山西省大同市2020届高三年级第一次联合考试试卷（县区）化学 含答案.pdf

1 11 大同市 2020 届高三年级第一次联合考试试题 卷 化 学 注意事项 注意事项 1 答题前 考生务必将自己的姓名 准考证号填写在本试题相应的位置 2 全部答案在答题卡上完成 答在本试题上无效 3 回答选择题时 选出每小题答案后 用 2B 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 回答非选择题时 将答案用 0 5mm 黑色笔迹签字笔写在答题卡上 4 考试结束后 将本试题和答题卡一并交回 5 本试卷分第 卷 选择题 和第 II 卷 非选择题 两部分 共 100 分 考试时间 90 分钟 可能用到的相对原子质量 H 1 C 12 N 14 O 16 K 39 Cu 64 Br 80 第 I 卷 选择题 共 45 分 本题包括 15 小题 每小题 3 分 共 45 分 每小题只有一个选项符合题目要求 1 下列实验操作正确或实验设计能达到实验目的的是 A 证明钠的密度小于水的密度但大于煤油的密度 B 制备氢氧化铁胶体 C 利用过氧化钠与水反应制备氧气 且随开随用 随关随停 D 证明氯气具有漂白性 2 下列化学用语表示正确的是 2 11 A 中子数为 8 的氮原子 15 8N B 铵根离子电子式 C 硫离子的结构示意图 D 聚丙烯的结构简式 3 NA代表阿伏加德罗常数的值 下列有关叙述正确的是 A 标准状况下 5 6L 一氧化氮和 5 6L 氧气混合后的分子总数为 0 5NA B 等体积 浓度均为 1mol L 的磷酸和盐酸 电离出的氢离子数之比为 3 1 C 一定温度下 1L 0 50 mol L NH4Cl 溶液与 2L 0 25 mol L NH4Cl 溶液含 NH4 的物质的量不 同 D 标准状况下 等体积的 N2和 CO 所含的原子数均为 2NA 4 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 A 由水电离的 c H 10 13 mol L l的溶液中 Na NH4 C1 HCO3 B 酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水 2222 222IHH OIH O C 氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应 Ba2 SO42 BaSO4 D 向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳 2 3223 2COCOH OHCO 5 下列有关物质性质的叙述错误的是 A 将过量氨气通入 CuSO4溶液中可得深蓝色溶液 B 蛋白质溶于水所得分散系可产生丁达尔效应 C 硅酸钠溶液与稀盐酸反应可生成硅酸胶体 D 过量铁粉在氯气中燃烧可生成氯化亚铁 6 右表为元素周期表的一部分 X Y Z W 为短周期元素 其中 Y 元素的原子最外层电子数 是其电子层数的 3 倍 下列说法正确的是 X Y Z W T 3 11 A Y 氢化物的沸点一定比 X 氢化物的沸点高 B Z 的氧化物对应的水化物酸性比 W 的弱 C ZY2 XW4与 Na2Z 的化学键类型相同 D 根据元素周期律 可以推测存在 TZ2和 TW4 7 实验室为监测空气中汞蒸气的含量 通常悬挂有 CuI 的滤纸 根据滤纸是否变色或颜色发生 变化的时间来判断空气中汞的含量 其反应为 4CuI Hg Cu2HgI4 2Cu 下列有关说法正确 的是 A 上述反应的产物 Cu2HgI4中 Hg 的化合价为 2 B 上述反应中 CuI 既是氧化剂 又是还原剂 C 上述反应中 Hg 元素与 Cu 元素均被氧化 D 上述反应中生成 64g Cu 时 转移的电子数为 2NA 8 下列指定反应的离子方程式正确的是 A 向苯酚钠溶液中通入少量 CO2 2C6H5O CO 2 H2O 2C6H5OH CO 2 3 B 向 NaNO2溶液中滴加酸性 KMnO4溶液 5NO 2 2MnO 4 3H2O 5NO 3 2Mn 2 6OH C 向 AlCl3溶液中滴加过量氨水 Al3 3NH 3 H2O Al OH 3 3NH 4 D NaHSO4溶液与 Ba OH 2溶液反应至中性 H SO2 4 Ba 2 OH BaSO 4 H2O 9 下列物质的转化在给定条件下不能实现的是 A NH3 O2 催化剂 NO O2 H2OHNO 3 B 浓盐酸 MnO2 Cl2 石灰乳漂白粉 C Al2O3 HCl aq AlCl 3 aq 无水 AlCl3 D 葡萄糖 酒化酶C 2H5OH O2 Cu CH3CHO 4 11 10 下列说法正确的是 A 铜锌原电池中 盐桥中的 K 和 NO 3分别移向负极和正极 B SiO2 s 2C s Si s 2CO g 必须在高温下反应才能发生 则 H 0 C 室温下 将 Na2CO3和 NaHCO3的混合溶液加水稀释 c HCO 3 c CO2 3 减小 D 电解精炼铜时 若阴极析出 3 2 g 铜 则阳极失电子数大于 6 02 1022 11 下列有关化合物 X 的叙述正确的是 A X 分子只存在 2 个手性碳原子 B X 分子能发生氧化 取代 消去反应 C X 分子中所有碳原子可能在同一平面上 D 1 mol X 与足量 NaOH 溶液反应 最多消耗 3 mol NaOH 12 图 1 为 CO2与 CH4转化为 CH3COOH 的反应历程 中间体的能量关系如虚框中曲线所示 图 2 为室温下某溶液中 CH3COOH 和 CH3COO 两种微粒浓度随 pH 变化的曲线 下列结论错误 的是 图 1 图 2 A CH4分子在催化剂表面会断开 C H 键 断键会吸收能量 B 中间体 的能量大于中间体 的能量 C 室温下 CH3COOH 的电离常数 Ka 10 4 76 D 升高温度 图 2 中两条曲线交点会向 pH 增大方向移动 13 化学可以变废为室 利用电解法处理烟道气中的 NO 将其转化为 NH4NO3的原理如下图所 5 11 示 下列说法错误的是 A 该电解池的阳极反反为 NO 3e 2H2O NO3 4H B 该电解池的电极材料为多孔石墨 目的是提高 NO 的利用率和加快反应速率 C 用 NH4NO3的稀溶液代替水可以增强导电能力 有利于电解的顺利进行 D 为使电解产物全部转化为 NH4NO3 需补充物质 A 为 HNO3 14 已知磷酸分子 中的三个氢原子都可以与重水分子 D2O 中的 D 原子发生氢 交换 又知次磷酸 H3 PO2 也可与 D2O 进行氢交换 但次磷酸钠 NaH2PO2 却不能与 D2O 发生氢 交换 下列说法正确的是 A H3 PO2属于三元酸 B H3 PO2的结构式为 C NaH2PO2属于酸式盐 D NaH2PO2溶液可能呈酸性 15 已知反应 2NO g 2H2 g N2 g 2H2O g 生成 N2的初始速率与 NO H2的初始浓度的关 系为 V kcx NO cy H2 k 是为速率常数 在 800 时测得的相关数据如下表所示 实验数据 初始浓度 生成 N2的初始速率 mol L s c NO mol L c H2 mol L 1 2 00 10 3 6 00 10 3 1 92 10 3 2 1 00 10 3 6 00 10 3 4 80 10 4 3 2 00 10 3 3 00 10 3 9 60 10 4 下列说法不正确的是 A 关系式中 x l y 2 B 800 时 k 的值为 8 104 6 11 C 若 800 时 初始浓度 c NO c H2 4 00 10 3 mol L l 则生成 N2的初始速率为 5 12 10 3 mol L s D 当其他条件不变时 升高温度 速率常数是将增大 第 II 卷 非选择题 共 55 分 本试题包括必考题和选考题两部分 第 16 18 题为必考题 每个考生都必须做答 第 19 20 题为选考题 考生根据要求做答 一 必考题 共 3 个题 共 40 分 16 11 分 Na2O2具有强氧化性 H2具有还原性 某同学根据氧化还原反应的知识推测 Na2O2 与 H2能发生反应 为了验证此推测结果 该同学设计并进行如下实验 I 实验探究 步骤 1 按如图所示的装置组装仪器 图中夹持仪器已省略 并检查装置的气密性 然后装入 药品 步骤 2 打开 K1 K2 在产生的氢气流经装有 Na2O2的硬质玻璃管的过程中 未观察到明显现 象 步骤 3 进行必要的实验操作 淡黄色的粉末慢慢变成白色固体 无水硫酸铜未变蓝色 1 组装好仪器后 要检查装置的气密性 简述检查虚线框内装置气密性的方法 2 B 装置中所盛放的试剂是 其作用是 3 步骤 3 中的必要操作为打开 K1 K2 请按正确的顺序填入下列步骤的字母 A 加热至 Na2O2逐渐熔化 反应一段时间 B 用小试管收集气体并检验其纯度 C 关闭 K1 7 11 D 停止加热 充分冷却 4 由上述实验可推出 Na2O2与 H2反应的化学方程式为 II 数据处理 5 实验结束后 该同学欲测定 C 装置硬质玻璃管内白色固体中未反应完的 Na2O2含量 其操作流程如下 测定过程中需要的仪器除固定 夹持仪器外 还有电子天平 烧杯 酒精灯 蒸发皿和 在转移溶液时 若溶液转移不完全 则测得的 Na2O2质量分数 填 偏大 偏小 或 不 变 17 14 分 纳米铜是一种性能优异的超导材料 以辉铜矿 主要成分为 Cu2S 为原料制备纳米铜 粉的工艺流程如图甲所示 1 用黄铜矿 主要成分为 CuFeS2 废铜渣和稀硫酸共同作用可获得较纯净的 Cu2S 其原理如 图乙所示 该反应的离子方程式为 8 11 2 从辉铜矿中浸取铜元素时 可用 FeCl3溶液作浸取剂 反应 Cu2S 4FeCl3 2CuCl2 4FeCl2 S 每生成 1 mol CuCl2 反应中转移电子的物质的 量为 浸取时 在有氧环境下可维持 Fe3 较高浓度 有关反应的离子方程式为 浸取过程中加入洗涤剂溶解硫时 铜元素浸取率的变化如图丙所示 未洗硫时铜元素浸取率 较低 其原因是 3 萃取 时 两种金属离子萃取率与 pH 的关系如图丁所示 当 pH 1 7 时 pH 越大 金属离 子萃取率越低 其中 Fe3 萃取率降低的原因是 4 用 反萃取 得到的 CuSO4溶液制备纳米铜粉时 该反应中还原产物与氧化产物的质量之比为 5 在萃取后的 水相 中加入适量氨水 静置 再经过滤 干燥 等操作可 得到 Fe2O3产品 18 15 分 由 H C N O S 等元素形成多种化合物在生产生活中有着重要应用 化工生产中用甲烷和水蒸气反应得到以 CO 和 H2为主的混合气体 这种混合气体可用于生 产甲醇 回答下列问题 1 对甲烷而言 有如下两个主要反应 CH4 g 1 2O2 g CO g 2H2 g H1 36kJ mol 1 CH4 g H2O g CO g 3H2 g H2 216kJ mol 1 若不考虑热量耗散 物料转化率均为 100 最终炉中出来的气体只有 CO H2 为维持热平衡 氧化剂与还原剂物质的量之比为 2 甲醇催化脱氢可制得重要的化工产品 甲醛 制备过程中能量的转化关系如图所示 9 11 写出上述反应的热化学方程式 反应热大小比较 过程 过程 填 大于 小于 或 等于 3 汽车使用乙醇汽油并不能减少 NOx的排放 这使得 NOx的有效消除成为环保领城的重要 课题 某研究性小组在实验室以 Ag ZSM 5 为催化剂 则得 NO 转化为 N2的转化率随温度变 化情况如图所示 若不使用 CO 温度超过 775 K 发现 NO 的分解率降低 其可能的原因为 在 n NO n CO 1 的条件下 为更 好地除去 NOx物质 应控制的最佳温度在 K 左右 4 车辆排放的氮氧化物 煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的 罪魁祸首 活性炭可处理 大气污染物 NO 在 5 L 密闭容器中加入 NO 和活性炭 假设无杂质 一定条件下生成气体 E 和 F 当温度分别在 T1 和 T2 时 测得各物质平衡时物质的量 n mol 如下表 物质 温度 活性炭 NO E F 初始 3 000 0 10 0 0 T1 2 960 0 020 0 040 0 040 T2 2 975 0 050 0 025 0 025 写出 NO 与活性炭反应的化学方程式 10 11 若 T1 或 上述反应 T1 时达到化学平衡后再通入 0 1 mol NO 气体 则达到新化学平衡时 NO 的转化率 为 二 选考题 共 15 分 请考生从给出的 19 20 二道试题中任选一题做答 并用 2B 铅笔填 涂所选题目题号后的方框 注意所做题目的题号必须与所选题目的题号一致 如果多做 则按 所做的第一题计分 19 化学 选修 3 物质结构与性质 15 分 自然界中存在大量的金属元素 其中钠 镁 铝 铁 铜等在工农业生产中有着广泛的应用 1 请写出 Fe 的基态原子核外电子排布式 2 金属 A 的原子只有 3 个电子层 其第一至第四电离能如下 电离能 kJ mol 1 I1 I2 I3 I4 A 932 1821 15390 21771 则 A 原子的价电子排布式为 3 合成氨工业中 原料气 N2 H2及少量 CO NH3的混合气 在进入合成塔前常用醋酸二氨 合铜 溶液来吸收原料气体中的 CO Ac 代表 CH3COO 其反应是 Cu NH3 2 Ac CO NH3 Cu NH3 3CO Ac 醋酸羰基三氨合铜 H 0 C N O 三种元素的第一电离能由小到大的顺序为 配合物 Cu NH3 3CO Ac 中心原子的配位数为 在一定条件下 NH3与 CO2能合成尿素 CO NH2 2 尿素中 C 原子和 N 原子轨道的杂化类型 分别为 1 mol 尿素分子中 键的数目为 4 NaCl 和 MgO 都属于离子化合物 NaCl 的熔点为 801 3 MgO 的熔点高达 2800 造成两种晶体熔点差距的主要原因是 5 NH4 2SO4 NH4NO3等颗粒物及扬尘等易引起雾霾 其中 NH4 的空间构型是 用文字描述 与 NO3 互为等电子体的分子是 填化学式 6 铜的化合物种类很多 如图是氯化亚铜的晶胞结构 黑色球表示 Cu 白色球表示 Cl 已知晶胞的棱长为 a cm 则氯化亚铜密度的计算式为 g cm 3 用 NA表示阿伏加德罗 常数 11 11 20 选修 5 有机化学基础 15 分 铃兰醛 具有甜润的百合香味 对皮肤的刺激性小 对碱稳定 广泛用于 百合 丁香 玉兰 茶花以及素心兰等东方型香型日用香精的合成 常用作肥皂 洗涤剂的香 料 还可用作花香型化妆品的香料 其合成路线如图所示 1 B 中官能团的名称是 2 的反应类型是 3 写出反应 的化学方程式 4 乌洛托品的结构简式如图所示 其二氯取代物有 种 将甲醛的水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品 该反应的化学方程式是 5 写出满足下列条件的 A 的同分异构体 有两个取代基 取代基在邻位 6 已知 RCH2COOH PCl3 RCHClCOOH 仿照上述流程 写出以 CH3CH2CHO 为原料制备聚乳酸 的合成路线 无机试剂自选 1 4 大同市 2020 届高三年级第一次联合考试 化 学 答 案 1 A2 B31 A2 B3 C4 BC4 B5 5 D6 DD6 D7 7 A A8 8 C C 9 9 C C 10 B10 B 11 B11 B12 12 D13 D14D13 D14 B 15 B 15 A A 16 11 分 1 关闭 K1 向 A 装置中的漏斗加水至漏斗内液面高于漏斗外液面 并形成一段 水柱 一段时间后水柱稳定不降 说明虚线框内的装置气密性良好 2 分 2 碱石灰 1 分 吸收氢气中的水和氯化氢 2 分 3 BADC 2 分 4 Na2O2 H22NaOH 2 分 5 玻璃棒 1 分 偏小 1 分 17 14 分 1 CuFeS2 Cu 2H Cu 2S Fe 2 H 2S 2 分 2 2 mol 2 分 4Fe 2 O 2 4H 4Fe3 2H 2O 2 分 生成的硫覆盖在 Cu2S 表面 阻碍浸取 2 分 3 Fe 3 水解程度随 pH 的升高而增大 2 分 4 32 7 2 分 5 洗涤 1 分 煅烧 或灼烧 1 分 解析 1 由图乙可知 反应物为 CuFeS2 Cu H 生成物为 Fe2 H 2S Cu2S 故反应的离子 方程式为 CuFeS2 Cu 2H Cu 2S Fe 2 H 2S 2 根据反应 Cu2S 4FeCl3 2CuCl2 4FeCl2 S 可知 每生成 2 mol CuCl2 转移 4 mol 电子 则每生成 1 mol CuCl2 转移电子的物质的量为 2 mol 浸取时 在有氧环境下可维持 Fe 3 较高浓度 是因为氧气能够氧化 Fe2 反应的离子方程式为 4Fe2 O 2 4H 4Fe3 2H 2O 如果未洗硫 生成的硫覆盖在 Cu2S 表面 阻碍浸取 会使铜元素浸取率降低 3 Fe 3 的水解程度随 pH 的升高而增大 铁元素以 Fe OH 3的形式析出 萃取率降低 4 由流程图可知 在碱性条件下 Cu 2 与 N 2H4反应生成氮气和铜 反应的化学方程式为 2Cu 2 N2H4 4OH 2Cu N 2 4H2O 反应中 Cu 2 中 Cu 元素化合价降低 被还原 铜为还原产物 N2H4中N元素化合价升高 被氧化 氮气为氧化产物 故还原产物与氧化产物的质量之比为 2 64 28 32 7 2 4 5 萃取后的 水相 中含有铁离子 过滤 加入氨水 反应生成氢氧化铁沉淀 煅烧可得到 铁红 Fe2O3 18 15 分 1 11 7 2 分 2 CH3OH g HCHO g H2 g H E2 E1 kJ mol 2 分 等于 2 分 3 NO 分解反应是放热反应 升高温度不利于反应进行 只写升高温度不利于反应进行也得 满分 其他合理说法也得分 2 分 870 接近即可给分 2 分 4 C 2NOCO2 N2 2 分 1 分 80 2 分 解析 为维持热平衡 6 相加可得 7CH4 g 3O2 g H2O g 7CO g 15H2 g H 0 反应中氧化剂包括 O2 H2O CH4三种物质 还原剂只有 CH4一种物质 二者物质的量为 11 7 2 根据图示所示 H 生成物总能量 反应物总能量 E2 E1 kJ mol 反应的热化学 方程式为 CH3OH g HCHO g H2 g H E2 E1 kJ mol H为E2和E1的差值 根 据图示可知 E2 E1的差值没有发生变化 所以过程 和过程 反应热相等 3 从图像变化可以 看出 当不使用 CO 时 温度超过 775 K 发现 NO 的分解率降低 说明 NO 分解反应是放热反应 升高温度 平衡左移 不利于反应向右进行 在n NO n CO 1 的条件下 为更好地除去 NOx 物质 要求 NO 转化率越大越好 根据图像分析 应控制的最佳温度在 870 K 左右 4 根据 表中信息 反应物的变化量分别为 n C 0 04 mol n NO 0 08 mol n E n F 0 04 mol 即各物质的系数之比为 1 2 1 1 根据原子守恒规律可知反应的方程式为 C 2NO CO2 N2 温度为T1 n NO 0 08 mol 温度为T2 n NO 0 05 mol 若T1 T2 升高温度 平衡左移 n NO 减少 该反应正反应为放热反应 T1 时 容器的 体积为 5 升 发生如下反应 C s 2NO g CO2 g N2 g 起始量 3 0 1 0 0 变化量 0 04 0 08 0 04 0 04 平衡量 2 96 0 02 0 04 0 04 反应的平衡常数为K c N2 c CO2 c 2 NO 0 04 5 2 0 02 5 2 4 上述反应 T1 时达到化 学平衡后再通入 0 1 mol NO 气体 设反应生成 CO2为x mol 则 C s 2NO g CO2 g N2 g 3 4 起始量 2 96 0 12 0 04 0 04 变化量 2xxx 平衡量 0 12 2x 0 04 x 0 04 x 由于温度不变 平衡常数保持不变 0 04 x 5 2 0 12 2x 5 2 4 解之 x 0 04 mol 则达到新化学平衡时 NO 的转化率为 2 0 04 0 1 100 80 四 选做题 15 分 19 题和 20 题只选一题 每小题 15 分 19 15 分 1 Ar 3d 64s2 1 分 2 3s2 1 分 3 C O N 1 分 4 4 1 分 5 sp 2 sp3 2 分 6 7N A 2 分 7 MgO 晶体所含离子半径小 电荷数多 晶格能大 2 分 8 正四面体 1 分 9 SO3或 BF3 2 分 10 3 4 99 5 A aN 2 分 20 1 醛基 碳碳双键 2 分 2 取代反应 1 分 3 HCHO HCl H2O 2 分 4 3 2 分 6HCHO 4NH3 蒸发 6H2O 2 分 5 3 分 6 CH3CH2CHO O2 催化剂 CH3CH2COOH PCl3 CH3CHClCOOH NaOH水溶液 CH3CHOHCOOH 一定条件 3 分 解析 1 醛基 碳碳双键 2 取代反应 3 由反应 可以判断 A 是 故反应 的化 学方程式是 HCHO HCl H2O 4 4 4 从 乌 洛 托 品 的 结 构 简 式 可 以 看 出 其 二 氯 取 代 物 有3种 将甲醛的水溶液与氨水混合蒸发可