1、成都艺术高级中学2020-2021学年度2021届下学期4月月考理科综合能力测试（化学部分） 本试卷分选择题和非选择题两部分，共38题，满分300分，考试时间150分钟。可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Br 80 Fe 56 Cu 64 第卷（选择题 共126分）一、选择题（每小题6分，本大题共13小题。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）7下列叙述正确的是()A氯化铵、次氯酸钠、醋酸铵、硫酸钡都是强电解质B电解、电泳、电离、电化学腐蚀均需在通电条件下才能进行C红宝石、水晶、钻石的主要成分都是二氧化硅D福尔马林、水玻璃、氨水、胆矾均为混合物8下列
2、离子组能大量共存且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是()选项离子组加入试剂加入试剂后发生反应的离子方程式AFe2、NO、K稀硫酸3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2OBFe3、I、ClONaOH溶液Fe33OH=Fe(OH)3CBa2、HCO、ClNaOH溶液HCOOH=COH2ODAg、F、NO过量浓氨水AgOH=AgOH9X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，p、q、r、s 是上述四种元素形成的二元化合物，其中r是一种中学常见的两性氧化物，s是一种强酸，r与s的水溶液反应生成p与q。下列说法错误的是()A简单离子半径：WYZB气态氢化物的沸点：YWCY与W可以形成多种二
3、元化合物Dp、q与r的化学键类型完全相同10下列使用漏斗的几个实验装置中，设计正确且能达到实验目的的是()A图甲所示装置用于过滤硫酸钡沉淀，过滤时不断搅拌B图乙所示装置用于Cu和浓H2SO4制取少量的SO2气体C图丙所示装置用于苯萃取碘水中的碘，并分离D图丁所示装置用于石灰石与稀盐酸制取CO2气体11下列各选项有机物数目，与分子式为ClC4H7O2且能与碳酸氢钠反应生成气体的有机物数目相同的是(不含立体异构)()A分子式为C5H10的烯烃 B分子式为C4H8O2的酯C甲苯()的一氯代物 D立方烷()的二氯代物12以甲烷空气酸性电池为电源，在铁器表面镀铜。装置如图所示。下列推断正确的是()A若极
4、通入甲烷，则极材料是铁器B电镀过程中，硫酸铜溶液中c(Cu2)基本不变C负极的电极反应式为O24e4H=2H2OD若正极消耗2.24 L气体(标况)，则析出25.6 g铜13t 时Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A在t 时，Ag2CrO4的Ksp1109BX点有Ag2CrO4沉淀生成C通过加热蒸发可以使溶液由Y点变到Z点D在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4，可使溶液由Y点变到X点最终变到Z点第II卷（非选择题共174分）三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须做答。第3338题为选考题，考生根据要求做答。（
5、一）必考题（共129分）26(14分)富马酸亚铁(C4H2O4Fe)常用于治疗缺铁性贫血，也可作食品营养强化剂，它可由糠醛()和硫酸亚铁制备。已知HOOCCH=CHCOOHCO2。回答下列问题.制备富马酸(实验装置如图所示，夹持装置已略去)(1)将45.0 g氯酸钠、0.2 g五氧化二钒置于三颈烧瓶中，加入适量水，滴加糠醛并加热至90100 ，维持此温度34 h。实验中冷凝管的作用是_，冷却液宜从_(填a”或“b”)处进入。(2)冰水冷却使其结晶，并通过_操作可以得到富马酸粗品。(3)再用1 molL1 HCl溶液重结晶，得到纯富马酸。该操作中用1 molL1 HCl溶液的原因是_。.合成富马
6、酸亚铁(4)取富马酸溶于适量水中，加入碳酸钠并加热、搅拌，调节pH 6.56.7，产生大量气泡。写出该反应的化学方程式：_。(5)将硫酸亚铁溶液和适量的Na2SO3溶液缓慢加入上述反应液中，维持温度100 并充分搅拌34 h。该操作过程中加入适量的Na2SO3溶液，其目的是_。写出生成富马酸亚铁的离子方程式：_。(6)过滤、干燥得到产品。过滤时滤纸要紧贴漏斗内壁，原因是_。.产品纯度测定(7)取0.300 g样品置于250 mL锥形瓶中，加入15.00 mL硫酸，加热溶解后冷却，再加入50.00 mL新煮沸过的冷水和2滴邻二氮菲指示液，此时溶液呈红色；立即用0.1000 molL1硫酸铈()铵
7、(NH4)2Ce(SO4)3标准液滴定(还原产物为Ce3)，滴定终点溶液变为浅蓝色。平行测定三次，平均消耗17.30 mL标准液，则样品的纯度为_。27(14分)V2O5是接触法制硫酸的催化剂。工业上用钒炉渣(主要含有V2O3FeO，还含少量SiO2、P2O5等杂质)提取V2O5的流程如下：(1)焙烧常采用“加压”的方法，其目的是_。X是偏钒酸铵分解生成五氧化二钒的副产物且X在常温常压下呈气态，X的电子式为_。(2)“焙烧”的目的是将V2O3FeO转化成可溶性的NaVO3，写出化学方程式_。(3)写出“沉钒”的离子方程式_。(4)工业上利用铝热反应冶炼钒，5.4 t铝理论上可以冶炼_ mol
8、V。(5)用硫酸镁溶液除去硅、磷时，滤渣的主要成分是MgSiO3、Mg3(PO4)2，它们的溶解度随温度的变化忽略不计。已知：常温下，Ksp(MgSiO3)2.4105，KspMg3(PO4)22.71027。如果滤液中c(SiO)0.08 molL1，则c(PO)_ molL1。硅、磷去除率与温度的关系如图所示。除杂时，随着温度升高，硅元素的去除率升高，其原因是_；磷的去除率降低，其原因是_。28(15分)甲醇(CH3OH)常温下为无色液体，是应用广泛的化工原料和前景乐观的燃料。(1)已知：CO、H2、CH3OH的燃烧热(H)分别为283.0 kJmol1、285.8 kJmol1、726.
9、8 kJmol1，则CO和H2反应生成CH3OH的热化学方程式是_。有人设想综合利用太阳能将天然气转化为较易存运的甲醇，装置如下图1，装置工作时阳极反应方程式为_。(2)一定温度下反应CO(g)2H2(g)CH3OH(g)在容积为2 L的密闭容器中进行，其相关数据见上图2。从反应开始至平衡时，用H2表示化学反应速率为_，该温度下此反应的平衡常数为_；5 min后速率变化加剧的原因可能是_；(3)在6.98 MPa、250 和催化剂(CoI2)作用下，甲醇可转化为乙酸：CH3OH(g)CO(g)=CH3COOH(g)，有机合成常有副反应存在。若反应釜中CH3OH和CO配料比(质量)为1，甲醇生成
10、乙酸的选择率为90.0%，则此反应CO的转化率为_。(4)常温Ka(CH3COOH)1.8105，0.1 molL1 CH3COOH溶液中滴加0.1 molL1 CH3COONa溶液至pH7，此时混合溶液中两溶质的物质的量比n(CH3COOH)n(CH3COONa)_。（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题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题.如果多做,则每学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）卤素及其化合物广泛存在于自然界中。回
11、答下列问题：(1)光气(COCl2)是一种重要的有机中间体，在农药、医药、工程塑料、聚氨酯材料以及军事上都有许多用途。光气的分子立体构型为_，其三种元素的电负性由小到大的顺序为_。与COCl2互为等电子体的分子和离子(各写一种)_。(2)日常生活中，看到的许多可见光，如霓虹灯，试从原子结构角度解释这一现象？_。(3)区分晶态二氧化硅和非晶态二氧化硅最可靠的科学方法是_。 (4)一种铜的溴化物晶胞结构如图所示，若将图中的Cu去掉，再把所有的Br换成Cu，得到晶体铜的晶胞结构，则晶体铜的堆积方式为_，某同学将基态铜原子价电子错误的写为3d94s2，违背了核外电子排布规律中的_。(5)下列关于上述铜
12、的溴化物晶胞结构说法正确的是_(选填字母序号)。A该化合物的化学式为CuBr2B铜的配位数为8C与每个Br紧邻的Br有12个D由图中P点和Q点的原子坐标参数，确定R点的原子坐标参数为(1/4，1/4，1/4)(6)若图中P点和R点的原子核间距为a cm，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞密度为_g/cm3。(列出计算式即可)36.【化学选修5：有机化学基础】（15分）8羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂，也是重要的医药中间体。如图是8羟基喹啉的合成路线。 ii.同一个碳原子上连有2个羟基的分子不稳定。(1)按官能团分类，A的类别是_。(2)AB的化学方程式是_。(3)C可能的结构简式是
13、_。(4)CD所需的试剂a是_。(5)DE的化学方程式是_。(6)FG的反应类型是_。(7)将下列KL的流程图补充完整：(8)合成8羟基喹啉时，L发生了_(填“氧化”或“还原”)反应。反应时还生成了水，则L与G物质的量之比为_。2020-2021学年度2021届下学期4月月考理科综合能力测试参考答案7.答案A解析在溶液中完全电离的电解质是强电解质，四种物质均是强电解质，A正确；电离不需要通电，在溶液中或熔融状态下可以电离，B错误；红宝石的主要成分是氧化铝，钻石的主要成分是碳，C错误；胆矾是CuSO45H2O，属于纯净物，D错误，答案选A。8.答案A解析本题考查了离子共存和离子方程式的书写等知识
14、，意在考查考生对相关知识的掌握情况和分析判断能力。Fe2、NO、K三者之间不反应，可以大量共存，加入稀硫酸后，溶液中有大量的H，则Fe2、NO、H发生氧化还原反应而不能大量共存，A选项正确；ClO具有氧化性，与I不能共存，Fe3与I不能共存，B选项错误；Ba2、HCO、OH发生反应的离子方程式应为：Ba2HCOOH=BaCO3H2O，C选项错误；D项，加入过量浓氨水后，会生成银氨络离子，D选项错误。9.答案D解析X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，p、q、r、s是上述四种元素形成的二元化合物，其中r是一种中学常见的两性氧化物，则r为氧化铝，s是一种强酸，r与s的水溶液反应生成p与
15、q，则s为HCl，氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，则X、Y、Z、W分别为氢、氧、铝、氯四种元素。A.氯离子比氧离子和铝离子多一个电子层，氧离子和铝离子具有相同电子层结构，核电荷数大的铝离子半径小，故简单离子半径：WYZ，A正确；B.水存在氢键，沸点较高，气态氢化物的沸点：YW，B正确；C.Y与W可以形成多种二元化合物，如Cl2O7、ClO2等，C正确；D.水和氯化铝都是共价化合物，r是离子化合物，其形成的化学键类型不相同，D错误。10.答案D解析A过滤时，不能搅拌，错误；B.反应要加热，错误；C.苯的密度比水小，在上层，错误；D.安全漏斗的中部是弯曲的，加入的稀HCl可以对生成的CO2起液封作
16、用，正确。11.答案A解析ClC4H7O2符合条件的同分异构体有：CH3CH2CH2COOH，Cl原子取代H原子有3种；，Cl原子取代H原子有2种，故共5种。A项，C5H10的烯烃有C=CCCC、CC=CCC、共5种；B项，C4H8O2的酯有、共4种；C项，甲苯的一氯代物有4种；D项，立方烷的二氯代物有3种，故选A。12.答案B解析若极通入CH4，则极为负极，极为阴极，极为阳极，镀件应在阴极()，镀层金属铜应在极(阳极)，A项错误。电镀过程中，纯铜做阳极，阳极溶解铜的质量等于阴极析出铜的质量，电解质溶液中c(Cu2)基本不变，B项正确。负极上甲烷发生氧化反应，电极反应式为CH48e2H2O=C
17、O28H，C项错误。正极消耗O2，n(e)4n(O2)0.4 mol，理论上析出铜的质量为0.2 mol64 gmol112.8 g，D项错误。13.答案B解析A线上均为溶解平衡，选择银离子浓度为103 mol/L的点，则铬酸根离子浓度为106 mol/L，则铬酸银的溶度积(103)21061012，故A错误；B.X点对应的离子浓度大于溶解平衡时浓度，有沉淀生成，故B正确；C.加热蒸发，银离子浓度和铬酸根离子浓度都增大，故C错误；D.饱和铬酸银溶液中加入铬酸钾，铬酸根离子浓度增大，铬酸银沉淀溶解平衡逆向移动，c(Ag)减小，仍为饱和溶液，点仍在曲线上，不会由Y点变到X点，可由Y点变到Z点，D错
18、误。26.解析(1)冷凝管的主要作用是冷凝，防止有机物挥发造成反应物转化率降低。冷凝管中冷却液的流向一般都是“下进上出”。(2)从溶液中提取溶质需经过结晶、过滤、干燥等操作。(3)富马酸是弱电解质，微溶于冷水，加入盐酸后可抑制富马酸的电离，降低在水中的溶解。(4)根据实验现象可以得到反应化学方程式。(5)Fe3可被SO还原为Fe2，所以加入适量的Na2SO3溶液是为了防止富马酸亚铁、Fe2或富马酸根离子被氧化。根据信息，可以得出富马酸亚铁为沉淀，所以反应方程式为NaOOCCH=CHCOONaFeSO4Fe(OOCCH=CHCOO)Na2SO4，离子反应为(OOCCH=CHCOO)2Fe2Fe(
19、OOCCH=CHCOO)。(6)过滤时滤纸若未紧贴漏斗内壁，会留有气泡，导致滤纸破损，使过滤速率较慢。(7)n(C4H2O4Fe)n(Fe2)n(Ce4)0.1 000 molL117.30103 L1.730103 mol，w100%98.03%。答案(1)冷凝回流，提高糠醛的转化率及减少富马酸的挥发a(2)过滤(3)加盐酸，使HOOCCH=CHCOOH(OOCCH=CHCOO)22H平衡逆向移动，促使富马酸结晶析出，提高产量(4)HOOCCH=CHCOOHNa2CO3NaOOCCH=CHCOONaH2OCO2 (5)防止富马酸亚铁(或Fe2或富马酸根离子)被氧化(OOCCH=CHCOO)2
20、Fe2Fe(OOCCH=CHCOO)(6)防止滤纸与漏斗壁之间留有气泡，影响过滤速率(或防止滤纸破损，影响过滤效果)(7)98.03%27.解析(1)联系压强对化学反应速率的影响，对于有空气、氧气等气体参与的化工反应，都可以采用“加压”的方法提高气体浓度，从而加快化学反应速率。分析题意可知，偏钒酸铵分解，反应前后各元素化合价没有变化，根据原子守恒知，副产物为氨气、水，常温常压下，水为液体，故X为氨气。(2)V2O3FeO被氧化，氧气被还原，生成物为NaVO3、氧化铁、二氧化碳。(3)“沉钒”说明偏钒酸铵难溶于水。(4)n(Al)2.0 105 mol，利用铝热反应冶炼钒的化学方程式为3V2O5
21、10Al5Al2O36V，则n(V)1.2105 mol。(5)c(Mg2) molL13.0104 molL1，则c(PO) molL11.0108 molL1。Mg2、SiO是能水解的离子，且水解反应是吸热反应，故升高温度，硅酸根离子水解程度增大，生成的硅酸增多，硅的去除率升高，而升高温度，镁离子水解程度增大，生成的磷酸镁减少，磷的去除率降低。答案(1)增大空气浓度，提高反应速率 (2)4V2O3FeO5O24Na2CO38NaVO34CO22Fe2O3(3)NHVO=NH4VO3(4)1.2105(5)1.0108随着温度升高，SiO水解程度增大，生成的硅酸增多随着温度升高，Mg2水解程
22、度增大，生成的磷酸镁减少28.解析(1)由CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热H分别为283.0 kJmol1和726.8 kJmol1，则CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1CH3OH(l)3/2O2(g)=CO2(g)2 H2O(l)H726.8 kJmol1H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1由盖斯定律可知用2得反应CO(g)2H2(g)=CH3OH(l)，该反应的反应热H283.0 kJmol1(285.8 kJmol12)(726.8 kJmol1)127.8 kJmol1，即CO(g)2H2(g)=CH3OH(l)H127
23、.8 kJmol1 。利用太阳能将天然气转化为较易存运的甲醇，阳极失去电子，发生氧化反应，反应方程式为：CH4H2O2e=CH3OH2H；(2)从反应开始至平衡时，用H2表示化学反应速率为0.06 molL1min1；K L2mol29.375 L2mol25 min后速率变化加剧的原因可能是使用催化剂；(3)CH3OH和CO配料比(质量)为1，令投料均为1 g，反应的CO为：0.787 5 g，则CO的转化率为0.787 5 g/1 g100%78.8%(79%或78.75%)；(4)180，n(CH3COOH)n(CH3COONa)1180。答案(1)CO(g)2H2(g)=CH3OH(l
24、)H127.8 kJmol1CH4H2O2e=CH3OH2H(2)0.06 molL1min1 L2mol2(或9.375 L2mol2等)使用催化剂(3)78.8%(79%或78.75%) (4)118035.解析(1)光气的分子式为COCl2，结构式为，碳原子孤电子对数为0，价层电子对数为3，则其空间结构为平面三角形；同一周期从左到右元素的电负性逐渐增大，非金属性越强，电负性越大，所以C、O、Cl三种元素的电负性由小到大的顺序为CClO；原子总数相等、价电子总数也相等的微粒互为等电子体，COCl2的等电子体的化学式为N2Cl2、BF3、SO3等分子和NOCl、NO等离子；(2)光是电子释放
25、能量重要形式之一，日常生活中，看到的许多可见光，如霓虹灯等都与原子核外电子发生跃迁，从激发态变为基态时以光的形式释放能量有关；(3)晶态和非晶态二氧化硅结构上最大的不同是晶态二氧化硅长程有序，非晶态短程有序。区分晶态二氧化硅和非晶态二氧化硅最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验；(4)晶胞中铜离子位于面心、顶点上，属于面心立方最紧密堆积；根据洪特规则，对于同一电子亚层中，当电子排布为全充满、半充满或全空时是比较稳定的，基态铜原子价电子应为3d104s1，若写为3d94s2，则违背了核外电子排布规律中的洪特规则(特例)；(5)A.根据均摊法，晶胞中铜离子为4个，溴离子数是864，所以晶胞的化
26、学式是CuBr，故A错误；B.Cu的配位数为4，故B错误；C.根据晶胞图可知，与每个Br紧邻的Br有12个，故C正确；D.图中P点原子坐标参数为(0，0，0)和Q点的原子坐标参数(1/2，1/2，0)，可知晶胞边长设为1，PR为晶胞对角线的，则R点的原子坐标参数为(，)，故D正确；(6)若Cu原子与最近的Br原子的核间距为a cm，即为体对角线的四分之一，故则该晶体的边长为： cm，该晶胞的体积为： cm3，一个晶胞的质量为：(4144)NA g，故晶胞的密度计算表达式为： g/cm3。答案(1)平面三角形CClON2Cl2、BF3、SO3等合理答案，NOCl、NO等合理答案(2)原子核外电子
27、发生跃迁，从激发态变为基态时以光的形式释放能量(3)X射线衍射实验(4)面心立方最紧密堆积洪特规则(特例)(5)CD(6)或36.解析(1)按照官能团分类，CH2=CHCH3属于烯烃。(2)AB属于取代反应，注意勿漏掉生成的HCl。(3)CH2=CHCH2Cl的结构不对称，它与HOCl发生加成反应时，可能生成ClCH2CH(OH)CH2Cl或HOCH2CHClCH2Cl。(4)CD过程中，氯原子发生了水解，所以所用的试剂是NaOH水溶液。(5)DE是醇类物质发生的消去反应。(6)F是苯酚，G是苯酚分子中苯环上的氢原子被硝基取代的产物，故FG属于取代反应。(7)K的分子式为C9H11NO2，L的
28、分子式为C9H9NO，二者分子组成上相差一个“H2O”，显然从K到L的过程中发生了消去反应。观察K的结构，它不能发生消去反应。但根据“已知i”，可知K分子中醛基能与苯环上氢原子发生加成反应得到醇羟基，然后发生消去反应，即可消去一个H2O分子。所以从K到L的流程为：K分子中的醛基与苯环上的氢原子发生加成反应生成，再由发生消去反应生成(即L)。(8)合成8羟基喹啉的过程中，L发生的是去氢氧化，一个L分子脱去了2个氢原子，而一个G分子中NO2变为NH2需要6个氢原子，则L与G的物质的量之比应为31。答案(1)烯烃(2)CH2=CHCH3Cl2CH2=CHCH2ClHCl(3)HOCH2CHClCH2Cl或ClCH2CH(OH)CH2Cl(4)NaOH，H2O(5)HOCH2CH(OH)CH2OHCH2=CHCHO2H2O(6)取代反应(7)(8)氧化31