山西省吕梁市交城天宁中学2021年高三化学模拟试卷含解析

山西省吕梁市交城天宁中学2021年高三化学模拟试卷含解析
一、单选题（本大题共15个小题，每小题4分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，共60分。

）
1. 如下图所示，其中甲池的总反应式为：2CH3OH＋3O2＋4KOH＝2K2CO3＋6H2O
下列说法正确的是
A．甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化电能的装置
B．甲池通入CH3OH的电极反应为CH3OH－6e-＋2H2O＝CO32-＋8H+
C．反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体，能使CuSO4溶液恢复到原浓度D. 甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体
参考答案：
D
略
2. 在水溶液中能大量共存的一组离子是
A．Fe2＋、Al3＋、ClO－、Cl－B．K＋、Cu2＋、OH－、NO3－
C．NH4＋、Na＋、Br－、SO42－ D．Mg2＋、H＋、SiO32－、SO42－
参考答案：
略
3. 据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。

下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是参考答案：
B
略
4. “厨房化学”是指利用家庭生活用品来进行化学实验，从而对化学进行学习和探究的活动。

下列实验在厨房中不能完成的是：()
A.检验自来水中含有Cl—离子
B.检验鸡蛋壳中含有碳酸盐
C.检验加碘食盐中不含碘单质
D.检验蛋白质在加热条件下能发生变性
参考答案：
A
略
5. 下列实验能达到预期目的的
是
A．向煮沸的1mol/L NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体
B．用氢氧化铜粉末检验尿糖
C．称取19.0g SnCl2，用100mL蒸馏水溶解，配制1.0mol/L SnCl2溶液
D．向乙酸乙酯中加入饱和Na2CO3溶液，振荡，分液分离除去乙酸乙酯中的少量乙酸
参考答案：
D
6. 水溶液中能大量共存的一组离子是（）
A．Al3+、Na+、CO32﹣、NO3﹣B．-Ag+、Cl﹣、Fe3+、HCO3﹣
C．Fe2+、H+、K+、MnO4﹣D．Mg2+、Br﹣、NH4+、SO42﹣
参考答案：
D
考点：离子共存问题
专题：离子反应专题．
分析：A．铝离子与碳酸根离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体；
B．银离子与氯离子反应生成氯化银、银离子、铁离子与碳酸根离子发生双水解反应；
C．酸性高锰酸根离子具有强氧化性，能够氧化亚铁离子；
D．Mg2+、Br﹣、NH4+、SO42﹣离子之间不发生反应．
解答：解：A．Al3+、CO32﹣之间发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，在溶液中不能大量共存，故A错误；
B．Ag+、Cl﹣反应生成氯化银沉淀，Ag+、Fe3+与HCO3﹣发生双水解反应，在溶液中不能大量共存，故B错误；
C．MnO4﹣在H+存在条件下能够氧化Fe2+，在溶液中不能大量共存，故C错误；
D．Mg2+、Br﹣、NH4+、SO42﹣离子不满足离子反应发生条件，在溶液中能够大量共存，故D正确；故选D．
点评：本题考查离子共存的正误判断，题目难度中等，注意掌握离子反应发生条件，明确离子不能大量共存的一般情况，如：能发生复分解反应的离子之间；能发生氧化还原反应的离子之间；能发生络合反应的离子之间（如Fe3+和SCN﹣）等，试题有利于培养学生的逻辑推理能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力．
C
2222作原理如图所示（a、b均为石墨电极）．下列分析正确的是（）
A．电子流动方向为a→导线→b
B．H+经质子交换膜由右向左移动
C．放电一段是时间b极附近pH不变
D．a 电极发生反应为：H2N（CH2）2NH2+16e﹣+4H2O═2CO2↑+N2↑+16H+参考答案：
A
【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】H2N（CH2）NH2在负极a上失电子发生氧化反应，生成氮气、二氧化碳和水，电极反应式为H2N（CH2）NH2+4H2O﹣16e﹣═2CO2↑+N2↑+16H+，氧气在正极b上得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e﹣+4H+=2H2O，电子由负极经导线流向正极，阳离子向正极移动，据此分析解答．
【解答】解：A、根据以上分析，a是负极，b是正极，所以电子流动方向为a→导线→b，故A正确；
B、阳离子向正极移动，a是负极，b是正极，所以H+经质子交换膜由左向右移动，故B错误；
C、b的电极反应式为：O2+4e﹣+4H+=2H2O，所以溶液的pH值变大，而不是不变，故C错误；
D、H2N（CH2）NH2在负极M上失电子发生氧化反应，生成但其、二氧化碳和水，电极反应式为
H2N（CH2）NH2+4H2O﹣16e﹣═2CO2↑+N2↑+16H+，故D错误；
故选A．
【点评】本题考查了原电池原理，侧重于学生的分析，明确原电池正负极上得失电子、电解质溶液中阴阳离子移动方向即可解答，难度中等．
9. 下列各组单质中，前者在一定的条件下能将后者从其化合物中置换出来的是
①Al、Fe ②Cl2、S ③Mg、C ④H2、Cu ⑤C、Si
A．只有①③ B．只有②④ C．①②③④ D．①②③④⑤
参考答案：
D
略
10. 一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂．电池总反应为：C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O，电池示意如图，下列说法正确的是（）
A．a极为电池的正极
B．电池工作时电流由a极沿导线经灯泡再到b极
C．电池负极的电极反应为：4H++O2+4e﹣=2H2O D．电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有12mol电子转移
参考答案：
D
考点：化学电源新型电池．
专题：电化学专题．
分析：A．在燃料电池中，燃料在负极发生失电子的反应；
B．在燃料电池中，电流在电路中从正极流向负极；
C．在燃料电池中，正极上是氧气得电子的还原反应，燃料在负极发生失电子的反应；
D．根据电池反应：C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O，乙醇被氧化电极反应式为C2H5OH+3H2O﹣12e﹣=2CO2+12H+，反应转移电子数为12．
解答：解：A．在燃料电池中，燃料乙醇在负极发生失电子的反应，氧气是在正极上发生得电子的反应，则a为负极，故A错误；
B．电池工作时，电流由正极经外电路流向负极，在该电池中由b极流向a极，故B错误；
C．在燃料电池中，正极上是氧气得电子的还原反应，在酸性电解质环境下，正极的电极反应为：
4H++O2+4e﹣=2H2O，故C错误；
D．根据电池反应：C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O，乙醇被氧化电极反应式为C2H5OH+3H2O﹣12e﹣=2CO2+12H+，则1mol乙醇被氧化失去12mol电子，故D正确；
故选D．
点评：本题考查原电池知识，题目难度中等，本题注意把握根据电池总反应书写电极方程式的方法．
11. 经氯气消毒的自来水，若用于配制以下溶液：①NaOH ②AgNO3③Na2CO3④FeSO4
⑤KI ⑥Na2S ⑦Na2SO3会使配制的溶液变质的是（）
A．全部 B．②④⑤⑥ C．②⑤ D．④⑥
参考答案：
A
略
12. 中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是 A．根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大
B．根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是+7
C．根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH=6．8的溶液一定显酸性
D．根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO
参考答案：
D
略
13. 实验室中需要配制2mol/L的NaCl溶液950mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取NaCl质量分别是（）
A．950mL，111.2g B．500mL，117g
C．1000mL，117g D．1000mL，111.2g
参考答案：
C
考点：配制一定物质的量浓度的溶液．
专题：化学实验基本操作．
分析：容量瓶的规格为：50 mL，100 mL、250 mL、500 mL和1000 mL等多种，因此只能配制一定体积的溶液，没有950mL的容量瓶，可配制1000mL 2mol/L的NaCl溶液，取出950mL使用；根据n=cV 以及m=nM进行计算．
解答：解：由于实验室没有950mL的容量瓶，所以应该选用1000mL的容量瓶进行配制，
1000mL 2mol/L的氯化钠溶液中，溶质氯化钠的物质的量为：n（NaCl）=1L×2mol/L=2mol，
溶液中溶质氯化钠的质量为：m（NaCl）=2mol×58.5g/mol=117g，
故选：C．
点评：本题考查溶液的配制知识，比较基础，注意只能配制容量瓶上规定体积的溶液，不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液，计算时也要按配制的体积来计算所需溶质
14. 某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验。

下列说法错误的是A. ②的作用是安全瓶
B. ③中试剂更换为Ba(NO3)2后，无明显现象发生
C. ④中的现象说明SO2具有氧化性
D. ⑤用于检验SO2的漂白性
参考答案：
B
A、SO2易溶于水，且③中为KMnO4酸性溶液，能与SO2反应，所以需要在①③之间有一个安全瓶，用于防止倒吸，所以A正确；
B、③中的KMnO4酸性溶液更换为Ba(NO3)2溶液后，将生成BaSO4白色沉淀，所以B错误；
C、④中反应为SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O，说明SO2具有氧化性，故C正确；
D、SO2使品红溶液褪色，证明SO2具有漂白性，品红溶液褪色后再用酒精灯加热，溶液又恢复为红色，证明这种漂白作用不稳定，所以D正确。

本题正确答案为B。

点睛：B是最容易出错，也是难易理解的。

SO2不能直接与Ba(NO3)2反应，但SO2能与水反应生成
H2SO3，H2SO3电离出的H＋使溶液呈酸性，H＋与NO3－结合形成HNO3，硝酸将SO32—氧化为SO42—，再与Ba2+结合生成BaSO4白色沉淀。

15. 将标准状况下的2．24L CO2通入150mL1mol/LNaOH溶液中，下列说法正确的是（）
A．c（HCO3-）略大于c（CO32—）
B．c(HCO3)等于c(CO32—)
C．c（Na+）等于c（CO32—）与c（HCO3—）之和
D．c（HCO3—）略小于c（CO32—）
参考答案：
答案：A
二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16. 在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下，请回答下列问题:
（1）请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式：；操作Ⅰ加入的试剂W 是。

（2）操作Ⅱ之前最好加入适量稀盐酸，某同学用10mol? L-1的浓盐酸配制250mL 1mol? L-1的稀盐酸，并进行有关实验。

①需要量取浓盐酸mL。

②配制该稀盐酸时除量筒、烧杯、玻璃棒外，还必须用到的仪器
有、。

③用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定稀盐酸，滴定过程中眼睛应注视，实验时未用标准液润洗滴定管，测得锥形瓶中待测液的浓度实际浓度。

（填“＞”、“＜”或“=”）。

（3）操作Ⅲ前需要通入气体V，请写出实验室制取气体V的化学方程
式: ，该反应中是氧化剂。

（4）操作Ⅲ应在HCl气流氛围中进行，其原因是。

（5）若通入的V的量不足，则最后制得的氯化铁晶体不纯净，这是因为溶液U中含有杂质。

请设计合理的实验，验证溶液U中的成分，并判断通入的V 的量是否不足（简要说明实验步骤、现象和结论）。

供选择的试剂:酸性KMnO4溶液、KSCN溶液、氯水。

（6）若向氯化铁溶液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，可得红褐色沉淀。

该过程中调节溶液的pH为5，则金属离子浓度为。

（己知：Ksp[F e(OH)3]= 4.0×10-38）
参考答案：
（1）2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+；铁粉或Fe
（2）
①25 mL。

②250mL容量瓶、胶头滴管。

③锥形瓶内溶液颜色的变化，大于。

（3）MnO2+4HCI(浓) = MnCI2+CI2↑+2H2O(1分)，MnO2
（4）抑制Fe3+（或FeCI3）的水解
（5）FeCI2或Fe2+
取少量溶液U，加入几滴KSCN溶液，溶液显红色，则表明溶液U中有Fe3+（FeCI3）;另取少量溶液U，加入几滴酸性KMnO4溶液，若KMnO4溶液退色，则表明溶液U中有Fe2+（或FeCI2）,说明通入的V的量不足够若KMnO4溶液不退色，则说明通入的V的量充足。

）
（6）4.0×10-11 mol·L-1
略
三、综合题（本题包括3个小题，共30分）
17. （15分）
分子式为Pt(NH3)2Cl2的配位化
合物有顺铂和反铂两种同分异
构体。

顺铂的结构简式
为，具有抗癌作用；反铂的结构简式为，无抗癌作用。

（1）C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是____________；
（2）Ni元素与Pt元素位于同一族，写出Ni元素基态原子的电子排布式_____________。

（3）顺铂和反铂的物理性质有很大差异，其中只有一种易溶于水，请你通过所学知识判
断易溶于水，并说明理由：___________________________________。

（4）金属铂的原子堆积方式为铜型，则一个金属铂的晶胞中含有________个铂原子。

（5）NH3还能与很多化合物通过配位键发生相互作用。

科学家潜心研究的一种可作储氢材料的化合物X是NH3与第二周期中的另一种元素的氢化物相互作用的产物，X是乙烷的等电子体；加热化合物X会缓慢释放H2，转变为化合物Y，Y是乙烯的等电子体。

①化合物X的结构式为 (必须标明配位键)。

②化合物X、Y分子中N原子分别发生了________杂化。

参考答案：
（1）O>N>C（2分）（2）1s22s22p63s23p63d 84s2或 [Ar] 3d 84s2 （2分）（3）顺铂（1分），因为它是极性分子，易溶于极性溶剂（2分）
（4）4 （3分）
（5）
①（3分）② sp3 和sp2 （2分）
略
18. （10分）反应mA（g）+nB（g）≒pC（g）在一定温度和不同压强下达到平衡时，分别得到A的物质的量浓度如下表所示：
（1）当压强从2×105 Pa增加到5×105 Pa时，平衡（填“向左”“向右”或“不”）移动，理由是．
（2）当压强从5×105 Pa增加到1×106 Pa 时，该反应的化学平衡移动，判断的依据是，可能的原因是．
参考答案：（1）不；平衡没有移动，即m+n=p；
（2）向左；当压强增大2倍时，c（A）却增加了2.2倍，说明平衡向生成A的方向移动；增大压强时，B转化为液态或固态．
【考点】化学平衡的影响因素．
【分析】（1）当压强从2×105 Pa增加到5×105 Pa时，压强增大2.5倍，A的浓度增大2.5倍；
（2）当压强从5×105 Pa增加到1×106 Pa 时，压强增大2倍，A的浓度增大2.2倍，可知增大压强平衡逆向移动，以此来解答．
【解答】解：（1）当压强从2×105 Pa增加到5×105 Pa时，平衡不移动，因当压强增大2.5倍时，c （A）增大2.5倍，说明平衡没有移动，即m+n=p，
故答案为：不；平衡没有移动，即m+n=p；
（2）当压强从5×105 Pa增加到1×106 Pa 时，当压强增大2倍时，c（A）却增加了2.2倍，说明平衡向生成A的方向移动，即该反应的化学平衡向左移动，可能的原因为增大压强时，B转化为液态或固态，
故答案为：向左；当压强增大2倍时，c（A）却增加了2.2倍，说明平衡向生成A的方向移动；增大压强时，B转化为液态或固态．
【点评】本题考查化学平衡移动，为高频考点，把握表格数据的分析、压强对平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意B的状态变化，题目难度不大．
19. B、C、N、Si是几种常见的重要非金属元素，其形成的各种化合物在自然界中广泛存在。

(1)基态鹏原子的电子排布式为____________ 。

C、N、Si元素原子的第一电离能由大到小的顺序为
__________。

(2) BF3与一定量的水可形成如图晶体R。

①晶体R中各种微粒间的作用力涉及________________(填字母)。

a.离子键
b.共价键
c.配位键
d.金属键
e.范德华力
②R中阴离子的空间构型为_______________ 。

(3)乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)与CuCl2溶液可形成配离子(结构如图)。

乙二胺分子中氮原子的杂化类型为___________________。

乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是______________________。

(4)氮化硼(BN)晶体有多种相结构。

六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂。

它的晶体结构如图所示。

六方相氮化硼是否含有π键？__________(填“含”或“不
含”)，其质地软的原因是_______________；该物质是否导电？_______________(填“能”或“不能”），原因是_______________。

(5) SiC是原子晶体，其晶胞结构类似金刚石，假设正方体的边长为acm，估算SiC晶体的密度为
_____________g·cm-3(用含N A、a的代数式表示)。

参考答案：
(1) ls22s22p1 N>N>Si (2)① abc ②四面体形
(3)sp3杂化乙二胺分子间可以形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键
(4)不含层间作用力小不能层状结构中没有自由移动的电子
(5)
试题分析：⑴根据能量由低到高的原则写硼原子的电子排布式。

同主族元素从上到下第一电离能减
小，氮原子2P能级为半充满状态，结构较稳定；⑵)晶体()中含有共价键、配位键、氢键、范德华力，不存在离子键和金属键。

R中阳离子[H3O]＋的空间构型为三角锥形；
⑶乙二胺分子中氮原子通过3个共价键与2个H原子、1个C原子成键。

乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键；⑷N、B原子只能形成3个共价键，层间作用力小，导致其质地软，层状结构中没有自由移动的电子，所以不能导电；⑸晶胞中含有C原子个数
，Si原子数4，晶胞体积，
解析：⑴硼原子的电子排布式1s22s22p1。

同主族元素从上到下第一电离能减小，氮原子2P能级为半充满状态，结构较稳定，所以C、N、Si元素原子的第一电离能由大到小的顺序为N＞C＞Si；⑵)晶体()中含有共价键、配位键、氢键、范德华力，不存在离子键和金
属键。

[H3O]＋价电子对数=，有1对孤对电子，空间构型为三角锥形，阴离子的中心原子轨道采用sp3杂化；⑶乙二胺分子中氮原子通过3个共价键与2个H原子、1个C原子成键，，所以N原子杂化方式为sp3。

乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键，所以乙二胺比三甲胺的沸点高得多；⑷N、B原子只能形成3个共价键，层间作用力小，导致其质地软，层状结
构中没有自由移动的电子，所以不能导电；⑸晶胞中含有C原子个数，Si原子数4，晶胞体积；设有1mol晶胞，质量为(40×4)g；体积为,根据。

点睛：同周期元素从左到右第一电离能逐渐减小，但由于ⅤA族元素，P能级半充满，其第一电离能比相邻的原子大。