2020届百校联考高考百日冲刺金卷全国Ⅰ卷 化学(三)
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全国I卷·化学(三)
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。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。
3.全部答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.本试卷满分300分,测试时间150分钟。
5.考试范围:高考全部内容。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 S32 Cl35.5 Zn 65 Ag108
第I卷
一、选择题:本题共13小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7.下列相关说法正确的是
A.淀粉和纤维素互为同分异构体
B.煤的干馏、石油的分馏和石油的裂解都属于化学变化
C.氨基酸具有两性,蛋白质不具有两性
D.向鸡蛋清中加入饱和(NH4)2SO4溶液有沉淀析出,加水后沉淀溶解
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1 mol白磷(P4)和1 mol甲烷中所含的共价键数均为4NA
B.标准状况下,22.4 L Cl2通入足量的NaOH溶液中,转移的电子数为NA
C.常温下,1 L 0.1 mol·L-1 NH4NO3溶液中所含的氢原子数为4NA
D.25℃时,0.5 mol·L-1 Na2S溶液中含有的阴离子数大于0.5NA
9.下列实验操作对应的实验现象和实验结论均正确的是
10.短周期元素A、B、C的原子序数依次增大,D为过渡元素;甲、乙、丙、丁、戊、已为这些元素组成的单质或化合物,转化关系如图所示(反应条件和部分产物已略去),其中乙、丁为单质,甲为含碳量最低的烃,X为混合物。下列说法不正确的是
A.纯净的乙可用于漂白有色纸张 B.X中各物质均只含有极性共价键
C.简单氢化物的稳定性:C>B D.通常状况下,氧化性:乙>戊>已
11.某医药中间体(Z)的合成路线如图所示,下列说法正确的是
A.Y的分子式为C10H10 B.X和Y互为同系物
C.可用酸性KMnO4溶液鉴别Y和Z D.Z的一氯代物有10种(不考虑立体异构)
12.金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应会引起金属损耗,用如图所示装置研究船体(钢铁制)与海水接触时发生的电化学腐蚀及防护。下列说法正确的是
A.若M为锡,钢铁不易被腐蚀 B.若M为锌,钢铁上电极反应为2H++2e-=H2↑
C.若M为铜,M极发生氧化反应 D.若M为石墨,钢铁腐蚀速率加快
13.25℃时,向500 mL 0.2 mol·L-1 NaOH溶液中通入SO2气体(忽略反应过程中溶液的体积变化),设反应过程中,已知H2SO3的电离平衡常数:Ka1=1.2×10-2;Ka2=5.6×10-8。下列说法正确的是
A.x=1时,c(SO32-)+c(HSO3-)=0.2 mol·L-1
B.x<1时,溶液可能为酸性
C.x=时,c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
D.x<时,随通入SO2量增大,逐渐减小
第II卷
三、非选择题: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)氯磺酸(HSO3Cl)在糖精、磺胺药的生产中有重要的应用。常温常压下氯磺酸为无色油状液体,沸点约为152℃,吸湿性和腐蚀性极强,在空气中发烟。学习小组在实验室用SO3和HCl来制备HSO3Cl并测定产品纯度。设计如下实验(夹持装置略去)。请回答下列问题:
(1)仪器m的名称为 。
(2)已知:HSO3Cl中硫元素为+6价,O原子和Cl原子的最外层均满足8电子稳定结构,则HSO3Cl中的化学键为 (填“离子键”、“极性键”或“非极性键”)。
(3)SO3可由五氧化二磷与浓硫酸共热制备,发生反应的化学方程式为 。
(4)装置B的作用为 。由仪器n可知制备HSO3Cl的反应为 (填“放热反应”或“吸热反应”)。
(5)HSO3Cl纯度的测定(仪器m中得到的HSO3Cl中常溶有少量的SO3):
i.取25.0 g产品溶于水中,加入过量的Ba(NO3)2溶液充分反应后,过滤。
ii.向滤液中加入过量的AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥、称量,测量所得沉淀AgCl的质量为28.7 g。
①HSO3Cl遇水发生反应的化学方程式为 。
②产品HSO3Cl的纯度为 。
27.(14分)硫酸锌是制造锌钡白和锌盐的主要原料,也可用于湿法电解制锌,下图为由锌灰制ZnSO4·7H2O晶体的工艺流程。
已知:①锌灰的主要成分为ZnO,还含有CuO、PbO、MnO和FeO;
②“滤渣2”的主要成分为Fe(OH)3和MnO(OH)2。
请回答下列问题:
(1)MnO(OH)2中Mn元素的化合价为 。
(2)为提高浸出效率,锌灰在“酸浸”前可采取的措施有 ;“酸浸”时,若硫酸浓度过高,可能发生副反应的化学方程式为 。
(3)“滤渣1”的主要成分为 。
(4)“氧化”时,需控制溶液的pH=5.1,Fe2+被氧化的离子方程式为 。
(5)操作a为 、过滤、洗涤、干燥。
(6)ZnSO4·7H2O产品的纯度可用配位滴定法测定。
准确称取一定量的ZnSO4·7H2O晶体加入250 mL的锥形瓶中,加水约20 mL,再加入2-3滴5%的二甲酚橙作指示剂、约5 mL六亚甲基四胺缓冲溶液,摇匀。用已标定的0.0160 mol·L-1 EDTA溶液滴定,滴定至溶液由红紫色变成亮黄色,即为终点(ZnSO4·7H2O与EDTA按物质的量之比1:1反应)。实验数据如下表:
ZnSO4·7H2O产品的纯度为 (保留2位有效数字)。
(7)工业上采用惰性电极作阳极电解ZnSO4溶液可实现湿法炼锌,电解过程中的离子方程式为 。
28.(15分)铜的多种化合物在生产生活中都有广泛用途。请回答下列问题:
(1)Cu2O和CuO是铜的两种氧化物,可互相转化。已知:
i.2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s) △H=-292.0 kJ·mol-1
ii.C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g) △H=+35.5 kJ·mol-1
若CO的燃烧热为283.0 kJ·mol-1,则C(s)的燃烧热为 。
(2)Cu2O和CuO常用作催化剂。
①质子交换膜燃料电池(PEMFC)的燃料气中除含有H2外还含有少量的CO和CO2,其中CO是PEMFC催化剂的严重毒化剂,可用CuO/CeO2作催化剂优先氧化脱除CO。160℃、用CuO/CeO2作催化剂时,氧化CO的化学方程式为 ;分别用HIO3和H3PO4对CuO/CeO2进行处理,在一定条件下,利用不同催化剂进行CO氧化的对比实验,得如图曲线,其中催化剂 (填“b”或“c”)催化性能最好;120℃使用催化剂b进行氧化,若燃料气中CO的体积分数为0.71%,气体流速为2000 mL·h-1,则1h后,CO体积为 mL。
②在Cu2O催化作用下合成CH3OH,反应如下:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.0 kJ·mol-1,有利于提高该反应CO的平衡转化率的条件是 (填标号)。
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压
T℃时,将CO和H2按一定比例混合后投入容积为2L的恒容密闭容器中,CO的起始浓度为1.0 mol·L-1,平衡时,测得体系中,n(H2)=1.4 mol,n(CH3OH)=1.7 mol,反应达到平衡时CO的转化率为 ,若反应达到平衡状态后,保持其他条件不变,再充入0.2 mol CO和0.2 mol CH3OH,平衡向 (填“正”或“逆”)反应方向移动,理由是 。
(3)CuS呈黑色,是最难溶的物质之一,由于它的难溶性使得一些看似不可能的反应可以发生。向0.01 mol·L-1 CuSO4溶液中,持续通入H2S维持饱和(H2S饱和浓度为0.1 mol·L-1),发生反应:H2S(aq)+Cu2+(aq)CuS(s)+2H+(aq),该反应的化学平衡常数K为 (保留2位有效数字)。已知:Ka1(H2S)=1.1×10-7,Ka2(H2S)=1.3×10-13,Ksp(CuS)=6.3×10-36。
(二)选考题:共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答,并用2B铅笔将答题卡上所选题目的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本学科选考题的首题进行评分。
35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
教材插图是对教材内容高度概括的体现,也是为说明、理解、深化文字内容服务的。请回答下列问题:
(1)图一为构造原理示意图,其含义是从H原子开始随着原子核电荷数递增,原子核每增加一个质子,核外便增加一个电子,电子大多按如图顺序填充。第四周期中,基态4s能级半充满的元素有 种,其中原子序数最大的基态原子的外围电子排布式为 。
(2)图二中,每条折线代表周期表中IVA-VIIA某一族元素简单氢化物的沸点变化,其他三条折线与x所在折线变化趋势不完全相同的原因为 ;与x点对应的简单氢化物互为等电子体的离子为 (写一种)。
(3)图三为卟啉配合物叶绿素的结构示意图,1号N原子和3号N原子与Mg2+形成的化学键类型为 ;5号C原子和6号C原子的杂化方式分别为 、 ;该分子中所含非金属元素的电负性由小到大的顺序为 。
(4)从石墨晶体结构示意图中截取石墨的晶胞如图所示,设阿伏加德罗常数为NA,已知sin60°=),石墨晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式)。
36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)
化合物H是合成冠心病良药丹酚酸A的重要中间体,其制备的合成路线如图所示:
请回答下列问题:
(1)A的化学名称为 ;C中的含氧官能团的名称为 。
(2)H的结构简式为 。
(3)F→G的反应类型为 。
(4)E→F的化学方程式为 。
(5)A有多种同分异构体,满足下列条件的A的同分异构体有 种(不考虑立体异构,不含A)。
①苯环上有两个取代基 ②遇FeCl3溶液显紫色
其中核磁共振氢谱有4组峰的结构简式为 。
(6)参照流程,设计由对羟基苯甲醛()和乙酸为起始原料制备乙酸对甲氧基苄酯()的合成路线 。(无机试剂任选)。