2021重庆北碚区西南大学附中高三上学期10月第二次月考化学试题含答案

西南大学附属中学校高2021级第二次月考

化学试题

可能用到的相对原子质量：H—1，C—12，O—16，F—19，Cl—35.5，Cu—64，Zn—65，Xe—131

一、选择题（本题共14个小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）

1．化学即生活。下列叙述正确的是

A．Na2FeO4不仅可用于水体的杀菌消毒，还可以降低水体矿物质含量达到净水的目的

B．教化学的女老师最美，两位娟老师用的口红和指甲油中各种金属氧化物所呈现的美丽颜色是焰色反应的结果

C．有诗曰“百宝都从海舶来，玻璃大镜比门排”。诗中所说的玻璃为非电解质

D．维生素C可用作食品抗氧化剂

2．下列化学用语对事实的表述正确的是

A．硫离子的结构示意图：

B．由H和Cl形成化学键的过程：

C．乙烯分子的比例模型：

D．某些物质间有如下转化过程：，则ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0

3．NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A．22.4 L（标准状况）HF中含有10NA个质子

B．12 g金刚石和12 g足球烯中均含有6个NA电子

C．1 L 1 mol/L CH3COOH溶液中含有NA个CH3COOH分子

D．用惰性电极电解CuSO4溶液，若电路中通过的电子数为NA，则阳极生成32 g铜

4．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

A．澄清透明的溶液中：Na＋、H＋、、

B．的溶液中：K＋、Na＋、、

C．pH＝7的溶液中：Fe3＋、Cu2＋、、

D．能使甲基橙变红的溶液中：Na＋、Ca2＋、S2-、

5．能正确表示下列变化的离子方程式是

A．电解MgCl2溶液：Mg2＋＋2Cl-Mg＋Cl2↑

B．草酸（H2C2O4）滴入KMnO4酸性溶液中：

C．Ca（ClO）2溶液中滴入少量的SO2：Ca2＋＋2ClO-＋SO2＋H2O＝CaSO3＋2HClO

D．FeSO4溶液与NaHCO3溶液混合生成FeCO3沉淀：

6．如图表示Fe与不同的浓度硝酸反应时，各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系。

下列说法正确的是

A．硝酸浓度越大，还原产物总类越多

B．根据还原产物的化合价可推知硝酸浓度越低氧化性越强

C．若c（HNO3）＝9.75 mol/L，生成还原产物总量为1 mol时，转移电子的物质的量为

D．当HNO3浓度为12.2 mol/L时，Fe与足量的HNO3反应的离子方程式为：

7．Na2MoO4是一种新型阻燃剂和水处理剂。从一种含钼（Mo）的废弃催化剂（主要成分为MoO3、Al2O3、Fe2O3等）中可回收Na2MoO4。其工艺流程如下图所示：

已知MoO3、Al2O3与SiO2相似，均能在高温下与Na2CO3发生类似反应。下列说法错误的是

A．焙烧时发生的反应之一：Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑

B．滤渣a中主要成分为Fe2O3

C．步骤③中硫酸溶液需过量

D．由步骤④可知Na2MoO4溶解度随温度变化较小

8．一种由三种短周期元素组成的化合物（结构如下图所示）具有很强的氧化性，其中X元素的原子半径是短周期主族元素中最大的，Y、Z同族且Z元素原子序数是Y的两倍。

下列说法正确的是

A．X、Y、Z三种元素形成的简单离子半径大小为：Z＞X＞Y

B．其阴离子中各原子均达8电子稳定结构

C．该化合物具有强氧化性是因为X＋离子具有强氧化性

D．已知在催化剂下该化合物能将Mn2＋氧化为，则当有1 mol 生成时反应转移5 mol e-

9．下列关于异丙基苯（）的说法正确的是

A．苯环上二氯取代的同分异构体共有6种B．分子中所有碳原子可以共平面

C．不能使KMnO4酸性溶液褪色D．可溶于水和CCl4

10．下列实验中，所使用的装置（夹持装置略）、试剂和方法都正确的是

11．2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）反应过程中的能量变化如下图所示。

下列说法正确的是

A．a为有催化剂时的反应能量变化

B．该反应为放热反应，降低温度可以增加有碰撞次数

C．该反应的ΔH＝E3-E2

D．SO2和O2的总能量一定高于SO3的能量

12．2019年3月，我国科学家研发出一种新型的锌碘单液流电池，其原理如下图所示。

下列说法不正确的是

A．放电时B电极反应为I2＋2e-＝2I-

B．放电时电解质储蓄罐中离子总浓度增大

C．M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜

D．充电时，A极增重65 g时，C区增加离子数为4NA

13．5 mL 0.1 mol/L KI溶液与1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液发生反应达到平衡：

2Fe3＋（aq）＋2I-（aq）2Fe2＋（aq）＋I2（aq）

下列说法不正确的是

A，加入苯，振荡，平衡正向移动

B．当体系颜色不再改变时，表明已达到平衡状态

C．加入KCl溶液，平衡不移动

D．该反应的平衡常数

14．在恒容密闭容器中充入1 mol CO2和2 mol H2发生如下反应：

CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）  ΔH＞0

如图所示为该反应正反应的平衡常数K正和逆反应的平衡常数K逆随温度变化的曲线。下列分析正确的是

A．曲线Ⅰ为K正，曲线Ⅱ为K逆

B．T2时，A点v正＜v逆

C．Y1时，CO2的平衡转化率为50％

D．其他条件不变，在原平衡基础上再充入2 mol CO2和2 mol H2，达新平衡时CO2转化率将增大

二、非选择题（第15～18题为必考题，每个试题考生都必须作答。第19～20题为选考题，考生根据要求作答。）

（一）必考题

15．已知A、B、C、D为气体（D的水溶液呈碱性），E、F为固体，G是氯化钙，它们之间的转换关系如下图所示：

（1）D的电子式为________，E的化学式是________，H的结构式为________。

（2）A和B反应生成C的化学方程式是________________________________。

（3）E和F反应生成D、H和G的化学方程式是________________________。

（4）现有浓度为12.5 mol·L-1的C的浓溶液，欲用此浓溶液配制500 mL 0.5 mol·L-1的稀溶液时，需取用浓溶液的体积为________mL。

16．处理、回收CO是环境科学家研究的热点课题。

（1）CO用于处理大气污染物N2O所发生的反应为N2O（g）＋CO（g）CO2（g）＋N2（g）ΔH。几种物质的生成焓ΔfHm（由相应单质生成1 mol指定化合物的反应焓称为该化合物的生成焓，例如，该反应的反应焓即为CO（g）的生成焓）数据如下表所示：

①ΔH＝________。

②有人提出上述反应可用Fe＋作催化剂，总反应分两步进行：

第一步：N2O＋Fe＋＝FeO＋＋N2；

第二步：________________。

请补充写出第二步反应的方程式：________________________________。实验发现，第二步反应不影响总反应到达平衡所用的时间，由此可以推知，第二步反应的活化能________（填“大于”“等于”或“小于”）第一步反应的活化能。

（2）在实验室，采用I2O5测定空气中CO的含量。在密闭容器中充入足量的I2O5粉末和一定量的CO，发生反应：I2O5（s）＋5CO（g）5CO2（g）＋I2（s）。测得CO的转化率如图1所示。相对曲线a，曲线b仅改变了一个条件，则改变的条件除使用催化剂外，还可能是________________________________________。

（3）工业上，利用CO和H2合成CH3OH。在1 L恒容密闭容器中充入1 mol CO（g）和n mol H2（g），在250 ℃发生反应：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。测得混合气体中CH3OH（g）的体积分数与H2（g）的物质的量的关系如图2所示。在a、b、c、d点中，CO（g）的平衡转化率最大的是________。

（4）有人提出，利用2CO（g）＝2C（s）＋O2（g）消除CO对环境的污染，该方案________（填“可行”或“不可行”），原因是________________________________。

（5）CO-空气碱性燃料电池（KOH作电解液），当恰好完全反应生成KHCO3时停止放电。写出此时负极的电极方程式：________________________________________。

17．用浓盐酸与氯酸钾固体反应制氯气时，发现所得气体颜色偏深，经分析该气体主要含有Cl2和ClO2两种气体，某学习小组拟用如图所示装置分离制得的混合气体，并测定两种气体的物质的量之比。

Ⅰ．查阅资料：

ClO2是一种黄色气体，能凝聚成红色液体，熔点-59 ℃，沸点11 ℃；能溶于水，不溶于浓硫酸、四氯化碳，有强氧化性；能与NaOH溶液反应生成等物质的量的两种盐，其中一种为NaClO3。

Ⅱ．制备与分离：

（1）实验前应进行的实验操作为________。

（2）装置C中盛装的试剂为________，装置E的作用是________________。

（3）F中ClO2与NaOH溶液反应的离子方程式为________________。

Ⅲ．测量与计算：

反应结束后，测得B、C装置分别增重2.0 g和14.2 g，将D中的液体溶于水，配成2 L溶液，取20.00 mL该溶液，调节试样pH＜2.0，加入足量KI晶体，振荡后静置片刻；加入指示剂X，用0.200 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液25.00 mL。（已知：ClO2＋H＋＋I-→I2＋Cl-＋H2O，2Na2S2O3＋I2＝Na2S4O6＋2NaI）

（4）应选用的指示剂X为________。

（5）原装置收集到的ClO2的物质的量为________（忽略F中吸收的尾气）。

Ⅳ．结论：

（6）浓盐酸与氯酸钾固体反应的化学方程式为________________________。

18．氢能是重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术，是当前关注的热点之一。

（1）氢气是清洁燃料，已知1 g氢气完全燃烧生成液态水放出Q kJ的热量，写出表示氢气燃烧热的热化学方程式：________________________________。

（2）NaBH4是一种重要的储氢载体，能与水反应得到NaBO2，且反应前后B的化合价不变，则反应消耗1 mol NaBH4时转移的电子数目为________。

（3）储氢还可借助有机物，如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢：C6H12（g）C6H6（g）＋3H2（g）。在某温度下，向恒容密闭容器中加入环己烷，起始浓度为x mol·L-1，起始时容器总压为p，平衡时苯的浓度为y mol·L-1，则该反应的压力平衡常数Kp＝________（用含x、y和p的式子表示；用平衡分压代替平衡浓度，分压＝总压×体积分数）。

（4）一定条件下，如图所示装置可实现有机物的电化学储氢（忽略其他有机物）。

①导线中电子移动方向为________→________（分别选填“A”或“D”）。

②生成目标产物的电极反应式为________________________。

③该储氢装置的电流效率η＝________。（，计算结果保留小数点后1位）

（二）选考题（请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。）

19．[进修3——物质结构与性质]

1962年，青年化学家Bartlett发表了制成氟铂酸氙（XePtF6）的简报，震惊了化学界。

（1）Bartlett制备该稀有气体化合物的反应为Xe＋PtF6＝Xe＋[PtF6]-，产物中阳离子的价电子排布式是________，阴离子中Pt和F之间的作用力为________。

（2）后来人们又合成了诸多氙的化合物，XeF4就是一种稳定的化合物。推测Xe和F的电负性大小：x（Xe）________x（F）（填“＜”或“＞”）。XeF4能将全氟丙烯氟化为全氟丙烷：XeF4＋2CF3CF＝CF2→2CF3CF2CF3＋Xe。在该反应中，部分碳原子的杂化方式由________变为________。

（3）XeF4可与水反应生成XeO3。判断XeO3的VSEPR模型名称为________________，XeO3是________（填“极性”或“非极性”）分子。任写一种与XeO3互为等电子体的离子：________。

（4）XeF2为直线型分子，固态时XeF2晶体结构如下图所示。该晶体的理论密度为4.30 g/cm3，则Xe-F键长为________pm。

（5）氙还能形成一些含氧酸盐，如高氙酸锂（Li4XeO6）、高氙酸钠（NaL4XeO6）等，前者在约300 ℃分解为Li2O、Xe和O2，后者在360 ℃左右分解得类似产物。请解释它们分解温度高低差别的原因：________________________________________________。

（6）研究者多用Xe来研究稀有气体化合物而少用Kr等其他稀有气体，是因为：

_______________________________________________________________________________。

20．[选修5——有机化学基础]

有机高分子材料X具有奇特的聚合结构，是通过以另一种聚合物为单体聚合得到的。这种聚合物的合成方法如下：

ABCD

已知：

ⅰ．A是一种烃，它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。

ⅱ．反应①的原子利用率为100％，B是一种含氧三元环状化合物。

ⅲ．C的核磁共振氢谱有2组峰，面积之比为2︰1。

ⅳ．吡啶（）是一种芳香化合物，羟基吡啶与苯酚性质相似。

（1）A的分子式为________，X中含氧官能团的名称为________。

（2）反应④的反应类型为________。

（3）E的结构简式为________。

（4）已知反应③为聚合反应，写出该反应的化学方程式：

_______________________________________________________________________________。

（5）E的同分异构体Y满足下列条件：

a．六元环芳香化合物，且不含其他环状结构

b．芳环上取代基数目不超过2个

c．能与NaOH溶液发生水解反应生成2种离子化合物

d．不含—O—O—键

则Y可能的结构共有________（填字母）。

A．不超过20种    B．21～40种    C．41～60种    D．超过60种

（6）写出Y核磁共振氢谱有三组峰（面积之比为1︰2︰2）的同分异构体的结构简式（任写4种）。

西南大学附属中学校高2021第二次月考

化学试题参考答案

1～5 DDBBD  6～10 CCDAA  11～14 ACCA

15．（9分）

(1) H::H（1分）；NH4Cl（1分）；H—O—H（1分）

(2) H2＋Cl2 2HCl（2分）

(3) 2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O（2分）

(4) 20（2分）

16．（11分）

(1) ① －365 kJ/mol（2分）

② FeO＋＋CO ??? Fe＋＋CO2（1分）；小于（1分）

(2) 压缩体积增大压强（1分）

(3) d（1分）

(4) 不可行（1分）；该反应是焓增熵减的反应，在任何温度下均不能自发进行（2分）

(5) CO－2e－＋3OH－??? HCO＋H2O（2分）

17．（10分）

(1) 检验装置的气密性（1分）

(2) CCl4（1分）；防倒吸（1分）

(3) ClO2＋2OH－??? ClO＋ClO＋H2O（2分）

(4) 淀粉溶液（1分）

(5) 0.2 mol（2分）

(6) 3KClO3＋10HCl???3KCl＋4Cl2↑＋2ClO2↑＋5H2O（2分）

18．（13分）

(1) H2(g)＋O2(g) ???H2O(l)  ΔH＝－2Q kJ/mol（3分）

(2) 4NA（NA表示阿伏加德罗常数）（2分）

(3) （2分）

(4) ① A→D（2分）

② C6H6＋6e－＋6H＋???C6H12（2分）

③ 64.3％（2分）

19．（15分）

(1) 5s25p5（2分）；共价键（、配位键）（1分）

(2) ＜（1分）；sp2（1分），sp3（1分）

(3) 四面体型（1分）；极性（1分）；ClO（或BrO、IO、SO等）（1分）

(4) 190 pm（2分）

(5) Li2O和Na2O都是离子晶体，Li＋半径小于Na＋半径，Li2O的晶格能高于Na2O，故分解得到Li2O更容易，Li4XeO6分解温度更低。（2分）

(6) （氡是放射性元素，不稳定，不适合进行化学研究；）相比于其他稀有气体，氙原子半径大，电离能相对较小，生成化合物相对容易。（2分）

20．（15分）

(1) C2H4（1分）；羟基（1分）、醚键（1分）、酯基（1分）

(2) 缩聚反应（1分）

(3) （2分）

(4) nHOCH2CH2OH—→HOCH2CH2OH＋(n－1)H2O（2分）

(5) D（2分）

(6) ，，，，，，等（每个1分，共4分）