四川省雅安市2021年高考化学二模试卷含答案

这是一份四川省雅安市2021年高考化学二模试卷含答案，共14页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
 高考化学二模试卷
一、单选题
1.化学与生活息息相关，下列说法正确的是（   ）
A. 淀粉和纤维素都属于多糖                                   B. 天然药物无毒副作用，可以长期服用
C. SO2有毒，严禁将其添加到任何食品和饮料中    D. 废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾，能使溴水褪色
2.下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是（   ）
A. 环己烷                                  B. 乙醇                                  C. 丙烯                                  D. 苯乙烯
3.短周期主族元素X、Y、Z位于同一周期，它们的原子最外层电子数之和为11，Y的族序数等于其周期序数，Z的阳离子半径在同周期元素的阳离子中最大。下列说法正确的是（   ）
A. 化合物Z2O2是只含离子键的离子化合物             B. 工业上制备Y的单质可以电解熔融的YX3
C. 最高价氧化物对应水化物的碱性：Z>Y               D. 常温下，Y和Z的单质均能溶于浓硫酸
4.用NA表示阿佛加德罗常数，下列说法正确的是（   ）
A. 2.4g镁在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2 ， 转移电子数无法计算
B. 密闭容器中，2mol SO2和1mol O2催化反应后分子总数大于2NA
C. 1 mol羟基中含有的电子数为10NA
D. 标准状况下，22.4LHCl溶于水后溶液中有NA个HCl分子
5.一种以NaBH4和H2O2为原料的新型电池的工作原理如图所示。下列说法错误的是（   ）

A. 电池的正极反应为H2O2+2e-=2OH-
B. 电池放电时，Na+移向b极区
C. 温度越高，该电池性能提高越大
D. 理论上两极分别产生的OH-和 的物质的量之比为8：1
6.下列化学实验操作、现象和结论均正确的是（   ）
选项
操作
现象
结论
A
将苯与液溴反应产生的气体通入AgNO3溶液中
AgNO3溶液中出现淡黄色沉淀
证明苯与液溴发生了取代反应
B
向Al与Fe2O3反应后的固体产物中先加稀硫酸溶解，再加入几滴KSCN溶液
溶液不变红
无法证明反应后固体产物中是否含有Fe2O3
C
向H2O2溶液中加入几滴FeCl3溶液
溶液中产生气泡
发生的离子反应为：2Fe3++H2O2=O2↑+2Fe2++2H+
D|
向淀粉溶液中加入适量20%H2SO4溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至碱性，再滴加少量碘水
溶液未变蓝
淀粉已完全水解
A. A                                          B. B                                           C. C                                           D. D
7.草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸。常温下向草酸溶液中滴加NaOH溶液，混合溶液中lgX[x表示 或 ]随pH的变化如图。下列说法中错误的是（   ）

A. NaHC2O4溶液呈酸性
B. H2C2O4第二步电离常数数量级是10-5
C. pH=7时，c(Na+)=c( )+2c( )
D. 1.22c(H2C2O4)
二、非选择题
8.实验室熔融法合成高锰酸钾的反应原理：将软锰矿(主要成分为MnO2)、碱和KClO3(还原产物为KCl)混合强热共熔，即可得到墨绿色的锰酸钾熔体。然后再电解锰酸钾溶液得到高锰酸钾。
[实验I]：KMnO4合成步骤过程如下图所示：

[实验II]：KMnO4纯度测定
称取自制的KMnO4晶体2.000g，配制成250.00mL溶液。取25.00mL0.1000mol/L草酸标准液溶液于锥形瓶中，加入25.00mL1mol/L硫酸，混合均匀后加热到75～85℃，用KMnO4溶液滴定，重复操作3次，平均消耗20.00mLKMnO4溶液。
请根据上述实验回答下列问题
（1）“容器I”的名称是________。加热过程中需要不断搅拌，搅拌仪器名称是________。
（2）操作②的名称是________。烘干操作中温度不能过高的原因是________。
（3）“容器I”中发生反应的化学方程式是________。
（4）判断电解可以结束的方法是________。
（5）电解操作中总反应的离子方程式是________。
（6）滴定操作过程中，KMnO4溶液应装入________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)，其自制KMnO4纯度是________。
9.三氧化二镍(Ni2O3)是重要的电子元件材料和蓄电池材料，工业上利用含镍废料(主要成分为镍、铝、氧化铁、碳等)提取Ni2O3 ， 工艺流程如下：

已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+。
②实际生产温度时的溶解度：NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O。
③相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下(开始沉淀的pH按金属离子的浓度为1mol·L-1计算)：
氢氧化物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Ni(OH)2
Fe(OH)2
开始沉淀时pH
1.8
3.0
7.1
5.8
完全沉淀时pH
3.2
5.0
9.2
8.0
（1）“预处理”操作选择用酒精清洗的目的是________。
（2）“酸浸”时，①温度不宜过高，原因________。
②常温下，盐酸的浓度为2.5mol·L-1 ， “液固比”与镍的浸出率的关系如图所示，实际生产采取的“液固比”为________，主要的原因是________。

（3）室温下，“浸出”所得溶液中Fe3+的浓度为0.2mol·L-1 ， 当溶液的pH调到2时，c(Fe3+)=________。加NiO调节pH的范围为________。(已知：Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38)
（4）加入Na2C2O4溶液“沉镍”得到的沉淀为________。
（5）电解过程中产生的氯气在碱性条件下生成ClO- ， 再把二价镍氧化为三价镍，写出“氧化”反应的离子反应方程式________。
10.在氮及其化合物的化工生产中，对有关反应的反应原理进行研究有着重要意义。
（1）.t℃时，关于N2、NH3的两个反应的信息如下表所示：
化学反应
正反应活化能
逆反应活化能
t℃时平衡常数
N2(g)+O2(g)=2NO(g)  ∆H＞0
akJ∙mol-1
bJ∙mol-1
K1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)  ∆H＜0
eJ∙mol-1
dJ∙mol-1
K2
请写出t℃时NH3被NO氧化生成无毒气体的热化学方程式      (反应热用a、b、e、d代数式表示)。t℃该反应的平衡常数为      (用K1和K2表示)。请解释该反应能否自发进行      。
（2）.一定温度下，将2molN2和6molH2置于1L的恒容密闭容器中发生如下反应：
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)  △H＜0。测得不同条件、不同时间段内合成氨反应中N2的转化率，数据如下：

1小时
2小时
3小时
4小时
T1
30%
50%
80%
80%
T2
35%
60%
a
b
①上表中T1      T2(“＞”“ ＜”或“=”表示)，其中a、b、80%三者的大小关系是      (用含“＞”“＜”或“=”的关系式表示)。
②研究表明，合成氨的速率与相关物质的浓度关系为v= ，k为速率常数。以下说法正确的是      (填字母)
A．升高温度，k值增大
B．T2℃时若容器内混合气体平均相对分子质量为17且保持不变，则反应达到平衡状态
C．将原容器中的NH3及时分离出来可使v增大
D．合成氨达到平衡后，增大c(N2)可使正反应速率在达到新平衡的过程中始终增大。
③已知某温度下该反应达平衡时各物质均为1mol，容器容积为1L，保持温度和压强不变，又充入3molN2后，平衡      (填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。
11.20年11月24日，长征五号遥五运载火箭搭载嫦娥五号月球探测器成功发射升空并将其送入预定轨道，实现了我国首次月球无人采样返回。月球的沙土中含有丰富的钛铁矿，土壤中还含有硅、铝、钾、钡、钴、铷、汞、铜和稀土元素等。
（1）在元素周期表的短周期中，与Al的化学性质最相似的邻族元素是________，Al元素基态原子核外M层电子自旋状态相同的电子数为________个。
（2）钠与铝是位于同一周期的金属元素，但NaCl的熔点(801℃)高于AlCl3(194℃)，原因是________；事实证明熔融态氯化铝可挥发出二聚分子Al2Cl6 ， 其结构如图所示，请在图上用“→”标出其配位键________；S也是第3周期元素，同周期元素中，第一电离能比S高的有________种。

（3）作为过渡元素的Fe、Cu容易形成配位化合物：如实验室检验Fe3+会用到KSCN溶液，C、N两种元素的电负性大小关系为________，与SCN-互为等电子体的粒子有________(写两种即可)。无水硫酸铜为白色粉末，溶于水形成蓝色溶液，则硫酸铜稀溶液中微粒间不存在的作用力有________。
A．配位键   B．金属键   C．离子键   D．共价键   E.氢键    F.范德华力
（4）钴的一种化合物晶胞结构如下图所示：

①晶胞中离Ti最近的O有________个，其中Co原子位于O原子构成的________空隙中。
A．正四面体       B．正六面体        C．正八面体         D．正十二面体
②已知该晶体的密度为ρg·cm-3 ， 则晶胞中Ti与O的最近距离是________nm(用含ρ、NA的代数式表示，相对原子质量O-16，Co-59，Ti-48)。
12.熟地吡喃酮是从中药熟地中提取的有效成分，化合物F是合成熟地吡喃酮的一种中间体，合成路线如图所示。
   
已知：
回答下列问题：
（1）F中含氧官能团的名称是________。
（2）A→B的反应类型为________。
（3）C的核磁共振氢谱有________组吸收峰。
（4）D的结构简式是________。
（5）E和F________同分异构体(填“是”或“不是”)。
（6）化合物 是合成抗菌药磺胺甲唑的一种中间体，写出以乙二酸和丙酮( )为原料合成该化合物的路线图________(其他无机及有机试剂任选)。

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】【解答】A．淀粉分子中含有几百到几千个葡萄糖单元，纤维素含葡萄糖单元数更多，在一定条件下水解得到葡萄糖，所以都属于多糖，故A符合题意；
B．天然药物有的本身就有很大的毒性，不能长期食用，故B不符合题意；
C．SO2具有较强的还原性，常用作葡萄酒的抗氧化剂，故C不符合题意；
D．乙烯分子中含有碳碳双键，能使溴水褪色，乙烯发生加聚反应生成聚乙烯后，不再含有碳碳双键，不能使溴水褪色，故D不符合题意；
故答案为：A。

【分析】A.淀粉额纤维素再一定条件下水解为葡萄糖
B.药物一般均具有副作用，主要是副作用的大小，不能长期服用
C.二氧化硫可以作为添加剂加入到红酒当中
D.使溴水褪色一般使含有不饱和键，但是聚乙烯塑料不含有双键
2.【答案】 D
【解析】【解答】A．环己烷分子中有-CH2-结构，所有原子一定不共平面，故A不符合题意；
B．乙醇分子中有CH3-和-CH2-结构，所有原子一定不共平面，故B不符合题意；
C．丙烯分子中甲基中的氢原子与其他原子不在同一平面内，故C不符合题意；
D．乙烯分子中所有原子共平面，苯乙烯相当于乙烯分子中的一个氢原子被苯基取代，苯环可以围绕单键旋转，故苯乙烯分子中所有原子可能共平面，故D符合题意；
故答案为：D。

【分析】一般共面的分子是乙烯和苯，苯环和乙烯基以单键相连可以旋转共面即可判断
3.【答案】 C
【解析】【解答】A．Z是Na，则化合物Z2O2应是Na2O2 ， 其结构中既有离子键也有共价键，故A不符合题意；
B．Y的单质是Al，工业上制备Al的单质是电解熔融的Al2O3 ， 而不是AlCl3 ， 故B不符合题意；
C．Z是Na，Y是Al，金属性Na>Al，则最高价氧化物对应水化物的碱性：Z>Y，故C符合题意；
D．Y和Z的单质分别是Al和Na，常温下，Al遇到浓硫酸会钝化，不会溶解，故D不符合题意；
本题答案C。
【分析】X、Y、Z位于同一周期，是短周期元素，它们的原子最外层电子数之和为11。Z的阳离子半径在同周期元素的阳离子中最大，所以Z是第一主族元素，最外层电子数为1，Y的族序数等于其周期序数，若Y是第二周期元素，则Y是第二主族元素，最外层电子数是2，则X的最外层电子数为11-1-2=8，则X不是主族元素,所以Y只能是第三周期第三主族元素Al，则Z是同周期的Na元素，则X是同周期的Cl元素，据此分析解答。
4.【答案】 B
【解析】【解答】A．2.4g镁的物质的量为0.1mol，镁在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2 ， Mg元素化合价由0升高至+2，转移电子数为0.2 NA ， 故A不符合题意；
B．SO2与O2的催化反应为可逆反应(2SO2+O2 2SO3)，因此密闭容器中，2mol SO2和1mol O2催化反应后分子总数大于2NA ， 故B符合题意；
C．1 mol羟基中含有的电子数为(8+1)NA=9NA ， 故C不符合题意；
D．HCl溶于水后，HCl发生完全电离，溶液中无HCl分子剩余，故D不符合题意；
故答案为B。

【分析】A.可根据Mg~Mg2+~2e进行计算
B.可逆反应不能完全反应
C.找出1个羟基含有的电子数即可
D.氯化氢溶于水后形成盐酸电离
5.【答案】 C
【解析】【解答】A．由图示可知，b电极H2O2→OH- ， 发生还原反应，b是正极，电池的正极反应为H2O2+2e-=2OH- ， 故A不符合题意；
B．电池放电时，阳离子移向正极，b是正极，Na+移向b极区，故B不符合题意；
C．温度过高，过氧化氢分解为水和氧气的速率加快，故C符合题意；
D．负极反应BH4--8e-+8OH-=BO2-+6H2O、正极反应式是H2O2+2e-=2OH- ， 根据得失电子守恒，理论上两极分别产生的OH-和 的物质的量之比为8：1，故D不符合题意；
故答案为：C。

【分析】根据元素的化合价变化，左侧是电池的负极，是BH4-失去电子变为BO2- ， 右侧是电池的正极，是过氧化氢得到电子变为氢氧根离子，放电时，钠离子向正极移动，温度越低越有利于电池进行放电，温度越高，过氧化氢易分解，根据电极反应式即可计算出产生的氢氧根和BO2-的物质的量之比。
6.【答案】 B
【解析】【解答】A．液溴具有挥发性，液溴和HBr都能与AgNO3溶液反应生成淡黄色沉淀AgBr，因此无法证明苯与液溴发生了取代反应，故A不选；
B．若反应后的固体中含有Fe2O3 ， 则稀硫酸先与Fe2O3反应生成Fe3+ ， 被Al还原而得的Fe会先与Fe3+反应生成Fe2+ ， 溶液中可能无Fe3+剩余，滴加KSCN溶液不变红，若反应后的固体中不含Fe2O3 ， 则Fe与稀硫酸反应生成Fe2+ ， 滴加KSCN溶液不变红，因此无法证明反应后固体产物中是否含有Fe2O3 ， 故B选；
C．少量Fe3+对H2O2分解具有催化作用，反应方程式为2H2O2 2H2O+O2↑，故C不选；
D．探究淀粉水解程度实验中的碘水需在碱化之前加入，否则I2会与碱发生反应，无法检验溶液中是否含有淀粉，故D不选；
故答案为B。

【分析】A.需要考虑溴也可与硝酸银反应，因此再加入硝酸银之前将气体通入到四氯化碳中即可
B.根据实验现象无法证明是否含有氧化铁固体
C.铁离子做的时催化剂
D.检验淀粉时应该是酸性环境
 
7.【答案】 D
【解析】【解答】A．由分析可知，a表示lg 与pH的变化关系，当lg =0时，pH=1.22，则c(H+)=10-1.22mol/L，二元弱酸草酸的K1＝[ ]×c(H+)=10-1.22 ， 同理可得K2＝[ ]×c(H+)=10-4.9 ， NaHC2O4溶液中 的电离常数K2=10-4.9 ， 水解常数Kh= = =10-12.78 ， 则 的电离大于水解，NaHC2O4溶液呈酸性，故A不符合题意；
B．由分析可知，b表示lg 与pH的变化关系，，当lg =0时，pH=4.19，则c(H+)=10-4.19mol/L，二元弱酸草酸的K2＝[ ]×c(H+)=10-4.19 ， 数量级是10-5 ， 故B不符合题意；
C．pH=7时，c(H+)=c(OH-)，由电荷守恒c(H+)+ c(Na+)=c(OH-)+ c( )+2c( )可知，c(Na+)=c( )+2c( )，故C不符合题意；
D．lgX为增函数，pH＝1.22时，曲线a中，lgX＝lg ＝0时，c( )＝c(H2C2O4)，曲线b中lgX＝lg 103c(H2C2O4)，曲线b中，lgX＝lg ＝0，c( )=c( )>c(H2C2O4)，所以1.22＜pH＜4.19的过程中，c( )逐渐增大，c(H2C2O4)逐渐减小，c( )逐渐增大，则不一定满足c( )＞c(H2C2O4)，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】二元弱酸草酸的K1＝[ ]×c(H+)＞K2＝[ ]×c(H+)，当溶液的pH相同时，c(H+)相同，lgX：a＞b，则a表示lg 与pH的变化关系，b表示lg 与pH的变化关系，以此解答。
二、非选择题
8.【答案】 （1）铁坩埚；铁棒
（2）过滤；锰酸钾受热易分解
（3）MnO2+6KOH+KClO3 3K2MnO4+KCl+3H2O
（4）玻璃棒蘸取少量电解液于一片试纸上，如果试纸上只显示紫红色，而无墨绿色说明电解可以结束
（5）2 +2H2O 2 +2OH-+H2↑
（6）酸式滴定管；98.75%
【解析】【解答】(1)灼烧KClO3、KOH和软锰矿的混合物，因NaOH能够和陶瓷、玻璃反应，需要的实验仪器是铁坩埚，搅拌仪器名称是铁棒，故答案为：铁坩埚；铁棒；
 
(2)操作②得到固体和液体，该操作是过滤；锰酸钾受热易分解，烘干操作中温度不能过高；故答案为：过滤；锰酸钾受热易分解；
(3) “容器I”中KClO3、KOH和MnO2发生反应，生成K2MnO4、KCl和H2O，Mn元素由+4价上升到+6价，Cl元素由+5价下降到-1价，根据得失电子守恒和质量守恒配平方程式为：MnO2+6KOH+KClO3 3K2MnO4+KCl+3H2O；
(4)判断电解可以结束的方法是：玻璃棒蘸取少量电解液于一片试纸上，如果试纸上只显示紫红色，而无墨绿色说明电解可以结束，故答案为：玻璃棒蘸取少量电解液于一片试纸上，如果试纸上只显示紫红色，而无墨绿色说明电解可以结束；
(5)由流程图可知，电解过程中生成 ，Mn元素化合价上升，则H元素化合价下降生成H2 ， 根据得失电子守恒和质量守恒配平离子方程式为：2 +2H2O 2 +2OH-+H2↑，故答案为：2 +2H2O 2 +2OH-+H2↑；
(6)KMnO4溶液具有强氧化性，应该放在酸式滴定管中；高锰酸钾与草酸反应离子方程式：2MnO +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，草酸的物质的量为0.025 0.1mol=0.0025mol，消耗KMnO4的物质的量为0.0025mol =0.001mol，体积为20ml，则250.00mL KMnO4溶液中KMnO4的物质的量为0.001mol =0.0125mol，其自制KMnO4纯度为： =98.75%，故答案为：酸式滴定管；98.75%。
【分析】灼烧KClO3、KOH和软锰矿的混合物，发生反应MnO2+6KOH+KClO3 3K2MnO4+KCl+3H2O，产物中加入水过滤除去不溶物，墨绿色液体中存在 ，电解过程中生成 ，Mn元素化合价上升，则H元素化合价下降生成H2 ， 过滤后得到高锰酸钾晶体，以此解答。
 
9.【答案】 （1）除去镍废料表面的矿物油污
（2）HCl挥发加快，导致盐酸浓度快速降低，而促进Ni2+水解，部分生产Ni(OH)2；6：1；该条件下，镍的浸出率较高，增大液固比，浸出率变化不大，但成本增加
（3）0.04mol·L-1；0≤pH