中学生标准学术能力测试含答案

中学生标准学术能力诊断性测试2021年10月测试理科综合试卷化学部分本试卷共300分，考试时间150分钟。可能用到的相对原子质量:H1B11C12N14O16一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。.根据古代文献记载的化学知识，下列相关结论或应用正确的是.在实验室采用如图所示装置制备并收集气体，随开随用随关随停，其中合理的是.下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是A.“84消毒液”与洁厕灵(主要成分为浓盐酸)混用：C1O-+CF+2H+=C12t+H2OB.工业上利用“侯氏制碱法”生产纯碱：CO2+2NH3+H2O4-2Na+=Na2CO3I+2NH4+C.向Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHCO3溶液：Ba2++2OH-4-2HCO.C=BaCO3I+CO32-+2H2OD.KMnCU酸性溶液与H2c2O4溶液混合:2MnO4'+5C2O42+16H+=2Mn2++10CO2t+8H2O10.莽草酸具有抗炎、镇痛作用，可作为抗病毒和抗癌药物的中间体，其结构如图所示，有关莽草酸的说法不正确的是A.分子式为C7H10O5B.能发生取代反应和氧化反应C.lmol该物质与NaHCCh反应可得到44gCO2D.lmol该物质最多可与2m0IH2发生加成反应.W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，W为宇宙中含量最多的元素，X的内层电子数为最外层的一半，Z与M最外层电子数相同，且M的原子序数等于丫与Z的原子序数之和。下列说法正确的是A.原子半径：X>Y>Z>MB.W与Y能形成含有非极性键的化合物C.Z和M的最简单氢化物的沸点：Z<MD.氧化物对应的水化物的酸性：X<M.乙醛酸是一种重要的化工中间体，可用如图所示的电化学装置合成.图中双极膜中间层中的HzO解离为H+和OH，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是A.反应过程中的反应物KBr不断消耗，需要定期补充B.双极膜中间层中的OFT在外电场作用下向铅电极方向迁移C.阳极区发生的总反应为B「2+H-C-C-H+H7o=H-C-C-0H+2Br+2H+D.制得1mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了Imol电子13.常温下向H2X溶液中滴加NaOH溶液，混合溶液pH与离子浓度变化的关系如图所示，下列叙述正确的是A.KaMHzX)约为10-44B.该滴定过程可以选择甲基橙作指示剂C.溶液pH=5时，c(H+)=c(OH-)+c(HX-)+2c(X2")D.溶液pH=7时，c(X2-)>c(HX-)>c(OH)=c(H)三、非选择题：共174分。第22〜32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33〜38题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共129分。26.(14分)工业上以闪锌矿(主要成分为ZnS,含有SiO?和少量Fe、Cd、Pb等元素的硫化物杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示：相关金属离子［co(Mn+)=().lmo卜形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：回答下列问题：(l)ZnS焙烧生成具有良好反应活性的氧化物，发生反应的化学方程式为，滤渣1的成分为。(2)“氧化”工序中反应的离子方程式为，“调pH”步骤中加入的X为，调节pH的范围为,pH若取最大值，此时c(Fe3+)=mol.L「(使用25℃时的Kw计算)。“还原”工序中加入锌粉时反应的离子方程式为。“电解”工序制备单质锌后，电解液可返回“溶浸”工序使用，则电解时阳极的电极反应式为。.(15分)己二酸［HOOC(CH2)4COOH］为白色结晶粉末，是合成尼龙66的主要原料。己二酸易溶于酒精•、乙雁等大多数有机溶剂，在水中15c时溶解度为L44g/100mL,100℃时溶解度为I60g/100mL。实验室可利用环己醇与硝酸制备己二酸，反应原理如图1所示：实验室制备己二酸的实验步骤：①如图2所示，组装实验装置。②a中加入16mL、浓度为50%的硝酸(含HNO38166mol),加入少量偏帆酸钱作催化剂：b中加入环—醇5.2mL(5g)o③将a装置用水浴加热至约60C,撤去水浴，搅拌，慢慢滴入环已醉。反应混合物的温度升高且有红棕色气体放出，标志着反应已经开始。④注意边搅拌边严格控制滴加速度，保持瓶内温度在50〜60℃(此反应是•个强放热反应，所以必须等先加入反应瓶中的少量环己醇作用完全后才能继续滴加)。滴加完环已醇(约需30min)后，再用8()〜90℃的热水浴加热至无红棕色气体放出，将反应后的混合物小心地倒入冰水浴冷却的烧杯中。⑤用图3装置进行抽滤，析出的晶体用冷水洗涤两次，抽干，重结晶，干燥，获得产品5g。(1)装置图中，仪器a、b的名称分别是、。组装好装置后，开始实验前应先。(2)装置d中的试剂可以用，作用是。⑶步骤④中采用冰水浴冷却，⑤中用冷水洗涤的原因是。⑷步骤⑤中洗涤抽滤所得晶体的操作方法为先关小抽气泵，。停止抽滤时，操作为。(5)本实验中己二酸的产率为(保留3位有效数字)。.(14分)当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。因此，研发二氧化碳的利用技术，将二氧化碳转化为能源是缓解环境和能源问题的方案之一。(1)大气中二氧化碳的主要来源是煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。己知25℃时:©6C（石墨，s）+3Hz（g）=C6H6⑴△H=+49.1kJmol②C（石墨，s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJmol③H2（g）+5O2（g）=H2。⑴△H=-285.8kJmol则25°C时C6H⑴的燃烧热(2)CCh和Hz在一定条件下合成甲醇。在2L恒容密闭容器中充入总物质的量为6moi的CO2和H2,发生反应：CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g),改变氢碳比|n(H2)/n(CO2)］，在不同温度下反应达到平衡状态，测得的实验数据如下表。①下列说法中正确的是(填标号)。A.v(CH3OH)=v(CO2)时，反应达到平衡B.增大氢碳比，平衡正向移动，平衡常数增大C.CO2和比合成甲醇为放热反应D.当混合气体密度不变时，达到平衡②在700K、氢碳比为3.0的条件下，若5min时反应达到平衡状态，则。〜5min内用比表示的平均反应速率为。⑶二氧化碳催化加氢合成乙烯的原理为2co2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)。原料初始组成n(CCh)：n(H2)=l：3,体系压强恒定为O.IMPa,不同温度下反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图1所示。®CO2催化加氢合成C2H4反应的△!•1()(填“大于”或“小于”)。②根据图中点A(a、b两线交点)，计算该温度时反应的平衡常数Kp=(MPa尸(列出计算式，以分压表示，分压=总压X物质的量分数)。(4)电解法转化CO?可实现CO?的资源化利用，电解COz制HCOO一的原理示意图如图2所示：装置中Pl片应与电源的极相连，反应时阴极电极反应式为。(二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。35,化学一选修3：物质结构与性质］(15分)IVA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途，碳在自然界中存在多种同素异形体，硅、倍(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：⑴碳的一种单质的晶胞结构如图(a)所示。该单质的晶体类型为，原子间存在的共价键类型为(填“。键”、“冗键”),碳原子杂化方式为。⑵基态Ge原子的核外电子排布式为［Ar］,有个未成对电子。⑶硅和卤素单质反应可以得到SiXoSiX&的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图(b)所示。①0℃时，SiR、SiCk、SiBmSiL呈液态的是(填化学式)，沸点依次升高的原因是,气态分子SiXJ的空间构型是。②结合SiX』的沸点和PbX?的熔点的变化规律，可推断：依F、CkBr、I的次序，PbX?中的化学键的离子性、共价性。(填“增强”“不变”或“减弱”)(4)立方氮化硼的结构与图(a)相似，已知晶胞边长为361.5pm,则立方氮化硼的密度是g・cm、。(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数用Na表示)36」化学一选修5：有机化学