湖南省、雅礼中学等四校2020届高三2月联考理科综合化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

化学与生产、生活及社会发展密切相关。下列说法正确的是

A.聚合硫酸铁[Fe₂(OH)_x(SO₄)y]_n，是新型絮凝剂，可用来杀灭水中病菌

B.韩愈的诗句“榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”中的柳絮富含糖类

C.宋应星的《天工开物》记载“凡火药，硫为纯阳”中硫为浓硫酸

D.我国发射的“北斗组网卫星”所使用的光导纤维是一种有机高分子材料

2. 难度：简单

乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一，以乙烯为原料合成的部分产品如图所示。下列有关说法正确的是

A.氧化反应有①⑤⑥，加成反应有②③

B.氯乙烯、聚乙烯都能使酸性KMnO₄溶液褪色

C.反应⑥的现象为产生砖红色沉淀

D.可用乙醇萃取Br₂的CCl₄溶液中的Br₂

3. 难度：简单

高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种新型非氯高效消毒剂，微溶于KOH溶液，热稳定性差。实验室制备高铁酸钾的原理为3Cl₂+2Fe(OH)₃+10KOH==2K₂FeO₄+6KCl++8H₂O。下列实验设计不能达到实验目的的是

A.用图所示装置制备并净化氯气

B.用图所示装置制备高铁酸钾

C.用图所示装置分离出高铁酸钾粗品

D.用图所示装置干燥高铁酸钾

4. 难度：简单

设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A.14.0gFe发生吸氧腐蚀生成Fe₂O₃·xH₂O，电极反应转移的电子数为0.5N_A

B.标准状况下，11.2LH₂S溶于水，溶液中含硫粒子的数目大于0.5N_A

C.常温下，0.5LpH=14的Ba(OH)₂溶液中Ba²⁺的数目为0.5N_A

D.分子式为C₂H₆O的某种有机物4.6g，含有C－H键的数目一定为0.5N_A

5. 难度：简单

司替戊醇(d)用于治疗两岁及以上 Dravet综合征相关癫痫发作患者，其合成路线如图所示。下列有关判断正确的是

A.b的一氯代物有4种

B.c的分子式为C₁₄H₁₄O₃

C.1mold能与4molH₂发生加成反应

D.d中所有碳原子可能处于同一平面

6. 难度：简单

主族元素Q、X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且均不大于20，X与Y相邻，Y、W的最外层电子数之和等于Z的族序数，Z的最高正价和最低负价代数和为4，化合物Y₂Q₄可作为火箭推进剂，普遍用在卫星和导弹的姿态控制上。下列说法错误的是

A.X和Z的单质均存在多种同素异形体

B.Q、Y和Z三种元素只能形成共价化合物

C.Q和W形成的化合物的水溶液呈碱性

D.WZXY溶液常用于Fe³⁺的检验

7. 难度：中等

亚磷酸(H₃PO₃)是二元弱酸，主要用于农药中间体以及有机磷水处理药剂的原料。常温下，向1L0.500mol·L^－1H₃PO₃溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，混合溶液中含磷粒子的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示，下列说法正确的是

A.a、b两点时，水电离出的c_水(OH^－)之比为1.43：6.54

B.b点对应溶液中存在：c(Na⁺)=3c(HPO₃^2－)

C.反应H₃PO₃+HPO₃^2－2H₂PO₃^－的平衡常数为10^5.11

D.当V(NaOH)=1 L 时，c(Na⁺)＞c(H₂PO₃^－)＞c(OH^－)＞c(H⁺)

二、实验题

8. 难度：中等

EDTA(乙二胺四乙酸)是一种能与Ca²⁺、Mg²⁺等结合的螯合剂。某高三研究性学习小组在实验室制备EDTA，并用其测定某地下水的硬度。制备EDTA的实验步骤如下：

步骤1：称取94.5g(1.0mol)ClCH₂COOH于1000mL三颈烧瓶中(如图)，慢慢加入50%Na₂CO₃溶液，至不再产生无色气泡；

步骤2：加入15.6g(0.26mol)H₂NCH₂CH₂NH₂，摇匀，放置片刻，加入2.0 mol/L NaOH溶液90mL，加水至总体积为600mL左右，温度计50℃加热2h；

步骤3：冷却后倒入烧杯中，加入活性炭脱色，搅拌、静置、过滤。用盐酸调节滤液至pH=1，有白色沉淀生成，抽滤，干燥，制得EDTA。

测地下水硬度：

取地下水样品25.00mL进行预处理后，用EDTA进行检测。实验中涉及的反应有M²⁺ (金属离子)+Y^4－(EDTA)=MY^2－；M²⁺(金属离子)+EBT(铬黑T，蓝色)==MEBT(酒红色)；MEBT+Y^4－(EDTA)=MY^2－+EBT(铬黑T)。

请回答下列问题：

(1)步骤1中发生反应的离子方程式为__________。

(2)仪器Q的名称是____________，冷却水从接口_______流出(填“x”或“y”)

(3)用NaOH固体配制上述NaOH溶液，配制时使用的仪器有天平、烧杯、玻璃棒、______和_______，需要称量NaOH固体的质量为______。

(4)测定溶液pH的方法是___________。

(5)将处理后的水样转移到锥形瓶中，加入氨水－氯化铵缓冲溶液调节pH为10，滴加几滴铬黑T溶液，用0.0100mol·L^－1EDTA标准溶液进行滴定。

①确认达到滴定终点的现象是____________。

②滴定终点时共消耗EDTA溶液15.0mL，则该地下水的硬度=____________(水硬度的表示方法是将水中的Ca²⁺和Mg²⁺都看作Ca²⁺，并将其折算成CaO的质量，通常把1L水中含有10 mg CaO称为1度)

③若实验时装有EDTA标准液的滴定管只用蒸馏水洗涤而未用标准液润洗，则测定结果将_____(填“偏大“偏小”或“无影响”)。

三、工业流程

9. 难度：中等

磷酸铝(AlPO₄)是一种用途广泛的材料，在建筑、耐火材料、化工等方面具有广泛的应用前景。以磷硅渣[主要成分为Ca₃(PO₄)₂、Al₂O₃、SiO₂和V₂O₅等]为原料制备磷酸铝的工艺流程如图所示：

请回答下列问题：

(1)酸浸液中含磷元素的主要粒子是____________(填化学式，下同)，浸渣中的主要化学成分是____________。

(2)生石灰除了调节pH外，另一作用是____________。

(3)滤液中钒元素以V₃O₉^3－形式存在，V₃O₉^3－易水解为[VO₃(OH)]^2－，该水解反应的离子方程式为_______。

(4)碱浸时，粗磷酸铝转化为可溶性溶质，则可溶性溶质分别是____________(填化学式)。

(5)实验测得pH、反应温度与时间对碱浸时固相中P、Al含量的影响如图所示：

则最优反应条件是_______。

(6)固相反应制备磷酸铝的方法之一是在900℃的焙烧炉内加热磷酸二氢铵与氧化铝混合物，写出该反应的化学方程式：____________。

(7)已知：Ksp(AlPO₄)=6.3×10^－19、K_sp[Ca₃(PO₄)₂]=2.0×10^－29。在物质的量浓度分别为0.01mo·L^－1的CaCl₂和AlCl₃的混合溶液中加入等体积的Na₃PO₄溶液，若使A1³⁺恰好沉淀完全，即溶液中c(A1³⁺)=1.0×10^－5mol·L^－1，此时是否有Ca₃(PO₄)₂沉淀生成：____________(列式计算)。

四、综合题

10. 难度：中等

H₂S作为一种有毒气体，广泛存在于石油、化工、冶金、天然气等行业的废气中，脱除气体中的硫化氢对于保护环境、合理利用资源都有着现实而重要的意义。

请回答下列问题：

(1)H₂S的电子式为____________，其热稳定性弱于HCl的原因是____________。

(2)用H₂S和天然气生产CS₂的反应为CH₄(g)+2H₂S(g) CS₂(l)+4H₂(g)。

已知：I．CH₄(g)+4S(s) CS₂(g)+2H₂S(g)    △H₁=akJ·mol^－1；

II．S(s)+H₂(g) H₂S(g)         △H₂=bkJ·mol^－1；

Ⅲ．CS₂(1) CS₂(g)    △H₃=ckJ·mol^－1；

则反应CH₄(g)+2H₂S(g) CS₂(1)+4H₂(g)的△H=____________ kJ·mol^－1(用含a、b、c的代数式表示)。

(3)800℃时，将一定量的H₂S气体充入恒容密闭容器中，发生反应H₂S(g) S(s)+H₂(g)，tmin后反应达到化学平衡状态，测得容器中H₂与H₂S的质量浓度分别为0.02g/L、0.34g/L，则H₂S的初始浓度_______mol/L，该温度下，反应的化学平衡常数K=______。

(4)向恒压密闭容器中充入0.1 molCH₄和0.2molH₂S，发生反应CH₄(g)+2H₂S(g) CS₂(g)+4H₂(g)，测得不同温度下，CH₄的平衡转化率(%)与温度(℃)的关系如图所示：

①该反应的活化能：E_正____________E_逆(填“＞”“＜”或“=”)

②若初始容积为V₀L，1200℃反应达到平衡时，容器的容积为____________L(用含V₀的代数式表示)。

③1200℃时，欲提高CH₄的平衡转化率，可以采取的措施是____________(填选项字母)。

A．增大压强        B．再充入CH₄

C．再充入H₂S   D．充入He            E．使用高效催化剂

(5)H₂S废气可用碳酸钠溶液吸收，将吸收足量H₂S气体后的溶液加入到如图所示的电解池中进行电解，在阳极生成有工业价值的Na₂S₂O₃，电解时阳极的电极反应式为____________。

11. 难度：中等

据报道，我国化学研究人员用Ni(NO₃)₂和Tb(CH₃COO)₃等合成了一个镍的一维链状配位聚合物(如图)，对镍配合物在磁性、电化学性质等方面的研究提出了理论指导。

请回答下列问题：

(1)基态Ni原子的价电子轨道表达式为____________，Ni在元素周期表中处于第____________纵行。

(2)C、N、O三种元素中电负性最大的是____(填元素符号)，C在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是_____________。

(3)Ni(NO₃)₂中阴离子的空间构型是______，写出与该阴离子互为等电子体的一种分子的化学式：________。

(4)一维链状配位聚合物中，碳原子的杂化形式为________________________。

(5)已知： CH₃COOH的沸点为117.9℃， HCOOCH₃的沸点为32℃，CH₃COOH的沸点高于 HCOOCH₃的主要原因是______。

(6)已知：氧化镍的晶胞结构如图所示。

①若N_A为阿伏加德罗常数的值，晶体密度为ρg·cm^－3，则该晶胞中最近的O^2－之间的距离为____pm(用含ρ、N_A的代数式表示)。

②某缺陷氧化镍的组成为 Ni_0.97O，其中Ni元素只有+2和+3两种价态，两种价态的镍离子数目之比为___。

五、推断题

12. 难度：中等

富马酸福莫特罗作为特效哮喘治疗药物被临床广泛应用。化合物Ⅰ是合成富马酸福莫特罗的重要中间体，其合成路线如图所示：

已知：Ⅰ、；

Ⅱ、R₁-NO₂ R₁-NH₂；

请回答下列问题：

(1)A中所含官能团的名称为____________。

(2)反应②的反应类型为____________，反应④的化学方程式为 ____________。

(3)H的结构简式为____________。

(4)下列关于Ⅰ的说法正确的是____________(填选项字母)。

A．能发生银镜反应        B．含有3个手性碳原子     C．能发生消去反应        D．不含有肽键

(5)A的同分异构体Q分子结构中含有3种含氧官能团，能发生银镜反应，可与FeCl₃溶液发生显色反应，苯环上只有两个取代基且处于对位，则Q的结构简式为____(任写一种)，区分A和Q可选用的仪器是____(填选项字母)。

a．元素分析仪        b．红外光谱仪        c．核磁共振波谱仪

(6)根据已有知识并结合相关信息，写出以丙酮、苯胺和醋酸为原料(其他试剂任选)，制备的合成路线：________________________。