江西省2020届高三第三次模拟理科综合化学试题（含答案）

2020 届高三第三次模拟考试卷 理科综合化学部分 可能用到的相对原子质量：Cu-64;Ag-108;N-14;O-16;C-12;H-1 7．化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是（ ） A．二氧化氯泡腾片和酒精均可杀灭新型冠状病毒，二者的消毒原理相同 B．高铁“复兴号”车厢连接关键部位所使用的增强聚四氟乙烯板属于无机高分子材料 C．保持空气湿度和适当降温可减少新型冠状病毒传染，二者均可防止病毒滋生 D．蜡蛾幼虫会啃食聚乙烯塑料袋，并能将其转化为乙二醇，这项研究有助于减少白色 污染 8．设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ） A．标准状况下，1mol -OH 中含有 9NA 个电子 B．在精炼铜的过程中，当阳极有 32g 铜参加反应时转移电子数为 NA C．常温下,0.1mol 环氧乙烷( )中含有的共价键数目为 0.3NA D．1L0.5mol/LpH=7 的 CH3COONH4 溶液中 NH4+数目为 0.5NA 9．苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和 工艺流程示意图如下，下列有关说法正确的是（ ） + A．a、b、c 均属于芳香烃 B．a、d 中所有碳原子均处于同一平面上 C．A 有 9 种属于芳香族的同分异构体 D．c、d 均能发生氧化反应 10．为达到下列实验目的，对应的实验方法以及相关解释均正确的是（ ） 选项 实验目的 实验方法 相关解释 A 测量氯水的 pH pH 试纸遇酸变红 2O→催化剂 +H→B 探究正戊烷 (C5H12) 催化 裂解 C5H12 裂解为分子较 小的烷烃和烯烃 C 实验温度对平 衡移动的影响 2NO2(g) N2O4(g) 为放热反应，升温平 衡逆向移动 D 用 AlCl3 溶液 制备 AlCl3 晶 体 AlCl3 沸点高于溶剂 水 11． X、Y、Z、W、R 属于短周期主族元素。X 的原子半径在短周期主族元素中最大，Y 核素的最外层电子数为 m，次外层电子数为 n, Z 原子的 L 层电子数为 m+n, M 层电子数 为 m-n≠0 , W 与 Z 同主族，R 与 Y 的核外电子数之比为 2:1，下列叙述错误的是（ ） A．X 与 Y 形成的两种常见化合物中阴、阳离子的个数比均为 l:2 B．Y 的简单氢化物比 R 的简单氢化物稳定，沸点高 C．Y 分别与 Z、W、R 以两种元素组成的常见化合物有 3 种 D．Z、W、R 最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱顺序是：R>W>Z 12．用 KOH 为电解质的循环阳极锌空气二次电池放电时的总反应为 2Zn+O2=2ZnO，工作时， 用泵将锌粉与电解液形成的浆料输入电池内部发生反应，反应所生成的产物随浆料流出 电池后，被送至电池外部的电解槽中，经还原处理后再送入电池；循环阳极锌-空气二 次电池工作流程图如图所示。下列说法错误的是（ ） A．放电时，电池正极反应为 O2+4e-+2H2O=4OH- B．放电时，电解质中会生成少量碳酸盐 C．电池停止工作时，锌粉与电解质溶液不反应D．充电时，电解槽阴极反应为 ZnO+2e-+H2O=Zn+2OH- 13．某同学探究溶液的酸碱性对 FeCl3 水解平衡的影响，实验方案如下：配制 50 mL 0.001 mol/L FeCl3 溶液、50mL 对照组溶液 x，向两种溶液中分别滴加 1 滴 1 mol/L HCl 溶液、 1 滴 1 mol/L NaOH 溶液，测得溶液 pH 随时间变化的曲线如下图所示。 下列说法不正确的是（ ） A．依据 M 点对应的 pH，说明 Fe3+发生了水解反应 B．对照组溶液 x 的组成可能是 0.003 mol/L KCl C．依据曲线 c 和 d 说明 Fe3+水解平衡发生了移动 D．通过仪器检测体系浑浊度的变化，可表征水解平衡移动的方向 26．（14 分）随着时代的发展，绿色环保理念越来越受到大家的认同，变废为宝是我们每一 位公民应该养成的意识。某同学尝试用废旧的铝制易拉罐作为原材料、采用“氢氧化铝法” 制取明矾晶体并进行一系列的性质探究。 制取明矾晶体主要涉及到以下四个步骤： 第一步：铝制品的溶解。取一定量铝制品，置于 250mL 锥形瓶中，加入一定浓度和体积 的强碱溶液，水浴加热(约 93℃)，待反应完全后(不再有氢气生成)，趁热减压抽滤，收集 滤液于 250mL 烧杯中； 第二步：氢氧化铝沉淀的生成。将滤液重新置于水浴锅中，用 3 mol/L H2SO4 调节滤液 pH 至 8～9，得到不溶性白色絮凝状 Al(OH)3，减压抽滤得到沉淀； 第三步：硫酸铝溶液的生成。将沉淀转移至 250mL 烧杯中，边加热边滴入一定浓度和体 积的 H2SO4 溶液； 第四步：硫酸铝钾溶液的形成。待沉淀全部溶解后加入一定量的固体 K2SO4，将得到的饱和澄清溶液冷却降温直至晶体全部析出，减压抽滤、洗涤、抽干，获得产品明矾晶体 [KAl(SO4)2·12H2O，M＝474g/mol]。 回答下列问题： （1）第一步铝的溶解过程中涉及到的主要反应的离子方程式为 __________________________ （2）为了加快铝制品的溶解，应该对铝制品进行怎样的预处理： ________________________ （3）第四步操作中，为了保证产品的纯度，同时又减少产品的损失，应选择下列溶液中 的___(填选项字母)进行洗涤，实验效果最佳。 A．乙醇 B．饱和 K2SO4 溶液 C．蒸馏水 D．1：1 乙醇水溶液 （4）为了测定所得明矾晶体的纯度，进行如下实验操作：准确称取明矾晶体试样 4.0g 于烧杯中，加入 50mL 1mol/L 盐酸进行溶解，将上述溶液转移至 100mL 容量瓶中，稀释 至刻度线，摇匀；移取 25.00 mL 溶液干 250 mL 锥形瓶中，加入 30 mL 0.10mol/L EDTA －2Na 标准溶液，再滴加几滴 2D 二甲酚橙，此时溶液呈黄色；经过后续一系列操作，最 终用 0.20 mol/L 锌标准溶液滴定至溶液由黄色变为紫红色，达到 滴定终点时，共消耗 5.00 mL 锌标准溶液。滴定原理为 H2Y2－＋Al3 ＋→AlY－＋2H＋，H2Y2－(过量)＋Zn2＋→ZnY2－＋2H＋(注：H2Y2－ 表示 EDTA－2Na 标准溶液离子)。则所得明矾晶体的纯度为 _________%。 （5）明矾除了可以用作人们熟悉的净水剂之外，还常用作部分食 品的膨松剂，例如油条(饼)的制作过程需要加入一定量的明矾，请简述明矾在面食制作过 程作膨松剂的原理：_______ （6）为了探究明矾晶体的结晶水数目及分解产物，在 N2 气流中进行热分解实验，得到 明矾晶体的热分解曲线如图所示(TG%代表的是分解后剩余固体质量占样品原始质量的 百分率，失重百分率＝ ×100%)： 根据 TG 曲线出现的平台及失重百分率，30～270℃范围内，失重率约为 45.57%，680～810 ℃范围内，失重百分率约为 25.31%，总失重率约为 70.88%，请分别写出所涉及到 30～270 ℃、680～810℃温度范围内这两个阶段的热分解方程式：___________、_____________ 27．（14 分）碲(52Te)被誉为“国防与尖端技术的维生素”。工业上常用铜阳极泥(主要成分是 挥发掉的质量 样品原始质量Cu2Te、含 Ag、Au 等杂质)为原料提取碲并回收金属，其工艺流程如下： 已知：TeO2 微溶于水，易与较浓的强酸、强碱反应。回答下列问题： （1）已知 Te 为 VIA 族元素，TeO2 被浓 NaOH 溶液溶解，所生成盐的化学式为____________。 （2）“酸浸 2”时温度过高会使 Te 的浸出率降低，原因是________________________。 （3）“酸浸 1”过程中，控制溶液的酸度使 Cu2Te 转化为 TeO2，反应的化学方程式为 ____________； “还原”过程中，发生反应的离子方程式为_____________________________。 （4）工业上也可用电解法从铜阳极泥中提取碲，方法是：将铜阳极泥在空气中焙烧使碲转 化为 TeO2，再用 NaOH 溶液碱浸，以石墨为电极电解所得溶液获得 Te。电解过程中阴极上 发生反应的电极方程式为____________________。在阳极区溶液中检验有 TeO42－存在，生 成 TeO42－的原因是_____________。 （5）常温下，向 l mol·L－1 Na2TeO3 溶液中滴加盐酸，当溶液 pH＝5 时，c(TeO32－)：c(H2TeO3) ＝__________。(已知：H2TeO3 的 Ka1＝1.0×10－3 Ka2＝2.0×10－8) 28．（15 分）随着科技的进步，合理利用资源、保护环境成为当今社会关注的焦点。甲胺铅 碘(CH3NH3PbI3)用作全固态钙钛矿敏化太阳能电池的敏化剂，可由 CH3NH2、PbI2 及 HI 为原料合成，制取甲胺的反应为 CH3OH(g)＋NH3(g) CH3NH2(g)＋H2O(g) ΔH。回 答下列问题： （1）上述反应中所需的甲醇工业上利用水煤气合成，已知 ①CO（g）+ O2（g）═CO2（g） △H1=-284kJ/mol ②H2（g）+ O2（g）═H2O（g） △H2=-248kJ/mol ③CH3OH（g）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（g） △H3=-651kJ/mol CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)ΔH=___。 （2）在一定条件下，将 1molCO 和 2molH2 通入密闭容器中进行反应，当改变某一外界 1 2 1 2 3 2条件(温度或压强)时，CH3OH 的体积分数 φ(CH3OH)变化趋势如图所示： ①平衡时，M 点 CH3OH 的体积分数为 10%，则 CO 的转化率为____。 ②X 轴上 b 点的数值比 a 点___(填“大”或“小”)。某同学认为图中 Y 轴表示温度，你认为 他判断的理由是___。 （3）实验室可由四氧化三铅和氢碘酸反应制备难溶的 PbI2，常温下，PbI2 饱和溶液(呈黄 色)中 c(Pb2＋)＝1.0×10－3mol·L－1，则 Ksp(PbI2)＝___；已知 Ksp(PbCl2)＝1.6×10－5，则转 化反应 PbI2(s)＋2Cl－(aq) PbCl2(s)＋2I－(aq)的平衡常数 K＝___。 （4）分解 HI 曲线和液相法制备 HI 反应曲线分别如图 1 和图 2 所示： ①反应 H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的 ΔH__(填大于或小于)0。 ②将二氧化硫通入碘水中会发生反应：SO2＋I2＋2H2O 3H+＋HSO4-＋2I－，I2＋I－ I3-，图 2 中曲线 a、b 分别代表的微粒是___、___(填微粒符号)；由图 2 知要提高碘 的还原率，除控制温度外，还可以采取的措施是___。 35．[化学—选修 3 物质结构与性质] 钯(Pd)、锌及其化合物在合成酮类物质中有极其重要的 作用，如图为合成 的反应过程： 回答下列问题： （1）I 原子价电子排布式为___________，其能量最高的能层是___________(填能层符号)。 （2）H、C、O 三种元素的电负性由大到小的顺序为___________。（3） 中碳原子的杂化方式为___________。 （4）ZnCl2 溶液中加入足量氨水，发生的反应为 ZnCl2＋4NH3·H2O＝[Zn(NH3)4]Cl2＋4H2O。 ①上述反应涉及的物质中，固态时属于分子晶体的是___________。 ②NH3 的空间构型为___________。 ③1 mol [Zn(NH3)4]Cl2 中含有___________mol σ 键。 （5）Zn 和 Cu 可形成金属互化物(ZnCu)，该金属互化物中所有金属原子均按面心立方最 密堆积，若所有 Cu 均位于晶胞的面心，则 Zn 位于晶胞的___________。 （6）金属钯的堆积方式如图所示： ①该晶胞中原子的空间利用率为___________(用含 π 的式子表示)。 ②若该晶胞参数 a＝658 pm，则该晶胞密度为___________(列出计算表达式)g·cm－3。 36．【化学——选修 2：有机化学基础】（15 分）李兰娟团队公布最新研究成果，阿比朵尔是 抗击新型冠状病毒的潜在用药。其合成路线如下： （1）C 的含氧官能团名称：_______ 。G 的分子式：_____________ 。 （2）A→B 和 B→C 的反应类型分别为：_____________ ，_____________ 。两分子 A 生 成 B 和另一种产物，该产物结构简式为：_____________ 。 （3）D 生成 E 的反应方程式：______________ 。 （4）H 的结构简式为：_____________ 。 （5）写出 B 的同分异构体中具有满足下列条件的结构简式：_____。 ①与碳酸氢钠反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体 ②六元环状结构 （6）结合上述合成路线，请写出由乙醇和 为基本原料，合成 的路线 （不超过 4 步）。____________。高三化学三模参考答案 7D 8A 9D 10C 11C 12C 13B 26 【答案】（1）2Al+2OH－+2H2O=2AlO2－+3H2↑ （2）用砂纸将废旧铝制易拉罐内外表面打磨光滑，并剪成小片备用（其他合理答案也给分） （3）D （4）94.8 （5）明矾与小苏打（NaHCO3）发生反应（双水解）：Al3++3HCO3－=Al(OH)3↓+3CO2↑，产 生大量 CO2，使面食内部体积迅速膨胀，形成较大空隙。 （6）KAl(SO4)2▪12H2O KAl(SO4)2+12H2O 2KAl(SO4)2 K2SO4+Al2O3+3SO3↑ 【解析】（1）第一步铝的溶解过程中主要发生铝与强碱溶液的反应，离子方程式为 2Al+2OH －+2H2O=2AlO2－+3H2↑； （2）铝制品表面有氧化膜及包装油漆喷绘等，打磨、剪成小片后可加快在强碱溶液中的溶 解； （3）所得明矾晶体所含的杂质能溶于水，需用水洗涤，但为了减少产品的损失，应控制水 的比例，因此用 1:1 乙醇水溶液洗涤效果最佳； （4）根据题目信息及滴定原理可知，用 EDTA-2Na 的总量减去锌标准溶液对 EDTA-2Na 的 消耗量，即可计算出样品溶液中 Al3+的物质的量，间接算出明矾晶体的物质的量和质量，进 而求出明矾晶体的纯度； （5）面食发酵过程中需要用到小苏打（NaHCO3），NaHCO3 与明矾发生双水解反应，产生 CO2； 答案：明矾与小苏打（NaHCO3）发生反应（双水解）：Al3++3HCO3－=Al(OH)3↓ +3CO2↑，产生大量 CO2，使面食内部体积迅速膨胀，形成较大空隙。 （6）根据题目所给数据，结合 KAl(SO4)2▪12H2O 的化学式，可验证出第一个阶段应是脱掉 结晶水得到 KAl(SO4)2；第二阶段脱掉 SO3，发生的是非氧化还原反应，得到 K2SO4 和 Al2O3。 27 【答案】（1）Na2TeO3 （2）温度升高，浓盐酸易挥发，反应物浓度减小，导致浸出率降低 （3）Cu2Te + 2O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O + TeO2 2SO2 +Te4++4H2O = 2SO42－+ Te + 8H+ （4）TeO32－+4e－ + 3H2O = Te + 6OH－ TeO32－在阳极直接被氧化，或阳极生成的氧气 氧化 TeO32－得到 TeO42－ （5）0.2 【解析】（1）TeO2 被浓 NaOH 溶液溶解，根据 SO2 与碱反应得出所生成盐的化学式为 Na2TeO3，故答案为：Na2TeO3。 （2）“酸浸 2”时温度过高会使 Te 的浸出率降低，原因是温度升高，浓盐酸易挥发，反应物 浓度减小，导致浸出率降低，故答案为：温度升高，浓盐酸易挥发，反应物浓度减小，导致 浸出率降低。 （3）“酸浸 1”过程中，控制溶液的酸度使 Cu2Te 转化为 TeO2、Cu 元素转化成 CuSO4，反应 的化学方程式为 Cu2Te + 2O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O + TeO2；根据题给已知，TeO2 溶于 浓盐酸得到 TeCl4，“还原”过程中二氧化硫将 Te4+还原成 Te，发生反应的离子方程式为 2SO2 +Te4++4H2O = 2SO42－+ Te + 8H+，故答案为：Cu2Te + 2O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O + TeO2； 2SO2 +Te4++4H2O = 2SO42－+ Te + 8H+。 （4）将铜阳极泥在空气中焙烧使碲转化为 TeO2，TeO2 用 NaOH 溶液浸取时转化为 Na2TeO3， 电解过程实际是电解 Na2TeO3 溶液的过程，其阴极上发生反应的电极方程式为 TeO32－+4e－ + 3H2O = Te + 6OH－，在阳极区溶液中检验出有 TeO42－存在，TeO32－化合价升高变为 TeO42 －，生成 TeO42－的原因是可能为 TeO32－在阳极直接被氧化，也可能为阳极生成的氧气氧化 TeO32－得到 TeO42－，故答案为：TeO32－+4e－ + 3H2O = Te + 6OH－；TeO32－在阳极直接被 氧化，或阳极生成的氧气氧化 TeO32－得到 TeO42－。 （5）常温下，向 l mol·L－1 Na2TeO3 溶液中滴加盐酸，将 ， 当溶液 pH＝5 时， ，故答案为：0.2。 28 【答案】（1）-129kJ/mol （2）25% 大 该反应为放热反应，随着 Y 值的增大，c(CH3OH)减小，平衡 CO(g)＋ 2H2(g) CH3OH(g)向逆反应方向进行，故 Y 为温度 （3）4×10－9 2.5×10-4 （4）小于 H＋ I3- 减小 的投料比 2 2 a 2 3 a2 3 1 c (H ) c(TeO )= cK K (H TeO ) + −⋅× 2 3 8 3 2 5 2 2 a1 a2 3 c(TeO ) 1 10 2 10= = 0.2c(H TeO ) c (H ) (1 10 K ) K− − − + − × × × × =× 2 2 n(I ) n(SO )【解析】（1）①CO（g）+ O2（g）═CO2（g） △H1=-284kJ/mol ②H2（g）+ O2（g）═H2O（g） △H2=-248kJ/mol ③CH3OH（g）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（g） △H3=-651kJ/mol 将①+②×2-③得：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH=-129kJ/mol。 （2）①平衡时，M 点 CH3OH 的体积分数为 10%， CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) 起始量 1mol 2mol 0 变化量 x 2x x 平衡量 1-x 2-2x x x=0.25mol 则 CO 的转化率为 。 ②因为随着 X 的增大，甲醇的体积分数增大，说明平衡正向移动，X 轴应表示压强。 X 轴上 b 点的数值比 a 点大。答案为：大； 某同学认为图中 Y 轴表示温度，他判断的理由是：该反应为放热反应，随着 Y 值的增大， c(CH3OH)减小，平衡 CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)向逆反应方向进行，故 Y 为温度。 （3）实验室可由四氧化三铅和氢碘酸反应制备难溶的 PbI2，常温下，PbI2 饱和溶液(呈黄色) 中 c(Pb2＋)＝1.0×10－3mol·L－1，则 Ksp(PbI2)＝ 。 已知 Ksp(PbCl2)＝1.6×10－5，则转化反应 PbI2(s)＋2Cl－(aq) PbCl2(s)＋2I－(aq)的平衡常 数 K＝ 。答案为：2.5×10-4； （4）①因为随着温度的不断升高，HI 的物质的量不断减小，所以平衡逆向移动，正反应为 放热反应。反应 H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的 ΔH 小于 0。 ②将二氧化硫通入碘水中会发生反应：SO2＋I2＋2H2O 3H+＋HSO4-＋2I－，I2＋I－ I3-；令投入的 SO2 为 1mol，从反应方程式可以看出，H+的物质的量是 SO2 的三倍，I-的物质 的量是 SO2 的二倍，再结合图 2，即可得出图 2 中曲线 a 代表的微粒是 H＋。 B 代表的微粒是 I3-。 由图 2 知要提高碘的还原率，除控制温度外，还可以采取的措施是增大 SO2 的投入量，同时 1 2 1 2 3 2 1 1 2 2 10 x x x x =− + − + 0.25 100% 25%1 mol mol × = 3 3 2 91 10 (2 10 ) 4 10− − −× × × = × 9 2 4 5 2 K (PbI ) 4 10 2.5 10K (PbCl ) 1.6 10 sp sp − − − ×= = ××减少 I2 的投入量，即减小 的投料比。 35 【答案】（1）5s25p5 O （2） O>C >H （3）sp2、sp3 （4）①NH3·H2O、H2O ②三角锥形 ③16 （5）顶点、面心 （6）① ② 36 【答案】（1）羰基、酯基 C21H23O3N2SBr （2） 取代反应 取代反应 CH3CH2OH （3） （4） NH（CH3）2 或 （5） （6） 【解析】 【分析】 CH3COOC2H5 在 NaH 作用下生成 B ，B 与 SO2Cl2 发生取代反应生成 C ，C 与 发生取代反应生成 D ，D 与氨基 甲烷反应生成 E ，E 与 生成 F ，F 与 HCHO 和二甲基氨生成产品 G 。 2 2 n(I ) n(SO ) 2 6 π 23 10 3 4 106 6.02 10 (658 10 )− × × × ×【详解】 （1）C 的含氧官能团名称： 羰基、酯基 。由 G 的结构简式，G 的分子 式：C21H23O3N2SBr； （2）A 是 CH3COOC2H5 在 NaH 作用下生成 B ，B 与 SO2Cl2 发生取代反应 生成 C ，A→B 和 B→C 的反应类型分别为：取代反应，取代反应。根据 质量守恒，两分子 A 生成 B 和另一种产物，该产物结构简式为：CH3CH2OH； （3）D 与氨基甲烷反应生成 E 和水，D 生成 E 的反应方程式： ； （4）F 与 HCHO 和二甲基氨生成产品 G ，H 的结构简式为：NH （CH3）2 或 ； （5）①与碳酸氢钠反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体，结构中有羧基，—COOH， ②六 元环状结构，分子中总共有 6 个碳，羧基一个碳，六元环中有一个氧原子，B的同分异构体中具有满足下列条件的结构简式： ； （6）结合上述合成路线，由乙醇和 为基本原料，逆合成分析，要合成 先合成乙酸乙酯，原料中有乙醇，要合成乙酸。 。