“超级全能生”2021届高三全国卷地区1月联考试题（丙卷）化学试题（解析版）

“超级全能生”2021 高考全国卷地区 1 月联考丙卷 理科综合化学部分 注意事项： 1.本试题卷共 8 页，满分 300 分，考试时间 150 分钟。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡的相应位置。 3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。 4.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，再选涂其他答案标号。 5.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：C 12 N 14 Na 23 Mg 24 Ni 59 一、选择题(本题共 13 小题，每小题 6 分，共 78 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的) 1. 化学与工农业生产和生活有紧密的联系，下列说法正确的是 A. 工业合成氨采用的条件可以用勒夏特列原理解释 B. 雷雨天有利于氮气和氧气反应直接生成 NO2 C. 白砂糖主要成分为葡萄糖，与果糖互为同分异构体 D. 除去锅炉水垢中的硫酸钙利用了沉淀的转化和溶解原理 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．工业合成氨是放热反应，反应条件是高温、高压和催化剂，加入催化剂对平衡移动无影响，只 能缩短达到平衡所需要的时间，高温会使平衡逆向移动但能提高反应速率，故这两点不能用勒夏特列原理 解释，A 错误； B． 雷雨天放电有利于氮气和氧气反应生成 NO，NO 与氧气继续反应才能生成 NO2，B 错误； C． 白砂糖主要成分为蔗糖，蔗糖与麦芽糖互为同分异构体，C 错误； D． 除去锅炉水垢中的硫酸钙，先加入碳酸钠使硫酸钙转化为碳酸钙，再加入酸使碳酸钙溶解，该过程利 用了沉淀的转化和溶解原理，D 正确； 答案选 D。 2. 设 NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是 A. 标准状况下，1 mol Fe 在 22.4 L Cl2 中完全燃烧时转移电子数为 3NA B. 6.5gNaN3 中含有的阴离子数目为 0.1NA C. 常温下，0.1 mol 环丙烷中含有的共价键数为 0.9NA D. 1 L 0.1 mol·L-1 Na2S 溶液中 S2-数目与 HS-数目之和小于 0.1NA 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．1 mol Fe 在 22.4 L Cl2(物质的量为 1mol)中完全燃烧时，根据 2Fe+3Cl2 点燃 2FeCl3 反应分析， 铁过量，氯气完全反应，1 mol Fe 在 1molCl2 中完全燃烧时转移电子数为 2NA，故 A 错误； B．6.5gNaN3 的物质的量为 6.5g 65g/mol =0.1mol，NaN3 属于离子化合物，含有 - 3N ，所以 0.1molNaN3 中含有的 阴离子数目为 0.1NA，故 B 正确； C．环丙烷的键线式为 ，1mol 环丙烷中含有的共价键数为 9mol，所以 0.1 mol 环丙烷中含有的共价 键数为 0.9NA，故 C 正确； D．Na2S 中硫离子发生水解，硫元素在溶液中存在方式有：S2-、HS-、H2S，根据物料守恒可知，n(S2-)+ n(HS-)+n(H2S)= 0.1mol，所以 1 L 0.1 mol·L-1 Na2S 溶液中 S2-数目与 HS-数目之和小于 0.1NA，故 D 正确； 故选 A。 3. 某新型有机物结构简式如图，下列说法错误的是 A. 有机物的化学式为 C10H10O3 B. 可发生取代、氧化、加聚反应 C. 所有碳原子不可能在同一平面 D. 1 mol 该有机物可以和 4 mol H2 发生加成反应 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．根据该有机物的结构简式可知，有机物的分子式正确，A 正确。 B．化合物中有羟基，可以发生取代；有碳碳双键和羟基，可以发生氧化；有双键，可以发生加聚反应。故 B 正确。 C．羟基所连碳原子虽然是四面体构型，但是该侧链上碳原子共平面，剩下的碳原子共平面，所以只要该碳 原子旋转到适宜的角度，所有碳原子就都可以共平面，故 C 错误。 D．结构式显示分子中有 4 个不饱和碳碳双键，可与 4 个氢气分子反应。但是羧基中的碳氧双键不能与氢气 分子加成，故 1 mol 该有机物可以与 4 mol 氢气分子反应，故 D 正确； 故选 C。 4. 已知 X 原子的结构示意图为 ，X、Y 可以形成化合物 XY2，且 X 的阳离子与 Y 的阴离子的电子 层结构相同。元素 Z、W 均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数均是其电子层数的 2 倍，Z 与 Y 相邻且 Z、W 能形成一种 WZ2 型分子。下列说法正确的是 A. 离子半径由大到小的顺序为 rx＞ry＞rz B. XY2 是中性干燥剂，可用于干燥氨气 C. XY2 中仅含离子键，WZ2 中仅含共价键 D. Y 的氧化物的水化物的酸性一定比 Z 的氧化物的水化物的酸性强 【答案】C 【解析】 【分析】X 原子的结构示意图为 ，由于 K 最多容纳 2 个电子，L 层最多容纳 8 个电子，可知 a=2， b=8，则 X 为 Ca 元素；由化学 XY2 可知 Y 的化合价为-1 价，而 X 的阳离子与 Y 的阴离子的电子层结构相 同，离子核外电子数均为 18，则 Y 原子核外电子数为 17，则 Y 为 Cl；元素 Z、W 均为短周期元素，它们 原子的最外层电子数均是其电子层数的 2 倍，符合条件的元素有 He、C、S，由于 Z 与 Y 相邻且 Z、W 能 形成一种 WZ2 型分子，则 Z 为 S 元素，W 为 C 元素，二者形成的分子为 CS2。 【详解】A．X 为 Ca 元素，Y 为 Cl，Z 为 S 元素，电子层结构相同的离子，核电荷越大半径越小，离子半 径由大到小的顺序为 rx＞rz＞ry，故 A 错误； B． CaCl2 是中性干燥剂，但不可用于干燥氨气，CaCl2 能与氨气反应生成 CaCl2∙6NH3 ,故 B 错误； C． XY2 和 WZ2 分别为氯化钙和 CS2，氯化钙为离子化合物，而 CS2 是共价化合物，CaCl2 中仅含离子键， CS2 中仅含共价键，故 C 正确； D． Cl 的氧化物的水化物的酸性不一定比 S 的氧化物的水化物的酸性强，如 HClO 是弱酸，H2SO4 是强酸， 故 D 错误； 故选 C。 5. 如图为实验室模拟电解氧化法处理废水中的 CN-的装置图，产物为无毒、无害物质，下列说法不正确的 是 A. b 极为电池的负极，铁电极的反应式为 2H++2e-=H2↑ B. 溶液中 CN-向石墨电极移动 C. 电路中转移 6 mol 电子时可生成标准状况下 22.4 L N2 D. 该装置工作时包括了电能与化学能的相互转化 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．CN-发生氧化反应生成的无毒、无害物质 CO2 和 N2，故石墨为阳极，铁电极为阴极，b 极为电 池的负极，铁电极的反应式为 2H++2e-=H2↑，A 正确； B． 电解池工作时，溶液中阴离子向阳极移动，则 CN-向石墨电极移动，B 正确； C． 阳极的电极反应式为 2 2 22CN 10e 4H O 2CO N 8H         ，电路中转移 10 mol 电子时可生 成 1molN2、即标准状况下 22.4 L N2，C 错误； D． 铅蓄电池中化学能转化为电能，电解池中电能转化为化学能，故该装置工作时包括了电能与化学能的 相互转化，D 正确； 答案选 C。 6. 三氯化磷(PCl3)是一种重要的半导体材料掺杂剂。实验室要用黄磷(白磷)与干燥的 Cl2 模拟工业生产制取 PCl3，装置如图所示。已知：PCl3 遇 O2 会生成 POCl3，POCl3 能溶于 PCl3，且 PCl3 遇水会强烈水解生成 H3PO3 和 HCl。下列说法错误的是 A. D 中生成 l mol PCl3 转移的电子数目为 3NA B. 通入 CO2 的目的是排尽装置内的空气，防止 PCl3 被 O2 氧化 C. 实验结束后应该移走 A 处酒精灯，关闭 K1，打开 K2 D. B 中盛装的是浓硫酸，目的是干燥氯气 【答案】B 【解析】 【分析】实验室要用黄磷(白磷)与干燥的 Cl2 模拟工业生产制取 PCl3，装置如图所示，装置 A 中浓盐酸与二 氧化锰在加热条件下反应制取氯气，由于盐酸具有挥发性，制得的氯气中含有水蒸气和氯化氢，且 PCl3 遇 水会强烈水解，所以氯气需要干燥，B 装置利用浓硫酸干燥氯气，利用二氧化碳排尽装置中的空气，防止 黄磷(白磷)自燃，D 装置中氯气与黄磷(白磷)反应制取 PCl3，利用 E 装置冷凝 PCl3 防止其挥发，因尾气中含 有有毒气体，且空气中水蒸气能进入装置，因此用 F 装置利用碱石灰吸收多余的氯气和防止空气中的水蒸 气进入 E 装置中与 PCl3 反应。 【详解】A．D 中发生的反应为 2P+3Cl2 Δ 2PCl3，根据反应可知，每生成 2mol PCl3 转移 6mol 电子，则生成 l mol PCl3 转移 3mol 电子，其数目为 3NA，故 A 正确； B．根据分析可知，通入 CO2 的目的是排尽装置内的空气，防止黄磷(白磷)自燃，故 B 错误； C．实验结束后，由于反应后的尾气中含有有毒气体氯气，应该移走 A 处酒精灯，停止制取氯气，关闭 K1， 打开 K2 将多余的氯气通入氢氧化钠溶液中进行尾气处理，防止污染空气，故 C 正确； D．根据分析可知，PCl3 遇水会强烈水解，则 B 中盛装的是浓硫酸，目的是干燥氯气，故 D 正确； 答案选 B。 7. 常温下，用 0.01 mol/L 的氢氧化钠溶液分别滴定 20 mL 0.01 mol/L 的两种酸 HA、HB，滴定曲线变化趋 势都与如图相似(忽略溶液体积变化)，下列说法错误的是 A. 可通过 a 点 pH 大小判断两种酸的酸性强弱 B. b 点时可能存在 2c(HB)+2c(B-)=c(Na+) C. 若 HA 为弱酸，c 点时 V(NaOH)