河南省洛阳市2020-2021学年高三年级三月调研考试-理综化学 Word版含答案

2020－2021学年高三年级三月调研考试卷
高三理科综合试卷
注意事项：
1．本试卷共12页，考试时间150分钟，卷面总分300分。

2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。

3．全部答案写在答题卡上，答在本试卷上无效。

4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 O－16 Fe－56 Ti－48 LA－139
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。

7．下列涉及的化学相关知识说法错误的是（）
A．医用镍钛形状记忆合金属于新型金属材料
B．新能源可燃冰大量进入大气会引起温室效应
C．补铁剂与维生素同时服用有助于增加药物的吸收和利用
D．新型氮化镓可替代传统半导体材料二氧化硅制造芯片
8．下列实验操作或装置能达到目的的是（）
9．8—羟基喹啉M是重要的医药中间体，合成前体之一为化合物N，已知吡啶（）是结构类似于苯的芳香化合物，下列叙述错误的是（）
A．化合物M和N中含氧官能团均为羟基
B．化合物M中不可能所有原子处于同一平面
C．化合物N可以发生催化氧化、酯化反应
D．与M具有相同环状结构的同分异构体还有6种
10．据文献报道，金红石Ti3＋L3表面催化氮气固定
机理如下图所示，下列叙述错误的是（）
A．催化剂可以提高固氮速率的原因是改变该反应
的ΔH
B．该催化固氮总反应为3H2＋N2=2NH3
C. 是反应中间体
D．整个催化过程中存在N—Ti键的断裂和生成
11．一种由短周期主族元素组成的化合物（如下图所示），常用作氧化剂、漂白剂、消毒剂等，其中X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且X、Y、Z的原子序数之和与W的原子序数相等。

下列有关叙述错误的是（）
A．该化合物中W和Z的化合价分别为＋6价、－2价
B．W的氢化物具有还原性
C．该化合物中Y、Z、W不全满足8电子稳定结构
D．Y的最高价氧化物的水化物为强酸
12．一种流体电解海水提锂的工作原理如下图所示，中间室辅助电极材料具有选择性电化学吸附／脱出锂离子功能（吸附Li＋转化为LiMN2O4，脱出Li＋转化为Li1－x Mn2O4）。

工作过程可分为两步，第一步为选择性吸附锂，第二步为释放锂，通过以上两步连续的电解过程，锂离子最终以LiOH的形式被浓缩到阴极室。

下列说法中错误的是（）
A．吸附与释放锂的过程中Mn的化合价发生变化，第一步选择性吸附锂的过程中中间室材料作阴极
B．释放锂过程中中间室材料上发生的电极反应式为Li1－x Mn2O4＋xLi＋＋xe－-==LiMn2O4 C．阴极室一侧离子交换膜选用阳离子交换膜，阴极室中阳离子向N极迁移
D．第二步选择性释放锂的过程中，阴极电极反应式为O2＋4e－＋2H2O=4OH－
13．常温时，有0.1MOL• L－1的次磷酸H3PO2（一元弱酸）溶液
和0.1mol• L－1的氟硼酸HBF4溶液，两者起始体积均为V0，分
别向两溶液中加水，稀释后溶液的体积均为V，两溶液
的PH变化曲线如图所示。

下列说法正确的是（）
A．已知常温下，NH3• H2O电离常数Kb＝1.7×10－5mol／L，则
NH4H2PO2溶液的PH＞7
B．NaH2PO2溶液显碱性的原因是H2PO2－的电离程度大于其水
解程度
C．NaH2PO2溶液中：c（Na＋）＋c（H＋）＝c（H2PO－）＋c（OH－）
D．图中A、B、C点溶液中水的电离程度由大到小的顺序是：B＞C＞A
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多个选项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

26．（14分）
三氧化二钴（Co2O3）常作氧化剂、催化剂，一般用于玻璃、陶瓷制品的上彩。

以某含钴矿石（主要成分为CoCO3，含有少量Cu2(OH)2CO3、Fe3O4、CaO、MgO和NiO）为原料制备Co2O3的流程如下图所示：
n＋－1
金属离子Fe3＋Fe2＋Mg 2＋Cu2＋CO2＋Ni2＋开始沉淀的 PH 1．5 6．3 9．3 4．8 6．8 6．4
沉淀完全的PH 2．8 8．3 10．8 6．3 9．0 9．2 回答下列问题：
（1）含钴矿石预先粉碎的目的是________________。

（2）写出“ 溶浸” 中发生氧化还原反应的离子方程式_______________。

（3）滤渣1的主要成分除CaSO4外还有________，该步骤中应调节PH的范围为：___________
（4）一定温度下，向调PH除杂后的滤液中加入过量的NaF溶液使Ca2＋、Mg2＋生成沉淀除去，当两者沉淀完全时溶液中F－的浓度至少为______。

［已知该温度下Ksp（CaF2）＝3.4×10－11，KspMgF2）＝9×10－11，溶液中离子浓度小于1.0×10－5mol• L－1认为该离子沉淀完全］
（5）加入萃取剂萃取分离Ni2＋和Co2＋，其中有机相提取的Ni2＋再生时可用于制备可充电
镍氢电池，该电池总反应为NiOOH＋MH 放电
充电
Ni(OH)2＋M，电解液为氢氧化钾溶液，则放
电时负极的电极反应式为____________。

（6）沉钴过程中生成CoCO3，则该过程发生反应的离子方程式为___________；滤液主要成分为_____________。

27．（14分）
碳酸镧La2(CO3)3（Mr＝458）为白色粉末、难溶于水、分解温度900℃，可用于治疗高磷酸盐血症。

在溶液中制备时，形成水合碳酸镧La2(CO3)3• xH2O，如果溶液碱性太强，易生成受热分解的碱式碳酸镧La(OH)CO3。

已知酒精喷灯温度可达1000℃。

回答下列问题：（1）用如图装置模拟制备水合碳酸镧：
①仪器 A 的名称为______________。

②装置接口的连接顺序为 f →______________ 。

③实验过程中通入 CO 2需要过量，原因是_________________。

④该反应中生成副产物氯化铵，请写出生成水合碳酸镧的化学方程式：____________。

(2)甲小组通过以下实验验证制得的样品中不含LaOH)CO 3，并测定水合碳酸镧La 2(CO 3)3• xH 2O 中结晶水的含量，将石英玻璃 A 管称重，记为 m 1g 。

将样品装入石英玻璃管中，再次将装置 A 称重，记为 m 2g ，将装有试剂的装置 C 称重，记为 m 3g。

按下图连接好装
置进行实验。

实验步骤：
①打开 K 1、K 2和 K 3，缓缓通入 N 2；
②数分钟后关闭 K 1，K 3，打开 K 4，点燃酒精喷灯，加热 A 中样品；
③一段时间后，熄灭酒精灯，打开 K 1，通入 N 2数分钟后关闭 K 1和 K 2，冷却到室温，称量 A 。

重复上述 操作步骤，直至 A 恒重，记为 m 4g （此时装置 A 中为 La 2O 3）。

称重装置 C ，记为 m 5g 。

①实验中第二次通入 N 2的目的为________________________。

②根据实验记录，当4153()
326()
44
m m m m --=____，说明制得的样品中不含有La(OH)CO 3；计算水合碳酸镧化学式中结晶水数目ｘ＝_____（列式表示）。

（3）已知某磷酸盐浓度与对应吸光度满足下图关系，磷酸盐与碳酸镧结合后吸光度为 0。

取浓度为30mg ／L 的该磷酸盐溶液2mL ，加入适量上述实验制备的水合碳酸镧，半个小时后测定溶液的吸光度为0.12，计算水合碳酸镧对磷酸盐的结合率为______（结合率 ＝结合的磷酸盐的量起始的磷酸盐的量
×100％）。

28．（15分）
目前，汽车尾气系统中均安装了催化转化器，大大减少了 CO 和 NOx 汽车尾气的排放。

（1）在催化剂作用下 CO 还原 NO 、NO 2。

标准摩尔生成焓是指由稳态单质生成1mol 该化合物的焓变，25℃下几种物质的标准生成焓＼ N O 2 C O C O 2 N O
标准生成焓／ KJ •mol －1 33 .1 －110.5 －183.6
9 0.3
1ⅱ：2CO(g)＋2NO(g)2CO2(g)＋N2(g) ΔH 2＝－623KJ • mol －1 ① ΔH 1＝________；写出用 CO 还原NO 2生成两种无污染的气态物质总反应的热化学方程式：___________________
②相同时间内，CO 还原NO 2的总反应中NO 2的转化率随温度的变化趋势如下图所示，运用化学反应原理分析，NO 2的转化率随温度先增大后减小的原因_____________；其中汽车尾气中NO 2和 CO 物质的量比2()()()
n NO n CO 为______（填选项字母）时尾气中NO 2的转化率最高。

A ．0．3
B ．0．5
C ．0．7
③某温度下，起始压强为 P 0，在恒容密闭容器中充入等物质的量 CO 和 NO 在催化剂下进行反应ⅱ，NO 的平衡转化率为 ，则反应ⅱ的平衡常数 K P ＝_______（用平衡分压代替平
衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。

（2）在催化剂作用下H 2还原NO，2H2（g）＋2NO（g）2H2O（g）＋N2（g）ΔH＜0，反应的速率方程为v正＝k正• c（H2）• c2（NO）（k正为速率常数，只与温度、催化剂有关系），其中v正为正反应速率。

①相同条件下，对速率影响程度c(NO)_____c(H2)（填“大于”、“小于”或“等于”）。

②设反应开始时H2和NO的浓度相同，反应开始时v正＝v0，NO的转化率为 时的反应速率为vα，则vα＝_________v0。

（3）一种以CO为燃料，以空气为氧化剂，以熔融态K2CO3为电解质的燃料电池，工作原理如下图所示：
①电极a为__________（填“ 正极” 或“ 负极” ），Y物质为___________；
②正极上的电极反应式为_____________。

35．【化学———选修3：物质结构与性质】（15分）
12月17日凌晨，嫦娥五号完成“ 挖土” 之旅返回地球。

查阅资料，月球玄武岩是构成月球的岩石之一，主要由辉石（主要成分硅酸盐）和钛铁矿（主要成分FeTiO3）等组成。

回答下列问题：
（1）基态铁原子的价电子排布式为：____________。

（2）与Fe同周期，且最外层电子数相同的主族元素是_________（填元素符号）。

（3）基态Ti原子核外电子占据的最高能层符号为_______；其最外层电子的电子云轮廓图为____________。

（4）1molFe3[Fe(CN)6]2中含有σ键数为，［Fe(CN)6］3－中配体为_______ ，其中C原子的杂化轨道类型为______ ，H、C、N、Si四种元素的电负性由大到小的顺序为______ 。

（5）FeTiO3的结构如图1所示，其中由O围成的________（填“ 四面体空隙” 或“ 八面体空隙” ）被Fe占据。

在图2中画出FeTiO3结构的另一种表示（要求：Fe处于晶胞的顶点），Ti的配位数为_________________。

（6）已知该晶胞的密度为ρg／cm3，N A表示阿伏加德罗常数的值。

计算晶胞参数a＝_______Pm。

（列出计算表达式）
36．【选修5———有机化学基础】（15分）
奥布卡因是一种用于表面麻醉的酯类局部麻醉药，化合物奥布卡因M的一种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）反应①中除苯酚外另一个反应物的化学名称为_________。

（2）化合物C的结构简式为____________。

（3）化合物F中含氧官能团的名称为__________ 。

（4）写出反应④的化学反应方程式：____________。

（5）反应⑤、⑥的反应类型为：_________、_______________。

（6）化合物G的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有__________个。

（ⅰ）含有氨基；（ⅱ）催化氧化产物可以发生银镜反应；（ⅲ）含一个甲基。

（7）结合以上合成路线信息，以甲苯为原料（无机试剂任选），合成聚酰胺
J()
________________________________________________________。