2020届高三模拟考试试卷南京化学(一)
2020届高三模拟考试试卷(一)
化 学
2020.1
本试卷包括第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分120分，考试时间100分钟。
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Fe—56 Ba—137
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
单项选择题：本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 我国太阳能开发利用位于世界前列。下列采用“光—热—电”能量转换形式的是( )
2. 2019年8月《Green Chemistry》报道了我国学者发明的低压高效电催化还原CO2的新方法，其总反应为NaCl＋CO2CO＋NaClO。下列有关化学用语表示错误的是( )
A. 中子数为12的钠原子：Na B. Cl－的结构示意图：
C. CO2的结构式：O==C==O D. NaClO的电子式：NaC
3. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A. Mg(OH)2具有碱性，可用于制胃酸中和剂 B. H2O2是无色液体，可用作消毒剂
C. FeCl3具有氧化性，可用作净水剂 D. 液NH3具有碱性，可用作制冷剂
4. 用下列装置制取NH3，并还原CuO，其原理和装置均正确的是( )
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A. 用装置甲制取NH3 B. 用装置乙干燥NH3
C. 用装置丙还原CuO D. 用装置丁处理尾气
5. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A. 能使甲基橙变红的溶液：Na＋、Ca2＋、Br－、HCO
B. ＝1×10－12的溶液：K＋、Na＋、CO、AlO
C. 0.1 mol·L－1KFe (SO4)2溶液：Mg2＋、Al3＋、SCN－、NO
D. 0.1 mol·L－1Ca5NH4(NO3)11溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO
6. 下列有关化学反应的叙述正确的是( )
A. 铁在热的浓硝酸中钝化
B. CO2与Na2O2反应可产生O2
C. 室温下浓硫酸可将石墨氧化为CO2
D. SO2与过量漂白粉浊液反应生成CaSO3
7. 下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A. SO2与过量氨水反应：SO2＋NH3·H2O===NH＋HSO
B. FeCl3溶液与SnCl2溶液反应：Fe3＋＋Sn2＋===Fe2＋＋Sn4＋
C. Cu与稀HNO3反应：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
D. 用浓盐酸与MnO2制取少量Cl2：MnO2＋4H＋＋4Cl－MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
8. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X位于ⅦA族，Y的原子核外最外层与次外层电子数之和为9，Z是地壳中含量最多的金属元素，W与X同主族。下列说法错误的是( )
A. 原子半径：r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)
B. 由X、Y组成的化合物是离子化合物
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C. X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
D. Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z的弱
9. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A. Al2O3(熔融)Al(s)AlCl3(s)
B. FeS2(s)SO2(g)H2SO4(aq)
C. NH3(g)NO(g)NaNO3(aq)
D. SiO2(s)H4SiO4(s)Na2SiO3(aq)
10. 2019年11月《Science》杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2的绿色方法，原理如右图所示(已知：H2O2H＋＋HO，Ka＝2.4×10－12)。下列说法错误的是( )
A. X膜为选择性阳离子交换膜
B. 催化剂可促进反应中电子的转移
C. 每生成1 mol H2O2电极上流过4 mol e－
D. b极上的电极反应为O2＋H2O＋2e－===HO ＋OH－
不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。
11. 下列说法正确的是( )
A. 碳素钢在海水中发生的腐蚀主要是析氢腐蚀
B. 反应Si(s)＋2Cl2 (g)===SiCl4(l)在室温下能自发进行，则该反应的ΔH>0，ΔS>0
C. 室温时，CaCO3在0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中的溶解度比在纯水中的大
D. 2 mol SO2和1 mol O2在密闭容器中混合充分反应，转移电子的数目为4×6.02×1023
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12. 铁杉脂素是重要的木脂素类化合物，其结构简式如右图所示。下列有关铁杉脂素的说法错误的是( )
A. 分子中两个苯环处于同一平面
B. 分子中有3个手性碳原子
C. 能与浓溴水发生取代反应
D. 1 mol铁杉脂素与NaOH溶液反应最多消耗3 mol NaOH
13. 室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯酚浊液中滴入Na2S溶液，浊液变清
C6H5O－结合H＋的能力比S2－的弱
B
将X溶液滴在KI淀粉试纸上，试纸变蓝色
X溶液中一定含有I2
C
向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液，溶液变红
Ag＋的氧化性一定比Fe3＋的强
D
向2支均盛有2 mL相同浓度Na3[Ag(S2O3)2]溶液的试管中，分别滴入2滴相同浓度的KCl、KI溶液，前者无明显现象，后者有黄色沉淀
Ksp(AgI)
c(NH3·H2O)>c(H＋)>c(OH－)
B. 0.1 mol·L－1H3PO3溶液用NaOH溶液滴定至pH＝6.60：c(H2PO)＝c(HPO)
C. 0.1 mol·L－1H3PO3溶液用氨水滴定至pH＝7.0：c(NH)＝c(H2PO)＋c(HPO)
D. 0.4 mol·L－1氨水与0.2 mol·L－1NaH2PO3等体积混合(体积变化可忽略)：
c(NH3·H2O) v(逆)
第Ⅱ卷(非选择题 共80分)
16. (12分)利用铝热炼镁还原渣[Al、Ca (AlO2)2、Al2O3、MgO及少量不能被碱液溶出的尖晶石型铝的化合物等]制取Al(OH)3的工艺流程如下：
(1) “滤渣”成分包括：水合铝酸钙、尖晶石型铝的化合物、不含铝的化合物________(写两种物质的化学式)。
(2) “溶出”时，在适当条件下，铝及其大部分含铝化合物以NaAlO2溶出。
① 金属Al与NaOH溶液反应的化学方程式为________。
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② 其他条件相同时，Na2CO3、NaOH溶液的浓度对铝的溶出率的影响如右图所示：
NaOH溶液浓度一定时，130 g·L－1的Na2CO3溶液对铝的溶出率比100 g·L－1的大，这是因为______________(从平衡移动角度分析)；Na2CO3溶液浓度一定时，当NaOH溶液浓度大于80 g·L－1，铝的溶出率随NaOH溶液浓度增大而减小，可能原因是________。
(3) “碳分”时，溶液与过量CO2反应的离子方程式为______________________________。
(4) “过滤2”的母液经再生处理可返回“溶出”工序循环使用，再生的方法是______________________________________。
17. (15分)五味子丙索具有良好的抗肝炎病毒活性，其中间体H的一种合成路线如下：
(1) A中含氧官能团的名称为________和________。
(2) B→C的反应类型为________。
(3) F的分子式为C10H11NO5，E→F发生还原反应，写出F的结构简式：________。
(4) D的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________________。
① 能发生银镜反应、水解反应且能与FeCl3溶液发生显色反应；
② 分子中有4种不同化学环境的氢。
(5) 已知：① Ar—NHSOAr—OH，Ar—为芳烃基；
的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
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18. (12分)黄铁矾法是硫酸体系中除铁的常用方法，黄铵铁矾是黄铁矾中的一种[化学式可表示为(NH4)xFey(SO4)z(OH)w，摩尔质量为480 g·mol－1]。
(1) 除去MnSO4酸性溶液中的Fe2＋可向溶液中加入MnO2，充分搅拌，然后用氨水调节溶液的pH为1～3，升温到95 ℃，静置即可形成黄铵铁矾沉淀。 MnO2氧化Fe2＋的离子方程式为____________________________________；静置形成黄铵铁矾过程中溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2) 依据下列实验和数据可确定黄铵铁矾的化学式。
Ⅰ. 称取黄铵铁矾2.400 g，加入足量NaOH溶液充分反应后过滤，向滤液中加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液，得到沉淀2.330 g 。
Ⅱ. Mim Ristic等曾对黄铵铁矾进行热分解实验，其结果可用右图热重曲线表示(已知：黄铵铁矾在300 ℃前分解释放的物质为H2O，300～575 ℃之间只有NH3、H2O放出，此时残留固体只存在Fe、O、S三种元素，670 ℃以上得到的是纯净的红棕色粉末)。
根据以上实验及图中数据确定黄铵铁矾的化学式(写出计算过程)。
19. (15分)实验室以电镀废渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)为原料制取铜粉和K2Cr2O7的主要流程如下：
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(1) “酸浸”时，用硫酸而不用盐酸，这是因为____________________(从浸取产物的溶解性考虑)。
(2) “制铜氨液”，即制取[Cu(NH3)4]SO4溶液时，采用8 mol·L－1氨水，适量30%H2O2，并通入O2，控制温度为55 ℃。温度不宜过高，这是因为________。
(3) “沉CuNH4SO3”时可用如下装置(夹持、加热仪器略)：
① 制取SO2的化学方程式为______________________。
② “沉CuNH4SO3”时，反应液需控制在45 ℃，合适的加热方式是________。
③ 反应完成的实验现象是______________________________。
(4) 设计以“Cr(OH)3、Fe(OH)3”的混合物为原料，制取K2Cr2O7的实验方案：将Cr(OH)3、Fe(OH)3的混合物加入烧杯中，加适量的水调成浆状，________，冰水洗涤及干燥。
(已知：① 碱性条件下，H2O2可将＋3价的Cr氧化为CrO；酸性条件下，H2O2可将＋6价的Cr还原为＋3价的Cr；＋6价的Cr在溶液pH<5时，主要以Cr2O存在；在pH>7时，主要以CrO存在。② 部分物质溶解度曲线如右图所示。③ 实验中必须使用的试剂：KOH溶液、10%H2O2溶液、稀盐酸)
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图1
20. (14分)沼气的主要成分是CH4，还含有CO2、H2S等。 Jo De Vrieze等设计了利用膜电解法脱除沼气中的CO2和H2S，并将阴极处理后气体制成高纯度生物甲烷，其流程如图1所示。
(1) 需控制电解槽中阴极室pH>7，其目的是______________________________。
(2) 阳极室逸出CO2和________(填化学式)；H2S在阳极上转化为SO而除去，其电极反应式为________。
(3) 在合成塔中主要发生的反应为：
反应Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)；ΔH1
反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)；ΔH2
调节n(H2)/n(CO2)＝4，充入合成塔，当气体总压强为0.1MPa，平衡时各物质的物质的量分数如图2所示；不同压强时，CO2的平衡转化率如图3所示：
① 反应CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝__________(用ΔH1、ΔH2表示)。
② 图2中，200～550 ℃时，CO2的物质的量分数随温度升高而增大的原因是________。
③ 图3中，相同温度下，压强越大，CO2的平衡转化率越大，其原因是____________________；在压强为10MPa时，当温度在200～800 ℃范围内，随温度升高，CO2的平衡转化率始终减小，其原因是____________________________。
21. (12分)【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题作答。若多做，则按A小题评分。
A. [物质结构与性质]
CuSCN是一种生物防腐涂料，可用CuSO4、NaSCN、Na2SO3作原料，并用乙二醇或DMF作分散剂进行制备。
(1) Cu＋基态核外电子排布式为____________________。
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(2) NaSCN中元素S、C、N的第一电离能由大到小的顺序为________；Na2SO3中SO的空间构型为________(用文字描述)。
(3) 乙二醇(HOCH2CH2OH)与H2O可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为________________________。
(4) DMF()分子中碳原子的轨道杂化类型为________；1 mol DMF分子中含有σ键的数目为________。
B. [实验化学]
乙酸苄酯是一种有馥郁茉莉花香气的无色液体，沸点为213 ℃，密度为1.055 g·cm－3，实验室制备少量乙酸苄酯的反应如下：
实验步骤如下：
步骤1：三颈烧瓶中加入30 g(0.28 mol)苯甲醇、30 g乙酸酐(0.29 mol)和1 g无水CH3COONa，搅拌升温至110 ℃，回流4～6 h(装置如图)。
步骤2：反应物降温后，在搅拌下慢慢加入15%的Na2CO3溶液，直至无气泡放出为止。
步骤3：将有机相用15%的食盐水洗涤至中性。分出有机相，向有机相中加入少量无水CaCl2处理得粗产品。
步骤4：在粗产品中加入少量硼酸，减压蒸馏(1.87 kPa)，收集98～100 ℃的馏分，即得产品。
(1) 步骤1中，加入无水CH3COONa的作用是________________，合适的加热方式是________。
(2) 步骤2中，Na2CO3溶液需慢慢加入，其原因是__________________________。
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(3) 步骤3中，用15%的食盐水代替蒸馏水，除可减小乙酸苄酯的溶解度外，还因为__________；加入无水CaCl2的作用是________________________。
(4) 步骤4中，采用减压蒸馏的目的是__________________________。
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2020届高三模拟考试试卷(一)(南京、盐城)
化学参考答案及评分标准
1. C 2. D 3. A 4. C 5. B 6. B 7. C 8. D 9. A 10. C 11. C 12. A 13. AD 14. BD 15. BC
16. (12分)
(1) CaCO3 、MgO[或Mg(OH)2](各1分，共2分)
(2) ① 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑(2分)
② Na2CO3浓度大，有利于溶出反应向生成CaCO3方向移动，促进铝的溶出 (2分)
AlO以水合铝酸钙形式重新进入固相[或过量浓NaOH与原料中含钙化合物作用生成Ca(OH)2，Ca(OH)2与NaAlO2作用生成水合铝酸钙](2分)
(3) AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO(2分)
(4) 在不断搅拌下加入适量的生石灰[或熟石灰，答NaOH暂不扣分]，然后过滤去渣(2分)
17. (15分)
(1) (酚)羟基 (1分) 羧基(1分)
(2) 取代反应(2分)
(3) (3分)
18. (12分)
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(1) MnO2＋4H＋＋2Fe2＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O(2分) 减小(2分)
(2) 由z＝＝2(2分)
y＝×2＝3(2分)
18 g·mol－1×x＋56 g·mol－1×3＋96 g·mol－1×2＋17 g·mol－1×w＝480 g·mol－1
由化合价代数和为0：x×(＋1)＋3×(＋3)＋2×(－2)＋w×(－1)＝0
解得x＝1，w＝6(2分)
[或＝，减少的必为NH3和H2O，即每480 g黄铵铁矾受热分解，此阶段中释放1 mol NH3和0.5 mol H2O，推得x＝1；由电荷守恒：x＋3y＝2z＋w，w＝6]
化学式为NH4Fe3(SO4)2(OH)6(2分)
19. (15分)
(1) 硫酸可将CaO转化为CaSO4渣而除去(2分)
(2) 温度过高会加速NH3的挥发、加速H2O2的分解、“铜氨液”会分解生成Cu(OH)2(答出一点即可)(2分)
(3) ① Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O(2分)
② 45 ℃的水浴加热(2分)
③ 上层清液由深蓝色逐渐变为几乎无色(2分)
(4) 在不断搅拌下加入适量KOH溶液，再加入过量的10%H2O2溶液，维持pH大于7，充分反应后，煮沸(除去过量的H2O2)，静置、过滤，滤液用稀盐酸酸化至pH＜5，蒸发浓缩、冰浴冷却结晶、过滤(5分)
20. (14分)
(1) 将H2S转化为HS－(S2－)，部分CO2转化为HCO(CO)(2分)
(2) O2(2分) H2S＋4H2O－8e－===10H＋＋SO(2分)
(3) ① 2ΔH2－ΔH1(2分)
② ΔH1＜0，ΔH2＞0，温度升高时，反应Ⅰ向左移动增加的CO2的量大于反应Ⅱ向右移动减少的CO2的量(2分)
③ 增大压强，反应Ⅱ不移动，反应Ⅰ向正反应方向移动(2分)
反应Ⅰ中CO2减小的平衡转化率始终大于反应Ⅱ中CO2增大的平衡转化率(或反应Ⅰ、Ⅱ中CO2平衡时的净转化率呈减小趋势)(2分)
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21A. (12分)
(1) [Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10(2分)
(2) N、C、S(2分) 三角锥形(2分)
(3) HOCH2CH2OH与H2O之间可以形成氢键(2分)
(4) sp2和sp3(2分) 11 mol(2分)
21B. (12分)
(1) 催化剂(2分) 油浴(或沙浴)(2分)
(2) 以免大量CO2泡沫冲出(2分)
(3) 乙酸苄酯与水的密度几乎相同不容易分层(2分) 除去有机相中的水(2分)
(4) 防止常压蒸馏时，乙酸苄酯未达沸点前就已发生分解(2分)
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