上海市徐汇区2020届高三化学下学期学习能力诊断试题（含解析）

2020学年第二学期徐汇区学习能力诊断卷高三化学试卷（满分100分；考试时间60分钟）相对原子质量：H-1C-12O-16选择题（本题共40分，每小题2分，每题只有一个正确选项）1.青铜是我国使用最早的合金。下列关于青铜性质的说法错误的是A.硬度比纯铜小B.能够导电C.能够导热D.熔点比纯铜低【答案】A【解析】A、合金的硬度一般比成分金属大，选项A错误；B、青铜可以导电，选项B正确；C、合金也可以导热，选项C正确；D、合金的熔沸点一般比纯金属低，选项D正确。答案选A。点睛：本题考查合金的有关知识，意在考查考生对合金的特点的理解能力和比较合金与金属的能力。2.我国油气资源匮乏而煤储量相对丰富。将煤转化为水煤气（CO、H2），不可能产生的效果是A.得到相对清洁的能源B.提高了能源利用率C.增加了单位质量煤的热值D.便于管道输送【答案】C【解析】A、CO和H2燃烧产生二氧化碳和水，是比煤相对清洁的能源，选项A正确；B、CO和H2更易充分燃烧，提高能源的利用率，选项B正确；C、根据能量守恒，煤的热值是不变的，制水煤气要加热，所以不能增加了单位质量煤的热值，选项C错误；D、CO和H2是气体，便于用管道输送，选项D正确。答案选C。3.以下化石能源的加工方式能大量得到乙烯的是A.石油裂解B.石油裂化C.石油分馏D.煤焦油分馏【答案】A【解析】A、石油裂解生成的裂解气是一种复杂的混合气体，它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃外，还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢等，能得到大量乙烯，选项A正确；B、石油裂化就是在一定的条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，不能大量得到乙烯，选项B错误；C、石油主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，不含乙烯，石油分馏得不到乙烯，选项C错误；D、煤焦油主要用于分馏出各种酚类、芳香烃、烷类等，得不到乙烯，选项D错误。答案选A。4.同温同压下，两种气体的体积如果不相同，其主要原因是A.气体的分子大小不同B.气体分子间的平均距离不同C.气体的性质不同D.气体的物质的量不同【答案】D【解析】试题分析： A：分子的大小与气体体积大小无关,错误，B：同压,说明气体分子间的平均距离相同，错误，D：气体的性质与气体体积大小无关，错误，D.气体的物质的量不同，正确。考点：考查阿伏伽德罗定律等相关知识。5.右图是一种有机物的模型，该模型代表的有机物可能是A.饱和一元醇B.羟基酸C.羧酸酯D.饱和一元醛【答案】B【解析】试题分析：跟前比例模型可写出该分子的结构简式为CH3CH(OH)COOH，含有羟基和羧基，属于羟基酸，选B。考点：考查有机物的种类。6.下列实验操作后溶液的颜色无明显变化的是A.硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液B.氯化铝中滴加石蕊指示剂C.偏铝酸钠溶液中滴加酚酞指示剂D.氯化亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液【答案】D【解析】A、硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液，溶液变成血红色，选项A不符合；B、氯化铝水解使溶液呈酸性，滴加石蕊指示剂溶液显红色，选项B不符合；C、偏铝酸钠水解使溶液呈碱性，滴加酚酞指示剂溶液显红色，选项C不符合；D、氯化亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液，溶液颜色无明显变化，选项D符合。答案选D。7.不能利用下图实验装置完成的实验是A.制取乙烯B.制取O2C.制取CO2D.制取乙炔【答案】A【解析】A、制取乙烯需要迅速加热至170，图中无温度计和加热装置，不能完成实验，选项A可选；B、利用双氧水和二氧化锰反应制取氧气可利用该装置完成，选项B不选；C、利用稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳可通过该装置完成，选项C不选；D、利用电石和饱和食盐水反应制取乙炔可通过该装置完成，选项D可选。答案选A。8.SO2通入下列溶液中，肯定不会生成沉淀的是A.氯化钡溶液B.氢氧化钡溶液C.硫化氢溶液D.澄清石灰水【答案】A【解析】SO2与氯化钡溶液不发生反应，故不会产生沉淀。少量的SO2与氢氧化钡溶液反应会生成亚硫酸钡沉淀。SO2与硫化氢溶液反应生成硫单质，淡黄色沉淀。少量的SO2与澄清石灰水反应生成亚硫酸钙沉淀。故选A9.黄酒酿造过程中有部分乙醇最终转化为具有芳香气味的物质，该过程中发生的反应有A.还原反应B.氧化反应C.加成反应D.聚合反应【答案】B【解析】黄酒酿造过程中有部分乙醇最终转化为具有芳香气味的物质，该过程是乙醇被氧化产物乙酸，乙醇和乙酸在一定条件下反应生成具有芳香气味的乙酸乙酯，故该过程中发生的反应有取代反应或酯化反应和氧化反应，符合条件的只有选项B。答案选B。10.将少量铝粉投入下列物质中，充分反应后无固体残留的是A.热的纯水B.热的烧碱C.冷的浓硫酸D.冷的硫酸铜溶液【答案】B【解析】A、铝与热的纯水也很难反应，残留的固体是铝，选项A不符合；B、铝与热的烧碱反应生成偏铝酸钠和氢气，无固体残留，选项B符合；C、铝被冷的浓硫酸钝化，残留的固体是表面有氧化铝的铝，选项C不符合；D、铝投入到硫酸铜溶液中，置换出铜，残留的固体是铜，选项D不符合。答案选B。11.水的离子积常数随温度升高而升高。关于一定量的水，下列叙述正确的是A.温度升高，水中分子总数减少B.水中c(OH-)随温度升高而降低C.水的pH随温度升高而升高D.水的电离过程是放热过程【答案】A【解析】A、水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，水分子总数减少，选项A正确；B、温度升高，水的电离程度增大，氢氧根离子浓度增大，选项B错误；C、温度升高，水的电离程度增大，氢离子浓度增大，PH值减小，选项C错误；D、水的电离过程是吸热过程，选项D错误。答案选A。12.石墨烯是由石墨剥离而成碳的二维结构（结构示意图如右），被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料。下列关于石墨烯的判断错误的是A.是电的良导体B.是原子晶体C.属于烃D.碳原子间以共价键结合【答案】C【解析】A、石墨烯是由石墨剥离而成碳的二维结构，传导电子速度最快的新型材料，是电的良导体，选项A正确；B、石墨烯是由石墨剥离而成碳的二维结构，与石墨结构相似，是原子晶体，选项B正确；C、石墨烯是由石墨剥离而成的，为碳元素的一种单质，属于无机物，而烃是碳氢化合物，属于有机物，选项C错误；D、石墨烯中的碳原子之间形成的化学键是共价键，选项D正确。答案选C。点睛：本题考查了碳元素的一种单质，题目比较简单，根据单质的性质和特点来分析解答从而得解。13.检验某无色溶液中是否含有I-，所用试剂不合理的是A.淀粉溶液和氯水B.硝酸酸化的硝酸银溶液C.氯水和四氯化碳D.溴水和酒精【答案】D【解析】A、氯水将碘离子氧化产生的碘单质遇淀粉变蓝，所用试剂合理，选项A不选；B、加入硝酸酸化的硝酸银溶液，产生黄色沉淀，说明溶液中含有碘离子，所用试剂合理，选项B不选；C、氯水将碘离子氧化产生碘单质被四氯化碳所萃取，下层溶液显紫红色，所用试剂合理，选项C不选；D、溴水虽能氧化碘离子产生碘单质，但酒精能与水任意比互溶，不能作为萃取剂，所用试剂不合理，选项D可选。答案选D。14.氢气和氟气反应生成氟化氢的过程中能量变化如图所示。由图可知A.生成1 molHF气体放出的热量为270 kJB.H2（g） F2（g）2HF（l）+ 270 kJC.反应物的总能量大于生成物的总能量D.该反应是吸热反应【答案】C【解析】A、由图象可知，生成2molHF气体放出的热量为270 kJ，选项A错误；B、由图象可知，H2（g） F2（g）=2HF（g）+ 270 kJ，而2HF（g）=2HF（l）+ Q kJ(Q0)，故选项B错误；C、由图象可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应为放热反应，选项C正确；D、由图象可知，1molH2(g)和1molF2(g)的能量大于2molHF(g)的能量，故氢气和氟气反应生成氟化氢气体是放热反应，选项D错误。答案选C。15.在恒容密闭容器中进行氢气与碘（气态）合成HI的反应，下列说法能表明反应达到平衡的是A.气体的平均分子量不再变化B.反应的平衡常数不变C.(H2) = 2(HI)D.气体的颜色不再变化【答案】D【解析】试题分析：A、反应过程中气体质量不变，体积不变，所以气体的平均分子量不再变化不能用来判断平衡，A项错误；B、平衡常数只受温度影响，不能用来判断平衡，B项错误；C、没有正逆两个方向，C项错误；D、气体的颜色不再变化，说明达到平衡状态，D项正确；答案选D。考点：考查平衡状态的判断16.某同学用下图所示装置进行氨碱法制取纯碱的主要反应。下列说法合理的是A.先从b管通入NH3再从a管通入CO2B.先从a管通入CO2再从b管通入NH3C.广口瓶内有白色沉淀析出D.c中试剂为碱石灰【答案】C【解析】氨气极易溶于水，应先通入氨气，可溶解更多的气体，而后再通入二氧化碳，碱性溶液中可吸收更多二氧化碳，故选项B错误；但氨气极易溶于水，应从a管通入，否则会引起倒吸，选项A错误；C、反应生成的碳酸氢钠过饱和而析出，广口瓶内有白色沉淀析出，选项C正确；D、c中试剂用来吸收多余的氨气以免排放到空气中，应选择固体五氧化二磷等，而不能用碱石灰，选项D错误。答案选C。17.物质的量浓度相同的三种溶液：氯化铵、氨水、硫酸氢铵，c(NH4+)大小顺序正确的是A.B.C.D.【答案】D【解析】1mol硫酸氢铵、氯化铵都能电离出1mol铵根离子，在硫酸氢铵中氢离子的存在抑制铵根离子水解，所以硫酸氢铵中铵根离子浓度大于氯化铵的，氨水是弱碱，不能完全电离，所以铵根离子浓度最小。故c(NH4+)大小顺序是。答案选D。18.在复杂体系中，确定化学反应先后顺序有利于解决问题。已知氧化性Fe3+Cu2+Fe2+。若在氯化铁溶液蚀刻铜印刷电路板后所得的溶液里加入过量锌片。下列说法正确的是A.Fe3+首先反应，转化为FeB.反应开始时c(Fe2+)增大，然后又减小C.Fe2+首先反应，转化为FeD.存在反应Fe + Cu2+Fe2+ Cu【答案】B【解析】A、氧化性Fe3+Cu2+Fe2+，加入过量锌片，Fe3+先被还原，但只能生成Fe2+，选项A错误；B、反应开始时锌将Fe3+还原产生Fe2+，c(Fe2+)增大，后Fe2+也被锌还原时，c(Fe2+)又减小，选项B正确；C、氧化性Fe3+Cu2+Fe2+，Fe2+最后被还原，且不可能转化为Fe，选项C错误；D、反应过程中锌的还原性最强，直接将铜还原，而不存在反应Fe +Cu2+=Fe2+ Cu，选项D错误。答案选B。19.向溶液中加入新物质时,其导电性（I）符合下图变化趋势的实验操作是A.乙酸溶液中通入氨气至过量B.石灰水中通入CO2至过量C.亚硫酸中通入氯气至过量D.氨水中通入氯化氢气体【答案】B【解析】A、乙酸溶液中通入氨气至过量，发生反应是弱电解质醋酸与氨水反应生成了醋酸铵是强电解质，所以导电能力会增强，选项A错误；B、石灰水中通入CO2至过量，石灰水中的氢氧化钙是强电解质，随着二氧化碳的通入生成碳酸钙沉淀和水，离子浓度减少，导电能力减弱，恰好转化为碳酸钙和水，导电能力最小，继续通入二氧化碳会和水、碳酸钙反应生成碳酸氢钙强电解质，所以导电能力又增强，选项B正确；C、亚硫酸中通入氯气至过量，亚硫酸是弱电解质，通入氯气会反应生成硫酸和盐酸，硫酸和盐酸是强电解质溶液，所以导电能力随着氯气通入增强，选项C错误；D、氨水中通入氯化氢气体，氨水是弱电解质溶液，通入氯化氢气体产生氯化铵是强电解质，所以导电能力随着氯化氢的通入而增强，选项D错误。答案选B。点睛：本题考查了溶液得到能力的原因，强弱电解质的判断，解题的关键是反应过程中生成物质的性质判断，从而可得解。20.pH与体积都相同的硫酸和醋酸溶液，分别与同物质的量浓度、同体积的Na2CO3溶液反应，若在相同条件下放出CO2的量相同，则下列推断合理的是A.Na2CO3过量B.Na2CO3恰好与醋酸完全反应C.两种酸都过量D.两种酸的物质的量浓度相同【答案】C【解析】A、若碳酸钠过量，pH与体积都相同的硫酸和醋酸溶液，因为醋酸是弱酸存在电离平衡，所以醋酸反应生成的二氧化碳要比硫酸多，选项A错误；B、若Na2CO3恰好与醋酸完全反应，由于硫酸和醋酸溶液pH与体积都相同，醋酸存在电离平衡，平衡状态下的氢离子与硫酸溶液中的氢离子相同，反应后醋酸又电离出氢离子，所以放出二氧化碳气体的量醋酸比硫酸多，选项B错误；C、若两种酸都过量，同量的碳酸钠全部反应生成二氧化碳气的量相同，选项C正确；D、pH相同的硫酸和醋酸溶液，c(H+)相同，c(CH3COOH)2c(H2SO4)，选项D错误。答案选C。二、综合题21.锶（Sr）位于元素周期表的第5周期A族。碳酸锶（SrCO3）是制取锶的原料，用天青石固体（主要成分SrSO4，难溶于水）和Na2CO3溶液混合浸泡可制取碳酸锶。完成下列填空：（1）在上述反应体系中出现的几种短周期元素，原子半径最大的是，非金属性最强的是。（2）反应体系中出现的非金属元素可形成二硫化碳（CS2），其分子构型是直线型分子，写出该分子的电子式，该分子为（选填“极性”、“非极性”）分子。（3）已知：锶的原子序数为38，某锶原子的质量数为88，写出能包含这些信息的一种化学符号。写出锶原子的最外层电子排布式。下列关于锶及其化合物的叙述中，错误的是。a锶的金属性比镁强b氢氢化锶呈两性c锶在化合物中呈+2价d锶在自然界中以游离态存在用天青石和碳酸钠溶液混合浸泡制取碳酸锶的离子方程式为：SrSO4+ CO32-SrCO3+ SO42-（4）SrCO3（选填“易”、“难”）溶于水。写出上述反应的平衡常数的表达式K=。（5）反应达到平衡后升高温度，上述反应的速率（选填“增大”、“不变”、“减小”），硫酸锶的转化率降低，说明上述反应为（填“放热”、“吸热”）反应。【答案】NaO非极性Sr3888Sr38885s2bd难K=c(SO24)c(CO23)c(SO42-)c(CO32-)【答题空10】增大放热【解析】（1）在上述反应体系中出现的短周期元素有Na、O、S、C，根据同周期主族元素从左而右原子半径依次减小，非金属性依次增大；同主族元素从上而下原子半径依次增大，非金属性依次减小；可知原子半径最大的是Na，非金属性最强的是O；（2）硫原子与碳原子之间形成2对共用电子对，电子式为：；该分子为非极性分子；（3）锶的原子序数为38，质量数为88，可表示为：Sr3888Sr3888；锶是38号元素，最外层电子数为2，原子的最外层电子排布式为：5s2；a同主族元素从上而下金属性逐渐增强，故锶的金属性比镁强，选项a正确；b同主族元素从上而下金属性逐渐增强，其对应的碱碱性逐渐增强，氢氧化钙是强碱，故氢氢化锶是碱性更强的碱而非两性氢氧化物，选项b错误；c锶是A元素，最外层电子数为2，在化合物中呈+2价，选项c正确；d锶的金属性很强，容易失去电子，在自然界中以化合态存在，选项d错误。故选bd；（4）用天青石和碳酸钠溶液混合浸泡制取碳酸锶的离子方程式为：SrSO4+ CO32-SrCO3+ SO42-，该反应为难溶电解质的转化，将SrSO4转化为更难溶的SrCO3，故SrCO3是难溶于水的盐；固体的浓度为常数，则该反应的平衡常数为：K=c(SO24)c(CO23)c(SO42-)c(CO32-)；（5）温度越高，化学反应速率越大，故升高温度，该反应的速率增大；若升高温度，硫酸锶的转化率降低，则平衡向逆反应方向移动，逆方向为吸热反应，故该反应正方向为放热反应。22.世界上绝大部分卤素都存在于海洋。海水呈微碱性，海水晒盐可以得到粗盐和卤水，对粗盐和卤水进一步加工可以得到氯气、溴以及其他一些重要的化工产品。完成下列填空：（1）工业上用电解饱和食盐水的方法获取氯气。写出阴极的电极反应式，该反应为（选填“氧化”、“还原”）反应。若转移5mol电子，生成氯气L（标准状况下）。（2）工业上从卤水获取溴，涉及到“氧化”、“提取”等步骤。“氧化”时先在卤水中加入硫酸酸化，然后再通入氯气，硫酸酸化可以提高氯气的利用率，原因是。在“提取”过程中，用空气把溴吹出，然后用碳酸钠溶液吸收，这时溴转化为Br-和BrO3-，同时有CO2生成，写出反应的化学方程式。（3）用上述方法制得的液溴常溶有少量氯气，除去氯气的方法是。（4）足量氯气与铁反应生成氯化铁，足量碘与铁反应生成碘化亚铁。运用原子结构和元素周期律简要说明导致产物中铁元素价态不同的原因。【答案】H2O +2e H2 +2OH-（或2H+2e H2）还原56L海水呈弱碱性，氯气在海水中发生副反应Cl2+ OH-ClO-+ Cl-+H2O，造成损耗。加入硫酸可中和海水的弱碱性避免副反应发生。3Br2+ 3Na2CO3NaBrO3+ 5NaBr + 3CO2加入溴化钠溶液，搅拌，静置，分液氯和碘处于同一主族，原子最外层都有7个电子，由于碘原子电子层数比氯多，原子核对最外层电子吸引力弱，所以碘得电子能力弱，单质的氧化性比氯弱，无法将铁元素氧化到+3价。【解析】（1）工业上用电解饱和食盐水的方法获取氯气。阴极上水电离出的氢离子得电子发生还原反应，产生氢气，其电极反应式为：H2O +2e=H2 +2OH-或2H+2e =H2；阳极氯离子失电子发生氧化反应产生氯气，其电极反应式为：2Cl-2e =Cl2；根据电极反应式可知，若转移5mol电子，生成标准状况下的氯气的体积为5mol25mol222.4L/mol=56L；（2）海水呈弱碱性，氯气在海水中发生副反应Cl2+ OH-ClO-+ Cl-+H2O，造成损耗。加入硫酸可中和海水的弱碱性避免副反应发生，从而提高氯气的利用率；用碳酸钠溶液吸收溴，溴转化为Br-和BrO3-，同时有CO2生成，则反应的化学方程式为：3Br2+ 3Na2CO3=NaBrO3+ 5NaBr + 3CO2；（3）除去液溴中溶有的少量氯气，必须将氯气转化而除去，故可加入溴化钠溶液，搅拌，静置，分液而除去；（4）氯和碘处于同一主族，原子最外层都有7个电子，由于碘原子电子层数比氯多，原子核对最外层电子吸引力弱，所以碘得电子能力弱，单质的氧化性比氯弱，无法将铁元素氧化到+3价。故足量氯气与铁反应生成氯化铁，足量碘与铁反应生成碘化亚铁。点睛：本题考查的是海水的综合利用，从海水中提溴，电解饱和食盐水等知识是常考点，应该引起考生的重视，分析氧化还原反应方程式和离子反应方程式、电极反应式是本题考查的重点，必须引起重视。23.有机物G（1,4-环己二醇）是重要的医药中间体和新材料单体，可通过以下流程制备。完成下列填空：（1）写出C中含氧官能团名称。（2）判断反应类型：反应；反应。（3）写出B的结构简式。（4）一定条件下D脱氢反应得一种产物，化学性质比较稳定，易取代、难加成。该产物属于（填有机物类别），说明该物质中碳碳键的特点。（5）1,3-丁二烯是应用广泛的有机化工原料，它是合成D的原料之一，它还可以用来合成氯丁橡胶（）。写出以1,3-丁二烯为原料制备氯丁橡胶的单体的合成路线。（合成路线常用的表示方式为：）【答案】羟基消去取代芳香烃所有的碳碳键键长相等，是介于单键和双键之间的特殊的键或者：【解析】（1）C为环已醇，含氧官能团为羟基；（2）反应是环已醇发生消去反应生成环已烯；反应是1,4-二溴环已烷发生取代反应（或水解反应）生成1,4-环已二醇。（3）根据流程信息可知B是由E与溴按1：1发生1，4加成生成的化合物，其结构简式为：；（4）一定条件下D脱氢反应得一种产物，化学性质比较稳定，易取代、难加成。该产物应该是苯，属于芳香烃；苯中碳碳键的特点是所有的碳碳键键长相等，是介于单键和双键之间的特殊的键；（5）若1，3-丁二烯与氯气按1：1发生1，2加成生成3，4-二氯-1-丁烯，3，4-二氯-1-丁烯在氢氧化钠的乙醇溶液中加热部分消去生成氯丁烯，则合成路线为：；若1，3-丁二烯与溴按1：1发生1，4加成生成1，4-二溴-2-丁烯，1，4-二溴-2-丁烯在氢氧化钠的水溶液中加热发生水解反应生成，与氯化氢加成反应生成，发生消去反应生成氯丁烯，则合成路线为：。点睛：本题考查的是有机合成和有机推断，通过流程前后物质的结构简式推知各物质的结构简式是解答本题的关键，而合成路线的设计应该结合化学键断裂的情况分析，从而得解。24.食醋是日常饮食中的一种调味剂，国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于3.5 g/100 mL。用中和滴定的方法可以测定食醋中醋酸的浓度，某白醋的醋酸浓度测定过程如下图所示：完成下列填空：（1）稀释白醋时需要的仪器有烧杯、。（2）应选用作为指示剂。达到滴定终点时，指示剂从色变为色。（3）某同学一共进行了三次实验。以下是他设计的实验数据记录表，表格中A是，B是。实验次数稀释后白醋体积（mL）标准NaOH溶液AB消耗体积（mL）120.0022.