河南省名校2020届高三3月线上联合考试 化学

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绝密★启用前 河南名校(四校)高三线上联合考试 理科综合能力测试化学试题 注意事项：‎ ‎1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，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.回答第I卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。‎ ‎3.回答第II卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。‎ ‎4.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 C～12 O～16 A1～27 Si～28 Ca～40 Fe～56‎ 第I卷 选择题(共126分)‎ 一、选择题：本大题共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.化学与生活密切相关。下列有关玻璃的叙述正确的是 A.含溴化银的变色玻璃，变色原因与太阳光的强度和生成银的多少有关 B.玻璃化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 C.钢化玻璃、石英玻璃及有机玻璃都属于无机非金属材料 D.普通玻璃的主要成分可表示为Na2O·CaO·6SiO2，说明玻璃为纯净物 ‎8.关于化合物2－苯基丙烯酸乙酯()，下列说法正确的是 A.不能使稀酸性高锰酸钾溶液褪色 B.可以与稀硫酸或NaOH溶液反应 C.分子中所有原子共平面 D.易溶于饱和碳酸钠溶液 ‎9.下列实验不能达到目的的是 ‎10.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.含1 mol/L Cl－的NH4Cl与氨水的中性混合溶液中，NH4＋数为NA B.60 g SiO2和28 g Si中各含有4NA个Si－O键和4NA个Si－Si键 C.标准状况下，浓盐酸分别与MnO2、KClO3反应制备22.4 L Cl2，转移的电子数均为2NA D.10 g 46%甲酸(HCOOH)水溶液所含的氧原子数为0.5NA ‎11.常温下，用0.1 mol·L－1 NaOH溶液滴定40 mL 0.1 mol·L－1 H2SO3溶液，所得滴定曲线如图所示(忽略混合时溶液体积的变化)。下列叙述正确的是 A.SO32－水解常数Kh的数量级为10－8‎ B.若滴定到第一反应终点，可用酚酞作指示剂 C.图中Z点对应的溶液中：c(Na＋)>c(SO32－)>c(HSO3－)>c(OH－)‎ D.图中Y点对应的溶液中：3c(SO32－)＝c(Na＋)＋c(H＋)－c(OH－)‎ ‎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.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，它们分别位于三个不同的周期。常温下，元素W与X可形成两种液态物质；Y、Z两种元素可组成二聚气态分子(如图所示)，其中Y原子的最外层电子数等于其电子层数。下列叙述不正确的是 A.W与Z具有相同的负化合价 B.四种元素的简单离子半径由大到小的顺序：Z>Y>X>W C.Y2Z6分子中所有原子的最外层均满足8电子稳定结构 D.工业上可电解X与Y形成的熔融化合物制取Y的单质 第II卷 非选择题(共174分)‎ 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎(一)必考题：共129分。‎ ‎26.(15分)有“退热冰”之称乙酰苯胺具有退热镇痛作用，是较早使用的解热镇痛药，纯乙酰苯胺是一种白色有光泽片状结晶，不仅本身是重要的药物，而且是磺胺类药物的原料，可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。实验室用苯胺与乙酸合成乙酰苯胺的反应和实验装置如图(夹持及加热装置略)：‎ 注：①苯胺与乙酸的反应速率较慢，且反应是可逆的。‎ ‎②苯胺易氧化，加入少量锌粉，防止苯胺在反应过程中氧化 ‎③刺形分馏柱的作用相当于二次蒸馏，用于沸点差别不太大的混合物的分离。‎ 可能用到的有关性质如下：(密度单位为g/cm3)‎ 合成步骤：‎ 在50 mL圆底烧瓶中加入10 mL新蒸馏过的苯胺和15 mL冰乙酸(过量)及少许锌粉(约0.1g)。用刺形分馏柱组装好分馏装置，小火加热10 min后再升高加热温度，使蒸气温度在一定范围内浮动1小时。在搅拌下趁热快速将反应物以细流倒入100 mL冷水中冷却。待乙酰苯胺晶体完全析出时，用布氏漏斗抽气过滤，洗涤，以除去残留酸液，抽干，即得粗乙酰苯胺。‎ 分离提纯：‎ 将粗乙酰苯胺溶于300 mL热水中，加热至沸腾。放置数分钟后，加入约0.5g粉未状活性炭，用玻璃棒搅拌并煮沸10min，然后进行热过滤，结晶，抽滤，晾干，称量并计算产率。‎ ‎(1)由于冰醋酸具有强烈刺激性，实验中要在 内取用，加入过量冰乙酸的目的是 。‎ ‎(2)反应开始时要小火加热10min是为了 。‎ ‎(3)实验中使用刺形分馏柱能较好地提高乙酰苯胺产率，试从化学平衡的角度分析其原因： 。‎ ‎(4)反应中加热方式可采用 (填“水浴”“油浴”或“直接加热”)，蒸气温度的最佳范围是 (填字母代号)。‎ a.100～105℃ b.117.9～184℃ c.280～290℃‎ ‎(5)判断反应基本完全的现象是 ，洗涤乙酰苯胺粗品最合适的试剂是 (填字母代号)。‎ a.用少量热水洗 b.用少量冷水洗 c.先用冷水洗，再用热水洗 d.用酒精洗 ‎(6)分离提纯乙酰苯胺时，在加入活性炭脱色前需放置数分钟，使热溶液稍冷却，其目的是 ，若加入过多的活性炭，使乙酰苯胺的产率 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。‎ ‎(7)该实验最终得到纯品7.36g，则乙酰苯胺的产率是 %(结果保留一位小数)。‎ ‎27.(14分)铝酸钙(mCaO·nAl2O3)是一系列由氧化钙和氧化铝在高温下烧结而成的无机化合物，被应用于水泥和灭火材料中，工业上用石灰石(主要成分为CaCO3和MgCO3)和铝土矿(主要成分是Al2O3、Fe2O3、SiO2等)制备铝酸钙的流程如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)固体B的主要成分是 (填化学式)；一系列操作包括过滤、洗涤、干燥，洗涤过程应如何操作? 。‎ ‎(2)向滤液中通入CO2和NH3的顺序为 ，其理由是 。‎ ‎(3)溶液D转化为Al(OH)3的离子方程式是 。‎ ‎(4)常温下，用适量的NH4Cl溶液浸取煅粉后，若要保持滤液中c(Mg2＋)小于5×10－6 mol·L－1，则溶液的pH应大于 [已知：Mg(OH)2的Ksp＝5×10－12]。‎ ‎(5)假设上述过程每一步均完全反应，最终得到的铝酸钙(3CaO·7Al2O3)的质量刚好等于原铝土矿的质量，该铝土矿中Al的质量分数为 (计算结果保留三位有效数字)。‎ ‎28.(14分)利用太阳能、风能、生物质能等可再生能源，转化利用二氧化碳设计出适合高效清洁的合成燃料分子结构，实现CO2＋H2O→CxHy的分子转化，生产合成甲烷、醇醚燃料、烷烃柴油、航空燃油等可再生合成燃料。因此二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。‎ ‎(1)一定条件下，在CO2与足量碳反应所得平衡体系中加入H2和适当催化剂，有下列反应发生：‎ CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g) △H1＝－206.2 kJ·mol－1‎ CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H2‎ 若CO2氧化H2生成0.1 mol CH4(g)和一定量的H2O(g)，整个过程中放出的热量为16.5kJ，则△H2＝ 。‎ ‎(2)合成二甲醚的总反应为2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H＝－122.4 kJ·mol－1。某温度下，将2.0 mol CO2(g)和6.0 mol H2(g)充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，改变压强和温度，平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如图所示，则p1 ‎ ‎(填“>”“<”或“一”，下同)p2。若T3、p3，T4、p4时平衡常数分别为K3、K4，则K3 K4，T1、p1时H2的平衡转化率为 (结果保留三位有效数字)。‎ ‎(3)向2L密闭容器中加入2 mol CO2和6 mol H2，在适当的催化剂作用下，下列反应能自发进行：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。‎ ‎①该反应△H (填“>”“<”或“＝”)0。‎ ‎②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是 (填字母代号)。‎ a.混合气体的平均相对分子质量保持不变 b.1 mol CO2生成的同时有3 mol H－H键断裂 c.CO2的转化率和H2的转化率相等 d.混合气体的密度保持不变 ‎③上述反应常用CuO和ZnO的混合物作催化剂。相同的温度和时间段内，催化剂中CuO的质量分数对CO2的转化率和CH3OH的产率影响的实验数据如下表所示：‎ 由表可知，CuO的质量分数为 催化效果最佳。‎ ‎(4)CO2可用于工业制备草酸锌，其原理如图所示(电解液不参加反应)，Zn电极是 极。已知在Pb电极区得到ZnC2O4，则Pb电极上的电极反应式为 。‎ ‎(二)选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎35.【化学——选修3：物质结构与性质】(15分)‎ ‎2019年10月9日消息，诺贝尔化学奖颁给约翰·B·古迪纳夫、M·斯坦利·威廷汉和吉野彰，以表彰他们“开发锂离子电池”的贡献。磷酸亚铁锂(化学式：LiFePO4)是锂离子电池电极材料，主要用于动力锂离子电池，作为正极活性物质使用，人们习惯也称其为磷酸铁锂。‎ ‎(1)基态锂原子核外能量最高的电子电子云轮廓图形状为 ；基态磷原子第一电离能比基态硫的 (填“大”或“小”)，原因是 。‎ ‎(2)实验室中可用KSCN或K4[Fe(CN)6]来检验Fe3＋。FeCl3与KSCN溶液混合，可得到配位数为5的配合物的化学式是 ，其中硫、碳的杂化类型分别是 、 。‎ ‎(3)磷酸和亚磷酸(H3PO3)是磷元素的两种含氧酸。PO43－的空间构型为 ；亚磷酸与NaOH反应只生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐，则H3PO3的结构式为 。‎ ‎(4)磷酸分子间脱水可生成多磷酸，其某一钙盐的结构如下图所示：‎ 由图推知该多磷酸钙盐的通式为 。‎ ‎(5)氧化亚铁晶体的晶胞如图所示。已知：氧化亚铁晶体的密度为ρ g·cm－3，NA代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中，与O2－紧邻且等距离的Fe2＋数目为 ，Fe2＋与O2－最短核间距为 pm。‎ ‎36.【化学——选修5：有机化学基础】(15分)‎ 一种药物中间体(G)的一种合成路线如下：‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)R的名称是 ；R中官能团名称是 。‎ ‎(2)M－→N的反应类型是 。P的结构简式为 。‎ ‎(3)H分子式是 。‎ ‎(4)写出Q→H的化学方程式： 。‎ ‎(5)T是一种与R具有相同官能团的芳香化合物(且组成元素种类相同)，T的相对分子质量比R多14。T有 种结构。其中，在核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1：1：2：2：2的结构简式可能有 。‎ ‎(6)以1，5－戊二醇()和硝基苯为原料(其他无机试剂自选)合成，设计合成路线： 。‎ 答案