山东省潍坊市2021年高考化学二模试卷

试卷更新日期：2021-07-09 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 我国科技发展迅速，化学与科技发展密切相关。下列说法错误的是（）

A、“嫦娥五号”携带的国旗是优质高分子材料嵌入纤维制成的，该材料属于复合材料 B、氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料，能发生剧烈的氧化反应 C、“天宫二号”航天器上使用的钛合金具有密度小、强度高、耐高温的特性 D、“长征五号”运载火箭使用的液氢燃料具有高效能、无污染的特点

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2. 下列反应过程中水作氧化剂的是（）

A、过氧化钠与水反应制取氧气 B、氮化镁和水反应制取氨气 C、铸铁淬火加工(高温下铁与水反应) D、二氧化氮溶于水得到硝酸

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3. 第4周期元素中基态原子核外有3个未成对电子的共有（）

A、2种 B、3种 C、4种 D、5种

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4. 科研人员研究发现 ${SO}_{3}^{2 -} 、 {SO}_{3} 、 {NO}_{2}^{-} 、 {HNO}_{2} 、 H_{2} O$ 等粒子参与雾霾粒中硫酸盐的生成过程。下列说法正确的是（）

A、基态硫原子核外电子有9种不同运动状态 B、 ${SO}_{3}$ 的空间构型是平面三角形 C、反应过程中既有非极性键的断裂也有非极性键的形成 D、 ${HNO}_{2}$ 中 $O - N - O$ 键角为 $120 °$

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5. 下列实验操作正确的是（）

A、焰色试验中，用铂丝直接蘸取试样在无色火焰上灼烧，观察颜色 B、制取乙酸乙酯时，在试管中依次加入浓硫酸、乙醇、乙酸 C、中和滴定接近终点时，用锥形瓶内壁将半滴标准液刮落，并用蒸馏水冲洗内壁 D、检验纤维素酸性水解产物时，向水解所得亮棕色溶液中加入新制 $Cu {(OH)}_{2}$ 悬浊液，并加热煮沸

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6. X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前4周期主族元素，X与Y同周期相邻元素，Y与W同主族，Y原子的最外层电子数是W原子最内层电子数的3倍，Z基态原子的3p轨道上有1个未成对电子，R是前4周期中第一电离能最小的元素。下列有关说法正确的是（）

A、电负性：X>Y>W B、原子半径：Z>W>Y C、简单气态氢化物的熔沸点：Y>W>X D、最高价氧化物对应水化物的碱性：Z>R

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7. 科学家在提取中药桑白皮中的活性物质方面取得重大进展，其中一种活性物质的结构如图所示，下列说法错误的是（）

A、该物质碳原子上的一氯取代物有8种 B、该物质含有4种官能团 C、该物质能使酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液褪色 D、 $1 mol$ 该物质最多消耗 $5 molNaOH$

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8. 复旦大学研究团队研究 $PTO$ 和 $PTO-2H$ 之间的可逆转化；二氧化锰在石墨毡上可逆的沉积和溶解，储存、释放电解液中的水合氢离子；设计出能在-70℃工作的电池，该电池放电时的总反应为： $PTO - 2 H + {MnO}_{2} + 2 H_{3} O^{+} = PTO + {Mn}^{2 +} + 4 H_{2} O$ 下列说法错误的是（）

A、放电时，负极反应为 $PTO - 2 H - 2 e^{-} + 2 H_{2} O = PTO + 2 H_{3} O^{+}$ B、放电时， $H_{3} O^{+}$ 移向b电极 C、充电时，阳极反应为 ${Mn}^{2 +} - 2 e^{-} + 6 H_{2} O = {MnO}_{2} + 4 H_{3} O^{+}$ D、充电时，电路中通过 $1 {mole}^{-}$ ，阳极附近电解质溶液质量减少19g

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9. 实验室合成乙酰苯胺的路线如下(反应条件略去)：

下列说法错误的是（）

A、反应①完成后，碱洗和水洗可除去混合酸 B、若反应②中加入过量酸，则苯胺产率降低 C、乙酰苯胺在强酸或强碱条件下长时间加热可发生水解反应 D、上述合成路线中的反应均为取代反应

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10. 化学小组用如图装置探究铜与浓硫酸的反应，过程中观察到，试管内壁有淡黄色固体，液面上方铜丝变黑，溶液中有白色(灰白色)固体生成。将铜丝抽至脱离溶液，继续加热，保持沸腾状态，淡黄色固体消失。将变黑的铜丝置于稀硫酸中，黑色物质不溶解。下列说法错误的是（）

A、实验过程中观察到石蕊溶液变红后不褪色 B、试管中白色(灰白色)固体为无水硫酸铜 C、铜丝上的黑色物质为氧化铜 D、淡黄色固体消失的原因是硫酸蒸气将固体硫氧化

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11. 光催化甲烷重整技术利用太阳光作为反应动力。以 $Rh / {SrTiO}_{3}$ 为载体，激发产生电子(e^-)—空穴(h⁺)，反应机理如图所示。下列说法错误的是（）

A、该催化重整过程中，C原子的成键数目不变 B、 ${CO}_{2}$ 在 $Rh$ 上发生还原反应 C、在 ${SrTiO}_{3}$ 表面，每生成 $1 molCO$ ，向空穴转移电子数为 $2 N_{A}$ D、该反应可表示为 ${CO}_{2} {+CH}_{4} \begin{matrix} \underline{\underline{{Rh/SrTiO}_{3}}} \\ 光 \end{matrix} {2CO+2H}_{2}$

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二、多选题

12. 某同学研究浓硝酸与 $KSCN$ 溶液的反应，进行如下实验：

已知： ${SCN}^{-}$ 能被氧化为黄色的 ${(SCN)}_{2} ， {(SCN)}_{2}$ 可聚合为红色的 ${(SCN)}_{x}$ 。

下列分析错误的是（）

A、②中溶液变红，是由于生成了 ${(SCN)}_{2}$ B、取少量③中的溶液加入 ${BaCl}_{2}$ 溶液，产生白色沉淀，证明最终有 ${SO}_{4}^{2 -}$ 生成 C、分析①②知，硝酸氧化 ${SCN}^{-}$ 的速率大于 ${(SCN)}_{2}$ 聚合为 ${(SCN)}_{x}$ ，的速率 D、向溶有 ${NO}_{2}$ 的浓硝酸中加几滴 $KSCN$ 溶液，溶液先变红后迅速褪色并产生大量红棕色气体，证明 ${NO}_{2}$ 催化浓硝酸氧化 ${(SCN)}_{x}$ ，的反应

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13. 工业生产中除去电石渣浆(含 $CaO$ )中的 $S^{2 -}$ 并制取硫酸盐的一种常用流程如图。下列说法正确的是（）

A、碱性条件下，氧化性： $O_{2} {>MnO}_{3}^{2-} {>S}_{2} O_{3}^{2-}$ B、过程I中氧化剂和还原剂物质的量之比为 $2 ： 1$ C、过程Ⅱ中，反应的离子方程式为 ${4MnO}_{3}^{2-} {+2S}^{2-} {+3H}_{2} {O=S}_{2} O_{3}^{2-} +4Mn {(OH)}_{2}^{} {+10OH}^{-}$ D、将 $1 {molS}^{2 -}$ 转化为 ${SO}_{4}^{2 -}$ 理论上需要 $O_{2}$ 的体积为 $22 .4 L$ (标准状况)

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14. 双极膜在直流电场的作用下，能将水解离为 $H^{+}$ 和 ${OH}^{-}$ ，并实现其定向通过。工业上用双极膜电解槽电解糠醛溶液( )制备糠醇( )和糠酸盐( )，电解过程如图所示。下列说法正确的是（）

A、电解时，B电极为负极，发生还原反应 B、A电极反应式为： +2H⁺+2e^-→ C、通电时双极膜将水解离为H⁺和OH^- ， OH^-向A极方向移动 D、生成糠酸盐的反应为： +2MnO₂+OH^-→ +2MnOOH

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15. 常温下，向 $20 mL 0.5 mol \cdot L^{- 1}$ 某一元碱 $MOH$ 溶液中逐滴加入 $0.25 mol \cdot L^{- 1}$ 的 $HCl$ 溶液，溶液中 $\lg \frac{c (MOH)}{c (M^{+})} 、 pOH$ 中和率的变化如图所示。 $K_{b}$ 为 $MOH$ 的电离常数， $中和率= \frac{被中和的MOH的物质的量}{反应前MOH的总物质的量} \times 100%$ 下列说法正确的是（）

A、溶液中水的电离程度从a点到d点逐渐增大 B、a点时， $pOH = - \lg K_{b}$ C、b点时， $c (M^{+}) > c ({Cl}^{-}) > c (MOH) > c ({OH}^{-}) > c (H^{+})$ D、c点时， $c (M^{+}) + c (MOH) + c (H^{+}) = c ({Cl}^{-}) + c ({OH}^{-})$

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三、综合题

16. 深紫外固体激光器可用于高温超导、催化剂研究领域。我国自主研发的氟硼铍酸钾( ${KBe}_{2} {BO}_{3} F_{2}$ )晶体制造深紫外固体激光器技术领先世界。回答下列问题：

(1)、基态 $Be 、 B$ 原子最高能级电子数之比是， $KF 、 KCl 、 KBr$ 晶体熔点由高到低的顺序是。

(2)、在 $500 ° C ~ 600 ° C$ 气相中，氯化铍以二聚体 ${Be}_{2} {Cl}_{4}$ 的形式存在， $Be$ 原子的杂化方式是， $1 {molBe}_{2} {Cl}_{4}$ 中含有 $mol$ 配位键。

(3)、一定条件下， ${NF}_{3}$ 可与铜反应生成氟化剂的 $N_{2} F_{4}$ ，其结构式是。已知在 $150 ° C$ 时 $N_{2} F_{4}$ 就发生类似 $N_{2} O_{4}$ 的分解反应，其不稳定的原因是。

(4)、 $BeO$ 晶体是制备氟硼铍酸钾晶体的原料之一，其晶胞结构与 $ZnS$ 相似如图1所示。O原子的配位数是；沿晶胞面对角线投影，图2中能符合题意描述投影结果的是(填序号)。设O与 $Be$ 的最近距离为 $apm ， BeO$ 晶体的密度为 $dg \cdot {cm}^{- 3}$ ，则阿伏加德罗常数的值为(用含a和d的式子表示)。

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17. 高纯砷(As)常用于制造砷化镓、砷化锗等半导体材料。工业上用含砷废料(主要成分为 ${As}_{2} S_{3}$ ，含少量 ${SiO}_{2} 、 {Fe}_{2} O_{3} 、 FeO$ )为原料制取高纯砷的工艺流程(硫化—还原法)如下图所示：

已知：砷酸(H₃AsO₄)在酸性条件下有强氧化性，能被 ${SO}_{2}$ 、氢碘酸等还原为亚砷酸(H₃AsO₃)，H₃AsO₃在加热蒸发过程中会失水生成 ${As}_{2} O_{3}$ 。 $25 ° C$ 时 $K_{sp} [Fe {(OH)}_{3}]$ 的值为 $1 \times 10^{- 38.6}$ 。

回答下列问题：

(1)、半导体材料 $GaAs$ 中 $Ga$ 元素的化合价为， “氧化(加压)”时 ${As}_{2} S_{3}$ 发生反应的化学方程式为。

(2)、用 $NaOH$ 溶液调溶液的 $pH$ 时， $pH$ 的最小值为 (当溶液中某离子浓度为 $1.0 \times 10^{- 5} mol \cdot L^{- 1}$ 时，可认为该离子沉淀完全)。

(3)、“还原”过程发生反应的离子方程式为。

(4)、过程中，检验 ${SO}_{2}$ 还原砷酸后所得溶液中是否仍存在砷酸。需进行的实验操作是：取 $3 {mLSO}_{2}$ 还原砷酸后的溶液于试管中，(请补充完整)。

(5)、工业上用硫化-还原法制取砷的优点是。

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18. 氮化铬(CrN)是一种耐磨性良好的新型材料，难溶于水。探究小组同学用下图所示装置(夹持装置略去)在实验室中制取氮化铬并测定所得氮化铬的纯度。

已知：实验室中常用 ${NH}_{4} Cl$ 溶液与 ${NaNO}_{2}$ 溶液反应制取 $N_{2}$ ； ${CrCl}_{3}$ 能溶于水和乙醇。

回答下列问题：

(1)、实验准备就绪后，应先加热(填装置代号)装置，此时 $K_{1} 、 K_{2} 、 K_{3}$ 所处的状态是。

(2)、实验中 $N_{2}$ 的作用是。

(3)、改变 $K_{1} 、 K_{2} 、 K_{3}$ 的状态，加热E装置。试剂a的名称是，写出装置E中发生反应的化学方程式。

(4)、实验过程中需间歇性微热b处导管的目的是。

(5)、向 $7 .0 g$ 所得 $CrN$ 中加入足量 $NaOH$ 溶液，然后通入水蒸气将 ${NH}_{3}$ 全部蒸出，将 ${NH}_{3}$ 用 $60 mL 1 mol \cdot L^{- 1} H_{2} {SO}_{4}$ 溶液完全吸收，剩余的 $H_{2} {SO}_{4}$ 用 $10 mL 2 mol \cdot L^{- 1} NaOH$ 溶液恰好中和，则所得产品中 $CrN$ 的质量分数为。

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19. 甲醇有广泛的用途和广阔的应用前景，工业上利用CO₂生产甲醇，再利用甲醇生产丙烯。回答下列问题：

(1)、工业上在 $Cu - ZnO$ 催化下利用CO₂发生如下反应I生产甲醇，同时伴有反应II发生。
I． ${CO}_{2} {(g)+3H}_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} {OH(g)+H}_{2} O(g) {ΔH}_{1}$

II． ${CO}_{2} {(g)+H}_{2} (g) ⇌ {CO(g)+H}_{2} O(g) {ΔH}_{2}$

①已知：298 K时，相关物质的相对能量如图1，反应I的△H₁为。

②不同条件下，按照n(CO₂)：n(H₂)=1：1投料，CO₂的平衡转化率如图2所示。

压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序是。压强为p₁时，温度高于300℃之后，随着温度升高CO₂平衡转化率增大的原因。

③在温度T时，在容积不变的密闭容器中，充入0.5 mol CO₂(g)和1.0 mol H₂(g)，起始压强为p kPa，10 min达平衡时生成0.3 mol H₂O(g)，测得压强为 $\frac{2}{3}$ p kPa。

若反应速率用单位时间内分压变化表示，则10 min内CH₃OH的反应速率v(CH₃OH)为 $kPa \cdot {min}^{- 1}$ 。则反应Ⅰ的平衡常数K_p= ${(kPa)}^{-2}$ (写出K_p的计算式)。

(2)、甲醇催化制取内烯的过程中发生如下反应：
I． $3 {CH}_{3} OH (g) ⇌ C_{3} H_{6} (g) + 3 H_{2} O (g)$

II． $2 {CH}_{3} OH (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$

反应Ⅰ的 $Arrhenius$ 经验公式的实验数据如图3中曲线a所示，已知 $Arrhenius$ 经验公式为 $R \ln k = - \frac{E_{a}}{T} + C$ ( $E_{a}$ 为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。则该反应的活化能E_a=kJ/mol。当改变外界条件时，实验数据如图3中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是。

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20. 环吡酮胺H是一种光谱抗菌药，其合成路线如图所示(部分反应条件和生成物略去)：

已知如下信息：

I.

II.

回答下列问题：

(1)、A的名称为， B中官能团名称为。

(2)、能鉴别D与E的试剂为_______(填序号)。

A、 ${NaHCO}_{3}$ 溶液 B、银氨溶液 C、溴水 D、氯化铁溶液

(3)、写出D+F→G的化学方程式：。

(4)、C的同分异构体中，与C具有相同官能团且含有手性碳的结构简式为。I( )为环吡酮胺的衍生物，I的一种芳香族同分异构体M同时满足下列条件，写出M的结构简式。
a. $1 mol M$ 消耗 $2 molNaOH$

b.核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为 $1 ： 2 ： 2 ： 2$

(5)、设计以为原料(其他无机试剂任选)合成的路线：。

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