1、山东省2021年普通高中学业水平等级（模拟）考试化学考生注意:1.本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，共100分。考试时间90分钟。2.请将各题答案填写在答题纸上。可能用到的相对原子质量 H：1 C：12 O :16F:19 Ti： 48 Zn：65 Sr：88第卷(选择题共40分)一、单项选择题(本题包括10个小题，每小题2分，共20分。)1. 下列表述不正确的是A. 超导材料K3C60在熔融状态下能导电，说明K3C60是电解质B. 2020年7月31日我国北斗三号全球卫星导航系统正式开通，北斗卫星运载火箭采用的推进剂有N2O4和偏二甲肼(CH3)2NNH2、液氢、液氧分子中均含
2、有共价键C. ClO2泡腾片和酒精均可杀灭新型冠状病毒，但是二者消毒原理并不相同D. 为测定熔融氢氧化钠的导电性，常将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化2.我国科学家合成的某种离子化合物结构如下图，该物质由两种阳离子和两种阴离子构成，其中有两种10电子离子和一种18电子离子。X、Y、Z、M均为短周期元素，且均不在同一族；X是半径最小的元素，Z是空气中含量最多的元素，Y的电负性大于Z。下列说法不正确的是AX与Y形成的化合物沸点高于Y同族元素与X形成化合物的沸点主要原因是容易形成分子间氢键BZ的最高价氧化物对应水化物的阴离子中Z的杂化方式为SP2杂化C元素第一电离能：YZD该盐中，存在离子键、极性
3、共价键、非极性共价键、配位键和氢键等化学键3. 下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是选项实验目的实验方案A证明反应速率会随反应物浓度的增大而加快用3 mL稀硫酸与足量纯锌反应，产生气泡速率较慢，然后加入1 mL 1 molL-1 CuSO4溶液迅速产生较多气泡B检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红C证明“84消毒液” 的氧化能力随溶液pH的减小而增强将“84消毒液”(含 NaClO)滴入品红溶液中，褪色缓慢，若同时加入食醋，红色很快褪为无色D证明氯化银的溶解度大于硫化银的溶解度向5 mL 0.1 molL-1 硝酸银溶
4、液中加入1 mL 0.1 molL-1 NaCl溶液，出现白色沉淀，再加入几滴0.1 molL-1的Na2S溶液，有黑色沉淀生成4. 根据装置和下表内的物质(省略夹持、净化以及尾气处理装置，图1中虚线框内的装置是图2) ，其中能完成相应实验目的的是选项a中的物质b中的物质实验目的、试剂和操作实验目的c中的物质进气方向A稀硝酸Cu收集贮存NO水NMB浓硝酸Na2SO3检验SO2的氧化性品红溶液MNC浓氨水碱石灰收集贮存氨气饱和NH4Cl溶液NMD浓盐酸MnO2检验Cl2的氧化性Na2S溶液MN5.氮肥厂的废水中氮元素以 NH3H2O、NH3 和 NH4+的形式存在，对氨氮废水无害化处理已成为全球
5、科学研究热点，下面是电化学氧化法除氨氮的方法。研究表明，以碳材料为阴极，O2可在阴极生成H2O2，并进一步生成氧化性更强的OH，OH可以将水中氨氮氧化为N2。阴极区加入 Fe2+可进一步提高氨氮的去除率，原理如下图所示结合如图解释。则下列说法不正确的是A.OH 的电子式为： B.写出OH 去除氨气的化学反应方程式为：6OH+2NH3=N2+6H2O C.O2在阴极生成H2O2的电极反应式为：O2+2e-+2H+=H2O2D.阴极区加入 Fe2+可进一步提高氨氮的去除率的原因是生成的Fe3+起催化剂作用6.铑的配合物离子Rh(CO)2I2可催化甲醇羰基化，反应过程如图所示。下列叙述错误的是A.
6、CH3I、CH3COI都是反应中间体B. 甲醇羰基化反应为CH3OH+CO=CH3CO2HC. CH3OH+HI=CH3I+H2O为取代反应D. Rh(CO)2I2降低了甲醇羰基化反应的活化能和焓变7汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，下列有关汉黄芩素的叙述正确的是A汉黄芩素的分子式为C16H14O5B将该物质分别加入高锰酸钾溶液、浓溴水中，均有颜色变化C1 mol该物质与足量氢氧化钠溶液反应，消耗3 mol NaOHD与足量H2发生加成反应后的分子中有4个手性碳8. 以经预处理的废旧磷酸亚铁锂电极(主要成分为LiFePO4、Al、C )为原料，生产Li2CO3的部分工艺流程如图: 已知:
7、 LiFePO4难溶于水和碱性溶液,可溶于酸性溶液。 Li2CO3溶于稀酸,微溶于水。 下列说法不正确的是A. 滤渣2的主要成分为C B.溶解时发生反应的离子反应方程式: 2 LiFePO4+2H+H2O2= 2 Li+2Fe+2PO43-+2H2OC.向过滤3的滤液中加入饱和Na2CO3 溶液即可生成Li2CO3 沉淀 D.已知将Li2CO3 、FePO4 .xH2O、H2C2O4混合反应可重新获得 LiFePO4 ，理论上完全反应消耗的 n(Li2CO3):n(FePO4 .xH2O):n(H2C2O4)=1:2:19一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li+在多孔碳材料电
8、极处生成Li2O2-x（x=0或1）。下列说法正确的是A多孔碳材料能增大与氧气的接触面积，有利于氧气发生氧化反应B放电时，电子的移动方向为：锂电极外电路多孔碳材料电极电解质锂电极C充电时，电池总反应为Li2O2-x=2Li+（1）O2D可使用含Li+的电解质水溶液10.下列说法错误的是A. 水分子间存在氢键，故H2O比H2S的稳定性强B. 原子最外层电子为ns1的元素可以形成离子化合物，也可形成共价化合物C. N、O、S的第一电离能逐渐减小，其氢化物分子中键角逐渐减小 D. 铟（49In）是第五周期第A族元素，位于元素周期表p区二、不定项选择题(本题包括5个小题，每小题4分，共20分。每小题有
9、一个或两个正确选项。若正确答案只包含一个选项，多选0分；若正确答案包含两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就不得分)11.下列实验设计及操作能达到相应实验目的的是选项实验目的实验设计及操作A验证溴与苯发生取代反应向苯与浓溴水的混合液中加入铁粉，将产生的气体先通入足量四氯化碳洗气，再通入AgNO3溶液中。B测定样品FeC2O4（含少量FeSO4杂质）含量取质量为m g的样品配制溶液后，用已知浓度高锰酸钾滴定，记录用量V1；适量还原剂还原Fe3+后，过滤并酸化滤液，高锰酸钾二次滴定用量V2。计算可得含量。C重结晶法提纯苯甲酸将苯甲酸在较高温度下配成饱和溶液后，再加少
10、量蒸馏水，趁热过滤，静置，冰水中冷却结晶，滤出晶体。D验证SO2的漂白性向蓝色石蕊溶液中通入足量二氧化硫气体，可以观察到溶液先变红后褪色。12.某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法错误的是AHAP能提高HCHO与O2的反应速率，但不影响平衡转化率。BHCHO在反应过程中， C原子杂化形式未发生改变。C根据图示信息，CO2分子中的氧原子全部来自O2D该反应可表示为HCHOO2CO2H2O13.化学反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：反应积
11、碳反应CH4(g)C(s)2H2(g)消碳反应CO2(g)C(s)2CO(g)H/(kJmol1)75172活化能/(kJmol1)催化剂X3391催化剂Y4372在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是AK积、K消均增加 Bv积减小、v消增加C催化剂X效果比Y好 Dv消增加的倍数比v积增加的倍数大14. 四氢铝锂(LiAlH4)常作为有机合成的重要还原剂。工业上以辉锂矿（主要成分LiAlSi2O6,含少量Fe2O3）为原料合成LiAlH4的流程如下：碳酸锂溶解度
12、数据如下：下列说法错误的是A为了获取产品较为纯净，a的最小值为6.5B操作1中加入足量碳酸钠后，蒸发浓缩后趁热过滤,能减少产品的溶解损失C流程中由LiCl制备Li单质时电解得到的HCl可循环利用于上一步Li2CO3合成LiClD最后一步合成时原子利用率能达到100%15. 常温下，用0.1 molL -1 NaOH溶液滴定新配制的25.0 mL 0.02 molL -1 FeSO4 溶液，应用手持技术测定溶液的pH与时间(t)的关系，结果如图所示。下列说法中错误的是A. ab段，溶液中发生的主要反应：H +OH - =H2OB. bc段，溶液中：c(Fe2+)c(Fe3+)c(H +)c(OH
13、 -)C.d点，溶液中的离子主要有Na 、SO42- 、OH D.滴定过程中有复分解反应和氧化还原反应发生第卷(非选择题共60分)三、非选择题(5个小题，共60分)16.（12分）某工厂产生的废渣中主要含有ZnO，另含有少量FeO、CuO、MnO等，某科研人员设计的用废渣制取高纯ZnO的工艺流程图如下图所示。已知 ，。（1）“酸浸”步骤中发生的离子反应有 个。（2）“除锰”步骤中发生的离子方程式有 。（3）用平衡移动原理结合必要的文字说明“除铁”的原理 。（4）若“除锰”后所得滤液中，“除铁”操作中为了使铁元素完全除去，又不影响高纯ZnO的产量，可以调节pH的范围是 ，滤渣B为 。（5）已知：
14、；有同学认为各步骤中加入的试剂不变，将该工艺流程设计为“酸浸”“除锰”“除铜”“除铁”也可以除去和，并回收CuS和，该设计是否合理 （填“是”或“否”），理由是 。（6）称量晶体隔绝空气加热分解，剩余固体质量随温度的变化曲线如图所示，加热温度为200 400 范围内，生成两种碳的氧化物，则MN的化学方程式为 。17.（12分）KZnF3被认为是良好的光学基质材料，可由K2CO3、ZnF2、NH4HF2制备。回答下列问题;（1）基态F原子的价电子轨道表达式为 ；基态Zn原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为 。（2）O的第一电离能 （填大于或小于）N的第一电离能，原因为 。 （3）K2CO
15、3中阴离子的立体构型为 。 （4）NH4HF2的组成元素的电负性由大到小的顺序为 。 （用元素符号表示）；其中N原子的杂化方式为_；HF能形成分子缔合体（HF）n的原因为 。 （5）ZnF2具有金红石型四方结构，KZnF3具有钙钛矿型立方结构，两种晶体的晶胞结构如图所示ZnF2和KZnF3晶体（晶胞顶点为K+）中，Zn的配位数之比为 。 若NA表示阿伏加德罗常数的值，则ZnF2晶体的密度为 gcm-3（用含a、c、NA的代数式表示）。KZnF3晶胞中原子坐标参数A为（0，0，0），B为（1，0，0），C为（0，1，0），则D的原子坐标参数为 。 18. （12分）“绿水青山就是金山银山”，研究
16、消除氮氧化物污染对建设美丽家乡，打造宜居环境有重要意义。(1)已知：2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) H1=-114kJmol-1C(s)+O2(g)=CO2(g) H2=-393.5kJmol-1N2(g)+O2(g)=2NO(g) H3=+181kJmol-1若某反应的平衡常数表达式为K=，请写出此反应的热化学方程式 。(2)T时，存在如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)。该反应正、逆反应速率与NO2、N2O4的浓度关系为：v正=k正c2(NO2)，v逆=k逆c(N2O4)(k正、k逆是速率常数)，且lgv正lgc(NO2)与lgv逆lgc(N2O4)的关系如图所示。 T时，该反
17、应的平衡常数K= 。T时，往刚性容器中充入一定量NO2，平衡后测得c(N2O4)为1.0mol/L，则平衡时NO2的物质的量分数为 (以分数表示)。平衡后v正= (用含a的表达式表示)。(3)原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。热解温度为500、900得到的煤焦分别用S-500、S-900表示，相关信息如下表：煤焦元素分析(%)比表面积(cm2g-1)CHS-50080.792.76105.69S-90084.260.828.98将NO浓度恒定的废气以固定流速通过如下反应器。不同温度下，进行多组平行实验，测定相同时间内NO的出口浓度，可得NO的脱除率与温度的关系如下图所示。已知：NO的
18、脱除主要含吸附和化学还原(HNH sp3 HF分子间能形成氢键（5）11 -2分 18. （12分） (1) 2C(s)+2NO2(g)=N2(g)+2CO2(g) H=-854 kJmol-1 (2) 100 10a (3)热解温度高，煤焦H/C比值小，表面官能团减少 S-900的比表面积小，吸附能力弱 温度升高，反应速率增大【解析】(1)2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) H1=-114kJmol-1 C(s)+O2(g)=CO2(g) H2=-393.5kJmol-1 N2(g)+O2(g)=2NO(g) H3=+181kJmol-1 若某反应的平衡常数表达式为K=，则反应为2C(
19、s)+2NO2(g)=N2(g)+2CO2(g)，将2-，得H=(-393.52+114-181) kJmol-1=-854 kJmol-1，此反应的热化学方程式为2C(s)+2NO2(g)=N2(g)+2CO2(g) H= -854 kJmol-1。答案为：2C(s)+2NO2(g)=N2(g)+2CO2(g) H= -854 kJmol-1；(2)由化学方程式可知，v正的斜率更大一些，从而得出lg v正=a+2，lg v逆=a，则lg v正=lgk正+2lg c(NO2)= lgk正=a+2，k正=10（a+2），lg v逆=a，则lg v逆= lgk逆+lg c(N2O4)= lgk逆=
20、a，k逆=10a。T时，该反应的平衡常数K=100。T时，往刚性容器中充入x mol/LNO2，平衡后测得c(N2O4)为1.0mol/L，则可建立如下三段式：K=，x=2.1mol/L，则平衡时NO2的物质的量分数为=。平衡后v正=10（a+2）0.12=10a。答案为：100；10a；(3)煤焦表面存在的官能团有利于NO的吸附，其数量与煤焦中氢碳质量比的值密切相关。由图可知，相同温度下，S-500对NO的脱除率比S-900的高，结合表格数据以及图示分析，可能的原因是：热解温度高，煤焦H/C比值小，表面官能团减少、S-900的比表面积小，吸附能力弱。故答案为：热解温度高，煤焦H/C比值小，表
21、面官能团减少；S-900的比表面积小，吸附能力弱350后，随着温度升高，反应速率增大，NO的脱除率增大。故答案为：温度升高，反应速率增大。19（12分）(羰基改为酮羰基)（4）(CH3)3C-OOC-COOCH3 、CH3OOC-C(CH3)2COOCH3 、CH3OOC-C(CH3)2OOC-CH3、CH3COOC(CH3)2OOC-CH3（3分，任写三种即可）20.(1)分液漏斗（1分） (2)断开橡皮管（1分）(3)（2分）（2分） (4)ad（2分） 76.5%（2分）20.解析：本题考查实验方案的设计与评价化学计算等。(1)仪器X的名称为分液漏斗。(2)为了防止倒吸，抽滤完毕时，应先
22、断开橡皮管再关闭抽气泵。(4)移取25.00 mL待测液时，结束时俯视读数会使移取液体体积偏大，测定纯度偏高，a项符合题意；盛装标准溶液的滴定管未润洗，会使标准溶液浓度偏小，滴定时需消耗的标准溶液体积偏大，则计算得的与反应的的物质的量偏小，最终使测定纯度偏低，b项不符合题意；滴定结束后盛标准液的滴定管尖嘴外有液滴，造成读取的标准液体积偏大，最终使测定纯度偏低， c项不符合题意；滴定振荡时液滴飞溅出来，溶质减少，导致消耗的标准溶液体积偏小，会使最终测定纯度偏高，d项符合题意。与反应对应关系为，则与溶液反应的的物质的量，则与反应的的物质的量 ，由已知信息知，25.00 mL溶液中；所以2.5 g产品中，则的纯度为。