河南省开封市2021届高三上学期第一次模拟考试试题 化学 Word版含答案

河南省开封市2021届高三上学期第一次模拟考试试题 化学 Word版含答案

- 1 - 开封市 2021 届高三第一次模拟考试 理科综合 化学部分 本试卷分选择题和非选择题两部分。第 I 卷(选择题)，第 II 卷(非选择题)；满分 300 分， 考试时间 150 分钟。 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用 2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦 擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.答非选择题时，使用 0.5 毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 5.考试结束后，只将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：O 16 P 31 Cl 35.5 Cu 64 Sn 119 第 I 卷(选择题，共 126 分) 一、选择题：本题共 13 个小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 题目要求的。 7.中国国家地理标志产品，福建省特产“建盏”，由黄泥、粘土、红土、釉石等多种原料烧制， 主要特点是 Fe2O3 含量高。下列有关“建盏”说法正确的是 A.属于新型无机非金属材料产品 B.因含有较多 Fe2O3，外表多呈棕黑色 C.产品耐腐蚀性强，可用于盛放各种酸碱 D.现代工艺使用天然气替代煤炭，有助于减少污染 8.瑞德西韦是一种抗病毒药物，其结构如图所示。下列关于该药物分子的结构与性质，叙述正 确的是 A.1 mol 分子中含有 26 mol 碳原子 B.不能使酸性 K2Cr2O7 溶液褪色 C.含有 4 种含氧官能团 D.所有碳原子可能在同一平面内 9.中科院设计了一种利用 N(C2H5)3 捕获气相 CO2 后，直接在纳米金催化剂表面上加氢合成甲 - 2 - 酸的反应，其过程如下图所示。下列说法错误的是 A.CO2 加氢合成甲酸是一个最理想的“原子经济”反应 B.N(C2H5)3 可以协助 CO2 到达纳米金催化剂表面 C.使用纳米金催化剂能有效降低 CO2 加氢制甲酸反应的△H D.在纳米金催化剂表面上发生了极性键和非极性键的断裂 10.多伦多大学 Edward Sargent 教授团队研发了一种将乙烯高效转化为环氧乙烷的电化学合成 方法。反应在 KCl 电解液的流动池中进行，示意图如下。电解结束后，将阴阳极电解液输出 混合，便可生成环氧乙烷。下列说法正确的是 A.泡沫镍电极连接电源负极 B.铂箔电极附近溶液 pH 下降 C.该过程的总反应为 CH2＝CH2＋HOCl→ ＋HCl D.当电路中通过 1 mol 电子时，铂箔电极上会产生 11.2 L 气体(标准状况) 11.下列仪器装置和操作能达到相应实验目的的是 - 3 - 12.某新型漂白剂( )可用于漂白各种动物皮毛，其 中 W、Y、Z 为不同周期不同主族的短周期元素，W、Y、Z 的最外层电子数之和等于 X 的最 外层电子数，W、X 对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是 A.原子半径 W>X>Y B.X、Z 形成的化合物常温下为液态 C.Y 的最高价氧化物对应水化物为弱酸 D.X、Z 与 W 形成的化合物是离子化合物 13.实验室用 0.1 mol·L－1 的 NaOH 溶液滴定 20 mL 0.1 mol·L－1 的 HAuCl4 溶液。溶液中，含氯 微粒 a、b 的分布系数δ、NaOH 溶液体积 V(NaOH)与 pH 的关系如下图所示。[比如 HAuCl4 的 分布系数，δ(HAuCl4)＝ 4 4 4 (HAuCl ) (HAuCl ) (AuCl ) c c c  。下列叙述错误的是 A.X 点对应溶液的 pH 约为 5 B.p 点对应的溶液中，c(HAuCl4)＋c(H＋)＝c(AuCl－)＋c(OH－) C.微粒 b 为 AuCl4 －，n 点对应的溶液中，c(Na＋)＝c(AuCl4 －) D.滴定到 q 点时，溶液中 c(Na＋)>c(AuCl4 －)>c(OH－)>c(H＋) 第 II 卷(非选择题，共 174 分) 三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第 22～32 题为必考题，每道试题考生都必 须做答。第 33～38 题为选考题，考生根据要求做答。 (一)必考题(共 129 分) 26.(14 分) 二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为 AI 级安全消 毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体，性质非常不稳定，温度过高或水溶液中 ClO2 的质量分数高于 30%等均有可能引起爆炸。一种新型实验室制备方法的装置如图所示： - 4 - 分液漏斗及 2 号气瓶中盛放浓度为 150 g·L－1 的 NaClO2 溶液，1 号气瓶中盛放 6 mol·L －1 的 H2SO4 溶液，3 号、4 号、5 号、6 号气瓶中盛放冰水。回答下列问题： (1)配制 500 mL NaClO2 溶液，需 NaClO2 固体 g。 (2)按上图连接好各仪器， ，加注相应试剂，并抽真空。 (3)打开分液漏斗活塞，让 NaClO2 溶液缓慢滴入 1 号气瓶，生成 ClO2 和一种气体单质。该反 应的化学方程式为 。 (4)2 号气瓶可吸收 1 号气瓶中产生的气体单质并继续产生 ClO2，发生反应的离子方程式 为 ，检验还原产物离子的试剂是 。 (5)此制备方法不需要设置尾气处理装置，原因是 。 (6)制取完毕后，利用滴定法测定所得溶液中 ClO2 浓度，滴定 20.00 mL ClO2 溶液消耗 0.1000 mol·L－1 Na2S2O3 溶液 25.00 mL，则 ClO2 含量为 g·L－1。 27.(14 分) 三氧化钨(WO3)可用于制造钨丝、高熔点合金、硬质合金和防火材料等。一种利用黑钨矿 (主要含 FeWO4、MnWO4 及硅、磷、砷、钼等杂质)制备 WO3 的工艺流程如下图所示。 回答下列问题： (1)写出两种对提高“焙烧”和“浸取”阶段转化率均有效的措施 、 。 (2)写出 FeWO4 在“焙烧”阶段时反应的化学方程式 ，该 反应的氧化产物用途有 、 。 (3)“除钼”阶段中，仲钼酸铵[(NH4)6Mo7O24]与(NH4)2S 在溶液中反应生成硫代钼酸铵 [(NH4)2MoS4]，试写出该反应的化学方程式 。 - 5 - (4)“沉淀”阶段中，要使 WO42－浓度降至 1×10－3 mol·L－1 以下，CaC12 在溶液中的浓度应不 低于 [Ksp(CaWO4)＝2.5×10－3]，滤液经稀释后应返回 阶段循环利用。 (5)有一种蓝钨 WO3－x，钨的化合价为＋5 和＋6，若 x＝0.15，则该化合物中＋5 和＋6 的钨原 子物质的量之比为 。 28.(15 分) 甲醇是多种有机产品的基本原料和重要的化工产品，广泛用于有机合成、染料、医药、 涂料和国防等工业。回答下列问题： (1)一定条仵下 1 mol CH3OH 与 O2 发生反应时，生成 CO、CO2 或 HCHO 的能量变化如图 1 所 示。其中，反应物 O2(g)和生成物 H2O(g)略去。则 HCHO(g)与 O2(g)反应生成 CO(g)的热化学 方程式为 。 (2)在恒容密闭容器中利用合成气(主要成分为 CO2 和含有少量 CO 的 H2)合成甲醇，发生的主 反应为 CO2(g)＋3H2(g)  CH3OH(g)＋H2O(g)。在 2 2 ( ) ( ) c CO c H CO 分别为 1：a 和 1：1.5a 两种 投料比时，CO2 的平衡转化率随温度变化的曲线如图 2 所示，则投料比为 1：1.5a 时，对应的 曲线是 (填①或②)；图中 m、n、z 三点平衡常数 Km、Kn、Kz 的大小关系是 ； 2 3 ( ) ( ) ( ) c CO c CO c CH OH  的数值，m 点比 n 点 (填“大”或“小”)。 (3)在催化剂 Cu/ZnO 存在下，CO2 和 H2 可发生如下反应： ICO2(g)＋3H2(g)  CH3OH(g)＋H2O(g) △H1<0； IICO2(g)＋H2(g)  CO(g)＋H2O(g) △H2>0。 控制 CO2 和 H2 初始投料比为 5：11，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据： - 6 - [备注]甲醇选择性为转化的 CO2 中生成甲醇的百分比。 表中实验数据表明，在相同温度下，不同的催化剂对 CO2 转化成 CH3OH 的选择性有显著 的影响，其原因是 。 (4)铜系催化剂对反应 2CH3OH(g)  HCOOCH3(g)＋2H2(g)具有较高的活性。在 583K 下，将 a mol 甲醇置于 b L 恒容密闭容器中，经过 t min 到达平衡，气体压强为 P0 Pa，且 P 氢气＝P 甲醇， 此过程中的平均反应速率 v(HCOOCH3)＝ ，用气体分压表示的平衡常数 Kp ＝ ；相同温度下，将 a mol 甲醇置于 b L 恒压密闭容器中，反应到达平衡时 P 氢气 P 甲醇(填“>”，“＝”或“<”)。 (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做答， 并用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号 一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。 35.[选修 3－物质结构与性质](15 分) 2020 年诺贝尔化学奖授予开发了“基因剪刀”的两位科学家。利用这一技术，研究人员 可以极其精确地改变动物、植物和微生物的 DNA。右图是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段。 回答下列问题： (1)构成 DNA 片段的元素中，N、O、P 电负性由大到小的顺序是 。 (2)已知 N2O 为直线形结构，结构式为 N＝N＝O。则 N2O 是 (填“极性”或“非极 性”)分子，中间氮原子的杂化轨道类型为 杂化。 (3)磷能形成多种含氧酸，某资料认为次磷酸的结构如右图所示，则次磷酸分子中σ键与π键数 目之比为 ，l mol 次磷酸最多能与 mol NaOH 发生中和反应。 (4)已知下列数据： - 7 - NH3 的熔、沸点均高于 PH3 的原因是 ；PH3 的分解温度 高于其沸点，其原因是 。 (5)某磷青铜晶胞结构如右图所示。 ①其化学式为 。 ②基态锡原子的价电子排布式为 。 该晶体中距离 Sn 原子最近的 Cu 原子有 个。 ③若晶体密度为 8.82 g·cm－3，距离最近的 Cu 原子核间距为 pm(用含 NA 的代数 式表示，设 NA 表示阿伏加德罗常数的值)。 36.[选修 5－有机化学基础](15 分) 化合物 M(二乙酸－1，4－环己二醇酯)是一种制作建筑材料的原料。由环己烷为原料，合 成 M 的路线如下(某些反应的反应物和反应条件未列出)。 回答下列问题： (1)上述合成过程中没有涉及的反应类型是 (填标号)。 A.取代 B.加成 C.酯化 D.氧化 E.消去 F.聚合 (2)A 物质的名称为 。B 物质所含官能团名称为 。 (3)反应⑥所用的试剂和条件是 。 (4)反应⑦的化学方程式为 。 (5)与 1，4－环己二醇互为同分异构体且能使石蕊试剂显红色的结构有 种，写出一 种核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积比为 1：2：3：6 的结构简式 。 (6)设计一条以环己醇为原料(其他无机试剂任取)合成 的合成路线 。 - 8 - (合成路线常用的表示方式为：A 反应试剂 反应条件 B…… 反应试剂 反应条件 目标产物) - 9 -