四川省绵阳市2020届高三下学期3月考试理科综合化学试卷

一、单选题

1. 难度：中等

化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是

A.新能源汽车的推广与使用，有助于减少光化学烟雾的产生

B.氯气泄漏时，可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住口鼻疏散到安全区域

C.铁在潮湿的空气中放置，易发生化学腐蚀而生锈

D.地球上99%的溴元素以Br^-形式存在于海水中，溴化钠和溴化钾在医药上常用作镇静剂

2. 难度：中等

下列有关化学用语表示正确的是（      ）

A.四氯化碳分子的球棍模型：

B.氢硫酸的电离：H₂S2H^＋＋S^2-

C.溴化铵的电子式：NH₄⁺

D.含78个中子的碘原子：I

3. 难度：中等

设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是（      ）

A.6.0gSiO₂晶体中含有共价键的个数为0.2N_A

B.标准状况下，11.2LSO₂与22.4LO₂反应，生成的SO₃分子个数小于0.5N_A

C.MnO₂与足量浓盐酸反应生成标准状况下11.2LCl₂，转移电子数为N_A

D.室温下，53.5gNH₄Cl晶体溶于氨水中，所得溶液pH=7，NH₄⁺的数目为N_A

4. 难度：中等

下列关于有机物的叙述不正确的是

A.分子式为C₄H₈O₂的酯有4种结构

B.主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有3种

C.丙烯分子中最多有7个原子共平面

D.乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1，2­二溴乙烷

5. 难度：困难

X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与化合价的关系如图所示。下列说法错误的是

A.Q位于第三周期ⅠA族

B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱

C.简单离子半径：M^－＞Q^＋＞R^2＋

D.Z与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸

6. 难度：中等

锌银电池的负极为锌，正极为氧化银，电解质是KOH，电池反应为Zn+Ag₂O+H₂OZn(OH)₂+2Ag。以锌银电池为电源，电解硫酸镍溶液冶炼纯镍，装置如图所示。

下列说法正确的是

A.装置中使用阳离子交换膜

B.锌银电池a极反应式为Ag₂O+H₂O+2e^-2Ag+2OH^-

C.镍极的主要反应为2H⁺+2e^-H₂↑

D.若锌银电池溶解13 g锌，则镍极净增质量最多为5.9 g

7. 难度：困难

25℃时，NH₃·H₂O的电离平衡常数K_b=2×10^-5mol·L^-1，将0.5mol(NH₄)₂SO₄溶于水中，向所得溶液中滴加aL氨水后溶液呈中性，据此判断下列说法中不正确的是（      ）

A.滴加氨水的过程中，水的电离平衡将正向移动

B.滴加aL氨水后的溶液中，n(NH₄⁺)=200n(NH₃·H₂O)=1mol

C.所滴加氨水的浓度为mol·L^-1

D.滴加aL氨水后的溶液中各离子浓度大小为c(NH₄⁺)=2c(SO₄^2-)>c(H^＋)=c(OH^-)

二、实验题

8. 难度：困难

焦亚硫酸钠(Na₂S₂O₅)有广泛的用途，实验室中通过如下方法制备:

①不断搅拌条件下，在饱和Na₂CO₃溶液中缓缓通入SO₂至反应完全；

②取下三颈烧瓶，测得反应液的pH=4.1；

③将溶液蒸发浓缩、结晶、过滤得焦亚硫酸钠晶体。

请回答下列问题:

（1）实验室可利用Na₂SO₃和较浓的硫酸制备少量SO₂气体，该反应的化学方程式为_______________。 硫酸浓度太大不利于SO₂气体逸出，原因是_____________。制备、收集干燥的SO₂气体时，所需仪器如下。装置A是气体发生装置，按气流方向连接各仪器口，顺序为a→____→____→____→____→f。装置D的作用是__________。

（2）步骤①反应的离子方程式为________________，合成Na₂S₂O₅的总化学方程式为__________________。

（3）在强碱性条件下利用Na₂S₂O₅氧化HCOONa的方法可制备保险粉连二亚硫酸钠(Na₂S₂O₄)，反应的离子方程式为___________。

（4）工业上用焦亚硫酸钠法制备保险粉带来的主要问题是废水中含有大量的有机物，有机物总含碳量用TOC表征，常采用Fenton 氧化法去除废水中的有机物，即通过向废水中加入H₂O₂，以Fe²⁺作催化剂，产生具有强氧化性的羟基自由基(·OH)来氧化降解废水中的有机物。

①其他条件一定时，n(H₂O₂ )∶n(Fe²⁺)的值对TOC 去除效果的影响如图1所示:

当TOC的去除率最大时，n(H₂O₂)∶n(Fe²⁺)=____。

②在pH=4.5，其他条件一定时，H₂O₂的加入量对TOC 去除效果的影响如图2所示，当H₂O₂的加入量大于40 mL·L^-1时，TOC 去除率反而减小的原因是_______________________________________。

三、工业流程

9. 难度：中等

铬是一种银白色的金属，常用于金属加工、电镀等。工业以铬铁矿[主要成分是Fe(CrO₂)₂]为原料冶炼铬及获得强氧化剂Na₂Cr₂O₇。其工艺流程如图所示：

已知：高温氧化时发生反应Fe(CrO₂)₂＋Na₂CO₃＋O₂→Na₂CrO₄＋Fe₂O₃＋CO₂(未配平)

回答下列问题：

（1）将铬铁矿的主要成分Fe(CrO₂)₂写成氧化物的形式：__，高温氧化时可以提高反应速率的方法为___(写出一条即可)。

（2）Na₂CrO₄加入硫酸酸化的离子方程式为__；在实验室中，操作a所用到的玻璃仪器有__。

（3）Na₂CrO₄中铬元素化合价为__；生成1molNa₂CrO₄时共转移电子的物质的量为__mol。

（4）根据有关国家标准，含CrO₄^2-的废水要经化学处理，使其浓度降至5.0×10^-7mol·L^-1以下才能排放，可采用加入可溶性钡盐生成BaCrO₄沉淀[K_sp(BaCrO₄)=1.2×10^-10]，再加入硫酸处理多余的Ba²⁺的方法处理废水，加入可溶性钡盐后，废水中Ba²⁺的浓度应大于__mol·L^-1，废水处理后达到国家标准才能排放。

四、综合题

10. 难度：困难

目前，处理烟气中SO₂常采用两种方法：液吸法和还原法。

Ⅰ.碱液吸收法

25 ℃时，K_b(NH₃·H₂O)=1.8×10^-5；H₂SO₃：K_a1=1.5×10^-2，K_a2=1.0×10^-7；K_sp(CaSO₄)=7.1×10^-5。第1步：用过量的浓氨水吸收SO₂，并在空气中氧化；第2步：加入石灰水，发生反应Ca²⁺+2OH^-+2NH₄⁺ +SO₄^2-CaSO₄↓+2NH₃·H₂O　K。

(1)25 ℃时，0.1 mol/L(NH₄)₂SO₃溶液的pH____(填“>”“<”或“=”)7。

(2)计算第2步中反应的K=___________。

Ⅱ.水煤气还原法

已知：①2CO(g)+SO₂(g)S(l)+2CO₂(g)　ΔH₁=-37.0 kJ·mol^-1，②2H₂(g)+SO₂(g)S(l)+2H₂O(g)　ΔH₂=+45.4 kJ/mol，③CO的燃烧热ΔH₃=-283 kJ/mol。

(3)表示液态硫(S)的燃烧热的热化学方程式为_____________。

(4)反应②中，正反应活化能E₁____(填“>”“<”或“=”)ΔH₂。

(5)在一定压强下，发生反应①。平衡时SO₂的转化率α(SO₂)与投料比的比值[=y]、温度T的关系如图所示。

比较平衡时CO的转化率α(CO)：N____(填“>”“<”或“=”，下同)M。逆反应速率：N___P。

(6)某温度下，向10 L恒容密闭容器中充入2 mol H₂、2 mol CO和2 mol SO₂发生反应①、②，第5 min时达到平衡，测得混合气体中CO₂、H₂O(g)的物质的量分别为1.6 mol、1.8 mol。

①该温度下，反应②的平衡常数K为________。

②其他条件不变，在第7 min时缩小容器体积，α(SO₂)______(填“增大”“减小”或“不变”)。

11. 难度：困难

氮和磷元素的单质和化合物在农药生产及工业制造业等领域用途非常广泛，请根据提示回答下列问题：

（1）科学家合成了一种阳离子为“N₅ⁿ⁺”，其结构是对称的，5个N排成“V”形，每个N原子都达到8电子稳定结构，且含有2个氮氮三键；此后又合成了一种含有“N₅ⁿ⁺”化学式为“N₈”的离子晶体，其电子式为___，其中的阴离子的空间构型为___。

（2）2001年德国专家从硫酸铵中检出一种组成为N₄H₄(SO₄)₂的物质，经测定，该物质易溶于水，在水中以SO₄^2-和N₄H₄⁴⁺两种离子的形式存在。N₄H₄⁴⁺根系易吸收，但它遇到碱时会生成类似白磷的N₄分子，不能被植物吸收。1个N₄H₄⁴⁺中含有___个σ键。

（3）氨(NH₃)和膦(PH₃)是两种三角锥形气态氢化物，其键角分别为107°和93.6°，试分析PH₃的键角小于NH₃的原因___。

（4）P₄S₃可用于制造火柴，其分子结构如图1所示。

①P₄S₃分子中硫原子的杂化轨道类型为___。

②每个P₄S₃分子中含孤电子对的数目为___。

（5）某种磁性氮化铁的晶胞结构如图2所示，该化合物的化学式为___。若晶胞底边长为anm，高为cnm，则这种磁性氮化铁的晶体密度为__g·cm⁻³(用含a、c和N_A的式子表示)

（6）高温超导材料，是具有高临界转变温度(Te)能在液氮温度条件下工作的超导材料。高温超导材料镧钡铜氧化物中含有Cu³⁺。基态时Cu³⁺的电子排布式为[Ar]__；化合物中，稀土元素最常见的化合价是+3，但也有少数的稀土元素可以显示+4价，观察下面四种稀土元素的电离能数据，判断最有可能显示+4价的稀土元素是___(填元素符号)。

几种稀土元素的电离能(单位：kJ·mol⁻¹)

元素	I1	I2	I3	I4
Sc(钪)	633	1235	2389	7019
Y(铱)	616	1181	1980	5963
La(镧)	538	1067	1850	4819
Ce(铈)	527	1047	1949	3547

五、推断题

12. 难度：困难

己二酸环酯类化合物是一种重要的化工试剂。其一种合成路线如图：

已知：2（试剂1）

回答下列问题：

（1）按系统命名法，CH₂(COOC₂H₅)₂的名称为______。

（2）A生成B的反应类型为______，化合物E中官能团的名称为______，F的分子式为______。

（3）D生成E的化学方程式为______。

（4）芳香族化合物G为E的同分异构体，符合下列要求的同分异构体有______种。

Ⅰ.1molG可与2molNa₂CO₃反应

Ⅱ.含有官能团—NH₂

Ⅲ.苯环上有三个取代基，且苯环上有两种等效氢

其中核磁共振氢谱有五组峰，峰面积之比为6∶2∶2∶2∶1的结构简式为______。

（5）写出用甲醛、乙醛和CH₂(COOC₂H₅)₂为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选)。_______。