03 2021年新课标III卷理科综合化学（原卷版）

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2021年新课标III卷理科综合化学03可能用到的相对原子质量：H 1　C 12　N 14　O 16　Na 23　Mg 24　S 32　Cl 35.5　Ca 40　Cr 52  Fe 56　Cu 64　 Ag 108  Ba 137一、选择题(本大题共7小题，每小题6分，共42分)7．化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是(    )A．2020年3月9日，发射了北斗系统第五十四颗导航卫星，其计算机的芯片材料是一种有机高分子材料B．白葡萄酒含维生素C等多种维生素，通常添加微量SO2的目的是防止营养成分被氧化C．酒精与84消毒液混合，可增强杀灭新型冠状病毒效果D．《新修本草》中有关于“青矾”的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如瑙璃……烧之赤色……”这里的赤色是析出了Cu单质8．《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》中指出，洛匹那韦(Lopinavir)与氯喹类药物均可用于治疗新冠肺炎。洛匹那韦(Lopinavir)(图1)和羟基氯喹(图2)的结构分别如图所示，对这两种有机化合物描述正确的是(         )A．洛匹那韦是一种人工合成的蛋白质B．洛匹那韦能够发生酯化、加成、氧化、还原反应C．羟基氯喹的分子式为C18H24N3OClD．羟基氯喹分子苯环上的一氯代物有5种9．设NA为阿伏加德罗常数值。下列说法正确的是(　　)A．常温下，1 L pH＝9的CH3COONa溶液中，发生电离的水分子数为1×10－9NAB．常温下，10 mL 5.6  mol·L－1 FeCl3溶液滴到100 mL沸水中，生成胶粒数为0.056NAC．向Na2O2通入足量的水蒸气，固体质量增加b g，该反应转移电子数为D．6.8 g KHSO4晶体中含有的离子数为0.15NA10．某兴趣小组设计如图实验装置探究氧化铜与足量的硫反应。下列说法错误的是(　　)A．加热前应先关闭a，打开K、c，排除装置内空气B．酸性高锰酸钾溶液用于检验和吸收SO2气体C．撤离酒精灯，反应能继续进行，说明该反应为放热反应D．实验后，产物中的黑色固体是CuS11．下列离子方程式正确的是(    )A．Na2S2O3溶液与稀H2SO4反应：S2O32-+6H+=2S+3H2OB．在海带灰的浸出液中滴加H2O2得到：2I-+H2O2+2H+=I2+O2↑+2H2OC．向NH4Al(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液至SO42-恰好沉淀完全：Al3++2 SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2- +2BaSO4↓+2H2OD．Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)：n(HNO3)=1：2时：3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O12．用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH，模拟装置如图所示，下列说法正确的是A．阳极的电极反应式为Fe-3e-=Fe3+B．阴极的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑C．电解一段时间后，阴极室溶液中的pH升高D．电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO413．短周期主族元素R、X、Y 、Z的原子序数依次增大，化合物M、N均由这四种元素组成，且M的相对分子质量比N小16。分别向M和N中加入烧碱浓溶液并加热，二者均可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。下列说法错误的是(   )A．X 形成的某阳离子X5+中每个X都达到8电子结构B．M和N可能发生反应C．R与Y形成的具有漂白性的物质和Y与Z形成的具有漂白性的物质等物质的量混合后漂白性增强D．X和Z的最简单气态氢化物之间反应能生成两种盐二、非选择题(本大题共4小题，共58分)(一)必做题26．(14分) 某兴趣小组欲探究反应2Fe2++I22Fe3++2I-，设计如下实验：(1)I、Ⅱ均未检验出Fe3+，检验有无Fe3+的试剂是___________。(2)经检验，Ⅱ→Ⅲ的过程中产生了Fe3+。对Fe3+产生的原因作出如下假设：假设a：Fe2+被空气氧化，离子方程式为___________；假设b：Fe2+被酸性溶液中NO3-氧化；假设c：Fe2+被氧化。小组同学通过进一步实验证实了a、b不是产生Fe3+的主要原因，又查阅资料得知2Fe2+ +I22Fe3++2I-的反应限度小、产生的c(Fe3+)低，故推测c(Fe3+)增大是因为向Ⅱ的浅黄色溶液中加入AgNO3溶液后，___________，促使该平衡正向移动。(3)上述推测虽然合理，但Ⅳ中灰黑色浑浊中只检验出少量AgI，主要成分是Ag。小组同学查阅资料得知新制的AgI见光分解速率较慢，故又对Ⅱ→Ⅲ过程中产生Fe3+的原因提出了假设d：___________，该反应的离子方程式为___________，并设计实验证明该假设合理，实验方案为___________。(4)经测定，Ⅲ→Ⅳ的过程中温度几乎无变化，c(Ag+)随反应时间的变化如题图所示。若在实验开始时，先向Ⅲ的溶液中加入几滴Fe 2(SO4)3溶液，c(Ag+)随反应时间的变化与题图相同。则Ⅳ中迅速出现灰黑色浑浊的原因可能是___________。27．(14分) )工业上以铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3，含少量MgCO3、Al2O3、SiO2等)为原料制取铬酸钠(Na2CrO4)晶体，其工艺流程如下：已知：①＋3价Cr在酸性溶液中性质稳定，当pH>9时以CrO形式存在且易被氧化。②常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：阳离子Fe3＋Fe2＋Mg2＋Al3＋Cr3＋开始沉淀时的pH1.97.09.1——沉淀完全时的pH3.29.011.04.7(>10溶解)5.6(>9溶解)(1)提高酸浸速率的措施有_______________________________________(答两条)，滤渣3的主要成分是____________(填化学式)。(2)流程中两次使用了H2O2进行氧化，第二次氧化时反应的离子方程式为____________________________________________________。(3)如果把“调pH＝4.7”和“调pH>11”中间的“过滤”步骤省略，引起的后果是________________________________。(4)制取铬酸钠后的废水中含有的Cr2O72-可以用绿矾除去，测得反应后的溶液中含Cr3＋、Fe2＋、Fe3＋、H＋等阳离子。①该反应的离子方程式为______________________________。②含一定浓度Cr3＋的废水排放到河塘中会使鱼类等水生生物死亡，原因是____________________________________________________。28．(15分) 研究二氧化碳甲烷化对资源综合利用有重要意义。相关的主要化学反应有：I．CO2(g)+ 4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)  ΔH1= - 165 kJ·mol-1Ⅱ．CO(g)+3H2(g) CH4(g)+H2O(g)  ΔH2= - 206 kJ·mol-1Ⅲ．CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)  ΔH3请回答：(1)ΔH3=___________kJ· mol-1。 在低温下反应Ⅲ才能自发进行，则ΔS__________0 (填“＞”、“＜”、“=”)(2)在恒容密闭容器中，以n(H2)：n(CO2)：n(CO) =4∶1∶1 充入容器，维持压力为0.1 Mpa，测得不同温度下CO2、CO转化率如图所示。①下列描述正确的是___________。 A．D→B过程中，升高温度使反应I和反应Ⅲ的CO2转化率均提高B．比较A点和C点，转化率CO大于CO2，说明反应速率Ⅱ大于I C．约660 ℃以前，以反应I、Ⅱ为主，约660 ℃以后反应Ⅲ为主D．比较A和F，升高温度使反应Ⅲ向逆反应方向移动所致②计算E点时，反应Ⅲ的平衡常数K=___________ (保留小数点后两位)③已知甲烷的收率[Y(CH4) =×100%]， 在恒容密闭容器中，充入n(H2)∶n(CO2)=4∶1，探究不同压强下甲烷的收率与温度关系如图所示，画出0.1Mpa时甲烷的收率与温度变化曲线_______。(3)据报道，Pd—Mg/SiO2 催化CO2甲烷化的机理如图所示，写出生成CH4的最后一步反应方程式___________。 (二)选做题37．[化学——选修3：物质结构与性质](15分) 我国秦俑彩绘和汉代器物上用的颜料被称为“中国蓝”、“中国紫”，近年来，人们对这些颜料的成分进行了研究，发现其成分主要为BaCuSi4O10、BaCuSi2O6(1)颜料中含有Cu元素，基态Cu原子的价电子排布式为___________；Si、O、Ba元素电负性由大到小的顺序为_____，干冰、Si、SiC熔点由高到低的顺序为_____________。(2)“中国蓝”的发色中心是以Cu2+为中心离子的配位化合物，其中提供孤电子对的是_______元素。(3)铜可作CH3CH2OH氧化生成CH3CHO的催化剂。乙醇的沸点高于乙醛，其主要原因是_____________________________。(4)C、N元素与颜料中的氧元素同周期。①写出CO的一种常见等电子体分子的电子式________________；C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为__________________________________。②C、N元素能形成一种类石墨的聚合物半导体g-C3N4其单层平面结构如图1，晶胞结构如图2。ⅰ．g-C3N4中氮原子的杂化类型是___________________。ⅱ．根据图2，在图1中用平行四边形画出一个最小重复单元_____________。ⅲ．已知该晶胞的体积为Vcm3，中间层原子均在晶胞内部。设阿伏加德罗常数的值为NA，则g- C3N4的密度为___________________。38．[化学——选修5：有机化学基础](15分) 4-(4-氨基苯基)吗啉3-酮常用于膝关节置换手术中的药物，其合成路线如图所示：
回答下列问题：(1)A的同系物的通式为____；C中含氧官能团的名称是_____。(2)C→D的反应类型为_______。(3)G的结构简式为________。(4)D→F的化学方程式为________。(5)满足下列条件的D的同分异构体是________(写一种结构简式)。①苯环上有3个取代基，其中两个氨基(- NH2 )直接和苯环相连②与NaHCO3溶液反应有气体生成，分子中无-COOOH 结构；③核磁共振氢谱有 5组峰且峰面积之比为4：2：2：1：1(6)请设计以有机物C为主要原料制备的合成路线：_________。