天一大联考2020届高三阶段性测试(五) 化学
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天一大联考
2019-2020学年高中毕业班阶段性测试(五)
理科综合 化学部分
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.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 C12 O16 Fe56
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.化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A.84消毒液的过度使用会造成环境污染
B.用肥皂水涂抹被蚊虫叮咬处可减轻疼痛感或瘙痒感
C.向棕黄色的甘蔗汁中加入适量的活性炭搅拌后,甘蔗汁可变为无色
D.石油液化气属于绿色燃料,燃烧时不可能产生有害成分
8.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.3.6 g C60与C50组成的混合物中,含有的电子数目为1.8NA
B.6.72 L(标准状况)Cl2与足量乙烷反应时,断裂的C-H键数目为0.3NA
C.0.1 L浓度均为2 mol·L-1的(NH4)2SO4、NH4Cl溶液中,NH4+数目前者比后者多0.2NA
D.0.1 mol H3BO3[电离方程式:H3BO3+H2OH++B(OH)4-]消耗OH-数目最多为0.1NA
9.李兰娟院士团队在救治感染新型冠状病毒患者过程中,发现达芦那韦对新冠病毒有一定的抑制作用。下列有关该物质的说法正确的是
A.含有苯环,属于芳香烃 B.苯环上的一溴代物有5种同分异构体
C.1 mol该物质最多能与7 mol H2发生加成反应 D不能溶于水、酸溶液碱溶液
10.某同学欲利用浓盐酸、MnO2、Fe等试剂制取无水氯化铁、收集一定量的氯气并验证其某些性质,实验装置如下图所示(制气装置省略)。下列说法错误的是
A.④中a导管应向下延伸至接近瓶底
B.若撤去⑥,则⑤中可能有Fe2O3生成
C.当⑤中充满黄绿色气体时再点燃⑤处酒精灯
D.③中试纸若是湿润的,则根据产生的现象可证明氯气有酸性、漂白性
11.X、Y、Z、W是核电荷数依次增大的短周期主族元素,它们之间可形成多种常见的可溶性盐,如ZXY3、ZWY、ZWY3等。下列说法错误的是
A.ZWY中含有两种化学键
B.常见单质与氢气反应时,Y比X容易
C.XW3分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构
D.W的最高正化合价是+5价
12.利用活性铁可以很好地消除酸性水体中NO3-造成的污染,除去原理如下图所示。下列说法中正确的是
A.铁电极的电极反应式:3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+
B.NO3-在负极上发生还原反应
C.除NO3-的过程中水体pH减小
D.当电路中有4 mol电子转移时,溶液中会有1 mol NH4+生成
13.常温下,向10 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液和10 mL 0.1 mol·L-1 K2CrO4溶液中分别滴加等物质的量浓度的AgNO3溶液,滴加过程中有关物理量的关系如图所示。下列说法正确的是
A.常温下Ksp(AgCl)的数量级为10-9
B.向c(Cl-)=c(CrO42-)的溶液中滴加AgNO3溶液,先得到Ag2CrO4沉淀
C.c点所示溶液中c(Ag+)≈1.3×10-5 mol·L-1
D.a、b两点存在沉淀的溶解平衡,而c点不存在此平衡
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共129分。
26.(14分)某同学查询资料后得到如下信息:柠檬烯()的沸点为177℃,熔点为-74.3℃,密度为0.84 g·mL-1,具有良好的镇咳、祛痰、抑菌作用,广泛存在于天然的植物精油中。
(一)粗精油的提取
该同学利用下图所示装置(加热、夹持及冷凝管内管均省略)从植物组织中获取粗精油,实验步骤如下:
i.将几片桔子皮剪成细碎的碎片,投入乙装置中,加入约30 mL水;
ii.打开活塞K,加热甲至K处的支管口有大量水蒸气冒出时旋紧,再打开冷凝水,水蒸气蒸馏即开始进行,可观察到在馏出液的水面上有一层很薄的油层。
(1)甲中长导管的作用是 。蒸馏结束时,应先将 ,再停止加热。
(2)冷凝管的内管应是 (填“蛇”“球”或“直”)形的。若冷却水从b口进入,则对提取到精油量的影响情况是 。
(二)柠檬烯的提取
i.将馏出液加入到仪器A中,然后加入适量的CH2Cl2(沸点为40℃)萃取3次,最后将萃取液置于干燥的锥形瓶中,并加入适量的试剂A干燥半个小时。
ii.将干燥好的溶液加入蒸馏烧瓶中,通过一系列操作,最后烧瓶中剩下的橙黄色液体就是柠檬烯。
(3)仪器A是 ,试剂A可以是 (写出两种)。若将一定量的橙黄色液体滴入溴的CCl4溶液中,溶液褪色,由此现象可得出的恰当结论是 。
(4)若桔皮总质量为a g,最后得到V mL柠檬烯,实验过程中柠檬烯的总损失率为b%,则桔皮中柠檬烯的质量分数为 %。
27.(14分)锑(Sb)是第VA族元素,其单质主要用于制造合金、半导体。三氧化二锑俗称锑白,是白色粉末,不溶于水,是一种两性氧化物,主要用于白色颜料、油漆和塑料石油化工等。某工厂用羽毛矿(主要成分为Pb4FeSb6S14)制取锑白的工艺流程如下图所示:
(1)Pb4FeSb6S14中的锑元素只显一种化合价,则其化合价是 。X是一种固体单质,其成分是 (填化学式)。
(2)氯化浸出中,除铅与X外,被氧化的元素反应后均显高价,写出相应的化学方程式: 。操作1为加水稀释,写出生成SbOCl的离子方程式: 。
(3)试剂1通常选用氨水而不是NaOH溶液,最可能的原因是 。操作2的内容是 、干燥。
(4)在强碱性条件下电解Na3SbS3溶液(原理如图)可得到单质锑。
写出阴极的电极反应式: ,B电极应接电源的 极,当有2 mol Sb生成时,通过阳离子交换膜的离子数为 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。
28.(15分)CO2的资源化利用一直是化学家们关注的重要课题,中科院大连化学物理研究所设计了一种新型多功能复合催化剂,成功地实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油:5CO2(g)+16H2(g)=C5H12(l)+10H2O(l) △H=a kJ·mol-1(反应①),该研究成果被评价为“CO2催化转化领域的突破性进展”。
(1)已知氢气的燃烧热为286 kJ·mol-1,若要利用H2的燃烧热求a的值,则还需要知道一个反应的△H,该反应是 。反应①在一定条件下具有自发性,则a 0(填“>”或“<”)。
(2)向某密闭容器中按一定投料比充入CO2、H2,控制条件使其发生反应:5CO2(g)+16H2(g)C5H12(l)+10H2O(l) △H。测得H2的平衡转化率与温度、压强之间的关系如图1所示:
则X表示 ,Y1 Y2(填“>”或“<”)。欲提高H2的平衡转化率并提高单位时间内C5H12(l)的产量,可采取的措施是 (填两种)。
(3)控制一定温度、催化剂,按不同投料比[n(H2)/n(CO2)]将反应物通入到某密闭容器中,测得平衡时C5H12的百分含量与投料比之间的关系如图2所示,则n0= 。
(4)在钌-铑双金属催化剂的作用下,CH2OH、CO2、H2可高效地转化为乙酸,反应方程式为CH3OH(g)+CO2(g)+H2(g)CH3COOH(g)+H2O(g) △H<0。一定温度下,向某刚性容器中通入等物质的量的三种原料气,测得体系中的总压强与时间的关系如下表所示:
则反应开始到达到平衡的过程中,v(CO2)= kPa/min,Kp= kPa-1。
(5)碳捕捉技术的发展也有利于CO2在资源应用方面得到充分利用。常温下,若某次用NaOH溶液捕捉空气中的CO2所得溶液的pH=10,并测得溶液中c(HCO3-)=2c(CO32-),则Ka2(H2CO3)= mol·L-1。
(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。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
35.化学·选修3:物质结构与性质(15分)
以北京大学马丁教授为代表的多个团队,研发出了高效的铁基(如FeC、Fe2C、Fe5C2、Fe3C)费托合成催化剂,以H2和CO为原料可高产率合成烯烃、烷烃,如3CO(g)+6H2(g)=CH3CH=CH2(g)+3H2O(g)、nCO+(2n+1)H2=CnH2n+2+nH2O,为煤的气化、液化使用开拓了新途径。
(1)Fe3+中能量最高的能级上的电子云有 种伸展方向,位于不同方向中运动的电子的能量大小关系是 。当Fe原子电子排布由[Ar]3d64s2→[Ar]3d64s14p1时,体系的能量 (填“增大”或“减小”)。
(2)Fe、C、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 ;CH3CH=CH2分子中碳原子的杂化轨道类型为 ;题干所述反应中CO分子中断裂的化学键类型为 (填字母)。
A.2个σ键、1个π键 B.1个σ键、2个π键 C.非极性键
(3)新戊烷[(CH3)4C]分子中5个碳原子形成的空间构型是 ,该分子是 (填“极性”或“非极性”)分子。随着烃分子中碳原子数目的增加,同系物的沸点升高,其原因是 。
(4)碳、铁之间可形成多种化合物,其中一种化合物的晶体结构(面心立方结构)如图所示:
则编号为①的原子的坐标为 ;该化合物的化学式为 ;设该晶体的晶胞参数为a pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式即可)。
36.化学·选修5:有机化学基础(15分)
高聚物的重要用途之一是生产汽车刹车片,其合成路线如图所示:
(1)A→B的反应类型属于 ,D的名称是 ,烃F的分子式为 。
(2)E中含有官能团的名称是 ,C的结构简式为 。
(3)用文字叙述淀粉转化为A的原理: 。
(4)写出G→H的化学方程式: 。
(5)烃F有多种同分异构体,写出其同分异构体中含有2个相同官能团且无支链的链状物质的结构简式: (任写三种),其中核磁共振氢谱峰最少的一种物质有 个峰。
(6)写出以2-甲基-1,3-丁二烯和丙烯为原料合成的合成路线: (无机试剂任选)。