2021届山西省晋中市高三1月适应性调研考试理科综合化学试题(教师版含解析)

332021年月山西省高三适应性调研考试33理科综合学部分可能用的相对原子量：O-16Al-27Fe-56新冠状病毒引发的肺炎疫情是年最大的公共卫生事件。下列有关说法正确的()紫外线可杀死病毒且对人体无害注“消液用于杀死体内病毒C.喷高浓度酒精要注意防火新疫苗无需冷保存【答案】C【解析】【分析】【详解】A．紫外线可用于杀死照射到的细菌和病毒，照射身体容易发人体疾病，故A错；B“84消毒液具有强氧化性，不能注“消”于杀死体内病毒，故错；C．醇属于可燃性液体，喷洒高浓度酒精时要注意防火，故正确；D．了止蛋白质变性，新冠疫苗需要冷藏保存，故D错；故答案为：2020，某化学类公众号发表了一篇题异丙醇，一直被国外睐的消毒剂，能否成为国内消毒界的后起之秀的文章。下列关于异丙[CH(OH)CH]乙醇的说法错误的()异丙醇和乙醇互为同系物异丙醇和乙醇分子中均有三种不同化学环境的氢原子C.异丙醇和乙醇均由烯烃与水反应获得异醇和乙醇灭病毒的原理与双氧水相同【答案】D【解析】【分析】【详解A．异丙醇和乙醇都是饱和一元醇，结构相似，且分子组成相差一-CH-,故二互为同系物，故A正；B．异丙醇的结构简式为(CH3)CHOH,醇的结构简式为CHCHOH,二者分子中均有三种不同化学环的氢原子，故B正；C．丙醇可由丙烯和水加成得到，乙醇可由乙烯和水加成得到，故C正；

22催化剂242D．异丙醇和乙醇灭活病毒的原是醇类有很强的渗透作用，容易渗透在细菌体内，从而溶解并破坏细菌的细胞结构，双氧水灭活病毒的原理是利用双氧水的强氧化性，二者原理不相同，故D22催化剂242故答案为：近来，科学工作者致力于二氧化碳转化为甲烷、甲醇等技术研究，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。以下关于二氧化碳甲烷化的技(如图所示)说法错误的是)A.过Ⅰ中，分子内的化学键没有断裂B.过Ⅰ中，La元的化合价没有改变C.过Ⅱ中，H→2H为热过程D.该术的总反应为4H+CO【答案】A【解析】【分析】【详解】A．二氧化碳转化为碳酸根，化学键断裂了A错；B加入的是二氧化碳分子，没有发生氧化还原反应元的化合价没有改变，B正确；C．学键断键是吸热过程，化学键的形成是放热过程→2H是键，为吸热过程正确；D．过片可知，反应为二氧化碳和氢气制甲烷的过程，方程式正确正；故选A。科家利用四种原子序数依次递增的短周期元素WY“组合成种具有高效催化性能的超分子，其分子结构示意图如实线代表共价)。WX分别位于不同周期Z是周期中金属性最强的元素下列说法正确的()

2222222222222322222222222222322B.Y与、XZ均可形成至少两种化合物C.水发生反应生成1molW，移电子2molD.Y与Z可成阴阳离子数之为∶1的子化合物【答案】B【解析】【分析】W、、、Z为周期元素，原子序数依次递增是同周期中金属性最强的元系，且、X、分别位于不同周期，易知，为NaW为H；XY位第二周期，由超子的结构示意图知，X连条键、连两条键，则XC，Y为O据此解答。【详解】A.原子半径，Z>X>Y>W故A错；B.O与H可形成HOHO，OC可成、，O与Na可成、NaO，B正确；C.1molNaH和H发生反应生成，H↑NaOH，1molNaH反转移1mol电，C错；D.O与形的离子化合物为和其中，NaO的离子(2-阳子+

，故D错。故答案选B。某学实验小组探究Fe和质时，发现：往和KSCN的混合溶液中滴加氯水，溶液变成红色，但当氯水过量时，红色却会褪去。为此，他们设计如图装置进一步探究。已知：X为溶Y为和的合溶液。②持续缓慢滴入NaClO液至过量的过程中，圆底烧瓶中红色变浅，有大量气泡产生Ca(OH)溶变浑浊。根据实验现象推测下列说法错误的()A.氯可以将

氧化成Fe3+B.烧中还可能产生红褐色沉淀C.烧中产生的气体中一定含有SOD.中N元一定被氧化【答案】C

【解析】【分析】【详解】A．氯水中有氯气和次氯酸，都有强氧化性，可以将

氧化成

，故A正确；B烧瓶中有NaClO是强碱弱酸盐水解显碱性碱条件下会产生红褐色淀，故确；C．瓶中NaClO，有氧化性，在液中KSCN的会直接被氧化为硫酸根离子，C误；D．水量时，红色却会褪,NaClO溶液至过量圆底烧瓶中红变浅，都说CN

会被氧化剂氧化中S：价，：价，：价，故N素一定被氧化，D正确故答案为：年，国家相继出台一系列政策，扶持光伏发电项目建设。1是阳能电池工作示意图，与图2装联合可实现能量的转化和储存。下列有关说法错误的()太阳能电池可将光能直接转换

电能Y接太阳能电池的P电C.工作一段时间后图2左pH减每移1mol电，图2右池液中n(H+的变化量为2mol【答案】D【解析】【分析】【详解】A．太阳能电池可将光能直接转换为电,故A正；B．Y电极反应为

--=VO+HO22

,Y极发生氧化反应，是阳极，与源正极相连，由图1可知电池的阳离子向正极移动，所以P极是太阳能电池的正极，故B正；C．Y电极反应为

VO

-2

-+2++H2

，右池需要氢离子参加反应，所以氢离子通过质子交换膜进入右池，左池pH会大，故误；D．Y电反应为

VO

-2

-+2++H2

，每转移电，右池中有2mol子参加反应，故正

33233a223322233233a2233222a23333332222242故答案为：C。亚酸H)有机磷水处理药剂的原料，有强还原性，容易被银离子氧化为磷酸。右图为向某浓度的亚磷酸中滴加NaOH溶，其pH与液的HPO、、HPO的质的量分数衡时某物种3的浓度与整个物种浓度之和的比的关系。下列关于亚磷酸的说法正确的()亚磷酸与磷酸相似，均为三元酸亚磷酸的K的数量级为10C.亚磷酸与银离子好完全反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1pH为时主要反应的离子程式为H+2OHO3【答案】B【解析】【分析】【详解A．亚磷酸的构为误；

，且根据图示知，溶液中不存在PO，则亚磷酸是二元酸，故A错3B亚磷酸的

2

2-3c(HPO)23

)

，根据图示时，c(HPO)=c(HPO)，则K+3

-6.5

，即数量级为，故B正；C．离子还原为银单质，反应中银离子是氧化剂，氧化产物的化学式HPO，则HPO是原剂，根据转移电子守恒，n(AgPO)×，+：n(HPO：1，故C错误；D．据示知为时H转化为HPO，主要的离子方程式为H-=HPO+HO33故D错；故选B。铵矾[Al(SO)O]分析化学常用基准试剂，在生产生活中也有很多重要用途。实验室以

43122222222NHHCO为料制43122222222请回答下列问题：Ⅰ.(1)试写出过程Ⅰ的化学方程___。(2)过程Ⅱ中加入稀硫酸的目的_若略该过程则会导致制得的明矾晶体中混_杂质填化学。(3)过程Ⅲ获得铵明矾晶体，需进行的实验操作__、过滤、洗涤、干。Ⅱ.

为测定铵明矾晶体纯度，某学生取铵矾品配成mL溶液，根据物质组成，设计了如下三实验方案每个方案取用溶液的体积均为mL)请结合三个方案分别回答下列问题：方案一：测定的量，实验设计如下：(4)老师评价这个方案不科学，测得的含量将(“高或偏低”，理由__。方案二：测定NH的量，实验设计如图所示：(5)准确测量氨气的体积是实验成功的保证。①读取量气管的读数时应注意_②量气管中所盛液体可以_(填字母)。水

b.醇

c.

d.氯化碳方案三：测定Al3+的量，实验过程如下：(6)取mL待液，调节溶液pH约3.5，加入VmLcmol/L乙二胺四乙酸二钠NaY)标溶液，加热至沸腾，使Al与HY速反应；待反应完成后调节溶液pH至5~6，加入二甲酚橙指示剂，再用cmol/L的Zn2+

滴定液滴定过量的HY，至滴定终点时消耗

滴定液的体积为VmL反应的离子方程式为Al3++HY=AlY，2+Y2-=ZnY+2H+。通过计算确定明矾晶体的纯_。

4323423424343432434243234234243434324342322443442342424244242333

2NHHCOSO↓+(NH)

除溶液A中余

3

蒸发浓缩，冷却结晶

偏

铵钒中混有硫酸钠

保持量气管两侧液面相平；眼睛平视量气管内液体的凹液面

cd(9).

453V-cV)12m

%【解析】【分析】Ⅰ.HCO饱和溶液加入稍过量的饱和SO溶液，利用溶度较小NHHCO和Na发生复分解反应HCOSO=2NaHCO)，滤后滤液中含有硫酸铵、硫酸钠和一定量的NaHCO，入稀硫酸调节溶液，可除去HCO，后入硫酸铝溶液制取铵明钒晶体。3Ⅱ.方案一是利用氯化钡测定溶中的SO的，由此求出铵明晶体的量；方案二是使用量气管量取产生的氨气体积用气的体积和铵明钒晶体的化学式出明钒晶的质量，再除以样品的质量，即可求出样品的纯度；方案三是用乙二胺四乙酸二钠(NaHY)准溶液测定Al3+的量，由此求铵明矾晶体的含量。【详解】Ⅰ.(1)根据以上分析过程Ⅰ为NHHCO和SO发生复分解反应，反应的化学方程式为2NHHCO+Na=2NaHCO↓+(NH)，故答案为：2NHHCOSO=2NaHCO)SO；(2)过程Ⅱ中加入稀硫酸的可除去溶液A剩余的HCO，使之生成CO，到含(NH)HSO和3量NaSO的液，若省略该过，溶液中还有一定量HC，加入Al)Al3+与生相互3促进的水解反应生成沉，导致制得的铵明矾晶体中混有A，答案为：除去溶液中余的HCO；Al(OH)；3(3)过程Ⅲ为从溶液中获得铵明矾晶体的过程，则需进行的实验操作是发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶；Ⅱ.(4)方一是利用氯化钡测定溶液中的的量求铵明矾晶体的量铵钒中混有硫酸钠，测得的SO含将偏高，故答案为：偏高；铵明钒中混有硫酸钠；(5)①一定温度下，气体体积与压强有关，所以读取量气管的读数时应意保持量气管两侧液面相平，同时眼睛平视量气管内液体的凹液面，避免造成读数误差，故答案为：保持量气管两侧液面相平；睛平视量气管内液体的凹液面；②方案二是使用量气管量取产生的氨气体积，利用氨气的体积和铵明钒晶体的化学式，求出铵钒晶体的质量，实验成功的关键是尽可能不让氨气溶于量气管中的液体，由于氨气易溶于水和乙醇，不于苯和四

22211212112211221123224222xx221222211212112211221123224222xx221225225323(6)根据反应的离子方程式Al3+Y2-=AlY-+2H+

，Zn2+

+HY=ZnY+

，50.00mL待液中含n(Al3+

)=n(HY)-n(Zn

V-cV-3)mol，则明矾样品配成的500mL溶中含n(Al3+

V-3

-cV10-3)mol

V-cV，铵明矾晶体的质=(cV-2cV

)mol

V-V)g铵明矾晶体的纯度=

4.53V22

100%

453V-V22m

%故答案为：

453V-V22m

%十大报告提要像对待生命一样对待生态环，对硫、氮等元素形成的毒有害气体进行处理成为科学研究热点。请回答下列问题：Ⅰ主要来源于含硫燃料的燃烧发电常利用反应CaCO(g)+O(g)2CaSOΔ对煤进行脱硫处理以减少SO的排放T时将煤燃烧产生的气体收集于一闭容器中，发生上述反应，测得各物质的浓度与反应时间的关系如下：时间(min)20浓度(mol)O

2

CO

2

(1)10~20内平均反应速率v)=；高温度该反应的平衡常数K__(填增大减小或不变。min后只改变某一条件，反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断，改变的条件可能(填字母)。A通入一定量的O

2B加入一定量的碳酸钙粉末C．当缩小容器的体积D．入适的催化剂Ⅱ．NO的放主要来自于汽车尾气NO的除方法基本一致，即设法将其转化为氮气。(3)已知2NO(g)+O(g)H=-113O(g)H=-227O(g)HkJ/mol则2O(g)是__反(填放热或吸”)，O氧化脱除氮氧化物的总反应是

322422222212223x2322232322p1222222222222123222223NO(g)+O(g)=NO(g)+O(g)H=___，最后将NO与当的还原剂反应转化为322422222212223x2322232322p1222222222222123222223(4)常见的汽车尾气处理原理是使尾(含适当比例的NO、CO)通过装有高效催化剂的处理装置，发生反应：(g)+2CO(g)请根据以下相关数据，分析采用此法能否有效消除NO、CO尾污___填能“”，由_(通过必要的计算加以说明。反应反应I2NO(g)反应II2CO(g)

N(g)2CO(g)+O(g)

℃时的平衡常数K=1×1030K=1×10-92(5)用NH催还原NO也可以消除氮氧化物的污染，其反应原理为：NO(g)+NO(g)+2NH(g)。一定温度下，在某恒定压强为P的闭容器中充一定量的NONO和NH达平衡状态后容器中含n(NO)=an(NOmol(NH)=2a(N)=2bmol且N(g)的体积分数为

，请计算此时的平衡常数K=__(用只含P的数式表示，且化至最简式。已知：对于有气体参加的反应，可用某组分的平衡分压代替物质的量浓度计算平衡常数，记作K。组分的平衡分压=P×该组分的物质的量分)。【答案】

0.038mol-1•min-1

减小

AC(4).放热

能

由反应I

和II

K的平衡常数，可知2NO(g)+2CO(g)N的K=K

数值很大，该反2应向正方向进行的程度很大

【解析】【分析】【详解】在10~20min内O的浓度由0.79mol/L变mol/L，减小了mol/L则根据物质反应转化关系可知：反应消耗SO的浓度eq\o\ac(△,c)eq\o\ac(△,)(SO)=2×mol/L=0.38mol/L，v)=

0.38mol/L10min

=0.038mol-1-1

；该反应的正反应是放热反应，当升高温度时，化学平衡逆向移动，化学平衡常数K将小；根据表格数据可知应20min时经达到平衡30min后浓度增大CO浓度增大了，方程式物质的化学计量数CO是1，说明改变的条件可能是通入一定量的，可能是适当缩小容器的体积，使化学平衡正向移动，最终达到平衡状态，故合理选项是AC；(3)已知：2NO(g)+OHkJ/mol②6NO(g)+OO(g)HkJ/mol③4NO(g)+OO(g)H=-57

323242221K2322232322222222322p442根据盖斯定律，×2-×3，整理可得④：(g)ΔHkJ/mol，说明该反应是放热反应323242221K2322232322222222322p442将

①+)

，整理可得(g)=NO(g)+O(g)ΔkJ/mol(4)已知：反应I：2NO(g)

N(g)K=1×10反应II2CO(g)

2CO(g)+O(g)K=1×10将反应I-II整可得

K(g)+N该应的化学平衡常数K===2.5×1012122

K的2数值很大，说明该反应向正方向进行的程度很大，因此该法能有效消除NO、尾污染；(5)对于反应NO(g)+NO(g)+2NH，在一定温度下，在某恒定压强为P密闭容器中充入一定量的NO和NH达到平衡状态后容器中含(NO)=amolnmoln(NH)=2a，(N)=2b且N的体积分数为

根据方程式可知每反应产生2个就同时产生个H，可由平衡产生(N)=2bmol，得到n(Hmol，此时气体的总物质的量n气mol+2amol+3bmol=5(a+b)mol由于N的体积分数为

2b1，则=，得b=5a，故平衡时气体总物质的量为(气mol=5(a+5a)=30a，所以平衡时各种气体的体积分数为x(NO)=

=30a30

，x(NO

110a15a1=，x(NH)==，x(N)==，x(H30a30a30a330a

，因此此时的平衡常数K

11(?P)2?(32111(?P)?(301515

2

=

5625P4

。10.为解环境污染问题国政府大力扶持新能源汽车行业的发展能汽车的核心部件是锂离子电池用酸亚铁(LiFePO)电极材料废旧电(含杂质Al墨)回收并获得高纯Li的工艺流程如图：碳酸锂在水中溶解度：

2233223232sp232442233223232sp2324422222222322244温度/℃溶解度/℃

(1)过程Ⅰ的操作___。(2)过程Ⅱ加入足量NaOH溶液的作用_用化学方程式表。(3)过程Ⅲ采用不同氧化剂分别进行实验，均采用Li含为的原料，控制pH为，浸取1.5h后实验结果如表所示：序号实验1实验2

酸HClHCl

氧化剂H

浸出液Li+

浓度(g/L)

滤渣中Li含/实验3

HCl

O

2

①实验与盐酸反应生成黄绿气体，大大增加了酸和氧化剂的用量，该反应的离子方程式为___。②综合考虑Li+的浸出率及环因素，选择的氧化剂最好__。(4)浸出液中存在大量H和，合平衡移动原理，解释过程Ⅳ：加0%Na溶液得到磷44酸铁晶体的原因__。(5)若滤液(Li+

)=4mol/L，加入等体积的NaCO过程Ⅴ)，过滤所得粗品中Li素占原Li素总量的，计算母液中(CO___。[K(Li)=1.62×-3]3(6)过程Ⅵ首先需洗粗品，应该___填热水或冷)洗，理由是_。(7)工业上将回收LiCO和粉碎，并与足量炭黑混合高温灼烧再生制备LiFePO，实现了物质的循环利用，更好的节省了资源，保护了环境。请写出反应的化学方程__。【答案】

的粉碎或研磨等

O=2NaAlO↑

+5Cl3

HO

结H，(H+)小，POHPO3

+H

，

34

+H两个电离平衡均向右移动(PO增大，与结形成磷酸铁晶体4

0.20mol/L热

由中数据可知升高温度LiCO的解度减小，则热水洗涤可减少LiCO的解(损高温失)(9).LiCO+2C【解析】

2LiFePO

424423242222223+5Cl+，故答案为33222222223424423242222223+5Cl+，故答案为3322222222322233223sp23222222442442344sp232废旧电(含杂质Al石墨)研磨后加入氢氧化钠溶液，将铝解分离，滤液1中有NaAlO，滤渣有和墨粉；滤渣中入盐酸、氧化剂可氧化亚铁离子生成铁离，滤渣石墨粉，浸出液中含有铁离子、锂离子，加入碳酸钠溶液可生成•2HO，滤液含有锂离子，加入饱和碳酸钠溶解并加热，可生成Li粗品，处理后得到高纯Li，此分析解答。【详解】(1)粉碎样品，可增大接触面积加快反应速率，故答案为：粉碎或研磨等；LiFePO废旧电极中含杂质Al石墨粉，其中单质铝可溶于氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠，所以过程Ⅱ中加入足量溶的作用是溶解Al使其分离出去，反应的化学方程式为O=2NaAlO，答案为O=2NaAlO；(3)①实验，NaClO与盐酸反应生成黄绿色气体，应生成氯气，反应的离子方程式为

22

-+O；②实验成的氯气会污染空气，增加了酸和氧化剂的用量，实验1与验相，+的浸出率较的是HO，以最终选择H作氧化剂，故答案为：；(4)要得到过程Ⅳ得到磷酸铁晶体，可使溶液中浓度增大，则应使HPO44

+H

，4

+H平衡正向移动加与H

反应的物质加碳酸钠此因是结+3

+

)减小，HPOHPO4

+H，

+H

，两个电离平衡均向右移动c)增大，与4

结合形成磷酸铁晶体，故答案为结H，c(H)减小H34

+H

HPO

34

+H两个电离平衡均向右移动，c(PO)增大，与结形成磷酸铁晶体；4(5)K(LiCO，滤液②中c(Li+，加入等体积的后，Li的降达到95.5%，则混合后滤液中c(Li

)=

molL4.5%

，液③中c)=3

2

mol/L=0.20mol/L故答案为：0.20mol/L；(6)由碳酸锂在水中溶解度数据可知高度Li的溶解度减小则热水洗涤可减少LiCO的解，故答案为：热水Li的解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li的溶解；(7)工业上将回收的LiCO、FePO粉与炭黑混合高温灼烧生制备，应的方程式为高温

高温Li

LiFePO，故答案为LiCO+2C

LiFePO。【点睛】本题易点为(，要注意K(LiCO)=2(Li+

)×(CO，难点(4)，要注意度对电离平衡的3

2423332A23222423332A232211.2020年11月24日长征五号运载火箭携嫦娥五号月球探测器在文昌发射升空，开启我国首次地外天体采样返回之旅。月球的沙土中含有丰富的钛铁主要成分为TiOFe等)，月壤中还含有硅、铝、钾、钡、锂、铷、锆、铪和稀土元素等。(1)钛是世重的金属。基态Ti原的价电子排布式___(2)铝和铁是目前用量最大的金属。①在周期表中，与Al的化学性质最相似的邻族元素是__，该元的氯化物的空间构型__。②氧化铁比氧化亚铁稳定，试从原子结构角度解释原__(3)TiCl在常温下是一种无色液体，熔点为250K，沸点为409K，其固体的晶体类型___。组成元素的第一电离能由大到小顺序___热解温度比CaCO高的原因是___CO中3心原子的杂化方式为__，与其为等电子体的粒子__(写出一种分子和一种离子。晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为apm阿伏加德罗常数的值为N，其晶体密度的计算表达式为__g·cm。【答案】

3d2

4s2

Be铍

直形

Fe3+

的能级充满定

分子晶体

O>Ti>Ba(7).半比Ba

小，对中2-引力更大，且产物CaO比更定3sp

NO

3

、

(10).

Na3A【解析】【分析】根据元素在周期表中的位置确定原子的电子层数及其价电子数。根据原子及其离子的价电子排分析其电离能的相对大小。根据价层电子对互斥理论分析原子的杂化类型。根据同族替换和等量代换原找等电子体。根据原子的空间排列特点分析其堆积方式，根据均摊法确定晶体的化学式，进一步根据晶的质量和体积求其密度。【详解】(1)钛素的原子序数为，态原子的电子排布式为1s22p63S3d2(或[Ar]3d2)，Ti

224322223322元素基态原子的价电子层排布式为3d2224322223322

，故答案为3d24s2。(2)①根据对角线原则期表中Al的化学性质最相似的邻元素是()素的氯化物为，因为其价层电子对数

2+

2-1

=2

，电对数为，电子对数为，根据VSEPR论BeCl的空间构型为直线形。故答案为或；直线形。②Fe2+

的价电子排布式为3d6

，Fe3+

的价电子排布式为3d，Fe3+

的3d能处于半充满状态，稳定，所以氧化铁比氧化亚铁稳定。故答案为Fe

的3d能半充满，稳定。TiCl在常温下是一种无色液体，熔点为，点，熔沸点低，所以其固体的晶体类型为分子晶体。故答案为：分子晶体。(4)因为是第周期第IIA族Ti是四周期Ⅳ族O第二周期第ⅥA族所以根据第一电离能的变化规律，BaTiO组元素的第一电离能由大到小顺序是；同主族半径越大金属性越,

越容易失电子变成离子后半径越大就越得电形成的盐就越难分解，所以Ca半比2+，对CO中2-3吸引力更大，且产物BaO稳定CO中原子的价层电子对数3

=3+

=3

，VSEPR型为平面三角形，所以中心原子的杂化方式为杂；的原子总数为4价电子数为，所以与其互3