甘肃省2020届高三上学期期中考试化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

下列叙述正确的是（    ）

A.在氯化铁溶液滴加NaOH溶液可制得氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体具有吸附性，常用于净水

B.“加碘食盐”、“含氟牙膏”、“富硒营养品”、“高钙牛奶”、“加铁酱油”等，这里的碘、氟、硒指的是分子，钙、铁则分别是钙离子和铁离子

C.“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应，焰色反应是复杂的化学反应

D.“晴空万里、蓝天白云”，减少化石燃料的燃烧可以减少雾霾天气

2. 难度：中等

中国传统文化博大精深，源远流长，下列叙述错误的是（    ）

A.“梨花淡自柳深青，柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花的相同

B.《本草纲目拾遗》写道:“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”“强水”是指盐酸

C.“熬胆矾铁釜，久之变化为铜”，该过程发生了置换反应

D.锅炉水垢中的硫酸钙可用碳酸钠溶液处理，使之转化为碳酸钙，再用酸除去

3. 难度：中等

设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（    ）

A.200g63%的浓硝酸中含氧原子个数为6N_A

B.14g乙烯和环丙烷混合物含有的氢原子数目为2N_A

C.46gNa与一定量O₂完全反应生成Na₂O和Na₂O₂，转移电子数为3N_A

D.将1molCl₂通入水中，HClO、Cl^-、ClO^-粒子数之和为2N_A

4. 难度：中等

下列有关溶液组成的描述合理的是

A.无色溶液中可能大量存在Al³⁺、NH₄⁺、Cl‾、S²‾

B.酸性溶液中可能大量存在Na⁺、ClO‾、SO₄²‾、I‾

C.弱碱性溶液中可能大量存在Na⁺、K⁺、Cl‾、HCO₃‾

D.中性溶液中可能大量存在Fe³⁺、K⁺、Cl‾、SO₄²‾

5. 难度：中等

水杨酸、冬青油、阿司匹林的结构简式如下，下列说法不正确的是

A.由水杨酸制冬青油的反应是取代反应

B.冬青油苯环上的一氯取代物有4种

C.可用FeCl₃溶液检验阿司匹林中是否混有水杨酸

D.相同物质的量的冬青油和阿司匹林消耗NaOH的物质的量相同

6. 难度：中等

下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是（    ）

A.除去Cl₂中含有的少量HCl

B.蒸干FeCl₃饱和溶液制备FeCl₃晶体

C.制取少量纯净的CO₂气体

D.分离CCl₄萃取碘水后已分层的有机层和水层

7. 难度：中等

X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，X是原子半径最小的元素，Y的最高价与最低价的代数和为0，Z的二价阳离子与氖原子具有相同的核外电子排布，W原子最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列说法正确的是

A.X与Y形成的化合物只有一种

B.原子半径：r(Z)＜r(R)

C.R的氢化物的热稳定性比W的强

D.Y的最高价氧化物的水化物的酸性比W的强

8. 难度：中等

下列解释实验过程或事实的反应方程式不正确的是

A.熔融烧碱时，不能使用普通石英坩埚：SiO₂+2NaOHNa₂SiO₃+H₂O

B.在海带灰的浸出液(含有I^-)中滴加H₂O₂得到I₂:2I^-+ H₂O₂+2H⁺= I₂+O₂↑+2H₂O

C.红热的铁丝与水接触，表面形成蓝黑色（或黑色）保护层：3Fe+ 4H₂O(g)Fe₃O₄+4H₂

D.“84消毒液”（有效成分NaClO）和“洁厕灵”（主要成分盐酸）混合使用放出氯气：ClO^-+ Cl^-+ 2H⁺= Cl₂↑+H₂O

9. 难度：困难

室温下进行下列实验，根据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	结论
A	向X溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色	X溶液中一定含有Fe^2+
B	向浓度均为0.05 mol·L^−1的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成	Ksp(AgI)> Ksp(AgCl)
C	向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加1mL淀粉溶液，溶液显蓝色	Br2的氧化性比I2的强
D	用pH试纸测得：CH3COONa溶液的pH约为 9，NaNO2溶液的pH约为8	HNO2电离出H^+的能力比CH3COOH的强

A.A B.B C.C D.D

10. 难度：中等

碱性硼化钒(VB₂)－空气电池工作时反应为：4VB₂ ＋11O₂4B₂O₃ ＋2V₂O₅ 。用该电池为电源，选用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图所示。当电路中通过0.04mol电子时，B装置内共收集到0.448L气体（标况），则下列说法中正确的是

A.VB₂电极发生的电极反应为： 2VB₂＋11H₂O – 22e⁻V₂O₅＋2B₂O₃＋22H⁺

B.外电路中电子由c电极流向VB₂电极

C.电解过程中，b电极表面先有红色物质析出，然后有气泡产生

D.若B装置内的液体体积为200mL，则CuSO₄溶液的浓度为0.05mol/L

11. 难度：困难

下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是(　　)

A.C₄H₁₀属于烷烃的同分异构体有3种

B.分子组成是C₅H₁₀O₂属于羧酸的同分异构体有5种

C.分子组成是C₄H₈O属于醛的同分异构体有3种

D.的一溴代物有5种

12. 难度：中等

锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn+O₂+4OH^–+2H₂O===2Zn(OH)₄^2-。下列说法正确的是（      ）

A.充电时，电解质溶液中K⁺向阳极移动

B.充电时，电解质溶液中c(OH^－) 逐渐减小

C.放电时，负极反应为：Zn+4OH^–-2e^–= Zn(OH)₄^2－

D.放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）

13. 难度：中等

常温下，下列各溶液的叙述中正确的是

A.NaHSO₃与Na₂SO₃混合溶液中：3c（Na⁺）=c（HSO₃^-）+c（SO₃^2-）

B.0.1 mol/L的醋酸钠溶液20 mL与0.1 mol/L盐酸10 mL混合后溶液显酸性：c（CH₃COO^-）>c（CH₃COOH） >c（Cl^-）>c（H⁺）

C.等物质的量浓度等体积的NH₄HSO₄和NaOH溶液混合：c（Na⁺）＝c（SO₄^2-）>c（NH₄⁺）>c（H⁺）>c（OH^-）

D.向1.00 L 0.3 mol/LNaOH溶液中缓慢通入0.2 mol CO₂气体，溶液中：c（Na⁺）>c（CO₃^2-）>c（HCO₃^-）>c（OH^-）>c（H⁺）

14. 难度：困难

改变0.1二元弱酸溶液的pH，溶液中的、、的物质的量分数随pH的变化如图所示[已知]。

下列叙述错误的是

A. pH=1.2时，

B.

C. pH=2.7时，

D. pH=4.2时，

二、综合题

15. 难度：中等

氮化镓(GaN)被称为第三代半导体材料，其应用已经取得了突破性的进展。

已知：（i）氮化镓性质稳定，不与水、酸反应，只在加热时溶于浓碱。

（ii）NiCl₂溶液在加热时，先转化为Ni(OH)₂，后分解为NiO。

（iii）制备氮化镓的反应为：2Ga+2NH₃2GaN+3H₂

某学校化学兴趣小组实验室制备氮化镓，设计实验装置如图所示：

设计实验步骤如下：

①滴加几滴NiCl₂ 溶液润湿金属镓粉末，置于反应器内。

②先通入一段时间后的H₂，再加热。

③停止通氢气，改通入氨气，继续加热一段时间。

④停止加热，继续通入氨气,直至冷却。

⑤将反应器内的固体转移到盛有盐酸的烧杯中，充分反应过滤、洗涤、干燥。

（1）仪器X中的试剂是___________，仪器Y的名称是__________________。

（2）指出该套装置中存在一处明显的错误是________________________。

（3）步骤①中选择NiCl₂ 溶液，不选择氧化镍的原因是____________________。

a.增大接触面积，加快化学反应速率

b.使镍能均匀附着在镓粉的表面，提高催化效率

c.为了能更好形成原电池，加快反应速率

（4）步骤③中制备氮化镓，则判断该反应接近完成时观察到的现象是____________________。

（5）请写出步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作________________________。

（6）镓元素与铝同族，其性质与铝类似，请写出氮化镓溶于热NaOH溶液的离子方程式：______________________。

三、工业流程

16. 难度：困难

高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：

相关金属离子[c₀(Mn+)=0.1 mol·L⁻¹]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子	Mn^2+	Fe^2+	Fe^3+	Al^3+	Mg^2+	Zn^2+	Ni^2+
开始沉淀的pH	8.1	6.3	1.5	3.4	8.9	6.2	6.9
沉淀完全的pH	10.1	8.3	2.8	4.7	10.9	8.2	8.9

（1）“滤渣1”含有S和__________________________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式____________________________________________________。

（2）“氧化”中添加适量的MnO₂的作用是将________________________。

（3）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为_______~6之间。

（4）“除杂1”的目的是除去Zn²⁺和Ni²⁺，“滤渣3”的主要成分是______________。

（5）“除杂2”的目的是生成MgF₂沉淀除去Mg²⁺。若溶液酸度过高，Mg²⁺沉淀不完全，原因是_____________________________________________________________________。

（6）写出“沉锰”的离子方程式___________________________________________________。

（7）层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNi_xCo_yMn_zO₂，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y=时，z=___________。

四、综合题

17. 难度：困难

Ⅰ．据报道，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰（甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。

（1）甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式，除部分氧化外还有以下二种：

水蒸气重整：CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g)    ΔH₁=+205.9kJ·mol^-1   ①

CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)     ΔH₂=－41.2kJ·mol^-1 ②

二氧化碳重整：CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g)  ΔH₃     ③

则反应 ①自发进行的条件是________________，ΔH₃ =_____________kJ·mol^-1。

Ⅱ．氮的固定一直是科学家研究的重要课题，合成氨则是人工固氮比较成熟的技术，其原理为N₂ (g)+3H₂ (g)2NH₃(g)  

（2）在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始时N₂、H₂分别为0.1mol、0.3mol时，平衡后混合物中氨的体积分数（φ）如下图所示。

①其中，p₁、p₂和p₃由大到小的顺序是________，其原因是_________________。

②若分别用v_A(N₂)和v_B(N₂)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率，则v_A(N₂)______ v_B(N₂)（填“>”“<”或“=”）

③若在250℃、p₁为10⁵Pa条件下，反应达到平衡时容器的体积为1L，则该条件下B点N₂的分压p(N₂)为_________Pa (分压=总压×物质的量分数，保留一位小数)。

Ⅲ．以连二硫酸根(S₂O₄^2－)为媒介，使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO，装置如图所示：

①阴极区的电极反应式为_____________________________。

②NO吸收转化后的主要产物为NH₄⁺，若通电时电路中转移了0.3mole^－，则此通电过程中理论上吸收的NO在标准状况下的体积为_______mL。

18. 难度：困难

硼的无机化学问题比周期表里任何一种元素都更复杂和变化多端。

（1）基态B原子的价电子轨道表达式为__，第二周期第一电离能比B高的元素有__种。

（2）B易形成配离子，如[B(OH)₄]^-、[BH₄]^-等。[B(OH)₄]^-的结构式为__(标出配位键)，其中心原子的VSEPR模型名称为__，写出[BH₄]^－的两种等电子体__。

（3）图1表示偏硼酸根的一种无限长的链式结构，其化学式可表示为__(以n表示硼原子的个数)，图2表示的是一种五硼酸根离子，其中B原子的杂化方式为__。

图1	图2	图3

（4）硼酸晶体是片层结构，图3表示的是其中一层的结构。同一层微粒间存在的作用力有__。

（5）1892年，化学家已用Mg还原B₂O₃制得硼单质。Mg属六方最密堆积，其晶胞结构如图4所示，若在晶胞中建立如图5所示的坐标系，以A为坐标原点，把晶胞的底边边长和高都视作单位1，则B、E、C的坐标分别为B(1，0，0)、E(0，1，0)、C(0，0，1)，请写出D点的坐标：D：___。

五、推断题

19. 难度：中等

氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如图：

回答下列问题：

（1）A的结构简式为__。C的化学名称是__。

（2）③的反应试剂和反应条件分别是__，该反应的类型是__。

（3）⑤的反应方程式为__。吡啶是一种有机碱，其作用是__。

（4）G的分子式为__。

（5）H是G的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有__种。

（6）4­甲氧基乙酰苯胺()是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚()制备4­甲氧基乙酰苯胺的合成路线__(其他试剂任选)。