陕西省（全国II卷）百校联盟2020届高三TOP20九月联考试题化学（含答案）.doc

百校联盟 2020 届 TOP20 九月联考 化学 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷的相应位置。 3.全部答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4.本试卷满分 100 分，测试时间 90 分钟。 5.考试范围：必修 1、必修 2、选修 4。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Al27 P31 S32 Fe56 BAl37 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共 15 题，每个题 3 分，共 45 分。在每题给出的选项中，只有一个选项符 合题目要求。 1.我国古代四大发明蕴含了古代劳动人民的聪明智慧，下列有关过程不涉及化学变化的是 2.下列化学术语表示正确的是 A.HClO 的结构式：H－O－Cl B.H2O2 的电子式： C.硫离子(S2－)的结构示意图： D.原子核内含有 88 个质子、138 个中子的镭(Ra)原子： 3.下列关于物质性质与用途具有对应关系的是 A.二氧化硅熔点高硬度大，可用于制光导纤维 B.铁粉具有还原性，可用作食品干燥剂 C.明矾溶于水可形成胶体，可用作水的杀菌消毒剂 D.浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂 4.下列反应的离子方程式书写正确的是 A.向酸性 Fe(NO3)3 溶液中加入少量 HI 溶液：2Fe3＋＋2F＝2Fe2＋＋I2 B.向 AlCl3 溶液中加入足量氨水：Al3＋＋4NH3·H2O＝AlO2－＋4NH4＋＋2H2O 138 88 RaC.向 NH4HCO3 溶液中滴入过量 NaOH 溶液：NH4＋＋OH－＝NH3·H2O D.酸性 FeSO4 溶液在空气中变为黄色：4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O 5.设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.124g 白磷(P4)中含有 4NA 个 P－P 键 B.标准状况下，3.36L 一氯甲烷(CH3Cl)中含有极性键的数目为 0.6NA C.50 mL 12 mol·L－1 的浓盐酸与足量 MnO2 共热，制得 Cl2 的分子数目为 0.15NA D.某温度下，1L NH4Cl 与 NH3·H2O 的中性混合溶液中含有 H＋的数目为 10－7NA 6.某待测稀溶液中可能含有如下离子中的若干种：K＋、NH4＋、Ba2＋、Fe2＋、Cl－、NO3－、CO32 －、SO42－，已知该待测溶液中每种离子的物质的量浓度相等，某研究小组进行如图实验。下 列说法正确的是 A.气体 A 为 CO2 B.溶液中可能存在的离子有 Cl－、K＋ C.溶液中一定不存在的离子有 CO32－、NO3－ D.向溶液 G 中加入过量 H2SO4(aq)产生沉淀 J，故原溶液中存在 Ba2＋ 7.工业上常用硫酸亚铁铵晶体：[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，M＝392g·mol－1］处理含铬元素(Cr2O72 －)的酸性废水，而一般不用硫酸亚铁。下列有关叙述错误的是 A.在空气中，硫酸亚铁铵比硫酸亚铁更稳定 B 处理后溶液中 c(Fe3＋)：c(Cr3＋)＝3：1 C.处理后调节溶液 pH 可将铁元素和铬元素转化为沉淀，从而除去 D.处理 100L 含 0.001 mol·L－1 Cr2O72－的酸性废水，至少需要硫酸亚铁铵晶体 117.6 g 8.下列装置可用于实验室制氯气并回收氯化锰晶体，其中能达到实验目的的是 A.用装置甲制取 Cl2 B.用装置乙除去 Cl2 中的少量 HClC.用装置丙可实现 MnCl2 溶液(含盐酸)与 MnO2 的分离 D.用装置丁蒸干反应后的滤液可制得 MnCl2·4H2O 9.有机物 a 为某种感冒药的同系物，其结构简式如图所示，下列说法正确的是 A.1mol 有机物 a 最多可与 4mol H2 发生加成反应 B.有机物 a 的化学式为 C14H22O2 C.0.1 mol 有机物 a 与足量的 NaHCO3 溶液完全反应得到气体的体积为 2.24 L D.有机物 a 苯环上的二氯代物有 4 种(不含立体异构) 10.2019 年是元素周期表诞生 150 周年，短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大， X 的简单氢化物与其最高价氧化物的水化物反应生成一种离子化合物，X、Y 两原子的 L 层电 子数之和等于 Z 原子的核外电子数，且 Z 的焰色为黄色，由 Y、Z、W 组成的某种化合物是 生活中常用消毒剂的主要成分，下列说法正确的是 A.原子半径：W>Z>X>Y B.Y 与 Z 形成的常见二元化合物中只存在离子键 C.X、W 两元素的简单氢化物可反应生成离子化合物 D.W 的氧化物对应的水化物一定为强酸 11.甲烷直接氧化制甲醇是富有挑战性的课题，Sen 等在 CF3COOH 水溶液中成功将甲烷转化为 CF3COOCH3(水解生成 CH3OH)，其反应机理如图所示，下列说法错误的是 A.上述反应的总反应式为 CH4＋CF3COOH＋ O2→CF3COOCH3＋H2O B.CF3COOCH3 水解生成 CH3OH 的反应式为 CF3COOCH3＋H2O→CF3COOH＋CH3OH C.Pd2＋是该反应的催化剂之一 D.每生成 1 mol CH3OH，消耗标准状况下 O2 的体积为 22.4 L 1 212.某电池研究员使用锂－磺酰氯(Li－SO2Cl2)电池作为电源电解制备 Ni(H2PO2)2，其工作原理 如图所示。已知电池反应为 2Li＋SO2Cl2＝2LiCl＋SO2↑，下列说法错误的是 A.电池中 C 电极的电极反应式为 SO2Cl2＋2e－＝2Cl－＋SO2↑ B.电池的 e 极连接电解池的 h 极 C.膜 a 是阳离子交换膜，膜 c 是阴离子交换膜 D.电解池中不锈钢电极的电极反应式为 2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－ 13.固氮作用有 3 种途径：生物固氮、人工固氮和大气固氮。下表列举了不同温度下大气固氮 的部分平衡常数 K 值。2260°C 时，向 0.5L 的恒容密闭容器中充入 0.15 mol N2 和 0.15 mol O2， 10s 时反应达到平衡。 下列说法正确的是 A.大气固氮反应属于放热反应 B.10s 末，N2 的转化率约为 66.6% C.10s 内，用 O2 表示的平均反应速率为 0.02 mol·L－1·s－1 D.10s 末，再向容器中充入 0.1 mol N2 和 0.1 mol O2，N2 的平衡转化率不变 14.某学习小组向 50 mL Ba(NO3)2 和 Al(NO3)3 的混合溶液 M 中逐滴加入 K2SO4 和 KOH 的混 合溶液 N，产生沉淀的物质的量(n)随加入溶液 N 的体积(V)变化的关系如图。下列说法错误的 是A.溶液 N 中 K2SO4 和 KOH 的物质的量浓度均为 1mol·L－1 B.X 点沉淀的组成为 0.09 mol BaSO4 和 0.03 mol Al(OH)3 C.溶液 M 中含有 0.11 mol Ba(NO3)2 和 0.03 mol Al(NO3)3 D.Y 点到 Z 点之间发生的化学方程式为 Al(OH)3＋KOH＝KAlO2＋2H2O 15.H3A 是一种存在于水果中的有机三元弱酸，现向 0.1 mol·L －1H3A 溶液中逐滴加入等浓度 NaOH 溶液，溶液中的 H3A、H2A－、HA2－、A3－的物质的量分数 随 pH 的变化如图所 示［已知 ］。下列叙述错误的是 A.曲线 c③代表 HA2－的物质的量分数 B.pH＝3.l 时，c(H3A)＝c(H2A－) C.K2(H3A)的数量级为 10－5 D.当 V(H3A)：V(NaOH)＝2：5 时，溶液的 pH＝6.4 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题包括 4 小题，共 55 分。 16.(12 分)光气(COCl2)，又称碳酰氯，用于有机合成，制造染料、橡胶、农药、塑料等。实验 室可利用 CO 与 Cl2 在活性炭催化下反应制取少量 COCl2，实验装置如图所示。 已知：光气常温下是一种略带黄色的气体，熔点为－118°C，沸点为 8.2°C，密度为 1.381 g·mL ( )Xδ 2 2 3 2 ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) c XX c H A c H A c HA c A δ − − −= + + +－1，它化学性质不稳定，遇水迅速水解，100°C 以上易分解。 请回答下列问题： (1)检查装置 A 气密性的操作为 (2)仪器 x 的名称为 (3)装置 E 中利用 HCOOH 制备 CO 的化学方程式为 。 (4)选择实验装置并连接接口(a～h)顺序：a－ －b－c－ －h(用小写 字母表示，装置可重复使用)。 (5)Cl2 还可用 KMnO4 和浓盐酸制备，其反应的离子反应方程式为 。 (6)装置 B 中－10°C 冰盐水的作用为 17.(14 分)资源的回收利用，有利于节约资源、保护环境。某金属废料含钴、铝、锂等元素， 其中钴以 Co2O3·CoO 的形式，铝以金属单质的形式，锂以 Li2O 的形式存在。化学兴趣小组设 计了如下流程对其中的钴元素进行回收。 请回答下列问题： (1)“碱溶”时通常不能将所有的铝、锂元素全部浸出，欲提高“碱溶”的速率，可采取的措施 有 (答两点)。 (2)若在实验室进行“操作 I”，需用到的玻璃仪器有 (3)“还原”时，发生反应的离子方程式为 ，且“还原”时，需控制 温度为 40°C，其原因 (4)“除锂铝”时，铝元素参与反应的离子反应方程式为 。 (5)常温下，将 4.0×10－5 mol·L－1 CoSO4 溶液与 4.2×10－5 mol·L－1 Na2CO3 溶液等体积混合， 此时溶液中的 Co2＋是否沉淀完全？请通过计算得出结论： 。 (已知：常温下，Ksp(CoCO3)＝1.0×10－13；溶液中某离子浓度小于 1.0×10－5 mol·L－1 时，认 为该离子沉淀完全。) 18.(14 分)己二酸二甲酯可用于合成医药中间体或作为香料的原料，也可用作增塑剂或高沸点 溶剂。采用六水合氯化铝催化合成的己二酸二甲酯具有污染少的优点，其原理为 HOOC(CH2)4COOH＋2CH3OH CH3OOC(CH2)4COOCH3＋2H2O。有关数据和装置图∆ 催化剂如下： 实验步骤如下： ①按照右图连接好装置，在三颈烧瓶中依次加入 7.3g 己二酸、12.8g 无水甲醇、1.0g 六水合氯 化铝，控制温度 100°C，加热回流 2.5h 后结束反应。 ②稍冷后加入冰块充分冷却，再用乙醚萃取三次，合并醚层，依次用饱和碳酸钠溶液、饱和 食盐水洗涤，再用无水硫酸钠干燥。 ③将②中混合物蒸馏，除去甲醇和乙醚后，再减压蒸馏，收集 115～117°C 的馏分，得到 4.92 mL 无色透明液体。 请回答下列问题： (1)催化剂六水合氯化铝溶于水显酸性，其原因为 (用离子方程式 表示)，氯化铝可由硫酸铝铵和氯化氢制得，由浓硫酸和氯化钠在加热条件下制备氯化氢的化 学方程式为 (2)仪器 A 的名称为 ，冷凝水从 (填“a”或“b”)口进。 (3)饱和碳酸钠溶液的作用为 ，饱和食盐水洗去的主要杂质为 (4)分液时，分出醚层的操作为 。 (5)己二酸二甲酯的产率为 (保留 2 位有效数字)。 19.(15 分)研究 NO2、NO、CO 等大气污染物的治理对生态文明建设具有重要意义。汽车尾气 中含有 CO、NO2、NO 等有毒气体，使用含铂等过渡元素的催化剂，可将它们相互反应转化 成无毒气体。 已知：i.碳 C(s)的燃烧热为 393.5kJ·mol－1； ii．N2(g)＋O2(g) 2NO(g) △H＝＋180.5kJ·mol－1； iii.CO(g) C(s)＋ O2(g) △H＝＋110.5kJ·mol－1。 请回答下列问题： (1)反应 2CO(g)＋2NO(g) N2(g)＋2CO2(g)的 ΔH＝ __________kJ·mol－1。 (2)600°C 时，向一恒容密闭容器中充入 6 mol CO 和 5 mol NO 发生反应：2CO(g)＋2NO(g) N2(g)＋2CO2(g)，平衡时 NO 的体积分数为 30%。 ①下列有关说法正确的是 (填字母)。 a.加压有利于上述反应正向进行 b.CO 的平衡转化率大于 NO 的平衡转化率 c.升温至 800°C，平衡时 NO 的体积分数>30% d.相同条件下，使用更高效的催化剂，可降低平衡时 CO 与 NO 的体积分数 ②NO 的平衡转化率 α(NO)＝ ③该温度下，平衡时容器内的总压强 P＝20MPa，平衡常数 Kp＝ MPa－1(Kp 为以分压 表示的平衡常数，计算结果保留 2 位有效数字)。 (1)用 NaOH 溶液可吸收 NO2 防止污染空气，反应后溶液(假设 NaOH 与 NO2 恰好完全反应)中 离子浓度由大到小的顺序为 (2)设计 CH4－NO2－稀 H2SO4 电池，也可将 NO2 和 CH4 均转化为无污染气体，其原理如图所 示。 ①NO2 应从该原电池的 (填字母)口通入，通入 NO2－极的电极反应式为 ②标准状况下，每消耗 22.4 L CH4，理论上可吸收 个 NO2 分子。   1 2  