2021届新高考化学模拟培优卷（五）（辽宁专版）

这是一份2021届新高考化学模拟培优卷（五）（辽宁专版），共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.2019年9月25日，北京大兴国际机场正式投运。下列相关说法不正确的是( )
A.机杨航站楼所用钢铁属于合金材料
B.航站楼使用的玻璃是无机非金属材料
C.航站楼采用的隔震支座由橡胶和钢板相互叠加粘结而成，属于新型无机材料
D.机场高速应用自融冰雪路面技术，减少了常规融雪剂使用对环境和桥梁结构造成的破坏
2.化学用语是学习化学的基础工具，下列化学用语描述正确的是( )
A．中子数为10的氧原子可表示为 B．的电子式为
C．分子结构模型为 D．HClO分子的结构式H—O—Cl
3.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X与Y位于同一周期，X原子的未成对电子个数与成对电子对数均为2，Y的气态氢化物能够与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐，Z的基态原子不存在未成对电子，W原子的质子数等于X与Y的质子数之和。下列说法正确的是( )
A.第一电离能：Y>X、W>Z B.简单离子的氧化性：Z>W
C.简单离子的半径：Y>Z>W D.最高价氧化物对应的水化物的酸性：X>Y>W
4.下列关于物质结构的说法错误的是( )
A.铝晶体中的作用力没有方向性和饱和性
B.和都是正四面体结构键角均为
C.氨基氰分子内键与π键数目之比为2:1
D.甲醛（HCHO）的键角约为120°，分子之间存在氢键
5.关于下列各实验装置的叙述中，不正确的是( )
A.装置①可用于实验室制取少量或
B.装置②可用于实验室制备
C.装置③可用从右侧管处加水的方法检验气密性
D.装置④中若溴水褪色则证明石蜡油分解产生乙烯
6.中科院的科学家已研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯，该材料可用作电动车的“超强电池”，充电只需7秒钟，即可续航35公里。已知石墨烯的结构如图所示，其一层层叠起来就是石墨。下列有关石墨烯和石墨晶体的说法不正确的是( )
A.石墨晶体内既有共价键又有范德华力
B.石墨晶体的熔、沸点很高，硬度很大
C.石墨烯晶体内每个六元环平均含有2个碳原子
D.石墨烯晶体中，C原子采取杂化
7.将8ml氢气和6ml二氧化碳充入容积为2L的恒容密闭容器中，发生反应。保持温度不变，测得氢气的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.其他条件不变，升高温度，的平衡产率增大
B.其他条件不变，向容器中充入适量氩气，的平衡转化率增大
C.在3~8min内，的平均反应速率为
D.该反应的化学平衡常数表达式为
8.药物H的结构简式如图所示，下列有关药物H的说法错误的是( )
A.分子式为
B.分子中含有两种官能团
C.碱性条件下水解产物酸化后都能与溶液反应
D.该物质苯环上的一溴代物有5种
9.用如图所示装置进行下述实验，下列说法正确的是( )
10.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.pH=2的透明溶液：
B.使酚酞变红的溶液：
C.与Al反应生成的溶液：
D.的溶液：
11.下列实验现象与实验操作不匹配的是( )
12.海洋是一座巨大的化学资源宝库，从中可以提取多种化学物质。从海水中提取溴是海水综合利用的重要途径，其流程如图。下列说法错误的是( )
A.过程Ⅰ、Ⅲ反应原理相同
B.操作④中反应的离子方程式为
C.过程Ⅳ中涉及萃取、分液等操作
D.可省略操作④、⑤，将吹出的直接用有机溶剂吸收
13.常温下，，，（是红棕色）。下列有关说法正确的是( )
A.常温下，在水中的溶解度依次减小
B.用标准溶液滴定时，可用作指示剂
C.AgCl不能与氢溴酸反应
D.AgCl、AgBr的两种饱和溶液中，
14.利用燃料电池电解制备并得到副产物NaOH、、，装置如图所示(M、N、P、Q极均为惰性电极)。下列说法正确的是( )
A.P极、Q极分别为阴极、阳极
B.A膜、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜
C.M上的反应为
D.理论上，M极消耗2.24 L甲烷，P极产生0.4 ml
15.化学上常用AG表示溶液中的。25℃时，用0.100的NaOH溶液液滴定20.0 mL 0.100的溶液，AG与 (所加NaOH溶液的体积)的关系如图所示，下列说法错误的是( )
A.25℃时，的电离常数
B.点时，
C.点时，加入NaOH溶液的体积为20 mL
D.点时，溶液中的数量级为
二、非选择题：本题共4小题，共55分
16.（14分）是一种优良的消毒剂，浓度过高时易发生分解，为了运输和贮存便利常将其制成固体，模拟工业上用过氧化氢法制备固体的实验装置如图所示。
已知：的熔点为-59℃、沸点为11℃、的沸点为150℃。A中的化学方程式：。
(1)放入仪器A中，仪器B中的药品是_______________________(写化学式)。如果仪器B改成分液漏斗，实验过程中可能会出现的实验现象：_______________________。
(2)C装置有明显缺陷，请绘出合理的装置图(标明气流方向)：___________________。
(3)向A装置中通入空气，其作用是赶出，然后通过C再到D中反应。通空气不能过快的原因是___________________，通空气也不能过慢的原因是_____________________。
(4)冰水浴冷却的目的是___________________。
a.降低的溶解度 b.减少的分解
c.使变为液态 d.加快反应速率
(5)写出D中发生反应的化学方程式：____________________，在反应中起到作用。假设在反应中消耗掉，则有________________________ml电子转移。
17.（14分）中国航空航天事业飞速发展，银铜合金广泛用于航空工业。从银精矿（其化学成分有：及等）中提取银、铜和铅的工艺流程如图所示。
步骤①当盐酸的浓度和的量一定时，写出两点可提高“浸取”速率的措施________ ____
__ _；从Cu和Pb混合物中提取Cu的试剂为_______________（填名称）。
（2）步骤③反应的化学方程式为______ _________。
（3）步骤④分离出的滤渣中主要含有两种杂质，为了回收滤渣中的非金属单质，某实验小组向滤渣中加入试剂_______________（填化学式），充分溶解后过滤，然后将滤液进行___________（填操作名称），得到该固体非金属单质_______________。
（4）步骤⑤反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______________。
（5）排放后的废水中含有，任意排放会造成水体污染，科技人员在碱性条件下用A1粉将还原成无污染气体排放，该方法的缺点是处理后的水中生成了，仍然对人类健康有害。该反应的离子方程式为________ _________。25℃时，欲将上述处理过的水中的降到，此时水中=__________。{已知，25℃，，，}
18.（14分）羰基硫(COS)广泛存在于以煤、石油和天然气为原料的化工生产中，不经处理直接排放会引起大气污染，石油化工中产生的羰基硫可通过以下方法脱除。
Ⅰ.干法脱除：在催化剂存在下，COS和可发生两个平行反应：
i.
ii.
(1)已知：，则______________________。
(2)℃时，向10 L恒容密闭容器中充入1 ml COS和4 ml，发生反应i和ii。5 min时达到平衡，测得体系压强减少了20%，CO的体积分数为10%且其平衡分压为。
①0~5 min内，_________________。
②反应i的平衡常数_________________________。
③若在起始温度为℃的绝热容器中重复上述实验， 的平衡分压_____(填“>”“=”或“<”) ，理由为_______________ __________。
Ⅱ.湿法脱除：原理为。温度为293 K时，将COS以固定流速匀速通入定浓度的NaOH溶液中，测得体系内随时间的变化如图所示：
(3)由图可知，增大NaOH溶液的初始浓度，COS的吸收速率___________________(填“增大”“减小”或“不变”)，判断依据为_____________________。
(4)在上述反应体系中同时加入少量溴水，也能吸收COS并得到澄清溶液，发生反应的化学方程式为___________________________。
19.（13分）工业上合成丁苯吡胶乳的流程如下：
回答下列问题：
(1)C中含氧官能团的名称为____________________。
(2)在一定条件下，由A生成B(2-甲基吡啶)的同时生成副产物3-甲基吡啶，写出副产物3-甲基吡啶的结构简式：_____________________。
(3)B生成C是原子利用率100%的反应，写出B生成C的化学方程式：_________________。
(4)C生成D的反应类型为_____________________________。
(5)E与F的化学名称分别为_____________________、____________________________；吡啶环的化学性质类似苯，263 kg产物G在一定条件下与氢气充分反应，消耗氢气的质量为_________________________kg。
(6)2-乙基吡啶属于芳香族化合物的同分异构体有___________________种，其中核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为2:2:2:3的结构简式为_____________________。
答案以及解析
1.答案：C
解析：机场航站楼所用钢铁是铁碳合金，属于合金材料， A正确；航站楼使用的玻璃成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅的混合物，是无机非金属材料，B正确；航站楼使用的隔震支座由橡胶和钢板相互叠加粘结而成，属于复合材料，C错误；使用盐作融雪剂，会使部分植被破坏，加速金属的锈蚀，使水质和土壤受到污染，对环境有影响，机场高速应用自融冰雪路面技术，减少常规融雪剂对环境和桥梁结构造成的破坏， D正确。
2.答案：D
解析：中子数为10的氧原子表示为，A选项错误；的电子式为，B选项错误；分子结构模型为V形，而不是直线形，C选项错误；HClO分子中，H原子和Cl原子各形成一个共价键，O原子形成两个共价键，故结构式为H—O—Cl，D选项正确。
3.答案：C
解析：第一电离能：N>C、Mg>Al，A错误；简单离子的氧化性：，B错误；简单离子的半径：，C正确；最高价氧化物对应的水化物酸性：，D错误。
4.答案：D
解析：铝晶体是金属晶体，金属晶体中的作用力是金属离子和自由电子之间的静电作用力，没有方向性和饱和性，A正确；和的中心原子都采取杂化，都是正四面体结构，键角均为，B正确；1个氨基氰分子中含键数为4，π键数为2，故分子内
键与π键数目之比为2:1，C正确；甲醛中没有与O原子直接相连的H原子，分子间不存在氢键，D错误。
5.答案：D
解析：实验室中可以选用浓氨水和氢氧化钠或生石灰制备氨气，选用双氧水和二氧化锰制备氧气，二者均为固液混合不加热的反应，可用装置①作发生装置，A正确；实验室中可通过高锰酸钾和盐酸在常温下反应制备氯气，同时用向上排空气法收集氯气，B正确；关闭装置③的止水夹后，若从右侧管处加水可形成液面差，可以证明装置气密性良好，C正确；石蜡分解产生烯烃，不一定是乙烯，D错误。
6.答案：B
解析：石墨晶体中层内有共价键，层间为范德华力，A项正 确；石墨晶体的熔、沸点很高，但硬度不大，B项错误；由图可知，每 6个碳原子排列形成六元环，每个C原子为3个六元环所共有，则每个六元环平均含有碳原子数为，C项正确；由图可知，石墨烯为片层结构，C原子采取杂化，D项正确。
7.答案：C
解析：该反应为放热反应，升温，平衡逆向移动，的平衡产率减小，A项错误。恒温恒容条件下，向容器中充入稀有气体，平衡不受影响，的平衡转化率不变，B项错误。由题图可知，在3~8min内，的物质的量由3ml减小到2ml，因此，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，，C项正确。该反应的化学平衡常数表达式为， D项错误。
8.答案：D
解析：A项，根据结构简式可知药物H的分子式为，正确；B项，该分子中含有氯原子和酰胺键两种官能团，正确；C项，碱性条件下水解产物酸化后可产生含酚羟基的有机物和丙二酸，都能与溶液反应，正确；D项，该物质苯环上的一溴代物有6种，错误。
9.答案：D
解析：金属铁作负极，失去电子生成，A错误；氢离子在正极得到电子生成氢气，B错误；电源负极连接阴极，在阴极得电子，被还原为Cu，C错误；电解氯化钠溶液，电源正极连接阳极，氯离子在阳极失去电子生成氯气，D正确。
10.答案：A
解析：溶液都是澄清透明的，故“pH=2的透明溶液”可直接化简为“pH=2的溶液”，四种离子不发生反应，能大量共存，A正确；使酚酞变红的溶液呈碱性，与因生成沉淀而不能共存，B错误；与Al反应生成的溶液可能为酸性也可能为碱性，与因生成而不能共存，C错误；酸性条件下与因发生氧化还原反应而不能共存，D错误。
11.答案：B
解析：蔗糖和浓硫酸反应产生了，可以被溴水吸收，使溴水褪色，与溴水不反应，故会有气泡冒出，A中实验现象与实验操作匹配；碳酸的酸性强于硼酸，将少量硼酸滴入溶液中无现象，B中实验现象与实验操作不匹配；维生素C具有还原性，能将三价铁离子还原为二价铁离子，溶液由黄色变为浅绿色，C中实验现象与实验操作匹配；活泼金属和酸的反应属于放热反应，故镁和盐酸反应的现象为镁条逐渐溶解，产生气泡，温度计水银柱迅速上升，D中实验现象与实验操作匹配。
12.答案：D
解析：由题图知过程Ⅰ、Ⅲ均是将氧化为，A项正确；有强氧化性，可将氧化为，B项正确；从溶液中提取单质溴，需要经过萃取、分液、蒸馏等操作，C项正确；操作③、④是为了富集，以获得含较高浓度的溶液，而吹出的物质中浓度较小，不宜用有机溶剂直接吸收，D项错误。
13.答案：B
解析：设常温下AgCl、的饱和溶液的浓度分别为、，则、，，且AgCl的摩尔质量小于的，A项错误；溶解积越小，越易形成沉淀，滴定中先形成AgCl白色沉淀，当沉淀完全时，过量一滴的标准溶液与作用形成红棕色沉淀，B项正确；且AgBr、AgCl组成形式相同，说明AgCl易转化为更难溶的AgBr，故AgCl可与HBr溶液反应，C项错误；AgCl、AgBr的饱和溶液中，，D项错误。
14.答案：B
解析：由上述分析可知，P极与燃料电池正极相连，为电解池的阳极，Q极为阴极，A项错误；由上述分析可知，通过A膜向产品室移动，原料室中的通过C膜向阴极室移动，通过B膜向产品室移动，所以，A膜、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜，B项正确：M极为负极，电极反应为，C项错误；题中未说明温度、压强，无法计算2.24 L甲烷的物质的量(若题目中说明为标准状况下的气体，则甲烷是0.1 ml，整个闭合回路中转移电子的数目相等，消耗0.1 ml甲烷时，电路中通过0.8 ml电子，P极产生0.4 ml)，D项错误。
15.答案：C
解析：本题考查溶液中微粒浓度关系。25℃时，点溶液中，，则，，，，则的电离常数，抑制水的电离，可认为溶液中的全由电离得到，则，A正确；点时加入NaOH溶液的体积为10 mL，溶液为等浓度的的混合溶液，电荷守恒式为，物料守恒式为，两式联立，得，B正确；加入NaOH溶液体积为20 mL时， NaOH与恰好完全反应生成，溶液呈碱性，而点溶液的，即。溶液呈中性，故加入NaOH溶液的体积小于20 mL，C错误；点时，则，结合25℃时 可求，数量级为， D正确。
16.答案：(1)（1分）；液体不能顺利流下（1分）
(2) （2分）
(3)空气流速过快时，不能被充分吸收；空气流速过慢时，不能及时被移走，浓度过高导致分解（2分）
(4)abc（2分）
(5)（2分）；还原剂（2分）；（2分）
解析： (1)根据仪器A中发生反应的化学方程式：可知，为了防止过早反应而消耗，仪器A中放入，仪器B中的药品是，仪器B还有平衡压强的作用，如果将仪器B改成分液漏斗，实验过程中可能会出现仪器A中压强过大，导致液体不能顺利流下的实验现象。
(2)C装置为安全瓶，为防止倒吸，导管应“短进长出”，装置应改为。
(3)向A装置中通入空气，其作用是赶出，然后通过C再到D中反应，若通空气流速过快时，导致不能被充分吸收，若通空气流速过慢时，造成不能及时被移走，浓度过高导致分解。
(4)受热易分解，结合的沸点和实验目的可知，冰水浴冷却的主要目的是减少的分解，冷凝，并降低的溶解度，故选abc。
(5)根据D中的物质和实验目的可知，其发生反应的化学方程式是，在此反应中中氧元素化合价升高，是还原剂，消耗1 ml，转移2 ml电子，假设在反应中消耗掉，则有电子转移。
17.答案：（1）进一步粉碎银精矿、适当提高浸取温度、充分搅拌等（2分）；盐酸（1分）
（2）（2分）
（3）（1分）；蒸馏（1分）
（4）4:1（2分）
（5）（2分）；（3分）
解析：向银精矿（其化学成分有：及等）中加盐酸和氯酸钾浸取，过滤，溶液中含有，滤渣中含有等；向浸出液中加金属还原剂Zn，被还原为单质；浸出渣含有，向其中加入溶液，只有与反应生成和，过滤，滤渣为不反应的S和，滤液为和，在滤液中加和，生成和氮气。
（1）增大反应物的接触面积（进一步粉碎银精矿）搅拌、升高温度，都能加快反应速率。在金属活动性顺序中，Pb位于H的前面而Cu位于H的后面，再根据难溶于水，而难溶于冷水、易溶于热水，故可用盐酸溶解Pb后在温度较高的条件下过滤，即可提取Cu。
（2）步骤③涉及反应的反应物为和，分离后得到，故生成物之一是，根据元素守恒可知另一种产物为NaCl，根据质量守恒定律配平即可。
（3）步骤④分离出的滤渣中含有和S，二者均不溶于酸而易溶于碱，使用酸碱无法达到回收S的目的，但S易溶于，故可用溶解S，再利用二者沸点的不同用蒸馏的方法得到S。
（4）步骤⑤的反应物有氧化剂（元素显+1价）和还原剂（N元素显－2价），反应产物为和，根据化合价升降总数相等，可得氧化剂和还原剂的物质的量之比为4:1。
（5）由题意可知，氧化剂为、还原剂为Al、还原物为、氧化产物为，根据得失电子守恒和电荷守恒配平该反应，需注意的是反应条件为碱性，应用平衡电荷；若水中浓度降到，依据的酸式平衡常数，则，，25℃时，，则。
18.答案：(1)（2分）
(2)①0.018（2分）
②2.25（2分）
③>（1分）；反应ⅰ和ii均为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，氢气的转化率降低，平衡分压增大；升高温度，气体总压强增大（2分）
(3)不变（1分）；随着反应的进行，不断减小，但曲线的斜率(代表反应速率)不变（2分）
(4)（2分）
解析：(1)已知反应：①，②，根据盖斯定律，由①-②得。
(2)反应i是气体分子总数不变的反应，反应ii是气体分子总数减小的反应。平衡时体系压强减小了20%，即气体总物质的量减小了，则平衡体系中气体总物质的量为4 ml。平衡时反应ii生成了0.5 ml、0.5 ml 和0.5 ml，消耗0.5 ml和2 ml ；由CO的体积分数为10%，推知平衡时反应ⅰ生成CO(g)的物质的量为0.4 ml、的物质的量为0.4 ml，消耗COS(g)和的物质的量均为0.4 ml。由此计算：①0~5 min内，。
②反应ⅰ的平衡常数。
③反应ⅰ和反应ii均为放热反应，升高温度，平衡逆向移动使的平衡分压增大；同时温度升高使体系总压强增大，的平衡分压增大，故。
(3)由反应原理可知，随反应进行溶液中不断减小，但图中曲线的斜率(代表反应速率)不变，故增大NaOH溶液的初始浓度，COS的吸收速率不变。
(4)由信息可知，在NaOH溶液中能将COS氧化为，反应的化学方程式为。
19.答案：(1)羟基（1分）
(2) （1分）
(3) （2分）
(4)消去反应（1分）
(5)1，3-丁二烯（1分）；苯乙烯（1分）；14（2分）
(6)5（2分）；（2分）
解析：(1)C中侧链上的官能团为含氧官能团，名称是羟基。
(2)根据2-甲基吡啶的结构，可推知3-甲基吡啶的结构为。
(3)B生成C是原子利用率100%的化合反应，根据质量守恒，另一种反应物是甲醛，反应的化学方程式为。
(4)C生成D的反应为醇消去生成烯的消去反应。
(5)根据加聚反应的产物高分子回推单体中含有碳碳双键，另两种单体分别为1，3-丁二烯和苯乙烯。263 kg产物G含有1 kml链节，在一定条件下与氢气充分反应，吡啶环、苯环、碳碳双键均参与反应，消耗氢气的物质的量为7 kml，质量为14 kg。
(6)根据题意，2-乙基吡啶属于芳香族化合物的同分异构体分别为，其中核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为2:2:2:3的结构简式为。
选项
R
a
b
c
d
m中电极反应式
A
导线
B
导线
C
电源，右侧为正极
D
电源，左侧为正极
选项
实验操作
实验现象
A
向蔗糖中加入浓硫酸，并将产生的气体通过足量溴水
蔗糖变黑、膨胀，溴水褪色，有气泡冒出
B
将少量硼酸滴入溶液中
有气泡产生
C
向盛有溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液
溶液由黄色变为浅绿色
D
Mg和盐酸反应，将温度计水银球插入反应液中
镁条逐渐溶解，产生气泡，温度计水银柱迅速上升