上海市青浦区2021届高三等级考二模化学试题（word版 含答案）

这是一份上海市青浦区2021届高三等级考二模化学试题（word版 含答案），共22页。试卷主要包含了单选题，多选题，原理综合题，实验题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。
上海市青浦区2021届高三等级考二模化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________


一、单选题
1．我国科技事业成果显著，下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是
A．“C919”飞机的主体材料——铝合金
B．航天员宇航服的材料——聚酯纤维
C．我国第一艘航空母舰的主体材料——合金钢
D．“奋斗者”号深潜器载人舱的外壳——钛合金
2．下列化学用语书写正确的是
A．中子数为7的碳原子是 B．的电子式是
C．乙烯的结构简式是 D．镁离子的结构示意图是
3．下列有关氨的说法正确的是
A．的空间构型为平面三角形 B．是非电解质
C．的水溶液不能导电 D．氨催化氧化制硝酸属于氮的固定
4．按照有机物的命名规则，下列命名正确的是
A．1,2-二甲基戊烷 B．3,4-二甲基戊烷
C．2,2-二甲基丁烷 D．2,3,3-三甲基丁烷
5．关于石油和石油化工的说法错误的是（ ）
A．石油的主要成分是碳氢化合物
B．石油分馏得到的各馏分仍是混合物
C．石油裂解气的主要成分是甲烷
D．石油裂化的目的是为了提高轻质油的产量
6．在海带提碘的实验中可做萃取剂的是
A．四氯化碳 B．水 C．乙醇 D．乙酸
7．春秋初年，我国已掌握了冶铁技术。下列有关铁的化学反应的叙述正确的是
A．室温下，过量Fe与浓硫酸反应生成FeSO4
B．加热时，过量Fe与氯气反应生成FeCl2
C．高温下，铁与水蒸气反应有Fe3O4生成
D．高温下，铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝
8．有关远洋轮船船壳腐蚀与防护叙述错误的是
A．可在船壳外刷油漆进行保护 B．可将船壳与电源的正极相连进行保护
C．可在船底安装锌块进行保护 D．在海上航行时，船壳主要发生吸氧腐蚀
9．根据碘与氢气反应的热化学方程式（碘为气态或固态），下列判断正确的是
(ⅰ)I2(?)＋H2(g)2HI(g)＋9.48 kJ (ⅱ)I2(?)＋H2(g)2HI(g)－26.48 kJ
A．ⅰ中碘为气态，ⅱ中碘为固态
B．反应(ⅰ)的产物比反应(ⅱ)的产物稳定
C．1 mol I2(g)中通入1 mol H2(g)，反应放热9.48 kJ
D．1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJ
10．下列实验室制取气体的方法不合理的是
A．氯化铵受热分解制氨气 B．锌粒与稀硫酸反应制氢气
C．电石与饱和食盐水制乙炔 D．浓硫酸与无水乙醇共热制乙烯
11．为除去Fe2O3中的Al2O3，可选用的溶液是
A．HCl B．CH3COOH C．NaOH D．NH3·H2O
12．设阿伏伽德罗常数的值为。下列说法正确的是
A．17g羟基(-OH)所含电子总数为
B．标准状况下，1.12L苯含有键的个数为
C．和足量反应，产生的气体的分子数为
D．0.5mol乙酸乙酯在酸性条件下水解，生成乙醇的分子数为
13．下列物质的性质与其应用对应关系正确的是
选项
性质
应用
A
明矾易溶于水
用作净水剂
B
具有酸性
吸收烟气中的
C
具有还原性
清除游泳池中超标的
D
Al是活泼金属
储运浓硝酸用铝罐
A．A B．B C．C D．D
14．光刻胶是光刻机制造芯片必不可少的重要材料。一种光刻胶是由降冰片烯与马来酸酐共同加成聚合(共聚)而成。下列说法不正确的是
A．降冰片烯分子式为C7H10，其分子本身可以发生加聚反应
B．该光刻胶的结构简式可能为：
C．1 mol马来酸酐，最多消耗1 mol NaOH
D．光刻胶合成过程中可能会出现链节：
15．某学生在实验室制取乙酸丁酯（已知乙酸丁酯的沸点124～126℃，乙酸的沸点118℃反应温度115～125℃），其反应装置应选择（ ）
A． B．
C． D．
16．某同学利用下图装置来探究无水硫酸亚铁灼烧后的分解产物，实验过程中，观察到装置c中的品红溶液褪色，装置d中的溶液中有白色沉淀。下列说法不正确的是

A．装置b中出现白色沉淀
B．加热前要先通入氮气，加热结束时也要通入氮气
C．实验过程中，装置a的玻璃管中固体粉末可能变红
D．若用足量溴水代替品红溶液，装置d中的现象不变
17．侯氏制碱法，向母液中通入NH3，其目的不是为了（ ）
A．增大浓度 B．生成NaHCO3
C．析出NH4Cl晶体 D．降低浓度
18．某温度下恒容密闭容器中进行如下两个反应并达到平衡，下列叙述错误的是
①2X(g)+Y(g) Z(s)+ 2W(g)+Q1 (Q1>0)
②M(g)+N(g) R(g)+W(g)-Q2 (Q2>0)
A．加入适量Z，①和②平衡均不移动 B．通入稀有气体Ar，①平衡正向移动
C．降温时无法判断W浓度的增减 D．通入Y，则N的浓度增大
19．叠氮酸(HN3)与NaOH溶液反应生成NaN3。已知NaN3溶液呈碱性，下列叙述正确的是
A．0.01 mol·L-1HN3溶液的pH=2
B．HN3溶液的pH随温度升高而减小
C．NaN3 的电离方程式： NaN3= Na++3N
D．0.01 mol·L-1 NaN3溶液中： c(H+)+ c(Na+ )= c( N)+ c(HN3)

二、多选题
20．Al、P、S、Cl是周期表中短周期主族元素。下列有关说法正确的是
A．元素Al在周期表中位于第四周期ⅢA族
B．元素P的简单气态氢化物的化学式为
C．原子半径
D．最高价氧化物的水化物的酸性：

三、原理综合题
21．卤族元素的化合物在生活、医药、化工中有着重要的用途。
I．过氧化氢氧化法制备碘酸钾(KIO3)的方法如图：


(1)氧原子核外有_______种运动状态不同的电子；碘原子最外层电子的排布式为_______；K2CO3固体中含有的化学键有_______。
(2)合成步骤中的化学方程式为_______。
(3)当合成温度高于70℃，碘酸钾产率会降低，请写出可能的两种原因：_______。
Ⅱ．ClO2和Cl2都可以用于自来水消毒杀菌，可以通过下列方法制取：
2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
(4)该反应的氧化产物为_______，若反应过程中有4 mol HCl参与反应，则电子转移的数目为_______。
Ⅲ．目前从海水中提溴(Br2)大致有“浓缩”、“氧化”、“提取”等步骤。
(5)向浓缩的海水中通入Cl2，将海水中的Br-氧化为Br2。“氧化”时先在卤水中加入硫酸酸化，然后再通入氯气，硫酸酸化可以提高氯气的利用率，原因是_______。
(6)用热空气将Br2从上述溶液中吹出，并由浓Na2CO3溶液吸收，转变为NaBr、NaBrO3和CO2。吸收1 mol Br2需消耗Na2CO3_______mol。
22．甲醇可用于制造甲醛和农药，工业上可由碳的氧化物和氢气反应制得反应制得。
I.CO和H2在一定条件下能发生反应：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)+Q(Q＞0)。523K时，在容积为2L的恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2发生反应，反应进行至5min时达到平衡状态，此时测得H2的体积分数为50%。
(1)在0~5min内，H2的平均反应速率v(H2)= _______。
(2)在523K时，上述反应的平衡常数K=_______，若反应的平衡K值变大，下列说法正确的是_______(填编号)。
A．一定向正反应方向移动 B．平衡移动时，逆反应速率始终增大
C．一定向逆反应方向移动 D．平衡移动时，正反应速率始终减小
(3)下列说法能判断上述恒容密闭容器中的反应已达到化学平衡状态的是_______(填编号)。
A．容器内气体密度保持不变 B．CH3OH的体积分数保持不变
C．v(CO)=v(CH3OH) D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
Ⅱ.用CO2和H2制备CH3OH，可实现CO2的资源化利用，涉及的反应如下：
主反应：
副反应：
将反应物混合气体按进料比n(CO)：n(H2)=1:3通入反应装置中，选择合适的催化剂，发生上述反应。
(4)不同温度下，CO2的平衡转化率如图①所示，温度高于503K时，CO2的平衡转化率随温度的升高而增大的原因是_______。实际生产中，保持压强不变，相对反应时间内不同温度下CH3OH的产率如图②所示，由图可知，523K时CH3OH的产率最大，可能的原因是_______。

合成氨工厂常用碳酸钾溶液吸收混合气中的CO2，从而实现CO2的减排。
(5)碳酸钾溶液吸收CO2的离子反应方程式为_______，某研究小组用200mL 1.5mol/LK2CO3溶液吸收了3.36L的CO2 (标准状况)，形成溶液中的溶质是_______(填化学式)，各离子的浓度关系正确的是_______(填编号)。
a. c(K+)+c(H+)=c(CO)+c(HCO)+c(OH-)
b. 3c(K+)=4c(CO)+4c(HCO)+4c(H2CO3)
c. c(K+)＞c(OH-)＞c(HCO)＞c(CO)＞c(H+)

四、实验题
23．食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。试剂级NaCl可用海盐(含泥沙、海藻、K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等杂质)为原料制备。实验室提纯NaCl的流程如图：

提供的试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、75%乙醇、四氯化碳
(1)欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、，在提供的试剂中，选出m所代表的试剂，按滴加顺序依次为_______、NaOH、_______(只填化学式)；洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，在提供的试剂中，选用的试剂为_______。
(2)操作X为用提纯的NaCl配制500mL 4.00mol/L NaCl溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有_______(填仪器名称)
(3)用如图所示装置，以焙炒后的海盐为原料制备HCl气体，并通入NaCl饱和溶液中使NaCl结晶析出。

①用浓硫酸和海盐混合加热制取氯化氢利用了浓硫酸的性质是_______(填编号)，相比分液漏斗，选用仪器a的优点是_______。
a.高沸点 b.强酸性 c.强氧化性
②对比实验发现，将烧瓶中的海盐磨细可加快NaCl晶体的析出，其原因是_______。
(4)设计实验测定NaCl产品中SO的含量，填写表格。

操作
目的/结论
①
称取样品，加水溶解，加盐酸调至弱酸性，滴加过量c1mol/LBaCl2溶液V1mL
目的：_______。
②
过滤洗涤，干燥后称得沉淀为m2g
结论：样品中SO的质量分数为_______。(列算式)


五、有机推断题
24．化合物X是一种药物的中间体，其合成路线如图：


已知下列信息：
Ⅰ. +RCOOCH3+CH3OH+
Ⅱ.
(1)C中官能团的名称为_______。
(2)D的结构简式为_______。
(3)合成路线中E到F的反应类型为_______。
(4)H到X的反应方程式为_______。
(5)鉴别F和G的方法为_______。
(6)有机物W是C的同分异构体，且具有以下特征：
①能发生银镜反应；
②能发生水解反应；
③含有3种化学环境不同的氢原子。
写出一种符号上述条件的W的结构简式_______。
(7)根据信息，设计由为原料制备的合成路线(无机试剂任选)_______。


参考答案
1．B
【详解】
A．“C919”飞机的主体材料——铝合金，铝合金为金属铝、镁形成的合金，属于金属材料，A与题意不符；
B．航天员宇航服的材料——聚酯纤维为由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，属于有机高分子材料，B符合题意；
C．我国第一艘航空母舰的主体材料——合金钢，为铁、碳合金，属于金属材料，C与题意不符；
D．“奋斗者”号深潜器载人舱的外壳——钛合金，为钛与其他金属制成的合金金属，属于金属材料，D与题意不符；
答案为B。
2．A
【详解】
A．C原子的质子数为6，中子数为7，则质量数为13，故中子数为7的碳原子是，A项正确；
B．N2含三对共用电子对，但每个N原子还有一对孤电子对，应该为，B项错误；
C．乙烯含有碳碳双键，写结构简式时不能省略不写，应是CH2=CH2，C项错误；
D．镁原子的最外层有2个电子，但是镁离子已失去最外层2个电子，应为，D项错误；
答案选A。
3．B
【详解】
A．中心原子N的价层电子数为，有一对孤电子对，所以空间构型为三角锥形，故A错误；
B．的水溶液可以导电，是因为与水反应生成一水合氨，一水合氨是电解质，而氨气自身不能电离，是非电解质，故B正确；
C．溶于水，和水反应生成一水合氨，一水合氨是电解质，在水溶液里电离产生自由移动的铵根离子和氢氧根离子，所以的水溶液中能导电，故C错误；
D．氨催化氧化制硝酸的过程，是含氮化合物转化为另一种含氮化合物，不属于氮的固定，故D错误；
故选B。
4．C
【分析】
烷烃的命名原则是：找出最长的碳链当主链，依碳数命名主链，前十个以天干(甲、乙、丙...)代表碳数，碳数多于十个时，以中文数字命名，如：十一烷；从最近的取代基位置编号：1、2、3...(使取代基的位置数字越小越好)。以数字代表取代基的位置。数字与中文数字之间以－ 隔开；有多个取代基时，以取代基数字最小且最长的碳链当主链，并依甲基、乙基、丙基的顺序列出所有取代基；有两个以上的取代基相同时，在取代基前面加入中文数字：一、二、三...，如：二甲基，其位置以 , 隔开，一起列于取代基前面。
【详解】
根据上述规则：
A、应该是3-甲基己烷，A错误；
B、应该为2，3-二甲基戊烷，B错误；
C、2,2-二甲基丁烷，符合烷烃的命名原则，C正确；
D、应该为2，2，3-三甲基丁烷，D错误；
正确选项C。
5．C
【详解】
石油是多种烃的混合物，故A正确；石油分馏得到的汽油、煤油、柴油等仍是混合物，故B正确；石油裂解气的主要成分是乙烯、丙烯等，故C错误；石油裂化的目的是为了提高汽油等轻质油的产量，故D正确。
6．A
【详解】
A．碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，且碘与四氯化碳不反应，水与四氯化碳不互溶，选项A 正确；
B．碘在水中的溶解度很小，且水与含碘溶液互溶，选项B错误；
C．乙醇与水互溶，选项C错误；
D．乙酸与水互溶，选项D错误；
答案选A。
【点睛】
萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法，选用的萃取剂的原则是：①和原溶液中的溶剂互不相溶更不能发生化学反应；②溶质在该溶剂中溶解度要远大于原溶剂。
7．C
【详解】
A．室温下，Fe在浓硫酸中钝化，无法持续反应，A错误；
B．氯气氧化性较强，无论Fe是否过量与氯气加热反应都只生成FeCl3，B错误；
C．高温条件下，Fe与水蒸气反应得到Fe3O4和氢气，C正确；
D．Fe的活动性不如Al，不能从氧化铝中置换出Al单质，D错误；
综上所述答案为C。
8．B
【详解】
A. 可在船壳外刷油漆进行保护，A正确；B. 若将船壳与电源的正极相连，则船壳腐蚀加快，B不正确；C. 可在船底安装锌块进行保护属于牺牲阳极的阴极保护法，C正确； D. 在海上航行时，船壳主要发生吸氧腐蚀，D正确。本题选B。
9．A
【详解】
A．由于产物的能量相同，是放热反应，ⅱ是吸热反应，说明反应物含有的ⅰ中的高。因此ⅰ中碘为气态，ⅱ中碘为固态，正确；
B．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。由于反应(ⅰ)的产物与反应(ⅱ)的产物状态相同，因此稳定性相同，错误；
C．1 mol I2(g)中通入1 mol H2(g)，发生反应，由于该反应是可逆反应，物质不能完全转化，所以放热小于9.48 kJ ，错误；
D．1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差26.48 kJ +9.48 kJ ="35.96" kJ，错误。
答案选A。
10．A
【详解】
A．实验室制氨气是用氯化铵和氢氧化钙共热，Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，混合气体冷却后又化合为氯化铵，故光加热氯化铵制备不到氨气，A符合题意；
B．锌粒与稀硫酸反应制氢气，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，B不合题意；
C．电石与饱和食盐水制乙炔，CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑，饱和食盐水是用于控制反应的速率，C不合题意；
D．浓硫酸与无水乙醇共热制乙烯，C2H5OHCH2=CH2↑+H2O，D不合题意；
故答案为：A。
11．C
【详解】
氧化铁为碱性氧化物，能与酸反应；Al2O3是两性氧化物，既能与酸反应又能与强碱溶液反应，为除去Fe2O3中的Al2O3，需要选择它们性质的不同点，即氧化铝可溶于强碱溶液中，而氧化铁不溶，过滤分离，故答案选C。
12．A
【详解】
A．一个羟基中含有9个电子，故17g羟基(-OH)所含电子总数为 =，A正确；
B．由于苯在标准状况下是液体，故无法计算1.12L苯含有键的个数，B错误；
C．由反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知，即和足量反应，产生的气体的分子数为=0.25 NA，C错误；
D．由于酯类的水解反应是个可逆反应，CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH，故0.5mol乙酸乙酯在酸性条件下水解，生成乙醇的分子数小于，D错误；
故答案为：A。
13．C
【详解】
A．明矾含铝离子，能水解生成氢氧化铝胶体，具有吸附性，因此能用作净水剂，与溶解性无关，A项错误；
B．吸收烟气中的，是因为Fe3+具有氧化性而S2-具有还原性，两者能发生氧化还原反应，B项错误；
C．具有还原性，能与具有氧化性的反应，C项正确；
D．储运浓硝酸用铝罐，是因为铝在浓硝酸中发生钝化，D项错误；
答案选C。
14．C
【详解】
A．根据降冰片烯的结构简式，其分子式为C7H10，含有碳碳双键，则分子本身可以发生加聚反应，A说法正确；
B．降冰片烯与马来酸酐中均含有碳碳双键，可发生1∶1的加聚反应，故该光刻胶的结构简式可能为：，B说法正确；
C．1个马来酸酐水解生成2个羧基，则1 mol马来酸酐，最多消耗2 mol NaOH，C说法错误；
D．降冰片烯与马来酸酐中均含有碳碳双键，发生加聚反应时，可能导致马来酸酐相邻2个，故光刻胶合成过程中可能会出现链节：，D说法正确；
答案为C。
15．D
【详解】
A．该装置采用的是水浴，反应温度不超过100℃，实验室制取乙酸丁酯，反应需要反应温度为115～125℃，而水浴加热适合温度低于100℃的反应，故A错误；
B．该装置采用长导管可起冷凝易挥发的乙酸和丁醇，但采用水浴，反应温度不超过100℃，实验室制取乙酸丁酯，反应需要反应温度为115～125℃，而水浴加热适合温度低于100℃的反应，故B错误；
C．实验室制取乙酸丁酯，原料乙酸和丁醇易挥发，为了避免反应物损耗和充分利用原料，应设计冷凝回流装置，而该装置无冷凝装置，故C错误；
D．实验室制取乙酸丁酯，原料乙酸和丁醇易挥发，当有易挥发的液体反应物时，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置设计冷凝回流装置，使该物质通过冷凝后由气态恢复为液态，从而回流并收集．实验室可通过在发生装置安装长玻璃管或冷凝回流管等实现，该装置符合这些要求，故D正确；
故选D。
16．D
【分析】
根据题中信息，装置c中的品红溶液褪色，装置d中的溶液中有白色沉淀，证明FeSO4加热分解产生了SO2，硫元素化合价降低了，FeSO4中亚铁离子有还原性，所以Fe元素化合价升高，由质量守恒和得失电子守恒可推知FeSO4在隔绝空气条件下受热分解的化学方程式为2FeSO4SO2↑+SO3↑+Fe2O3；据此解答。
【详解】
A．由2FeSO4SO2↑+SO3↑+Fe2O3可知，反应产生了SO3，SO3+H2O=H2SO4，H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，b有白色沉淀生成，故A正确；
B．加热前要先通入氮气，是把装置内的空气排尽，避免空气对实验的干扰，加热结束时也要通入氮气，是把产生的气体全部被吸收，避免污染环境，故B正确；
C．由2FeSO4SO2↑+SO3↑+Fe2O3可知，反应产生了Fe2O3，Fe2O3是红棕色的，装置a的玻璃管中固体粉末可能变红，故C正确；
D．若用足量溴水代替品红溶液，足量的溴水能吸收二氧化硫，装置d中无明显现象，故D错误；
答案为D。
17．B
【详解】
向母液中通氨气能增大NH4+的浓度，NH4Cl的溶解度随温度的变化而变化的大，使NH4Cl更多地析出，并且能使NaHCO3转化为Na2CO3，降低浓度，提高析出的NH4Cl纯度。故B错误，本题的正确选项为B。
点睛： 根据联合制碱法的原料为氨气、二氧化碳和饱和氯化钠，反应式为NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓；主要的副产物为氯化铵，需要考虑氯化铵的回收利用，要提高原料的利用率，可以循环使用的方法等知识点来解题。
18．B
【详解】
A．Z为固体，则加入适量Z，①和②平衡均不移动，故A正确；
B．体积不变，通入稀有气体Ar，反应体系中各物质浓度不变，则①不移动，故B错误；
C．①为吸热反应，降温平衡逆移，②为放热反应，降温平衡正移，无法比较哪边的变化程度更大，则降温时无法判断W浓度的增减，故C正确；
D．通入Y，①正向移动，②逆向移动，则N的浓度增大，故D正确；
故选：B。
19．B
【详解】
A．由题意，NaN3溶液呈碱性，则叠氮酸根(N)会发生水解，说明HN3为弱酸，在水溶液中不能完全电离，故0.01 mol·L-1 HN3溶液的pH>2，A错误；
B．HN3为弱酸，电离方程式为HN3H+ + N，电离是吸热过程，升高温度促进HN3的电离，c(H+)增大， pH减小，B正确；
C．NaN3是强电解质，完全电离出Na+和N，电离方程式为 NaN3= Na++N，C选项错误；
D．0.01 mol·L-1 NaN3溶液中：由物料守恒 c(Na+ )= c( N)+ c(HN3)，故D错误；
故答案选B。
20．CD
【详解】
A．Al为13号元素，在周期表中位于第三周期ⅢA族，故A错误；
B．P位于第ⅤA族，最低负价为-3价，所以简单气态氢化物的化学式为PH3，故B错误；
C．同周期主族元素，随着核电荷数增大，原子半径逐渐减小，即原子半径，故C正确；
D．非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性P