攀枝花市 2021 届高三第二次统一考试
理科综合能力测试化学
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,再选涂其它答案标号。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,将本试卷和答题卡一并交回。
说明:可能用到的相对原子质量:
H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Si-28
S-32 Cl-35.5 Ca-40 Mn-55 Fe-56 Ni-59 Cu-64 Zn-65
一、选择题:本题共 13 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目
要求。
7.化学与生产、生活密切相关,下列叙述错误的是
A.石灰石可用作燃煤的脱硫剂 B.过氧化氢溶液可用作医用消毒剂
C.碳酸钡可用作胃肠 X 射线透视的造影剂 D.硫化钠可用作去除废水中 Pb2+的沉淀剂
8.NA 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,2.24L 四氯化碳含共价键总数为 0.4NA
B.由 H218O 与 D216O 组成的 4.0g 混合物含中子数为 2NA
C.由 NO2 与 N2O4 组成的 4.6g 混合气体含氮原子数为 0.5NA
D.标准状况下,溶有 6.72LSO2 的水中 HSO3-与 SO32-的微粒数目之和为 0.3NA
9.我国科学家在研究“催化还原地下水硝酸盐污染”时,将甲酸(HCOOH)在纳米级磁性
Fe3O4-Pd(钯)表面分解为活性氢气和二氧化碳后,再经 a、b 两个反应过程实现了 NO3-的催化
还原(如下图)。下列说法错误的是
A.过程 a、b 中完全还原 1mol NO3-消耗 2mol H2
B.Fe3O4 催化完成后,可利用 Fe3O4 的磁性与水体分离
C.HCOOH 分解产生 CO2 可调节反应体系 pH,保证催化还原的效果
D.b 过程反应的离子方程式为 3H2+ 2NO2- + 2H+
催化剂
N2+ 4H2O
10.锌电池具有成本低、安全性强、可循环使用等优点。一种新型
锌电池的工作原理如图所示 (凝胶中允许离子生成或迁移)。
下列说法正确的是
A.充电过程中,a 电极发生还原反应
B.充电过程中,b 电极反应为:Zn2+ + 2e-== Zn
C.放电过程中,SO42-向 a 极迁移
D.放电过程中,转移 0.4mol e-时,a 电极消耗 0.8molH+
11.根据下列实验操作、现象得出的结论中,正确的是
A.A B.B C.C D.D
12.某种化合物的结构如右图所示,其中 X、Y、Z、Q、T、W 为原子序数在 20 以内且原子
序数依 次增大的六种主族元素,Z、Q 属于同一主族,W+与 Q2-具有相同的电子层结构。下列
说法 不正确的是
A.在溶液中,W2YZ3 与 XTZ 反应生成 YZ2
B.该化合物中含有离子键、极性键、非极性键
C.Y、Q、T 的最高价氧化物对应水化物的酸性:T>Q>Y
D.Y、Z、Q、T 分别与 X 形成的简单化合物中,Z 的化合物沸点最高
13.已知:常温下 CH3COOH 的电离常数 K=1.8×10-5。常温下,在三元弱酸 H3R 的水溶液中
H3R、H2R-、HR2-、R3-的分布分数δ(含 R 元素微粒占全部含 R 粒子的物质的量分数)随 pH 的
变化如右图所示。下列说法中正确的是
A.Na2HR 溶液呈酸性
B.常温下,HR2-的电离常数数量级为 10-11
C.常温下,0.1mol/LCH3COOH 溶液的 pH 比 0.1mol/LH3R 溶液的 pH 大
D.用 H3R 溶液与 NaOH 溶液反应制取 NaH2R,可用酚酞作指示剂
三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两个部分。22-32 题为必考题,每个试题考生都必须
作答。33-38 题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共 129 分)
26.(15 分)
高纯碘化钠晶体是核医学、大型安防设备、暗物质探测等领域的核心材料。某研究小组在实
验室制备高纯 NaI 的简化流程如下图:
已知:① I2(s)+I-(aq) I3-(aq)。
② 水合肼(N2H4•H2O)具有强还原性,可将各种价态的碘还原为 I-,氧化产物为 N2。
③ NaI 易溶于水,也易溶于酒精,在酒精中的溶解度随温度的升高增加不大。回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中要加少量 NaI 固体,且反应的适宜温度为 40~70℃。
①采用的加热方式为____________。
②I2 与 Na2CO3 溶液同时发生两个反应,生成物除 NaI 外,还分别生成 NaIO 和 NaIO3。一个
反应为:I2+ Na2CO3 ==NaI + NaIO + CO2↑ ,另一个反应为:_____________。
③I2 与 Na2CO3 溶液的反应很慢,加入 NaI 固体能使开始反应时的速率明显加快,原因是
________________________。
(2)步骤Ⅱ中,水合肼与 IO3‾反应的离子方程式为_________________。
(3)步骤Ⅱ得到的溶液 pH 为 6.5~7。若溶液中 SO42-超过标准,步骤Ⅲ中的多步操作为:
①向步骤Ⅱ得到的溶液中加入稍过量 Ba(OH)2 溶液,过滤,得到溶液 A;
②在溶液 A 中加入过量试剂 X,过滤,得溶液 B;
③在溶液 B 中加入试剂 Y,将溶液的 pH 调整至 6.5~7,得粗 NaI 溶液。
则:试剂 X 的化学式为_____________,试剂 Y 的化学式为____________。
(4)在实验室中完成步骤Ⅳ需要一系列操作。下列实验操作中,不需要的是______(填字母)。
(5)将制备的 NaI•2H2O 粗品以无水乙醇为溶剂进行重结晶。请给出合理的操作排序:
加热乙醇→_____ →_______→______→________→纯品(选填序号)。
①减压蒸发结晶 ②真空干燥 ③NaI•2H2O 粗品溶解 ④趁热过滤
27 .(14 分)
氢氧化镍[Ni(OH)2]常用于制备金属镍及镍的重要化合物。一种用铁镍合金废料(还含有少量
铜、钙、镁、硅的氧化物)制备纯度较高氢氧化镍的工艺流程如下:
已知:H2S 的电离常数 K1=1.3×10-7,K2=7.1×10-15;
Ksp[CuS]=6.0×10-36,Ksp[Ni(OH)2]=1.0×10-15.6
回答下列问题:
(1)合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,
还原产物为 N2。金属镍溶解的离子方程式是________;“酸溶”时产生的废渣主要成分为
_______________。
(2)“除铁”加入 Na2CO3 时,生成黄钠铁矾【NaFe3(SO4)2(OH)6】的离子方程式是_____;
“除铁”时,将“铁”转化成颗粒较大的黄钠铁矾沉淀对后续操作较为有利,原因是_____。
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为 H2S + Cu2+ ==CuS↓ + 2H+,该反应平衡常数 K=____。
(4)“除钙镁”过程在陶瓷容器中进行,NaF 的实际用量为理论用量的 1.1 倍,用量不宜过大
的原因是____________。
(5)“沉镍”前 c(Ni2+)=1.0mol/L,加入少量浓 NaOH 溶液,若忽略加入浓 NaOH 溶液对溶液
体积的影响,则开始沉淀时溶液的 pH=_______。
(6)用含镍 21%的 100kg 铁镍合金废料经上述工艺制得 31kgNi(OH)2 固体,镍的回收率为
__________________。
28.(14 分)
CO2 制甲醇是极具前景的资源化研究领域。CO2 制甲醇有多种方法,其中 CO2 催化加氢的主
要反应是:
Ⅰ.CO2( g)+ 3H2 (g) CH3OH(g)+ H2O(g) △H1=- 49.4kJ/mo1
Ⅱ.CO2 (g)+ H2(g) CO(g)+ H2O(g) △H2=+ 41.2kJ/mo1
回答下列问题:
(1)CO(g)+ 2H2( g) CH3OH(g) △H3=_________kJ/mol。
(2)已知反应Ⅰ的速率方程为 v 正=k 正•x(CO2)·[x(H2)]3,v 逆=k 逆•x(CH3OH)•x(H2O),
k 正、k 逆均为速率常数且只与温度有关,x 为物质的量分数。其物质的量分数平衡常数 Kx=
_______(以 k 正、k 逆表示)
(3)控制 CO2 和 H2 初始投料比为 1:3 时,温度对 CO2 平衡转化率及甲醇和 CO 的产率的影响
如图所示:
①温度升高,CO 产率上升的原因是__________。
②在 250℃以上,升高温度 CO2 的转化率增大,但甲醇的产率降低,原因是_______。
(4)300℃,在固定容积为 1.0L 的容器中初始投料 2.0molCO2 和 3.2molH2,反应 I 达到平衡
状态时,CO2 的转化率为 50%,甲醇的选择性为 60%(参与反应的 CO2 中转化为甲醇的百分比)。
则 300℃时反应 I 的平衡常数 K=_______。
(5)电催化还原二氧化碳制甲醇是新的研究热点。
①研究人员曾经用覆盖过渡金属的石墨为阴极,稀硫酸为电解质溶液,在阴极通入 CO2 制
得甲醇。阴极的电极反应式为:__________。
②研究人员用表面附着 ZnO 薄膜的 Cu2O 为电极,以电催化还原 CO2 制甲醇获得突破。
附着 ZnO 薄膜的 Cu2O 电极的制作方法是:在一定条件下,Cu2O 为阴极,电解 Zn(NO3)2 溶液,
在阴极表面沉积 ZnO,电极反应式为(请补充完整):Zn2+ + NO3- + 2e- ==______。
研究发现:其他条件相同时,电解不同浓度的 Zn(NO3)2 溶液所得电极用于电催化制备甲
醇产量的关系如上图,其中最适宜制作电极的 Zn(NO3)2 溶液浓度是__________mol/L。
(二)选考题:共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作
答。如果多做,则每科按所做的第一题计分。
35.[化学——选修 3:物质结构与性质(] 15 分)
深入认识物质的结构有助于进一步开发物质的用途。
(1)钾或钾的化合物焰色反应为紫色。下列对其原理的分析中,正确的是_____(填字母)。
A.电子从基态跃迁到较高的激发态 B.电子从较高的激发态跃迁到基态
C.焰色反应的光谱属于吸收光谱 D.焰色反应的光谱属于发射光谱
(2)镓(Ga)的价层电子排布式为________。与 Ga 元素同周期,且基态原子有 2 个未成对
电子的过渡元素是________ (填元素符号)。
(3)S2O32-的空间构型为 ,中心原子 S 的杂化方式为_____。[Ag(S2O3)2]3-中不存在的化学键
是___________(填字母序号)
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.配位键
(4)近年来,人们发现了双氢键,双氢键是指带正电的 H 原子与带负电的 H 原子之间的
一种弱电性相互作用。下列不可能形成双氢键的是_________。
A.Be—H……H—O B.O—H……H—N
C.Si—H……H—Al D.B—H……H—N
(5)从结构的角度解释:MgCO3 热分解温度低于 CaCO3 热分解温度的原因是_________。
(6)镍合金储氢的研究已取得很大进展。
①图甲是一种镍基合金储氢后的晶胞结构示意图。该合金储氢后,含 1mol La(镧)的合
金可吸附 H2 的质量为___________g。
②Mg2NiH4 是一种贮氢的金属氢化物。
在 Mg2NiH4 晶胞中,Ni 原子占据如图
乙的顶点和面心,Mg 处于乙图八个小
立方体的体心。若晶体的密度为ρ
g/cm3,NA 是阿伏伽德罗常数,则 Mg
原子与 Ni 原子的最短距离为____cm。
(用含ρ、NA 的代数式表示)
36.[化学——选修 5:有机化学基础(] 15 分)
有机物 G( )是一种新型美白剂,一种合成 G 的路线如下:
回答下列问题:
(1)C 的名称是_______。①的反应类型是___________。
(2)下列有关 B 物质的描述中,错误的是_________ 。
A.B 分子中的所有碳原子共平面
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.能与溴的 CCl4 溶液发生加成反应
D.在 FeBr3 催化作用下,能与液溴发生取代反应
(3)F 的结构简式是____________ 。
(4)D→E 的化学方程式为____________ 。
(5)M 是 D 的同分异构体,同时符合下列条件的 M 的结构有____种(不考虑立体异构)。
①含有碳碳叁键,无碳碳双键的链状结构 ②与 NaHCO3 溶液反应放出 CO2
(6)设计以丙烯为起始原料制备 的合成路线如下图:
其中 X、Y、Z 的结构简式分别为________、_______、_________。
攀枝花市 2021 届高三“二统”理科综合
化学参考答案
7.C 8.B 9.A 10. D 11.B 12. A 13. C
26(共 15 分)
(1) ①水浴 (1 分)
②3I2 + 3Na2CO3 === 5NaI+ NaIO3 + 3CO2↑(2 分)
③I-(aq)与 I2(s)反应形成 I3-(aq),增加固体 I2 的溶解性,使反应速率增大或 NaI 对该反应具有
催化作用。(2 分)
(2)3N2H4·H2O + 2IO3
- === 3N2↑ + 2I- + 9H2O (2 分)
(3)Na2CO3 (2 分) HI (2 分) (4)CD (2 分)
(5)③→①→④→②(2 分)
27(共 14 分)
(1)5Ni + 12H+ + 2NO3
-=== 5Ni2+ + N2↑ + 6H2O(2 分) SiO2(1 分)
(2)Na++ 3Fe3++2SO2-
4 + 3H2O + 3CO2-
3 === NaFe3(SO4)2(OH)6↓+ 3CO2↑
或 Na++ 3Fe3++ 2SO2-
4 + 6CO2-
3 + 6H2O === NaFe3(SO4)2(OH)6↓ + 6HCO3
-(2 分)
沉降速率快,容易过滤等。(1 分)
(3)1.54×1014(2 分)
(4)过量的 F—生成氢氟酸会腐蚀陶瓷容器。(2 分)
(5)6.2(2 分)(6)93.6%(2 分)
28(共 14 分)
(1)﹣90.6 (2 分) (2) k
k
正
逆
(2 分 )
(3)①温度升高,反应Ⅱ的平衡向正反应方向移动,反应Ⅰ的平衡向逆反应方向移动,使 c(CO2)
和 c(H2)的浓度增大,进一步促进反应Ⅱ的平衡向正反应方向移动,CO 产率上升。(2 分)
②250℃以上,温度升高,反应Ⅰ的平衡向逆反应方向移动,反应Ⅱ的平衡向正反应方向移动,
但温度对反应Ⅱ的平衡影响更大。(2 分)
(4)0.60(2 分)
(5)CO2 + 6H+ + 6e-=== CH3OH + H2O(2 分)
ZnO + NO2- (1 分) 0.05molL(1 分)
35(共 15 分)
(1)BD(2 分) (2)4s24p1(1 分) Ti、Ni(2 分)
(3)四面体(1 分) sp3(1 分) A(1 分)
(4)BC(2 分)
(5)Mg2+、Ca2+的电荷数相同,Mg2+半径小,夺取 CO32-中 O2-的能力强或 MgO
的晶格能大于 CaO 的晶格能,所以碳酸镁的分解温度低。(1 分)
(6)6(2 分) 3
A
3 444
4 N
(2 分)
36(共 15 分)
(1) 苯酚(2 分) 加成反应(2 分) (2) AC (2 分)
(3) (2 分)
(4)
(2 分)
(5) 12 (2 分)
(6) (各 1 分)