2021“超级全能生”高三全国卷地区5月联考试题（丙卷）化学含解析

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“超级全能生”2021高考全国卷地区5月联考丙卷

理科综合 化学部分

注意事项：

1.本试题卷共8页，满分300分，考试时间150分钟。

2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡的相应位置。

3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。

4.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

5.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H 1   C 12   O 16   Mg 24   S 32   Mn 55   Pb 207

一、选择题(本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)

7.化学与人类日常生活、工农业生产和科学研究密切相关，下列说法错误的是

A.高炉炼铁、制造玻璃和制造水泥都要用到石灰石

B.1H、2H、3H可用于制造氢弹

C.放射性同位素释放的射线可治疗恶性肿瘤和进行农业育种

D.中国华为自主研发的5G芯片“巴龙5000”与太阳能电池板是同种材料

8.下列实验操作、现象和结论都正确的是

9.下列各组微粒数目一定相等的是

A.等体积的SO2和SO3中S原子的数目

B.等质量的丁烯和环丁烷中C－H键的数目

C.等物质的量浓度的KCl溶液和NH4Cl溶液中Cl－的数目

D.等质量的Cu分别与足量浓HNO3、稀HNO3反应生成的气体分子数目

10.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X和Y形成的简单化合物常用作制冷剂，Z的单质常温下为无色气体，W与Z位于不同周期且W的单质在常温下为有色气体，下列说法正确的是

A.简单离子半径：W>Z>Y>X     B.Y、Z与X形成的最简单化合物的沸点：Y>Z

C.最高正化合价：W>Z>Y        D.W的单质可以从Y的简单氢化物中置换出Y的单质

11.醌是含有环已二烯二酮或环已二烯二亚甲基结构的一类有机化合物的总称，在酸性条件下可以生成其对应的酚或酮的变体。常见的醌及其转化关系如图：

关于醌及其变体说法正确的是

A.苯醌、萘醌和蒽醌互为同系物

B.醌在酸性条件下反应生成其对应变体的反应属于加成反应

C.蒽酮所有原子可能共面

D.蒽酚与蒽酮互为同分异构体

12.实验室用0.25 mol/L的HCl溶液滴定20 mL 0.5 mol/L的MOH溶液，滴定过程中，溶液中lg、pOH[pOH＝－lgc(OH－)]、中和率的变化如图所示。下列说法不正确的是

A.由a点可判断MOH是否为强碱

B.滴定过程中c(M＋)＋c(MOH)保持不变

C.b点时，c(M＋)>c(Cl－)>c(MOH)>c(OH－)>c(H＋)

D.溶液中水的电离程度由a到d先增大后减小

13.异丁酸主要用于合成异丁酸酯类产品，可以通过间接电解法制备，若用铅蓄电池电解异丁醇，以H2SO4为电解质溶液模拟该过程，其装置如图所示。下列说法错误的是

A.辅助电极a不能选择铁电极

B.隔膜X为阳离子交换膜

C.阳极区反应式为2Cr3＋＋7H2O－6e－＝Cr2O72－＋14H＋

D.若铅蓄电池的负极增重48g，则b电极区产生气体的体积一定为11.2 L

三、非选择题(包括必考题和选考题两部分，共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答)

(一)必考题(本题共11题，共129分)

26.(14分)轻质氧化镁(MgO)和硼酸(H3BO3)都是重要的化工原料，工业中可采用硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸和轻质氧化镁，其工艺流程如图：

回答下列问题：

(1)溶浸时，为了提高浸取率可采取的措施有              (任写一点)，溶浸后滤渣1为SiO2、            和            (用化学式表示)。

(2)溶浸后气体a为            ，写出吸收过程中的化学方程式：                    。

(3)已知：硼酸的Ksp＝8.0×10－10，则调节pH(I)的范围(lg8＝0.9)：              。

(4)写出沉镁过程中的离子方程式：                                                。

(5)Mg(OH)2·MgCO3·5H2O在煅烧处理得到轻质氧化镁过程中失重过程图如图：Mg(OH)2·MgCO3·5H2O经过第一阶段煅烧可以得到            (填化学式)，可以得到轻质氧化镁的原因：                                                。

27.(14分)草酸亚铁(FeC2O4，相对分子质量：143.86，淡黄色粉末，难溶于水)常用作照相显影剂，实验室制备草酸亚铁的实验步骤如下：

I.称取FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O 6.0 g于200 mL烧杯中，加人30 mL水和2 mLL 2 mol·L－1的H2SO4溶液酸化，加热溶解。

II.向此溶液中加入40 mL 1 mol·L－1的H2C2O4溶液，将溶液加热至沸腾，不断搅拌，待有黄色沉淀析出后，静置。

III.倾出上层清液，加入40 mL水，并加热，充分洗涤沉淀，抽滤，将产品铺平，用丙酮洗涤固体2次并晾干。请回答以下问题：

(1)步骤II中“不断搅拌”的目的是                                               。

(2)步骤III中用丙酮洗涤的目的是                                                。

(3)实验制备得到的草酸亚铁中常含有杂质草酸铁[Fe2(C2O4)3]，为测定样品中草酸亚铁的质量分数，进行如下实验：

①取m g样品溶于稀硫酸中，待其完全溶解后用a mol/L的高锰酸钾溶液进行滴定，消耗高锰酸钾溶液V1 mL；

②向①溶液中加入足量铁粉将溶液中的铁元素还原为Fe2＋，过滤，继续用a mol/L的高锰酸钾溶液进行滴定滤液，消耗高锰酸钾溶液V2 mL。

高锰酸钾应该放在         (填“甲”或“乙”)中，原因：                          ；

步骤①中滴定终点的现象为                                                      ，

步骤①有关的离子方程式为                                                      ；

            (填“能”或“否”)根据以上数据(用含m、a和V1的表达式表示)计算出样品中FeC2O4的质量分数，请简要说明：                                             。

28.(15分)探究CH3CH2OH合成有利于提高CH3CH2OH的产率。据报道，在300℃、70MPa下，由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。2CO2(g)＋6H2(g)CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)

(1)已知：乙醇的燃烧热为△H1＝－1366.8 kJ·mol－1，氢气的燃烧热为△H2＝－285.88 kJ·mol－1，CH3CH2OH(l)CH3CH2OH(g)  △H3＝＋39.78 kJ·mol－1，

H2O(l)H2O(g)  △H4＝＋44.8 kJ·mol－1，

计算该反应的△H＝            。

(2)在300℃、70MPa下，向体积为1 L的恒容密闭容器中通入2 mol CO2和6 mol H2发生上述反应，达到平衡时，氢气的转化率为75%，则K＝            ，当平衡后，再向体系中加人1 mol CO2(g)和            mol CH3CH2OH(g)，平衡状态不移动。

(3)在300℃、70MPa下，由二氧化碳和氢气合成乙醇，下列叙述正确的是

A.恒温、恒容条件下，加人惰性气体，反应速率加快

B.恒温、恒压条件下，加入二氧化碳气体，K增大

C.升高温度，活化分子百分数增大，反应速率加快

D.加人适当的催化剂、降低体系内压强，可以实现单位时间内转化率不变

(4)采用新型催化剂(主要成分是Mn－Co的合金)制备乙醇。温度对合成乙醇的影响情况如图所示，温度为T0时，乙醇的产率为            (选择性＝×100%)；当温度处于T0～T1时，升高温度，乙醇的产率            (填“增大”“不变”或“减小”)。

(5)若选择乙醇燃料电池将雾霾中的NO、SO2转化为硫酸铵，从而实现废气的回收再利用，电解装置如图所示。乙醇(H2SO4)燃料电池负极反应式为                            ，当消耗46 g乙醇时(不计算电解过程中的能量损耗)，则通入的NH3的物质的量为      mol。

(二)选考题(共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分)

35.[化学－物质结构与性质](15分)

三元聚合物锂电池是指使用镍钴锰酸锂[Li(NiCoMn)O2]或者镍钴铝酸锂为三元正极材料的锂电池。

(1)Ni在周期表中的位置为            ，Co3＋的价电子排布式为            。

(2)Co可以形成多种配合物，一种配合物的化学式为[Co(NH3)5H2O]Cl3，为砖红色固体，该配合物的配体为            ，配位原子的杂化类型均为            ，配体中元素的第一电离能由大到小的顺序为            ；沸点：NH3           (填“>”“<”或“＝”)PH3，原因是                                                。

(3)锰的化合物有多种用途，MnS常用于沉淀Cu2＋，MnS的晶胞结构如图所示，距离Mn2＋最近且等距离的Mn2＋有        个，晶体密度为         g/cm3(已知晶胞参数为a pm，阿伏加德罗常数为NA)。

36.[化学－有机化学基础](15分)

氧氟沙星是一种人工合成、广谱抗菌的氟喹诺酮类药物。以化合物A和CH3CH2OCH＝C(COOCH2CH3)2为原料合成氧氟沙星(H)的流程如图：

回答下列问题：

(1)化合物A的系统命名为         ，化合物C的含氧官能团名称为        、        。

(2)化合物D的结构简式为            ，生成化合物B的反应类型为                 。

(3)写出反应生成化合物G的化学方程式：                                          。

(4)化合物I(C7H7NF2)是化合物A的同系物，符合下列条件的I的同分异构体的数目为    

       种，写出其中核磁共振氢谱有4组吸收峰，且比例为1：2：2：2的化合物的结构简式：                 。

i.氨基与苯环直接相连；ii.其分子中不含甲基。

(5)结合以上流程，设计由化合物CH3NH2和CH2＝CH2为原料合成化合物的流程图，其他试剂任选：                                                      。