天津市和平区2020届高三第三次质量调查化学试题（解析版）

化学 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Zn 65 Ba 137 第Ⅰ卷 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.现代社会的发展与进步离不开材料，下列有关材料的说法不正确的是（ ） A. 港珠澳大桥路面使用了沥青，沥青可以通过石油分馏得到 B. 用于新版人民币票面文字等处的油墨中所含有的 Fe3O4 是一种磁性物质 C. 被誉为“中国天眼”的射电望远镜，其“眼眶”的结构钢梁属于合金材料 D. 新型聚氨酯迷彩伪装涂料可用于军车多环境下的隐身，聚氨酯属于无机非金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过石油分馏最后可以得到沸点高、难挥发的物质为沥青，沥青常用于铺路，故 A 正确； B．Fe3O4 俗称磁性氧化铁，是一种具有磁性的物质，故 B 正确； C．钢铁结成的圈梁，不是纯金属材料，是铁合金，属于合金材料，故 C 正确； D．聚氨酯由小分子通过聚合反应获得，属于有机高分子材料，不是无机非金属材料，故 D 错误； 答案选 D。 【点睛】无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝 酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称，有机 高分子材料又称聚合物或高聚物，一类由一种或几种分子或分子团(结构单元或单体)以共价键结合成具有多 个重复单体单元的大分子，其分子量高达 10 000 以上，可高达几百万，它们可以是天然产物如纤维、蛋白 质和天然橡胶等，也可以是用合成方法制得的，如合成橡胶、合成树脂、合成纤维等非生物高聚物等。 2.下列物质与其用途不相符的是 A. 乙二醇——抗冻剂 B. NaCl——制纯碱 C. Al2O3——焊接钢轨 D. 甲苯——制炸药 【答案】C 【解析】 【详解】A. 乙二醇的熔点很低，故可用作汽车的防冻液，故 A 正确； B. 侯氏制碱法的原理是将氨气和二氧化碳通入饱和氯化钠溶液中，然后生成碳酸氢钠和氯化铵，将碳酸氢 钠分离出后加热即可制得纯碱碳酸钠，故氯化钠可用作制纯碱，故 B 正确； C. 利用铝热反应来焊接钢轨，而铝热反应是铝单质和某些金属氧化物的反应，其中氧化铝是生成物，故可以说金属铝能用于焊接钢轨，故 C 错误； D. 三硝基甲苯是一种烈性炸药，可以通过甲苯的硝化反应来制取，故 D 正确。 故选：C。 3.某铁柱需长期浸入水下，为了减少腐蚀，下列措施中不能达到目的是 A. 在铁柱上铆上一些锌片 B. 将铁柱与直流电源的正极相连 C. 在铁柱表面涂上一层较厚的沥青 D. 在铁柱表面镀锡 【答案】B 【解析】 【详解】A.在铁柱上铆上一些锌片，这样锌铁构成的原电池，金属锌是负极，铁是正极，正极金属铁能被 保护，能达到目的，A 不符合题意； B.将铁柱与直流电源的正极相连，作阳极，发生氧化反应，腐蚀速率会大大加快，B 符合题意； C.在铁柱表面涂上一层较厚的沥青，可以隔绝金属和空气、水的接触，能被保护，能达到目的，C 不符合题 意； D.利用锡的稳定性隔离铁与腐蚀介质接触，可以减少铁的腐蚀，能达到目的，D 不符合题意； 故合理选项是 B。 4.下列有关说法不正确的是( ) A. 天然油脂都是混合物，没有恒定的熔点和沸点 B. 乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别 C. 的名称为 2-乙基丙烷 D. 有机物 分子中所有碳原子不可能在同一个平面上 【答案】C 【解析】 【详解】A．天然油脂都是混合物，混合物没有恒定的熔点、沸点，故 A 正确； B．乙烯含有碳碳双键，可发生加成反应，能使溴的四氯化碳溶液褪色，而甲烷不能，则乙烯和甲烷可用溴 的四氯化碳溶液鉴别，故 B 正确； C．根据该有机物结构，首先选最长碳链作主链，因而该有机物是主链有 4 个碳原子的烷烃，2 号碳上有 1 个甲基，正确的命名为：2-甲基丁烷，故 C 错误； D．六元环有多个 sp3 杂化的碳，为四面体结构，所以有机物 分子中所有碳原子不可能在同一个 平面上，故 D 正确；答案为 C。 5.下列各微粒的电子排布式或电子排布图不符合能量最低原理的是（ ） A. B. C. F D. Na+ 【答案】B 【解析】 【分析】 能量最低原理：原子核外电子先占有能量较低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道，电子填充顺序为 1s、 2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s、5f、6d、7p，结合泡利原理与洪特规则 判断。 【详解】A．Fe2＋离子核外电子数为 24，由能量最低原理，可知核外电子排布为 ls22s22p63s23p63d6，故 A 不 选； B．Cu 原子核外电子数为 29，满足半满全满的稳定结构，能量最低，核外电子排布应为 ls22s22p63s23p63d104s1，故 B 选； C．F 原子最外电子层为第 2 电子层，有 7 个电子，外围电子排布为 2s22p5，由泡利原理与洪特规则可知， 外围电子轨道排布式为 ，故 C 不选； D．Na＋离子最外电子层为第 2 电子层，有 8 个电子，外围电子排布为 2s22p6，由泡利原理与洪特规则可知， 外围电子轨道排布式为 ，故 D 不选； 故答案选 B。 6.下列有关化合物 X 的叙述正确的是( ) A. X 分子能发生氧化、取代、消去反应 B. X 分子只存在 2 个手性碳原子 C. X 分子中含有五种官能团 D. 1 mol X 与足量 NaOH 溶液反应，最多消耗 3 mol NaOH 【答案】A 【解析】 【分析】 2 2 2 6 2 6 6Fe 1s 2s 2p 3s 3p 3d+ 2 2 6 2 6 9 2Cu ls 2s 2p 3s 3p 3d 4s化合物 X 中含有的官能团有羟基、酯基、羰基、溴原子，以此解题。 【详解】A. X 分子中羟基和 都能发生氧化反应，羟基、酯基、溴原子和苯环上的氢原子都能发 生取代反应，羟基和溴原子能发生消去反应，A 正确； B. 连有 4 个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，X 分子含有 3 个手性碳原子 （打 *号的碳原子为手性碳原子），B 错误； C. X 分子中含有羟基、酯基、羰基、溴原子四种官能团，C 错误； D. 1 mol X 分子中含有 1 mol 酯基和 1 mol 溴原子，酯基和溴原子都能跟氢氧化钠发生水解反应，所以 1 mol X 与足量 NaOH 溶液反应，最多消耗 2 mol NaOH，D 错误。 答案选 A。 7.关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是(　　) A. 加入 AgNO3 溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有 Cl－存在 B. 通入 Cl2 后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有 I－存在 C. 加入 Ba(NO3)2 溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解时，可确定有 SO42-存在 D. 加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有 CO32-存在 【答案】B 【解析】 【详解】A. Cl－、SO42-均能与 Ag＋形成不溶于稀盐酸的白色沉淀，A 错误； B. I2 遇淀粉变蓝，通入 Cl2 后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，则溶液中有 I－存在，B 正确； C. SO32-与 Ba(NO3)2 反应生成 BaSO3 沉淀，加入稀盐酸后在 H＋、NO 作用下 BaSO3 可转化为 BaSO4 沉淀， C 错误； D. 能使澄清石灰水变浑浊的气体是 CO2 或 SO2，原溶液中可能存在的离子是 CO32-、HCO3-、SO32-或 HSO3-，D 错误； 故选 B。 【点睛】NO3-表现强氧化性时，需要提供酸性环境。在强酸性溶液中，NO3-可将 SO32-氧化为 SO42-，但在碱 性或中性溶液中，SO32-与 NO3-不能反应，可共存于同一溶液中。 8.下列解释事实的化学用语不正确的是( ) A. [Ag(NH3)2]OH 溶液呈碱性：[Ag(NH3)2]OH=[Ag(NH3)2]++OH- B. 向 Cu(OH)2 沉淀中加入氨水溶解：Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH- 的C. 电解 NaCl 溶液，阴极区溶液 pH 增大：2H2O + 2e-=H2↑+ 2OH- D. 钢铁发生吸氧腐蚀，负极反应为：Fe－3e-= Fe3+ 【答案】D 【解析】 【 详 解 】 A. [Ag(NH3)2]OH 溶 液 呈 碱 性 ， 由 于 [Ag(NH3)2]OH 电 离 得 到 OH- ， 即 [Ag(NH3)2]OH=[Ag(NH3)2]++OH-，A 正确； B. 向 Cu(OH)2 沉淀中加入氨水溶解，Cu(OH)2 沉淀生成了配合物[Cu(NH3)4](OH)2，即 Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-，B 正确； C. 电解 NaCl 溶液，阴极区 H2O 得到电子，生成 OH-，使溶液 pH 增大，即 2H2O + 2e-=H2↑+ 2OH-，C 正确； D. 钢铁发生吸氧腐蚀，负极铁失去电子生成 Fe2+，反应为：Fe－2e-= Fe2+，D 错误。 答案选 D。 9.下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的的是( ) A B C D 实验 目的 制备氢氧化铁胶体 分离乙酸乙酯和 饱和 Na2CO3 溶液 除去 CO2 中 的少量 HCl 收集 NO2 实验 装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．制备氢氧化铁胶体的方法是将饱和氯化铁溶液滴加到沸水中至产生红褐色时停止加热，不能用 氢氧化钠溶液，否则生成氢氧化铁沉淀，故 A 错误； B．乙酸乙酯和饱和 Na2CO3 溶液不互溶且分层，可用分液的方法分离，故 B 正确； C．若用饱和碳酸钠溶液吸收氯化氢，二氧化碳也可与碳酸钠反应，除去 CO2 中的少量 HCl 应用饱和碳酸 氢钠溶液，故 C 错误； D．NO2 的密度比空气大，收集时应长进短出，NO2 为大气污染物用氢氧化钠溶液处理尾气时易发生倒吸，应再安装一个防倒吸装置，故 D 错误； 故选 B。 10.利用固体表面催化工艺进行 NO 分解的过程如下图所示。下列说法不正确的是 A. 该分解过程是：2NO N2+O2 B. 实验室制取 NO 可以用铜与稀硝酸反应 C. 过程②释放能量，过程③吸收能量 D. 标准状况下，NO 分解生成 5.6 LN2 转移电子数约为 6.02×1023 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图示，NO 在催化剂作用下转化为氮气和氧气，该分解过程是：2NO N2+O2，故 A 正 确； B．铜与稀硝酸反应生成一氧化氮、硝酸铜和水，可以用于实验室制取 NO，故 B 正确； C．过程②为 NO 在催化剂表面发生断键形成氮原子和氧原子，断开化学键需要吸收能量，过程③为氮原子 和氧原子重新形成化学键生成氮气和氧气，形成化学键需要释放能量，故 C 错误； D．根据反应 2NO N2+O2，O 元素由-2 价变为 0 价，生成 1mol O2，同时生成 1molN2，转移 4mol 电子， 标准状况下，NO 分解生成 5.6 LN2 为 0.25mol，则转移电子数约为 0.25mol ×4×6.02×1023=6.02×1023 个，故 D 正确； 答案选 C。 【点睛】断裂化学键需要吸收能量，形成化学键要释放能量，本题中通过图示，了解清晰反应历程很关键。 11.下图是常温钠离子全固态浓差电池工作示意图。正极材料为层状含钠过渡金属氧化物，负极为钠锡合金 (Na15Sn4)。下列说法合理的是( )。 A. 该电池工作时不发生氧化还原反应 B. 放电时，负极的反应为：Na15Sn4-15e-=15Na++4Sn 催化剂 催化剂 催化剂C. 充电时，Na+会被吸附进入过渡金属氧化层 D. 充电时，a 极接电源的负极，b 极接电源的正极 【答案】B 【解析】 【详解】A.该电池放电时，是原电池工作原理，充电时，是电解池的工作原理，无论是放电还是充电均发 生了氧化还原反应，故 A 错误； B.该电池放电时，是原电池工作原理，负极上为钠锡合金（Na15Sn4）失电子发生氧化反应生成钠离子和锡， 电极反应式为 Na15Sn4-15e-=15Na++4Sn，故 B 正确； C.充电时，是电解池的工作原理，Na+会向阴极移动，是脱离过渡金属氧化层，故 C 错误； D.充电时，是电解池的工作原理，电池的负极和电源的负极相连，电池负极为钠锡合金（Na15Sn4），则充 电时，b 极接电源的负极，a 极接电源的正极，故 D 错误； 故选 B。 12.T℃时，三种盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知 pM 为阳离子浓度的负对数，pR 为阴离子浓度的负 对数，下列说法正确的是( ) A. Y 点：c(Ca2+)>c(SO42-)，Z 点：c(CO32-)>c(Mn2+) B. 溶度积：Ksp(MnCO3)＞Ksp(CaCO3)＞Ksp(CaSO4) C. X 点对应的 CaCO3 溶液为不饱和溶液，可以继续溶解 CaCO3 D. T℃时，CaSO4(s)+CO32-(aq) CaCO3(s)+SO42-(aq)的平衡常数 K 的数量级为 103 【答案】D 【解析】 【分析】 pM 为阳离子浓度的负对数，pR 为阴离子浓度的负对数，说明数值越大，对应的离子浓度越小；根据 O、 P、Q 三点可求出 MnCO3、CaCO3、CaSO4 的 Ksp 值，即可比较溶解度大小；若 Qc 值大于 Ksp，则有沉淀生 成。 【详解】A．Y 点 pM 大于 3，pR 小于 3，则阴离子浓度大于阳离子浓度，即 c(SO42-)>c(Ca2+)；同理，Z 点 c(Mn2+)>c(CO32-)，A 项错误； B．根据 O、P、Q 三点求 MnCO3、CaCO3、CaSO4 的 Ksp 值， ；同理可得，Ksp(CaCO3)=10-8.6； Ksp(CaSO4)=10-5，故溶度积：Ksp(MnCO3)