河南省洛阳市2021年高考化学5月模拟试卷

试卷更新日期：2021-07-01 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 关于下列诗句或谚语隐含的化学知识，说法正确的是（）

A、“爆竹声中一岁除”，爆竹中的火药含有硫黄 B、“木棉花落絮飞初”，“絮”的主要成分是蛋白质 C、“谷雨种甘蔗”，甘蔗中的蔗糖是多糖 D、“雷雨肥庄稼”属于人工固氮

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2. 实验室用Ca与H₂反应制取氢化钙(CaH₂)。下列实验装置和原理不能达到实验目的的是（）

A、装置甲制取H₂ B、装置乙净化干燥H₂ C、装置丙制取CaH₂ D、装置丁吸收尾气

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3. 科学家利用原子序数依次递增的W、X、Y、Z四种短周期元素，“组合”成一种具有高效催化性能的超分子，其分子结构示意图如图所示(短线代表共价键)。其中W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是（）

A、原子半径：Y＞Z＞W B、Y与W、X、Z均能形成至少两种化合物 C、氢化物的沸点：Y＞X D、1molZW与水发生反应生成1molW₂ ，转移电子2mol

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4. 金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr₂O₃_，含有少量Al₂O₃)为原料制备金属铬的流程如图。下列说法错误的是（）

A、①中需持续吹入空气作氧化剂 B、A为Na₂Cr₂O₇溶液 C、②中需加入过量稀硫酸 D、③中Cr在阴极生成

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5. 鹅去氧胆酸和胆烷酸都可以降低肝脏中的胆固醇，二者的转化关系如图，下列说法中正确的是（）

A、二者互为同分异构体 B、二者均能发生氧化反应和取代反应 C、胆烷酸中所有碳原子可能处于同一平面内 D、等物质的量的鹅去氧胆酸和胆烷酸与足量Na反应时，最多消耗Na的量相同

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6. 含苯乙烯的废水排放会对环境造成严重污染，目前常采用电解法进行处理，其工作原理如图(电解液是含苯乙烯和硫酸的废水，pH=6.2)。已知：·OH(羟基自由基)具有很强的氧化性，可以将苯乙烯氧化成CO₂和H₂O，下列说法错误的是（）

A、图中微粒X的化学式为H⁺ B、阴极的电极反应式为：O₂＋4H^＋＋4e^-=2H₂O C、锁链式反应的方程式为：C₈H₈＋40·OH=8CO₂＋24H₂O D、26gC₈H₈被羟基自由基完全氧化成CO₂和H₂O，转移的电子数为N_A

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7. 常温下，向一定浓度的Na₂R溶液中滴入稀硫酸，粒子浓度与混合溶液pH的变化关系如下图所示。已知：H₂R是二元弱酸，Y表示 $\frac{c {(R}^{2-})}{c {(HR}^{-})}$ 或 $\frac{c {(HR}^{-})}{c {(H}_{2} R)}$ ，pY=-lg Y，题中涉及浓度的单位为mol•L^-1。下列叙述错误的是（）

A、曲线m表示p $\frac{c {(R}^{2-})}{c {(HR}^{-})}$ 与混合溶液pH的变化关系 B、 $\frac{K_{a1} {(H}_{2} R)}{K_{a2} {(H}_{2} R)}$ =10^3.9 C、NaHR溶液中存在：c(Na^＋)＜c(HR^-)＋2c(R^2-) D、滴加稀硫酸的过程中， $\frac{c {(R}^{2-}) \cdot c^{2} {(H}^{+})}{c {(H}_{2} R)}$ 保持不变

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二、综合题

8. 常温下，一氧化二氯(Cl₂O)是棕黄色刺激性气体，是一种高效的氯化剂，沸点3.8℃，易溶于CCl₄ ，遇水易生成不稳定的HClO。实验室制备Cl₂O的反应原理为：2Cl₂+2HgO=HgCl₂·HgO+Cl₂O。现用下列装置制备少量Cl₂O(加热和夹持装置略去)。

已知：HgCl₂·HgO是难溶于CCl₄的固体。回答下列问题：

(1)、各装置的连接顺序为A→→→D→→E (填字母，装置可以重复使用)。

(2)、A为氯气发生装置，A中发生反应的离子方程式为(锰被还原为Mn²⁺)。

(3)、C装置的作用是，若没有B装置，D中除发生主反应外，还可能发生反应的化学方程式是。

(4)、装置D中的操作：把CCl₄加入三颈瓶中，用冰水浴冷却，通入氯气至浓度达到50g/L，停止供氯。加入HgO固体，加热三颈瓶至25℃，搅拌45min，氯气几乎完全反应。过滤三颈瓶内的混合物。

①冰水浴冷却的目的是。

②过滤后滤液的主要成分有。

(5)、若实验前后D中液体体积不变，测得滤液中Cl₂O的浓度为24.5g/L，则Cl₂O的产率=。(保留两位有效数字)。

(6)、实验完成后，取E中烧杯内溶液滴加品红溶液，发现溶液褪色。该课题组设计实验探究溶液褪色的原因。

序号	0.1mol/LNaClO溶液/mL	0.1mol/LNaCl溶液/mL	0.1moL/LNaOH溶液/mL	H₂O/mL	品红溶液	现象
Ⅰ	5.	0	0	5.0	3滴	较快褪色
Ⅱ	0	5.0	A	0	3滴	不褪色
Ⅲ	5.0	0	5.0	0	3滴	较慢褪色

①a=。

②由上述实验得出的结论是。

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9. 金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料。以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如图所示。

请回答下列问题：

(1)、钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为：2R+C $\begin{matrix} \underline{\underline{高温}} \end{matrix}$ 2Fe+2TiO₂+CO₂↑，钛酸亚铁中钛元素的化合价为，钛酸亚铁和浓H₂SO₄反应的产物之一是TiOSO₄ ，反应中无气体生成，该反应的化学方程式为。

(2)、上述生产流程中加入铁屑的目的是。

(3)、此时溶液I中含有Fe²⁺、TiO²⁺和少量Mg²⁺等阳离子，常温下，其对应氢氧化物的Ksp如表所示。

氢氧化物

Fe(OH)₂

TiO(OH)₂

Mg(OH)₂

Ksp

8.0×10^-16

1.0×10^-29

1.8×10^-11

①常温下，若所得溶液中Mg²⁺的物质的量浓度为0.18mol·L-1，当溶液的pH等于时，Mg(OH)₂开始沉淀。

②若将含有Fe²⁺、TiO²⁺和Mg²⁺的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，该反应的离子方程式为。

③溶液I经冷却、结晶、过滤，得到的副产物甲是，过滤需要的主要玻璃仪器是。

(4)、Mg还原TiCl₄过程必须在1070K的温度下进行，你认为还应该控制的反应条件是。

(5)、除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是。

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10. 天然气通过重整反应可生产合成气，进而生产H₂ ，该工艺减少甲烷和CO₂的排放，对于节约能源和保护环境具有双重意义。以甲烷为原料制氢主要有水蒸气重整、CO₂重整等方法。甲烷水蒸气重整制氢工艺流程如图：

(1)、涉及的甲烷水蒸气重整反应方程式为：

CH₄(g)+H₂O(g)=CO(g)+3H₂(g) ΔH₁

CH₄(g)+2H₂O(g)=CO₂(g)+4H₂(g) ΔH₂=+165kJ·mol^-1

已知CH₄、CO、H₂的燃烧热分别为ΔH=-891kJ·mol^-1、ΔH=-283kJ·mol^-1、ΔH=-286kJ·mol^-1、水的汽化热ΔH=+44kJ·mol^-1 ，则ΔH₁=。

(2)、天然气脱硫工艺中常用热分解法处理H₂S，硫化氢分解的反应方程式为：2H₂S(g)=2H₂(g)+S₂(g)，在101kPa时各气体的平衡体积分数与温度的关系如图所示：

该反应的ΔH0(填“＞”、“＜”)。图中A点时反应的平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压=总压X物质的量分数)。

(3)、利用甲烷水蒸气重整制得的氢气，工业上可用于合成氨生产。

①“哈伯法”是制氨气的常用方法，反应方程式为：N₂(g)+3H₂(g) $⇌_{200bar}^{450℃/Fe}$ 2NH₃(g)向密闭容器中按1：3体积比通入N₂和H₂ ，反应达平衡时NH₃的体积分数为25.0%，则N₂的平衡转化率α(N₂)=

②“球磨法”是一种在温和的条件下(45℃和1bar，1bar≈100kPa)合成氨气的新方法，氨的最终体积分数可高达82.5%。该法分为两个步骤(如图)：第一步，铁粉在球磨过程中被反复剧烈碰撞而活化，产生高密度的缺陷，氮分子被吸附在这些缺陷上［Fe(N*)］，有助于氮分子的解离。第二步，N*发生加氢反应得到NH_x*(x=1~3)，剧烈碰撞中，NH_x*从催化剂表面脱附得到产物氨。“球磨法”与“哈伯法”相比较，下列说法中错误的是(选填标号)。

A．催化剂(Fe)缺陷密度越高，N₂的吸附率越高

B．“哈伯法”采用高温主要用于解离氮氮三键，而“球磨法”不用解离氮氮三键

C．“球磨法”转速不能过快，否则体系升温太快，温度升高不利于N₂吸附

D．“球磨法”不采用高压，是因为低压产率已经较高，加压会增大成本

(4)、用催化剂Fe₃(CO)₁₂/ZSM-5催化CO₂加氢合成乙烯的反应，所得产物含CH₄、C₃H₆、C₄H₈等副产物，反应过程如图。

催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO₂转化率和各产物的物质的量分数如表。

助剂	CO₂转化率(%)	各产物在有机产物中的占比(%)
助剂	CO₂转化率(%)	C₂H₄	C₃H₆	其他有机物
Na	42.5	35.9	39.6	24.5
K	27.2	75.6	22.8	1.6
Cu	9.8	80.7	12.5	6.8

欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe₃(CO)₁₂/ZSM-5中添加助剂效果最好，加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是。

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11. 已知Mn、Fe、Co是合金中的重要元素，而P、S、Cl是农药中的重要元素。请回答下列问题：

(1)、基态锰原子的价电子排布图为。

(2)、已知PCl₃的沸点高于SCl₂ ，原因是。

(3)、以无水乙醇作溶剂，Co(NO₃)₂可与某多齿配体结合形成具有催化活性的配合物，其结构如图所示，下列说法错误的是___________。

A、第一电离能：H＜O＜N B、该配合物中C原子的杂化方式均为sp C、该配合物中Co原子的配位数为4 D、基态Co原子核外电子的空间运动状态有27种

(4)、水杨醛缩邻氨基苯酚又被称为“锰试剂”，可与Mn²⁺形成黄色的配合物。锰试剂的结构如图所示，其分子中可能与Mn²⁺形成配位键的原子有(填元素符号)，锰试剂(填“能”或“不能”)形成分子内氢键。

(5)、阿拉班达石(alabandite)是一种属于立方晶系的硫锰矿，其晶胞如图a所示(●=Mn，○=S)。在该晶胞中，硫原子的堆积方式为。

(6)、已知阿拉班达石晶胞中最近两个硫原子之间的距离为dÅ(1Å=10^-10m)，晶体密度为ρg▪cm^-3 ，则阿伏加德罗常数的值N_A=(不要求化简)。

(7)、为更清晰地展示晶胞中原子所在的位置，晶体化学中常将立体晶胞结构转化为平面投影图。例如：沿阿拉班达石晶胞的c轴将原子投影到ab平面，即可用图b表示。下列晶体结构投影图可能表示MnO₂晶体的是___________。

A、 B、 C、 D、

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12. 化合物A( )合成化合物H( )的流程图如下：

已知：2RCH=CH₂ $\to_{}^{Grubbs催化剂}$ RCH=CHR+CH₂=CH₂

回答下列问题：

(1)、B物质的分子式为。

(2)、H中官能团的名称为。

(3)、反应④的反应类型为，反应⑤的反应类型为。

(4)、1molC一定条件下最多能和molH₂发生加成反应。

(5)、写出反应③的化学方程式。

(6)、A有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有种，写出其中核磁共振氢谱有六组峰，峰面积之比为2：2：2：2：1：1的结构简式。
a．属于芳香族化合物，且苯环上只有两个支链

b．能与FeCl₃溶液发生显色反应，能发生银镜反应

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氢氧化物	Fe(OH)₂	TiO(OH)₂	Mg(OH)₂
Ksp	8.0×10^-16	1.0×10^-29	1.8×10^-11