湖北省八市届高三下学期联考化学试题含答案解析.docx
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湖北省八市届高三下学期联考化学试题含答案解析
湖北省八市2021届高三下学期（3月）联考化学试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．化学与生产、生活息息相关。
下列说法错误的是
A．甜度仅为蔗糖40%的麦芽糖既能发生水解反应，又能发生银镜反应
B．乙醇的体积分数为75%的医用酒精能使细菌蛋白质发生变性
C．用纤维素制取硝酸纤维的过程中发生了酯化反应
D．5G技术中使用的光导纤维不与任何酸碱反应
2．2020年11月6日，长征六号运载火箭成功将NewSat9-18卫星送入预定轨道，提供动力的化学反应为：
C2H8N2+2N2O4=3N2+2CO2+4H2O.下列说法错误的是
A．N2的电子式：
B．CO2的空间充填模型：
C．CO2是氧化产物D．电负性大小：
O>N
3．NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是
A．72gCaO2与KHS的混合物中含有的阴离子的数目为NA
B．9.3gMnO2与500mL0.8mol/L盐酸充分反应，至少失去约1.204x1023个电子
C．1.0L1.0mol/L的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NA
D．25℃时pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA
4．下列说法正确的是
A．在所有元素中，氟的第一电离能最大
B．金属离子的电荷越多、半径越大，金属晶体的硬度越高
C．石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏
D．基态铜原子的价电子排布图：
5．利用如图装置（夹持装置略）进行实验，不能达到实验目的的是
A
实验室制氨气
B
海水蒸馏制淡水
C
用乙醇萃取碘水中的I2
D
用硫酸铜溶液净化乙炔气体
A．AB．BC．CD．D
6．用于制造隐形眼镜的功能高分子材料E的合成路线如图：
下列相关说法错误的是
A．物质A中所有原子一定共面
B．物质C和D均可使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．D→E的反应类型是缩聚反应
D．材料E具有良好的亲水性
7．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最高正价与最低负价代数和为0，W、X、Y形成的化合物甲的结构如图所示，Z原子M层上有2个未成对电子且此能级无空轨道。
下列说法正确的是
A．简单离子半径大小：
Z>X>Y
B．简单氢化物的沸点：
Z>X
C．X、Y形成的化合物只含离子键
D．化合物甲中阴离子的空间构型为三角锥形
8．向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。
向此透明溶液中加入乙醇，有深蓝色的晶体析出。
下列对此现象的说法中错误的是
A．难溶物溶解后，将生成深蓝色的配离子为
B．在［Cu（NH3）4]2+中，NH3给出孤对电子，Cu2+提供空轨道
C．NH3与铜离子络合，形成配合物后H-N-H键角会变大
D．深蓝色的晶体析出的原因是［Cu（NH3）4]2+与乙醇发生化学反应
9．以红土镍矿（主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等）为原料，获取净水剂黄钠铁矾［NaFe3SO4）2（OH）6]和纳米镍粉的部分工艺流程如图：
已知：
Fe3+在pH约为3.7时可完全转化为Fe（OH）3，Fe2+在pH约为9时可完全转化为Fe（OH）2
下列说法错误的是
A．“滤渣”的主要成分是SiO2
B．为提高镍、铁元素的利用率，可将“过滤I”的滤液和滤渣洗涤液合并
C．“氧化”过程发生的离子方程式为2H++2Fe2++ClO-=2Fe3++Cl-+H2O
D．“沉铁”过程中加入碳酸钠的作用是调节溶液的酸碱度，应将pH控制在3.7~9
10．氢气是一种清洁能源。
“分步法电解制氢气”的装置如图。
该方法制氢气分两步，第一步在惰性电极产生H2，NiOOH/Ni（OH）2电极发生氧化反应；第二步在另一个惰性电极产生O2.下列说法中错误的是
A．第一步反应时，开关K应该连接K1，
B．第二步反应时，NiOOH/Ni（OH）2发生的电极反应方程式：
Ni（OH）2+OH--e-=NiOOH+H2O
C．当电路中转移6.25mol电子时，产生67.2LH2（标准状况），则电能的利用率为96.0%
D．此方法的总反应为2H2O
2H2↑+O2↑，可实现将电能转化为化学能
11．由下列实验操作和现象得出的结论错误的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
氯乙烷加入NaOH溶液加热，冷却后加入AgNO3溶液
产生沉淀
证明氯乙烷已经水解
B
白铁皮（镀锌铁）出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后滴加几滴K3[Fe（CN）6]溶液
无明显现象
锌对铁依然具有保护作用
C
向氯化钠粉末中加入适量酒精充分震荡形成无色透明液体，用红色激光笔照射
出现一条光亮的通路
形成的分散系是胶体
D
向某钠盐溶液中加入盐酸，将产生的气体通入硝酸酸化的BaCl2溶液中
有白色沉淀产生
反应生成的气体可能是SO2
A．AB．BC．CD．D
12．钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，已知A点的原子坐标参数为（0，0，0），B点为（
，0，
）。
下列说法中错误的是
A．配合物中Co2+价电子排布式为3d7
B．钴的配位数为6
C．C点的原子坐标参数为（
）
D．该物质的化学式为TiCoO2
13．我国科研人员在银催化简单烷烃的区域选择性方面的研究取得了重大贡献。
图为一种种烷烃C-H键的选择性插入反应进程。
下列说法错误的是
A．升高温度三个反应的速率均加快
B．I、II、II三种物质中，最稳定的是I
C．总反应速率取决于由中间体1生成中间体2的一步
D．催化剂对化学反应具有选择性，生成不同产物的同时改变了反应的焓变
14．利用CO生产甲醇的反应为2H2（g）+CO（g）=CH3OH（g）.在密闭容器中按物质的量之比为2：
1充入H2和CO，测得平衡混合物中CH，OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。
已知：
①v正=k正·x（CO）·x2（H2），v逆=k逆·x（CH3OH），其中v正、逆为正、逆反应速率，k正、k逆·为速率常数，x为各组分的体积分数。
②K，为以分压表示的平衡常数，气体分压=气体总压x体积分数
下列相关说法错误的是
A．该反应的ΔH<0B．B点与C点的平衡常数关系为KB=Kc
C．增大体系压强，k正-k逆·的值将增大D．C点对应的平衡常数
15．根据各图曲线表征的信息，得出的结论错误的是
A．图1表示常温下向体积为10ml.0.1mol/L的NaOH溶液中逐滴加入0.1mol/LCH3COOH溶液后溶液的pH变化曲线，则c点处有：
c（CH3COOH）+2c（H+）=2c（OH-）+c（CH3COO-）
B．图2表示用水稀释pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线，其中I表示醋酸，II表示盐酸，且溶液导电性：
c>b>a
C．图3中在b点对应温度下，将pH=2的H2SO4，与pH=10的NaOH溶液等体积混合后，溶液显中性
D．由图4曲线，可确定K（AgCl）>K（AgBr）>K（AgI），故用0.0100mol/L.硝酸银标准溶液，滴定浓度均为0.1000mol/LCl-，Br-及I-的混合溶液时，首先沉淀的是I-
二、实验题
16．二氧化硫是国内外允许使用的一种食品添加剂，可用于食物的增白、防腐等，但必须严格遵守国家有关标准使用。
某学习小组设计了如图装置用于制取SO2并验证其性质。
（1）仪器a的名称为_______。
（2）烧杯F中的试剂可以是_______.（填序号）。
a.饱和Na2SO3溶液b.饱和Na2CO3溶液c.NaOH溶液d.饱和NaCl溶液
（3）实验时装置E中溶液的现象为_______。
（4）实验时观察到装置B无明显现象，装置C红色褪去，则使品红的水溶液褪色的微粒一定不是_______（填化学式）。
（5）学生甲预测装置D中没有白色沉淀产生，但随着反应的进行，发现装置D中产生了少量白色沉淀。
为进一步探究产生沉淀的原因，分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制的Ba（NO3）2和BaCl2溶液，进行如下实验：
实验中G、H、I烧杯中观察到的现象如表：
烧杯
实验现象
G
无白色沉淀产生，pH传感器测的溶液pH=5.3
H
有白色沉淀产生
I
有白色沉淀产生，I中出现白色沉淀比H中快很多
①据G中现象得出的结论是_______。
②H中白色沉淀的化学式为_______，其产生的原因是_______（用离子方程式表示）。
③I中出现白色沉淀的速率比H中快很多的原因可能是_______。
三、有机推断题
17．托特罗定（G）是毒覃碱受体拮抗剂，其一种合成路线流程图如图
请按要求回答下列问题：
（1）A的名称_______。
（2）F中含氧官能团名称为_______，其中碳原子的杂化类型有_______。
（3）F→G的反应类型为_______，G中手性碳原子的数目是_______。
（4）B与NaOH溶液加热条件下反应的化学方程式_______。
（5）同时满足下列条件的C的同分异构体有_______.种。
a.在酸性条件下完全水解，得到两种产物：
有机物M和碳酸（
）
b.M分子能与FeCl，溶液发生显色反应
c.M分子核磁共振氢谱有6组峰且峰面积之比为1：
1：
1：
1：
3：
3
（6）已知：
R
-CHO
（R'、R
代表烃基或H），请结合上述信息，写出以
和乙醛为主要原料制备
的合成路线流程图__________（无机试剂任选）。
四、原理综合题
18．NO，的排放是造成酸雨及光化学污染的罪魁祸首，采用科学技术减少氮氧化物等物质的排放可促进社会主义生态文明建设。
（1）如图表示了我国某地区在1959~2019年间，空气中NO，含量因燃料燃烧、工业生产、交通运输以及
其他因素的影响而发生变化的统计数据。
结合图中数据，判断下列说法正确的是_______。
A．在交通运输中排放的NOx与燃料的不充分燃烧有关
B．1mol氮氧化物（NOx）形成硝酸型酸雨时转移电子（5-2x）mol
C．N2转化为NO的过程不属于氮的固定
D．随着汽车工业的发展，交通运输的NO，排放量所占比重呈增大趋势
（2）用CH4催化还原氮氧化物的相关热化学方程式如下：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O
（1）ΔH=-662kJ/mol
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O
（1）ΔH=-1248kJ/mol
反应CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O
（1）ΔH=_______kJ/mol
（3）工业上可采用碱液来吸收NOx，有关的化学反应：
①NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
②2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
现有一定条件下amolNO2和bmolNO的混合气体恰好被一定体积NaOH溶液完全吸收，则a、b应满足的关系为_______。
（4）利用某分子筛作催化剂，可脱除工厂废气中的NO、NO2，反应机理如图所示。
请写出在此反应机理中脱去NO的离子反应方程式_______。
（5）在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2
①NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1molN2时，转移的电子为_______mol。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应（如图1所示）。
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图2所示。
下列相关分析正确的是_______（填序号）
A．在50~150℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率迅速上升的原因可能是：
催化剂活性随温度升高增大与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大
B．在150~250℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率缓慢上升的原因可能是：
温度升高引起的NOx去除反应速率增大
C．反应温度高于380℃时，NOX的去除率迅速下降的原因可能是：
催化剂活性下降
D．反应温度高于380℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是：
NH3与O2反应生成了NO
五、工业流程题
19．多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制品的主要原料。
（1）已知多晶硅第三代工业制取流程如图所示。
发生的主要反应
电弧炉
SiO2+2C
Si+CO↑
流化床反应器
Si+3HCl
SiHCl3+H2
①物质Z的名称是_______。
②用石英砂和焦在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为_______
③在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_______。
物质
Si
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
SiH3Cl
HCl
SiH4
沸点/℃
2355
57.6
31.8
8.2
-30.4
-84.9
-111.9
（2）利用晶体硅的粉末与干燥的氮气在1300~1400℃下反应，可制取结构陶瓷材料氮化硅（Si3N4）。
现用如图所示装置（部分仪器已省略）制取少量氮化硅。
①装置II中所盛试剂为_______。
②装置I和装置皿均需要加热，实验中应先_______（填“皿”或“I”）的热源。
（3）由晶体硅制成的n型半导体、p型半导体可用于太阳能电池。
一种太阳能储能电池的工作原理如图所示，已知锂离子电池的总反应为：
Li1-xNiO2+xLiC6
LiNiO2+xC6。
完成下列问题。
①该锂离子电池充电时，n型半导体作为电源_______.（填“正”或“负”）极。
②该锂离子电池放电时，b极上的电极反应式为_______。
参考答案
1．D
【详解】
A．麦芽糖分子结构中有醛基，具有还原性是一种还原糖。
因此可以与银氨溶液发生银镜反应，也可以与新制碱性氢氧化铜反应生成砖红色沉淀。
可以在一定条件下水解，生成两分子葡萄糖，故A正确；
B．乙醇可以提供自己的羟基或羰基上的氢或氧去形成氢键，从而破坏了蛋白质中原有的氢键，使蛋白质变性，故B正确；
C．纤维素分子中有羟基，能够与硝酸发生反应生成酯硝酸纤维和水，发生的是酯化反应，故C正确；
D．D光导纤维成分是二氧化硅，可以和氢氧化钠反应SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，故D错误；
答案选D。
2．B
【详解】
A．N2的结构式为N
N，每个原子均满足8电子的稳定结构，其电子式为：
，故A正确；
B．二氧化碳的分子式为CO2，由模型可知小球为碳原子，2个大球为氧原子，氧原子半径大，但实际碳原子半径大于氧原子半径，故B错误；
C．反应C2H8N2+2N2O4=3N2+2CO2+4H2O中N2O4为氧化剂，C2H8N2被氧化，生成的CO2是氧化产物，故C正确；
D．元素的非金属性越强，电负性越大，非金属性：
O>N，则电负性：
O>N，故D正确；
答案选B。
3．A
【详解】
A．72gCaO2为1mol，72gKHS也是1mol，混合物中含有的阴离子的数目为NA，故A正确；
B．MnO2只与浓盐酸反应，500mL0.8mol/L为稀盐酸，并不会发生反应，故B错误；
C．1.0L1.0mol/L的NaAlO2水溶液中含有的氧原子大于2NA，因为水中也含有氧原子，故C错误；
D．25℃时pH=13的NaOH溶液，并没有给出明确体积，不能确定OH-的数目，故D错误；
故选A。
4．C
【详解】
A．元素的第一电离能比较并没有排除稀有气体元素，根据变化规律，He元素的第一电离能最大，故A错误；
B．一般金属离子所带的电荷越多、半径越小，金属键越强，相应金属晶体的硬度越高，故B错误；
C．石墨为混合型晶体，层内碳原子间靠共价键连接，层与层之间为分子间作用力，而金刚石为共价晶体，内部只有共价键，故石墨转化为金刚石，破坏了石墨中的分子间作用力和共价键，同时形成了金刚石中的共价键，故C正确；
D．基态铜原子的价电子排布式为3d104s1，d轨道是排满的，故D错误；
答案选C。
5．C
【详解】
A．实验室制备氨气，是采用氢氧化钙和氯化铵加热，氨气的密度比空气小，故用向下排空气法收集，试管口的棉花能够防止空气对流使收集的氨气不纯，故可用甲装置制备并收集NH3，故A正确；
B．该装置可以通过蒸馏的办法制备淡水，故B正确；
C．乙醇和水互溶，不能用乙醇萃取碘水中的I2，故C错误；
D．电石和水反应生成的乙炔中含有硫化氢等杂质，硫化氢和硫酸铜反应生成难溶性的CuS沉淀，乙炔和硫酸铜不反应，所以可以用硫酸铜除去乙炔中的杂质气体，故D正确；
答案选C。
6．C
【分析】
A能和Br2反应，说明A中含有碳碳双键，A和Br2发生加成反应，生成的B含有溴原子，B再和NaOH的水溶液发生取代反应生成C，则C中含有醇羟基，C和
在浓硫酸的催化作用下发生酯化反应产生D（C6H10O3），则C的分子式为C2H6O2，则A、B、C的分子中均含有两个碳原子，故A的结构简式为
，B的结构简式为
，C的结构简式为
，D的结构简式为
，E的结构简式为
。
【详解】
A．A为
，该分子中所有原子共平面，A正确；
B．C为
，D为
，C含有羟基，D含有碳碳双键和羟基，故C、D均可使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；
C．D为
，E为
，D→E的反应类型是加聚反应，C错误；
D．E（
）含有较多的羟基（亲水基），故E具有良好的亲水性，D正确；
故选C。
7．A
【分析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最高正价与最低负价代数和为0，则W为C或Si；结合化合物甲的结构，X是O，Y是Na；Z原子M层上有2个未成对电子且此能级无空轨道，Z是S，根据上述分析，W是C。
【详解】
A．电子层数越多，半径越大，核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以简单离子半径：
S2->O2->Na+，A项正确；
B．水分子间存在氢键，沸点反常，简单氢化物的沸点：
H2O>H2S，B项错误；
C．X、Y形成的化合物可以是氧化钠或过氧化钠，过氧化钠中含有共价键，C项错误；
D．化合物甲中的阴离子是碳酸根离子，C原子形成3个σ键，没有孤对电子，空间构型为平面三角形，D项错误；
故答案为A。
8．D
【分析】
向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，离子方程式为：
，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液，离子方程式为：
。
【详解】
A．难溶物溶解后，将生成深蓝色的配离子为
，A项正确；
B．在［Cu（NH3）4]2+中，Cu2+提供空轨道，NH3给出孤对电子，B项正确；
C．NH3中N元素是sp3杂化，形成了三个氮氢键，还有一对孤对电子，孤对电子由于未成键，电子云较大，使氮氢键之间夹角变小，但与Cu2+络合后，N的孤对电子受Cu2+正电荷吸引，使电子云缩小，H-N-H键角会变大，C项正确；
D．［Cu（NH3）4]2+在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，向溶液中加入乙醇有深蓝色的晶体析出，该过程不属于化学反应，D项错误；
答案选D。
9．D
【分析】
红土镍矿（主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等）中加入硫酸酸浸，酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Fe2+、Fe3+等，二氧化硅不溶，形成滤渣，滤液中加入NaClO氧化亚铁离子为铁离子，再加入碳酸钠溶液调节溶液的pH，使铁离子全部沉淀，过滤后得到沉淀黄钠铁矾，滤液经处理可得到Ni，据此分析解答。
【详解】
A．根据上述分析，二氧化硅不溶于硫酸，形成滤渣，故A正确；
B．滤渣表面吸附有滤液中的镍、铁元素，为提高镍、铁元素的利用率，可将“过滤I”的滤液和滤渣洗涤液合并，故B正确；
C．“氧化”过程中NaClO氧化Fe2+生成Fe3+，反应的离子方程式为2H++2Fe2++ClO-=2Fe3++Cl-+H2O，故C正确；
D．Fe3+在pH约为3.7时可完全转化为Fe（OH）3，Fe2+在pH约为9时可完全转化为Fe（OH）2，“沉铁”过程中加入碳酸钠的作用是调节溶液的酸碱度形成黄钠铁矾［NaFe3SO4）2（OH）6]，应将pH控制在pH＜3.7，故D错误；
故选D。
10．B
【详解】
A．第一步在惰性电极产生H2，NiOOH/Ni（OH）2电极发生氧化反应，电解池种阳极发生氧化反应，所以开关K应该连接K1，A项正确；
B．第二步在另一个惰性电极产生O2，此时开关K应该连接K2，NiOOH/Ni（OH）2发生还原反应，B项错误；
C．标准状况下，理论上产生67.2LH2，需要转移电子6mol，电能的利用率为：
（6÷6.25）×100%=96%，C项正确；
D．题中装置是电解池，将电能转化为化学能，发生的总反应是：
2H2O
2H2↑+O2↑，D项正确；
故答案为B。
11．A
【详解】
A．氯乙烷与NaOH溶液反应后的溶液呈碱性，应先加稀硝酸中和过量的碱，再加入硝酸银，若产生白色沉淀，证明氯乙烷已水解，A项错误；
B．将出现刮痕的白铁皮放入食盐水中形成原电池，锌作负极，铁作正极，此为牺牲阴极的阳极保护法，铁未溶解，一段时间后加入铁氰化钾无明显现象，B项正确；
C．用光束照射无色透明的氯化钠与酒精形成的液体产生丁达尔效应，说明该分散系为胶体，C项正确；
D．钠盐可能为亚硫酸钠，二氧化硫可被硝酸氧化，生成硫酸根离子，与钡离子反应生成白色沉淀为硫酸钡，D项正确；
答案选A。
12．D
【详解】
A．配合物中Co2+价电子个数为7，价电子排布式为3d7，故A正确；
B．由晶胞结构图可知，钴周围有6个O2-，配位数为6，故B正确；
C．C点的原子处于体心，坐标参数为（
），故C正确；
D．此晶胞中O原子为6×
=3，Ti原子为8×
=1，Co原子为1，该物质的化学式为TiCoO3，故D错误；
故选D。
13．D
【详解】
A．升高温度使反应速率加快，A项正确；
B．物质能量越低越稳定，I、II、II三种物质中，最稳定的是I，B项正确；
C．化学反应的速率取决于历程中慢反应的过程，中间体1生成中间体2的反应为吸热反应，且活化能最高，决定了总反应速率，C项正确；
D．催化剂具有选择性，只影响化学反应速率，但不改变反应的焓变，D项错误；
答案选D。
14．C
【详解】
A．从图像上可以看出温度越高，甲醇的体积分数越小，说明升温，平衡逆向移动，该反应的ΔH<0，A项正确；
B．B点与C点温度相同，平衡常数不变，B项正确；
C．速率常数只与温度有关，温度不变，k正，k逆都不变，k正-k逆的值也不变，C项错误；
D．C点时，甲醇的体积分数是50%，则列三段式：
，甲醇的体积分数
，x=0.75mol，平衡常数
，D项正确；
故答案为C。
15．B
【详解】
A．图1中c点加入0.1mol/L20mLCH3COOH溶液与10ml.0.1mol/L的NaOH溶液充分反应后得到等物质的量浓度的CH3COONa和CH3COOH混合液，溶液中的电荷守恒为c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-），物料守恒为2c（Na+）=c（CH3COOH）+c（CH3COO-），两式整理消去c（Na+）得c（CH3COOH）
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