鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2020届高三期中联考化学试卷及参考答案.pdf

2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三化学试卷（共 6 页）第 1页2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三化学试卷（共 6 页）第 2页2021 年年秋秋季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校期中期中联考联考高高三三化学化学试卷试卷命题学校：命题学校：鄂州高中鄂州高中命题教师：命题教师：余余莉莉李李刚刚审题教师：审题教师：张张进进考试时间：2021 年 11 月 5 日下午 14:3017:05试卷满分：100 分（可能用到的相对原子量：H：1C：12O：16S：32Ba：137）一一、选择题选择题：（本题共本题共 1515 小题小题，每小题每小题 3 3 分分，共共 4545 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，只有一项是符只有一项是符合题目要求的合题目要求的。）1“琴棋书画”被誉为中国古代文人修身养性、陶冶情操的四大“雅好”。下列有关说法错误的是（）A古人所用琴用杉木、桐木所制，其琴弦通常采用蚕丝制成，材质均属于天然的有机高分子化合物。B现代象棋的材质种类繁多，其中最受欢迎的是亚克力材质，亚克力材质别名是有机玻璃，属于有机高分子化合物。C书（古代）与笔墨纸砚密不可分，古代的砚台的成分与水晶的成分相同。D水墨画的颜料中的红色成分为铁红，其主要成分为 Fe2O32 化学与生活密切相关。下列叙述错误的是（）A碳酸钠可用于去除餐具的油污B碘酒可用于皮肤外用消毒C豆浆煮沸后，蛋白质变成了氨基酸D硒是人体必需的微量元素，但不宜摄入过多3下列实验装置能达实验目的的是（）A甲装置用 K2Cr2O7滴定 FeSO4溶液B用乙装置干燥氢气C用丙装置在铁器上镀锌D丁装置检查装置气密性，此装置不漏气4 下列气体的制备和收集方法有错误的是（）5 门捷列夫曾经说过：“从积累的事实得出结论就是理论；而理论使我们能够预见事实。”2016年 IUPAC 确认了四种新元素，其中一种为 Mc，中文名为“镆”。元素 Mc 可由反应：24395Am+4120Ca=281115Mc+310n 得到。下列有关说法正确的是（）AMc 元素的质子数为 115B287Mc 与288Mc 互为同素异形体C4120Ca 原子的中子数为 20DMc 元素位于元素周期表中第 VIA 族6 NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（）A常温下，45 g CH3CH(OH)COOH(乳酸)和 CH3COOH(醋酸)的混合物中含有的原子数为 6NAB标准状况下，5.6L CH3Cl 中含有的分子数目为 0.25NAC标准状况下，78g 苯中含有键数目 12NAD常温下，密闭容器中 2mol NO 与 1mol O2充分反应，所得产物的分子数为 2NA7 乙二胺四乙酸又叫 EDTA，是化学中一种良好的配合剂，形成的配合物又叫螯合物。EDTA 在配合滴定中经常用到，一般是测定金属离子的含量。已知：EDTA 配离子结构如图。下列叙述错误的是（）AEDTA 中氮原子杂化方式 sp3BM 元素可以是 Cu、Fe 或 CrCM 元素的配位数是 6DEDTANa-Fe(III)的化学键有：键、配位键、键和离子键8 用焦炭还原 NO2的反应为：2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)，在恒温条件下，1molNO2和足量 C 发生反应，测得平衡时 CO2和 NO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示；下列描述正确的是（）AA、C 两点的浓度平衡常数关系：Kc(A)Kc(C)BC 点 NO2转化率最低CB 点时，该反应的压强平衡常数 KpB=3.2MPaD焦炭的用量越多，NO2的转化率越高9 某有机化工原料的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法正确的是（）A该有机物的分子式是：C13H14NO3B该有机物没有手性碳原子C该有机物最多有 8 个碳原子共面D该有机物能发生取代、加成、氧化等反应10下列指定反应的离子方程式正确的是（）A溴化亚铁溶液中通入一定量氯气：4Fe2+6Br-+5Cl2=4Fe3+3Br2+10Cl-B向稀硫酸酸化的 KMnO4溶液中滴加少量 H2O2溶液：2MnO4-6H+3H2O2=2Mn2+4O26H2OC0.1 molL-1AgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag+NH3H2O=AgOHNH4+D用次氯酸钠溶液吸收过量的 SO2：ClO-SO2H2O=HSO3-HClO11A、B、C、D 为原子序数依次递增的前四周期元素，它们分别处于不同周期，A 是宇宙中含量最多的元素，B 能与 A 形成两种分子和两种离子，其中一种离子含有配位键，C 的最外电子层有两个空轨道，D 的次外层电子数等于其他内层电子数之和，下列说法不正确的是（）A原子半径依次增大 ABCBA、B 形成的二元化合物只含有极性共价键C元素周期表中 113 号元素与 C 同主族D元素 D 的单质在高温时化学性质很活泼气体名称反应原理收集方法A氨气(NH3)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O向下排空气法B二氧化硫(SO2)Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2+H2O向上排空气法、排饱和 Na2SO3溶液C乙烯()C2H5OH+H2O排水法D一氧化氮(NO)3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O排水法2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三化学试卷（共 6 页）第 3页2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三化学试卷（共 6 页）第 4页122020 年 11 月 7 日是“中国稀土之父”徐光宪先生诞辰 100 周年纪念日。金属铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。关于铈的有关化合物及 H2O2的转化关系如图所示，下列说法错误的是（）ACeO2是整个转化过程中的催化剂B过程的离子方程式：2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3+O2+4H2OC该反应历程的总反应为：2H2O2=O2+2H2OD氧化性 CeO2H2O213下列叙述不正确的是（）ALi2S 晶胞结构如图 1，S2-的配位数是 8B某镍白铜合金的立方晶胞结构如图 2，晶胞中铜原子与镍原子的数量比为 3:1C氯化钠晶胞如图 3，离钠离子最近的钠离子有 6 个D铜与氧元素形成的晶胞如图 4，晶胞中 Cu 均匀地分散在立方体内部，a、b 的坐标参数依次为（0,0,0）、（21,21,21），则 d 的坐标参数为（43,43,41）14HCOOH 催化释氢。在催化剂作用下，HCOOH 分解生成 CO2和 H2可能的反应机理如图所示。下列说法不正确的是（）A(CH3)2NH 可以和盐酸反应BHCOOD 催化释氢反应除生成 CO2外，还生成了 HDC其他条件不变时，以 HCOOK 溶液代替HCOOH 催化释氢的效果更佳D该过程破坏了极性键和非极性键15常温下，向某二元酸 H2A 溶液中滴加氨水，溶液中分布分数随溶液 pH 变化的关系如图，曲线代表(HA-)，曲线代表(A2-)。已知NH3H2O 的 Kb=1.74 10-5；比如 A2的分布系数：(A2-)=c(A2)c(H2A)c(HA)c(A2)。关于该过程的说法正确的是（）A未滴加氨水前，溶液中存在 c(H2A)c(HA-)c(A2-)BHA-的电离常数 Ka=1.0 10-4C水的电离程度先增大，直到 pH 4 后不变DpH=7 时，c(HA-)+2c(A2-)c(NH3H2O)二、非选择题二、非选择题：（本题共（本题共 4 4 个小题，共个小题，共 5555 分分。）16（13 分）茶是我国人民喜爱的饮品。为了从茶叶中检验出铁元素，流程如下：各步骤所需选用的实验仪器如下：请完成下列问题：（1）仪器的名称，仪器的名称；（2）操作所需仪器（填编号）；（3）实验所需的药品除茶叶、蒸馏水、稀硫酸外，还需要（填名称）；（4）写出操作的离子方程式：。（5）如果第步检验，没有 Fe3+，是否还需检验 Fe2+？（填“是或否”）理由：。17（14 分）芬必得的主要成分是非甾体消炎镇痛药布洛芬，其消炎、镇痛和解热作用好且副作用小。一种名为 Boots 的传统合成路线为：另一种名为 BHC 工艺的新型合成路线为：（1）A 的化学名称为，BC 的反应类型为，E 中含氧官能团名称为。（2）写出 F 发生反应的化学反应方程式。（3）BHC 工艺比 Boots 合成路线的优点是（填字母）。a合成路线简单，步骤少b使用溶剂少，原子利用率高c三废少，符合绿色化学思想d副产物为乙酸可回收使用图 1图 2图 3图 42021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三化学试卷（共 6 页）第 5页2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三化学试卷（共 6 页）第 6页（4）芳香族化合物 H 是 G 的同系物，其相对分子质量比 G 少 56，则 H 的同分异构体有种。其中核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为 6：2：1：1 的结构简式为（写出一种即可）。（5）根据 Boots 的合成信息，完成以甲苯为原料制备的合成路线（其它试剂任选）。18（14 分）中国提出力争于 2030 年前实现碳达峰，2060 年前实现碳中和，因此碳的捕集和利用成了研究的重点。（1）目前国际空间站处理 CO2的一个重要方法是将 CO2还原，所涉及的反应方程式为：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。已知 H2的体积分数随温度的升高而增加。若温度从300升至 400，重新达到平衡，判断下列表格中各物理量的变化。（选填“增大”、“减小”或“不变”）v正v逆平衡常数 K转化率（2）在常压、Ru/TiO2催化下，CO2和 H2混和气体（体积比 14，总物质的量 a mol）进行反应，反应相同时间时测得 CO2转化率、CH4和 CO 选择性随温度变化情况分别如图 1 和图 2 所示（选择性：转化的 CO2中生成 CH4或 CO 的百分比）。反应：CO2(g)4H2(g)CH4(g)2H2O(g)H1反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H2下列说法不正确的是_。AH1小于零B温度可影响产物的选择性CCO2平衡转化率随温度升高先增大后减少D其他条件不变，将 CO2和 H2的初始体积比改变为 13，可提高 CO2平衡转化率350时，反应在 t1时刻达到平衡，平衡时容器体积为 V L，该温度下反应的平衡常数为_（用 a、V 表示）。（3）常温下，用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品Na2CO3若某次捕捉后得到 pH=10 的溶液，则溶液中 c(CO32-)c(HCO3-)=_。（已知：常温下 K1(H2CO3)=4.410-7、K2(H2CO3)=5.410-11）欲用 2LNa2CO3溶液将 2.33gBaSO4固体全都转化为 BaCO3，则所用的 Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为_。（已知：常温下 Ksp(BaSO4)=110-11，Ksp(BaCO3)=110-10。）（忽略溶液体积的变化）（4）华盛顿大学的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时 CO2零排放，其基本原理如右图所示；上述电解反应在温度小于 900时进行碳酸钙先分解为 CaO 和 CO2，电解质为熔融碳酸钠，阳极的电极反应式为 2CO324e=2CO2+O2，则阴极的电极反应式为。19（14 分）实验室将回收废旧三元锂离子电池经过放电、拆解、分 离 集 流 体 等 操 作 获 得 正 极 活 性 物 质（主 要 成 分LiNixCoyMn1-x-yO2）。从材料中回收锰、钴、镍的工艺流程如下：已知：“酸浸液”中的金属离子主要有 Li+、Mn2+、Co2+、Ni2+“沉锰”滤液中钴、镍分别以Co(NH3)63+、Ni(NH3)62+形式存在回答下列问题：（1）废旧电池获得正极材料前，需将其浸入 NaCl 溶液中使电池短路放电，此时溶液温度升高，该过程中能量的主要转化方式为：。（2）已知 LiNixCoyMn1-x-yO2中 Ni、Co、Mn 化合价相同，则它们的化合价为。“酸浸”时若用一定浓度的盐酸替代双氧水和硫酸，缺点是。（3）“沉锰”所得锰沉淀主要成分为 MnO2、MnO(OH)2、MnOOH。反应温度对锰的沉淀率影响下图所示。“沉锰”生成 MnO2的离子方程式：。控制过氧化氢添加量，当反应温度升高，锰的沉淀率降低的可能原因：。锰沉淀最好用（填字母）洗涤，洗涤液回收到“钴镍分离”使用以提高回收率。A蒸馏水BNaOH 溶液C氨水D稀硫酸（4）由“钴镍分离”过程可知与 EDTA 络合能力：Co3+Ni2+（填“”、“4 后，H2A 完全转化为 A2-，水的电离程度又逐步降低，C 项错误；PH=7,依据电荷守恒，c（NH4+）=c（HA-）+2c（A2-）,再由 Kb=c(OH-)c(NH4+)c(NH3H2O)=1.74 10-5,PH=7 时，c（OH-）=10-7得出 c（NH4+）=174c（NH3H2O），所以 c（HA-）+2c（A2-）c（NH3H2O），D 项正确。2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三化学参考答案（共 4 页）第 3页2021 年秋鄂东南教改联盟学校期中联考 高三化学参考答案（共 4 页）第 4页16.（13 分，除标注的以外，每空 2 分）【答案】（1）坩埚，泥三角（2）（3）硫氰化钾（4）Fe3+SCN-=Fe（SCN）2+或 Fe3+3SCN-=Fe（SCN）3（5）否（1 分），如果有二价铁存在，在坩埚中灼烧时会被空气中氧气氧化成三价铁。【解析】（1）仪器是坩埚，仪器是泥三角。（2）灼烧需要酒精灯、坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角和玻璃棒，所以答案为：（3）还需要检验 Fe3+存在的试剂（硫氰化钾 KSCN）,需要填写名称；所以答案为硫氰化钾（4）操作是检验 e3+的存在，所以答案为 Fe3+SCN-=Fe（SCN）2+或Fe3+3SCN-=Fe（SCN）3（5）如果有二价铁存在，在坩埚中灼烧时会被空气中氧气氧化成三价铁。所以不需检验 Fe2+的存在。17.（14 分，除标注的以外，每空 2 分）【答案】（1）甲苯（1 分）取代反应（1 分）酯基（1 分）（2）（2 分）（3）abcd（2 分，正确得 2 分，对 2 个或 3 个得 1 分）（4）14（2 分）（2 分，任写一种得 2 分）（5）（3 分，每步 1 分）【部分解析】（4）依题意可知，H 的分子式为 C9H10O2，符合条件的同分异构体有 14 种。其中一取代 2 种，二取代 6 种，三取代 6 种。18.（14 分，除标注的以外，每空 2 分）【答案【答案】（1）（每空 1 分）（2）CD（2 分）625V2/a2（2 分）（3）0.54（2 分）0.055mol/L（2 分）（4）3CO2+4e=C+2CO32（2 分）【解析【解析】（1）H2的体积分数随温度的升高而增加，这说明升高温度平衡向逆反应方向进行，即正反应是放热反应。升高温度正逆反应速率均增大，平衡向逆反应方向进行，平衡常数减小，反应物的转化率减小。（2）由图一转化率随温度变化看出，350之前为未平衡之前的转化率，之后为 CO2的平衡转化率，温度升高转化率降低，说明反应为放热反应 A 正确，C 错误；从 2 可以看出温度对生成产物（产物的选择性）有影响，B 正确；相同条件下 CO2和 H2的初始体积比从 1：4 改变为 13，前者 CO2的转化率高，D 错误；故选择 C、D根据图一 350 CO2的平衡转化率为 0.8，三段式进行计算CO2（g）4H2（g）CH4（g）2H2O（g）初 n1/5a4/5a00转化 n1/5a 0.81/5a 0.841/5a 0.81/5a 0.82平衡 n0.04a0.16a0.16a0.32a代入求平衡常数 K=42a16.0V0.04a0.32aV0.16a）（）（VV=22a625V（3）若某次捕捉后得到 pH=10 的溶液，则溶液酸碱性主要由 CO32-+H2OHCO3-+OH-，K=)(c)(c)(c233COOHHCO=)(K322wCOHK，则54.0101104.510)()(c)(c)c(CO141143223-23WKCOHKOHHCO,故答案为：0.54；2.33gBaSO4的物质的量=0.01mol，根据 CO32-+BaSO4BaCO3+SO42-，需要消耗 Na2CO30.01molK=0.1，反应后溶液中 c（SO42-）=0.005mol/L，则平衡时 c（CO32-）=0.05mol/L，因此开始时 Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为 0.05mol/L+=0.055 mol/L，故答案为：0.055mol/L。（4）总反应式阳极反应式：3CO2+4e=C+2CO3219.（14 分，除标注的以外，每空 2 分）【答案【答案】（1）化学能转化为电能和热能（2 分）（2）+3（1 分）产生 Cl2污染环境（2 分）（3）Mn2+H2O2+2NH32H2O=MnO2+2NH4+2H2O（2 分）温度升高，H2O2受热分解，导致 Mn2+未完全沉淀（2 分，答“MnO2催化 H2O2分解”得 1 分）C（2 分）（4）（1 分）Co（NH3）63+3OH-=Co（OH）3+6NH3（2 分）【解析】【解析】（1）化学能转化为电能和热能（2）在 LiNixCoyMn1-x-yO2中 Ni、Co、Mn 化合价相同，Li（+1 价）O（-2 价）则它们的化合价为+3 价。HCl 被氧化，生成 Cl2污染环境（3）Mn2+H2O2+2NH32H2O=MnO2+2NH4+2H2O温度升高，H2O2受热分解，导致 Mn2+未完全沉淀锰沉淀主要成分为 MnO2、MnO（OH）2、MnOOH；洗涤液要回收到“钴镍分离”使用以提高回收率。所以所选洗涤剂一要尽量减少沉淀的损失，二回收到“钴镍分离”溶液中，不引进新的杂质。所以选择氨水最适合。（4）依图可知，钴最后转化为 CoC2O4，能分离出 Co，可知与 EDTA 络合能力：Co3+Ni2+Co（NH3）63+3OH-=Co（OH）3+6NH3v正v逆平衡常数 K转化率增大增大减小减小L2mol01.0mol/g233g33.2L2mol01.0