★2020 年 5 月 28 日
2020 年河南省六市高三第二次联合调研检测
化学能力测试
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 K 39 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题)
7.2020 年春季爆发了新型冠状病毒疫情,该病毒具有极强的传染性,杀菌消毒,做好个人防护是防止疫情
蔓延的重要措施。下列有关说法中错误的是
A.医用酒精消毒液中乙醇的体积分数为 75%
B.生产医用防护口罩的原料聚丙烯纤维属于有机高分子材料
C.84 消毒液与酒精混用杀菌消毒效果更好
D.二氧化氯泡腾片具有强氧化性,有良好除臭、脱色、杀菌作用,具有低浓度高效灭杀病毒能力
8 . 维 生 素 C 又 称 抗 坏 血 酸 , 能 增 强 对 传 染 病 的 抵 抗 力 , 有 解 毒 作 用 等 , 其 结 构 式 为
,下列有关说法错误的是
A.维生素 C 分子式为 C6H8O6
B.维生素 C 的同分异构体中可能有芳香族化合物
C.向维生素 C 溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液颜色变红,说明维生素 C 溶液显酸性
D.在一定条件下,维生素 C 能发生氧化反应、加成反应、取代反应和消去反应
9.为达到实验目的,下列选用的装置、实验操作均正确的是
实验目的 实验步骤和装置
A 比较 H2O2 和 Fe3+的氧化性 将盐酸酸化的双氧水滴入 Fe(NO3)2 溶液中
B
配制 100 mL 1.0 mol·L-1
NaOH 溶液
向 100mL 容量瓶中加入 4.0 g NaOH 固体,加水到刻度
线
C 验证牺牲阳极的阴极保护法
往铁电极附近滴加铁氰化钾溶液
D 探究温度对反应速率的影响
将两片大小相同的淀粉碘化钾试纸分别放置于两支规
格相同的试管中,向试纸上滴加 2.0 mol·L-1 一的
H2SO4 溶液 2~3 滴,密封试管,分别在室温和 40℃水
浴中反应,观察并记录变色时间
10.苯乙酮常温下为无色晶体或浅黄色油状液体,是山楂、含羞草、紫丁香等香精的调合原料,并广泛用
于皂用香精和烟草香精中,可由苯经下述反应制备:
,NA 代表阿伏加德罗常数的值。下列有关
说法正确的是
A.1 mol 苯所含的化学单键数目为 12NA
B.0.1 mol 乙酸酐中含有的电子数目为 5.4NA
C.气态苯乙酮的密度是气态乙酸密度的 2 倍
D.1L 2 mol·L-1 CH3COOH 溶液与足量钠反应生成的气体分子数为 NA
11.CuCl 是应用广泛的有机合成催化剂,可从黄铜矿(主要成分为 CuFeS2)中制取。
已知:CuCl 是一种白色粉末,微溶于水,难溶于乙醇,在空气中易被氧化,在水溶液中存在平衡:
CuCl(s)+2Cl-(aq)⇌[CuCl3]2-(aq)(无色溶液)。下列叙述正确的是
A.“授取”过程中的主要反应为 CuFeS2+4CuCl2=4CuCl+FeCl2+2S
B.浸取所得到的 FeCl2 溶液,可用来腐蚀覆在绝缘板上的铜箔制造印刷电路板
C.加水有利于 CuCl(s) +2Cl-(aq)⇌[CuCl3]2-(aq)平衡逆向移动,析出 CuCl,Cl-浓度增大
D.为提高产率和纯度,可采用乙醇洗涤、真空干燥
12.短周期元素 X、Y 、Z、M、N 位于元素周期表中五个不同的族,且原子序数依次增大,其中只有 N 为
金属元素。X 元素的原子形成的阴离子的核外电子排布与氦原子相同;自然界中 Y 元素形成的化合物
的种类最多;Z、M 在元素周期表中处于相邻位置,它们的单质在常温下均为无色气体。下列说法错误
的是
A.五种元素的原子半径从大到小的顺序:N>Y>Z>M>X
B.Y、Z、M 三种元素都能与 X 元素形成含有非极性健的化合物
C.N 的最高价氧化物对应的水化物可能是强碱
D.X 与 Y、Z、M 形成的简单化合物,沸点逐渐升高
13.常温时,向 120 mL 0.005 mol·L-1 CaCl2 溶液中逐滴加入 0.1 mol·L-1 Na2CO3 溶液,混合溶液的电导
率变化曲线如图所示。已知 25℃时,Ksp(CaCO3)=3.36×10-9,忽
略 CO2-3 水解。下列说法正确的是
A.a 点对应的溶液中 Ca2+开始形成沉淀,溶液中
c(Ca2+)=c(CO2-3)
B.b 点对应的溶液中 Ca2+已完全沉淀,且存在关系:
c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
C.在滴加 Na2CO3 溶液的过程中,混合溶液的 pH 先减小后增大
D.右图可以说明 CaCO3 在溶液中存在过饱和现象
第Ⅱ卷(非选择题)
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分
(一)必考题
26.(15 分)KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐,在造纸等方面应用广泛。实验室中,采用废易拉罐
(主要成分为 Al,有少量的 Fe、Mg 杂质)制备明矾的过程如下图所示。
回答下列问题:
(1)操作 1 中用到的玻璃仪器有 。
(2)为尽量少引入杂质,从易拉罐溶解至生成 Al(OH)3,过程中,主要发生反应的离子反应方程式
为 , ; 试 剂 ②
是 。
(3)已知:常温下 KW=1.0×10-14 ,Al(OH)3;溶于 NaOH 溶液反应的平衡常数等于 20。则
Al(OH)3+H2O⇌[Al(OH)4]-+H+平衡常数 K= .
(4)天然水在净化处理过程中加入明矾作混凝剂,水的净化和软化的区别是 。
(5)普通纸张的主要成分是纤维素,在早期的纸张生产中,常采用纸表面涂敷明矾的工艺,以填补其
表面的微孔,防止墨迹扩散。人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损,严重威胁纸质文物的
保 存 。 经 分 析 检 验 , 发 现 酸 性 腐 蚀 主 要 与 造 纸 中 涂 覆 明 矾 的 工 艺 有 关 , 请 说 明 理
由: ;为保护这些纸质文物,有人建议采取喷洒 Zn(C2H5)2 的方法,其可
以与水反应生成氧化锌和乙烷。用反应方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原
理 。
27.(14 分)高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮水处理。实验小组制备高铁酸
钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4 为紫色固体,微溶于 KOH 溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生 O2,在
碱性溶液中较稳定。
(1)制备 K2FeO4(夹持装置略)
①如图所示,A 为氯气发生装置。装置 A、B、C、D 中存在错误的是 (填序号)。
②C 中得到紫色固体和溶液。C 中通入氯气发生反应,生成高铁酸钾(K2FeO4)的化学方程式为 ,
此外 Cl2 还可能与过量的 KOH 反应。
(2)探究 K2FeO4 的性质
①取 C 中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液 a,经检验气体中含有 Cl2。为证明是否
K2FeO4,氧化了 Cl-而产生 Cl2,设计以下方案:
方案 I 取少量溶液 a,滴加 KSCN 溶液至过量,溶液呈红色。
方案 II
用 KOH 溶液充分洗涤 C 中所得固体,再用 KOH 溶液将 K2FeO4 溶出,
得到紫色溶液 b。取少量 b,滴加盐酸,有 Cl2 产生。
i.由方案 I 中溶液变红可知溶液 a 中含有 离子,但该离子的存在不能判断一定是 K2FeO4,氧
化了 Cl2,因为 K2FeO4,在酸性溶液中不稳定,请写出 K2FeO4 在酸性溶液中发生反应的离子方程
式 。
ii.方案Ⅱ可证明 K2FeO4,氧化了 Cl-.用 KOH 溶液洗涤的目的是 。
②根据 K2FeO4 的制备实验得出:氧化性 Cl2 FeO42- (填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2
和 FeO42-的氧化性强弱关系恰好相反,原因是 。
(3)若在制备装置 C 中加入 Fe(OH)2 的质量为 14.0g,充分反应后经过滤、洗涤、干燥得 K2FeO4 固体
19.3g,则 K2FeO4 的产率为 。
28.(14 分)地球上的氮元素对动植物有重要作用,其中氨的合成与应用是当前的研究热点。人工固氮最主
要的方法是 Haber—Bosch 法。通常用以铁为主的催化剂在 400~500℃和 10~30MPa 的条件下,由氮
气和氢气直接合成氨。
在 Fe 催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态):
化学吸附:N2(g)→2N* ;H2(g)→2H*;
表面反应:N*+H*⇌NH*;NH*+H*⇌NH2*;NH2*+H*⇌NH3*;
脱附:NH3*⇌NH3(g)
其中,N2 的吸附分解反应活化能高、速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。
请回答:
(1)已知合成氨反应中生成 1 mol NH3 放出 46kJ 热量,该反应的热化学方程式为
(2)实际生产中,原料气中 N2 和 H2 物质的量之比为 1:2.8。分析说明原料气中 N2 过量的理由 。
(3)关于合成氨工艺的下列理解,正确的是 。
A.合成氨反应在不同温度下的ΔH 和ΔS 都小于零
B.控制温度远高于室温,是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率
C.基于 NH3 有较强的分子间作用力可将其液化,不断将液氨移去,利于反应正向进行
D.原料中 N2 由分离空气得到,H2 由天然气与水蒸气反应生成,原料气需要经过净化处理,以
防止催化剂中毒和安全事故发生
(4)已知反应: N2(g)+ H2(g)⇌NH3(g)标准平衡常数 K ,其中 为
标准压强(1×105Pa), 、 和 为各组分的平衡分压,如: = , 为平
衡总压, 为平衡系统中 NH3 的物质的量分数。
若 N2 和 H2 起始物质的量之比为 1:3,反应在恒定温度和标准压强下进行,N2 的平衡转化率为
,则 = (用含 的最简式表示)。
(5)常温常压下电解法合成氨的原理如右图所示:
①阴极生成氨的电极反应式为 。
②阳极产物只有 O2,电解时实际生成的 NH3 的总量远远小于
由 O2 理论计算所得 NH3 的量,结合电极反应式解释原
因: 。
(二)选考题:
35.(15分)非线性光学晶体在信息、激光技术、医疗、国防等领域具有重要应用价值。我国科学家利用Ca 2CO3,
XO2(X= Si、Ge)和 H3BO3 首次合成了组成为 CsXB3O7 的非线性光学晶体。回答下列问题:
(1)基态硼原子的价电子排布图是 ,与硼处于同周期的非金属主族元素的第一电离能由
大到小的顺序为 。
(2)B 的简单氢化物 BH3,不能游离存在,常倾向于形成较稳
定的 B2H6 或与其他分子结合。
① B2H6 分 子 结 构 如 右 图 , 则 B 原 子 的 杂 化 方 式
为 。
②氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料
2
1
2
3
5.1)/()/(
/
22
2
θθ
θ
θ
pppp
ppK
HN
NH
⋅= θp
3NHp 2Np 2Hp 3NHp pxNH ⋅
3
p
3NHx
α θK α
之一,分子中存在配位键,提供孤电子对的成键原子是 ,写出一种与氨硼烷互为
等电子体的分子 (填分子式)。
(3)右图为 H3BO3 晶体的片层结构,其中 B 的杂化方式为 ;硼酸在热水中比在冷水中溶解度
显著增大的主要原因是 。
(4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子分数坐标。CsSiB3O7
属于正交晶系(长方体形),晶胞参数为 anm、bnm 和 cnm.右图为沿 y 轴投影的晶胞中所有 Cs
原子的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中 Cs 原子的数目为 ;CsSiB3O7 的摩尔
质量为 Mg·mol-1,设 NA 为阿伏加德罗常数的值,则 CsSiB3O7 晶体的密度为 g·cm-3(用
含字母的代数式表示)。
36.(15 分)抗癌药托瑞米芬的前体 J 的合成路线如下。
已知:
i.
ii.有机物结构可用键线式表示,如(CH3)2NCH2CH3 的键线式为
(1)有机物 A 能与 Na2CO3 溶液反应产生 CO2,其钠盐可用于食品防腐,其名称为 .
(2)C 中含有的官能团为 (填名称)。
(3)C→D 的化学反应方程式为 ,反应类型为 。
(4)E 是一种天然香料,经碱性水解、酸化,得 F 和 G。G 经还原可转化为 F。G 的结构简式
为 。
(5)K 是 G 的同分异构体,符合下列条件的 K 的结构简式是 。(任意写一种)
①包含 2 个六元环
②K 可水解,与 NaOH 溶液供热时,1molK 消耗 1molNaOH
(6)推测 D 和 F 反应得到 J 的过程中,反应物 LiAIH4 的作用是 。
(7)由 J 合成托瑞米芬的古城:
托瑞米芬具有反应结构,其结构简式为 。