1、20202021 学年高三年级模拟考试卷学年高三年级模拟考试卷 化化 学学 (满分：100 分 考试时间：75 分钟) 202103 H1 N14 O16 F19 Na23 S32 Mn55 Fe56 一、 单项选择题： 共 13 小题， 每小题 3 分， 共 39 分。 每小题只有一个选项最符合题意。 1. 按照绿色化学的思想， 最理想的“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期 望的最终产物。下列工业生产涉及的反应中最符合“原子经济性反应”的是( ) A. 钠与氧气反应制取过氧化钠 B. 氯气与石灰乳反应制取次氯酸钙 C. 一氧化碳还原氧化铁冶炼铁 D. 二氧化硅与焦炭反应制取粗硅 2
2、. 光气(COCl2)是一种重要的有机中间体。反应 CHCl3H2O2=COCl2HClH2O 可用于制备光气。下列有关叙述正确的是( ) A. CHCl3为非极性分子 B. 氯原子的结构示意图为 C. H2O2的电子式为 D. COCl2中碳原子的轨道杂化 类型为 sp3杂化 3. 氮及其化合物在生产、生活中有广泛应用。下列含氮物质的性质与用途具有对应关系 的是( ) A. N2性质稳定，可用于制取氨气 B. NH4Cl 溶液呈酸性，可用于除铁锈 C. NH3具有还原性，可用作制冷剂 D. HNO3具有强氧化性，可用于制备硝酸铵 阅读下列资料， 完成 46 题： SO2和 H2SO4在生产、
3、 生活和科学研究中有着广泛的应用。 葡萄酒中添加适量的二氧化硫可以起到抗氧化等作用。工业上常用接触法制备硫酸，过程如 下：将硫黄或其他含硫矿物在沸腾炉中与氧气反应生成 SO2；SO2在 V2O5催化作用下与空气 中的 O2在接触室中发生可逆反应，反应的热化学方程式表示为 2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)； H196.6 kJ mol 1；生成的 SO 3在吸收塔中用 98.3%的浓硫酸吸收得到发烟硫酸 (H2SO4SO3)。 4. 下列关于 SO2的说法不正确的是( ) A. 工业制备硫酸后含 SO2的尾气大量排放至空气中会形成酸雨 B. 葡萄酒中使用 SO2作抗氧化剂是利用了 SO2
4、的还原性 C. SO2与 H2S 气体混合，产生淡黄色固体，体现了 SO2的氧化性 D. SO2通入滴有酚酞的 NaOH 溶液中，红色褪去，向褪色后的溶液中滳加 NaOH 溶液， 红色复现，体现了 SO2的漂白性 5. 下列关于常压下 SO2催化氧化生成 SO3的反应说法正确的是( ) A. 右图所示为 V2O5的晶胞 B. 接触室中使用过量空气的目的是加快反应速率 C. 有 2 mol SO2(g)和 1.5 mol O2(g)通过接触室，放出 196.6 kJ 热量 D. 使用 V2O5作催化剂同时降低了正、逆反应的活化能 6. 下列与硫酸相关的实验能达到目的的是( ) A. 向 50 g
5、 H2O 中加入 50 g 发烟硫酸，可配成 100 g 质量分数为 50%的硫酸溶液 B. 常温下，可使用浓硫酸和铁片反应制取 FeSO4 C. 装置甲可用于实验室制备乙烯气体 D. 装置乙可用于去除乙烯中混有的 SO2气体 7. 乙酸乙酯的制备实验如下： 步骤 1：在试管 a 中加入无水乙醇、浓硫酸、冰醋酸，并加入沸石。在试管 b 中加入滳 有酚酞的饱和碳酸钠溶液； 步骤 2：点燃酒精灯，加热反应物至微微沸腾后，改用小火加热，观察到试管 b 中溶液 上方出现无色液体； 步骤 3：振荡试管 b，溶液红色变浅； 步骤 4：用分液漏斗分离试管 b 中的液体混合物。 下列关于该实验说法不正确的是(
6、 ) A. 试管 a 中放入沸石的目的是防止加热时液体暴沸 B. 导管不伸入试管 b 中液面以下，其目的是防止倒吸 C. 步骤 3 中溶液红色变浅，是因为碳酸钠与乙醇发生反应 D. 步骤 4 中应先放出水相后再从分液漏斗上口倒出乙酸乙酯 8. CuCl 为白色固体，难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化，常用作媒染剂。以废铜渣(主 要成分为 Cu，含少量 Ni、Al2O3等)为原料制备 CuCl 的工艺流程如下。 下列说法正确的是( ) A. 1 mol 配合物 Ni(CO)4中 键的数目为 4 mol B. “碱溶”时发生反应的离子方程式为 2Al2OH 2H 2O=2AlO 23H2 C. “还原
7、”后所得溶液中大量存在的离子有 Cu2 、H、Cl、SO2 3 D. “洗涤”时使用乙醇能防止 CuCl 被氧化 9. X、Y、Z、W、R 属于周期表中前 20 号主族元素，且原子序数依次增大。X 原子中有 7 个运动状态完全不同的电子，Z 是元素周期表中电负性最大的元素，Z 和 W 同主族，R 的 最外层电子数是最内层电子数的一半。下列说法正确的是( ) A. Z 的简单氢化物分子间能形成氢键 B. 简单离子半径：r(R)r(W) C. 简单气态氢化物的热稳定性：WZ D. 第一电离能：I1(X)I1(Y)I1(Z) 10. 有机物 X 是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列说法正确的是
8、( ) A. 有机物 X 的分子式为 C16H16NO3 B. 有机物 X 不存在顺反异构现象 C. 1 mol X 最多能与 7 mol H2发生加成反应 D. 有机物 X 能与 NaHCO3溶液反应生成 CO2 11. 甲烷是良好的制氢材料。我国科学家发明了一种 500 时，在含氧离子(O2 )的熔融 碳酸盐中电解甲烷的方法，实现了无水、零排放的方式 生产 H2和 C。反应原理如右图所示。下列说法正确的是( ) A. X 为电源的负极 B. Ni 电极上发生的电极反应方程式为 CO2 3 4e =C3O2 C. 电解一段时间后熔融盐中 O2 的物质的量变多 D. 该条件下，每产生 22.4
9、L H2，电路中转移 2 mol 电子 12. 室温下：Ka1(H2CO3)10 6.38、K a2(H2CO3)10 10.25。Na 2CO3和 NaHCO3混合溶液具 有控制酸碱平衡、供给细胞生存代谢所必需的能量和无机盐成分等作用。室温下，通过下列 实验探究一定浓度的 Na2CO3和 NaHCO3混合溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 用 pH 计测得混合溶液的 pH 为 10.25 2 向混合溶液中滴几滴酚酞，加水稀释，溶液红色变浅 3 向混合溶液中通入过量的 CO2，无明显现象 4 向实验 3 所得溶液中滴加少量 Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀 下列有关说法正确的是( ) A.
10、 实验 1 溶液中存在：c(Na )c(HCO 3)c(CO 2 3 ) B. 实验 2 中随蒸馏水的不断加入，溶液中c（HCO 3） c（CO2 3 ） 的值逐渐变小 C. 实验 3 所得溶液中存在 c(Na )c(H)c(CO2 3 )c(HCO 3)c(OH ) D. 实验 4 反应的离子方程式为 Ba2 CO2 3 =BaCO3 13. SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为 V L 的密闭容器中充入 0.2 mol SCl2(g)，发 生反应： 2SCl2(g)S2Cl2(g)Cl2(g)。 图中所示曲线分别表示反应在 a min 时和平衡时 SCl2 的转化率与温度的关系。下列说
11、法正确的是( ) A. 2SCl2(g)S2Cl2(g)Cl2(g)的 H0、S7 时， Fe(OH)3胶体表面带负电 荷，pH 越高，表面所带负电荷越多。 . As()和 As()水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓 度之和的分数)与 pH 的关系如图 1 所示。 图 1 向化学沉淀后的废水(pH8)中加入 NaClO 溶液，写出 As()发生主要反应的离子方 程式：_。 其他条件相同的情况下，用以下两种方式向废水样中添加 NaClO 和 FeSO4溶液。 图 2 方式：先加 NaClO 溶液，再加 FeSO4溶液； 方式：先加 FeSO4溶液，再加 NaClO 溶液
12、。 反 应 相 同 时 间 ， 测 得As() 的 氧 化 效 果 方 式 不 如 方 式 ， 原 因 是 _。 废水的 pH 对 As()的去除率的影响如图 2 所示。 pH8 时， 随着废水的 pH 增大， As() 的去除率发生如图所示变化的原因是 _。 15. (14 分)多奈哌齐是一种治疗阿尔茨海默病的药物，其合成路线如下： (1) FG 的反应类型为_。 (2) 用“*”标出 G 中的手性碳原子。 (3) DE中 加 入 试 剂X的 分 子 式 为C6H5NO ， 写 出 X的 结 构 简 式 ： _。 (4) D 的一种同分异构体 Y 同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式
13、： _。 Y 能与 FeCl3发生显色反应； l moI Y 与足量溴水反应时最多能消耗 4 mol Br2； Y 分子中不同化学环境的氢原子数目比为 6321。 (5) 设计以和 HOOCCH2COOH 为原料制备的合成路线(无 机试剂、有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 (15 分)硫酸锰铵(NH4)xMny(SO4)znH2O可用作织物和木材加工的防火剂。实验室利用 废弃锌锰干电池可以制备硫酸锰铵并回收 ZnCl2溶液。步骤如下： 步骤：拆分干电池得到锰粉(主要含 MnO2、炭粉、NH4Cl、ZnCl2和少量 FeCl2等)。水 洗、过滤。 步骤：向步骤所得滤渣中加入足量葡萄糖和稀
14、硫酸溶液后浸取。 步骤：将浸取后所得混合物加热浓缩，利用右图装置过滤，得到 MnSO4溶液。 步骤： 向 MnSO4溶液中加入硫酸铵固体， 待硫酸铵全部溶解后， 在冰水浴中冷却结晶， 过滤，并用少量乙醇溶液洗涤滤渣，干燥后得到(NH4)xMny(SO4)znH2O。 (1) 写出步骤中葡萄糖、MnO2、H2SO4反应生成 MnSO4和 CO2的化学方程式： _。 (2) 步骤中过滤时利用右图装置的目的是 _。 (3) 已知： 实验中有关数据如下表(开始沉淀时的金属离子浓度以 1.0 mol L 1 计算， 沉淀完全时以金属离子浓度小于 10 5 molL1 计算)。 Fe2 Fe3 Zn2 开
15、始沉淀的 pH 5.8 1.1 5.9 沉淀恰好完全的 pH 8.8 3.2 8.0 Zn(OH)2在 pH11 时，会转化为 Zn(OH)2 4 。 实验小组利用步骤所得滤液与(NH4)2CO3溶液反应，得到 ZnCO3和 FeCO3的固体混合 物。设计利用该固体混合物制取 ZnCl2溶液的实验方案：_。(实 验中可选用的试剂：30%H2O2、Zn(OH)2固体、1.0 mol L 1 NaOH 溶液、1.0 mol L1 HCl 溶 液) (4) 某同学为测定硫酸锰铵(NH4)xMny(SO4)znH2O的组成，进行如下实验： 准确称取 4.090 g 样品，配制成 100.00 mL 溶
16、液 A；准确量取 25.00 mL 溶液 A，用 0.080 00 molL 1 的 EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的 Mn2 (离子反应方程式为 Mn2H 2Y 2 =MnY2 2H)，消耗 EDTA 标准溶液 31.25 mL；另取 25.00 mL 溶液 A，加足量的 NaOH 溶液并充分加热，生成 NH3 11.20 mL(标准状况)。 通过计算确定硫酸锰铵的化学式(写出计算过程)。 17.(16 分)氰化氢(HCN，易挥发，Ka5.010 10)主要应用于电镀、采矿、药物合成等工 业生产。HCN、CN 能抑制人体组织细胞内酶的活性，不能直接排放到环境中。 (1) Na2S2
17、O3在临床上常用于氰化物的解毒剂。解毒的原理是 S2O2 3 将 CN 转化为 SCN 和 SO2 3 。验证该转化过程中生成 SCN 的实验方法是：向 NaCN 溶液中加入过量的 Na 2S2O3 的溶液，充分反应后，取少量反应后的溶液于试管中，加入足量稀盐酸酸化， _。 (2) Cu2 可催化过氧化氢氧化废水中的 CN。 反应不能在酸性条件下进行，原因是_。 在含氰废水总量、过氧化氢用量和溶液 pH 一定的情况下，反应相同时间，测得 CN 的氧化去除率随 c(Cu2 )的变化与如图 1 所示。c(Cu2)超过 90 mg L1 时，CN 的氧化去除率 有所下降，原因是_。 (3) 通过电激
18、发产生 HO 和 OH 可处理废水中的 CN，其可能的反应机理如图 2 所示。 反应的离子方程式为_。 虚线方框内的过程可描述为_。 图 3 (4) 在铜镍为催化剂(Cu、CuO 为活性组分，Cu 的催化活性效果更好)的条件下，可利用 反应：HCN(g)H2O(g)NH3(g)CO(g)；H0 除去废气中的 HCN。将含相同比例的 HCN(g)、H2O(g)、CO(g)或 N2(g)混合气体分别通过催化剂，反应相同的时间，测得 HCN(g) 的去除率随温度变化如图 3 所示。 200 时含 CO 的混合气体中 HCN(g)的去除率较高， 而 400 时 含CO的 混 合 气 体 中HCN(g)
19、 的 去 除 率 较 低 。 其 原 因 是 _。 20202021 学年高三年级模拟考试卷学年高三年级模拟考试卷 (南通、连云港等七市南通、连云港等七市) 化学参考答案及评分标准化学参考答案及评分标准 1. A 2. B 3. B 4. D 5. D 6. C 7. C 8. D 9. A 10. B 11. B 12. A 13. C 14. (16 分) (1) 三角锥形(2 分) H2SiF63Ca(OH)2=3CaF2SiO24H2O(3 分) 0.002 5(2 分) (2) H3AsO3ClO 2OH=HAsO2 4 Cl 2H 2O(3 分) 方式中 NaClO 会同时氧化 A
20、s()和 Fe2 ，导致氧化 As()的 n(NaClO)比方式中 的少，氧化效果减弱(3 分) pH8 时，随着废水 pH 的增大，溶液中 As()由 HAsO2 4 转化为 AsO3 4 ，所带负电 荷增大，且 Fe(OH)3胶体表面负电荷也在增多，静电斥力增大，不利于吸附(3 分) 15. (14 分) (1) 取代反应(2 分) (2) (2 分) (3)(2 分) 16. (15 分) (1) C6H12O612MnO212H2SO4=12MnSO418H2O6CO2(3 分) (2) 防止硫酸锰晶体析出(2 分) (3) 向固体混合物中加入1.0 mol L 1盐酸至固体完全溶解，
21、 向溶液中加入适量30%H 2O2， 使其充分反应，向溶液中加入 Zn(OH)2固体，调节溶液 pH 在 3.25.9 范围内，过滤(5 分) (4) 25 mL 溶液中 n(Mn2 )0.08 mol L131.25 mL103 LmL12.50103 mol n(NH 4)n(NH3)112.00 mL10 3LmL122.4 Lmol15.00103mol 根据电荷守恒 n(Mn2 )2n(NH 4)n(SO 2 4 )2 n(SO2 4 )5.0010 3mol m(Mn2 )2.50103mol55 gmol10.137 5 g m(NH 4)5.0010 3mol18 gmol10
22、.090 00 g m(SO2 4 )5.0010 3mol96 gmol10.480 0 g n(H2O) 4.090 g 25.00 mL 100.00 mL0.0137 5 g0.090 00 g0.480 0 g 18 g mol 11.7510 2mol xyznn(NH 4)n(Mn 2)n(SO2 4 )n(H2O)2127 化学式为(NH4)2Mn(SO4)27H2O(5 分) 17. (16 分) (1) 向其中加入几滴 FeCl3溶液，溶液变为红色，说明该转化生成了 SCN (2 分) (2) 酸性条件下溶液中的氰化物转变为 HCN 逸出，造成污染(2 分) c(Cu2 )超过 90 mg L1，会催化过氧化氢分解，与 CN反应的 H 2O2的量减少(2 分) (3) 10 OH2OH 2CN=N 26H2O2CO 2 3 (3 分) O2在阴极表面得电子被还原成 O 2， O 2结合H 生成 O 2H， O2H分解生成O2和H2O(3 分) (4) CO 抑制了 HCN(g)H2O(g)NH3(g)CO(g)反应的正向进行，同时 CO 可将 CuO 还原为催化活性更好的 Cu。400时前者为主要因素，200时后者为主要因素(4 分)
