陕西省2020届高三下学期三模考试化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

2019 年上海、西安等城市先后开始实施生活垃圾分类，分类的目的是提高垃圾的资源价值和经济价值，力争物尽其用，垃圾是放错地方的资源，同时也是建立环境友好型国家的重要举措。下列关于垃圾分类的说法正确的是

A.废电池、过期药品属于有害垃圾，无需回收，为防止污染环境应当深埋处理

B.其它垃圾包括防新型冠状病毒用的口罩、烟头等物品无法利用，应当弃去不要

C.废纸类、废塑料、废玻璃、废金属、废油漆桶等属于可回收物

D.厨余垃圾经生化处理转化为沼气和有机肥料，从而生产绿色有机食品和清洁燃料

2. 难度：中等

用N_A表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法中不正确的是

A. 标准状况下，22.4LCl₂通入足量NaOH溶液中，完全反应时转移的电子数为2N_A

B. 20gD₂O含有的电子数为10N_A

C. 1L0.1mol•L^-1NH₄NO₃溶液中的氮原子数为0.2N_A

D. 25℃时，1.0LpH=12的NaClO溶液中由水电离出OH^-的数目为0.01N_A

3. 难度：中等

甲、乙、丙三种有机化合物的键线式如图所示。下列说法错误的是

A. 甲、乙的化学式均为C₈H₁₄

B. 乙的二氯代物共有7种（不考虑立体异构）

C. 丙的名称为乙苯，其分子中所有碳原子可能共平面

D. 甲、乙、丙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色

4. 难度：简单

已知 A、B、C、D、E 是短周期中原子序数依次增大的五种元素，A、B 形成的简单化合物常用作制冷剂，D 原子最外层电子数与最内层电子数相等，化合物 DC 中两种离子的电子层结构相同，A、B、C、D 的原子序数之和是 E 的两倍。下列说法正确的是（ ）

A.原子半径：C>B>A

B.气态氢化物的热稳定性：E>C

C.最高价氧化对应的水化物的酸性：B>E

D.化合物 DC 与 EC₂ 中化学键类型相同

5. 难度：简单

海洋是一个巨大的资源宝库，海水开发利用的部分过程如图所示。下列有关说法不正确的是(    )

 

A.①粗盐制精盐除采用过滤泥沙外，还必须除去 Ca^2＋、Mg^2＋、SO₄^2-等杂质

B.工业生产中常选用石灰乳作为 Mg^2＋的沉淀剂，并对沉淀进行洗涤

C.第②步的反应是将 MgCl₂•6H₂O 晶体在空气中直接加热脱去结晶水得无水 MgCl₂

D.第③步到第⑤步空气吹出法提取海水中溴通常使用 SO₂ 作还原剂

6. 难度：简单

根据下列实验操作和现象所得出的结论错误的是（    ）

选项	操作	现象	结论
A	向蔗糖中加入浓硫酸	蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭，并放出有刺激性气味的气体	浓硫酸具有脱水性和强氧化性
B	向 KCl、KI 的混合液中逐滴滴加稀 AgNO3溶液	先出现黄色沉淀	Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
C	铝片先用砂纸打磨，再加入到浓硝酸中	无明显现象	浓硝酸具有强氧化性，常温下，铝表面被浓硝酸氧化为致密的氧化铝薄膜
D	向盛有 H2O2 溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液	溶液变成棕黄色，一段时间后溶液中出现气泡，随后有红褐色沉淀生成	Fe^3+催化 H2O2 分解产生 O2

A.A B.B C.C D.D

7. 难度：困难

常温下，在10mL0.1mol·L⁻¹ Na₂CO₃溶液中逐滴加入0.1mol·L⁻¹ HCl溶液，溶液的pH逐渐降低，此时溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示，下列说法不正确的是

A.溶液的pH为7时，溶液的总体积大于20mL

B.在B点所示的溶液中：c(Na⁺)+c(H⁺)＝2c(CO₃^2-)+c(HCO₃^-)+c(OH^-)+c(Cl^-)

C.在A点所示的溶液中：c(Na⁺)＝c(CO₃^2-)＝c(HCO₃^-)>c(OH^-)>c(H⁺)

D.已知CO₃^2-水解常数为2×10^－4，当溶液中c(HCO₃^-)＝2c(CO₃^2-)时，溶液的pH＝10

二、实验题

8. 难度：简单

亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，其沸点为 -5.5℃，易水解。已知：AgNO₂ 微溶于水，能溶于硝酸，AgNO₂+HNO₃=AgNO₃ +HNO₂，某学习小组在实验室用Cl₂和NO制备ClNO并测定其纯度，相关实验装置如图所示。

（1）制备 Cl₂ 的发生装置可以选用 _________    (填字母代号)装置，发生反应的离子方程式为________________________________________         。

（2）欲收集一瓶干燥的氯气，选择合适的装置，其连接顺序为 a→_______→______→ _____→________→_______→______→______→______。(按气流方向，用小写字母表示，根据需要填，可以不填满，也可补充)。

（3）实验室可用下图示装置制备亚硝酰氯。其反应原理为：Cl₂+2NO=2ClNO

①实验室也可用 B 装置制备 NO ， X 装置的优点为___________________    。

②检验装置气密性并装入药品，打开 K₂，然后再打开 K₃，通入一段时间气体，其目的是 ___________________，然后进行其他操作，当 Z 中有一定量液体生成时，停止实验。

（4）已知：ClNO 与 H₂O 反应生成 HNO₂ 和 HCl。

①设计实验证明 HNO₂ 是弱酸：_________________________________________。(仅提供的试剂：1 mol•L^-1 盐酸、 1 mol•L^-1HNO₂ 溶液、 NaNO₂ 溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。

②通过以下实验测定ClNO 样品的纯度。取 Z 中所得液体m g 溶于水，配制成 250 mL 溶液；取出 25.00 mL 样品溶于锥形瓶中，以 K₂CrO₄ 溶液为指示剂，用 c mol•L^-1 AgNO₃标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为 20.00mL。滴定终点的现象是_____亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为 _________。(已知： Ag₂CrO₄ 为砖红色固体；K_sp(AgCl)＝1.56×10^-10，K_sp(Ag₂CrO₄)＝1×10^-12)

三、工业流程

9. 难度：简单

电解精炼铜的阳极泥中主要含Ag、Au等贵重金属，还含有少量 CeF₄。以下是从精炼铜的阳极泥中回收银、金的流程图：

已知：①Ce 常见的化合价为+3、+4 价；②CeF₄ 很稳定，1000℃ 时仍不分解。

（1）①酸浸步骤中有少量黄绿色气体生成，滤液 1 中含有CeCl₃，写出焙烧渣酸浸生成 CeCl₃的化学方程式_________________________________________     。

（2）铜阳极泥氧化时,采用“低温焙烧”而不采用“高温焙烧”的原因是__________   

（3）“②浸金”反应中, H₂SO₄ 的作用为_________________________，该步骤的分离操作中, 需要对所得的 AgCl 进行水洗。判断 AgCl 已经洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液，滴________________________试剂，出现_______现象，证明 AgCl 未洗涤干净。

（4）氯金酸(HAuCl₄)在 pH 为 2~3 的条件下被草酸还原为 Au，同时放出二氧化碳气体，写出该反应方程式_____________________________________________

（5）甲醛还原法沉积银,（Ag(SO₃ )₂ ^3-）通常是在搅拌下于室温及弱碱性条件下进行，甲醛被氧化为碳酸氢根离子,则该反应的离子方程式为 _______________

（6）电解法精炼银，用 10A 的电流电解 30min,若电解效率(通过一定电量时阴极上实际沉积的金属质量与通过相同电量时理论上应沉积的金属质量之比)为 80%,此时可得到银单质的质量为__________ (保留 1 位小数，法拉第常数 96500C/mol)。

四、计算题

10. 难度：简单

研究 CO、CO₂ 的回收利用既可变废为宝，又可减少碳的排放。回答下列问题：

（1）T₁ K 时，将 1mol 二甲醚引入一个抽空的 50L 恒容容器中，发生分解反应：CH₃OCH₃(g) CH₄(g)＋H₂(g)＋CO(g) ，在不同时间测定容器内的总压，所得数据见下表：

 

由表中数据计算：0～5.0 min 内的平均反应速率 v(CH₃OCH₃)＝__________，该温度下平衡常数 K＝_______________     。

（2）在 T₂ K、1.0×10⁴ kPa 下，等物质的量的 CO 与 CH₄ 混合气体发生如下反应：CO(g)＋CH₄(g) CH₃CHO(g)，反应速率 v_正 −v_逆＝k_正p(CO)•p (CH₄)－k_逆p(CH₃CHO)，k_正、k_逆分别为正、逆向反应速率常数，P为气体的分压（气体分压P＝气体总压 P总×体积分数）。用气体分压表示的平衡常数 K_p＝4.5×10^-5(kPa)^-1，则 CO 转化率为 20%时，=____________。

五、填空题

11. 难度：简单

（1）全固态锂离子电池的结构如图所示，放电时电池反应为 2Li＋MgH₂=Mg＋2LiH。放电时，X 极作_________极。充电时，Y 极反应式为___________。

（2）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子，A^－表示乳酸根离子)。

①阳极的电极反应式为 ________________

②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：________________

③电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的 pH 约为 6～8，此时进入浓缩室的OH^－可忽略不计。400 mL 10 g∙L ⁻¹ 乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为 145 g∙L ⁻¹ (溶液体积变化忽略不计)，阴极上产生的 H₂ 在标准状况下的体积约为_____________L。(乳酸的摩尔质量为90 g•mol^-1)

六、综合题

12. 难度：简单

过渡金属元素在日常生活中有广泛的应用。

（1）金属钒在材料科学上有重要作用，被称为“合金的维生素”，基态钒原子的价层电子的排布式为 __________；基态 Mn原子核外有____种运动状态不同的电子，M层的电子云有_______种不同的伸展方向。

（2）第四周期元素的第一电离能随原子序数增大，总趋势是逐渐增大的，但Ga的第一电离能明显低于Zn，原因是 ____________________________________

（3）NO₂^－与钴盐形成的配离子[Co(NO₂)₆]^3－可用于检验 K⁺的存在。与NO₂^－互为等电子体的微粒__________（写出一种），K₃[Co(NO₂)₆]中存在的作用力有___________a.σ键    b.π键    c.配位键      d.离子键     e.范德华力

（4）锰的一种配合物的化学式为 Mn(BH₄)₂(THF)₃，BH₄^－的空间构型为____________

（5）FeO 是离子晶体，其晶格能可通过下图中的 Born—Haber 循环计算得到。

 

可知，O原子的第一电子亲和能为 ________kJ•mol^-1，FeO晶格能为________kJ•mol^-1。

（6）铜与氧可形成如图所示的晶胞结构，其中 Cu 均匀地分散在立方体内部，a、b的坐标参数依次为（0，0，0）、（1/2，1/2,1/2），则 d 点的坐标参数为_______________，已知该晶体的密度为ρg•cm^-3，N_A是阿伏伽德罗常数的值，则晶胞参数为_________pm

（列出计算式即可）

13. 难度：困难

麻黄素M是拟交感神经药。合成M的一种路线如图所示：

已知：I．R—CH₂OHRCHO

ＩＩ．R₁-CHO+R-C≡CNa

IV．

V．

请回答下列问题：

(1)D的名称是_______；G中含氧官能团的名称是_______。

(2)反应②的反应类型为_______；A的结构简式为_______。

(3)写出反应⑦的化学方程式：______________________________。

(4)X分子中最多有_______个碳原子共平面。

(5)在H的同分异构体中，同时能发生水解反应和银镜反应的芳香族化合物中，核磁共振氢谱上有4组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶6的有机物的结构简式为_________________。

(6)已知：仿照上述流程，设计以苯、乙醛为主要原料合成某药物中间体的路线________________。