08 2021年新课标III卷理科综合化学（原卷版）

这是一份08 2021年新课标III卷理科综合化学（原卷版），共9页。试卷主要包含了10ml/L2Ce6溶液40，52，00×10-3，77×10-3等内容，欢迎下载使用。

一、选择题(本大题共7小题，每小题6分，共42分)
7．纪录片《我在故宫修文物》表现了文物修复者穿越古今与百年之前的人进行对话的职业体验，让我们领略到历史与文化的传承。下列文物修复和保护的过程中涉及化学变化的是( )
8．拉坦前列素的结构如图所示，它具有良好降眼压效果。有关该化合物，下列叙述错误的是( )
A．分子式为C26H10O5B．1ml该有机物最多能消耗4mlNaOH
C．能发生水解反应、加成反应D．分子中不可能所有碳原子共平面
9．NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．标准状况下，11.2 L Cl2溶于水，溶液中Cl－，ClO－和HClO的微粒数之和为NA
B．32.5 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.2NA
C．1 ml PCl3与1 ml 36Cl2反应达到平衡时，产物中含P－36Cl键数目为2NA
D．反应eq \\al(48,20)Ca＋eq \\al(249, 98)Cf→eq \\al(294,118)Og＋xeq \\al(1,0)n中，每生成294 g eq \\al(294,118)Og释放的中子数为3NA
10．实验室可用下列装置(夹持装置已略，无加热装置)制备少量Na2S2O3·5H2O。已知Na2SO3在溶液中易结块。下列说法不正确的是
A．装置A的蒸馏烧瓶中盛放的药品可能是亚硫酸钠
B．装置B中反应物的理论投料比为n(Na2CO3)：n(Na2S)=2：1
C．装置C用于吸收未参与反应的SO2
D．反应完成后，三颈烧瓶中液体需经过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤及干燥得到产品
11．下列离子方程式中书写正确的是( )
A．在复盐 NH4Fe(SO4)2 溶液中逐滴加入Ba(OH)2 溶液，可能发生的反应离子方程式是：2Fe3 3SO42-  3Ba26OH3BaSO4 2Fe(OH)3
B．Fe(NO)3 溶液中加入过量的 HI 溶液： 2Fe3  2I  2Fe2  I2
C．用银氨溶液检验乙醛中的醛基存在： CH3CHO2[Ag(NH3)2 ]  2OHCH3COONH43NH32AgH2O
D．FeBr2溶液中通入过量 Cl2： 2Fe22Br 2Cl2 2Fe3Br-2+4Cl
12．工业上常用纳米级零价铁(ZVI)处理废水[含C2HCl3(三氯乙烯)和NO3-]。处理后C2HCl3转化为C2H4和Cl-、NO3-转化为NH4+。下列说法正确的是( )
A．水体中含NO3-越多，三氯乙烯脱Cl的效果越好
B．当产生3mlFe2+时有1ml三氯乙烯完全脱Cl
C．用纳米级零价铁处理被三氯乙烯污染的水体可加快脱氯速率
D．NO3-发生的电极反应为NO3-+7H2O+8e-= NH4++10OH-
13．在周期表中，X元素与Y、Z、W三种元素相邻，X、Y的原子序数之和等于Z的原子序数，这四种短周期元素原子的最外层电子数之和为20 ,下列判断正确的是( )
A．原子半径：rWB．四种元素行成的单质最多有6种
C．四种元素均可与氢元素形成18电子分子
D．四种元素中，Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强
二、非选择题(本大题共4小题，共58分)
(一)必做题
26．(14分) 叠氮化钠(NaN3)是一种白色剧毒晶体，是汽车安全气囊的主要成分；易溶于水，微溶于乙醇，水溶液呈弱碱性，能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。实验室可利用亚硝酸叔丁酯(t-BuNO2，以t-Bu表示叔丁基)与N2H4、氢氧化钠溶液混合反应制备NaN3。
(1)用化学语言解释NaN3溶液呈弱碱性的原因：________________________。
(2)制备NaN3
按图示组装仪器(加热装置略)进行反应，反应的化学方程式为：t-BuNO2+ NaOH+N2H4= NaN3+2H2O+ t-BuOH。
①装置a的名称是__________________________；
②反应后溶液在下冷却至有大量晶体析出后过滤。所得晶体使用_______洗涤；
③试解释低温下过滤的原因是__________。
(3)产率计算
①称取2.0g NaN3试样，配成100mL溶液，并量取10.00mL溶液于锥形瓶中。
②用滴定管加入0.10ml/L(NH4)2Ce(NO3)6溶液40.00mL (假设杂质均不参与反应)。
③充分反应后将溶液稀释并酸化，滴入2滴邻菲罗啉指示液，并用0.10ml/L(NH4)2Fe(SO4)2标准液，滴定过量的Ce4+，终点时消耗标准溶液20.00mL(滴定原理：Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+)。
i.配平(NH4)2Ce(NO3)6与叠氮化钠反应方程式：
____(NH4)2Ce(NO3)6+____ NaN3=____NH4NO3+____Ce(NO3)3____NaNO3+____N2↑；
ii.计算NaN3的质量分数为____________(保留2位有效数字)；
iii.下列操作会导致所测定样品中NaN3质量分数偏大的是_________。
A．锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗
B．滴加(NH4)2Ce(NO3)6溶液时，滴加前俯视读数，滴加后仰视读数
C．滴定过程中，将挂在锥形瓶壁上的(NH4)2Ce(NO3)6标准液滴用蒸馏水冲进瓶内
(4)分析不直接用酸性高锰酸钾滴定NaN3可能的原因是_______________________。
(5) NaN3有毒，可以使用NaClO溶液对含有NaN3的溶液进行销毁，反应产生无色无味的无毒气体，试写出反应的离子方程式_______________________。
27．(14分) 工业上从钴渣[含C(OH)3、Fe(OH)3等]中回收钴的两种方法如下：
已知：
①Ksp[C(OH)3]=1.6×10-44，Ksp[C(OH)2]=6.3×10-15，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。
②碱性条件下，Fe(OH)3不与亚硫酸钠反应；Fe3++NH3→不发生类似C2+、C3+的配位化学反应。
请回答下列问题：
(1)方法1“氨浸”时用的氨水的质量百分数为a，密度为ρg·cm-3，该氨水的物质的量浓度为_____ml·L-1，“氨浸”过程中发生反应的离子方程式为__________________。
(2)方法1“氨浸”时，未加Na2SO3溶液和加入Na2SO3溶液时的钴浸出率如图1所示。请解释两种情况下钴浸出率不同的原因：_______________________________________。
(3)方法1中，浸出温度对钴浸出率的影响如图2所示，工业上选择50℃而不是更高温度的可能的原因是_____。
(4)方法2中，为提高酸溶速率，可采取的措施是_________________(写出一条即可)。
(5)对比方法1和方法2，从物质分离的角度分析方法1的优点是________________。
28．(15分) 我国科学家在“催化剂表面H2还原NO反应”的研究取得重大突破，这对消除NO的污染有重要意义。回答下列问题：
(1)N2、H2与氧气反应的能量变化如下图所示：
写出H2还原NO反应的热化学方程式___________。
(2)为测定c(H2)、c(NO)与反应2NO(g)+2H2(g) N2(g)+2H2O(g)的关系，兴趣小组同学在T℃，体积为1L的密闭容器中进行实验，获得如下实验数据：
①该反应的速率方程为___________(速率常数用k表示，不必求出k值)。
②实验d测得体系的总压强p随时间t的变化如下表所示：
t=20min时，体系中P(H2)=___________kPa，v=___________ml·L-1·s-1(速率常数k=8.83×104ml-2· L-1· s-1，计算结果保留2位小数)。
(3)研究表明，催化剂表面反应2NO(g)+2H2(g) N2(g)+2H2O(g)发生的同时还发生2NO(g)+H2(g) N2O(g)+H2O(g)；反应温度、H2和NO的初始物质的量之比均对NO的有效去除率(NO转化为N2)造成较大影响。在体积均为1L的三个密闭容器中按下表所示关系加入H2和NO，在催化剂表面发生反应，实验测得不同温度时N2在NO(g)、N2O、N2三种混合气体中的平衡体积分数如图所示。
①“催化剂表面H2还原NO反应”选择的合适条件是___________。
②在200℃，丙容器中的H2(g)和NO(g)发生反应，测得体系的平衡压强与起始压强之比为3.52：4，则NO的有效去除率为__________________。
(二)选做题
37．[化学——选修3：物质结构与性质](15分) 磷酸盐几乎是所有食物的天然成分之一，作为重要的食品配料和功能添加剂被广泛用于食品加工中。在食品加工中使用的磷酸盐通常为钠盐钙盐、钾盐以及作为营养强化剂的铁盐和锌盐。天然存在的磷酸盐是磷矿石[主要成分为Ca 3(PO4)2，同时还有SiO2等]，用硫酸跟磷矿石反应，能生成被植物吸收的Ca (H2PO4)2。
回答下列问题：
(1)金属铁可导电、导热，具有金属光泽，有延展性，这些性质都可以用“_______理论”解释。
(2) SiO2硬而脆，其原因是____________________________。
(3)Ca、Fe、K、Zn的第一电离能由大到小的顺序为_______。
(4)O、Si、P、S四种元素形成的最简单氢化物的稳定性最强的是_______(填化学式)；P4难溶于水却易溶于CS2，其原因为___________________________________。
(5) PO43-的空间构型为_______，酸性条件下，PO43-可与Fe3+形成H3[Fe(PO4)2]从而掩蔽溶液中的Fe3+，基态Fe3+核外M层有_______种空间运动状态不同的电子。
(6)单晶硅的晶体结构与金刚石的一种晶体结构相似，其结构如图所示，则晶胞中Si原子的体积占晶胞体积的百分率为_______(列出计算式即可)。已知该晶体的密度为，NA是阿伏加德罗常数的值。晶胞中面心上6个Si原子相连构成正八面体，该正八面体的边长为_______pm。
38．[化学——选修5：有机化学基础](15分) 化合物E是一种解热镇痛药，可用于治疗急性上呼吸道炎症，其合成路线之一如图：
(1)B分子中呈四面体的空间结构的碳原子数目是______________。
(2)B→C的反应类型是_____________________。
(3)试剂X的分子式为C7H7O2SCl。写出试剂X的结构简式：______________。
(4)D的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分子中有4种不同化学环境的氢原子
②在碱性溶液中水解，水解产物酸化后得到有机物甲和乙，甲能与FeCl3溶液发生显色反应，1ml乙最多能消耗2ml Na。
(5)请写出以、CH3OH为原料制备的合成路线流程图_____________________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。A
B
C
D
银器用除锈剂见新
变形的金属香炉复原
古画水洗除尘
木器表面擦拭烫蜡
实验编号
起始浓度c/(ml·L-1)
生成N2的起始反应速率V(ml·L-1·s-1)
NO
H2
a
6.00×10-3
1.00×10-3
3.18×10-3
b
6.00×10-3
2.00×10-3
6.36×10-3
c
1.00×10-3
6.00×10-3
0.53×10-3
d
3.00×10-3
6.00×10-3
4.77×10-3
t/ min
0
10
20
30
40
p/kPa
36
33.8
32
30.4
30.4
甲
乙
丙
n(H2 )/( ml)
1
2
3
n(NO)/( ml)
1
1
1