1、许昌济源平顶山2021年高三第一次质量检测理科综合 化学部分注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。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，再选涂其它答案标号。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，将答题卡交回。可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Cl 35.5 Cr 52 Cu 64一、选择题：本题共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。7.中国青铜器在世界上享有极高声誉。所谓青铜是铜与锡或铅等元
2、素按一定比例熔铸而成的，颜色呈青，故名青铜。青铜器在外界环境影响下所形成的腐蚀产物，由内向外为CuCl、Cu2O，再向外是CuCO33Cu(OH)2或CuCl23Cu(OH)2，或两者都有的层叠状结构。下列说法中错误的是A.青铜属于铜的一种合金，具有较高硬度 B.加入锡或铅可以降低“熔铸”时所需温度C.青铜的主要成分为铜，铜通常呈现青色 D.青铜器外层的腐蚀物与空气中的氧气有关8.如右图所示三种烃均为稠环芳烃，下列说法错误的是A.图中每种烃的所有原子均处同一平面 B.萘的一溴代物有两种C.蒽和菲互为同分异构体 D.茶和蒽是同系物的关系9.实验室制备干燥氯气的装置如下图所示，有关实验操作或叙述错
3、误的是A.该实验无需在烧瓶中添加沸石防止暴沸 B.用该装置可收集到纯净的氯气C.a、b两种溶液分别为饱和食盐水和浓硫酸 D.尾气吸收装置中生成的盐有NaCl、NaClO10.熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)是由多孔陶瓷NiO阴极、多孔陶瓷电解质(熔融碱金属碳酸盐)隔膜、多孔金属Ni阳极、金属极板构成的燃料电池。工作时，该电池的阴极(正极)反应为O22CO24e2CO32，下列有关说法中错误的是A.该电池较高的工作温度加快了阴、阳极的反应速率B.该类电池的H2不能用CO、CH4等替代C.该电池工作时，要避免H2、O2的接触D.放电时，阳极(负极)反应式为2H22CO324e2CO22H2O11.X
4、、Y、Z、W为原子序数依次增大的常见元素，它们可以形成结构式如图所示的常见有机化合物Q。W元素原子最外层电子数是电子层数的3倍。下列说法正确的是A.Z和Cl两元素的气态氢化物反应生成共价化合物B.Y和W所形成的化合物一定能与碱溶液反应C.化合物Q与熟石灰共热会放出刺激性气味气体D.X和Na形成的化合物与水反应，一定会生成NaOH12.下列实验的现象与对应结论均正确的是13.用0.1000 molL1 NaOH溶液分别滴定20 mL 0.1000 molL1 HCl和HAc(醋酸)的滴定曲线如图。下列说法正确的是A.0.1000 molL1 HAc的电离百分数约为10%B.两个滴定过程均可用甲基
5、橙做指示剂C.滴定百分数为50%时，曲线溶液中c(Ac)c(Na)D.图像的变化证实了Ac的碱性很强三、非选择题：共174分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共129分。26.(15分)常温下，苯乙酮为浅黄色油状液体，不溶于水，易溶于大多数有机溶剂；可用作树脂的溶剂和塑料工业生产中的增塑剂等。部分物质沸点、密度和制备原理如下：沸点：苯80.1、石油醚3080、苯乙酮202。密度：苯0.88 g/mL乙酸酐1.07 g/mL原理：C6H6(CH3CO)2OC6H5COCH3CH3COOH实验步骤：步骤1：在50 mL的二口瓶上，
6、按照如图所示安装恒压滴液漏斗、回流冷凝管和装有无水氯化钙的干燥管等。在二口瓶中加入6 g无水氯化铝和8 mL纯净苯，边用磁力搅拌器搅拌边滴加2 mL乙酸酐。严格控制滴加速率，必要时用冷水冷却，待反应缓和后，加热回流并搅拌，直至无HCl气体逸出为止。步骤2：待反应液冷却后，将其倾入盛有10 mL浓盐酸和20 g碎冰的烧杯中，使胶状物完全溶解。然后将反应液倒入分液漏斗分出上层有机相，再用20 mL石油醚进行两次萃取，萃取后合并有机相。依次用5 mL 10% NaOH和5 mL水洗至中性，再用无水硫酸镁干燥。步骤3：滤去干燥剂，将有机相置于100 mL蒸馏烧瓶中，用加热套加热，使用不同的冷凝管进行蒸
7、馏，先蒸出石油醚和苯，再蒸出苯乙酮。该实验得到的产品为1.64 g。回答下列问题：(1)实验中使用恒压滴液漏斗滴加液体的目的为 。从步骤1的操作中可以看出，苯与乙酸酐的反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。(2)用于吸收HCl气体的烧杯中，可以使用的液体为 。若其中的倒扣漏斗全部浸没于液体中，则吸收气体时会发生 的现象。(3)该实验中检验“水洗至中性”的方法为 。(4)实验室常用的冷凝管有：球形冷凝管直形冷凝管空气冷凝管。当蒸气温度高于130时，如果用水进行冷却，因二者温差大，会造成冷凝管炸裂。该实验的蒸馏操作中，蒸出石油醚和苯时，应使用的冷凝管为 (填序号，下同)，蒸出苯乙酮时，应使用的冷凝
8、管为 。(5)该实验的产率为 。27.(14分)锂电池材料的回收利用已经成为重要的研究课题。已知经过预处理的某锂电池正极材料中主要存在LiCoO2和Cu、Al和Fe，某课题组利用如下工艺流程对其进行处理。回答下列问题：(1)LiCoO2中，钻元素的化合价为 。实验室里通常是在铝盐溶液滴加 溶液制备Al(OH)3。(2)图中用NaOH溶液调节溶液pH，得到的固体应为 。为了使该物质从溶液中完全沉淀，应控制溶液pH在3.5左右。则该物质的Ksp数值约为 (已知某离子浓度小于105 mol/L时沉淀完全)。(3)生成Li2CO3的反应加热的目的为 ，最恰当的加热方法为 。(4)LiCoO2“酸浸”阶
9、段发生反应的化学反应方程式为 。其“酸浸”过程也可以使用盐酸完成，与使用H2SO4相比，其缺点为 。经萃取分液得到的CoSO4，再经加碱、过滤、热分解得到Co2O3，实现钴的富集回收。其中热分解生成Co2O3的化学方程式是 。28.(14分)甲醇的合成是现代化工领域研究的重点。合成甲醇时，合成气成分主要包括CO、CO2、H2、H2O等净化气体和CH4、N2、Ar等惰性气体以及H2S等有害气体。这些气体成分将对甲醇产品质量以及产量造成不同程度的影响。合成过程中的部分反应如下：(i)CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H190.1 kJmol1(ii)CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g
10、) H241.1 kJmol1(iii)CO(g)3H2(g)CH4(g)H2O(g) H3206 kJmol1(iv)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g) H424.5 kJmol1(1)反应CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)的H5 。该反应的化学平衡常数表达式为 。下列关于CO2在合成甲醇反应中的主要作用描述，错误的是 。A.可以抑制反应(iv)的发生 B.可以提高碳元素的利用率C.可以提高甲醇蒸气的纯度 D.有利于合成塔冷却降温过程的进行(2)寻找合适的催化剂，一直是甲醇合成研究领域的重点。Saussey和Lavalley认为ZnO催化CO、H2合成CH3
11、OH的机理如图所示。这种理论解释了合成气中少量的水提高了甲醇生成活性的事实，其理由为 。Cu作催化剂合成甲醇时，杂质气体会发生反应H2SCuCuSH2，因为该反应是 (填“可逆”或“不可逆”)的，所以会导致催化剂永久性中毒。(3)2020年我国科学家在甲醇合成方面，进行了大量有价值的研究。某研究报告中指出，由于甲烷的生成，导致合成塔内温度极难控制，使合成成本增加，其原因为 。提高合成塔内反应温度，合成反应速率虽然会增大，但其平衡常数会 (填“增大”或“减小”)，故不同阶段会有不同的最佳温度。从理论上讲，反应初期和随着塔内甲醇浓度上升(中后期)，合成塔内的最佳温度应有何不同： 。实际生产中，在气
12、压值为5.0 MPa，用铜催化剂进行催化时，随着反应进行合成塔内的最佳温度范围控制如图所示，这主要是为了保证催化剂有较高的 。该合成粗甲醇的实际情况下，CO、CO2、H2三种气体的氢碳比值(气体的体积比)f应控制在5左右。已知f(H2CO2)/(COCO2)，CO的体积分数应在12%以下，CO2的体积分数应在3%左右，则H2的体积分数应控制在 左右。(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道作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。35.化学选修3：物质结构与性质(15分)铬(Cr)是重要的过渡元素，用于制不锈钢、汽车零件和录像带等。回答下列问题：(
13、1)铬位于元素周期表的第四周期，第 族。Cr原子外围电子排布式为 ，它可以首先失去 能级上的电子成为Cr。(2)铬铁尖晶石也叫铝铬铁矿，化学成分为Fe(Cr，Al)2O4，含Cr2O3 32%38%，其中铁的存在用氧化物形式表示为 。Fe和Cr的电负性分别为1.8和1.66，即Fe的金属性比Cr 。(3)Cr(CO)6是一种典型的羰基配合物。其配体为CO，已知CO的结构式是C O，分子中键的数目为 。已知形成Cr(CO)6时，Cr原子的杂化方式为d2sp3，根据原子轨道杂化规律，其杂化后形成的杂化轨道数为 个，Cr(CO)6的分子立体构型为 。(4)金属铬晶体为体心立方晶胞(如右图)，实验测得
14、铬的密度 gcm3，阿伏伽德罗常数为NA mol1。则每个晶胞中含有的Cr原子个数为 ，铬原子的半径r pm。36.化学选修5：有机化学基础(15分)苏沃雷生(Suvorexant)，商品名为Belsomra，主要用于治疗原发性失眠症。我国科学家对其合成路线进行了改造性研究，改造后的合成路线如下：回答有关问题：(1)化合物1的名称是2氨基 。化合物2中含氧官能团的名称为 。(2)其中所用到的脱保护剂pTsOH，为对甲基苯磺酸，它的结构简式为 。(3)氨基保护基Boc的组成为(CH3)3COOC，化合物5是化合物3和化合物4发生缩合反应，失水生成的，化合物4的化学式为 。(4)化合物6和化合物7发生取代反应，生成苏沃雷生和HCl，若用HR代表化合物6，则该反应的化学方程式可表示为 。(5)化合物1的核磁共振氢谱有 组峰。化合物1具有相同官能团，且属于芳香类的同分异构体中，核磁共振氢谱峰数最少的异构体的结构简式为 (写出1种即可)。