江苏省苏北四市2020届高三上学期期末考试化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

2019年世界地球日的中国主题是“珍惜地球资源，转变发展方式，倡导低碳生活”。下列说法正确的是(　　)

A.垃圾分类处理，实现资源再利用 B.焚烧废旧塑料，消除“白色污染”

C.减少二氧化碳排放，防止形成酸雨 D.施用大量农药，提高农作物产量

2. 难度：简单

反应2Na₂O₂＋2CO₂=2Na₂CO₃＋O₂可用于呼吸面具，下列表示反应中相关微粒的化学用语不正确的是(　　)

A.中子数为8的碳原子：₆¹⁴C B.Na^＋的结构示意图：

C.CO₂的结构式：O=C=O D.Na₂O₂的电子式：NaNa

3. 难度：简单

下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(　　)

A.NH₃具有还原性，可用作制冷剂 B.NaClO溶液显碱性，可用作杀菌消毒

C.浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂 D.Al₂O₃具有两性，可用作耐高温材料

4. 难度：中等

室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)

A.0.1 mol·L^－1 NaClO溶液：Mg^2＋、K^＋、HCO₃^-、I^－

B.0.1 mol·L^－1 NaCl溶液：Al^3＋、K^＋、SO₄^2-、NO₃^-

C.0.1 mol·L^－1 HNO₃溶液：Na^＋、NH₄⁺、SO₄^2-、CO₃^2-

D.0.1 mol·L^－1 KOH溶液：Cu^2＋、Ba^2＋、CH₃COO^－、NO₃^-

5. 难度：简单

下列实验操作能达到实验目的的是(　　)

A.用装置甲从碘水中萃取碘 B.用装置乙验证SO₂的漂白性

C.用装置丙检验溶液中是否有K^＋ D.用装置丁将FeCl₃溶液蒸干制备FeCl₃

6. 难度：简单

下列有关化学反应的叙述正确的是(　　)

A.AlCl₃溶液和过量氨水生成Al(OH)₃ B.Mg在CO₂中燃烧生成MgCO₃

C.Fe(OH)₃溶于氢碘酸生成FeI₃ D.SiO₂与H₂O反应生成H₂SiO₃

7. 难度：中等

下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)

A.醋酸与CaCO₃反应：CaCO₃＋2H^＋=Ca^2＋＋CO₂↑＋H₂O

B.向NaClO溶液中加入浓盐酸：ClO^－＋Cl^－＋2H^＋=Cl₂↑＋H₂O

C.Cu与浓硝酸反应：3Cu＋8H^＋＋2NO₃^-=3Cu^2＋＋2NO↑＋4H₂O

D.向银氨溶液中加入CH₃CHO溶液并水浴加热：CH₃CHO＋2Ag(NH₃)₂OH→CH₃COO^－＋NH₄⁺＋2Ag↓＋3NH₃＋H₂O

8. 难度：中等

短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，元素X的单质在空气中含量最大，Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z元素在短周期中金属性最强，元素W的原子半径在同周期最小。下列说法正确的是(　　)

A.W的含氧酸均为强酸 B.原子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)

C.由Z、W组成的化合物是离子化合物 D.X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强

9. 难度：中等

在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是(　　)

A.Na(s)Na₂O(s)NaOH(aq)

B.Al₂O₃(s)AlCl₃(aq)Al(s)

C.CaSO₄(s)CaCO₃(s)Ca(NO₃)₂(aq)

D.Fe₂O₃(s)Fe(s)Fe₂(SO₄)₃(aq)

10. 难度：简单

两种金属接触时，接触部位会发生“电偶腐蚀”。金属铁和铜在自来水和海水中，相同时间发生的腐蚀情况如图。下列有关说法正确的是(　　)

A.甲图中的介质为海水

B.腐蚀过程中电能转化为化学能

C.铁电极反应式为Fe－3e^－=Fe^3＋

D.若在金属表面涂油漆，可以减弱铁的腐蚀

11. 难度：中等

下列叙述中正确的是(　　)

A.铁表面镀铜时，铁与电源的正极相连，铜与电源的负极相连

B.将1 mol Cl₂通入水中，HClO、Cl^－、ClO^－粒子数之和为2×6.02×10²³

C.常温下，C(s)＋H₂O(g)CO(g)＋H₂(g)不能自发进行，则该反应的ΔH＞0

D.保持温度不变，向稀氨水中缓慢通入CO₂，溶液中的值增大

二、多选题

12. 难度：中等

Y是一种天然除草剂，其结构如图所示，下列说法正确的是(　　)

A.Y可以和Na₂CO₃溶液发生反应

B.Y分子中所有碳原子一定在同一平面内

C.1 mol Y 最多能与6 mol NaOH反应

D.Y与足量的H₂加成反应的产物含7个手性碳原子

三、单选题

13. 难度：中等

根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是(　　)

选项	实验操作和现象	实验结论
A	将乙醇与浓硫酸混合加热，产生的气体通入酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去	产生的气体中一定含有乙烯
B	向20%麦芽糖溶液中加入少量稀硫酸，加热，再加入NaOH溶液调至碱性，再加入银氨溶液，水浴加热，出现银镜	麦芽糖水解产物具有还原性
C	取5 mL 0.1 mol·L^－^1 FeCl3溶液，向其中滴加1 mL 0.1 mol·L^－^1 KI溶液，取上层清液滴加KSCN溶液，溶液变成血红色	该反应是可逆反应
D	向等体积AgCl与AgBr的饱和溶液中分别加入足量的浓AgNO3溶液，析出沉淀的物质的量AgCl多于AgBr	Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)

A.A B.B C.C D.D

四、多选题

14. 难度：困难

H₂C₂O₄为二元弱酸，K_a1(H₂C₂O₄)＝5.9×10^－2，K_a2(H₂C₂O₄)＝6.4×10^－5；K_b(NH₃·H₂O)＝1.8×10^－5。室温下，将H₂C₂O₄溶液和氨水按一定比例混合，可用于测定溶液中钙的含量。室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(　　)

A.0.2 mol·L^－1 H₂C₂O₄溶液：c(H₂C₂O₄)＞c(HC₂O₄^-)＞c(H^＋)＞c(OH^－)

B.0.2 mol·L^－1(NH₄)₂C₂O₄溶液：c(NH₄⁺)＞c(NH₃·H₂O)＞c(HC₂O₄^-)＞c(H₂C₂O₄)

C.向H₂C₂O₄溶液中滴加氨水至pH＝7：c(NH₄⁺)＝c(HC₂O₄^-)＋c(C₂O₄^2-)

D.0.5 mol·L^－1氨水和0.2 mol·L^－1 H₂C₂O₄溶液等体积混合：2[c(NH₃·H₂O)＋c(NH₄⁺)]＝5[c(H₂C₂O₄)＋c(HC₂O₄^-)＋c(C₂O₄^2-)]

五、单选题

15. 难度：中等

某研究小组以AgZSM为催化剂，在容积为1 L的容器中，相同时间下测得0.1 mol NO转化为N₂的转化率随温度变化如图所示[无CO时反应为2NO(g)N₂(g)＋O₂(g)；有CO时反应为2CO(g)＋2NO(g)2CO₂(g)＋N₂(g)]。下列说法正确的是　(　　)

A.反应2NON₂＋O₂的ΔH＞0

B.达平衡后，其他条件不变，使n(CO)/n(NO)＞1，CO转化率下降

C.X点可以通过更换高效催化剂提高NO转化率

D.Y点再通入CO、N₂各0.01 mol，此时v(CO，正)＜v(CO，逆)

六、工业流程

16. 难度：中等

工业上用钛白渣[主要成分为FeSO₄，还含有少量Fe₂(SO₄)₃、MgSO₄及TiOSO₄]为主要原料生产氧化铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如下：

(1)“溶解”时，TiOSO₄发生水解生成难溶于水的H₂TiO₃，反应的化学方程式为________。

(2)“除杂”时，加入NH₄HF₂固体的作用是________。

(3)“氧化”时，Fe^2＋生成FeOOH的离子方程式是________。

(4)滤液X中主要含有的阳离子是________(填化学式)。

(5)实验测得反应溶液的pH、温度对氧化铁黄产率的影响如图所示。

①反应温度宜选择________。

②氧化时应控制pH的合理范围是4.5左右，pH过小或过大均会导致氧化铁黄产率较低，其可能原因是__________________________________。

七、推断题

17. 难度：困难

化合物F具有降血脂和抗癌作用，其合成路线如下：

(1) A中含氧官能团的名称为________和________。

(2)E→F的反应类型为________。

(3)C的分子式为C₉H₁₁O₂Br，写出C的结构简式：________。

(4)A的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。

①能与FeCl₃发生显色反应；

②碱性条件水解生成两种产物，酸化后分子中均只有2种不同化学环境的氢。

(5) 写出以、P(OC₂H₅)₃为原料制备的合成路线流程图_________(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。

八、实验题

18. 难度：中等

某硫酸盐在工农业生产上有广泛用途。它的组成可表达为K_xFe_y(SO₄)_z·nH₂O(其中Fe为＋2价)。为测定它的组成可通过下列实验：

步骤Ⅰ：称取22.80 g样品，配制成100.00 mL溶液A。

步骤Ⅱ：量取25.00 mL溶液A，用0.300 0 mol·L^－1酸性KMnO₄溶液滴定至终点(滴定过程中MnO₄^-与Fe^2＋反应生成Mn^2＋和Fe^3＋)，消耗KMnO₄溶液10.00 mL。

步骤Ⅲ：量取25.00 mL溶液A，加入足量的四苯硼酸钠{Na[B(C₆H₅)₄]}溶液至沉淀完全，得白色固体四苯硼酸钾(摩尔质量为358 g·mol^－1)10.74 g。该反应的离子方程式为K^＋＋[B(C₆H₅)₄]^－=K[B(C₆H₅)₄]↓。

(1)判断步骤Ⅱ滴定终点的现象是________，写出步骤Ⅱ中的离子反应方程式：________。

(2)已知常温下K[B(C₆H₅)₄]的K_sp＝2.0×10^－13，欲使溶液中c(K^＋)≤1.0×10^－5 mol·L^－1，此时溶液中c{[B(C₆H₅)₄]^－}≥________mol·L^－1。

(3)通过计算确定样品的化学式__________(写出计算过程)。

九、工业流程

19. 难度：中等

实验室以工业废铁为原料制取绿矾(FeSO₄·7H₂O)，并用绿矾为原料制备Fe(OH)SO₄溶液和NH₄Fe(SO₄)₂·12H₂O晶体，其实验流程如下：

已知：FeSO₄·7H₂O和NH₄Fe(SO₄)₂·12H₂O随温度变化的溶解度曲线如下图。

(1)废铁溶解前需要用热的饱和Na₂CO₃溶液浸泡，目的是________。

(2)溶解时控制溶液温度为70～80 ℃，目的是__________________，溶解时铁需过量的原因是________________。

(3)氧化时将绿矾分批次加入到浓硝酸中，搅拌，反应1 h，有红棕色气体生成，同时得到Fe(OH)SO₄，发生的化学方程式为________________。氧化结束后不能采用加热煮沸的方法除去溶液中剩余的硝酸，理由是________________(任写一条)。

(4)设计以绿矾和硫酸铵为原料，制取纯净NH₄Fe(SO₄)₂·12H₂O的实验方案：________________(已知pH＝1时出现Fe(OH)₃沉淀。实验中可以选用的试剂：1.0 mol·L^－1稀硫酸、2.0 mol·L^－1稀盐酸、5%H₂O₂溶液)。

十、综合题

20. 难度：中等

CO₂的转化和重整受到越来越多的关注，它是有效应对全球气候变化、促进低碳社会构建的重要方法。

(1)热化学转化法。

CO₂催化加氢合成CH₄，其过程中主要发生下列反应：

反应Ⅰ：CH₄(g)＋2O₂(g)=CO₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH＝－890.3 kJ·mol^－1

反应Ⅱ：CO(g)＋H₂O (g)=CO₂(g)＋H₂(g)；ΔH＝＋2.8 kJ·mol^－1

反应Ⅲ：2CO(g)＋O₂(g)=2CO₂(g)；ΔH＝－566.0 kJ·mol^－1

则反应CO₂(g)＋4H₂(g)=CH₄(g)＋2H₂O(g) 的ΔH＝________kJ·mol^－1。

(2)CO₂催化还原法。

图1表示的是利用CO₂的“直接电子传递机理”。在催化剂铜的表面进行转化。当有1 mol CO₂反应时，直接传递的电子物质的量为________mol。

(3)CO₂电化学催化重整法。

①图2表示以KOH溶液作电解质溶液进行电解的示意图，CO₂在Cu电极上可以转化为CH₄，该电极反应的方程式为______________________，电解一段时间后，阳极区溶液pH减小，其原因是__________________。

②CO₂与CH₄在催化剂作用下合成乙酸，反应的化学方程式为________。

(4)CO₂与丙烯通过金属杂多酸盐[Co_xH_(3－2x)PW₁₂O₄₀] 催化合成甲基丙烯酸。

①研究发现金属杂多酸盐中x对CO₂转化率的影响如图3所示，由图3得出催化效果最好的金属杂多酸盐化学式是________。

②催化剂在温度不同时对CO₂转化率的影响如图4所示，300 ℃催化效果远不如200 ℃  和250 ℃的原因为__________________________________。

21. 难度：中等

Al、Cu、Fe及其化合物常用于制备溴苯、乙醛反应的催化剂，也可以与CO、CN^－、SCN^－、N₃^-、NO₂^-、NH₃、H₂O等形成配合物。回答下列问题：

(1)Cu^＋基态核外电子排布式为________。

(2)Mg、Al、Si原子的第一电离能由大到小的顺序为________。

(3)CO、H₂O、 CN^－、SCN^－、N₃^-、NH₃中，有________对等电子体。

(4)乙醛分子中C原子轨道杂化的类型是________。等物质的量的溴苯和乙醛所包含的σ键的数目之比为________。

(5)磷青铜的晶胞结构如图所示，该晶体中铜、锡、磷三种原子的数目之比为________。

十一、实验题

22. 难度：中等

β硝基苯乙烯是一种黄色针状晶体，熔点55～58 ℃，沸点250～260 ℃，不溶于水，易溶于乙酸、二氯甲烷等有机溶剂。制备原理如下：

+CH₃NO₂

(1) 反应装置冷凝管中水应从________(填“a”或“b”)处通入。

(2)制备过程中，需在搅拌下滴加苯甲醛，控制滴加速率反应6 h，加热温度在110 ℃左右，那么采用的加热方法为________，如温度过高时，则可以采取________措施。

(3)反应混合液需加入一定量的水才析出黄色絮状物，加水的作用是________。

(4)过滤后用95%乙醇重结晶，再进行抽滤可获得黄色棱形晶体。抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有布氏漏斗和________(填仪器名称)。

(5)实验中使用恒压滴液漏斗的优点是________________。