黑龙江省大庆市高考化学调研试题.docx

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黑龙江省大庆市高考化学调研试题

2021届新高考化学模拟试卷

一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）

1．实验室制备乙酸乙酯和乙酸丁酯采用的相同措施是（）

A．水浴加热B．冷凝回流

C．用浓硫酸做脱水剂和催化剂D．乙酸过量

2．NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是

A．5.6gFe完全溶于一定量溴水中，反应过程中转移的总电子数一定为0.3NA

B．1molNa与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去2NA个电子

C．标况时，22.4L二氯甲烷所含有的分子数为NA

D．镁条在氮气中完全燃烧，生成50g氮化镁时，有1.5NA对共用电子对被破坏

3．25℃时，用0.1mol·L－1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L－1CH3COOH（Ka=1.75×10－5）溶液的过程中，消耗NaOH溶液的体积与溶液pH的关系如图所示。

下列各项中粒子浓度关系正确的是

A．点①所示溶液中：

2c（CH3COO－）－2c（CH3COOH）=c（H＋）－c（OH－）

B．点②所示溶液中：

c（Na＋）>c（CH3COO－）>c（OH－）>c（H＋）

C．点③所示溶液中：

c（CH3COO－）－C（CH3COOH）=c（Na＋）＋2c（H＋）－2c（OH－）

D．pH=12的溶液中：

c（Na＋）>c（CH3COO－）>c（H＋）>c（OH－）

4．一种三电极电解水制氢的装置如图，三电极为催化电极a、催化电极b和Ni（OH）2电极。

通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2和O2。

下列说法错误的是（）

A．制O2时，电子由Ni（OH）2电极通过外电路流向催化电极b

B．制H2时，阳极的电极反应式为Ni（OH）2+OH--e-=NiOOH+H2O

C．催化电极b上，OH-发生氧化反应生成O2

D．该装置可在无隔膜的条件下制备高纯氢气

5．下列过程属于物理变化的是

A．煤的干馏B．石油的分馏C．石油裂化D．石油裂解

6．如图是一个一次性加热杯的示意图。

当水袋破裂时，水与固体碎块混合，杯内食物温度逐渐上升。

制造此加热杯可选用的固体碎块是（）

A．硝酸铵B．生石灰

C．氯化铵D．食盐

7．高能LiFePO4电池，多应用于公共交通。

电池中间是聚合物的隔膜，主要作用是在反应过程中只让Li+通过。

结构如图所示：

原理如下：

（1−x）LiFePO4+xFePO4+LixCn

LiFePO4+nC。

下列说法不正确的是

A．放电时，电子由负极经导线、用电器、导线到正极

B．充电时，Li+向左移动

C．充电时，阴极电极反应式：

xLi++xe−+nC=LixCn

D．放电时，正极电极反应式：

xFePO4+xLi++xe−=xLiFePO4

8．全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池。

钒电池电能以化学能的方式存储在不同价态钒离子的硫酸电解液中，通过外接泵把电解液压入电池堆体内，在机械动力作用下，使其在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动，采用质子交换膜作为电池组的隔膜，电解质溶液流过电极表面并发生电化学反应，进行充电和放电。

下图为全钒液流电池放电示意图：

下列说法正确的是（）

A．放电时正极反应为：

B．充电时阴极反应为：

C．放电过程中电子由负极经外电路移向正极，再由正极经电解质溶液移向负极

D．该电池的储能容量，可以通过增大电解液存储罐的容积并增加电解液的体积来实现

9．为达到下列实验目的，对应的实验方法以及相关解释均正确的是（）

选项

实验目的

实验方法

相关解释

A

测量氯水的pH

pH试纸遇酸变红

B

探究正戊烷（C5H12）催化裂解

C5H12裂解为分子较小的烷烃和烯烃

C

实验温度对平衡移动的影响

2NO2（g）

N2O4（g）为放热反应，升温平衡逆向移动

D

用AlCl3溶液制备AlCl3晶体

AlCl3沸点高于溶剂水

A．AB．BC．CD．D

10．下列不能用于判断F和Cl的非金属性强弱的事实是

A．气态氢化物的稳定性B．最高价氧化物对应水化物的酸性

C．单质与氢气反应的难易D．单质与氢气反应放出热量的多少

11．向100mLFeBr2溶液中通入标准状况下的氯气3.36L，测得所得溶液中c（Cl－）=c（Br－），则原FeBr2溶液物质的量浓度为

A．0.75mol/LB．1.5mol/LC．2mol/LD．3mol/L

12．将V1mL1.0mol·L－1盐酸溶液和V2mL未知浓度的氢氧化钠溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示（实验中始终保持V1＋V2＝50mL）。

下列叙述正确的是（　　）

A．做该实验时环境温度为20℃

B．该实验表明化学能可能转化为热能

C．氢氧化钠溶液的浓度约为1.0mol·L－1

D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应

13．目前，国家电投集团正在建设国内首座百千瓦级铁－铬液流电池储能示范电站。

铁－铬液流电池总反应为Fe3++Cr2+

Fe2++Cr3+，工作示意图如图。

下列说法错误的是

A．放电时a电极反应为Fe3++e−=Fe2+

B．充电时b电极反应为Cr3++e−=Cr2+

C．放电过程中H+通过隔膜从正极区移向负极区

D．该电池无爆炸可能，安全性高，毒性和腐蚀性相对较低

14．某研究小组同学用如图装置探究

与Mg的反应，实验时首先关闭K，使①中的反应进行，然后加热玻璃管③。

下列说法正确的是

A．②中只生成2种产物

B．停止实验时，先打开K可防倒吸

C．实验结束后加热④中溶液，没有明显现象

D．浓硫酸浓度越大生成

的速率越快

15．化学是现代生产、生活与科技的中心学科之一，下列与化学有关的说法，正确的是

A．2022年冬奥会聚氨酯速滑服，是新型无机非金属材料

B．石墨烯是由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，属于烯烃

C．顾名思义，苏打水就是苏打的水溶液，也叫弱碱性水，是带有弱碱性的饮料

D．人们洗发时使用的护发素，其主要功能是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度

二、实验题（本题包括1个小题，共10分）

16．单晶硅是信息产业中重要的基础材料。

工业上可用焦炭与石英砂（SiO2）的混合物在高温下与氯气反应生成SiCl4和CO，SiCl4经提纯后用氢气还原得高纯硅。

以下是实验室制备SiCl4的装置示意图：

实验过程中，石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物，SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解，有关物质的物理常数见下表：

物质

SiCl4

AlCl3

FeCl3

沸点/℃

57.7

—

315

熔点/℃

-70.0

—

—

升华温度/℃

—

180

300

（1）装置B中的试剂是_______，装置D中制备SiCl4的化学方程式是______。

（2）D、E间导管短且粗的作用是______。

（3）G中吸收尾气一段时间后，吸收液中肯定存在OH-、Cl-和SO42-，请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他酸根离子（忽略空气中CO2的影响）。

（提出假设）假设1：

只有SO32-；假设2：

既无SO32-也无ClO-；假设3：

______。

（设计方案进行实验）可供选择的实验试剂有：

3mol/LH2SO4、1mol/LNaOH、0.01mol/LKMnO4、溴水、淀粉-KI、品红等溶液。

取少量吸收液于试管中，滴加3mol/LH2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于a、b、c三支试管中，分别进行下列实验。

请完成下表：

序号

操作

可能出现的现象

结论

①

向a试管中滴加几滴_____溶液

若溶液褪色

则假设1成立

若溶液不褪色

则假设2或3成立

②

向b试管中滴加几滴_____溶液

若溶液褪色

则假设1或3成立

若溶液不褪色

假设2成立

③

向c试管中滴加几滴_____溶液

_____

假设3成立

三、推断题（本题包括1个小题，共10分）

17．中药葛根是常用祛风解表药物，其有效成分为葛根大豆苷元，用于治疗高血压引起的头疼、头晕、突发性耳聋等症。

其合成线路如下：

请回答下列问题：

（1）F中含氧官能团的名称为____________________。

（2）A→B的反应类型为_________________。

（3）物质E的结构简式为________________。

（4）写出同时符合下列条件的物质E的同分异构体的结构简式___________（写一种）。

①不能与Fe3+发生显色反应

②可以发生银镜反应

③苯环上有两种不同化学环境的氢原子

（5）已知：

写出以

和CH3CH2OH为原料制备

的合成路线流程图（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。

_________________

四、综合题（本题包括2个小题，共20分）

18．运用化学反应原理研究化学反应有重要意义。

（1）一氯胺（NH2Cl）是饮用水的二级消毒剂，水解生成一种具有强烈杀菌消毒作用的物质：

①NH2Cl中Cl元素的化合价为_____________。

②NH2Cl发生水解反应的化学方程式为_____________________________。

（2）SO2和CO均为燃煤产生的烟道气中有害成分，在催化作用下可利用二者相互反应进行无害化处理并回收硫。

有关资料如图1所示。

则：

①常温常压下，质量均为11.2g的CO（g）和S（s）分别完全燃烧生成CO2（g）或SO2（g），放出的热量前者比后者多________kJ。

②SO2（g）+2CO（g）=S（s）+2CO2（g）△H=___________________.

（3）在一定条件下，向恒容密闭容器中充入1.0molCO2和3.0molH2，在一定温度范围内发生如下转化：

CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）△H=-xkJ/molx>0）。

在不同催化剂作用下，相同时间内CO2的转化率随温度的变化如图2所示：

①催化效果最佳的是催化剂__________（选填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）；b点v（正）___v（逆）（选填“>”、“<”或“=”）

②此反应在a点时已达到平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是_____________

（4）常温下，H2CO3的电离常数为：

Ka1=4×10－7，Ka2=4×10－11。

已知0.1mol/LNH4HCO3溶液的pH=8，则在此溶液中：

①下列有关离子浓度的关系式中，不正确的是_____（填序号）

A．c（NH4＋）>c（HCO3－）>c（OH－）>c（H＋）

B．c（NH4＋）＋c（NH3·H2O）=c（HCO3－）＋c（H2CO3）

C．c（H2CO3）－c（CO32－）－c（NH3·H2O）=9.9×10－7mol·L－1

②

=________（结果保留三位有效数字）。

19．（6分）工业上用焦炭与石英在高温下氮气流中发生如下反应，3SiO2（s）+6C（s）+2N2（g）

Si3N4（s）+6CO（g）+Q（Q>0），可制得一种新型陶瓷材料氮化硅（Si3N4），该材料熔点高，硬度大，广泛应用于光伏、轴承、冶金、化工、能源、环保等行业。

回答下列问题：

（1）N2的电子式为____________，Si在元素周期表中的位置是_______________，氮化硅晶体属于__________晶体。

（2）该反应中，还原产物是______________。

若测得反应生成22.4LCO气体（标准状况下），则转移的电子的物质的量为_____________。

（3）该反应的平衡常数表达式K=__________________；若其他条件不变，降低温度，达到新的平衡时，K值____________（填“增大”、“减小”或“不变”，以下同）。

CO的浓度_________，SiO2的质量______________。

（4）已知在一定条件下的2L密闭容器中制备氮化硅，SiO2（纯度98.5%，所含杂质不与参与反应）剩余质量和反应时间的关系如右图所示。

CO在0～10min的平均反应速率为_______。

（5）现用四氯化硅、氮气和氢气在高温下发生反应，可得较高纯度的氮化硅。

反应的化学方程式为______________。

参考答案

一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）

1．C

【解析】

【详解】

A.乙酸乙酯沸点770。

C，乙酸正丁酯沸点1260。

C，制备乙酸乙酯和乙酸丁酯，需要的温度较高，需要用酒精灯直接加热，不能用水浴加热，A项错误；

B.乙酸乙酯采取边反应边蒸馏的方法，但乙酸丁酯则采取直接冷凝回流的方法，待反应后再提取产物，B项错误；

C.制备乙酸乙酯和乙酸丁酯都为可逆反应，用浓硫酸做脱水剂和催化剂，能加快反应速率，两者措施相同，C项正确；

D.制备乙酸乙酯时，为了提高冰醋酸的转化率，由于乙醇价格比较低廉，会使乙醇过量，制备乙酸丁酯时，采用乙酸过量，以提高丁醇的利用率，这是因为正丁醇的价格比冰醋酸高，D项错误；

答案选C。

2．D

【解析】A．铁完全溶于一定量溴水，反应后的最终价态可能是+3价，还可能是+2价，故0.1mol铁转移的电子数不一定是0.3NA个，还可能是0.2NA个，故A错误；B．Na原子最外层是1个电子，则1molNa与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去1NA个电子，故B错误；C．标况下二氯甲烷为液体，不能根据气体摩尔体积计算其物质的量，故C错误；D．镁条在氮气中完全燃烧，生成50g氮化镁时，参加反应的N2为0.5mol，而N2分子含有氮氮叁键，则有1.5NA对共用电子对被破坏，故D正确；答案为D。

3．C

【解析】

【详解】

A.点①时，NaOH溶液与CH3COOH溶液反应生成等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液，溶液中的电荷守恒式为

，溶液中的物料守恒式为

，两式联立得c（CH3COO－）－c（CH3COOH）=2c（H＋）－2c（OH－），A项错误；

B.点②处溶液呈中性，c（OH－）=c（H＋），B项错误；

C.点③处NaOH溶液与CH3COOH恰好反应生成醋酸钠，溶液中的电荷守恒式为

，溶液中的物料守恒式为

，两式联立得c（CH3COO－）－C（CH3COOH）=c（Na＋）＋2c（H＋）－2c（OH－），C项正确；

D.pH=12的溶液中c（Na＋）>c（CH3COO－）>c（OH－）>c（H＋），D项错误。

答案选C。

【点睛】

本题首先要根据反应原理分析各点溶液的成分，不论在哪一点，均从物料守恒、电荷守恒、质子守恒来分析溶液中的离子即可。

4．A

【解析】

【分析】

【详解】

A．催化电极b中，水失电子生成O2，作阳极，电子由催化电极b通过外电路流向Ni（OH）2电极，A错误；

B．制H2时，催化电极a为阴极，阳极Ni（OH）2在碱性溶液中失电子生成NiOOH，电极反应式为Ni（OH）2+OH--e-=NiOOH+H2O，B正确；

C．催化电极b上，水电离产生的OH-失电子，发生氧化反应生成O2，C正确；

D．该装置中，电解质只有水，所以可在无隔膜的条件下制备高纯氢气，D正确；

故选A。

5．B

【解析】煤的干馏有苯及苯的同系物等新物质生成，属于化学变化，故A错误；石油的分馏是根据沸点不同把石油分离为汽油、煤油、柴油等物质，没有新物质生成，属于物理变化，故B正确；石油裂化是大分子烃断裂为小分子烃，生成新物质属于化学变化，故C错误；石油裂解是大分子烃断裂为乙烯、丙烯等产物，生成新物质属于化学变化，故D错误。

6．B

【解析】

【详解】

A．硝酸铵与水混合时，吸收热量，温度降低，故A错误；

B．生石灰（CaO）与水反应时放出热量，温度升高，故B正确；

C．氯化铵与水混合时，吸收热量，温度降低，故C错误；

D．食盐溶于水没有明显的热效应，温度变化不明显，故D错误；

故答案为B。

【点睛】

考查常见的放热和吸热反应，明确物质的性质、掌握常见的放热反应和吸热反应是解决该类题目的关键，根据常见的放热反应有：

大多数的化合反应，酸碱中和的反应，金属与酸的反应，金属与水的反应，燃烧反应，爆炸反应；常见的吸热反应有：

大多数的分解反应，C、CO、H2还原金属氧化物，铵盐与碱的反应；结合题意可知水与固体碎片混合时放出热量，即为放热反应来解题。

7．B

【解析】

【分析】

【详解】

A.原电池中电子流向是负极−导线−用电器−导线−正极，则放电时，电子由负极经导线、用电器、导线到正极，故A正确，但不符合题意；

B.充电过程是电解池,左边正极作阳极,右边负极作阴极,又阳离子移向阴极,所以Li+向右移动，故B错误，符合题意；

C.充电时,阴极C变化为LixCn,则阴极电极反应式：

xLi++xe−+nC=LixCn，故C正确，但不符合题意；

D.放电正极上FePO4得到电子发生还原反应生成LiFePO4,正极电极反应式：

xFePO4+xLi++xe−=xLiFePO4，故D正确，但不符合题意；

故选：

B。

8．D

【解析】

【分析】

放电时，消耗H+，溶液pH升高，由此分析解答。

【详解】

A.正极反应是还原反应，由电池总反应可知放电时的正极反应为VO2++2H++e-═VO2++H2O，故A错误；

B.充电时，阴极反应为还原反应，故为V3+得电子生成V2+的反应，故B错误；

C.电子只能在导线中进行移动，在电解质溶液中是靠阴阳离子定向移动来形成闭合回路，故C错误；

D.该电池的储能容量，可以通过增大电解液存储罐的容积并增加电解液的体积来实现，正确；

故答案为D。

【点睛】

本题综合考查原电池知识，侧重于学生的分析能力的考查，为高考常见题型和高频考点，注意把握原电池的工作原理，答题时注意体会电极方程式的书写方法，难度不大。

9．C

【解析】

【详解】

A选项，不能用pH试纸测量氯水的pH，氯水有漂白性，故A错误；

B选项，该装置不是催化裂化装置，C5H12裂解为分子较小的烷烃和烯烃，常温下为气体，故B错误；

C选项，热水中颜色加深，说明2NO2（g）

N2O4（g）为放热反应，升温平衡逆向移动，故C正确；

D选项，该装置不能用于AlCl3溶液制备AlCl3晶体，由于氯化铝易发生水解，可在HCl气流中加热AlCl3溶液制备AlCl3晶体，故D错误。

综上所述，答案为C。

10．B

【解析】

【详解】

A.因为HF比HCl稳定,所以F比Cl的非金属性强，故A正确；

B.氟非金属性强，无正价,故B错误；

C.F2在暗处就能和H2反应，Cl2在点燃的条件下能反应，所以F比Cl的非金属性强，故C正确；

D.氟气与氢气反应放出的热量比氯气与氢气反应放出的热量多,所以氟的非金属性强于氯，故D正确；

答案选B。

【点睛】

比较两种元素的非金属性强弱,可根据单质之间的置换反应、与氢气反应的难易程度、氢化物的稳定性以及最高正价氧化物对应水化物酸性强弱。

11．C

【解析】

【分析】

还原性Fe2+＞Br-，所以通入氯气先发生反应2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，Fe2+反应完毕，剩余的氯气再反应反应2Br-+Cl2═Br2+2Cl-，溶液中含有Br-，说明氯气完全反应，据此分析计算。

【详解】

还原性Fe2+＞Br-，所以通入氯气后，先发生反应2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，Fe2+反应完毕，剩余的氯气再发生反应2Br-+Cl2═Br2+2Cl-，溶液中含有Br-，说明氯气完全反应，Cl2的物质的量为

=0.15mol，若Br-没有反应，则n（FeBr2）=0.5n（Br-）=0.15mol，0.15molFe2+只能消耗0.075mol的Cl2，故有部分Br-参加反应；设FeBr2的物质的量为x，则n（Fe2+）=xmol，n（Br-）=2xmol，未反应的n（Br-）=0.3mol，参加反应的n（Br-）=（2x-0.3）mol，根据电子转移守恒有x×1+[2x-0.3]×1=0.15mol×2，解得：

x=0.2mol，所以原FeBr2溶液的物质的量浓度为

=2mol/L，故选C。

12．B

【解析】

【详解】

A、由图，将图中左侧的直线延长，可知该实验开始温度是21℃，A错误；

B、盐酸与氢氧化钠溶液的中和反应是放热反应，化学能转化为热能；B正确；

C、恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30mL，由V1＋V2＝50mL可知，消耗的氢氧化钠溶液的质量为20mL,氢氧化钠溶液的物质的量浓度＝0.03L×1.0mol·L－1÷0.02L＝1.5mol·L－1，C错误；

D、有水生成的反应不一定是放热反应，如氢氧化钡晶体与氯化铵反应有水生成，该反应是吸热反应，D错误；

答案选B。

【点睛】

根据图像，温度最高点为恰好完全反应的点，此时酸和碱反应放出的热量最多，理解此点，是C的解题关键。

13．C

【解析】

【分析】

铁-铬液流电池总反应为Fe3++Cr2+

Fe2++Cr3+，放电时，Cr2+发生氧化反应生成Cr3+、b电极为负极，电极反应为Cr2+-e-=Cr3+，Fe3+发生得电子的还原反应生成Fe2+，a电极为正极，电极反应为Fe3++e-═Fe2+，放电时，阳离子移向正极、阴离子移向负极；充电和放电过程互为逆反应，即a电极为阳极、b电极为阴极，充电时，在阳极上Fe2+失去电子发、生氧化反应生成Fe3+，电极反应为：

Fe2+-e-═Fe3+，阴极上Cr3+发生得电子的还原反应生成Cr2+，电极反应为Cr3++e-═Cr2+，据此分析解答。

【详解】

A．根据分析，电池放电时a为正极，得电子发生还原反应，反应为Fe3++e−=Fe2+，A项不选；

B．根据分析，电池充电时b为阴极，得电子发生还原反应，反应为Cr3++e−=Cr2+，B项不选；

C．原电池在工作时，阳离子向正极移动，故放电过程中H+通过隔膜从负极区移向正极区，C项可选；

D．该电池在成充放电过程中只有四种金属离子之间的转化，不会产生易燃性物质，不会有爆炸危险，同时物质储备于储液器中，Cr3+、Cr2+毒性比较低，D项不选；

故答案选C。

14．B

【解析】

【详解】

A.①为制备SO2的装置,SO2与Mg在③中反应,类似CO2与Mg的反应,产生MgO和S,生成的S还可与Mg反应生成MgS,所以③中生成物有3种,A错误;

B.停止实验时,先打开K,橡胶气胆②释放的空气起到缓冲作用,防止④中的溶液进入③中,从而起到防倒吸作用,B正确;

C.反应过程中SO2使④中品红溶液逐渐褪色,加热褪色后的溶液,SO2从被褪色的物质中逸出,溶液恢复原色,C错误;

D.Na2SO3与浓硫酸反应的本质是S

与H+反应生成SO2,浓硫酸浓度太大,H2O含量少,H2SO4电离出的H+浓度低,使生成SO2的速率和产量降低,D错误。

故答案选B。

15．D

【解析】

【分析】

【详解】

A．聚氨酯全名为聚氨基甲酸酯，属于高分子有机化合物，是有机合成材料，故A错误；

B．烯烃中含有C、H元素，而石墨烯是由单层碳原子构成的单质，没有H原子，不属于烯烃，故B错误；

C．苏打水为碳酸氢钠的水溶液，也叫弱碱性水，是带有弱碱性的饮料，故C错误；

D．洗发水的pH大于7、护发素的pH小于7，人们洗发时使用护发素，可调节头发的pH达到适宜的酸碱度，使头发在