河北省衡水中学2020届高三下学期一调化学试题
展开2019-2020学年度高三年级下学期一调考试理综试卷
命题人:审核人:第Ⅰ卷(选择题 共126分)
可能用到的相对原子量:H 1 C 12 O 16 Cu 64 Mn 55
一、选择题:本大题共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。
7.2019年9月25日,北京大兴国际机场正式投运。下列相关说法不正确的是( )
- 机杨航站楼所用钢铁属于合金材料
- 航站楼使用的玻璃是无机非金属材料
- 航站楼采用的隔震支座由橡胶和钢板相互叠加粘结而成,属于新型无机材料
- 机场高速应自融冰雪路面技术,减少了常规融雪剂使用对环境和桥梁结构造成的破坏
- 下列说法不正确的是( )
- 金属汞一旦活落在实验室地面或桌面时,必须尽可能收集,并深理处理
- 氨氮废水(含NH4+及NH3 ) 可用化学氧化法或电化学氧化法处理
- 做蒸馏实验时,在蒸馏烧瓶中应加人沸石,以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石,
应立即停止加热,冷却后补加
- 用pH计、电导率仪(一种测量溶渡导电能力的仪器)均可检测乙酸乙酯的水解程度
9.2019 年是元素周期表诞生的第 150 周年,联合国大会宣布 2019 年是“国际化学元素周期表年”。W、X、Y 和 Z 为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W 的一种核素可用于文物年代的测定, X 与 W 同周期相邻,四种元素中只有 Y 为金属元素,Z 的单质为黄绿色气体。下列叙述正确的是
A.W 的氢化物中常温下均呈气态B.Z 的氧化物对应的水化物均为强酸
- 四种元素中,Z 原子半径最大
D.Y 与 Z 形成的化合物可能存在离子键,也可能存在共价键
10.PET( ,M链节= 192 g·mol−1)可用来生产合成纤维或塑料。测某PET样品的端基中羧基的物质的量,计算其平均聚合度:以酚酞作指示剂,用c mol·L−1 NaOH醇溶液滴定m g PET端基中的羧基至终点(现象与水溶液相同),消耗NaOH醇溶液v mL。下列说法不正确的是
A.PET塑料是一种可降解高分子材料
B.滴定终点时,溶液变为浅红色
C.合成PET的一种单体是乙醇的同系物
D.PET的平均聚合度 (忽略端基的摩尔质量)
11下列有关描述中,合理的是
A.用新制氢氧化铜悬浊液能够区别葡萄糖溶液和乙醛溶液
B.洗涤葡萄糖还原银氨溶液在试管内壁产生的银:先用氨水溶洗、再用水清洗
C.裂化汽油和四氯化碳都难溶于水,都可用于从溴水中萃取溴
D.为将氨基酸混合物分离开,可以通过调节混合溶液 pH,从而析出晶体,进行分离。
12..
13.电解质的电导率越大,导电能力越强。用0.100mol·L-1的KOH溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.100mol•L-1的盐酸和CH3COOH溶液。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线②代表滴定CH3COOH溶液的曲线
B.在相同温度下,P点水电离程度大于M点
C.M点溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)=0.1mol·L-1
D.N点溶液中:c(K+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
26.一水硫酸四氨合铜晶体[Cu(NH3)4SO4·H2O]常用作杀虫剂,媒染剂,在碱性镀铜中也常用作电镀液的主要成分,在工业上用途广泛。常温下该物质可溶于水,难溶于乙醇,在空气中不稳定, 受热时易发生分解。某化学兴趣小组以 Cu 粉、3mol·L-1 的硫酸、浓氨水、10% NaOH 溶液、 95%的乙醇溶液、0.500 mol·L-1 稀盐酸、0.500 mol·L-1 的 NaOH 溶液来制备一水硫酸四氨合铜晶体并测定其纯度。
I.CuSO4 溶液的制取
①实验室用铜与浓硫酸制备硫酸铜溶液时,往往会产生有污染的 SO2 气体,随着硫酸浓度变小, 反应会停止,使得硫酸利用率比较低。
②实际生产中往往将铜片在空气中加热,使其氧化生成 CuO,再溶解在稀硫酸中即可得到硫酸铜溶液;这一过程缺点是铜片表面加热易被氧化,而包裹在里面的铜得不到氧化。
③所以工业上进行了改进,可以在浸入硫酸中的铜片表面不断通 O2,并加热;也可以在硫酸和铜的混合容器中滴加 H2O2 溶液。
④趁热过滤得蓝色溶液。
(1) 某同学在上述实验制备硫酸铜溶液时铜有剩余,该同学将制得的 CuSO4 溶液倒入另一蒸发皿中加热浓缩至有晶膜出现,冷却析出的晶体中含有白色粉末,试解释其原因 。
(2) 若按③进行制备,请写出 Cu 在 H2O2 作用下和稀硫酸反应的化学方程式
(3) H2O2 溶液的浓度对铜片的溶解速率有影响。现通过下图将少量30%的H2O2溶液浓缩至40%,在B处应增加一个设备,该设备的作用是 馏出物是 。
II.晶体的制备
将上述制备的 CuSO4 溶液按如图所示进行操作
(1)硫酸铜溶液含有一定的硫酸,呈酸性,加入适量 NH3·H2O 调节溶液 pH,产生浅蓝色沉淀,已知其成分为 Cu2(OH)2SO4,试写出生成此沉淀的离子反应方程式 。
(2)继续滴加 NH3·H2O,会转化生成深蓝色溶液,请写出从深蓝色溶液中析出深蓝色晶体的方法 。并说明理由 。
- 产品纯度的测定
精确称取 mg 晶体,加适量水溶解,注入图示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量 NaOH 溶液, 通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,并用蒸馏水冲洗导管内壁,用 V1mL 0.500mol·L-1 的盐酸标准溶液完全吸收。取下接收瓶,用 0.500 mol·L-1 NaOH 标准溶液滴定过剩的 HCl(选用 甲基橙作指示剂),到终点时消耗 V2mLNaOH 溶液。
(1)玻璃管 2 的作用 。
(2)样品中产品纯度的表达式 。(不用化简)
(3)下列实验操作可能使氨含量测定结果偏低的原因是
- 滴定时未用 NaOH 标准溶液润洗滴定管
- 滴定过程中选用酚酞作指示剂
- 读数时,滴定前平视,滴定后俯视
- 取下接收瓶前,未用蒸馏水冲洗插入接收瓶中的导管外壁
- 由于操作不规范,滴定前无气泡,滴定后滴定管中产生气泡
27.(14分)
随着人们对硒的性质深入认识及产品硒的纯度提高,硒的应用范围越来越广。某科学小组以硫铁矿生产硫酸过程中产生的含硒物料(主要含S、Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2等)提取硒,设计流程如下:
回答下列问题:
(1)“脱硫”时,测得脱硫率随温度的变化如图。随着温度的升高,脱硫率呈上升趋势,其原因是 。最佳温度是 。
(2)“氧化酸浸”中,Se转化成H2SeO3,该反应的离子方程式为 。
(3)采用硫脲[(NH2)2CS]联合亚硫酸钠进行“控电位还原”,将电位高的物质先还原,电位低的物质保留在溶液中,以达到硒与杂质金属的分离。下表是“氧化酸浸”液中主要粒子的电位。
①控制电位在0.740~1.511V范围内,在氧化酸浸液中添加硫脲,可选择性还原ClO2。该过程的还原反应(半反应)式为 。
②为使硒和杂质金属分离,用亚硫酸钠还原时的最低电位应控制在 V。
(4)粗硒的精制过程:Na2SO3浸出[Se转化成硒代硫酸钠(Na2SeSO3)]→Na2S净化→H2SO4酸化等步骤。
①净化后的溶液中c(S2-)达到0.026 mol·L-1,此时溶液中的c(Cu2+)的最大值为 ,精硒中基本不含铜。[Ksp(CuS)=1.3×10-36]
②硒代硫酸钠酸化生成硒的化学方程式为 。
(5)对精硒成分进行荧光分析发现,精硒中铁含量为32 μg·g-1,则精硒中铁的质量分数为 %,与粗硒中铁含量为0.89%相比,铁含量明显降低。
28. (14 分)
二甲醚(CH3OCH3)被称为“21 世纪的清洁燃料”。利用甲醇脱水可制得二甲醚,反应方程式如下: 2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g) ΔH1
(1)二甲醚亦可通过合成气反应制得,相关热化学方程式如下:
2H2(g)+ CO(g) CH3OH(g) ΔH2
CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g) ΔH 3
3H2(g)+ 3CO(g) CH3OCH3(g)+ CO2 (g) ΔH 4
则ΔH1= (用含有ΔH2、ΔH 3、ΔH 4 的关系式表示)
(2)经查阅资料,上述反应平衡状态下 Kp 的计算式为
(Kp 为以分压表示的平衡常数,T 为热力学温度)。且催化剂吸附 H2O(g)的量会受压强影响,从而进一步影响催化效率。)
①在一定温度范围内,随温度升高,CH3OH(g)脱水转化为二甲醚的倾向 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
②某温度下(此时 Kp=100),在密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的分压如下:
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
分压/MPa | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
此时正、逆反应速率的大小:v 正 v 逆 (填“>”、 “<”或“=”)。
③200℃时,在密闭容器中加入一定量甲醇 CH3OH,反应到达平衡状态时,体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数为 (填标号)。
A.<1/3 B.1/3 C.1/3~1/2 D.1/2 E.>1/2
④300℃时,使 CH3OH(g)以一定流速通过催化剂,V/F (按原料流率的催化剂量)、压强对甲醇转化率影响如图 1 所示。请解释甲醇转化率随压强(压力)变化的规律和产生这种变化的原因.
规律 原因
图 1 图 2
(3)直接二甲醚燃料电池有望大规模商业化应用,工作原理如图 2 所示。
①该电池的负极反应式为:
②某直接二甲醚燃料电池装置的能量利用率为 50%,现利用该燃料电池电解氯化铜溶液,若消耗 2.3g 二甲醚,得到铜的质量为 g。
35.[化学——选3:物质结构与性质](15分)
钛被称为继铁、铝之后的第三金属,请回答下列问题:
(1)金红石(TiO2)是钛的主要矿物之一,基态Ti原子价层电子的排布图为 ,基态O原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 形。
(2)以TiO2为原料可制得TiCl4,TiCl4的熔、沸点分别为205K、409K,均高于结构与其相似的CCl4,主要原因是 。
(3)TiCl4可溶于浓盐酸得H2[TiCl6],向溶液中加入NH4Cl浓溶液可析出黄色的(NH4)2[TiCl6]晶体。该晶体中微观粒子之间的作用力有 。
A.离子键 B.共价键 C.分子间作用力 D.氢键 E.范德华力
(4)TiCl4可与CH3CH2OH、HCHO、CH3OCH3等有机小分子形成加合物。上述三种小分子中C原子的VSEPR模型不同于其他分子的是 ,该分子中C的轨道杂化类型为 。
(5)TiO2与BaCO3一起熔融可制得钛酸钡。
①BaCO3中阴离子的立体构型为 。
②经X射线分析鉴定,钛酸钡的晶胞结构如下图所示(Ti4+、Ba2+均与O2-相接触),
则钛酸钡的化学式为 。已知晶胞边长为a pm,O2-的半径为b pm,则Ti4+、Ba2+的半径分别为 pm、 pm。
- [化学——选5:有机化学基础](15分)
化合物 I()是治疗心脏病的一种重要药物,可由简单有机物 A、B 和萘( )合成,路线如下:
(1)C的结构简式为 ,E的化学名称 。
(2)由萘生成C、B生成E的反应类型分别为 、 。
(3)I中含氧官能团的名称为 。
(4)D可使溴水褪色,由D生成G的反应实现了原子利用率100%,则该反应的化学方程式为 。
(5)同位素标记可用来分析有机反应中的断键情况,若用超重氢(T)标记的
G()与F反应,所得H的结构简式为 则反应中G()断裂的化学键为 (填编号)
(6)Y为H的同分异构体,满足以下条件的共有 种,请写出其中任意一种的结构简式 。
①含有萘环,且环上只有一个取代基。
②可发生水解反应,但不能发生银镜反应。
2019-2020高三下学期一调化学答案
7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
C | A | D | C | B | D | C |
26.(15分)
Ⅰ(1)反应中硫酸过量,在浓缩过程中,稀硫酸变浓,浓硫酸的吸水性使CuSO4·5H2O 失去结晶水变为 CuSO4
(2 分,说到有稀硫酸,得 1 分;再说到浓硫酸吸水性使硫酸铜晶体失水,得1 分;其它合理答案同样给分)
(2)Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O (2 分)
(3)减压设备(1分) 水(H2O) (1分)
Ⅱ (1)2Cu2++2NH3·H2O+SO 2--=Cu2(OH)2SO4+2NH4+ (2 分)
加入乙醇或醇析(1 分)Cu(NH3)4SO4·H2O 晶体难溶于乙醇,能溶于水(1 分)
Ⅲ(1)平衡气压,防止堵塞和倒吸 (1 分
(2) (3)AB (2 分)
27.(14分)
(1)温度升高,单质硫在煤油中的溶解度增加 (1分)
95℃ (1分)
(2)4ClO3-+ 4H+ + Se = 4ClO 2↑+ H2O + H2SeO3 (2分)
(2)①ClO2 + 4H+ + 5e- = Cl- + 2H2O (2分)
② 0.345 (2分)
(4)①5.0×10-35 mol·L-1 (2分)
(说明:单位没写扣1分,列式正确也可得分)
②Na2SeSO3 + H2SO4 = Na2SO4 + Se↓+ SO2↑+ H2O (2分)
(5)3.2×10-3 (2分)
28( 14分)
(1) ΔH 4— 2ΔH2—ΔH 3 ( 2分)
(2) ① 减小 ( 1分)
② > ( 2分)
③ C ( 2分)
④ 规律:压强增大,甲醇转化率减小(1分)。
原因:压强增大,催化剂吸附水分子的量增多,催化效率降低。( 2分)
(3) CH3OCH3 — 12e-+ 3H2O = 2CO2 + 12H+ ( 2分)
9.6g ( 2分)