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资料简介
2020~2021 学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(一) 化 学 2021 年 3 月 注意事项: 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共 100 分,考试时间 75 分钟。 2.请把选择题和非选择题的答案均填写在答题卷的指定栏目内。 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 一、单项选择题:本题包括13 小题,每小题3 分,共计39 分。每小题只有一个选项最符合题意。 1.2020 年我国已提前完成向国际社会所承诺的碳减排目标。下列措施不.利于实现碳减排的是 A.加大化石能源占能源消费比重 B.推进绿色低碳的生产生活方式 C.开展节能减排和新能源的开发 D.加强二氧化碳的捕集和再利用 2.高纯度 HF 刻蚀芯片的反应为:4HF+Si=SiF4↑+2H2O。下列有关说法正确的是 A.(HF)2 的结构式:H-F-F-H B.H2O 的比例模型: C.Si 原子的结构示意图: D.SiF4 的电子式: 3.氧化物在生产、生活中有广泛应用。下列氧化物的性质与用途具有对应关系的是 A.Al2O3 有两性,可用于制造耐高温陶瓷 B.ClO2 有氧化性,可用于自来水消毒 C.SiO2 硬度大,可用于制备光导纤维 D.SO2 有还原性,可用于漂白有色织物 阅读下列资料,完成 4-6 题:氯气是常用的化工原料,可用作消毒剂和漂白剂;实验室用 MnO2 和盐酸反应可制取氯气。氯气有毒,泄漏时需要妥善处理。 4.下列有关氯气的说法不正确...的是 A.Cl2 是由共价键构成的非极性分子 B.制备漂白粉的方法是用石灰水吸收 Cl2 C.利用湿润的淀粉-KI 试纸可检验 Cl2 D.工业上可用电解饱和食盐水制得 Cl2 5.实验室制取氯气时,下列实验能达到相应目的的是 A.生成 Cl2 B.净化 Cl2 C.收集 Cl2 D.吸收 Cl2 尾气 6.自来水厂一种预防和处理 Cl2 泄漏的方法如题 6 图所示。下列有关说法不正确...的是 A.Cl2 和水反应的离子方程式为: H2O+Cl2 Cl-+HClO+H+ B.铁屑的作用是将 FeCl3 还原为 FeCl2 C.吸收漏氯的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+ D.铁屑耗尽时溶液中可能大量存在:Fe2+、Fe3+、ClO-、Cl- 7.前 4 周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 是地壳中含量最多的元素,Y 基态 原子的 3p 轨道上有 1 个电子,Z 原子的最外层电子数是最内层电子数的 3 倍,W 是前 4 周 期中第一电离能最小的元素。下列有关说法正确的是 A.电负性:X>Y>Z B.原子半径:r(X)<r(Y)<r(W) C.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>W D.简单气态氢化物的热稳定性:X<Z 8.尿素[CO(NH2)2]是一种高效缓释氮肥。利用 NH3 和 CO2 合成尿素的反应分两步进行: ①2NH3(l)+CO2(g)=NH4COONH2(l) ΔH1 = −117.2kJ·mol-1; ②NH4COONH2(l)=CO(NH2)2(l)+H2O(l) ΔH2 = +16.67kJ·mol-1。 下列说法正确的是 A.反应①的ΔS>0 B.反应①的平衡常数可表示为 K = c(CO2) C.2NH3(l)+CO2(g)=CO(NH2)2(l)+H2O(l) 的ΔH = −100.53kJ·mol-1 D.温度越高,反应速率越快,NH3 的转化率越大 9.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 10.由 EDTA 制备食品铁强化剂 Na[FeEDTA]的合成路线如下: 下列有关说法正确的是 A.Na[FeEDTA]中的 Fe 元素的化合价为+2 价 B.[FeEDTA]-中碳原子的杂化类型为 sp2 C.1molEDTA 与盐酸反应时最多消耗 2molHCl D.EDTA 分子间可通过取代反应形成肽键 11.Al-N2 二次电池以离子液体为电解质,其工作原理如题 11 图所示。石墨烯/Pd 作为电极催 化剂,可吸附 N2。下列说法正确的是 A.充电时,可实现“氮的固定” B.充电时,阴极上反应为:Al3+ +3e-=Al C.放电时,正极上反应为: 8Al2Cl7 -+N2 +6e-= 2AlN + 14AlCl4 - D.放电时,石墨烯/Pd 用于提高 N2 反应的活化能 选项 实验操作和现象 结论 A 将浓 H2SO4 和 Cu 片加热产生的气体通入品红溶液中, 品红溶液褪色 浓 H2SO4 具有强氧化性 B 将食品袋中的抗氧化剂(Fe 粉)加入少量稀硫酸,再 滴加 KSCN 溶液,没有血红色出现 抗氧化剂没有吸收 O2 C 将溴乙烷、乙醇和烧碱的混合物加热,产生的气体通 入 KMnO4 溶液中,KMnO4 溶液褪色 溴乙烷发生了消去反应 D 加热淀粉和稀硫酸混合液,再向其中滴加新制的 Cu(OH)2 悬浊液,加热,没有出现红色沉淀 淀粉没有发生水解 题 石墨烯/Pd 12.利用下列实验模拟侯氏制碱法制备少量碳酸氢钠。下列说法不正确...的是 A.实验 1 静置所得溶液中有 c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(Mg2+) B.3mol·L-1NaOH 和 1.5mol·L-1 Na2CO3混合液中存在 c(OH-)+c(HCO3 -)+c(CO32-)=c(Na+) C.0.1mol·L-1 NH4HCO3 溶液中的 c(HCO3 -)小于 0.1mol·L-1NaHCO3 溶液中的 c(HCO3 -) D.0.1mol·L-1NH4Cl 溶液中的 c(NH3·H2O)=9.9×10-7mol·L-1 13.甲烷还原可消除 NO 污染。将 NO、O2、CH4 混合物按一定体积比通入恒压容器中,发生 如下主要反应:①CH4(g)+2NO(g)+O2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1<0 ②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2<0; ③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH3<0 在催化剂 A 和 B 的分别作用下,NO 的还原率和 CH4 的转化率分别和温度的关系如题 13 图所示。 下列有关说法正确的是 A.使用催化剂可增大 NO 的平衡转化率 B.温度越高,反应②的平衡常数 K 越大 C.由图可知,消除 NO 的最佳条件是 580℃和催化剂 A D.温度高于 500℃时,体系中以反应③为主 二、非选择题:共 4 题,共 61 分。 14.(15 分)锌冶炼过程中产生的锌渣主要成分为铁酸锌(ZnFe2O4)和二氧化硅,以及少量 的铜、铁、锌的氧化物和硫化物。利用酸溶的方法可溶出金属离子,使锌渣得到充分利 用。 (1)铁酸锌酸溶。铁酸锌难溶于水,其晶胞由 A、B 结构按照 1∶1 交替累积而成,如题 14 图-1 所示。将铁酸锌粉末投入到 1L 1mol·L-1H2SO4 中,保温 80℃,匀速搅拌。 浸出液中 Fe3+和 Zn2+的浓度随时间的变化如下表所示。 ①B 结构的 化 学 式 为 ▲ 。 ②铁酸锌和硫酸反应的离子方程式为 ▲ 。 ③酸溶时,溶出效率较高的金属离子是 ▲ 。 实验 实验操作和现象 1 取 25%的粗食盐水 50mL,加入 3mol·L-1NaOH 和 1.5mol·L-1Na2CO3 混合溶液,调节 溶液 pH 至 11,溶液中出现浑浊,加热煮沸,静置,过滤。 2 向实验 1 所得溶液中滴加适量盐酸,得到精制食盐水。 3 将实验 2 所得精制食盐水保温在 30℃,边搅拌边加入 20g NH4HCO3,溶液中出现浑 浊,保温、静置 10min,过滤,干燥,得到 NaHCO3 固体。 4 用 pH 试纸测定 0.1mol·L-1NH4Cl 溶液、0.1mol·L-1NH4HCO3 溶液和 0.1mol·L-1NaHCO3 溶液的 pH,测得 pH 分别约为 6、7.8 和 8。 时间/h 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 c(Zn2+)/mol·L-1 0.10 0.11 0.15 0.21 0.21 c(Fe3+)/mol·L-1 0.12 0.13 0.16 0.21 0.30 (2)锌渣酸溶。将锌渣分别在 SO2-1mol·L-1H2SO4、1mol·L-1 H2SO4 以及 SO2-H2O 三种体系中实验,均保持 80℃,匀速搅拌,所得结果如题 14 图-2 所示。已知:25℃ 时,Ksp(FeS)=6.3×10-17;Ksp(ZnS)=2.9×10-25 ;Ksp(CuS)=6.3×10-36;Ksp(Cu2S)= 2.5×10-48;FeS 和 ZnS 可溶于稀硫酸,CuS 和 Cu2S 不溶于稀硫酸。 ①在 SO2-H2SO4 体系中,Zn2+浸出率较高的原因是 ▲ 。 ②在 SO2-H2SO4 体系中,溶渣中 Cu2S 的质量增加,原因是 ▲ 。 15.(14 分)化合物 F 是海洋藻类的自我保护剂,其合成路线如下: 已知: (R 为烃基,R1、R2 为烃基或 H,生成缩醛比生成缩酮容易) (1)B 的结构简式为 ▲ 。 (2)C 中手性碳原子的数目为 ▲ 。 (3)C→D 的反应类型为 ▲ 。 (4)D 的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: ▲ 。 ①能发生银镜反应和水解反应,水解产物之一能与 FeCl3 溶液发生显色反应。 ②分子中有四种不同化学环境的氢原子。 (5)设计以 和乙二醇为原料制备 的合成路线 (无机试剂和有机溶剂任用,合 成路线示例见本题题干) 。 16.(16 分)三草酸合铁酸钾是制备负载型活性催化剂的主要原料,易溶于水,难溶于乙醇。 实验室制备流程如下: A OH (1)制备 FeC2O4•2H2O 晶体。 ①“溶解”时加入硫酸的目的是 ▲ 。 ②“沉淀”得到 FeC2O4•2H2O 晶体,“沉淀”时发生反应的离子方程式为 ▲ 。 ③“沉淀”时需要煮沸,其目的是 ▲ 。 (2)制备 K3[Fe(C2O4)3]·3H2O 晶体。 【查阅资料】 ①K2Fe(C2O4)2 溶于水;Fe2 (C2O4)3 难溶于水。 ②实验条件下,pH=3.2 时,Fe3+沉淀完全;过氧化氢在 40℃发生显著分解。 ③铁氰化钾(K3[Fe(CN)6])溶液与 Fe2+反应产生深蓝色沉淀,与 Fe3+不反应。 以 FeC2O4•2H2O 晶体作为原料,制备 K3[Fe(C2O4)3]·3H2O 晶体时,请补充完整相 应的实验方案:取一定量的 FeC2O4•2H2O 晶体,边加入饱和 H2C2O4 溶液边搅拌,至 pH 约为 3, ▲ ,过滤、晾干、得到 K3[Fe(C2O4)3]•3H2O 晶体。 (实验中须使用的试剂:10%H2O2 溶液,饱和 K2C2O4 溶液,无水乙醇,K3[Fe(CN)6] 溶液。) (3)通过下列方法测定产品纯度:准确称取 1.250gK3[Fe(C2O4)3] ·3H2O 样品,加入适 量水溶解并用稀硫酸酸化,加热至 80℃,趁热用 0.1500mol·L-1KMnO4 标准溶液滴 定至终点,消耗 KMnO4 标准溶液 18.30mL。测定过程中发生的反应为: 2MnO4 -+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 计算样品的纯度(写出计算过程): ▲ 。 17.(16 分)氮氧化物(NOx)是硝酸和肼等工业的主要污染物。采用选择性催化还原或氧化 吸收法可有效脱除烟气中的氮氧化物。 (1)一种以沸石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如题 17 图-1 所示,A 在沸 石笼内转化为 B、C、D 等中间体的过程如题 17 图-2 所示。 ①由 A 到 B 的变化过程可表示为 ▲ 。 ②脱除 NO 的总反应为 ▲ 。 (2)电解氧化吸收法可将废气中的NOx转变为硝态氮。分别向0.1mol·L-1NaCl溶液和 0.08mol·L-1Na2SO4溶液(起始pH均调至9)中通入NO,测得电流强度与NO的脱 除率的关系如题17图-3所示。电解0.1mol·L-1NaCl溶液时,溶液中相关成分的浓 沉淀溶解 NO+2NH3+ NH+ 4 N2+H2O+ NH+ 4 N2+2H2O Cu(NH3)+2 Cu(NH3)2+4 NO 1/2O2 沸石笼 度变化与电流强度的关系如题17图-4所示。 ①电解Na2SO4溶液时产生H2O2。H2O2氧化吸收NO的离子方程式为 ▲ 。 ②电解NaCl溶液作吸收液时,NO的去除率始终比Na2SO4溶液的大,原因是 ▲ 。 ③随着电流强度的增大,电解NaCl溶液时NO去除率下降的原因是 ▲ 。 2020~2021 学年度苏锡常镇高三教学情况调研(一) 化学参考答案及评分标准 2021.03 选 择 题 单项选择题(39 分) 1.A 2.C 3.B 4.B 5.D 6.D 7.B 8.C 9.A 10.C 11.C 12.B 13.D 非 选 择 题 14.(15 分) (1)①[Zn0.5Fe4O4]5+或[ZnFe8O8]10+(2 分) ②ZnFe2O4+8H+=Zn2++2Fe3++4H2O(3 分) ③Zn2+(2 分)。 (2)①与二氧化硫体系相比,该体系溶液酸性更强(2 分)、与硫酸体系相比,该体系中二氧 化硫具有还原作用,SO2 将 Fe3+还原为 Fe2+,降低了 Fe3+浓度,促进反应平衡向着溶 解的方向移动(2 分) ②铜的氧化物转化为铜的硫化物(2 分)、+2 价铜的化合物被二氧化硫还原,形成硫化 亚铜(2 分) 15.(14分) (1) (2 分) (2)1(2 分) (3)消去反应(2 分) (4) (3 分) (5)(5分) 16.(16 分) (1)①抑制 Fe2+水解(2 分) ②Fe2++H2C2O4+2H2O=FeC2O4·2H2O↓+2H+(3 分) ③促进草酸电离和沉淀的生成(2 分) (2)边滴加饱和草酸钾溶液和 10%过氧化氢溶液边不断搅拌(或边滴加饱和草酸钾溶液边搅 拌,再滴加 10%过氧化氢溶液同时不断搅拌)(2 分)、水浴加热控制温度不超过 40℃(1 分),直至取溶液样品滴加铁氰化钾溶液不再出现深蓝色为止(1 分)。向所得溶液中加 入无水乙醇,充分搅拌(1 分) (3)n(KMnO4)=18.30×10-3 L×0.15mol·L-1=2.745×10-3 mol(1 分) n(C2O42-)= 5 2n(KMnO4)=6.8625×10-3 mol(1 分) n﹛K3[Fe(C2O4)3] ·3H2O﹜=6.8625×10-3 mol 3 =2.2875×10-3 mol(1 分) ω﹛K3[Fe(C2O4)3] ·3H2O﹜=2.2875×10-3 mol×491g·mol-1 1.2500g ×100%=89.85%(1 分) K3[Fe(C2O4)3]·3H2O 样品的纯度为 89.85%。 17.(16 分) (1)① 2Cu(NH3)2 + +O2 [(NH3)2Cu-O-O-Cu(NH3)2]2+ (3 分) ② 4NO + 4NH3+O2 4N2 + 6H2O(3 分) (2)①3H2O2+2NO+2OH- =2NO3 -+4H2O(3 分) ②电解氯化钠溶液生成次氯酸根离子,次氯酸根离子氧化性更强(2 分)、电解氯化钠溶 液生成烧碱,溶液的碱性更强(2 分) ③随着电流强度的增大,溶液的温度升高,导致次氯酸根转化(歧化)为氯酸根离子(2 分)、氯酸根离子氧化性比次氯酸根离子弱(1 分) C

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