2021届高考化学模拟预热卷（全国Ⅰ卷）

2021届高考化学模拟预热卷（全国Ⅰ卷）

可能用到的相对原子质量：H 1  C 12    O 16   F 19  Ca 40  Co 59

一、选择题：本题共7个小题，每小题6分。共42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.我国明崇祯年间《徐光启手迹》记载了《造强水法》:“绿钒（）五斤，硝五斤，将矾炒去，约折五分之一，将二味同研细，次用铁作锅，……锅下起火，取气冷定，开坛则药化为水……。用水入五金皆成水，惟黄金不化水中，加盐则化。……强水用过无力……”。下列有关解释错误的是(   )

A.“将矾炒去，约折五分之一”后生成

B.该方法所造“强水”为硝酸

C.“惟黄金不化水中，加盐则化”的原因是加入NaCl溶液后氧化性增强

D.“强水用过无力”的原因是“强水”用过以后，生成了硝酸盐溶液，其氧化性减弱

8.从山道年蒿中提取出一种具有明显抗癌活性的有机物X，其结构简式如图所示。下列有关说法错误的是(   )

A.该物质的分子式为

B.该物质能发生氧化反应、还原反应、加聚反应和取代反应

C.该物质的一氯代物共有5种

D.该物质所有的碳原子不可能共平面

9.下列物质的除杂方案正确的是(   )

A.A  B.B  C.C  D.D

10.George Olah教授和其合作者使用Ru- PNP pincer络合物作催化剂，用五乙烯六胺(PEHA)多聚物来捕获二氧化碳，可以直接将空气中二氧化碳转化为甲醇，反应可能的过程如图所示。下列叙述错误的是(   )

A.甲醇可作为车用燃料

B.总反应方程式为

C.循环过程中催化剂参与中间反应

D.反应过程中只有极性键的断裂和形成

11.某放射性核衰变的过程为：

其中短周期元素X、Y原子的最外层电子数之和为9。下列有关叙述错误的是(   )

A.该反应的一个中子转变为一个质子和一个电子

B.X的原子半径大于Y的

C.X可用于考古领域鉴定文物的年代

D.Y的含氧酸均为强酸

12.我国某科研团队首次提出了一种可充电的Al-N2电池系统，使用离子液体作为电解质，负载Pd的石墨烯催化剂作为阴极，阳极使用低成本铝，放电时转化为AlN，装置如图所示。

下列说法错误的是(   )

A.放电时，向负极移动

B.放电时，正极反应为

C.Al-电池系统能发生固氮反应

D.充电时，电池的总反应为

13.25℃时，向20 mL 0.1的氨水中滴加浓度为0.1的HCl溶液溶液中和溶液pH的变化曲线如图所示。已知点加入HCl溶液的体积为10 mL，点加入HCl溶液的体积为20 mL。相关说法正确的是(   )

A.25℃时氨水的电离常数的数量级为

B.滴定过程中可选用酚酞做指示剂

C.四点中，点时水的电离程度最大

D.点时，

二、非选择题：共43分，第26~28题为必考题，每个试题考生都必须作答。第35~36题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共43分。

26.（14分）金属钴（Co）广泛用作电池材料，草酸钴用途广泛，可用于指示剂和催化剂制备。

某工厂以水钴矿（主要成分为，含少量、FeO、、MgO等）为原料制备草酸钴的流程如图，回答下列问题：

（1）中钴元素显+2价，则碳元素的化合价为_______________，固体1的成分是______________。

（2）酸浸过程涉及两个氧化还原反应，写出与盐酸反应（有气体单质生成）的离子方程式：_____________________，另一个反应中氧化剂与还原剂（均指固体）物质的量之比为_________________。

（3）为实现调pH除杂的目的（溶液中杂质离子浓度不大于mol/L），溶液的pH不应小于a，则所得固体1的__________________，用NaF沉镁而不是用调pH的方法除镁的原因最可能是________________________{已知常温下、}。

（4）在隔绝空气条件下加热到350 ℃ 时会分解生成两种物质，实验表明，14.7 g 充分加热后，固体质量减少8.8 g，写出相应的化学方程式：___________________。

（5）钴酸锂具有功率大的特点而用作电动汽车的动力电池，其工作原理如图，A极中的碳作为金属锂的载体，电池反应式：。

则充电时从_____________（填“A”或“B”）极区移向另一区，阳极上的电极反应式为________________________。

27.（15分）在工业上经常用水蒸气蒸馏的方法从橙子等水果果皮中收集橙油(主要成分是柠檬烯)。

实验步骤如下：

(1)提取柠檬烯

①将2~3个新鲜橙子皮剪成极小碎片后，投入100 mL烧瓶D中，加入约30 mL水，按照下图安装水蒸气蒸馏装置。

②松开弹簧夹G。加热水蒸气发生器A至水沸腾，当T形管的支管口有大量水蒸气冲出时夹紧弹簧夹G，开启冷却水，水蒸气蒸馏即开始进行。一段时间后可观察到在锥形瓶的馏出液的水面上有一层很薄的油层。

(2)提纯柠檬烯

①将馏出液用10 mL二氯甲烷萃取，萃取3次后合并萃取液，置于装有适量无水硫酸钠的50 mL锥形瓶中。

②将锥形瓶中的溶液倒入50 mL蒸馏瓶中蒸馏。当二氯甲烷基本蒸完后改用水泵减压蒸馏以除去残留的二氯甲烷。最后瓶中只留下少量橙黄色液体，即橙油。

回答下列问题：

(1)直玻璃管C的作用是_____________________。冷凝水从直形冷凝管的___________(填“a”或“b”)口进入。

(2)水蒸气蒸馏时，判断蒸馏结束的方法是________________________；为了防止倒吸，实验停止时应进行的操作是____________________________。

(3)将馏出液用二氯甲烷萃取时用到的主要实验仪器是_____________________________。

(4)无水硫酸钠的作用是______________________________。

(5)二氯甲烷的沸点为39.8℃，提纯柠檬烯时采用________________________加热蒸馏的方法。

28.（14分）是常见的大气污染物，处理有助于减少雾霾天气的形成。

已知：

Ⅰ.

Ⅱ.

Ⅲ.

回答下列问题：

(1)__________________。

(2)若在某绝热恒容密闭容器内进行反应Ⅲ，下列图像能表示该反应到达平衡状态的是_____________________(填标号)。

(3)时，在容积为2 L的密闭容器中，加入2 mol NO和2 mol CO发生反应Ⅲ，5 min后反应达到平衡，测得平衡时体系压强是起始压强的0.8倍。

①___________________________。

②时，该反应的平衡常数________________________，如果这时向该密闭容器中再充入2 mol NO和2 mol ，此时________________(填“>”“<”或“=”)。

(4)在某恒容密闭容器中进行反应。已知该反应的，(、分别为正、逆向反应速率常数)。

①加入催化剂，该反应的_____________(填“增大”减小”或“不变”)。

②该反应的随温度变化的曲线如图所示，则_________________表示随温度变化的曲线。

（二）选考题：共15分。请考生从2道化学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——选修3：物质结构与性质]（15分）

1879年，瑞典化学家证实“钪”即为门捷列夫当初所预言的“类硼”元素。钪常用于改善合金性能，一种用钙热法制备金属钪(Sc)的制备原理用化学方程式表示如下：

Ⅰ.

Ⅱ.

回答下列问题：

(1)基态Sc原子的价层电子排布式为____________________；已知同周期Ti、V、Cr的最高正价分别为+4、+5、+6，据此预测Sc的最高正价为_______________________。

(2)是酸式氟化铵，阳离子的空间构型为___________________，中心原子的杂化方式与___________________填(“相同”或“不同”) ；中，不存在__________________(填标号)。

A.离子键 B.键 C.键 D.氢键 E.配位键

(3)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位形成的配合物为螯合物。一种的配合物的结构如图所示，1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有__________________mol，该螯合物中C原子的杂化方式有______________ 种。

(4)的晶胞如图所示，其中的配位数分别为_____________和______________________。的密度为，则之间的最短距离为______________________cm(列出计算式，设为阿伏伽德罗常数)。

36. [化学——选修5：有机化学基础]（15分）

有机物H是一种调香原料。合成有机物H的一种路线如下：

已知：①反应①、②的原子利用率均为100%

②

回答下列问题：

(1)B的名称为____________________，F中所含官能闭的名称为___________________。

(2)H的结构简式为___________________，F→G的反应类型为____________________。

(3)G→H反应的化学方程式为___________________；反应③所需要的试剂和条件为______________________。

(4)G的同分异构体有多种，其中满足下列条件的有___________________种；其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1:1:2:2:2的结构简式为_______________________。

①能发生水解反应

②能发生银镜反应

③属于芳香族化合物

(5)写出以为原料，合成的合成路线(其他试剂任选)______________________________。

答案以及解析

7.答案：C

解析：绿钒化学式为，“将矾炒去，约折五分之一”是指绿矾脱水，A正确；依据题意“用水入五金皆成水”可知大多数金属能够溶于“强水”发生反应，则“强水”为酸，又根据“硝五斤”可知“强水”为硝酸，B正确；王水是硝酸和盐酸的混合物，可以溶任何金属，因此应是向其中加入了盐酸使黄金溶解，而不是氯化钠溶液，C错误；“强水”用过以后，生成了硝酸盐溶液，硝酸氧化性要强于硝酸盐，D正确。

8.答案：C

解析：根据结构简式可知，该物质的分子式为，A正确；该物质结构中有双键，可以发生氧化、还原、加聚反应，结构中有烷基，故能发生取代反应，B正确；该分子中含有7种氢原子，所以一氯代物有7种，C错误；结构中可能共面的只有双键，所有烷基不可能共面，D正确。

9.答案：D

解析：饱和碳酸钠溶液也吸收，除杂试剂应该用饱和碳酸氢钠溶液和浓硫酸，A错误；NaOH能与反应，应该用氨水作除杂试剂，B错误；硝酸银和氯化钠反应，不能除去硝酸钾，C错误；二氧化硫和氢氧化钠反应，而乙烯不与氢氧化钠反应，能分离除去，D正确。

10.答案：D

解析：甲醇是重要的能源物质，可作为车用燃料，A正确；根据反应过程判断，总反应为，B正确；催化剂参与反应过程，在反应前和反应后化学性质不变，C正确；反应过程中有HH键断裂，HH键为非极性键，D错误。

11.答案：D

解析：X的质子数为，Y的质子数为，说明X与Y是相邻主族的两种元素，再结合题干中“短周期元素X、Y原子的最外层电子数之和为9，衰变过程中Y的质量数为14”的信息，推断X和Y分别为C和N。衰变过程质量守恒，但是质子数增加1，推断出中子数减少1，产生1个电子，故该反应的1个中子转变为1个质子和1个电子，A叙述正确；C的原子半径大于N的，B叙述正确；可用于考古领域推测文物的年代，C叙述正确；N的含氧酸有，其中为弱酸，D叙述错误。

12.答案：A

解析：放电时，负极反应为，正极反应为，正极消耗，故生成的从负极转移到正极，A说法错误，B说法正确；该电池的总反应为，Al-电池系统能将游离态氮转化为化合态的氮，发生固氮反应，C说法正确；结合装置图可知，充电时总反应为，D说法正确。

13.答案：D

解析：25℃，pH=7.2时，溶液中，由题图中点坐标知，点时，则，所以，A错误；用盐酸滴定氨水达到滴定终点时溶液显酸性，应该选用甲基橙做指示剂，B错误；四点中两点溶质为，点溶质为，点溶质为，其中HCl和均抑制水的电离，促进水的电离，故点水的电离程度最大，C错误；点时溶液呈碱性，所以，根据电荷守恒，所以，则，D正确。

26.答案：（1）+3（1分）（1分）

（2）（2分）1︰2（1分）

（3）（2分）调pH使转化为过程中，会有生成，从而导致Co元素的损失（2分）

（4）（2分）

（5）B （1分）（2分）

解析：（1）由化合价规则求出碳为+3价；固体1是。

（2）由流程图知，钴元素在此步转化中应生成，故生成的气体单质是，离子方程式为。另一个氧化还原反应是在酸性条件下将FeO中的Fe元素氧化为，相应的反应为，氧化剂与还原剂物质的量之比为1︰2。

（3）当溶液时，，，。由数据知的溶解度比的溶解度略大，故用作沉淀剂可能的原因是调pH使转化为过程中，会有生成，从而导致Co元素的损失。

（4）14.7 g物质的量是0.1 mol，0. 1 mol Co质量是5.9 g，此值与固体质量减轻后生成的固体质量相等，故的分解产物是Co、。

（5）充电时阳离子移向阴极（A极），阳极上中Co元素失去电子转化为，相应的电极反应式为。

27.答案：(1)平衡圆底烧瓶A中压强（2分）a（1分）

(2)馏出液澄清透明(或取少量馏出液滴入水中，无油珠存在)（3分）松开弹簧夹G，然后停止加热(或先把D中的导气管从溶液中移出，再停止加热)（2分）

(3)分液漏斗（1分）

(4)干燥除水（3分）

(5)水浴（3分）

解析：(1)水蒸气发生器A中压强过大，直玻璃管C中液面上升，所以直玻璃管C的作用是避免圆底烧瓶A中压强过大。冷凝水从直形冷凝管的下口a进入，使馏分充分冷凝。

(2)馏出液澄清透明或取少量馏出液滴入水中，无油珠存在说明蒸馏结束。

(3)萃取时用到的实验仪器是分液漏斗。

(4)无水硫酸钠作为干燥剂除去萃取液中的水。

(5)提纯柠檬烯时，先将萃取剂二氯甲烷蒸岀，三氯甲烷的沸点为39.8℃，釆用水浴加热蒸馏。

28.答案：(1)-745.5（2分）

(2)AB（2分）

(3)①0.16 （2分）     ②160（2分）>（2分）

(4)①不变   （2分） ②（2分）

解析：(1)观察题给热化学方程式，可知2×反应Ⅰ-反应Ⅱ可得反应Ⅲ，故。

(2)反应Ⅲ正向为放热反应，随着反应的进行，容器内温度升高，减小，当不变时，说明反应达到了平衡状态，A项正确；随着反应的进行，反应物的转化率增大，当反应物的转化率不变时，说明反应达到平衡状态，B项正确；气体密度=气体质量/气体体积，为一定值，C项错误；随着反应的进行，减小至不变，D项错误。

(3)设达到平衡时，的物质的量浓度为，列三段式可得：

起始：     1            1                 0                0

转化：                                    

平衡：   1-       1-                  

平衡时体系压强是起始压强的0.8倍，则平衡时气体总物质的量浓度：起始气体总物质的量浓度=0.8，即，解得。

①。

②时，该反应的平衡常数；这时向该密闭容器中再充入2 mol NO和2 mol，此时，平衡正向移动，。

(4)①催化剂能同等程度地增大正、逆反应速率，即同等程度地增大正、逆反应速率常数，加入催化剂，该反应的不变。

②升高温度，放热反应的速率常数增大得少，即随温度升高减小得少，表示随温度变化的曲线。

35.答案：(1)（1分）+3（1分）

(2)正四面体（2分）相同（1分）C（1分）

(3)4（2分）2（2分）

(4)8（1分）4（1分）（3分）

解析：(1)Sc为21号元素，基态Sc原子的价层电子排布式为，Ti、V、Cr的价层电子排布式分别为、，最高正价分别为+4、+5、+6，可知元素的最高正化价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和，故预测Sc的最高正价为+3。

(2)的空间构型为正四面体，中心原子的杂化方式与相同，均为杂化。中，间存在离子键，N和H之间存在的是键和配位键，H与F间还存在氢键，则中不存在的是键。

(3)根据题给结构简式可知，与两个氧原子、两个氮原子形成配位键，则1 mol该配合物中通过螯合作用形成4 mol配位键；该螯合物中，碳原子有两种杂化方式。

(4)的晶胞中和的配位数分别为8和4。设晶胞棱长为cm，则，则，体对角线为，则和之间的最短距离为

。

12.答案：(1)苯乙烯（1分）羧基、羟基（2分）

(2) （1分）消去反应（1分）

(3) （2分）NaOH水溶液/加热（1分）

(4)5（2分）（2分）

(5) （3分）

解析：(1)B为苯乙烯，F的结构简式为，分子中含有羧基和羟基。

(2)H的结构简式为，由FG属于消去反应。

(3)GH是苯甲醇与发生酯化反应，对应的化学方程式为。C→D发生溴原子的取代，所需要的试剂和条件是NaOH水溶液、加热。

(4)G的结构简式为，其同分异构体能发生水解反应和银镜反应，说明分子中含有甲酸酯基(HCOO)；属于芳香族化合物，说明含有苯环。若苯环上连有一个取代基，有2种结构；若苯环上连有HCOO和两个取代基，两取代基在苯环上有邻、间、对3种位置关系，故满足条件的G的同分异构体共有5种。其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1:1:2:2:2的有机物为。

(5)逆合成分析思路如下：