葫芦岛市普通高中2021-2022学年高三上学期期末学业质量监测
化学
考生注意：
1．试卷满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，务必在答题卡上按要求填写信息，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题卡上，在试卷上作答一律不得分。选择题作答必须涂在答题卡上相应的区域，非选择题作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置。
3．考试结束，只将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Al:27 S:32 Cl:35.5
Fe：56 Cu：64 Br:80 Ag：108 Ba:137
一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意）
1．化学无处不在，与人类生产、生活联系密切。下列与化学有关的说法不正确的是
A．王安石诗：雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋，涉及反应：N2+O22NO
B．北科大参与研发的“超级钢”(含Mn 10%、C 0.47%、V 0.7%等)是一种新型合金
C．N95口罩所使用的熔喷布为聚丙烯，属于合成高分子化合物
D．中国古代曾用竹简、丝帛记载文字，二者的主要成分均为蛋白质
2．下列与事实对应的化学用语正确的是
A．Cl的非金属性强于I：
B．C和O形成的过程：
C．0.1mol/L溶液的pH为3：
D．用石墨电极电解溶液：
3．设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A．1mo环戊二烯()中含有键的数目为5NA,π键的数目是2NA
B．％乙醇溶液中所含键数目为
C．235g核素发生裂变反应:+++10,净产生的中子()数为10NA
D．铁与标准状况下氯气完全反应，转移的电子数目为
(
N
N
N
OHN
)4．某有机超强碱结构如下图所示,下列有关该有机物的说法不正确的是
A．形成该有机物的四种元素的电负性大小顺序为O>N>C>H
B．该有机物中C和N均有sp3和sp2两种杂化方式
C．该有机物中只有1个手性碳原子
D．该有机物核磁共振氢谱有12组峰
5．一种自修复材料在外力破坏后能够复原，其结构简式(图1)和修复原理(图2)如下所示。
下列说法不正确的是
A．该高分子可通过加聚反应合成
B．合成该高分子的两种单体互为同系物
C．使用该材料时应避免接触强酸或强碱
D．自修复过程中“—COOCH2CH2CH2CH3”基团之间形成了化学键
6．关于下列各实验装置图的叙述中，正确的是
A．装置①可用于分离苯和溴苯的混合物
B．装置②可用于吸收HCl气体
C．装置③可用于分解NH4Cl制备NH3
D．装置④b口进气可收集NO气体
7．LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成（如图），Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是
A. 原子半径：X＞Y＞Z＞W
B．W、Z形成的化合物分子为含有极性键的非极性分子
C．四种元素形成的简单氢化物中X的最稳定
D．四种元素的单质中，有分子晶体、共价晶体和金属晶体三种情况
8．检验Ni2+的反应原理如下：
下列说法不正确的是
A．甲中σ键与π键的个数比是7:1
B．乙中Ni2+的配位数是4
C．乙分子内存在氢键
D．C、N、O的第一电离能大小顺序为N>O> C
9．以黄铁矿（主要成分为，其中S的化合价为-1价）生产硫酸的工艺流程如下图。
下列说法不正确的是
A．将黄铁矿粉碎，可加快其在沸腾炉中的化学反应速率
B．沸腾炉中每生成1mol ，有11 mol 发生转移
C．接触室中排放出的、循环利用，可提高原料利用率
D．吸收塔排放的尾气可通过氨吸收转化成氮肥
10．石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞结构如图所示，晶胞边长为a，M原子位于晶胞的棱上与内部。下列说法正确的是
A．C60和石墨烯是同分异构体
B．C60周围等距且最近的C60的个数为4个
C．该材料的化学式为M3C60
D．C60与C60的最短距离是
11．磷及其化合物在电池、催化等领域有重要应用。黑磷与石墨类似,也具有层状结构,单层黑磷叫黑磷烯,其结构如图1所示。为大幅度提高锂电池的充电速率,科学家最近研发了黑磷——石墨复合负极材料,其单层结构俯视图如图2所示。下列说法不正确的是
A．黑磷烯中最小的环为六元环,每个环平均含有2个P原子
B．黑磷区中P-P键的键能不完全相同
C．复合材料单层中,P原子与C原子之间的作用力属范德华力
D．石墨与黑磷的交界结合区域中,P原子与C原子共平面
12．一种三室微生物燃料电池污水净化系统的原理如图所示，图中含酚废水中的有机物可用C6H5OH表示。
下列说法不正确的是
A．右室电极为该电池的正极
B．右室电极附近溶液的pH增大
C．左侧离子交换膜为阳离子交换膜
D．左室电极反应式可表示为C6H5OH＋11H2O－28e－=== 6CO2↑＋28H＋
13．一定条件下，分别在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入A和B，发生反应：
3A(g)＋B(g)2C(g) H＞0，448 K时该反应的化学平衡常数K＝1，反应体系
中各物质的物质的量浓度的相关数据如下：
容器 温度 K 起始时物质的浓度 （mol·L 1） 10分钟时物质的浓度（mol·L 1）
c(A) c(B) c(C)
甲 448 3 1 0.5
乙 T1 3 1 0.4
丙 448 3 2 a
下列说法不正确的是
A．甲中，10分钟内A的化学反应速率：υ(A)＝0.075 mol·L 1·min 1
B．甲中，10分钟时反应已达到化学平衡状态
C．乙中，T1＜448 K、K乙＜K甲
D．丙中，达到化学平衡状态时A的转化率大于25%
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14. 某种含二价铜微粒[CuII(OH)(NH3)]＋的催化剂可用于汽车尾气脱硝，催化机理如图1，反应过程中不同态物质体系所含的能量如图2。下列说法不正确的是
图1 图2
A. 总反应焓变ΔH<0
B. 由状态②到状③发生的是氧化还原反应
C. 状态③到状态④的变化过程中有O—H键的形成
D. 该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+2NO + 2O2 === 6H2O + 3N2
15．25℃，K2Cr2O7溶液中含铬微粒的浓度与溶液pH的关系（局部）如下图所示。K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72- (橙色) + H2O 2CrO42- (黄色) + 2H+。
下列说法不正确的是
A. 曲线Ⅱ代表Cr2O72- 浓度
B. 改变溶液的pH，溶液颜色不一定发生变化
C. 溶液中存在c(HCrO4-) + c(Cr2O72-)+c(CrO42-) =
0.2 mol/L
D. pH =7的K2Cr2O7和KOH混合溶液存在
c(K+) = c(HCrO4-) + 2c(Cr2O72-)+2c(CrO42-)
二、非选择题（本题包括4小题，共55分）
16．（13分）某钴矿石的主要成分有CoO、Co2O3、MnO、Fe2O3、MgO和SiO2等。由该矿石粉制备CoC2O4固体的方法如下（部分催化剂已略）。
已知：金属离子沉淀的pH：
Fe3+ Fe2+ Mg2+ Mn2+ Co2+
开始沉淀时 1.5 6.3 8.9 8.2 7.4
完全沉淀时 2.8 8.3 10.9 10.2 9.4
（1）Co原子的核外电子排布式为______。
（2）向溶液1中加入NaOH溶液，将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，应调节pH至少大于
______。
（3）向溶液2中加入NaF溶液，去除的离子是______。
（4）向溶液3中加入氨水和过氧化氢溶液，将Co2+转化为Co(NH3)63+。
该反应的离子方程式为： 。
（5）溶液4中，若将1 mol Co(NH3)63+全部转化为CoC2O4沉淀，需要消耗(NH4)2C2O4
_____mol。
（6）关于上述流程，下列说法正确的是______（填序号）。
a. 若矿石粉中存在少量FeO，经上述流程也可制得纯度相同的CoC2O4
b. 向溶液3中加入氨水，作用仅是调节溶液的pH
c. 流程中，仅通过调节溶液的pH无法将金属元素完全分离
17.（14分）Cu2O是一种重要的工业原料，广泛用作催化剂。
Ⅰ.制备Cu2O
（1）微乳液—还原法：在100℃的Cu(NO3)2溶液中加入一定体积的NaOH溶液，搅拌均匀，再逐滴加入肼(N2H4)产生红色沉淀，抽滤、洗涤、干燥，得到Cu2O。
已知：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-akJ·mol-1
Cu(OH)2(s)=CuO(s)+H2O(l)△H=+bkJ·mol-1
4CuO(s)=2Cu2O(s)+O2(g)△H=+ckJ·mol-1
则由N2H4(l)和Cu(OH)2(s)反应制备Cu2O(s)的热化学方程式为 。
（2）电解法：纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。
采用阴离子交换膜制备纳米级Cu2O的装置如图所示：
阳极的电极反应式为 。
Ⅱ.纳米级Cu2O催化剂可用于工业上合成甲醇：
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H=-90.8kJ·mo1-1
（3）能说明反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)已达平衡状态的是 (填字母)。
A．CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率
B．一定条件，CO的转化率不再变化
C．在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化
（4）t℃时，在体积为2L固定体积的密闭容器中加入2.00molH2(g)和1.00mol的CO(g)，CO的物质的量随时间的变化如表：
时间(s) 0 2 5 10 20 40 80
物质的量(mol) 1.00 0.50 0.375 0.25 0.20 0.20 0.20
根据表中数据回答：
①氢气平衡转化率为 。
②t℃时该反应的平衡常数为 。
③保持其它条件不变，向平衡体系中充入1molCO(g)、2molH2(g)、1molCH3OH(g)；此时v正 v逆(填“>”“<”或“=”)。
（5）工业实际合成CH3OH生产中，采用如图M点而不是N点对应的反应条件，运用化学反应速率和化学平衡知识，同时考虑生产实际，说明选择该反应条件的理由： 。
(
C
O
的平衡转化率/%
N
M
1.01×10
6
Pa
1.01×10
5
Pa
400
500
600
700
800
温度/K
100
90
80
70
60
50
40
)
18.（12分）某学习小组探究浓硝酸和稀硝酸与铁的反应。
实验 (
Fe
稀HNO
3
I
) (
Fe
II
浓HNO
3
插入Cu
Fe
浓HNO
3
III
Cu
导线
)
现象 Ⅰ中：Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色 Ⅱ中：Fe表面产生红棕色气泡，过一会儿停止 Ⅲ中：连接导线，一段时间后Fe表面产生红棕色气泡，而后停止；随即又产生红棕色气泡，而后停止，……如此往复多次。 Cu表面始终产生红棕色气泡
（1）Ⅰ中液面上方气体由无色变为红棕色的化学方程式为 。
（2）取少量Ⅰ中溶液，加入KSCN溶液， （填现象），说明产生了Fe3+。
（3）Ⅱ中现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应。说明硝酸具有
性。
（4）Ⅲ中，连接导线后体系形成了原电池。为分析反应过程，在Fe、Cu之间连接电流计，实验如下表。
实验 现象
ⅰ．K闭合时，指针向左偏转（Cu做负极），Fe表面无明显现象 ⅱ．过一会儿指针向右偏，Fe表面产生红棕色气体；后又迅速向左偏，Fe表面停止产生气泡，……如此往复多次 ⅲ．一段时间后，指针一直处于右端，Fe表面持续产生红棕色气体 ⅳ．Cu表面始终产生红棕色气泡
①用方程式解释现象ⅳ： 。
②推测现象ⅰ中被还原的是 。
③解释现象ⅱ中指针左右偏转，往复多次的原因。
④现象ⅲ中，Fe一直做负极，难以形成氧化层，可能的原因是 。
19.（本题共15分）
沐舒坦（结构简式为，不考虑立体异构）是临床上使用广泛的祛痰药。下图所示是多条合成路线中的一条（反应试剂和反应条件均未标出）。
已知：①
② 苯环上的氨基易被氧化，有碱的特性。
（1）写出反应①的反应条件、反应类型_______ 、________。
（2）写出G的结构简式___________________________。
（3）反应④中除加入反应试剂M外，还需要加入K2CO3，其目的是为了中和_______，
防止__________________。
（4）反应②、反应③的顺序不能颠倒，其原因是_______________________________。
（5）写出一种满足下列条件的C4H6O2的同分异构体的结构简式__________________；
该同分异构体分子中的C原子的杂化轨道方式为 ，分子中σ键和π键之比为 。
①有碳碳双键 ②能发生银镜反应 ③能发生水解反应
（6）写出实验室由制备的合成路线（无机试剂任选）。
（合成路线常用的表达方式为： (
A
B
……
反应试剂
反应条件
目标产物
反应试剂
反应条件
)）
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化学参考答案及评分标准
一、选择题（每小题3分，共48分）
1．D 2．A 3．B 4．D 5．D 6．A 7．B 8．A 9．B 10．C
11．C 12．C 13．B 14．D 15．C
二、非选择题（共52分）
16.（12分）
(
6
分
) （1）1s22s22p63s23p63d74s2（2分)
(
6
分
)（2）2.8 （2分) （3）Mg2+（2分)
（4）2Co2+＋ H2O2＋12NH3 == 2Co(NH3)63+＋2OH （2分)
（5）1.5（2分) （6）ac（2分)
17．（14分）
(
6
分
)（1）N2H4(l)+4Cu(OH)2(s)=N2(g)+Cu2O(s)+6H2O(l) ΔH=(4b+c-a)kJ·mol-1（2分)
（2）2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O（2分) （3）BC （2分)
①80% （2分) ②100（2分) ③>（2分)
(
8
分
)相对于N点而言，M点温度在500～600K之间，温度较高，反应速率较快。M点CO的平衡转化率已经达到90%，常压对设备和动力要求低，更经济 （2分)
18.（14分）
（1） 2NO+O2＝2NO2（2分)
（2）溶液变成红色 （1分)
（3）强氧化 （1分)
(
8
分
)（4）① Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O（2分)，
NO3﹣+2H++e﹣═NO2↑+H2O（2分)
② 铁表面的氧化物 （2分)
③ Fe做正极时，氧化层逐渐被还原而溶解，使Fe与浓HNO3接触，Fe失电子做
(
6
分
)负极，同时被氧化形成致密的氧化层。待氧化层完全形成后，Fe不能继续失电子，再次做正极。如此，指针左右偏转，往返多次 （2分)
④ 反应放热，溶液温度升高，随反应进行，硝酸浓度降低 （2分)
19.（15分）
（1）浓硫酸、水浴加热（1分） 取代（1分）
（2） （共2分）
(
8
分
)
（3））HCl（1分） 反应物与生成物中的-NH2与HCl成盐，影响产品的产量（1分）
（4）苯环上的氨基易被氧化，苯环上的羧基不易被还原（共2分）
(
7
分
)（5） （2分）（合理即给分）
sp2、sp3（2分)；11:2（1分)
（6） （2分）
