湖北省襄阳市第五中学夷陵中学2020届高三下学期联考化学试题

襄阳市第五中学、夷陵中学2020届高三下学期联考

理综化学试题

7．一场突如其来的“新冠疫情”让我们暂时不能正常开学。下列说法中正确的是（　　）

A．垃圾分类清运是防止二次污染的重要一环，废弃口罩属于可回收垃圾

B．为了防止感染“新冠病毒”，坚持每天使用无水酒精杀菌消毒

C．以纯净物聚丙烯为原料生产的熔喷布，在口罩材料中发挥着不可替代的作用

D．中国研制的新冠肺炎疫苗已进入临床试验阶段，抗病毒疫苗需要低温保存

8．下列有关实验的图示及分析均正确的是（　　）

9．《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠（Na2S2O8，其中S为+6价）去除废水中的正五价砷[As(V)]的研究成果，其反应机制模型如图所示。Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39，下列叙述错误的是（　　）

A．pH越小，越有利于去除废水中的正五价砷
B．1mol过硫酸钠（Na2S2O8）含NA个过氧键

C．碱性条件下，硫酸根自由基发生反应的方程式为：SO4-•+ OH- = SO42-+•OH

D. 室温下，中间产物Fe(OH)3溶于水所得饱和溶液中c(Fe3+)约为2.7×10-18mol·L-1

10．莲花清瘟胶囊对新冠肺炎轻症状患者有显著疗效，其有效成分绿原酸存在如图转化关系，下列有关说法正确的是（　　）

A．H的分子式为C17H14O4

B．Q中所有碳原子不可能都共面

C．1mol绿原酸与足量NaHCO3溶液反应，最多放出1molCO2

D．H、Q、W均能发生氧化反应、取代反应、显色反应

11．我国某科研团队设计了一种新型能量存储/转化装置(如图所示)，闭合K2、断开K1时，制氢并储能。下列说法正确的是（　　）

A．制氢时，X电极附近pH增大

B．断开K2、闭合K1时，装置中总反应为Zn+2NiOOH+2H2O=Zn(OH)2+2Ni(OH)2

C．断开K2、闭合K1时，K+向Zn电极移动

D．制氢时，每转移0.1NA电子，溶液质量减轻0.1g

12．某新型电池材料结构如图，M、W、X、Y、Z是同周期主族元素，除M外均满足8电子稳定结构，X的最外层电子数是W次外层电子数的3倍，下列说法正确的是（　　）

A．M的单质可以保存在煤油中

B．原子半径Z>X>Y

C．气态氢化物稳定性X>Y

D．W的最高价氧化物对应的水化物为三元弱酸

13．室温下，向100mL饱和的H2S溶液中通入SO2气体(气体体积换算成标准状况)，发生反应：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，测得溶液pH与通入SO2的关系如图所示。下列有关说法正确的是（　　）

A．整个过程中，水的电离程度逐渐增大

B．该温度下H2S的Ka1数量级为10-7

C．曲线y代表继续通入SO2气体后溶液pH的变化

D．a点之后，随SO2气体的通入，的值始终减小

26．二次电池锂离子电池广泛应用于手机和电脑等电子产品中。某常见锂离子电池放电时电池的总反应为：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(x<1)。2018年中国回收了全球可回收锂离子电池总量的69%。但现阶段我国废旧电池回收仍属于劳动密集型产业，效率仍需提高。一种回收该锂离子电池中的锂和钴的流程如下：

已知：① Na2S2O3是一种中等强度的还原剂，遇强酸分解

② Li2CO3溶解度随温度升高而减小

(1) 关于该锂离子电池说法不正确的是

A．锂离子电池中无金属锂，充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌

B．集中预处理时，为防止短时间内快速放电引起燃烧甚至爆炸，应先进行放电处理

C．充电时若转移0.01 mol电子，石墨电极将减重0.07g

D．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2－xe－===Li1－xCoO2＋xLi＋

(2)  LiCoO2是一种具有强氧化性的难溶复合金属氧化物，且Co3+在常温、PH=0.5条件下即开始水解。LiCoO2可溶于硫酸得CoSO4。用硫酸酸浸时，需要加入Na2S2O3作助溶剂，从化学反应原理的角度解释原因：                               ，写出浸出CoSO4的离子反应方程式：                                     

(3) 控制氢离子浓度为4mol/L，反应温度90℃，测得相同时间内离子的浸出率与Na2S2O3溶液的变化关系如图。则酸浸时应选用浓度为       mol/L的Na2S2O3溶液。Na2S2O3溶液浓度增至0.3mol/L时，LiCoO2的浸出率明显下降，可能的原因是                                                                                                                                                                                （用化学方程式结合文字说明）

(4) 整个回收工艺中，可循环使用的物质是                    

(5) 已知15℃左右Li2CO3的Ksp为3.210－2，该温度下Li2CO3的溶解度约为     g。将萃取后的Li2SO4溶液加热至95℃，加入饱和Na2CO3溶液，反应10min，                      （填操作）得Li2CO3粉末。

27．（14分）亚硝酰硫酸（NOSO4H）纯品为棱形结晶，溶于硫酸，遇水易分解，常用于制染料。SO2和浓硝酸在浓硫酸存在时可制备NOSO4H，反应原理为：SO2 + HNO3 = SO3 + HNO2、SO3 + HNO2 = NOSO4H。

 （1）亚硝酰硫酸（NOSO4H）的制备。

①仪器I的名称为______________，打开其旋塞后发现液体不下滴，可能的原因是_________________。

②按气流从左到右的顺序，上述仪器的连接顺序为__________________(填仪器接口字母，部分仪器可重复使用)。

③A中反应的方程式为______________________________________________________。

④B中“冷水”的温度一般控制在20℃，温度不宜过高或过低的原因为____________________________。

 （2）亚硝酰硫酸（NOSO4H）纯度的测定。

称取1.500 g产品放入250 mL的碘量瓶中，并加入100.00 mL浓度为0.1000 mol·L-1的KMnO4标准溶液和10 mL 25%的H2SO4，摇匀；用0.5000 mol·L-1的Na2C2O4标准溶液滴定，滴定前读数1.02 mL, 到达滴定终点时读数为31.02 mL。

已知：i：□KMnO4 + □NOSO4H + □______ = □K2SO4 +  □MnSO4 + □HNO3 + □H2SO4

ii：2KMnO4 + 5Na2C2O4 + 8H2SO4 = 2MnSO4 +10CO2↑+ 8H2O

① 完成反应i的化学方程式：

□KMnO4 + □NOSO4H + □______ = □K2SO4 +  □MnSO4 + □HNO3 + □H2SO4

② 滴定终点的现象为___________________________________________________。  

③ 产品的纯度为__________________。

28.甲醇是一种可再生的清洁能源，具有广阔的开发和应用前景。

（1）已知 ①CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+3H2(g)     ΔH= + 93.0kJ·mol－1

②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)   ΔH=－192.9 kJ·mol－1

③甲醇的燃烧热为726.51kJ·mol-1。

要写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式，还缺少的热化学方程式为________________。

（2）甲醇可采用煤的气化、液化制取(CO+2H2CH3OH  ΔH<0)。在T1℃时，体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO，反应达到平衡时CH3OH的体积分数(V%)与n(H2)/n(CO)的关系如图所示。

①当起始n(H2)/n(CO)=2，经过min达到平衡，0~5min内平均反应速率v(H2)=0.1mol⋅L-1⋅min-1，则该条件下CO的平衡转化率为_____；若其它条件不变，在T2℃(T2>T1)下达到平衡时CO的体积分数可能是____(填标号)

   A.<1/4        B.=1/4       C.1/4~1/3        D.=1/3        E.>1/3

②当n(H2)/n(CO)=3.5时，达到平衡状态后，CH3OH的体积分数可能是图象中的____点选填“D”、“E”或“F”)。

（3）制甲醇的CO和H2可用天然气来制取：CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。在某一密闭容器中有浓度均为0.1mol·L−1的CH4和CO2，在一定条件下反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示，则该反应的ΔH______(选填“大于”“小于”或“等于”）0。压强p1_______(选填“大于”或“小于”)p2。当压强为p2时，在y点：v(正)__________(选填“大于”“小于”或“等于”)v(逆)。若p2=6Mpa，则T℃时该反应的平衡常数p=_____MPa2（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压物质的量分数）。

（4）研究表明：CO2和H2在一定条件下也可以合成甲醇，反应方程式为CO2(g)+3H2(g)

CH3OH(g)+H2O(g) [反应Ⅰ]。

①一定条件下，往2L恒容密闭容器中充入2.0mol CO2和4.0mol H2，在不同催化剂作用下合成甲醇，相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示，其中活化能最高的反应所用的催化剂是____(填“A”、“B”或“C”)。

②在某催化剂作用下，CO2和H2除发生反应①外，还发生如下反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)[反应Ⅱ]。

维持压强不变，按固定初始投料比将CO2和H2按一定流速通过该催化剂，经过相同时间测得如下实验数据：

注：甲醇的选择性是指发生反应的CO2中转化为甲醇的百分比。

表中数据说明，升高温度，CO2的实际转化率提高而甲醇的选择性降低，其原因是_____________________________________________________________________。

35.【化学-选修3：物质结构与性质】(15分)

（1）回答下列问题：

① 处于基态的Ca和Fe原子，下列参数前者小于后者的是_________；

  a. 最外层电子数     b. 未成对电子数     c. 第一电离能     d. 原子半径

②有文献表明，迄今为止（至2016年）除氦外，所有其他稀有气体元素都能形成化合物。试简要说明未能制得氦的化合物的理由 _______________________。

（2）H和N可以形成多种化合物。

① 已知联氨(N2H4)的物理性质与水接近，其原因是_____________________；

② 计算表明： N4H62+ 的一种结构如图所示，氢原子只有一种化学环境，氮原子有两种环境，其中的大 π键可表示为_________________。

（3）晶体X只含钠、镁、铅三种元素。在不同的温度和压力下，晶体X呈现不同的晶相。

 ① γ-X 是立方晶系的晶体。铅为立方最密堆积，其余两种原子有选择的填充铅原子构成的四面体空隙和八面体空隙。在不同的条件下，γ-X 也呈现不同的结构，其晶胞如上图所示。X的化学式为_____________；在(b)型晶胞中，边长为a pm，距离Pb最短的Na有_______个，长度为_______pm（用a表示）；Na填充了晶胞中铅原子构成四面体空隙的百分比为________和八面体空隙的百分比为________。已知(a)型晶胞的边长为770 pm，则该型晶体的密度为_________g.cm-3。（只列出计算式）

② α-X是一种六方晶系的晶体，而在α-X中，镁和铅按 1：1 的比例形成类似于石墨的层状结构，钠填在层间。试画出一层α-X 的结构__________。

36.[化学一选修 5：有机化学基础](15分)

化合物G是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体，可通过以下方法合成：

请回答下列问题：

(1) R的名称是_______________；N中含有的官能团数目是______。

(2) M→N反应过程中K2CO3的作用是____________________________________。

(3) H→G的反应类型是______________。

(4) H的分子式________________。

(5) 写出Q→H的化学方程式：___________________________________。

(6) T与R组成元素种类相同，符合下列条件T的同分异构体有_____种。

①与R具有相同官能团；②分子中含有苯环；③T的相对分子质量比R多14

其中在核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1:1:2:2:2的结构简式有___________。

(7)以1，5-戊二醇() 和苯为原料(其他无机试剂自选)合成，设计合成路线：_________________________________________。