2021届湖北省师大附中高三下学期4月教学质量测评化学试题（含解析）

这是一份2021届湖北省师大附中高三下学期4月教学质量测评化学试题（含解析），共10页。

本试题卷共6页。全卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Ti 48 Cu 64 Zn 65
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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．化学与生活、生产密切相关，下列说法正确的是
A．大豆富含蛋白质，适宜用来酿酒
B．《内经》记载“五谷为养、五果为助、五禽为益、五菜为充”，文中涉及糖类、维生素、蛋白质等人体需要的营养素
C．明矾可有效除去水中含有的Cu2+、Hg2+重金属离子
D．垃圾宜分类投放，废纸、塑料、废充电电池均为可回收垃圾，图标为
2．《天工开物——作咸篇》有如下记载：“潮波浅被地，不用灰压。候潮一过，明日天晴，半日晒出盐霜，疾趋扫起煎炼。”下列说法正确的是
A．“煎炼”所得物质俗称“火碱”
B．“作咸”过程涉及“蒸馏”操作
C．“作咸”在实验室完成会用到蒸发皿、酒精灯
D．该记载过程中涉及氧化还原反应和复分解反应
3．1919年，卢瑟福做了用粒子轰击原子核的实验，实现了原子核的人工转变，发现了质子：，其中Y的某种单质可用作自来水消毒剂。下列说法正确的是
A．X与Y均能与氢组成含18电子的化合物
B．Y存在多种同素异形体
C．与中子数相同
D．X的氧化物的水化物一定属于强酸
4．研究表明，氮元素可以参与如图所示的自然界中的循环。NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是
A．消耗N2的质量与生成N2的质量相同时，
它们转移电子数相同
B．、NH3与H2O三种微粒均含有10NA
个电子
C．在反硝化细菌作用下，每生成11.2L N2至
少消耗NA个
D．在硝化细菌作用下，每生成NA个至少有4NA个N—H键断裂
5．燃煤燃烧过程中易产生CO2、SO2气体，下列关于CO2、SO2说法正确的是
A．均为含有极性键的极性分子 B．空间构型相同
C．CO2分子中键角大于SO2 D．C与S杂化类型相同
6．药物异博定（盐酸维拉帕米）能有效控制血压升高、促进血液循环，其合成路线中有如下转化过程：
已知NaH晶体属NaCl晶型，则下列说法正确的是
A．Z分子中C、H、O第一电离能大小顺序为O>H>C
B．Y分子中基态Br原子电子排布式为[Ar]4s24p5
C．X的沸点高于其同分异构体
D．NaH晶体中，与Na+最近的H- 有12个
7．冰晶石(Na3[AlF6])是一种重要的助熔剂，化工上常通过如下方法制备：
已知萤石(CaF2)、石英砂(SiO2)、冰晶石均难溶于水。下列说法错误的是
A．冰晶石含有离子键和共价键
B．实验室模拟“煅烧”时需要的实验仪器有酒精喷灯、蒸发皿、玻璃棒
C．“水浸”时所得残渣主要成分有CaSiO3
D．“调pH”时，若pH过大则冰晶石的产率会降低
8．Zn与Cu置于CuSO4溶液中可以构成原电池，如图M所示，实验发现电流表指针发生偏转，但是Zn表面仍有红色铜吸附，有同学做出如下改进，如图N所示。下列说法正确的是
A．图N中X溶液为CuSO4溶液
B．图N盐桥中Cl- 向右池移动
C．图M与图N中，转移电子数目相同时，Zn极质量减少量相同
D．图M中，Cu极增重1.92g，Zn极减少1.97g，实际消耗Zn应为3.25g
9．在无催化剂和有催化剂条件下，HCN和HNC之间发生HCN(g)HNC(g)异构化反应的历程与相对能量变化如上右图所示。下列说法错误的是
A．HCN比HNC稳定
B．HCN比HNC沸点高
C．催化剂不改变正反应与逆反应活化能的差值
D．曲线II为催化剂条件下的反应历程，其中第一步反应为决速反应
10．室温下，几种酸的电离常数如下表所示：
下列说法一定正确的是
A．Na2S、Na2CO3、NaClO溶液的pH逐渐减小
B．ClO-、、HS- 在溶液中可以大量共存
C．少量CO2气体与Na2S溶液反应：CO2+H2O+2S2-2HS- +
D．常温下，pH=10的Na2CO3溶液中，水电离的(OH- )=1.0×10-10ml/L
11．近年来，我国科学家利用PCBO与醛或酮通过[4+2]环加成反应合成了具有生物活性的多官能团化合物下列关于M的说法错误的是
A．所有的碳原子有可能处于同一平面
B．苯环上一氯代物共有7种（不考虑立体异构）
C．可使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．含有酯基、羟基等官能团
12．FeCl3的熔点为306℃、沸点为315℃，常用于污水处理、线路板蚀刻等，实验室通过如图所示装置制备FeCl3。下列说法正确的是
A．烧瓶中加入浓盐酸宜先打开分液漏斗上端玻
璃塞再旋开下端活塞
B．X、Y试剂分别为饱和NaHCO3溶液、浓硫酸
C．实验进行时存在安全隐患
D．装置⑥中宜放入氯化钙
13．+5价V在不同pH下微粒的化学式不同，其微粒与pH关系如下表所示。
另外，V价态不同在溶液中颜色不同，如V2+（紫色）、V3+（绿色）、VO2+（蓝色）、 （黄色）、（无色）、（红棕色）等。下列说法正确的是
A．转化为的离子反应为+H2O+2H+
B．含的溶液中滴加氨水有NH4VO3沉淀产生，该过程V元素被还原
C．酸性滴加烧碱溶液，溶液显红棕色时离子反应为+8OH- +4H2O
D．紫色VSO4溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液颜色出现绿色→蓝色→黄色，两个过程均失去1ml电子
14．南开大学陈军院士团队研制的一种水性聚合物-空气可充电电池，工作原理如图所示，M电极为碳纳米管上聚合的共轭有机聚合物聚1，4-蒽醌，N电极为尖晶石钴，电解液为KOH溶液。下列说法中正确的是
A．放电时，电解质溶液pH减小
B．放电时，M电极反应为
C．充电时，每转移1ml电子，N电极上有0.25ml O2参与反应
D．充电时，M电极与电源正极相连
15．电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的
变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在
化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指
示电极电位(ERC)也产生了突跃，进而确定滴定
终点的位置。现利用盐酸滴定某溶液中碳酸钠
含量，其电位滴定曲线如图所示。下列说法错
误的是
A．该滴定过程中不需任何指示剂
B．a点溶液中存在： (Na+)>(H2CO3)
C．b点溶液呈酸性
D．a到b之间存在：(Na+)<(Cl-)
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．（14分）
草酸是化工上常用的还原剂，实验室中可以用浓硝酸在Hg(NO3)2催化下氧化C2H2气体来制备，可能用到的仪器如图所示。
已知电石（主要成分为CaC2，含少量CaS和Ca3P2等杂质）遇水可以迅速生成C2H2，CuSO4溶液能够吸收PH3气体，浓硝酸氧化C2H2时会被还原为NO2。
回答下列问题：
(1) CaC2的电子式为 ；CaC2与H2O反应制备C2H2的化学反应方程式为 。
(2)选择所需的仪器，接口正确的连接顺序为____→e。
(3)为便于控制电石与水反应制备C2H2，有同学认为宜选取仪器乙，不宜选取甲，该观点是否正确？请说明原因 。
(4)制备C2H2气体时，常用饱和食盐水代替水的原因是 。
(5)装置戊中生成草酸的反应方程式为 ，反应一般控制在50℃左右，若高于50℃，则生成草酸的速率会减慢，原因是 。
(6)三颈烧瓶中液体经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作可得到草酸晶体(H2C2O4·2H2O)，设计一个实验证明草酸属于二元弱酸： 。
17．(13分)
苯并噻二唑类物质能诱导植物产生抗病性，其前驱物苯并[1，2，3]噻二唑-7-醛的合成路线如下。
(1)科学技术的发展，一些仪器的出现，人们可以通过____快速测定有机物分子所含有的官能团种类。A中所含官能团的名称为 。
(2) B的结构简式为 。
(3)反应A→B、C→D的化学反应类型分别为____和 。
(4) B→C的化学反应方程式为 。
(5) A的四元取代芳香族同分异构体中，能发生银镜反应且核磁共振氢谱中有两组峰的分子结构简式为________。（写出其中一种即可）
18．（14分）
二甲醚是一种重要的化工原料，回答下列问题：
(1)已知：①C(s)+O2(g)CO(g) = -111.8kJ/ml；
②C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) =130kJ/ml；
③CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) = -90.1kJ/ml；
④2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)= -134kJ/ml。
则CH3OCH3(g)+O2(g)2CO(g)+3H2(g) = kJ/ml；该反应能够自发进行所采用的有利条件是 （填“高温”“低温”或“任意温度”）。
(2)在恒温恒压条件下，化工生产上利用二甲醚与氧气为原料制备合成气，实际生产过程中常常添加一定量的水蒸气，其目的是 ；研究发现，所得平衡混合气体中H2的体积分数随(CH3OCH3)变化如图所示，试解释该曲线先变大后减小的原因 。
(3)某温度下，在L的刚性容器中充入4.0ml CH3OCH3、2.0ml O2及2.0ml H2O(g)，在催化剂作用下仅发生反应CH3OCH3(g)+O2(g)2CO(g)+3H2(g)，实验测得容器中压强与时间变化如下左图所示。则前2.0min内该反应速率(CH3OCH3)= ml·min-1；该温度下其分压平衡常数= (kPa)3.5（已知
(4)二甲醚燃料电池常采用磺酸类质子溶剂，其工作原理如上右图所示，则负极的电极反应式为 ，若消耗标准状况下5.6L O2，则理论上左右两室溶液质量变化的差值为 g。
19．（14分）
金属钪可用作宇航材料、火箭和飞机的制造材料；氧化钪可提高计算机记忆元件性能。铝土矿（主要成分Al2O3）经碱初步溶解后得到的赤泥含有丰富的钪元素，另含有CaO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等氧化物。一种从赤泥中提取氧化钪的工艺流程如图所示(P2O4是一种磷酸酯萃取剂)。
回答下列问题：
(1)写出铝土矿经碱初步溶解时所发生的主要离子方程式： 。
(2)写出赤泥经盐酸处理后所得“浸渣”的一种用途： 。
(3) P2O4萃取浸出液，其浓度、料液温度对萃取率的影响如下所示，萃取时P2O4最佳浓度及料液温度分别为____、 。
(4) AlCl3常以Al2Cl6分子存在，已知Al2Cl6分子中各个原子均达到8电子稳定结构，则Al2Cl6分子的结构式为 。
(5)反萃取时，Sc3+完全沉淀（浓度为1.0×10-6）时，反萃液中的pH为____。（已知：[Sc(OH)3]=8.00×10-31，lg2=0.30，结果保留小数点后2位有效数字）
(6)草酸钪灼烧分解反应方程式为 。
(7)在流程中可循环使用的物质有 。
化学参考答案
1．B2．C3．A4．D5．C
6．A7．B8．D9．B10．C
11．A12．C13．C14．B15．D
16．(14分)
【答案】(1)（1分） CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑ (1分)
(2) a→c→d→f→g (2分)
(3)该观点不正确；因为电石与水反应时变成糊状，堵塞有孔塑料板，乙装置达不到反应随停即止的作用，不便于控制反应速率（2分）
(4)能够减缓反应速率或减缓生成C2H2的速率（2分）
(5) C2H2+8HNO3(浓)H2C2O4+8NO2+4H2O (2分) 温度高于50℃，浓硝酸会大量挥发和分解（2分）
(6)测定0.1ml/L的草酸溶液，pH大于1，说明草酸属于弱酸（1分，其他合理说法也可）；用标准的NaOH溶液滴定草酸溶液，消耗的NaOH是草酸的2倍，说明是二元酸（1分，其他合理说法也可）
17．(13分)
【答案】(1)红外光谱（1分） 羧基、硝基、氯原子（或碳氯键）（3分，少一个扣1分，扣完为止）
(3)取代反应（1分） 还原反应（1分）
18．（14分）
【答案】(1) 72.4（2分） 高温（1分）
(2)恒压条件下，添加水蒸气，使体积增大，有利于平衡正向移动，提高二甲醚的转化率（1分，其他合理说法也可）
(O2)／(CH3OCH3)小于0.5时，随着(O2)／(CH3OCH3)逐渐增大，反应正向移动，平衡混合气体中H2的体积分数会随着增大；当(O2)／(CH3OCH3)大于0.5时，不仅会有O2剩余，且过量的O2还可能与H2发生副反应生成了H2O，造成H2的体积分数减小（2分，其他合理说法也可）
(3) 0.5（2分） 2.55 （2分）
(4) CH3OCH3+3H2O-12e-2CO2+12H+ (2分) 13.5 (2分)
19．（14分）
【答案】(1) Al2O3+2OH-+H2O (或Al2O3+2OH- +3H2O2[Al(OH)4]-) (2分)
(2)光导纤维材料、建筑材料等（1分，其他合理说法也可）
(3) 3%（1分） 65℃（1分）
(5) 5.97 (3分)
(6) Sc2(C2O4)3Sc2O3+3CO2↑+3CO↑ （2分）
(7) HCl、P2O4 (2分)