辽宁省沈阳市2021届高三下学期5月教学质量监测三化学试题答案及评分标准

2021年沈阳市高三年级教学质量监测（三）化学本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共8页。满分100分。考试时间75分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上并将条形码粘贴在答题卡指定区域。2．选择题选出答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净，再选涂其他答案标号。第I卷用黑色水性笔答在答题卡上。在试卷上作答无效。3．考试结束后，考生将答题卡交回。可能用到的相对原子质量：H1C12O16N14S32Fe56一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1．化学与科学、社会、历史密切相关，下列叙述错误的是A．人民币印钞纸的主要成分为新疆棉花，主要成分是棉纤维和亚麻纤维B．三星堆出土的青铜器是铜、锡、铬按一定比例熔炼而得的化合物C．敦煌壁画的颜料之一云母为聚硅酸盐，其阴离子以硅氧四面体为结构单元构成D．薯片长时间开封存放，会发出一股难闻气味，这是油脂被氧化的结果2．氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。下列说法正确的是A．海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与B．1mol3NH、4NH、2NH中所含质子数相同C．过程④每反应3mol4NH，转移7moleD．向海洋排放含3NO的废水会影响海洋中4NH的含量3．下列有关物质性质和用途的解释正确的是性质或用途解释A2SiO制成的玻璃纤维被用于制造通信光缆2SiO导电能力强B工业上常用液氨作制冷剂断裂3NH中HN键需要吸收能量C补铁剂（硫酸亚铁）常加入维生素C维生素C有氧化性D无水醋酸在冬天易凝固成冰醋酸3CHCOOH分子间能形成氢键4．阿比多尔是一种广谱抗病毒药（结构如下图所示），主要治疗A、B型流感病毒等引起的上呼吸道感染，李兰娟专家团队测试发现能有效抑制冠状病毒。下列关于阿比多尔的说法中正确的是A．氮原子的杂化方式为2spB．1mol该有机物最多与3molNaOH反应C．苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有6种D．其酸性条件下的水解产物，都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色5．下列说法中错误的是A．基态Br的核外电子排布式为25Ar4s4pB．电负性：ONCC．石墨可导电的原因是其层内存在金属键D．沸点：333NHAsHPH6．萤石（2CaF）晶胞结构如图所示，晶胞边长为pma，2Ca和F半径大小分别为1r和2r。下列说法中正确的是A．该晶胞中2Ca的配位数为4B.半径大小关系为12rrC．该晶胞中含有的2Ca数目为12D．该晶胞中2Ca和F的最近距离为3pm4a7．下列实验操作不能达到实验目的的是实验目的实验操作A制备23HSiO胶体向3mL23NaSiO稀溶液中加入稀盐酸，边加边振荡，出现白色沉淀时停止滴加，静置B验证酸性3323HBOHCO向盛有饱和硼酸溶液中滴加等浓度23NaCO溶液无现象C制备2TiO向4TiCl中加入大量的水，同时加热，促进水解趋于完全，所得沉淀过滤、焙烧D降低含较多23NaCO的盐碱地的碱性通过施加适量石膏，使23NaCO转化为3CaCO可以降低土壤的碱性8．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，元素X与Z可形成三角锥形的3ZX分子，W与Y可形成平面三角形的3YW分子，X2遇W2即发生爆炸。下列说法中错误的是A．3ZX分子中Z原子的杂化方式为3spB．最高价氧化物的水化物的酸性ZYC．Z的第一电离能在4种元素中最大D．3ZX分子与3YW分子间可形成配位键9．环己醇（沸点161.0℃）可在浓磷酸催化下脱水制备环己烯（沸点83.0℃），实验过程如下：将一定量的环己醇和浓磷酸混合加热蒸馏，收集85℃以下的蒸出液。蒸出液中加入NaCl使水层饱和，然后加入少量23NaCO溶液，分液，向有机相加适量无水2CaCl干燥、过滤、加热蒸馏，收集82~84℃的馏分。下列说法中错误的是A．本实验可用硫酸代替磷酸作催化剂，但使用硫酸时常常产生黑色物质B．加入NaCl的目的是降低环己烯的溶解度，增加水层密度使有机层易于分离C．分液时，打开活塞将有机层从分液漏斗下口放出D．第一次蒸馏中边反应边蒸出产物，可以使反应更完全、提高转化率10．我国科学家用SIn催化剂电催化还原2CO制甲酸的机理如左下图所示，反应历程如右下图所示，其中吸附在催化剂表面的原子用*标注。下列说法中错误的是A．使用SIn催化剂能够降低反应的活化能B．制甲酸的决速步骤为2HCOO*HOeHCOOH*OHC．电催化还原2CO制甲酸的副反应G0D．催化剂2S活性位点在催化过程中的作用是活化水分子11．乙基叔丁基酸（以ETBE表示）是一种性能优良的高辛烷值汽油调和剂，用乙醇与异丁烯（以IB表示）在催化剂HZSM5催化下合成ETBE，反应为25CHOHgIBgETBEg。向刚性恒容容器中按物质的量之比1：1充入乙醇和异丁烯，在温度为378K与388K时异丁烯的转化率随时间变化如图所示。下列说法中正确的是A．正反应为吸热反应B．A、M、B三点，逆反应速率最大的点AC．388K时，容器内起始总压为0pPa，则1p024KPapD．容器内起始总压为0pPa，M点时0IB0.01pPa/minv12．下列化学用语或表达中正确的是A．4NHF中的氢键：NHF—B．乙醇的分子式：25CHOHC．乙烯分子中的键：D．3BF的电子式：13．下列实验中不能达到实验目的的是A．牺牲阳极的阴极保护法B．铁钉的吸氧腐蚀C．氨气的实验室制法D．氢氧化铁胶体电泳14．某科研小组在研究硅氧材料的电化学性能时，将硅氧材料作为正极，金属锂作为负极；非水系的6LiPF作为电解液，起到在正、负极间传递Li的作用，且充、放电时电解液所含的物质种类不发生变化。电池放电时的总反应为22255SiO4Li====2LiSiOLiSixx。下列说法中错误的是A．放电时的正极反应为22255SiO4Li4e====2LiSiOLiSixxxB．充电时，外电路转移mola电子，则硅氧材料的质量增重7gaC．硅氧材料导电性差，可与石墨形成复合材料以增强电极的导电性D．电池放电时，电解液中的Li向硅氧材料移动15．电解质溶液的导电能力与离子浓度和离子所带电荷数均呈正相关，现分别向25mL0.015mol/L2BaOH溶液、25mL0.01mol/LNaOH溶液中滴加0.02mol/L4NaHSO溶液，其电导率的变化情况如图所示，下列说法中正确的是A．①线代表向NaOH溶液中滴加4NaHSO溶液的变化曲线B．b点后，两溶液发生的反应均为2HOH====HOC．b点两溶液导电能力相同，此时两溶液中溶质组成相同D．a点溶液呈中性，d点溶液呈酸性二、非选择题（共4小题，满分55分）16．（14分）磷酸亚铁锂（4LiFePO）锂离子电池具有寿命长和高安全性的优点，是新能源汽车的动力电池之一。从废旧的磷酸亚铁锂电池中提取锂、铁等金属材料意义重大。下图是废旧磷酸亚铁锂电池材料（主要成分为4LiFePO，含少量炭黑，有机物和Al等杂质）回收工艺流程：（1）焙烧的目的是___________________________。（2）写出氧化时的化学方程式___________________________。（3）黄血盐（配离子结构如左下图所示）溶液遇3Fe立即产生深蓝色普鲁士蓝沉淀，可用其检验“氧化”后溶液中3Fe是否沉淀完全，沉淀反应的离子方程式为___________________________。（4）碳酸锂溶解度随温度变化情况如右下图所示，“沉锂”采用的提纯方法为_________，洗涤，干燥。（5）沉锂过程中，向100mL1cLi0.1molL的溶液中加入10.6g23NaCO固体，Li是否沉淀完全（–51cLi10molL），请列式计算说明___________________________。223spLiCO2.510K（6）电解碳酸锂制取LiOH的电解装置如图所示。两极采用钌钛电极材料，两极区域都加入3LiNO溶液，将23LiCO放入阳极区，当阴极有LiOH结晶时，过滤分离，即可得到LiOH。阳极反应方程式为___________________________。用该方法制取LiOH的缺点是___________________________。17．（14分）4FeSO在中性溶液中易被快速氧化，强酸性溶液中被氧化的速率较慢，如果制成44222NHFeSO6HO，则亚铁在溶液中不易被氧化。实验室制备少量44222NHFeSO6HO晶体的步骤如下：a．称取2g铁屑放入锥形瓶，加入15mL10%23NaCO溶液。水浴加热10min，倾倒出碱液，用水洗净铁屑上的碱液。b．往盛着铁屑的锥形瓶内加入15mL13molL24HSO，水浴加热约30min，注意通风；计算出4FeSO的理论产量。c．根据计算出来的4FeSO的理论产量，称取适量(NH4)2SO4配成溶液，置于蒸发皿中。d．将热的4FeSO溶液倒入蒸发皿中混合后，将蒸发皿置于水浴上加热蒸发即得44222NHFeSO6HO晶体。过滤，将晶体放在吸水纸上吸干，称量，得11.3g产品，计算产率。资料：几种盐的溶解度数据单位：g/100g2HO物质名称温度10℃20℃30℃40℃442NHSO7375788142FeSO7HO374860734422NHFeSO6HO364553回答下列问题：（1）步骤a中，23NaCO溶液的作用是_______________________，如果不用水洗净铁屑上的碱液，会导致4422NHFeSO晶体中混有___________。（2）步骤b在加热时采用水浴加热，并注意通风，原因是__________________________。（3）步骤c中配制442NHSO溶液的蒸馏水需除氧，方法是_______________________。（4）步骤d蒸发过程中，溶液析出少量棕黄色的422FeOHSO沉淀，发生反应的化学方程式为_______________________，为了不产生该沉淀，可以采取的措施是_______________________。（5）本实验中，44222NHFeSO6HO的产率为____________。18.（14分）推进能源绿色转型，实现“碳达峰、碳中和”，事关经济社会发展全局。2CO甲烷化以及甲烷二氧化碳重整是能源综合利用领域的研究热点。（1）在一定温度和压力条件下，将按一定比例混合的2CO和2H通过装有催化剂的反应器可得到4CH。298K时，相关物质的相对能量如左下图，则该反应的热化学方程式为____________________________。（2）催化剂的选择是2CO甲烷化的核心，金属Ni或2NiCeO均可作为催化剂。①催化剂Ni原子的基态核外电子的空间运动状态有______种。②2NiCeO催化2CO加2H形成4CH的反应历程如右上图所示（吸附在催化剂表面的物种用*标注），存在的副反应的化学方程式为____________________________；③上述两种不同催化剂的条件下反应相同时间，测得2CO转化率和生成4CH选择性随温度变化影响如下图所示。高于320℃后，以2NiCeO为催化剂，2CO转化率略有下降，而以Ni为催化剂，2CO转化率却仍在上升，其原因是；对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂和温度分别是__________________。（3）甲烷与二氧化碳重整是一个复杂的反应体系，主要反应有：反应Ⅰ：422CHgCOg2COg2Hg反应Ⅱ：42CHgCs2Hg反应III：2CsCOg2COg在一定条件下，1L恒容密闭容器中充入1mo