河南省天一大联考2021届高三上学期期末考试化学试题

24河南省天大联考学年高三年级学期期末考试24理科综合学试题考生注：1.题前，考生必将自的姓名、考号填写试卷答题卡，并将考生条形码贴在答题卡的指定位置2.答选择题时选出每题答案后，铅笔把题卡应题目答案标号涂。如需动，用橡皮干净后，再涂其他案标号。回非选择时，将答案在答题上。写在本卷上无。3.试结束后，本试卷答题卡一并回。可能用的相对原子量：H1C12N14O16Ca40Cu64一、选题：本题共13小题每小题6分共78。在每小给出的个选项中，有一项是符合目要求的。化和生活、生息息相关。下列说法正确的是陈院士团队开发的腺病毒载体疫(Ad5-nCoV疫性质稳定，该疫苗需在高温下保存海稻制成的大米中含有淀粉、蛋白质、脂肪等，上述质都是高分子我“-石墨烯锗晶体管”术获得重大突破，上述涉及的三种元素都是短周期元素芯片制造中的“光刻技术”是利用光敏树脂在曝光条件发生分子间聚合而成像，该过程是化学变化实室进行浓硫和铜反应的相关实验时，下列装置或操作错误的是ABCD铜和浓硫酸反应

收集并收尾气

加热CuSO溶液以得到蓝色晶体

测定剩余硫酸的浓度

1014322323221014322323222

B.B

C.

D.D复天然产物MV合成过程的某片段如图已Me表甲，下列有关叙述错误的是X分子式为CHOC.X、中最多有个原子在同一平面

XY都使酸性重铬酸钾溶液变色能Na来鉴别X、Y碳二甲酯(

)是一种低毒、环保、性能优异、具有优良展前景的“绿色”化工产品。纳米催CO和CHOH合碳酸二甲酯的示意图如图所示，下列说法正确的是CeO可效提高CHOH的平衡转化率C.反应②可以看作取代反应

反①中有键断裂上转化过程中，中间产物有4种

LiY能够在锂离子电池负极形成稳定阻抗的SEI膜帮助锂离子电池在高温环境中获得良好性能。[YZ]-的结构如图，图中原子最层都达到8电子稳定结构X、Y、Z、位于同一短周期，元素X的外层电子数是其内层电子数的1.5倍，是周期中原子半径最小的元素。下列说法正确的是A.该构中，X、Y、之形成的化学键均为共价键B.Y和Z形的化合物都能和发生反应C.XY最高价氧化物对应的水化物均是强D.Z和W分与氢元素形成的10电化合物的沸点：者高于前者羟自由基(是自然界中氧化性仅次于氟氧剂。我国科学家设计了一种能将苯酚氧化为CO、2HO的原电-电解池组合装置如图，该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错误的是

6226222622622222A.a极

正极，c极阴极B.的电极反应式为CHOH-28e＋O=6CO↑＋28HC.区苯酚被氧化的化学方程式为CH＋28·＋OD.右装置中，每转移-，c、d两共产生气体3.36L(准状况ROH是种一元碱25℃时在L-1

ROH溶中滴加0.1mol·L-1

盐酸VmL混溶液的与

+)

]的关系如图所示。下列说法正确的是点，向溶液中入一定量的水b点e点方向移动

a时V=10.0C.x=3.75

点液

)＞c(Cl-)c(H

)c(OH)二、非择题；包括考题和考题两部分第2232为必考，每个题考生都必作答。第3338为选考，考生根据求作答一必考题利某工业废料(主要成分为Co

O，有少量PbO、NiO、FeO)制备CoO和Ni(OH)的程如下。

232222222322222222在气34已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如。沉淀物完全沉淀时的pH

Fe(OH)9.7

Fe(OH)3.7

9.0

Ni(OH)9.2回答下列问题：(1)酸浸时为加快反应速率，可采取措施是_答两条)(2)酸浸时CoO和HO能发生氧化还原反应，该反应的离子程式__________滤渣1的要成分是_填学)

的(3)调”，调的最小值是__________操作X高温煅烧，如果在实验室中进行操作X，Co(OH)CO的器的名称是___________。(4)沉钴时发生反应的离子方程式。(5)Ni(OH)可于制备镍氢电池，该电池充电时的总反应为Ni(OH)＋M=NiOOH＋为氢合)，电解液为KOH溶液，则放电时极的电极反应式。某学为探究NaHSO3

溶液与2的反应，查阅资料设计如下实验：已知：氯化亚CuCl)为白色方结晶或白色粉末，难溶于水；②Cu2O](无色溶液

一时

[Cu(NH)](深蓝色溶液)。

2222322-322223222222232222回答下列问2222322-322223222222232222(1)加入NaCl固后生的无色气体能使湿润的品红试纸褪色，且加热后能恢复原来的颜色，则该气体是___________(填化学式；工业上将NaS和以：物质的量比配成溶液，然后通入该无色气体，Na、NaCO完反应，得到硫代硫酸(Na)另一种无色无味的气体，该过程中发生反应的化学方程式是___________。(2)该同学对实验中加入NaCl产无色气体原进行分析，提出两种假设：假设1

Cu

水解使溶液中c(H)增大的假设2

Cl存在时HSO将2+3

还原为Cu+

①假设成立的原因___________。②若假设2合，请将假设2补完整：，其生成的白色沉淀___________(填化学式。(3)通过分析实验可知，Cl-增强了Cu的氧化性。某同学设计原电池实(如图)明上述实验结果，请将实验现象补充完整___________(两点即)。编实验1

实验2号实验现

电流表指针发生明显偏转，电流表指针发生微小偏转象

(4)将实验后的溶液静置时或加热后，得到红色沉淀，洗涤干燥后利用已知信息设计实验，证明红色沉淀中含有：___________。氮的化合物种类繁多，性质也各不相同。请回答下列题：(1)已知：(g)＋NO(g)=NO(g)＋SOeq\o\ac(△,H)eq\o\ac(△,)＋41.8kJ·mol-1②2SO(g)O(g)eq\o\ac(△,H)eq\o\ac(△,)=-196.6kJ·mol，则NO分解生成和的热化方程式___________(2)在恒容密闭容器中，对NO和的反应[NO＋SO(g)SOeq\o\ac(△,H)eq\o\ac(△,)0]行探究，改变投料比n(SO)n(NO进行多组实验每组实验的温度可能相同，也可能不)，测得SO的平衡转化率[)]如所示。

222x222x2223催化剂22233122p1p组别222x222x2223催化剂22233122p1p

投料比n(SO):n(NO)]

平衡转化率

平衡常数KⅠ

1.0

0.8

的ⅡⅢ

1.02.0

0.5

13Ⅳ

3.0如果要将II

组的平衡状态改变为I

组的平衡状态，应采取的措施_通过计算确定表中四组实验中温度相等的___________填序号)(3)NO作为主要空气污染物，其主要来源是汽车尾气，究人员用活性炭对汽车尾气中的O行吸附，并发生反应＋N＋COeq\o\ac(△,H)eq\o\ac(△,)＜0.恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量NO气体，反应相同时间时，测得NO转化率随度变化如图所示：图中c点中到平衡的点_温为1100K时的平衡体积分数___________。(4)现代技术用氨气将汽车尾气中的N还为和HO原理是NO(g)＋NO＋2NH(g)

O(g)＋2N(g)eq\o\ac(△,H)eq\o\ac(△,)＜。①低压有利于尾气转化的原因。②℃时，在恒密闭容器中充入1molNO和2molNH，10min时应达到平衡，此时NH的转化率为，体系压强为p，则～内表的平均反应速率v(N___________-1·min，℃时该反应的平衡常数K___________MPa(含p的数式表示，K为以分压表示的平衡常数，分=压×物质的量分数)。二选考题：道化学中每科选一作答。果多做，则学科按做的第一题分。铜是人类最早使用的金属之一，铜的使用对早期人类明的进步影响深远。按要求回答下列问题。(1)基态Cu与Cu未对子数之比___________(2)白铜是铜镍合金，呈银白色，有金属光泽，白铜中存在的化学键___________；元素铜与镍的第二电离能分别为I(Ni)=1753kJ·mol＞的原因是铜的核电荷数较大___________。

A2(3)某含铜配合物的结构简式如图所示，其中2位数是，原子的杂化类型为A2___________；C、、O三元素的简单氢化物中能形成氢键的___________(填化学式)(4)两种或两种以上的金属元素在一定条件下以它们原子数的整数比相合而成的化合物，通常叫金属互化物。①金属互化物中有金属原子均按面心立方最密堆积所Cu原均位于晶胞的面心Zn原位于晶胞的___________。②一种、Cu形的金属互化物的晶体结构如图所示，设阿伏加德罗常数的值为N，该金属互化物的密度是__________-3列出表达式即可)。由于聚碳酸酯结构的特殊性，芳香族聚碳酸酯已成为大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。某芳香族聚碳酸酯的合成路线如下：已知：1R2OH②

+

+

+HO

(1)工艺X的称为，机物E的称是。到F的应类型为；机物的结构简式。(3)反应V的学方程式为。(4)有机物W相对分子质量是D的三倍，且二者的最简式相同，满足下列条件的W的分异构体的结构简式是①分子中含有甲基②核磁共振氢谱显示有峰(5)已知①

＋O②内酯型酚酞)在pH＜0时转为。写出以邻二甲苯和苯酚为原料合成

的合成路线(无机试剂任选)。

1010河南省天大联考学年高三年级学期期末考试理科综合学试题（答）一、选题：【案【解析】【分析】【详解】A．腺病毒载体疫苗需要低温保存，在高温下保存，病毒中蛋白质会变性A项误；B脂肪不是高分子B项错误；C．元素是长周期元素项错误；D．敏脂遇光会改变其化学结构，它是由高分子组成的胶状物质，在紫外线照射下，这些分子结合变成聚合高分子，属于化学变化D项正确答案选D。【案【解析】【分析】【详解】A．铜与浓硫酸反应需加热A正确；B二氧化硫的密度比空气的密度大，应该长管进短管出，且二氧化硫不溶于四氯化碳，但溶于氢气化钠溶液，故该装置能收集二氧化硫并吸收尾气，且有防倒吸作用B正；C．操作应在蒸发皿中进行C错；D．气钠溶液腐蚀玻璃，应放在碱式滴定管中D正；故选。【案【解析】【分析】【详解】A．有机物X分子式为HO，A正确；B．XY中含有碳碳双键，故都能使酸性重铬酸钾溶液变色B正确；C．有Y中最多有7个原子共面，C错；D．X不能与钠反应，Y能与钠反应D正；

233332222622故选233332222622【案【解析】【分析】【详解】A．CeO为催化剂，催化剂只影响化学反应速率，影响平衡移动，所以催化剂不能提高甲醇的平衡转化率A错误；B反应①中OH转化为-，中的键断裂，确；C．氧化碳的结构式为O=C=O，据—的结构特点分析反②可以看作是加成反应C错误D．转示意图分析可知-OH、是间体D错；故选B。【案【解析】【分析】根据题意，X是B元，故XY、ZW都第二周期元素，二周期中原子半径最小的元素是元，故是F元，因为图中原子最外层都达到8子稳定结构，原形成2个价键能达到8电稳定结构，Z是O元；同理，Y元素。【详解】A．B、、O均非金属元素，它们之间形成的均为共价键A项确；B．Y和Z形的合物有CO和CO等，CO不与碱发生反应，B错误；CX最高价氧化物对应的水化物是硼酸是弱酸Y的最高价氧化物对应的水化物是碳酸碳酸是弱酸C项误；D．ZW别与H元形成的子化合物为HO，常温下是液体，HF是气体，所以HO的沸点高，D项误；答案选。【案【解析】【分析】【详解】A．根据电池装置图可知，左侧为原电池装置电上铬酸根离子得到电子化合价降低，生成氢氧化铬b极上苯酚生成二氧化碳，碳元素的化合价升高，被氧化电是负极a电是正极，c电极是阴极d是极，A正；B．b极上苯酚转化成二氧化碳，根据元素和电荷守，电极反应式为为H-O=6CO

262222bbhwbbb222232262222bbhwbbb2222322222232223C．侧装置为电解装置d是极，结合图示，电极反应中产生羟基自由(·OH)H，没有生成氧气，正确的电极反应式为HO-e-=·OH+H，羟基自由基氧化能力强，能氧化苯酚为二氧化碳和水，故苯酚被氧化的化学方程式为CHOH＋28·OH=6CO＋17HOC正确；D．极上氢离子放电，电极反应2H极的电极反应式为O-eH，合苯酚的氧化过程可知当移电时生成0.7mol的它氧苯酚时生成

0.7

mol

CO，标准状况下的体积为0.15mol22.4L/mol=3.36L，极生成0.35mol的气，标状况下的体积为×22.4L/mol=7.84L，两极共产生气体体积为标况下)，错；故选D。【案【解析】【分析】【详解】A．25时，时溶液显中性，加水稀释后仍为中性，即pH不，所以不移动A项误；B题意时lg[c(R+)/c(ROH)]=0+

K点标知=c(OH-

，则K=K/K=10-14

=10-10.75

<K，所以含有等物质的量浓度的+

和的液中的离程度较大，即溶液中c(R+，而点c(R+，所以此时加入的盐酸的体积10.0，B项误；C．K

，b点pH=7带入+，+

，，项正确；D．点，，由电荷守恒知，c(Cl->

)>c(H+)>-，项误；故选。二、非择题；包括考题和考题两部分一必考题【案】

将业废料粉碎、适当提高试剂的浓度等

Co＋HO＋4H＋3H＋↑

PbSO

4

3.7

坩

2Co2＋

HCO

-

＋(OH)CO＋

NH

+4

＋O

NiOOHHO＋e=Ni(OH)＋OH【解析】【分析】利用某工业废料(主要成分为O，有少量PbONiO制备和Ni(OH)的程图，第一步向废料中加入硫酸和过氧化氢，把废料溶解，并把亚铁离子氧化，把三价钴离子还原，过滤，在液中p形成氢氧化铁沉淀，然后进行萃取分离，向含钴离子的溶液中加入碳酸氢铵沉钴，然后得到CCO

222422242233222+3322222222323-222322然后再加热得到三氧化二钴。向含二价222422242233222+3322222222323-222322【详解】(1)酸浸”时为加快反应速率，可采取的措施有将工业废料粉碎，适当提高试剂的浓度等，为了防止双氧水的分解，不能加热。答案为将工业废料粉碎、适当提高试剂的浓度等(2)流程中萃取分离后得到水液中含有钴离子，故“酸浸”时，三氧化二钴被过氧化氢还原为二价钴离子，发生的主要反应是＋H＋=2Co2

＋3HOO，和酸反应生成不溶物PbSO，案的为CoO＋O＋4H＋O，，(3)根据题目信息氧亚铁中的亚铁离子被氧化为三价铁离子节的的是除去三价铁离子需要调节的小值是；操作X是温煅烧得到化物的操作，在实验室高温煅烧固体用到坩埚。故答案为；埚；(4)根据题目信息，碳酸氢铵和氨水与硫酸钴反应生成CoCO沉，根据元素守恒得到发生的离子反应为2Co＋

-

＋HO=Co＋

NH

+4

＋HO故答案为2Co＋

-

＋3NH·H(OH)＋NH＋HO4(5)放电时正极

NiOOH得电子生成Ni(OH)，极反应式为NiOOHHO

=Ni(OH)＋，答案为NiOOH＋O＋＋OH，【案】

2

SNa4SO=3NaS＋

固体不能促进的水解

-3

转化成

2-

和，液中)大，H

和HSO反产SO，3

CuCl左侧烧杯中有无色气体产生，右侧烧杯中有白色沉淀产生

取最终得到的固体于试管中，滴加足量浓氨水，沉淀溶解，得到无色溶液，露置在空气中一段时间后溶液变为深蓝色，即可证明色沉淀中含有【解析】【分析】向2ml1mol/LNaHSO3溶中加入溶后，溶液仍蓝色3分内未见明显变化，说二者未发生反应，把二者分成两等份，向其中一份加入适量的硫酸钠固体，瞬时无明显变化30秒也无明显变化，说明二者也没有发生反应。向另一份中加入适量的氯化钠固体，瞬时无明显变化30秒有无色气体和白色沉淀生成，上层溶液颜色变浅，说明二者发生了反应，白色沉淀为氯化亚铜，气为二氧化硫。【详解】(1)“无色气体能使湿润的品红试纸褪色且加热后能恢复原来的颜色”知，该气体是二氧化硫，将二氧化硫通入S和Na以的质的量比配成溶硫代硫酸()二氧化碳气体，

22322222222-2-2223234222发生的反应为2Na＋Na＋4SOS＋22322222222-2-2223234222

①入氯化钠固体后，铜离子的浓度无明显变化，但实验现象有较大差加入氯化钠固体前，混合溶液并没有无色气体逸出加入氯化钠产生二氧化硫的原因不是因为离子水解使溶液中的氢离子浓度增大。②实验产生的二氧化硫与铜离子水解无关，说明在氯离子的存在下铜离子与亚硫酸氢根离子生反应生成氯化亚铜沉淀，则实验中产生沉淀所对应的离子方程式为+2Cl+HSO+H↓+SO，3随着反应的进行，溶液的酸性增强，发生反应H+=SO↑O生成无色气体二氧化硫。故答案为3固不能促进

的水解；

-3

转化成

O

2-

和，液中c(H

)增大和

-3

反应产生，CuCl；(3)实验1能成原电池，电流表的指针发生微小偏转；实验右侧入一定量氯化钠固体，溶解后，观察到电流表的指针发生偏转且比实验中针偏转的程度大，左侧烧杯中有无色气体产生，右侧烧杯中有白色沉淀产生，溶液的颜色变浅；故答案为左侧烧杯中有无色气体产生，右侧烧杯中有白色沉淀生(4)根据题目信息，在浓氨水中发生已知条②中反，一段时间后[Cu(NH)]被空气中氧气氧化生成[Cu(NH)]

使溶液颜色加深，具体的实验步骤为：取最终得到的固体于试管中，滴加足量的氨水，沉淀溶的解得到无色溶液，露在空气一段时间后溶液变为深蓝色，即可证明红色沉淀中有+

,答案为取最终得到的固体于试管中，滴加足量浓氨水，沉淀溶解，得到无色溶液，露置在空气中一段时间后溶液为深蓝色，即可证明红色沉淀中含有Cu【案】

2

(g)=2NO(g)＋O(g)eq\o\ac(△,)＋113.0kJ·1

降温度

Ⅱ

、

20%

该反应是气体体积增大的反应，减小压强，平衡正向移动，有利于应物的转化【解析】【分析】【详解】(1)据盖斯定律，反应①2+反②可得分解生成NO(g)和O的热化学方程式2NO22

ΔH=-

+1

2

；(2)将II组平衡状态改变为I组平衡状态，需使二氧化硫的转化率增大，平衡正向移动，由于体积不能改变，反应放热，所以采用降低温度的方法；分别计算Ⅰ组和Ⅳ组的平衡常数，组NOSO2/mol/L11//0.20.2

NO300.80.80.80.8

，

K

0.80.80.2

，

22331a32NO22331a322/mol/L13/0.750.75/

NO300.75

，

K

2.25

，所以Ⅱ、Ⅳ平衡常数相等，温度相同；(3)温度低于1050K时反应速率较慢，反应未达平衡状态，温度等于或高于时到平衡是NO的衡转化率为，假设通入的质的量为1mol，利用三段式则有：///

C

+2NO0.40.6

CO20.20.20.2

，所以的衡积分数为

100%

；(4)①该反应的正反应为气体体积增大的反应，减小压强，平衡正向移，有利于反应物的转化；②℃时，在恒密闭容器中充入1molNO和2molNH，10min时应达到平衡，此时NH的转化率为，体系压强为p，利用三段式则有：开始（）转化（）

NO2NH310.40.40.8

3HO2N01.2

，平衡（）

0.6

0.6

1.2

1.2

0.8

0.8mol

=0.04mol/

，根据阿伏加德罗定律，恒温恒容时，压强与物质的量成正比，℃该反应的平衡常数

K

1.24.4

ppp

MP=pMPa

。二选考题：【答案】

1

金键

铜去的是全充满的

上的电子，较难失去电子，镍失去的是4s1

上的电子失去电子

sp

3

NHO

顶

64)

2

y

A【解析】【分析】根据的子序数和核外电子排布规律，判断基态u与Cu2成对电子数之比；根据白铜的晶体类型

NiNi33判断所含化学键和、Ni的子排布，判断元素铜与镍的第二电离能I＞I()的原因；根据题中所给结NiNi33构判配位数和由价层电子对互斥理论判断C原杂化类型根题信息金互化物是面心立方最密堆积，判断位顶点、面心；根据题中所给晶体结构，由“均摊法”计算晶体密度；据此解答。【详解】(1)Cu原子序数为29，核内个质子，核外29个子，根据核外电子排布规律，基态Cu原子的核外电子排布式为2

2

3s

6

4s，有1未成对电子Cu2+

是失去最外层上个子和上一个电子，其电子排布式为1s2

2s2p6

3s

6

，有个成对电子，则基态与2成对电子数之比为11；答案为11。(2)白铜是铜镍合金，金属合金属于金属晶体，存在金属键；元素铜失1个子后的电子布式为1s

2s2

2

，达到全充满稳状态，很难失去第2电子，而镍失去电子后的电子排布式为1s

2s2

2

1

很不稳定易去4s的电子所以第二电离能I()＞I的原因是铜失去的是全充满的

电子，较难失去电子，镍失去的是4

电子，较易失去电子；答案为金属键，铜失去的是全充满的3d10

电子，较难失去电子，镍失去的是4s

电子，较易失去电子。(3)由

结构可知，Cu2+形成个配键Cu的位是；和乙酸根离子中连接O原的碳原子价层电子对个数都是甲