辽宁省葫芦岛市2021届高三上学期期末考试化学试卷

… … … … … … … … … 装 … … 订 … … 线 … … … … … … … … … 2021 年 1 月葫芦岛市普通高中学业质量监测考试 高 三 化 学 考生注意： 1．试卷满分 100 分，考试时间 90 分钟。 2．本考试分设试卷和答题纸。试卷包括Ⅰ卷和Ⅱ卷两部分。 3．答题前，考生务必在答题纸上按要求填写信息，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂 或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。Ⅰ卷部分的作答必须涂在答题纸上相应的区域，Ⅱ卷 部分的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置。 可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 S:32 Fe:56 Cu:64 Ag:108 第Ⅰ卷（选择题，共 48 分） 一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个正确答案） 1. 化学在实际生活中有着广泛的应用。下列说法错误．．的是 A. 食品添加剂可以改善食物的色、香、味并防止变质，但要按标准使用 B. 铅蓄电池工作时两极的质量均增加 C. 用活性炭为糖浆脱色和用次氯酸盐漂白纸浆的原理相同 D. 用明矾作净水剂除去水中的悬浮物 2. 下列说法不正确．．．的是 A. 鸡蛋清溶液中滴入浓硝酸微热后生成黄色沉淀 B. 蛋白质遇饱和硫酸钠溶液变性 C. 油酸甘油酯可通过氢化反应变 硬脂酸甘油酯 D. 油脂在碱性条件下水解为甘油和高级脂肪酸盐 3. NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1mol OH－含有的电子数目为 10NA B. 1mol Cl2溶于水，转移电子的数目为 NA C. 标准状况下，2.24 L CCl4含有的分子数目为 0.1NA D. 1L 1 mol·L-1 Na2CO3溶液中含有的 CO3 2－数目为 NA 4. 下列说法不正确．．．的是 A. 2s22p2和 2s22p4能形成 AB2型化合物 B. 各能层的能级都是从 s 能级开始至 f 能级结束 C. 基态溴原子的简化电子排布式是[Ar]3d104s24p5 D. 超氧化钾晶体(KO2)呈立方体结构如图，晶体中与每个 K＋ 距离最近的 O2 － 有 6 个 学 校 姓 名 考 号 5. 下列说法中正确的是 A．HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强 B．按 Mg、Si、N、F 的顺序，原子半径由小变大 C．晶体硅和石英(SiO2)晶体中的硅原子均采取 sp3杂化 D．某主族元素的电离能 I1～I7数据如下表所示(单位：kJ/mol)，可推测该元素位于 元素周期表第ⅤA 族 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 578 1 817 2 745 11 575 14 830 18 376 23 293 6. 蜂胶中某活性物质 X 的结构简式如下，下列关于 X 的说法正确的是 A. 一定条件下 X 可发生加聚反应 B. X 不能与浓溴水发生取代反应 C. 1 mol X 最多能与 2 mol NaOH 反应 D. X 苯环上一氯代物有 8 种 7. 处理某废水时，反应过程中部分离子浓度与反应进程关系如右图，反应过程中主要存在 N2、HCO3 −、 ClO−、CNO−（C+4 价，N-3 价）、Cl−等微粒。下列说法不正确的是 A. 该废水呈强酸性 B. 废水处理后转化为无害物质 C. 反应的离子方程式： 3ClO−+2CNO−+H2O == N2+2HCO3 −+3Cl− D. 每处理 1 mol CNO−转移 3 mol e− 8. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A．钢铁在潮湿的空气中比在干燥空气中更容易生锈 B．用加热蒸干 AlCl3 溶液的方法不能制得无水 AlCl3 C．蒸馏水和 0.1mol•L﹣1NaOH 溶液中的 c(H+)前者大于后者 D．向含有少量 Fe3+的MgCl2酸性溶液中加入MgCO3，可将 Fe3+转化成 Fe(OH)3除去 9. 据报道，我国科学家研制出以石墨烯为载体的催化剂，在 25℃下用 H2O2直接将 CH4 转化为含 氧有机物，其主要原理如图所示： 下列说法不正确．．．的是 A. 图中 代表 H2O2 催化剂 B. 步骤 i、ii 的总反应方程式是 4 2 2 3 2CH + H O CH OH + H O催化剂 C. 由上图可知，步骤 iv 生成的 H2O，其中的 H 原子全部来自 H2O2 D. 根据以上原理，推测步骤 vi 生成 HCOOH 和 H2O 10. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A．NaCl(aq) Cl2(g) FeCl2(s) B．S(s) SO3(g) H2SO4(aq) C．MgCl2(aq) Mg(OH)2(s) Mg(s) D． N2(g) NH3(g) NaHCO3(s) 11. 室温下，1 L 含 0.1 mol CH3COOH 和 0.1 mol CH3COONa 的溶液 a 及加入一定量强酸或强碱后溶液 的 pH 如下表（加入前后溶液体积不变）： 溶液 a 通入 0.01 mol HCl 加入 0.01 mol NaOH pH 4.76 4.67 4.85 像溶液 a 这样，加入少量强酸或强碱后 pH 变化不大的溶液称为缓冲溶液。 下列说法不正确．．．的是 A. 溶液 a 和 0.1 mol·L−1CH3COOH 溶液中 CH3COOH 的电离程度前者小于后者 B. 向溶液 a中通入 0.01 mol HCl时，CH3COO−结合 H+生成 CH3COOH，pH变化不大 C. 向溶液 a中加入 0.1 mol NaOH 固体，pH 基本不变 D. 含 0.1 mol·L−1NH3·H2O 与 0.1 mol·L−1NH4Cl 的混合溶液也可做缓冲溶液 12. 控制变量是科学研究重要方法。由下列实验现象一定能得出相应结论的是 选 项 A B C D 装 置 图 现 象 右边试管产生气泡 较快 左边棉球变棕黄 色，右边棉球变蓝 色 B 中产生白色沉淀，C 中溶 液颜色褪去 试管中液体变浑浊 结 催化活性: 氧化性:Br2>I2 硫酸亚铁铵分解的产物中 非金属性:C>Si 6mol/L 稀盐酸 Na2CO3 粉末 Na2SiO3 溶液 K2 尾气处理 C 品红溶液 BaCl2溶液 B 棉球 Cl2 NaBr 溶液 KI 淀粉 溶液 2.0mL5%H2O2 3 滴 1.5mol/L CuCl2溶液 3 滴 1.0mol/L FeCl3溶液 论 Fe3+>Cu2+ 除 NH3外还含有 SO3和 SO2 13. 80℃时，1L 密闭容器中充入 0.20 mol N2O4，发生反应 N2O4 2NO2 △H = + Q kJ·mol﹣1(Q＞0)，获得如下数据： 时间/s 0 20 40 60 80 100 c(NO2)/mol·L﹣1 0.00 0.12 0.20 0.26 0.30 0.30 下列判断正确的是 A. 升高温度该反应的平衡常数 K 减小 B. 20～40s 内，v(N2O4)= 0.004 mol·L－1·s－1 C. 100s 时再通入 0.40 mol N2O4，达新平衡时 N2O4的转化率增大 D. 反应达平衡时，吸收的热量为 0.15Q kJ 14. AlH3是一种储氢材料，可作为固体火箭推进剂。通过激光加热引发 AlH3的燃烧反应，燃烧时温度 随时间变化关系如右图所示。燃烧不同阶段发生的主要变化如下： 下列分析正确的是 A. AlH3燃烧需要激光加热引发，所以 AlH3燃烧是吸热反应 B.其他条件相同时，等物质的量的 Al(s)燃烧放热大于 Al(g)燃烧放热 C.在反应过程中，a 点时物质所具有的总能量最大 D.2AlH3(s)+3O2(g)=Al2O3(s)+3H2O(g) △H=△H1+3△H2+2△H3+2△H4 15. 混合动力汽车(HEV)中使用了镍氢电池，其工作原理如图所示：其中 M 为储氢合金，MH 为吸附 了氢原子的储氢合金，KOH溶液作电解液。关于镍氢电池，下列说法正确的是 A. 充电时，阴极附近 pH 降低 B. 发电机工作时溶液中 -OH 向甲移动 C. 放电时正极反应式为： 2 2NiOOH H O e =Ni(OH) OH    D. 电极总反应式为： 2M + Ni(OH) MH + NiOOHˆ ˆ ˆ †‡ ˆ ˆ ˆ 放电 充电 16．有 c(CH3COOH)+c(CH3COO-)= 0.1 mol·L-1 的一组醋酸、醋酸钠混合溶液，溶液中 c(CH3COOH)、 c(CH3COO-)与 pH 的关系如图所示。下列有关溶 液中离子浓度关系的叙述正确的是 0 40 80 120 160 时间/ms 1600 1200 800 400 0 温 度 /℃ 激光 加热 A. pH=5. 5 的溶液中： c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H＋)>c(OH－) B. W 点所表示的溶液中： c(Na＋)+c(H＋)= c(CH3COOH)+c(OH-) C. pH =3.5 的溶液中：c(CH3COOH) + c(CH3COO-)= c(Na＋) D.向 W 点所表示的 1.0L 溶液中通入 0.05molHCl 气体(溶液体积变化可忽略)： c(H＋)=c(CH3COOH)+c(OH-) 第Ⅱ卷（非选择题，共 52 分） 二、（本题包括 4 小题，共 52 分） 17.（10 分）诺贝尔化学奖获得者 GeorgeA.Olah提出了“甲醇经济”的概念，他建议使用甲醇来代替目 前广泛使用的化石燃料用作能源储存材料和燃料。 工业上用天然气为原料，分为两阶段制备甲醇： (i)制备合成气：CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.0kJ·mol-1 (ii)合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=-90.67kJ·mol-1 （1）制备合成气：工业生产中为解决合成气中 H2过量而 CO 不足的问题，原料气中需添加 CO2， 发生的反应(iii)：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.17kJ·mol-1，为了使合成气配比最佳， 理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为_____。 （2）为节约化石能源、减少碳排放，用 CO2代替 CO 作为制备甲醇的碳源正成为当前研究的焦点。 ①请写出二氧化碳加氢合成甲醇的热化学方程式_____。 ②研究表明在二氧化碳合成甲醇的原料气中加入一氧 化碳可以降低 CO2与 H2反应的活化能。在 200-360℃，9MPa 时合成气初始组成 H2、CO、CO2物质的量之比 7：2：1 的 条件下研究甲醇的合成反应。如图所示，CO2的平衡转化率 随温度升高先减小后增大，分析可能的原因是____。 （3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反 应的热化学方程式为：CH3OH(g)+CO(g) HCOOCH3(g) ΔH=+29.1kJ·mol-1 科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下： 根据图，分析工业上制取甲酸甲酯时，选择的合适条 件为_____。 （4）某种熔融碳酸盐燃料电池以 Li2CO3、K2CO3为电解 质、以 CH3OH 为燃料，该电池工作原理见图。该反应负极电极反应式为 _____。 18.（10 分）二氧化氯（ClO2）广泛应用于纸浆漂白、杀菌 消毒和水净化 处理等领域。工业上利用甲醇还原 NaClO3的方法制备 ClO2，工艺流程如下： 已知：a．发生器中制备 ClO2的反应： 12NaClO3+8H2SO4+3CH3OH= 12ClO2↑+3HCOOH+4Na3H(SO4)2↓+9H2O b．相关物质的熔沸点： 物质 CH3OH HCOOH ClO2 熔点/℃ －97 9 －59 沸点/℃ 65 101 11 （1）ClO2可用于纸浆漂白、杀菌消毒是因其具有______性。 （2）冷却塔用于分离 ClO2并回收 CH3OH，应控制的最佳温度为______（填字母）。 A．0~10℃ B．20~30℃ C．60~70℃ （3）经过程Ⅰ和过程Ⅱ可以获得芒硝（Na2SO4·10H2O）并使部分原料循环利用。 已知：Na2SO4·10H2O 和 Na2SO4的溶解度曲线如下图： ①Na3H(SO4)2处理器中获得芒硝时需加入 NaClO3固体，从芒硝溶解平衡的角度解释其原因： ______。 ②结合 Na2SO4·10H2O 和 Na2SO4的溶解度曲线，过程Ⅱ的操作是：在 32.4℃恒温蒸发，______。 ③Na3H(SO4)2处理器的滤液中可以循环利用的原料是 NaClO3和______。 19.（12 分）高铁酸钾（K2FeO4）是新型高效净水剂，某实验小组制备 K2FeO4并探究其性质。 资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于 KOH 溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生 O2， 在碱性溶液中较稳定。 （1）制备 K2FeO4 (夹持装置略) ①A 为氯气发生装置。A 中反应的离子方程式为_________。 ②请在 B 方框内将除杂装置补充完整，并标明所用试剂__________。 ③C 中得到紫色固体和溶液。C 中主要反应的化学方程式为___________。 （2）探究 K2FeO4的性质 ①取 C 中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液 a，经检验气体中含有 Cl2。为证明是 否 K2FeO4氧化了 Cl-而产生 Cl2，设计以下方案： 方案Ⅰ 取少量 a，滴加 KSCN 溶液至过量，溶液呈红色。 方案Ⅱ 用 KOH 溶液充分洗涤 C 中所得固体，再用 KOH 溶液将 K2FeO4溶 出，得到紫色溶液 b。取少量 b，滴加盐酸，有 Cl2产生。 由方案Ⅰ中溶液变红可知 a 中含有的离子为____，但该离子的产生不能判断一定是由 Cl-还原 K2FeO4得到的，该离子还可能由_______产生(用离子方程式表示)。 ②根据 K2FeO4的制备实验得出：氧化性 Cl2___________FeO4 2-(填“＞”或“＜”)，而方案Ⅱ实验表 明，Cl2和 FeO4 2-的氧化性强弱关系相反，原因是________________。 20. （10 分）大型客机燃油用四乙基铅[Pb(CH2CH3)4]）做抗震添加剂，但皮肤长期接触四乙基铅对身 体健康有害，可用硫基乙胺（HSCH2CH2NH2）和 KMnO4清除四乙基铅。 （1）基态锰原子的价层电子排布式为___。 （2）N、C 和 Mn 电负性由大到小的顺序为____________。 （3）HSCH2CH2NH2中 C 的杂化方式为_____，其中 NH2 － 空间构型为____。 （4）Pb(CH2CH3)4是一种难电离且易溶于有机溶剂的配合物，其晶体类型属于_____晶体。 21.（10 分）某医药中间体 F 的制备流程如图(部分产物已略去)。 NaOH 溶液Fe(OH)3 过量 KOH溶液 搅拌 KMnO4 浓盐酸 A B C D 已知： 2 5 2 O C H ONa 1 2 2 3 1 3 R | || RCOOR +R CH COOR R OH+R- - H-COOC C R ( 1 2 3R R R R、 、、 表示烃基) （1）F 中含有官能团的名称是_______。 （2）A 不能发生银镜反应，则 A 的结构简式为_________。 （3）反应①～④中，属于加成反应的是___________(填序号)。 （4）反应⑥的化学方程式为________。 （5）某聚合物H 的单体与A 互为同分异构体，该单体核磁共振氢谱有三个峰，峰面积之比为 1: 2 :3，且能与 3NaHCO 溶液反应，则聚合物H 的结构简式是_______。 葫芦岛市普通高中 2020~2021 学年第一学期学业质量监测考试 高三化学参考答案及评分标准 一、选择题（每小题 3 分，共 48 分） 1．C 2．B 3．A 4．B 5．C 6．D 7．A 8．A 9．C 10．D 11．C 12．A 13．D 14．D 15． C 16．B 二、非选择题（共 52 分） 17.(10 分，每空 2 分) (1)3：1 (2) ① CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.5kJ·mol-1 ② 开始时 CO2和 H2 反应生成甲醇，该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，使 CO2 转化率降 低；当温度升高到一定程度后，CO2 和 H2 反应生成 CO 该反应为吸热反应使平衡正向移动，转化率 升高 (3) 4.0×106Pa，80℃ (4) CH3OH+3CO32--6e-=4CO2+2H2O 18．（10 分，每空 2 分） (1) 强氧化 (2)B (3) ① + 2+ 2 4 2 (s) (aq) 4 (aq) 2Na SO 10H O 2Na +SO +10H O  ，加入 NaClO3，使钠离子浓度增大，平 衡逆向移动，有利于 Na2SO4·10H2O 的析出 ②冷却结晶，过滤，洗涤，干燥 ③H2SO4 19. （12 分，每空 2 分） (1) ① 2 4 2 22MnO 16H 10Cl 2Mn 5Cl 8H O         ② ③ 2 3 2 4 23Cl 10KOH 2Fe(OH) 2K FeO 6KCl 8H O     (2) ① 3Fe  （1 分）； 2 3 4 2 24FeO 20H 4Fe 3O 10H O       ② ＞ （1 分） ； 溶液的酸碱性不同 20.（10分，每空2分） (1) 3d54s2 ； (2)N＞C＞Mn ； 4分 6分 6分 6分 4分 6分 4分 6分 (3) sp3 ； V型 ； (4) 分子 21.（10分，每空2分） (1)羧基和羰基或酮基 (2) 2 2HOCH C CCH OH (3)①、② (4)    浓硫酸 2 3 2 3 2 2 2 3 24 4Δ O O || || HOOC CH COOH+2CH CH OH CH CH O CH OCH CH +2C C H O (5) 6分 4分