广东省深圳市2020届高三下学期第二次线上测试(全国I卷）理综化学试题（解析版）

2020 年深圳市普通高中高三年级第二次线上统一测试 理科综合能力测试（化学） 注意事项: 1．答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、考生号填写在答题卡指定位置。 2．选择题的答案填写或涂写方式，请按照学校使用的考试平台所需具体要求作答。 3．非选择题答案必须写在答题卡各题目指定区域内，写在非答题区域的答案无效。 4．考生必须保证纸质答题卡的整洁。考试结束后，按照学校的具体要求提交答题卡。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Sr-88 Ba-137 一、选择题：本大题共 7 小题，每小题 6 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一 项是符合题目要求的。 1.宋代张杲《医说》引《集验方》载：每每外出，用雄黄桐子大，在火中烧烟薰脚绷、草履、领袖间，以消 毒灭菌，防止疫菌通过衣物的接触而传染。雄黄的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 雄黄中硫的价态为-2 价 B. 古代熏蒸的消毒原理与 H2O2、酒精相同 C. 佩戴药剂香囊是中医独特的防疫措施 D. 生活中也可使用火、盐水消毒器具 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据雄黄的结构可知化学式为 As4S4，As 的化合价为+2 价，S 的化合价为-2 价，A 正确； B．古代熏蒸的消毒原理与 H2O2 类似，是利用氧化性使蛋白质变性，酒精破坏了蛋白质原有的氢键使蛋白 质变性，原理不同，B 错误； C．佩戴药剂香囊是借中药气味挥发，是中医独特的防疫措施，C 正确； D．生活中也可使用火消毒器具，即高温使蛋白质变性，使用盐水可以抑菌，杀菌，D 正确； 答案选 B。 2.设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 电解饱和食盐水，阳极生成 22.4L 气体时，转移的电子数为 2NA B. 高温下，16.8gFe 与足量水蒸气完全反应失去的电子数目为 0.8NAC. 一定条件下，丁烷催化裂解生成 1mol 乙烯时，消耗丁烷分子的数目为 NA D. 10g46%甲酸(HCOOH)水溶液中所含的氧原子数为 0.2NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．电解饱和食盐水，阳极产生氯气标准状况下 22.4L 时转移电子数为 2NA，题中未标明外界条件， A 错误； B．高温下铁与水蒸气反应生成四氧化三铁，16.8g 铁物质的量为 ，转移电子数为 0.8NA，B 正确； C．一定条件下，丁烷催化裂解生成乙烯时，还可以发生不均裂化生成甲烷和丙烯，所以生成 1mol 乙烯时 消耗丁烷的数目大于 NA，C 错误； D．10g46% 甲酸（HCOOH）水溶液中，甲酸的质量为 4.6g，物质的量为 0.1mol，含有 0.2mol 氧原子；水 的质量为 ，水的物质的量为 0.3mol，故溶液中共含有氧原子数目为 0.5NA，D 错误； 答案选 B。 3.关于化合物二苯基甲烷（ ），下列说法正确的是 A. 不能使稀酸性 KMnO4 溶液褪色 B. 是苯的同系物 C. 其一氯代物有 4 种 D. 所有碳原子一定共平面 【答案】C 【解析】 【分析】 结构中含有 2 个苯环，具有苯的性质，能发生加成反应、取代反应、氧化反应等，据此分析。 【详解】A． 能与酸性高锰酸钾溶液反应，故能使之褪色，A 错误； B． 与苯的分子式不是相差若干个“CH2”基团，且结构不相似，不是苯的同系物，B 错误； C． 结构中共有 4 种不同环境 氢原子，如图所示： ，故一氯代物有 4 种，C 正确； D． 结构中的 4 号碳原子以单键与两个苯环相连，由于单键可以旋转，故所有碳原子可能共平 面，D 错误； 答案选 C。 4.一种广泛用于锂离子电池的物质结构如图所示。X、Y、Z、W 为原子序数依次递增的四种短周期主族元 的 16.8g 0.3mol56g / mol = 10g 4.6g 5.4g− =素，Y、W 同主族，原子半径 r(X)>r(Y)>r(Z)。下列说法正确的是 A. X 的氢化物中只有极性键 B. Y 在该物质中有两种不同价态 C. Z 的单质能与水反应生成 Y 的单质 D. 简单离子的还原性 Wr(Y)>r(Z)，则 X、Y、Z 同周期，X 为 C 元素；Z 为 F 元素；据此分析。 【详解】A．X 为 C 元素，C 的氢化物可以是甲烷、乙烷、丙烷等，有极性键，也可能含有非极性键，A 错 误； B．该物质为 LiSO3CF3，O 元素的化合价为-2 价，B 错误； C．Z 为 F 元素，Y 为 O 元素，2F2+2H2O=4HF+O2，C 正确； D．Y 为 O 元素，W 为 S 元素；S 的还原性大于 O，则 S2-的还原性大于 O2-，D 错误； 答案选 C。 5.下列实验方案不能到达相应实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 制备 CuSO4 用稀硫酸、过氧化氢和铜粉反应 B 证明碳酸酸性强于苯酚 向苯酚钠溶液中通入 CO2，观察现象 C 除去 NaCl 固体表面的少量 KCl 杂质 用饱和 NaCl 溶液洗涤 D 探究浓度对反应速率的影响 向盛有同体积、不同浓度 NaHSO3 溶液的试管中同时加入同体 【积、同浓度 NaClO 溶液，观察现象 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜粉与稀硫酸、过氧化氢反应生成硫酸铜和水，反应过程中无污染物，且原料利用率高，A 正 确； B．向苯酚钠溶液中通入 CO2，若溶液变浑浊，说明生成苯酚，可证明碳酸酸性强于苯酚，B 正确； C．NaCl 晶体难溶于饱和 NaCl 溶液，可用于洗涤除去 KCl 杂质，C 正确； D．探究浓度对反应速率的影响，变量应该只有浓度，其他条件相同；该实验没有明确说明温度相同，且本 实验现象不明显，故不能达到实验目的，D 错误； 答案选 D。 【点睛】表格实验题的考点均是细节考点，此题 D 选项错误比较明显，探究影响速率的外界因素，若是通 过观察现象推导结论，一定要现象明显，反之不合理；铜和稀硫酸不反应，铜和浓硫酸加热反应，两者的 区别在于是否具有氧化性问题，所以在铜和稀硫酸的溶液中再加入一种具有氧化性的物质就可以使之反应， 如过氧化氢，三价铁，硝酸等等，在理解反应原理的基础上学会融会贯通。 6.在进行锌铜双液原电池实验时，若用铜丝代替盐桥（如图），外电路中仍然存在较小的电流，随着时间 的 推移，电流逐渐减小。下列关于该装置说法错误的是 A. 左池形成了原电池，Zn 极的电势最高 B. 铜丝②附近溶液 pH 将升高 C. 右池为电解池，铜丝③的反应式为 Cu－2eˉ=Cu2+ D. 铜片④上有新的亮红色固体附着 【答案】A 【解析】 的【分析】 根据电化学原理可知，左池能自发的发生氧化还原反应，是原电池，锌作负极失电子生成 Zn2+，铜丝②作 正极，空气中的 O2 得电子：O2+4e-+2H2O=4OH-；右池是电解池，③是阳极，铜失电子生成 Cu2+，铜片④ 是阴极，Cu2+得电子生成 Cu。据此分析。 【详解】A．根据电化学原理可知，左池是原电池，锌作负极，铜作正极，故铜丝②极电势高于锌极，A 错 误； B．铜丝②作正极，空气中的 O2 得电子：O2+4e-+2H2O=4OH-，故附近的 pH 将升高，B 正确； C．右池是电解池，③是阳极，铜失电子生成 Cu2+，反应式为 Cu-2e-=Cu2+，C 正确； D．铜片④是阴极，Cu2+得电子生成 Cu，有新的亮红色固体附着，D 正确； 答案选 A。 7.T℃时，三种盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知 pM 为阳离子浓度的负对数，pR 为阴离子浓度的负对 数，下列说法正确的是 A. Y 点： ，Z 点： B. 溶度积：Ksp(MnCO3)＞Ksp(CaCO3)＞Ksp(CaSO4) C. X 点对应的 CaCO3 溶液为不饱和溶液，可以继续溶解 CaCO3 D. T℃时， 的平衡常数 K 的数量级为 103 【答案】D 【解析】 【分析】 pM 为阳离子浓度 负对数，pR 为阴离子浓度的负对数，说明数值越大，对应的离子浓度越小；根据 O、 P、Q 三点可求出 MnCO3、CaCO3、CaSO4 的 Ksp 值，即可比较溶解度大小；若 Qc 值大于 Ksp，则有沉淀生 的 ( ) ( )2+ 2- 4c Ca >c SO ( ) ( )2- 2+ 3c CO >c Mn 2- 2- 4 3 3 4CaSO (s)+CO (aq) CaCO (s)+SO (aq)成；据此分析。 【详解】A．Y 点 pM 大于 3，pR 小于 3，则阴离子浓度大于阳离子浓度，即 c(SO42-)>c(Ca2+)；同理，Z 点 c(Mn2+)>c(CO32-)，A 错误； B．根据 O、P、Q 三点求 MnCO3、CaCO3、CaSO4 的 Ksp 值，Ksp(MnCO3)= c(Mn2+)∙c(CO32-)=10-5.3×10-5.3=10-10.6；同理可得，Ksp(CaCO3)=10-8.6；Ksp(CaSO4)=10-5，故溶度积： Ksp(MnCO3)p1 (4). 吸热 (5). 移出产物 H2 或 S2 (6). 0.018 (7). = (8). 2Fe3++2H+ 2Fe2++H2↑ (9). 气液比减小，通入 H2S 的总量减少，参加反应的 H2S 的量减少，吸收速率减小；吸收液的量增大，气液接触更充分，使硫化氢的吸收率增大。 【解析】 【分析】 2 2 2 1H S(g) H (g) S (g)2 +书写燃烧热的热化学方程式，利用盖斯定律进行求解；结合表中信息，选出最佳脱硫剂；分析图象，纵坐 标代表的是 H2S 的平衡转化率，变量为压强和温度，探究压强和温度对平衡移动的影响；已知平衡常数， 设初始浓度，利用“三段式”进行计算求解；平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变；分析电 解法处理过程，区别吸收速率和吸收率的不同。据此分析 【详解】(1)已知 H2S 的燃烧热为 akJ∙mol-1，S 的燃烧热为 bkJ∙mol-1 ，则有 H2S(g)+ O2(g)=SO2(g)+H2O(l) △H=-akJ∙mol-1①，S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-bkJ∙mol-1②，根据盖斯定律则方程式 2H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋ 2H2O(l) △H＝2×①-2×②=-2a+2bkJ∙mol-1，答案为：-2a+2b； 结合表中信息，活性炭的出口硫小，温度为常温，操作压力较小，且可再生，故最佳脱硫剂为活性炭，答 案为：活性炭； (3)该反应的正反应方向为气体分子数增大，增大压强平衡逆向移动，H2S 的平衡转化率减小，即压强越大， H2S 的平衡转化率越小，则有 p3>p2>p1；由图可知升高温度，H2S 的平衡转化率增大，说明升高温度平衡 正向移动，则正反应为吸热反应；若要进一步提高 H2S 的平衡转化率，除了改变温度和压强外，还可以通 过减少生成物的浓度使平衡正向移动，即移出产物 H2 或 S2；答案为：p3>p2>p1；吸热；移出产物 H2 或 S2； (4)已知压强为 p、温度为 975℃时 H2S 的平衡转化率为 40%，且平衡常数 K=0.04，设始浓度为 xmol∕L，“三 段式”表示为： ，已知平衡常数 K，则有 ，解得 x=0.018；若向容器中再加入 1molH2S 气体，相同温度下再次达到平衡 时，平衡常数不变，因为平衡常数只与温度有关，温度不变，所以平衡常数不变；答案为：0.018；=； (5)间接电解法是通过 FeCl3 溶液吸收并氧化 H2S 气体，FeCl3 溶液被还原为 FeCl2，反应后溶液通过电解再 生即将 FeCl2 氧化为 FeCl3，所以电解反应器总反应的离子方程式为 2Fe3++2H+ 2Fe2++H2↑；答案为： 2Fe3++2H+ 2Fe2++H2↑； (6)结合反应原理和图象分析，气液比减小，通入 H2S 的总量减少，参加反应的 H2S 的量减少，吸收速率减 小；吸收液的量增大，气液接触更充分，使硫化氢的吸收率增大。答案为：气液比减小，通入 H2S 的总量 减少，参加反应的 H2S 的量减少，吸收速率减小；吸收液的量增大，气液接触更充分，使硫化氢的吸收率 增大。 【化学——选修 3：物质结构与性质】 11.在电解冶炼铝的过程中加入冰晶石(Na3AlF6)可起到降低 Al2O3 熔点的作用。 2 2 2 -1 -1 -1 1H S(g) H (g) + S (g)2 (mol L ) x 0 0 (mol L ) 0.4x 0.4x 0.2x (mol L ) 0.6x 0.4x 0.2x 起始物质的量浓度 ： 转化物质的量浓度 ： 平衡物质的量浓度 ： ⋅ ⋅ ⋅  ( )1 20.2x 0.4x 0.040.6xK ×= =（1）基态氟原子中，电子占据的最高能层的符号为______，电子占据最高能级上的电子数为______。 （2）向 NaAlO2 及氟化钠溶液中通入 CO2，可制得冰晶石。 ①该反应中涉及的非金属元素的电负性由大到小的顺序为______________。 ②1molCO2 中含有的 σ 键数目为________，其中 C 原子的杂化方式为_________；CO2 与 SCNˉ互为等电子 体，SCNˉ的电子式为_________。 ③Na2O 的熔点比 NaF 的高，其理由是：_________。 （3）冰晶石由两种微粒构成，冰晶石的晶胞结构如图所示，●位于大立方体的顶点和面心，○位于大立方体 的 12 条棱的中点和 8 个小立方体的体心，那么大立方体的体心处△所代表的微粒是________(填微粒符号)。 （4）冰晶石稀溶液中存在的化学键有________(填标号)。 A 离子键 B 共价键 C 配位键 D 氢键 （5）金属铝晶体中的原子堆积方式为面心立方最密堆积，其晶胞参数为 apm，则铝原子的半径为 ______pm。 【答案】 (1). L (2). 5 (3). F>O>C (4). 2NA (5). sp (6). (7). 二者都 是离子晶体，O2-所带电荷比 F-多，氧化纳的晶格能大于氟化钠 (8). Na+ (9). BC (10). 【解析】 【分析】 氟原子是 9 号元素，根据核外电子排布规律进行解答；电负性变化规律为从左到右依次增大，从下到上依 次增大；CO2 的结构式为 O=C=O；离子晶体，离子所带电荷越多、半径越小晶格能越大，熔沸点越高；冰 晶石的化学式为 Na3AlF6，由 Na+和 AlF6-两种微粒个数比为 3：1，利用均摊法计算出粒子数，与冰晶石的 微粒数比相同，据此解答；面心立方堆积，根据原子半径和边长之间的几何关系进行分析。 【详解】(1)氟原子是 9 号元素，位于第二周期第ⅦA 族，其电子占据的最高能层的符号为 L，根据构造原 理，氟原子的核外电子排布式为 1s22s22p5，电子占据最高能级为 2p，其轨道上的电子数为 5，答案为：L； 5； (2)①该反应中涉及的非金属元素为 C、O、F，同周期电负性从左到右依次增大，所以电负性由大到小的顺 序为 F>O>C，故答案为：F>O>C； 2 a4②CO2 的结构式为 O=C=O，则 1molCO2 中含有的 σ 键数目为 2NA 个，C 原子的杂化方式为 sp 杂化，SCNˉ 与 CO2 互为等电子体，电子式相似，则 SCNˉ的电子式为 ，答案为：2NA；sp； ； ③Na2O 和 NaF 都是离子晶体，O2-所带电荷比 F-多，则氧化纳的晶格能大于氟化钠，答案为：二者都是离 子晶体，O2-所带电荷比 F-多，氧化纳的晶格能大于氟化钠； (3)利用均摊法计算，●位于大立方体的顶点和面心，则●的数目为 ，○位于大立方体的 12 条 棱的中点和 8 个小立方体的体心，则○的数目为 ，冰晶石由 Na+和 AlF6-两种微粒 3：1 组成， 那么大立方体的体心处△所代表的微粒是 Na+，答案为：Na+； (4)冰晶石稀溶液，已经完全电离，不存在离子键，其中存在的化学键有共价键和配位键，答案为：BC； (5)金属铝晶体中的原子堆积方式为面心立方最密堆积，其原子半径 r 和边长 a 的关系为 ，已知晶 胞参数为 apm，则铝原子的半径为 ，答案为： 。 【化学——选修 5：有机化学基础】 12.化合物 M 是一种有机高分子，其合成路线如下： 已知：①R-Br R-CH2CH2OH ②R-CHO R-CH=CHCHO 回答下列问题： （1）A→B 的反应试剂及条件是_______________。 （2）C→D 的反应类型是_______________。 （3）化合物 C 的名称是_____________。 （4）D 与银氨溶液反应的化学方程式为__________。 （5）E 中官能团的名称是_______。 （6）化合物 X（C10H10O）是 E 的同系物，且苯环上只有两个取代基，则 X 的同分异构体有______种，其 中核磁共振氢谱为六组峰，峰面积之比为 3:2:2:1:1:1 的结构简式为________。 1 18 6 48 2 × + × = 112 8 114 × + = 4r 2a= 2 apm4 2 a4 2H O→ 3CH CHO NaOH、加热 →（7）设计由 CH3Cl、环氧乙烷和乙醛制备 CH3CH2CH=CHCHO 的合成路线________（其他试剂任选）。 【 答 案 】 (1). Br2 、 FeBr3 (2). 氧 化 反 应 (3). 对 甲 基 苯 乙 醇 (4). (5). 碳碳双 键 、 醛 基 (6). 18 (7). 、 (8). 【解析】 【分析】 由分子式可知 A 为甲苯，由 B 的分子式可知 A 和液溴发生取代反应生成 B，条件不同，溴取代氢原子的位 置不同，一种是甲基上的氢原子，一种是苯环上的氢原子，由 M 的结构可知，溴取代的是苯环上的氢原子 且处于甲基的对位上，则 B 为 ；B 发生已知①的反应生成 C，即由对溴甲苯生成对甲基 苯乙醇，C 为 ；根据 C 和 D 分子式可知，对甲基苯乙醇被催化氧化为对甲基苯 乙醛，D 为 ，D 再发生已知②的反应生成 E，E 为 ； 最后 E 发生加聚反应生成化合物 M。据此分析。 【详解】(1)由上述分析可知 A 到 B，是甲苯和液溴发生取代反应生成对溴甲苯，取代苯环上的氢原子，条 件为 Br2、FeBr3，答案为：Br2、FeBr3； (2)根据 C 和 D 分子式可知，对甲基苯乙醇被催化氧化为对甲基苯乙醛，所以 C 到 D 的反应类型为氧化反 应，答案为：氧化反应； (3)化合物 C 的名称是对甲基苯乙醇，答案为：对甲基苯乙醇； (4)D 为 ，与银氨溶液反应的化学方程式为 ，答案为： ； (5)E 为 ，含有的官能团为碳碳双键、醛基，答案为碳碳双键、醛基； (6)化合物 X(C10H10O)是 E 的同系物，则 X 中含有官能团为碳碳双键和醛基，且苯环上只有两个取代基，这 两个取代基可能为 和 （邻、间、对 3 种）、 和 （邻、间、对 3种）、 和 （邻、间、对 3 种）、 和 （邻、间、对 3 种） 和 （邻、间、对 3 种） 和 （邻、间、对 3 种），共 18 种，其中核磁共振氢谱为六组峰，峰面积之比为 3：2：2：1：1：1 的结构简式为 、 ；答案为：18； 、 ； (7)由 CH3Cl、环氧乙烷和乙醛制备 CH3CH2CH=CHCHO 的合成路线为 ，答案为： 。 【点睛】本题考查有机合成，难度中等，易错题是同分异构体的数目。书写方法首先按照题意推断特殊结 构和官能团，比如苯环，碳碳双键，醛基；苯环上的取代基有 2 个，邻、间、对三种位置关系，再根据碳 原子个数推出取代基的种类，最后利用排列组合可找出所有的同分异构体，此方法不容易漏写、错写。