湘赣皖十五校2020届高三下学期联考试题（5月） 化学

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2020届湘赣皖·长郡十五校高三联考 第二次考试

理科综合能力测试 化学部分

时量：150分钟  总分：300分

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后写在本试卷上无效。

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：H1  T3  C12  N14  O16  Na23  P31  Fe56  Cu64  Ce140

第I卷(选择题，共126分)

一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

7.化学与人类社会的生产、生活有着密切联系，下列叙述正确的是

A.新型冠状病毒对高三学子的复习备考造成了较大冲击，质量分数0.5%的过氧乙酸溶液

能高效杀死该病毒，在重症隔离病房用过氧乙酸与苯酚溶液混合可以提高消杀效率

B.J－20上用到的氮化镓材料不是合金材料

C.尽量使用含12C的产品，减少使用含13C或14C的产品符合“促进低碳经济的宗旨”

D.汽车尾气中含有氮氧化物是由于石油炼制过程中未除去氮元素

8.设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A.46 g C2H6O完全燃烧，有5NA个C－H键断裂

B.电解精炼铜时，阳极质量减轻64 g时，转移的电子数为2NA

C.2.6 g NaT与足量水反应，生成的氢气中含有中子数为0.1NA

D.56 g Fe粉与1 mol Cl2充分反应，转移电子数为2NA

9.BMO(Bi2MoO6)是一种高效光催化剂，可用于光催化降解苯酚，原理如图所示。下列说法错误的是

A.该过程的总反应为：C6H6O＋7O26CO2＋3H2O

B.该过程中BMO＋表现出较强的氧化性

C.①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为1：3

D.光催化降解过程中，光能转化为化学能、热能等

10.化合物M(结构式如图所示)是常用的还原剂，由H·C·Brown和Schlesinger于1942年在芝加哥大学发现。其中X、Y、Z是原子序数依次减小的不同短周期主族元素，X与W、Z与W均能形成原子个数比为1：1和2：1的化合物，W原子的最外层电子数是电子层数的3倍。下列叙述正确的是

A.Z元素位于第三周期第VIIA族      B.Y的最高价氧化物对应的水化物是一种一元弱酸

C.X和Z形成的化合物的水溶液呈酸性    D.化合物M不能与Z2W2反应

11.某小组同学通过实验研究FeCl3溶液与Cu粉发生的氧化还原反应。实验记录如下表所示，下列说法错误的是

A.实验I、II、III中均涉及Fe3＋被还原

B.对比实验I、II、III说明白色沉淀的产生可能与铜粉的量及溶液的阴离子种类有关

C.向实验III反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀

D.实验II、III中加入蒸馏水后c(Cu2＋)相同

12.镁稀土合金广泛应用于航空、航天、电子、通讯和汽车制造业等领域。熔盐电解法是一种高效制备镁稀土合金的方法，实验室制取Mg－Gd合金(物质的量比为1：1)的电解槽示意图如下(相对原子质量Mg－24，Gd－157)，下列说法正确的是

A.添加LiF、BaF2的作用是催化剂

B.阳极的电极反应式为2F－－2e－＝F2↑

C.当电路中通过0.1 mol电子时，生成Mg－Gd合金的质量为3.62 g

D.电解结束后，钼、碳电极质量不变

13.磷酸(H3PO4)是一种中强酸，常温下，H3PO4水溶液中含磷微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度占各含磷微粒总浓度的分数)与pH的关系如下图，下列说法正确的是

A.滴加NaOH溶液至pH＝7，溶液中c(Na＋)>c(H2PO4－)＋c(HPO42－)＋c(PO43－)

B.该温度下，H3PO4的三级电离常数Ka3>10－12

C.H3PO4的电离方程式为：H3PO43H＋＋PO43－

D.滴加少量NaCO3溶液，化学反应方程式为3Na2CO3＋2H3PO4＝2Na3PO4＋3H2O＋3CO2↑

第II卷(非选择题，共174分)

三、非选择题：本卷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.(14分)I.乳酸乙酯(2－羟基丙酸乙酯)常用于调制果香型、乳香型食用和酒用香精。为了在实验室制取乳酸乙酯，某研究性学习小组同学首先查阅资料，获得下列信息：

①部分物质的沸点：

②乳酸乙酯易溶于苯、乙醇；水、乙醇、苯的混合物在64.85℃时，能按一定的比例以共沸物的形式一起蒸发。

该研究性学习小组同学拟采用如图所示(未画全)的主要装置制取乳酸乙酯，其主要实验步骤如下：

第一步：在反应容器中加入0.1 mol无水乳酸、45.0 mL(密度：0.789 g/cm3)无水乙醇、一定量的苯和沸石……装上油水分离器和冷凝管，缓慢加热回流2h至反应完全。

第二步：将反应容器中液体倒入盛有适量5% Na2CO3溶液的烧杯中，搅拌并分出有机相后，再用水洗。

第三步：将无水CaCl2加入到水洗后的产品中充分静置，过滤、蒸馏，得产品7.08 g。

(1)第一步操作中，还缺少的试剂是         ；加入苯的目的是                      ；实验过程中，若油水分离器中水层不再增厚，则表明                               。

(2)第二步中证明“水洗”已经完成的实验方案是                                   。

(3)本实验制备乳酸乙酯的产率为              。

II.磷化铝、磷化锌、磷化钙与水反应产生高毒的PH3气体(熔点为－132℃，还原性强、易自燃)，可用于粮食熏蒸杀虫。卫生安全标准规定：当粮食中磷化物(以PH3计)的含量低于0.05 mg·kg－1时算合格。可用以下方法测定粮食中残留的磷化物含量：

[操作流程]安装吸收装置→PH3的产生与吸收→转移KMnO4吸收溶液亚硫酸钠标准溶液滴定。

[实验装置]C中盛100 g原粮，D中盛有20.00 mL 1.12×10－4 mol·L－1 KMnO4溶液(H2SO4酸化)。请回答下列问题：

(4)仪器C的名称是           ；检查整套装置气密性的方法是                     。

(5)A中盛装KMnO4溶液的作用是除去空气中的还原性气体；B中盛装焦性没食子酸的碱性溶液，其作用是                  。D中PH3被氧化成磷酸，所发生反应的离子方程式为                                             。

(6)把D中吸收液转移至容量瓶中，加水稀释至250 mL，取25.00 mL于锥形瓶中，用5.0×10－5 mol·L－1的Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液，消耗标准Na2SO3溶液11.00 mL，则该原粮中磷化物(以PH3计)的含量为         mg·kg－1。

27.(14分)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含Ce[CO3]F)为原料制备CeO2的一种工艺流程如图所示：

已知：①Ce4＋能与F－结合成[CeFx](4－x)＋，也能与SO42－结合成[CeSO4]2＋；

②在硫酸体系中Ce4＋能被萃取剂[(HA)2]萃取，而Ce3＋不能；

③Ksp[Ce(OH)3]＝1×10－20。

回答下列问题：

(1)Ce[CO3]F中铈元素的化合价为         ，H2O2分子的结构式为         。

(2)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒，其目的是                                。

(3)“萃取”时存在反应：Ce4＋＋n(HA)2Ce·(H2n－4A2n)＋4H＋。下图所示中，D是分配比，表示Ce(IV)分别在有机层与水层中存在形式的物质的量浓度之比，即c[Ce·(H2n－4A2n)]与c[(CeSO4)2＋]的比值。加入不同量的Na2SO4以改变水层中的c(SO42－)，D随起始料液中c(SO42－)变化的原因为                                                        。

(4)“反萃取”中，实验室用到的主要玻璃仪器名称为          ；在H2SO4和H2O2的作用下CeO2转化为Ce3＋。H2O2在该反应中作          (填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”)，每有2 mol H2O2参加反应，转移电子的物质的量为          。为使Ce2＋完全沉淀，应加入NaOH调节pH为          。

(5)“氧化”步骤的化学方程式为                                                  。

28.(15分)已知研究氮及其化合物的转化对于环境改善有重大意义。

I.已知N2(g)＋O2(g)＝2NO(g)  △H＝＋180.4kJ/mol，

4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l)  △H＝－905.8kJ/mol。

(1)用NH3消除NO污染的反应为：4NH3(g)＋6NO(g)5N2(g)＋6H2O(l)  △H＝          。则该反应自发进行的条件是          (填“高温”或“低温”)。

(2)不同温度条件下，NH3与NO的物质的量之比分别为4：1、3：1、1：3，得到NO脱除率曲线如图所示。曲线a中NH3的起始浓度为4×10－5 mol/L，从A点到B点经过2秒，该时间段内NO的脱除速率为          mg/(L·s)，在AB所在的曲线上当温度高于900℃时NO脱除率明显降低的原因是                                                  。

II.用活性炭还原法也可以处理氮氧化合物，发生的反应为2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g) △H＝－746.8kJ/mol。

(3)在一恒容绝热的密闭容器中，能表示上述反应达到平衡状态的是        (填字母代号)。

A.单位时间内断裂1 mol N≡N键的同时生成2 mol C＝O键

B.容器内的总压强保持不变

C.混合气体的密度保持不变

D.c(NO)：c(N2)：c(CO2)＝2：1：2

E.混合气体的平均摩尔质量保持不变

(4)向一恒容密闭容器中充入3 mol CO和2 mol NO，测得气体的总压为10 MPa，在一定温度下开始反应，10 min后达到平衡，测得NO的转化率为75%，该反应的平衡常数Kp＝   (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。

III.用间接电化学法可对大气污染物NO进行无害化处理，其工作原理如图所示，质子膜允许H＋和H2O通过。

(5)写出吸收塔中的离子反应方程式                                 ，反应过程中若通过质子交换膜的H＋为1 mol时，吸收塔中生成的气体在标准状况下的体积为         L。

(二)选考题(共45分。请考生在给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并将所选题目题号写在相应位置上。注意所做题目的题号必须与所选题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做第一题计分)

35.[化学——选修3：物质结构与性质](15分)

教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答下列问题：

(1)第三周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如图1所示，则该元素对应的原子有

          种不同运动状态的电子。

(2)如图2所示，每条折线表示周期表IVA～VIIA中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是          (填化学式)。判断依据是         。

(3)CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该晶体的类型属于        晶体。

(4)第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素有          种。GaCl3中中心原子的杂化方式为          ，写出与GaCl3结构相同的一种等电子体(写离子)             。

(5)冰、干冰、碘都是分子晶体，冰的结构具有特殊性，而干冰、碘的晶体具有相似的结构特征，干冰分子中一个分子周围有          个紧邻分子。D的醋酸盐晶体局部结构如图，该晶体中含有的化学键是          (填字母代号)。

A.极性键     B.非极性键     C.配位键     D.金属键

(6)Fe的一种晶体如甲、乙所示，若按甲虚线方向切乙得到的A～D图中正确的是        (填字母代号)。

铁原子的配位数是          ，假设铁原子的半径是r cm，该晶体的密度是ρ g/cm3，则铁的相对原子质量为          (设阿伏加德罗常数的值为NA)。

36.[化学——选修5：有机化学基础](15分)

有机物A是天然橡胶的单体。有机物F是一种环保型塑料，一种合成路线如图所示：

请回答下列问题：

(1)A用系统命名法命名为          。

(2)A分子与Cl2分子发生1：1加成时，其产物种类有          种(不考虑立体异构)。

(3)B与足量H2反应后的产物的结构简式为，则B的结构简式为          ，1个B分子中有          个手性碳原子。

(4)C分子中的官能团名称为          。

(5)写出反应④的化学方程式：                                                  。

(6)G是C的同分异构体，G能发生水解反应和银镜反应，1个G分子中含有2个碳氧双键，则G的可能结构共有          种(不考虑立体异构)。

(7)设计由有机物D和甲醇为起始原料制备CH3CH2CH(CH3)CH＝CHCOOCH3的合成路线(无机试剂任选)。

答案