四川省成都经开区实验中学高三上学期1月月考理科综合化学试题

2021届四川省成都经开区实验中学高三上学期1月月考理科综合化学试题（解析版）（化学部分）本试卷分选择题和非选择题两部分，共38题，满分300分，考试时间150分钟。可能用到的相对原子质量：H1C12O16S32Cl35.5Cu64Co59第Ⅰ卷（选择题共126分）一、选择题（每小题6分，本大题共13小题。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）7．生活离不开化学。某种金属制成的器皿，放置于空气中，其表面会逐渐变黑，如将表面变黑的上述器皿放入盛有食盐水的铝制容器中浸泡，一段时间后，黑色完全褪去。下列成语与该金属有关的是()A．衣紫腰银B．点石成金C．铜驼荆棘D．铁杵成针答案A解析某种金属制成的器皿，放置于空气中，其表面会逐渐变黑，如将表面变黑的上述器皿放入盛有食盐水的铝制容器中浸泡，一段时间后，黑色完全褪去，该金属是银，表面会逐渐变黑是生成了Ag2S。银器放在铝制容器中，由于铝的活泼性大于银，故铝为负极，失电子，银为正极，银表面的Ag2S得电子，析出单质银。衣紫腰银涉及金属银，故A正确；点石成金涉及金属金，故B错误；铜驼荆棘涉及金属铜，故C错误；铁杵成针涉及金属铁，故D错误。8．下列叙述错误的是()A．淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都可以发生水解反应B．溴苯分子中苯环上的一个氢原子被—C4H9原子团取代形成的同分异构体共有12种C．乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应D．乙烯、甲烷都不能使溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液褪色答案D解析淀粉水解生成葡萄糖，油脂水解生成高级脂肪酸(盐)和甘油，蛋白质水解生成氨基酸，故A选项正确；—C4H9有4种结构，—Br与—C4H9在苯环上存在邻、间、对3种位置关系，则共存在4×3＝12种同分异构体，故B选项正确；乙酸与乙醇的酯化反应、乙酸乙酯的水解均为取代反应，故C选项正确；乙烯中含碳碳双键，能与溴发生加成反应，与高锰酸钾发生氧化反应，从而使溶液褪色，故D选项错误。9.设NA为阿伏加徳罗常数的值。下列有关说法正确的是（）A.32gCu在足量O2或硫蒸气中完全反应失去的电子数均为NA

B.常温下,0.5LpH=14的BaOH2溶液中OH-数目为NA

C.标准状况下,5.6L乙烷中含有的极性键数目为1.5NA

D.—定条件下,32gSO2解析A．32g铜的物质的量为32g64g/mol，与氧气反应生成CuO，产物中Cu元素的化合价为+2价，则反应中转移电子的物质的量为1mol，转移的电子数为NA，与硫蒸气反应生成，产物中Cu元素的化合价为+1价，则反应中转移电子的物质的量为，转移的电子数为，故失去的电子数不全是NA，故A错误；B．常温下，0.5LpH=14的Ba(OH)2溶液中OH-数目为0.5NA，

故B错误；C．乙烷的物质的量n=5.6L22.4L/mol，而1mol乙烷中含6mol极性键，故乙烷中含共价键，故C正确；D．二氧化硫和氧气的反应为可逆反应，不能进行彻底，故转移的电子数小于NA个，故D错误，故选A．装置丙可用于收集氢气B．装置甲可用酸性KMnO4溶液滴定FeSO4溶液C．装置丁可用于NaOH溶液除去溴苯中单质溴D．用装置乙进行实验时若逐滴滴加AgNO3溶液，先出现黄色沉淀，可说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)答案B解析氢气的密度比空气小，不与空气反应，装置丙可以用于收集氢气，A正确；酸性KMnO4溶液具有强氧化性，应该盛放在酸式滴定管中，不应放在碱式滴定管中，它能腐蚀橡胶管，B错误；溴与氢氧化钠溶液反应生成可溶性盐，与溴苯互不相溶，分层，可以采取分液的方法进行分离提纯，C正确；同浓度的氯化钠和碘化钠溶液，滴加硝酸银，先出现黄色沉淀，说明碘化银先沉淀，因为碘化银和氯化银组成相似，可以说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，D正确。11．短周期主族元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，其中X是组成有机物的必要元素，元素Y的原子最外层电子数是其电子层数的3倍，元素W与X同主族，Z与Q最外层电子数相差6。下列说法正确的是()A．原子半径：r(Q)＞r(W)＞r(X)＞r(Y)B．W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强C．元素Y、Z、Q组成的化合物水溶液一定呈碱性D．Y与Z可形成含共价键的离子化合物答案D解析短周期主族元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大，其中X是组成有机物的必要元素，X为C元素；元素Y的原子最外层电子数是其电子层数的3倍，则Y有2个电子层，最外层有6个电子，为O元素；元素W与X同主族，W为Si元素；Z与Q最外层电子数相差6，则Z为Na，Q为Cl元素。根据元素周期律，原子半径：Cl＜Si,A项错误；元素的非金属性越强，气态氢化物越稳定，W的简单气态氢化物的热稳定性比X的弱，B项错误；元素Y、Z、Q组成的化合物水溶液不一定呈碱性，如高氯酸钠显中性，C项错误；过氧化钠是含共价键的离子化合物，D项正确。12．中国科学家用蘸墨汁书写后的纸张作为空气电极，设计并组装了轻型、柔性、能折叠的可充电锂空气电池如图甲，电池的工作原理如图乙。下列有关说法正确的是()A．放电时，纸张中的纤维素作为锂电池的负极B．充电时，若阳极放出1molO2，则有4mole－回到电源正极C．开关K闭合给锂电池充电，X对应充电电极上的反应为Li＋＋e－==LiD．放电时，Li＋由正极经过有机电解质溶液移向负极答案C解析可充电锂空气电池放电时，纸张中的石墨作锂电池的正极，纤维素不导电，故A错误；充电时，阳极的电极反应式为Li2O2－2e－===O2＋2Li＋，若阳极放出1molO2，则有2mole－回到电源正极，故B错误；开关K闭合给锂电池充电，电池负极X接锂电池的负极，X对应充电电极为阴极，阴极上的反应式为Li＋＋e－===Li，故C正确；放电时，阳离子向正极移动，Li＋由负极经过有机电解质溶液移向正极，故D错误。13．室温下，甲、乙两烧杯均分别盛有5mLpH＝3的盐酸和醋酸溶液，下列描述正确的是()A．水电离出的OH－浓度：c(OH－)甲＝c(OH－)乙B．向乙烧杯中加水稀释至pH＝4，溶液的体积10V甲＞V乙C．若将甲、乙两烧杯分别与5mLpH＝11NaOH溶液反应，所得溶液pH：甲＜乙D．若将甲、乙两烧杯溶液混合，所得溶液中的c(H＋)＝c(Cl－)＋c(CH3COO－)答案A解析酸溶液抑制水电离，由于两种酸提供的氢离子的量一样，对水的抑制程度一样，所以水电离出的OH－浓度应该相等，即c(OH－)甲＝c(OH－)乙，A正确；醋酸为弱酸存在电离平衡，pH＝3的醋酸加水稀释后pH＝4，加水的量大于10倍，而盐酸为强酸，加水稀释10倍后pH＝4，所以溶液的体积10V甲<V乙，B错误；pH＝11NaOH溶液，c(OH－)＝10－3mol·L－1，pH＝3的盐酸，c(H＋)＝10－3mol·L－1，两溶液等体积的情况下，恰好完全反应，生成氯化钠溶液为中性；pH＝3的醋酸溶液，c(CH3COOH)远大于10－3mol·L－1，两溶液等体积的情况下，氢氧化钠完全反应，醋酸过量，溶液显酸性，所以所得溶液的pH：甲>乙，C错误；根据电荷守恒规律：c(H＋)＝c(Cl－)＋c(CH3COO－)＋c(OH－)，D错误。第II卷（非选择题共174分）三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33~38题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（共129分）26．(14分)某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容：乙二酸(HOOC—COOH，可简写为H2C2O4)俗称草酸，易溶于水，属于二元中强酸(为弱电解质)，且酸性强于碳酸，其熔点为101.5℃，在157℃升华。为探究草酸的部分化学性质，进行了如下实验：(1)向盛有1mL饱和NaHCO3溶液的试管中加入足量乙二酸溶液，观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为_______________________________________________________。(2)向盛有乙二酸饱和溶液的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，发现其溶液的紫红色褪去，说明乙二酸具有________(填“氧化性”、“还原性”或“酸性”)，请配平该反应的离子方程式：____MnOeq\o\al(－,4)＋____H2C2O4＋____H＋=____Mn2＋＋____CO2↑＋____H2O。(3)将一定量的乙二酸放于试管中，按下图所示装置进行实验(夹持装置未标出)：实验发现：装置C、G中澄清石灰水变浑浊，B中CuSO4粉末变蓝，F中CuO粉末变红。据此回答：上述装置中，D的作用是________________________________。乙二酸分解的化学方程式为__________________________________________________________________。(4)该小组同学将2.52g草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100mL0.2mol·L－1的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈酸性，其原因是__________________________________________________________________________________________________(用文字简单表述)。(5)以上溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为______________________________________________________________________________________________(用离子符号表示)。答案：(1)HCOeq\o\al(－,3)＋H2C2O4=HC2Oeq\o\al(－,4)＋CO2↑＋H2O(2)还原性2562108(3)除去混合气体中的CO2H2C2O4eq\o(=,\s\up7(△))H2O＋CO↑＋CO2↑(4)反应所得溶液为NaHC2O4溶液，由于HC2Oeq\o\al(－,4)的电离程度比水解程度大，导致溶液中c(H＋)>c(OH－)，所以溶液呈酸性(5)c(Na＋)>c(HC2Oeq\o\al(－,4))>c(H＋)>c(C2Oeq\o\al(2－,4))>c(OH－)27．（15分）一种含铝、锂、钴的新型电子材料，生产中产生的废料数量可观，废料中的铝以金属铝箔的形式存在；钴以Co2O3·CoO的形式存在，吸附在铝箔的单面或双面；锂混杂于其中。(已知Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性)从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如下：过程Ⅰ中采用NaOH溶液溶出废料中的Al，反应的离子方程式为______________________________________________________________________。(2)过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出含钴物质的反应化学方程式为(产物中只有一种酸根)__________________________________________________________________________________________________。在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴，但实际工业生产中不用盐酸，请分析不用盐酸浸出钴的主要原因：___________________________________________________________________________________________________________________。(3)过程Ⅲ得到锂铝渣的主要成分是LiF和Al(OH)3，碳酸钠溶液在产生Al(OH)3时起重要作用，请写出该反应的离子方程式：_________________________________________。(4)碳酸钠溶液在过程Ⅲ和Ⅳ中所起作用有所不同，请写出在过程Ⅳ中起的作用是___________________________________________________________________________。(5)在Na2CO3溶液中存在多种粒子，下列各粒子浓度关系正确的是________(填序号)。A．c(Na＋)＝2c(CO32-)B．c(Na＋)>c(COeq\o\al(2－,3))>c(HCO3-)C．c(OH－)>c(HCO3-)>c(H＋)D．c(OH－)－c(H＋)＝c(HCO3-)＋2c(H2CO3)(6)CoO溶于盐酸可得粉红色的CoCl2溶液。CoCl2含结晶水数目不同而呈现不同颜色，利用蓝色的无水CoCl2吸水变色这一性质可制成变色水泥和显隐墨水。下图是粉红色的CoCl2·6H2O晶体受热分解时，剩余固体质量随温度变化的曲线，物质A的化学式是________________________________________________________________________。答案(1)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2-＋3H2↑(2)4Co2O3·CoO＋Na2S2O3＋11H2SO4===12CoSO4＋Na2SO4＋11H2OCo2O3·CoO可氧化盐酸产生Cl2，污染环境(3)2Al3＋＋3CO32-＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑(4)调节pH，提供CO32-，使Co2＋沉淀为CoCO3(5)BCD(6)CoCl2·2H2O解析(2)废料中Co为＋3价和＋2价，由工艺流程中过程Ⅱ后溶液只含有Co2＋，则可知Co3＋氧化S2O32-，还原产物为Co2＋，由产物中只有一种酸根可知氧化产物只有SO42-。(3)Al3＋与CO32-可以发生双水解生成Al(OH)3沉淀。(4)由过程Ⅳ中提示加入Na2CO3后调节pH及产生CoCO3沉淀可获得其在该过程中的作用。(6)由无水CoCl2可知其物质的量为n(CoCl2)＝65×10－3g÷130g·mol－1＝5×10－4mol，A中含有水的物质的量为n(H2O)＝(83－65)×10－3g÷18g·mol－1＝1×10－3mol，则n(CoCl2)∶n(H2O)＝1∶2，即物质A为CoCl2·2H2O。28．（14分）工业制硝酸的主要反应为4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(l)ΔH(1)已知：氢气的燃烧热为285.8kJ·mol－1N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1N2(g)＋O2(g)===2NO(g)ΔH＝＋180.6kJ·mol－1则上述工业制硝酸的主要反应的ΔH＝_________________________________。(2)在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：浓度c(NH3)(mol·L－1)c(O2)(mol·L－1)c(NO)(mol·L－1)起始0第2mina第4min第6min第8min①反应在第2min到第4min内，O2的平均反应速率为____________________。②反应在第6min时改变了条件，改变的条件可能是________________(填序号)。A．使用催化剂B．升高温度C．减小压强 D．增加O2的浓度③下列说法中能说明4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)达到平衡状态的是________(填序号)。A．单位时间内生成nmolNO的同时，生成nmolNH3B．条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化C．百分含量w(NH3)＝w(NO)D．反应速率v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)＝4∶5∶4∶6E．若在恒温恒压下容积可变的容器中反应，混合气体的密度不再变化(3)某研究所组装的CH3OH－O2燃料电池的工作原理如图1所示。①该电池工作时，b口通入的物质为__________。②该电池正极的电极反应式为_______________________________________________。③以此电池作电源，在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理(装置如图2所示)的过程中，发现溶液逐渐变浑浊并有气泡产生，其原因可能是____________________________________________________________________________________(用相关的离子方程式表示)。答案(1)－1168.8kJ·mol－1(2)①0.1875mol·L－1·min－1②B③ABE(3)①CH3OH②O2＋4e－＋4H＋===2H2O③Al－3e－===Al3＋、Al3＋＋3HCO3-===Al(OH)3↓＋3CO2↑解析(1)已知氢气的燃烧热为285.8kJ·mol－1，则①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－×2kJ·mol－1＝－571.6kJ·mol－1，又知②N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，③N2(g)＋O2(g)===2NO(g)ΔH＝＋180.6kJ·mol－1，利用盖斯定律，将①×3－②×2＋③×2可得4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(l)ΔH＝－1168.8kJ·mol－1。(2)①2～4min内，氨气的平均反应速率为v＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(（－）mol·L－1,2min)＝0.15mol·L－1·min－1，同一化学反应同一时间段内，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，所以氧气的平均反应速率为0.1875mol·L－1·min－1。②通过表中数据知，第6min后，反应物浓度增大，生成物浓度减小，所以平衡向逆反应方向移动，即向左移动。使用催化剂，平衡不移动，A错误；升高温度，平衡逆向移动，反应物浓度增大，生成物浓度减小，B正确；减小压强，反应物浓度减小，生成物浓度减小，C错误；增加O2的浓度，平衡正向移动，D错误。③单位时间内生成nmolNO的同时，生成nmolNH3，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，A正确；条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化，说明混合气体的物质的量不再变化，反应达到平衡状态，B正确；百分含量w(NH3)＝w(NO)，不能说明反应达到平衡状态，C错误；只要反应发生，反应速率就符合v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)＝4∶5∶4∶6，所以不能说明反应达到平衡状态，D错误；若在恒温恒压下容积可变的容器中反应，混合气体的密度不再变化，说明气体的体积不再变化，反应达到平衡状态，E正确。(3)①根据H＋的移动方向可知，左侧电极为负极，则b口通入的物质为CH3OH。②c口通入氧气，电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O。③在电解池中，金属铝为阳极，发生电极反应：Al－3e－===Al3＋，铝离子会和碳酸氢根离子发生相互促进的水解反应，生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，即Al3＋＋3HCO3-===Al(OH)3↓＋3CO2↑，故溶液会逐渐变浑浊并有气泡产生。（二）选考题:共45分.请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题.如果多做,则每学科按所做的第一题计分.35.【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e、f的原子序数依次增大。元素e的基态原子的3d轨道上有2个电子，a、c的基态原子中都有2个未成对电子，d与c同主族，f原子最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。请回答下列问题：(1)元素e在元素周期表中的位置为________；e的单质的晶胞如图1所示，该晶胞的堆积方式为________堆积。(2)基态原子未成对电子数与b相同的前四周期元素中，除了与b同主族的元素外，还有________元素(填元素符号)。(3)共价分子(ab)2中所有原子均满足8电子稳定结构，则(ab)2中π键与σ键个数之比为________。(4)ec2常用作白色颜料，纳米ec2也可作催化剂，实例如图2所示。①化合物M的熔沸点明显低于化合物N，其主要原因是_______________________________________________________________________________。②化合物N中C原子的杂化类型为________，元素C、N、O的第一电离能由小到大的顺序为____________。(5)e元素的主要化合价是＋2、＋4。某晶体中的阳离子是由c、e两元素形成的链状聚合形式的离子，结构如图3所示。该阳离子中c、e两原子个数比为________。(6)d和f能形成化合物Q，其晶胞结构及晶胞参数如图4所示：已知阿伏加德罗常数的值为NA，则Q的密度为________g·cm－3(用含a、b、c、NA的代数式表示)。答案(1)第四周期ⅣB族六方最密(2)V、Co(3)4∶3(4)①化合物N分子间能形成氢键②sp2、sp3C<O<N(5)1∶1(6)eq\f(2×96,abc×sin60°×NA×10－21)或eq\f(2×96,abc×\f(\r(3),2)×NA×10－21)解析由题意可推出a、b、c、d、e、f分别为C、N、O、S、Ti、Cu。(1)基态Ti原子的价电子排布式是3d24s2，位于第四周期ⅣB族；根据晶胞结构，金属钛的堆积方式为六方最密堆积。(2)基态氮原子的电子排布式为1s22s22p3，未成对电子有3个，前四周期与N同主族的元素有P、As，基态原子未成对电子有3个的元素还有V、Co，其价电子排布式分别为3d34s2、3d74s2。(3)根据(CN)2中所有原子均满足8电子稳定结构，可知其结构式为N≡C—C≡N，该分子中有4个π键和3个σ键。(4)①化合物N分子中含有氨基(—NH2)，分子间能形成氢键，故其熔沸点明显高于化合物M。②化合物N中C原子的杂化方式为sp2、sp3，元素C、N、O的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N。(5)该阳离子的链状结构中Ti、O原子个数比为1∶1。(6)根据该晶胞结构图可知，该晶胞中含有硫原子的数目为4×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,6)))＋4×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,12)))＋1＝2，铜原子的数目为2×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))＋2×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,6)))＋1＝2，Q的化学式为CuS，该晶体的