精品解析：山东省泰安市2020届高三第二次模拟考试化学试题（解析版）

高三化学试题

可能用到的相对原子质量：C：12    O：16    Al：27    Ti：48    V：51

第Ⅰ卷(选择题共40分)

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1. 化学与生产生活密切相关，下列叙述错误的是

A. 84消毒液具有腐蚀性，不能用于金属制品的消毒

B. 浸泡高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果涉及到氧化还原反应

C. 聚乙烯塑料老化是因为发生加成反应

D. SO2漂白过的草编制品颜色不会保持太久

2. 以下实验中，实验设计或所选装置能够达到目的的是

A. 装置甲：关闭a，打开b，可检验装置气密性

B. 装置乙：蒸发氯化镁溶液制备无水MgCl2

C. 装置丙：用标准NaOH溶液测定盐酸浓度

D. 装置丁：制备少量含NaClO的消毒液

3. 下列叙述正确的是

A. 价层电子排布式为2s2和3s23p5的两原子形成离子化合物

B. 元素Se位于第4周期第ⅣA族，属于p区

C. 非极性分子往往具有高度对称性，如BF3、CO2、PCl3、H2O2分子

4. 绿原酸具有抗病毒、降血压、延缓衰老等保健作用。利用乙醚、95%乙醇浸泡杜仲干叶，得到提取液，进一步提取绿原酸的流程如图：

下列说法错误的是

A. 从“提取液”获取“有机层”的操作为萃取、分液

B. 绿原酸溶解度随温度升高而减小

C. 减压蒸馏的目的是防止温度过高绿原酸变质

D. 绿原酸粗产品可通过重结晶的方法提纯

5. 茚地那韦被用于新型冠状病毒肺炎的治疗，其结构简式如图所示，下列说法正确的是

A. 茚地那韦分子中含有羟基和酮羰基

B. lmol茚地那韦最多与llmol氢气发生加成反应

C. 虚线框内的所有碳、氧原子可能处于同一平面

D. 茚地那韦可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，不与FeCl3溶液显色

6. 工业上可用软锰矿(含少量铜化合物的MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2、SiO2等)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工艺流程如图：

下列说法不正确的是

A. 研磨矿石、适当升高温度均可提高溶浸工序中原料的浸出率

B. 溶浸工序产生的废渣成分为S；净化工序产生的废渣成分为CaF2

C. 除铁工序中，试剂的加入顺序是先加软锰矿，再加石灰调节溶液pH

D. 从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是过滤、洗涤、干燥

7. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X原子为元素周期表中半径最小的原子，Z原子最外层电子数为次外层电子数的三倍，W位于第IB族，X、Y、Z、W形成的阳离子为狭长的八面体结构如图所示，下列说法不正确的是

A. X、Y、Z元素第一电离能最大的是Z

B. 两种配体分子中的键角：X2Z＜YX3

C. 由图可知该阳离子中心原子的配位数为6

D. 加热时该离子首先失去的组分是X2Z

8. 2020年，天津大学化学团队以CO2和辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成，装置工作原理如图(隔膜a只允许OH-通过)。下列说法错误的是

A. In/In2O3-x电极与电源负极相连

B. 电解过程中，OH-由In/In2O3-x电极区向Ni2P电极区迁移

C. 每消耗xmol的CO2理论上通过隔膜a的OH-也为xmol

D. Ni2P电极上发生的反应：CH3(CH2)7NH2+4OH--4e-=CH3(CH2)6CN+4H2O

9. 为探究某些硫的含氧酸盐的部分性质，进行如下实验，并记录实验现象：

①测得0.01mol·L-1NaHSO3溶液的pH约为5。

②向0.01mol·L-1NaHSO3溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，溶液的紫红色褪去。

③向0.1mol·L-1Na2S2O3溶液中滴加稀盐酸，产生无色刺激性气味的气体，且出现淡黄色沉淀。

④在Ag+催化条件下，向0.1mol·L-1K2S2O8无色溶液中滴加MnSO4溶液，溶液变为紫红色。

由上述实验现象得出的结论不合理是

A. 实验①说明：Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)<Kw

B. 实验②中发生反应：5HSO+2MnO+H+=5SO+2Mn2++3H2O

C. 实验③中的淡黄色沉淀为S，无色刺激性气味的气体为SO2

D. 实验④说明：该条件下，S2O的氧化性强于MnO

10. 我国科学家实现了在铜催化剂条件下将DMF[(CH3)2NCHO]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面反应历程如图所示，下列说法不正确的是

A. 该历程中最大能垒(活化能)为1.19eV

B. 该历程中最小能垒的化学方程式为(CH3)2NCH2OH*=(CH3)2NCH2 +OH*

C. 该反应的热化学方程式为(CH3)2NCHO(g)+2H2(g)=N(CH3)3(g)+H2O(g) △H=-1.02eV·mol-1

D. 增大压强或增大H2的浓度均能加快反应速率，并增大DMF的平衡转化率

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11. Y是合成药物查尔酮类抑制剂的中间体，可由X在一定条件下反应制得：

下列叙述不正确的是

A. 反应过程中加入K2CO3的作用是提高X的转化率

B. Y与Br2的加成产物中含手性碳原子

C. 可以用Na2CO3溶液检验Y中是否存在X

D. 等物质的量的X、Y分别与H2反应，最多消耗H2的物质的量之比为3∶4

12. 根据下列实验操作和现象得到的结论正确的是

A. A B. B C. C D. D

13. 近年来，光催化剂的研究是材料领域的热点方向。一种Ru络合物(如图所示)复合光催化剂可将CO2转化为HCOOH。下列说法错误的是

A. Ru络合物中第二周期元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C

B. 如图结构的吡啶环()中C、N原子的杂化方式均为sp2

C. 吡啶()与水可形成氢键，故易溶于水

D. HCOOH的沸点比HCHO高，主要因为HCOOH相对分子质量大于HCHO

14. 在恒温条件下，向盛有足量NaCl(s)的2L恒容密闭容器中加入0.2molNO2、0.2molNO和0.1molCl2，发生如下两个反应：

①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)    △H1<0    K1

②2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)    △H2<0    K2

10分钟时反应达到平衡，测得体系的压强减少20%，10分钟内用ClNO(g)表示的平均反应速率v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1。下列说法正确的是

A. 平衡后c(NO)=2.5×10-2mol·L-1

B. 平衡时NO2的转化率为50%

C. 其它条件保持不变，反应在绝热条件下进行，则平衡常数K2增大

D. 反应4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)平衡常数为

15. 某温度下，分别向10mL浓度均为0.1mol·L-1的CuCl2和ZnCl2溶液中滴加0.1mol·L-1的Na2S溶液，滴加过程中溶液中-lgc(Cu2+)和-lgc(Zn2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示。[已知：Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)， 1g3≈0.5]，下列说法正确的是

A. a点的ZnCl2溶液中：c(Cl-)<2[c(Zn2+)+c(H+)]

B. 由图像可以计算得出该温度下Ksp(ZnS)=10-35.4

C. a—b—e为滴定CuCl2溶液的曲线

D. d点纵坐标约为33.9

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16. 2020年12月17日凌晨1时59分，“嫦娥五号”首次实现了我国地外天体采样返回，标志着我国航天事业迈出了一大步。带回的月壤中包含了H、O、N、Al、S、Cd、Zn、Ti、Cu、Au、Cr等多种元素。回答下列问题：

(1)锌(Zn)、镉(Cd)位于同一副族相邻周期，Cd的原子序数更大，则基态Cd原子的价电子轨道表示式(电子排布图)为___。

(2)S与O可形成多种微粒，其中SO的空间构型为__；液态SO3冷却到289.8K时，能得到一种螺旋状单链结构的固体，其结构如图所示，此固态SO3中S原子的杂化轨道类型是__。

(3)重铬酸铵为桔黄色单斜结晶，常用作有机合成催化剂，Cr2O结构如图所示。则1mol重铬酸铵中含σ键与π键个数比为__。

(4)α—Al2O3是“嫦娥五号”中用到的一种耐火材料，具有熔点高(2054℃)、硬度大的特点，主要原因为__。

(5)一种铜金合金具有储氢功能，其晶体为面心立方最密堆积结构，晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点，则Au原子的配位数为___。该储氢材料储氢时，氢分子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与ZnS的结构相似(如图)，该晶体储氢后的化学式为__。

(6)“嫦娥五号”某核心部件主要成分为纳米钛铝合金，其结构单元如图所示(Al、Ti原子各有一个原子在结构单元内部)，已知该结构单元底面(正六边形)边长为anm，该合金的密度为ρg·cm-3，则高为h=__nm(列出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。

17. 兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金，具有优良的储氢性能。以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等)为原料制备兰尼镍的工艺流程如图：

(1)形成Ni(CO)4时碳元素的化合价没有变化，则Ni(CO)4中的Ni的化合价为___，Ni(CO)4含有的化学键类型___。

(2)Ni2O3有强氧化性，加压酸浸时，有气体产生且镍被还原为Ni2+，则产生的气体为___(填化学式)。

(3)滤渣D为单质镍、硫的混合物，请写出向浸出液B中通入H2S气体生成单质镍的离子方程式：___。

(4)“高温熔融”时通入氩气的目的是___。

(5)检验滤液C中金属阳离子的试剂是___(填标号)。

a.KSCN溶液     b.K3[Fe(CN)6]     c.酸性高锰酸钾     d.苯酚

(6)碱浸的目的是使镍铝合金产生多孔结构，其原理___(用化学方程式表示)。

18. 实验室制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O}的实验步骤如图：

i.向V2O5中加入足量盐酸酸化的N2H4·2HCl溶液，微沸数分钟。

ii.向制得的VOCl2溶液中缓慢加入足量NH4HCO3溶液，有气泡产生并析出紫红色晶体。

iii.反应结束后抽滤，用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次，再用无水乙醇洗涤2次，静置一段时间后得到产品。

请回答下列问题：

(1)步骤i中的还原剂是___(填化学式)。

(2)已知VO2+能被O2氧化，步骤ii可在如图装置中进行(夹持仪器略去)，利用A中反应产生的气体将C中空气排净。

①仪器M的名称是___。

②装置B的作用是___。

(3)步骤ii中洗涤操作选择饱和NH4HCO3的原因是___，用无水乙醇洗涤的目的是___。

(4)蓝色VO2+的水合配离子的结构如图。向该水合配离子的溶液中加入NaOH至pH=12时，该水合配离子全部转化为褐色的[VO(OH)3]-，写出转化过程的离子方程式___。

(5)称量mg产品，用KMnO4溶液氧化，再除去多余的KMnO4(方法略)，最后用cmol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(滴定过程只发生反应VO+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O)，消耗标准溶液的体积为VmL，产品中钒的质量分数为___%(用含有m、c、V的式子表示)。

19. 近年来CO2变废为宝，改善环境是科学研究的重要课题，对于实现废气资源的再利用及碳循环经济技术的发展都具有重要意义。

Ⅰ.已知CO2、C2H6为原料合成C2H4涉及的主要反应如下：

①C2H6(g)CH4(g)+H2(g)+C(s)△H1=+9kJ·mol-1

②C2H4(g)+H2(g)C2H6(g)△H2=-136kJ·mol-1

③H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)△H3=+41kJ·mol-1

④CO2(g)+C2H6(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)△H4

(1)△H4=___，0.1MPa时向密闭容器中充入CO2和C2H6，发生反应④，温度对催化剂K—Fe—Mn/Si性能的影响如图：

工业生产综合各方面的因素，根据图中的信息判断反应的最佳温度是__℃。

(2)在800℃时，n(CO2)：n(C2H6)=1：3，充入一定体积的密闭容器中，在有催化剂存在的条件下，发生反应④，初始压强为p0，一段时间后达到平衡，产物的总物质的量与剩余反应物的总物质的量相等，则该温度下反应的平衡常数Kp=___(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，用最简分式表示)。

Ⅱ.科学家利用Li4SiO4吸附CO2有着重要的现实意义。CO2的回收及材料再生的原理如图所示：

(1)“吸附”过程中主要反应的化学方程式为___。

(2)为了探究Li4SiO4的吸附效果，在刚性容器中放入1000g的Li4SiO4，通入10mol不同比例的N2和CO2混合气体，控制反应时间均为2小时，得到Li4SiO4吸附CO2后固体样品质量分数与温度的关系如图所示。

①该反应为___反应(填“吸热”或“放热”)。

②保持A点的温度不变，若所用刚性容器体积变为原来的一半，则平衡时c(CO2)较原平衡___(填“增大”、“减小”或“不变”)。

③若在A点CO2的吸收率为70%，A点的纵坐标y的值为___。

20. 用两种不饱和烃A和D为原料可以合成有机物J，合成路线如图：

已知：

回答下列问题：

(1)B的名称是___，C中的官能团名称为___。

(2)H与NaHCO3溶液反应化学方程式为__。

(3)已知BKL，符合下列条件的L的同分异构体有___种。

①含有1个五元碳环；②与NaHCO3反应产生气体。

其中核磁共振氢谱显示环上只有3组峰，且峰面积之比为4∶4∶1，写出符合条件一种同分异构体的结构简式___。

(4)利用题中信息和所学知识，写出以A合成的路线流程图(其他试剂自选)___。

    (6).