河南省六市2020届高三第二次联合调研检测化学试卷（含答案南阳市、驻马店市等）

★2020 年 5 月 28 日 2020 年河南省六市高三第二次联合调研检测 化学能力测试 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 K 39 Fe 56 第Ⅰ卷（选择题） 7．2020 年春季爆发了新型冠状病毒疫情，该病毒具有极强的传染性，杀菌消毒，做好个人防护是防止疫情 蔓延的重要措施。下列有关说法中错误的是 A．医用酒精消毒液中乙醇的体积分数为 75% B．生产医用防护口罩的原料聚丙烯纤维属于有机高分子材料 C．84 消毒液与酒精混用杀菌消毒效果更好 D．二氧化氯泡腾片具有强氧化性，有良好除臭、脱色、杀菌作用，具有低浓度高效灭杀病毒能力 8 ． 维 生 素 C 又 称 抗 坏 血 酸 ， 能 增 强 对 传 染 病 的 抵 抗 力 ， 有 解 毒 作 用 等 ， 其 结 构 式 为 ，下列有关说法错误的是 A．维生素 C 分子式为 C6H8O6 B．维生素 C 的同分异构体中可能有芳香族化合物 C．向维生素 C 溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液颜色变红，说明维生素 C 溶液显酸性 D．在一定条件下，维生素 C 能发生氧化反应、加成反应、取代反应和消去反应 9．为达到实验目的，下列选用的装置、实验操作均正确的是 实验目的 实验步骤和装置 A 比较 H2O2 和 Fe3+的氧化性 将盐酸酸化的双氧水滴入 Fe(NO3)2 溶液中 B 配制 100 mL 1.0 mol·L－1 NaOH 溶液 向 100mL 容量瓶中加入 4.0 g NaOH 固体，加水到刻度 线 C 验证牺牲阳极的阴极保护法 往铁电极附近滴加铁氰化钾溶液 D 探究温度对反应速率的影响 将两片大小相同的淀粉碘化钾试纸分别放置于两支规 格相同的试管中，向试纸上滴加 2.0 mol·L－1 一的 H2SO4 溶液 2～3 滴，密封试管，分别在室温和 40℃水 浴中反应，观察并记录变色时间 10．苯乙酮常温下为无色晶体或浅黄色油状液体，是山楂、含羞草、紫丁香等香精的调合原料，并广泛用 于皂用香精和烟草香精中，可由苯经下述反应制备： ，NA 代表阿伏加德罗常数的值。下列有关 说法正确的是 A．1 mol 苯所含的化学单键数目为 12NA B．0.1 mol 乙酸酐中含有的电子数目为 5.4NA C．气态苯乙酮的密度是气态乙酸密度的 2 倍 D．1L 2 mol·L－1 CH3COOH 溶液与足量钠反应生成的气体分子数为 NA 11．CuCl 是应用广泛的有机合成催化剂，可从黄铜矿（主要成分为 CuFeS2）中制取。 已知：CuCl 是一种白色粉末，微溶于水，难溶于乙醇，在空气中易被氧化，在水溶液中存在平衡： CuCl(s)+2Cl－(aq)⇌[CuCl3]2－(aq)（无色溶液）。下列叙述正确的是 A．“授取”过程中的主要反应为 CuFeS2+4CuCl2=4CuCl+FeCl2+2S B．浸取所得到的 FeCl2 溶液，可用来腐蚀覆在绝缘板上的铜箔制造印刷电路板 C．加水有利于 CuCl(s) +2Cl－(aq)⇌[CuCl3]2－(aq)平衡逆向移动，析出 CuCl，Cl－浓度增大 D．为提高产率和纯度，可采用乙醇洗涤、真空干燥 12．短周期元素 X、Y 、Z、M、N 位于元素周期表中五个不同的族，且原子序数依次增大，其中只有 N 为 金属元素。X 元素的原子形成的阴离子的核外电子排布与氦原子相同；自然界中 Y 元素形成的化合物 的种类最多；Z、M 在元素周期表中处于相邻位置，它们的单质在常温下均为无色气体。下列说法错误 的是 A．五种元素的原子半径从大到小的顺序：N＞Y＞Z＞M＞X B．Y、Z、M 三种元素都能与 X 元素形成含有非极性健的化合物 C．N 的最高价氧化物对应的水化物可能是强碱 D．X 与 Y、Z、M 形成的简单化合物，沸点逐渐升高 13．常温时，向 120 mL 0.005 mol·L－1 CaCl2 溶液中逐滴加入 0.1 mol·L－1 Na2CO3 溶液，混合溶液的电导 率变化曲线如图所示。已知 25℃时，Ksp(CaCO3)=3.36×10－9，忽 略 CO2－3 水解。下列说法正确的是 A．a 点对应的溶液中 Ca2+开始形成沉淀，溶液中 c(Ca2+)=c(CO2－3) B．b 点对应的溶液中 Ca2+已完全沉淀，且存在关系： c(Na+)+c(H+)=c(Cl－)+c(OH－) C．在滴加 Na2CO3 溶液的过程中，混合溶液的 pH 先减小后增大 D．右图可以说明 CaCO3 在溶液中存在过饱和现象 第Ⅱ卷（非选择题） 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分 （一）必考题 26．（15 分）KAl(SO4)2·12H2O（明矾）是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐 （主要成分为 Al，有少量的 Fe、Mg 杂质）制备明矾的过程如下图所示。 回答下列问题：（1）操作 1 中用到的玻璃仪器有 。 （2）为尽量少引入杂质，从易拉罐溶解至生成 Al(OH)3，过程中，主要发生反应的离子反应方程式 为 ， ； 试 剂 ② 是 。 （3）已知：常温下 KW=1.0×10－14 ，Al(OH)3；溶于 NaOH 溶液反应的平衡常数等于 20。则 Al(OH)3+H2O⇌[Al(OH)4]－+H+平衡常数 K= . （4）天然水在净化处理过程中加入明矾作混凝剂，水的净化和软化的区别是 。 （5）普通纸张的主要成分是纤维素，在早期的纸张生产中，常采用纸表面涂敷明矾的工艺，以填补其 表面的微孔，防止墨迹扩散。人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损，严重威胁纸质文物的 保 存 。 经 分 析 检 验 ， 发 现 酸 性 腐 蚀 主 要 与 造 纸 中 涂 覆 明 矾 的 工 艺 有 关 ， 请 说 明 理 由： ；为保护这些纸质文物，有人建议采取喷洒 Zn(C2H5)2 的方法，其可 以与水反应生成氧化锌和乙烷。用反应方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原 理 。 27.（14 分）高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮水处理。实验小组制备高铁酸 钾（K2FeO4）并探究其性质。 资料：K2FeO4 为紫色固体，微溶于 KOH 溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生 O2，在 碱性溶液中较稳定。 （1）制备 K2FeO4（夹持装置略） ①如图所示，A 为氯气发生装置。装置 A、B、C、D 中存在错误的是 （填序号）。 ②C 中得到紫色固体和溶液。C 中通入氯气发生反应，生成高铁酸钾（K2FeO4）的化学方程式为 ， 此外 Cl2 还可能与过量的 KOH 反应。 （2）探究 K2FeO4 的性质 ①取 C 中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液 a，经检验气体中含有 Cl2。为证明是否 K2FeO4，氧化了 Cl－而产生 Cl2，设计以下方案： 方案 I 取少量溶液 a，滴加 KSCN 溶液至过量，溶液呈红色。 方案 II 用 KOH 溶液充分洗涤 C 中所得固体，再用 KOH 溶液将 K2FeO4 溶出， 得到紫色溶液 b。取少量 b，滴加盐酸，有 Cl2 产生。 i.由方案 I 中溶液变红可知溶液 a 中含有 离子，但该离子的存在不能判断一定是 K2FeO4，氧 化了 Cl2，因为 K2FeO4，在酸性溶液中不稳定，请写出 K2FeO4 在酸性溶液中发生反应的离子方程 式 。 ii．方案Ⅱ可证明 K2FeO4，氧化了 Cl－．用 KOH 溶液洗涤的目的是 。 ②根据 K2FeO4 的制备实验得出：氧化性 Cl2 FeO42－ （填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和 FeO42－的氧化性强弱关系恰好相反，原因是 。 （3）若在制备装置 C 中加入 Fe(OH)2 的质量为 14.0g，充分反应后经过滤、洗涤、干燥得 K2FeO4 固体 19.3g，则 K2FeO4 的产率为 。 28．（14 分）地球上的氮元素对动植物有重要作用，其中氨的合成与应用是当前的研究热点。人工固氮最主 要的方法是 Haber—Bosch 法。通常用以铁为主的催化剂在 400～500℃和 10～30MPa 的条件下，由氮 气和氢气直接合成氨。 在 Fe 催化剂作用下的反应历程为（*表示吸附态）： 化学吸附：N2(g)→2N* ；H2(g)→2H*； 表面反应：N*+H*⇌NH*；NH*+H*⇌NH2*；NH2*+H*⇌NH3*； 脱附：NH3*⇌NH3(g) 其中，N2 的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。 请回答： （1）已知合成氨反应中生成 1 mol NH3 放出 46kJ 热量，该反应的热化学方程式为 （2）实际生产中，原料气中 N2 和 H2 物质的量之比为 1：2.8。分析说明原料气中 N2 过量的理由 。 （3）关于合成氨工艺的下列理解，正确的是 。 A．合成氨反应在不同温度下的ΔH 和ΔS 都小于零 B．控制温度远高于室温，是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率 C．基于 NH3 有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行 D．原料中 N2 由分离空气得到，H2 由天然气与水蒸气反应生成，原料气需要经过净化处理，以 防止催化剂中毒和安全事故发生 （4）已知反应： N2(g)+ H2(g)⇌NH3(g)标准平衡常数 K ,其中 为 标准压强（1×105Pa）， 、 和 为各组分的平衡分压，如： = ， 为平 衡总压， 为平衡系统中 NH3 的物质的量分数。 若 N2 和 H2 起始物质的量之比为 1：3，反应在恒定温度和标准压强下进行，N2 的平衡转化率为 ，则 = （用含 的最简式表示）。 （5）常温常压下电解法合成氨的原理如右图所示： ①阴极生成氨的电极反应式为 。 ②阳极产物只有 O2，电解时实际生成的 NH3 的总量远远小于 由 O2 理论计算所得 NH3 的量，结合电极反应式解释原 因： 。 （二）选考题： 35．（15分）非线性光学晶体在信息、激光技术、医疗、国防等领域具有重要应用价值。我国科学家利用Ca 2CO3， XO2（X= Si、Ge）和 H3BO3 首次合成了组成为 CsXB3O7 的非线性光学晶体。回答下列问题： （1）基态硼原子的价电子排布图是 ，与硼处于同周期的非金属主族元素的第一电离能由 大到小的顺序为 。 （2）B 的简单氢化物 BH3，不能游离存在，常倾向于形成较稳 定的 B2H6 或与其他分子结合。 ① B2H6 分 子 结 构 如 右 图 ， 则 B 原 子 的 杂 化 方 式 为 。 ②氨硼烷（NH3BH3）被认为是最具潜力的新型储氢材料 2 1 2 3 5.1)/()/( / 22 2 θθ θ θ pppp ppK HN NH ⋅= θp 3NHp 2Np 2Hp 3NHp pxNH ⋅ 3 p 3NHx α θK α之一，分子中存在配位键，提供孤电子对的成键原子是 ，写出一种与氨硼烷互为 等电子体的分子 （填分子式）。 （3）右图为 H3BO3 晶体的片层结构，其中 B 的杂化方式为 ；硼酸在热水中比在冷水中溶解度 显著增大的主要原因是 。 （4）以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子分数坐标。CsSiB3O7 属于正交晶系（长方体形），晶胞参数为 anm、bnm 和 cnm．右图为沿 y 轴投影的晶胞中所有 Cs 原子的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中 Cs 原子的数目为 ；CsSiB3O7 的摩尔 质量为 Mg·mol－1，设 NA 为阿伏加德罗常数的值，则 CsSiB3O7 晶体的密度为 g·cm－3（用 含字母的代数式表示）。 36．（15 分）抗癌药托瑞米芬的前体 J 的合成路线如下。 已知: i． ii．有机物结构可用键线式表示，如(CH3)2NCH2CH3 的键线式为 （1）有机物 A 能与 Na2CO3 溶液反应产生 CO2，其钠盐可用于食品防腐，其名称为 . （2）C 中含有的官能团为 （填名称）。 （3）C→D 的化学反应方程式为 ，反应类型为 。 （4）E 是一种天然香料，经碱性水解、酸化，得 F 和 G。G 经还原可转化为 F。G 的结构简式 为 。 （5）K 是 G 的同分异构体，符合下列条件的 K 的结构简式是 。（任意写一种） ①包含 2 个六元环 ②K 可水解，与 NaOH 溶液供热时，1molK 消耗 1molNaOH（6）推测 D 和 F 反应得到 J 的过程中，反应物 LiAIH4 的作用是 。 （7）由 J 合成托瑞米芬的古城： 托瑞米芬具有反应结构，其结构简式为 。