2021福建省“决胜新高考・名校交流“高三下学期3月联考化学含解析

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“决胜新高考·名校交流”2021届高三3月联考卷(福建省适用)

化学

注意事项：

1.本试题卷共8页，满分100分，考试时间75分钟。

2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等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  Li 7  C 12  O 16  Na 23  S 32  Cl 35.5  Fe 56  Ni 59

一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意)

1.古代中国药学著作《开宝本草》中记载了如何提取硝酸钾：“此即地霜也，所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”。下列有关叙述错误的是

A.硝酸钾用在黑火药中是因为KNO3具有较强氧化性

B.“扫取以水淋汁”是用水溶解后过滤

C.灼烧硝酸钾火焰呈紫色，是硝酸钾的化学性质

D.可用重结晶的方法分离提纯KNO3、NaCl的混合物

2.铜和稀硫酸不反应，但铜和稀硫酸在加热条件下通入足量氧气可以发生反应。设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A.若消耗0.2 mol/L的硫酸1 L，则转移电子数为0.2NA

B.如果有0.5 mol Cu跟足量的稀硫酸和氧气反应，溶液中的Cu2＋总数为0.5NA

C.如果有1 mol O2参与反应，则有2NA个共价键形成

D.利用电解法可以完成铜和稀硫酸生成氢气的反应，若电路转移0.2NA电子，则生成标准状况下的氢气2.24 L

3.下列指定反应的离子方程式不正确的是

A.氢氧化铜溶于过量的氨水中：Cu(OH)2＋4NH3·H2O＝[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O

B.常温下，双氧水在酸性条件下和Fe2＋反应：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O

C.用石墨作阴极、铁作阳极电解饱和食盐水：2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑

D.漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体：Ca2＋＋SO2＋H2O＋3ClO－＝CaSO4↓＋2HClO＋Cl－

4.乙烷电池装置如图所示(未通入乙烷之前，两极室内液体质量相等)，电池反应为C2H6＋7H2O2＝2CO2＋10H2O(不考虑其他反应的影响)。下列说法正确的是

A.电池工作时H＋从右侧移向左侧

B.电池负极的电极反应式为C2H6＋4H2O－14e－＝2CO2＋14H＋

C.质子交换膜可以换为阴离子交换膜

D.若通入的乙烷全部放电后左右两极室内液体质量差为5.8 g，则电路中转移1.4 mol电子

5.X、Y、Z、W均为短周期元素，原子序数依次递增。Y元素最外层电子数是电子层数的3倍，Z元素在元素周期表中的周期数等于族序数，Z的简单阳离子与YX－含有相同的电子数，W元素的基态原子最高能级和最低能级填充电子的数目相等。下列说法不正确的是

A.Y和乙Z组成的某种微粒中，可以只有离子键，也可以只有共价键

B.第一电离能大小：Z>W>Y

C.工业上常用电解法制备元素Z的单质

D.Z、W的最高价氧化物均可溶于氢氧化钠溶液中

6.是一种新型液流电池的有机溶剂，关于该有机分子的说法正确的是

A.该分子中有2个手性碳原子            B.分子中最多有8个碳原子位于同一平面内

C.该有机物可使酸性KMnO4溶液褪色     D.1 mol该有机物可与4 mol H2加成

7.下列实验操作现象和结论都正确的是

8.我国淘金者常用氰化法选金，在氰化法选金过程中，由于对氰化物处理不当，可能对水土的环境造成污染。在实际生产中，常利用反应：KCN＋KOH＋Cl2→CO2＋N2＋KCl＋H2O来处理氰化物。下列说法中不正确的是

A.该反应的氧化产物只有N2

B.CN－的电子式为

C.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是5：2

D.该反应中若有10 mol电子转移，则生成的气体标准状况下是67.2 L

9.室温下，用m mol/L的二甲胺[(CH3)2NH]溶液(二甲胺在水中的电离与一水合氨相似)滴定10.00 mL 0.1 mol/L的盐酸溶液。溶液pH随加入二甲胺溶液体积变化曲线如图所示(忽略溶液混合时的体积变化)。下列说法正确的是

A.本实验应该选择酚酞作指示剂

B.室温下，Kb[(CH3)2NH·H2O]＝×10－8

C.a点溶液中水的电离程度最大

D.b点溶液中存在：c[(CH3)2NH2＋]>c(OH－)>c(Cl－)>c(H＋)

10.一定温度下，在一体积为2 L的恒容密闭容器中充入2 mol SO2、1 mol O2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)  △H＝－196 kJ·mol－1，达到平衡后放出热量156.8 kJ，下列说法不正确的是

A.平衡时SO2的转化率为80%

B.该温度下平衡常数K＝160

C.反应过程中转移3.2 mol e－

D.相同条件下若向容器中充入2 mol SO3，达到平衡时吸收热量156.8 kJ

二、非选择题(本题共5小题，共60分)

11.(12分)铁及其化合物有重要应用。请回答下列问题：

(1)基态铁原子核外有        种不同运动状态的电子，Fe3＋的价电子排布式为         。

(2)K3[Fe(CN)6]常用于亚铁离子的检验，[Fe(CN)6]3－中配体是         ，1 mol [Fe(CN)6]3－中含有的共用电子对的对数是             。

(3)硫氰化钾可以用来检验Fe3＋，K、C、N三种元素的电负性由大到小的顺序是          。SCN－与CO2的空间结构相同，SCN－的电子式是          ，SCN－中心原子的杂化方式为          。

(4)FeO晶体晶胞结构如图所示，与阳离子距离最近的阴离子所形成的多面体为         ，已知距离最近的两个亚铁离子之间的距离为d nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为          g/cm3。(只写计算式，不用化简)

12.(12分)工业利用甲醇在催化剂作用下制取H2涉及的反应如下：

①CH3OH(g)＋H2O(g)CO2(g)＋3H2(g)  △H1＝＋49.4 kJ/mol

②CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)  △H2＝＋41.2 kJ/mol

请回答下列问题：

(1)CO和H2合成甲醇的热化学方程式为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)  △H3，则△H3＝    。

(2)向一个装有催化剂的体积不变密闭容器中通入一定量的CO2和H2发生反应②，测得反应速率和温度的关系如图甲所示，BC段反应速率降低的原因可能是                     。若该反应在一定温度下达到平衡后，将容器压缩，容器内H2的平衡转化率为α，测定结果如图乙所示，α随压强增大，开始不变，一定程度后逐渐增大的原因是                。

(3)向两个体积均为2 L的密闭容器中分别充入1 mol CH3OH(g)和1.3 mol H2O(g)、1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g)，发生上述反应①和②，进行有关实验。已知CH3OH(g)分解率接近100%，平衡时容器中CO的物质的量与温度的关系如图。

①容器中充入1 mol CH3OH(g)和1.3 mol H2O(g)的变化曲线为           (填“I”或“II”)，理由是                                                       。

②温度为T1时反应在5 min时达到平衡，计算曲线II中0～5 min内v(CO)＝           。

该温度下，反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的平衡常数K＝           。

13.(12分)环已烯是一种重要的有机化工原料。实验室制备环己烯的方法和涉及的物质的相关性质如表所示，实验装置如图所示，部分夹持装置和加热装置省略。

实验步骤如下：

步骤1：在50 mL干燥的圆底烧瓶中，加入10 mL环己醇、5 mL 85%磷酸，充分振摇、混合均匀，加入几粒沸石，按图示安装好反应装置，用锥形瓶作接收器。

步骤2：将烧瓶在石棉网上用小火慢慢加热，控制加热温度使分馏柱上端的温度不要超过95℃，馏出液为带水的混合物；当烧瓶中只剩下很少量的残液并出现阵阵白雾时，停止蒸馏。

步骤3：将蒸馏液分去水层，加入等体积的饱和食盐水，充分振荡后静置，分液；加入适量无水氯化钙干燥。

步骤4：将干燥后的产物注入干燥的蒸馏烧瓶中，加入沸石，加热蒸馏，收集80～85℃的馏分，称重为5.9 g。

请回答下列问题：

(1)制备过程中可能发生的副反应为                                               。

(2)反应采用85%磷酸而不用浓硫酸为催化剂，目的是                               。

(3)直形冷凝管中冷却水方向是从           (填“a”或“b”)进。

(4)“步骤2”中控制加热温度使分馏头上端的温度不要超过95℃，其原因是           。

(5)“步骤3”中第二次分液的具体操作是                                  (需说明水层、有机层的相对位置)。“步骤4”蒸馏时选用的加热方式为           。

(6)本实验的产率是           (保留两位有效数字)。

14.(12分)以铁镍合金(含少量铜)为原料，生产电极材料LiNiO2的部分工艺流程如下：

已知：(1)表中列出了几种金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1计算)。

(2)Ksp[Ni(OH)2]＝2×10－15；Ksp[Cu(OH)2]＝5×10－20。

回答下列问题。

(1)LiNiO2中Ni的化合价为            。“酸溶”时Ni转化为NiSO4，该过程中温度控制在70～80℃的原因是                                                           。

(2)“酸溶”时镍生成Ni2＋，写出铁镍合金中镍参与反应的离子方程式：               。

(3)“除铜”时若选用NaOH，会导致部分Ni2＋也产生沉淀，当溶液中Ni(OH)2、Cu(OH)2沉淀同时存在时，溶液中c(Ni2＋)：c(Cu2＋)＝           。

(4)“沉镍”时得到碳酸镍(NiCO3)沉淀。在空气中碳酸镍与碳酸锂共同“煅烧”可制得LiNiO2，该反应的化学方程式为                                            。

(5)“沉镍"后的滤液中主要是Na2CO3和Na2SO4，当溶液中二者的物质的量之比为1：1时，溶液中离子浓度由大到小的顺序是             。

(6)已知铁镍合金中镍的质量分数为29.5%，称取10.0 g合金，最终制得4.7 g LiNiO2，则合金中Ni的利用率为           (保留两位有效数字)。

15.(12分)有机物F是一种重要的药物合成中间体，F的合成路线如图所示：

(1)有机物A的化学名称是           ，F中官能团的名称是           。

(2)试剂a的结构简式为           ，其核磁共振氢谱显示           组峰。

(3)反应⑤的反应类型为           。

(4)反应④的化学方程式是                                                       。满足下列条件的F的同分异构体有       种。①分子中含有两个苯环结构；②在酸性条件下能水解生成两种产物且相对分子质量相等。