中学2020年高三6月第一次模拟考试理综化学试题（解析版）

2020 届高三学年六月第一次模拟考试 理科综合化学 考生须知： 1.本试卷分试题卷和答题卡，满分 300 分，考试时间 150 分钟。 2.答题前，在答题卡指定位置上填写学校、姓名和准考证号。 3.所有答案必须写在答题卡上，写在试卷上无效。 4.考试结束，只需上交答题卡。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Zn-65 第Ⅰ卷 (选择题) 一、选择题：本大题共 7 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.化学与生产、生活息息相关。下列说法不正确的是 A. 还原铁粉可以作食品袋内的抗氧化剂 B. 抗病毒疫苗冷藏储运的目的是避免蛋白质变性 C. 墨子号量子卫星使用的太阳能电池，其主要成分为硅 D. 医用口罩使用的无纺布主要原料为聚丙烯树脂，属于天然有机高分子材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁粉具有还原性，可以被空气氧化，在食品中作抗氧化剂，能够防止食品氧化变质，A 正确； B．温度升高，蛋白质会发生变性，为避免蛋白质变性，疫苗一般要冷藏储运，B 正确； C．太阳能电池的主要成材料为晶体硅，C 正确； D．医用口罩使用的无纺布主要原料为聚丙烯树脂，聚丙烯树脂属于合成纤维，是以石油裂解得到的物质为 原料合成的，因此属于有机合成高分子材料，D 错误； 故合理选项是 D。 2.用 NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 常温常压下，9.5g 羟基(—18OH)中所含中子数为 5NA B. 室温下，1LpH=13 的 NaOH 溶液中，由水电离的 OH－数目为 0.1NA C. 2molFeBr2 与足量氯气反应时，转移的电子数为 6NA D. 甲烷燃料电池的正极消耗 22.4LO2(标准状况下)，电路中通过的电子数为 4NA【答案】B 【解析】 【详解】A．1 个(—18OH)含有 18-8+0=10 个中子；—18OH 的摩尔质量为 19g/mol，所以 9.5g 羟基(-18OH)含 有的中子数为 =5mol，即 5NA，故 A 正确； B．1LpH=13 的 NaOH 溶液中 n(H+)=10-13mol/L×1L=10-13mol，水电离出的氢离子和氢氧根数量相同，所以 水电离出的 OH－数目为 10-13NA，故 B 错误； C．2molFeBr2 与足量氯气反应时，Fe2+被氧化成 Fe3+，化合价升高 1 价，Br－被氧化成 Br2，化合价升高 1 价，2molFeBr2 含有 2molFe2+和 4molBr－，所以转移 6mol 电子，故 C 正确； D．甲烷燃料电池中氧气作为正极原料被还原成-2 价，所以每个氧分子得到 4 个电子，标况下 22.4L 氧气的 物质的量为 1mol，所以转移的电子为 4mol，即 4NA，故 D 正确； 故答案为 B。 3.下列实验方案中，可以达到实验目的的是 选 项 实验操作与现象 目的或结论 A 用 pH 试纸分别测定相同温度和相同浓度的 CH3COONa 溶液和 NaClO 溶液的 pH 验证酸性：CH3COOH＞HClO B 在一定条件下,向混有少量乙烯的乙烷中通入氢气 除去乙烷中的乙烯 C 向盛有少量 Mg(OH)2 固体的试管中加入适量 NH4Cl 浓 溶液，充分振荡，白色固体溶解 与 Mg(OH)2 溶解出的 OH-结合，导致 Mg(OH)2 溶解 D 向 NaI、NaCl 混合稀溶液中滴加少量稀 AgNO3 溶液，有 黄色沉淀生成 Ksp(AgI)H (5). 硝酸大于磷酸，因为 HNO3 分子结 构中含有 2 个非烃基氧原子，比 H3PO4 中多 1 个,且 N 原子的吸引电子能力比较强，使得 R-O-H 的电子偏向 N 原子，使得-O-H 更容易电离出 H+ (6). 1s22s22p63s23p63d5 (7). 孤电子对 (8). SnCu3P (9). 绿 (10). 电子从较高能级的激发态跃迁到较低能级的激发态乃至基态时，会以光的形式释放能量 (11). × ×10-10 【解析】 【分析】 (1)氯元素为 17 号元素，根据其核外电子排布式判断其最高能级；根据价层电子对互斥理论判断杂化方式， 正负电荷中心不重合的分子为极性分子； (3)铁元素为 26 号元素，失去 4s 能级两个电子和 3d 能级一个电子形成铁离子；配合物中一般由金属元素提 供空轨道，非金属元素提供孤电子对； (4)①根据均摊法分析化学式； 3 4PO − 3 A M N ρ 2 2③根据晶胞结构可知 Cu 原子核最近距离为面对角线的一半。 【详解】(1)基态氯原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p5，占据的最高能层为第 3 层，能层符号为 M；PH3 中心原子的价层电子对数为 =4，所以为 sp3 杂化，分子中有一对孤电子对，所以分子的空间构型为 三角锥形，P 原子位于顶点，所以其正负电荷中心不重合，为极性分子；其他四种元素分别为 H、C、O、 N，H 原子容易失去电子，第一电离能较小，一般来讲同周期主族元素自左至右第一电离能呈增大趋势， 但 N 原子最外层为半满状态，更稳定，第一电离能较大，所以四种元素第一电离能大小关系为 N>O>C>H； (2)因为 HNO3 分子结构中含有 2 个非烃基氧原子，比 H3PO4 中多 1 个，且 N 原子的吸引电子能力比较强， 使得 R-O-H 的电子偏向 N 原子，使得-O-H 更容易电离出 H+，所以硝酸的酸性大于磷酸； (3)基态 Fe 原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d,64s2，失去最外层 3 个电子形成铁离子，所以 Fe3+的 核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5； 作为配体提供孤电子对； (4)①根据均摊法，晶胞中 Sn 原子的个数为 =1，P 原子的个数为 1，Cu 原子的个数为 =3，所以化 学式为 SnCu3P； ②铜或铜盐的焰色反应为绿色；电子从较高能级的激发态跃迁到较低能级的激发态乃至基态时，会以光的 形式释放能量，所以金属元素可以产生焰色反应； ③该晶胞含有 1 个 Sn 原子，1 个 P 原子，3 个 Cu 原子，该物质的摩尔质量为 M，所以晶胞的质量为 g， 设晶胞的棱长为 a，则晶胞的体积为 a3，所以晶胞的密度 ρ= ，可以解得 a= cm= ×10-10pm，距离最近的 Cu 原子的间距为面对角线的一半，所以为 × ×10-10pm。 【点睛】同一周期内元素的第一电离能在总体增大的趋势中有些曲折，当外围电子在能量相等的轨道上形 成全空、半满或全满结构时，原子的能量较低，元素的第一电离能大于相邻元素。 12.奥司他韦是一种高效、高选择性神经氨酸酶抑制剂，是目前治疗流感的最常用药物之一，是公认的抗禽 流感、甲型 H1N1 等病毒最有效的药物之一。也是国家的战略储备药物。也有专家尝试使用奥司他韦作为抗 新型冠状病毒肺炎药物。 以莽草酸作为起始原料是合成奥司他韦的主流路线，合成路线如下： 5-1 33+ 2 × 3- 4PO 18 8 × 16 2 × A M N A 3 g a M N 3 A M N ρ 3 A M N ρ 3 A M N ρ 2 2已知： + +H2O，回答下列问题： (1)A 中的含氧官能团名称有：________________，反应③的反应类型：____________。 (2)反应②的反应试剂：________________和 H+。 (3)请写出①反应的化学方程式：_______________。 (4)芳香化合物 X 是 B 的同分异构体，则符合官能团只含酚羟基的 X 有_____种。 (5)碳原子上连有 4 个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。D 中有____个手性碳 (6)设计由对甲基苯甲醛制备对醛基苯甲酸 的合成路线____________。 【答案】 (1). 羟基、酯基 (2). 取代反应 (3). (4). +C2H5OH +H2O (5). 17 (6). 3 (7). 【解析】 【分析】 莽草酸与乙醇、浓硫酸共热，发生酯化反应生成 A，A 发生信息中的取代反应生成 B，B 发生取代反应生成 C，C 发生取代反应生成 D，D 发生一系列反应生成奥司他韦； (6)由对甲基苯甲醛( )制备对醛基苯甲酸 ，对甲基苯甲醛转化为对醛基 苯甲酸，甲基被氧化生成羧基，因为醛基能被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以应该先发生信息中的反应保护 醛基，然后甲基再被酸性高锰酸钾溶液氧化，最后再将醚键转化为醛基，从而得到 。 +H→【详解】(1)化合物 A 结构简式为： ，可知 A 中含氧官能团名称为羟基、酯基； 反应③是 分子中-OH 上的 H 原子被-SO2CH3 取代产生物质 ，故 该反应类型是取代反应； (2)反应②是 与 在酸性条件下发生取代反应产生 和 H2O， 故反应②的反应试剂缺少的是 ； (3)反应①是莽草酸与乙醇在浓硫酸存在条件下加热，发生酯化反应产生 和 H2O，该反应 是可逆反应，则反应方程式为： +C2H5OH +H2O； (4)B 结构简式是： ，分子式为 C12H18O5，芳香化合物 X 是 B 的同分异构体，官能团 只含酚羟基，即 X 中含有 5 个酚羟基，苯环上的侧链为-C6H13，按照侧链主链 6 个 C 原子、5 个 C 原子、4 个 C 原子、3 个 C 原子，结合取代基“由整到散”规则和取代基位置异构得到异构体为：侧链主链 6 个 C 原 子的有 1 种、5 个 C 原子有 4 种、4 个 C 原子有 8 种(①支链为乙基有 2 种，②支链为两个甲基的有 3 种+3 种)、3 个 C 原子有 4 种(①支链 1 个甲基、1 个乙基的有 2 种，②3 个甲基的有 2 种)，因此总共有 17 种； (5)D 结构简式是： ，根据手性碳原子含义，可知该分子中含有 3 个手性 C 原子，用“ ” 标志为： ； (6)由对甲基苯甲醛 制备对醛基苯甲酸 ，首先 与乙 二醇在酸性条件下发生取代反应产生 ，然后 被酸性高锰酸钾溶液氧化产生： ，最后 在稀酸作用下反应产生： ，故合成 路线为： 。 【点睛】本题考查有机物推断和合成，明确官能团及其性质关系、物质之间转化关系是解本题关键，难点 是 B 同分异构体种类的判断，可对侧链的碳链结构采用由整到散，由心到边的方法进行分析，侧重考查分 析推断及知识综合运用能力。