2021届新高考化学模拟试卷一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）1．我国对二氧化硫一空气质子交换膜燃料电池的研究处于世界前沿水平，该电池可实现硫酸生产、发电和环境保护三位一.体的结合。

其原理如图所示。

下列说法不正确的是（）A．Pt1电极附近发生的反应为：SO2+2H2O-2e-=H2SO4+2H+B．相同条件下，放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为2：1C．该电池工作时质子从Pt1电极经过内电路流到Pt2电极D．该电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合【答案】A【解析】【分析】SO2在负极失电子生成SO42-，所以Pt1电极为负极，Pt2电极为正极。

【详解】A. Pt1电极上二氧化硫被氧化成硫酸，失电子发生氧化反应，为负极，电极方程式为：SO2+2H2O-2e-═SO42-+4H+，故A错误；B. 该电池的原理为二氧化硫与氧气的反应，即2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，所以放电过程中消耗的SO2和O2的体积之比为2：1，故B正确；C. 质子即氢离子，放电时阳离子流向正极，Pt1电极为负极，Pt2电极为正极，则该电池放电时质子从Pt1电极经过内电路流到Pt2电极，故C正确；D. 二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池，吸收了空气中的二氧化硫起到了环保的作用，产物中有硫酸，而且发电，实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，故D正确；故答案为A。

2．景泰蓝是一种传统的手工艺品。

下列制作景泰蓝的步骤中，不涉及化学变化的是A B C D将铅丹、硼酸盐等化合熔将铜丝压扁，掰成图案高温焙烧酸洗去污制后描绘A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】【详解】A.将铜丝压扁并掰成图案，并没有新的物质生成，属于物理变化，不涉及化学变化，故A选；B.铅丹、硼酸盐等原料化合在经过烧熔而制成不透明的或是半透明的有独特光泽物质，该过程有新物质生成，属于化学变化，故B不选；C.烧制陶瓷过程有新物质生成，属于化学变化，故C不选；D.酸洗去污，该过程为酸与金属氧化物反应生成易溶性物质，属于化学变化，故D不选。

3．下列能源中不属于化石燃料的是（）A．石油B．生物质能C．天然气D．煤【答案】B【解析】【分析】化石能源指由古动物、植物遗体变化形成的能源，主要有煤、石油、天然气等，其特点是具有不可再生性。

【详解】化石能源指由古动物、植物遗体经过复杂的物理化学变化形成的能源，主要有煤、石油、天然气等，故A、C、D不选；B、生物质能可通过植物光合作用获得，不属于化石燃料，故B选；故选：B。

4．短周期W、X、Y、Z、Q五种元素的原子序数依次递增，W和Z位于同一主族。

已知W的氢化物可与Q单质在光照条件下反应生成多种化合物，且Y、Q形成一种共价化合物，X的最高价氧化物对应的水化物可与Y单质反应产生常见的还原性气体单质E。

下列说法正确的是A．X、Y、Q对应简单离子的半径逐渐减小B．工业上可用电解X、Q元素组成的化合物的饱和溶液制备Q单质C．Y、Q形成的化合物是非电解质D．工业用W与Z的最高价氧化物反应制取Z单质，同时得到W的最高价氧化物【答案】B【解析】【分析】短周期W、X、Y、Z、Q五种元素的原子序数依次递增，已知W的氢化物可与Q单质在光照条件下反应生成多种化合物，W的氢化物应该为烃，则W为C元素，Q为Cl元素；W和Z位于同一主族，则Z为Si元素；Y、Q形成一种共价化合物，X的最高价氧化物对应的水化物可与Y单质反应产生常见的还原性气体单质E。

则X是Na，Y为Al元素；气体单质E为H2，据此解答。

【详解】根据上述分析可知：W为C，X是Na，Y是Al，Z是Si，Q是Cl元素。

A. X是Na，Y是Al，二者形成的阳离子核外电子排布是2、8，具有2个电子层；Q是Cl，形成的离子核外电子排布是2、8、8，离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子层数相同时，离子的核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径大小关系为：Q>X>Y，A错误；B. Cl2在工业上可用电解饱和NaCl溶液的方法制取，反应方程式为：2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH，B正确；C. Y、Q形成的化合物AlCl3是盐，属于共价化合物，在水溶液中完全电离产生Al3+、Cl-，因此属于电解质，C错误；D. C与SiO2在高温下发生置换反应产生Si单质，同时得到CO气体，反应方程式为2C+SiO2Si+2CO↑，CO不是C元素的最高价氧化物，D错误；故合理选项是B。

【点睛】本题考查了原子结构与元素周期律的关系，推断元素为解答关键，注意掌握元素周期表结构、元素周期律内容，试题培养了学生的分析能力及逻辑推理能力。

5．下列实验操作能达到实验目的的是A．除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3杂质B．证明浓硫酸与蔗糖反应生成SO2C．探究铁的析氢腐蚀D．测定双氧水分解速率【答案】D【解析】【详解】A. 胶体粒径在于1-100nm之间，可以透过滤纸，故无法用过滤的方法除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3杂质，A错误；B. 二氧化硫和二氧化碳均可以使澄清石灰水变浑浊，浓硫酸的还原产物为二氧化硫，蔗糖的氧化产物为二氧化碳，均可以使澄清石灰水变浑浊，B错误；C. Fe的析氢腐蚀是要在强酸性条件下进行的，该图探究的为Fe的吸氧腐蚀，C错误；D. 该装置可以测定一定时间内氧气的生成量，进而计算出双氧水的分解速率，D正确；故答案选D。

6．向用盐酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH(aq)，生成沉淀的质量与滴入NaOH(aq)的体积关系如图。

原混合溶液中MgCl2与FeCl3的物质的量之比为A．(b-a)(d-c)B．(d-c)(b-a)C．2(b-a)3(d-c)D．3(d-c)2(b-a)【答案】D【解析】【分析】向用盐酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液，首先发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O，即为图象中0-amL，沉淀的质量为0 g；FeCl3只能在酸性较强的溶液中存在，当酸性减弱时，会转化为Fe(OH)3沉淀，从a mL开始，b mL时沉淀完全．bmL时，溶液仍然呈酸性，到c mL时，才开始产生Mg(OH)2沉淀，结合Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓计算判断。

【详解】向用盐酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液，首先发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O，即为图象中0−a mL，沉淀的质量为0 g；FeCl3只能在酸性较强的溶液中存在，当酸性减弱时，会转化为Fe(OH)3沉淀，从a mL开始，b mL时沉淀完全。

b mL时，溶液仍然呈酸性，到c mL时，才开始产生Mg(OH)2沉淀，令氢氧化钠浓度为x mol/L，Fe3+完全沉淀消耗氢氧化钠为(b−a) mL，结合Fe3++3OH−═Fe(OH)3↓可知，溶液中n(Fe3+)=1 3×(b−a)×10−3L×xmol/L，Mg2+完全沉淀消耗氢氧化钠为(d−c) mL，结合Mg2++2OH−═Mg(OH)2↓可知，溶液中n(Mg2+)=12×(d−c)×10−3L×xmol/L，故原混合溶液中n(MgCl2)：n(FeCl3)= 12×(d−c)×10−3L×xmol/L：13×(b−a)×10−3L×xmol/L=3(d-c)2(b-a)，D项正确；答案选D。

7．如图所示的方案可以降低铁闸门的腐蚀速率。

下列判断正确的是()A．若X为导线，Y可以是锌B．若X为导线，铁闸门上的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+C．若X为直流电源，铁闸门做负极D．若X为直流电源，Y极上发生还原反应【答案】A【解析】【详解】A.若X为导线，Y可以是锌，形成原电池，铁闸门作正极被保护，能降低铁闸门的腐蚀速率，故A正确；B.若X为导线，铁闸门上的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，则铁闸门作负极被腐蚀，所以不能降低铁闸门的腐蚀速率，故B错误；C.若X为直流电源，铁闸门连接负极，作阴极，能降低铁闸门的腐蚀速率，故C错误；D.若X为直流电源，铁闸门连接负极，作阴极，Y极为阳极，则Y极上发生氧化反应，故D错误；故选：A。

8．下列说法不正确的是（）A．沼气的主要成分是甲烷，它是不可再生能源B．石油分馏得到的石油气常用来制造塑料或作为燃料C．用煤气化得到的水煤气合成液态烃和含氧有机物的过程也属于煤的液化D．垃圾分类处理后，对热值较高的可燃垃圾可进行焚烧发电【答案】A【解析】【详解】A.沼气为秸秆等植物发酵而成，属于可再生能源，故A错误；B.石油中石油气的沸点最低，所以石油分馏最先得到的是石油气，可作为燃料，石油气也常用来制造塑料，故B正确；C.用煤气化得到的水煤气合成液态烃和含氧有机物是使煤经过化学反应生成液体燃料，属于煤的液化，故C正确；D.垃圾发电是把各种垃圾收集后，进行分类处理。

其中：一是对燃烧值较高的进行高温焚烧，在高温焚烧中产生的热能转化为高温蒸气，推动涡轮机转动，使发电机产生电能。

二是对不能燃烧的有机物在缺乏空气的条件下进行腐烂发酵、产生一种气体沼气，故D正确；故选A。

9．短周期主族元素a、b、c、d、e的原子序数依次增大，A、B、C、D、E、F均是由上述元素组成的中学化学常见物质，其中A是四元化合物，C是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，D是淡黄色固体化合物，E是单质。

各物质之间存在如图转化关系(部分产物未标出)。

下列说法不正确的是A．简单离子半径大小关系：c＞d＞eB．简单阴离子的还原性：a＞c＞dC．氢化物的沸点：c＞dD．C和E反应生成F是工业制硝酸的重要反应之一【答案】C【解析】【分析】短周期主族元素a、b、c、d、e原子序数依次增大，A、B、C、D、E、F均是由上述元素组成的中学化学常见物质，C是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则C为NH3。

根据图示A能与酸或碱反应，A是四元化合物，不是Al(OH)3或Al2O3，则A为弱酸形成的铵盐，而B能与淡黄色固体D反应生成单质E，则B为CO2、D为Na2O2、E为O2，而A是四元化合物，则A为(NH4)2CO3或NH4HCO3，氨气与氧气反应生成NO 与水；结合原子序数可知a为H、b为C、c为N、d为O、e为Na。

【详解】A．c、d、e简单离子分别为N3－、O2－、Na＋，三者电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：c(N3－)＞d(O2－)＞e(Na＋)，正确，A不选；B．a、c、d分别是H、N、O元素，元素的非金属性越强，则对应的阴离子还原性越弱。