河北省衡水市2021届高三上学期第一次联考化学试题（word版 含答案）

这是一份河北省衡水市2021届高三上学期第一次联考化学试题（word版 含答案），共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，结构与性质，实验题，工业流程题，原理综合题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。
河北省衡水市2021届高三上学期第一次联考化学试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________  一、单选题1．下列说法正确的是A．生产SMS医用口罩所用的原料丙烯，主要来源于石油的裂化B．纸浆纤维漂白剂NO2在低温时形成无色液体，该过程属于物理变化C．经分析嫦娥四号采样返回器带回的月球矿物含有CaO·MgO·2SiO2，该物质属于氧化物D．干雾过氧化氢空气消毒机在新冠抗疫中被广泛使用，其原理是利用了过氧化氢的氧化性2．下列有机物命名正确的是A． 3-甲基-1，3-丁二烯B．2，4，6-三硝基甲苯C．1-甲 基-1-丙醇D．酚醛树脂3．某兴趣小组在实验室中用饱和食盐水、NH3、CO2等试剂模拟“侯氏制碱法”原理，下列仪器在实验中一定用不到的是A．①③ B．②⑤ C．④⑥ D．③⑦4．NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．60 g二氧化硅中含有Si-O键的数目为2NAB．在密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2，充分反应后可得到SO3分子的数目为2NAC．常温下，18 g H2O中含有氢键的数目小于2NAD．1 mol二环[2.2.1]庚烷( )中含σ键的数目为8NA5．丙酮与柠檬醛在一定条件下反应可以合成假紫罗兰酮，再进一步可以合成有工业价值的α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮，转化过程如图所示：+ +下列说法错误的是A．丙酮与柠檬醛合成假紫罗兰酮的过程中先后发生加成反应和消去反应B．假紫罗兰酮、α -紫罗兰酮和β-紫罗兰酮互为同分异构体C．α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮分别与足量Br2发生加成反应的产物分子中都含有4个手性碳原子D．柠檬醛中所有碳原子可能处于同一平面上6．X、Y、Z、W四种元素原子的质子数依次增多，W是原子序数最大的短周期主族元素，X与Y形成的化合物M为沼气的主要成分，雷电天气时可形成一种具有杀菌作用的Z单质。下列说法正确的是A．基态Y、Z、W原子的最高能级均为p能级且能量相同B．M与W的单质光照时生成的四种有机物均为极性分子C．M与X2Z两种分子中心原子价电子空间构型和分子空间构型均相同D．WZ2的分子间作用力大于YZ2，WZ2的沸点高于YZ27．下列实验操作、现象和结论完全一致的是选项实验操作现象结论A向密闭容器中充入体积比为1 ： 1的氮气和氧气，高压放电生成红棕色气体氮气在放电条件下生成二氧化氮B将红热的铁丝伸入充满氧气的集气瓶中火星四射，生成黑色固体铁被氧化为+3价的氧化物C 将1体积氮气和3体积氢气通过高温高压下的铁网，将所得的气体通过细导管慢慢通入酚酞溶液中溶液变红，未发生倒吸合成氨反应为可逆反应 D 向苯酚溶液中滴入少许浓溴水并振荡产生白色沉淀苯酚和浓溴水发生了取代反应，生成了不溶于水的三溴苯酚 A．A B．B C．C D．D8．某工业废水中含有大量的Mn2+和Cr3+，常经以下过程进行氧化处理，再进行一系列操作，回收锰和铬，以达到回收利用且降低污染的目的。下列说法正确的是（    ）A．在氧化处理过程中用H2O2代替NaClO会更环保，效果更好B．反应①中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1C．反应②离子方程式为2Cr3+＋3ClO-＋5H2O=2CrO＋3Cl-＋10H+D．生成的CrO在酸性条件下易转化为Cr2O，该反应为氧化还原反应9．实验室用下图所示装置制备CO并用其还原CuO。制备CO的原理为H2C2O4 CO2↑+CO↑十H2O；CO还原CuO的反应机理为CO+ 2CuO Cu2O+ CO2，CO +Cu2O 2Cu+CO2。下列说法正确的是A．装置C中黑色固体变为红色，证明氧化铜已经全部被还原为铜B．若装置A中固体完全反应，装置D中盛装浓NaOH溶液，根据装置E中溶液的体积可以计算CO在还原实验中的利用率C．取反应后的装置C中的固体于试管中，加入硝酸，可检验CuO是否被还原完全D．根据上述反应原理，推测CaC2O4经长时间加强热，产物为CaCO3、CO2、CO10．为有效治理低浓度二氧化硫烟气，国内外展开了大量的研究，某科研机构利用硒(Se)单质作催化剂，实现了低温下亚硫酸氢钠制备单质硫，其工艺流程如图：下列说法错误的是（    ）A．若采用Na2S溶液作为碱盐吸收液，随着溶液酸性增强，会造成二次污染B．该工艺流程优点是反应条件温和，缺点是硫黄的回收率不会高于33.33%C．“低温转化”的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2D．流程中，“操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥11．向体积为V1L的密闭容器中充入x mol NH3、x mol NO和y mol O2，x ：y=4： 1，模拟SNCR- SCR脱硝技术，主要反应为4NH3(g) +4NO(g) + O2(g) 4N2(g)+ 6H2O(g)  △H= -1 632.4 kJ·mol-1，达到平衡时c(NH3)与温度T的关系如下图所示。若T1、T2、T3时的平衡常数分别为K1、K2、K3。下列说法正确的是A．K1＜K3B．T2时，若保持温度不变，容器体积由V1 L缩小到V2 L，则平衡后c(N2)小于(-b)mol·L-1C．若保持体系绝热，容积不变，T3时发生反应，平衡后c(NH3)对应的点在C点右下方D．反应开始后的一段时间内，适当升高温度可提高单位时间内NH3的转化率12．硼可形成多种具有特殊性能的晶体。图甲为具有超导性能的硼化镁晶体的部分原子沿z轴方向的投影，晶体中一层镁一层硼分层相间排列；图乙为具有超硬耐磨性能的磷化硼立方晶胞，晶胞参数为a nm。下列关于两种晶体的说法错误的是A．硼化镁晶体中含有自由移动的电子B．硼化镁晶体的化学式为MgB2C．磷化硼晶体中磷原子的配位数为2D．磷化硼晶体中P原子与B原子最近距离为 nm13．乙炔选择性加氢是工业上重要催化反应之一、原子级分散的Cu催化剂Cu1/ND@G在乙炔氢化反应中，可有效促进乙炔的活化和乙烯的脱附，过程如下图所示。下列说法错误的是A．乙炔加氢制乙烯的反应是放热反应B．B→C过程的能量变化为1.36 eVC．Cu1/ND@G不会使乙炔加氢制乙烯反应的ΔH发生改变D．反应中间产物乙烯脱附能垒(1.08 eV)小于乙烯进一步加氢能垒(1.27 eV)，有利于乙烯脱附而避免乙烯进一步过度加氢 二、多选题14．我国科研团队将电解食盐水的阳极反应与电催化还原CO2的阴极反应相耦合，制备CO与次氯酸盐，阴极区与阳极区用质子交换膜隔开。装置如图所示：下列说法错误的是A．a极为电源的正极B．工作时，阳极附近溶液pH增大。C．工作时，每转移2 mol电子，阴极室和阳极室质量变化相差20 gD．不考虑其他副反应，整个反应过程的原子利用率为100%15．邻苯二甲酸(H2M)的pKa1=2.95，pKa2=5.41(已知pK= -lg K)。室温下，向一定浓度的H2M溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液，混合溶液中x与pH的关系如图所示。其中x=lg或lg，下列说法错误的是A．直线II上的所有点对应溶液中水的电离程度大于直线IB．c(Na+ )=c(HM- ) +c(M2- )时，pH＜7C．a=c=2.95，b=d=5.41D．溶液中c(M2- )＞c(HM- )时，pH≥7 三、结构与性质16．铜、锌原子结构的特殊性，决定了它们的单质及其化合物在化工生产中发挥着重要的作用。回答下列问题：（1）基态锌原子的价电子排布式为___________，基态Cu2+的核外电子存在___________种不同空间运动状态。（2）当黄铜受到氨腐蚀时，会出现“龟裂”现象，生成四氨合铜配合物。①[Cu(NH3)4]SO4中各非金属元素电负性由大到小的顺序为___________，阴离子的空间构型为___________。②l mol [Cu(NH3)4]2+中含___________mol σ键；[Cu(NH3)4]2+中NH3的键角比独立NH3的键角___________(填“大”“小”或“相等”)。（3）ZnF2的熔点为872°C，ZnCl2的熔点为275°C，ZnF2的熔点高于ZnCl2的原因为___________。（4）立方ZnS晶体常用作半导体材料，其晶胞结构如下图甲所示，密度为d g· cm-3。①两个S原子之间的最短距离为___________nm(已知NA为阿伏加德罗常数的值，用含NA、d的代数式表示)。②若ZnS晶胞沿体对角线方向投影，所得的Zn原子投影外围图形为正六边形，如下图乙所示，则S原子的投影外围图形为___________。 四、实验题17．氯磺酸(ClSO2OH)是一种无色或淡黄色的液体，熔点为-80° C，沸点为153 °C．在空气中发烟，遇水因发生剧烈水解反应而爆炸。氯磺酸是硫酸的一个-OH基团被氯取代后形成的化合物，由过量HCl气体与SO3气体在气相中反应制得。模拟氯磺酸的制备装置如下图所示：回答下列问题：（1）仪器D的名称是___________；仪器A中的试剂名称是___________；装置B的作用是___________。（2）装置H处应放置温度计，则温度计水银球的位置应处于___________。G的加热方式应该选择___________(填“水浴”或“油浴”)加热。（3）氯磺酸遇水发生反应的化学方程式为___________；该实验装置的缺陷为___________(写两点)。（4）实验室提供SO3气体的办法是加热含24%(质量分数)SO3的发烟硫酸。现有100 g含24%SO3的发烟硫酸，加入___________g(结果保留一位小数)水混合后可得到98%的浓硫酸。（5）下列关于浓硫酸和氯磺酸的叙述错误的是___________(填标号)。A．铝、铁等金属遇到浓硫酸会发生钝化，体现了浓硫酸的强氧化性B．+ClSO2OH发生了取代反应C．蓝矾遇浓硫酸变白体现了浓硫酸的吸水性，其过程发生了物理变化D．提纯装置F中的氯磺酸，一般采取蒸馏法 五、工业流程题18．从砷盐净化渣（成分为Cu、As、Zn、ZnO、Co和SiO2）中回收有利用价值的金属，解决了长期以来影响砷盐净化工艺推广的技术难题，具有较强的实践指导意义。其工艺流程如下∶回答下列问题∶（1）在“选择浸Zn”之前，将砷盐净化渣进行球磨的目的是___________。其他条件不变时，Zn和Co的浸出率随pH变化如图所示，则“选择浸Zn”过程中，最好控制溶液的pH=_____。（2）“氧化浸出”时，As被氧化为H3AsO4的化学方程式为___________。“浸渣”的主要成分为_____________（填化学式）。（3）用NaOH溶液调节氧化浸出液至弱酸性，再加入Na3AsO4进行“沉铜”，得到难溶性的Cu5H2（AsO4）4·2H2O，则“沉铜”的离子方程式为_____________。（4）“碱浸”时，除回收得到Cu（OH）2外，还得到物质M，且M在该工艺流程中可循环利用，M的化学式为_____________。（5）为测定草酸钴产品的纯度，现称取mg样品，先用适当试剂将其转化，得到纯净的酸铵溶液，再用过量的稀硫酸酸化，用c mol·L－1高锰酸钾标准液滴定，达到滴定终点时的现象为：___________。共用去V mL高锰酸钾标准液，则该草酸钴产品的纯度为：____________。若酸化时用盐酸代替硫酸，测得的纯度将______（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 六、原理综合题19．二甲醚是一种十分重要的化工原料，可用来制杀虫剂、抛光剂、防锈剂、烷基化剂、溶剂等，工业上利用“一步法”合成二甲醚的总反应为2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)  ΔH=—221.51 kJ·mol-1，回答下列问题：（1）600 °C时，在复合催化剂CuO/ZnO/Al2O3上合成二甲醚的过程如下：ⅰ．合成气合成甲醇：CO(g) +2H2(g) CH3OH(g)   ΔH1ⅱ．甲醇脱水生成二甲醚：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=—20.59 kJ·mol-1ⅲ．水煤气变换反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+ H2(g)   ΔH3=—38.7 kJ·mol-1①ΔH1=___________ kJ·mol-1 。②传统合成法将反应i、ii分别在不同的反应器中进行，“一步法”连续发生以上i、ii、iii三步反应，“一步法”的优点是___________。（2）实验室模拟上述“一步法”合成过程，在1 L容器中充入6 molCO和6 mol H2，t h后达到平衡，测得混合体系中各组分浓度如下表：物质H2CH3OHH2OCO2物质的量浓度/(mol· L-1)1.9560.720.0840.756平衡后，整个过程中CO的转化率为___________，第ii步反应放出的热量为___________kJ(保留一位小数)，v(CH3OCH3)=___________mol· L-1·h-1，第ii步反应的K=___________(保留两位小数)。（3）第iii步反应机理中，调控反应条件，CO和OH在催化剂上相互作用得到CO2和H的氧化还原机理和羧基机理的两种不同途径如图所示。分析图像可知，以上过程为___________ ( 填“放热”或“吸热”)过程，从第一步来看，___________ (填“氧化还原机理”或“羧基机理”)对合成有利，最终选择另一反应机理途径更有利的原因是___________。 七、有机推断题20．有机物G是合成抗肿瘤药物盐酸安罗替尼的重要中间体之一，其合成路线之一如下：已知： I．R—NH2+ RˊCOOR〞 Rˊ CONHR+ R〞OHII．  +III．在高温或光照条件下，烯烃的α- H能被卤素原子取代回答下列问题：（1）物质A中官能团的名称为___________，由A生成B的化学方程式为___________，若试剂a的核磁共振氢谱只有一组峰，则试剂a的名称为___________。（2）C的分子式为___________，试剂b的结构简式为___________，E生成F的反应类型为___________。（3）H与G互为同分异构体，符合下列条件的H的稳定结构共有___________种(已知两个羟基连在同一个碳原子上不稳定)。①遇FeCl3溶液显紫色②羟基不与氮原子直接相连③苯环上有两个取代基，且1 mol H与足量金属钠反应可生成1.5 mol H2其中含有两个手性碳原子的结构简式为___________(任写一个)。（4）参照题中所给信息，请设计以和 CH2 =CH- CH3为原料(其他试剂任选)，合成的路线___________。 
参考答案1．D2．D3．C4．C5．C6．D7．C8．B9．B10．C11．D12．C13．B14．AB15．AD16．（1）    3d104s2    14    （2）    O＞N＞S＞H    正四面体    16    大    （3）Zn与F形成离子键，Zn与Cl形成共价键，ZnF2属于离子晶体，ZnCl2属于分子晶体(其他合理答案也给分)（4）    ×107    正三角形    17．（1）    直形冷凝管    浓盐酸    干燥HCl气体    （2）    装置H的支管口处    油浴    （3）    ClSO2OH+ H2O=H2SO4+HC1↑    装置F后无干燥和尾气处理装置    （4）7.6（5）C18．减小粒子的大小，增大接触面积，加快浸出速率    3    2As＋5H2O2=2H3AsO4＋2H2O    SiO2    5Cu2＋＋4 ＋2H＋＋2H2O= Cu5H2（AsO4）4·2H2O    Na3AsO4    锥形瓶内溶液颜色由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，        偏大    19．（1）    —100.46    提高 了CO的转化率和二甲醚的产率    （2）    52.6%    17.3        0.14    （3）    吸热    羧基机理    氧化还原机理途径的第二步能垒(活化能)明显更低，转化过程中吸收的能量更小，所以总体上氧化还原机理更有利    20．（1）    氨基、羧基    +CH3CH2OH+H2O    乙二酸二甲酯(或草酸二甲酯)    （2）    C8H13O5N        加成反应    （3）    15    、、    （4）CH2=CH-CH3 CH2= CH-CH2Cl