河南省新鄉(xiāng)市2021屆高三（二模）理科綜合化學(xué)試題

新鄉(xiāng)市高三第二次模擬考試?yán)砜凭C合化學(xué)考生注意:1.本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分,共300分?？荚嚂r(shí)間150分鐘。2.請(qǐng)將各題答案填寫在答題卡上。3.可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H-1O-16Ti-48Fe-56第I卷(選擇題共126分)一、選擇題:本題共13小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。7.中國古代化學(xué)科技是中華文明瑰寶,五代時(shí)期煉丹著作《日華子點(diǎn)庚法》記載的“煉制鑰(tōu)金”方法:“百煉赤銅一斤,太原爐甘石一斤,細(xì)研,水飛過有一兩，攪勻,鐵合內(nèi)固濟(jì)陰干。用木炭八斤,風(fēng)爐內(nèi)自辰時(shí)下火，煅二日夜足。冷取出……顆顆如雞冠色。母一錢點(diǎn)淡金一兩成上等金。”其中爐甘石的主要成分為ZnCO3，下列有關(guān)敘述正確的是A.諭金和黃金屬于同素異形體B.“水飛過石”屬于萃取操作C.ZnCO3加入水中存在電離平衡,ZnCO3屬于弱電解質(zhì)D.上述“煉制鑰金”過程中包含分解反應(yīng)和氣化還原反應(yīng)8.本甲醛是生產(chǎn)除草劑野燕枯、植物生長調(diào)節(jié)劑抗倒胺的中間體。用二氧化鈦光催化劑催化制備苯甲醛的過程如圖,其中氧氣在光催化作用下得電子轉(zhuǎn)化為超氧自由基(●O2-)。下列有關(guān)敘述正確的是A超氣自由基與過氧根離子所含的電子數(shù)相同B.該過程的總反應(yīng)方程式為C.苯甲醇和雙氧水的分子中所有原了都不可能位于同一平面D.上述二氧化鈦光催化劑催化制備苯甲醛的過程中苯甲醇發(fā)生了還原反應(yīng)9.科學(xué)家在火星巖中發(fā)現(xiàn)了一種化合物(結(jié)構(gòu)如圖所示),并預(yù)測(cè)這種化合物是火星生命的基礎(chǔ)。該化合物中W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的前20號(hào)主族元素.四種元素中只有W、X同周期。下列說法不正確的是A.原子半徑:Z>X>YB.元素非金屬性:X>W>YC.X的最簡單氫化物的水溶液為弱酸D.化合物YW2與ZX2中所含化學(xué)鍵的類型不同10.有機(jī)物C為合成某種抗支氣管哮嘴藥物的中間體,C可由A在一定條件下轉(zhuǎn)化得到(如圖所示)。下列說法不正確的是AA與B互為同分異構(gòu)體B.C的分子式為C13H12O3CA與B的苯環(huán)上的一氯取代物均為3種D.C既能發(fā)生加成反應(yīng).又能發(fā)生水解反應(yīng)11.實(shí)驗(yàn)探究是化學(xué)發(fā)展的必要路徑。下列實(shí)驗(yàn)中,為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃玫膶?shí)驗(yàn)操作和原理解釋都正確的是12.中國率先突被超高能量存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù):鋰-氟化石墨烯電池,其能雖密度比國外產(chǎn)品高30%?？偡磻?yīng)方程式是,其中電解質(zhì)溶液為丙烯碳酸脂(PC)的LiBF4溶液。下列有關(guān)說法正確的是ALiBF4中存在離子鍵和非極性鍵B.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Li+e-=Li+C.充電時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為C6+xF-xe一=C6FxD.為節(jié)省電池制造成本,該電池的電解質(zhì)溶液叫以換成硫酸鋰的水溶液13.常溫下，用NaOH溶液滴定NaH2PO4溶液，溶液pH與的關(guān)系如圖所示。下列關(guān)系正確的是A.常溫下,Ka2(H3PO4)=10-6.8B.常溫下C.向0.1mol?L-1的NaH2PO4溶液中高加NaOH溶液至呈中性:c(Na+)>3(HPO42-)+3c(PO43-)D.0.1mol?L-1的NaH2PO4溶液與0.1mol?L-1的Na3PO4溶液等體積混合:2c(H3PO4)+c(H2PO4-)+c(H+)==c(OH-)+c(PO43-)第II卷(非選擇題共174分)三、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第22~32題為必考題,每道試題考生都必須作答。第33~38題為選考題,考生根據(jù)要求作答。(一)必考題:共129分。26.(15分)金屬鈦在醫(yī)療領(lǐng)域的使用非常廣泛,可以應(yīng)用在人體骨骼、組織移植和再造,如制人造髖關(guān)節(jié)、滕關(guān)節(jié)、頭蓋骨.主動(dòng)心瓣等。TiCl4是制備金屬鈦的重要中間體,某小組同學(xué)利用如下裝置在實(shí)驗(yàn)室制備TiCl4(夾持裝置略去)。相關(guān)信息如下表所示:請(qǐng)回答下列問題:(1)儀器b的名稱為_______,裝置A中導(dǎo)管a的作用為________。裝置B中所裝試劑為_____，裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________。(2)裝置C中除生成TiCl4外，同時(shí)還生成一種氣態(tài)不成鹽氧化物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。制得的TiCl4中常含有少量CCl4,從混合液體中分離出TiCl4的操作名稱為______。(3)根據(jù)完整的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟如下:檢查裝置氣密性后,裝入藥品;_______(按正確的順序填入下列操作的序號(hào))。①打開分液漏斗活塞②關(guān)閉分液漏斗活塞③停止加熱，充分冷卻④加熱裝置C中陶瓷管(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明裝置D中收集到的液體中含有TiCl4:_________________________。(5)TiCl4可制備納米TiO2:以N2為載體,用TiCl4和水蒸氣反應(yīng)生成Ti(OH)4.再控制溫度生成納米xTiO2●yH2O。測(cè)定產(chǎn)物xTiO2●yH2O組成的方法如下:步驟一:取樣品2.100g,在酸性條件下充分溶解,并用適量鋁將TiO2+還原為Ti3+,過濾并洗滌,將所得濾液和洗滌液合并注入250mL容量瓶,并用稀硫酸定容,得待測(cè)液。步驟二:取待測(cè)液25.00mL于錐形瓶中，加幾淌KSCN溶液作指示劑,用0.1000mol?L-1的NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,將Ti3+氧化為TiO2+。重復(fù)滴定2次。滴定所得的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:(D步驟一中用稀硫酸而不用水定容的原因是_________。②通過計(jì)算確定該樣品的組成為______________。27.(14分)納米氧化鋅具有極高的化學(xué)活性及優(yōu)界的光催化活性,并具有抗紅外線、紫外線輻射及殺菌功能，可用作催化材料、光化學(xué)用半導(dǎo)體材料。鳥糞石(MgNH4PO4)是一種優(yōu)質(zhì)復(fù)合化肥,在工業(yè)上主要用于氨氮廢水的處理。以普通鋅錳電池的鋅皮[主要成分是Zn.還含有少量FeO和黏附的Zn(NH3)2Cl2]為原料制備納米氧化鋅和鳥糞石的主要流程如下:(1)下列關(guān)于鳥糞石的敘述不正確的是___________(填標(biāo)號(hào))。A.既屬于銨鹽又屬于磷酸鹽B.既含有離子鍵又含有非極性鍵C.既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)D.既可以水解呈酸性又可以水解呈堿性(2)已知:Kb(NH3●H2O)=1.8×10-5.Ka1(H2CO3)=4.7×10-7.Ka2(H2CO3)=4.5×10-11,則常溫時(shí)，(NH4)2CO3溶液的pH_____(填“>”、“<”或“=”)7;求反應(yīng)NH3●H2O+HCO3-NH4++CO32-+H2O的平衡常數(shù)K=______(3)“除鐵”包括“氧化”和“沉鐵”?！把趸睍r(shí)，向“酸浸”后的溶液中加入過量的雙氧水.反應(yīng)的離子方程式為_______；檢驗(yàn)“除鐵”完全的實(shí)驗(yàn)操作是_______。(4)將“過濾”后的濾液與MgSO4、Na2HPO4溶液反應(yīng)。生成鳥糞石沉淀。已知常溫下:Ksp(MgNH4PO4)=2.5×10-13,Ksp[Mg3(PO4)2]=9.8×10-25,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。氨氮的去除率和磷的利用率與溶液pH的關(guān)系如圖所示。當(dāng)pH為10.1-10.5時(shí)，除了生成鳥糞石外,還會(huì)生成的沉淀有___________(填化學(xué)式)。當(dāng)pH>10.5時(shí)，氨氮的去除率和磷的利用率均減小的原因是____________________________。(5)“中和”時(shí),含鋅溶液與(NH4)2CO3溶液反應(yīng),生成用于制備納米氧化鋅的堿式碳酸鋅[Zn2(OH)2CO3]沉淀。設(shè)計(jì)制備堿式碳酸鋅的實(shí)驗(yàn)方案:________,洗滌,烘干得堿式碳酸鋅[已知反應(yīng)的適宜溫度為50～60°C。實(shí)驗(yàn)中必須使用的試劑:乙醇(可降低堿式碳酸鋅在水中的溶解度)和1mol?L-1的(NH)2CO3溶液]。28.(14分)第五屆聯(lián)合國環(huán)境大會(huì)(UNEA-5)于2021年2月份在肯尼亞舉行,會(huì)議主題為“加大力度保護(hù)自然,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展”。有效去除大氣中的H2S、SO2以及廢水中的硫化物是環(huán)境保護(hù)的重要課題。(1)氨水可以脫除煙氣中的SO2。氨水脫硫的相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:2NH3(g)+H2O(1)+SO2(g)==(NH4)2SO3(aq)?H=akJ●mol-1(NH4)2SO3(aq)t+H2O(l)+SO2(g)==2NH4HSO3(aq)?H=bkJ●mol-12(NH4)2SO4(aq)+O2(g)==2(NH4)2SO4(aq)?H=ckJ●mol-1反應(yīng)NH3(g)+NH4HSO3(aq)+O2(g)==(NH4)2SO4(aq)的?H=_____.(用含a、b、c的代數(shù)式表示)kJ●mol-1）。(2)SO2可被NO2氧化:SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)。當(dāng)溫度高于225°C時(shí),反應(yīng)速率v正=k正●c(SO2)●c(NO2),v逆=k逆●c(SO3)●c(NO),k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)。在上述溫度范圍內(nèi),k正、k逆與該反應(yīng)的平衡常數(shù)K之間的關(guān)系為_________。(3)在一定條件下,CO可以去除煙氣中的SO2,其反應(yīng)原理為2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(g)?H>0。其他條件相同、以γ-Al2O3作為催化劑,研究表明,-Al2O3在240°C以上發(fā)揮催化作用。反應(yīng)相同的時(shí)間，SO2的去除率隨反應(yīng)溫度的變化如圖1所示。下列有關(guān)SO2大除率的說法正確的是___________(填標(biāo)號(hào))。A.240°C以下,SO2能夠被催化劑吸附,溫度升高,吸附能力減弱,SO2去除率降低B.以γ-Al2O3作為催化劑,SO2去除率最高只能達(dá)到80%C.溫度高于500°C,SO2去除率降低是因?yàn)榇呋瘎┑幕钚越档?4)在氣休總壓強(qiáng)分別為P1和p2時(shí),反應(yīng)2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)在不同溫度下達(dá)到平衡,測(cè)得SO3(g)及SO2(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如圖2所示:，=1\*GB3①壓強(qiáng):p1______(填“>”或“<”)p2。②若p1=0.81MPa,起始時(shí)充入一定雖的SO3(g)發(fā)生反應(yīng),計(jì)算Q點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=___(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算.分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))MPa。(5)電化學(xué)氧化法是一種高效去除廢水中硫化物的方法,電解NaHS溶液脫硫的原理如圖3所示。堿性條件下,HS-首先被氧化生成中間產(chǎn)物Sn2-,Sn2-容易被繼續(xù)氧化而生成硫單質(zhì)。=1\*GB3①陽極HS-氧化為Sn2-的電極反應(yīng)式為____________。②電解一段時(shí)間后,陽極的石墨電極會(huì)出現(xiàn)電極飩化，導(dǎo)致電極反應(yīng)不能持續(xù)有效進(jìn)行，其原因是_________________________。(二)選考題:共45分。請(qǐng)考生從給出的2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多答，則每科按所答的第一題計(jì)分。35.[化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分)有色金屬資源是全球各國工業(yè)發(fā)展的重要保證。鐵、鈷、鎳、錳等有色金屬及其化合物在機(jī)械制造磁性材料、新型電池和高效催化劑等許多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題:(1)Mn(BH4)2是一種儲(chǔ)氫材料,Mn2+基態(tài)核外電子排布式為________，Mn(BH4)2中B原子的雜化類型為_______。推測(cè)環(huán)硼氮六烷[(HNBH)3]在熱水、CH3OH中的溶解性:______(填“難”或“易”)溶于熱水、CH3OH。(2)研究發(fā)現(xiàn),在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO2+3H2CH3OH+H2O)中，鈷氧化物負(fù)載的納米粒子催化劑具有高活性，顯示出良好的應(yīng)用前景。①第二周期主族元素中,第一電離能比氧大的是__________(填元素符號(hào))。②生成物H2O與CH3OH中，沸點(diǎn)較高的是_________,原因是______________。③用KCN處理含Co2+的鹽溶液,有紅色的Co(CN)2析出，將它溶于過量的KCN溶液后,可生成紫色的[Co(CN)6]4-。[Co(CN)6]4-具有強(qiáng)還原性，在加熱時(shí)能與水反應(yīng)生成淡黃色的[Co(CN)6]3-,寫出該反應(yīng)的離子方程式:______________。[Co(CN)6]3-中所含σ鍵與π鍵數(shù)目之比為____________。(3)YxNiyBzCw在臨界溫度15.6K時(shí)可實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示，則其化學(xué)式為_______________________。-(4)①鐵有、、三種同素異形體(如圖2),若Fe原子半徑為rpm，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則γ-Fe單質(zhì)的密度為_____(列出計(jì)算式即可)g?cm-3②在立方晶胞中與晶胞體對(duì)角線垂直的面在晶體學(xué)中稱為(1,1.1)晶面，如圖3.則-Fe晶胞體中(1,1,1)晶面共有______個(gè)36.[化學(xué)——有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](15分)有機(jī)物M可用于治療室性早搏、室性心動(dòng)過速、心室顫動(dòng)等心血管疾病,其合成路線如圖所示:請(qǐng)回答下列問題:(1)A的名稱為_________,E中含氧官能團(tuán)的名稱為______和________。(2)A→B的反應(yīng)類型是___________，B+D的反應(yīng)類型是____________。(3)由B制備D的過程中有少量副產(chǎn)物G產(chǎn)生，它與D互為同分異構(gòu)體，寫出G的結(jié)構(gòu)簡式_________________。(4)化合物H與C為同分異構(gòu)體，H能與新制的氧化銅懸濁液共