江苏省盐城市2021届高三下学期5月第三次模拟考试：化学+答案

2020～2021学年高三年级模拟考试卷

化　　学

(满分：100分　考试时间：75分钟)

2021．05

可能用到的相对原子质量：H—1　O—16　S—32　Mn—55

一、 单项选择题：共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意。

1. 为解决气候危机，我国制定了实现“碳中和”和“温室气体净零排放”的长期战略目标。下列做法不应该提倡的是(　　)

A. 使用一次性餐具　    B. 发展CO2捕集技术

C. 开发新能源  　    D. 开发清洁燃烧技术

2. 用化学用语表示2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑的相关微粒，其中正确的是(　　)

A. 中子数为10的氧原子为O　    B. H2O的比例模型为

C. Cl－的结构示意图为　    D. NaOH的电子式为NaH

阅读下列资料，完成3～5题。

氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)；ΔH＝－904 kJ·mol－1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca(NO3)2、Ca(NO2)2等化工产品。

3. 下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(　　)

A.  N2不溶于水，可用作保护气

B.  NH3具有还原性，可用作制冷剂

C. KNO3具有氧化性，可用于制黑火药

D. NH4Cl受热易分解，可用于制造化肥

4. 对于反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，下列有关说法正确的是(　　)

A. ΔS<0

B. 该反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能

C.  4 mol NH3和5 mol O2充分反应放出的热量为904 kJ

D. 达到平衡时，增大容器的体积，v(正)增加、v(逆)减小

5. 下列选项所述措施均能减少大气中NOx含量的是(　　)

①减少化石燃料的使用　② 烟气催化脱硝处理　③ 使用强氧化剂氧化脱氮　④ 用生石灰改良酸性土壤

A. ①②③　    B. ①③④　    C. ②③④ 　    D. ①②④

6. 如图所示为元素周期表中短周期的一部分，X、Y、Z、W四种主族元素原子序数增大，Z是非金属性最强的元素，Y的主族序数是其周期数的3倍。下列说法正确的是(　　)

A. 原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)

B. 电负性：Y>X>Z

C. 元素W最高价氧化物的水化物是一种强酸

D. 元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱

7. 实验室以CaCO3为原料制备CO2并获得无水CaCl2。下列装置能达到相应实验目的的是(　　)

8. Na2SO3溶液是工业上常用的还原剂、防腐剂、去氯剂等。下列离子方程式正确的是(　　)

A. Na2SO3溶液在空气中易被氧化：SO＋O2===SO

B. Na2SO3溶液用作去氯剂：Cl2＋SO＋H2O===2H＋＋2CI－＋SO

C. 0.1 mol·L－1Na2SO3溶液pH>7：SO＋2H2OH2SO3＋2OH－

D. 过量SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3溶液：SO2＋2OH－===SO＋H2O

9. 多巴胺是一种抗休克的药物，其合成路线中的前两步反应如下。下列说法正确的是(　　)

A. 甲分子中碳原子轨道杂化类型只有sp2

B. 乙物质中不存在分子间氢键

C. 丙分子中所有的碳原子可能共平面

D. 乙、丙分子可用FeCl3溶液鉴别

阅读下列资料，完成10～11题。

辉铜矿(主要成分Cu2S)可以用FeCl3溶液浸泡提取铜，反应的离子方程式为Cu2S＋4Fe3＋===2Cu2＋＋4Fe2＋＋S。Cu2S可由黄铜矿(主要成分CuFeS2)通过电化学反应转变而成，其工作原理如下图所示。

10. 关于Cu2S与FeCl3制备Cu2＋的反应，下列说法不正确的是(　　)

A. Cu＋转化成Cu2＋失去的1个电子基态时填充在3d轨道上

B. 当光束通过加热后的FeCl3溶液，可能产生丁达尔效应

C. 生成物中Cu2＋、S都是氧化产物

D. 该反应每转移2 mol e－，则生成1 mol S

11. 下列有关电解CuFeS2的说法正确的是(　　)

A. a为电源的负极

B. 该装置将化学转化为电能

C. 离子交换膜为阴离子交换膜

D. b电极上的反应为2CuFeS2＋6H＋＋2e－===Cu2S＋2Fe2＋＋3H2S↑

12. 室温下，通过下列实验探究NH4HCO3溶液的性质。

下列有关说法正确的是(　　)

A. 0.1 mol·L－1NH4HCO3溶液中存在c(NH)＋c(NH3·H2O)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)＋c(OH－)

B. 实验2反应静置后的上层清液中有c(Ba2＋)·c(CO)<Ksp(BaCO3)

C. 实验3静置后的上层清液中有c(H＋)＋c(NH)>c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)

D. 实验4中产生的气体是NH3

13. 在常压、Ru/TiO2催化下，CO2和H2混合气体(体积比1∶4)进行反应，测得CO2转化率、CH4和CO的选择性(即CO2转化生成CH4或CO的百分比)随温度变化如图所示。

反应Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)；ΔH1

反应Ⅱ：CO2(g) ＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)；ΔH2

下列说法正确的是(　　)

A.  ΔH1、ΔH2都小于零

B. 改变压强，对CO产量没有影响

C. 反应Ⅰ的平衡常数可表示为K＝

D. 为提高CH4选择性，可采用控制反应温度、调节压强等措施

14. 甲醇脱氢分解反应是一个涉及多个中间体的复杂反应。甲醇分子在催化剂Pt表面发生吸附后，其分解的第一步即为分子中的C—H、C—O或者O—H键活化解离，引发催化分解反应进行。

Pt表面上甲醇分子中C—H、C—O和O—H活化解离的势能变化如图所示(其中吸附在催化剂表面的物种用*标注)。下列说法不正确的是(　　)

A. CH3OH*―→CH＋OH*；ΔH>0

B. CH3OH*活化解离成不同中间体不一定都吸热

C. CH3OH*比气态甲醇稳定

D. 选用合适的催化剂可以提高甲醇的脱氢效率

二、 非选择题：共4题，共58分。

15.  (14分)工业上常利用FeSO4还原酸浸软锰矿(主要成分MnO2，杂质为Si、Fe和Al等元素的化合物)制备MnSO4·H2O。

(1) ① FeSO4还原MnO2生成MnSO4反应的离子方程式为________。

② Fe2＋基态核外电子排布式为________。

(2) 在一定温度下，软锰矿与FeSO4、硫酸、蒸馏水按照一定比例混合搅拌反应。混合体系液固比(g·mL－1)对锰浸取率(%)的影响如图所示。反应需要控制液固比为4∶1；当液固比<4∶1时，锰浸取率随液固比增大而迅速上升的原因是________。

(3) 浸取液经氧化、中和等系列操作后，可得到MnSO4·H2O粗产品。通过下列方法测定产品纯度：准确称取3.000 g样品，加适量ZnO及H2O煮沸、冷却，转移至锥形瓶中，用0.500 0 mol·L－1 KMnO4标准溶液滴定至溶液呈红色且半分钟不褪色，消耗标准溶液20.00 mL。计算MnSO4·H2O样品的纯度(写出计算过程)。

(已知：2KMnO4＋3MnSO4＋2H2O===5MnO2＋K2SO4＋2H2SO4)

16. (14分)化合物G是制备抗HIV药物阿扎那韦的关键中间体，其一种合成路线如下：

已知：Boc—表示。

(1) A分子中含有的官能团为________。

(2) E→F的反应类型为________。

(3) G含有手性碳原子的数目为________。

(4) B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。

①分子中含有—NH2；

②核磁共振氢谱有四组峰；

③能发生银镜反应；常温下1 mol最多与含4 mol NaOH水溶液完全反应。

(5) 设计以为原料制备的合成路线(无机试剂和有机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。

17. (16分)水合肼(N2H4·H2O)常用作航天器燃料，也广泛应用于医药生产。实验室制取水合肼，并模拟处理铜氨{[Cu(NH3)4]2＋}废液回收铜粉的实验流程如下：

(1) 反应Ⅰ中温度升高时易产生副产物NaClO3。为提高NaClO产率，实验中可采取的措施有________(填字母)。

A. 反应容器浸入热水中　　　B. 适当减慢通入Cl2的速率　　　C. 不断搅拌溶液

(2) ① NaClO与CO(NH2)2反应合成水合肼的离子方程式为________。

②合成过程中需控制≈，比理论值略大的原因是________。

(3) 检验分离出水合肼后的溶液中Cl－的实验操作是________。

(4) 铜粉沉淀率与水合肼溶液浓度的关系如右图所示。请设计由铜氨废液回收铜粉的实验方案：取一定量5 mol·L－1水合肼溶液，________，静置、过滤、洗涤、干燥。实验中可选用的试剂：5 mol·L－1水合肼溶液、2 mol·L－1硫酸、2 mol·L－1 NaOH溶液、铜氨废液、蒸馏水。

已知：2[Cu(NH3)4]2＋＋N2H4·H2O＋4OH－2Cu↓＋N2↑＋8NH3↑＋5H2O。

18. (14分)铬是造成水体重度污染的元素之一，水体除铬主要有还原沉淀法、离子交换法、光催化还原法等。

(1) 还原沉淀法：向水体中加入FeSO4、CaSO3等将高毒性Cr(Ⅵ)还原为低毒性Cr(Ⅲ)，再调节pH使Cr(Ⅲ)生成Cr(OH)3沉淀除去。

① Cr(Ⅵ)在水溶液中的存在形态分布如图1所示。向pH＝1.5的含Cr(Ⅵ)污水中加入FeSO4，发生的主要反应的离子方程式为______________________________。

② Cr(Ⅲ)在水溶液中的存在形态分布如图2所示。当pH>12时，铬去除率下降的原因可用离子方程式表示为__________________________________。

(2) 离子交换法：用强碱性离子交换树脂(ROH)与含铬离子(CrO、HCrO等)发生离子交换。如与CrO的交换可表示为2ROH(s)＋CrO(aq)R2CrO4(s)＋2OH－(aq)。Cr(Ⅵ)去除率与pH关系如图3所示，当pH>4时，Cr(Ⅵ)去除率下降的原因是________________。

(3) 光催化还原法：可能的反应机理如图4所示，ZrO2纳米管为催化剂，在紫外光照射下，VB端光生空穴(h＋)被牺牲剂甲醇(CH3OH)消耗。在紫外光照射下，甲醇还原Cr(Ⅵ)的过程可描述为____________________________。

2020～2021学年高三年级模拟考试卷(盐城)

化学参考答案及评分标准

1. A　2. B　3. C　4. B　5. A　6. C　7. B　8. B　9. C　10. D　11. D　12. C　13. D　14. A

15. (14分)

(1) ①MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O(3分)

②[Ar]3d6(2分)

(2) 随着液固比增大，浸取液的粘度减小，加快反应物扩散速率(2分)；同时混合体系中液固接触机会增加，加快浸取反应速率(2分)

(3) 由2KMnO4＋3MnSO4＋2H2O===5MnO2＋K2SO4＋2H2SO4

得2KMnO4～3MnSO4·H2O(1分)

n(KMnO4)＝0.500 0 mol·L－1×20.00×10－3L＝1.0×10－2 mol(1分)

则n(MnSO4·H2O)＝n(KMnO4)＝1.5×10－2 mol(1分)

m(MnSO4·H2O)＝1.5×10－2 mol×169 g·mol－1＝2.535 g(1分)

w(MnSO4·H2O样品)＝×100%＝84.5%(1分)

16. (14分)

(1) 氨基、羧基(各1分，共2分)

(2) 还原反应(2分)

(3) 2个(2分)

(4) (3分)

17. (16分)

(1) BC(2分)

(2) ①2CO(NH2)2＋ClO－＋2OH－===N2H4·H2O＋Cl－＋CO(3分)

②适当增加还原剂CO(NH2)2用量(1分)，减少生成物水合肼的氧化损耗量(1分)，为反应Ⅱ提供更多的反应物水合肼(1分)

(3) 取少量合成后的溶液(1分)，向其中加入稀硝酸至不再产生气泡(1分)，再滴加硝酸银溶液，出现白色沉淀(1分)

(4) 加入蒸馏水稀释至3 mol·L－1～3.25 mol·L－1(1分)，加入适量2 mol·L－1 NaOH溶液(1分)，边搅拌边逐滴加入铜氨废液(1分)，加热使其充分反应，同时用1 mol·L－1硫酸吸收反应中放出的NH3(1分)，直至溶液中无气泡产生，停止滴加(1分)

18. (14分)

(1) ①3Fe2＋＋HCrO＋7H＋===3Fe3＋＋Cr3＋＋4H2O(3分)

②Cr(OH)3＋OH－===Cr(OH)(3分)

(2) pH升高导致离子交换平衡左移(2分)，pH>4后HCrO转化为CrO，交换CrO所需OH－的量是交换HCrO所需OH－的量的两倍(2分)

(3) 甲醇CH3OH在VB端失去电子，并被转移到CB端(2分)，Cr(Ⅵ)在CB端得到电子还原为Cr(Ⅲ)(1分)，Cr(Ⅲ)可以进一步得到电子还原为Cr(0)(1分)