安徽省肥东县高级中学2020届高三化学5月调研试题（Word版带答案）

7.短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增加。已知，离子化合物甲 是由 X、Y、Z、W 四种元素组成的，其中，阴阳离子个数比为 1∶1，阳离子是一 种 5 核 10 电子微粒；Q 元素原子半径是短周期主族元素中最大的；乙为上述某种 元素的最高价氧化物对应的水化物；甲与乙的浓溶液反应生成丙、丁、戊三种物 质，其中丁在常温下为气体。下列说法正确的是 A. 甲中既含离子键，又含共价键 B. 丙和戊的混合物一定显酸性 C. 丁一定能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 D. 原子半径：X＜Y＜Z＜W 8.设阿伏加德罗常数的数值为 NA。下列说法正确的是 A. 1 L 1 mol·L-1 的 NaHSO3 溶液中含有的离子数为 3NA B. 5．6g 乙烯和环丙烷的混合物中含 C—H 键数目为 0．8NA C. 常温常压下，22．4L 的 37Cl2 中所含的中子数为 40NA D. 硝酸与铜反应生成 0．1mol NOx 时，转移电子数为 0．2NA 9.天然气因含有少量 H2S 等气体开采应用受限。T．F 菌在酸性溶液中可实现天然 气的催化脱硫，其原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 该脱硫过程需要不断添加 Fe2(SO4)3 溶液 B. 脱硫过程 O2 间接氧化 H2S C. 亚铁是血红蛋白重要组成成分，FeSO4 可用于治疗缺铁性贫血 D. 《华阳国志》记载“取井火煮之，一斛水得五斗盐”，我国古代已利用天然气煮 盐 10.流动电池可以在电池外部调节电解质溶液，从而维持电池内部电解质溶液浓度 稳定，原理如图．下列说法错误的是A.Cu 为负极 B.PbO2 电极的电极反应式为：PbO2+4H++SO42﹣+2e﹣=PbSO4+2H2O C.甲中应补充硫酸 D.当消耗 1 mol PbO2 ， 需分离出 2 mol CuSO4 11.对甲基苯乙烯（ ）是有机合成的重要原料。下列对其结构与性质的推 错误的是 A. 分子式为 B. 能发生加聚反应和氧化反应 C. 具有相同官能团的芳香烃同分异构体有 5 种 不考虑立体异构 D. 分子中所有原子可能处于同一平面 12.探究 Na2O2 与水的反应，实验如图：（已知：H2O2 H+ + HO2-、HO2- H+ + O22-）下列分析不正确的是 A. ①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃 B. ①、④中均发生了氧化还原反应和复分解反应 C. ②、⑤中 KMnO4 与 MnO2 的作用不同，产生气体的量也不同 D. 通过③能比较酸性：HCl＞H2O2 13.根据下列图示所得出的结论正确的是 9 10C H ( )A. 图甲表示 1 mL pH＝2 某一元酸溶液加水稀释时，pH 随溶液总体积的变化曲线， 说明该酸是强酸 B. 图乙表示恒容密闭容器中其他条件相同时改变温度，反应 CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)中 n(CH3OH)随时间的变化曲线，说明反应平衡常数 KⅠ>KⅡ C. 图丙表示不同温度下水溶液中－lg c(H＋)、－lg c(OH－)变化曲线，说明 T1>T2 D. 图丁表示 1 mol H2 和 0.5 mol O2 反应生成 1 mol H2O 过程中的能量变化曲线， 说明 H2 的燃烧热是 241.8 kJ·mol－1 26. (14 分).乳酸亚铁晶体{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O，相对分子质量为 288，易溶 于水，是一种很好的补铁剂，可由乳酸[CH3 CH(OH)COOH]与 FeCO3 反应制得。 I．碳酸亚铁的制备（装置如下图所示） (1)仪器 B 的名称是__ __；实验操作如下：打开 kl、k2，加入 适量稀硫酸，关闭 kl，使反应进行一段时间，其目的是_ __。 (2)接下来要使仪器 C 中的制备反应发生，需要进行的操作是___ ， 其反应的离子方程式为___ _。 (3)仪器 C 中混合物经过滤、洗涤得到 FeCO3 沉淀，检验其是否洗净的方法是 ____。 Ⅱ．乳酸亚铁的制各及铁元素含量测定 (4)向纯净 FeCO3 固体中加入足量乳酸溶液，在 75℃下搅拌使之充分反应，经过滤，在___ _的条件下，经低温蒸发等操作后，获得乳酸亚铁晶 体。 (5)两位同学分别用不同的方案进行铁元素含量测定： ①甲同学通过 KMnO4 滴定法测定样品中 Fe2+的含量计算样品纯度。在操作均正确 的前提下，所得纯度总是大于 l00%，其原因可能是 __ _。 ②乙同学经查阅资料后改用碘量法测定铁元素的含量计算样品纯度。称取 3.000g 样品，灼烧完全灰化，加足量盐酸溶解，取所有可溶物配成 l00mL 溶液。吸取 25．00 rnL 该溶液加入过量 KI 溶液充分反应，然后加入几滴淀粉溶液，用 0. 100 mol·L-1 硫代硫酸钠溶液滴定（已知：I2+2S2O32-=S4O62-+2I-），当溶液__ __， 即为滴定终点；平行滴定 3 次，硫代硫酸钠溶液的平均用量为 24. 80 mL，则样品 纯度为__ __％（保留 1 位小数）。 27. (14 分)将 H2S 转化为可再利用的资源是能源研究领域的重要课题。 （1）H2S 的转化 Ⅰ 克劳斯法 Ⅱ 铁盐氧化法 Ⅲ 光分解法 ① 反应Ⅰ的化学方程式是____ ____。 ② 反应Ⅱ：____+ 1 H2S == ____Fe2+ + ____S↓ + ____（将反应补充完整）。 ③ 反应Ⅲ体现了 H2S 的稳定性弱于 H2O。结合原子结构解释二者稳定性差异的原 因：_______。 （2）反应Ⅲ硫的产率低，反应Ⅱ的原子利用率低。我国科研人员设想将两个反应 耦合，实现由 H2S 高效产生 S 和 H2，电子转移过程如图。过程甲、乙中，氧化剂分别是______。 （3）按照设计，科研人员研究如下。 ① 首先研究过程乙是否可行，装置如图。经检验，n 极区产生了 Fe3+，p 极产生 了 H2。n 极区产生 Fe3+的可能原因： ⅰ．Fe2+ - e- = Fe3+ ⅱ．2H2O -4e-=O2 +4H+，_______（写离子方程式）。经确认，ⅰ是产生 Fe3+的原 因。过程乙可行。 ② 光照产生 Fe3+后，向 n 极区注入 H2S 溶液，有 S 生成，持续产生电流，p 极产 生 H2。研究 S 产生的原因，设计如下实验方案：______。 经确认，S 是由 Fe3+氧 化 H2S 所得，H2S 不能直接放电。过程甲可行。 （4）综上，反应Ⅱ、Ⅲ能耦合，同时能高效产生 H2 和 S，其工作原理如图。 进一步研究发现，除了 Fe3+/Fe2+ 外，I3-/I- 也能实现如图所示循环过程。结合化学 用语，说明 I3-/I- 能够使 S 源源不断产生的原因 ________。 28. (15 分)氨气和氯气是重要的工业原料，某兴趣小组设计了相关实验探究它们的 某些性质。 实验一：认识喷泉实验的原理，并测定电离平衡常数 K(NH3·H2O)。(1)使图中装置Ⅱ产生喷泉的实验操作是 _____________________________________。 (2)喷泉实验结束后，发现三颈烧瓶中未充满水(假如装置的气密性良好)，原因是 ______。用___________(填仪器名称)量取 25.00 mL 喷泉实验后的氨水至锥形瓶中， 用 0.0500 mol·L－1 的盐酸测定氨水的浓度，滴定曲线如图所示。下列关于该滴定实 验的说法中正确的是__________(填字母)。 A．应选择甲基橙作为指示剂 B．当 pH＝7.0 时，氨水与盐酸恰好中和 C．酸式滴定管未用盐酸润洗会导致测定结果偏低 D．当 pH＝11.0 时，K(NH3·H2O)约为 2.2×10－5 实验二：拟用如下装置设计实验来探究纯净、干燥的氯气与氨气的反应。 (3)A 中所发生反应的化学方程式为__________________________________。 (4)上图中的装置连接顺序为①_________②_________③_________(用大写字母表 示)。若按照正确顺序连接实验装置后，则整套实验装置存在的主要缺点是________。 (5)写出 F 装置中的反应的一种工业用途：___________________________________。 (6)反应完成后，F 装置中底部有固体物质生成。请利用该固体物质设计一个实验 方案证明 NH3·H2O 为弱碱(其余实验用品自选)： ___________________________________。 35. [化学-选修 3：物质结构与性质] （15 分） (1)Ti(BH4)3 是一种储氢材料，可由 TiCl4 和 LiBH4 反应制得。 ①基态 Ti3+的未成对电子数有__________个。 ②LiBH4 由 Li+和 BH4-构成，BH4-的空间构型是__________，B 原子的杂化轨道类 型是_____。 ③某储氢材料是第三周期金属元素 M 的氢化物，M 的部分电离能如下表所示: I1/kJ·mol-1 I2/kJ·mol-1 I3/kJ·mol-1 I4/kJ·mol-1 I5/kJ·mol-1 738 1451 7733 10540 13630 M 是_______(填元素符号），判断理由为_______________。 (2) 铜 晶 体 中 铜 原 子 的 堆 积 方 式 如 图 所 示 ， 铜 晶 体 中 原 子 的 堆 积 模 型 属 于 ____________。 (3)A 原子的价电子排布式为 3s23p5，铜与 A 形成化合物的晶胞如图所示（黑点代 表铜原子）。 ①该晶体的化学式为______________。 ②该化合物难溶于水但易溶于氨水，其原因是_____________ ，此化合物的氨水 溶液遇到空气则被氧化为深蓝色，深蓝色溶液中阳离子的化学式为____________。 ③己知该晶体的密度为 ρg·cm-3，阿伏伽德罗常数为 NA，己知该晶体中 Cu 原子和 A 原子之间的最短距离为体对角线的 1/4，则该晶体中 Cu 原子和 A 原子之间的最 短距离为________pm。 36. [化学-选修 5：有机化学基础] （15 分） 盐酸金刚烷胺是一种治疗和预防病毒性感染的药物，可用于抑制病毒穿入宿 主细胞，从结构上看是一种对称的三环状胺，可以利用环戊二烯(CPD)来制备合成， 流程图如下：（1）下列关于 X 和金刚烷说法正确的是_________ A.金刚烷和 X 互为同分异构体，均可以发生氧化反应和取代反应 B.金刚烷和 X 均可以使溴水褪色 C.金刚烷和 X 均具有与芳香烃相似的化学性质 D.金刚烷和 X 均不存在手性碳原子 （2）反应①的反应类型为____________，反应②的条件为________________。 （3）有机物 Y 的一氯代物的同分异构体的数目为___________，写出 Y 与氢氧化 钠的乙醇溶液反应的化学方程式___________________________________。 （4）有机物 Z 是一种重要的有机氮肥，在核磁共振氢谱谱图中只有一个峰，写出 Z 与浓硫酸反应的化学方程式___________________________________。 （5）CPD 可以与 Br 2 的 CC14 溶液反应，写出其所有可能产物的结构简式 _______________。 （6）参照上述流程图，并用流程图中出现的试剂和 为原料合成 ， 设计其合成路线_________。化学参考答案 7 8 10 11 12 13 A B D D D B 7.A 【解析】短周期主族元素 X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增加。离子化合物甲 是由 X、Y、Z、W 四种元素组成的，其中阴阳离子个数比为 1∶1，阳离子是一种 5 核 10 电子微粒，该阳离子为 NH4+，则 X 为 H 元素；Q 元素原子半径是短周期 主族元素中最大的，则 Q 为 Na 元素，因此 Y、Z、W 均为第二周期元素，阴离子 组成元素的原子序数小于 Na，则阴离子为碳酸氢根离子，则甲为 NH4HCO3，因此 Y 为 C 元素、Z 为 N 元素、W 为 O 元素；乙为上述某种元素的最高价氧化物对应 的水化物；甲与乙的浓溶液反应生成丙、丁、戊三种物质，则乙为氢氧化钠或硝 酸，与碳酸氢铵反应生成氨气，碳酸钠和水或硝酸铵、二氧化碳和水，其中丁在 常温下为气体，则丁为氨气或二氧化碳，据此分析解答。根据上述分析，X 为 H 元素，Y 为 C 元素，Z 为 N 元素，W 为 O 元素，Q 为 Na 元素，甲为 NH4HCO3， 乙为 NaOH 或硝酸，丁为氨气或二氧化碳，丙、戊为碳酸钠或硝酸铵和水。 A．甲为 NH4HCO3，属于离子化合物，含有离子键，铵根离子、HCO3-中还含有共 价键，故 A 正确； B．丙和戊的混合物可能为碳酸钠溶液或硝酸铵溶液，碳酸钠水解后溶液显碱性， 故 B 错误； C．丁可能为二氧化碳，二氧化碳不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故 C 错误； D．同一周期，从左到右，原子半径逐渐减小，同一主族，从上到下，原子半径逐 渐增大，原子半径：X＜W＜Z＜Y，故 D 错误；答案选 A。 8.B 【解析】A. HSO3-属于弱酸酸式阴离子，在溶液中既存在水解平衡又存在电离平衡， 1 L 1 mol·L-1 的 NaHSO3 溶液中含有的离子数不是 3NA，故 A 错误；B. 乙烯和环 丙烷的最简式为 CH2，5．6g 的混合物中含 CH2 物质的量为 0.4mol，所以含 C—H 键数目为 0.8NA，故 B 正确；C. 标准状况下，22．4L 的 37Cl2 中所含的中子数为 40NA， 常温常压下中子数不为 40NA，故 C 错误；D.NOx 可能是 NO 或 NO2， 根据得失电子守恒可得，生成 0．1mol NOx 转移电子数介于 0.1 0.3 mol 之间，故 D 错误； 答案：B。 9.A 【解析】A.T．F 菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，Fe2(SO4)3 氧化硫化氢， 自身被还原成硫酸亚铁（相应反应为 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+），硫酸亚铁被氧气 氧化成硫酸铁（相应反应为 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O），根据反应可知，该脱硫 过程不需要不断添加 Fe2(SO4)3 溶液，A 错误； B.脱硫过程：Fe2(SO4)3 氧化硫化氢，自身被还原成硫酸亚铁，硫酸亚铁被氧气氧 化成硫酸铁，脱硫过程 O2 间接氧化 H2S，B 正确； C.亚铁是血红蛋白的重要组成成分，起着向人体组织传送 O2 的作用，若缺铁就可 能出现缺铁性贫血，FeSO4 可用于治疗缺铁性贫血，C 正确； D.天然气主要成分为甲烷，甲烷燃烧放出热量，《华阳国志》记载“取井火煮之，一 斛水得五斗盐”，我国古代已利用天然气煮盐，D 正确；故合理选项是 A。 10.D 【解析】A．根据电池总反应为 Cu+PbO2+2H2SO4═CuSO4+PbSO4+2H2O，则铜失 电子发生氧化反应为负极，故 A 正确； B．PbO2 得电子发生还原反应为正极，反应式为： PbO2+4H++SO42﹣+2e﹣═PbSO4+2H2O，故 B 正确； C．由电池总反应为 Cu+PbO2+2H2SO4═CuSO4+PbSO4+2H2O，则调节电解质溶液 的方法是补充 H2SO4 ， 故 C 正确； D．电池总反应为 Cu+PbO2+2H2SO4═CuSO4+PbSO4+2H2O，当消耗 1 mol PbO2 ， 需分离出 1mol CuSO4 ， 故 D 错误；故选 D． 11.D 【解析】对甲基苯乙烯（ ）含有甲基、苯环和碳碳双键，具有苯、乙烯 的结构特点和性质。 A 项、对甲基苯乙烯（ ）含有 9 个碳和 10 个氢，分子式为 C9H10，故 A 正确； B 项、含有碳碳双键，可发生加聚反应和氧化反应，故 B 正确；C 项、含有两个支链时，有邻间对三种结构，含有一个支链时：支链为 -CH=CH-CH3、-CH2CH=CH2、-C（CH3）=CH2，除了 本身，一共有 5 种 同分异构体，故 C 正确； D 项、含有苯环和碳碳双键，都为平面形结构，处于同一平面，分中含有-CH3， 甲基为四面体结构，所以分子中所有原子不可能处于同一平面，故 D 错误。 故选 D。 12.D 【解析】根据实验探究可以看出，试管①过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气， 试管②中高锰酸钾具有氧化性，产生气体，溶液褪色，则体现了过氧化氢的还原 性；试管③中过氧化氢与氯化钡发复分解反应生成过氧化钡沉淀与稀盐酸，试管④ 中过氧化钡再与稀硫酸反应生成过氧化氢与硫酸钡沉淀，试管⑤中探究过氧化氢 在二氧化锰催化剂作用下分解生成水和氧气，据此分析作答。 A. 试管①中过氧化钠与水反应最终生成氢氧化钠与氧气，试管⑤中过氧化氢在二 氧化锰催化剂作用下分解生成水和氧气，因此产生的气体均能是带火星的木条复 燃，A 项正确； B. ①中的反应机理可以认为过氧化钠与水反应生成过氧化氢与氢氧化钠，过氧化 氢分解生成水和氧气，发生的反应为复分解与氧化还原反应，④中过氧化钡再与 稀硫酸反应生成过氧化氢与硫酸钡沉淀，过氧化氢分解产生了氧气，因此两个试 管中均发生了氧化还原反应和复分解反应，B 项正确； C. ②中 KMnO4 与过氧化氢反应生成氧气，KMnO4 体现氧化性，而⑤中 MnO2 则 起催化作用，两个试管中产生氧气的量均由过氧化氢的量决定，因溶液是等分的， 所以产生气体的量相同，C 项正确； D. 根据已知条件可以看出过氧化氢属于二元弱酸，而盐酸属于一元强酸。试管③ 因为生成了过氧化钡沉淀，不是可溶性的盐溶液，则不能证明盐酸与过氧化氢的 酸性强弱，D 项错误；答案选 D。 13.B 【解析】A. 图甲表示 1 mL pH＝2 某一元酸溶液加水稀释时，pH 随溶液总体积的 变化曲线，当体积为 100mL 时，溶液体积增大 100 倍，pHKⅡ，选项 B 正确； C. 升高温度促进水的电离，c(H＋)、c(OH－)增大，－lg c(H＋)、－lg c(OH－)减小， 图丙表示不同温度下水溶液中－lg c(H＋)、－lg c(OH－)变化曲线，说明 T1O，得电子能力 S