山东省2021届高三上学期12月百校联考 化学 (含答案)

山东省2021届高三上学期12月百校联考

化  学

考生注意：

1. 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。

2. 请将各题答案填写在答题卡上。

3. 本试卷主要考试内容：必修1、必修2、选修3、选修4。

4. 可能用到的相对原子质量：1  12  16  32  51  64  89  122

第Ⅰ卷（选择题  共40分）

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1. 由中国科学院大连化学物理研究所研发的液态太阳燃料（为代表的液态燃料）的合成全流程工艺装置、整体技术处于国际领先水平。下列说法错误的是（    ）

A. 图中能量转化形式超过2种

B. 开发液态太阳燃料有利于环境保护

C. 由天然气直接催化制取的甲醇也属于液态太阳燃料

D. 该合成全流程工艺中用于还原的由电解水产生

2. 最近我国科研人员发现了一种安全、高效的点击化学试剂，下列有关元素、、、的说法正确的是（    ）

A. 电负性：

B. 第一电离能：

C. 最高正价：

D. 原子的基态原子核外未成对电子数最多

3. 《本草图经》记载：“绿矾石五两，形色似朴硝而绿色，取此一物，置于铁板上，聚炭封之，囊袋吹令火炽，其矾即沸，流出色赤如融金汁者是真也。”其中“朴硝”的主要成分为。下列有关叙述正确的是（    ）

A. 绿矾的化学式为

B. 绿矾需密封保存

C. 朴硝的水溶液显酸性

D. “吹令火炽”发生了非氧化还原反应

4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（    ）

A. 分子中含有的共用电子对数目为

B. 常温下，的溶液中含有的数目为

C. 时，丁烷完全裂解生成的乙烯和丙烯分子数之和为

D. 与在光源下充分反应，断裂键的数目为

5. 用下列图示装置进行实验，操作正确且能达到实验目的的是（    ）

A. 配制一定物质的量浓度的溶液时，按图甲所示定容

B. 排出碱式滴定管中的气泡，用图乙所示操作

C. 制备少量乙酸乙酯时，用图丙所示装置

D. 观察钾的焰色时，用图丁所示方法

6. 二十世纪六十年代，加拿大河茨拜格天体物理研究所的学者们在金牛座的星际云中发现了一种含九个原子的有机分子，分子式为（该分子中不含双键，且不含环状结构）。下列有关该分子的推测错误的是（    ）

A. 分子内存在配位键

B. 9个原子处于同一直线上

C. 碳原子的杂化方式均为杂化

D. 该有机物的同分异构体中不可能同时含有苯基和氰基（）

7. Paecilospirone的结构简式如图，下列有关该物质的说法错误的是（    ）

A. 分子中含有13个碳原子

B. 所有碳原子不可能处于同一平面

C. 能使酸性溶液颜色发生改变

D. 与溶液反应生成的有机物有2种

8. 催化生成的过程由三步基元反应构成：

第一步：  ；

第二步：  ；

第三步：  。

下列说法错误的是（    ）

A. 该反应的中间体只有两种

B. 第二步、第三步反应均为放热反应

C. 不改变总反应的焓变

D. 总反应的

9. 已知硼砂的构成为，其阴离子的结构如图所示。下列说法错误的是（    ）

A. 硼砂中含有氢键

B. 硼砂中原子均采用杂化

C. 硼砂中存在离子键和共价键

D. 硼砂中存在配位键

10. 下列实验设计能达到预期实验目的的是（    ）

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11. 钙钛矿是以俄罗斯矿物学家Perovski的名字命名的，最初单指钛酸钙这种矿物[如图（a）]，此后，把结构与之类似的晶体（化学式与钛酸钙相同）统称为钙钛矿物质。某钙钛矿型太阳能光伏电池的有机半导材料的结构如图（b）所示，其中为，另两种离子为和。

下列说法错误的是（    ）

A. 钛酸钙的化学式为

B. 图（b）中，为

C. 中含有配位健

D. 晶胞中与每个紧邻的有6个

12. 寿山石主要由酸性火山凝灰岩经热液蚀变而成，化学式为，短周期元素、、、的原子序数依次减小，基态原子的轨道上的电子总数比轨道上的电子总数少2个，、的单质均能与强碱反应生成，与含有相同的电子数。下列说法错误的是（    ）

A. 原子半径：

B. 的氧化物可作光导纤维的材料

C. 最简单氢化物的沸点：

D. 常温常压下，和形成的常见化合物均为液体

13. 含锌黄铜矿（、、及等）硫酸化焙烧制海绵铜和锌矾（）的工艺流程如下：

注：能破坏、表面的硫酸盐膜，也能加快氧化等。

下列说法错误的是（    ）

A. “焙烧”过程中产生的尾气需用碱液吸收处理

B. “浸取”时，适当增大硫酸用量有利于提高铜、锌的浸取率

C. 漂白粉可用代替

D. “滤渣3”的主要成分为和

14. 一种废水净化及卤水脱盐装置如图所示，装置工作时，下列说法错误的是（    ）

A. 向正极室迁移

B. 膜为阳离子交换膜

C. 微生物能加快电极上电子的转移速率

D. 负极的电极反应式为

15. 常温时，的溶液用调节得到一组的溶液，各含砷微粒的物质的量的分布分数如图所示，下列说法错误的是（    ）

A. 点时，

B. 的溶液中：

C. 点时，

D. 点时，

第Ⅱ卷（非选择题  共60分）

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16.（12分）2020年地球日的主题为“珍爱地球，人与自然和谐共生”。研究和开发清洁能源与治理环境污染是未来发展的重要任务。

（1）氢气是清洁能源，高温下用天然气和水蒸气制取氢气和一氧化碳的化学方程式为________________。

（2）铁酸锰（）可以用于热化学循环分解水制氢，的制备流程如下：

已知：整个过程中未发生氧化还原反应。

①中____________。

②“共沉淀”时，参与反应的和的物质的量之比为_____________。

③步骤三中沉淀洗涤干净的标准是_________________________。

④热化学循环制氢的反应为，。该热化学循环制氢的优点为________________________（答一点即可）。

（3）高铁酸钾常用于工业废水与城市生活污水的处理，工业上通过电解浓溶液制备。

①阳极生成的电极反应式为_________________________。

②Ⅰ室左侧出口流出的是_____________，形成原因为________________________。

17.（12分）钒酸钇（）广泛应用于光纤通信领域，一种用废钒催化剂（含、、、少量和）制取的工艺流程如下：

已知：既能与强酸反应，又能与强碱反应。

回答下列问题：

（1）“还原酸浸”时，钒以浸出。

①若用硫酸溶液浸取，用量一定，则为提高钒及钾的浸取率，可采取的措施是____________（列举1条即可）。

②“滤渣Ⅰ”的主要成分是____________（填化学式）。

③被还原的离子方程式为________________________，同时被还原的还有_____________（填离子符号）。

（2）常温下，“钒、钾分离”时，对钒的沉淀率的影响如图所示：

时，随增大钒的沉淀率降低的原因可能是________________________。

（3）“碱溶”时发生反应的化学方程式为_________________________。

（4）“焙烧”时，尾气必须吸收处理，实验室吸收处理的装置为_____________（填标号）。

（5）某废钒催化剂中的含量为，某工厂用1吨该废钒催化剂且用该工艺流程生产，若整个流程中的损耗率为，则最终得到____________。

18.（12分）含铜材料用途非常广泛，用超临界及水作电解质，使用碳作载体的铜基催化剂可高效将还原为。回答下列问题：

（1）基态核外价电子排布式为____________。

（2）铜的熔点比同周期的钾的熔点高，这是由于_________________________。

（3）的空间结构为____________形，中碳原子的杂化方式为_____________。

（4）通常以二聚体（含八元环）存在，画出该二聚体的结构：____________。

（5）一种热电材料的晶胞结构如图所示，底部边长为，高为，该晶体的化学式为_____________，紧邻与间的距离为__________，设为阿伏加德罗常数的值，晶体的密度为__________。

19.（12分）乙烷裂解制乙烯具有成本低.收率高、投资少、污染小等优点。目前裂解方法有电催

化、光催化裂解、直接裂解、氧气或二氧化碳氧化乙烷裂解等。回答下列问题：

（1）乙烷直接裂解时温度、压强及平衡转化率的关系如图所示：

①反应的____________（填“”或“”，下同）0，____________。

②时，将乙烷与氦气的混合气体（乙烷的物质的量分数为）通入一密闭容器中发生反应。平衡时容器压强为，此时乙烷的平衡转化率为，则乙烯的平衡分压为____________，反应的平衡常数____________（用分压表示，分压＝总压×物质的量分数）。

（2）已知乙烷直接裂解、氧化裂解和氧化裂解反应如下：

（Ⅰ） 

（Ⅱ） 

（Ⅲ） 

①反应的______________（用含和的代数式表示）。

②反应（Ⅰ）、（Ⅱ）的平衡常数分别为、，则反应的平衡常数为____________（用含、的代数式表示）。

③在时发生反应（Ⅲ），乙烷的转化率、乙烯的选择性和收率随投料比的变化关系如图所示：

控制，而不采用选择性更高的，除可防止积碳外，另一原因是____________；时，越小，乙烷的转化率越大，乙烯的选择性和收率越小的原因是_____________。

20.（12分）某校同学设计用，氧化法制备，再由碱性条件下氧化法制备（弱酸）。回答下列问题：

（1）甲组同学依据反应，并用如图所示实验装置（夹持及加热装置已略）制备。（需及时逸出，否则会对实验产生干扰）

①起始时，三颈烧瓶中的反应液需调至为1~2的目的是____________。

②反应开始阶段直至消失，控制温度不超过，其原因是____________；若反应一段时间后三颈烧瓶中仍有少量，应采取的措施是_____________；当完全消失后，煮沸并加强热搅拌的目的是____________。

③三颈烧瓶冷却析出（碘酸氢钠），得到后续原料溶液还需经过的操作是____________。

（2）乙组同学利用甲组制得的溶液和漂白粉并用下列装置制备。

已知：（Ⅰ）

（Ⅱ）

（Ⅲ）

①中制取的化学方程式为_____________。

②中反应完全后，加入适量溶液和溶液，过滤并洗涤，得到含的滤渣。将滤渣放回装置，加入适量的水，继续缓慢通，能说明完全转化为的依据是_____________。

（3）丙组同学取乙组制得的溶液少许，滴入溶液，溶液变紫色，该反应的离子方程式为_____________（被还原为，为弱酸，为强酸）。

第二次质量监测联考

化学参考答案

1. C 【解析】本题主要考查化学与科技之间的关系，侧重考查学生对基础知识的认知能力。天然气是化石能源，C项错误。

2. A 【解析】本题主要考查元素的性质，侧重考查学生对基础知识的认知能力。第一电离能：，B项错误；在化合物中没有正价，一般情况下也没有正价，C项错误；基态原子核外未成对电子数：原子只有1个，原子和原子均有2个，原子有3个，D项错误。

3. B 【解析】本题主要考查化学与中华传统文化之间的关系，侧重考查学生对化学知识的理解能力。绿矾的化学式为，A项错误；+2价的容易被氧气氧化，B项正确；溶于水后不水解，溶液呈中性，C项错误；受热分解的化学方程式为，该反应属于氧化还原反应，D项错误。

4. A 【解析】本题主要考查阿伏加德罗常数及其计算，侧重考查学生整合化学知识的能力。的结构为，A项正确；只能部分电离出，数目远大于，B项错误；时，丁烷的物质的量不是，另丁烷除可裂解生成乙烯和丙烯外，还可脱氢生成丁烯，C项错误；断裂键的数目为，D项错误。

5. D 【解析】本题主要考查化学实验操作及目的，侧重考查学生的实验操作能力和分析能力。胶头滴管不应伸入容量瓶中，且加蒸馏水至液面离容量瓶颈刻度线下时，才改用胶头滴管加蒸馏水，A项不符合题意；图示方法不能排出气泡，B项不符合题意；制乙酸乙酯时，右侧导管不能插入饱和碳酸钠溶液中，C项不符合题意。

6. A 【解析】本题主要考查分子的结构，侧重考查学生对基础知识的认知能力。该分子的结构式为，分子内不存在配位键，A项错误。

7. D 【解析】本题主要考查有机物的结构简式，侧重考查学生对基础知识的综合运用能力。水解得到的有机物只有1种，D项错误。

8. D 【解析】本题主要考查化学反应历程，侧重考查学生对基础知识的综合运用能力。，D项错误。

9. B 【解析】本题主要考查分子的结构，侧重考查学生对基础知识的认知能力。由阴离子的结构可知，有2个原子与原子以四根单键相连（提供电子对，提供空轨道），这两个原子均采用杂化，B项错误。

10. B 【解析】本题主要考查化学实验设计及目的，侧重考查学生的实验操作能力和分析能力。硝酸可将氧化为，A项不符合题意；反应无明显现象，C项不符合题意；和均能与溶液反应，D项不符合题意。

11. BD 【解析】本题主要考查晶胞的结构，侧重考查学生对基础知识的综合运用能力。图（b）中，有一个，1个和3个，故为，B项错误；图（a）中与每个紧邻的有12个，D项错误。

12. BC 【解析】本题主要考查元素推断的知识，侧重考查学生元素推断和知识迁移能力。短周期元素、、、的原子序数依次减小，的单质能与强碱反应生成，且基态原子的轨道上的电子总数比轨道上的电子总数少2个，为元素；与含有相同的电子数，为，为；的单质能与强碱反应生成，再根据化学式中化合价代数和为零，则为。的最高价氧化物为，不可作光导纤维的材料，B项错误；沸点：，C项错误。

13. C 【解析】本题主要考查制海绵铜和锌矾的工艺流程，侧重考查学生对元素化合物的理解和综合运用能力。“焙烧”过程中硫化物氧化会释放大量，需用碱液吸收防止大气污染，A项正确；适当增大硫酸用量可使金属氧化物充分反应转化为硫酸盐，B项正确；由于锌屑会将还原为，故用漂白粉将氧化为，便于形成沉淀除去，C项错误；加石灰乳调时，由于微溶，故“滤渣3”为和，D项正确。

14. BD 【解析】本题主要考查原电池的工作原理，侧重考查学生分析图像和解决电化学问题的能力。该装置中阳离子向正极室迁移，阴离子向负极室迁移，故膜为阴离子交换膜，B项错误；负极的电极反应式为，D项错误。

15. C 【解析】本题主要考查酸碱中和反应，侧重考查学生分析和解决化学问题的能力。点时，等于点的，A项正确：溶液的约为4.5，主要发生电离，B项正确；点时，，

根据电荷守恒：，

则

，

可以转化为，

此时，C项错误；点时，，再根据电荷守恒，

，此时溶液显碱性，

则有，D项正确。

16.（1）（2分）

（2）①3（1分）

②（1分）

③最后一次的洗涤液呈中性（或其他合理答案，1分）

④过程简单，能耗小（或氧气和氢气在不同步骤生成，因此不需分离气体；或无污染；或原料廉价且可循环使用，2分）

（3）①（2分）

②浓溶液（写也给分，1分）；与电源负极相接的Ⅰ室电极是阴极，Ⅰ室发生反应，Ⅱ室中的通过阳离子交换膜移向阴极（2分）

【解析】本题主要考查化学与环境和能源之间的关系，考查学生对元素化合物的理解能力和综合运用能力。

（1）根据反应物和生成物即可写出。

（2）①由于未发生氧化还原反应，铁元素的化合价始终为+3价，。

②由原子守恒可知参与反应的和的物质的量之比为。

③“共沉淀”后的溶液中含有较多的、和，检验的操作相对简单点。

④略。

（3）①与电源正极相接的电极是阳极，电极反应式为。

②与电源负极相接的电极是阴极，发生反应，Ⅱ室中的通过阳离子交换膜移向阴极。

17.（1）①适当延长浸取时间（或适当增大液固比或适当提高浸取的温度，2分）

②（1分）

③（2分）；（1分）

（2）能与发生反应，碱性越强，损耗率越大（或其他合理答案，1分）

（3）（2分）

（4）（1分）

（5）816（2分）

【解析】本题主要考查制备的工艺流程，考查学生对元素化合物的理解能力和综合运用能力。

（1）“还原酸浸”时，、、和均发生溶解，和同时被还原，不发生反应。

（5）设得到。

根据关系式：     ~     

182              

解得。

18.（1）（1分）

（2）铜的原子半径比钾的小，价电子数比钾的多，金属键比钾的强（2分）

（3）直线（1分）；、（2分）

（4）（1分）

（5）（1分）；（2分）；（2分）

【解析】本题主要考查物质结构与性质，考查学生对物质结构的理解能力和综合运用能力。

（4）甲酸分子中羰基吸引另一个甲酸分子中羟基上的：。

（5）分子中有铜原子：个；锑原子：个，硫原子：8个，故化学式为。紧邻与间的距离为底边对角线的一半，故为；晶胞质量为，体积为。

19.（1）①（1分）；（1分）

②（2分）；（2分）

（2）①（1分）

②（1分）

③为2~3.5时，乙烯的收率几乎不变（或转化率减小等合理答案，2分）；氧气过量，乙烷发生了深度氧化，生成等其他物质（2分）

【解析】本题主要考查化学反应原理，考查学生对化学反应原理的理解能力和综合运用能力。

（1）②设总物质的量为，则乙烷为：

起始           0         0

转化              

平衡           

物质的量分数    

乙烯的分压为；平衡常数。

（2）③乙烷高温氧化除生成乙烯外，还会生成、、及等。由图知，在投料比时，随着投料比增大，转化率减小，选择性增大，但收率几乎不变；也刚好符合反应的化学计量数之比，减小，氧气增多，生成的乙烯还可能进一步被氧化。

20.（1）①减小的溶解度（1分）

②防止升华（1分）；冷却至室温后补加（1分）；将生成的逐出（1分）

③过滤、洗涤，滤渣溶于热水，用溶液中和（2分）

（2）①（2分）

②沉淀完全变为白色，液体呈浅黄绿色（2分）

（3）（2分）

【解析】本题主要考查化学实验原理、实验操作的探究，考查学生对实验的理解和综合运用的能力。

（1）①由可知，酸性条件下溶解度小。

②温度高，易升华损失，若溶液仍显黄色或有固态碘未溶解，说明氧化剂不足；完全反应后可煮沸并搅拌，有利于三颈烧瓶中逐出。

③冷却结晶得到的，经过滤和洗涤，再溶于热水，用溶液中和：。

（2）②中的溶液加入硝酸银，同时沉淀，滤渣为和，继续用该装置，发生反应Ⅲ，由已知信息为橙黄色，当完全变白，溶于溶液中的不再被还原（溶液呈淡黄绿色），说明已反应完全。

（3）溶液变紫色，说明生成，是弱酸，为弱酸，故离子方程式为。