河北省保定市2021年高考化学一模试卷

试卷更新日期：2021-06-17 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 化学无处不在，与人类生产、生活联系密切。下列与化学有关的说法错误的是（）

A、王安石诗：雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋，涉及反应：N₂+O₂ $\underline{\underline{放电}}$ 2NO B、北科大参与研发的“超级钢”(含Mn10%、 C、47%、V0.7%等)是一种新型合金
C．生活中制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”，其中的“碱”是纯碱
D、中国古代常用竹简、丝帛记载文字，二者的主要成分均为蛋白质

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2. 利托那韦可用于新冠肺炎的治疗，如图所示物质为合成利托那韦的原料之一。下列有关该物质的说法正确的是（）

A、与苯甲酸甲酯( )互为同系物 B、分子式为C₁₂H₁₂O₅N₂S C、苯环上的二溴代物有4种(不含立体结构) D、能发生加成反应，不能发生取代反应

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3. 实验室从碘的四氯化碳溶液中分离并得到单质碘，主要步骤为：用浓NaOH溶液进行反萃取(3I₂+6OH^-=5I^-+IO $_{3}^{-}$ +3H₂O)、分液、酸化(5I^-+IO $_{3}^{-}$ +6H⁺=3I₂↓+3H₂O)、过滤及干燥等，甲、乙、丙、丁是部分操作装置图。下列说法错误的是（）

A、用装置甲反萃取时，先检验仪器是否漏水 B、用装置乙分液时，先放出有机相，关闭活塞，从上口倒出水相 C、用装置丙从酸化后的体系中分离出单质碘 D、用装置丁对所得到的单质碘进行加热干燥

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4. 下列反应的离子方程式书写错误的是（）

A、Fe(OH)₃溶于HI溶液中：Fe(OH)₃+3H⁺=Fe³⁺+3H₂O B、将石灰乳加入到MgCl₂溶液中得到氢氧化镁：Ca(OH)₂+Mg²⁺=Mg(OH)₂+Ca²⁺ C、泡沫灭火器反应原理：3HCO $_{3}^{-}$ +Al³⁺=3CO₂↑+Al(OH)₃↓ D、在Ca(HCO₃)₂溶液中加入少量NaOH溶液：Ca²⁺+HCO $_{3}^{-}$ +OH^-=CaCO₃↓+H₂O

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5. 硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物(NO_x)，为保护环境，将烟气与H₂的混合气体通入Ce(SO₄)₂与Ce₂(SO₄)₃[Ce中文名“铈”]的混合溶液中实现无害化处理，其转化过程如图。下列说法正确的是（）

A、过程Ⅰ发生反应的离子方程式：H₂+Ce⁴⁺=2H⁺+Ce³⁺ B、处理一段时间后，混合溶液中Ce³⁺和Ce⁴⁺浓度不变 C、该转化过程的实质为NO_x被H₂还原 D、x=1时，过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1

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6. 现有短周期主族元素X、Y、Z、R、T。R原子最外层电子数是电子层数的2倍；Y与Z能形成Z₂Y、Z₂Y₂型离子化合物，Z与T形成的Z₂T化合物的水溶液呈碱性。五种元素的原子半径与原子序数的关系如图。下列说法正确的是（）

A、原子半径和离子半径均满足：Y<Z B、简单的气态氢化物的沸点和稳定性排序均为：Y>T C、最高价氧化物对应的水化物的酸性：T<R D、由X、R、Y三种元素组成的化合物水溶液一定显酸性

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7. 设N_A表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A、铜与浓硝酸充分反应生成22.4L气体时转移电子数为N_A B、4.6gNa完全与水反应，生成共价键0.1N_A C、Al³⁺+4OH^-=[Al(OH)₄]^- ，说明1molAl(OH)₃电离出H⁺数为N_A D、101kPa、120℃时，7.8gC₆H₆燃烧所得气体分子数一定为0.9N_A

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8. 下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是（）

选项	实验操作	实验现象	实验结论
A	向某溶液中先加入氯化钡溶液，再滴入盐酸	先产生白色沉淀，后白色沉淀不消失	该溶液中一定含有SO $_{4}^{2 -}$
B	将充满NO₂的密闭玻璃球浸泡在热水中	红棕色变深	反应2NO₂(g) $⇌$ N₂O₄(g) △H＜0
C	在0.1mol·L^-1K₂S溶液中滴加少量等浓度的ZnSO₄溶液，再加入少量等浓度的CuSO₄溶液	先产生白色沉淀，后产生黑色沉淀	K_sp(ZnS)>K_sp(CuS)
D	室温下，用pH试纸分别测定浓度均为0.1mol·L^-1的Na₂SO₃和NaHSO₃两种溶液的pH	pH：Na₂SO₃>NaHSO₃	HSO $_{3}^{-}$ 结合H⁺能力比SO $_{3}^{2 -}$ 的强

A、A B、B C、C D、D

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9. 中科院董绍俊课题组将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内，形成电池如图，该电池可将可乐(pH=2.5)中的葡萄糖作为燃料获得能量。下列说法正确的是（）

A、该电池是将生物能转化成电能的装置 B、随着反应不断进行，负极区的pH不断增大 C、b极的电极反应式为MnO₂+2H₂O+2e^-=Mn²⁺+4OH^- D、每消耗0.01mol葡萄糖，外电路中转移0.02mole^-

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10. 石墨烯是具有单层片状结构的新材料(如图)，其厚度仅有一个原子直径大小(约0.35nm)，可覆盖于金属表面，用于金属防腐。下列说法错误的是（）

A、所有金属腐蚀都是金属失去电子 B、一般环境中，金属腐蚀的正极反应式：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^- C、石墨烯防腐的原理是形成了性质稳定的合金 D、石墨烯防腐的缺点是一旦破损就会加速金属的腐蚀

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二、多选题

11. 工业上用铁泥(主要成分为Fe₂O₃、FeO和少量Fe)制备纳米Fe₃O₄的流程图如图：
下列叙述正确的是（）

A、为提高步骤①的反应速率，所加稀盐酸的量越多越好 B、步骤②中，主要反应的离子方程式为2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺ C、步骤④中，反应完成后剩余的H₂O₂无需除去 D、步骤⑥中，“分离”包含的操作有过滤、洗涤

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12. 25℃，一元弱碱甲胺(CH₃NH₂)的电离常数K_b≈4.0×10^-4 ， 1g5≈0.7，电解质溶液的电导率与离子浓度有关，电导率越大，溶液的导电能力越强。25℃时，用0.02mol·L^-1盐酸滴定20.00mL浓度为0.02mol·L^-1的CH₃NH₂溶液，利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率随加入盐酸的体积变化如图。下列说法正确的是（）

A、25℃，M点对应的溶液中水电离的c(H⁺)_水·c(OH^-)_水=1.0×10^-14 B、溶液中始终存在c(CH₃NH $_{3}^{+}$ )+c(H⁺)=c(OH^-)+c(Cl^-) C、25℃，M点对应溶液的pH≈6.3 D、N点对应的溶液中：c(Cl^-)＞c(H⁺)＞c(CH₃NH $_{3}^{+}$ )＞c(OH^-)

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13. HCOOH在Pd催化剂表面脱氢的反应机理、反应历程与能量的关系如图所示：

下列说法正确的是（）

A、在Pd催化剂表面HCOOH脱氢反应的 $Δ$ H >0 B、在Pd催化剂表面离解O－H键比C－H键的活化能低 C、在历程Ⅰ～Ⅴ中，生成Ⅴ的反应速率最慢 D、用DCOOH或HCOOD代替HCOOH，得到的产物都有HD和CO₂

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三、非选择题

14. SO₂具有抗氧化、保鲜、防腐、脱色等功用，合理利用二氧化硫可服务于人们更好的生活。但空气中过量的二氧化硫会形成酸雨、易引起呼吸道疾病等问题，因此，二氧化硫的污染治理是化学研究的重要课题。

(1)、“钙基固硫”的原理是燃煤时加入CaCO₃或CaO以减少二氧化硫的排放，涉及的反应有：

①CaCO₃(s)=CaO(s)+CO₂(g)△H₁=+178.2kJ·mol^-1

②CaO(s)+SO₂(g)=CaSO₃(s)△H₂=-402.0kJ·mol^-1

③2CaSO₃(s)+O₂(g)=2CaSO₄(s)△H₃=-2314.8kJ·mol^-1

则2CaCO₃(s)+2SO₂(g)+O₂(g)=2CaSO₄(s)+2CO₂(g)△H=。

(2)、石灰石—石膏法是一种常见的“钙基固硫”方法。其中，石灰石的溶解率与脱硫效果有着密切的关系。根据双模理论，可将催化条件下CaCO₃吸收SO₂宏观反应分为三步：

i.本征反应，即在催化剂作用下，溶解的SO₂和Ca²⁺发生化学反应，且反应在液相中进行，反应速率为R_A；

ii.CaCO₃由固相溶解进入液相，溶解速率为R_B；

iii.SO₂由气相扩散进入液相，扩散速率为R_C。

温度变化对总反应速率的影响如图，温度在25～45℃时，总反应速率受(填“R_A”、“R_B”或“R_C”)控制。45～55℃曲线呈下降趋势的原因：一是CaCO₃溶解度随温度的升高而降低；二是。

(3)、硝化法既能生产硫酸，也能处理二氧化硫，主要反应为：NO₂(g)+SO₂(g)

\overset{}{⇌}

SO₃(g)+NO(g)△H<0。t℃时，向恒容密闭容器中加入等物质的量的NO₂和SO₂ ，达到平衡时NO和NO₂的浓度之比为3：1。

①t℃时，该反应的化学平衡常数为。

②t℃时，向某容器中同时充入NO₂、SO₂、SO₃、NO各1mol，v_正v_逆(填“ $>$ ”、“ $<$ ”或“ $=$ ”)

(4)、某实验室尝试变废为宝，模仿工业制硫酸工艺利用SO₂ ，方程式为2SO₂(g)+O₂(g)

\overset{}{⇌}

2SO₃(g)，在一容积固定为10L的密闭容器中进行该反应，测得如下数据：

实验组	温度(℃)	起始量/mol		平衡量/mol	达到平衡所需时间/h
实验组	温度(℃)	SO₂	O₂	SO₂	达到平衡所需时间/h
1	250	4	2	0.4	48
2	260	2	1	0.4	16
3	260	a	b	c	t

①通过分析第1组和第2组实验数据，比较两组实验中SO₂的化学反应速率，可得到影响该反应速率因素的相关结论为。

②在第3组的实验中一开始加入了0.5mol的SO₃ ，反应达平衡时c仍为0.4mol，则a= ， b=。

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15. 钛白粉学名二氧化钛(TiO₂)是性能最佳、应用最广、用量最大的白色颜料。钛铁矿(FeTiO₃)中往往含有Fe₂O₃、MgO、CaO、Al₂O₃、SiO₂等杂质。一种硫酸法钛白粉生产工艺如图：
已知：①酸解后，钛主要以TiOSO₄形式存在。强电解质TiOSO₄在溶液中仅能电离出SO $_{4}^{2 -}$ 和一种阳离子。

②H₂TiO₃不溶于水和稀酸。

(1)、磨矿的目的是。

(2)、滤渣①的主要成分是。

(3)、酸解过程中，写出FeTiO₃发生反应的化学方程式。

(4)、还原过程中，加入铁粉的目的是还原体系中的Fe³⁺。为探究最佳反应条件，某实验室做如下尝试。
①在其它条件不变的情况下，体系中Fe(Ⅲ)含量随pH变化如图1，试分析在pH介于4~6之间时，Fe(Ⅲ)含量基本保持不变的原因：。

②保持其它条件不变的情况下，体系中Fe(Ⅲ)含量随温度变化如图2，55℃后，Fe(Ⅲ)含量增大的原因是。

(5)、水解过程是硫酸法制钛白工艺中的重要一步：
①水解过程中得到沉淀③的化学式为。

②一定量Fe²⁺的存在有利于水解工艺的进行，因此在水解之前，先要测定钛液中Fe²⁺的含量。实验室常用酸性高锰酸钾溶液进行滴定，用离子方程式表示其原理。

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16. 硫代硫酸钠用于皮肤病的治疗。常温下溶液中析出晶体为Na₂S₂O₃·5H₂O，该晶体于40～45℃熔化，48℃分解。Na₂S₂O₃易溶于水，不溶于乙醇，在水中有关物质的溶解度曲线如图。

(1)、Ⅰ．制备Na₂S₂O₃·5H₂O：
将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中，注入150mL蒸馏水使其溶解，在仪器b中加入亚硫酸钠固体。在仪器a中注入硫酸，并按如图安装好装置。

仪器a的名称为，装置丙的作用是。

(2)、打开a的活塞，注入硫酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入Na₂S和Na₂CO₃的混合溶液中，并用磁力搅拌器搅动并加热，装置乙中的反应过程为：
①Na₂CO₃+SO₂=Na₂SO₃+CO₂

②Na₂S+SO₂+H₂O=Na₂SO₃+H₂S

③2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O

④

写出④的反应方程式__。

随着SO₂气体的通入，看到溶液中有大量浅黄色固体析出，继续通SO₂气体，反应约半小时。当溶液中pH接近或不小于7时，即可停止通气和加热。溶液pH要控制不小于7的理由是：(用文字和相关离子方程式表示)。

(3)、Ⅱ．分离Na₂S₂O₃·5H₂O并测定含量：

为提高产率，操作①为，操作②是过滤洗涤干燥，其中洗涤操作是用(填试剂)作洗涤剂。

(4)、蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止，蒸发时为什么要控制温度不宜过高。

(5)、为了测定粗产品中Na₂S₂O₃·5H₂O的含量，一般采用在酸性条件下用KMnO₄标准液滴定的方法(滴定反应为假定粗产品中杂质与酸性KMnO₄溶液不反应)。称取1.28g的粗样品溶于水，用0.40mol·L^-1酸性KMnO₄溶液滴定，当溶液中S₂O $_{3}^{2 -}$ 全部被氧化时，消耗酸性KMnO₄溶液20.00mL。那么，产品中。

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17. X、Y、Z、W为元素周期表前四周期的元素，原子序数依次增大，X原子核外有6种不同运动状态的电子；Y原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子；Z有多种氧化物，其中一种红棕色氧化物可作涂料；W位于第四周期，其原子最外层只有1个电子，且内层都处于全充满状态。回答下列问题：

(1)、X在元素周期表中的位置是。

(2)、元素的第一电离能：XY(填“>”或“<”，下同)；最简单气态氢化物的沸点：XY。

(3)、Y的最高价氧化物对应水化物中酸根离子的空间构型是(用文字描述)。

(4)、Z³⁺基态核外电子排布式为，用硫氰化钾溶液检验Z³⁺的离子方程式为， 1molSCN^-中含有molσ键，molπ键，与其互为等电子体的分子是(写两种分子式)。

(5)、与W晶体的金属堆积相同的是___。

A、Na B、Zn C、Ag D、Mg

(6)、Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素，三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点由高到低的顺序为。CoO的面心立方晶胞如图，设阿伏加德罗常数的值为N_A ，则CoO晶体的密度为g·cm^-3。

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18. 某维生素的生理功能是维持上皮组织的完整性和细胞膜的通透性，维持正常视觉，促进年幼动物生长等。以下是该维生素的合成路线的一部分。

已知： $\overset{R'MgX}{\to}$ $\overset{H_{2} O}{\to}$

(1)、A的化学名称为。

(2)、由A生成B的反应类型为。

(3)、写出由C和M生成N的方程式。

(4)、D的结构简式为。

(5)、醛F的结构简式为。

(6)、B中具有、—OH且不与NaHCO₃反应的同分异构体(不包括B，不考虑立体异构)共种，其中核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积比为6：1：1的同分异构体的结构简式为。在所有的同分异构体(不考虑立体异构)中，含有手性碳原子的异构体有种。

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