【化学】四川省绵阳市2020届高三第一次诊断性考试理综（解析版）
四川省绵阳市2020届高三第一次诊断性考试理综
1.化学与生产、生活、社会密切相关。下列叙述错误的是（ ）
A. 还原铁粉能用作食品抗氧化剂
B. 夜空中光柱的形成属于丁达尔效应
C. 浸泡过KMnO4溶液的硅土可作水果保鲜剂
D. 燃煤中加入CaO可减少温室气体的排放
【答案】D
【详解】A．Fe具有还原性，能够吸收空气中的氧气，则还原铁粉可以用作食品袋中的抗氧化剂，故A正确；
B．含有灰尘的空气属于胶体，光柱是胶体的丁达尔效应，故B正确；
C．乙烯具有催熟效果，能够被高锰酸钾溶液氧化，所以浸泡过KMnO4溶液的硅藻土放在水果箱里可延长水果的保鲜期，故C正确；
D．加入氧化钙，可与煤燃烧生成的二氧化硫在氧气中发生反应生成硫酸钙，二氧化硫排放量减少，燃煤中加入CaO后可减少酸雨的发生，但不能减少温室气体二氧化碳的排放量，故D错误；
故选D。
2.下列关于有机物的说法错误的是（ ）
A. 植物油分子结构中含有碳碳双键
B. 乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气，属于取代反应
C. 同温同压下，等质量的乙炔和苯完全燃烧耗氧量相同
D. 分子式为C3H6BrC1的有机物不考虑立体异构共5种
【答案】B
【详解】A．植物油属于不饱和高级脂肪酸甘油酯，分子结构中含有碳碳双键，故A正确；
B．钠与乙醇发生反应生成乙醇钠和氢气，属于置换反应，故B错误；
C．乙炔和苯的最简式相同，都是CH，则相同质量的乙炔和苯充分燃烧耗氧量相同，故C正确；
D．分子式为C3H6BrC1的有机物的同分异构体有：①Br在1号C上，C1有3种位置，即3种结构；②Br在2号C上，C1有2种位置，即2种结构，共5种结构，故D正确；
故选B。
【点睛】本题的易错点为A，要注意油脂包括油和脂，油是不饱和高级脂肪酸甘油酯，脂是饱和高级脂肪酸甘油酯，不饱和高级脂肪酸结构中含有碳碳双键。
3.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A. 19g羟基（-18OH）所含中子数为10NA
B. 标准状况下，44.8 L HF含有2NA个极性键
C. 1 mol NaHSO4晶体含有的离子数为3NA
D. 0.1 mol·L-1 KAl(SO4)2溶液中SO42-的数目为0.2NA
【答案】A
【详解】A．19g 羟基(-18OH)的物质的量为=1mol，而羟基(-18OH)中含10个中子，故1mol羟基(-18OH)中含10NA个中子，故A正确；
B．标况下HF为液体，不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故B错误；
C．NaHSO4由钠离子和硫酸氢根离子构成，1mol NaHSO4晶体中含有的离子总数为2NA，故C错误；
D．溶液体积未知，无法计算0.1mol·L-1 KAl(SO4)2溶液中SO42-的数目，故D错误；
故选A。
【点睛】本题的易错点为B，要注意一些特殊物质在标准状况下的状态，本题中的HF为液体，类似的还有SO3为固体，H2O为液体或固体等。
4.下列实验操作或方法正确的是（ ）
A. 检验某溶液中是否含有Fe2+时，先加入少量H2O2，再滴加KSCN溶液
B. 配制100mL lmol/L NaCl溶液时，用托盘天平称取5.85g NaCl固体
C. 将FeC13饱和溶液煮沸制备Fe(OH)3胶体
D. 用紫色石蕊溶液鉴别乙醇、乙酸和苯
【答案】D
【详解】A．检验某溶液中是否含有Fe2+，应先滴加KSCN溶液不变色，再向溶液中滴入氯水或H2O2，看溶液是否变色，顺序不能颠倒，故A错误；
B．托盘天平的感量为0.1g，可称量5.9gNaCl固体，故B错误；
C．制备氢氧化铁胶体，应在沸水中滴加饱和氯化铁溶液，当溶液出现红褐色时停止加热，不能长时间煮沸，防止胶体聚沉，故C错误；
D．乙醇与水混溶，加入石蕊呈紫色；乙酸水溶液呈酸性，可使紫色石蕊试液变红；苯不溶于水，分层；三者现象不同，可鉴别，故D正确；
故选D。
5.下列离子方程式书写正确的是（ ）
A. 食醋除水垢2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O：
B. 稀硝酸中加入少量亚硫酸钠：2H++SO32-=SO2↑+H2O
C. 处理工业废水时Cr(Ⅵ)转化：Cr2O72-+3SO32-+8H+=3SO42-+2Cr3++4H2O
D. 用酸性KMnO4测定草酸溶液浓度：5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
【答案】C
【详解】A．食醋的主要成分为乙酸，属于弱酸，用食醋除水垢，离子方程式：2CH3COOH+CaCO3═CO2↑+Ca2++H2O+2CH3COO-，故A错误；
B．酸性条件下，亚硫酸钠被硝酸氧化生成硫酸钠，离子反应方程式为：3SO32-+2H++2NO3-=3SO42-+2NO↑+H2O，故B错误；
C．Cr(Ⅵ)具有强氧化性，可以用在酸性条件下，用亚硫酸钠处理工业废水时Cr(Ⅵ)，反应的离子方程式为：Cr2O72-+3SO32-+8H+=3SO42-+2Cr3++4H2O，故C正确；
D．酸性高锰酸钾可氧化草酸溶液，草酸是弱酸，不能拆开，正确的的离子反应为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，故D错误；
故选C。
【点睛】本题的易错点为B，要注意硝酸具有强氧化性，能够将亚硫酸根离子氧化。
6.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，原子序数之和为42，X原子的核外电子总数等于Y的最外层电子数，Z原子最外层只有1个电子，W能形成酸性最强的含氧酸。下列说法正确的是（ ）
A. 单质的熔点：Z>X B. Z与Y、W均能形成离子化合物
C. 气态氢化物的沸点：X
”或“<”)。若起始c(O2)=5.0×10-4mol/L，则380℃下反应达平衡时c(O2)=____mol/L。
(3) T1温度时，在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应2NO+ O2 2NO2，实验测得：v正=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k正c2(NO)·c(O2)，v逆=v(NO2)消耗=k逆c2(NO2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。容器中各反应物和生成物的物质的量随时间变化如下图所示：
①下列说法能表明该反应已经达到平衡状态的是 ____填序号)
A. 混合气体的密度不变 B. 混合气体的颜色不变
C. k正、k逆不变 D. 2v正(O2)=v逆(NO2)
②化学平衡常数K与速率常数k正、k逆的数学关系式K=__________。
③温度为T1时的化学平衡常数K= _____。若将容器的温度变为T2时，k正=k逆，则T2 ___T1(填“＞” “＜”或“=”)。
【答案】(1). -413.8 (2). 含硫化合物会引起催化剂中毒（含硫化合物会使催化剂降低或失去催化效果） (3). 大 (4). ＞ (5). 2.5×10-4 (6). BD (7). (8). 5 (9). ＞
【分析】(1)根据盖斯定律分析计算；含硫化合物会引起催化剂中毒，据此分析解答；
(2)该反应的速率由b步决定，说明b步反应的活化能比较大；根据图像，150℃时，NO的转化率小于NO的平衡转化率，说明反应需要继续正向继续；380℃下反应达平衡时，NO的平衡转化率为50%，据此计算平衡时的c(O2)；
(3)①在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应2NO+ O2 2NO2，根据平衡状态的特征分析判断；②化学平衡时，正、逆反应速率相等，v正= v逆，结合K的表达式分析计算；③根据图像，计算出温度为T1时，平衡时c(NO)、c(O2)、 c(NO2)，再结合化学平衡常数K= 计算；根据K=判断平衡常数的变化，据此判断平衡移动的方向，再判断温度的变化。
【详解】(1)①NH3(g)+O2(g)NO(g)+H2O(l) △H1= -292.3kJ/mol，②NO(g)+O2(g)= NO2(g) △H2= -57.1kJ/mol，③3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) △H3= -71.7kJ/mol，根据盖斯定律，将①+②×+③×得：NH3(g)+2O2(g)=HNO3(aq)+H2O(l) △H=(-292.3kJ/mol)+(-57.1kJ/mol)×+(-71.7kJ/mol)×= -413.8kJ/mol；含硫化合物会引起催化剂中毒，因此原料气体(NH3、O2)在进入反应装置之前，必须进行脱硫处理，防止含硫化合物引起催化剂中毒；
(2)①该反应的速率由b步决定，说明b步反应的活化能比a步的大；
②根据图像，150℃时，NO的转化率小于NO的平衡转化率，说明反应需要继续正向继续，因此v正＞v逆；若起始c(O2)=5.0×10-4 mol/L，根据图像，380℃下反应达平衡时，NO的平衡转化率为50%，因此c(O2)= 2.5×10-4mol/L；
(3)①在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应2NO+ O2 2NO2，
A. 混合气体的质量和容器的体积均不变，混合气体的密度始终不变，不能说明达到平衡状态，故A错误；
B. 混合气体中只有NO2有色，气体的颜色不变，说明NO2浓度不变，说明达到平衡状态，故B正确；
C. k正、k逆为速率常数，只与温度有关，温度不变，k正、k逆始终不变，不能说明达到平衡状态，故C错误；
D. 2v正(O2)=v逆(NO2)表示正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，故D正确；
故答案为：BD；
②化学平衡时，正逆反应速率相等，v正= v逆，即k正c2(NO)·c(O2)=k逆c2(NO2
)，化学平衡常数K==；
③根据图像，温度为T1时，平衡时，c(NO)==0.4 mol/L，c(O2)= =0.2 mol/L， c(NO2)= =0.4mol/L，此时化学平衡常数K= ==5；若将容器的温度变为T2时，k正=k逆，即K==1，平衡常数减小，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，因此T2 ＞T1。
11.氟代硼酸钾(KBe2BO3F2)是激光器的核心材料，我国化学家在此领域的研究走在了世界的最前列。回答下列问题：
(1)氟代硼酸钾中各元素原子的第一电离能大小顺序是F>O> ___。基态K+电子占据最高能级的电子云轮廓图为____形。
(2) NaBH4是有机合成中常用的还原剂，其中的阴离子空间构型是______，中心原子的杂化形式为______。NaBH4中存在________（填标号）。
a. 离子键 b. 氢键 c. σ键 d. π键
(3) BeC12中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的BeCl2的结构式为 _________，其中Be的配位数为_______。
(4)第三周期元素氟化物的熔点如下表：
解释表中氟化物熔点变化的原因：__________________________________________。
(5) CaF2的一种晶胞如图所示。Ca2+占据F-形成的空隙，其空隙率是______。若r(F-)=x pm，r(Ca2+) =y pm，设阿伏加德罗常数的值为NA，则CaF2的密度ρ=_________ g.cm-3（列出计算表达式）。
【答案】 (1). Be＞B＞K (2). 哑铃（纺锤） (3). 正四面体 (4). sp3 (5). ac
(6). (7). 3 (8). 前三种为离子晶体，晶格能依次增大；后三种为分子晶体，分子间作用力依次增大 (9). 50% (10). 或
【分析】(1) 同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，同一主族，从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，据此判断第一电离能大小顺序；根据K为19号元素，基态K+电子占据最高能级的电子为3p，据此判断电子云形状；
(2) BH4-中B形成4个σ键，没有孤电子对；NaBH4属于离子化合物，阴离子为BH4-，据此分析判断存在的化学键类型；
(3) BeCl2中Be为4号元素，存在空轨道，Cl含有孤电子对，据此分析解答；
(4)前三种为离子晶体，后三种为分子晶体，结合影响离子晶体和分子晶体熔点的因素分析解答；
(5) 根据CaF2的晶胞图，F一形成的空隙有8个，其中4个空隙被Ca2+占据；根据均摊法计算一个晶胞中含有F一和Ca2+的数目，再计算晶胞的质量，根据晶胞中体对角线的长度为4(x+y)pm计算晶胞的体积，最后再计算晶胞的密度。
【详解】(1) 同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，同一主族，从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，氟代硼酸钾(KBe2BO3F2)中各元素原子的第一电离能大小顺序是F>O> Be＞B＞K；K为19号元素，基态K+电子占据最高能级的电子为3p电子，电子云轮廓图为纺锤形；
(2) NaBH4是有机合成中常用的还原剂，其中的阴离子BH4-中B形成4个σ键，没有孤电子对，空间构型为正四面体；中心原子B的杂化形式为sp3杂化；NaBH4属于离子化合物，存在离子键，BH4-中存在极性键，B原子存在空轨道，与H形成配位键，极性键、配位键都是σ键，故选ac；
(3) BeCl2中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在，BeCl2中Be存在空轨道，Cl含有孤电子对，可以形成配位键，因此双聚BeCl2分子的结构式为
；其中Be的配位数为3；
(4)根据表格数据，钠、镁、铝属于活泼的金属元素，与F形成的金属氟化物为离子晶体，熔点均较高，离子半径按照钠、镁、铝的顺序逐渐减小，晶格能逐渐增大，因此三种离子晶体的熔点逐渐升高；后面三种均为分子晶体，熔点较低，分子间作用力依次增大，熔点逐渐升高；
(5) 根据CaF2的晶胞图，F一形成的空隙有8个，其中4个空隙被Ca2+占据，空隙率为50%；一个晶胞中含有F一的数目为8×+6×+12×+1=8，含有4个Ca2+，晶胞的质量为g，晶胞中体对角线的长度为4(x+y)pm，则晶胞的边长= pm=× 10-10cm，因此晶胞的体积=cm-3，晶胞的密度=g.cm-3。
【点睛】本题的易错点和难点为(5)，要注意晶胞中体对角线的长度为F-和Ca2+半径之和的4倍。
12.扁桃酸D在有机合成和药物生产中有着广泛应用。用常见化工原料制备D，再由此制备有机物I的合成路线如下：
回答下列问题：
(l)C的名称是_________，I的分子式为____________。
(2)E→F的反应类型为______________，G中官能团的名称为_______________。
(3) A→B的化学方程式为__________________________________________。
(4)反应G→H的试剂及条件是________________。
(5)写出符合下列条件的D的同分异构体：____________________。
①能发生银镜反应 ②与FeC13溶液显紫色 ③核磁共振氢谱峰面积之比1:2:2:3
(6)写出以溴乙烷为原料制备H合成路线（其他试剂任选）_______________________________________________________。
【答案】(1). 苯甲醛 (2). C11H10O4 (3). 取代反应（或水解反应） (4). 羰基、羧基 (5). +2Cl2+2HCl (6). H2/Ni，加热 (7). 、 (8). CH3CH2BrCH3CH2OHCH3CHO
【分析】根据流程图，A为甲苯，甲苯与氯气在光照条件下发生侧链的取代反应生成B，因此B为；B在氢氧化钠溶液中发生水解反应生成C，则C为，根据信息，D为；丙烯与溴发生加成反应生成E，E为1，2-二溴丙烷，E在氢氧化钠溶液中水解生成F，F为；F被高锰酸钾溶液氧化生成G，G为，G与氢气加成得到H，H为；与发生酯化反应生成I，加成分析解答。
【详解】(l)根据上述分析，C为，名称为苯甲醛，I()的分子式为C11H10O4；
(2)E→F为1，2-二溴丙烷在氢氧化钠溶液中发生水解反应生成的反应； G()中官能团有羰基、羧基；
(3) 根据上述分析，A→B的化学方程式为+2Cl2+2HCl；
(4)反应G→H为羰基的加成反应，试剂及条件为H2/Ni，加热；
(5) D为，①能发生银镜反应，说明结构中存在醛基；②与FeC13溶液显紫色，说明含有酚羟基；③核磁共振氢谱峰面积之比1:2:2:3，符合条件的D的同分异构体有、；
(6) 以溴乙烷为原料制备H()，需要增长碳链，根据流程图中制备D的分析，可以结合题中信息制备，因此需要首先制备CH3CHO，可以由溴乙烷水解生成乙醇，乙醇氧化生成乙醛，因此合成路线为CH3CH2BrCH3CH2OHCH3CHO 。
