2020届高三下学期第五次模拟考试 化学试题（含答案）

理科综合试卷 第 1 页(共 16 页) 绝密★启用前 2020 年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试试题卷-化学 ( 第五次模拟考试 ) 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3．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 B-11 C-12 O-16 Na-23 P-31 S-32 K-39 Fe-56 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。 7．2019 年 7 月 1 日起，全国多地也陆续进入垃圾分类“强制时代”。下列有关说法不正确 的是 A．废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾，不能使溴水褪色 B．可回收的易拉罐中含金属铝，可通过电解熔融氧化铝制取 C．废旧电池中含有镍、镉等重金属，不能用简单填埋法处理 D．含棉、麻、丝、毛及合成纤维的废旧衣物燃烧处理时都只生成 CO2 和 H2O 8．如图为氟利昂(如 CFCl3)破坏臭氧层的反应过程示意图， 下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ中断裂极性键 C—Cl 键 B．过程Ⅲ中 O＋O == O2 是吸热过程 C．过程Ⅱ可表示为 O3＋Cl==ClO＋O2 D．上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏 O3 的催化剂 9．白磷在过量氢氧化钾溶液中可以发生反应：P4＋3KOH＋3H2O = PH3↑＋3KH2PO2。若 用 NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．3.1 g 白磷所含共价键的数目为 0.15NA B．KH2PO2 为正盐，且 10.4 g 该固体物质中含离子数目为 0.2NA C．2.8 g KOH 参加反应转移的电子数为 0.05NA D．室温下，10 mL pH＝11 的 KOH 溶液稀释 100 倍，水电离出的 OH－的数目约为 10－5NA理科综合试卷 第 2 页(共 16 页) 10．X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期元素，且 X、Z 原子序数之和是 Y、W 原 子序数之和的一半。甲、乙、丙、丁是由这些元素组成的二元化合物，M 是某种元素 对应的单质，乙和丁的组成元素相同，且乙是一种“绿色氧化剂”，化合物 N 在常温下 是具有漂白性的气体。上述物质间的转化关系如图所示(部分反应物和生成物省略)。 下列说法正确的是 A．含 W 元素的盐溶液可能显酸性、中性或碱性 B．化合物 N、乙烯均能使溴水褪色，且原理相同 C．元素的原子半径由大到小顺序： W > Z > Y > X D．Y 与 Z、W 形成的化合物中，各元素均满足 8 电子结构 11．下列实验装置图正确的是 12．美国斯坦福大学的崔屹等人，研发出一种新型的锰氢二次电池，原理示意图如图所示。 该电池以硫酸锰溶液为电解液，碳纤维和 Pt/C 分别作为电极材料，电池总反应为 Mn2＋＋2H2O MnO2＋2H＋＋H2↑。 下列说法错误的是 A．充电时，碳纤维电极为阳极 B．充电时，碳纤维电极附近溶液 pH 增大 C．放电时，电子由 Pt/C 电极流向碳纤维电极 D．放电时，正极反应式为 MnO2＋4H＋＋2e－=Mn2＋＋2H2O 13．已知：pKa＝－lgKa，25 ℃时，H2SO3 的 pKa1＝1.85，pKa2＝7.19。常温下， 用 0.1 mol·L－1 NaOH 溶液滴定 20 mL 0.1 mol·L－1 H2SO3 溶液的滴定曲线如图所示。 下列说法不正确的是 A．C 点所得溶液中：c(Na＋)＞3c(HSO－3 ) B．D 点所得溶液中水解平衡常数 Kh1＝10- 6.81 C．A 点所得溶液中：V0 等于 10 mL理科综合试卷 第 3 页(共 16 页) D．B 点所得溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO2－3 )＋c(HSO－3 )＋c(OH－) 26．（共 14 分） 蛋白质是生命的物质基础。某学习小组通过实验探究一种蛋白质的元素组成。 Ⅰ.确定该蛋白质中的某些组成元素 (1)为确定该蛋白质中含氮元素，要将样品中有机氮转化成铵盐。能证明铵根存在的离 子方程式是_______________________________________________________________。 (2)为确定该蛋白质中含碳、氢、硫三种元素，采用如图装置进行探究，通入氧气使样 品在装置 A 中充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过其余装置。 ①装置 B 中的试剂是_____________。 ②装置 D 的作用是______________。 ③当装置 B、C、E、F 依次出现下列现象：________，品红溶液褪色，________，出 现白色浑浊；可证明燃烧产物中含有 H2O、SO2、CO2。 结论：该蛋白质中含碳、氢、硫、氮等元素。 Ⅱ.为测定该蛋白质中硫元素的质量分数，小组取蛋白质样品充分燃烧，先用足量碘水 吸收二氧化硫，再取吸收液，以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠溶液滴定过量的碘。 已知：2S2O2－3 ＋I2===S4O2－6 ＋2I－。 (3)写出二氧化硫与碘水反应的化学方程式：__________________________________。 (4)达到滴定终点的标志为____________________________________________。 (5)取蛋白质样品 m g 进行测定，采用 c1 mol·L－1 的碘水 V1 mL 进行吸收，滴定过量的 碘样时消耗 c2 mol·L － 1 硫代硫酸钠溶液 V2 mL。该蛋白质中的硫元素的质量分数为 ________。 (6)若燃烧时过量氧气进入吸收液中，可能会导致该蛋白质中的硫元素的质量分数测定 值________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 27．（共 15 分） 硼氢化钠(NaBH4)广泛用于化工生产，常温下能与水反应，易溶于异丙胺(沸点为理科综合试卷 第 4 页(共 16 页) 33 ℃)。工业上可用硼镁矿（主要成分为 Mg2B2O5·H2O，含少量杂质 Fe3O4）制取 NaBH4， 其工艺流程如下： 回答下列问题： (1)NaBH4 中氢元素的化合价为__________。 (2)碱溶时 Mg2B2O5 发生反应的化学方程式是__________________________________。 (3)滤渣的主要成分是________________。 (4)高温合成中，加料之前需将反应器加热至 100 ℃以上，并通入氩气。通入氩气的目 的是_______________。 (5)操作 2 的名称为_______。流程中可循环利用的物质是________。 (6)在碱性条件下，用惰性电极电解 NaBO2 溶液也可制得 NaBH4， 装置如图所示，电解总反应的离子方程式为______________________。 (7)NaBH4 常用作还原剂，H2 也是常见的还原剂。与相同氧化剂反应时，1 g NaBH4 的 还原能力相当于________g H2 的还原能力（结果保留两位小数）。 28．（共 14 分） CH4 超干重整 CO2 技术可得到富含 CO 的化工原料。回答下列问题： (1)CH4 超干重整 CO2 的催化转化如图所示： ①已知：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g); △H1=+206.2kJ/mol CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g); △H2=-165kJ/mol 过程Ⅰ的热化学方程式为_________________________________________________。 ②关于上述过程Ⅱ的说法不正确的是________(填字母)。 a．实现了含碳物质与含氢物质的分离 b．可表示为 CO2＋H2 H2O(g)＋CO理科综合试卷 第 5 页(共 16 页) c．CO 未参与反应 d．Fe3O4、CaO 为催化剂，降低了反应的 ΔH ③其他条件不变，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作 用下，反应 CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g) 进行相同时间后，CH4 的转化率随反应温度的变 化如图所示。a 点是否达到平衡状态？________ (填“是”或“否”)；b 点 CH4 的转化率高于 c 点，原 因是_______________________________________。 (2)在刚性密闭容器中，加入 CH4 和 CO2，二者分压分别为 20 kPa、25 kPa，加入 Ni/α－Al2O3 催化剂并加热至 1123 K 使其发生反应 CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g)。 ①研究表明 CO 的生成速率 v(CO)＝1.3×10-2·p(CH4) ·p(CO2)。（单位忽略），某时刻测 得 p(CO)＝20 kPa，则 p(CO2)＝________kPa，v(CO)＝________（单位忽略）。 ②达到平衡后测得体系压强是起始时的 1.8 倍，则该反应的平衡常数的计算式为 Kp＝ ________。(用各物质的分压计算) 35. [化学一选修 3:物质结构与性质](15 分) 氧、硫形成的化合物种类繁多，日常生活中应用广泛。如硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为 照相业的定影剂，反应的化学方程式如下：AgBr＋2Na2S2O3===Na3[Ag(S2O3)2]＋NaBr。 回答下列问题： (1)基态 S 的价电子排布图为____________。 (2)下列关于物质结构与性质的说法，正确的是________。 A．玻尔原子结构模型能够成功地解释各种原子光谱 B．Br、S、O 三种元素的电负性顺序为 O＞Br＞S C．Na 的第一电离能小于 Mg，但其第二电离能却远大于 Mg D．水分子间存在氢键，故 H2O 的熔沸点及稳定性均大于 H2S (3)依据 VSEPR 理论推测 S2O 2－3 的空间构型为______，中心原子 S 的杂化方式为 ________，[Ag(S2O3)2]3－中存在的化学键有________(填字母)。 A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．金属键 E．配位键理科综合试卷 第 6 页(共 16 页) (4)第一电子亲和能(E1)是指元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时 所放出的能量(单位为 kJ·mol－1)，电子亲和能越大，该元素原子越易得电子。已知第三周 期部分元素第一电子亲和能如下表： 元素 Al Si P S Cl E1/(kJ·mol－1) 42.5 134 72.0 200 349 表中元素的 E1 自左而右呈增大趋势，试分析 P 元素呈现异常的原因 _________________ ___________________________________________。 (5)某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由 A、B 组成。则该氧化物的化学式为 ________，已知该晶体的晶胞参数为 a nm，阿伏加德罗常数的值为 NA，则密度 ρ 为 ____________g·cm-3(用含 a 和 NA 的代数式表示)。 36.[化学—选修 5:有机化学基础](15 分) Prolitane 是一种抗抑郁药物，以芳香烃 A 为原料的合成路线如下： 请回答以下问题： (1)D 的化学名称为____________；H→Prolitane 的反应类型为____________。 (2)E 中所含官能团的名称分别为______________________。理科综合试卷 第 7 页(共 16 页) (3)B 的结构简式为____________。 (4)F→G 的化学方程式为_________________________________________________。 (5)C 的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________种(不含立体异构)； ①属于芳香族化合物 ②能发生银镜反应 ③能发生水解反应 其中核磁共振氢谱显示为 4 组峰，且峰面积比为 3∶2∶2∶1 的符合要求的同分异构体 的结构简式为________________________________________。 (6)参照 Prolitane 的合成路线，设计一条由苯和乙醇为原料制备苯甲酸乙酯的合成路 线(其他无机试剂和溶剂任选)。理科综合试卷 第 8 页(共 16 页) 26．（共 14 分，除注外每空均 2 分） (1)NH4++OH- ＝ NH3↑+H2O　 (2)①无水硫酸铜（1 分）　②除去 SO2（1 分）　③白色粉末变蓝色（1 分） 品红溶液 不褪色 （1 分）　 (3)I2＋SO2＋2H2O =H2SO4＋2HI　 (4)当滴入最后一滴 Na2S2O3 溶液后，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色　 (5)3.2(c1V1－0.5c2V2) m %　(6)偏小 27．（共 15 分，除注外每空均 2 分） (1) -1（1 分） (2)Mg2B2O5＋2NaOH＋H2O == 2NaBO2＋2Mg(OH)2 或（Mg2B2O5·H2O＋2NaOH == 2NaBO2＋2Mg(OH)2 (3)Fe3O4 和 Mg(OH)2 (4)排除装置中的水蒸气和空气 (5)蒸馏　异丙胺 (6) BO－2 ＋2H2O ===== 电解 BH－4 ＋2O2↑ (7)0.21 28．（共 14 分，每空 2 分） (1)①CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)；ΔH＝＋247.4 kJ·mol－1 ②cd　③否　 b 和 c 都未达平衡，b 点温度高，反应速率快，相同时间内转化率高 (2) ①15　1.95　 ②362 × 362 2 × 7 　 35．（共 15 分，每空 2 分） (1) （1 分）　(2)BC　(3)四面体　sp 3　BCE　(4)P 的价电子排布式为 3s23p3，3p 半充满状态，相对稳定不易结合一个电子 (5)Fe3O4　 36. （共 15 分，除注外每空均 2 分） 题号 7 8 9 10 11 12 13 答案 D B D A C B C理科综合试卷 第 9 页(共 16 页)