1、高2021届第二次学业质量调研抽测化学试卷可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Ga 70一、选择题(本大题包含14个小题)每小题只有一个选项符合题意。1故宫是中国最大的古代文化艺术博物馆,珍藏了大量文物。下列说法错误的是A氧化铁可作故宫红色外墙的涂料B莲鹤方壶是春秋中期的青铜器,其材质属于合金C孩儿枕是北宋的定窑白瓷,其主要成分是硅酸盐D清明上河图是在生丝织成的绢上作画,绢的主要成分是纤维素2下列化学用语表述正确的是A37Cl-结构示意图: BNH4Br的电子式:CCO2的比例模型: DHClO的结构式:HClO3NA代表阿伏伽德罗常数的值。下列说法错误的是A常温下,
2、1 L pH1的H2SO4溶液中数目为0.05NAB44 g CO2和足量Na2O2反应,转移电子数为NAC月壤中含有3He,6 g 3He含有的中子数为2NAD22.4 L Cl2溶于水所得溶液中,Cl2、Cl-、HClO和ClO-微粒总数为2NA4下列说法正确的是A工业上主要通过石油分馏获得乙烯B乙醇羟基中的氢原子比乙烷中的氢原子活泼C高分子材料中的有机分子均呈链状结构D分子式用CnH2n2表示的有机物互称同系物5下列离子方程式书写正确的是A钠投入水中:Na2H2ONa2OH-H2BNaClO溶液中通入过量CO2:C沸水中滴入几滴FeCl3饱和溶液:Fe33OH-Fe(OH)3(胶体)D饱
3、和氯水中通入SO2至溶液颜色褪去:6W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。W的最外层电子数是内层电子数的3倍,X、Z能形成化合物XZ,Y最外层电子数是X和Z最外层电子数之和的一半。下列说法正确的是A原子半径:ZYXWB简单气态氢化物的热稳定性:ZYCX的最高价氧化物的水化物一定是强碱DY的最高价氧化物是应用广泛的半导体材料7用下列装置进行相应实验,能达到实验目的的是A测定中和热B实验室制乙烯C测定锌与稀硫酸的反应速率D用标准NaOH溶液滴定未知浓度盐酸8下列有关实验操作、现象、结论都正确的是实验操作及现象结论A向5 mL FeCl3溶液中加入5滴同浓度的KI溶液,再加入几滴KSCN
4、溶液,溶液显血红色FeCl3与KI的反应是可逆反应B向AlCl3溶液中逐渐加入NaOH溶液至过量,先生成白色沉淀,后沉淀消失Al(OH)3具有两性C铜片加入稀硫酸中,加热无明显现象,再加入少量硝酸钾固体,溶液变蓝硝酸钾作催化剂D向盛有2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液的试管中滴加2滴同浓度AgNO3溶液,出现白色沉淀,振荡后再滴加4滴同浓度KI溶液,沉淀转化为黄色Ksp(AgI)Ksp(AgCl)9光刻胶是光刻机制造芯片必不可少的重要材料,可用降冰片烯与马来酸酐共同加聚而成。下列说法正确的是A马来酸酐分子式为C4H4O3 B该光刻胶的结构简式可能为C1 mol马来酸酐最多消耗1 mol
5、 NaOH D降冰片烯的一氯代物有7种10我国科学家研发了一种K-CO2二次电池,电池总反应为:4KSn3CO22K2CO3C4Sn。下列说法错误的是A充电时,a电极为阴极B充电时,电路中每转移1 mol e-,b电极质量减少12 gC放电时,电子由a极经过外电路流向b极D放电时,a电极发生的电极反应为:KSn-e-KSn11文献报道:在45 、0.1 MPa时,科学家以铁粉为催化剂,通过球磨法合成氨。部分反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注),下列说法正确的是A由此历程可知:N*3H*NH*2H* H0B铁粉改变了合成氨的反应历程和反应热C图示过程中有极性共价键的生成D用不同催化
6、剂合成氨,反应历程均与上图相同12磷化氢(PH3)是一种在空气中能自燃的剧毒气体,具有还原性,可作为电子工业原料。PH3的一种工业制法流程如下:下列说法错误的是AH3PO2为一元弱酸B该过程最好在无氧条件下进行C不考虑损失,1 mol P4参与反应,可产生2.5 mol PH3D反应1中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1313常温下,向20 mL浓度均为0.1 mol/L HX和CH3COOH的混合溶液中滴加0.1 mol/L的氨水,测得溶液的电阻率(溶液的电阻率越大,导电能力越弱)与加入氨水的体积(V)的关系如图。(CH3COOH的Ka1.810-5,NH3H2O的Kb1.810-5)下列
7、说法正确的是A同浓度的HX比CH3COOH的pH大Bac过程,水的电离程度逐渐减小Cc点时,Dd点时,14在体积可变的恒压密闭容器中,一定量的CO2与足量碳发生反应:C(s)CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图。下列说法正确的是A升高温度,反应速率增大,K减小B550 时,在平衡体系中充入惰性气体,平衡不移动C650 时,CO2的平衡转化率为25.0DT1 时,在平衡体系中充入等体积的CO2和CO,平衡将向左移动二、非选择题:第1517题为必考题,每个试题考生都必须作答。第1819题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:15锗属于稀有分散元素,一种以锗精矿(
8、含GeO2、GeO、SiO2、As2O3)制备高纯二氧化锗的工艺流程如下:下列数据是对应物质的熔点:物质GeO2GeOSiO2As2O3熔点/1115710(升华)1723193(升华)(1)第32号元素锗的原子结构示意图_,根据锗在元素周期表中的位置写出单质锗的一种用途_。(2)“焙烧”前,粉碎锗精矿的目的是_。矿渣1的主要成分是_。(3)“还原焙烧”中,含Ge氧化物在不同气氛中的挥发情况如图。8001100 之间,含Ge氧化物在CO中的挥发率明显高于空气中的原因是_。(4)“碱浸氧化”后,GeO转化为锗酸盐,请写出反应的离子方程式_。(5)“精馏水解”发生反应的化学方程式_。(6)在氯化物
9、熔盐中,电解SiO2和GeO2的混合物,可制得硅锗合金。反应原理如下:SiO2GeO2SiGe(合金)2O2生成硅锗合金的电极为_(填“阳极”或“阴极”),写出生成O2的电极反应式_。16过氧乙酸(CH3COOOH)是一种高效消毒剂,遇热易分解,可用较高浓度的双氧水和冰醋酸制备,原理:H2O2CH3COOHCH3COOOHH2O H0。某实验小组制备过氧乙酸。步骤如下:(1)浓缩双氧水:(装置如图)蛇形冷凝管连接恒温水槽,维持冷凝管中的水温为60 ,c口接抽气泵,使装置中的压强低于常压,将滴液漏斗中低浓度的双氧水滴入蛇形冷凝管中,重复浓缩23次。蛇形冷凝管的进水口为_(填“a”或“b”)。常压
10、下,H2O2的沸点是158 。实验完成后,较高浓度的双氧水主要收集在圆底烧瓶_内(填“A”或“B”)。(2)制备过氧乙酸:向三颈烧瓶中,加入25 mL冰醋酸和一定量浓硫酸,再缓缓加入15 mL 42.5的双氧水,温度控制在40 ,搅拌4 h后,室温静置12 h。浓硫酸的用量对生成过氧乙酸的质量分数有较为明显的影响,如图呈现了两者之间的关系。根据图中数据,本实验浓硫酸的用量最好控制在_(填字母)范围。A1.5 mL2.0 mL B3.5 mL4.0 mL C5.5 mL6.0 mL滴加双氧水要有冷却措施,目的是_。控制反应温度在40 的加热方法是_。(3)测定所得产品浓度:取V mL产品溶液酸化
11、后,用a mol/L的KMnO4标准溶液滴定其残留的H2O2,终点时消耗KMnO4标准溶液V1 mL(KMnO4只与产品中的H2O2反应)。另取V mL产品溶液,加入过量的KI溶液充分反应,然后以淀粉作指示剂,用b mol/L Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,终点时消耗Na2S2O3标准溶液V2 mL。已知:H2O22I-2HI22H2O CH3COOOH2I-2HCH3COOHI2H2O 写出中酸性KMnO4溶液与H2O2反应的离子方程式_,用Na2S2O3标准溶液滴定I2,终点颜色变化为_,产品中过氧乙酸的浓度为_mol/L。下列实验操作可能使测定结果偏高的是_(填字母序号)。A盛装
12、KMnO4标准溶液的滴定管没有润洗B用KMnO4标准溶液滴定前仰视读数,滴定终点时俯视读数C中加入的KI溶液量不足D用Na2S2O3标准溶液滴定前,振荡锥形瓶的时间过长17二甲醚(DME)正逐渐替代化石燃料。有多种方法制备二甲醚,回答下列问题。(1)合成气制二甲醚:4H2(g)2CO(g)CH3OCH3(g)H2O(g) H-204.7 kJmol-1已知:H2O(g)H2O(l) H-44.0 kJmol-1,H2(g)的燃烧热H-285.8 kJmol-1,CO(g)的燃烧热H-283.0 kJmol-1。则二甲醚的燃烧热H_kJmol-1。300 ,1 L恒容密闭容器中充入4 mol H
13、2和2 mol CO,测得容器内压强变化如下:反应时间/min0510152025压强/MPa12.410.28.47.06.26.2反应进行到20 min时,H2的转化率为_,CO的平均反应速率v(CO)_molL-1min-1。该温度下的平衡常数K_(molL)-4。(2)CO2催化加氢制二甲醚,可以实现CO2的再利用。该过程主要发生如下反应:CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H41.7 kJmol-12CO2(g)6H2(g)CH3OCH3(g)3H2O(g) H-122.5 kJmol-1恒压条件下,CO2、H2起始量相等时,CO2的平衡转化率和CH3OCH3的选择性随温度
14、变化如图。已知:CH3OCH3的选择性300 时,通入CO2、H2各1 mol,平衡时CH3OCH3的选择性、CO2的平衡转化率都为30,平衡时生成CH3OCH3的物质的量_mol。温度高于300 ,CO2的平衡转化率随温度升高而上升的原因是_。220 时,CO2和H2反应一段时间后,测得A点CH3OCH3的选择性为48,不改变反应时间和温度,一定能提高CH3OCH3的选择性的措施有_。(二)选考题:请考生从第18题和第19题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。18选修3:物质结构与性质我国在5G系统的初期部署中采用了基于GaN的功率放大器。(1)基态Ga原子的核外电子排布式_,基
15、态N原子最高能级的原子轨道形状为_。(2)镓的各级电离能(单位:kJmol-1)依次为577、1984.5、2961.8、6192,由此可知镓的主要化合价为_和3。与同周期相邻元素Zn比较,第一电离能Ga_Zn(填“”、“”或“”),理由是_。(3)已知氮化硼、氮化铝、氮化镓的熔点如下表。从结构的角度分析它们熔点不同的原因是_。物质BNAlNGaN熔点/300022491700(4)GaN可由非极性分子三甲基镓(CH3)3Ga和NH3发生系列反应制得。GaN晶胞结构如图1所示,(CH3)3Ga和GaN中Ga原子的杂化方式分别为_、_。(5)图1的六棱柱底边边长为a cm,阿伏加德罗常数的值为N
16、A。晶胞中每个Ga原子周围最近的Ga原子数目为_。从GaN晶体中“分割”出的平行六面体如图2,若该平行六面体的体积为,则GaN晶体的密度为_gcm-3(用含a、NA的代数式表示)。19选修5:有机化学基础以烯烃A、D为原料合成某药物中间体K,其流程如下:已知:(R表示烃基,X表示卤素原子)回答下列问题:(1)A的化学名称是_;B所含官能团名称_。(2)HI所需试剂a为_。CIJ的反应类型是_。(3)E、F与新制氢氧化铜悬浊液共热都产生砖红色沉淀。E的结构简式为_,F与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的化学方程式为_。(4)K的结构简式_。(5)C的同分异构体有_种,其中核磁共振氢谱有2组峰的结
17、构简式为_。(6)以丙二酸(HOOCCH2COOH)、乙烯为原料合成2乙基丁酸(),设计合成路线_(其他试剂任选)。高2021届第二次学业质量调研抽测化学参考答案及评分细则一、选择题( 每小题3分,共42分)1234567891011121314DADBDBADBBCDCC15(14分)(1)(1分) 半导体材料(答案合理得分) (1分)(2)增大接触面积,加快反应速率,提高锗精矿的利用率(2分) As2O3 (1分)(3)GeO2在CO中转化为GeO升华 (2分)(4)GeO+H2O2+2OH= GeO2- 3 + 2H2O (2分)(5)GeCl4 + (n+2)H2O=GeO2n H2O
18、 + 4HCl (2分)(6)阴极 (1分) 2O2-4e=O2 (2分)16(15分)(1)a (1分) A (1分) (2)A (2分)防止过氧化氢和过氧乙酸分解 (2分) 水浴 (1分)(3)2MnO- 4+ 5H2O2 + 6H+=2Mn2+ + 5O2 + 8H2O (2分)溶液由蓝色变无色 (2分) ( bV2-5aV1)/2V (2分) B D (2分)17(14分)(1)-1460.5 (2分) 75% 0.075 9/4 (6分)(2) 0.045 (2分) 升高温度,反应I正向进行,CO2的平衡转化率上升;反应逆向进行,CO2的平衡转化率下降,300后升温,上升幅度大于下降
19、幅度。(2分)增大压强、使用对反应催化活性更高的催化剂 (2分)18选修3:物质结构与性质(15分)(1)Ar3d104s24p1 (2分) 哑铃形(1分)(2)+1 (1分) (1分) Zn的电子排布是全充满的,比较稳定,第一电离能较高。(2分)(3)氮化硼、氮化铝、氮化镓都是原子晶体,硼、铝、镓的原子半径逐渐增大,键长增长,键能减小,熔点降低。 (2分)(4)sp2 (1分) sp3 (1分)(5)12 (2分) (2分)19.选修5:有机化学基础(15分)(1)1,3-丁二烯 (1分) 碳碳双键、溴原子(碳溴键)(1分)(2)乙醇(CH3CH2OH) (1分) 取代反应(1分)(3)CH2=CHCHO (1分)HOCH2CH2CHO + 2Cu(OH)2 +NaOH HOCH2CH2COONa + Cu2O+3H2O (2分)(4) (1分)(5)8 (2分) (2分)(6)(3分)CH2=CH2 HBr