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2020 届湘赣皖·长郡十五校高三联考 第二次考试
理科综合能力测试 化学部分
时量:150 分钟 总分:300 分
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。答卷前,考生务必将自己的姓名、准
考证号填写在答题卡上。
2.回答第 I 卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡,上对应题目的答案标号涂黑。如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第 II 卷时,将答案写在答题卡上后写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 T3 C12 N14 O16 Na23 P31 Fe56 Cu64 Ce140
第 I 卷(选择题,共 126 分)
一、选择题:本题共 13 小题,每小题 6 分,共 78 分。每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的。
7.化学与人类社会的生产、生活有着密切联系,下列叙述正确的是
A.新型冠状病毒对高三学子的复习备考造成了较大冲击,质量分数 0.5%的过氧乙酸溶液
能高效杀死该病毒,在重症隔离病房用过氧乙酸与苯酚溶液混合可以提高消杀效率
B.J-20 上用到的氮化镓材料不是合金材料
C.尽量使用含 12C 的产品,减少使用含 13C 或 14C 的产品符合“促进低碳经济的宗旨”
D.汽车尾气中含有氮氧化物是由于石油炼制过程中未除去氮元素
8.设 NA 是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.46 g C2H6O 完全燃烧,有 5NA 个 C-H 键断裂
B.电解精炼铜时,阳极质量减轻 64 g 时,转移的电子数为 2NA
C.2.6 g NaT 与足量水反应,生成的氢气中含有中子数为 0.1NA
D.56 g Fe 粉与 1 mol Cl2 充分反应,转移电子数为 2NA
9.BMO(Bi2MoO6)是一种高效光催化剂,可用于光催化降解苯酚,原理如图所示。下列说法错
误的是A.该过程的总反应为:C6H6O+7O2 6CO2+3H2O
B.该过程中 BMO+表现出较强的氧化性
C.①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为 1:3
D.光催化降解过程中,光能转化为化学能、热能等
10.化合物 M(结构式如图所示)是常用的还原剂,由 H·C·Brown 和 Schlesinger 于 1942 年在
芝加哥大学发现。其中 X、Y、Z 是原子序数依次减小的不同短周期主族元素,X 与 W、Z 与
W 均能形成原子个数比为 1:1 和 2:1 的化合物,W 原子的最外层电子数是电子层数的 3 倍。
下列叙述正确的是
A.Z 元素位于第三周期第 VIIA 族 B.Y 的最高价氧化物对应的水化物是一种一元弱酸
C.X 和 Z 形成的化合物的水溶液呈酸性 D.化合物 M 不能与 Z2W2 反应
11.某小组同学通过实验研究 FeCl3 溶 液与 Cu 粉发生的氧化还原反应。实验记录如下表
所示,下列说法错误的是
A.实验 I、II、III 中均涉及 Fe3+被还原
B.对比实验 I、II、III 说明白色沉淀的产生可能与铜粉的量及溶液的阴离子种类有关
C.向实验 III 反应后的溶液中加入饱和 NaCl 溶液可能出现白色沉淀
D.实验 II、III 中加入蒸馏水后 c(Cu2+)相同
12.镁稀土合金广泛应用于航空、航天、电子、通讯和汽车制造业等领域。熔盐电解法是一种
BMO
→光高效制备镁稀土合金的方法,实验室制取 Mg-Gd 合金(物质的量比为 1:1)的电解槽示意图
如下(相对原子质量 Mg-24,Gd-157),下列说法正确的是
A.添加 LiF、BaF2 的作用是催化剂
B.阳极的电极反应式为 2F--2e-=F2↑
C.当电路中通过 0.1 mol 电子时,生成 Mg-Gd 合金的质量为 3.62 g
D.电解结束后,钼、碳电极质量不变
13.磷酸(H3PO4)是一种中强酸,常温下,H3PO4 水溶液中含磷微粒的分布分数(平衡时某微粒的
浓度占各含磷微粒总浓度的分数)与 pH 的关系如下图,下列说法正确的是
A.滴加 NaOH 溶液至 pH=7,溶液中 c(Na+)>c(H2PO4-)+c(HPO42-)+c(PO43-)
B.该温度下,H3PO4 的三级电离常数 Ka3>10-12
C.H3PO4 的电离方程式为:H3PO4 3H++PO43-
D.滴加少量 NaCO3 溶液,化学反应方程式为 3Na2CO3+2H3PO4=2Na3PO4+3H2O+3CO2↑
第 II 卷(非选择题,共 174 分)
三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。第 22 题~第 32 题为必考题,每个试题考
生都必须作答。第 33 题~第 38 题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共 129 分。
26.(14 分)I.乳酸乙酯(2-羟基丙酸乙酯)常用于调制果香型、乳香型食用和酒用香精。为了在实
验室制取乳酸乙酯,某研究性学习小组同学首先查阅资料,获得下列信息:
①部分物质的沸点:
②乳酸乙酯易溶于苯、乙醇;水、乙醇 、苯的混合物在 64.85℃时,能按一定的比例以
共沸物的形式一起蒸发。
该研究性学习小组同学拟采用如图所示(未画全)的主要装置制取乳酸乙酯,其主要实验步骤如
下:
第一步:在反应容器中加入 0.1 mol 无水乳酸、45.0 mL(密度:0.789 g/cm3)无水乙醇、一定量
的苯和沸石……装上油水分离器和冷凝管,缓慢加热回流 2h 至反应完全。
第二步:将反应容器中液体倒入盛有适量 5% Na2CO3 溶液的烧杯中,搅拌并分出有机相后,
再用水洗。
第三步:将无水 CaCl2 加入到水洗后的产品中充分静置,过滤、蒸馏,得产品 7.08 g。
(1)第一步操作中,还缺少的试剂是 ;加入苯的目的是 ;实
验过程中,若油水分离器中水层不再增厚,则表明 。
(2)第二步中证明“水洗”已经完成的实验方案是 。
(3)本实验制备乳酸乙酯的产率为 。
II.磷化铝、磷化锌、磷化钙与水反应产生高毒的 PH3 气体(熔点为-132℃,还原性强、易自
燃),可用于粮食熏蒸杀虫。卫生安全标准规定:当粮食中磷化物(以 PH3 计)的含量低于 0.05
mg·kg-1 时算合格。可用以下方法测定粮食中残留的磷化物含量:[操作流程]安装吸收装置→PH3 的产生与吸收→转移 KMnO4 吸收溶液亚硫酸钠标准溶液滴定。
[实验装置]C 中盛 100 g 原粮,D 中盛有 20.00 mL 1.12×10 -4 mol·L -1 KMnO4 溶液(H2SO4 酸
化)。请回答下列问题:
(4)仪器 C 的名称是 ;检查整套装置气密性的方法是 。
(5)A 中盛装 KMnO4 溶液的作用是除去空气中的还原性气体;B 中盛装焦性没食子酸的碱性溶
液,其作用是 。D 中 PH 3 被氧化成磷酸,所发生反应的离子方程式
为 。
(6)把 D 中吸收液转移至容量瓶中,加水稀释至 250 mL,取 25.00 mL 于锥形瓶中,用 5.0×10
-5 mol·L-1 的 Na2SO3 标准溶液滴定剩余的 KMnO4 溶液,消耗标准 Na2SO3 溶液 11.00 mL,则
该原粮中磷化物(以 PH3 计)的含量为 mg·kg-1。
27.(14 分)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土 化合物。以氟碳铈矿(主要含 Ce[CO3]F)为原
料制备 CeO2 的一种工艺流程如图所示:
已知:①Ce4+能与 F-结合成[CeFx](4-x)+,也能与 SO42-结合成[CeSO4]2+;
②在硫酸体系中 Ce4+能被萃取剂[(HA)2]萃取,而 Ce3+不能;
③Ksp[Ce(OH)3]=1×10-20。
回答下列问题:
(1)Ce[CO3]F 中铈元素的化合价为 ,H2O2 分子的结构式为 。
(2)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是 。
(3)“萃取”时存在反应:Ce4++n(HA)2 Ce·(H2n-4A2n)+4H+。下图所示中,D 是分配比,
表示 Ce(IV)分别在有机层与水层中存在形式的物质的量浓度之比,即 c[Ce·(H 2n-4A2n)]与
c[(CeSO4)2+]的比值。加入不同量的 Na2SO4 以改变水层中的 c(SO42-),D 随起始料液中 c(SO42
-)变化的原因为 。
(4)“反萃取”中,实验室用到的主要玻璃仪器名称为 ;在 H2SO4 和 H2O2 的作用下
CeO2 转化为 Ce3+。H2O2 在该反应中作 (填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”),
每有 2 mol H2O2 参加反应,转移电子的物质的量为 。为使 Ce2+完全沉淀,应加入 NaOH
调节 pH 为 。
(5)“氧化”步骤的化学方程式为 。
28.(15 分)已知研究氮及其化合物的转化对于环境改善有重大意义。
I.已知 N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.4kJ/mol,
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) △H=-905.8kJ/mol。
(1)用 NH3 消除 NO 污染的反应为:4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(l) △H= 。
则该反应自发进行的条件是 (填“高温”或“低温”)。
(2)不同温度条件下,NH3 与 NO 的物质的量之比分别为 4:1、3:1、1:3,得到 NO 脱除率
曲线如图所示。曲线 a 中 NH3 的起始浓度为 4×10-5 mol/L,从 A 点到 B 点经过 2 秒,该时间
段内 NO 的脱除速率为 mg/(L·s),在 AB 所在的曲线上当温度高于 900℃时 NO 脱
除率明显降低的原因是 。
II.用活性炭还原法也可以处理氮氧化合 物,发生的反应为 2CO(g)+2NO(g) N2(g)+
2CO2(g) △H=-746.8kJ/mol。
(3)在一恒容绝热的密闭容器中,能表示上述反应达到平衡状态的是 (填字母代号)。
A.单位时间内断裂 1 mol N≡N 键的同时生成 2 mol C=O 键
B.容器内的总压强保持不变
C.混合气体的密度保持不变
D.c(NO):c(N2):c(CO2)=2:1:2
E.混合气体的平均摩尔质量保持不变
(4)向一恒容密闭容器中充入 3 mol CO 和 2 mol NO,测得气体的总压为 10 MPa,在一定温度
下开始反应,10 min 后达到平衡,测得 NO 的转化率为 75%,该反应的平衡常数 Kp= (用
平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
III.用间接电化学法可对大气污染物 NO 进行无害化处理,其工作原理如图所示,质子膜允许 H
+和 H2O 通过。
(5)写出吸收塔中的离子反应方程式 ,反应过程中若通过
质子交换膜的 H+为 1 mol 时,吸收塔中生成的气体在标准状况下的体积为 L。
(二)选考题(共 45 分。请考生在给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题
作答,并将所选题目题号写在相应位置上。注意所做题目的题号必须与所选题号一致,在答
题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做第一题计分)
35.[化学——选修 3:物质结构与性质](15 分)
教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答下列问题:
(1)第三周期的某主族元素,其第一至第五电 离能数据如图 1 所示,则该元素对应的原子
有
种不同运动状态的电子。
(2)如图 2 所示,每条折线表示周期表 IVA~VIIA 中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小
黑点代表一种氢化物,其中 a 点代表的是 (填化学式)。判断依据是 。
(3)CO2 在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图 3 所示。则该晶体的类型属于 晶体。(4)第一电离能介于 Al、P 之间的第三周期元素有 种。GaCl3 中中心原子的杂化方式
为 ,写出与 GaCl3 结构相同的一种等电子体(写离子) 。
(5)冰、干冰、碘都是分子晶体,冰的结构具有特殊性,而干冰、碘的晶体具有相似的结构特
征,干冰分子中一个分子周围有 个紧邻分子。D 的醋酸盐晶体局部结构如图,该晶
体中含有的化学键是 (填字母代号)。
A.极性键 B.非极性键 C.配位键 D.金属键
(6)Fe 的一种晶体如甲、乙所示,若按甲虚线方向切乙得到的 A~D 图中正确的是 (填
字母代号)。
铁原子的配位数是 ,假设铁原子的半径是 r cm,该晶体的密度是 ρ g/cm3,则铁的
相对原子质量为 (设阿伏加德罗常数的值为 NA)。
36.[化学——选修 5:有机化学基础](15 分)
有机物 A 是天然橡胶的单体。有机物 F 是一种环保型塑料,一种合成路线如图所示:请回答下列问题:
(1)A 用系统命名法命名为 。
(2)A 分子与 Cl2 分子发生 1:1 加成时,其产 物种类有 种(不考虑立体异构)。
(3)B 与足量 H2 反应后的产物的结构简式为 ,则 B 的结构简式为 ,1 个 B
分子中有 个手性碳原子。
(4)C 分子中的官能团名称为 。
(5)写出反应④的化学方程式: 。
(6)G 是 C 的同分异构体,G 能发生水解反应和银镜反应,1 个 G 分子中含有 2 个碳氧双键,
则 G 的可能结构共有 种(不考虑立体异构)。
(7)设计由有机物 D 和甲醇为起始原料制备 CH3CH2CH(CH3)CH=CHCOOCH3 的合成路线(无
机试剂任选)。答案