中学生标准学术能力基础性测试 2021届高三9月测试 化学（含答案）

中学生标准学术能力诊断性测试2020年9月测试化学试卷本试卷共100分，考试时间90分钟。可能用到的相对原子质量：H1  C12  O16  F19  Cl35.5  K39  Fe56  Cu64  Zn65  Br80  Ag108  Cs133一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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。1.化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法不正确的是A.煤干馏可以得到甲烷、苯和丙烯等重要化工原料B.含磷废水的排放能引起水体富营养化C.萃取溴水中的溴单质可以用直馏汽油，不能用裂化汽油D.利用反渗透膜可从海水中分离出淡水2.下列关于物质分类的说法正确的是A.液氯、液氨、液态氯化氢都是非电解质B.鸡蛋清中加入饱和硫酸铵溶液生成白色沉淀，属于化学变化C.古代的陶瓷、砖瓦，现代的玻璃、水泥、光纤等都是硅酸盐产品D.电泳现象可证明胶体不同于电解质溶液3.下列各物质的性质和用途都正确且有因果关系的是4.下列有关能量变化的说法，正确的是A.化学变化中的能量转化都是热能和化学能间的相互转化B.H＋(aq)＋OH−(aq)＝H2O(l)  △H＝－57.3 kJ·mol－1可以表示所有强酸和强碱的中和反应C.如果旧化学键断裂吸收的能量大于新化学键形成释放的能量，则该反应为吸热反应D.根据CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)  △H＝－890.3 kJ·mol－1，可以得出CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol－15.某溶液中可能含有Ba2＋、SO42−、Na＋、NH4＋、S2−、I−。分别取样：①加足量氯水，无明显现象；②用pH计测试，溶液显弱酸性。为确定该溶液的组成，还需要的试剂或实验是A.Na2SO4溶液     B.焰色反应     C.BaCl2溶液     D.浓氢氧化钠溶液6.用6.02×1023表示阿伏伽德罗常数(NA)的值，下列说法中不正确的是A.1 L水吸收标准状况下2.24 L Cl2，所得溶液中，N(Cl−)＋N(ClO−)＋N(HClO)＝1.204×1023个B.16.85 g CsCl晶体中含有6.02×1022个如图所示的结构单元C.6.5 g Zn与足量的浓H2SO4完全反应，转移的电子数为0.2NAD.1 mol－CH3中的电子数为5.418×1024个7.橙花醇具有玫瑰及苹果香气，可作为香料，其结构简式如下图。下列关于橙花醇的叙述，错误的是A.在浓硫酸催化下加热脱水，可以生成2种较稳定的四烯烃B.既能发生取代反应，也能发生加成反应C.1 mol橙花醇在氧气中充分燃烧，需消耗21.5 mol氧气(标准状况)D.1 mol橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应，最多消耗480 g溴单质8.HNO2是一种不稳定的弱酸，易分解为NO和NO2；有氧化性和还原性，可以把Fe2＋氧化为Fe3＋；AgNO2难溶于水。下列说法不正确的是A.NaNO2溶液加入到新制的氯水中，氯水会褪色B.AgNO2固体加入到新制的氯水中，发生的离子反应为：2Ag＋＋NO2−＋Cl2＝NO3−＋2AgCl↓C.HNO2和浓硝酸都有不稳定性，久置后都会显淡黄色D.人若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，会导致血红蛋白中的Fe2＋被氧化为Fe3＋而中毒9.下列各组澄清溶液中的离子能大量共存，且加入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是选项离子试剂离子方程式10.下列实验中，所选装置或实验设计合理的是A.用图①所示装置可以除去甲烷中的乙烯气体B.用图②所示装置可以分离乙醇和水的混合液C.装置③可用于洗涤BaSO4表面的Na2SO4D.用装置④将SnCl2溶液蒸干制备SnCl2晶体11.X、Y、Z、M、N分别为五种原子序数不大于20的元素，X的原子的基态价电子排布式为2S2，Y的基态原子核外有5种运动状态不同的电子，Z元素形成的化合物在自然界中种类最多，M的阳离子通常存在于硝石、明矾和草木灰中，N的原子序数比M大1。下列说法正确的是A.熔点：Y4Z晶体低于单质ZB.X与Al的某些化学性质相似，XO是两性氧化物C.M的阳离子半径是同周期主族元素的简单离子中半径最大的D.NZ2仅含离子键，可用于制备乙炔12.已知溶解度也可用物质的量浓度表示，25℃时，Ag2SO4在不同浓度SO42−溶液中的溶解度如图所示。下列说法正确的是A.图中a、b两点c(Ag＋)相同B.把a点的溶液加热蒸发掉一部分水，恢复到室温，可得到b点的溶液C.该温度下，Ag2SO4溶度积的数量级为10−5D.在c点的溶液中加入少量Na2SO4固体，溶液可变为a点二、不定项选择题：本题共5小题，每题4分，共20分。每小题中有一个或二个选项符合题意，漏选得1分，错选得0分。13.氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。模拟工业制备氢溴酸的流程如图所示。下列说法正确的是A.混合②加入的试剂a是BaCl2B.加入的Na2SO3是过量的，以除去粗品中的Br2C.蒸馏过程中用的冷凝管为球形冷凝管D.工业氢溴酸常带有淡淡的黄色，可能含有Br214.已知反应：A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，在一定压强下，按x＝(A的物质的量始终为1 mol)向密闭容器中充入A气体与B气体。图甲表示平衡时，A气体的体积分数(V%)与温度(T)、x的关系。图乙表示x＝2时，正逆反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法正确的是A.图甲中，x2＜1B.图乙中，A线表示正反应的平衡常数C.由图乙可知，T1时，K＝1，B的转化率约为33.3%D.若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强将减小15.用下列方法制备银锌碱性电池的正极活性物质Ag2O2：向KOH溶液中加入适量AgNO3溶液，保持反应温度为80℃，边搅拌边将一定量K2S2O8(过二硫酸钾，其中部分O为－1价)溶液缓慢加到上述混合物中，反应完全后，过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品。反应总方程式为2AgNO3＋4KOH＋K2S2O8Ag2O2↓＋2KNO3＋2K2SO4＋2H2O。下列说法不正确的是A.银锌碱性电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，被还原B.该电池充电时阴极的电极反应为：[Zn(OH)4]2−＋2e−＝Zn＋4OH−C.银锌碱性电池反应方程式可写为：Ag2O2＋2Zn＋4KOH＋2H2O＝2K2Zn(OH)4＋2AgD.上述反应中，1 mol K2S2O8(过二硫酸钾)得2 mol e−(除氧之外，其余元素的化合价都没有变)16.高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备K2FeO4的方法：向KOH溶液中通入氯气，然后再加入Fe(NO3)3溶液：①Cl2＋KOH→KCl＋KClO＋KClO3＋H2O(未配平)；②2Fe(NO3)3＋3KClO＋10KOH＝2K2FeO4＋6KNO3＋3KCl＋5H2O。下列说法不正确的是A.反应①中每消耗4 mol KOH，吸收标准状况下22.4 L Cl2B.若反应①中n(ClO−)：n(ClO3−)＝5：1，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1C.K2FeO4在消毒杀菌过程中还可以净水D.若反应①的氧化产物只有KClO，则得到0.2 mol K2FeO4时最少消耗0.3 mol Cl217.在25℃时，将1.0 L y mol·L－1 HF溶液与0.1 mol NaOH固体混合，使之充分反应。然后向该混合溶液中通入HF或加入NaF固体(忽略体积和温度变化)，溶液pH随通入HF(或加入NaF固体)物质的量的变化如图所示。下列叙述正确的是A.水的电离程度：c>b>aB.a点对应的混合溶液中，c(Na＋)＝c(HF)C.从b到a的过程中，逐渐减小D.该温度下，氢氟酸的电离平衡常数Ka＝三、非选择题：本题共5小题，共56分。第18～21题为必考题，每个试题考生都必须作答。第22～23题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共46分。18.(10分)将硫铁矿(主要成分为FeS2，含有少量的碳)焙烧所得尾气主要含SO2、CO2。为了检验尾气的主要成分并验证尾气的部分性质，设计了以下实验。实验用到的装置和药品如图所示：(实验装置可重复使用)请回答下列问题：(1)为完成实验目的，请把装置按气流方向进行连接(用小写字母填写)         。(2)装置D的作用是         。(3)酸性高锰酸钾溶液的作用有二：其一，验证SO2有还原性；其二，         。(4)装置E中被氧化的元素是         。(5)在该实验中，SO2通入FeCl3溶液中反应的离子方程式为                    。取反应后的该溶液于一洁净的试管中，滴加少量KSCN溶液，溶液不变红，说明溶液中       (填“含有”或“不含有”)Fe3＋；再继续滴加少量氯水，溶液也不变红，请分析产生这种现象的原因                                    。19.(12分)氢氧化铈是黄色难溶于水、可溶于酸的常用化学试剂。以氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)为原料提取氢氧化铈的工艺流程如图所示：请回答下列问题：(1)CeFCO3中Ce的化合价为         。“酸浸”时，为提高矿石的浸出率，下列措施可采取的是         (填标号)。A.提高浸出温度     B.延长浸出时间     C.用98%的硫酸(2)氧化焙烧发生的反应方程式为                                    。(3)H2O2的作用是                                    。(4)HT是一种难溶于水的有机溶剂，它能将Ce3＋从水溶液中萃取出来，该过程可表示为Ce3＋(水层)＋3HT(有机层)CeT3(有机层)＋3H＋(水层)。操作I的名称是，操作III的步骤是                  。(5)从平衡的角度解释加碱调pH值生成Ce(OH)3悬浊液的原因                        。20.(12分)高铁电池作为新型可充电电池，具有放电曲线平坦，高能高容量，原料丰富，绿色无污染等优点。I.下图为简易的高铁电池的工作装置。已知：放电后，两极都产生红褐色悬浮物。请回答下列问题：(1)该电池放电时的总反应为                                             。(2)放电时，此盐桥中阴离子的运动方向是          (填“从左向右”或“从右向左”)。(3)该电池充电时阳极反应的电极反应方程式为                                  。II.现用蓄电池Fe＋NiO2＋2H2OFe(OH)2＋Ni(OH)2为电源，制取少量高铁酸钾。反应装置如下图所示：(1)电解时，石墨电极连接的a极上放电的物质为          (填“Fe”或“NiO2”)。(2)写出电解池中铁电极发生的电极反应式          。(3)当消耗掉0.1 mol NiO2时，生成高铁酸钾           g。(4)Mg和Fe都是生产生活中的常用金属。加热锅炉时，水中的MgCO3可以先转化为Mg(HCO3)2，然后转化为Mg(OH)2，求MgCO3＋H2OMg2＋＋HCO3－＋OH－在80℃时的平衡常数          。(已知：80℃时H2O的KW＝2.5×10−13，Ksp(MgCO3)＝8.4×10−6，Ka1(H2CO3)＝4.2×10−7、Ka2(H2CO3)＝5.6×10−11)。21.(12分)氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理和化学平衡对于消除环境污染有重要意义。(1)NO在空气中存在如下反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)  △H上述反应分两步完成，其反应历程如图所示。请回答下列问题：①写出反应II的热化学方程式                                        。②反应I和反应II中，一个是快反应，会快速建立平衡状态，而另一个是慢反应。决定2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)反应速率的是        (填“反应I”或“反应II”)，请写出判断的理由                                        。(2)用活性炭还原法处理氮氧化物的有关反应为：C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)。向恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，T℃时，各物质起始浓度及12min和15min时各物质的平衡浓度如表所示：①T℃时，该反应的平衡常数为        。②在12min时，若只改变某一条件使平衡发生移动，15min时重新达到平衡，则改变的条件是                                        。③在15min时，保持温度和容器体积不变再充入NO和N2，使二者的浓度均增加至原来的两倍，此时反应v正         v逆(填“>”、“<”或“＝”)。(3)NO2存在如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)  △H<0，在一定条件下NO2与N2O4的消耗速率与各自的分压(分压＝总压×物质的量百分数)有如下关系：v正(NO2)＝k1·P2(NO2)，v逆(N2O4)＝k2·P(N2O4)，相应的速率与其分压关系如右图所示。一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp(压力平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是Kp＝      (用k1、k2表示)；图中标出的点0、A、B、C中，能表示反应达到平衡状态的点是        。(二)选考题：共10分。请考生从2道化学题任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。22.(10分)[物质的结构与性质]常见的太阳能电池有硅太阳能电池、镓(Ga)砷(As)太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。下列有关它们的化合物的问题，请回答：(1)基态Ga原子的电子排布式为        ；H2O的沸点高于H2Se的沸点(－42℃)，其原因是                                        。(2)Na3AsO4中阴离子的空间构型为        ，As原子采取        杂化。(3)晶体Si、SiC、SiO2都属于原子晶体，请写出它们的熔点从高到低的顺序排列        。(4)高温下CuO容易转化为Cu2O，试从原子结构角度解释原因                        。(5)银与铜位于同一副族。氟化银具有氯化钠型结构，其中的阴离子采用面心立方最密堆积方式，氯化钠的晶胞结构如图所示。则Ag＋周围等距离且最近的F−在空间围成的几何构型为       ，已知氟化银的密度为d g·cm−3，则氟化银晶胞的晶胞参数为       nm(不必简化)。 23.(10分)[有机化学基础]有机化合物H是化学合成中的一种中间产物。合成H的一种路线如下：已知：A为芳香族化合物，分子式为C7H8O。请回答下列问题：(1)芳香化合物A的名称为         ，B中官能团的名称为         。(2)写出E→F的反应类型         ，写出X的结构简式(或键线式)         。(3)写出由D→E的第①步反应的化学方程式                                    。(4)G与乙醇发生酯化反应生成化合物Y，Y有多种同分异构体，写出符合下列条件的物质的结构简式         。①分子中含有苯环，且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2②其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，且峰面积之比为6：2：1：1③苯环上的一元代物只有一种结构(5)写出以丙烯为原料合成化合物的路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。