【辽宁新高考】2021年高三化学全真模拟卷03

2021年辽宁省普通高等学校招生考试全真模拟卷（辽宁新高考）

化学试卷03

本卷满分100分，考试时间75分钟。

1．化学与生产、生活和社会发展密切相关，下列叙述正确的是

A．用明矾可消除水中Cu2+等重金属离子污染

B．我国西周时期发明的“酒曲”酿酒工艺，是利用了催化剂使平衡正向移动的原理

C．节日中绽放的焰火与原子核外电子跃迁释放能量有关

D．针对新冠肺炎疫情，可用高锰酸钾溶液、无水酒精、双氧水等对场所进行杀菌消毒

2．下列化学用语或图示表达正确的是

A．氯离子的结构示意图：

B．基态H的电子排布式为1p1

C．CO2的电子式：

D．CH4 的空间充填(比例)模型：

3．已知某种锂盐的结构如图，它是一种新型锂离子电池的电解质，其阴离子由W、X、Y、Z四种同周期主族元素构成，Y原子的最外层电子数是X的次外层电子数的3倍（箭头指向表示共用电子对由W提供）。下列说法错误的是（  ）

A．元素非金属性强弱顺序是W＞Y＞Z＞X

B．阴离子中X与Z的杂化方式相同

C．原子半径X＞Z＞Y＞W

D．该物质中含有极性键、非极性键、配位键和离子键

4．中国科学家团队成功合成了五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl，五氮阴离子()是制备全氮类物质的中间体。下列说法正确的是(    )

A．键角：>H3O+ 

B．电负性：N>O>H

C．属于离子化合物 

D．基态Cl-的价电子排布图为

5．下列图示实验能达成相应目的的是(    )

6．钙钛矿是一种陶瓷类氧化物，是性能优异、用途广泛的新型功能材料。其晶胞结构如图，对钙钛矿描述错误的是

A．钙钛矿的化学式是CaTiO3

B．由钙钛矿制备的TiO2可用作白色颜料

C．Ti 原子核外未成对电子有 3 个

D．钙钛矿晶体具有较大的硬度

7．在V2O5存在时，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)  =-198kJ/mol 的反应机理为：

第一步V2O5(s)+SO2(g)⇌2VO2(s)+SO3(g) =a kJ/mol 快反应

第二步 4VO2(s)+O2(g)⇌2V2O5(s)   慢反应

下列说法正确的是

A．总反应的快慢由第一步决定

B．=-(2a＋198)kJ/mol

C．第二步反应活化能较小

D．V2O5(s)与 SO2(g)的碰撞全部有效，而 VO2(s)与O2(g)的碰撞部分有效

8．金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过下列途径制备：

下列说法正确的是

A．环戊二烯分子中所有原子可能共面

B．金刚烷的二氯代物有 6 种

C．二聚环戊二烯与 HBr 加成反应最多得 7 种产物

D．上述四种烃均能使溴的四氯化碳溶液褪色

9．如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法正确的是

A．电子由O2所在的铂电极流出

B．每消耗224mLO2，通过质子交换膜的H＋个数为0.4NA

C．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量

D．电池的负极反应式为CH3CH2OH＋3H2O−12e−＝2CO2↑＋12H＋

10．下列各组实验中，根据实验现象所得结论正确的是

11．N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图所示，用分别表示N2、H2、NH3，下列说法正确的是

A．使用催化剂时，合成氨的反应放出的热量减少

B．使用催化剂能增大反应速率的原因是降低了反应的活化能

C．在该过程中，N原子和H原子形成了含有非极性键的NH3

D．合成氨反应中，反应物断键吸收的能量大于生成物形成新键释放的能量

12．“钾泻盐”的化学式为MgSO4·KCl·xH2O，是一种制取钾肥的重要原料，它溶于水得到KCl与MgSO4的混合溶液。某化学活动小组设计了如下实验方案：

以下说法不正确的是

A．该方案能够计算出“钾泻盐”中KCl的质量分数

B．足量Ba(NO3)2溶液是为了与MgSO4充分反应

C．“钾泻盐”化学式中x＝3

D．上述实验数据的测定利用学校实验室里的托盘天平即可完成

13．聚乙烯具有广泛用途，可由乙烯为基本原料制备。科学家构想用太阳能电池作电源电解CH4和CO2制得乙烯，原理如图。下列说法错误的是( )

A．该装置实现了光能→电能→化学能的转化

B．电极A的反应为：2CH4-4e- +2O2-=C2H4+2H2O

C．催化活性电极B可防止产生炭堵塞电极

D．固体电解质将A极产生的O2-传导到B极

【答案】D

【解析】

A．太阳能电池将光能转化为电能，电解池又将电能转化为化学能，故A正确；

B．图中电子由右侧流出，左侧流入，则左侧为电源的负极，右侧为电源的正极，电极A为阳极，CH4失去电子变成C2H4，其电极反应式为，故B正确；

C．催化活性电极B可防止产生炭堵塞电极，因为电极B上CO2得到电子，发生

，还有有副反应：，有炭产生，故C正确；

D．O2-属于阴离子，向阳极移动，即B极产生的O2-传导到A极，故D错误；

故选D。

14．常温下，下列有关电解质溶液的说法正确的是(    )

A．向醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体，溶液中减小

B．将pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合，溶液显酸性

C．下列溶液①②③④中大小关系为：②>①>③>④

D．浓度均为的和两溶液，前者的pH较大，则溶液中阴离子浓度之和：

15．水体中重金属铅的污染问题备受关注。溶液中Pb2+及其与OH- 形成的微粒的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图所示。已知NH3·H2O 的Kb=1.74 ×10-5。向Pb(NO3)2 溶液中滴加氨水，关于该过程的说法正确的是

A．Pb2+的浓度分数先减小后增大

B．c(NO)与c(Pb2+)的比值减小后增大，pH>10后不变

C．pH=7时，存在的阳离子仅有Pb2+、Pb(OH)+和H+

D．溶液中Pb2+与Pb(OH)2浓度相等时，氨主要以NH的形式存在

16．（14分）

工业上以钛铁矿为原料，制备钛白(TiO2)和铁红两种重要产品的工艺流程如图：

已知：①钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)，含有 MgO、Al2O3、SiO2 等杂质。

②酸浸时，FeTiO3 转化为 Fe2+和 TiO2+；

③本实验温度下，Ksp[Mg(OH)2]=1.0×10–11；

④溶液中离子浓度小于 1×10–5 mo/L 时，认为该离子沉淀完全。

请回答下列问题：

(1)FeTiO3 中 Ti 元素的化合价为___________；操作 1 所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、___________。

(2)“水解”生成 H2TiO3 的离子方程式为___________；该反应需要加热，加热的目的是___________。

(3)“沉铁”过程中，反应的离子方程式为___________。

(4)滤液2可用于制备 Mg(OH)2若滤液 2 中 c(Mg2+)=1.0×10-3mol/L，向其中加入NaOH 固体，调整溶液 pH 大于___________时，可使 Mg2+沉淀完全。

(5)在制备钛白(TiO2)过程中，需要测定钛液中 TiO2+的物质的量浓度：测定时首先取10 mL钛液用水冲稀10倍。加入一定量铝粉，充分振荡，使其完全反应：TiO2++Al→Ti3++Al3+(未配平)。过滤后，取出滤液20mL，向其中滴加2~3 滴KSCN溶液，再加入5 mL蒸馏水振荡，用酸式滴定管滴加0.1mol/LFeCl3溶液(Fe3+能将Ti3+氧化成四价钛的化合物)至终点，用去了30.00 mLFeCl3 溶液。则原钛液中 TiO2+的物质的量浓度为___________。

17．（14分）

苯乙酮有特殊的芳香气味，沸点202℃，微溶于水，易溶于苯等有机溶剂。一种实验室利用无水(易溶于水、苯，等)催化合成的方法如下：

反应原理：+(CH3CO)2O+CH3COOH

实验步骤：

Ⅰ、按图组装仪器

Ⅱ、依次在三颈烧瓶中加人搅拌子，10g无水，15mL无水苯，在搅拌下从恒压分液漏斗处滴入3mL(0.032mol)醋酸酐和5mL无水苯混合液，加热半小时至无HCl气体逸出为止。

Ⅲ、将三颈烧瓶浸入冷水浴中，加入25mL浓盐酸，25mL冰水，固体完全溶解后；分出苯层，水层每次用8mL苯萃取两次，合并苯溶液，依次用5%NaOH溶液、水各10mL洗涤上述苯溶液，再用无水处理分液出的苯层。

Ⅳ、蒸馏，收集馏分，得2.6g产品。回答下列问题：

(1)装置A的名称是________，使用恒压滴液漏斗的好处是__________。

(2)干燥管的作用是_________，B装置使用漏斗的目的是________。

(3)Ⅱ中，苯分两次加入，第一次加入的苯的作用是________，Ⅲ中，使用苯的作用是__________，Ⅲ中，使用次数最多的装置是__________。   

A． B．C．  D．

(4)使用5%NaOH的目的是除去苯层中的_____，使用无水的目的是除去苯层中的____。

(5)蒸馏时，温度计指示刚到达202℃时，不能立即收集，原因是________，本实验中，苯乙酮的产率为_________。

18．（13分）

含碳物质的转化，有利于“减碳”和可持续性发展，有重要的研究价值。回答下列问题：

(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：

反应Ⅰ：2 NH3(g) +CO2(g)NH2COONH4(s)            ∆H1

反应Ⅱ：NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s) + H2O(g)        △H2= +72.5 kJ/mol

总反应Ⅲ：2 NH3(g) +CO2(g)CO( NH2)2(s) +H2O(g)     △H3= -87.0 kJ/mol

①反应I的△H1=______kJ/ mol。

②对反应Ⅲ，下列措施中有利于提高NH3平衡转化率的是___________。

A．升高温度   B．增大压强   C．提高原料气中CO2(g)的比例  D．使用高效催化剂

③一定温度下，在体积固定的密闭容器中按化学计量数比投料进行反应Ⅲ，下列不能说明反应I达到化学平衡状态的是________________。

A．混合气体的平均相对分子质量不再变化

B．容器内气体总压强不再变化

C．2v正(NH3)=v逆(CO2)

D．容器内混合气体的密度不再变化

(2)用惰性电极电解KHCO3溶液可将空气中的CO2转化为甲酸根(HCOO-)和，其电极反应式为_________________________；若电解过程中转移1 mol电子，则阳极生成气体的体积为____________L (标准状况)。

(3)利用工业废气中的CO2可以制取甲醇，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，一定条件下往恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ、反应Ⅱ与反应Ⅲ，相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示：

①催化剂效果最佳的反应是______(填“反应Ⅰ”、“反应Ⅱ”、“反应Ⅲ”)。

②b点v(正)______v(逆) (填“＞”、“＜”、“=”)

③若此反应在a点时已达平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是___________。

④c点时总压强为p，该反应的平衡常数=_______(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)。

19．（14分）

咖啡酸乙酯具有抗炎作用且有治疗自身免疫性疾病的潜力，其合成路线如图所示：

已知：R-CHO+

(1)E中官能团的名称是_______；反应②所属反应类型是 _______。

(2)反应①的化学方程式_______。

(3)F的结构简式 _______。

(4)芳香族化合物M是H的同分异构体，1 mol M与足量碳酸氢钠溶液反应生成2 mol CO2，M的结构共有_______种。

(5)设计由苯甲醇()和丙二酸()为原料合成苯丙烯酸()的路线流程图(其它无机试剂任选)_______。