2021届高三第二次江西名校联考

化学

可能用到的相对原子质量：H—1  C—12  O—16  Na—23  Ca—40

一、选择题：本题共14小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．生活是化学的源泉。下列叙述错误的是

A．75％浓度的酒精、含氯消毒剂、过氧乙酸均可以有效灭活新型冠状病毒

B．许多食品包装盒里用小袋包装的铁粉来防止食品氧化变质

C．生产宇航服所用的碳化硅陶瓷和碳纤维材料，是一种新型无机非金属材料

D．可溶性铜盐有毒，故人体内不存在铜元素

2．以下实验设计能达到实验目的的是

3．化合物X是一种治疗高血脂新药的中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物X的说法正确的是

A．该有机物的分子式为C₃₂H₃₄O₆

B．化合物X能发生加成反应、取代反应、加聚反应

C．分子中只存在1个手性碳原子

D．1 mol化合物X最多可与12 mol H₂发生加成反应

4．N_A为阿伏加德罗常数，下列说法错误的是

A．标准状况下，2.24 L Cl₂完全溶于水中，所得溶液中Cl₂、Cl^-、HClO、ClO^-的粒子数之和为0.1 N_A

B．2LiFePO₄＋H₂O₂＋8H^＋＝2Li^＋＋2Fe^3＋＋2H₂O＋2H₃PO₄，则每生成1 mol Li^＋转移的电子数为N_A

C．78 g苯（C₆H₆）和苯乙烯（C₈H₈）的混合物中含有的碳氢键数一定为6 N_A

D．0.5 L 0.1 mol·L^-1的NH₄Br溶液中通入适量氨气呈中性，此时溶液中 的数目为0.05 N_A

5．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增加。A是元素W的单质。常温下，甲的浓溶液使A发生“钝化”，但在加热条件下能与一定量的A发生反应且有如图所示物质的转化关系（丙、丁、戊是由这些元素组成的二元化合物，丙、戊为气体）。下列说法正确的是

A．简单离子半径大小：Z＜Y＜W    B．气态氢化物的还原性：Z＞Y

C．乙的水溶液显酸性    D．丙和戊中所含元素种类相同，均可用NaOH溶液吸收

6．用下列装置进行相应的实验，预期目的或现象正确的是

7．洋葱所含的微量元素硒（₃₄Se）是一种很强的抗氧化剂，能消除体内的自由基，增强细胞的活力和代谢能力，具有防癌抗衰老的功效。工业上用精炼铜的阳极泥（硒主要以CuSe存在，含有少量Ag、Au）为原料与浓硫酸混合焙烧，将产生的SO₂、SeO₂混合气体用水吸收即可得Se固体，其工艺流程如下图，下列有关说法错误的是

A．实验室中过滤用到的玻璃仪器为：玻璃棒、烧杯、普通漏斗

B．SeO₂既有氧化性又有还原性，其还原性比SO₂强

C．“焙烧”时的主要反应为：CuSe＋4H₂SO₄（浓） CuSO₄＋SeO₂↑＋3SO₂↑＋4H₂O

D．生产过程中产生的尾气SeO₂可以用NaOH溶液吸收

8．习主席在2020年新年贺词中强调“5G商用加速推出，凝结着新时代奋斗者的心血和汗水，彰显了不同凡响的中国风采、中国力量”，而制造芯片用到高纯硅，用SiHCl₃（沸点：31.85℃，SiHCl₃遇水会剧烈反应，除生成H₂SiO₃、HCl外，还生成一种气体a）与过量H₂在1100～1200 ℃反应制备高纯硅的装置如下图所示（夹持装置和尾气处理装置略去），下列说法错误的是

A．实验时，先打开装有稀硫酸仪器的活塞，收集尾气验纯，再预热装置Ⅳ石英管

B．装置Ⅱ、Ⅲ中依次盛装的是浓H₂SO₄、温度高于32 ℃的温水

C．Ⅰ装置可用于二氧化锰固体与浓盐酸反应制备氯气

D．a气体为H₂

9．如图为研究HCOOH燃料电池性能的装置，两电极区间用允许K^＋和H^＋通过的半透膜隔开。下列说法错误的是

A．电子由a电极经外电路流向b电极

B．该燃料电池负极电极反应式为：Fe^2＋-e^-＝Fe^3＋

C．放电过程中需补充的物质X为H₂SO₄

D．该装置总反应的离子方程式为：

10．常温下，下列说法正确的是

A．氢氧化铁溶于HI溶液中的离子方程式为：2Fe（OH）₃＋6H^＋＋2I^-＝2Fe^2＋＋I₂＋6H₂O

B．水电离的c_水（H^＋）＝10^-12 mol·L^-1的溶液中，下列离子能大量共存： 、Na^＋、 、

C．某溶液中含有 、 、 和Na^＋，若向其中加入Na₂O₂，充分反应后，四种离子的浓度不变的是 （忽略反应前后溶液体积的变化）

D．NaHS溶液中，下列离子能大量共存：K^＋、Al^3＋、Cl^-、

11．常温时，若Ca（OH）₂和CaWO₄（钨酸钙）的沉淀溶解平衡曲线如图所示（已知 ）。下列分析正确的是

A．d点的CaWO₄溶液中，加入CaCl₂固体，d点溶液组成沿da线向c点移动（假设混合后溶液体积不变）

B．饱和Ca（OH）₂溶液中加入少量CaO，溶液变浑浊，但Ca^2＋离子数不变

C．饱和Ca（OH）₂溶液和饱和CaWO₄溶液等体积混合：c（ ）＜c（Ca^2＋）＜c（H^＋）＜c（OH^-）

D．由图可知常温下，K_sp（CaWO₄）＜K_sp[Ca（OH）₂]

12．某二元酸（化学式用H₂X表示）在水中的电离方程式是：H₂X＝H^＋＋HX^-，HX^- H^＋＋X^2-。25 ℃时，向20.00 mL 0.1 mol·L^-1 H₂X溶液中滴入0.1 mol·L^-1 NaOH溶液，溶液中由水电离出的c水（OH^-）的负对数[-lgc_水（OH^-）]即pOH_水与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法中正确的是

A．D点溶液中c（OH^-）＝c（H^＋）＋c（HX^-）    B．B点c（X^2-）＞c（H^＋）-c（OH^-）

C．水的电离程度：A＞B＞C＞D    D．图中C点至D点对应溶液中 逐渐增大

13．三氯乙烯、四甲基氯化铵等含氯清洗剂被列入有毒有害水污染物名录，某课题小组利用电化学原理处理四甲基氯化铵，进行水体修复的过程如图所示。（a、b为石墨电极，c、d、e均为离子交换膜，c、e能使带有相同电性的离子通过），下列说法错误的是

A．N为正极

B．NaCl溶液的浓度：Ⅱ处大于Ⅰ处

C．a电极的反应式：2H₂O＋2e^-＝H₂↑＋2OH^-

D．除去1 mol四甲基氯化铵，在标准状况下a、b两极共生成气体11.2 L

14．在Pd-Mg/SiO₂催化下利用Sabatierf反应可实现CO₂“甲烷化”，其反应机理如图所示。下列说法错误的是

A．整个变化过程所有反应既有氧化还原反应，又有非氧化还原反应

B．反应a中，MgO→MgOCO₂只有共价键的断裂与形成

C．总反应可表示为：CO₂＋4H₂ CH₄＋2H₂O

D．反应过程中Pd的作用是使H—H断裂活化

二、非选择题：第15～17是为必考题，每个试题考生都必须作答。第18～19题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：

15．过氧化钙可以用于改善地表水质，处理含重金属粒子废水和治理赤潮，也可用于应急供氧等。实验室模仿工业上生产过氧化钙的主要流程如下：

已知：

①沉淀时需控制温度为0 ℃左右；

②CaO₂·8H₂O呈白色，微溶于水，加热至350℃左右开始分解放出氧气。

（1）实验装置如下：

①沉淀步骤需控制温度为0 ℃左右的可能原因是________________；控温直接有效的方法是________________。

②仪器m的名称是________；装置连接顺序为________（填序号）。

③沉淀发生的反应方程式为________________________________。

（2）乙醇洗涤的目的是________________________________。

（3）请设计实验定性检验产品为CaO₂（简单地描述实验步骤和现象）________________。

（4）产品纯度测定实验步骤如下：

第一步：准确称取a g产品于烧杯中，加入适量的盐酸使其完全溶解；

第二步：向上述溶液中加入稍过量的（NH₄）₂C₂O₄，沉淀完全，过滤并洗涤沉淀；

第三步：将洗涤好的沉淀用稍过量的稀硫酸溶解，溶解液和洗涤液全部转移至锥形瓶中；

第四步：向锥形瓶中滴入几滴MnSO₄溶液，然后逐滴滴入浓度为c mol·L^-1的KMnO₄溶液至终点，消耗KMnO₄溶液V mL。

①滴定前，滴入MnSO₄溶液的目的是________________________________。

②产品的纯度为________（用字母表示）。

③若第三步用稀盐酸溶解，所测纯度________（填“偏低”“不变”或“偏高”） 。

16．MnCl₂·4H₂O是玫瑰色易溶于水的晶体，主要用于医药合成及饲料辅助剂、分析试剂、染料和颜料制造，工业上用菱锰矿（主要成份为MnCO₃，含有Fe₂O₂、FeCO₃、Al₂O₃等杂质）为原料生产MnCl₂的工艺流程如下：

下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH

（1）为了提高锰元素的浸出率，在“酸浸”时可采取的措施有________________（写两条即可）。

（2）加入H₂O₂时发生主要反应的离子方程式为________________________________。

（3）“调pH”时，控制溶液pH的范围为________。

（4）“沉锰”过程中，若滤液A中c（Mn^2＋）＝1.0 mol·L^-1，欲使100 mL该滤液中的Mn^2＋浓度为1.0×10^-10 mol·L^-1，则需用托盘天平称取Na₂CO₃固体的质量至少为________g（已知K_sp（MnCO₃）＝2.2×10^-11，忽略溶液体积的变化，保留1位小数），检验Mn^2＋已完全沉淀的方法是________________________________。

（5）流程中由溶液得到MnCl₂·4H₂O的实验操作步骤依次为________、________、过滤、洗涤、干燥。

17．乙烯是现代工业的重要原材料，研究工业制取乙烯有重要的意义。

（1）工业上用CO₂氧化C₂H₆制C₂H₄是化工工业的一个新课题，相关主要化学反应有：

Ⅰ．C₂H₆（g）＋CO₂（g） C₂H₄（g）＋H₂O（g）＋CO（g）  △H₁

Ⅱ．C₂H₆（g）＋2CO₂（g） 4CO（g）＋3H₂（g）  △H₂＝＋430 kJ·mol^-1

反应的能量变化图如图所示：

①C₂H₆（g）＋2CO（g）＋3H₂（g） 2C₂H₄（g）＋2H₂O（g）  △H＝________kJ·mol^-1

②反应Ⅱ不利于反应Ⅰ中乙烯生成的原因是________；一定温度和压强下，为了提高反应速率和乙烯的选择性，应当________。

③容器体积为1.0 L，控制C₂H₆和CO₂初始投料量为2 mol和3 mol，乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性与温度、压强的关系如图所示。

（ ）

则X代表________（填“温度”或“压强”）；L₁和L₂哪个大？并请说出理由：________________；

M点反应Ⅰ的平衡常数为________（结果保留2位有效数字）。

（2）工业上也可用甲烷催化法制取乙烯，反应如下：2CH₄（g） C₂H₄（g）＋2H₂（g）  ΔH＞0，温度T时，向2 L的恒容反应器中充入2 mol CH₄，仅发生上述反应，反应过程中CH₄的物质的量随时间变化如图所示：

实验测得v_正＝k_正c²（CH₄），v_逆＝k_逆c（C₂H₄）·c²（H₂），k_正、k_逆为速率常数，只与温度有关，T温度时k_正与k_逆的比值为________；若将温度升高，速率常数增大的倍数：k_正________k_逆（填“＞”“＝”或“＜”）。

（二）选考题

18．[选修3：物质结构与性质]

Cu₂SnS₃是P型半导体材料，所含元素资源丰富，价格低廉，非常适用于薄膜太阳能电池，由CuCl₂、SnCl₂·2H₂O、硫脲（ ）等为原料制备。

（1）基态Cu原子核外电子排布式为________。

（2）硫脲（ ）是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别为________、________。

（3）[Cu（NH₃）₂]^＋不稳定，遇到空气被氧化成深蓝色的[Cu（NH₃）₄]^2＋，这个性质可用于气体净化，除去气体中的痕量O₂：

4[Cu（NH₃）₂]^＋＋O₂＋8NH₃＋2H₂O＝4[Cu（NH₃）₄]^2＋＋4OH^-

①[Cu（NH₃）₄]^2＋配位数为________，含有σ键的数目为________个。

②NH₃的空间结构为________。

（4）比较下列锡的卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因：

（5）Cu₂SnS₃属于立方晶体，如下图所示，其晶胞参数为a＝0.5428 nm，阿伏加德罗常数为N_A，S原子填充在Cu_x（Sn_1-x）构成的正四面体空隙中，则晶胞中正四面体的空隙填充率为________，则Cu₂SnS₃密度为________g·cm^-3（列出计算式）。例如图中原子1的坐标为（ ， ，1），则原子2的坐标为________。（M（Cu₂SnS₃）＝341.7 g·mol^-1）。

19．[选修5：有机化学基础]

有机物J用于治疗心血管、高血压。以烃A为起始原料制备J合成路线如下：

已知：

（ⅰ）

（ⅱ）RX＋NaCN→RCN RCOOH

回答下列问题：

（1）A的结构简式是________，D的化学名称是________。

（2）反应④的试剂为________。

（3）反应⑦的反应类型是________，反应⑨的反应类型是________。

（4）反应⑥化学方程式是________________________________。

（5）X与F是同分异构体，X的核磁共振氢谱中有3组峰，峰面积之比为3︰2︰1，符合条件的同分异构体有________种，其中能发生银镜反应结构简式为________。

（6）设计以环己醇和二甲胺（CH₃NHCH₃）为原料合成 的路线（无机试剂任选）。

参考答案

一、选择题：本题共14小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．D  2．B  3．C  4．A  5．C  6．D  7．B

8．C  9．B  10．A  11．D  12．A  13．D  14．B

二、非选择题：第15～17是为必考题，每个试题考生都必须作答。第18～19题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：

15．（15分）

（1）①氨水和过氧化氢受热易分解或该反应为放热反应，温度低有利于提高CaO₂·8H₂O产率（其他答案合理也可）（2分）；冰水浴（1分）

②恒压漏斗（1分）；fab（ba）cde；（2分）

③CaCl₂＋H₂O₂＋2NH₃·H₂O＋6H₂O＝CaO₂·8H₂O↓＋2NH₄Cl（2分）

（或CaCl₂＋H₂O₂＋2NH₃＋8H₂O＝CaO₂·8H₂O↓＋2NH₄Cl）

（2）去除结晶表面的水分（其他答案合理也可酌情给分）（1分）

（3）取适量的产品于试管中，加热，将带火星的木条靠近试管口，若复燃则说明产品为CaO₂（其他答案合理也可酌情给分）（1分）

（4）①起催化作用，加快反应速率（1分）；② （2分）；③偏高（2分）

16．（13分）

（1）将菱锰矿磨成粉末或搅拌，或适当升高温度，或提高酸的浓度（其他答案合理也可酌情给分）（2分）

（2）H₂O₂＋2Fe^2＋＋2H^＋＝2Fe^3＋＋2H₂O（2分）

（3）4.7≤pH＜8.8（2分）

（4）12.9（2分）；取上层清液于试管，加入Na₂CO₃固体，如无沉淀生成，说明Mn^2＋已沉淀完全（其他答案合理也可酌情给分）（3分）

（5）蒸发浓缩、冷却结晶（其他答案合理也可酌情给分）（2分）

17．（15分）

（1）①-76（2分）

②反应Ⅱ有CO生成，CO浓度增大使反应Ⅰ平衡逆向进行，乙烯的产率减小（其他答案合理也可酌情给分）（2分）；选择合适的催化剂（2分）

③温度（1分）；L代表压强，Ⅰ、Ⅱ的正反应均为体积增大的反应，增大压强，Ⅰ、Ⅱ反应均逆向进行，乙烷的转化率减小，故L₂＞L₁（其他答案合理也可）（2分）；0.57（2分）

（2） （2分）；＞（2分）

（二）选考题

18．（15分）[选修3：物质结构与性质]

（1）[Ar]3d¹⁰4s¹（2分）

（2）sp³（1分）；sp²（1分）

（3）①4（1分）；16（1分）②三角锥形（1分）

（4）SnF₄属于离子晶体，SnCl₄、SnBr₄、SnI₄属于分子晶体，离子晶体的熔沸点比分子晶体的高。分子晶体的相对分子量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高（其他答案合理也可酌情给分）（2分）

（5）50％（2分）； （2分）； （2分）

19．（15分）[选修5：有机化学基础]

（1） （2分）；苯乙酸（1分）

（2）FeCl₃、Cl₂（1分）

（3）还原反应（1分）；取代反应（1分）

（4） （2分）

（5）4（2分）； （2分）

（6）

（其他答案合理也可酌情给分）（3分）