【化学】广东省揭阳市揭西县河婆中学2020届高三下学期综合测试（一）（实验班）

【化学】广东省揭阳市揭西县河婆中学2020届高三下学期综合测试（一）（实验班）

广东省揭阳市揭西县河婆中学2020届高三下学期综合测试（一）（实验班）‎ 第1部分 ‎7．化学与生产、生活密切相关。下列叙述错误的是（ ）‎ A．生活中可用氢氟酸在玻璃器皿上做标记 B．液态HCl不能导电，说明HCl是共价化合物 C．杜康用高粱酿酒的原理是通过蒸馏法将高粱中的乙醇分离出来 D．“霾尘积聚难见路人”，雾和霾所形成的气溶胶具有丁达尔效应 ‎8．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）‎ A．71gCl2溶于足量水中，Cl−的数量为NA ‎ B．46g乙醇中含有共价键的数量为7NA C．25℃时，1L pH=2的H2SO4溶液中含H+的总数为0.02NA D．标准状况下，2.24L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.1NA ‎9．双酚A是重要的有机化工原料，其结构如图所示。下列关于双酚A的说法正确的是（ ）‎ A．双酚A的分子式为C15H14O2 ‎ B．一定条件下能发生取代和水解反应 C．最多有13个碳原子在同一平面 ‎ D．苯环上的二氯代物有4种 ‎10．右图为某漂白剂的结构。已知：W、Y、Z是不同周期、不同主族的短周期元素，W、Y、Z原子最外层电子数之和等于X原子最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是（ ）‎ A．W、X对应的简单离子的半径：X>W B．电解W的氯化物水溶液可以制得W单质 ‎ C．实验室可用X和Z形成的某种化合物制取单质X D．25℃时，Y的最高价氧化物对应水化物的钠盐溶液pH大于7‎ ‎11．高能LiFePO4‎ 电池多应用于公共交通，结构如图所示。电池中间是聚合物的隔膜，其主要作用是在反应过程中只让Li+通过，原理如下：‎ ‎ (1− x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。‎ 下列说法错误的是（ ） ‎ A．放电时，Li+向正极移动 B．放电时，电子由负极→用电器→正极 C．充电时，阴极反应为xLi++ nC +xe−= LixCn D．充电时，阳极质量增重 ‎12．根据下列实验操作和现象，得出的结论正确的是（ ）‎ 选项 实验操作和现象 结论 A 光照时甲烷与氯气反应后的混合气体能使紫色石蕊溶液变红 生成的氯甲烷具有酸性 B 向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X，出现白色沉淀 X一定具有氧化性 C 两支盛0.1 mol·L−1醋酸和次氯酸的试管中分别滴加等浓度Na2CO3溶液，观察到前者有气泡、后者无气泡 Ka(CH3COOH)＞Ka1(H2CO3)＞Ka(HClO)‎ D 向淀粉溶液中滴加H2SO4并加热，再加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热，未见砖红色沉淀 淀粉没有水解 ‎13．常温下，向盛50mL 0.100mol·L-1盐酸的两个烧杯中各自匀速滴加50mL的蒸馏水、0.100 mol·L−1醋酸铵溶液，测得溶液pH随时间变化如图所示。已知Ka(CH3COOH)=1.8×10−5，Kb(NH3·H2O)= 1.8×10−5。下列说法正确的是（ ）‎ A．曲线X是盐酸滴加蒸馏水的pH变化图，滴加过程中溶液各种离子浓度逐渐减小 B．曲线Y上的任意一点溶液中均存在c(CH3COO−)”、“<”或“=”）。‎ ‎③提高处于C点状态的混合物中Cu+沉淀率措施是________________________；‎ ‎（4）“过滤”所得滤液中溶质主要成分的化学式为___________；‎ ‎（5）不能用硝酸代替硫酸进行“酸洗”，理由是_________________________________。 ‎ ‎27．（14分）铋酸钠（NaBiO3）是分析化学中的重要试剂，在水中缓慢分解，遇沸水或酸则迅速分解。某兴趣小组设计实验制取铋酸钠并探究其应用。回答下列问题：‎ Ⅰ．制取铋酸钠 制取装置如右图（加热和夹持仪器已略去），部分物质性质如下：‎ 物质 NaBiO3‎ Bi(OH)3‎ 性质 不溶于冷水，浅黄色 难溶于水；白色 ‎（1）B装置用于除去HCl，盛放的试剂是_______________；‎ ‎（2）C中盛放Bi(OH)3与NaOH混合物，与Cl2反应生成NaBiO3，反应的离子方程式为__________________________________________； ‎ ‎（3）当观察到_____________________（填现象）时，可以初步判断C中反应已经完成； ‎ ‎（4）拆除装置前必须先除去烧瓶中残留Cl2以免污染空气。除去Cl2的操作是____________________________________；‎ ‎（5）反应结束后，为从装置C中获得尽可能多的产品，需要的操作有__________________；‎ Ⅱ．铋酸钠的应用——检验Mn2+‎ ‎（6）往待测液中加入铋酸钠晶体，加硫酸酸化，溶液变为紫红色，证明待测液中存在Mn2+。‎ ‎①产生紫红色现象的离子方程式为 ；‎ ‎②某同学在较浓的MnSO4溶液中加入铋酸钠晶体，加硫酸酸化，结果没有紫红色出现，但观察到黑色固体（MnO2）生成。产生此现象的离子反应方程式为 。‎ Ⅲ．产品纯度的测定 ‎（7）取上述NaBiO3产品wg，加入足量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全反应，再用cmo1·L-1的H2C2O4标准溶液滴定生成的MnO4-（已知：H2C2O4+MnO4−→ CO2+Mn2++H2O，未配平），当溶液紫红色恰好褪去时，消耗vmL 标准溶液。该产品的纯度为 （用含w、c、v的代数式表示）。‎ ‎28．（14分）一定条件下，二氧化碳可合成低碳烯烃，缓解温室效应、充分利用碳资源。‎ ‎（1）已知：①C2H4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2(g) ΔH1‎ ‎②2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH2‎ ‎③H2O(1)=H2O(g) ΔH3‎ ‎④2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g) ΔH4‎ 则ΔH4=________________________ (用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。‎ ‎（2）反应④的反应温度、投料比[n(H2)/n(CO2)=x]对CO2平衡转化率的影响如下图所示。‎ ‎①a____3 （填“>”、“<”或“=”）；M、N两点反应的平衡常数KM____KN （填填“>”、“<”或“=”）‎ ‎②M点乙烯体积分数为_____；（保留2位有效数字）‎ ‎③300℃，往6L反应容器中加入3mol H2、1mol CO2，反应10min达到平衡。求0到10min氢气的平均反应速率为_______________；‎ ‎（3）中科院兰州化学物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图。‎ 催化剂中添加Na、K、Cu助剂后（助剂也起催化作用）可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表。‎ 助剂 CO2转化率 ‎（%）‎ 各产物在所有产物中的占比（%）‎ C2H4‎ C3H6‎ 其他 Na ‎42.5‎ ‎35.9‎ ‎39.6‎ ‎24.5‎ K ‎27.2‎ ‎75.6‎ ‎22.8‎ ‎1.6‎ Cu ‎9.8‎ ‎80.7‎ ‎12.5‎ ‎6.8‎ ①欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加_______助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是________________________________；‎ ‎②下列说法正确的是______；‎ a．第ⅰ步所反应为：CO2+H2⇌CO+H2O b．第ⅰ步反应的活化能低于第ⅱ步 c．催化剂助剂主要在低聚反应、异构化反应环节起作用 d．Fe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氢合成低碳烯烃的ΔH减小 e．添加不同助剂后，反应的平衡常数各不相同 ‎（4）2018年，强碱性电催化还原CO2制乙烯研究取得突破进展，原理如右图所示。‎ ①b极接的是太阳能电池的______极；‎ ‎②已知PTFE浸泡了饱和KCl溶液，请写出阴极的电极反应式__________________。‎ ‎36.（15分）【化学—有机化学基础】‎ 比鲁卡胺(分子结构见合成线路)是有抗癌活性，其一种合成路线如下：‎ 回答下列问题 ‎（1）A的化学名称为______________________。‎ ‎（2）D中官能团的名称是_________________________________。‎ ‎（3）反应④所需试剂、条件分别为__________________、____________________。‎ ‎（4）写出⑤的反应方程式_______________________________。‎ ‎（5）F的分子式为___________。‎ ‎（6）写出与E互为同分异构体，且符合下列条件的化合物的结构简式___________。‎ ‎①所含官能团类别与E相同；②核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为1：1：6‎ ‎（7）参考比鲁卡胺合成的相关信息，完成如下合成线路(其他试剂任选)。‎ 第2部分 ‎7.《新修本草》中关于“青矾”的描述：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，烧之赤色”。《物理小识》中说:“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不茂”，下列相关叙述不正确的是（ ）‎ A.赤色固体可能是Fe2O3 B.“青矾厂气”可能是CO和CO2‎ C.青矾宜密闭保存，防止氧化变质 D.青矾燃烧过程中发生了电子转移 ‎8.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正角的是（ ）‎ A. 1 mol CH3COOC2H5在稀硫酸中水解可得到的乙醇分子数为NA B. pH=1的H2SO3溶液中，含有0.1 NA个H+‎ C.1 mol Fe分别与足量的稀硫酸和稀硝酸反应转移电子数均为3NA D.常温常压下，‎56g丙烯与环丁烷的混合气体中含有4NA个碳原子 ‎9.化学与生活、生产密切相关，下列说法正确的是（ ）‎ A.常用于染料、医药、农药等的酚类物质可来源于煤的干馏 B.大豆中含有丰富的蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质全部变为了氨基酸 C.可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯和直馏汽油 D.涤纶、有机玻璃、光导纤维都是有机高分子化合物 ‎10.KIO3可作为食盐中的补碘剂。利用“KIO3氧化法”制备KIO3包括以下两个反应：‎ ‎① 11KIO3+6I2+3H2O=6KH(IO3)2+3Cl2↑+5KCl ‎② 2KH(IO3)2+KOH==2KIO3+H2O 下列说法正确的是（ ）‎ A.反应①表明氧化性：KH(IO3)2> KIO3‎ B.反应①中每转移4mol电子生成‎2.24L Cl2‎ C.向淀粉溶液中加入少量碘盐，溶液会变蓝 D.可用焰色反应实验证明碘盐中含有钾元素 ‎11. 实验室用含有杂质(FeO、Fe2O3)的废CuO制备胆矾晶体，经历了下列过程(已知Fe3+在pH=5时已经沉淀完全)。其中分析错误的是（ ）‎ A.步骤②发生的主要反应为：2Fe2++H2O2+2H++2Fe3++2H2O B.步骤④为过滤，步骤⑤蒸发结晶 C.步骤②不能用氯水、硝酸等强氧化剂代替H2O2‎ D.步骤③用CuCO3代替CuO也可调节溶液的pH ‎12.下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（ ）‎ 选项 实验 现象 结论 A 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液 有气体生成，溶液呈红色 稀硝酸将Fe氧化为Fe3+‎ B 将铜粉加入1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液中 溶液变蓝、有黑色固体出现 金属铁比铜活泼 C 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热 无液态铝滴落 金属铝的熔点高 D 将稀盐酸滴入Na2SiO3溶液中 溶液中出现凝胶 酸性：HCl＞H2SiO3‎ ‎13.实验室处理含FeBr3废催化剂的溶液，可得到溴的苯溶液和无水FeCl3。下列做法能达到相应实验目的的是（ ）‎ A B C D 制取Cl2‎ 使Br—转化为Br2‎ 分离出溴的苯溶液 将分液后的水层蒸干获得无水FeCl3‎ ‎26. ‎ ‎27．（15分）用含锂废渣（主要金属元素的含量：Li 3.50% ，Ni 6.55%，Ca 6.41%，Mg ‎13.24%）制备Li2CO3，并用其制备Li+电池的正极材料 LiFePO4。部分工艺流程如下 资料：ⅰ.滤液 1、滤液2中部分离子的浓度（g/L）：‎ ⅱ.EDTA能和某些二价金属离子形成稳定的水溶性络合物。‎ iii．Li2CO3微溶于水，溶解度随温度升高而降低。‎ ‎（1）滤渣2含有多种成分，除含有Ca(OH)2外，还含有 。‎ ‎（2）加入饱和Na2CO3 溶液，90℃充分反应后，分离出固体Li2CO3粗品的操作是 。‎ ‎（3）滤液2中先加入EDTA的作用是 。‎ ‎（4）有人提出将上述工艺中流程中制得的Li2CO3先转化为LiHCO3，再用隔膜法电解 LiHCO3‎ 溶液可制备高纯度的LiOH，电解原理如右图所示，阳极的电极反应式是 ， 该电池使用了 （填“阳”或“阴”）离子交换膜，电解装置中阴极通入的稀溶液中含有的溶质为 （填写化学式）。‎ ‎（5）将MnO2和Li2CO3按一定物质的量之比配料，高温下反应得到LiMn2O4，并且产生了含有CO2的混合气体，该反应的化学方程式是 。‎ ‎（6）在锂离子电池中掺杂的Li1+xMn2－xO4 可拓宽充、放电的电压范围，其中Mn的化合价为+3和+4，计算 n(Mn3+)：n(Mn4+)= 。‎ ‎28．（14分）合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，曾三次获诺贝尔化学奖。其反应原理为N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1‎ ‎（1）工业生产常采用甲烷制氢，其反应是：‎ I. CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206.4 kJ·mol－1‎ II.CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－41.2 kJ·mol－1‎ ‎① 写出甲烷获得CO2(g)的热化学方程式 。‎ ‎② 一定条件下，在体积为1L的密闭容器中通入1mol CH4和1mol H2O(g)进行甲烷制氢的反应，达到平衡时，H2O(g)的转化率为80%，H2的物质的量为2mol。则c(CO)＝ ，反应I的平衡常数（K）＝ 。‎ ‎（2）某研究小组在仅改变某条件下，进行合成氨的反应，获得数据如下表：‎ 编号 活化能 ‎(kJ•mol-1)‎ 平衡时各组分的浓度（mol•L-1）‎ 到达平衡的时间（s）‎ N2‎ H2‎ NH3‎ ‎1‎ ‎50‎ ‎0.224‎ ‎0.672‎ ‎1.552‎ ‎2408‎ ‎2‎ ‎40‎ ‎0.224‎ ‎0.672‎ ‎1.552‎ ‎1104‎ ‎3‎ ‎30‎ ‎0.224‎ ‎0.672‎ ‎1.552‎ ‎504‎ 改变的条件是 ，理由是 。‎ ‎（3）某工厂氨气合成过程中，按一定空速（注：空速指单位时间内通过单位体积催化剂的气体量）通入反应器。反应的相关数据如下图所示。‎ 图 1 功耗与压力（压强）的关系 图 2 氨产率与温度和空速的关系 ①该反应选择的温度和压力最佳条件是 。‎ ‎② 4500C 时，空速越低时，氨的产率越高，原因是 。‎ ‎（4）常温常压下的电化学合成氨备受关注，一种电解法合成氨的装置如下图所示，该电解的阴极反应式是 。 ‎ ‎36. 中国工程院院士李兰娟团队，于2月4日公布治疗新冠病毒感染的肺炎最新研究成果。他们初步测试发现，在体外细胞实验中，阿比朵尔在10~30微摩尔浓度下，与药物未处理的对照组比较，能有效抑制冠状病毒达60倍，并有显著抑制病毒对细胞的病变效应。“阿比朵尔”合成路线如下：‎ ‎（1）B中含有的官能团名称是 。‎ ‎（2）反应②、⑥反应类型分别是 、 。‎ ‎（3）G 的分子式为 。‎ ‎（4）请写出反应③的化学反应方程式 。‎ ‎（5）M 是B的同分异构体，写出满足如下条件的M的结构简式： 。‎ ‎①苯环上有3个取代基 ②能发生银镜反应③能发生水解反应，且1mol M水解消耗4mol NaOH④核磁共振氢谱为有4组峰，峰面积之比为2:2:2:1‎ ‎（6）设计由甲苯和2-丙醇为原料制备的合成路线 。‎ ‎【参考答案】‎ 第1部分 题号 ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ 答案 C D C B D C B ‎26.（15分）‎ ‎（1）增大接触面积，加快酸浸速率，提高Cu的浸出率等（1分 ） ‎ CuS+H2SO4+H2O2=CuSO4+S+2H2O（2分）‎ ‎（2）16.3 （1分） 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O（生成NO2也给分） （2分）‎ ‎（3）①SO42- 或(NH4)2SO4（1分） 2:1 （2分）‎ ‎②> （1分） ③加水稀释 （1分）‎ ‎（5）(NH4)2SO4 （1分）‎ ‎（6）HNO3具有强氧化性会把CuCl氧化 （2分） ‎ ‎27.（14分）‎ ‎（1）饱和食盐水 （1分）‎ ‎（2）Bi(OH)3+3OH-+Na++Cl2=NaBiO3+2Cl-+3H2O （2分）‎ ‎（3）C中白色固体消失（或黄色不再加深）（1分）‎ ‎（4）关闭K1、K3，打开K2 （关闭K1可不写）（2分）‎ ‎（5）在冰水中冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 （答蒸发浓缩，得0分）（2分）‎ ‎（6）①5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Bi3++2MnO4-+5Na++7H2O （2分）‎ ‎②3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+ （2分）‎ ‎（7）(280cv×10-3)/w ×100%或(0.28cv/w)×100%或(28cv/w) % （2分）‎ ‎28.（14分）‎ ‎（1）2△H2+4△H3-△H1 （2分）‎ ‎（2）①>（1分） > （1分） ②9.7%或3/31 （2分） 0.03mol·L-1·min-1 （2分）‎ ‎（3）①K （1分） 降低生成乙烯的反应所需要的活化能，加快乙烯生成速率，而对其他副反应几乎无影响（1分） ② ac （2分）‎ ‎（4）①正 （1分） ②2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH- （2分）‎ ‎36．（15分）‎ ‎（1） 丙酮 （1分） （2）碳碳双键、羧基（2分）‎ ‎（3） 甲醇 浓硫酸 加热 （2分）‎ ‎（4）（2分）‎ ‎（5）C12H9N2OF3（2分） （6） （2分）‎ ‎（7）（4分）‎ 第2部分 ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ B D A D D D C ‎26.‎ ‎ ‎