江苏省常州市2020届高三化学上学期期末考试试题.docx

江苏省常州市2020届高三化学上学期期末考试试题本试卷包括第卷(选择题)和第卷(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：H1C12N14O16Na23Mg24Al27S32Cl35.5Fe56Ba137第卷(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. 垃圾分类处理就是新时尚。下列做法正确的是()A. 回收厨余垃圾，提取食品用油 B. 焚烧废旧塑料，防止白色污染C. 回收电子垃圾，集中填埋处理 D. 改变生活方式，预防废物生成2. 新制氯水中存在反应Cl2H2OHClHClO，下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是()A. 中子数为18的氯原子：Cl B. H2O的比例模型：C. Cl的结构示意图： D. HClO的电子式：HC3. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是()A. SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维B. Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料C. NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂D. 钠钾合金熔点低，可用作快中子反应堆的热交换剂4. 常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是()A. 无色透明的溶液：Na、Cu2、SO、NOB. Kw/c(H)11013molL1的溶液：NH、Ca2、Cl、NOC. c(Fe2)1 molL1的溶液：K、NH、MnO、SOD. 水电离的c(H)11013molL1的溶液：K、Na、AlO、CO5. 下列实验操作能达到实验目的的是()A. 过滤操作时，可用玻璃棒搅拌混合物以加快过滤速度B. 分液操作时，先将上层液体从上口倒出，再将下层液体从下口放出C. 在装置甲中放入MnO2和稀盐酸加热制备氯气D. 在装置乙中放入NaOH溶液吸收实验室制氯气时的尾气6. 下列有关物质性质的叙述正确的是()A. Cu片放入浓硫酸可生成SO2B. KAl(SO4)212H2O溶于水可形成Al(OH)3胶体C. 在蒸发皿中充分加热FeCl3溶液可得到FeCl3固体D. 向苯酚溶液中滴加Na2CO3溶液可生成CO27. 下列指定反应的离子方程式正确的是()A. 饱和Na2CO3溶液与BaSO4固体反应：COBaSO4=BaCO3SOB. 室温下用浓HNO3溶解铜：3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2OC. 向次氯酸钠溶液中通入足量SO2气体：ClOSO2H2O=HClOHSOD. 向碳酸氢铵溶液中加入足量澄清石灰水：Ca2HCOOH=CaCO3H2O8. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，Y是地壳中含量最高的元素，工业上通常电解Z的熔融氧化物得到其单质，W的最外层电子数是其最内层电子数的3倍，四种元素原子的最外层电子数之和为19。下列说法正确的是()A. 原子半径r(X)r(Y)r(Z)r(W)B. Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱C. X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱D. X和W形成的化合物XW2中含有离子键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. MgCO3(s)MgCl2(aq)Mg(s)B. SiO2(s)SiCl4(l)Si(s)C. FeS2(s)SO3(g)H2SO4(aq)D. N2(g)NH3(g)Ag(NH3)2NO3(aq)10. 高铁酸盐(如Na2FeO4)被广泛应用在水处理方面，以铁基材料为阳极，在高浓度强碱溶液中通过电解制备高铁酸盐，装置如右图。下列说法正确的是()A. a为阳极，电极反应式为Fe6e4H2O=FeO8HB. 电解过程中电能全部转化为化学能C. 为防止高铁酸根扩散被还原，则离子交换膜为阴离子交换膜D. 铁电极上有少量气体产生的原因可能是4OH4e=O22H2O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. 常温下，2NO(g)O2(g)=2NO2(g)能自发进行，则该反应的H0B. 常温下，0.1 molL1氨水稀释后，溶液中c(NH)/c(NH3H2O)的值增大C. 2 mol SO2与1 mol O2混合反应生成SO3，转移电子数为46.021023D. 用pH均为11的NaOH溶液和氨水分别中和等体积等物质的量浓度的盐酸，消耗氨水的体积更大12. 化合物Y有解热镇痛的作用，可由X与乙酸酐合成，下列关于X和Y的说法正确的是()A. X分子中碳原子一定处于同一平面B. X、Y均不能使酸性KMnO4溶液褪色C. 在一定条件，X可与HCHO发生缩聚反应D. 1 mol Y最多能与3 mol NaOH反应13. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是()选项实验操作和现象结论A向BaCl2溶液中通入SO2和气体X，出现白色沉淀气体X一定具有氧化性B向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，振荡，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝Fe3的氧化性比I2的强C向滴有酚酞的Na2CO3溶液中，逐滴加入BaCl2溶液，溶液红色逐渐褪去BaCl2溶液呈酸性D向2 mL 2%的硫酸铜溶液中滴入几滴NaOH溶液，振荡后再加入1 mL有机物X，加热后未出现砖红色沉淀有机物X中不含醛基14. H2S为二元弱酸，20 的pKa16.89，pKa214.15(电离常数K的负对数lg KpK)。在20 时，向0.1 molL1的Na2S溶液中缓慢通入HCl(忽略溶液体积变化和H2S的挥发)，在该过程中下列微粒物质的量浓度关系一定正确的是()A. 溶液中c(HS)c(S2)时，c(S2)2c(H2S)c(HS)c(H2S)c(H)c(OH)D. 溶液中c(Cl)0.2 molL1时，c(OH)c(HS)c(S2)c(H)15. 一定条件下，测得反应3CO(g)3H2(g)(CH3)2O(g)CO2(g)达平衡时CO的平衡转化率与温度和压强的关系如右图所示(假定过程中不发生其他反应)。温度为T时，向体积为1 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol CO和0.4 mol H2，反应达平衡时测得CO2物质的量为0.1 mol。下列说法正确的是()A. 该反应的Hp2B. 压强为p2时，图中Q点所示条件下v(正)v(逆)C. 温度为T时，若向体积为1 L的恒压容器中充入0.4 mol CO和0.4 mol H2，达平衡时CO的转化率大于75%D. 温度为T时，若向原容器中充入0.1 mol CO、0.2 mol(CH3)2O和0.2 mol CO2，则该反应的平衡常数大于104第卷(非选择题共80分)16. (12分)以含锂电解铝废渣(主要成分为LiF、AlF3、NaF，少量CaO等)为原料，生产碳酸锂的工艺流程如下：(已知：常温下，LiOH可溶于水，Li2CO3微溶于水)(1) 含锂电解铝废渣与浓硫酸在200400 条件下反应2 h，加水浸取后过滤，得到的滤渣主要成分是_(填化学式)。(2) 流程中浸取后的过滤操作需要趁热在恒温装置中进行，否则会导致Li2SO4的收率下降，原因是_。(已知部分物质的溶解度数据见下表)(3) 40 下进行碱解反应，得到粗碳酸锂与氢氧化铝的混合滤渣，生成氢氧化铝的离子方程式为_。(4) 苛化过程中加入的氧化钙将不溶性的碳酸锂转化成氢氧化锂溶液。若氧化钙过量，则可能会造成_。(5) 碳化反应中，CO2的吸收采用了气、液逆流的方式，这样做的优点是_。整个工艺流程中可以循环利用的物质有_。17. (15分)化合物G是合成一种新型降压药的重要中间体，其合成路线如下：(1) 化合物A中官能团的名称是_和_。(2) 化合物AB的反应类型是_。(3) 化合物D的分子式为C13H18N2O3，D的结构简式为_。(4) B的一种同分异构体同时满足下列条件，该同分异构体的结构简式为_。含有苯环，属于氨基酸； 能发生银镜反应； 分子中含有6种不同环境的氢原子。(5) 已知：ROHRNH2。写出以和乙烯为原料制备的合成路线流程图(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)。18. (12分)铝工业产生的硫酸盐溶液经喷雾干燥后得到以硫酸铝为主的固体，硫酸铝的利用成为资源综合利用的一个重要项目。(1) 室温下配制一定浓度的酸性硫酸铝溶液，通过加入CaCO3粉末调节硫酸铝溶液的pH，可制得可溶性的碱式硫酸铝Ala(OH)b(SO4)c，用于烟气脱硫，碱式硫酸铝中b值的大小影响其脱硫效率。制备碱式硫酸铝溶液时，可以提高b值的措施有_(写出一条合理措施即可)(2) 在还原气氛下硫酸铝固体分解得到的活性Al2O3可作为工业催化剂载体。在H2还原气氛下，硫酸铝的分解常温就能进行。这是由于在还原气氛中易生成中间产物Al2S3，随即再与Al2(SO4)3反应得到Al2O3。则Al2(SO4)3与H2反应生成Al2S3的化学方程式为_。(3) 将10.00 g Al2(SO4)3n H2O放入坩埚内，在氩气气氛中灼烧。在热分解过程中，热重分析仪记录数据如下(已去除坩埚的质量)：温度298 K523 K687 K1 393 K固体质量10.00 g5.94 g5.14 g1.53 g温度达1 393 K后固体质量不再变化，经分析固体成分为Al2O3和无定型Al2O3结构的微晶。则Al2(SO4)3nH2O中的n值为_。求523 K时固体成分的化学式(请写出计算过程)。19. (15分)实验室用软锰矿(主要成分为MnO2)和黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料制取Mn2O3和单质硫，其实验流程如下：已知： 在碱性条件下，二价锰以Mn(OH)2形式稳定存在，三价锰以MnOOH形式稳定存在。Mn(OH)2和MnOOH均难溶于水和碱性溶液。无水MnSO4晶体熔点700 ，在不同温度下它和MnOOH固体受热发生分解：4MnSO42Mn2O34SO2O2；2MnOOHMn2O3H2O。(1) 溶浸过程中生成MnSO4、Fe2(SO4)3及单质S，该反应的化学方程式为_。(2) 室温下，为使杂质离子浓度小于1106molL1，除铁步骤中需调节溶液pH范围为_(已知：KspFe(OH)21.01016、KspFe(OH)31.01039，pH7.1时Mn(OH)2开始沉淀)(3) 为提高Mn2O3的产率，流程中两次过滤操作后均需对滤渣进行洗涤，并_。(4) (NH4)2S溶液浸取过滤得到的滤渣时发生反应：(NH4)2S xS(NH4)2Sx1，单质硫转化为多硫化铵(NH4)2Sx1转移到液相中。实验时采用过量的饱和(NH4)2S溶液浸取的目的是_。将多硫化铵溶液置于如右图所示的装置中，控制在90 条件下分解，单质硫的提取率可达98%。实验中适宜的加热方式为_。(5) 请补充完整由MnSO4溶液制备较纯净Mn2O3的实验方案：向MnSO4溶液中_，72 h后得到产品Mn2O3。(须使用的试剂：0.2 molL1氨水、3%H2O2溶液、BaCl2溶液、热水)20. (14分)通过多种方法对废水废气脱硝，可以减轻含氮物质对环境的污染。(1) 在缺氧条件下，由于兼性脱氮菌的作用，将NO和NO还原成N2实现脱硝的过程，称为反硝化。污水处理厂以甲醇作碳源实现硝酸盐的反硝化过程分两步进行：3NO(aq)CH3OH(l)=3NO(aq)CO2(g)2H2O(l)；H398.9 kJmol12NO(aq)CH3OH(l)=N2(g)CO2(g)H2O(l)2OH(aq)；H91.5 kJmol1反应6NO(aq)5CH3OH(l)=3N2(g)5CO2(g)7H2O(l)6OH(aq)的H_kJmol1。(2) 在船舶废气的脱硝工艺中，采用无隔膜电解法对海水进行电解，再用循环喷淋模式对船舶废气进行脱硝。 使用惰性电极对海水电解。由于采用无隔膜电解槽，阳极产物大部分是ClO，同时会有少量Cl2、ClO生成，则电解生成ClO的电极反应式为_。一段时间后，随电解海水中ClO含量的不断增加，经循环喷淋系统吸收的废气中NO脱除率不断增加，而NO2的脱除率却有所下降，这是由于NO被氧化为NO2，该反应的离子方程式为_。电解海水溶液的pH对氮氧化物的去除率会产生一定影响，见下图。当电解液pH从5.5下降至4.5过程中，NO和NOx的脱除率快速上升的原因是_。综合考虑脱硝效率、后期处理、设备使用等因素，选择电解海水溶液的最佳pH为_。(3) 锅炉的烟气脱硝处理常采用以氨为还原剂进行催化还原，主要反应如下：4NH34NOO2=4N26H2O4NH36NO=5N26H2O当反应温度过高时，NH3会发生以下反应：4NH33O2=2N26H2O4NH35O2=4NO6H2O在反应中当生成1 mol N2时，转移的电子数为_mol。随着反应温度升高，脱硝效率降低的原因可能是_。21. (12分)吡啶类化合物是合成医药、农药、香料、染料等产品的重要原料。现有一种新型的N，O一二齿配体吡啶类化合物(A)，将它和ZnEt2反应后可以得到含锌的有机化合物(B)，其具有优异的催化性能。(1) 基态Zn原子核外电子排布式为_。(2) 1 mol化合物A中含有的键数目为_。(3) 化合物A能与水以任意比例互溶，这是因为_。(4) 化合物A中碳原子轨道的杂化类型为_，化合物B中含有_(填字母)。a. 极性共价键 b. 非极性共价键 c. 配位键 d. 氢键(5) 某化合物甲具有与吡啶类化合物相似的性质，其晶胞结构如右图所示，其中X原子的配位数为_。2020届高三模拟考试试卷(常州)化学参考答案及评分标准1. D2. A3. D4. B5. D6. B7. A8. C9. D10. D11. B12. CD13. B14. BC15. AC16. (12分，每空2分)(1) CaSO4(2) 若未恒温趁热过滤，则过滤时溶液温度下降，硫酸钠结晶析出时，夹裹了部分的硫酸锂共沉淀(3) 2Al33CO3H2O=2Al(OH)33CO2(4) 碳酸锂产品的钙离子含量相对升高(或使得氢氧化铝溶解进入溶液，导致最终产品的纯度下降)(5) 可增大接触面积，提高碳化效率CO217. (15分)(1) 酯基(1分)氨基(1分)(2) 取代反应(2分)(3) (3分)(4)(3分)(5) (5分，每步1分)18. (12分)(1) 适当增加CaCO3的用量、适当升高温度、延长反应时间或加快搅拌速度(2分)(2) Al2(SO4)312H2=Al2S312H2O(2分)(3) 18(2分) nAl2(SO4)3n(Al2O3)1.53 g102 gmol10.015 molmA