2020年元月湖北第五届高考化学测评试题

1 2020 年湖北省第五届高考测评活动高三元月调考 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 7.2019 年 9 月 25 日，全世界几大空之一―—北京大兴国际机场，正式投运。下列相关说法不正确的是( ) A. 机杨航站楼所用钢铁属于合金材料 B. 航站楼使用的玻璃是无机非金属材料 C. 航站楼采用的隔震支座由橡胶和钢板相互叠加粘结而成，属于新型无机材料 D. 机场高速应用自融冰雪路面技术，减少了常规融雪剂使用对环境和桥梁结构造成的破坏 8. 设 NA 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A. 标准状况下， 将 22.4 LNO 与 0.5 mol O2 充分混合， 混合后气体分子数为 NA B. 1 L 0.1mol/L 硫酸钾溶液中含有的氧原子数为 0.4NA C. 5.6 g Fe 与 1 L 0.2 mol/L HNO3 溶波充分反应， 至少失去电子数为 0.2 NA D. 0.1 mol 乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为 0.3 NA 9. 下列说法不正确的是( ) A. 金属汞一旦活落在实验室地面或桌面时，必须尽可能收集，并深理处理 B. 氨氮废水(含 NH4+及 NH3 ) 可用化学氧化法或电化学氧化法处理 C. 做蒸馏实验时，在蒸馏烧瓶中应加人沸石，以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石，应立即停止加 热，冷却后补加 D. 用 pH 计、电导率仅(一种测量溶渡导电能力的仪器)均可检测乙酸乙酯的水解程度 10. 金合欢醇广泛应用于多种香型的香精中，其结构简式如下图所示。下列说法不正确的是( ) A. 金合欢醇的同分异构体中不可能有芳香烃类 B. 金合欢醇可发生加成反应、取代反应、氧化反应 C. 金合欢醇分子的分子式为 C15H26O D. 1 mol 金合欢醇与足量 Na 反应生成 0.5 mal 氢气， 与足量 NaHCO3 溶液反应生成 1 mol CO2 11. 某小组为探究 K3[Fe(C2O4)3·3H2O(三草酸合铁酸钾晶体)的热分解产物，按如图所示装置进行实验。下 列有关叙述错误的是( ) 2 A. 通入氮气的目的有；隔绝空气、使反应产生的气体全部进人后续装置 B. 实验中观察到装置 F 中澄清石灰水变浑浊，装置 E 中固体变为红色，由此可判断热分解产物中一定含 有 CO2 和 CO C. 为防止倒吸，停止实验时应进行的操作是：先熄灭装置 A、E 的酒精灯，冷却后停止通人氮气 D. 样品完全分解后，取少许装置 A 中残留物于试管中，加稀硫酸溶解，滴入 1~2 滴 KSCN 溶液， 溶液变 红色， 可证明残留物中含有 12. X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的四种短周期元素，甲、乙、丙、丁、戊是由其中的两种或三种元 素组成的化合物，已是由 Z 元素形成的单质。已知：甲+乙→丁+己，甲+丙→戊+己；25℃时，0.1 mol/L 丁溶液的 pH 为 13。下列说法不正确的是( ) A. 1 mol 中与足量的乙完全反应共转移 1mol 电子 B. Y 元素位于第 2 周期第 IVA 族， 它可以形成自然界中硬度最高的天然矿物 C. 化合构戊中既有离子键又有非概性共价键 D. 原子半径：W>Y>Z>X 13. 已知：常阻下， Ksp.(ZnS)=1.6×10—24； pM=—lgc(M2+)(MI2+为 Cu2+或 Zn2+)。常温下，向 10 mL 0.10 mol/L CuCl2 溶液中滴加 0.10 mol/L Na2S 溶液，滴加过程中 pM 与 Na2S 溶液体积(V) 的关系如图所示。下列说法 错误的是( ) A.Ksp(CuS) 的数量级为 10—36 B.a 点洛液中， c(Na+) =2[c(S2—) +c(HS—) +c(H2S)] C.d 点溶液中：c(Na+)>c(Cl—)>c(S2—)>c(H+) D.相同条件下， 若用等浓度等体积的 ZnCl2 溶液代替上述 CuCl2 溶液， 则反应终点 c 向 b 方向移动 26.(15 分) 亚硝酰氯(NOCl) 是一种黄色气体， 焰点-64.5℃， 沸点-5.5℃， 遇水发生剧烈反应。亚硝酰氯可 以由干燥纯净的 NO 与 Cl2 合成。某小组设计实验制备亚硝酰氯，实验装置如图所示。 3+ Fe 3 (1) 装置 A 中发生的是实验室制备氯气的反应。仪器 a 的名称是_____________，装置 A 中及应的离子方 程式是__________________________________________。 (2) 装置 B 的作用是________________________________________。 (3) 装置 E 中盛放的药品可以几________(填子号) A. 浓硫胶 B.无水硫酸铜 C.无水氯化钙 D.碱石灰 (4) 实验室中也可用下图装置 X 代粘装置 F 制备 NO。与装置 F 比较，装置 X 的优点为__________________。 (5) 在装置 D 中发生反应 2NO+Cl2 2NOCl 制得 NOCl。已知 NOCl 分子中各原子都满足 8e—稳定结构， 其结构式为______________。 (6) 查阅资料可知：由浓硝酸与浓盐酸混和而形成的王水在一定条件下可生成亚硝酰氯和氯气。该反应的 化学方程式为________________________________。 (7) NOCl 与 H2O 反应生成 HNO2 和 HCI。设计实验证明 HNO2 是弱酸：______________________________ ___________________________________________(仅提供试剂：1 mol/L 盐酸、1 mol/L HNO2 溶液、NaNO2 溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。 27.(14 分) 以锆英石(主要成分是 ZrSiO4 ， 还含有少量 Al2O3 、SiO2、Fe2O3 等杂质) 为原料生产硅、铝、锆 及其化合物的流程如图所示 C010− = 4 (1) 高温气化过程中， 不考虑损失， 发现分馏后得到的 SiCl4 质量通常比由纯 ZrSiO4 发生的反应得到的 SiCl4 质量大， 用反应方程式说明其原因：______________________________________。 (2) 写出上述流程中 ZrCl4 与水反应的化学方程式：____________________________________。 (3) 搭杂 Y2O3 的 ZrO3 固体，在高温下能传导 O2—。利用它的导电性，可制得燃料电池。利用 CH4 燃料电 池作为电源(如左下图所示)，采用如右下图所示电解槽装置，用 Cu-Si 合金作硅源，在 950℃下利用三层液 熔盐对冶金硅进行电解精炼提纯、可降低高纯硅制备成本。 ①电极 c 与_____(填“b”或“a”)相连。 ②a 秘的电极反应为：________________________________。 ③假设在电解精炼过程中没有能量拟失， 则消耗 33.6 L CH4 (标准状况下) 时，提纯______mol Si。 (4) 高温气化后的固体残渣除碳外， 还有 Al2O3 和 FeCl3，从残渣中分离出 Al2O3 的方法如下： ① 已 知 Ksp[Fe(OH)3=1×10—39 。 “ 提 纯 ” 过 程 中 ， 当 溶 液 中 c(Fe3+)_____mol/L 。 ②“ 沉 淀 ” 过 程 中 ， 通 入 过 量 CO2 时 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为 __________________________________。 28. (14 分)CO2 的资源化利用能有效减少 CO2 排放，充分利用碳资源。科学家设想了一系列捕捉和封存 CO2 的方法。 (1) Bosch 反应： 已知 CO2(g) 和 H2O(g) 常温下的生成焓分别为-393.5 kJ/mol 和-241.8 kJ/mol(生成焓是指压力为 101 kPa， 一定温度下时， 由元素最稳定的单质生成生成 1mol 纯化合物时的反应焙变) 。则 Bosch 反应的△ H=________________。 (2) 在 Pd-MgO/SiO2 催化下， 以 CO2 和 H2 为原料完成 Sabatie 反应的机理妇下图： 2 2 2( ) 2 ( ) ( ) 2 ( )CO g H g C s H O g H+ + ∆ 5 Sabatier 反应的化学方程式为___________________________________________。 (3) 可将二氧化碳转化为甲醇，其原理是： △H=-53.7 kJ/mol。 526K 时， 向 3 L 刚性密闭容器中通人 0.2 mol CO2 和 0.4 mol H2， 若测得其压强(p) 随时间(t) 变化如图中 曲线Ⅰ所示，则有： ①反应经过 5 min 达到平衡。反应开始至达平衡时，v(H2) =________________；该温度下反应的平衡常数 为___________。 ② 只 改 变 某 一 条 件 ， 其 他 条 件 相 同 时 ， 测 得 曲 线 变 化 为 曲 线 Ⅱ ， 则 改 变 的 条 件 可 能 是 ___________________。 (4) CaO 可在较高温度下捕集 CO2，在更高温度下将捕集的 CO2 释放利用。CaC2O2·H2O 热分解可制备 CaO。在隔绝空气的条件下，CaC2O2·H2O 加热升温过程中固体的质量变化见下图。 ①写出 400~600℃范围内分解反应的化学方程式：_________________________________________。 ②与 CaCO3 热分解制备的 CaO 相比，CaC2O2·H2O 热分解制备的 CaO 具有更好的 CO2 捕集性能， 其原因 可能是__________________________________________________。 2 2 3 2( ) 3 ( ) ( ) ( )CO g H g CH OH s H O g+ + 6 35. [化学—选修 3：物质结构与性质](15 分) 我国近几年在化学领域取得了许多新成就，例如我国科学家用 Ni-BaH2/Al2O3、Ni-LiH 等作催化剂，利用 化学键合成氨，中国科学院大连化学物理研究员王峰团队在二氧化铈界面酸碱催化的研究中取得新进展等。 回答下列问题： (1) 基态 Ni 原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为_____________________________。 (2) BaH2 的熔点比 CaH2 的低，原因是_________________________________________________________。 (3) NH3 可用于制备 NaN3、硝酸盐、铵盐、三聚氰胺( )等等含氮化物：NaN3 中阴离子 空间构型为______________；NH4+和 NO3—中中心原子杂化方式依次为_____________，三聚氰胺分子中含 σ 健______个。 (4) 二氧化铈(CeO2)可应用于处理汽车尾气有害成分一氧化碳和氮氧化物。 ①C、N、O 三种元素第一电离能由大到小顺序为______________。 ②N、P 位于同一主族，NH3、PH3 分子结构如下图所示： NH3 和 PH3 中 ， H—N—H 间 的 夹 角 比 H—P—H 间 的 大 ， 其 主 要 原 因 是 _________________________________ ____________________________________________。 ③氮的含氧酸有两种，从物质结构与性质的角度说明硝酸比亚硝酸酸性强的原因______________________ ________________________________________。 ④CeO2 的晶体结构如下图所示，NA 为阿伏伽德罗常数的数值，晶体密度为 7.13 g·cm—3，CeO2 的摩尔质 量为 172.115 g/mol，则晶胞参数为____________nm(列出计算式)。 ●O ○Ce 7 36. [化学—选修 5：有机化学基础](15 分) 化合物 G 是制备治疗高血压药物纳多洛尔的中间体，实验室由 A 制备 G 的一种路线如下： 已知：① ②B 的分子式为 C10H8SO3，C 的分子式为 C10H8O，E 的分子式为 C12H12O2，G 的分子式为 C10H12O3. (1) D 的分子式为________________。 (2) F 中所含官能团名称是________________________；由 E 生成 F 的反应类型是_________________。 (3) C 的结构简式为________________________，G 的结构简式为_______________________。 (4) 由 D 生成 E 的化学方程式为_______________________________________________________。 (5) 芳香族化合物 X 是 F 的同分异构体，1 mol X 做多可与 2 mol NaOH 反应，其核磁共振氢谱显示分子中 有 3 种不同化学环境的氢，且峰面积比为 3:3:1，写出种符合要求的 X 的结构简式______________________。 (6) 请写出以甲苯和(CH3CO)O 为原料制备染料中间体 的合成路线流程图(无机试剂任 用)。 已知：① ② ③NH2 呈弱碱性，易被氧化。 COOHCHCONHRCHOCOCHRNH 33232 )( +→+ COONaCHRNHNaOHCONHRCH 323 +→+ 8 参考答案 7 8 9 10 11 12 13 C D A D B C B 26. (15 分) (1)分液漏斗(1 分) MnO2+4H++2Cl－ Mn2++ Cl2↑+2H2O(2 分，未写加热符号，扣 1 分；未写气体符号， 扣 1 分，扣完为止) (2)除去 Cl2 中混有的 HCl 气体(2 分，未说明除“HCl”，不得分) (3)D(2 分) (4)随开随用，随关随停(2 分，仅回答“便于控制反应速率”，不得分；仅回答“减少 NO 气体与空气接触”得 1 分) (5)O=N—Cl(2 分，Cl—N=O 亦可) (6)HNO3(浓)+3HCl(浓) NOCl↑+Cl2↑+2H2O(2 分，未注明浓度或气体符号，累计扣 1 分；未写反 应条件，不扣分) (7)用玻璃棒蘸取 NaNO2 溶液，点在红色石蕊试纸中央，若试纸变蓝，证明 HNO2 是弱酸。(2 分，若采用 pH 计测得 1 mol•L－1HNO2 溶液的 pH>0，亦可；其他合理答案参照给分) 27．(14 分) (1)SiO2+2Cl2+2C SiCl4+2CO(2 分，写成 SiO2+2C Si+2CO 和 Si+2Cl2 SiCl4 亦可) (2)ZrCl4+9H2O=ZrOCl·8H2O+2HCl(2 分，若 HCl 写了气体符号，不扣分) (3)①a(2 分) ②CH4− 8e− +4O2− = CO2+2H2O(2 分) ③3(2 分) (4)①1×10－11(2 分，写成 10－11，不扣分) ②AlO2－+ CO2+ 2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3－(2 分，未写沉淀符号扣 1 分) 28．(14 分) (1)-90.1kJ·mol－１(2 分，数据写成“90”，不得分，不带单位扣 1 分) (2) CO2+4H2 CH4+2H2O(2 分，条件写成“Pd-MgO/SiO2”亦可，反应条件未写扣 1 分) (3)①0.02mol/(L·min) (2 分) 900(2 分) ②加入催化剂(2 分) (4)①CaC2O4 CaCO3+CO↑(2分，反应条件未写，扣1分) ②CaC2O4·H2O热分解放出更多的气体，制得的CaO更加疏松多孔(2分) 催化剂 △ 一定条件下 ¸ßΠ¸ßΠ¸ßΠ400~600℃ 9 35. [化学—选修 3：物质结构与性质](15 分) (1) (2 分) (2) 两者均为离子晶体，Ca2+半径小于 Ba2+半径，CaH2 晶格能较大，熔点较高。(2 分) (3) 直线型(1 分) sp3、sp2 (2 分) 15(1 分) (4) ①N>O>C(1 分) ②NH3 和 PH3 中中心原子 N、P 的杂化方式相同、孤电子对数相同，N-H 的键长小于 P-H 的键长，键角较 大。(2 分) ③同种元素的无机含氧酸，非羟基氧的数目越多酸性越强。1 个硝酸分子中有 2 个非羟基氧，1 个亚硝酸 分子中只有 1 个非羟基氧，所以硝酸的酸性比亚硝酸酸性强。(2 分) ④ (2 分) 36.[化学—选修 5：有机化学基础](15 分) (1)C10H10O(2 分) (2)酯基、羟基(2 分) 氧化反应(2 分) (3) (2 分) (2 分) (4) (2 分) (5) (2 分) (6) (3 分) 73 1013.7 4115.172 ×× × AN