某某省某某、某某等七市2021屆高三化學下學期3月模擬考試（一模）試題(滿分：100分考試時間：75分鐘)2021．03H—1N—14O—16F—19Na—23S—32Mn—55Fe—56一、單項選擇題：共13小題，每小題3分，共39分。每小題只有一個選項最符合題意。1.按照綠色化學的思想，最理想的“原子經(jīng)濟性反應”就是反應物的原子全部轉化為期望的最終產(chǎn)物。下列工業(yè)生產(chǎn)涉及的反應中最符合“原子經(jīng)濟性反應”的是()A.鈉與氧氣反應制取過氧化鈉B.氯氣與石灰乳反應制取次氯酸鈣C.一氧化碳還原氧化鐵冶煉鐵D.二氧化硅與焦炭反應制取粗硅2.光氣(COCl2)是一種重要的有機中間體。反應CHCl3＋H2O2=COCl2↑＋HCl＋H2O可用于制備光氣。下列有關敘述正確的是()A.CHCl3為非極性分子B.氯原子的結構示意圖為C.H2O2的電子式為D.COCl2中碳原子的軌道雜化類型為sp3雜化3.氮及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛應用。下列含氮物質的性質與用途具有對應關系的是()A.N2性質穩(wěn)定，可用于制取氨氣B.NH4Cl溶液呈酸性，可用于除鐵銹C.NH3具有還原性，可用作制冷劑D.HNO3具有強氧化性，可用于制備硝酸銨閱讀下列資料，完成4～6題：SO2和H2SO4在生產(chǎn)、生活和科學研究中有著廣泛的應用。葡萄酒中添加適量的二氧化硫可以起到抗氧化等作用。工業(yè)上常用接觸法制備硫酸，過程如下：將硫黃或其他含硫礦物在沸騰爐中與氧氣反應生成SO2；SO2在V2O5催化作用下與空氣中的O2在接觸室中發(fā)生可逆反應，反應的熱化學方程式表示為2SO2(g)＋O2(g)=2SO3(g)；ΔH＝－196.6kJ·mol－1；生成的SO3在吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收得到發(fā)煙硫酸(H2SO4·SO3)。4.下列關于SO2的說法不正確的是()A.工業(yè)制備硫酸后含SO2的尾氣大量排放至空氣中會形成酸雨B.葡萄酒中使用SO2作抗氧化劑是利用了SO2的還原性C.SO2與H2S氣體混合，產(chǎn)生淡黃色固體，體現(xiàn)了SO2的氧化性D.SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，紅色褪去，向褪色后的溶液中滳加NaOH溶液，紅色復現(xiàn)，體現(xiàn)了SO2的漂白性5.下列關于常壓下SO2催化氧化生成SO3的反應說法正確的是()A.右圖所示為V2O5的晶胞B.接觸室中使用過量空氣的目的是加快反應速率C.有2molSO2(g)和1.5molO2(g)通過接觸室，放出196.6kJ熱量D.使用V2O5作催化劑同時降低了正、逆反應的活化能6.下列與硫酸相關的實驗能達到目的的是()A.向50gH2O中加入50g發(fā)煙硫酸，可配成100g質量分數(shù)為50%的硫酸溶液B.常溫下，可使用濃硫酸和鐵片反應制取FeSO4C.裝置甲可用于實驗室制備乙烯氣體D.裝置乙可用于去除乙烯中混有的SO2氣體7.乙酸乙酯的制備實驗如下：步驟1：在試管a中加入無水乙醇、濃硫酸、冰醋酸，并加入沸石。在試管b中加入滳有酚酞的飽和碳酸鈉溶液；步驟2：點燃酒精燈，加熱反應物至微微沸騰后，改用小火加熱，觀察到試管b中溶液上方出現(xiàn)無色液體；步驟3：振蕩試管b，溶液紅色變淺；步驟4：用分液漏斗分離試管b中的液體混合物。下列關于該實驗說法不正確的是()A.試管a中放入沸石的目的是防止加熱時液體暴沸B.導管不伸入試管b中液面以下，其目的是防止倒吸C.步驟3中溶液紅色變淺，是因為碳酸鈉與乙醇發(fā)生反應D.步驟4中應先放出水相后再從分液漏斗上口倒出乙酸乙酯8.CuCl為白色固體，難溶于水和乙醇，潮濕時易被氧化，常用作媒染劑。以廢銅渣(主要成分為Cu，含少量Ni、Al2O3等)為原料制備CuCl的工藝流程如下。下列說法正確的是()A.1mol配合物Ni(CO)4中σ鍵的數(shù)目為4molB.“堿溶”時發(fā)生反應的離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋3H2↑C.“還原”后所得溶液中大量存在的離子有Cu2＋、H＋、Cl－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))D.“洗滌”時使用乙醇能防止CuCl被氧化9.X、Y、Z、W、R屬于周期表中前20號主族元素，且原子序數(shù)依次增大。X原子中有7個運動狀態(tài)完全不同的電子，Z是元素周期表中電負性最大的元素，Z和W同主族，R的最外層電子數(shù)是最內層電子數(shù)的一半。下列說法正確的是()A.Z的簡單氫化物分子間能形成氫鍵B.簡單離子半徑：r(R)>r(W)C.簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：W>ZD.第一電離能：I1(X)＞I1(Y)＞I1(Z)10.有機物X是一種醫(yī)藥中間體，其結構簡式如圖所示。下列說法正確的是()A.有機物X的分子式為C16H16NO3B.有機物X不存在順反異構現(xiàn)象C.1molX最多能與7molH2發(fā)生加成反應D.有機物X能與NaHCO3溶液反應生成CO211.甲烷是良好的制氫材料。我國科學家發(fā)明了一種500℃時，在含氧離子(O2－)的熔融碳酸鹽中電解甲烷的方法，實現(xiàn)了無水、零排放的方式生產(chǎn)H2和C。反應原理如右圖所示。下列說法正確的是()A.X為電源的負極B.Ni電極上發(fā)生的電極反應方程式為COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋4e－=C＋3O2－C.電解一段時間后熔融鹽中O2－的物質的量變多D.該條件下，每產(chǎn)生22.4LH2，電路中轉移2mol電子12.室溫下：Ka1(H2CO3)＝10－6.38、Ka2(H2CO3)＝10－10.25。Na2CO3和NaHCO3混合溶液具有控制酸堿平衡、供給細胞生存代謝所必需的能量和無機鹽成分等作用。室溫下，通過下列實驗探究一定濃度的Na2CO3和NaHCO3混合溶液的性質。實驗實驗操作和現(xiàn)象1用pH計測得混合溶液的pH為10.252向混合溶液中滴幾滴酚酞，加水稀釋，溶液紅色變淺3向混合溶液中通入過量的CO2，無明顯現(xiàn)象4向實驗3所得溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀下列有關說法正確的是()A.實驗1溶液中存在：c(Na＋)>c(HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))＝c(COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))B.實驗2中隨蒸餾水的不斷加入，溶液中eq\f(c（HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))）,c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）)的值逐漸變小C.實驗3所得溶液中存在c(Na＋)＋c(H＋)＝c(COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))＋c(HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))＋c(OH－)D.實驗4反應的離子方程式為Ba2＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=BaCO3↓13.SCl2可用作有機合成的氯化劑。在體積為VL的密閉容器中充入0.2molSCl2(g)，發(fā)生反應：2SCl2(g)S2Cl2(g)＋Cl2(g)。圖中所示曲線分別表示反應在amin時和平衡時SCl2的轉化率與溫度的關系。下列說法正確的是()A.2SCl2(g)S2Cl2(g)＋Cl2(g)的ΔH>0、ΔS<0B.當容器中氣體密度恒定不變時，反應達到平衡狀態(tài)C.55℃，向體積為0.5VL的容器中充入0.2molSCl2(g)，amin時SCl2(g)的轉化率大于50%D.82℃，起始時在該密閉容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol，此時v(逆)＞v(正)二、非選擇題：共4題，共61分。14.(16分)國家規(guī)定，排放的廢水中氟的含量不得超過10.0mg·L－1，砷的含量不得超過0.5mg·L－1。硫酸工廠廢水中除含有稀硫酸外，還含有H3AsO3、H2SiF6等物質。工業(yè)上常通過化學沉淀和氧化、吸附沉降處理廢水，實現(xiàn)水體達標排放。(1)化學沉淀：向廢水中加入石灰乳[以Ca(OH)2為主]、過濾。濾渣中主要含有CaSO4、CaF2、SiO2和少量Ca3(AsO3)2。①Ca3(AsO3)2中陰離子的空間構型為________。②寫出該過程中H2SiF6和石灰乳反應生成CaF2、SiO2的化學方程式：________________________________________________________________________。③充分沉淀后測得廢水中F－的含量為9.5mg·L－1，此時SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的濃度為______________mol·L－1。[已知：Ksp(CaSO4)＝5.0×10－5、Ksp(CaF2)＝5.0×10－9](2)氧化、吸附沉降：利用NaClO和FeSO4進一步處理廢水中殘余的As(Ⅲ)。已知：ⅰ.NaClO能將As(Ⅲ)氧化為As(Ⅴ)、Fe(Ⅱ)氧化為Fe(Ⅲ)。形成的Fe(OH)3膠體吸附廢水中的As(Ⅴ)物種而沉降。ⅱ.溶液的pH對Fe(OH)3膠體表面所帶電荷有影響。pH>7時，F(xiàn)e(OH)3膠體表面帶負電荷，pH越高，表面所帶負電荷越多。ⅲ.As(Ⅲ)和As(Ⅴ)水溶液中含砷的各物種的分布分數(shù)(平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數(shù))與pH的關系如圖1所示。圖1①向化學沉淀后的廢水(pH≈8)中加入NaClO溶液，寫出As(Ⅲ)發(fā)生主要反應的離子方程式：________________________。②其他條件相同的情況下，用以下兩種方式向廢水樣中添加NaClO和FeSO4溶液。圖2方式Ⅰ：先加NaClO溶液，再加FeSO4溶液；方式Ⅱ：先加FeSO4溶液，再加NaClO溶液。反應相同時間，測得As(Ⅲ)的氧化效果方式Ⅱ不如方式Ⅰ，原因是________________________________________________________________________。③廢水的pH對As(Ⅴ)的去除率的影響如圖2所示。pH>8時，隨著廢水的pH增大，As(Ⅴ)的去除率發(fā)生如圖所示變化的原因是__________________________________________________。15.(14分)多奈哌齊是一種治療阿爾茨海默病的藥物，其合成路線如下：(1)F→G的反應類型為________。(2)用“*”標出G中的手性碳原子。(3)D→E中加入試劑X的分子式為C6H5NO，寫出X的結構簡式：________________________________________________________________________。(4)D的一種同分異構體Y同時滿足下列條件，寫出該同分異構體的結構簡式：________________________________________________________________________。①Y能與FeCl3發(fā)生顯色反應；②lmoIY與足量溴水反應時最多能消耗4molBr2；③Y分子中不同化學環(huán)境的氫原子數(shù)目比為6∶3∶2∶1。(5)設計以和HOOCCH2COOH為原料制備的合成路線(無機試劑、有機溶劑任用，合成路線示例見本題題干)。(15分)硫酸錳銨[(NH4)xMny(SO4)z·nH2O]可用作織物和木材加工的防火劑。實驗室利用廢棄鋅錳干電池可以制備硫酸錳銨并回收ZnCl2溶液。步驟如下：步驟Ⅰ：拆分干電池得到錳粉(主要含MnO2、炭粉、NH4Cl、ZnCl2和少量FeCl2等)。水洗、過濾。步驟Ⅱ：向步驟Ⅰ所得濾渣中加入足量葡萄糖和稀硫酸溶液后浸取。步驟Ⅲ：將浸取后所得混合物加熱濃縮，利用右圖裝置過濾，得到MnSO4溶液。步驟Ⅳ：向MnSO4溶液中加入硫酸銨固體，待硫酸銨全部溶解后，在冰水浴中冷卻結晶，過濾，并用少量乙醇溶液洗滌濾渣，干燥后得到(NH4)xMny(SO4)z·nH2O。(1)寫出步驟Ⅱ中葡萄糖、MnO2、H2SO4反應生成MnSO4和CO2的化學方程式：________________________。(2)步驟Ⅲ中過濾時利用右圖裝置的目的是________________________________________。(3)已知：①實驗中有關數(shù)據(jù)如下表(開始沉淀時的金屬離子濃度以1.0mol·L－1計算，沉淀完全時以金屬離子濃度小于10－5mol·L－1計算)。Fe2＋Fe3＋Zn2＋開始沉淀的pH5.81.15.9沉淀恰好完全的pH8.83.28.0②Zn(OH)2在pH>11時，會轉化為Zn(OH)eq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。實驗小組利用步驟Ⅰ所得濾液與(NH4)2CO3溶液反應，得到ZnCO3和FeCO3的固體混合物。設計利用該固體混合物制取ZnCl2溶液的實驗方案：__________________________。(實驗中可選用的試劑：30%H2O2、Zn(OH)2固體、1.0mol·L－1NaOH溶液、1.0mol·L－1HCl溶液)(4)某同學為測定硫酸錳銨[(NH4)xMny(SO4)z·nH2O]的組成，進行如下實驗：準確稱取4.090g樣品，配制成100.00mL溶液A；準確量取25.00mL溶液A，用0.08000mol·L－1的EDTA(Na2H2Y)標準溶液滴定其中的Mn2＋(離子反應方程式為Mn2＋＋H2Y2－=MnY2－＋2H＋)，消耗EDTA標準溶液31.25mL；另取25.00mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加熱，生成NH311.20mL(標準狀況)。通過計算確定硫酸錳銨的化學式(寫出計算過程)。17.(16分)氰化氫(H，易揮發(fā)，Ka＝5.0×10－10)主要應用于電鍍、采礦、藥物合成等工業(yè)生產(chǎn)。H、－能抑制人體組織細胞內酶的活性，不能直接排放到環(huán)境中。(1)Na2S2O3在臨床上常用于氰化物的解毒劑。解毒的原理是S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))將－轉化為S－和SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))。驗證該轉化過程中生成S－的實驗方法是：向Na溶液中加入過量的Na2S2O3的溶液，充分反應后，取少量反應后的溶液于試管中，加入足量稀鹽酸酸化，________________________________________。(2)Cu2＋可催化過氧化氫氧化廢水中的－。①反應不能在酸性條件下進行，原因是________________________________________。②在含氰廢水總量、過氧化氫用量和溶液pH一定的情況下，反應相同時間，測得－的氧化去除率隨c(Cu2＋)的變化與如圖1所示。c(Cu2＋)超過90mg·L－1時，－的氧化去除率有所下降，原因是________________________________________。(3)通過電激發(fā)產(chǎn)生HO·和OH－可處理廢水中的－，其可能的反應機理如圖2所示。①反應Ⅰ的離子方程式為________________________。②虛線方框內的過程可描述為________________________。圖3(4)在銅鎳為催化劑(Cu、CuO為活性組分，Cu的催化活性效果更好)的條件下，可利用反應：H(g)＋H2O(g)NH3(g)＋CO(g)；ΔH＞0除去廢氣中的H。將含相同比例的H(g)、H2O(g)、CO(g)[或N2(g)]混合氣體分別通過催化劑，反應相同的時間，測得H(g)的去除率隨溫度變化如圖3所示。200℃時含CO的混合氣體中H(g)的去除率較高，而400℃時含CO的混合氣體中H(g)的去除率較低。其原因是________________________________________________________________________。2020～2021學年高三年級模擬考試卷(某某、某某等七市)化學參考答案及評分標準1.A2.B3.B4.D5.D6.C7.C8.D9.A10.B11.B12.A13.C14.(16分)(1)①三角錐形(2分)②H2SiF6＋3Ca(OH)2=3CaF2＋SiO2＋4H2O(3分)③0.0025(2分)(2)①H3AsO3＋ClO－＋2OH－=HAsOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋Cl－＋2H2O(3分)②方式Ⅱ中NaClO會同時氧化As(Ⅲ)和Fe2＋，導致氧化As(Ⅲ)的n(NaClO)比方式Ⅰ中的少，氧化效果減弱(3分)③pH＞8時，隨著廢水pH的增大，溶液中As(Ⅴ)由HAsOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))轉化為AsOeq\o\al(\s\up1(3－),\s\do1(4))，所帶負電荷增大，且Fe(OH)3膠體表面負電荷也在增多，靜電斥力增大，不利于吸附(3分)15.(14分)(1)取代反應(2分)(2)(2分)(3)(2分)16.(15分)(1)C6H12O6＋12MnO2＋12H2SO4=12MnSO4＋18H2O＋6CO2↑(3分)(2)防止硫酸錳晶體析出(2分)(3)向固體混合物中加入1.0mol·L－1鹽酸至固體完全溶解，向溶液中加入適量30%H2O2，使其充分反應，向溶液中加入Zn(OH)2固體，調節(jié)溶液pH在3.2～5.9X圍內，過濾(5分)(4)25mL溶液中n(Mn2＋)＝0.08mol·L－1×31.25mL×10－3L·mL－1＝2.50×10－3moln(NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)))＝n(NH3)＝112.00mL×10－3L·mL－1÷22.4L·mol－1＝5.00×10－3mol根據(jù)電荷守恒n(Mn2＋)×2＋n(NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)))＝n(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))×