2020届湖北省名师联盟高三下学期4月月考仿真卷化学试题（解析版）

2020 届湖北省名师联盟高三下学期 4 月月考仿真卷 化 学 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴 在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写 在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和 答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35．5 Fe 56 Mn 55 Ba 137 一、单选题（每小题 6 分，共 42 分。每小题只有一个选项符合题目要求。) 7．不断进步的材料逐渐构筑了我们现代社会的文明。下列说法错误的是 A．“唐三彩”和景德镇瓷器的主要化学成分都是硅酸盐 B．玻璃是一种常见的无机非金属材料，在一定温度下软化可制得玻璃仪器 C．高铁和城铁所用镁合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等特点 D．以高纯硅制成的光导纤维内窥镜可直接窥视有关器官部位的变化 8．关于有机物 的说法正确的是 A．a、b 互为同系物 B．c 中所有碳原子可能处于同一平面 C．b 的同分异构体中含有羧基的结构还有 7 种(不含立体异构) D．a、b、c 均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 9．常温下，将 0.20mol/L KMnO4 酸性溶液 0.l0L 与一定量 pH=3.0 的草酸(HOOC-COOH)溶液混合，放出 VL 气体。NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．9g HOOC-COOH 含共用电子对数目为 0.9NA B．当 0.01mol KMnO4 被还原时，强酸提供的 H+数目为 0.01NA C．pH=3.0 的草酸溶液含有 H+数目为 0.001NA D．该反应释放 CO2 分子数目为 V NA/22.4 10．用 Pt-g-C3N4 光催化氧化法脱除 NO 的过程如图所示。该脱除过程中，下列说法不正确的是 此 卷 只 装 订 不 密 封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 A．该脱除过程中太阳能转化为化学能 B．在 Pt 端发生的是氧化反应 C．过程①发生的反应为 H2O2-2e−=O2↑+2H+ D．过程③的化学方程式 2NO2+H2O2=2HNO3 11．实验室石蜡催化裂化的装置如图所示，关于实验操作或叙述错误的是 A．试管Ⅰ连的玻璃导管加长是为使气态石蜡冷凝回流 B．装置Ⅱ中冷水的作用是冷凝收集裂化油 C．酸性 KMnO4 溶液若倒吸可加快褪色速率 D．试管Ⅲ中溶液颜色变浅甚至褪色可说明有乙烯生成 12．分属周期表前三周期的四种元素 W、X、Y、Z 可形成结构如图的物质，该物质中所有原子均满足稳 定结构，W 的原子序数最大，Y、Z 处于同一周期。下列说法错误的是 A．在该物质中，Y 的化合价为+4 价 B．X 和 Z 可以形成具有强氧化性的化合物 C．由 Z 和 W 形成的化合物中可以存在共价键 D．X、Y、Z 的原子半径从大到小为 Y＞Z＞X 13．“太阳水”电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中 a 为 TiO2 电极，b 为 Pt 电极，c 为 WO3电极，电解质溶液为 pH=3 的 Li2SO4-H2SO4 溶液。锂离子交换膜将电池分为 A、B 两个区，A 区与大气相通，B 区为封闭体系并有 N2 保护。下列关于该电池的说法错误的是 A．若用导线连接 a、c，则 a 为负极，该电极附近 pH 减小 B．若用导线连接 a、c，则 c 电极的电极反应式为 HxWO3-xe−=WO3+xH+ C．若用导线先连接 a、c，再连接 b、c，可实现太阳能向电能转化 D．若用导线连接 b、c，b 电极的电极反应式为 O2+4H++4e−=2H2O 二、非选择题（共 43 分） 26．（14 分）常温下，三硫代碳酸钠(Na2CS3)是玫瑰红色针状固体，与碳酸钠性质相近。在工农业生产 中有广泛的用途。某小组设计实验探究三硫代碳酸钠的性质并测定其溶液的浓度。 实验一：探究 Na2CS3 的性质 （1）向 Na2CS3 溶液中滴入酚酞试液，溶液变红色。用离子方程式说明溶液呈碱性的原因____。 （2）向 Na2CS3 溶液中滴加酸性 KMnO4 溶液，紫色褪去。该反应中被氧化的元素是______。 实验二：测定 Na2CS3 溶液的浓度 按如图所示连接好装置，取 50.0mL Na2CS3 溶液置于三颈瓶中，打开分液漏斗的活塞，滴入足量 2.0mol·L−1 稀 H2SO4，关闭活塞。 已 知 ： Na2CS3+H2SO4=Na2SO4+CS2+H2S↑ 。 CS2 和 H2S 均 有 毒 。 CS2 不 溶 于 水 ， 沸 点 46 ℃ ， 密 度 1.26g·mL−1，与 CO2 某些性质相似，与 NaOH 作用生成 Na2COS2 和 H2O。 （3）盛放碱石灰的仪器的名称是 ，碱石灰的主要成分是 (填化学式)。 （4）反应结束后打开活塞 K，再缓慢通入热 N2 一段时间，其目的是 。 （5）C 中发生反应的离子方程式是 。 （6）为了计算 Na2CS3 溶液的浓度，对充分反应后 B 中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重，得 8.4g固体，则三颈瓶中 Na2CS3 的物质的量浓度为 。 （7）分析上述实验方案，还可以通过测定 C 中溶液质量的增加值来计算 Na2CS3 溶液的浓度，若反应结 束后将通热 N2 改为通热空气，计算值__（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。 27．（14 分）目前，处理烟气中 SO2 常采用两种方法：碱液吸收法和水煤气还原法。 Ⅰ．碱液吸收法 25℃时，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10−5； H2SO3：Ka1＝1.5×10−2，Ka2＝1.0×10−7； Ksp(CaSO4)＝7.1×10−5。 第 1 步：用过量的浓氨水吸收 SO2，并在空气中氧化； 第 2 步：加入石灰水，发生反应 Ca2++2OH−+2NH +4 +SO2−4 CaSO4↓+2NH3·H2O K。 (1)25℃时，0.1mol·L−1 (NH4)2SO3 溶液的 pH_____(填“>”“”“”“ （2）4.3×1013 （3）S(l)+O2(g)=SO2(g) ΔH＝－529kJ·mol−1 （4）> （5）> < （6）2700 增大 【解析】(1)由于 Kb(NH3·H2O)=1.8×10−5＞Ka2(H2SO3)=1.0×10−7，根据盐的水解规律：“谁弱谁水解，谁强显 谁性”可知，(NH4)2SO3 溶液呈碱性，pH＞7；故答案为：＞；(2)第 2 步：加入石灰水，发生反应 Ca2++2OH−+2NH +4 +SO2−4 CaSO4↓+2NH3·H2O ， 化 学 平 衡 常 数 K= = = =4.3×1013，故答案为：4.3×1013；(3)①2CO(g)+SO2(g) S(l)+2CO2(g) ΔH1=-37.0kJ/mol，②2H2(g)+SO2(g)=S(l) +2H2O(g) ΔH2=+45.4kJ/mol，CO 的燃烧热 ΔH3=-283kJ/mol，即③CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ΔH3= -283kJ/mol，根据盖斯定律③×2-①计算 S(l)+O2(g)=SO2(g)的 ΔH=(-283kJ/mol)×2- (-37.0kJ/mol)=-529 kJ/mol，热化学方程式为 S(l)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-529kJ/mol，故答案为：S(l)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-529kJ/mol；(4) 反应②的正反应为吸热反应，焓变 ΔH2=E1-E2(逆反应活化能)＞0，E1=E2+ΔH2，由于 E2＞0，所以 E1＞ΔH2，故 答案为：＞；(5)反应①的正反应是气体体积减小的放热反应，温度相同、投料比的比值[ =y]越大， 8.4g 96 /g mol 8.4g 96 / 0.05 g mol L ( ) ( ) ( ) 2 3 2 2 2 2 2 4 4 c NH H O c Ca c OH c NH c SO( ) ( )+ − + − ⋅ 5 2 5 1 ( )1.8 10 7.1 10− −× × × 1 2 ( ) ( )2 n CO n SO- 11 - SO2 的转化率 α 越大、CO 的转化率越小，即 y1＞y2，投料比相同时，温度越高，SO2 的转化率 α 越低，所以 N 点的投料比小、温度低，则 CO 的转化率大于 M 点 CO 的转化率；N、P 投料比相同，但 P 点温度高，所 以 P 点反应速率大于 N 点，逆反应速率：N＜P，故答案为：＞；＜； (6)①对于 2CO(g)+SO2(g) S(l)+2CO2(g) 开始(mol/L) 0.2 0.2 0 变化(mol/L) 0.16 0.08 0.16 平衡(mol/L) 0.04 0.12 0.16 对于 2H2(g)+SO2(g) S(l)+2H2O(g) 开始(mol/L) 0.2 0.12 0 变化(mol/L) 0.18 0.09 0.18 平衡(mol/L) 0.02 0.03 0.18 所以反应②的化学平衡常数 K= = =2700，故答案为：2700；②其他条件不变， 在第 7min 时缩小容器体积，即使容器的压强增大，由于两个反应的正反应都是气体体积减小的反应，所以 缩小体积，容器的压强增大，化学平衡正向移动，二氧化硫的物质的量减小，但由于容器体积减小，所以 二氧化硫的浓度仍然会增大，故答案为：增大。 28. 【答案】（1）FeO·Cr2O3 将固体磨碎或不断搅拌 （2）2CrO2−4 +2H+=Cr2O2−7 +H2O 烧杯、漏斗、玻璃棒 （3）+6 3.5 （4）2.4×10−4 【解析】铬铁矿[主要成分是 Fe(CrO2)2]中加入碳酸钠并通入氧气，高温下将 Fe(CrO2)2 氧化得到 Fe2O3、 Na2CrO4，同时生成 CO2，将得到的固体溶于水得到 Na2CrO4 溶液。向一份 Na2CrO4 溶液中加入硫酸酸化，硫 酸和 Na2CrO4 反应生成 Na2Cr2O7 和硫酸钠，通过蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得到固体 a 和溶液 a；另一份 Na2CrO4 溶液中加入 Na2S 发生氧化还原反应，铬元素转化为 Cr(OH)3 沉淀，过滤后灼烧 Cr(OH)3 得到 Cr2O3， 可以利用热还原法制备金属铬。(1)Fe(CrO2)2 中铁元素化合价是+2 价，氧化物为 FeO，铬元素化合价+3 价， 氧化物为 Cr2O3，所以 Fe(CrO2)2 写成氧化物形式为 FeO·Cr2O3；增大反应物的接触面积可以加快反应速率， 升高温度可以加快反应速率，不断搅拌，使固体混合物充分混合也可以加快反应速率，故答案为： FeO·Cr2O3 ；将固体磨碎或不断搅拌等；(2)Na2CrO4 加入硫酸酸化反应生成重铬酸钠，反应的离子方程式为 2CrO2−4 +2H+=Cr2O2−7 +H2O；操作 a 为过滤，所用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：2CrO2−4 +2H+=Cr2O2−7 +H2O；烧杯、漏斗、玻璃棒； (3)Na2CrO4 中 Na 元素为+1 价，O 为-2 价，则铬元素化合价为+6 价；根据 Fe(CrO2)2+Na2CO3+O2→ 2 2 0.18 0.02 0.03×- 12 - Na2CrO4+Fe2O3+CO2，反应中铬元素由+3 价升高为+6 价，铁元素由+2 价升高为+3 价，1mol Fe(CrO2)2 被氧化 转移 7mol 电子，因此生成 1mol Na2CrO4 时转移 3.5mol 电子，故答案为：+6 ；3.5 ；(4)CrO2−4 +Ba2+ BaCrO4 ， 根 据 题 意 CrO 2−4 的 浓 度 降 至 5.0×10−7mol·L−1 以 下 才 能 排 放 ， 则 Ksp(BaCrO4)=c(CrO2−4 )×c(Ba2+)=5.0×10−7×c(Ba2+)=1.2×10−10，解得：c(Ba2+)=2.4×10−4mol/L，即 Ba2+的浓度应大于 2.4×10−4mol/L，故答案为：2.4×10−4。 35. 【答案】（1）3d24s2 O＞Cl＞C （2）三种物质都是分子晶体，组成和结构相似时，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越 高 （3）[Ti(H2O)6]Cl3 （4）CaTiO3 (正)八面体 （5）4.0g/cm3 【解析】(1)Ti 位于周期表中第 4 周期第ⅣB 族，所以钛的价层电子排布式为 3d24s2；元素的非金属性越 强其电负性越强，故上述反应中非金属元素电负性由大到小是 O＞Cl＞C；(2)三种钛的卤化物均为分子晶体， 结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高；(3)配合物外界能够完全电离，Y 与 AgNO3 以 1∶3 物质的量比反应生成沉淀，所以 Y 的外界能够解离出 3 份 Cl−，则 Y 的化学式为[Ti(H2O)6]Cl3；(4)根 据晶胞结构，顶点粒子占 ，面心粒子占 ，内部粒子为整个晶胞所有，所以一个晶胞中有 Ti 为 8× ＝1 个，有 Ca 为 1 个，有 O 为 6× ＝3 个，所以 Z 的化学式为 CaTiO3，根据晶胞结构示意图可知 Ca 填充在 O 围成的正八面体空隙中；(5)不妨设有 1mol 这样的晶胞，即有 NA 个这样的晶胞，1 个晶胞的体积为 V＝a3pm3＝ a3×10−30cm3，1mol 晶胞的质量为 m＝1mol×136g/mol＝136g，所以晶体密度为 ρ＝ ＝ g/cm3＝ g/cm3=4.0g/cm3。 36. 【答案】（1）羧基、羟基（酚羟基） （2） （3）缩聚反应 取代反应（酯化反应） （4） 1 8 1 2 1 8 1 2 A m N V 3 30 A 136 a 10N −× × 23 3 30 136 6.02 10 384.1 10−× × ×- 13 - （5）13 （6） 【解析】苯酚与氢氧化钠反应生成苯酚钠，则 A 为 ，由合成流程可知 B 为 ，C 的分子式为 C5H12O，C 能与金属 Na 反应，说明属于饱和一元醇，C 分子中有 3 中不同化学环境的氢原子， 故 C 的结构简式是 ，B 与 C 发生酯化反应生成 M，M 为 ；苯酚 与丙酮反应生成 D，D 的分子式为 C15H16O2，再结合 N 的结构可知 D 为 。（1）B 的结构简式为 ，其含有的官能团为羧基、醛基，故答案为：羧基、羟基（酚羟基）；（2）C 的 分子式为 C5H12O，C 能与金属 Na 反应，说明属于饱和一元醇，C 分子中有 3 中不同化学环境的氢原子，故 C 的 结 构 简 式 是 ， 故 答 案 为 ： ； （ 3 ） D 生 成 N 的 反 应 为 与 发生缩聚反应生成 ； B 与 C 反应生成 M 的反应为在浓硫酸作用下， 与 共热发生酯化反应生成 ，故答案为：缩聚反应；取代反应（酯化反应）；（4） 含 有羟基和酯基，与 NaOH 溶液反应生成 、 和水，反应的化学方程式为：- 14 - ， 故 答 案 为 ： ；（5 ）由结构简 式可知 F 的分子式为 C8H6O4，由 F 的同分异构体符合条件可知分子中有苯环，含有—COOH，HCOO—或—CHO 和—OH，若苯环上连有—COOH 和 HCOO—，有邻、间、对 3 种位置异构；若苯环上连有—COOH、—CHO 和 —OH 共有 10 种结构，则符合 F 的同分异构体条件共有 13 种；若苯环上只有两个取代基，核磁共振氢谱有 4 组峰，峰面积之比为 1∶2∶2∶1 的结构简式为 ，故答案为：13； ； （6）由题给信息可知应先生成 ClCH2COOH 和苯酚钠，然后在酸性条件下反应生成 ，进 而与乙醇发生酯化反应可生成目标物，合成路线为： ，故答案为： 。- 15 -