2021 年广西桂林市高考化学一调试卷 一、单选题(本大题共 7 小题,共 42.0 分) 1. 中国古诗词中包含了丰富的化学知识,下列说法错误的是( ) A. 梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城:柳絮的主要成分属于糖类 B. 煮豆燃豆萁,豆在釜中泣:句中涉及的能量变化主要是热能转化为化学能 C. 墨滴无声入水惊,如烟袅袅幻形生:墨滴通过墨水时能产生丁达尔效应 D. 高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪:青丝与白发的主要成分均属于蛋白质 2. 金银花自古被誉为清热解毒的良药,其所含的绿原酸具有抗菌、抗病毒的药效。将金银花粉碎、水浸后所得溶液经过一系列分离操作可得到绿原酸,其结构简式如图所示。下列有关绿原酸的说法正确的是( ) A. 绿原酸能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色,两者褪色原理相同 B. 1mol 绿原酸与足量的钠反应可产生67.2LH 2 C. 绿原酸是有机物,难溶于水 D. 1 个绿原酸分子中含有 1 个碳碳双键和 2 个碳氧双键 3. N A 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A. 标准状况下,22.4L由SO 2 和CO 2 组成的混合气体中含有的氧原子数为2N A B. 25℃时,pH = 13的1.0LBa(OH) 2 溶液中含有的OH − 数目为0.2N A C. 46g 乙醇中含有的极性键数目为8N A D. 在反应 SiO 2 + 2C− 高温  Si + 2CO ↑ 中,每1molSiO 2 被氧化,转移的电子数为4N A 4. 利用如图所示装置进行实验,将液体 X逐滴加入到固体 Y中。下列有关实验现象或结论正确的是( ) 选项 X Y Z 实验现象或结论 A 稀硫酸 亚硫酸钠 品红溶液 SO 2 能氧化品红 B 双氧水 MnO 2 氢硫酸溶液 产生浑浊 C 浓盐酸 石灰石 硅酸钠溶液 非金属性:C > Si D 浓硝酸 Cu 水 试管中液体变红 A. A B. B C. C D. D 第 2 页,共 20 页 5. 对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是( ) A. 向氢氧化钠溶液中滴加少量碳酸氢镁溶液:HCO 3−+ OH − = CO 32−+ H 2 O B. 向水中通入NO 2 :2NO 2 + H 2 O = 2H + + NO 3−+ NO C. 向硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸:S 2 O 32−+ 2H + = S ↓ +SO 2 ↑ +H 2 O D. 向NaHSO 4 溶液中滴加Ba(OH) 2 溶液至中性:H + + SO 42−+ Ba 2+ + OH − =BaSO 4 ↓ +H 2 O 6. 一种高效的除去废水中的PO 4 3− 的电化学装置如图所示,一般认为溶液中某离子浓度小于1.0 × 10 −5 mol ⋅ L −1 时,该离子已除尽[已知常温下,K sp (FePO 4 ) = 1.3 ×10 −22 ]。下列说法错误的是( ) A. 光伏电池中,a 极为正极,b 极为负极 B. 废水中发生的总反应为4Fe 2+ + O 2 + 4H + + 4PO 43−= 4FePO 4 ↓ +2H 2 O C. 电路中有 6mol 电子通过时,理论上最多可除去2molPO 43− D. 当废水中c(Fe 3+ ) = 1.0 × 10 −15 mol ⋅ L −1 时,PO 43− 已除尽 7. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中只有 Y、Z 处于同一周期且相邻,Z原子的最外层电子数是最内层电子数的 3 倍,W与 X同族。下列说法正确的是( ) A. 简单离子半径:Y < Z < W B. W分别与 X、Z 形成的化合物均不含有共价键 C. 简单氢化物的热稳定性:Y > Z D. X、Y、Z 三种元素组成的化合物可以是酸,也可以是盐 二、实验题(本大题共 1 小题,共 15.0 分) 8. 亚氯酸钠(NaClO 2 )是一种高效漂白剂,受热易分解,易溶于水。回答下列问题: (1)甲同学欲选用上述装置制取亚氯酸钠,装置连接顺序为A → B → C → D,装置 A 的分液漏斗中盛放浓硫酸,三颈烧瓶中盛放NaClO 3 和Na 2 SO 3 固体,装置 C 的试管中盛放 NaOH和H 2 O 2 的混合溶液。已知2NaClO 3 + Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 (浓) = 2ClO 2 ↑+2Na 2 SO 4 + H 2 O。 ①装置 B、D的作用分别是 ______ 、 ______ 。 ②装置 C 中发生反应的化学方程式为 ______ 。 ③取 C 中试管反应后的混合溶液,经减压蒸发、结晶、过滤、干燥等操作可获得NaClO 2 固体,采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”的原因是 ______ 。 ④已知亚氯酸钡易溶于水,请设计实验方案检验所得NaClO 2 晶体中是否含有杂质Na 2 SO 4 : ______ 。 (2)乙同学选用上述 A、E 装置测定亚氯酸钠样品的纯度,已知NaClO 2 遇酸生成 NaCl,并释放出ClO 2 。装置 A的分液漏斗中盛放稀硫酸,三颈烧瓶中盛放 mg 样品,E 中盛放足量 KI和H 2 SO 4 的混合溶液,连接好装置,后续步骤如下: Ⅰ.用分液漏斗缓慢滴加稀硫酸,充分反应。 Ⅱ.用cmol ⋅ L −1 的硫代硫酸钠(Na 2 S 2 O 3 )标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I 2 +2S 2 O 32−= 2I − + S 4 O 62− ),选用淀粉溶液作指示剂,滴定终点时用去VmL Na 2 S 2 O 3 标准溶液。 ①装置 A中反应结束后,往其中通入N 2 的作用是 ______ 。三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为 ______ 。 ②滴定到终点时的实验现象是 ______ 。 ③样品中NaClO 2 的质量分数为 ______ 。(列出计算表达式) 三、简答题(本大题共 4 小题,共 51.0 分) 9. 工业上以菱锰矿(主要成分是MnCO 3 ,还含有Fe 2+ 、Ni 2+ 等)为原料制备电解锰的工艺流程如图所示。 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 pH如表所示: 第 4 页,共 20 页 金属离子 Ni 2+ Mn 2+ Fe 3+ Fe 2+ 开始沉淀时(c = 0.01mol ⋅ L −1 )的 pH 7.2 8.3 2.2 7.5 沉淀完全时(c = 1.0 × 10 −5 mol ⋅ L −1 )的 pH 8.7 9.8 3.2 9.0 回答下列问题: (1)浸出槽中发生多个反应:如主要成分与稀硫酸的反应、MnO 2 与Fe 2+ 间的氧化还原反应等。这两个反应的离子方程式分别为 ______ 、 ______ 。 (2)加入氨水的目的是为除去杂质,根据流程图及表中数据,pH应调控在 ______ 范围内。常温下,K sp [Fe(OH) 3 ] = 4.0 × 10 −38 ,当pH = 4时,溶液中c(Fe 3+ ) = ______ 。 (3)加入硫化铵是为除去剩余的Ni 2+ ,由此可判断相同温度下溶解度:NiS ______ Ni(OH) 2 (填“大于”或“小于”)。 (4)电解硫酸锰溶液的化学方程式为 ______ 。 (5)工业上也可以用MnO 2 和 Al 粉作为原料,用铝热反应来制取金属锰,反应的化学方程式为 ______ 。 (6)将分离出电解锰后的稀硫酸收集、循环使用,其意义是 ______ 。 10. 甲醇(CH 3 OH)是一种重要的化工原料,工业上可用 CO和H 2 合成甲醇(催化剂为Cu 2 O/ZnO):CO(g) + 2H 2 (g) ⇌ CH 3 OH(g) △ H = −90.8kJ ⋅ mol −1 。若在温度、容积相同的 3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如表。 容器 甲 乙 丙 反应物投入量 1mol CO、2molH 2 1molCH 3 OH 2mol CO、4molH 2 平衡时CH 3 OH的浓度(mol ⋅ L −1 ) c 1 c 2 c 3 平衡时反应的能量变化(Q为正值) 放出Q 1 kJ 放出Q 2 kJ 放出Q 3 kJ 平衡时反应物的转化率 a 1 a 2 a 3 回答下列问题: (1)下列说法正确的是 ______ 。(填标号) A.c 1 = c 2 B.2Q 1 = Q 3 C.Q 1 + Q 2 = 90.8 D.α 2 + α 3 < 1 (2)据研究,反应过程中起催化作用的是Cu 2 O,反应体系中含少量CO 2 有利于维持催化剂Cu 2 O的量不变,原因是 ______ 。(用化学方程式表示) (3)已知在25℃,101kPa 下:甲醇(l)的燃烧热△ H = −725.8kJ ⋅ mol −1 ,CO(g)的燃烧热△ H = −283kJ ⋅ mol −1 ,H 2 O(g) = H 2 O(l) △ H = −44.0kJ ⋅ mol −1 。则甲醇(l)不完全燃烧生成一氧化碳和水蒸气的热化学方程式为 ______ 。 (4)工业上也可用CO 2 和H 2 合成甲醇。将2mol CO 2 和6mol H 2 充入 2L 恒容密闭容器中发生反应:CO 2 (g) + 3H 2 (g) = CH 3 OH(g) + H 2 O(g),如图 1 表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO 2 的平衡转化率随温度的变化关系。 ①a、b 两点化学反应速率分别用V a 、V b ,表示,则V a ______ V b 。(填“大于”、“小于”或“等于”)。 ②a点对应的平衡常数K = ______ L 2 ⋅ mol −2 。(保留 1位小数) (5)在1L恒容密闭容器中投入1mol CO 2 和3.75mol H 2 发生反应:CO 2 (g) + 3H 2 (g) ⇌CH 3 OH(g) + H 2 O(g),实验测得不同压强下,平衡时甲醇的物质的量随温度的变化如图 2 所示。下列说法正确的是 ______ (填标号)。 A.压强大小关系为p 1 < p 2 < p 3 B.M 点时,H 2 的平衡转化率为20% C.升高温度,平衡常数增大 第 6 页,共 20 页 D.在p 2 及 512K 时,图中 N点的正反应速率大于逆反应速率 (6)以甲醇为主要原料,电化学合成碳酸二甲酯[(CH 3 O) 2 CO]的工作原理如图3所示。直流电源的正极为 ______ (填“A”或“B”),阳极的电极反应式为 ______ 。 11. 铁、钴、镍的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题: (1)在现代化学中,常利用 ______ 上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析。 (2)钴元素基态原子的电子排布式为 ______ ,3d 能级上的未成对的电子数为 ______ 。Co与 Ca 同周期且最外层电子数相同,但是单质钴的熔、沸点均比钙高,其原因是 ______ 。 (3)镍易形成配合物。 ①Ni(CO) 4 的熔点为−19.3℃,沸点为43℃,则其晶体类型是,其分子中σ键与π键数目之比为 ______ 。 ②Ni的一种配合物的分子结构如图 1 所示,该配合物中 C 原子的杂化轨道类型是,配合物分子内不含有 ______ 。(填标号) A.共价键 B.离子键 C.配位键 D.金属键 (4)向FeCl 3 溶液中加入 KSCN 溶液形成血红色的K 3 [Fe(SCN) 6 ]溶液。C、N两种元素的电负性大小关系为 ______ ,与SCN − 互为等电子体的分子为 ______ 。(写一种即可) (5)钴的一种化合物晶胞结构如 2 图所示。 ①已知 a 点的原子坐标参数为(0,0,0),b 点为( 12 ,12 ,0),c 点为(1,12 ,12 ),则 d 点的原子坐标参数为 ______ 。 ②已知该晶体的密度为ρg ⋅ cm −3 ,则晶胞参数a = ______ nm。(用含ρ、N A 的代数式表示) 12. 化合物 G是一种药物合成中间体,其合成路线如图。 回答下列问题: (1)G中的含氧官能团名称是 ______ 。 (2)反应①的化学方程式为 ______ 。 (3)鉴别 B 和 C可选用的试剂为 ______ 。 (4)④、⑤的反应类型分别是 ______ 、 ______ 。 (5)E的结构简式为 ______ ,F的结构简式为 ______ 。 (6)写出满足下列条件的 C 的同分异构体的结构简式: ______ 。(有几种写几种) Ⅰ.苯环上有两种取代基; Ⅱ.分子中有 4 种不同化学环境的氢原子; Ⅲ.能与NaHCO 3 溶液反应生成CO 2 。 (7)设计由 制备 的合成路线: ______ 。