1、2020-2021学年度2021届高三上学期第23周周考试题化 学（时间：45分钟 满分：100分）一、单项选择题：本题包括10小题，每小题5分，共50分。1化学与生产、生活密切相关。下列描述正确的是()A在厨房里用米汤可直接检验食盐中是否含有碘B在医疗上常用无水乙醇作为消毒剂C用纯碱溶液清洗油污时，加热可以提高去污能力D用活性炭使糖浆脱色和用次氯酸盐漂白纸浆的原理相同答案C解析食盐中的碘不是单质碘，利用米汤中的淀粉无法检验，A错误；医疗上常用作消毒剂的酒精为75%的乙醇溶液，不是无水乙醇，B错误；加热可以促进纯碱水解，使碱性增强，从而促进油脂的水解，C正确；用活性炭使糖浆脱色是物理变化，用次
2、氯酸盐漂白纸浆是化学变化，D错误。2设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是()ACH、OH、NH3各1 mol，所含的电子数均为10NAB20 、101 kPa条件下，11.2 L丁烷中含极性共价键的数目大于5NAC78 g Na2O2和Na2S的固体混合物中含有的阴离子数目一定是NAD0.1 molL1 AlCl3溶液中含有Al3的数目一定小于0.1NA答案C解析A项OH为9e微粒，1 mol OH所含电子数为9NA，错误；B项20 ，101 kPa时Vm22.4 Lmol1，故11.2 L丁烷的物质的量小于0.5 mol，1个丁烷(C4H10)中含极性共价键(CH)10个，所以所含
3、极性共价键的数目小于5NA；C项Na2O2、Na2S的相对分子质量均为78，故混合物的总物质的量为1 mol，二者的电子式分别为，均含一个阴离子，故所含阴离子的数目为NA，正确；D项，题目未给出溶液的体积，故无法计算Al3数目，错误。3从樟科植物枝叶提取的精油中含有一种有机物：则对该有机物的说法正确的是()A能分别溶于水和CCl4B分子中所有原子在同一平面内C能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色D能发生硝化反应、酯化反应、水解反应答案C解析有机物中除OH外的烃基结构比较大，故不溶于水，故A错误；在分子中含有苯环的平面结构、乙烯的平面结构和甲烷的四面体结构，苯环的平面结构与乙烯的平面结构可以共平面，但
4、是饱和C原子上连的原子却最多只有2个原子在该平面内，因此所有原子不可能在同一平面内，故B错误；在该分子中含有碳碳双键和醇羟基，能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而使二者褪色，不能发生水解反应，故C正确，D错误。4下列说法中正确的是()APCl3分子是三角锥形，这是因为P原子是以sp2杂化的结果Bsp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道CAB3型的分子立体构型必为平面三角形D凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是四面体答案D解析A项，PCl3分子的中心原子P含有3个成键电子对和1个孤电子对，为sp3杂化，立体构型为三角锥形，错误；B项，能量相近的s轨道
5、和p轨道形成杂化轨道，错误；C项，AB3型的分子立体构型与中心原子的孤电子对数也有关，如BF3中B原子没有孤电子对，为平面三角形，NH3中N原子有1个孤电子对，为三角锥形，错误；D项，凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是四面体，而分子的立体构型还与含有的孤电子对数有关，正确。5下列关于晶体的说法中，不正确的是()共价键可决定分子晶体的熔、沸点含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性MgO的晶格能远比NaCl大，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重
6、复排列干冰晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻；CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定A B C D答案A6下列有关说法不正确的是()A四水合铜离子的模型如图1所示，1个水合铜离子中有4个配位键BCaF2晶体的晶胞如图2所示，每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2CH原子的电子云图如图3所示，H原子核外大多数电子在原子核附近运动D金属Cu中Cu原子堆积模型如图4，为最密堆积，每个Cu原子的配位数均为12答案C解析A项，四水合铜离子中铜离子的配位数为4，配体是水，水中的氧原子提供孤电子对与铜离子形成配位键，正确；B项，根据均摊法可知
7、，在CaF2晶体的晶胞中，每个CaF2晶胞平均占有Ca2个数为864，正确；C项，电子云密度表示电子在某一区域出现的机会的多少，H原子最外层只有一个电子，所以不存在大多数电子，只能说H原子的一个电子在原子核附近出现的机会较多，错误；D项，在金属晶体的最密堆积中，对于每个原子来说，其周围的原子有同一层上的六个原子和上一层的三个及下一层的三个，故每个原子周围都有12个原子与之相连，正确。7.如图是另一种元素周期表三角形元素周期表的一部分，图中标示了L、M、Q、R、T元素的位置，下列判断正确的是（）A.Q、T两元素的氢化物的稳定性为HnTLC.M与T形成的化合物有两性D.L、Q形成的简单离子核外电子
8、数相等答案B解析根据周期表的位置可知，R为Be，L为Mg，M为Al，T为O，Q为S。O、S为同主族，非金属性越强，其氢化物越稳定，即H2OH2S，A错误；M与T形成的化合物为Al2O3，属于两性氧化物，B正确；Mg、Be同主族，金属性前者强，单质与盐酸反应速率快，C错误；L、Q形成的简单离子分别为Mg2、S2，核外电子数分别为10、18，D错误。8在下列物质的分离与提纯实验中，所采取的操作方法与对应原理都正确的是()选项操作目的操作方法对应原理A除去CuSO4溶液中的Fe2加入H2O2和稀H2SO4，然后再加入CuO固体调节溶液的pH大于4，过滤Fe3沉淀完全的pH小于Cu2开始沉淀的pH，而
9、Fe2沉淀完全的pH大于Cu2开始沉淀的pH；H2O2为绿色氧化剂，不会引入新杂质B除去乙酸乙酯中的乙酸加NaOH溶液，再进行分液乙酸与NaOH溶液反应后进入水层，再利用乙酸乙酯和水的密度不同进行分离C除去NaNO3固体中的KCl杂质将固体溶于适量水中，制成热饱和溶液，然后降温结晶NaNO3在水中的溶解度随温度变化明显D除去乙醇中的水，制成无水乙醇直接对含水的乙醇进行蒸馏乙醇与水的沸点不同，通过收集不同沸点的馏分进行分离答案A解析除去CuSO4溶液中的Fe2，应先在酸性条件下将Fe2氧化为Fe3，然后采用调节溶液pH的方法将Fe3转化为Fe(OH)3沉淀而过滤除去，A项正确；在强碱性条件下，乙
10、酸乙酯发生水解，故除去乙酸乙酯中的乙酸，应先用饱和Na2CO3溶液处理，将乙酸转化为乙酸钠进入水层，然后利用乙酸乙酯不溶于水并与水分层的原理进行分液，B项错误；将NaNO3和KCl的混合物溶于水，制成热饱和溶液后，再降温结晶时，得到的晶体将是KNO3，而非NaNO3，C项错误；乙醇与水在加热时得到一种恒沸混合物，不能进行有效分离，正确的方法应该是先在乙醇中加入生石灰，然后再进行蒸馏提纯，D项错误。9根据光合作用原理，设计如图原电池装置。下列说法正确的是()Aa电极为原电池的正极B外电路电流方向是abCb电极的电极反应式为：O22e2H=H2O2Da电极上每生成1 mol O2，通过质子交换膜的
11、H为2 mol答案C解析根据图示可知，a电极上H2O转化为H和O2，发生氧化反应，则a电极为原电池的负极，A项错误；a电极为负极，b电极为正极，外电路电流方向应从正极到负极，即ba，B项错误；根据图示可知，b电极上O2得电子转化为H2O2，电极反应式为：O22e2H=H2O2，C项正确；a电极上每生成1 mol O2，转移4 mol电子，则通过质子交换膜的H为4 mol，D项错误。10某同学探究溶液的酸碱性对FeCl3水解平衡的影响，实验方案如下：配制50 mL 0.001 mol/L FeCl3溶液、50 mL对照组溶液X，向两种溶液中分别滴加1滴1 mol/L HCl溶液、1滴1 mol/
12、L NaOH溶液，测得溶液pH随时间变化的曲线如下图所示。下列说法不正确的是()A依据M点对应的pH，说明Fe3发生了水解反应B对照组溶液X的组成可能是0.003 mol/L KCl溶液C依据曲线c和d说明Fe3水解平衡发生了移动D通过仪器检测体系浑浊度的变化，可表征水解平衡移动的方向答案B解析FeCl3溶液的pH小于7，溶液显酸性，原因是Fe3在溶液中发生了水解，A正确；图中对照组溶液X加碱后溶液的pH的变化程度比加酸后的pH的变化程度大，若对照组溶液X是0.003 mol/L KCl溶液，则加酸和加碱后溶液的pH的变化应呈现轴对称的关系，B错误；在FeCl3溶液中加碱、加酸后，溶液的pH的
13、变化均比对照组溶液X的变化小，因为加酸或加碱均引起了Fe3水解平衡的移动，故溶液的pH的变化比较缓和，C正确；FeCl3水解生成氢氧化铁，故溶液的浑浊程度变大，则表明水解被促进，否则被抑制，D正确。二、填空题：本题包括3小题，共50分。11（18分）亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，使用过量会使人中毒，国际上对食品中亚硝酸钠的用量控制在很低的水平上。某学习小组针对亚硝酸钠设计了如下实验：【实验】制备NaNO2该小组查阅资料知：2NONa2O2=2NaNO2；2NO2Na2O2=2NaNO3。制备装置如图所示(夹持装置略去)：(1)装置D可将剩余的NO氧化成
14、NO，发生反应的离子方程式为_。(2)如果没有B装置，C中发生的副反应有_、_。(3)甲同学检查完装置气密性良好后进行实验，发现制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质。于是进行了适当的改进，改进后提高了NaNO2的纯度，则其改进措施是_。【实验】测定制取的样品中NaNO2的含量步骤：a在5个有编号的带刻度试管(比色管)中分别加入不同量的NaNO2溶液，各加入1 mL的M溶液(M遇NaNO2呈紫红色，NaNO2浓度越大颜色越深)，再加蒸馏水至总体积均为10 mL并振荡，制成标准色阶：试管编号NaNO2含量/(mgL1)020406080b称量0.10 g制得的样品，溶于水配成500 mL溶液
15、。取5 mL待测液，加入1 mL M溶液，再加蒸馏水至10 mL并振荡，与标准色阶比较。(4)步骤b中比较结果是：待测液颜色与标准色阶相同，则甲同学制得的样品中NaNO2的质量分数是_。(5)用目视比色法证明维生素C可以有效降低NaNO2的含量。设计并完成下列实验报告。实验方案实验现象实验结论取5 mL待测液，加入_，振荡，再加入1 mL M溶液，_，再振荡，与标准色阶对比_维生素C可以有效降低NaNO2的含量答案(1)5NO3MnO4H=5NO3Mn22H2O(2)2Na2O22H2O=4NaOHO22NOO2=2NO22NO2Na2O2=2NaNO3(3)在A、B之间增加装有水的洗气瓶(4
16、)40%(5)维生素C加入蒸馏水至总体积为10 mL紫红色比标准色阶浅解析(1)酸性KMnO4溶液具有强氧化性，能将NO氧化为NO，反应的离子方程式为5NO3MnO4H=5NO3Mn22H2O。(2)铜和稀硝酸反应制得的NO中含有杂质水蒸气。(3)制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质，说明制得的NO中混有NO2，故应在装置A、B之间增加装有水的洗气瓶，以除去杂质NO2。(4)待测液颜色与标准色阶相同，则甲同学制得的样品中NaNO2的质量是40 mgL1 0.01 L40 mg0.04 g，故样品中NaNO2的质量分数100%40%。(5)取5 mL待测液，然后加入维生素C，再加入1 mL
17、 M溶液，最后加入蒸馏水至总体积为10 mL，若紫红色比标准色阶浅，说明NaNO2的含量低，则可以证明维生素C可以有效降低NaNO2的含量。12.(16分)CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH13，CO2主要转化为_(写离子符号)；若所得溶液c(HCO)c(CO)21，溶液pH_。(室温下，H2CO3的K14107；K251011)(2)CO2与CH4经催化重整，制得合成气：CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：化学键CHC=OHHCO(CO)键能/kJmol1413
18、7454361 075则该反应的H_。分别在V L恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压，容积可变)中，加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_(填“A”或“B”)。按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响如图1所示。此反应优选温度为900 的原因是_。(3)O2辅助的AlCO2电池工作原理如图2所示。该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。电池的负极反应式：_。电池的正极反应式：6O26e=6O6CO26O=3C2O6O2反应过程中O2的作用是_。该电池的总反应式：_。答
19、案(1)CO 10(2)120 kJmol1 B900 时，合成气产率已经较高，再升高温度产率增幅不大，但能耗升高，经济效益降低(3)Al3e=Al3(或2Al6e=2Al3)催化剂2Al6CO2=Al2(C2O4)3解析(1)若所得溶液的pH13，溶液呈强碱性，则CO2主要转化为CO。若所得溶液c(HCO)c(CO)21，根据K2，则c(H)K2510112 molL11010 molL1，pHlg 101010。(2)根据H反应物总键能生成物总键能，该反应的H(41347452)kJmol1(1 07524362)kJmol1120 kJmol1。该反应为气体分子数增大的吸热反应，恒容时达
20、到的平衡相当于恒压条件下达到平衡后增大压强，加压平衡向逆反应方向移动，故恒容时反应达平衡后吸收的热量比恒压时反应达平衡后吸收的热量少。根据题图1知，900 时，合成气产率已经较高，再升高温度产率增幅不大，但升高温度，能耗升高，经济效益降低。(3)该电池中Al作负极，电解质为含AlCl3的离子液体，故负极反应为Al3e=Al3。正极为多孔碳电极，根据正极反应式，得正极总反应为6CO26e=3C2O，O2不参与正极的总反应，故O2为催化剂。将负极反应式：2Al6e=2Al3和正极反应式：6CO26e=3C2O相加，可得该电池的总反应式为2Al6CO2=Al2(C2O4)3。13(16分)(1)钠、
21、钾、铬、钼、钨等金属晶体的晶胞属于体心立方，则该晶胞中属于1个体心立方晶胞的金属原子数目是_。氯化铯晶体的晶胞如图1，则Cs位于该晶胞的_，而Cl位于该晶胞的_，Cs的配位数是_。(2)铜的氢化物的晶体结构如图2所示，写出此氢化物在氯气中燃烧的化学方程式：_。(3)图3为F与Mg2、K形成的某种离子晶体的晶胞，其中“”表示的离子是_(填离子符号)。(4)实验证明：KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如图4所示)，已知3种离子晶体的晶格能数据如下表：离子晶体NaClKClCaO晶格能/kJmol17867153 401则这4种离子晶体(不包括NaCl)熔点从高到
22、低的顺序是_。其中MgO晶体中一个Mg2周围和它最邻近且等距离的Mg2有_个。答案(1)2体心顶点8(2)2CuH3Cl22CuCl22HCl(3)F(4)TiNMgOCaOKCl 12解析(1)体心立方晶胞中，1个原子位于体心，8个原子位于立方体的顶点，故1个晶胞中金属原子数为812；氯化铯晶胞中，Cs位于体心，Cl位于顶点，Cs的配位数为8。(2)由晶胞可知，粒子个数比为11(铜为864，H为4)，化学式为CuH，1价的铜与1价的氢均具有较强的还原性，氯气具有强氧化性，产物为CuCl2和HCl。(3)由晶胞结构可知，黑球有1个，灰球有1个，白球有3个，由电荷守恒可知n(Mg2)n(K)n(F)113，故白球为F。(4)从3种离子晶体的晶格能数据知道，离子所带电荷越大、离子半径越小，离子晶体的晶格能越大，离子所带电荷数：Ti3Mg2，离子半径：Mg2Ca2，所以熔点：TiNMgOCaOKCl；MgO晶体中一个Mg2周围和它最邻近且等距离的Mg2有12个。