2021东北师大附中高三下学期第五次模拟考试理科综合化学试题含答案

东北师大附中2021届第五次模拟考试

高三理科综合能力测试化学试题

组题人：高三理科综合学科组2021年5月28 日

注意事项：

1．本试卷分第 I 卷（选择题）和第 II 卷（非选择题）两部分，满分300 分，考试时间  150min；

2．请在答题卡的指定位置上填写姓名、考号，并将条形码贴在相应位置；

3．第 I 卷（选择题）答案填涂在答题卡相应位置，第 II 卷（非选择题）答案填写在答题卡上；

4．请仔细审题、认真做答。

可能用到的原子量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 I-127

第 I 卷

一、选择题：本大题共13小题，每小题6分，共78 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。请仔细审题，认真做答。

7．化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中不正确的是

A．“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量

B．“朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种气溶胶，能产生丁达尔现象

C．在日常生活中，造成钢铁腐蚀的主要原因是化学腐蚀

D．纯碱可用于生产普通玻璃，日常生活中也可用热的纯碱溶液来除去物品表面的油污

8．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．含有 Fe2＋的溶液：K＋、NH4＋ 、SO42 - 、[Fe(CN)6 ]3 -

B．能溶解 Al(OH)3的溶液：Na＋ 、F- 、NO3 - 、NH4＋

C．含有I- 的溶液：Al3＋、H＋、MnO4- 、SO42 -

D．含有 NH4＋的溶液：Na＋、K＋、HCO3- 、Cl -

9．利用某分子筛作催化剂，NH3可脱除废气中的NO和 NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如下图所示，下列说法正确的是

A．汽车尾气中含有的氮氧化合物是由于汽油燃烧产生的

B．NH4＋中含有非极性共价键

C．上述历程的总反应为：2NH3＋NO＋NO2 2N2 ＋3H2O

D．X 仅为 N2

10．中国科学院康乐院士团队鉴定到一种由群居型蝗虫特异性挥发的气味分子 4-乙烯基苯甲醚（）对世界蝗灾的控制和预测具有重要意义。下列说法正确的是

A．分子式为 C9H12O

B．苯环上的二氯代物有 4 种

C．该物质能发生缩聚反应生成高聚物

D．位于同一平面的原子数最少有 8 个

11．近日，上海交通大学周保学教授等人提出了一种如下图所示的光电催化体系，该体系利用双极膜既能将SO2 转化为SO42- 所释放的化学能用于驱动阴极 H2O2 的高效生成，也可以实现烟气脱SO2。则下列说法错误的是

A．阴极反应为：2H＋＋O2＋2e-＝H2O2

B．电解液中有 2 个离子交换膜，膜 b 为阳离子交换膜，膜 a 为阴离子交换膜

C．随着反应的进行，阳极区 pH 降低

D．每生成 1 mol SO42- ，伴随着 1 mol H2O2 的生成

12．短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，其中只有一种金属元素；W、X、Y 三种原子的最外层电子数之比为 2∶3∶1，Z 的最高价氧化物对应水化物化学式为

Hn ZO2n-2 。下列说法正确的是

A．W、X 两种元素至少可以形成两种分子

B．Y 的简单离子半径是同周期简单离子中最小的

C．X、Z 两种元素形成的一种化合物可用于干燥氨气

D．W、X、Z 的简单氢化物通常均为气体

13．下列有关实验现象和解释或结论都正确的选项是

第 II 卷

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22 题～第 32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33 题～第 38 题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：11 题，共 129 分。

26.（15 分）

三氯乙醛（CCl3CHO）是生产农药、医药的重要中间体，实验室制备三氯乙醛的反应装置示意图（加热装置未画出）和有关数据如图：

①制备反应原理：C2H5OH＋4Cl2→CCl3CHO＋5HCl。

②反应过程中 C2H5OH和HCl 可能会生成副产物 C2H5Cl，同时CCl3CHO（三氯乙醛）也能被次氯酸继续氧化生成 CCl3COOH（三氯乙酸）

③相关物质的相对分子质量及部分物理性质：

（1）A 中所发生反应的离子方程式为___________。

（2）仪器 C 的名称为___________，仪器 E 的进水口为___________（填“a”或“b”）。

（3）装置 D 中的试剂应为___________。

（4）反应结束后，有人提出先将 C 中的混合物冷却到室温，再用分液的方法分离出三氯乙酸杂质。你认为此方案是否可行__________（填“是”或“否”），原因是___________。

（5）该设计装置中存在一处缺陷是___________，导致引起的后果是___________。

（6）测定产品纯度：称取产品4.6 g 配成待测溶液 100.00 mL，取待测液 10.00 mL 于滴定

瓶中，加入0.1000 mol/L 碘标准溶液 25.00 mL，再加入适量 Na2CO3溶液，反应完全后，加盐酸调节溶液的pH，立即用 0.02000 mol/LNa2S2O3 溶液滴定至终点。进行三次平行实验，测得平均消耗Na2S2O3溶液 20.00 mL。则产品的纯度为___________（计算结果保留四位有效数字）。

滴定原理：CCl3CHO＋OH-＝CHCl3＋HCOO- ，HCOO-＋I2 ＝H＋＋2I-＋CO2 ，

I2＋2S2O32- ＝2I- ＋S4O62-。

27.（14 分）

温室气体让地球发烧，倡导低碳生活，是一种可持续发展的环保责任，将 CO2 应用于生产中实现其综合利用是目前的研究热点。

Ⅰ.在催化作用下由 CO2和 CH4 转化为 CH3COOH 的反应历程示意图如图。

在合成 CH3COOH 的反应历程中，下列有关说法正确的是___________（填字母）。

a．该催化剂使反应的平衡常数增大

b．CH4 →CH3COOH 过程中，有C—H 键断裂和C—C 键形成

c．生成乙酸的反应原子利用率 100％

d．ΔH＝E2－E1

Ⅱ.以 CO2、C2H6为原料合成 C2H4涉及的主要反应如下：

CO2(g)＋C2H6 (g)C2H4(g)＋H2O(g)＋CO(g)  ΔH＝＋177 kJ·mol-1 （主反应）

C2H6 (g)CH4 (g)＋H2(g)＋C(s)  ΔH＝＋9kJ·mol-1 （副反应）

（1）主反应的反应历程可分为如下两步，反应过程中能量变化如图 1 所示：

i．C2H6 (g)C2H4 (g)＋H2 (g)        ΔH1 ＝＋136 kJ·mol-1

ii．H2 (g)＋CO2 (g)H2O(g)＋CO(g)   Δ H2

ΔH2＝__________，主反应的决速步骤为_________（填“反应 i”或“反应 ii”）

（2）向恒压密闭容器中充入CO2和C2H6，温度对催化剂 K-Fe-Mn/Si-2 性能的影响如图 2

所示：工业生产中主反应应选择的温度是___________。

（3）在一定温度下的密闭容器中充入一定量的CO2和C2H6 ，固定时间测定不同压强下

C2H4的产率如图 3 所示，P1压强下 a 点反应速率 v(正)___________v(逆)。

（4）某温度下，在0.1 MPa 恒压密闭容器中充入等物质的量的 CO2 和 C2H6，只发生主反应，达到平衡时 C2H4的物质的量分数为 20%，该温度下反应的平衡常数 Kp＝___________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数。

（5）我国科学家使用电化学的方法（装置如下图），用 C2H6 和CO2 合成了C2H4。阴极电极、反应式是___________。

28.（14 分）

化学实验小组的同学们进入四川博物馆，看到许多矿石标本，其中三种矿石及主要成分如

下。回答下列问题：

（1）加热条件下，1mol 氨气与足量孔雀石反应可以产生 1.5mol 金属铜，则反应中氧化剂

和还原剂的物质的量之比为___________。

（2）辉铜矿石主要含有硫化亚铜（Cu2S）和少量脉石（SiO2）。一种以辉铜矿石为原料制

备硝酸铜的工艺流程如图：

①浸取过程中的离子方程式为___________。

②气体 NOx与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质，该物质的化学式为___________；滤液 M 中溶质主要为___________。

③保温除铁过程中加入 CuO 的作用是___________。

（3）已知氢氧化钙和钨酸钙（CaWO4）都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度的升高而

减少，如图为不同温度下 Ca(OH)2、CaWO4 的沉淀溶解平衡曲线。则：

①T2时， Ksp(Ca(OH)2)＝___________。

②向钨酸钠溶液中加入石灰乳得到大量钨酸钙，发生反应的离子方程式为___________。

（二）选考题：共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答，并用 2B 铅笔在答题纸上把所选题目的题号涂黑。注意所做的题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题记分。

35．[化学——选修 3：物质结构基础]（15 分）

光刻技术需要利用深紫激光，我国是唯一掌握通过非线性光学晶体变频来获得深紫外激光技

术的国家。目前唯一实用化的晶体是氟代硼铍酸钾晶体 KBBF（KBe2BO3F2），实验室可用 BeO、KBF4 和 B2O3 在 700℃左右灼烧获得氟代硼铍酸钾晶体（晶胞如下图所示，其中 K 原子已经给出，氧原子略去），并放出 BF3 气体。回答下列问题：

（1）基态钾原子的核外电子排布式为__________，能量最高的电子的电子云轮廓图形状为

__________。

（2）BF 3 的空间构型为________，与其互为等电子体的阴离子为________（填一种即可）。

（3）氟代硼铍酸钾晶体 KBBF（KBe2BO3F2）组成元素中电负性最大的元素和电负性最小的元素组成的物质为__________。

（4）KBF4中心 B 原子的杂化方式为__________杂化。

（5）三卤化硼的性质如下：

BF3、BCl3、BBr3 、BI3 的沸点逐渐升高的原因是：__________。

（6）指出图中代表硼原子的字母为______，该KBBF晶体的晶胞参数分别为a pm 和 c pm，

α＝β＝γ＝90°，则晶体密度为__________g·cm-3（M 代表 KBBF 的摩尔质量，NA表示阿伏伽德罗常数的值，列出计算式）。

36．[化学——选修 5：有机化学基础]（15 分）

花青醛（ ）是一种具有强烈的令人愉快香气的合成香料，广泛应用于香水、

美容护理、香皂等家居用品中。下图是用 Michael 反应合成花青醛的合成路线。

已知：苯胺易被氧化。

回答下列问题：

（1）花青醛的分子式为__________；B→C 的反应类型为__________。

（2）化合物 E 的结构简式为__________。

（3）写出巴豆醛与足量的氢气反应的化学方程式：__________。

（4）结合整个合成路线分析 C→D 合成步骤的作用为：__________。

（5）花青醛有多种含苯环的同分异构体，其中含有 2 个异丙基结构并且能够发生银镜反应

的一共有__________种，写出核磁共振氢谱有五组峰，峰面积之比为 12∶2∶2∶1∶1 的结构简式：__________（任写一种即可）。

（6）巴豆醛是重要的有机合成中间体。已知，请

以乙醇为原料（无机试剂任选），写出制备巴豆醛的合成路线：__________。

东北师大附中2021届第五次模拟考试

高三理科综合试题化学答案

组题人：高三理科综合学科组    2021年5月28日

参考答案：

 C  D  C  B  B  A  D

26．【答案】（除特殊标注外每空2分）

（1） 2MnO4-＋16H＋＋10Cl-=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O  

（2）三颈烧瓶（三口瓶）（1分）  a（1分）

（3）NaOH溶液 

（4） 否 （1分）   CCl3COOH溶于乙醇与CCl3CHO，无法分液

（5） 无干燥装置    氯气和水反应生成HCl和HClO，会进一步生成副产物    

（6） 73.75%  

27．【答案】 每空2分

Ⅰbc（2分）

Ⅱ（1）＋ 41 （2分）   反应ii（2分） 

（2）800℃（2分） 

（3）  <（2分）

（4）0.02MPa（2分）

（5）CO2＋2e−=CO＋O2−   （2分）

28．【答案】 每空2分

（1）3:4  

（2）Cu2S ＋ 4Fe3＋ == 2 Cu2＋ ＋ 4 Fe2＋  ＋ S        HNO3    FeCl2  调节溶液的pH值，使Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀     

（3）1×10-8    WO＋Ca(OH)2=CaWO4＋2OH-   

35.参考答案：

（1）1s22s22p63s23p6 4s1   (1分)  球形（1分）

（2）平面正三角形（1分）  CO32-, NO3-(2分，其他合理答案也可)

（3）KF（2分）

（4）sp3（2分）

（5）四种物质均为分子晶体且其结构相似，随着相对分子质量的增加，分子间范德华力增大，沸点升高（2分）

（6）Z（2分）， 3M/（NA×a2c×10-30）（2分）

36．[选修5：有机化学基础]（15分）

（1）C13H18O（1分）  还原反应（1分）

（2）（2分）

（3）        （2分）

（4）保护氨基，防止氨基被氧化（2分）

（5）6（2分）      或  （2分）

（6）（3分）