湖南省长沙市一中2020届高三第2次月考试化学卷化学

湖南省长沙市一中2020届高三第2次月考试卷

可能用到的相对原子质量：H~1  C~12  N~14  O~16  Na~23  S~32  Cl~35.5

Fe~56  Cu~64  Zn~65  W~184

一、选择题（本题有16个小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意）

1.化学与社会、科学、技术、环境密切相关。下列说法正确的是（    ）

A. 目前提出的“低碳经济”，即减少向环境排放CO2，有利于控制温室效应

B. 水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙、分子筛都属于硅酸盐工业产品

C. 将金属钛、铝混合后在空气中熔化可制得强度较大的钛合金材料

D. 通入过量的空气，可以使燃料充分燃烧，同时提高热量的利用率

2.我国学者研制了一种纳米反应器用于催化草酸二甲酯（DMO）和氢气反应获得EG。反应过程示意图如下：

下列说法正确的是（     ）

1. Cu纳米颗粒将氢分子解离成氢原子

B. DMO分子中只有碳氧单键发生了断裂

C. 反应过程中生成了EG、甲醇和草酸

D. EG和甲醇是同系物

3.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（     ）

A. 常温常压下，28 g乙烯和丙烯的混合物中含有的C—H键数目为4NA

B. 常温下，5.6 g Fe与足量浓硝酸充分反应，转移电子的数目为0.3NA

C. 标准状况下，22.4 L HCl中含有的H+数目为NA

D. 常温常压下，18g羟基（—O2H）中所含的中子数为8NA

4.根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测合理的是（     ）

5.将液体Y滴加到盛有固体X的试管中，并在试管口对生成的气体进行检验。下表中固体X、液体Y及检测试剂的对应关系正确的是（     ）

6.设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应：

①CH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（l） △H1= a kJ·mol-1

②CH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（g） △H2= b kJ·mol-1

键能定义：在标准状况下，将1mol气态分子 AB（g）解离为气态原子A（g）、B（g）所需的能量。已知1 mol氧气的键能为x kJ。其他数据如下表所示：

下列说法正确的是（     ）

A . 上文中x=（1796+a）/2

B . H2O（g）H2O（l）的△S<0、△H=（a-b）kJ·mol-1

C . 当有4NA个O—H键生成时，反应放出的热量为akJ

4. 利用反应①设计的原电池电解精炼铜，当负极输出0.2NA个电子时，理论上电解槽的阴极质量增重6.4g

7.化合物X是一种医药中间体，其结构简式如图所示。

下列有关化合物X的说法正确的是（     ）

1. 分子中的所有碳原子一定处于同一平面
2. 在酸性条件下水解，其水解产物只有一种
3. 能与Na2CO3溶液反应，不能与NaHCO3溶液反应
4. 1 mol 化合物X最多能与2 mol NaOH反应

8.深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌（一种厌氧微生物）的作用下，能被硫酸根离子腐蚀，其电化学腐蚀原理如图所示。下列与此原理有关的说法错误的是（     ）

1. 负极反应为SO4 2-+ 5H2O + 8e—  HS—+ 9OH—
2. 输送暖气的管道不易发生此类腐蚀
3. 这种情况下，Fe腐蚀的最终产物为FeO或Fe(OH)2
4. 管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀

9.空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成，我国科学家用下列实验研究其成因：反应室底部盛有不同吸收液，将SO2和NO2按一定比例混合，以N2或空气为载气通入反应室，相同时间后，检测吸收液中SO4 2— 的含量，数据如下表所示：

下列说法正确的是（     ）

1. 实验表明，酸性环境下，更有利于硫酸盐的形成
2. 反应室①中可能发生反应：SO2 + 2NO2 + 2H2O  H2SO4 + 2HNO2
3. 本研究表明：硫酸盐的形成主要与空气中的O2有关
4. 燃煤产生的气体直接排放只会引起酸雨而不会加剧雾霾形成

10.手持技术的氧电化学传感器可用于测定O2含量，右图为某种氧电化学传感器的原理示意图。已知在测定O2 含量过程中，电解质溶液的质量保持不变。一定时间内，若通过传感器的待测气体为a L（标准状况），某电极增重了b g。下列说法正确的是（     ）

1. Pt 电极为负极
2. 反应过程中转移OH—的物质的量为0.125b mol
3. Pb电极上发生的电极反应为Pb—2e—+2OH—Pb(OH)2
4. 待测气体中氧气的体积分数为

11.某科学家利用二氧化铈（CeO2）在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO。其过程如下所示：

mCeO2 (m-x)CeO2·xCe + xO2↑

(m-x)CeO2·xCe＋xH2O + xCO2mCeO2 + xH2 + xCO

下列说法不正确的是（     ）

1. 该过程中 CeO2 是H2O、CO2转变为H2、CO反应的催化剂
2. 利用CeO2作催化剂，既可使该转变过程速率提高，亦可减小能量的消耗，并可提高反应物转化率
3. m mol CeO2 参加反应，气体物质的量增加x mol
4. 以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO + 40H——2e—CO32- + 2H2O

12.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。在如图所示的物质转化关系中，p、q、m、n分别是元素W、X、Y、Z的气体单质，p和s均为有色气体，v的水溶液呈碱性。常温下，0.1 mol·L-1 t 溶液与0.1mol·L-1 u溶液的pH均为1。下列说法不正确的是（     ）

1. Y、W的最高价氧化物对应的水化物均为强酸
2. 元素的非金属性：Z>Y>X；原子半径：X<Z<Y
3. s溶于水的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2
4. v的电子式可表示为

13.碘在地壳中主要以 NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种粒子之间有如图所示的转化关系。根据图示转化关系推测下列说法正确的是（     ）

A. 可用淀粉—KI试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘元素

B. 向淀粉—KI溶液中通入过量Cl2，最终溶液呈蓝色

C. 由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2 > I2 > IO3—

D. 途径I和II中各自生成1 mol I2，反应中转移的电子数相等

14.某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管作电极材料，以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物作固态电解质，其电池总反应为 MnO2 +Zn + (1+)H2O +ZnSO4MnOOH+ ZnSO4[Zn(OH)2]3·H2O。其电池结构如图1所示，图2是有机高聚物的结构片段。下列说法中，不正确的是（     ）

1. 碳纳米管具有导电性，可用作电极材料
2. 放电时，Zn2+移向 MnO2膜
3. 充电时，电池的阳极反应为MnOOH—e— MnO2 + H+
4. 合成有机高聚物的单体是

15.二硫化钨（WS2，WS2中W的化合价为+4）可用作润滑剂及石油化工领域中的催化剂。由钨铁矿（其主要成分是FeWO4，还含少量Al2O3）制备二硫化钨的工艺流程如下图所示：

下列说法正确的是（     ）

1. 操作I中用到的玻璃仪器只有漏斗、烧杯
2. FeWO4在碱熔过程中发生反应的化学方程式为 4FeWO4 + O2 + 8NaOH 2Fe2O3 + 4Na2WO4 + 4H2O
3. 生成二硫化钨的化学方程式为2(NH4)2WS4 + 3O2 2WS2 + 4NH3 + 2S +2SO2+2H2O，若生成124gWS2，则该反应所转移的电子数目为2NA
4. 滤渣Ⅰ的主要成分是氢氧化铝，CO2可以用过量盐酸代替

16. 强酸性溶液X中可能含有Na+、K+、NH4+、Fe2+、Fe3+、A13+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl—中的若干种，某同学为了确认其成分，取X溶液进行连续实验，实验过程及产物如下所示：

下列结论正确的是（     ）

A.气体A是SO2，证明原溶液中含有SO32-

2. 沉淀G中加入盐酸溶解，滴加KSCN溶液显红色，可以确定原溶液中有Fe3+
3. 沉淀Ⅰ一定是Al(OH)3
4. X中不能确定的离子是Al3+、Fe3+、Na+、K+和Cl—

二、非选择题(本题有5个小题，共52分)

17.(8分)X、Y、Z、W、Q是短周期原子序数依次增大的五种元素。X是形成化合物种类最多的元素，Y和Z形成的化合物给大气造成各种危害，室温下0.01 mol/L的W的最高价氧化物的水化物的溶液的pH=12，Q元素形成的单质在常温下是黄绿色气体。

（1）写出Y元素形成的单质的电子式：          。

（2）Z、W、Q三种元素分别对应的简单离子半径最小的是    （填离子符号）。

（3）QZ2 是一种橙黄色的易爆气体，当发生泄漏和爆炸事故，人们逃离爆炸现场时，可用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，最适宜采用的物质是          （填字母代号）。

1. NaOH           B. NaCl           C. KCI         D. Na2CO3

（4）X、Y、W三种元素可以形成一种有剧毒的盐，用QZ2可以除去水溶液中含有的该有毒物质，得到一种生活中常见的固体和两种无毒气体，写出该反应的离子方程式：                                           。

18.（12分）三氯氧磷（POCl3）可用于制备增塑剂，常温下为无色透明液体，易挥发，易水解。一中化学兴趣小组探究制备POCl3所需的装置如下图所示：

反应原理：PCl3 + Cl2 + H2OPOCl3 + 2HCl（PCl3常温下为液态，易挥发）。

（1）仪器3的名称是          ，仪器2中装入的物质为        ，仪器1的作用是                           。

（2）请选择上述必要装置并组装，用小写字母连接：                 。

（3）开始通入氯气，同时慢慢滴加水，控制氯气和水的质量比在3.94左右，理由是

                                                   。

（4）上述装置有一处不足，请指出该不足：                                  。

（5）上述反应剩余PCl3 ，可以继续通入Cl2，再和P4O10反应，也可以产生的POCl3。写出该反应的化学方程式：                                            。

19.（10分）2018年北京市公交行业迈入氢能源时代。“制氢”“储氢”“用氢”等一直都是能源研究的热点。工业上制取H2有多种方法，如：

①C (s) + H2O (g)  CO (g) + H2 (g)  △H1= + 131. 5 kJ·mol-1

②CH4 (g) + H2O (g)  CO (g) + 3H2 (g)  △H2= + 206. 2 kJ·mol-1

③CH4 (g) +CO2 (g)  2CO (g) + 2H2(g)   △H3= + 247. 4 kJ·mol-1 

④2H2O(g)  2H2 (g) + O2 (g)   △H4= + 483. 6 kJ·mol-1

（1）CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为                 

                      。 

（2）氢气燃料电池能大幅度提高能量的转化率。相同条件下，其能量密度（能量密度之比等于单位质量的可燃物转移电子数之比）是甲醇燃料电池的     倍(计算结果保留两位有效数字)。

（3）科学家研发的“全氢电池”的工作原理如图所示，该电池工作一段时间后，右池溶液的导电能力几乎不变。下列有关该电池的说法正确的是        （填字母代号）。

1. 电池的总反应是2H2 + O22H2O
2. 左边电极上的电势高于右边电极上的电势
3. 负极的电极反应是H2 - e—+ 2OH— 2H2O
4. 装置中所用的是阴离子交换膜
5. 产生能源的源泉是酸和碱的中和能

（4）LiFePO4电池稳定性高、安全、对环境友好，该电池的总反应式是Li1-FePO4 + LiC6LiFePO4 + C6，其放电时的工作原理如图所示。则：

充电时，电极a的电极名称为        ；放电时，电极b的电极反应式为               

                        。

20. (11分)炼铁厂的废渣铁矾渣主要含有K2Fe6(SO4)4(OH)12、ZnO·Fe2O3及少量的CaO、MgO、SiO2，等等。可利用废渣铁矾渣制备复合镍锌铁氧体（NiZnFe4O8）。具体制备流程如下图所示：

（1）试剂1是过量的          。

（2）试剂2为过量的铁粉，加入后可以观察的现象有                      。

（3）NH 4 F溶液不能放入玻璃器皿中保存，理由是                        

(用离子方程式表示)。已知25℃时Ksp(CaF2) = 2.7 × 10-11，Ksp(MgF2) = 6.4 × 10-19。加入NH4 F溶液沉淀后，c(Mg2+) = 1.6× 10-10 mol·L-1，此时Ca2+是否也完全沉淀？写出具体的分析过程：                                  。

（若溶液中某离子浓度小于1.0 × 10-5 mol·L-1时，说明该离子已沉淀完全)。

（4）在Fe2+、Ni2+、Zn2+共沉淀过程中，若以Me代表Fe、Ni、Zn元素，则生成MeCO3·2Me(OH)2·H2 O沉淀的化学方程式为                      。

（5）按照上述流程，一座10万吨规模的炼铁厂每年产生铁矾渣约5万吨，Fe 3+含量为44.8%，理论上每年至少可制备复合镍锌铁氧体（NiZnFe4O8，M=476 g·mol-1）          万吨。

（6）滤液II中加入的ZnSO4溶液，低温烘干后可得到皓矾（ZnSO4·7H2 O）。取28.70 g皓矾加热至不同温度，剩余固体的质量变化如图所示：

①100℃时所得固体的化学式为          。

②680℃时所得固体的化学式为           。

21. （11分）有机物1，3，5，7—辛四烯可用于制合成纤维、染料、药物等，其结构

简式为 。该物质的合成方法如下图所示：

（1）1，3，5，7—辛四烯子式为          ，有机物A所含含氧官能团有           （填名称）。

（2）E的结构简式为                   。

（3）I→J的反应类型为            。

（4）在一定条件下可以发生加聚反应，合成无支链的链状有机高分子。写出该反应的化学方程式：                                   。

（5）符合条件的G的同分异构体有      种。

①与碳酸氢钠溶液反应产生气体    ②不能使溴水褪色

（6）以 CH3CHO、HCHO和为原料也可以合成1，3，5，7—辛四烯，试写出合成路线。（其他试剂任选）

已知：RCHO + R'CH2CHO                     

【参考答案】

一、选择题（本题有16个小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意）

二、非选择题(本题有5个小题，共52分)