江西省2020届高三毕业班新课程教学质量监测化学(解析版)
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7.“ 17世纪中国工艺百科全书” 《天工开物》为明代宋应星所著。下列说法错误的是( )
A.“ 凡铁分生熟,出炉未炒则生,既炒则熟” 中的“ 炒” 为氧化除碳过程
B.“ 凡铜出炉只有赤铜,以倭铅(锌的古称)参和,转色为黄铜” 中的“ 黄铜” 为锌铜金 C.“ 凡石灰经火焚,火力到后,烧酥石性,置于风中久自吹化成粉” 中的“ 粉” 为 CaO D.“ 凡松烟造墨,入水久浸,以浮沉分清悫” ,是指炭因颗粒大小及表面积的不同而浮沉
8.已知 NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.32gS8与 S6()的混合物中所含共价键数目为NA
B.1L0.1mol• L-1H2C2O4溶液中含 C2O42- 离子数为 0.1NA
C.2MOlNO与 2MOlO2在密闭容器中充分反应,转移的电子数为 8NA
D.标准状况下 22.4L氯气与甲烷的混合气体,光照时充分反应生成 HCl分子数为NA
9.某学习小组用下列装置完成了探究浓硫酸和 SO2性质的实验(部分夹持装置已省略),下列“ 现象预测” 与“ 解释或结论” 均正确的是( )
10.科学家发现了在细胞层面上对新型冠状病毒(2019-nCOV)有较好抑制作用的药物:雷米迪维或伦地西韦(RemdeSivir,GS-5734)、氯喹 (ChloroqquinE,Sigma-C6628)、利托那韦 (Ritonavir)。其中利托那韦(Ritonavir)的结构如下图,关于利托那韦说法正确的是( )
A.能与盐酸或 NaOH溶液反应
B.苯环上一氯取代物有 3种
C.结构中含有 4个甲基
D.1mol该结构可以与13molH2加成
11.最近我国科学家研制出一种高分子大规模储能二次电池,其示意图如下所示。这种电池具有寿命长、安全可靠等优点, 下列说法错误的是( )
A.硫酸水溶液主要作用是增强导电性
B.充电时,电极 B接正极
C.D膜是质子交换膜
D.充放电时,A极有
12.科学家合成出了一种用于分离镧系金属的化合物 A(如下图所示),短周期元素 X、Y、Z原子序数依次增大,其 中 Z位于第三周期。Z与 Y2可以形成分子 ZY6,该分子常用作高压电气设备的绝缘介质。下列关于 X、Y、Z的叙述,正确的是( )
A.离子半径:Y >Z
B.氢化物的稳定性:X >Y
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:X >Z
D.化合物 A中,X、Y、Z最外层都达到 8电子稳定结构
13.常温下,向20mL0.1mol• L-1HB溶液中逐滴滴入 0.1mol• L-1NaOH溶液,所得 PH变化曲线如右图所示。下列说法错误的是 ( )
A.OA各点溶液均存在:c(B-) >c(Na+)
B.C至 D各点溶液导电能力依次增强
C.点 O时,PH>1
D.点 C时,X约为 10.4
26.(14分)过氧乙酸(CH3COOOH)不仅在卫生医疗、食品消毒及漂白剂领域有广泛应用,也应用于环境工程、精细化工等领域。实验室利用醋酸(CH3COOH)与双氧水(H2O2)共热, 在固体酸的催化下制备过氧乙酸(CH3COOOH),其装置如下图所示。请回答下列问题:
实验步骤:
I.先在反应瓶中加入冰醋酸、乙酸丁酯和固体酸催化剂,开通仪器 1和 8,温度维持为
55℃;
II.待真空度达到反应要求时,打开仪器 3的活塞,逐滴滴入浓度为 35%的双氧水,再通入冷却水;
Ⅲ.从仪器 5定期放出乙酸丁酯和水的混合物,待反应结束后分离反应器 2中的混合物,
得到粗产品。
(1)仪器 6的名称是___________,反应器 2中制备过氧乙酸(CH3COOOH)的化学反应方程式为_____________________________________________________。
(2)反应中维持冰醋酸过量,目的是提高__________________________;分离反应器 2中的混合物得到粗产品,分离的方法是________________________。
(3)实验中加入乙酸丁酯的主要作用是__________________(选填字母序号)。
A.作为反应溶剂,提高反应速率
B.与固体酸一同作为催化剂使用,提高反应速率
C.与水形成沸点更低的混合物,利于水的蒸发,提高产率
D.增大油水分离器 5的液体量,便于实验观察
(4)从仪器 5定期放出乙酸丁酯和水的混合物,待观察到_____________________________(填现象)时,反应结束。
(5)粗产品中过氧乙酸(CH3COOOH)含量的测定:取一定体积的样品 VmL,分成 6等份,用过量 KI溶液与过氧化物作用,以 0.1mol• L-1的硫代硫酸钠溶液滴定碘
(I2+2S2O32-2I-+S4O62-);重复 3次,平均消耗量为 V1mL。再以 0.02mol• L-1的酸 性高锰酸钾溶液滴定样品,重复 3次,平均消耗量为 V2mL。则样品中的过氧乙酸的浓度为 ___________mol• L-1。
27.(15分)银精矿主要含有 Ag2S(杂质是铜、锌、锡和铅的硫化物),工业上利用银精矿制取贵金属银,流程图如下图所示。已知“ 氯化焙烧” 能把硫化物转化为氯化物,请回答下列问题:
(1)“ 氯化焙烧” 的温度控制在 650~670℃,如果温度过高则对焙烧不利,产率会降低,原因是 _____________________________________________。
(2)水洗后的滤液中溶质有盐酸盐和大量钠盐,取少量滤液加入盐酸酸化,再滴入氯化钡
溶液有白色沉淀生成,此钠盐为_________________________(填化学式)。
(3)氨浸时发生的化学反应方程式为__________________________________。
(4)“ 沉银” 是用 N2H4还原银的化合物。
①N2H4的电子式是___________________________。
②理论上,1molN2H4完全反应所得到的固体质量是______________g。
③向所得母液中加入烧碱,得到的两种物质可分别返回________ 、______工序中循环使用。
(5)助熔剂 Na2CO3和 Na2B4O7有两个作用:一是降低了银的熔点,减少能耗;二是
_______________________。利用______________________的方法可以进一步直接精炼银锭。
28.(14分)(1)①已知反应A(g)+B(g )2D(g),若在起始时c(A)=a mol• L-1,
c(B)=2amol• L-1,则该反应中各物质浓度随时间变化的曲线是_______(选填字母序号)。
②在 298K时,反应 A(g)2B(g)的 KP=0.1132 KPa,当分压为 P(A)=P(B)=1KPa时,反应速率 υ正______υ逆(填 “ <” “ =” 或 “ >” )。
③温度为 T时,某理想气体反应 A(g)+B(g ) C(g)+M(g),其平衡常数 K为0.25,若以 A∶B =1∶1发生反应,则 A的理论转化率为_____%(结果保留3位有效数字)。
(2)富勒烯 C60和 C180可近似看作“ 完美的” 球体,富勒烯的生成时间很快,典型的是毫秒级,在所有的合成技术中得到的 C60的量比 C180的量大得多。已知两个转化反应:
反应物3C60
反应物C180
则势能(活化能)与反应进程的关系正确的是______(选填字母序号)。
(3)甲醇脱氢和甲醇氧化都可以制取甲醛,但是 O2氧化法不可避免地会深度氧化成 CO。
脱氢法和氧化法涉及的三个化学反应的 lgK随温度 T的变化曲线如右图所示。写出图中曲线①的化学反应方程式____________________________________;曲线③的化学反应方程式为___________________________________________;曲线②对应的化学反应是________(填“ 放热” 或“ 吸热” )反应。
35.【化学———选修 3:物质结构与性质】(15分)
黑磷是磷的一种稳定的同素异形体,黑磷具有正交晶系的晶体结构(图 A),晶胞参数a=3.310A。,b=4.380A。,c=10.500A。。黑磷烯是二维的单层黑磷(图 B),黑磷烯与石墨烯结构相似,P的配位数为 3。与石墨烯相比,黑磷烯具有半导体性质,更适合于制作电子器件。已知黑磷结构中只有一种等效的三配位 P,所有 P原子的成键环境一样,图 A中编 号为①的 P原子的晶胞内坐标为(0.500,0.090,0.598)。请回答下列问题:
(1)写出 P原子的基态电子排布:
(2)P和 F的电负性大小顺序是 x(P)______x(F)。(填 “ <” “ =” 或 “ >” )P和 F形成的分子 PF3和 PF5,它们的几何构型分别为__________、__________。
(3)①黑磷中 P原子杂化类型是__________。黑磷中不存在__________(选填字母序号)。
A.共价键 B.σ键 C.π键 D.范德华力
②红磷、白磷与黑磷熔点从高到低的顺序为________________,原因是___________________________________________________________。
(4)图 A中编号为②的 P原子的晶胞内坐标为_____________,黑磷的晶胞中含有______个 P原子。
36.【化学———选修 5:有机化学基础】(15分)
苯二氮卓类药物氟马西尼(F)的合成路线如下图所示。请回答下列问题:
(1)A中官能团有氟原子、________和________。(均填名称)
(2)C3H5O2Cl的结构式为__________________。
(3)反应①和②的反应类型相同,其反应类型是____________________。
(4)化合物 D的分子式为______________________。
(5)反应⑤生成“ 物质 F” 和 HCl,则 E→F的化学反应方程式为_______________________________________________。
(6)是 F的同分异构体,其中 X部分含—COOH且没有支链,满足该条件的同分异构体有____________种(不考虑立体异构)。
(7)已知氨基酸之间脱水能够形成含肽键的化合物,请设计由甘氨酸(HOOCCH2NH2)和
CNCH2COOC2H5制备的合成路线________________________________(无机试剂任选)。
【参考答案】
7.【答案】C
【解析】生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,生铁性能坚硬、耐磨、铸造性好,但生铁脆,不能锻压。而熟铁含碳量在0.02%以下,又叫锻铁、纯铁,熟铁质地很软,塑性好,延展性好,可以拉成丝,强度和硬度均较低,容易锻造和焊接。“炒则熟”,碳含量由于“炒”而变成碳氧化合物,使得碳含量降低。A正确。
赤铜指纯铜,也称红铜、紫铜。由于表面含有一层Cu2O而呈现红色。“倭铅”是锌的古称,黄铜是由铜和锌所组成的合金,由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜,如果是由两种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜。黄铜有较强的耐磨性能,黄铜常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等。B正确。
凡石灰经火焚,火力到后,烧酥石性,生成CaO;而“久置成粉”主要生成Ca(OH)2,进一步与CO2反应则会生成CaCO3。C错误。
古代制墨,多用松木烧出烟灰作原料,故名松烟墨。烟是动植物未燃烧尽而生成的气化物,烟遇冷而凝固生成烟炱,烟炱有松烟炱和油烟炱之分。松烟墨深重而不姿媚,油烟墨姿媚而不深重。松烟墨的特点是浓黑无光,入水易化。“凡松烟造墨,入水久浸,以浮沉分清悫”,颗粒小的为胶粒,大的形成悬浊液。D正确。
8.【答案】A
【解析】由于32 g S8与S6()的混合物中含硫为1mol,则该混合物中含1mol S-S键,故A正确。
1 L 0.1 mol·L−1 H2C2O4溶液含C2O42- 离子数小于0.1NA,因为草酸是弱电解质,部分电离出C2O42-,故B错误。
密闭容器中2 mol NO与2mol O2充分反应,这是一个平衡反应,转移的电子数小于4NA,由于NO不足,更小于8NA,故C错误。
在标准状况下,22.4 L氯气与甲烷混合气体,光照时充分反应,由于无法知道氯气、甲烷各为多少量,所以生成HCl分子数无法计算。故D错误。
9.【答案】B
【解释】A选项中如果出现白色固体也应该是硫酸铜固体而不是其晶体,因为硫酸铜晶体是蓝色的。A错误。
B选项,现象与结论均正确。B正确。
C选项,ZnS与稀硫酸反应生成H2S,H2S+SO2→S+H2O,出现硫单质固体;所以现象与解释均不正确,C错误。
D选项,NaHSO3溶液显酸性,酚酞溶液就会褪色,现象与解释是矛盾的。D错误。
10.【答案】A
【解析】利托那韦(Ritonavir)结构中含有肽键、酯基,或在酸碱条件下都能水解,A正确。
由于两个苯环没有对称,一氯取代物有6种,B错误。
结构中有5个甲基,C错误。
由于肽键、酯基的碳氧双键一般不参与氢气加成,所以1 mol该结构可以与10 mol H2加成,D错误。
11.【答案】C
【解析】从图中电子移动方向可以判断a极是原电池的负极,b极是原电池的正极,为了形成闭合电路,以硫酸水溶液作为电解质溶液,A正确。
b为正极,充电时就接正极,B正确。
d膜左右池都有硫酸水溶液,不需要质子交换膜,只是防止高分子穿越,所以为半透膜,C错误。
a极是负极,酚失去电子变成醌,依据电荷守恒以H+的个数判断电子数目,D正确。
12.【答案】D
【解析】观察正离子结构,Z失去一个电子后,可以成3个共价键,说明Z原子最外面为6个电子,由于Z位于第三周期,所以Z为S。
负离子结构为,Y成一个共价键,为-1价,不是第三周期元素,且原子序数大于X,应为F(当然不是H,因为正离子已经有H);X得到一个电子成4个共价键,说明其最外层为3个电子,为B。
A.离子半径F-<S2- ,所以Y > Z 错误。
B.氢化物的稳定性:F是非金属性最强的元素,有BH3<HF,所以 X > Y错误。
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:H3BO3(弱酸)<H2SO4(强酸),所以X > Z错误。
D.化合物A中,X、Y、Z最外层都达到8电子稳定结构。见上面分析,故D正确。
13.【答案】D
【解析】OA各点显酸性,则c(H+) > c(OH-),依据电荷守恒得到:c(B-) > c(Na+),A选项正确。
C至D各点溶液中,C点浓度为0.05mol·L-1 ,C之后加入的c(NaOH)为0.1mol·L-1,导电能力依次增强,B选项正确。
C选项定性分析:氢氧化钠溶液滴入20mL时达到终点,pH>7,HB为弱酸,O点pH>1。
C选项定量分析过程如下:
B点有c(B-) = c(Na+)=19.9×10-3×0.1÷(20×10-3+19.9×10-3)
B点有c(HB)=(20.0×10-3-19.9×10-3)×0.1÷(20×10-3+19.9×10-3)
B点有c(B-)/c(HB)=199
B点有K=c(H+)c(B-)/c(HB)=1×10-7×199=1.99×10-5
HB为弱酸,C选项正确。
D选项计算过程如下:
C点为刚好反应完全的时候,此时物质c(NaB)=0.05mol·L-1
B-水解常数为Kh=10-14/(2×10-5)=5×10-10
B-水解生成的c(OH-)===5×10-6 mol·L-1
C点c(H+)=2×10-9 mol·L-1,C点pH=9-lg2=8.7
D选项错误,符合题意。
- (14分)【答案】(1)(蛇形)冷凝管(2分);
CH3COOH + H2O2 CH3COOOH + H2O(2分)
(2)双氧水的转化率(利用率)(2分);过滤(2分)
(3)C(2分)
(4)仪器5“油水分离器”水面高度不变(2分)
(5)(2分,其他正确形式不扣分)
【解析】(5)I2+2S2O== 2I−+S4O
由得失电子守恒、元素守恒可知:“O-O”~ I2 ~ 2S2O
1 2
0.05V1·10-3 0.1V1·10-3
双氧水与高锰酸钾反应,由得失电子守恒可知:5H2O2 ~ 2KMnO4
5 2
0.05V2·10-3 0.02V2·10-3
mL的样品中含有n(CH3COOOH)=(0.05V1·10-3 —0.05V2·10-3)mol,利用c = 可得到答案。
- (15分)【答案】(1)温度过高,氯化物进入烟尘逃逸,导致产率降低(或温度过高,会发生其他副反应,导致产率降低)(2分,答对其中1条即可)
(2)Na2SO4(2分)
(3)AgCl + 2NH3·H2O ==== Ag(NH3)2Cl + 2H2O(2分)
(4)①(2分);
②432(2分,答“432g”不扣分);
③氨浸;氯化焙烧(2分,答案无先后次序)
(解析:氨气进入氨浸;氯化钠进入氯化焙烧)
(5)使少数杂质固体进入浮渣,提高了银的纯度(答到前后任意一点均可得2分)
(或进一步去除杂质,提高纯度)(答到前后任意一点均可得2分);
电解(1分)
28.(14分)【答案】(1)①C(2分); ② <(2分); ③ 33.3(2分。答“1/3”得1分)
【解析】A(g) + B(g) C(g) + M(g)
起始量:n n 0 0
反应量:x x x x
平衡量:(n-x) (n-x) x x
x 2/(n-x)2=0.25,
x/(n-x)=0.5,
x/n=1/3,故A的转化率为33.3%。
(2)B(2分)
【解析】富勒烯的生成时间很快,典型的是毫秒级,在所有的合成技术中得到的C60的量比C180的量大得多。这句话的完整理解是“单位时间内生成C60的量多——速率快”,即活化能小得多,同时生成物能量不会一样。B正确。
(3)2HCHO(g)+O2(g)2CO(g)+2H2O(g)(2分,不标明状态不扣分,写成分数形式不扣分);
CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)(2分,不标明状态不扣分);
放热(2分,答“ΔH<0”不扣分)
35.(15分)【答案】(1) (2分)
(2) < (1分);三角锥(1分);三角双锥(1分)
(3)①sp3(2分);C(1分)
②黑磷>红磷>白磷(1分);黑磷相当于石墨,属于混合晶体;红磷和白磷都是分子晶体,红磷是大分子,白磷是小分子,分子量越大,范德华力越大,熔沸点越高;所以熔点高低顺序为黑磷>红磷>白磷。(2分。如果回答不全,按点给分,得分点是“混合晶体1分”,“红磷高于白磷1分”)
(4)(0.500,-0.090,0.402)(其他合理答案也可以,2分);8(2分)
【解析】第一层:1+1=2;第二层:1+1+1+1=4;第三层:1+1=2,共8个。
36.(15分)【答案】(1)氨基(1分);羧基(1分)(不分前后顺序)
(2)ClCOOC2H5(2分)
(3)取代反应(2分。答“酯化反应”得1分)
(4)C10H9N2O2F(2分,元素顺序不同不扣分)
(5)(2分)
(6)3(2分)
(7)(3分,每步1分。其他合理路线且为3步的,不扣分;如果超过3步则扣分,多一步扣1分)