辽宁省沈阳市2021届高三化学下学期质量监测（一）试题（Word版附答案）

2021 年沈阳市高中三年级教学质量监测(一) 化学 本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分，共 8 页。满分 100 分。考试时间 75 分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡指定区域。 2.选择题选出答案后，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。写在本试题卷上无效。 3.答非选择题时，用黑色笔写在答题卡指定位置上。写在本试题卷上无效。 4.考试结束后，考生将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Fe 56 一、选择题：本题共 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。在每小题给出的四个选项中，只有一 项符合题目要求。 1.明代宋应星《天工开物》一书蕴含着丰富的化学史料，书中运用不同的词语来表达一些化学 实验操作，则下列词语的解释不合理的是 A.养－较长时间微热，如“养之七日。期足启开，铅片皆生霜粉” B.飞－挥发，如“炉甘石(碳酸锌)烟洪飞损” C.升－蒸发结晶，如“银(水银)复升朱(朱砂 HgS)” D.漉－过滤，如“取入缸中，浸三个时，漉入釜中煎炼” 2.近期我国研究人员报道了温和条件下实现固氮的一类三元 NiFeV 催化剂，下图为其电催化固 氮的机理示意图。以下关于该电催化机理过程描述中错误的是 A.反应在酸性条件下进行 B.反应过程涉及了 N2 的电化学氧化 C.1 个 N2 分子反应生成 2 个 NH3 分子 D.反应分多步进行，中间产物为几种不同的氮氢化物 3.某些氧化物在一定条件下能与 Na2O2 反应，且反应极有规律，如 Na2O2＋SO2＝Na2SO4，2Na2O2 ＋2SO3(g)＝2Na2SO4＋O2。据此判断下列反应方程式错误的是 A.2Na2O2＋2N2O3＝4NaNO2＋O2 B.Na2O2＋2NO2＝2NaNO3 C.2Na2O2＋2N2O5＝4NaNO3＋O2 D.2Na2O2＋2Mn2O7＝4NaMnO4＋O2 4.高温结构陶瓷氮化硅(Si3N4)可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备： 3SiO2＋6C＋2N2  高温 Si3N4＋6CO，下列说法中错误的是 A.氮化硅陶瓷是制造火箭发动机的理想材料 B.氮气流的作用只是参与化学反应 C.CO 的沸点大于 N2 的沸点 D.1 mol Si3N4 中含有 Sir－N 键数为 12NA 5.常温常压下，1 mol CH3OH 与 O2 发生反应时，生成 CO 或 HCHO 的能量变化图(反应物 O2 和生成物水略去)，下列说法正确的是 A.加入催化剂后，生成 CO 的热效应变大，生成 HCHO 的热效应变小 B.加入催化剂后，生成 HCHO 的速率变大，单位时间内生成 HCHO 量变多 C.CH3OH 的燃烧热为 393 kJ/mol D.生成 HCHO 的热化学方程式为 2CH3OH＋O2＝2HCHO＋2H2O △H＝－316 kJ/mol 6.下列实验操作、现象和结论都正确的是 7.主族元素 X、Y、Z、Q、M 的原子序数依次增大且均不大于 20，元素 Z 和 Q 同族。元素 M 的化合物 M＋[Q－X≡Y]－为实验室中常用于检验 Fe3＋试剂，下列说法中错误的是 A.Q 与 M 的简单离子半径，前者大于后者 B.YH3 与 XH4 键角，前者小于后者 C.1 mol Fe(QXY)3 中σ键为 9 mol D.Ca 与 X 或 Z 元素均可形成阴阳离子个数比为 2：1 的常见化合物 8.己知金属钠和氦可形成化合物，该化合物晶胞如下图所示，其结构中 Na＋按简单立方分布， 形成 Na8 立方体空隙，电子对(2e－)和氦原子交替分布填充在小立方体的中心。下列说法中错 误的是 A.该晶胞中的 Na＋数为 8 B.该化合物的化学式[Na＋]2He[e2]2－ C.若将氦原子放在晶胞顶点，则所有电子对(2e－)在晶胞的体心 D.该晶胞中 Na＋最近的 He 原子数目为 4 9.最新发现 C3O2 是金星大气的成分之一，化学性质与 CO 相似。C3O2 分子中结构如下：O＝C ＝C＝C＝O，下列说法中错误的是 A.元素的电负性和第一电离能 O>C B.CO 分子中σ键和π键的个数比为 1：2 C.C3O2 分子中 C 原子的杂化方式为 sp D.C3O2 是一个具有极性共价键和非极性共价键的极性分子 10.用下列实验装置分别验证溴乙烷(沸点 38.4℃)在不同条件下反应的产物和反应类型。 实验 I.向圆底烧瓶中加入 15 mL NaOH 水溶液； 实验 II.向圆底烧瓶中加入 15 mL 乙醇和 2 g NaOH。下列说法中错误的是 A.应采用水浴加热进行实验 B.实验 II 可用溴水代替 KMnO4 溶液，同时省去装置② C.可用核磁共振氢谱检验 I 中分离提纯后的产物 D.分别向 I、II 反应后溶液中加入 AgNO3 溶液，都会产生淡黄色沉淀 11.下列实验能达到实验目的或实验操作正确的是 12.二氧化硫的减排和回收己成为环保领域急需解决的重大课题，某研究团队提出如下还原脱 硫流程，脱硫塔中反应为：CaS＋2SO2＝CaSO4＋S2(g)，下列说法中错误的是 A.脱硫塔的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2：1 B.硫可以形成分子式为 S2、S4、S6、S8 的单质，它们互为同素异形体 C.脱硫后的气体冷凝可以获得单质 S2 D.物质 M 可以循环使用 13.某二元酸 H2MO4 在水中分两步电离：H2MO4＝H＋＋HMO4 －，HMO4 －  H＋＋MO42－。常温 下，向 20 mL 1 mol/L NaHMO4 溶液中滴入 c mol/L NaOH 溶液，溶液温度与滴入 NaOH 溶液 体积关系如下图。下列说法中正确的是 A.该 NaOH 溶液的 pH 为 13 B.图像中 E 点对应的溶液中 c(Na＋)＝c(H2MO4)＋c(HMO4 －)＋c(MO42－) C.若 F 点对应的溶液 pH＝2，则 MO42－的水解平衡常数约为 9.4×10－10 mol·L－1 D.整个过程中 G 点水的电离程度最大 14.下列有关说法中正确的是 A.酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇 B.人造纤维、合成纤维、碳纤维、光导纤维的主要成分都是纤维素 C.核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据，核酸由 C、H、O 元素组成 D.生产 SMS 医用口罩原料以丙烯为主，可以通过石油裂化、裂解获得 15.下面为某科研机构处理含苯酚废水的两种方法：左图方法利用电解过程中产生的氧化能力 极强的羟基自由基氧化苯酚；右图以高效光催化剂 BMO(Bi2MoO6)降解苯酚，下列说法中错误 的是 A.左图电解过程中，H＋通过离子交换膜向 a 极移动 B.电解处理苯酚的化学方程式为 C6H5OH＋28·OH＝6CO2↑＋17H2O C.光催化剂 BMO 只表现氧化性 D.光催化原理中，若 1 mol 氧气反应，则有 4 mol 电子发生转移 二、非选择题：本题共 4 小题，共 55 分。 16.(14 分) 溴酸镉[Cd(BrO3)2]常用做分析试剂、生产荧光粉等。以镉铁矿(成分为 CdO2、Fe2O3、FeO 及少量的 Al2O3 和 SiO2)为原料制备[Cd(BrO3)2]的工艺流程如下： 已知 Cd(SO4)2 溶于水，CdCO3 难溶于水，请回答下列问题： (1)Cd 在周期表中位于第五周期第 IIB 族，写出 Cd 的外围电子排布式 。 (2)还原镉时可产生使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比 为 。 (3)为检验酸浸后溶液中是否含有 Fe2＋离子，可选用的化学试剂是 溶液。 (4)氧化步骤中加入 H2O2 的量比理论上要多一些，其可能原因为 。 (5)滤渣 2 主要成分为 。 (6)沉镉所得的沉淀需进行洗涤，洗涤时除去的杂质阴离子的空间构型是 。 (7)写出“转化”过程中发生的化学反应方程式 。 17.(14 分) 甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe]是一种新型治疗缺铁性贫血的药物，它和普通的药物相比 没有铁腥味，不刺激肠胃。是一款无味、易溶于水而且不易变质的有机铁。其制备过程分为 两个步骤： I.活性 FeO 的制备： 称取 0.1 mol 草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)在隔绝空气的情况下加热至 300℃，时间 30min， 反应完成后冷却至室温。 (1)冷却时需注意的操作是 。 (2)下图 a 是将一定质量的草酸亚铁在氩气氛围中进行热重分析的示意图。B→C 阶段反应的化 学方程式为 。[G%＝(残留固体质量/样品起始质量)×100%]。 II.甘氨酸亚铁的制备： 查阅资料： 实验步骤：向图 b 三颈烧瓶中加入 14.4 g FeO 和少量柠檬酸，再加入 200 mL 1.0 mol/L 甘氨酸， 通一段时间 N2，加入石蜡油。水浴加热至 70℃，恒温搅拌 6 小时，剩余少量黑色不溶物。将 所得混合物通过 、 ，得到无色澄清溶液。向溶液中加入无水乙醇，生成 白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤得粗产品，将粗产品纯化后得精品。 (3)石蜡油的作用 。 (4)柠檬酸的作用 。 (5)步骤 II 的两步操作分别为 、 (填操作名称)。 (6)最后制得 10.2 g 甘氨酸亚铁，则其产率为 。 (7)分析化学中甘氨酸的测定方法：在非水体系中用高氯酸标准溶液滴定甘氨酸来测定产品中 的甘氨酸的含量。设计实验，将所得粗产品中的甘氨酸分离出来形成非水体系直接用于滴定， 方案为 。 18.(12 分) 研究 CO2、CO 的资源化利用能有效减少 CO2、CO 排放，对促进低碳社会的构建具有重 要意义。CO2、CO 可用于合成甲烷、二甲醚(CH3OCH3)及利用二甲醚制高纯氢。 (1)利用 CO 和 H2 制备 CH4 是一个研究热点。向反应器中投入一定量的 CO 和 H2，发生如下反 应： i.CO(g)＋3H2(g)＝CH4(g)＋H2O(g) △H1 ii.CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g) △H2 iiiC(s)＋CO2(g)＝2CO(g) △H3 iv.CH4(g)＝C(s)＋2H2(g) △H4 …… ①iv 为积炭反应，则△H4＝ (用△H1、△H2、△H3 表示)。 ②向 IL 刚性密闭容器中充入 0.1 mol CH4，在一定温度下发生反应 iv。欲提高 CH4 平衡转化率， 可以采取措施为 ；设体系起始压强为 m kPa，平衡压 强为 n kPa，用 m、n 表示出 CH4 转化率和平衡时气体分压平衡常数： α(CH4)＝ ；Kp＝ kPa。 (2)CO2 催化加氢合成二甲醚也是一种 CO2 利用方法，其过程中主要发生下列反应： 反应 I：CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g) △H1＝＋41.2 kJ·mol－1 反应 II：2CO2(g)＋6H2(g)＝CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H2＝－122.5 kJ·mol－1 向一容积可变的容器中充入起始量一定的 CO2 和 H 发生反应 I 和反应 II。CO2 平衡转化率 和平衡时 CH3OCH3 的选择性随温度的变化如下图。其中 CO2 平衡转化率随温度先下降后升高 的原因是 。220℃时，在催化剂作用下 CO2 与 H2 反应一段时间后，测得 CH3OCH3 的选择性为 48%(图中 A 点)。不改变反应时间和温度，一 定能提高 CH3OCH3 选择性的措施有 。 CH3OCH3 的选择性＝ 3 3 2 2 CH OCH CO  的物质的量 反应的 的物质的量 ×100% 19.(15 分) 2－氨－3－氯苯甲酸是白色晶体，其制备流程如下： (1)2－氨－3－氯苯甲酸中含有官能团名称为 。 (2)反应①中 R 代表的是 ，反应④的反应类型为 。 (3)写出反应⑤的化学方程式 。 (4)符合下列条件的同分异构体的数目有 种(不考虑立体异构)。 a.分子含有苯环，相对分子质量比 大 14； b.与碳酸氢钠反应； c.分子结构中含有－NH2 写出其中核磁共振氢谱有五种峰，峰面积之比为 2：2：2：2：1 的所有结构简式 。 (5)事实证明上述流程的目标产物的产率很低；据此，研究人员提出将步骤⑥设计为以下三步， 产率有了一定提高。分析产率提高的原因是 。