广西桂林、崇左、贺州市2020届高三化学下学期第二次联考试题（Word版附解析）

绝密★启用前 2020 年高考桂林崇左贺州市联合调研考试理综能力测试 化学部分 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，共 12 页。 2.答题前，考生务必在答题卡上用直径 0.5 毫米的黑色字迹签字笔将自己的姓名、 准考证号填写清楚，并贴好条形码。请认真核准条形码上的准考证号姓名和科目。 3.答第 I 卷时，选出每小题答案后，用 2B 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。答在本试卷上无效。 4.答第 I 卷时，请用直径 0.5 毫米的黑色字迹签字笔在答题卡，上各题的答题区域 内做答。答在本试卷上无效。 5.第 33、34 题为物理选考题，第 35.36 题为化学选考题，第 37、38 题为生物选考 题，请按题目要求从每科中分别任选一题做答，并用 2B 铅笔在答题卡上把所选题 目题号后的方框涂黑。 6.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：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Cu 64 Ag 108 第 I 卷 一、选择题：本题共 13 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，只有一 项是符合题目要求的。 1.化学与生活密切相关。下列说法中正确的是： A. 可以用热的烧碱溶液清洗餐具的油污 B. 84 消毒液的消毒原理与 HClO 的强还原性有关 C. 酒精的消毒杀菌能力随着溶液浓度的增大而增强 D. 56℃以上的高温能杀死新型冠状病毒是因为蛋白质受热变性 【答案】D 【解析】 【详解】A. 因烧碱具有强腐蚀性，一般不用烧碱，可用纯碱溶液，A 错误； B. 84 消毒液的有效成分是 NaClO，NaClO 水解生成 HClO，HClO 具有强氧化性，所以 84 消 毒液的消毒原理与 HClO 的强氧化性有关，B 错误；C. 酒精用于消毒杀菌最佳浓度是 75％，浓度太大、太低消毒效果都不好，C 错误； D. 温度高可以使蛋白质变性，所以高温能杀死新型冠状病毒，D 正确。 答案选 D。 【点睛】烧碱具有强碱性、强腐蚀性，纯碱溶液相对而言较弱，一般用热的纯碱溶液清洗餐 具的油污。 2.化合物 Y 能用于高性能光学树脂的合成，可由化合物 X 与 2－甲基丙烯酰氯在一定条件下反 应制得。下列有关化合物 X、Y 的说法正确的是 A. X、Y 均不能使酸性 KMnO4 溶液褪色 B. X 的同分异构体有 3 种 C. 由 X→Y 的反应为取代反应 D. Y 分子中含有 4 种官能团 【答案】C 【解析】 【详解】A.X 中含有酚羟基、Y 中含有碳碳不饱和键都能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高 锰酸钾溶液褪色，A 错误； B.和 X 具有相同官能团的同分异构体就有多种，先确定三溴苯还有两种结构，再加上羟基，所 以有 五种同分异构体，B 错误； C. X 中-OH 上的 H 原子被 取代，生成 Y 和 HCl，所以为取代反应，C 正确； D. Y 分子中含有溴原子、酯基、碳碳双键 3 种官能团，D 错误。 答案选 C。 【点睛】同分异构体的书写，可以先确定部分官能团的位置，再考虑另一个官能团的位置， 得到同分异构体的个数。 3.X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期元素。X 与 Y 可组成一种红棕色有刺激性气味 的气体；Z 的周期数是族序数的 3 倍；工业上常用冷的烧碱溶液吸收 W 的单质制取漂白液。下列叙述中正确的是 A. 简单离子半径的大小顺序：Z>W B. 最高价氧化物对应的水化物酸性：W>X C. 常温常压下，X、Z、W 的氢化物都为气体 D. Y 和 Z 组成的化合物中，阴、阳离子数之比为 1：1 【答案】B 【解析】 【分析】 X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的四种短周期元素。X 与 Y 可生成一种红棕色有刺激性气 味的气体，X 是 N，Y 是 O；Z 的周期数是族序数的 3 倍，因此 Z 只能是第三周期，所以 Z 是 Na；工业上常用冷的烧碱溶液吸收 W 的单质制取漂白液，W 是 Cl。 【详解】A. Z、W 简单离子为 Na+、Cl-，Na+有两层电子，Cl-有三层电子，离子半径的大小顺 序：W > Z，A 错误； B. X、W 最高价氧化物对应的水化物为 HNO3、HClO4，酸性：HClO4> HNO3，B 正确； C. 常温常压下，X、Z、W 的氢化物中 NH3、HCl 为气体，NaH 不是气体，C 错误； D. Y 和 Z 组成的化合物有 Na2O、Na2O2，阴、阳离子数之比都为 1：2，D 错误。 答案选 B。 4.设 NA 为阿伏加德罗常数值。下列说法中错误的是 A. 2 mol NO 与 1 mol O2 充分反应，产物的分子数为 2NA B. 3 mol Fe 完全转变为 Fe3O4 失电子数目为 8NA C. 28 g 乙烯和丙烯的混合气体中化学键数为 6NA D. 1 L 1.0 mol/L 氨水中，NH3·H2O 数目小于 NA 【答案】A 【解析】 【详解】A. NO 与 O2 发生反应：2NO+O2=2NO2，2 mol 一氧化氮和 1 mol 氧气混合后生成 2 mol 二氧化氮，但二氧化氮与四氧化二氮存在平衡：2NO2 N2O4，所以混合气体分子总数小于 2NA，A 错误； B.铁变为 Fe3O4 时铁变为+8/3 价，故 3mol 铁失去 8NA 个电子，B 正确； C. 28 g 的乙烯为 1mol,含有化学键数为 6 mol，28 g 丙烯为 ，含有化 学键数为 ，所以 28 g 乙烯和丙烯的混合气体中化学键数为 6NA，C 正确； D. 氨水中存在 NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH-，所以 1 L 1.0 mol/L 氨水中，NH3·H2O 数 目小于 NA，D 正确。 答案选 A。 【点睛】二氧化氮与四氧化二氮存在平衡关系：2NO2 N2O4，氨水中存在 NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH-，要考虑全面。 5.下列设计的实验方案能达到实验目的的是 A. 检验溶液中的 Ag＋：向被检试液中加入盐酸，观察是否产生白色沉淀 B. 提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量氢氧化钠溶液，振 荡后静置、分液 C. 制备 Al(OH)，悬浊液：向 1 mol·L－1 AlCl3 溶液中加入过量的 6 mol·L－1 NaOH 溶液 D. 比较Fe3＋和 Cu2＋对 H2O2 分解的催化效果：在相同条件下，向均盛有 2 mL 5% H2O2 溶液的 两只试管中分别滴入 0.1 mol·L－1 FeCl3 溶液和 0.1 mol·L－1 CuCl2 溶液各 1 mL，比较 H2O2 的分 解速率 【答案】D 【解析】 【详解】A.加盐酸产生的白色沉淀也有可能是 H2SiO3 沉淀，所以有可能含有 SiO32- ，A 错误； B.乙酸和乙酸乙酯均与 NaOH 溶液反应，提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯应用饱和碳酸钠溶液、 分液，B 错误； C.氢氧化铝与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，得不到氢氧化铝，C 错误； D. 比较 Fe3＋和 Cu2＋对 H2O2 分解的催化效果，其它条件都相同，只有阳离子不同，可以比较 催化效果，D 正确。 答案选 D。 【点睛】制备 Al(OH) 3 悬浊液用弱碱氨水和 AlCl3 反应。 6.已知 25℃时有关弱酸的电离常数如表所示： 28 2 42 / 3 g molg mol = 2 9 63 mol mol× =     则下列说法中正确的是 A. 相同物质的量浓度溶液的 pH 大小比较：Na2B>NaA>NaHB B. NaHB 溶液中部分微粒浓度的大小比较：c(Na＋)>c(HB－)>c(H2B)>c(B2－) C. 将 a mol·L－1 HA 溶液与 a mol·L－1 的 NaA 溶液等体积混合，混合液中的 c(Na＋)>c(A－) D. 向 Na2B 溶液中加入足量的 HA 溶液，发生反应的离子方程式为：B2－＋2HA＝2A－＋H2B 【答案】A 【解析】 【分析】 由表格中的电离常数可以得到酸性 H2B>HA>HB-，结合水解常数和电离常数的关系，求出水 解常数，再进行解题。 【详解】A.酸性 H2B>HA>HB-，酸性越强，对应相同物质的量浓度的钠盐的碱性越弱，则相 同物质的量浓度溶液的 pH 大小比较：Na2B>NaA>NaHB，A 正确； B．对于 H2B，已知 Ka1=1.3×10-3、Ka2=5.6×10-8，可知 HB-的水解常数为 Kh=Kw/Ka1= =7.7×10-12< Ka2 ，则 HB-电离程度大于 HB-水解程度，则 NaHB 溶液中 c(Na+)>c(HB-)>c(B2-)>c(H2B)，B 错误； C.HA 的电离常数为 1.7×10-6，则 A-的水解常数为 Kh=Kw/Ka1= =5.9×10-9< Ka，可知 HA 的电离常数大于 A-的水解常数，由电荷守恒可知 c(Na+)+c (H+)=c (A-)+c (OH-)，则 c(Na+)HA>HB-，向 Na2B 溶液中加入足量的 HA 溶液，只能生成 HB-，所以发生反应的 离子方程式为：B2－＋HA＝A-＋HB-，D 错误。 答案选 A。 【点睛】水解常数和电离常数的关系：Kh=Kw/Ka1；利用强酸制弱酸的原理，注意与酸反应的 产物。 7.利用微生物可将废水中苯酚的化学能直接转化为电能，装置如图所示。电池工作时，下列说 法正确的是 的 -14 -3 1 10 1.3 10 × × -14 -6 1 10 1.7 10 × ×A. b 极为正极，发生氧化反应 B. 中间室的 Na＋向左室移动 C. 用电器流过 1 mol e－时，b 电极产生标准状况 2.24 L N2 D. a 极的电极反应式为：C6H5OH＋28e－＋11H2O＝6CO2↑＋28H＋ 【答案】C 【解析】 【分析】 根据题给信息知，该装置是将化学能转化为电能的原电池，根据图示，在 b 电极，高浓度的 NO3- 转化为氮气和低浓度的废水，说明 N 的化合价降低，发生还原反应，因此 b 电极为正极，则 a 电极为负极，发生氧化反应，据此分析解答。 【详解】A. b 极为正极，发生还原反应，A 错误； B. 在原电池中，阳离子向正极移动，所以中间室的 Na＋向右室移动，B 错误； C. 根据电极反应 2NO3-+12H＋+10e－===N2↑+6H2O，当流过 1 mol e－时，b 电极产生 0.1mol N2，即标准状况 2.24 L，C 正确； D. a 电极为负极，失去电子,电极反应式为：C6H5OH-28e－＋11H2O＝6CO2↑＋28H＋，D 错误。 答案选 C。 【点睛】原电池中负极失去电子，化合价升高，发生氧化反应；正极得到电子，化合价降低， 发生还原反应；原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动 第 II 卷 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22 题～第 32 题为必考题。每个 试题考生都必须做答。第 33 题～第 38 题为选考题。考生根据要求做答。 (一)必考题(共 129 分) 8.JohnB.Goodenough 等三位科学家因为在锂离子电池研究领域的突出贡献获得 2019 年诺贝尔 化学奖。碳酸锂是一种常见的锂离子电池原料，一种以锂辉石为原料制取碳酸锂的工艺如下 。图：(锂辉石：LiAl(SiO3)2，也表示为 Li2O·Al2O3·4SiO2，还含微量的钠、钙、镁等元素) [查阅资料]：Li2CO3 为无色单斜晶系结晶体，熔点 618℃，溶于硫酸，微溶于水，在冷水中的 溶解度比热水中大。 (1)在“硫酸浸出”流程，将硫酸加热到 130℃的目的是______________________________。 (2)在“中和分离”流程，石灰水发生的中和反应方程式为____________________________。 (3)在“Li2CO3 分离、洗涤”流程，用热水洗涤的原因是______________________________。 (4)检验 Li2CO3 沉淀是否洗涤干净的方法是_________________________________________。 (5)工业上高温煅烧 FePO4、Li2CO3 和草酸晶体(H2C2O4·2H2O)的混合物制取电池材料磷酸亚铁 锂(LiFePO4)，反应的化学方程式为_________________________________________。 (6)将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电 解也能制取磷酸亚铁锂沉淀。阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为__________________，沉 淀经过滤、洗涤、干燥，在 800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，制备磷酸 亚铁锂的过程必须在惰性气体氛围中进行的原因是______________________________。 【答案】 (1). 加快浸出速率，提高浸出速率 (2). Ca(OH)2+H2SO4=CuSO4↓+2H2O (3). Li2CO3 在冷水中的溶解度比热水中大，热水洗涤可减少 Li2CO3 的溶解度损耗，提高产率 (4). 取最后一次洗涤液少许于试管中，向其中滴加盐酸酸化，再加入氯化钡溶液，若无沉淀产 生 ， 则 沉 淀 已 洗 干 净 (5). 2FePO4+Li2CO3+H2C2O4.2H2O 2LiFePO4+3CO2↑+3H2O↑ (6). Fe-2e-+Li++H2PO4-=LiFePO4+2H+ (7). 防止二价铁被氧化 【解析】 【分析】 根据题意、流程进行分析。锂辉石的主要成分为 LiAl(SiO3)2，还含微量的钠、钙、镁等元素， 加入硫酸酸浸后过滤，所得滤液中主要含 Li2SO4、Al2（SO4）3，还含有硫酸、Na+、Mg2+等；加 入石灰水将滤液中的硫酸中和、Al3+和 Mg2+转化为沉淀而除去；过滤后加入饱和碳酸钠溶液使 Li+转化成 Li2CO3 沉淀，据此分析作答。 【详解】(1)在“硫酸浸出”流程，将硫酸加热到 130℃的目的是加快浸出速率，提高浸出速率； === 高温(2)在“中和分离”流程，石灰水中和过量的硫酸反应，发生的反应方程式为 Ca(OH)2+H2SO4=CuSO4↓+2H2O； (3)在“Li2CO3 分离、洗涤”流程，用热水洗涤的原因是 Li2CO3 在冷水中的溶解度比热水中大， 热水洗涤可减少 Li2CO3 的溶解度损耗，提高产率； (4) 检验碳酸锂沉淀是否洗涤干净，实际上检验最后洗涤液中是否含硫酸根，所以检验 Li2CO3 沉淀是否洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少许于试管中，向其中滴加盐酸酸化，再加入 氯化钡溶液，若无沉淀产生，则沉淀已洗干净； (5)制取电池材料磷酸亚铁锂(LiFePO4)时，反应物有 FePO4、Li2CO3 和草酸晶体 (H2C2O4·2H2O)，再根据元素守恒，不难得出产物中还含有 CO2 和 H2O，所以化学方程式为 2FePO4+Li2CO3+H2C2O4.2H2O 2LiFePO4+3CO2↑+3H2O↑； (6)电解时阳极为活性电极 Fe 失电子，结合元素关系写出生成磷酸亚铁锂的电极反应式为 Fe-2e-+Li++H2PO4-=LiFePO4+2H+，制备磷酸亚铁锂的过程必须在惰性气体氛围中进行，由于 二价铁能被空气中的氧气氧化成三价铁，所以原因是防止二价铁被氧化。 【点睛】本题为工业流程和实验题，结合题意和所学知识点，可以写出相应答案，方程式书 写要抓住反应物和生成物，再进行配平，电极反应式为本题难点，根据铁的化合价得到电子 数进行书写。 9.某实验小组研究 KI 和酸性 KMnO4 溶液的反应。 资料： i.MnO4－在酸性条件下最终被还原为 Mn2＋。 ii.酸性条件下氧化性：KMnO4>KIO3>I2。 (1)实验 I 中溶液呈棕黄色，推测生成了____________。 (2)实验小组继续对实验 II 反应中初始阶段的产物成分进行探究： === 高温①经检验，实验 II 初始阶段 I－的氧化产物不是 I2，则“实验现象 a”为_______________。 ②黑色固体是__________________。 ③经检验，在“紫色清液”中存在 IO3－。下列实验方案中，可用于检验“紫色清液”中 IO3－的是 __________________________。(填写编号)。 A.用洁净的玻璃棒蘸取“紫色清液”滴在淀粉－碘化钾试纸上，观察试纸是否变蓝色。 B.取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入几滴淀粉溶液，溶液不变蓝，再加入 NaHSO3 溶液， 若试管中溶液变蓝色，则“紫色清液”中存在 IO3－。 C.取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入稀硝酸酸化，再加入几滴硝酸银溶液，观察是否生 成黄色沉淀。 ④写出在“紫色清液"中生成 IO3－的离子方程式为__________________________________。 (3)探究实验 II 中棕褐色沉淀消失的原因。 用离子方程式解释实验 II 中棕褐色沉淀消失的原因：________________________________。 (4)实验后的反思：导致实验 I 和实验 II 中 KI 和酸性 KMnO4 溶液反应产物变化的因素是(写出 两点)：________________________、________________________。 【答案】 (1). 单质碘 (2). 溶液分为二层，下层液体为无色 (3). 二氧化锰 (4). B (5). I-+2MnO4-+2H+=2MnO2↓+IO3-+H2O (6). MnO2+2I-+4H+=I2+Mn2++2H2O (7). KI 和高 锰酸钾的相对用量 (8). 溶液的酸性强弱 【解析】 【分析】 （1）实验 I 中碘化钾过量，MnO4-在酸性条件下最终被还原为 Mn2+，碘水呈棕黄色； （2）①I-的氧化产物不是 I2，则 CCl4 层呈无色； ②二氧化锰能催化双氧水分解；③利用 IO3-的氧化性，且排除了 MnO4-的干扰，证明在“紫色清液”中存在 IO3-； ④高锰酸钾与碘化钾反应生成二氧化锰和 KIO3； （3）在酸性条件下，二氧化锰与碘化钾反应生成碘单质； （4）根据实验现象分析。 【详解】（1）实验 I 中碘化钾过量，MnO4- 在酸性条件下最终被还原为 Mn2+，碘水呈棕黄色， 所以实验 I 中溶液呈棕黄色，推测生成了 I2； （2）①I- 的氧化产物不是 I2，则 CCl4 层呈无色，“实验现象 a”为溶液分层，下层液体无色。 ②二氧化锰能催化双氧水分解，黑色固体加入过氧化氢，立即产生气体，则黑色固体是 MnO2； ③A 项中高锰酸钾能将 I-氧化生成碘单质；B 项中开始不变蓝说明无碘单质，NaHSO3 具有还原 性，IO3-具有氧化性，IO3-可以被 NaHSO3 还原，生成 I2，淀粉变蓝；C 项中硝酸银也能氧化碘 离子生成碘单质；所以选择 B； ④高锰酸钾与碘化钾反应，高锰酸钾被还原成二氧化锰，碘化钾被氧化成碘酸钾，然后结合 电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平，反应的离子方程式是 2MnO4- + I- + 2H+ = 2MnO2↓ + IO3-+ H2O； （3）在酸性条件下，二氧化锰与碘化钾反应生成碘单质，反应方程式是 MnO2+ 2I- + 4H+= Mn2++ I2+ 2H2O。 （4）根据以上实验分析，KI 和酸性 KMnO4 溶液反应过程中，所得产物成分与试剂的相对用 量（滴加顺序）、溶液酸性强弱有关。 【点睛】本题要结合题目所给资料，进行解题，方程式的书写要利用氧化还原反应的化合价 规律，得到对应的产物，得出正确的方程式。 10.CO2 的资源化利用能有效的减少 CO2 的排放，方法之一是 CO2 催化加氢合成二甲醚 (CH3OCH3)。 (1)有科学家提出，可以将 CO2 通过管道输送到海底，这样可减缓空气中 CO2 浓度的增加。下 列有关说法错误的是____________(填写编号)。 a.把 CO2 输送到海底，是人类减缓空气中 CO2 浓度增加的最佳办法 b.把 CO2 送到海底越深的地方，CO2 溶解得越多，CO2 可能液化甚至变为干冰 c.因为碳酸是弱酸，所以将 CO2 输送到海底，不会严重破坏海洋生态环境 d.使用新能源和植树造林是减缓空气中 CO2 浓度增加的有效措施 (2)CO2 催化加氢合成二甲醚 主要反应如下：的反应 I：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g) △H＝＋41.2 kJ·mol－1 反应 II：2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H＝－122.5 kJ·mol－1 其中，反应 II 分以下①②两步完成，请写出反应①的热化学方程式。 ①____________________________________________________________ ②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H＝－23.5 kJ·mol－1 (3)L(L1、L2)、X 分别代表压强或温度，如图表示 L 一定时，反应 II 中二甲醚的平衡产率随 X 变化的关系，其中 X 代表的物理量是__________。比较 L1、L2 的大小：L1______L2(填“>”或 “ (5). 反应Ⅱ的正反应是气体总体积减小的反应，温度一定时，增大压 强平衡正移，二甲醚的产率增大。 (6). 1.2 (7). 0.2/(0.52×0.73) (8). 反应Ⅰ的 △H>0,温度升高使 CO2 转化为 CO 的平衡转化率上升；反应Ⅱ△H