四川省遂宁市2021年高考化学三模试卷

试卷更新日期：2021-05-24 类型：高考模拟

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一、单选题

  • 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是（   ）
    A、我国成功研制出多款新冠疫苗，采用冷链运输疫苗，以防止蛋白质变性 B、北斗卫星导航系统由中国自主研发、独立运行，其所用芯片的主要成分为SiO2 C、5G技术的发展，推动了第三代半导体材料氮化镓等的应用，镓为门捷列夫所预测的“类铝”元素 D、石墨烯液冷散热技术系我国华为公司首创，所使用材料石墨烯是一种二维碳纳米材料

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  • 2. 奎宁，俗称金鸡纳霜，又称为金鸡纳碱，其结构如图。下列关于奎宁的说法错误的是（   ）

    A、金鸡纳霜属于芳香族化合物，既能发生取代反应又能发生消去反应 B、金鸡纳霜既能使溴水褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C、金鸡纳霜既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应 D、金鸡纳霜的同分异构体既有酯类又有羧酸类

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  • 3. 已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（   ）
    A、12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为2NA B、100g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有的氧原子数为NA C、在0.1mol/L的Na2CO3溶液中，阴离子总数一定大于0.1NA D、常温下，1L 0.1mol·L-1醋酸钠溶液中加入醋酸至溶液为中性，则溶液含醋酸根离子数0.1NA

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  • 4. 车发动机在稀燃和富燃条件下交替进行，将尾气中的NOx在催化剂上反应脱除。其工作原理示意图如下：

    下列说法错误的是（   ）

    A、稀燃过程中，Pt作催化剂，NO与氧气反应生成NO2 B、稀燃过程中，NO2与BaO反应可能生成NO和Ba(NO3)2 C、富燃过程中，Pt催化下NO2被CO还原的反应为：2NO2＋4CO Pt__ N2＋4CO2 D、富燃过程中，还原产物为N2和CO2

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  • 5. 根据实验操作及现象推出的结论一定正确的是（   ）

    选项

    操作

    现象

    解释或结论

    A

    向某无色溶液中通入过量的CO2气体

    有白色沉淀产生

    该溶液中一定含SiO 32-

    B

    向淀粉溶液中加入适量20%H2SO4溶液，加热，冷却后加入NaOH溶液至碱性，加入少量碘水

    溶液未变蓝

    淀粉已完全水解

    C

    将带火星的木条和加热至液态的钠分别伸入盛有NO2的集气瓶中

    木条不复燃，钠燃烧

    NO2的助燃性具有选择性

    D

    向某溶液里滴加NaOH溶液并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口

    试纸颜色无明显变化

    原溶液中无NH 4+

    A、A  B、B   C、C   D、D

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  • 6. 乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是二元弱碱，H2A是二元弱酸。下图既可表示常温下乙二胺溶液中含氮微粒的百分含量δ (即物质的量百分数)随溶液pH的变化曲线，又可表示常温下H2A溶液中H2A、HA-、A2-微粒的百分含量δ随溶液pH的变化曲线。

    已知：H2NCH2CH2NH2+H2O⇌[H2NCH2CH2NH3]++OH-

    下列说法正确的是（   ）

    A、曲线c表示H2NCH2CH2NH2或H2A的百分含量δ随溶液pH的变化情况 B、乙二胺的Kb2=10-9.93 C、[H3NCH2CH2NH2][HA]溶液中各离子浓度大小关系为：c([H3NCH2CH2NH2] +)=c(HA-)>c(H2NCH2CH2NH2)=c(A2-)>c(H+)=c(OH-) D、一定浓度的［H3NCH2CH2NH3]Cl2溶液中存在关系式：2c([H2NCH2CH2NH2])+c([H3NCH2CH2NH2]+)=c(H+)-c(OH-)

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  • 7. 一种由短周期元素组成的化合物，其结构如图所示。X、Y、Z、Q、R位于同一周期原子序数依次递增，Z、Q的核电荷数之和等于R的最外层电子数的2倍。下列错误的是（   ）

    A、Y和R形成的化合物中各原子最外层均满足8电子稳定结构 B、原子半径：X＞Z＞Q＞R C、元素的非金属性：Z＜Q＜R D、化合物存在离子键和共价键

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二、综合题

  • 8. 2-硝基-1，3-苯二酚是重要的医药中间体。实验室常以间苯二酚为原料，经磺化、硝化、去磺酸基三步合成：

    部分物质相关性质如下表：

    名称

    相对分子质量

    性状

    熔点/℃

    水溶性(常温)

    间苯二酚

    110

    白色针状晶体

    110.7

    易溶

    2-硝基-1，

    3-苯二酚

    155

    桔红色针状晶体

    87.8

    难溶

    制备过程如下：

    第一步：磺化。称取77.0 g间苯二酚，碾成粉末放入烧瓶中，慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌，控制温度在一定范围内搅拌15 min(如图1)。

    第二步：硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中，充分冷却后加入“混酸”，控制温度继续搅拌15 min。

    第三步：蒸馏。将硝化反应混合物的稀释液转移到圆底烧瓶B中，然后用如图2所示装置进行水蒸气蒸馏(水蒸气蒸馏可使待提纯的有机物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸馏出来，从而达到分离提纯的目的)，收集馏出物，得到2-硝基-1，3-苯二酚粗品。

    请回答下列问题：

    (1)、图1中仪器a的名称是；磺化步骤中控制温度最合适的范围为(填字母代号，下同)。

    A.30～60℃ B.60～65℃

    C.65～70℃ D.70~100℃

    (2)、已知：酚羟基邻对位的氢原子比较活泼，均易被取代。请分析第一步磺化引入磺酸基基团(—SO3H)的作用是。
    (3)、硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是。
    (4)、水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一，被提纯物质必须具备的条件正确的是___________。
    A、具有较低的熔点 B、不溶或难溶于水，便于最后分离 C、难挥发性 D、在沸腾下与水不发生化学反应
    (5)、下列说法正确的是___________。
    A、直型冷凝管内壁中可能会有红色晶体析出 B、反应一段时间后，停止蒸馏，先熄灭酒精灯，再打开旋塞，最后停止通冷凝水 C、烧瓶A中长玻璃管起稳压作用，既能防止装置中压强过大引起事故，又能防止压强过小引起倒吸
    (6)、蒸馏所得2-硝基-1，3-苯二酚中仍含少量杂质，可用少量乙醇水混合剂洗涤。请设计简单实验证明2-硝基-1，3-苯二酚已经洗涤干净。
    (7)、本实验最终获得15.5 g桔红色晶体，则2-硝基-1，3-苯二酚的产率约为(保留3位有效数字)。

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  • 9. 以含锂的电解铝废渣(主要含AlF3、NaF、LiF、CaO)和浓硫酸为原料，制备电池级碳酸锂，同时得到副产品冰晶石的工艺流程如下：

    已知：LiOH易溶于水，Li2CO3微溶于水。回答下列问题：

    (1)、加快酸浸速率的方法有 ， 电解铝废渣与浓硫酸反应产生的气体的化学式为。苛化反应过程中加入氧化钙将碳酸锂转化为氢氧化锂溶液，若氧化钙过量则可能造成。
    (2)、碱解反应中，同时得到气体和沉淀，反应的离子方程式为。
    (3)、一般地说K＞105时，该反应就基本进行完全了。苛化反应中存在如下平衡：Li2CO3(s)+ Ca2+(aq) ⇌ 2Li+(aq)+CaCO3(s)，通过计算说明该反应是否进行完全：[已知Ksp(Li2CO3)=8.64×10-4、Ksp(CaCO3)=2.5×10-9]。
    (4)、由碳化反应后的溶液得到Li2CO3 的具体实验操作有：加热浓缩， ， 过滤， ， 干燥。
    (5)、上述流程得到的副产品冰晶石的化学方程式
    (6)、电池级Li2CO3可由高纯度LiOH转化而来。将电池级Li2CO3和C、FePO4高温下反应，生成LiFePO4和一种可燃性气体，该反应的化学方程式为。

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  • 10. 科学家们致力于消除氮氧化物对大气的污染。回答下列问题：
    (1)、NO在空气中存在如下反应：2NO(g)+O2(g) ⇌2NO2(g)  ΔH ， 该反应共有两步第一步反应为2NO(g) ⇌N2O2(g)  ΔH1＜0；请写出第二步反应的热化学方程式(ΔH2用含ΔH、ΔH1的式子来表示)：。
    (2)、温度为T1时，在两个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应： 2NO2(g) ⇌2NO(g)+O2(g)，容器I中5min达到平衡。相关数据如表所示：

    容器编号

    物质的起始浓度(mol/L)

    物质的平衡浓度(mol/L)

    c(NO2)

    c(NO)

    c(O2)

    c(O2)

    I

    0.6

    0

    0

    0.2

    Ⅱ

    0.3

    0.5

    0.2

    ①容器Ⅱ在反应的起始阶段向(“正反应”、“逆反应”、“达平衡”)方向进行。

    ②达到平衡时，容器I与容器Ⅱ中的总压强之比为

    A．＞1           B．=1           C．＜1

    (3)、NO2存在如下平衡：2NO2(g) ⇌N2O4(g)  △H＜0，在一定条件下NO2与N2O4的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系：υ(NO2)=k1·P2(NO2)，υ(N2O4)=k2·P(N2O4)，相应的速率与其分压关系如图所示。一定温度下，k1、k2与平衡常数kp(压力平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k1=。

    (4)、可用NH3去除 NO，其反应原理4NH3+6NO=5N2+6H2O。不同温度条件下，n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比分别为 4∶1、3∶1、1∶3时，得到NO脱除率曲线如图所示：

    ①曲线a中，NO的起始浓度为6×10-4 mg·m-3 ， 从A点到B点经过0.8 s，该时间段内NO的脱除速率为mg/(m3·s)。

    ②曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是。

    (5)、还可用间接电解法除NO。其原理如图所示：

    ①从A口中出来的物质的是。

    ②写出电解池阴极的电极反应式。

    ③用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理。

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  • 11. 在庆祝中华人民共和国成立70周年的阅兵仪式上，最后亮相的DF-31A洲际战略导弹是我国大国地位、国防实力的显著标志。其制作材料中包含了Fe、Co、Ni、C等多种元素。请回答：
    (1)、基态铁的价电子排布式为 ， 基态Ni原子的电子空间运动状态有种。
    (2)、Ni(CO)4常温下为无色液体，沸点42.1℃，熔点-19.3℃，难溶于水，易溶于有机溶剂。推测Ni(CO)4是分子(填“极性”或“非极性”)。
    (3)、实验室常用 KSCN溶液检验 ∠3=450 。

    ①与KSCN中与SCN-互为等电子体的非极性分子的化学式为

    ②SCN-中碳原子杂化类型为。

    (4)、配位化合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中心原子Co的配位数为 ， 配位原子为。1mol[Co(NH3)5Cl]Cl2中σ键mol。
    (5)、已知Ni可以形成多种氧化物，其中一种NixO晶体的晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷导致x=0.88，晶胞参数为a nm，则晶体密度为g·cm-3(NA 表示阿伏加德罗常数的值，只需列出表达式)。

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  • 12. 福酚美克是一种影响机体免疫力功能的药物，可通过以下方法合成：

    回答下列问题：

    (1)、物质D中含氧官能团的名称为；C→D的转化属于反应(填反应类型)。A与足量NaOH溶液反应的方程式：。
    (2)、上述流程中设计A→B步骤的目的是；
    (3)、D与银氨溶液发生反应的化学方程式为。
    (4)、福酚美克具有多种同分异构体。出其中一种符合下列条件的有机物结构简式：。

    ①含有-CONH2；②能与FeCl3溶液发生显色反应；③核磁共振氢谱的吸收峰数目有4个。

    (5)、参照上述合成路线和信息，以乙醇为原料(无机试剂任选)，设计制取如图物质( )的合成路线：。

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