2021年高考化学模拟卷04(原卷word版)

2021高考化学模拟卷04

化学试卷

(考试时间：50分钟试卷满分：100分)

可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 O 16 Na 23 S 32 Mn 55 Ni 59

一、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．化学与生产、生活和社会发展密切相关，下列叙述正确的是

A．针对新冠肺炎疫情，可用高锰酸钾溶液、无水酒精、双氧水等对场所进行杀菌消毒

B．电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法

C．我国西周时期发明的“酒曲”酿酒工艺，是利用了催化剂使平衡正向移动的原理

D．“初，人不知盖泥法，元时南安有黄长者为宅煮糖，宅垣忽坏，去土而糖白，后人遂效之”中涉及化学变化

8.治疗或预防肺部纤维化的有效药物的结构简式为，关于该药物的有关说法中不正确的是

A．该分子与氢气完全加成反应的产物分子中含有3个手性碳原子

B．该分子的既能使氯化铁溶液变色，又能与NaHCO3发生反应的芳香族同分异构体有3种

C．该分子中所有原子一定共平面

D．该分子可以因发生氧化反应使溴水褪色

9．下列有关实验原理或实验操作的说法正确的是( )

A．用装置I可进行酸碱中和滴定

B．用装置Ⅱ可制备溴苯并验证有HBr气体产生

C．用装置Ⅲ可制备氢氧化亚铁沉淀

D．用装置Ⅳ可制备CO2气体并能“随开随用、随关随停”

10．利用镍(Ni)及其他过渡金属配合物催化 CH2=CH2和 CO2氧化偶联合成丙烯酸的催化机理如图：

下列说法错误的是

A．总反应可表示为 CH2=CH2+CO2Ni催化剂

CH2=CHCOOH

B．该反应可消耗温室气体 CO2

C．该催化循环过程②中 Ni 的成键数目未发生变化

D．过程①②③④中原子利用率均为100%

11．将打磨后的镁条放入盛有50ml蒸馏水的烧杯后，用pH传感器和浊度传感器监测溶液中pH和溶液浊度随时间的变化如图。下列有关描述错误的是（）

A．该实验进行的温度高于常温

B．实线表示溶液浊度随时间的变化

C．150s时向溶液中滴入酚酞试液，溶液变红

D．150s～250s溶液浊度下降是因为生成的Mg(OH)2沉降

12.利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为

放电

Li x C6+Li1-x CoO2

C6+LiCoO2，其工作原理如图。下列关于该电池的说法正确的是( )

充电

A．有设计师建议该电池采用隔膜效果更好，可选用质子交换膜

B．放电时，LiCoO2极发生的电极反应为：LiCoO2-xe?=Li1-x CoO2+xLi+

C．充电时，电路中每转移1mole-，石墨烯电极质量增加7g

D．石墨烯电池充电时LiCoO2极与电源负极相连

13.M、W、X、Y、Z均为同周期主族元素，M的内层电子数是最外层电子数的两倍，Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍，四种元素与M组成的盐是一种新型电池的电解质，结构如图。下列说法错误的是

A．最高价氧化物对应的水化物酸性X＜Z

B．Y的氢化物熔点一定比Z的氢化物高

C．Y与Z形成的化合物可能是直线形分子

D．r(M＋)＜r(W?)

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）硫酸锰可作为饲料添加剂用于增肥，也可用于某些化学反应的催化剂，易溶于水，不溶于乙醇。以软锰矿(主要成分为MnO2，含有少量铁和铝的氧化物)、硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备MnSO4·H2O 的工艺流程如图：

(1)“酸浸”时，为提高锰的浸出率，可采取的措施是_______，“酸浸”过程中硫酸不宜过量太多，原因是_______。

(2)流程中黄铁矿（主要含FeS2)的作用是作还原剂，请写出FeS2与软锰矿反应的离子方程式。

(3)双氧水的作用是；滤渣2的成分是。

(4)“操作X”为蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤、烘干。

(5)某工厂用10t软锰矿(含87%MnO2)制备MnSO4·H2O，最终得到MnSO4·H2O 13.52t，则MnSO4·H2O的产率为_______。

27．（14分）焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在食品加工中常作防腐剂、漂白剂、疏松剂。某化学小组拟用如图装置制备焦亚硫酸钠。

实验步骤：

①按图连接装置，检查装置气密性；

②装入药品，加热A中试管，C中反应至pH=4.1停止加热，将A中铜丝外移脱离浓硫酸；

③将C中液体转移至蒸发装置中，加热，结晶脱水、过滤、洗涤、干燥。

试回答下列问题：

SO，而不用98%的浓硫酸或极稀的稀（1）装置A中通常采用70%~80%的浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制取

2

硫酸，原因是________________________。

（2）B装置的作用是___________;C中反应至pH=4.1，C中溶液主要溶质为___________ (填化学式)。（3）若要从装置C中获得已析出的晶体，所采取的分离方法需用到的玻璃仪器有________。

（4）将步骤③C中液体加热至过饱和结晶脱水生成焦亚硫酸钠的化学方程式为___________ ；若温度稍过

高，可能还会生成___________；

（5）Na 2S 2O 5可用作食品抗氧剂。测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数常用剩余碘量法。

已知：2225224S O 2I 3H O 2SO 4I 6H ---+++===++；22232462S O I S O 2I ---+===+。

①精确称取干燥的产品0.20g 放入碘量瓶（带磨口塞的锥形瓶）中。

②向碘量瓶中准确移取10.00mL ，1.00mol /L 的标准碘溶液（过量），振荡，使其与产品中的焦亚硫酸钠充分反应。

③加入1~2mL 淀粉溶液，用标准2231.00mol /L Na S O 溶液滴定至接近终点，重复操作3次，经计算得消耗标准液平均体积为16.80mL 。

上述实验操作滴定终点的现象为________________________；根据上述实验，计算产品中焦亚硫酸钠的质量分数为________________________。

28.（15分）温室气体的利用是当前环境和能源领域的研究热点。

(1)CO 2经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应：

反应I ： CO

2 (g) +3H 2 (g)CH 3OH (g) +H 2O (g) △H 1= -49. 1 kJ/mol

反应II ： CH 3OCH 3 (g) +H 2O(g)2CH 3OH (g)△H 2 = + 24.5kJ/mol

反应III ： 2CO 2 (g) +6H 2 (g)

CH 3OCH 3 (g) +3H 2O (g) ?H 3 则△H 3 =_______kJ/mol 。

（2）Ni-CeO 2 催化CO 2加H 2形成CH 4的反应历程如图1所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，含碳产物中CH 4的物质的量百分数(Y)及CO 2的转化率随温度的变化如图2所示。

①下列对CO 2甲烷化反应体系的说法合理的有______。

A ．含碳副产物的产率均低于CH 4

B ．存在反应CO 2+4H 2?CH 4 + 2H 2O

C．存在副反应CO2+ H2?CO+ H2O

D．CO2 转化为CH4的过程中发生了能量转化

E.温度高于260℃后，升高温度，甲烷产率几乎不变

②CO2甲烷化的过程中，保持CO2与H2的体积比为1：4，反应气的总流量控制在40 mL·min-1，320 ℃时测得CO2转化率为80%，则CO2反应速率为______mL·min-1。

(3)CH4与CO2重整可以同时利用两种温室气体，其工艺过程中涉及如下反应：

反应①CH4(g) + CO2(g)?2CO(g)+2H2 (g) ΔH1=+247.4 kJ·mol-1

反应②CO2 (g)+ H2 (g)?CO(g) + H2O(g) ΔH2= +41.2 kJ·mol-1

反应③CH4 (g)+1

2

O2(g)?CO(g) + 2H2(g) ΔH3 = -35.6 kJ·mol-1

一定条件下，向体积为VL的密闭容器中通入CH4、CO2各1.0 mol及少量O2，测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。

①图中a和b分别代表产物______和______，当温度高于900 K， H2O的含量随温度升高而下降的主要原因是______。

②1100 K时，CH4与CO2的转化率分别为95%和90%，反应①的平衡常数K=______ ( 写出计算式)。

（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）据《自然·通讯》(Nature Communications)报道，我国科学家发现了硒化铜纳米催化剂在二氧化碳电化学还原法生产甲醇过程中催化效率高。我国国产洲际战略导弹其制作材料中包含了等多种元素。Cu、Se、Fe、Cr、Ni、C等元素化合物在生产、生活中应用广泛。回答下列问题：

(1)基态铜原子的价电子排布式为_______。

(2)电还原法制备甲醇的原理为2CO2+4H2O CuSe

通电

?????→2CH3OH+3O2。

①写出该反应中由极性键构成的非极性分子的结构式_______；

②写出一个与CO 2互为等电子体的离子_______。

(3)实验室常用KSCN 溶液检验Fe 3+。其中N 、O 、S 的第一电离能由大到小的顺序为_______(用元素符号表示)；

(4)苯分子中6个C 原子，每个C 原子有一个2p 轨道参与形成大π键，可记为(66∏右下角“6”表示6个原子，右上角“6”表示6个共享电子)。已知某化合物的结构简式为，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，由此推知，该分子中存在大π键，该大π键可表示为_______，Se 的杂化方式为_______。

(5)碳的一种同素异形体的晶体可采取非最密堆积，然后在空隙中插入金属离子获得超导体。如图为一种超导体的面心立方晶胞，C 60分子占据顶点和面心处，K +占据的是C 60分子围成的_______空隙和_______空隙(填几何空间构型)；若C 60分子的坐标参数分别为A(0，0， 0)，B(12，0， 12

)，C(1，1，1)等，则距离A 位置最近的阳离子的原子坐标参数为_______。

(6)Ni 可以形成多种氧化物，其中一种Ni a O 晶体晶胞结构为NaCl 型，由于晶体缺陷，a 的值为0. 88，且晶体中的Ni 分别为Ni 2+、Ni 3+，则晶体中Ni 2+与Ni 3+

的最简整数比为_______，晶胞参数为428 pm ，则晶体密度为_______g/cm 3(N A 表示阿伏伽德罗常数的值，列出表达式)。

36．[化学——选修5：有机化学基础](15分)防火材料聚碳酸酯(PC)的结构简式为：

，其合成路线如下：

已知：ⅰ、R-O-R ＇2CO ???→

ⅱ、+R3-OH催化剂

+R2-OH(R、R＇、1R、2R、3R为烃基)

加热

(1)A的名称为_______；B的结构简式为_______。

(2)反应③的反应类型_______；E中官能团的名称_______。

(3)反应①的化学方程式为_______。

(4)反应④的化学方程式为_______。

(5)分子式为C8H10O，且与C互为同系物的同分异构体有_______种，写出核磁共振氢谱为6：2：1：1的同分异构体的结构简式_______（写出一种即可）。

(6)写出以1，3－丁二烯和对苯二甲酸为原料(其他试剂任选)合成PBT即聚对苯二甲酸丁二酯

()的线路：_________。