9.8
80.7
12.5
6.8
①欲提高单位时间内乙烯的产量,在Fe3(CO)12/ZSM﹣5中添加 助剂效果最好;加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的原因是 。
②下列说法正确的是______(填字母)。
a.第一步反应为CO2+H2⇌CO+H2O
b.Fe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氢合成低碳烯烃的ΔH减小
c.添加助剂不同,反应的平衡常数不同
(4)
和
在催化剂作用下可发生以下两个反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
①为降低CH3OH含量,增大
含量,可采取的措施有_______________。
②恒温恒容密闭的1L容器中加入
和
,初始压强为10Mpa,在
发生反应,反应达到平衡时,
的转化率为50%,容器压强为7.5Mpa,则反应Ⅰ的平衡常数K=_______________。
19.(12分)螺虫乙酯是一种新型现代杀虫剂,制备其中间体H的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是;由B生成C的反应类型为。
(2)E与F生成G的化学方程式为。
(3)H中含氧官能团名称为、(填两种)。
(4)芳香化合物X是D的同分异构体,符合下列条件的同分异构体有种。
①在NaOH溶液中能水解
②核磁共振氢谱中有4组峰
(5)参照以上信息,设计以
为起始原料制备2-吲哚酮(
)的合成路线(无机试剂任选)。
20.(12分)硫酸亚铁铵是一种重要化工原料,其晶体(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O为浅蓝绿色晶体,较硫酸亚铁不易被氧化。
(1)硫酸亚铁铵晶体的制备:
①铁屑需先用碱洗后,再用少量酸洗,酸洗的目的是。
②制备硫酸亚铁过程中,活塞a、b、c的开关状态依次是,反应一段时间后,调整活塞a、b、c的开关状态依次为,最后得到晶体产品。
(2)产品的相关实验:
①硫酸亚铁铵晶体在500℃时隔绝空气加热完全分解,将方程式补充完整
□(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O==1FeO+1Fe2O3+□NH3+□N2+□SO2+□SO3+□H2O
②为验证甲中残留物含有Fe2O3可选用的试剂有____________(填字母)。
a.稀硝酸b.稀硫酸c.新制氯水d.硫氰酸钾
③装置乙中HCl的作用是。
实验中,观察到装置丙中有白色沉淀生成,发生的离子反应方程式为。
(3)样品纯度的测定:
准确称量20.00g硫酸亚铁铵晶体样品,配制成100mL溶液。
取所配溶液20.00mL于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,实验测定其与20.00mL0.1000mol/LKMnO4溶液恰好完全反应。
已知(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的摩尔质量是392g/mol,则产品中(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的质量分数为_______________。
参照秘密级管理★启用前
2021届高三第二学期模拟考试
化学试题参考答案与评分标准2021.4
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目要求。
1.D2.B3.A4.C5.A6.D7.A8.C9.A10.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,有选错的得0分。
11.AD12.CD13.BD14.B15.A
三、非选择题:
本题共5小题,共60分。
16.(12分)
(1)去除废催化剂表面的有机物(1分)
V2O5+Na2CO3焙烧2NaVO3+CO2(2分)
(2)2.8(2分)无(1分)
(3)4(1分)80(1分)氯化铵水溶液氨气挥发加剧,铵根离子浓度下降(2分)
(4)(NH4)2Mo2O7597℃2MoO3+2NH3+H2O(2分)
17.(12分)
(1)Cu(1分)
(2)6(1分)N原子(1分)
(2分)
(3)共价晶体(1分)四面体(1分)(
,
(2分)
×100%(3分)
18.(12分)
(1)221.98(2分)
(2)><(各1分)
(3)①K(1分)提高了催化剂的选择性(1分)②a(2分)
(4)①升高温度、选择合适的催化剂(2分)②0.384(2分)
19.(12分)
(1)对二甲苯(或1,4-二甲苯)(1分)取代反应(2分)
(2)
(或
)
(3)酯基(1分)酰胺基(1分)或“醚键”
(4)6种(得2分)
(5)
(3分)
20.(12分)
(1)①去除表面的氧化物(1分)②活塞a关闭,活塞b、c打开(1分)
活塞a打开,活塞b、c关闭
(2)①3(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O==Fe0+Fe203+4NH3+N2+4SO2+2SO3+24H2O(2分)
②bd(1分)
③保持酸性环境,防止SO2反应产生沉淀,干扰SO3的检验(2分)
SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+(2分)
(或SO2+H2O2=SO42-+2H+、SO42-+Ba2+=BaSO4↓)
(3)98.00%(2分)
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