河南省许昌市济源平顶山2021年高考化学一模试卷

河南省许昌市济源平顶山2021年高考化学一模试卷
教材科目：化学
试卷分类：高考
文件类型：.doc
发布时间：2026-04-01
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以下为试卷部分试题预览

1. 单选题

详细信息

中国青铜器在世界上享有极高声誉。所谓青铜是铜与锡或铅等元素按一定比例熔铸而成的，颜色呈青，故名青铜。青铜器在外界环境影响下所形成的腐蚀产物，由内向外为CuCl、Cu₂O，再向外是CuCO₃·3Cu(OH)₂或CuCl₂·3Cu(OH)₂ ，或两者都有的层叠状结构。下列说法中错误的是（）

A . 青铜属于铜的一种合金，具有较高硬度 B . 加入锡或铅可以降低“熔铸”时所需温度 C . 青铜的主要成分为铜，铜通常呈现青色 D . 青铜器外层的腐蚀物与空气中的氧气有关

2. 单选题	详细信息
如图所示三种烃均为稠环芳烃，下列说法错误的是（） A . 图中每种烃的所有原子均处同一平面 B . 萘的一溴代物有两种 C . 蒽和菲互为同分异构体 D . 萘和蒽是同系物的关系

3. 单选题	详细信息
实验室制备干燥氯气的装置如图所示，有关实验操作或叙述错误的是（） A . 该实验无需在烧瓶中添加沸石防止暴沸 B . 用该装置可收集到纯净的氯气 C . a、b两种溶液分别为饱和食盐水和浓硫酸 D . 尾气吸收装置中生成的盐有NaCl、NaClO

4. 单选题

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熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)是由多孔陶瓷NiO阴极、多孔陶瓷电解质(熔融碱金属碳酸盐)隔膜、多孔金属Ni阳极、金属极板构成的燃料电池。工作时，该电池的阴极(正极)反应为O₂+2CO₂+4e^-=2CO $\text{[math]}$ ，下列有关说法中错误的是（）

A . 该电池较高的工作温度加快了阴、阳极的反应速率 B . 该类电池的H₂不能用CO、CH₄等替代 C . 该电池工作时，要避免H₂、O₂的接触 D . 放电时，阳极(负极)反应式为2H₂+2CO $\text{[math]}$ -4e^-=2CO₂+2H₂O

5. 单选题

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X、Y、Z、W为原子序数依次增大的常见元素，它们可以形成结构式如图所示的常见有机化合物Q。W元素原子最外层电子数是电子层数的3倍。下列说法正确的是（）

A . Z和Cl两元素的气态氢化物反应生成共价化合物 B . Y和W所形成的化合物一定能与碱溶液反应 C . 化合物Q与熟石灰共热会放出刺激性气味气体 D . X和Na形成的化合物与水反应，一定会生成NaOH

6. 单选题

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下列实验的现象与对应结论均正确的是（）

选项	操作	现象	结论
A	将空气中燃烧的硫放入纯氧中	燃烧加剧	氧气浓度越大硫燃烧速率越快
B	常温下将Fe片放入浓硝酸中	无明显变化	Fe与浓硝酸不反应
C	充满NH₃的试管倒扣于水中	试管充满水	氨水呈碱性
D	钠在空气中燃烧	火焰呈黄色	反应产物主要是Na₂O

A . A B . B C . C D . D

7. 单选题	详细信息
用0.1000 mol·L^-1 NaOH溶液分别滴定20 mL 0.1000 mol·L^-1 HCl和HAc(醋酸)的滴定曲线如图。下列说法正确的是（） A . 0.1000 mol·L^-1 HAc的电离百分数约为10% B . 两个滴定过程均可用甲基橙做指示剂 C . 滴定百分数为50%时，曲线②溶液中c(Ac^-)>c(Na⁺) D . 图像的变化证实了Ac^-的碱性很强

8. 实验探究题

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常温下，苯乙酮为浅黄色油状液体，不溶于水，易溶于大多数有机溶剂；可用作树脂的溶剂和塑料工业生产中的增塑剂等。部分物质沸点、密度和制备原理如下：

沸点：苯80.1℃、石油醚30~80℃、苯乙酮202℃。

密度：苯0.88 g/mL

乙酸酐1.07 g/mL

原理：C₆H₆+(CH₃CO)₂O $\text{[math]}$ C₆H₅COCH₃+CH₃COOH

实验步骤：

步骤1：在50 mL的二口瓶上，按照如图所示安装恒压滴液漏斗、回流冷凝管和装有无水氯化钙的干燥管等。

在二口瓶中加入6 g无水氯化铝和8 mL纯净苯，边用磁力搅拌器搅拌边滴加2 mL乙酸酐。严格控制滴加速率，必要时用冷水冷却，待反应缓和后，加热回流并搅拌，直至无HCl气体逸出为止。

步骤2：待反应液冷却后，将其倾入盛有10 mL浓盐酸和20 g碎冰的烧杯中，使胶状物完全溶解。然后将反应液倒入分液漏斗分出上层有机相，再用20 mL石油醚进行两次萃取，萃取后合并有机相。依次用5mL10%NaOH和5mL水洗至中性，再用无水硫酸镁干燥。

步骤3：滤去干燥剂，将有机相置于100mL蒸馏烧瓶中，用加热套加热，使用不同的冷凝管进行蒸馏，先蒸出石油醚和苯，再蒸出苯乙酮。该实验得到的产品为1.64 g。

回答下列问题：

（1）实验中使用恒压滴液漏斗滴加液体的目的为。从步骤1的操作中可以看出，苯与乙酸酐的反应为反应(填“吸热”或“放热”)。
（2）用于吸收HCl气体的烧杯中，可以使用的液体为。若其中的倒扣漏斗全部浸没于液体中，则吸收气体时会发生的现象。
（3）该实验中检验“水洗至中性”的方法为。
（4）实验室常用的冷凝管有：①球形冷凝管②直形冷凝管③空气冷凝管。当蒸气温度高于130℃时，如果用水进行冷却，因二者温差大，会造成冷凝管炸裂。该实验的蒸馏操作中，蒸出石油醚和苯时，应使用的冷凝管为(填序号，下同)，蒸出苯乙酮时，应使用的冷凝管为。
（5）该实验的产率为。

9. 综合题

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锂电池材料的回收利用已经成为重要的研究课题。已知经过预处理的某锂电池正极材料中主要存在LiCoO₂和Cu、Al和Fe，某课题组利用如图工艺流程对其进行处理。

回答下列问题：

（1） LiCoO₂中，钴元素的化合价为。实验室里通常是在铝盐溶液滴加溶液制备Al(OH)₃。
（2）图中用NaOH溶液调节溶液pH，得到的固体应为。为了使该物质从溶液中完全沉淀，应控制溶液pH在3.5左右。则该物质的K_sp数值约为(已知某离子浓度小于10^-5 mol·L^－¹ 时沉淀完全)。
（3）生成Li₂CO₃的反应加热的目的为，最恰当的加热方法为。
（4） LiCoO₂“酸浸”阶段发生反应的化学反应方程式为。其“酸浸”过程也可以使用盐酸完成，与使用H₂SO₄相比，其缺点为。经萃取分液得到的CoSO₄ ，再经加碱、过滤、热分解得到Co₂O₃ ，实现钴的富集回收。其中热分解生成Co₂O₃的化学方程式是。

10. 综合题

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甲醇的合成是现代化工领域研究的重点。合成甲醇时，合成气成分主要包括CO、CO₂、H₂、H₂O等净化气体和CH₄、N₂、Ar等惰性气体以及H₂S等有害气体。这些气体成分将对甲醇产品质量以及产量造成不同程度的影响。合成过程中的部分反应如下：

(i)CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g) ∆H₁=-90.1 kJ·mol^-1

(ii)CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g) ∆H₂=-41.1 kJ·mol^-1

(iii)CO(g)+3H₂(g)=CH₄(g)+H₂O(g) ∆H₃=-206 kJ·mol^-1

(iv)2CH₃OH(g)=CH₃OCH₃(g)+H₂O(g) ∆H₄=-24.5 kJ·mol^-1

（1）反应CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g)的∆H₅=。该反应的化学平衡常数表达式为。
下列关于CO₂在合成甲醇反应中的主要作用描述，错误的是。

A．可以抑制反应(iv)的发生 B．可以提高碳元素的利用率

C．可以提高甲醇蒸气的纯度 D．有利于合成塔冷却降温过程的进行
（2）寻找合适的催化剂，一直是甲醇合成研究领域的重点。Saussey和Lavalley认为ZnO催化CO、H₂合成CH₃OH的机理如图所示。这种理论解释了合成气中少量的水提高了甲醇生成活性的事实，其理由为。Cu作催化剂合成甲醇时，杂质气体会发生反应H₂S+Cu=CuS+H₂ ，因为该反应是(填“可逆”或“不可逆”)的，所以会导致催化剂永久性中毒。
（3） 2020年我国科学家在甲醇合成方面，进行了大量有价值的研究。
①某研究报告中指出，由于甲烷的生成，导致合成塔内温度极难控制，使合成成本增加，其原因为。

②提高合成塔内反应温度，合成反应速率虽然会增大，但其平衡常数会(填“增大”或“减小”)，故不同阶段会有不同的最佳温度。从理论上讲，反应初期和随着塔内甲醇浓度上升(中后期)，合成塔内的最佳温度应有何不同：。实际生产中，在气压值为5.0 MPa，用铜催化剂进行催化时，随着反应进行合成塔内的最佳温度范围控制如图所示，这主要是为了保证催化剂有较高的。该合成粗甲醇的实际情况下，CO、CO₂、H₂三种气体的氢碳比值(气体的体积比)f应控制在5左右。已知f=(H₂-CO₂)/(CO+CO₂)，CO的体积分数应在12%以下，CO₂的体积分数应在3%左右，则H₂的体积分数应控制在左右。

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