湖南省常德市2021届高三下学期3月模拟考试化学试题（Word版附答案）

2021 年常德市高三年级模拟考试 化 学 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上， 写在本试卷上无效。 3．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：H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Fe 56 一、选择题：本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 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．下列相关化学用语表示正确的是 A．HClO 的结构式：H－Cl－O B．甲烷的比例模型： C．中子数为 18 的氯的核素： 5.35 17 Cl D．CH3Cl 的电子式：H••C••H ••H ••Cl 2．化学与生活息息相关，下列说法错误的是 A．“煤改气”“燃煤脱硫”等有利于改善环境 B．二氧化氯泡腾片遇水产生 ClO2 用于杀菌消毒 C．“嫦娥五号”使用的氧化铝陶瓷属于金属材料 D．“凡铁分生熟……既炒则熟”指的是氧化除碳 3．设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，22.4 L NO2 中含原子数为 2NA B．138 g C2H5OH 中含极性键的数目为 20NA C．标准状况下，11.2 L Cl2 溶于水，溶液中 Cl－、ClO－和 HClO 的微粒数之和为 NA D．向 1 L 1 mol·L－1 的 NH4Cl 溶液中加氨水至中性，此时溶液含 NH＋ 4 数目为 NA 4．人体内的血红蛋白(Hb)可与 O2 结合，更易与 CO 结合使人体中毒，涉及原理如下： ①Hb(aq)＋O2(g) ⥫⥬ HbO2(aq) ΔH1＜0 ②Hb(aq)＋CO(g) ⥫⥬ HbCO(aq) ΔH2＜0 ③HbO2(aq)＋CO(g) ⥫⥬ HbCO(aq)＋O2(g) ΔH3＜0 下列说法错误的是 A．ΔH1＜ΔH2 B．反应①、②在一定温度下均能自发进行 C．刚从平原到高原时，人体血液中 c(HbO2)将降低，使人体因缺氧而不适 D．将 CO 中毒的人转至高压氧仓中治疗，反应③平衡逆向移动而缓解症状 5．下列实验操作、现象、结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向某盐溶液中滴加 NaOH 溶液，微 热，用湿润的红色石蕊试纸检验气体 试纸变蓝 原溶液含有 NH＋ 4 B 将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中，振荡 产生白色沉淀 非金属性：Cl＞Si C 向 Cu 与浓硫酸反应并冷却后的试管 中缓慢加入冷水 溶液变蓝 证明产物含有 CuSO4 D 将 AgCl 悬浊液静置，取上层清液， 滴入少量稀 NaI 溶液 出现黄色沉淀 Ksp(AgI)＞Ksp(AgCl) 6．下列离子方程式书写正确的是 A．Cl2 遇冷的 NaOH 溶液：3Cl2＋6OH－ ===5Cl－＋ClO－ 3 ＋3H2O B．向 NH4Al(SO4)2 溶液滴入过量 NaOH 溶液：Al3＋＋3OH－ ===Al(OH)3↓ C．向 Na2CO3 溶液中通入过量 SO2：CO2－ 3 ＋2SO2＋H2O ===CO2＋2HSO－ 3 D．将 H2C2O4 溶液滴入酸性 KMnO4 溶液： 5C2O2－ 4 ＋2MnO－ 4 ＋16H＋ ===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O 7．短周期元素 R、X、Y、Z、W 原子序数依次递增，R、Z、W 不同周期，原子序数：X＋Z ＝W＋2R。近日，我国学者以 XZ2 和 Y2 为主要原料合成了物质 M，其结构简式如右图。 下列说法正确的是 A．气态氢化物稳定性：Y＞Z B．X、Y 的氧化物的水化物均为弱酸 C．X、Y、Z 分别与 R 可形成 18 e－分子 D．工业上，电解熔融 W 与 Z 的化合物制得 W 的单质 8．合成新型多靶向性的治疗肿瘤的药物索拉非尼的部分流程如下。 下列叙述错误的是 A．X 结构中所有原子可能共面 B．上述转化过程均属于取代反应 C．X 中环上二氯代物有 6 种 D．1 mol Z 最多可与 4 mol H2 发生加成反应 9．以非水溶性钾长石(K2OAl2O36SiO2)为原料提取 Al2O3、K2CO3 等物质的流程如下： 下列说法错误的是 A．“浸液”中金属阳离子主要有 K＋、Na＋、Al3＋ B．“碱化”反应为：OH－＋HCO－ 3 ===CO2－ 3 ＋H2O C．“过滤”所需玻璃仪器：普通漏斗、烧杯、玻璃棒 D．Na2CO3、CO2 可在流程中循环利用 10．消除天然气中 H2S 是能源领域的热点，利用 CuFe2O4 表面吸附 H2S 时，华中科技大学李 钰等研究表明有两种机理途径，如图所示。 下列说法错误的是 A．该吸附过程释放能量 B．途径 1 历程中最大活化能为 204.5 kJ·mol－1 C．H2S*===HS*＋H*的速率：途径 1＞途径 2 D．CuFe2O4 在吸附过程中提供了 O 原子 二、选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有一个或 两个选项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 11．氨硼烷（NH3·BH3）电池装置如图所示（起始未加入氨硼烷之前，两极室内液体质量相等）， 该电池工作时的总反应为NH3·BH3＋3H2O2===NH4BO2＋4H2O。下列说法错误的是 A．b 极为正极 B．电池工作时，H＋通过质子交换膜向右移动 C．a 极反应式为 NH3·BH3－6e－＋6OH－ ===NH＋ 4 ＋BO－ 2 ＋4H2O D．当加入 6.2 g NH3·BH3（假设全部消耗）时，左右两极室内液体质量差为 5 g 12．常温下，向 20 mL 浓度均为 0.1 mol·L－1 的 HA 与 NaA 的混合溶液中，分别滴加浓度均为 0.1 mol·L－1 的 HCl、NaOH 两种溶液，混合溶液的 pH 变化情况如图所示。已知 Ka(HA) ＝10－4.76。 下列说法正确的是 A．滴加 HCl 溶液的曲线为Ⅰ B．水的电离程度：b＞a＞c C．d 点时，lgc(A－) c(HA) ＝5.24 D．b 点溶液中存在：c(Na＋)＝2[c(A－)＋c(HA)] 13．近日，我国报道了利用 Heck 偶联反应合成肉桂酸酯类化合物的方法，其可能反应的机理 如图，其中 Ph 表示苯基： 。 下列说法错误的是 A．g 为催化剂 B．若用乙烯替换 d，最终可得到产物 C．该催化循环中 Pd 的成键数目发生变化 D．步骤Ⅴ的化学方程式为 CH3COOCu＋CH3COOH＋O2→ (CH3COO)2Cu＋2H2O 14．某兴趣小组将过量 Cu 与 FeCl3 溶液充分反应，静置后取上层清液于试管中，将 KSCN 溶液滴加到清液中，瞬间产生白色沉淀，局部出现红色，振荡试管，红色又 迅速褪去。已知： ①CuCl2＋Cu ===2CuCl↓(白色) 速率很慢 ②2CuCl2＋4KSCN ===2CuSCN↓(白色)＋(SCN)2＋4KCl 速率很快 ③(SCN)2 是拟卤素，化学性质和氯气相似 下列说法正确的是 A．用 KSCN 溶液检验 Fe3＋时，Cu2＋的存在会对检验产生干扰 B．局部出现红色的主要原因是溶液中 Fe2＋被空气中 O2 氧化成 Fe3＋ C．白色沉淀为 CuCl，是溶液中 CuCl2 与 Cu 反应生成的 D．红色迅速褪去是因为 Cu2＋与 SCN－发生反应②，使 Fe3＋＋3SCN－ ⥫⥬ Fe(SCN)3 平衡逆向移动 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 15~17 题为必考题，每个试题考生都必须作 答。第 18、19 题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题：此题包括 3 小题，共 39 分。 15．（13 分）以金属切削废料（由铁屑和镍钴合金、金刚砂组成）为原料回收镍钴生产NiSO4·7H2O 和 CoCl2·6H2O 的工艺如下： 已知：①相关金属离子[c0(Mn＋)＝0.1 mol·L－1]形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下： 金属离子 Co3＋ Co2＋ Fe3＋ Fe2＋ Ni2＋ 开始沉淀的 pH 0.3 7.2 1.5 6.3 6.9 沉淀完全的 pH 1.1 9.2 2.8 8.3 8.9 ②常温下，Ksp(NiCO3)＝1.0×10－7。 回答下列问题： （1）将废料研磨成粉的作用是 。 （2）理论上“除铁”需控制 pH 的范围为 ，“滤渣 2”中除 Fe(OH)3 外，还有少量 黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]，写出 Fe3＋生成黄钠铁矾的离子方程式： 。 （3）写出“钴镍分离”时发生反应的离子方程式： 。“镍钴分离”后溶液中c(Ni2 ＋)＝1.0 mol·L－1，若“滤液2”中c(CO2－ 3 )＝10－5 mol·L－1，则沉镍率＝ [沉镍率＝因沉淀 减少的 c(Ni2＋)/初始 c(Ni2＋)]。 （4）“转化”时产生的气体为 。 （5）碱性镍氢电池是国产比亚迪汽车车载电池之一，其电池反应为： NiOOH＋MH ⥫===⥬ 放电 充电 Ni(OH)2＋M 放电时，负极反应式为 。 16．（12 分）实验室制备合成农药、医药的重要中间体三氯乙醛（CCl3CHO）的装置示意图如 下（加热装置略去 ）： 已知： ①制备原理：C2H5OH＋4Cl2→CCl3CHO＋5HCl。 ②CCl3CHO 易被 HClO 氧化生成 CCl3COOH。 （1）仪器 D 的名称是 ，A 中发生反应的化学方程式为 。 （2）下列各装置能代替图中 E 的是 （填标号）。 （3）制备装置中存在一处缺陷，该缺陷是 。 （4）测产品纯度：称取产品 m g 配成待测溶液，加入 a mol·L－1 碘标准溶液 20.00 mL，加 入指示剂，再加入适量 Na2CO3 溶液（CCl3CHO＋OH－ ===CHCl3＋HCOO－、 HCOO－＋I2 ===H＋＋2I－＋CO2↑），反应完全后，加盐酸调节溶液的pH，立即用b mol·L－1 Na2S2O3 溶液滴定（I2＋2S2O2－ 3 ===2I－＋S4O2－ 6 ）。进行三次平行实验，所得滴定数据如下表所示。 第一次 第二次 第三次 滴定前读数/mL 0.00 0.12 0.20 滴定后读数/mL 19.98 21.52 20.22 ①指示剂为 。 ②产品的纯度为 （写表达式）。 17．（14 分）含氮化合物在生活、生产、研究领域至关重要。回答下列问题： 已知： Ⅰ．2H2(g)+O2(g) ===2H2O(g) H1＝－483.6 kJ·mol－1 Ⅱ．N2(g)+O2(g) ⥫⥬ 2NO(g) H2＝＋180.5 kJ·mol－1 Ⅲ．2H2(g)＋2NO(g) ⥫⥬ N2(g)＋2H2O(g) （1）反应Ⅲ的正反应活化能为 Ea kJ·mol－1，则逆反应活化能为 kJ·mol－1（用含 Ea 的式子表示）。 （2）我国学者在刚性容器中按投料比 n(H2) n(NO) ＝1 发生反应Ⅲ，不同催化剂条件下，反应 相 同 时 间测得 NO 转化率与温度的关系，如右图。 ①下列能够说明该反应已达到化学平 衡 状 态 的是 （填标号）。 A．2v 逆(NO)＝v 正(N2) B．混合气体的密度不再变化 C．容器内总压强不再变化 D．混合气体的平均相对分子质量不再变化 ②使用催化剂乙时，NO 转化率随温度升高先增大后减小的可能原因是 。 ③研究表明该反应 v＝kcm(H2)c2(NO)，其中 k 为速率常数，与温度、活化能有关。T1 ℃的 初始速率为 v0，当 H2 转化率为 50%时，反应速率为v0 8 ，由此可知 m＝ 。设此时反应的 活化能为 Ea'，不同温度 T1、T2 条件下对应的速率常数分别为 k1、k2，存在关系： lgk2 k1 ＝－ Ea' 2.303R( 1 T2 － 1 T1 )（R 为常数） 据此推测：活化能越大，升高温度，速率常数增大倍数 （填“越大”、“越小”或 “不变”）。 （3）氨气可还原氮氧化物，工业上常利用反 应 N2(g) ＋3H2(g) ⥫⥬ 2NH3(g) H＜0 合成氨气，在 30 MPa 、 不 同物质的量分数（75%的 H2 和 25%的 N2；67.5% 的 H2 、 22.5%的 N2 和 10%的惰性气体）条件下进行实验， 测得平衡 时，NH3 体积分数与温度的关系如右图。 ①物质的量分数为 75%的 H2 和 25%的 N2 对应的曲线是 （填“a”或“b”）。 ②M 点，该反应的压强平衡常数 Kp＝ (MPa)－2(用平衡分压代替平衡浓度，分压＝ 总压×物质的量分数)。 （二）选考题：共 15 分。请考生从给出的两道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第 一题计分。 18．[选修 3：物质结构与性质]（15 分） 近日，复旦大学、北京大学和上海电力大学等的研究团队共同报道了一种新型 NASICON 相铁基磷酸盐负极材料 Na3Fe2(PO4)P2O7。回答下列问题： （1）基态 Fe2＋的价电子排布式为 。 （2）Na3Fe2(PO4)P2O7 中 PO3－ 4 的空间构型为 ，研究表明，该负极材料发生反应： Na3Fe2(PO4)P2O7－e－===Na2Fe2(PO4)P2O7＋Na＋，Na2Fe2(PO4)P2O7－e－===NaFe2(PO4)P2O7＋Na＋。指出 Na2Fe2(PO4)P2O7 中 Fe2＋：Fe3＋＝ 。 （3）K3[Fe(CN)6]（铁氰化钾）溶液可以检验铁陨石中铁元素价态。 ①铁氰化钾中不存在的作用力有 （填标号）。 a．离子键 b．极性键 c．非极性键 d．π键 e．配位键 f．氢键 ②1 mol [Fe(CN)6]3－中含有的σ键数目为 (设 NA 为阿伏加德罗常数的值)。 （4）NiO、FeO 的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中 Ni2＋和 Fe2＋的半径分别为 6.9×10－2 nm 和 7.8×10－2 nm，则熔点：NiO (填“＜”、“＝”或“＞”)FeO，试说明判 断理由 。 （5）一种铁氮化合物具有高磁导率，密度为ρ g·cm－3，其结构如图所示： ①该铁氮化合物的化学式为 。 ②计算 Fe(Ⅱ)构成正八面体的体积为 cm3。 19．[选修 5：有机化学基础]（15 分） 阔苞菊酮（J）是一种植物生长抑制剂，其中一种合成路线如下： 回答下列问题： Fe(Ⅲ) Fe(Ⅱ) N （1）J 中含氧官能团的名称为 。 （2）A 的结构简式为 。 （3）碳原子上连有 4 个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。则 D 中含有 个手性 碳。 （4）E→F 的反应类型是 。 （5）G→H 属于取代反应，写出另一种有机产物的名称： 。 （6）F 与乙二酸一定条件下反应得到高聚酯的化学方程式： 。 （7）写出符合下列条件 E 的的同分异构体的结构简式 （任写两种）。 a．含苯环 b．核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为 9∶6∶2∶1 （8）参照上述合成路线，设计以 和 为原料，制备 的合成路 线 （无机试剂任选）。 2021年常德市高三年级模拟考试 化学参考答案及评分标准 一、选择题：本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C D A A C C D A C 二、选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。全对 4 分，少选 2 分，见错 0 分。 11 12 13 14 CD BC D AD 三、非选择题（本题包括 4 小题，共 54 分） 15．（除标注外，每空 2 分，共 13 分） （1）增大固液接触面积，加快酸溶速率，提高原料利用率(提及“加快速率”即给 2 分) （2）2.8~6.9 或 2.8≤pH＜6.9 6Fe3＋＋4SO2－ 4 ＋2Na＋＋12OH－===Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓ （3）ClO－＋2Co2＋＋5H2O===2Co(OH)3↓＋Cl－＋4H＋ 99%或 0.99 （4）Cl2（1 分） （5）MH－e－＋OH－===M＋H2O 16．（每空 2 分，共 12 分） （1）球形冷凝管（答“冷凝管”即给分，答“直形冷凝管”0 分） MnO2＋4HCl(浓)==== MnCl2 ＋Cl2↑＋2H2O（“浓”、气体符号、加热符号最多扣 1 分，未配平 0 分） （2）bc（1 个 1 分，见错 0 分） （3）缺少干燥 Cl2 的装置，导致副产物 CCl3COOH 增多（或 BC 之间增加干燥装置；或 BC 之间、DE 之间均增加干燥装置均给分，仅答 DE 之间增加干燥装置不给分，其它合理答案 亦可） （4）①淀粉溶液（只答“淀粉”给 1 分） ②1.475(2a－b) m 或147.5(2a－b) m %或295(2a－b) 2m % 17．（每空 2 分，共 14 分） （1）Ea＋664.1 （2）①CD（1 个 1 分，见错 0 分） ②该反应未达平衡，温度低于 350℃时，温度升高，NO 转化率随着化学反应速率增大而 增大（1 分，温度升高增大速率或温度升高催化剂活性增大而速率增大，任答其一均可）；温 度高于 350℃时，催化剂失活或活性降低（1 分）（分两点给分，答平衡移动不给分，答对其 一即给 1 分） ③1 越大 （3）a 4 675 或 0.0059 或 0.006（分数未化简亦给分） 18．（除标注外，每空 2 分，共 15 分） （1）3d6（1 分） （2）正四面体形（1 分） 1：1 （3）①cf ②12NA （4）＞（1 分） NiO、FeO 属于离子晶体，Ni2＋离子半径小，NiO 晶格能大，熔点高 （5）①Fe3(Ⅱ)Fe(Ⅲ)N 或 Fe4N ② 119 3ρNA 19．（除标注外，每空 2 分，共 15 分） （1）羟基、羰基或酮基（1 分 1 个，见错 0 分） （2） （3）2（1 分） （4）氧化反应（1 分） （5）甲醇 （6） （7） （任写 2 种，1 分 1 个） （8） （每步 1 分，共 3 分， 前错后续步骤均不给分）