2020届陕西省安康中学高三第三次模拟考试化学试题（解析版）

2020 届安康中学高三第三次模拟测试卷 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。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 一、选择题（每小题 6 分，共 42 分） 7．在 2019 年 9 月 25 日，北京大兴国际机场正式投运。下列说法不正确的是 A．机场航站楼使用的隔震支座由橡胶和钢板相互粘结而成，属于新型无机材料 B．机场航站楼使用的玻璃为无机非金属材料 C．机场航站楼采用的钢铁属于合金材料 D．机场高速采用了新型自融冰雪路面技术，减少了常规融雪剂使用对环境和桥梁结构所造成 的破坏 8．加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究 废旧塑料的再利用。下列叙述不正确的是 A．装置乙试管中收集到的液体在催化剂存在下可以与 Br2 发生取代反应 B．装置丙中的试剂吸收反应产生的气体后得到的产物的密度均比水大 C．最后收集的气体可以作为清洁燃料使用 D．甲烷的二氯代物有 2 种 9．有机物①在一定条件下可以制备②，下列说法错误的是 A．①不易溶于水 B．①的芳香族同分异构体有 3 种（不包括①） C．②在碱性条件下的水解是我们常说的皂化反应 D．②中所有碳原子可能共平面 10．如图，这种具有不同能量的分子百分数和能量的对应关系图，叫做一定温度下分子能量分 布曲线图。图中 E 表示分子平均能量，Ec 是活化分子具有的最低能量。下列说法不正确的是 A．图中 Ec 与 E 之差表示活化能 B．升高温度，图中阴影部分面积会增大 C．使用合适的催化剂，E 不变，Ec 变小 D．能量大于 Ec 的分子间发生的碰撞一定是有效碰撞 11．W、X、Y、Z 均为短周期元素，原子序数依次增加，W 的原子核最外层电子数是次外层的 2 倍，X−、Y+具有相同的电子层结构，Z 的阴离子不能发生水解反应。下列说法正确的是 A．原子半径：Y＞Z＞X＞W B．简单氢化物的稳定性：X＞Z＞W C．最高价氧化物的水化物的酸性：W＞Z D．X 可分别与 W、Y 形成化合物，其所含的化学键类型相同 12．锂-铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀― 现象产生电能，其中放电过程为 2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH−，下列说法错误的是 A．放电时，正极的电极反应式为 O2+2H2O+4e−=4OH− B．放电时，Li+透过固体电解质向右移动 此 卷 只 装 订 不 密 封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生 Cu2O D．整个反应过程中，氧化剂为 O2 13．分子式为 C5H10O2 并能与饱和 NaHCO3 溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构) A．3 种 B．4 种 C．5 种 D．6 种 二、非选择题（共 43 分） 26．（15 分）亚硝酰硫酸(NOSO4H)主要用于染料、医药等工业。实验室用如图装置(夹持装置略) 制备少量 NOSO4H，并测定产品的纯度。已知：NOSO4H 遇水分解，但溶于浓硫酸而不分解。 （1）装置 A 制取 SO2 ①A 中反应的化学方程式为 。 ②导管 b 的作用是 。 （2）装置 B 中浓 HNO3 与 SO2 在浓 H2SO4 作用下反应制得 NOSO4H。 ①该反应必须维持体系温度不得高于 20℃，采取的措施除了冷水浴外，还可以是___(只写 1 种)。 ②开始反应缓慢，待生成少量 NOSO4H 后，温度变化不大，但反应速度明显加快，其原因 是 。 （3）装置 C 的主要作用是 (用离子方程式表示)。 （4）该实验装置存在可能导致 NOSO4H 产量降低的缺陷是 。 （5）测定亚硝酰硫酸 NOSO4H 的纯度 准确称取 1.380g 产品放入 250mL 的碘量瓶中，加入 0.1000mol·L−1、60.00mL 的 KMnO4 标准溶 液和 10mL 25%H2SO4 溶液，然后摇匀。用 0.2500mol·L−1 草酸钠标准溶液滴定，消耗草酸钠溶液的 体积为 20.00mL。 已知：2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4 ①配平：__MnO−4+__C2O2−4 +__=__Mn2++__+__H2O ②滴定终点时的现象为 。 ③亚硝酰硫酸的纯度= 。（精确到 0.1%）[M(NOSO4H)=127g·mol−1] 27．（14 分）为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量，研究并有效控制空气中的氮 氧化物、碳氧化物和硫氧化物含量显得尤为重要。 (1)已知：①N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH＝+180.5kJ/mol； ②CO 的燃烧热为 283.0kJ/mol。 则 2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH＝________kJ/mol。 (2)在恒温、恒容条件下，将 2.0mol NO 和 1.0mol CO 充入一个容积为 2L 的密闭容器中发生上 述反应，反应过程中部分物质的物质的量(n)变化如图所示。 ①N2 在 0～9min 内的平均反应速率 v(N2)＝________mol/(L·min)； ②第 9min 时氮气的产率为________； ③第 12min 时改变的反应条件可能为_______(填字母代号)； A．升高温度 B．加入 NO C．加催化剂 D．减小压强 E．降低温度 ④若在第 24min 将 NO 与 N2 的浓度同时增加到原来的 2 倍，化学平衡______移动(填“向正反应 方向”、“逆反应方向”或“不”)。 (3)若将反应容器改为恒温容积可变的恒压密闭容器，压强为 P=3.0MPa，反应物加入的物质的量 不变，达到平衡时 CO 的转化率为 50%，该温度下此反应平衡常数 Kp＝______。 28．（14 分）废旧锌锰电池含有锌、锰元素，主要含有 ZnO、ZnMn2O4、MnO、Mn2O3、 Mn3O4、MnO2。利用废旧锌锰电池回收锌和制备二氧化锰、硫酸的工艺流程如图： 回答下列问题： (1)步骤②“粉碎”的主要目的是 。 (2)步骤③“酸浸”发生了一系列反应： ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O；MnO+H2SO4=MnSO4+H2O； ZnMn2O4+2H2SO4=ZnSO4+MnSO4+2H2O+MnO2； MnO2+H2SO4+H2C2O4=MnSO4+2CO2↑+2H2O。推测 Mn2O3 与硫酸反应的离子方程式为 。 (3)如图分别表示“酸浸”时选用不同浓度硫酸和草酸对 Zn、Mn 浸出率的影响。 ①为保证 Zn、Mn 的浸出率均大于 90%，步骤③需控制的 c(H2SO4)=____mol/L。H2C2O4 浓度对 Mn 的浸出率影响程度大于 Zn，其原因是 。 ②假设“酸浸”所得溶液中 Zn2+、Mn2+浓度相等。当 c(H2C2O4)>0.25mol/L 时，Zn、Mn 的浸出率 反而下降、且 Zn 的浸出率下降先于 Mn，其原因可能是_____(填序号)。 a．随着反应进行 c(H+)降低 b．Zn2+、Mn2+与 C2O 2−4 生成沉淀 c．溶解度：ZnC2O4＜MnC2O4 (4)步骤⑤用惰性电极电解 ZnSO4、MnSO4 的混合溶液，除生成 Zn、MnO2、H2SO4 外，还可能 生成 H2、O2 或其混合物。 ①生成 MnO2 的电极反应式为 。 ②若 n(H2)∶n(O2)=2∶1，则参加反应的 n(Zn2+)∶n(Mn2+)=______。 ③该工艺流程中可循环利用的物质是________。 三、选考题（共 15 分，请考生从以下题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。） 35．【化学——选修 3：物质结构与性质】（15 分） 钛及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。 （1）基态钛原子的价电子排布式为_____________，与钛同周期的元素中，基态原子的未成对 电子数与钛相同的有____________种。 （2）钛比钢轻、比铝硬，是一种新兴的结构材料，钛的硬度比铝大的原因是_________。 （3）在浓的 TiCl3 的盐酸溶液中加入乙醚，并通入 HCl 至饱和，可得到配位数为 6、组成为 TiCl3·6H2O 的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为 1∶5，则该配合离子的化学式为 ___________。 （4）半夹心结构催化剂 M 能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其结构如下图所示。 ①组成 M 的元素中，电负性最大的是_________(填名称)。 ②M 中碳原子的杂化方式为____________。 ③M 中不含________(填代号)。 a．π 键 b．σ 键 c．离子键 d．配位键 （5）金红石(TiO2)是含钛的主要矿物之一。其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相同)如图所示。 ①A、B、C、D 4 种微粒，其中氧原子是________(填代号)。 ②若 A、B、C 的原子坐标分别为 A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，则 D 的原子 坐标为 D(0.19a，____，___)；钛氧键的键长 d=______(用代数式表示)。 36．【化学——选修 5：有机化学基础】（15 分） 如图中的Ⅰ是某抗肿瘤药物的中间体，B 的核磁共振氢谱有 3 组峰，C 的分子式为 C7H8O，D 分子中有两个相同且处于相邻位置的含氧官能团，E 的相对分子质量比 D 大 34.5。 已知：RCHO+R1CH2CHO RCH=C(R1)CHO+H2O。 请回答下列问题： (1)C 的名称是______，B 的结构简式为_________，D 转化为 E 的反应类型是____________。 (2)I 中官能团的名称为______，I 的分子式为________。 (3)写出 E 转化为 F 的化学方程式 。 (4)X 是 G 酸化后的产物，X 有多种芳香族同分异构体，符合下列条件且能发生银镜反应的同分 异构体有____种（不包括 X），写出核磁共振氢谱有 4 组峰的物质的结构简式____________。 ①遇 FeCl3 溶液发生显色反应　　　　②苯环上有两种类型的取代基(5)参照上述流程，以乙醇为原料（其他无机试剂自选）可制取 2﹣丁烯酸，写出相应的合成路 线__________________。____________________________________________________________________________________________ 答案 7. 【答案】A 【解析】A．橡胶属于有机高分子材料，钢板属于合金材料，它们都不属于新型无机材 料，A 不正确；B．玻璃的主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，B 正确；C．钢铁是 铁碳的合金，属于合金材料，C 正确；D．常规融雪剂主要成分为氯化镁等，会腐蚀水泥路 面和桥梁，新型自融冰雪路面技术可减少对路面及桥梁的影响，D 正确；故选 A。 8. 【答案】D 【解析】A．装置乙试管中收集到的液体物质是苯和甲苯，两种物质的分子中都含有苯 环，在催化剂存在下可以与 Br2 发生取代反应，A 正确；B．加热聚丙烯废塑料得到的不饱 和烃乙烯、丙烯可以与 Br2 发生加成反应，产生 1，2-二溴乙烷和 1，2-二溴丙烷，它们都是 液体物质，难溶于水，密度比水大，B 正确；C．加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲 烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯，气体物质有氢气、甲烷、乙烯、丙烯，液体物质有苯和甲苯， 其中苯和甲苯经冷水降温恢复至常温下的液态留在小试管中；气体中乙烯、丙烯与溴的四氯 化碳溶液反应变为液体，剩余气体为氢气、甲烷，燃烧产生 H2O、CO2，无污染，因此可作 为清洁燃料使用，C 正确；D．甲烷是正四面体结构，分子中只有一种 H 原子，其二氯代物 只有 1 种，D 错误；故合理选项是 D。 9. 【答案】C 【解析】A．根据①分子结构可以看出，它属于溴代烃，是难溶于水的，故 A 正确； B．Br 和甲基处在苯环的相间，相对的位置，Br 取代在甲基上，共有三种，故 B 正确； C．皂化反应仅限于油脂与氢氧化钠或氢氧化钾混合，得到高级脂肪酸的钠/钾盐和甘油的反 应，故 C 错误；D．苯环和双键都是平面结构，可能共面，酯基中的两个碳原子，一个采用 sp2 杂化，一个采用 sp3 杂化，所有碳原子可能共面，故 D 正确；答案选 C。 10. 【答案】D 【解析】A．E 表示分子的平均能量，Ec 是活化分子具有的最低能量，能量等于或高于 Ec 的分子可能产生有效碰撞，活化分子具有的最低能量 Ec 与分子的平均能量 E 之差叫活化 能，A 正确；B．当温度升高时，气体分子的运动速度增大，不仅使气体分子在单位时间内 碰撞的次数增加，更重要的是由于气体分子能量增加，使活化分子百分数增大，阴影部分面 积会增大，B 正确；C．催化剂使活化能降低，加快反应速率，使用合适的催化剂，E 不变， Ec 变小，C 正确；D．E 表示分子的平均能量，Ec 是活化分子具有的最低能量，能量等于或____________________________________________________________________________________________ 高于 Ec 的分子可能产生有效碰撞，D 错误；故答案为：D。 11. 【答案】B 【解析】W 原子的最外层电子数是次外层的 2 倍，则 W 为碳(C)；X−、Y+具有相同的 电子层结构，则 X 为氟（F），Y 为钠（Na）；Z 的阴离子不能发生水解反应，则 Z 为氯 （Cl）。A．比较原子半径时，先看电子层数，再看最外层电子数，则原子半径 Na＞Cl＞C＞ F，A 错误；B．非金属性 F>Cl>C，所以简单氢化物的稳定性 X＞Z＞W，B 正确；C．非金 属性 C