陕西省西安一中2021届高三下学期自主命题(一)化学-Word版含答案.docx

西安市第一中学
2021届高三自命题测试卷·化学（一）
考生留意：
1.本试卷共300分，考试时间150分钟
2.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Br-80 Ag-108 Ba-137 Fe-56 Cu-64 Al-27 P-31 Cr-52 Co- 59
第一卷 选择题
一、选择题：本题共13小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
7、化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列叙述正确的是( )
A氯气是合成塑料、橡胶、农药和制盐酸、有机溶剂的重要原料
B.“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆，属于新型无机非金属材料
C.白酒中混有少量塑化剂，少量饮用对人体无害，可通过过滤方法除去
D.汽车尾气中含有氮的氧化物，是汽油不完全燃烧造成的
8、关于下列四个装置的说明符合试验要求的是( )

A. 装置①：试验室中若需制备较多量的乙炔可用此装置
B．装置②：试验室中可用此装置制备硝基苯，但产物中可能会混有苯磺酸
C．装置③：试验室中可用此装置分别含碘的四氯化碳液体，最终在锥型瓶中可获得碘
D．装置④：试验室中可用此装置制备乙酸乙酯并在烧瓶中获得产物
9、制备Fe3O4纳米颗粒的化学方程式为：3Fe2++2S2O32-+O2+4OH-=Fe3O4+X+2H2O。下列有关说法不正确的是( )
A．上式中的X为S4O62-
B．该反应中的还原剂为Fe2+ 和S2O32-
C．当3 mol Fe2+ 被氧化时，被Fe2+ 还原的O2的物质的量为1 mol
D．当生成1 mol Fe3O4 时，转移电子的物质的量为4 mol
10、某元素X核电荷数小于18，其原子的电子层数为n，最外层电子数为2n+1，原子核内质子数是2n2－1。下列有关X的说法中，不正确的是( )
A．X能形成化学式为X（OH）3的碱
B．X能形成化学式为NaXO3的含氧酸钠盐
C．X原子的最外层电子数和核电荷数不行能为偶数
D．X能与某些金属元素或非金属元素形成化合物
11、三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如右图所示，已知其燃烧热△H = －3677kJ/mol(磷元素被氧化为P4O10)，下列有关P4S3的说法中不正确的是( )
A．分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构
B．P4S3中磷元素为+3价
C．热化学方程式为P4S3( s)+8O2(g)=P4O10(s )+3 SO2(g)；
△H=－3677kJ/mol
D．分子中存在极性键与非极性键
12、还原沉淀法是处理含铬（含Cr2O72－和CrO42－）工业废水的常用方法，过程如下：
已知转化过程中的反应为
。转化后所得溶液中铬元素的含量为28.6 g/L，CrO42－有10/11转化为Cr2O72－，下列说法不正确的是( )
A．溶液颜色保持不变，说明上述可逆反应达到平衡状态
B．若用绿矾作还原剂，处理1L废水，至少需要917.4 g
C．常温下转化反应的平衡常数K=l×10．则转化后所得溶液的pH=6
D．常温下，要使处理后废水中的c（Cr3＋ ）降至1×10mol／L，应调溶液的pH=5
13、将17.9gAl、Fe、Cu组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，产生气体3.36L(标准状况)。另取等质量的合金溶于过量的稀硝酸中，生成6.72L NO(标准状况,唯一还原产物)，向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液，得到沉淀的质量为( )
A．33.2g B．19.6g C．22.4g D．25.4g

26. (14分)碱式碳酸钴 常用作电子材料、磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成，某化学爱好小组同学设计了如图所示的装置进行试验。

(1)请完成下列试验步骤：
①称取3. 65 g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；
②按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；
③加热甲中玻璃管，当乙装置中_______（填试验现象），停止加热；
④打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量；
⑤计算。
(2)步骤④中缓缓通人空气数分钟的目的是___________________________________.
(3)某同学认为上述试验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用下列装置中的_______（填字母）连接在_______（填装置连接位置）。

(4)若按正确装置进行试验，测得如下数据。

则该碱式碳酸钴的化学式为______________。
(5)含有 的玻璃常用作试验室观看钾元素的焰色反应，该玻璃的颜色为_______。
(6) 常用作多彩水泥的添加剂。以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取 的一种工艺如下：

①净化除杂时，加入 H2O2发生反应的离子方程式为____________________________.
②加入CoCO3 调pH为5.2～7.6，则操作1获得的滤渣成分为_____________________.
③加盐酸调整pH为2～3的目的为__________________________________________.
④操作Ⅱ过程为蒸发浓缩、______________（填操作名称）、过滤。
27．（15分）肼（N2H4）又称联氨，广泛用于火箭推动剂、有机合成及燃料电池，NO2的 二聚体N2O4则是火箭中常用氧化剂。试回答下列问题
（1）肼的结构式为 。
（2）肼燃料电池原理如图所示，左边电极上发生的电极反应式为_________________。
A
O2
H2O

Pt
Pt
N2H4

N2
H2O

KOH溶液

（3）火箭常用N2O4作氧化剂，肼作燃料，已知：
N2(g)＋2O2(g)＝2NO2(g) △H＝－67.7kJ·mol-1
N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g) △H＝－534.0kJ·mol-1
2NO2(g)N2O4(g) △H＝－52.7kJ·mol-1
写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：
（4）联氨的工业生产常用氨和次氯酸钠为原料获得，也可在催化剂作用下，用尿素 [CO(NH2)2]和次氯酸钠与氢氧化钠的混合溶液反应获得，尿素法反应的离子方程式为
（5）如图所示，A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的透亮气囊。关闭K2，将各1 mol NO2通过K1、K3分别充入A、B中，反应起始时A、B的体积相同且均为a L。

①B中可通过观看________________推断可逆反应2NO2N2O4已经达到平衡。
②若平衡后在A容器中再充入0.5mol N2O4，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO2的体积分数_______________（填 “变大”“变小”或“不变”）。
③若容器A中到达平衡所需时间为t s，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则平均化学反应速率v(NO2)等于____________________。
④若打开K2，平衡后B容器的体积缩至0.4a L，则打开K2之前，气球B体积为_____L。
28.（14分）钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO·TiO2），含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料（钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4）的工业流程如下图所示：

已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO3+4H++4Cl—= Fe2++ TiOCl42—+2H2O
（1）化合物FeTiO3中铁元素的化合价是_______。
（2）滤渣A的成分是_______。
（3）滤液B中TiOCl42－和水反应转化生成TiO2的离子方程式是 。
（4）反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15 溶液 时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系如右图 所示。反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的缘由 。
（5）反应③的化学方程式是 。
（6）由滤液D制备LiFePO4的过程中，所需 17%双氧水与H2C2O4的质量比是_______。
充电
放电
（7）若接受钛酸锂（Li4Ti5O12）和磷酸亚铁锂（LiFePO4）作电极组成电池，其工作原理为：Li4Ti5O12 + 3LiFePO4 Li7Ti5O12 + 3FePO4 该电池充电时阳极反应式是： 。

（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。假如多做，则每学科按所做的第一题计分。

36、【化学——选修2：化学与技术】（15分）
一般纸张的成分是纤维素，在早期的纸张生产中，常接受纸表面涂敷明矾的工艺，以填补其表面的微孔，防止墨迹集中，请回答下列问题：
（1）人们发觉纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损，严峻威逼纸质文物的保存。经分析检验，发觉酸性腐蚀主要与造纸中涂敷明矾的工艺有关，其中的化学原理是 。为防止纸张的酸性腐蚀，可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂，该工艺原理的化学（离子）方程式为 。
（2）为了疼惜这些纸质文物，有人建议实行下列措施：
①喷洒碱性溶液，如稀氢氧化钠溶液或氨水等，这样操作产生的主要问题是 。
②喷洒Zn(C2H5)2。Zn(C2H5)2可以与水反应生成氧化锌和乙烷。用化学（离子）方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原理 。
（3）现代造纸工艺常用钛白粉（TiO2）替代明矾，钛白粉的一种工业制法是以钛铁矿主要成分（FeTiO3）为原料按下过程进行的，请完成下列化学方程式

37、[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）
血红素中含有C、O、N、Fe五种元素。回答下列问题：
⑴C、N、O、H四种元素中电负性最小的是 （填元素符合），写出基态Fe原子的核外电子排布式 。
⑵下图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分――血红素的结构式。血红素中N原子的杂化方式有 ，在右图的方框内用“→”标出Fe2＋的配位键。

⑶NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO ________ FeO(填“<”或“>”)；
⑷N与H形成的化合物肼(N2H4)可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：

若该反应中有4mol N—H键断裂，则形成的键有___________mol。
⑸依据等电子原理，写出CN—的电子式 ， 1 mol O22+中含有的π键数目为 。
⑹铁有δ、γ、α三种同素异形体，γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为 ，δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为 。
δ－Fe
γ－Fe
α－Fe

38、[化学——选修5：有机化学基础]（15分）
从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙、丙三种成分：

分子式
C16H14O2
部分性质
能使Br2/CCl4褪色
能在稀H2SO4中水解

丙
(1)甲中含氧官能团的名称为________。
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物，下同)：

其中反应Ⅰ的反应类型为________，反应Ⅱ的化学方程式为__________________________(注明反应条件)。
(3)已知：RCH===CHR′RCHO＋R′CHO；
2HCHOHCOOH＋CH3OH
由乙制丙的一种合成路线图如下(A～F均为有机物，图中Mr表示相对分子质量)：

①下列物质不能与C反应的是________(选填序号)。
a．金属钠　b．HBr　c．Na2CO3溶液　d．乙酸
②写出F的结构简式________________________________________________________
③能同时满足下列条件的D异构体有 多种同分异构体，任写其中一种能同时满足下列条件的异构体结构简式
a．能发生银镜反应．
b．能与Br2/CCl4发生加成反应
c遇FeCl3溶液显示特征颜色
④综上分析，丙的结构简式为________________________________________________

西安市第一中学
2021届高三自命题测试卷·理科综合（一）答案

第一卷 选择题
1.B 2.C 3.B 4.D 5.C 6.A
7.A 8.B 9.C 10.A 11.B 12.B 13.D
14.B 15.C 16.C 17.B 18.A 19.AD 20.AC 21.AD
其次卷 非选择题
22.（1） 否 （2）验证机械能守恒试验 （3）1.53（1.50-1.56）
23、（1）、 （2）、， ， ，
24.解：（1）由几何关系知：ab棒下落时在磁场区域中的长度L=
加速度, ,，, R总=4R
解得：
（2）导体棒进入Ⅱ区电流大小不变，设通过导体棒ab的电流为I,
则，，,
设导体棒在Ⅱ区中速度为v, 解得：
，通过R2的电流,
解得
25.解：(1)质量为m的鱼饵在C点，重力供应圆周运动向心力，
则 ① 由①式得 ②
(2)弹簧的弹性势能全部转化为鱼饵的机械能，由机械能守恒定律有
③ 由②③式得： ④
（3）不考虑缓慢转动装置对鱼饵速度大小的影响，质量为m的鱼饵离开管口C后做平抛运动，设经过t时间落到水面上，离OO’的水平距离为x1,由平抛运动规律有
⑤ ⑥ 由②⑤⑥式解得 ⑦
当鱼饵的质量为m时，设其到达管口C的速度为v2由机械能守恒
⑧ 由④⑧式解得 ⑨
质量为m的鱼饵落到水面上时，设离OO’的距离为x2，则 ⑩
由⑤⑨⑩式解得
鱼饵能够落到水面的最大面积(或)
26．（共14分 其余各1分）
（1）③中不再有气泡产生(2分)
（2）将装置中产生的CO2 和H2O全部排入乙丙装置中
（3）D 活塞a前（或装置甲前）
（4）Co3(OH)4(CO3)2 (2分) （5）蓝色
（6）①2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3+＋2 H2O (2分)
②Al(OH)3 Fe(OH)3 ③ 抑制CoCl2 水解 ④冷却结晶
27．（15分）
（1） 略 (1分) （2）N2H4－4e－＋4OH－＝N2＋4H2O (2分)
（3）2N2H4(g)＋N2O4(g)＝3N2(g)＋4H2O(g) △H＝－947.6 kJ· mol－1 (2分)
（4）CO(NH2)2＋ClO－＋2OH－＝N2H4 ＋ CO32－＋Cl－＋H2O (2分)
（5）①气囊B的体积不再减小或气体颜色不再变化（其他合理答案给分）(2分)
② 变小 (2分) ③ mol·L-1·s-1 (2分) ④ 0.7a (2分)
28．（14分，每空2分）
（1）+2 （2）SiO2
（3）TiOCl42—+ H2O ＝ TiO2↓ + 2H+ + 4Cl—
（4）温度过高时，反应物氨水（或双氧水）受热易分解
（5） (NH4)2Ti5O15 + 2 LiOH ＝ Li2Ti5O15↓ + 2NH3·H2O（或2NH3+2H2O）
（6）20/9（2分）
（7）LiFePO4 – e—＝FePO4 + Li+（2分）
29.（9分）
（1）类囊体（答“基粒”或“囊状结构薄膜”或“光合膜”均可）酶

①ADP＋PI＋能量→ATP光

②2H2O→O2＋4[H]
（2）右侧 无光（或黑暗）
（3）不能 5℃ 、40℃（答全得分）
（4）C 25
30．（9分）
(1)指数增长(“J”形增长)　气候
(2)次生 顶极群落
(3)自我调整力气
(4)先增加后稳定　逐年减小　等于 合理密植
31．（10分，每空2分。）
(1)③等量的溶液X、A mol/L的甲状腺激素溶液、B mol/L的生长激素溶液和生理盐水(挨次不行颠倒)
④每天给四组小鼠称重，记录下体重，并计算各组的平均值，分析比较得到体重增长量数据
(3)①探究甲状腺激素与生长激素对小鼠体重(或生长、发育)是否有协同作用
②将同种性别的成年W品系小鼠改为生长状况全都的同性别、同品系的幼年小鼠
(4)
32．（11分）　(1)AAbb　aabb　AABB(挨次不行颠倒)　(2)　(3)(①、②挨次可颠倒)①全为无豌豆素植株　AABB　②毁灭有豌豆素植株(或有豌豆素植株与无豌豆植株之比为1∶3)　 AABb
(4)如图所示

33.（15分）
（1）（6分）ABE
（2）（9分）
解：① （1）2分
气体经过等容变化： （2）2分
解得： （3）1分
②由题意可得：，
气体经过等压变化： （4）2分
（5）1分
（或） （6）1分
34.（15分）
（1）（6分）ADE
（2）（9分）
解：依据折射定律有：=，可得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°．
过O的光线垂直入射到AB界面上点C射出，C到B之间没有光线射出；越接近A的光线入射到AB界面上时的入射角越大，发生全反射的可能性越大．
依据临界角公式：sinC=，得临界角为45°，假如AB界面上的临界点为D，此光线在AO界面上点E入射，在三角形ODE中可求得OD与水平方向的夹角为180°﹣（120°+45°）=15°，所以A到D之间没有光线射出．由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90°﹣（30°+15°）=45°
所以有光透出的部分的弧长s=πR．
35.（15分）
（1）（6分）ABE（选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）
（2）（9分）
① AB速度相同时弹簧有最大势能。
由动量守恒得： mava=(ma+mb)V （2分）
V=1m/s （1分）
△Ep = - △Ek = mava²/2 - (ma+mb)V²/2 = 6J （2分）
② 完全弹性碰撞结束后（弹簧恢复原长后）b速度最大:
mava=mava’+mbvb’ （1分）
mava²/2 = mava’²/2 + mbvb’²/2 （1分）
解得 vb=2m/s （2分）
36. （1）明矾水解产生酸性环境，在酸性条件下纤维素水解，使高分子链断裂；
CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑；
（2）①过量的碱同样可能会导致纤维素水解，造成书籍污损；
②Zn(C2H5)2+ H2O＝ZnO＋2C2H6↑、ZnO＋2H＋=Zn2＋＋H2O；
（3）2 6 7 2 2 6； 1 1 1 2
37、⑴H （1分） [Ar]3d64S2（2分）
⑵sp2 sp3 （2分） 如图（2分） ⑶ 3（1分） ⑷ > （1分）
⑸ CN—的电子式（2分） 2NA（2分） ⑹4 （1分） 4∶3（1分）
38、　(1)羟基（1分）　 (2)加成反应（1分）
16种

39. (15分)
(1) 稀释（1分） (2) 以除草剂作唯一氮源 前
(3) 灼烧灭菌 培育基中缺少这些细菌可利用的氮源
(4) 氮气 该除草剂 (5)A细菌酶活性更强（或A细菌酶量更多）
40. （15分）
（1）促性腺激素 限制 逆转录 PCR 基因表达载体的构建 显微注射法
（2）血清白蛋白 基因选择性表达
（3）早期胚胎培育（受精卵培育）胚胎移植
（5）物质循环再生