湖南省2021届高三调研考试化学试卷

湖南省2021届高三调研考试

化学

可能用到的相对原子质量：H-1B-11C-120-16Na-23A1-27S-32

K-39N-14

第I卷供45分)

一、选择题：本题共15个小题，每小题3分。共45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。

1.化学与生产和生活密切相关。下列有关说法正确的是()

A.“梨花淡自棉深青，柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和羽毛的相同

B.草莓棚中使用的“吊袋式二氧化碳气肥”的主要成分可以是碳酸钙

C.酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇

I).用于制作N95型口罩的“熔喷布”主要原料是聚丙烯，聚丙烯是有机高分子化合物

2.为解决污染、变废为宝，我国科研人员研究在新型纳米催化剂Na-Fe3(\和HMCM-22的表面

将CO2转化为烷烧，其过程如图。下列说法中，错误的是()

CH2=C%H3CHXH3

CO,+H2CO+H2CHLCH-CHJ+出H3cCH：tH2'C%

A.最终产物X、Y属于同系物B.产物X名称为“2-甲基丁烷”或“异戊

烷”

C.反应I、II、IH均有副产物出0产生D.产物X、Y的核磁共振氢谱图上均有4组峰

3.某矿石的成分为：CoS、CuFeSz、CaS、Si02,某化学兴趣小组查阅资料设计的回收其中钻

和铜的工艺流程如图:

也前j钦ik

含琴一法出i「萃血I~[有机和~~A|及萃取|―►CuSO.灌液一►Cu

水和一A|除铁।_z电-।-►机怯

滤灌

已知Co的金属性大于Cu、小于Fe,下列说法正确的是()

A.“生物浸出”在较高温度下进行可以提高浸出率

B.萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向上

C.分液时，应将上层液体由分液漏斗下口放至另一烧杯中

D.用KSCN溶液和新制氯水可以检验“水相”中的Fe*

4.一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是0

A.pH=5的H2s溶液中，c(H)=c(HS-)=lX10、ol・L'

B.pH=a的氨水溶液，稀释10倍后，其pH=b,则2巾+1

C.pH=2的H2C204溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合：

++

c(Na)+c(H)=c(OH)+c(HC2O；)

D.已知CH：tCOOH、H2CO3、HC1O的电离常数分别为：

K=1.77xl(y5、g=4.4x10;、K=3.()xl()*,贝ijpH相同的①CH£00Na

②NallCOs③NaClO三种溶液的c(Na")：①下②〉③

5.下列物质的分析里送的是()

A.双氧水B.漂白粉C.滴露D.强氯精

CI

o=cfNsc=o

有效成

11

H202Ca(CIO)2

分Cl-NN-CI

II

4O

可与NaClO发生反可用CL与分子式为分子中有2种化

分析

应Ca(0H)2制备GHoOCl学环境的碳原子

6.一种用于合成治疗免疫疾病药物的物质，其结构如图所示，其中X、Y,Z、Q、W为广20

号元素且原子序数依次增大，Z与Q同主族，Q和W的简单离子具有相同的电子层结构。下

列叙述正确的是0

A.WX是共价化合物

xII

B.该物质中所有原子都满足8e结构

X

C.该物质中两个Y原子的杂化方式相同

D.电负性顺序为Z〉Q>Y>X

7.三甲胺［NIC%%］是一种一元有机弱碱，可简写为MOH。常温下，向20mL0.5moi/LMOH溶液

c(MOH)

中逐滴加入浓度为0.25mol/L的HC1溶液，溶液中lgc(M+)、pOH[pOH=-lgc(OH)],中

和率

,小切如被中和的MON的物质的量

)的变化如图所示。下列说法正确的是()

反应前MON的总物质的量

A.三甲胺［N((B)J的电离常数为1018

B.a点时,c(MOH)+c(M+)=2c(CD

C.b点时,c(M+)>c(CF)>c(MOH)>c(OH')>c(H*)

D.溶液中水的电离程度：c点＜d点

8.我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了丙烷在六方氮化硼催化剂表面氧化脱氧制丙

烯的反应历程，部分历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误

的是()

A.丙烷在锲催化剂表面

氧化脱氢制丙烯的反应历

程与上述不同

B.反应历程中决速步骤

能垒(活化能)为1.73eV

C.反应历程中，生成过渡态I比生成过渡态H容易

D.图示反应历程之后可能发生的化学反应为2H2O2=2H2O+O2T

9.大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生一次污染物一一光化学烟雾，其中部分

物质的反应过程如图所示.下列说正确的是()

A.该过程中作催化剂

B.反应过程中没有电子转移

C.反应过程中氮氧化物不断被消耗

D.丙烯被氧化为甲醛和乙醛

10.锂离子电池的正极材料为LiMn。、碳粉及铝箔，某小组设计下列室温下的流程处理废旧

锂离子电池的正极材料，下列离子反应方程式书写错误的是()

稀硫酸、O2

LiMn’O,、C

滤液］NMC饱和溶液•jc。,晶体

正极过，NaOH溶液〉

A加入过量NaOH溶液：2A1+2OH-+2H2O=2A1O；+3H2T

+

B.LiMnzOi被氧化：4Mn2O4+O2+4H=4MnO2+2H2O

+

c.滤液n加入饱和碳酸钠溶液：CO^+2Li=Li2CO3J

D.滤液I加入过量C0：

2OH+CO2=HCO3A1O2+2H2CHCO2=HCO3+AI(OH)3J

11.已知：普通铁+水蒸气——隹邈一>铁的氧化物+氢气，铁的氧化物

+Hz——_>"引火铁”+水蒸气，“引火铁”为颗粒很细、反应活性很高的

铁粉。某实验小组使用普通铁粉、20%的盐酸及其他试剂制备“引火铁”，装置图(铁

架台、铁夹、铁网、石棉网、加热仪器等略去)如下。

关于上述装置和实验，下列分析错误的是()

A.1中加入普通铁粉，G中可加人碱石灰

B.A中生成磁性氧化铁，E中生成“引火铁

C.需要加热的仪器只有A、E

D.D用于收集氢气，F处的尾气需处理

12.常温下，将NaOH溶液滴加到20mL等浓度的某一元酸(IIA)溶液中，测得混合溶液的pH

与离子浓度变化关系如下图所示［已知：

c(HA)c(HA)

7

6

A.m点对应的NaOH溶液体积小于10mL

B.B(HA)的数量级为KT，

C.1点所示溶液中：c(Na+)〈c(A-)+c(HA)

D.各点水的电离程度关系：n>m>l

13.向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B,发生反应：xA(g)+B(g)K±2C(g)。

各容器的反应温度、反应物起始量，反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以下表和下图

表示

容器甲乙丙

容积0.5L0.5Ll.OL

温度/CT,T2T2

反应物起始量0.5molAl.5molB0.5molAl.5molB2.0molA6.OmolB

下列说法不E碰的是()

z5

-Tz0

A.由图可知：T,VTz,且该反应为放热反应

O

EL5

)

B.4时该反应的平衡常数K=0.86、L0

pS5

C.lOmin内甲容器中反应的平均速率0

v(B)=0.05mol,(L,min)

D.T,℃,若起始时甲容器中充入1.5molA、0.5molB,平衡时B的转化率为2596

14.NaAlH4晶胞结构如图所示，它由两个正六面体叠加而成，已知正六面

体的棱长anm.下列说法错误的是()

A.NaAlH4晶体中，与A1H；紧邻且等距的Na卡有8个

•A1H；ONa*

B.设阿伏伽德罗常数的值为NA，则晶体的密度为1.08xl023gem

3

aNA

C.制备NaAlH”的反应选择在乙醛（CH3cH20cH2cH3）中进行，也可以是是水或乙

醇

D.A1H.）的空间构型为正四面体形

15.研究人员开发了一种新型的硼、氮共掺杂的多孔石墨烯材料作为正极催化剂的锂-二氧化

碳二次电池，实现了碳酸锂在电池中的高度可逆分解，其装置示意图如图所示。下列说法错

误的是（）

A.放电时，N极发生还原反应

B.充电时，M极与电源正极相连

C.放电时，正极反应式为4LT+3co?+4e-=2Li2CO,+C

D.电解液不可选用水溶液

二、非选择题：本题共4小题，共55分。

16.（16分）硫氧化钾（KSCN）俗称玫瑰红酸钾,是一种用途广泛的化学药品。实验室模

拟工业制备硫氟化钾的实验装置如下图所示：

NH4cl与消石灰—木、

白小口A物一■加KOH溶液~橡皮管

，度1、硫化碳域甘酸性K2Cr2（）7

:谢Ip浴液

ABCDE

已知：①N也不溶于CS?,CS2密度比水大且不溶于水;②三颈烧瓶内盛放：CS?、水和催

化剂。③CS2+3NH3一普蛊一该反应比较缓慢且NHSCN在高

＞NH4SCN+NH4HS4

于170℃易分解。

回答下列问题:

(1)装置A中反应的化学方程式是______o

(2)装置C的作用是。

(3)制备KSCN溶液：熄灭A处的酒精灯，关闭K1,保持三颈烧瓶内液温105℃一段时间,

然后打开K2,继续保持液温105℃,缓缓滴入适量的KOH溶液，写出装置D中生成KSCN

的化学方程式：______。

(4)装置E的作用为吸收尾气，防止污染环境，写出吸收NH?时的离子方程式。

(5)制备硫氟化钾晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再减压_______、_______、过滤、

洗涤、干燥，得到硫氧化钾晶体。

(6)测定晶体中KSCN的含量：称取10.0g样品。配成1000mL溶液量取20.00mL溶液于锥

形瓶中,加入适量稀硝酸，再加入几滴a作指示剂，用0.lOOOmol/LAgNO：、标准溶液滴定，

达到滴定终点时消耗AgNC)3标准溶液18.00mL。［已知：滴定时发生的反应：

SCNFg+=AgSCNJ(白色)。］

①滴定过程的指示剂a为_______,

②晶体中KSCN的质量分数为。

I7.(15分(庚)是合成某些高分子材料和药物的重要中间体。某实验室以

COOH

溪代甲基环己烷为原料合成有机物庚，合成路线如下：

回答下列问题:

(1)乙的结构简式为。

(2)写出丙转化成丁的化学方程式。

(3)戊分子中含有的官能团名称是。

(4)己转化成丁的反应类型是o

(5)已知当醇中一OH所连C原子上有H原子时可以使CuO还原为Cu。庚的同分异构体有

很多，其中同时满足下列条件的同分异构体有种。

①在稀硫酸、加热条件下能够水解

②能和新制Cu(OH),共热生成砖红色沉淀

③能与灼热CuO共热生成红色固体

④分子中含有五元环

其中，核磁共振氧谱中有四组峰，且峰面积之比是4:4:2:1:1的物质的结构简式为。

(6)结合以上合成路线，设计以丙快和1,3-丁二烯为基本原料合成2-羟基丁酸(Sc。。")

OH

的路线，补线上的合成步骤

18.(10分)沼气的主要成分是CH&,还含有CO2,H2s等。

(1)工业上可用甲烷裂解法制取乙烘，反应为2cHMg)Ki&H2(g)+3H2(g),

△H=akJ.moL。已知有关化学键的键能如表所示，则2=o

化学键C-Hc=cH-H

键能/(kJ-mol-1)414837436

(2)硫化氢加热时可发生反应2H2s(g)合S2(g)+2IL(g)△H。一定条件下，各物质的物质的量分

数与裂解温度的关系如图2所示。在某密闭容器中充入一定量上S,不同裂解温度下山的产

率与温度、时间的关系如图3所示。

①图2中A点时H2s的转化率为

②图3中温度T由低到高的顺序是,

③若v正=1＜正＜?(膝)，v®=kac~(H2),c(S2),温度为Ti时，k逆=3.妹正。则该温度下化学平

衡常数的值为_____(保留小数点后两位数字)。

(3)DeVrieze等设计利用膜电解法脱除沼气中的CO?和H?S,在酸性水溶液中，H卢在阳

极上转化为SO；而除去，其电极反应式为。

19.(14分)钿(Pd)是一种不活泼金属，含杷催化剂在工业、科研上用量较大。某废杷催

化剂(把碳)中含有钿(5%~6%)、碳(93%〜94%)、铁(1%~2%)以及其他杂质，故钿碳具有很高

的回收价值。如图是利用钿碳制备氯化钿(PdC"和Pd的流程。

回答下列问题：

(1)“钢碳”焚烧过程中空气一定要过量，目的是_______。

⑵“钳灰”中的主要成分有PdO,加入甲酸(HCOOH),可以将PdO还原成金属单质，

请写出HCOOH还原PdO的化学方程式。

(3)王水是按照体积比3：1将浓盐酸和浓硝酸混合而得到的强氧化性溶液，加热条件下钿在

王水中发生反应生成HzlPdClj和一种有毒的无色气体A,该气体遇空气变红棕色，请写出

Pd和王水反应的化学方程式。

⑷加入浓氨水，调节pH至9.0,并控制温度在70〜75℃,Pd元素以［P或NH)厂的

形式存在于溶液中。若温度大于75℃,则不利于除铁，原因是；“铁渣”的主要

成分是絮状的Fe(OHh需要在一定温度下洗涤，并将洗涤液和滤液合并，目的是

题号12345678

答案DCBDDDCC

题号9101112131415

答案DBCDDCB

(5)黄色晶体的成分为［Pd(NH3)JCL，将其烘干、在空气中550℃下焙烧(氧气不参与反

应)可以直接得到Pd,同时得到无色刺激性混合气体，在温度下降时“冒白烟”，则除Pd

外其他产物有一(写化学式)。

(6)海绵状金属杷密度为12.0g-cm',具有优良的吸氢功能，标准状况下，其吸附的氢气

是其体积的840倍，则此条件下海绵钿的吸附容量R=mL