2021届高考化学黄金预测卷 新高考版 辽宁地区专用

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一、单选题

1.2020年7月23日我国首个火星探测器“天问一号”发射成功。火星车所涉及的下列材料中属于金属材料的是(   )

A.探测仪镜头材料——二氧化硅 B.3D打印定制的零部件——钛合金

C.车身材料——新型铝基碳化硅复合材料 D.太阳能电池板——石墨纤维和硅

2.氢元素与其他元素形成的二元化合物称为氢化物，有关氢化物的叙述错误的是(   )

A.氢化物分子间均存在氢键

B.的空间构型为V形

C.的结构式为

D.是含极性键的非极性分子

3.下列指定反应的离子方程式正确的是(   )

A.向硫化钠溶液中通入过量，溶液变浑浊：

B.通入水中制硝酸：

C.用氢氧化钡溶液中和硫酸：

D.溶液与溶液反应：

4.下列说法错误的是(   )

A.苯是优良的有机溶剂，可用于制备硝基苯

B.异丁烷的一氯一溴代物共有3种

C.可用新制悬浊液区别葡萄糖溶液、乙酸溶液、乙醇溶液

D.在碱性溶液中可转化为，该反应为取代反应

5.碳是地球上组成生命的最基本元素之一，与其他元素结合成众多无机物和有机化合物，构成了丰富多彩的世界。下列说法不正确的是(   )

A.基态碳原子的外围电子轨道表示式为

B.碳的同素异形体金刚石、石墨和晶体中，能溶于有机溶剂的是

C.金刚石质硬但脆，金刚石能被砸碎的原因是共价键具有方向性

D.碳原子与相邻碳原子形成的键角

6.下列实验中，所选装置或实验设计合理的是(   )

A.用图甲所示装置可以除去溶液中的杂质

B.用乙醇提取溴水中的溴选择图乙所示装置

C.用图丙所示装置可以分离乙醇和水

D.用图丁所示装置可除去中含有的少量HCl

7.脱氢乙酸，简称DA，结构简式为。下列关于DA的说法不正确的是(   )

A.分子内所有原子不可能位于同一平面

B.与互为同分异构体

C.除去DA中的乙酸可先加饱和碳酸钠溶液，然后分液

D. 1 mol DA最多能与2 mol 发生加成反应

8.相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池。如图所示装置是利用浓差电池电解溶液(a、b电极均为石墨电极)，可以制得和NaOH。下列说法不正确的是(   )

A.a电极的电极反应为

B.电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得320 g NaOH

C.c、d离子交换膜依次为阳离子交换膜和阴离子交换膜

D.电池放电过程中，Cu(1)电极上的电极反应为

9.在中国古代，雌黄经常用来修改错字，其结构如图所示。下列说法错误的是(   )

A.As原子的杂化方式为

B.简单氢化物的沸点：

C.与As同周期且基态原子核外未成对电子数目与As相同的元素只有V

D.已知分子中各原子均满足8电子结构，分子中键和键的个数比为3:1

10.下列实验操作和现象及所得到的结论均正确的是(   )

A.A B.B C.C D.D

11.由羟基丁酸生成丁内酯的反应为。在298 K下，羟丁酸水溶液的初始浓度为0.180，测得丁内酯的浓度随时间变化的数据如图所示：

则下列说法不正确的是(   )

A.该反应在50~80 min内的平均反应速率为

B.120 min时羟基丁酸的转化率为50%

C.298 K时该反应的平衡常数

D.为提高羟基丁酸的转化率，除适当控制反应温度外，还可采用的措施是及时分离出产物丁内酯

12.常温下，下列说法正确的是(   )

A.向0.1的氨水中加入少量硫酸铵固体，则溶液中增大

B.往冰醋酸中逐滴加水，溶液的导电性、醋酸的电离程度均先增大后减小

C.0.1溶液与0.1溶液等体积混合：

D.将、HCl两溶液混合后，溶液呈中性，溶液中

13.科学家利用四种原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，该超分子具有高效的催化性能，其分子结构示意图如下(注：实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注)。已知W、X、Z分别位于不同周期，基态Z原子的最外层s轨道上的电子数为最内层电子数的。下列说法正确的是(   )

A.氢化物的沸点：Y>X

B.由四种元素中若干种形成的18电子分子有2个

C.W和Y能形成含有非极性键的极性分子

D.Y与Z形成的两种化合物中阴阳离子数之比分别为1:2和1:1

14.用Cu/催化香茅醇制取香茅腈的反应机理如图所示。下列说法正确的是(   )

A.总反应为：

B.反应②是加成反应，反应的中间体A的结构简式为R—COH

C.反应过程中碳碳单键数目不变

D.反应④为：

15.常温下，向10 mL0.1 的溶液中逐滴加入一定浓度的氨水，不考虑的分解，所得溶液pH及导电能力变化如图。下列分析正确的是(   )

A.点和点溶液中，水的电离程度大小是

B.点溶液中离子浓度大小的关系：

C.两点的导电能力相同，则两点的pH相同

D.氨水的物质的量浓度为1.0

16.(氯乙酸，熔点为50℃)是一种化工原料，实验室制备氯乙酸的装置如图：

按下列实验步骤回答问题：

(1)在500 mL三颈烧瓶中放置300 g冰醋酸和15 g催化剂乙酸酐。加热至105℃时，开始徐徐通入干燥纯净的氯气。加热的方法是___________________，仪器X的名称是__________________________，乙中盛放的药品是_______________________。

(2)氯气通入冰醋酸中呈黄色随即黄色褪去，用化学方程式解释黄色褪去的原因：___________________，氯气通入速率以三颈烧瓶中无黄绿色气体逸出为度，控制通入氯气速率的方法是___________________________，戊中漏斗的作用是___________________，NaOH溶液的主要作用是____________________________。

(3)反应约需10小时，每隔2小时向三颈烧瓶中加入5 g乙酸酐，当取出样品测得其__________________时，停止通入氯气。

(4)将熔融的生成物移至蒸馏瓶中进行蒸馏纯化，收集186~188℃馏分。选择装置a蒸馏，直形冷凝管易炸裂，原因是____________________________。

(5)冷凝后生成无色氯乙酸晶体425 g，产率约为_______________________(结果保留2位有效数字)。

二、填空题

17.废旧锂电池中的钴酸锂正极材料的再生工艺和金属浸出工艺如下：

已知：钴酸锂电池的正极材料是靠有机黏结剂与铝箔结合的；柠檬酸为三元弱酸；；王水是浓盐酸和浓硝酸体积比为3:1的混合物。

回答下列问题：

(1)可以将废旧锂电池浸泡在_____________________(填序号)中进行放电，以避免在焙烧时局部短路起火。

a.浓硫酸

b.酒精

c.氯化钠溶液

焙烧的目的是_______________________。

(2)浸取时，在足量的柠檬酸中，将 中的Co(Ⅲ)还原为Co(Ⅱ)的离子方程式为__________________。

(3)曾有工艺用王水对正极的焙烧产物进行浸取，然后再用双氧水进行还原，与本工艺相比，其缺点是_________________。

(4)沉钴过程中，当恰好沉淀完全时，溶液中的浓度为_____________(当溶液中某离子浓度达到时，可认为该离子完全沉淀)。

(5)Li、Co元素的浸出率随温度的变化如图所示。

最合适的温度为_______________℃，原因是_____________________。

18.H是合成某药物的中间体，一种合成H的路线如下(部分条件和产物省略)：

已知：①；

②A能发生银镜反应，遇溶液发生显色反应。

请回答下列问题：

(1)A所含官能团的名称是___________________________。1个H分子含___________________个手性碳原子(指与4个各不相同的原子或原子团相连的碳原子)。

(2)D→E的反应条件和试剂为_________________________。F的结构简式是_____________________________。

(3)设计A→B、E→F步骤的目的是_____________________________。

(4)写出B→C的化学方程式：______________________________。

(5)在B的含苯环的同分异构体中，能发生水解反应的结构有_______________________种(不考虑立体异构)。其中，核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为1:2:2:3的结构简式可能为_______________________(写出一种即可)。

(6)参照上述流程，以乙醇为原料合成2-丁醇(其他试剂自选)，设计合成路线。

三、问答题

19.甲醇是重要的化工原料。回答下列问题：

（1）利用合成气（主要成分为CO、和）可在催化剂的作用下合成甲醇，已知：

①

②

CO和合成的热化学方程式为________________。

（2）某温度下，向容积固定为2L的密闭容器中充入物质的量之和为3mol的CO和，发生反应，平衡时的体积分数与起始的关系如图所示。

①起始时，经过5min反应达到平衡，则0~5min内平均反应速率________________；若此时再向容器中加入CO（g）和各0.25mol，________________（填“大于”“小于”或“等于”）。

②图中C点起始压强为，用平衡分压代替平衡浓度计算该反应的平衡常数________________（用含的最简表达式表达，分压=总压×物质的量分数）。

③起始时，平衡体系中的体积分数可能是图象中的________________（填“D”“E”或“F”）点。

（3）如图为一定比例的条件下甲醇生成速率与温度的关系：

①490K时，根据曲线a、c判断合成甲醇的反应机理是___________（填“A”或“B”）。

A. B.

②490K时，曲线a与曲线b相比，加入CO使甲醇生成速率增大，结合反应机理运用平衡移动原理分析其原因：________________。

（4）巴黎大学 Marc Robert等发现钴酞菁是电催化或CO制甲醇的催化剂。CO在中性水溶液中电解生成甲醇的电极反应式为________________。

参考答案

1.答案：B

解析：二氧化硅、石墨纤维、硅属于新型无机非金属材料，A、D错误；钛合金是新型合金，属于金属材料，B正确；新型铝基碳化硅复合材料属于复合材料，C错误。

2.答案：A

解析：只有N、O、F才可以与H形成氢键，能形成氢键的化合物中至少含有N、O、F中的一种，有些氢化物中没有这三种元素，则分子间不存在氢键，如，A叙述错误；属于共价化合物，其空间构型为V形，B叙述正确；为共价型分子，其结构式为，C叙述正确；属于共价化合物，是含极性键的非极性分子，D叙述正确。

3.答案：A

解析：向硫化钠溶液中通入过量，溶液变浑浊，说明有S单质生成，表现氧化性，可知发生反应的离子方程式为，A项正确。B项中电荷、原子和得失电子均不守恒，正确的离子方程式为，B项错误。用氢氧化钡溶液中和硫酸，得到硫酸钡和水，离子方程式为，C项错误。溶液与溶液反应，生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，反应的离子方程式为，D项错误。

4.答案：B

解析：苯与浓硝酸在一定条件下反应可制得硝基苯，A项正确；异丁烷的一氯一溴代物共有4种：、，B项错误；悬浊液能与乙酸发生中和反应，与葡萄糖溶液在加热条件下反应可得到砖红色沉淀，与乙醇不反应，现象各不相同，C项正确；在碱性溶液中转化为是取代反应，D项正确。

5.答案：D

解析：基态碳原子核外电子排布式为，外围电子轨道表示式为，A项正确；是分子晶体，能溶于有机溶剂，B项正确；金刚石为共价晶体，金刚石能被砸碎的原因是共价键具有方向性，导致金刚石不具有延展性等性质，C项正确；石墨烯中的碳原子杂化轨道类型均为杂化，为平面结构，键角为120°，被氧化后碳原子形成3个CC键及1个CO键，碳原子的杂化轨道类型为杂化，与周围原子形成四面体形结构，碳原子与相邻碳原子形成的键角，D项不正确。

6.答案：A

解析：本题主要考查物质的分离、提纯的实验基本操作。碳酸钠能溶于水而碳酸钙难溶于水，故可用过滤的方法除去溶液中的杂质，A正确；乙醇与水互溶，故无法用乙醇萃取溴水中的溴，B错误；用蒸馏的方法分离乙醇和水需要在蒸馏装置中加装温度计，应使用蒸馏烧瓶并使温度计的水银球位于蒸馏烧瓶支管口下沿处，该装置无法分离乙醇和水，C错误；应使用饱和碳酸氢钠溶液除去中含有的少量HCl，D错误。

7.答案：D

解析：本题考查有机化合物的结构与性质。分子内存在形成四个单键的饱和碳原子，所有原子不可能位于同一平面，A正确；DA与的分子式均为且结构不相同，二者互为同分异构体，B正确；乙酸与碳酸钠溶液反应生成的乙酸钠溶于水，与DA分层，C正确；DA分子中只有1个碳碳双键，则1 mol DA最多能与1 mol 发生加成反应，D错误。

8.答案：B

解析：本题综合考查原电池和电解原理。浓差电池工作时，两极附近的电解质溶液浓度差减小，即Cu(1)一侧电解质溶液浓度减小，Cu(2)一侧电解质溶液浓度增大，则原电池中Cu(1)为正极：，Cu(2)为负极：；电解池中a为阴极：，b为阳极：，A、D正确；当浓差电池停止工作时，两侧溶液浓度均变为1.5，此时转移电子4 mol，根据电极反应知，可生成160 g NaOH，B错误；通过阳离子交换膜c移入左侧，使稀NaOH溶液变浓，通过阴离子交换膜d移入右侧，使稀硫酸浓度增大，C正确。

9.答案：C

解析：由雌黄的结构可知，黑球代表As，白球代表S，雌黄 中砷原子形成3个单键，有1个孤电子对，采用杂化，A项正确；和均为分子晶体，其沸点高低与相对分子质量的大小有关，但因氨气分子间存在氢键导致其沸点偏高，B项正确；基态As原子核外电子排布式为，未成对电子数为3，与其同周期且基态原子核外未成对电子数目相同的元素有V(核外电子排布式为)、Co(核外电子排布式为)，C项错误；分子中各原子均满足8电子结构，则其结构式为F，单键均为键，1个双键中有1个键、1个键，该分子中键和键的个数比为3:1，D项正确。

10.答案：D

解析：A项，浓硫酸过量，反应后浓硫酸有剩余，不能向浓硫酸中滴加KSCN溶液，酸液容易溅出，应“酸入水”，错误；B项，过氧化氢溶液有漂白性，不能用pH试纸测其pH，错误；C项，将适量苯加入溴水中，充分振荡后，水层变为无色，是因为溴在苯中的溶解度大于在水中的，溴被萃取到了苯中，错误；D项，产生黑色沉淀说明向溶液中通入足量生成了气体，强酸制弱酸，所以，正确。

11.答案：C

解析：本题考查化学反应速率和化学平衡。由图像可知5080 min内丁内酯的浓度由0.05变为0.071，所以，A正确；120 min时丁内酯的浓度为0.09，由题中反应方程式可知羟基丁酸消耗了0.09，所以其转化率为，B正确；达到平衡时丁内酯的浓度为0.132，即反应生成了0.132丁内酯，可求得平衡时羟基丁酸的浓度为，则该反应的化学平衡常数，C错误；提高羟基丁酸的转化率，就是使平衡正向移动，及时分离出产物丁内酯可使平衡正向移动，D正确。

12.答案：C

解析：向0.1氨水中加入少量硫酸铵固体，铵根离子浓度增大，根据的电离平衡常数可知， 而温度不变，大小不变，则该比值减小，A项错误。冰醋酸(不含自由移动的离子)不导电，往冰醋酸中加水，醋酸的电离平衡右移，开始时离子浓度增大，后来减小，故溶液的导电性开始增大后来减小；因醋酸的电离平衡一直右移，故电离程度始终增大，B项错误。0.1溶液与0.1溶液等体积混合，根据电荷守恒和物料守恒可得，C项正确。根据电荷守恒，，溶液呈中性，即，则，溶液中大于，D项错误。

13.答案：C

解析：C的氢化物很多，不一定的沸点就更高，A项错误；由上述四种元素中若干种形成的18电子分子有、，共3个，B项错误；W和Y形成的分子包括，是含有非极性键的极性分子，C项正确；O和Na可形成两种离子化合物，阴阳离子个数之比均为1:2，D项错误。

14.答案：C

解析：选项A，总反应为，错误。选项B，反应②是加成反应，反应的中间体A的结构简式为R—CHO，错误。选项C，反应过程中碳碳单键数目不变，正确。选项D，反应④为，错误。

15.答案：B

解析：本题考查酸碱混合时的定性判断及有关计算。由题图可知，点时酸过量，抑制水的电离，点时和氨水恰好完全反应，水解促进水的电离，此时溶液导电能力最强，故水的电离程度：点<点，A错误；点和氨水恰好完全反应，溶液中的溶质只有，由于此时溶液显酸性，则的水解程度大于的水解程度，离子浓度的关系为，B正确；由题图知，点溶液显酸性，点溶液显碱性，所以、两点的pH不等，C错误；由点计算可知，氨水的物质的量浓度为0.1，D错误。

16.答案：(1)油浴加热；恒压滴液漏斗；饱和食盐水

(2)；控制滴加浓盐酸的速率；防止倒吸；吸收氯化氢和氯气

(3)熔点为50℃(或熔点接近50℃)

(4)温差大

(5)90%

解析：本题考查实验方案的设计与实验操作。

(1)反应温度为105℃，应该选择油浴加热；仪器X的名称是恒压滴液漏斗；洗气瓶乙中应该盛有饱和食盐水除去中的HCl杂质，洗气瓶丙中盛有浓硫酸干燥，从而得到干燥纯净的。

(2)黄绿色的通入冰醋酸中呈黄色，褪色的原因应该是与乙酸反应生成无色的氯乙酸和HCl：；由实验装置图可知，控制滴加浓盐酸的速率即能控制向三颈烧瓶中通入的速率；丁中反应生成的HCl极易溶于水和烧碱溶液，用倒置漏斗可以防止戊中溶液倒吸，用NaOH溶液吸收HCl和，防止污染环境。

(3)当三颈烧瓶中的冰醋酸全部转化为氯乙酸时即为反应终点，依题意可以测定取出的样品纯度，若样品的熔点为50℃，或熔点接近50℃，表明取出的样品主要成分是氯乙酸，此时可以停止通入。

(4) 当蒸馏物沸点超过140℃时，一般使用空气冷凝管，以免直形冷凝管通水冷却时因内外温差大而导致玻璃炸裂。

(5)，氯乙酸的理论产量，。

17.答案：(1)c；除掉有机黏结剂

(2)

(3)用王水浸取时，会产生污染性气体(氮氧化物和氯气)，且会产生酸污染(或对设备腐蚀性强、废水处理成本高等)

(4)0.4

(5)80；温度低于80℃时，浸出率较低，温度高于80℃时浸出率没有明显变化，但是会加快的分解

解析： (1)废旧电池可以在电解质溶液中进行放电，浓硫酸导电能力很弱且腐蚀性太强，酒精不导电，氯化钠溶液是电解质溶液，可以与废旧电池的正、负两极构成回路，促使废旧电池放电；根据工艺目的和题干信息，焙烧的目的是除掉有机黏结剂，以利于溶浸的顺利进行。

(2)作为还原剂，被氧化为，作为弱酸不可以拆分，写成分子的形式，题干中强调足量的柠檬酸，所以的产物是。据此可以写出在足量的柠檬酸中，将的Co(Ⅲ)还原为Co(Ⅱ)的离子方程式为。

(3)王水是浓硝酸与浓盐酸的混合酸，浓盐酸会被Co(Ⅲ)氧化为，浓硝酸又会被Co(Ⅱ)还原出；同时王水酸性强，会对设备造成腐蚀，且废水处理成本高。

(4)根据，当溶液中达到时，的浓度为。

(5)观察题图可知，最合适的温度为80℃，原因是当温度低于80℃时，浸出率较低，温度高于80℃时浸出率没有明显变化，但是会加快的分解。

18.答案：(1)羟基、醛基；1

(2)/Cu；加热；

(3) 保护酚羟基

(4)

(5)6；(写出任意一种即可)

(6)

解析：本题考查有机合成与推断，涉及反应类型判断、符合条件的同分异构体的书写、合成路线的设计等。

(1)A能发生银镜反应，遇溶液发生显色反应，说明分子中含醛基、酚羟基，结合其分子式为可知，A为；1个H分子含有1个手性碳原子，如图所示(星号所标记的碳原子)。

(2)对比D、E结构，D中醇羟基经催化氧化转化成E中羰基，反应的试剂是氧气，条件是在铜催化下加热；E与HI反应生成F，F能与碱反应，说明F有活泼氢，F为。

(3)对比A和B、E和F的结构可知，设计A→B、E→F步骤的目的是保护酚羟基。

(4)对比B、C的结构简式，结合已知信息①可推出试剂R为，可得B-+C的化学方程式。

(5)B的含苯环的同分异构体可以发生水解，说明分子中还含有酯基，含有酯基的同分异构体有6种，分别为、(两个取代基可分别处于邻、间对三种位置)；其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为1:2:2:3的有3种，分别为。

(6)以乙醇为原料制备2-丁醇，首先将乙醇氧化为乙醛，再将乙醇与HCl反应生成，乙醛和在Mg/乙醚的条件下发生已知信息①的反应，后经过水解生成目标产物，由此可得具体的路线。

19.答案：（1）

（2）①；大于②③F

（3）①B②加入CO，反应的平衡正向移动，增大反应的反应物浓度，同时减小生成物的浓度，促进甲醇的生成

（4）

解析： （1）由盖斯定律知，两方程式相加得。

（2）①起始时，又二者物质的量之和为3mol，即，。设平衡时生成了，据题意列出三段式：

由题图知平衡时甲醇的体积分数为0.5，则，故。0~5min内，容器容积为2L，。由三段式知平衡时、、，则该温度下该反应的平衡常数，再向容器中加入CO（g）和各0.25mol时、、，浓度商，则平衡正向移动，结合化学计量数知大于。②由①中三段式知，平衡时体系气体总物质的量为1.5mol，则此时总压为，、、，。③当反应物的投料比等于化学计量数之比时，产物的占比最大，即当时，甲醇的体积分数最大，则时，平衡体系中甲醇的体积分数可能为F点。（3）①490K时，从甲醇的生成速率来看，a曲线大于c曲线，即甲醇来源于和，则合成甲醇的反应机理是B。②该机理涉及反应为①、②，加入CO，反应①平衡正向移动增大反应②的反应物浓度，同时减少生成物的浓度，促进甲醇的生成。