江苏省七市（南通、泰州等）2020届高三第三次调研考试（6月） 化学 （含答案）

2020 届高三模拟考试试卷 化　　学 2020.6 本试卷包括第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分 120 分，考试时间 100 分钟。 可能用到的相对原子质量：H—1　C—12　N—14　O—16　K—39　Fe—56 第Ⅰ卷(选择题　共 40 分) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 单项选择题：本题包括 10 小题，每小题 2 分，共 20 分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 糖类、油脂、蛋白质是生产生活中的重要物质。下列有关说法不正确的是(　　) A. 淀粉在人体内水解的最终产物为葡萄糖 B. 油脂属于酯类，可用于制取肥皂 C. 蛋白质的基本结构单元是氨基酸 D. 糖类、油脂、蛋白质中均只含有碳、氢、氧三种元素 2. 反应 CH3CH2CH2OH ― ― →浓 H2SO4 △ CH3CH==CH2↑＋H2O 可用于制备丙烯。下列表示反应 中相关微粒的化学用语正确的是(　　) A. 中子数为 10 的氧原子：108 O　 B. 硫原子的结构示意图： C. 聚丙烯的结构简式： 　 D. H2O 的电子式：H·· O ·· ·· ··H 3. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(　　) A. MgCl2 易溶于水，可用于电解冶炼镁 B. ClO2 具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒 C. 溴水呈橙黄色，可用于除去 CH4 中混有的 C2H4 D. 浓硫酸具有腐蚀性，可用于催化乙酸和乙醇的反应 4. FeCl3 溶液常用于蚀刻电路板，蚀刻后的酸性溶液中含有 Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cl－等。 下列各组离子能在该酸性溶液中大量共存的是(　　) A. Na＋、Al3＋、Cl－、SO2－4 　 B. Ca2＋、Mg2＋、NO－3 、ClO－ C. K＋、NH＋4 、SO2－3 、AlO－2 　 D. Ba2＋、K＋、I－、NO－3 5. 用下列装置进行相应的实验，不能达到实验目的的是(　　) A. 用图甲装置验证 NH3 易溶于水 B. 用图乙装置提纯 I2C. 用图丙装置测定 KMnO4 溶液物质的量浓度(锥形瓶中 Na2C2O4 质量已知) D. 用图丁装置检验该条件下铁发生了析氢腐蚀 6. 借助锂循环可实现氨的常压合成，其原理如右图所示。下列说法不正确的是(　　) A. “STEP1”金属锂在阳极生成 B. “STEP2”的反应属于氮的固定 C. “STEP3”发生的反应为复分解反应 D. 循环过程中存在 3 种以上形式的能量转化 7. 下列指定反应的离子方程式正确的是(　　) A. Na 与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑ B. 用 NaOH 溶液吸收 NO2：2NO2＋Na＋＋2OH－===NaNO3＋NO－2 ＋H2O C. 用 MnO2 和浓盐酸反应制备 Cl2：MnO2＋4H＋＋2Cl－ =====△ Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O D. NaHCO3 溶液中加足量 Ba(OH)2 溶液：2HCO－3 ＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋CO2－3 ＋ 2H2O 8. 短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，X 与 W 同主族，Y 原子的最外 层电子数是其内层电子数的 3 倍，0.1 mol Z 单质与足量盐酸反应产生 H2 的体积为 3.36 L(折 算成标准状况)，W 在元素周期表中的主族序数比其周期数大 1。下列说法正确的是(　　) A. XY2 属于离子化合物 B. X 的一种单质在高温下与 WY2 反应可制得 W 单质 C. 原子半径：r(Z)＞r(W)＞r(Y)＞r(X) D. W 的简单气态氢化物的热稳定性比 Y 的强 9. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是(　　) A. S ― ― →O2 点燃 SO2 ― ― →澄清石灰水 CaSO3 B. Si ― ― →O2 △ SiO2 ― ― →盐酸 SiCl4 C. Cu ― ― →NaOH（aq） Cu(OH)2 ― ― →葡萄糖 △ Cu2O 10. 根据下列图示所得出的结论正确的是(　　)A. 图甲表示 H2S(g)受热分解时各组分体积分数随反应温度的变化关系，说明反应生成 H2 和 S B. 图乙表示 V0 mL 0.1 mol·L－1 的盐酸加水稀释至 V mL，溶液的 pH 随 lg V V0的变化关 系，则 a＝2 C. 图丙表示密闭容器中 CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)到达平衡时，CH4 的转化 率与压强、温度的变化关系曲线，说明 p1＞p2 D. 图丁表示炭黑作用下 O2 生成活化氧过程中能量变化情况，说明每活化一个氧分子吸 收 0.29 eV 的能量 不定项选择题：本题包括 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题只有一个或两个选项符 合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得 0 分；若正确答案包括两个选项， 只选一个且正确的得 2 分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得 0 分。 11. N2H4、N2O4 常用作火箭发射的推进剂。推进剂发生反应：2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g) ＋4H2O(g)。下列有关说法正确的是(　　) A. 反应每生成 0.3 mol N2，转移电子的数目为 1.6×6.02×1023 B. 充有 N2O4 的密闭容器中存在：N2O4(g) 2NO2(g)，当 c(N2O4)∶c(NO2)＝1∶2 时，该可逆反应到达限度 C. 碱性 N2H4—空气燃料电池工作时，正极电极反应式为 O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D. N2H4 的水溶液中存在：N2H4＋H2O N2H＋5 ＋OH－，向稀溶液中加水稀释， c（N2H4） c（H＋） 的值变大 12. 苋菜甲素、3 丁烯基苯酞、藁本内酯是传统中药当归、川芎中的活性成分。下列有关 说法正确的是(　　) A. 苋菜甲素、藁本内酯互为同分异构体 B. 1 mol 3 丁烯基苯酞与溴水反应最多消耗 4 mol Br2　 C. 3 丁烯基苯酞通过还原反应可制得苋菜甲素 D. 藁本内酯与足量 H2 加成的产物分子中含有 2 个手性碳原子 13. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是(　　) 选项 实验操作和现象 结论 A 将石蜡油分解产生的气体通入酸性高锰 石蜡油分解产生的气体中含有乙烯酸钾溶液中，溶液的紫红色逐渐变浅 B 向装有 Na2CO3、NaHCO3 固体的两支试 管中分别加入 10 mL 蒸馏水，并将其置 于 20 ℃水浴中，最终发现只有 NaHCO3 未完全溶解 20 ℃时，溶解度：Na2CO3＞NaHCO3 C 向盛有 5 mL 0.005 mol·L－1 FeCl3 溶液中 加入 5 mL 0.015 mol·L－1KSCN 溶液， 溶液变红，再加入少量铁粉，溶液颜色变 浅 加入铁粉后，Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3 向逆反应方向移动 D 向鸡蛋清溶液中加入 2 滴 1%的醋酸铅 溶液，产生白色沉淀，向沉淀中加入蒸馏 水，沉淀不溶解 醋酸铅能使蛋白质发生盐析 14. 亚砷酸(H3AsO3)可用于白血病的治疗。室温下，配制一组 c(H3AsO3)＋c(H2AsO－3 )＋ c(HAsO2－3 )＋c(AsO3－3 )＝0.100 mol·L －1 的 H3AsO3 和 NaOH 混合溶液，溶液中部分微粒的物 质的量浓度随 pH 的变化关系曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系正确 的是(　　) A. pH＝11 的溶液中： c(HAsO2－3 )＋c(AsO3－3 )＞c(H2AsO－3 ) B. c(Na＋)＝0.100 mol·L－1 的溶液中： c(H2AsO－3 )＞c(H3AsO3)＞c(HAsO2－3 ) C. c(Na＋)＝0.200 mol·L－1 的溶液中： c(H＋)＋2c(H3AsO3)＝c(OH－)＋c(AsO3－3 ) D. pH＝12.8 的溶液中：c(H＋)＋c(Na＋)＞4c(H2AsO－3 )＋c(HAsO2－3 )＋c(OH－) 15. 烟气中的 NO 经过 O3 预处理，再用 CaSO3 悬浊液吸收去除。预处理时发生反应：NO(g) ＋O3(g) NO2(g)＋O2(g)。测得：v正＝k 正 c(NO)·c(O3)，v 逆＝k 逆 c(NO2)·c(O2)，k 正、k 逆为速率常数，受温度影响。向容积均为 2 L 的甲、乙两个密闭容器中充入一定量的 NO 和 O3，测得 NO 的体积分数随时间的变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A. 高温有利于提高容器中 NO 的平衡转化率 B. T1 时，反应在 t1 min 内的平均速率 v(O2)＝0.15 t1 mol·L－1·min－1 C. T1 时，NO(g)＋O3(g) NO2(g)＋O2(g)的 k 正＞3k 逆 D. T2 时，向 2 L 密闭容器中充入 0.6 mol NO、0.4 mol O3，到达平衡时 c(NO2)小于乙容 器中平衡时 c(NO2) 第Ⅱ卷(非选择题　共 80 分) 16. (12 分)以废旧磷酸亚铁锂正极材料(主要成分为 LiFePO4，含炭黑、铝等杂质)为原料 可制备 LiOH 溶液和 FePO4。 (1) “除铝”时反应的离子方程式为______________________________。 (2) 试从沉淀溶解平衡移动的角度解释“浸取时加入 H2O2、稀盐酸”可促进 LiFePO4 溶 解的原因：__________________________________________。 (3) “浸取”所得滤液中，磷元素的存在形式主要是________(填字母)。 A. PO3－4 　　　　　B. H3PO4　　　　　　C. H2PO－4 (4) “沉铁”时铁、磷的沉淀率随溶液 pH 的变化如图 1 所示。pH＞2.5 后磷元素的沉淀 率逐渐下降，原因是______________________________________。 (5) “电解”制备 LiOH 的原理如图 2 所示，装置中使用阳离子交换膜将电解槽隔成阳极 室和阴极室的目的是________________________________________。 (6) LiOH 和(NH4)2Fe(SO4)2、H3PO4 反应得到 LiFePO4、NH4HSO4。写出该反应的化学方 程式：________________________________。 17. (15 分)化合物 F 是一种药物中间体，可以通过以下方法合成： (1) C 中的含氧官能团名称为________和________。 (2) E→F 的反应类型为________。 (3) 试剂 X 的分子式为 C5H13N3，写出 X 的结构简式：________。(4) A 的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。 ①能与 FeCl3 溶液发生显色反应；② 分子中只有 4 种不同化学环境的氢。 (5) 写出以 CH3CH==CHCH3、HCHO 及 CH3COCH3 为原料制备 的合成 路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 18. (12 分)草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体{Ka[Fe(C2O4)b]·cH2O}易溶于水，难溶于乙醇，110 ℃可 完 全 失 去 结 晶 水 ， 是 制 备 某 些 铁 触 媒 的 主 要 原 料 。 实 验 室 通 过 下 列 方 法 制 备 Ka[Fe(C2O4)b]·cH2O 并测定其组成： Ⅰ. 草酸合铁酸钾晶体的制备 (1) “转化”过程中若条件控制不当，会发生 H2O2 氧化 H2C2O4 的副反应，写出该副反应的 化学方程式：________________________________________。 (2) “操作 X”中加入乙醇的目的是__________________________________________。 Ⅱ. 草酸合铁酸钾组成的测定 步骤 1：准确称取两份质量均为 0.491 0 g 的草酸合铁酸钾样品。 步骤 2：一份在 N2 氛围下保持 110 ℃加热至恒重，称得残留固体质量为 0.437 0 g。 步骤 3：另一份完全溶于水后，让其通过装有某阴离子交换树脂的交换柱(发生反应：aRCl ＋[Fe(C2O4)b]a－＝Ra[Fe(C2O4)b]＋aCl－，用蒸馏水冲洗交换柱，收集交换出的 Cl－，以 K2CrO4 为指示剂，用 0.150 0 mol·L－1 AgNO3 溶液滴定至终点，消耗 AgNO3 溶液 20.00 mL。 (3) 若步骤 3 中未用蒸馏水冲洗交换柱，则测得的样品中 K＋的物质的量________(填“偏 大”“偏小”或“不变”)。 (4) 通过计算确定草酸合铁酸钾样品的化学式(写出计算过程)。 19. (15 分)实验室以工业钴渣为原料制取 CoSO4 溶液和 ZnSO4·7H2O 晶体，其实验流程 如下： 已知：①“酸浸”所得溶液中主要含 CoSO4、ZnSO4，另含少量 FeSO4、NiSO4。 ②金属活动性：Ni 介于 Fe、Cu 之间。③下表是相关金属离子生成氢氧化物沉淀的 pH( 开始沉淀的 pH 按金属离子浓度 1 mol·L－1 计算，pH＞11 时 Zn(OH)2 能溶于 NaOH 溶液生成[Zn(OH)4]2－): 金属离子 开始沉淀的 pH 完全沉淀的 pH Co2＋ 7.6 9.4 Zn2＋ 5.9 8.9 (1) “酸浸”时所加稀硫酸不宜过量太多的原因是________。 (2) “除铁”时，向溶液中持续鼓入空气的作用是________。 (3) 流程中需将滤渣Ⅰ、滤渣Ⅱ的洗涤液与“除铁”后所得滤液合并，目的是________。 (4) 写出“还原”过程中 Na2SO3、稀 H2SO4 与 Co(OH)3 反应的离子方程式：________。 (5) 实验所得 CoSO4 溶液可用于制备 CoCO3，制备时 CoSO4 饱和溶液与 Na2CO3 饱和溶 液的混合方式为________。 (6) 请结合右图硫酸锌晶体的溶解度曲线，设计从“氧化沉钴”后的滤液(含 ZnSO 4、 Na2SO4 、 NiSO4 等 ) 中 获 取 ZnSO4 · 7H2O 的 实 验 方 案 ： 取 适 量 滤 液 ， ____________________________，过滤，用少量冰水洗涤，低温干燥得 ZnSO4·7H2O 晶体。 (实验中须使用的试剂有：Zn 粉、1.0 mol·L－1 NaOH、1.0 mol·L－1 H2SO4) 20. (14 分)氢气是一种清洁能源，它的制取与应用一直是人类研究的热点。 (1) 用甲醇和水蒸气在催化剂、加热条件下制氢的相关热化学方程式如下： CH3OH(g)===CO(g)＋2H2(g)；ΔH＝＋90.7 kJ·mol－1 CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)；ΔH＝－41.2 kJ·mol－1 ①反应 CH3OH(g)＋H2O(g) =====催化剂 △ CO2(g)＋3H2(g)能自发进行的原因是________。 ②将一定比例的 CH3OH(g)和 H2O(g)的混合气体，以相同速率通过装有不同催化剂的反 应器。CH3OH 转化率随催化剂的使用时长变化如图 1 所示，催化剂 CuAl2O4 与催化剂 Cu/Zn/Al 相比，优点有____________________________。 ③向 Cu(NO3)2、Al(NO3)3 混合溶液中滴加 NaOH 溶液可获得沉淀物[Cu(OH)2、Al(OH)3]， 以便于制取 CuAl2O4。为确保 Cu2＋、Al3＋完全沉淀(浓度≤10－5 mol·L－1)，应控制混合液 pH 的最小整数值为________{Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20，Ksp[Al(OH)3]＝1.3×10－33}。 (2) 用 Au/ZrO2 作催化剂，在(CH3CH2)3N 作用下 HCOOH 分解制氢的原理如图 2 所示。反应 2 中生成物 M 的化学式为__________________，图示反应中只有氢元素化合价发生变化 的是反应________(填“1”“2”或“3”)。 图 3 (3) 图 3 是电解氨水和 KOH 混合溶液制氢的装置示意图。生成 N2 的电极反应式为 __________________________。 (4) 富氧条件下，H2 还原 NOx 包括两个阶段：第一阶段为 H2、NOx 在催化剂作用下转变 为 H2O、N2、NH3；第二阶段 NH3 在载体酸的作用下生成 NH＋4 ，NH ＋4 将 NOx 还原为 N2。写 出 NO 与 O2 的物质的量之比为 1∶1 时，NH ＋4 与 NO、O2 反应生成 N2 的离子反应方程式： __________________________。 21. (12 分)【选做题】本题包括 A、B 两小题，请选定其中一小题作答。若多做，则按 A 小题评分。 A. 【物质结构与性质】 K2Cr2O7 是一种强氧化剂，在酸性条件下与乙醇发生如下反应： 3CH3CH2OH＋2K2Cr2O7＋8H2SO4===2Cr2(SO4)3＋3CH3COOH＋2K2SO4＋11H2O (1) Cr 基态核外电子排布式为________。 (2) K、S、O 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为________。 (3) 乙醇的沸点比甲醚(CH3OCH3)的高，主要原因是________。 与 H2O 空间结构相同的一种阴离子为________(填化学式)。 (4) [Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O 是铬(Ⅲ)的一种配合物，1 mol [Cr(H2O)5Cl]2＋中含有 σ 键的数 目为________。 (5) 某铬铝合金是一种轻质高温材料，其晶胞结构如图所示，该晶体中 n(Cr)∶n(Al)＝ ________。 B. 【实验化学】 乙酸正丁酯(CH3CH2CH2CH2OOCCH3)是一种优良的有机溶剂。实验室制备少量乙酸正丁 酯的反应为 CH3COOH＋CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH2OOCCH3＋H2O。 实验步骤如下：步骤 1：向仪器 A 中加入 11.5 mL 正丁醇(微溶于水)、1 mL 浓 H2SO4、7.2 mL 冰醋酸及 沸石少许。 步骤 2：按右图连接装置。 步骤 3：向分水器中预先加少量水(略低于支管口)。通入冷却水，加热回流。 步骤 4：将分水器分出的酯层和反应液合并转入分液漏斗中，依次用 5% Na2CO3 溶液、 水洗涤，分离出有机相。 步骤 5：将有机相用无水硫酸镁干燥、过滤、蒸馏，收集乙酸正丁酯。 (1) 仪器 A 的名称是________；向其中加入碎瓷片的目的是________。 (2) 装置中分水器的作用是________，判断反应已经完成的标志是________。 (3) 反应时生成的主要有机副产物有丁醚和________(用结构简式表示)。 (4) 步骤 4 中，分离出有机相的具体操作是__________________________。2020 届高三模拟考试试卷(南通、扬州、泰州等七市) 化学参考答案及评分标准 1. D　2. D　3. B　4. A　5. D　6. A　7. C　8. B　9. A　10. B　11. C　12. AC　13. C　 14. BD　15. BC 16. (12 分，每空 2 分) (1) 2Al＋2H2O＋2OH－===2AlO－2 ＋3H2↑ (2) H2O2 将 Fe2＋氧化，H＋与 PO 3－4 结合，溶液中 c(Fe2＋)和 c(PO3－4 )减小，促进 LiFePO4 溶解平衡正向移动 (3) C (4) pH＞2.5 后，部分铁元素以 Fe(OH)3 形式存在，降低了磷元素的沉淀率 (5) 防止得到的 LiOH 不纯，且确保了工业生产的安全(以防 H2、Cl2 混合爆炸) (6) (NH4)2Fe(SO4)2＋LiOH＋H3PO4===LiFePO4↓＋2NH4HSO4＋H2O 17. (15 分) (1) 羰基(1 分)　羧基(1 分)　(2) 取代反应(2 分) (3) (3 分) (4) 18. (12 分) (1) H2O2＋H2C2O4===2CO2↑＋2H2O(2 分) (2) 降低草酸合铁酸钾的溶解度，促进草酸合铁酸钾的析出(2 分) (3) 偏小(2 分) (4) n(H2O)＝(0.491 0－0.437 0)g÷18 g·mol－1＝3×10－3 mol n(Cl－)＝n(Ag＋)＝0.150 0 mol·L－1×20.00×10－3 L＝3×10－3 mol(1 分) 根据离子交换柱中发生的反应： a RCl＋[Fe(C2O4)b]a－＝Ra[Fe(C2O4)b]＋aCl－ 可得样品中 n(K＋)＝n(Cl－)＝3×10－3 mol，n{[Fe(C2O4)b]a－}＝3 × 10－3 a mol 110 ℃残留固体是晶体失去结晶水后的产物即 K＋和[Fe(C2O4)b]a－的总质量 3×10－3 mol×39 g·mol－1＋3 × 10－3 a mol×(56＋88b) g·mol－1＝0.437 0 g(1 分)Ka[Fe(C2O4)b]中根据电荷守恒关系可得：a＋3＝2b(1 分) ∴ a＝3，b＝3(1 分) n{[Fe(C2O4)3]3－}＝1×10－3 mol n(K＋)∶n{[Fe(C2O4)3]3－}∶n(H2O)＝3∶1∶3(1 分) 样品的化学式为 K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(1 分) 19. (15 分) (1) 避免除铁时消耗过多的 CaCO3(2 分) (2) 将 Fe2＋氧化，搅拌溶液，加快反应速率(2 分) (3) 为提高 Co、Zn 的回收率(2 分) (4) SO2－3 ＋2Co(OH)3＋4H＋===2Co2＋＋SO2－4 ＋5H2O(2 分) (5) 将 Na2CO3 饱和溶液缓慢滴加到 CoSO4 饱和溶液中，并不断搅拌(2 分) (6) 向其中加入过量的 Zn 粉后过滤，向所得滤液中滴加 1.0 mol·L－1 NaOH，控制 pH 约 为 10(8.9～11)使 Zn2＋完全沉淀，所得沉淀洗净后用 1.0 mol·L－1 H2SO4 完全溶解，将所得溶 液蒸发浓缩至有晶膜出现，冷却至 0 ℃(39 ℃以下)结晶(5 分) 20. (14 分，每空 2 分) (1) ① 通过计算可知该反应 ΔH＝＋49.5 kJ·mol －1，则该反应能够自发进行的原因是Δ S>0 ② CuAl2O4 催化剂活性更高，且使用较长时间后，还能保持较高的活性 ③ 7 (2) CO2　3 (3) 2NH3·H2O＋6OH－－6e－===N2↑＋8H2O (4) 4NH＋4 ＋2NO＋2O2===3N2＋6H2O＋4H＋ 21A. (12 分，每空 2 分) (1) [Ar]3d54s1　(2) O>S>K (3) 乙醇分子间存在氢键　NH－2 (4) 16 mol 或 16×6.02×1023 个　(5) 1∶1 21B. (12 分，每空 2 分) (1) 圆底烧瓶　防止暴沸 (2) 分离出酯化反应生成的水同时酯层中正丁醇回流至烧瓶中继续反应　水层高度不再 变化 (3)CH3CH2CHCH2 (4) 先放出下层的水层，再将有机层从上口倒入一个干燥的烧杯中