山西省联盟校2020届高三2月网上联考理综化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列有关说法正确的是

A. 中国天眼FAST用到的高性能碳化硅是一种新型的有机高分子材料

B. 中国华为自主研发的5G芯片巴龙5000的主要材料是Si

C. 现代科技已经能够拍到氢键的“照片”，直观地证实了水分子间的氢键是一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的化学键

D. 用铜片制成的“纳米铜”具有非常强的化学活性，在空气中可以燃烧，说明“纳米铜”的还原性比铜片更强

2. 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.标准状况下，22.4L己烷中共价键数目为19N_A

B.9.0g葡萄糖和蔗糖的混合物中含碳原子的数目为0.3N_A

C.过量铜与含0.4molHNO₃的浓硝酸反应，电子转移数大于0.2N_A

D.25℃时，1LpH＝2的H₂C₂O₄溶液中含H⁺的数目为0.02N_A

3. 难度：困难

金合欢醇广泛应用于多种香型的香精中，其结构简式如图所示。下列说法不正确的是(    )

A.金合欢醇的同分异构体中不可能有芳香烃类

B.金合欢醇可发生加成反应、取代反应、氧化反应

C.金合欢醇分子的分子式为C₁₅H₂₆O

D.1 mol金合欢醇与足量Na反应生成0.5 mal氢气， 与足量NaHCO₃溶液反应生成1 mol CO₂

4. 难度：中等

某种化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期元素，Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同，X的原子半径是元素周期表中最小的。下列叙述正确的是

A.Z的最高价氧化物对应的水化物是一元强酸

B.WX的水溶液呈中性

C.元素非金属性的顺序为Y＞Z＞Q

D.该化合物中与Y单键相连的Q不满足8电子稳定结构

5. 难度：简单

对下列实验现象或操作解释错误的是（      ）

	现象或操作	解释
A	向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液，生成黑色沉淀	Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)
B	配制SnCl2溶液时，先将SnCl2溶于适量稀盐酸，用蒸馏水稀释，最后在试剂瓶中加入少量的锡粒	抑制Sn^2+水解，并防止Sn^2+被氧化为Sn^4+
C	某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成	不能说明该溶液中一定含有SO4^2-
D	KI淀粉溶液中滴入氯水变蓝，再通入SO2，蓝色褪去	SO2具有还原性

A.A B.B C.C D.D

6. 难度：中等

电－Fenton法是用于水体中有机污染物降解的高级氧化技术，反应原理如图所示。电解产生的H₂O₂与Fe²⁺发生反应生成的羟基自由基（·OH）能氧化降解有机污染物。下列说法错误的是

A.电源的A极为负极

B.与电源B极相连电极的电极反应式为H₂O－e^- ＝H⁺＋·OH

C.Fenton反应为：H₂O₂＋Fe²⁺＝Fe(OH)²⁺＋·OH

D.每消耗2.24LO₂（标准状况），整个电解池中理论上可产生的·OH为0.2mol

7. 难度：困难

常温下联氨(N₂H₄)的水溶液中有：

① N₂H₄+H₂ON₂H₅⁺+OH^-   K₁     

② N₂H₅⁺+H₂ON₂H₆²⁺+OH^-   K₂ ，

该溶液中的微粒的物质的量分数δ(X)随-lgc(OH^-)变化的关系如图所示。下列叙述错误的是

A. 图中Ⅲ对应的微粒为N₂H₆²⁺

B. 反应②为N₂H₅⁺的水解平衡方程式

C. 若C点为N₂H₅C1溶液，则存在：c(Cl^-)>c(N₂H₅⁺ )+2c(N₂H₆²⁺)

D. 据A点可求：K₁=10^-6

二、工业流程

8. 难度：困难

工业上常用水钴矿(主要成分为Co₂O₃，还含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、MgO、CaO等杂质)制备钴的氧化物，其制备工艺流程如下(已知Na₂SO₃能还原Fe^3＋和Co^3＋)：

回答下列问题：

(1)在加入盐酸进行“酸浸”时，能提高“酸浸”速率的方法有______________(任写2种)。

(2)“酸浸”后加入Na₂SO₃钴的存在形式为Co^2＋，产生Co^2＋反应的离子方程式为________

(3)溶液a中加入NaClO的作用是___________________________________

(4)沉淀a的成分是__________(写化学式)，操作2的名称是_______________

(5)溶液d中的金属离子只有Co^2＋和Na^＋两种，则溶液c中加入NaF溶液的作用是________

(6)在空气中缎烧CoC₂O₄生成钴的某种氧化物和CO₂，测得充分煅烧后固体质量为12.05g，CO₂的体积为6.72L(标准状况)，则此反应的化学方程式为____________________________

三、实验题

9. 难度：简单

过氧乙酸()，是一种高效消毒剂，它可由冰醋酸和过氧化氢在浓硫酸催化作用下制得，实验装置和步骤如下：

①在三颈烧瓶中加入一定量冰醋酸与浓硫酸的混合物，再缓缓加入适量30%的双氧水；

②不断搅拌并控制装置B中混合液的温度为20～30℃至反应结束；

③接入仪器C和抽气泵，在锥形瓶中收集得到产品。

回答下列问题：

（1）仪器C的名称是____，仪器C中冷水流入口是____(填“a”或“b”)。

（2）为更好地控制反应温度，应采用的加热方法是_____。

（3）生成过氧乙酸的化学方程式为____。

（4）实验测得产物过氧乙酸的百分含量随反应物比例和反应时间的变化数据如下表。由表中数据可知，反应物最佳比例(CH₃COOH/H₂O₂)是_____，最佳反应时间约_____。

反应物比例CH3COOH/H2O2	反应时间
0.5h	1h	3h	5h	7h
2：1	7.38%	8.46%	9.42%	11.26%	13.48%
1：1	0.56%	12.92%	13.54%	20.72%	20.80%
1：2	6.14%	7.10%	7.96%	10.38%	12.36%

（5）产品中过氧乙酸浓度的测定：取2.00mL过氧乙酸产品试样，加水稀释成100mL；从中取出5.00mL，逐滴滴加酸性KMnO₄溶液至溶液恰好呈粉红色，以除去残余的H₂O₂；再加入稍过量的KI溶液，发生反应CH₃COOOH＋2I^-＋2H⁺=I₂＋CH₃COOH＋H₂O；反应完全后，滴入几滴淀粉溶液，用0.1000mol·L^-1的Na₂S₂O₃标准液滴定至终点(反应式为2S₂O₃^2-＋I₂=S₄O₆^2-＋2I^-)，消耗14.30mLNa₂S₂O₃标准液。则产品中过氧乙酸的物质的量浓度是____mol·L^-1(保留2位小数)。

四、综合题

10. 难度：中等

对甲烷和CO₂的高效利用不仅能缓解大气变暖，而且对日益枯竭的石油资源也有一定的补充作用，甲烷临氧耦合CO₂重整反应有：

反应（i）：2CH₄(g)＋O₂(g)2CO(g)＋4H₂(g)    △H=－71.4kJ•mol^-1

反应（ii）：CH₄(g)＋CO₂(g)2CO(g)＋2H₂(g)       △H=+247.0kJ•mol^-1

（1）写出表示CO燃烧热的热化学方程式：_____。

（2）在两个体积均为2L的恒容密闭容器中，起始时按表中相应的量加入物质，在相同温度下进行反应（ii）：CH₄(g)＋CO₂(g)2CO(g)＋2H₂(g)（不发生其它反应），CO₂的平衡转化率如下表所示：

	起始物质的量(n)/mol	CO2的平衡转化率
CH4	CO2	CO	H2
Ⅰ	0.1	0.1	0	0	50%
Ⅱ	0.1	0.1	0.2	0.2	/

①下列能说明反应达到平衡状态是_____。

A.v_正(CH₄)=2v_逆(CO)

B.容器内各物质的浓度满足c(CH₄)·c(CO₂)=c²(CO)·c²(H₂)

C.容器内混合气体的总压强不再变化

D.容器内混合气体密度保持不变

②若容器Ⅰ内反应从开始到平衡所用的时间为tmin，则tmin内该反应的平均反应速率为：v(H₂)=____（用含t的表达式表示）。

③达到平衡时，容器Ⅰ、Ⅱ内CO的物质的量的关系满足：2n(CO)_Ⅰ___n(CO)_Ⅱ（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（3）将CH₄(g)和O₂(g)以物质的量比为4：3充入盛有催化剂的恒容密闭容器内，发生上述反应（i）：2CH₄(g)＋O₂(g)2CO(g)＋4H₂(g)，测得CO的体积分数[ψ(CO)]与温度（T）的关系如图如示。

①T₂℃时，CO体积分数最大的原因是____。

②若T₂℃时，容器内起始压强为P₀，平衡时CO的体积分数为20%，则反应的平衡常数K_P=___（用平衡分压强代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

（4）2016年我国科研人员根据反应Na+CO₂→Na₂CO₃+C（未配平）研制出一种室温“可呼吸”Na-CO₂电池。放电时该电池“吸入”CO₂，充电时“呼出”CO₂。其放电时的工作原理如图所示，已知吸收的全部CO₂中，有转化为Na₂CO₃固体沉积在多壁碳纳米管（MWCNT）电极表面，写出放电时正极的电极反应式：___。

11. 难度：中等

GaN是制造5G芯片的材料，氮化镓铝和氮化铝LED可发出紫外光。回答下列问题：

(1)基态As原子核外电子排布式为[Ar]________，下列状态的铝中，电离最外层的一个电子所需能量最小的是_____________(填标号)。

A.     B.     C.[Ne]  D.

(2)8—羟基喹啉铝(分子式C₂₇H₁₈AlN₃O₃)用于发光材料及电子传输材料，可由LiAlH₄与 (8—羟基喹啉)合成。LiAlH₄中阴离子的空间构型为_______；所含元素中电负性最大的是___(填元素符号)，C、N、O的杂化方式依次为 _____、_________和____________。

(3)已知下列化合物的熔点：

化合物	AlF3	GaF3	AlCl3
熔点/℃	1040	1000	194

①表中卤化物的熔点产生差异的原因是____________。

②熔融AlCl₃时可生成具有挥发性的二聚体Al₂Cl₆，二聚体Al₂Cl₆的结构式为_______；其中Al的配位数为_________。

(4)GaAs的晶胞结构如图所示，紧邻的As原子之间的距离为x,紧邻的As、Ga原子之间的距离为y，则 =________。

五、推断题

12. 难度：中等

盐酸氨溴索用于急、慢性支气管炎及支气管扩张、肺气肿、肺结核等疾病的治疗。某研究小组拟用以下流程合成化痰药盐酸氨溴索和葡萄味香精X。

已知信息：①R₁CHO+R₂NH₂R₁CH=N-R₂ 请回答：

②(易被氧化)

(1)流程中由甲苯生成A反应类型是________，A→B的反应类型是___________。

(2) D中含氧官能团的名称是_________；G的分子式为__________。

(3)化合物E的结构简式是___________________。

(4)写出B＋C D的化学方程式____________。

(5)写出化合物X同时符合下列条件的同分异构体的结构简式__________。

①苯环上有两个取代基,其中之一是氨基; 

②官能团与X相同，苯环上的一氯代物有两种

(6)以甲苯和甲醇为有机原料，请将合成X的流程补充完整（无机试剂任选，标明试剂、条件及对应物质结构简式）：

→________→________→