湖北省部分重点中学2021届高三上学期10月联考化学试卷 Word版含答案

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湖北省部分重点中学2021届高三上学期10月联考 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H:‎1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Si:28 K:39 Fe:56‎ 第I卷 一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个正确答案。）‎ ‎1．明代宋应星所著的《天工开物》被誉为“17世纪中国工艺百科全书”。下列说法错误的是（ ）‎ A．“凡铁分生熟，出炉未炒则生，既炒则熟”中的“炒”为氧化除碳过程 B．“凡石灰经火焚，火力到后，烧酥石性，置于风中久自吹化成粉”中的“粉”为CaCO3‎ C．“纷纷灿烂如星陨，㸌㸌喧豗似火攻”描述了钠、铁等金属的焰色反应 D．汉代烧制的“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏土 ‎2．化学与生活密切相关，下列说法正确的是（ ）‎ A．利用酒精的强氧化性可以灭活新型冠状病毒 ‎ B．CO、甲醛、放射性元素氡（Rn）都是室内空气污染物 C．酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇 D．N95口罩的原材料聚丙烯是一种天然有机高分子化合物 ‎3．有关下列实验操作中说法正确的是（　 ）‎ A．萃取操作中倒转分液漏斗用力振荡时，应关闭玻璃塞和活塞 ‎ B．蒸馏时若选择球形冷凝管，冷凝效果更好 ‎ C．渗析使用的半透膜是一种离子交换膜 ‎ D．可用pH试纸测定NaClO溶液的pH ‎4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）‎ A‎.2 L 0.1 mol·L-1 Na2SiO3溶液中含SiO32-的数目为0. 2 NA ‎ ‎ B.反应3Si(NH)2 Si3N4+N2↑+3H2↑，每生成1 mol N2，转移的电子数为6 NA ‎ C.‎8.8 g乙酸乙酯在稀硫酸的作用下充分水解，生成的乙醇的分子数为0.1 NA D.用C将‎6.0 g SiO2完全还原为单质Si，生成的CO2的分子数为0. 1 NA ‎5．科学家合成的一种纳米小人结构如下图所示。下列关于该化合物的说法正确的是（ ）‎ A．易溶于水 ‎ B．一氯代物有14种（不考虑空间异构）‎ C．所有原子处于同一平面 ‎ D．1 mol该物质最多可与16 mol H2发生加成反应 ‎6．我国拥有自主知识产权的铷（Rb）原子钟，每3000万年误差仅1秒。Rb是第五周期第ⅠA族元素，下列关于37Rb的说法不正确的是 A．中子数为50的Rb的核素：Rb B．元素金属性：Rb＞K ‎ C．与同周期元素53I的原子半径比：I ＜ Rb D．最高价氧化物对应的水化物的碱性：KOH ＜ RbOH ‎7．已知由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐。向混盐CaOCl2中加入足量浓硫酸，发生反应：CaOCl2+H2SO4(浓)== CaSO4+Cl2↑+H2O。下列说法不正确的是（ ）‎ A．CaOCl2中的两种酸根阴离子分别为Cl－和ClO－‎ B．CaOCl2中不含非极性共价键 C．在上述反应中，浓硫酸不体现氧化性 D．每产生‎2.24 L Cl2，转移电子的数目约为6.02×1022 ‎ ‎8．全氮类物质具有高密度、超高能量及爆炸产物无污染等优点，被称为没有核污染的“N2爆弹”。中国科学家胡炳成教授团队近日成功合成全氮阴离子N5－，N5－是制备全氮类物质N10（其中含有和N5－两种离子）的重要中间体。下列说法中正确的是（ ）‎ A．全氮类物质不属于绿色能源 B．每个N5+中含有5个原子核 C．每N5－中含有35个电子 D．N10结构中只含非极性共价键 ‎9．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，湿润的红色石蕊试纸遇W的气态氢化物变蓝色。含X、Y和Z三种元素的化合物R有如下转化关系（已知酸性强弱：HClO3 > HNO3）。下列说法正确的是（ ）‎ A．简单离子半径：Y > Z > W > X B．加热单质甲与品红溶液反应所得的“无色溶液”，可变成红色溶液 C．简单气态氢化物的热稳定性：X > W D．常温下，向蒸馏水中加入少量R，水的电离程度可能减小 ‎10、某温度下,向10 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液和10 mL 0.1 mol·L-1 K2CrO4溶液中分别滴加0.1 mol·L-1 AgNO3溶液。滴加过程中pM[pM=-lg M,M为c(Cl-)或c(Cr)]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如图所示。已知Ag2CrO4为深红色沉淀,100.1≈1.259,≈1.265。下列说法错误的是(　　)‎ A.a1、b、c三点所示溶液中c(Ag+):b>c>a1‎ B.若将上述NaCl溶液的浓度改为0.2 mol·L-1,则a1点会平移至a2点 C.若将a1与b点溶液混合，则有AgCl与Ag2CrO4固体析出 D.用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,可用K2CrO4溶液作指示剂 二、选择题（本题共5题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个正确答案，全对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎11.已知 Ⅰ：Pb2O3与 HNO3溶液发生反应Pb2O3 + 2H+ = PbO2 + Pb2+ + H2O；‎ Ⅱ：PbO2与酸化的MnSO4溶液混合，充分震荡，溶液变为紫色 下列推断正确的是（ ）‎ A．由反应Ⅰ可知，每摩尔Pb2O3参与反应，转移电子数为NA B．由反应Ⅱ可知，氧化性：PbO2 ＞MnO4-‎ C．PbO2可与盐酸发生反应：PbO2 + 6HCl（浓）= 2PbCl2 + 3H2O + Cl2↑‎ D．PbO可与稀硝酸发生反应3PbO + 14HNO3 = 3Pb(NO3)4 + 2NO↑ + 7H2O ‎12.在催化剂作用下，用乙醇制乙烯，乙醇转化率和乙烯选择性(生成乙烯的物质的量与乙醇转化的物质的量的比值)随温度、乙醇进料量(单位：mL·min－1)的关系如图所示(保持其他条件相同)。‎ 在410～440℃温度范围内，下列说法正确的是（ ）‎ A. 当乙醇进料量一定，随乙醇转化率增大，乙烯选择性增大 B. 当乙醇进料量一定，随温度的升高，乙烯选择性先增大后减小 C. 当温度一定，随乙醇进料量增大，乙烯选择性减小 D. 当温度一定，随乙醇进料量增大，乙醇转化率减小 ‎13．我国科学家已研制出一种可替代锂电池的“可充室温Na-CO2电池”，该电池结构如图所示。电极材料为钠金属片和碳纳米管，电解液为高氯酸钠－四甘醇二甲醚。下列说法错误的是（ ）‎ A．放电时钠金属片发生氧化反应 B．电池工作时，负极材料减重‎0.23 g，则流经电解液的电子为0.01 mol ‎ C．碳纳米管的作用主要是导电及吸附CO2‎ D．充电时阳极反应为：C+ 2Na2CO3 - 4e− = 3CO2↑ + 4Na+‎ ‎14．常温时，在H2CO3溶液中逐滴加入NaOH溶液，溶液中H2CO3、HCO3-和CO32-的物种分布分数(X)=与pH的关系如图所示：‎ 下列说法不正确的是（ ）‎ A．反应H2CO3H++ HCO的lgK = -6.4‎ B．pH=8的溶液中：c(Na+) > c(HCO)‎ C．NaHCO3溶液中滴入少量盐酸至溶液显中性：c(Na+) = ‎2c(CO) + c(HCO)‎ D．向pH=6.4的溶液中滴加NaOH溶液至pH=8，主要发生的离子反应：HCO + OH−=CO + H2O ‎15.常温下，某溶液A中含有K+、Na+、Fe3+、Al3+、CO32-、NO3-、Cl−、SO42-中的若干种，且各离子的物质的量浓度均相同，现取该溶液进行有关实验，实验结果如图所示：下列有关说法不正确的是（　　） ‎ A．Fe3+、Al3+不能同时存在 B．沉淀乙中一定含有BaCO3和BaSO‎4 ‎C．溶液A可能由AlCl3，NaNO3，Al2(S04)3按物质的量之比为1:3:1混合而成的溶液 D.要确定A溶液中是否存在Na+或K+中的一种，只能通过焰色反应 第Ⅱ卷（60分）‎ 三、非选择题（共5题）‎ ‎16.（10分）高铁酸盐在污水处理，水体消杀等方面用途广泛。高铁酸钾（）是一种重要的高铁酸盐。某学校化学学习小组通过下列装置制备。回答下列问题：‎ 已知的部分性质如下：‎ 溶解性 溶于水，微溶于浓KOH溶液，难溶于有机物 稳定性 温度为0~‎5℃‎或强碱性溶液中能稳定存在；酸性或中性溶液中放出O2‎ ‎（1）仪器a的名称是________________。‎ ‎（2）装置乙可选用下列________（填标号）。‎ ‎ ‎ ‎（3）连接好装置乙后，需对装置气密性进行检查，写出整套装置的气密性检查方法及气密性良好的现象：_________________________________。‎ ‎（4）装置甲中的试剂X为锰的一种化合物，写出装置甲中发生的离子反应式____________。‎ ‎（5）制备过程中，装置丙需采用冰水浴，目的是__________________________，该装置中 以1molFeCl3为原料，完全转化为K2FeO4需要消耗KOH________ g。‎ ‎（6）装置丁的作用是_________________________________。‎ ‎17.（10分）是硫酸生产中的催化剂，某种含钒工业下脚料主要成分是，其中含铝、硅、铜、锰等氧化物及油脂等杂质，一种以该下脚料为原料提取的工艺流程如下：‎ 已知：ⅰ.V2O5 + 2H+ = 2VO2+ + H2O；VO2+ + H2O VO3- + 2H+。‎ ⅱ.常温时，有关氢氧化物的溶度积常数如下表：‎ 氢氧化物 Mn(OH)2‎ Cu(OH)2‎ Al(OH)3‎ Ksp ‎4.00×10-14‎ ‎2.20×10-20‎ ‎1.90×10-33‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）“焙烧”可以除去油脂，还有一个作用是________________。‎ ‎（2）“滤渣1”的主要成分是____________（写化学式），“调pH = ‎7”‎，析出沉淀后，滤液中c(Cu2+):c(Al3+) =________。‎ ‎（3）“沉锰”操作反应的离子方程式是____________________。‎ ‎（4）“浓缩结晶”时，需要加入过量(NH4)2SO4，其原因是_______________________。母液中溶质主要成分是_____________________‎ ‎（5）利用制得的V2O5可通过电解的方法制备金属钒，以石墨为电极，熔融氧化钙为电解质，其阴极反应式是_________________。也可以通过铝热反应制取，其化学反应方程式是______________________。‎ ‎18．（14分）甲烷水蒸气重整制取的合成气可用于熔融碳酸盐燃料电池。‎ ‎（1）甲烷水蒸气重整制取合成气反应为CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ∆H ＝＋206 kJ/mol。‎ 向体积为‎2 L密闭容器中，按n(H2O) ∶n(CH4) ＝1投料：‎ a.保持温度为T1时，测得CH4(g)的浓度随时间变化曲线如图1所示。‎ b.其他条件相同时，在不同催化剂（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）作用下，反应相同时间后，CH4的转化率随反应温度的变化如图2所示。‎ ‎ ‎ ‎ 图1 图2‎ 结合图1，写出反应达平衡的过程中的能量变化：____________kJ。‎ 根据图2判断：‎ ⅰ. a点所处的状态不是化学平衡状态，理由是_______________________________。‎ ⅱ. CH4的转化率：c＞b，原因是___________________________________________。‎ （2） 一定温度下，在容积均为‎2 L的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，发生反应：CO2(g) + 3H2(g) ‎ ‎ CH3OH(g) + H2O(g)，10 min后达到平衡。‎ 容器 甲 乙 反应物投入量 ‎1 mol CO2、3 mol H2‎ a mol CO2、b mol H2、‎ c mol CH3OH(g)、c mol H2O(g)（a、b、c均不为零）‎ 若甲容器平衡后气体的压强为开始时的0.8倍，则反应10 min内甲容器中以CH3OH(g)表示的化学反应速率为 ；要使平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则乙容器中c的取值范围为 。‎ （3） 氢气可将CO2还原为甲烷，反应为CO2(g) + 4H2(g) CH4(g) + 2H2O(g)。ShyamKattel等结合实验　与计算机模拟结果，研究了在Pt/SiO2催化剂表面上CO2与H2的反应历程，前三步历程如图所示其中吸附在Pt/SiO2催化剂表面用“·”标注，Ts表示过渡态。从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态的过程会____‎ ‎　_________（填“放出热量”或“吸收热量”）；反应历程中最小能垒（活化能）步骤的化学方程式为 。‎ ‎19．（14分）工业上合成氨，CO易与铁触媒作用导致铁触媒失去催化活性：Fe + 5 CO ═ Fe(CO)5。为了防止催化剂铁触媒中毒，要除去CO，发生的反应为Cu(NH3)2OOCCH3 + CO + NH3 ═ Cu(NH3)3(CO)OOCCH3。回答下列问题：‎ ‎（1）写出CO的一种常见等电子体分子的结构式： ；C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为 （用元素符号表示）。‎ ‎（2）与O同族的元素还有S、Se、Te，它们氢化物的沸点大小为H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S，其原因是 。‎ ‎（3）1mol配合物[Cu(NH3)2]OOCCH3中，铜显+1价，则含有化学键的类型有________________；其中含有的σ键数目为 ，NH3分子的价电子对互斥理论模型是 。‎ ‎（4）一种类石墨的聚合物半导体g-C3N4，其单层平面结构如图1，晶胞结构如图2。‎ ‎① g-C3N4中氮原子的杂化类型是 。‎ ‎② 根据图2，在图1中用平行四边形画出一个最小重复单元。‎ ‎③ 已知该晶胞的体积为V cm3，中间层原子均在晶胞内部。设阿伏加德罗常数的值为NA，则g-C3N4的密度为 g•cm－3。‎ ‎20．（12分）化合物G是一种药物合成中间体，其合成路线如下：‎ 已知A分子中只含有一种官能团且能与NaHCO3反应生成CO2。回答下列问题：‎ ‎（1）C中的官能团名称是___________。‎ ‎（2）F的结构简式是___________。‎ ‎（3）A与乙二醇在催化剂作用下反应生成可生物降解型聚酯PES，该反应的化学方程式为____________。‎ ‎（4）X是G的同分异构体，满足下列条件的X共有___________种（不考虑立体异构），① 含苯环且苯 环上只有两个取代基；② 含醛基且与苯环直接相连；③ 除苯环外不含其他环状结构。‎ ‎　其中核磁共振氢谱有5组峰且面积比为6∶2∶2∶1∶1的是___________（写结构简式）。‎ ‎（5）参照上述合成路线设计由苯和甲苯制备的合成路线：_________________________________________________________________________________________‎ ‎_______________________________________________________________________（无机试剂任选）。‎ 答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 C B A B D A D B C C 题号 ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ 答案 B BD B CD D ‎16.（10分）‎ ‎（1）三颈（烧）瓶（1分）‎ ‎（2）d（1分）‎ ‎（3）关闭分液漏斗活塞，打开止水夹1，2，3，向丁中烧杯加水至没过球形干燥管，用酒精灯微热甲中圆底烧瓶，若观察到丁中产生气泡，移去酒精灯后，丁中球形干燥管中形成一段稳定水柱，则说明装置气密性良好（2分，操作和现象各1分）‎ ‎（4）2MnO4- + 16H+ + 10Cl- =2Mn2+ + 5Cl2↑ +8H2O（2分）‎ ‎（5）防止产物K2FeO4分解（或答“提高目标产物产率” ）（1分）；448（2分）‎ ‎（6）吸收尾气，防止污染（1分）‎ ‎17.（10分）‎ ‎（1）将氧化为（1分）‎ ‎（2）SiO2（1分）2.2×106:1.9（或1.16×106）（2分）‎ ‎（3）（2分）‎ ‎（4）利用同离子效应，促进NH4VO3尽可能析出完全（1分）；(NH4)2SO4、Na2SO4（1分）‎ ‎（5）V2O5 + 10e- = 2V +5O2-（1分）；3V2O5 + 10Al 6V + 5Al2O3（1分）‎ ‎18．（14分）（1）吸收412(x-y)（2分）‎ ⅰ.催化剂不能改变物质的平衡转化率；‎750℃‎时，反应相同时间，a点对应的CH4的转化率低于使用Ⅰ时CH4的转化率（2分）‎ ⅱ. 反应吸热，温度升高，反应速率增大。（2分）‎ ‎（2）0.02 mol·L－1·min－1（2分） 0.4 < c ≤ 1（2分）‎ ‎（3）吸收热量（2分） ·OH+·H == H2O(g)（2分） ‎ ‎19（14分）（1）N≡N（1分） N＞O＞C（1分） ‎ ‎（2）H2Te、H2Se、H2S均是分子晶体，相对分子质量逐渐减小，范德华力减小，所以沸点减小，而水分子中存在氢键，所以沸点最高（2分） ‎ ‎（3）离子键、共价键（或极性键）、配位键（2分）；14NA（2分）；四面体形（1分）‎ ‎（4）① sp2杂化（1分） ② （2分） ③ （2分） ‎ ‎20．（12分）（1）羰基和羧基（1分）‎ ‎（2） （1分） ‎ ‎（3）（2分） ‎ ‎（4）24（2分） （2分） ‎ ‎（5）（4分） ‎