(全国卷)“超级全能生”2021届高三化学1月联考试题(甲卷)(含解析).doc

（全国卷）“超级全能生”2021届高三化学1月联考试题（甲卷）（含解析）

（全国卷）“超级全能生”2021届高三化学1月联考试题（甲卷）（含解析）

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（全国卷）“超级全能生”2021届高三化学1月联考试题（甲卷）（含解析）
注意事项：
1.本试题卷共14页，满分300分，考试时间150分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡的相应位置。
3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。
4.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
5.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cr 52 Fe 56 Co 59
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)
7.化学与资源利用、环境保护等密切相关。下列说法正确的是
A.工厂可通过造高烟囱的方法来减少酸雨的形成
B.可燃冰在常温常压下很稳定，资源密度高，全球分布广泛，目前许多国家已在大量开采
C.“静电除尘”是气体除尘方法的一种，利用此法可提高空气质量
D.资料显示全球煤炭储量约为1.055万亿吨，因此可大力开采煤炭资源以解决能源危机
8.1－溴丁烷是一种重要的精细化工产品，主要用于有机合成中作烷基化试剂。实验室用浓硫酸、NaBr固体、1－丁醇制备1－溴丁烷，装置如图：

下列说法不正确的是
A.图中所示所有冷凝管中冷凝水方向均为a口进水b口出水
B.浓硫酸的作用包含制取HBr、吸水提高1－丁醇转化率、作催化剂等
C.气体吸收装置作用是吸收HBr防止污染空气
D.分液漏斗中要进行水洗分液、10%Na2CO3洗涤后分液、水洗分液以除去杂质
9.下列解释事实的离子方程式正确的是
A.漂白粉溶液中通入过量二氧化碳：Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO
B.实验室可利用草酸的稀溶液来洗去粘在皮肤，上的高锰酸钾：2MnO4－＋5C2O42－＋16H＋＝10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O
C.焊接钢铁时常用NH4Cl除铁锈：NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋
D.向制皂工业中油脂的漂白剂(NaClO)溶液中通入少量CO2[已知K(HClO)＝3.0×10－8，Ka1(H2CO3)＝4.3×10－7，Ka2(H2CO3)＝5.6×10－11]：2ClO－＋CO2＋H2O＝2HClO＋CO32－
10.由周期表前20号主族元素M、N、L组成的化合物Z可用作脱氯剂，其中N、L同主族，其结构式为。下列有关说法一定正确的是
A.脱氯过程中，化合物Z发生氧化反应 B.简单气态氢化物稳定性：N>L
C.化合物Z中各微粒均满足8电子稳定结构 D.简单离子半径大小关系：N>L>M
11.利用一种微生物将废水中的有机物(主要成分是C6H10O5)所含的化学能直接转化为电能，并生成对环境友好物质，装置如图所示。下列有关说法不正确的是

A.该电池的电流流向为b→a
B.a电极低浓度有机废水中滴入紫色石蕊试液会变红
C.b电极的电极反应式：2NO3－＋10e－＋12H＋＝N2↑＋6H2O
D.该电池能在较高温度的环境下正常工作
12.下列关于有机物的说法正确的是
A.分子式为C9H12
B.该有机物所有碳原子都在同一平面
C.能使溴的CCl4溶液褪色的芳香类同分异构体有6种(不考虑立体异构)
D.该有机物可发生加成、氧化、取代、酯化反应
13.某温度下，向10 mL0.1 mol/L Pb(NO3)2溶液中滴加0.1 mol/L Na2S溶液，滴加过程中－lgc(Pb2＋)与Na2S溶液体积的关系如图所示。下列有关说法不正确的是
已知：lg2＝0.3Ksp(PbSO4)＝1.6×10－8

A.根据曲线数据计算可知，该温度下Ksp(PbS)的数量级为10－28
B.曲线上a、c点Ksp(PbS)：c＝a
C.如向含有S2－、SO42－溶液中滴加Pb(NO3)2溶液，当PbSO4开始沉淀时，溶液中为5×10－20
D.d点溶液通过蒸发可以变到c点
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分，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(本题共11题，共129分)
26.(15分)工业含氰废水(CN－浓度为260 mg·L－1)可采用氯化二级破氰法处理，流程如下：

已知一级破氰池原理包含CN－＋ClO－＋H2O＝CNCl＋2OH－；CNCl＋2OH－＝CNO－＋Cl－＋H2O。回答下列问题：
(1)含氰废水中c(CN－)＝ mol·L－1。
(2)CNCl各原子均满足8电子结构，其电子式为 。
(3)二级破氰池呈弱碱性，生成两种空气成分气体，反应离子方程式为 ，该步骤pH不能过小的原因是 。
(4)为测定回收液中CN－的含量，学习小组取50 L回收液浓缩到50 mL(过程中无CN－损失)，取12.00 mL浓缩液用0.0100 mol·L－1酸性K2Cr2O7溶液滴定，产生沉淀和气体，三次实验平均消耗酸性K2Cr2O7溶液10.00 mL。
①盛装重铬酸钾溶液的是酸式滴定管，原因为 ，滴定原理是 (用离子方程式表示)。
②滴定终点现象是 。
③回收液中c(CN－)＝ 。
④此方法测量值会偏高，原因及后果是 。
27.(14分)CuCl2常用于颜料，木材防腐等工业，并用作消毒剂、媒染剂、催化剂。某实验小组从粗氧化铜(含氧化亚铁)中提取CuCl2工艺流程如图：

I.氢氧化物沉淀的pH(室温，开始沉淀时的金属离子浓度按0.1 mol/L计算)：

II.CuCl2在不同温度下析出的晶体：

回答下列问题：
(1)为了使粗CuO快速溶解，可采取 措施。在溶解粗氧化铜时所加盐酸要过量，理由是 。
(2)检验溶液A中含有Fe2＋的试剂为 。溶液A中加H2O2可氧化溶液中的Fe2＋，该反应的离子方程式为 ，此时温度宜控制在30～40℃，原因是 。
(3)沉淀C的化学式为 ，为了让Fe3＋沉淀完全而Cu2＋不生成沉淀，则应控制pH为，此时应加入调节pH的物质X可以是 。
A.氢氧化钠溶液 B.氧化铜 C.碳酸铜 D.氨水
(4)根据CuCl2在不同温度下析出的晶体表及CuCl2的溶解度曲线可知，系列操作的步骤为 。

28.(14分)(1)二氧化碳催化加氢制取气态甲醇可有效减缓温室效应，其原理：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)
已知键能如表：

则该反应的热化学方程式为 。
(2)下列说法一定能说明此反应达到化学平衡状态的是 。
a.标准状况下，生成22.4 L甲醇的同时生成1 mol CO2
b.断裂1 mol H－H的同时断裂1 mol C－H
c.c(CO2)：c(H2)＝1：3且保持不变
d.气体平均摩尔质量不变
(3)在240℃温度下，将1 mol CO2与2.2 mol H2投入某密闭容器中，CO2的平衡转化率与压强关系如图甲：
①实际生产中选择的压强为5 MPa，原因是 。
②此时H2的平衡转化率为 ，该温度下的平衡常数Kp＝ MPa－2(Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留3位有效数字)。

(4)该反应机理如图乙(其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注)，第四步反应为 。
(5)图丙为微生物电池，处理酸性污水的同时又产生了甲醇，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－物质结构与性质](15分)
钴(Co)及其化合物在磁性材料、电池材料、超硬材料及催化剂等领域有广泛应用。
(1)钴(Co)是元素周期表第27号元素，在元素周期表中的位置是 ，钴原子价层电子排布图为 。
(2)钴属于铁系元素，其单质与化合物的性质与铁相似，其常见化合价有＋2和＋3。其中Co2＋与CN－易结合形成配合物[Co(CN)6]4－，该化合物中与Co2＋结合的C原子的杂化方式是 ；Co也可形成[Co(NH3)6]Cl2、K3[Co(NO3)6]等多种配合物，则1 mol [Co(NH3)6]Cl2中含有σ键的数目为 。
(3)已知r(Co2＋)>r(Fe2＋)，试分析CoO比FeO熔点低的原因： 。
(4)1 mol钴的＋3价八面体配合物CoClm·nNH3与AgNO3作用生成1 mol AgCl沉淀，则n＝ 。
(5)金属钴单质的晶体结构有3种，其中一种钴晶体的结构如图所示，由此可推知一个钴晶体晶胞中原子数为个。如果该六棱柱的边长为a nm，密度为ρ g·cm－3(NA表示阿伏加德罗常数的值)，则该六棱柱的高为 nm(列出代数式)。

36.[化学－有机化学基础](15分)
来那度胺(F)主要用于治疗多发性骨髓瘤、骨髓增生异常白血病及其他癌症，其合成路线如下(Me代表甲基)：

回答下列问题：
(1)用系统命名法命名A： 。C中包含的官能团名称为 。
(2)A→B的化学方程式为 ，反应类型是 。
(3)关于D的下列说法正确的是
a.含有手性碳原子 b.在核磁共振氢谱中，有8种环境氢
c.存在含有两个苯环和一个硝基的同分异构体 d.可以自身发生加聚反应生成高分子化合物
(4)F的分子式为 。
(5)X是C的同分异构体，满足下列条件的X有 种(不包含立体异构)，其中核磁共振氢谱含五种峰的结构简式为 。
①含有苯环且包含三个取代基
②－NH2和－Br连接在同一个碳原子上
③l mol X与足量NaHCO3溶液反应可生成2 mol CO2