河北省保定市2021届高三上学期期末考试化学试题(可编辑) PDF版含答案.zip

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1 2020-2021 学年度第一学期期末高三调研考试化学 参考答案 一、选择题(包括 10 个小题,每小题 2 分,共 20 分) 1C 2D 3C 4A 5A 6A 7C 8D 9B 10C 二、选择题(包括 5 个小题,每小题 4 分,共 20 分) 11BC 12D 13BD 14C 15BD 16.(14 分,每空 2 分) (1)+177 kJmol-1;升温、加压、增大反应物的浓度、选择合适的催化剂等(答出其中的任两种即 可) (2)800时,CO2的转化率增大较多,有利于提高 C2H4的产率;800时,C2H4选择性与 820 相比选择性略高。 温度升高促使反应 C2H6(g) =CH4(g)+H2(g)+C(s) H = +9 kJmol-1向正反应方向进行,C2H6的转化 率升高。 减小 ; (3) 16 55 17. (16 分,每空 2 分) (1)过滤;漏斗、烧杯、玻璃棒。 (2)将 Fe3+还原为 Fe2+ 除去 Cu2+ (3)KSCN 溶液 (4)2Fe2+H2O2+4H2O2Fe(OH)3+4H+(或 2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O Fe3+3H2OFe(OH) 3+3H+) (5)蒸发浓缩,冷却结晶 (6)测量剩余固体的质量,测量生成水的质量,测量生成二氧化碳的质量。 (选择其中任意两个即 可) 18. (15 分,初第(1)小题 3 分外,其余每空 2 分) (1)efcdhgi(有顺序颠倒不得分) (2)防止次氯酸钠在较高温度下分解 (3)ClO-+CO(NH2)2+2OH-= N2H4H2O +Cl-+CO32- (4)M (5)水合肼还原性很强,防止次氯酸过量将其氧化 (6)2NaIO3+3N2H4H2O=3N2+2NaI+9H2O;水合肼被氧化后的产物为 N2和 H2O,不引入杂质 19.(15 分) 2 (1)sp3(2 分) ;4s24p1(2 分) (2)高于(1 分);水分子间存在氢键,分子间不存在氢键(2 分) 2 H Se (3)配位键(1 分);N(1 分); 4(2 分);CuFeS2(2 分);(或)(2 分) 2 1010 A (6456322)4 1010Nab 30 2 A 736 10 a bN 20. (15 分) (1)(2 分) ;邻硝基甲苯(2-硝基甲苯) (2 分) CH3 (2) (1 分) ;羧基(1 分) (3) n+(n-1)H2O(2 分) (4)10(2 分) ;或(2 分) CH3 COOH COOH CH3 HOOC HOOC (5) (3 分) 部分试题解析: 10解析:本题考查实验制备方案,涉及对反应原理、装置及操作的分析评价、对仪器的识别、物 质的分离提纯等,注意对物质性质信息的应用,难度中等。 【解答】A.球形冷凝管 B 应从 a 口进水 b 口出水,冷凝回流效果好,A 项正确; B.可通过观察 D 和 E 中气泡产生速率控制通入 A 中的和的体积比,B 项正确; 22 C.仪器 C 的作用为尾气处理和防止外界水蒸气进入反应体系,无水氯化钙不能吸收该反应的尾气, 可用碱石灰,C 项错误; D.硫酰氯长期放置会分解生成和,因分解产生的氯气溶解在其中而发黄,D 项正确。 22 11解析:A放电时钠金属片,作负极,失去电子发生氧化反应,故 A正确; B原电池中正极上 C 得到电子,则充电时碳纳米管接直流电源的正极,故 B 错误; C放电时每消耗 3molCO2,4molNa 失去电子,转移 4 mol 电子,故 C 错误; D充电为电解池,阳极与正极相连,阳极失去电子发生氧化反应,则阳极反应为 C+2Na2CO3-4e- =3CO2+4Na+,故 D 正确; 12解析:A反应物和生成物中的酸是 HClO4和 HCl,二者均属于强酸,故 A 正确; BCrO2 (ClO4)2中 0 为-2 价、Cl 为+7 价,则 Cr 元素显+6 价,K2Cr2O7中 0 为-2 价、K 为+1 价,则 Cr 元素显+6 价,故 B 正确; C该反应每生成 1mol 氧化产物,则转移 3mol 电子,HClO4被还原的物质的量为 3 3mol/8=0.375mol,故 C 正确; D该反应的离子方程式为 19ClO + 8Cr3+ + 4H2O = 8CrO2 (ClO4)2+ 3Cl-+8H+,故 D 错误;故选 D。 - 4 13解析:A.B 电极有气体生成,阴离子移向阳极,与电源正极相连,正确。 BB 电极有无色气体生成,电解氯化铜会产生黄绿色气体,错误。 C.电解后生成酸,溶液酸性增强,正确 D.加入 4gCuSO4,溶液中硫酸根离子增多。错误。 14解析:A.a 点温度低于 25 ,因而 Kw1.010-14,c(H+)= 1.0 molL-1, ca,因而水解常数是大小关系 bca,因而 D 错误 15解析:从图中可以看出,在正向进行的 3 个反应中,其能垒分别为:-1.23-(-2.16)=0.93、-1.55-(- 1.77)=0.22、-1.02-(-2.21)=1.19。 A该历程中最大能垒(活化能)为 1.19eV, A 错误; B从以上分析知,该历程中最小能垒为 0.22,是由(CH3)2NCH2OH*转化为(CH3)2NCH2的反应,化 学方程式为 (CH3)2NCH2OH*(CH3)2NCH2OH*, B 正确; C该反应的总反应是由(CH3)2NCHO(g)转化为 N(CH3)3(g),但 1.02eV 为单个(CH3)2NCHO(g)反应时 放出的热量,所以热化学方程式为(CH3)2NCHO(g)2H2(g)N(CH3)3(g)H2O(g) H1.02NAeVmol1,C 错误; D增大压强或升高温度均能加快反应速率,但升高温度平衡逆向移动, DMF 平衡转化率减小,D 正确; 16 (3)解析: CO2(g) + C2H6(g)= C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) 开始 1 3 转化 x x x x x 平衡 1-x 3-x x x x 4-2x=3x x=0.8 初始 4mol,P0 平衡时 4.8mol,P=1.2P0。;Kp=16/55 P0 18 【解析】 (1)通常实验室用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气,由于氯气中含有氯化氢和水,所以用 饱和食盐水除去氯化氢,然后用浓硫酸除去水蒸气,用向上排气法收集氯气,最后用氢氧化钠溶液做尾 气吸收装置,所以仪器接口的连接顺序为 aefcdhgi,注意洗气瓶通常为长进短出。 (2)氯气在热的氢氧化钠溶液中反应生成氯酸钠和氯化钠,减少了次氯酸钠的生成,且次氯酸钠受 4 热容易分解,所以通常氢氧化钠放在冰水浴中进行反应。 (3)次氯酸钠(受热易分解)氧化尿素()制备水合肼,次氯酸钠碱性溶液与尿素反应的离子 方程式为: ClO-+CO(NH2)2+2OH-= N2H4H2O +Cl-+CO32-; (4)冷凝回流时,为了增大蒸气与冷凝水的接触面积,通常使用球形冷凝管,故选择 M; (5)慢慢加入次氯酸钠的目的是:水合肼还原性很强,防止次氯酸过量将其氧化; (6)2NaIO3+3N2H4H2O=3N2+2NaI+9H2O;水合肼被氧化后的产物为 N2和 H2O,不引入杂质。 19解析:(1)晶体 Si 中硅原子形成 4 个共价单键,杂化方式是 sp3;Ga 位于第A 族,价电子排 布式是 4s24p1。 (2)H2O 分子间存在氢键,H2Se 分子间不存在氢键,故 H2O 的沸点高于 H2Se 的沸点。 (3)在中,Cu2+与 NH3之间形成配位键,Cu2+提供空轨道,N 原子提供孤电子对,形 2+ 3 4 Cu(NH ) 成 4 个配位键;根据结构,硫离子周围等距离且最近的锌离子个数是 4 个;根据晶胞结构,Cu 位于晶 胞的顶点、体心和 4 个侧面上,则每个晶胞均摊的 Cu 个数是,Fe 位于面上和棱心,则每 11 8414 82 个晶胞均摊的 Fe 个数是,S 位于晶胞的内部,一共 8 个,则该化合物的化学式是 CuFeS2, 11 644 24 每个晶胞含有 4 个 CuFeS2,则该晶胞的密度是或。 2 1010 A (6456322)4 1010Nab 30 2 A 736 10 a bN 3 g / cm 20解析 芳香烃 X 的分子式为 C7H8,结合合成路线中有苯环,可知 X 为甲苯,结构简式为;由 有机物的转化关系可知,在光照条件下,与氯气发生侧链取代反应生成,则 A 为;在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成,则 B 为 ;在铜作催化剂作用下,与氧气发生催化氧化反应生成,则 C 为;与银氨溶液发生银镜反应生成,则 D 为; 酸化生成,则 E 为;在浓硫酸作用下,与浓硝酸 共热发生硝化反应生成,则 F 为;由于苯胺容易被氧化,由反应信息、可知, 发生氧化反应生成,则 G 为;发生还原反应生成, 一定条件下,发生缩聚反应生成链节组成为 C7H5NO 的功能高分子 H,则 H 的结构简式为 。 5 (1)芳香烃 X 的分子式为 C7H8,结合合成路线中有苯环,可知 X 为甲苯,结构简式为; 结合分析可知 F 为,名称为邻硝基甲苯或 2-硝基甲苯。 (2)由分析可知,反应、中,在浓硫酸作用下,与浓硝酸共热发生硝化反应生成 ,则 F 为;由于苯胺容易被氧化,由反应信息可知,发生氧化反应生成 ,反应为氧化反应;反应为发生还原反应生成,故发生氧化反应的 为;中的官能团为-COOH 羧基、-NH2氨基。 (3)反应为在一定条件下,氨基与羧基发生缩合反应,生成高聚物,故答案为 n +(n-1)H2O: (4)阿司匹林()有多种同分异构体,其中属于二酸的芳香族化合物可分为苯环上 单取代基-CH(COOH)2有 1 种,两种取代基-CH2COOH、-COOH,邻间对 3 种,3 个取代基-CH3、2 个 -COOH,有 6 种,总共 10 种;峰值面积比为 3:2:2:1 的同分异构体,氢的种类少,对称性高,结构 简式为或。 CH3 COOH COOH CH3 HOOC HOOC (5)由和的结构简式,利用逆推法可知,合成的步骤为,与 H2发 生加成反应产生,与 NaOH 的乙醇溶液共热发生消去反应产生, 与 Cl2发生加成反应产生,与 NaOH 的水溶液共热,发生取代反应产生, 6 所以由制取的合成路线为:书书书 ? ? ? ? ? ?:?:? (?: ? ?: ?) ?: : : : : : : : : ?、?(? ?,?,? ?。?) ?,? ?、?,? ?,? ?,? ?,? ?: (? ?) ,? ?、? ? ?(?)? ?( )? ?。? “?,?”?“?”? “?,?”?“?”? “?,?”?“?”? “?,?”?“?”? ? ?(? )?,?(?)? ?。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? )页 共(页 第题试学化三高 、?,?、?,? ?,? ?,?,? ? ?犖 ? ,? ,? ?,?,? ?,? ,?犮( ) 犮( ) 犮( )犮( ) ?、?,? ?,、?,、?,、? ?,? ?。? ? ? ?: ,? ?、? ?犖?,? ( )? 犖 ? ?,? 犖 ? 犖 ? ? ? 犖 ?。?,?: ?、? ? ? ? ? ?、? ? ? ?,? ? ? ? ?,? ? ?: ? ?,? ? ? ? ?,? ? ? )页 共(页 第题试学化三高 ?( )?,?,? ,? ? 。?“?” ; ?,?, ? ? ? ? ? ? ?,? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?,? ? ? ? ? ? ? ? ? ? () ( ) () 犎 ,?。? ? ? ? ? ? ? ? ?、? ?、? ? ? ?、?:?,?,? ?。?,? ?,?,?,? ?;?,?,? ?,?。 ?,?“?” ,?, ?,?: ? 幑幐 ? , ? ?。? ? ? ? ,? ? ? ? ? ? ( )(? ?) ,? () , ?。? ?,? ( )? ? ? ? ?,? ? ? ( ) ?,? ?,? ?,?;?,? ?,?、?、?,? 。? 獉獉 ? ? ? ? ? ? ?,? )页 共(页 第题试学化三高 ?,?狀 ? ?,? ? ?。? ? 犓狑 犮() ? ( ) () ( ) ( ) ? 、? ? ( ) ? ( ) 。? ?,? ? ?(?)? ?( ) ( ) ?( ) () ( ) ( )()() 犎 ?,? ? ?、?:? ?。? ?,?。? 、 ?,?。 (?)?:? ?。 ( ?)? ?、?。? 、? ? ?: ( ) ()()() 犎 ()( ) () 犎 () ( ) () () 犎 ( ) 、? 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