1、无锡市普通高中无锡市普通高中 2021 届高三调研考试卷届高三调研考试卷 化学化学 命题单位：江阴市教师发展中心 制卷单位：无锡市教科院 注意事项： 1本试卷分选择题和非选择题两部分，共 100 分。考试时间 75 分钟。 2答案全部写在答题卡上，写在试题纸上一律无效。 3可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 K 39 Mn 55 Fe 56 一、单项选择题：共 13 题，每题 3 分，共 39 分。每题只有一个选项最符合题意。 1近年来，我国医疗、航空航天事业研究成果显著。下列物质不属于 有机物的是 A“北斗三号”导航卫星太阳能电池使用的透光电极材料石墨烯
2、B“嫦娥 5 号”织物版国旗使用的国产高性能材料芳纶纤维 C“新冠疫情”医用防护服使用的防水透湿功能材料聚氨酯薄膜 D“一箭四星”运载火箭发动机使用的高效固态推进剂二聚酸二异氰酸酯 2少量氯气通入自来水中杀菌消毒的原理为 Cl2 + H2OHCl + HClO。下列有关说法正确的是 A中子数为 10 的氧原子 BHCl 为分子晶体 CHClO 的电子式为 DCl 的结构示意图为 3铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。下列铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 AFe 有导电性，可用于湿法炼铜 BFeCl3有氧化性，可用于净水 CFe2O3呈红棕色，可用于制作颜料 DK2FeO4易溶于水，可用
3、于杀菌消毒 阅读下列资料，完成 46 题：二氧化硫是一种应用广泛的化工原料。在接触法制硫酸的工业中，二 氧化硫制取三氧化硫的反应为 2SO2(g)O2(g)2SO3(g) H= -196 kJmol-1。实验室用亚硫酸钠固体与 70的硫酸制取少量的二氧化硫。 4下列有关二氧化硫的说法正确的是 ASO2是非极性分子 BSO2的水溶液能导电，所以 SO2是电解质 CSO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明 SO2具有漂白性 D少量的 SO2添加到葡萄酒中是利用了其抑菌和抗氧化作用 5下列有关用二氧化硫制取三氧化硫的说法正确的是 A反应的S 0 B1 mol SO2与足量 O2反应，放出的热量为 98
4、kJ C工业上用通入足量的空气来提高 SO2的转化率 2 8 7 +17 H Cl O 题 9 图 Cu2O 晶胞示意图 D反应中每消耗 1 mol SO2转移的电子数目约等于 4 6.02 1023 6实验室制备 SO2时，下列装置能达到相应实验目的的是 A生成 SO2 B干燥 SO2 C收集 SO2 D吸收 SO2尾气 7短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 原子的最外层电子数是次外层的 2 倍，Y 的电负 性仅次于氟元素，Z 所在周期数等于族序数，W 的外围电子排布为 ns2np5。下列有关说法正确的是 A第一电离能：I(Y) I(X) I(Z) BY 和 Z 形成的化合
5、物具有两性 C简单气态氢化物的沸点：Y W D氧化物的水化物的酸性：X c(HA -) c(A2) c(H+) Bb 点 c(K+) 7 时高锰酸钾将废水中的硫化物氧化为 S，该反应的离子方程式为 。 硫化物的去除率随 pH 的变化如题 14 图-1 所示，废水呈酸性时的去除率大于呈碱性时的原因 是 。硫化物的去除率和总硫去除率随高锰酸钾浓度的变化如题 14 图-2 所示，当高锰 酸钾溶液的物质的量浓度大于 1.25 molL-1时，总硫去除率下降的原因是 。 题 14 图-1 题 14 图-2 （2）沉淀：将氧化后的废水加入沉淀剂进一步沉降处理。 若用沉淀剂 Fe2Cl2SO4处理废水中的硫
6、化钾，则反应的化学方程式为 ；若沉淀剂换成 FeClSO4，则硫化钾的去除率明显变大的原因是 。 废水经沉降处理后过滤，测得滤液中 c(Fe2+)为 0.03 molL-1，则该滤液中 c(S2 )为 。 【已知：Ksp(FeS) = 6.3 10-18】 15 （14 分）药物萘普生具有较强的抗炎、抗风湿和解热镇痛作用，其合成路线如下： （1）CH3CH2COCl 中碳原子的轨道杂化类型为 。 （2）EF 的反应类型为 。 （3）若省略步骤和，则 A 与 CH3CH2COCl 反应可生成多种产物，除生成 G（ ） 外，最可能生成的产物（与 G 互为同分异构体）的结构简式为 。 （4）C 的一
7、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 。 硫化物去除率/% 3 4 5 6 7 8 9 40 pH 10 11 60 80 100 20 A B C D E C6H12 Cl2 AlCl3 CH3CH2COCl Br2 Pd/C H2 H+ F 萘普生 去除率/% 40 60 80 100 20 0 0.5 1.0 1.5 2.0 硫化物去除率 总硫去除率 c(KMnO4)/mol L 1 分子中含有萘环（ ） ； 分子中含有 2 个取代基，且取代基在同一个苯环；它 能在 NaOH 溶液中发生水解，产物中含萘环的分子有 5 种不同化学环境的氢原子。 （5）已知：RCOOH
8、SOCl2 RCOCl（R 为烃基） 。根据已有知识并结合相关信息，设计以对二甲苯 和 HOCH2CH2CH2OH 为原料制备 的合成路线（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线例见本 题题干） 。 16 （18 分）地下水中的 NO 3可用还原法处理，NO 3可被还原为 NO2、NO、NH 4等。利用 Zn 和 KNO3溶 液反应模拟地下水的脱硝过程、探究脱硝原理及相关因素对脱硝速率的影响。模拟过程的实验装置如 题 16 图所示。 题 16 图 （1）实验时用 0.1 molL-1 H2SO4洗涤 Zn 粒，再用蒸馏水洗涤至接近中性；将 KNO3溶液的 pH 调 至 2.5。 实验中通入 N2的目
9、的是 。 判断洗涤至接近中性的实验操作是 。 向上述 KNO3溶液中加入足量洗涤后的 Zn 粒， 写出 Zn 与 KNO3溶液反应生成 NH 4的离子方程 式 。 （2）影响脱硝速率的因素可能有：溶液的 pH、温度、Zn 的颗粒大小等。设计实验方案证明温度对脱 硝速率的影响 。 【已知：溶液中的 NO 3 的物质的量浓度可用离子色谱仪测定】 （3）国家规定氮氧化物的排放标准不超过 400 mgL-1。氮氧化物可以用酸性硫酸亚铁溶液来吸收，反 应原理为 NO+ Fe2+Fe(NO)2+ ；NO2+ 3Fe2+ 2H+2Fe3+ Fe(NO)2+ H2O。现测定某地下水脱硝 过程中氮氧化物的排放量
10、：收集 500.00 mL 排放的气体，缓慢通过 250.00 mL 0.6240 molL-1 酸性 FeSO4溶液(过量)，充分反应，量取吸收气体后的溶液 25.00 mL 置于锥形瓶中，用 0.2000 molL-1 酸性 KMnO4溶液滴定过量的 Fe2+（还原产物为 Mn2 ） ，重复上述实验操作 3 次，平均消耗酸性 KMnO4溶液的体积为 15.00 mL。试通过计算分析地下水脱硝过程中氮氧化物的排放是否符合国 家标准（写出计算过程） 。 【已知 Fe(NO)2+与酸性 KMnO4溶液不反应】 17 （15 分）钴在冶金、化工及航天航空技术等领域应用广泛。从废旧锂离子电池中回收钴
11、的实验方法为： 将废旧锂电池处理分离得到的活性物质（主要成分是 LiCoO2，不溶于水）与足量 20的过氧化氢溶 液混合，用酸调节溶液的 pH4，恒温水浴两小时。 N2 HCo(CO)4 RCH=CH2 （高碳烯烃） RCH2CH2Co(CO)4 RCH2CH2CCo(CO)4 H2 高碳醛 CO O （1）酸性介质条件下，LiCoO2与 H2O2反应生成 Co2+。该反应的离子方程式为 。 （2）用柠檬酸（弱酸）调节溶液的 pH，柠檬酸的浓度对 Co2+浸出率的影响如题 17 图-1 所示。 当柠檬酸的浓度超过 1 molL-1时，Co2+浸出率几乎不变的原因是 。 题 17 图-1 题 1
12、7 图-2 现用锌棒做阳极、石墨做阴极电解柠檬酸酸浸后的溶液，可以将 Co2+还原为 Co 单质。不同 pH 的溶液中 Co2+残留率随时间的变化如题 17 图-2 所示。结果表明 pH4 时电解效果最好， 原因是 。 【已知：c(Zn2+)为 1 molL-1时，Zn2+开始沉淀的 pH 为 5.4。】 （3）金属 Co 与 CO、H2在高压条件下可制得羰基氢钴 HCo(CO)4。HCo(CO)4与 R-CH=CH2可通过 高碳烯烃氢甲酰化反应生成高碳醛，反应历程如题 17 图-3 所示，反应中 HCo(CO)4的作用是 ，写出反应生成高碳醛的化学反应方程式 。 题 17 图-3 0.4 0
13、.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.8 0.9 柠檬酸的浓度/mol L 1 0.6 0.7 0.8 1.0 0.5 Co2+浸出率/% 10 20 30 40 40 Co2+残留率/% 50 60 80 100 20 pH=6 pH=5 pH=4 时间/min 无锡市普通无锡市普通高中高中 2021 届高三调研考试卷届高三调研考试卷 化学参考答案化学参考答案 一、单项选择题：共 13 小题，每题 3 分，共 39 分。每题只有一个选项最符合题意。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 A B C D C D B B A D D A C 二、非选择题：共
14、 4 题，共 61 分 14.（14 分，方程式 3 分，其余 2 分） （1）2MnO 4 3S 2 4H2O2MnO2+3S+8OH 或 2MnO 4 3HS H2O2MnO2+3S+5OH 等物质的量的高锰酸钾在酸性条件下转移的电子数目比碱性条件下多。 高锰酸钾浓度越大，氧化性越强，将硫化物氧化为硫酸根离子，导致总硫去除率下降。 （2）Fe2Cl2SO42K2S2FeS2KClK2SO4 FeClSO4中 Fe 化合价为3 价， 与硫化钠发生氧化还原反应生成 FeS 和 S， 等物质的量的铁元素消 耗硫化钠的物质的量大于 Fe2Cl2SO4。 2.1 10-16 molL-1 15.（1
15、4 分） （1）sp2、sp3（2 分 各 1 分） （2）取代反应 （2 分） （3）（3 分） （4）（3 分） （5） （4 分） HOCH2CH2CH2OH 错误错误! OHCCH2CHO 错误错误! HOOCCH2COOH 错误错误! ClOCH2COCl AlCl3 16.（18 分，前 3 空每空 3 分） （1）排除实验装置中的空气，防止空气中的 O2影响脱硝反应 取一小块 pH 试纸于表面皿或玻璃镜片上，用洁净干躁的玻璃棒蘸最后一次洗涤的滤出液点在 pH 试纸上，与标准比色卡对照表，读出 pH 约为 7，说明洗涤接近至中性。 （如果用 pH 计测量也算正 确） 或取最后一次洗
16、涤的滤出液，先滴加盐酸，无现象，再滴加 BaCl2溶液，无沉淀生成说明洗涤接近 至中性。 4ZnNO 3 10H + 4Zn2+NH 4 +3H 2O （2）实验步骤及结论： 【类似的实验表述也可以】 （4 分） 取两套如本题图装置，分别加入等体积、等浓度的 KNO3溶液； （1 分） 将溶液的 pH 值调节为 2.5，并通入氮气； （1 分） 将其中一套实验装置浸入热水浴中（或浸入冰水浴中） ； （1 分） 向三颈瓶中分别加入足量且等质量的同种Zn粒， 用离子色谱仪测定相同反应时间时三颈瓶中NO 3 的浓度。若测出的 NO 3 的物质的量浓度不同，表明温度对脱氮速率有影响，否则无影响。 （1
17、 分） （3）计算（5 分）没有计算过程，只有结论不给分 根据 5 Fe2+KMnO4，n(Fe2+)5n(KMnO4) 5 0.2000 mol L-1 0.0150 L0.0150 mol (1 分) 与氮氧化物反应的 n(Fe2+)0.6240 mol L-1 0.2500 L-10 0.0150 mol0.0060 mol (1 分) 极限法假设： （整个极限法假设为 2 分，表达合理都可以给分） 若全部是 NO，则 n(NO)= n(Fe2+)0.0060 mol NO 的含量为：0.0060 mol 30.00 g mol-1 1000 mg g-1 0.5000L360 mg L
18、-1 400 mg L-1 若全部是 NO2，则 n(NO2)1/3n(Fe2+)0.0020 mol NO2的含量为：0.0020 mol 46.00 g mol-1 1000 mg g-1 0.5000 L184 mg L-1 400 mg L-1 结论：地下水脱硝过程中氮氧化物的排放量符合国家排放标准（1 分） 17.（15 分，每空 3 分） （1）2LiCoO2H2O26H+ 水浴 2Co2+2Li+O24H2O （2）柠檬酸是弱酸，在浓度达到1 molL-1时，电离度达到最大，柠檬酸浓度继续增大，电离 度减小，H+的物质的量浓度几乎保持不变，因此浸出率就没有再增加。 随着阳极锌的溶解，溶液中锌离子浓度逐渐增大，在一定 pH 的水溶液中生成 Zn(OH)2沉淀覆盖在 锌电极表面，阻碍电解反应的进一步进行，所以 pH4 时电解效果最好。 （3）催化剂 （用“”表示也算对）
