2021“超级全能生”高三全国卷地区4月联考试题（丙卷）化学含解析

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“超级全能生”2021高考全国卷地区4月联考丙卷

理科综合 化学部分

注意事项：

1.本试题卷共8页，满分300分，考试时间150分钟。

2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡的相应位置。

3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。

4.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

5.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：O 16   Cl 35.5   Ti 48   Fe 56   Cu 64

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的)

7.我国嫦娥5号探测器于2020年12月2日在月球采集了富含3He的月壤2公斤，3He是一种清洁、安全、高效的核聚变燃料。工业上制备氦气流程如下，下列有关说法正确的是

氦气(氧气、氮气、碳氧化物)氧化锰脱氧剂金属钛脱氮剂低温吸附剂氦气

A.氦气、氧气和氮气都是含有非极性键的分子

B.氧化锰脱氧和低温吸附的工作原理相同

C.氦气可以作电光源

D.3个氦原子核转换成碳原子核的过程为化学变化

8.已知石英砂在氟气中发生反应：SiO2＋2F2＝SiF4＋O2，下列有关说法正确的是

A.1 mol SiO2分子含有4NA个共价键

B.该反应中氧化剂为SiO2

C在生产生活中应用该反应原理在玻璃上进行刻蚀雕花

D.该反应既有极性键和非极性键断裂，又有极性键和非极性键形成

9.室温下，四氯化钛是一种无色液体(沸点为136.4℃)，遇水易水解。已知TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO，某实验小组模拟工业制备TiCl4的实验装置如图所示，下列说法正确的是

A.装置①中重铬酸钾可以用二氧化锰替代

B.装置③用于除去HCl，装置⑥用于吸收Cl2和H2O

C.应先加热装置④，再向圆底烧瓶中滴入浓盐酸

D.装置⑤用于冷凝收集TiCl4蒸气，装置⑦用于吸收CO

10.短周期原子序数依次增大的四种主族元素X、Y、Z、W，已知X、Y元素形成一系列离子，其中黑球代表Y，白球代表X，如图所示。下列有关说法不正确的是

A.原子半径及简单离子半径大小关系：Y>Z>W

B.X可以形成X22＋，1个X22＋含有3对共用电子对

C.简单氢化物沸点：X>Z

D.浓度均为0.1 mol/L的Z和W最高价氧化物对应水化物的pH：Z>W

11.下列关于有机物的结构和性质的说法正确的是

A.的分子式为C8H12O，1 mol该物质最多能与4 mol氢气发生加成反应

B.和丁基苯()互为同分异构体

C.可通过加聚反应或缩聚反应形成高分子

D.制备CH3COOC2H5时，将乙醇和乙酸依次加入浓硫酸中

12.RMIT大学的一组研究人员首次报道了质子电池的技术可行性。它由两部分组成：用于储存水中氢或质子的活性炭电极和用于从氢发电的可逆PEM(质子交换膜)燃料电池。其充放电原理如图。由于这类电池根本不需要锂离子，除了使用铂作为催化剂之外，其余材料便宜且丰富，因此可能成为目前锂离子电池的竞争者之一。下列有关说法错误的是

A.图示中左边为电解池，将太阳能转换为化学能

B.使用活性炭作为电极的优点是便宜、原料丰富且结构稳定，非常利于储存氢

C.放电时，H＋由负极经质子交换膜流向正极.

D.充电时，阴极反应式：2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－

13.常温下向1 L 0.5 mol·L－1 H2A溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，混合溶液中含A粒子的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示，下列有关说法正确的是

A.H2A的电离方程式为H2A＝HA－＋H＋、HA－A2－＋H＋

B.H2A＋A2－2HA－的平衡常数为105.11

C.N点c(Na＋)>3c(A2－)

D.M点为H2A和NaHA等浓度混合溶液

三、非选择题(包括必考题和选考题两部分，共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答)

(一)必考题(本题共11题，共129分)

26.(14分)二氧化钛在现代社会里有广泛的用途，以钛铁矿(主要成分为FeTiO3，含杂质SiO2等)为原料制备二氧化钛，其生产工艺如下：

回答下列问题：

(1)钛铁矿粉碎酸煮的目的：                                。已知FeTiO3与硫酸发生反应：FeTiO3＋2H2SO4＝FeSO4＋TiOSO4＋2H2O，TiOSO4中Ti的化合价为            。

(2)绿矾的化学式：            。如何检验废硫酸中含有Fe2＋：                      。

(3)过滤过程中，若操作均正确，过滤后发现溶液仍然浑浊，应如何操作：              。滤渣1主要成分：               (写化学式)。

(4)写出加水水解的化学方程式：                                                 。

(5)25℃时“加水水解”，当TiO2＋刚好沉淀完全时，测得溶液pH＝2，则Ksp[TiO(OH)2]＝   

        (当溶液中离子浓度c≤10－5 mol/L时，认为该离子沉淀完全)。

(6)假定钛铁矿进行一系列操作过程中无损耗，若制得TiO2的质量在数值上等于钛铁矿中含FeTiO3的质量分数，则应取钛铁矿质量为          g。

27.(15分)我国C919大飞机中某些新型材料的制造常需要氯化亚铜。氯化亚铜是白色粉末，不溶于水、乙醇、硫酸，在空气中迅速被氧化成绿色。某实验小组设计如图装置，用二氧化硫、硫酸铜和氯化钠制备氯化亚铜。

(1)装置A是制备二氧化硫的装置，A中反应的化学方程式是                          ，反应不选用稀硫酸的原因是                                                      。

(2)装置B的作用是                                                             。

(3)装置C中主要发生了两个反应，通入二氧化硫前，CuSO4与NaCl在溶液中反应生成Na2[CuCl4]和Na2SO4混合溶液，反应的离子方程式为                                ；将SO2通入上述溶液中，Na2[CuCl4]转化为CuCl沉淀和茶褐色的NaH[CuC3]溶液，反应中的还原产物为            。

(4)在无氧的条件下，向三颈烧瓶中加水稀释，NaH[CuCl3]会水解转化为CuCl沉淀，完全沉淀的实验现象为                                                ，请用化学平衡移动原理解释转化的原因：                                                          。

(5)完全反应后，倾出清液，抽滤出沉淀，沉淀依次用水、无水乙醇洗涤多次，干燥得白色粉末固体，用无水乙醇洗涤的目的是                                              。

(6)以碳棒为电极电解CuCl2溶液也可得到CuCl。写出电解CuCl2溶液的阴极.上发生的反应为                       ，生成1 mol CuCl，阳极上生成物的物质的量为           。

28.(14分)下面两个图中的数据分别表示水与二氧化碳各1 mol分解时，能量变化的示意图，其中的各数据是以kJ为单位所表示：

在密闭的容器中加入焦炭和水蒸气，发生如下反应，填入空白处：

(1)①C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)  △H1＝＋134 kJ/mol

②CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)  △H2＝            。

实验测得随温度变化各物质的浓度变化曲线如图丙所示，回答下列问题：

(2)随温度的升高，CO浓度增大的趋势大于H2，从平衡移动角度分析原因：            。从发生其他副反应角度分析原因：                                 (写出化学方程式)。

(3)在温度为T1时，CO2的体积分数为            ；此时容器压强为120 kPa，则反应①的平衡常数Kp＝            (以分压表示，分压＝总压×物质的量分数)。

(4)绝热体系条件下，在T1平衡状态后加压，达到新的平衡前，反应②将(     )(填下列序号)。

A.不移动     B.正向移动     C.逆向移动     D.无法判断

(5)对于反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，已知反应速率公式(又称质量作用定律)为v正＝k正×c(CO)×c(H2O)；v逆＝k逆×c(CO2)×c(H2)。k正－正反应速率常数，k逆－逆反应速率常数，均只与温度有关，升高温度k正、k逆均增大。若升高温度，则该反应中增加的倍数：k正         (填“>”“＝”或“<”)k逆。

(二)选考题(共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分)

35.[化学——物质结构与性质](15分)

中国蓝是古代人工合成的蓝色化合物，其化学式为BaCuSi4O10，BaCuSi4O10可改写成BaO·CuO·4SiO2。

(1)基态铜原子的价电子排布图是            ，基态氧原子核外共有            种运动状态不同的电子。

(2)BaO的溶沸点和硬度            (填“>”“<”或“＝”)MgO，原因是             。

(3)Cu＋形成的某离子结构如图，该离子中配位原子为           ，配位数为           ，该离子中N原子的第一电离能            (填“>”“<”或“＝”)O原子，C原子的杂化类型为            。

(4)磷化铝熔点为2000℃，磷化铝晶胞结构如图所示。磷化铝晶体中磷与铝微粒间的作用力为                。图中A点和B点的原子坐标参数如图所示，则C点的原子坐标参数为            。

(5)由铜与氯形成的一种化合物的晶胞结构如图所示(黑点代表铜原子)。晶体中与一个氯原子距离最近的氯原子有         个，已知该晶体的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞参数为            pm(列出计算式即可)。

36.[化学——有机化学基础](15分)

2，5－二乙基吡咯()是制造染发剂的中间体，其中一种合成路线如下，试回答下列问题。

(1)化合物C中官能团名称：            。

(2)A→B反应中乙醇的作用：                      ，由B→C的反应类型：          。

(3)写出由E→F的化学方程式：                                                   。

(4)B的同分异构体中符合下列条件的有          种，写出其中一种含有手性碳原子的结构简式，并用“*”标出手性碳原子：            (碳原子上连有4个不同原子或基团时，该碳原子称为手性碳原子)。

①能发生银镜反应         ②l mol该物质与足量碳酸氢钠反应生成1 mol CO2

(5)正丁酸是一种重要的合成香料，也是其他精细化工产品的原料，以乙烯为原料，设计合成正丁酸(CH3CH2CH2COOH)的路线图如下，请写出空白处A的结构简式：           ，B的名称：            。