甘肃省白银市2021届化学学科高三模拟试卷2

这是一份甘肃省白银市2021届化学学科高三模拟试卷2，共14页。试卷主要包含了本试卷分第Ⅰ卷两部分，［化学——选修3，[化学——选修5等内容，欢迎下载使用。

理科(化学2)
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H:1 B:10.8 N:14 O:16 S:32 Cl：35.5 Na:23 Ca：40 Mn：55 Zn：65
Fe：56 Cr：52 Ge：72.6
第Ⅰ卷
选择题：本题共7个小题，每小题6分。共42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、苏轼的《格物粗谈》中记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”按照现代科技观点，该文中的“气”是指
A．乙烯 B．脱落酸 C．生长素 D．甲烷
8、NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．72g CaO2与KHS的混合物中含有的阴离子的数目为NA
B．9.3g MnO2与500mL 0.8 ml/L盐酸充分反应，至少失去约1.204x1023个电子
C．1.0 L1.0 ml/L的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NA
D．25℃时pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA
9、某有机物的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法正确的是
A．1ml 该有机物最多与4mlH2反应生成C9H16O2
B．该有机物中所有碳原子不可能处于同一平面上
C．该有机物能发生酯化、加成、氧化、水解等反应
D．与该有机物具有相同官能团的同分异构体有3种
10、已知氢化钠(NaH)可由氢气和钠在高温下化合形成，其使用需要惰性环境，遇水放出易燃气体，下列说法不正确的是
A．氢化钠与水反应产生的气体，通过盛有碱石灰的干燥管，用向下排空气法可以收集得到一定量的H2
B．氢化钠与水反应产生的气体通过灼热的氧化铜，若出现黑色变红色现象，则说明产生的气体中一定含有H2
C．氢化钠在无水条件下除去钢铁表面铁锈的反应方程式为3 NaH+Fe2O3═2Fe+3NaOH
D．锌和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥后，与钠在高温下反应得到纯净的NaH
11、新型可充电钠离子电池因具有原料储量丰富，价格低廉，安全性高等优点而备受青睐，而Fe[Fe(CN)6]因理论比容量较高，充放电过程中材料结构稳定，有利于Na+的可逆脱嵌，可以作为一种非常有潜力的正极材料，下列说法不正确的是
A．放电时，Fe[Fe(CN)6]上的电势比Zn片上的高
B．放电时，正极反应为Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6]
C．充电时，外电路中通过0.2 ml电子时，阴极质量增加6.5 g
D．对于正极材料，充电可实现Na+的嵌入，放电可实现Na+的脱嵌
12、某抗癌药物的结构简式如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍。下列叙述错误的是
A．简单气态氢化物的稳定性：W>Z
B．简单离子的半径大小：Y>Z>W>X
C．Z的氧化物对应水化物不一定为强酸
D．Y元素和X元素均存在同素异形体
13、常温下,用0.100 0 ml·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 ml·L-1某酸(HA)溶液,溶液中HA、A-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示。下列说法正确的是[已知δ(X)=]( )
.
A．Ka(HA)的数量级为10-5
B．溶液中由水电离出的c(H+):a点>b点
C．当pH=4.7时,c(A-)+c(OH-)=c(HA)+c(H+)
D．当pH=7时,消耗NaOH溶液的体积为20.00 mL
第Ⅱ卷
二、非选择题：共58分，第26～28题为必考题，每个试题考生都必须作答。第35～36题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共43分。
26、（14分）蛋白质含量是食品营养价值的重要指标之一。凯氏定氮法是测量蛋白质中含氮量的常用方法。实验室测定蛋白质中含氮量的具体流程如下：奶粉样品(质量ag)(NH4)2SO4NH3(NH4)2B4O7结果处理。回答下列问题：
（1）“消化”的目的是_______________________________。
（2）“蒸馏”和“吸收”操作装置如下图所示(加热及夹持装置略去)。
实验步骤：
①组装好仪器后，向水蒸气发生器内加蒸馏水，并加入数粒玻璃珠。加入玻璃珠的作用是______________。
②清洗仪器：打开K1，关闭K2。加热烧瓶使水蒸气充满管路，停止加热，关闭K1。烧杯中蒸馏水倒吸进入反应室，原因是_____________________；打开K2放掉洗涤水，重复操作2~3次。
③向烧杯中加入硼酸溶液及指示剂。消化液由样液入口注入反应室，并注入一定量的氢氧化钠溶液，用蒸馏水冲洗后，封闭样液入口。反应室内反应的离子方程式为___________________________________，烧杯中发生反应的化学方程式为___________________________________。
④反应装置使用了双层玻璃，其作用是_________________________________________________。
⑤检验蒸馏操作中氨已完全蒸出的方法是___________________________________。
（3）“蒸馏”后用cml·L-1的盐酸标准溶液滴定烧杯内液体，发生的反应为(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3，终点时消耗盐酸平均体积为vmL。则该奶粉样品中氮的质量分数为_________________________________________________。
27、（15分）三氯化铬(CrCl3)是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。实验室利用反应制取 CrCl3，其实验装置如下图所示。
已知：①COCl2(俗称光气)有毒，遇水发生水解：；
②碱性条件下，H2O2将Cr3+氧化为；酸性条件下，H2O2将还原为Cr3+。
回答下列问题：
（1）A中的试剂为_____________________；无水 CaCl2的作用是_____________________；反应结束后继续通入一段时间氮气，主要目的是_____________________。
（2）装置 E用来收集产物，实验过程中若 D处出现堵塞，可观察到的现象是_____________________ ；可通过______________(填操作)，使实验能继续进行。
（3）装置 G 中发生反应的离子方程式为___________________________________。
（4）测定产品中 CrCl3质量分数的实验步骤如下：
I.取m g CrCl3产品，在强碱性条件下，加入过量的30% H2O2溶液，小火加热使 CrCl3完全转化为，继续加热一段时间；
Ⅱ.冷却后加适量的蒸馏水，再滴入适量的浓硫酸和浓磷酸(加浓磷酸的目的是为了防止指示剂提前变色)，使转化为；
Ⅲ.用新配制的标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液V mL(已知被 Fe2+ 还原为Cr3+)。
①产品中 CrCl3 质量分数表达式为____________________________。
②下列操作将导致产品中 CrCl3质量分数测定值偏低的是_____________________(填标号)。
a.步骤Ⅰ中未继续加热一段时间
b.步骤Ⅱ中未加浓磷酸
c.步骤Ⅲ中所用溶液已变质
d.步骤Ⅲ中读数时，滴定前俯视，滴定后平视
28、（14分）甲醇是重要的化工原料，可用于制备甲醛、醋酸等产品。利用CH4与O2在催化剂的作用下合成甲醇。
主反应：
副反应：CH4(g)+2O2(g)⇌CO2(g)+2H2O(g)
回答下列问题：
（1）已知：CH3OH(l)=CH3OH(g) ΔH=+138 kJ/ml，CH4和CH3OH的燃烧热分别为-890 kJ/ml、-726 kJ/ml，则主反应的ΔH=______________kJ/ml。
（2）科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了CH4、O2和H2O(g)(H2O的作用是活化催化剂)按照一定体积比在催化剂表面合成甲醇的反应，部分历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物种用＊标注，TS代表过渡态)。
①在催化剂表面上更容易被吸附的是______________(填“H2O”或“O2”)。
②该历程中正反应最大的活化能为____________kJ/ml，写出该步骤的化学方程式_______________________。
（3）在恒温的刚性密闭容器中，分别按照CH4、O2的体积比为2：1以及CH4、O2、H2O(g)的体积比为2：1：8反应相同的时间，所得产物的选择性(如甲醇的选择性=)如下图所示：
①向反应体系中加入H2O(g)能够显著提高甲醇选择性的原因：____________________________。
②向上述刚性密闭容器中按照体积比2：1：8充入CH4、O2和H2O(g)，在450K下达平衡时，CH4的转化率为50%，CH3OH的选择性为90%，则副反应的压强平衡常数Kp=_______(计算结果保留1位小数)。
（二）选考题：共15分。请考生从2道化学题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。
35．［化学——选修3：物质结构与性质］（15分）
H5O2Ge(BH4)3是钙钛矿型化合物(ABX3型)，量子化学计算结果显示，其具有良好的光电化学性能。
回答下列问题：
（1）基态Ge的价层电子排布式为___________。
（2）的结构如图所示。含有共价键的类型是___________。1ml含有化学键的个数为___________。
（3）根据杂化轨道理论，BH由B的4个___________(填杂化轨道类型)杂化轨道与4个H的1s轨道重叠而成，因此BH的空间构型是___________。
（4）CsPbI3是H5O2Ge(BH4)3的量子化学计算模型，CsPbI3的晶体结构如图所示
①原子1的坐标为(，0，0)，则原子2和3的坐标分别为___________、___________。
②I-位于该晶体晶胞的___________(填“棱心”、“体心”或“顶角”)。
③已知H5O2Ge(BH4)3晶体属于立方晶系，晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数的值为NA，则H5O2Ge(BH4)3的密度为___________g·cm-3(列出计算式)。
36．[化学——选修5：有机化学基础]（15分）
化合物M是一种医药中间体，实验室中M的一种合成路线如下：
已知：
①
②
③一个碳原子连接两个—OH不稳定，易自动脱水
回答下列问题：
(1)A中官能团的名称为______；B的化学名称为______；由C生成D的反应类型为______。
(2)F的结构简式为______；由F生成G所需试剂和条件为______。
(3)由G生成M的化学方程式为______。
(4)Q为D的同分异构体，同时满足下列条件的Q的所有结构简式有______种(不含立体异构)。
①苯环上连有5个取代基；
②既含，又能与银氨溶液发生银镜反应。
(5)参照上述合成路线和信息，以2-丙醇和苯为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线______。
2021年高考模拟试卷
化学
一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。
7、【答案】A
【解析】A．该文中的“气”是指乙烯,得气即发可以知道乙烯催熟果实,故A选; B．脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,故B不选;C．生长素具有两重性既能促进生长也能抑制生长,既能促进发芽也能抑制发芽,既能防止落花落果也能疏花疏果,故C不选;D．甲烷为气体,不具有催熟作用,故D不选;所以A选项是正确的。
8、【答案】A
【详解】
A．72g CaO2为1ml，72g KHS也是1ml，混合物中含有的阴离子的数目为NA，故A正确；
B．MnO2只与浓盐酸反应， 500mL 0.8 ml/L为稀盐酸，并不会发生反应，故B错误；
C．1.0 L1.0 ml/L的NaAlO2水溶液中含有的氧原子大于2NA，因为水中也含有氧原子，故C错误；
D．25℃时pH=13的NaOH溶液，并没有给出明确体积，不能确定OH-的数目，故D错误；
故选A。
9、【答案】A
【解析】A项，苯环与氢气1：3加成，碳碳双键与氢气1：1加成，因此1ml 该有机物最多与4mlH2反应生成C9H16O2，故A正确；B项，苯环、碳碳双键均为平面结构，因此该有机物中所有碳原子可能处于同一平面上，故B错误；C项，该有机物不含有可水解的官能团，不能发生水解反应，故C错误；D项，与该有机物具有相同官能团的同分异构体有4种、、、，故D错误；故选A。
10、【答案】D
【解析】A项，氢化钠与水反应产生的气体，反应的化学方程式为：NaH+H2O＝NaOH+H2↑，气体通过盛有碱石灰的干燥管，用向下排空气法可以收集得到一定量的H2，故A正确；B项，氢气能还原氧化铜生成Cu，氢化钠与水反应产生的气体通过灼热的氧化铜，若出现黑色变红色现象，则说明产生的气体中一定含有H2，故B正确；C项，NaH具有强还原性，能与Fe2O3生成Fe和NaOH，反应方程式为：3NaH+Fe2O3═2Fe+3NaOH，故C正确；D项，锌和盐酸反应后的气体中含有氢气、HCl、水蒸气，浓硫酸干燥除去了水蒸气，还含有氢气和HCl，所以应该先除去HCl、再用浓硫酸干燥，然后与钠在高温下反应得到纯净的NaH，故D错误。故选D。
11、【答案】D
【解析】A项，根据题意，Fe[Fe(CN)6]作为一种非常有潜力的正极材料，在原电池中作正极，电势高于负极Zn片，不符合题意；B项，放电时Fe[Fe(CN)6]作为正极材料发生还原反应，该材料充放电过程中有利于钠离子的可逆脱嵌，因此其正极反应式为Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6]，不符合题意；C项，充电时，阴极反应为Zn+2e-=Zn，外电路转移0.2 ml电子，阴极棒上沉积6.5 g Zn，不符合题意；D项，放电时，Fe[Fe(CN)6]作为正极材料发生还原反应，实现Na+嵌入，充电时，Fe[Fe(CN)6]作为阳极材料发生氧化反应，实现Na+脱嵌，符合题意。故选D。
12、【答案】A
【分析】
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，X形成2个共价键，X是ⅥA族元素；W形成3个共价键，W是ⅤA族元素；W、Y同主族，W是N元素、Y是P元素、X是O元素； Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍，Z是最外层有7个电子，Z是Cl元素。
【详解】
A．非金属性越强，气态氢化物越稳定，非金属性Cl>N，简单气态氢化物的稳定性：HCl>NH3，故A错误；
B．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子的半径大小：P3->Cl->N3->O2-，故B正确；
C．Cl的氧化物对应水化物HClO为弱酸，故C正确；
D．P元素有白磷和红磷两种同素异形体， O元素有氧气、臭氧两种同素异形体，故D正确；
选A。
13、【答案】.A
【解析】由HAH++A-可知Ka(HA)=,当pH=4.7时,c(HA)=c(A-),所以Ka(HA)=c(H+)=10-4.7=100.3×10-5≈2.00×10-5,数量级为10-5,A项正确;a点c(HA)>c(NaA),b点c(NaA)>c(HA),HA电离出的氢离子抑制水的电离,NaA水解促进水的电离,所以b点溶液中由水电离出的c(H+)大,B项错误;当pH=4.7时,c(HA)=c(A-)、c(OH-)7,D项错误。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
（一）必考题
26、【答案】（1）将奶粉样品中的氮元素转化为铵盐，便于氮元素的测定（2分）
（2）①防止液体暴沸（1分） ②温度降低，管路中压强减小，形成负压（2分）
③+OH−NH3↑+H2O（2分） 2NH3+4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O（2分） ④保温使氨气完全蒸出（1分）
⑤用pH试纸检验馏出液为中性(或撤去冷凝管末端的烧杯，将湿润的红色石蕊试纸靠近冷凝管下端出口，若试纸不变蓝)（2分）
（3）或（2分）
【解析】
（1）本实验的目的是测定蛋白质中含氮量，奶粉样品“消化”的目的是将奶粉样品中的氮元素富集并转化为铵盐，便于氮元素的测定；
（2）①组装好仪器后，向水蒸气发生器内加蒸馏水，并加入数粒玻璃珠。加入玻璃珠相当于加沸石，其作用是防止液体暴沸；
②清洗仪器：打开K1，关闭K2。加热烧瓶使水蒸气充满管路，停止加热，关闭K1。烧杯中蒸馏水倒吸进入反应室，原因是关闭K1后，水蒸气冷却，则管内的压强减小，而外界的大气压不变，则大气压将蒸馏水压入反应室，引起倒吸；
③反应室内发生的反应是硫酸铵与氢氧化钠溶液反应制取氨气，离子方程式为+OH−NH3↑+H2O，生成的氨气通入烧瓶用H3BO3进行吸收生成(NH4)2B4O7，则烧杯中发生反应的化学方程式为2NH3+4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O；
④反应装置使用了双层玻璃，可以起到保温的作用，减少热量散失，有利于氨气逸出；
⑤检验蒸馏操作中氨已完全蒸出的方法是撤去冷凝管末端的烧杯，将湿润的红色石蕊试纸靠近冷凝管下端出口，若试纸不变蓝，或用pH试纸检验馏出液为中性，说明氨气已经完全蒸出；
（3）根据题意，滴定过程中消耗盐酸的物质的量为cml·L-1×v×10-3L=cv×10-3ml，根据反应(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3，n[(NH4)2B4O7]=n(HCl)= ml，则n(N)=2n[(NH4)2B4O7]= cv×10-3ml，则ag样品中氮元素的含量为×100%=或。
27、（15分）【答案】
（1）浓硫酸（1分） 防止G中的水蒸气进入E及C装置中（2分） 将 COCl2 排入装置 G 中并被充分吸收（2分）
（2） A中长玻璃管中液面上升（2分） 加热D处（2分）
（3）（2分） （4）（2分） ab（2分）
【解析】
（1）根据题目信息：CrCl3易潮解高温下易被氧气氧化，所以要防止装置内在高温条件下不能存在空气，反应结束后继续通入一段时间氮气，主要目的是让CrCl3在氮气氛围中冷却，防止空气进入使CrCl3氧化；A中装浓H2SO4，作用是干燥N2并防止空气中水蒸气进入C装置；无水CaCl2的作用是防止G中水蒸气进入E及C装置；反应结束后继续通入一段时间氮气，主要目的是将 COCl2排入装置 G 中并被充分吸收，回收尾气；
（2）若D处出现堵塞，则C装置内压强增大，A中导管内液面上升；D处堵塞是因CrCl3升华后在D处凝聚而产生的，故可对D处稍加热，使实验能继续进行；
（3）装置G中可以看做是COCl2先与水反应生成二氧化碳和氯化氢，二氧化碳和氯化氢再与氢氧化钠反应，故反应方程式为；
（4）①测定过程中的物质的量的关系为：，得失电子守恒，原子守恒，产品中CrCl3的物质的量为：，产品中的CrCl3的质量分数表达式为：；
②a.步骤Ⅰ未继续加热一段时间，过量的H2O2在步骤Ⅱ中会将还原为Cr3+，则滴定时消耗标准溶液体积减小，测定的CrCl3质量分数偏低，a正确；
b.步骤Ⅱ中未加浓磷酸，指示剂会提前变色，读取标准液体积小于实际，测出的CrCl3质量分数偏低，b正确；
c.步骤Ⅲ中所用已变质，则滴定用标准液体积偏大，测出的CrCl3质量分数偏高，c错误；
d.步骤Ⅲ中读数时滴定前俯视(读数偏小)，滴定后平视，读取标准液的体积偏大。测出的CrCl3质量分数偏高，d错误。
28、【答案】（1）－26
（2）①H2O ②22.37
（3）①加入水蒸气，促进副反应逆向进行，二氧化碳减少；催化剂更容易吸附水，可提高甲醇选择性
②54.9
【解析】
（1）

根据盖斯定律：；
（2）①能量更低。故水更容易被吸附；
②正反应最大活化能=-12.68-(-35.03)=22.37kJ/ml；化学方程式为；
（3）副反应：
①加入水蒸气，促进副反应逆向进行，二氧化碳减少；催化剂更容易吸附水，可提高甲醇选择性
②假设甲烷、氧气、水的物质的量依次为2aml/L、aml/L、8aml/L，甲烷转化率为50%，反应的甲烷为aml，即生成的甲醇与二氧化碳为aml，甲醇选择性90%，则二氧化碳为0.1aml，生成甲醇为0.9aml


则平衡时，n(O2)=aml-0.45ml-0.2ml=0.35ml，n(H2O)=0.2aml+8aml=8.2aml，气体总量= n(CH4)+ n(O2)+ n(CH3OH)+ n(H2O)+n(CO2)= aml+0.35ml +0.9aml +8.2aml +0.1aml =10.55aml，设平衡时压强为p，则：
（二）选考题
35．（15分）【答案】
（1）4s24p2（1分）
（2）极性共价键（1分）（1分）
（3）sp3（2分） 正四面体（2分）
（4）①(0，0，)（2分） (，1，1) （2分） ②棱心（2分） ③（2分）
【解析】
（1）基态Ge的价层电子排布式为4s24p2；
（2）通过结构图可知，只有极性共价键；一个中有4个共价键，2个配位键，所以1ml含有化学键的个数为；
（3）BH的B没有孤电子对，配位原子个数为4，所以是sp3杂化，BH的空间构型是正四面体；
（4）①2的位置是z轴上，2的坐标是(0，0，)，由晶体结构可知，3的坐标是(，1，1)；
②在棱心上的粒子数目是3，在体心和顶角的粒子数目是1，I-的数量是3，所以I-在棱心上；
③H5O2Ge(BH4)3晶体属于立方晶系，晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为NA，H5O2Ge(BH4)3的摩尔质量为155g/ml，则H5O2Ge(BH4)3的密度为。
36、【答案】碳碳双键、醛基 3-氯丁醛 取代反应 Cl2、光照 +2NaOH+2NaCl+H2O 10
【分析】
A和HCl在催化剂的作用下生成，A为CH2=CHCH2CHO或CH3CH=CHCHO，和加热反应生成C，根据已知信息①，推测C为，和氢氧化钠溶液加热生成，则D为，催化氧化生成，在酸性条件下加热生成F，根据已知信息②，推出F为，和氢氧化钠溶液加热生成，根据已知信息③，不稳定，易自动脱水，则M为。
【详解】
(1)A为CH2=CHCH2CHO或CH3CH=CHCHO，含有的官能团为碳碳双键、醛基；B的化学名称为3-氯丁醛；和氢氧化钠溶液加热生成，该反应为取代反应；
(2)F的结构简式为；由F生成G为取代反应，反应试剂及条件为Cl2、光照；
(3)由G生成M的化学方程式为+2NaOH+2NaCl+H2O；
(4)①苯环上连有5个取代基；②既含，又能与银氨溶液发生银镜反应，说明含有-CHO；符合条件的同分异构体有：、、、、、、，共10种；和苯环上ABC三个不同取代基一样，是10种
(5)催化氧化生成，和在酸性条件下加热生成，发生加聚反应生成，合成路线为。