1、中学生标准学术能力诊断性测试2021年10月测试理科综合试卷 化学部分本试卷共300分，考试时间150分钟。可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 C 12 N 14 O 16一、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.根据古代文献记载的化学知识，下列相关结论或应用正确的是8.在实验室采用如图所示装置制备并收集气体，随开随用随关随停，其中合理的是9.下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是A.“84消毒液”与洁厕灵(主要成分为浓盐酸)混用：ClOCl2HCl2H2OB.工业上利用“侯氏制碱法”生产纯碱：CO22NH3H2O2
2、NaNa2CO32NH4C.向Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHCO3溶液：Ba22OH2HCO3BaCO3CO322H2OD.KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液混合：2MnO45C2O4216H2Mn210CO28H2O10.莽草酸具有抗炎、镇痛作用，可作为抗病毒和抗癌药物的中间体，其结构如图所示，有关莽草酸的说法不正确的是A.分子式为C7H10O5B.能发生取代反应和氧化反应C.1 mol该物质与NaHCO3反应可得到44 g CO2D.1 mol该物质最多可与2 mol H2发生加成反应11.W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，W为宇宙中含量最多的元素，X的内层电子数
3、为最外层的一半，Z与M最外层电子数相同，且M的原子序数等于Y与Z的原子序数之和。下列说法正确的是A.原子半径：XYZM B.W与Y能形成含有非极性键的化合物C.Z和M的最简单氢化物的沸点：ZM D.氧化物对应的水化物的酸性：Xc(HX)c(OH)c(H)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.(14分)工业上以闪锌矿(主要成分为ZnS，含有SiO2和少量Fe、Cd、Pb等元素的硫化物杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示：相关金属离子c0(Mn)0.1 molL1形成氢氧化物沉淀的pH范围如下
4、：回答下列问题：(1)ZnS焙烧生成具有良好反应活性的氧化物，发生反应的化学方程式为 ，滤渣1的成分为 。(2)“氧化”工序中反应的离子方程式为 ，“调pH”步骤中加入的X为 ，调节pH的范围为 ，pH若取最大值，此时c(Fe3) molL1(使用25时的KW计算)。(3)“还原”工序中加入锌粉时反应的离子方程式为 。(4)“电解”工序制备单质锌后，电解液可返回“溶浸”工序使用，则电解时阳极的电极反应式为 。27.(15分)己二酸HOOC(CH2)4COOH为白色结晶粉末，是合成尼龙66的主要原料。己二酸易溶于酒精、乙醚等大多数有机溶剂，在水中15时溶解度为1.44 g/100 mL，100时
5、溶解度为160 g/100 mL。实验室可利用环己醇与硝酸制备己二酸，反应原理如图1所示：实验室制备己二酸的实验步骤：如图2所示，组装实验装置。a中加入16 mL、浓度为50%的硝酸(含HNO3 0.166 mol)，加入少量偏钒酸铵作催化剂；b中加入环已醇5.2 mL(5 g)。将a装置用水浴加热至约60，撤去水浴，搅拌，慢慢滴入环已醇。反应混合物的温度升高且有红棕色气体放出，标志着反应已经开始。注意边搅拌边严格控制滴加速度，保持瓶内温度在5060(此反应是一个强放热反应，所以必须等先加入反应瓶中的少量环己醇作用完全后才能继续滴加)。滴加完环已醇(约需30min)后，再用8090的热水浴加热
6、至无红棕色气体放出，将反应后的混合物小心地倒入冰水浴冷却的烧杯中。用图3装置进行抽滤，析出的晶体用冷水洗涤两次，抽干，重结晶，干燥，获得产品5 g。(1)装置图中，仪器a、b的名称分别是 、 。组装好装置后，开始实验前应先 。(2)装置d中的试剂可以用 ，作用是 。(3)步骤中采用冰水浴冷却，中用冷水洗涤的原因是 。(4)步骤中洗涤抽滤所得晶体的操作方法为先关小抽气泵， 。停止抽滤时，操作为 。(5)本实验中己二酸的产率为 (保留3位有效数字)。28.(14分)当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。因此，研发二氧化碳的利用技术，将二氧化碳转化为能
7、源是缓解环境和能源问题的方案之一。(1)大气中二氧化碳的主要来源是煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。己知25时：6C(石墨，s)3H2(g)C6H6(l) H49.1 kJmol1C(石墨，s)O2(g)CO2(g) H393.5 kJmol1H2(g)O2(g)H2O(l) H285.8 kJmol1则25时C6H(1)的燃烧热H。(2)CO2和H2在一定条件下合成甲醇。在2 L恒容密闭容器中充入总物质的量为6 mol的CO2和H2，发生反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)，改变氢碳比n(H2)/n(CO2)，在不同温度下反应达到平衡状态，测得的实验数据如下表。下列说法中
8、正确的是 (填标号)。A.v(CH3OH)v(CO2)时，反应达到平衡 B.增大氢碳比，平衡正向移动，平衡常数增大C.CO2和H2合成甲醇为放热反应 D.当混合气体密度不变时，达到平衡在700K、氢碳比为3.0的条件下，若5min时反应达到平衡状态，则05min内用H2表示的平均反应速率为 。(3)二氧化碳催化加氢合成乙烯的原理为2CO2(g)6H2(g)C2H4(g)4H2O(g)。原料初始组成n(CO2)：n(H2)1：3，体系压强恒定为0.1 MPa，不同温度下反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图1所示。CO2催化加氢合成C2H4反应的H 0(填“大于”或“小于”)
9、。根据图中点A(a、b两线交点)，计算该温度时反应的平衡常数Kp (MPa)3(列出计算式，以分压表示，分压总压物质的量分数)。(4)电解法转化CO2可实现CO2的资源化利用，电解CO2制HCOO的原理示意图如图2所示：装置中Pt片应与电源的 极相连，反应时阴极电极反应式为。(二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。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)IVA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途，碳在自然界中存在多种同素异形体，硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：(1)碳的一种单质的
10、晶胞结构如图(a)所示。该单质的晶体类型为 ，原子间存在的共价键类型为 (填“键”、“键”)，碳原子杂化方式为 。(2)基态Ge原子的核外电子排布式为Ar ，有 个未成对电子。(3)硅和卤素单质反应可以得到SiX4，SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图(b)所示。0时，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液态的是 (填化学式)，沸点依次升高的原因是 ，气态分子SiX4的空间构型是 。结合SiX4的沸点和PbX2的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I的次序，PbX2中的化学键的离子性 、共价性 。(填“增强”“不变”或“减弱”)(4)立方氮化硼的结构与图(a)相似，已知晶胞边长为361.5 pm，则立方氮化硼的密度是 gcm3。(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数用NA表示)36.化学选修5：有机化学基础(15分)某酯类物质H是一种疗效明显的血管扩“张剂，合成路线如图所示。(1)已知A是苯的同系物，则A的名称为 ，反应的反应类型为 ，C中官能团的名称为 。(2)E的结构式可能为 ，H分子式为 。(3)反应的化学方程式为 。(4)符合以下条件的D的同分异构体共 种。能够与NaHCO3溶液反应生成气体 遇FeCl3溶液显紫色(5)以1丙醇为原料合成2丁烯酸，写出合成路线图。