1、江苏省如皋市2021届高三化学上学期期末考试试题(满分：100分考试时间：75分钟)2021.02H1O16Na23S32一、 单项选择题：共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。1. 优化能源结构、推动能源消费“低碳化”“清洁化”有利于节约资源、保护环境。下列能源使用方式不低碳的是()A. 太阳能制热 B. 燃煤取暖 C. 水力发电 D. 风力发电2. 乙醛常用于有机合成，可由乙醇氧化得到。乙醇催化氧化制取乙醛的反应如下：2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O下列说法正确的是()A. CH3CH2OH的沸点高于CH3OCH3B. 基态Cu的核外电子排布式为Ar3
2、d94s2C. 1 mol CH3CHO中所含键的数目为5 molD. H2O分子的空间构型为直线形3. 含铁化合物在生产生活中应用广泛。下列铁的化合物的性质与用途具有对应关系的是()A. Fe2O3能与酸反应，可用作红色颜料B. K2FeO4具有强氧化性，可用于水体的消毒C. FeSO4具有还原性，可用作补血剂D. FeCl3溶液呈酸性，可用于蚀刻电路板上的铜4. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素。X的基态原子的2p能级中含有3个未成对电子，Y的基态原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，Z的基态原子的最外层电子数与最内层电子数相等，W是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是(
3、)A. XY的空间构型为V形B. 简单离子半径：YWZC. 第一电离能：I1(Z)I1(W)0B. 2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所含化学键的键能总和比2 mol SO3(g)大196.6 kJmol1C. 工业上用浓硫酸吸收SO3时是将SO3从吸收塔底部通入，浓硫酸从塔顶喷淋下来，这样操作的目的是为了提高SO3的吸收率D. 将1 mol H2SO4SO3全部转化为H2SO4需消耗水2 mol7. 下列制取乙酸乙酯的实验能达到实验目的的是()A. 图甲：混合乙醇与浓硫酸 B. 图乙：制取乙酸乙酯C. 图丙：分离乙酸乙酯和水层 D. 图丁：分离乙酸乙酯和乙醇8. 蔗糖和浓硫酸反
4、应的“黑面包”实验如下：在烧杯中放入20 g蔗糖，滴入几滴水，向其中加入10 mL浓硫酸，充分搅拌，观察到蔗糖由白色迅速变为棕黄色，继续变为黑色。黑色固体体积迅速膨胀，呈疏松面包状。烧杯壁很烫，空气中有一股刺激性气味。下列说法正确的是()A. 蔗糖中滴入几滴水的目的是溶解蔗糖B. 浓硫酸遇水放热，能够升高温度，加快反应速率C. 黑色固体中含有炭，炭的生成表现了浓硫酸的吸水性D. 有刺激性气味是因为生成SO2气体，除SO2外不生成其他气体9. 一种锂电池的工作原理如图所示，正极反应液可以在正极区和氧化罐间循环流通，氧化罐中加入的(NH4)2S2O8可以将Fe2氧化，自身被还原为SO。下列关于该电
5、池的说法正确的是()A. 电池放电时将电能转化为化学能B. 放电时Li由正极区移向负极区C. 放电时的负极反应为Fe3e=Fe2D. 氧化罐中反应的离子方程式为2Fe2S2O=2Fe3SO10. 氧化亚铜(Cu2O)主要用于制造杀虫剂、分析试剂和红色玻璃等。在潮湿的空气中会逐渐氧化为黑色的氧化铜。以肼(N2H4)为原料与醋酸铜反应制取Cu2O的反应为4Cu(CH3COO)2N2H42H2O=2Cu2ON28CH3COOH。生成的沉淀需用水洗涤后，用乙醇洗涤。下列说法不正确的是()A. N2H4能与水分子形成分子间氢键B. 右图所示Cu2O的晶胞中，Cu的配位数是4C. 每生成标准状况下2.24
6、 L N2，反应转移电子数为0.46.021023D. 沉淀用水洗后，再用乙醇洗可以除去Cu2O表面的水，防止被氧气氧化11. 化合物X是合成依曲替酯的一种中间体。下列关于化合物X的说法正确的是()A. 化合物X易溶于水B. 化合物X中含有四种官能团C. 化合物X中所有碳原子可能在同一平面上D. 1 mol化合物X与NaOH溶液反应时，最多能消耗2 mol NaOH12. 25 时，向20 mL 0.1 molL1的H2SO3溶液中滴加0.1 molL1 NaOH溶液，所得H2SO3、SO和HSO的物质的量分数随pH的变化如图所示。下列说法正确的是()A. 向pH7.2的溶液滴加NaOH溶液，
7、反应的离子方程式为H2SO3OH=HSOH2OB. 当溶液的pH2.9时，溶液中存在：10C. 当溶液的pH7时，溶液中存在：c(Na)c(HSO)c(SO)D. 当滴加NaOH溶液的体积为10 mL时，所得溶液呈碱性13. 随着聚酯工业的快速发展，氯化氢的产出量迅速增长。将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。Deacon发明的催化氧化法为4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)。下图为体积不变的密闭容器中，进料总物质的量一定，c(HCl)c(O2)分别为11、41、71时HCl的平衡转化率随温度变化的关系。下列说法正确的是()A. 反应4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)
8、2H2O(g)的H0B. 对应的曲线表示的c(HCl)c(O2)71C. 300 时，对于表示的反应，若压缩容器的体积增大压强，则达到平衡时不变D. 对于表示的反应，与100 时相比，用更高效的催化剂在常温下反应不能改变HCl的平衡转化率二、 非选择题：共4小题，共61分。14. (13分)Mn3O4可用于电子工业生产软磁铁氧体，用作电子计算机中存储信息的磁芯、磁盘等。以软锰矿(主要含MnO2，还含有Fe2O3、SiO2、Al2O3、CaO和MgO等)为原料经过下列过程可以制得Mn3O4。(1) 酸浸、还原：向软锰矿中加入硫酸、同时加入铁屑，充分反应后，过滤，所得溶液中主要含有Mn2、Fe3、
9、Al3、Mg2、H和SO。写出酸浸、还原过程中MnO2发生反应的离子方程式：。(2) 调pH：向酸浸、还原所得滤液中加入MnCO3固体，调节溶液的pH，过滤。若要使Fe3和Al3沉淀完全，则需调节溶液的pH最小值为。(已知溶液中金属离子的物质的量浓度105 molL1时可以看成沉淀完全，KspFe(OH)311037.4，KspAl(OH)311033)(3) 沉锰：向调pH后所得滤液中加入一定量的氨水，可以得到Mn(OH)2沉淀。 其他条件一定，沉锰过程中锰离子的沉淀率与溶液温度的关系如图所示。50 后，溶液温度越高，锰离子的沉淀率越低的原因是。 沉锰过程中溶液中存在平衡：Mn24NH3Mn
10、(NH3)42。与Mn2形成配位键的原子是。(4) 氧化：向沉锰所得Mn(OH)2中加入H2O2溶液，可以得到Mn3O4。写出该反应的化学方程式：。15. (15分)哌替啶是一种镇痛药。哌替啶的一种合成路线如下：(1) CD的反应类型是反应。(2) 一分子化合物D中，轨道杂化方式为sp2的碳原子有个。(3) 化合物B的分子式为C5H13NO2，则B的结构简式为。(4) 写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式：。 能使溴的CCl4溶液褪色； 能发生水解反应，水解产物之一为另一水解产物分子中含4种化学环境不同的氢。(5) 已知HOOCCH2COOHCH3COOH 。写出以、NCCH2C
11、N、CH3CH2OH为原料制取 的合成路线流程图，无机试剂和有机溶剂可任选，合成示例见本题题干。16. (19分)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的分析试剂，也可用作纸浆漂白时的脱氯剂，可由Na2S、Na2SO3为原料制得。实验小组将制取Na2S2O3所用的Na2S进行提纯，然后制取Na2S2O3并对其含量进行了测定。(1) 工业生产Na2S的方法之一是将炭在高温下与Na2SO4反应，所得Na2S固体中含有炭、Na2SO4、Na2SO3、Na2CO3等杂质。实验室所用Na2S可由工业产品净化得到。 请设计提纯工业Na2S，制取Na2S9H2O晶体的实验方案：。(实验中需使用的试剂有BaS溶液
12、，Na2S的溶解度随温度变化曲线、不同温度区间内析出晶体的类型如图1所示) 设计检验工业Na2S产品是否存在Na2SO3的实验方案：。(2) 实验小组用图2所示的装置制Na2S2O3溶液： 装置C中的反应分为两步，第二步反应为SNa2SO3=Na2S2O3，则第一反应的化学方程式为。 判断装置C中反应已经完全的现象是。(3) 将装置C反应后的溶液进行结晶，得到Na2S2O35H2O晶体样品。用K2Cr2O7标准溶液测定样品纯度的步骤为：称取1.500 0 g Na2S2O35H2O样品，用蒸馏水溶解，配成100 mL溶液。取0.010 0 molL1的K2Cr2O7标准溶液20.00 mL，用
13、硫酸酸化后加入过量KI，然后用样品溶液滴定至淡黄绿色，加入淀粉溶液作指示剂，继续滴定，恰好完全反应时消耗样品溶液的体积为20.00 mL。实验过程中发生的反应如下：Cr2O6I14H=2Cr33I27H2O；I22S2O=S4O2I。 计算Na2S2O35H2O样品的纯度(写出计算过程)。 若样品杂质中含有Na2SO3，则所测样品的纯度(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。17. (14分)氮是生命体的重要组成元素，自然界中氮的循环对于生命活动有重要意义。(1) 一种利用锂及其化合物的循环，将空气中的N2转化为NH3的过程如右图所示。 X的化学式为。 转化()是电解熔融LiOH，该反应的化学方程
14、式为。(2) 废水中氨氮(以NH3或NH形式存在)含量过高，直接排放会造成水体富营养化。用NaClO可以将氨氮氧化去除，已知NH3比NH更易被氧化。NaClO除去水中氨氮的反应过程如下：NaClOH2ONaOHHClO；NH3HClO=NH2ClH2O；2NH2ClHClO=N23HClH2O。 控制含氨氮废水的量和加入NaClO的量一定，测得反应相同时间，氨氮的去除率与溶液初始pH的关系如图1所示。(a) 当pH10时，氨氮去除率随溶液pH升高而降低的原因是。 控制溶液的pH7，测得反应相同时间，溶液中的氨氨、总氮(所有含氮微粒)的去除率随初始m(NaClO)m(NH3)的比例如图2所示。当
15、m(NaClO)m(NH3)7.6，随m(NaClO)m(NH3)的增大，氨氮去除率始终接近100%，而总氮去除率逐渐降低的原因是。 NaClO与NH3恰好完全反应时，反应的n(NaClO)n(NH3)的理论值是1.5。控制溶液的pH7，测得反应相同时间，溶液中余氯含量与投入n(NaClO)n(NH3)的比值关系如图3所示。水中的余氯的计算方法是向水中加入足量KI，生成的I2的物质的量看成是水中Cl2的物质的量。当n(NaClO)n(NH3)1时，溶液中余氯含量较大的原因是。20202021学年高三年级模拟考试卷(如皋)化学参考答案及评分标准1. B2. A3. B4. A5. C6. C7.
16、 C8. B9. D10. B11. C12. B13. C14. (13分)(1) 3MnO212H2Fe=3Mn22Fe36H2O(3分)(2) 4.7(3分)(3) 温度升高，氨水发生分解并挥发(2分) N(2分)(4) 3Mn(OH)2H2O2=Mn3O44H2O(3分)15. (15分)(1) 取代(2分)(2) 6(2分)16. (19分)(1) 向工业Na2S中加水，边加边搅拌至固体不再溶解。过滤，向滤液中加入BaS溶液，至上层清液中滴加BaS溶液不再有浑浊产生。过滤，将滤液加热浓缩至有晶膜出现后，冷却至20 以下，过滤得到晶体(5分) 取少量工业Na2S加水溶解后，过滤，向滤液
17、中滴加稀硫酸，若产生浑浊，则含有Na2SO3(或取少量工业Na2S加水溶解后，过滤，向滤液中加入BaS溶液，过滤，向滤渣中滴加稀硫酸，将产生的气体通入品红溶液，若品红溶液褪色，则含Na2SO3)(3分)(2) 2Na2S3SO2=2Na2SO33S(3分) 溶液中无浑浊现象(2分)(3) n(K2Cr2O7) 0.010 0 molL10.020 L2104 mol(1分)根据方程式可得出关系式：K2Cr2O73I26Na2S2O3(1分)反应的Na2S2O3的物质的量n(Na2S2O3) 21046 mol1.2103 mol原1.500 0 g样品中含Na2S2O3的物质的量n(Na2S2O3) 1.2103 mol56103 molm(Na2S2O35H2O) 6103 mol248 gmol11.488 g(1分)w(Na2S2O35H2O) 100%99.2%(1分)样品的纯度为99.2% 偏高(2分)17. (14分)(1) H2O(2分) 4LiOH(熔融)4LiO22H2O(3分)(2) (a) pH升高，NH水解生成NH3，NH3浓度增大，NH3比NH更易被氧化(2分)(b) pH升高，HClO转化为ClO，氧化NH3的HClO浓度变小(2分) 部分氮元素被氧化为氮的含氧酸盐，仍然留在水溶液中(2分) NH2Cl具有氧化性，能将KI氧化为I2(3分)