全国大联考2020届高三下学期4月联考（全国I卷）理综化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

胶体粒子的直径，最接近于下列哪一个数值

A.1×10^-8m B.1×10^-8cm C.1×10^-10m D.1×10^-10cm

2. 难度：中等

设N_A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.密闭容器中2 mol NO与1 mol O₂充分反应，产物分子的数目为2N_A

B.25℃，pH＝13的NaOH溶液中含有OH^-的数目为 0.1N_A

C.标准状况下，22.4 L CCl₄含CCl₄分子数为N_A

D.标准状况下，22.4L N₂与CO混合气体的质量为28g

3. 难度：中等

常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)

A.0.1 mol·L^－1 FeSO₄溶液：Na^＋、K^＋、Cl^－、NO₃^-

B.滴入酚酞变红色的溶液：K^＋、Ca^2＋、HCO₃^-、CO₃^2-

C.加入铁粉放出氢气的溶液：NH₄⁺、Fe^3＋、ClO^－、SO₄^2-

D.水电离的c(H^＋)＝1×10^－13mol·L^－1的溶液：K^＋、Mg^2＋、I^－、C₆H₅O^－

4. 难度：中等

某固体混合物中可能含有：K⁺、Na⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-等离子，将该固体溶解所得到的溶液进行了如下实验：

下列说法正确的是

A.该混合物一定是K₂CO₃和NaCl B.该混合物可能是Na₂CO₃和KCl

C.该混合物可能是Na₂SO₄和Na₂CO₃ D.该混合物一定是Na₂CO₃和NaCl

5. 难度：中等

一种以肼(N₂H₄)为燃料的新型环保电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是

A.电极A的电势比电极B的低

B.电极A的电极反应式为N₂H₄－4e^－+4OH^－=N₂+4H₂O

C.电极B发生氧化反应

D.每消耗11.2L的O₂，转移的电子数为2N_A

6. 难度：中等

某学习小组在实验室从海带中提取碘，设计实验流程如下：

下列说法错误的是

A.过滤操作主要除去海带灰中难溶于水的固体，它们主要是无机物

B.氧化剂参加反应的离子方程式为2I^-+H₂O₂+2H⁺=I₂+2H₂O

C.萃取过程所用有机溶剂可以是酒精或四氯化碳

D.因I₂易升华，I₂的有机溶液难以通过蒸馏法彻底分离

7. 难度：中等

25℃时，在20 mL 0.1 mol·L^－1一元弱酸HA溶液中滴加0. 1 mol· L^－1 NaOH溶液，溶液中1g[c(A^-)/c(HA)]与pH关系如图所示。下列说法正确的是

A.A点对应溶液中：c(Na⁺)＞c(A^-)＞c(H⁺)＞c(OH^-)

B.25℃时，HA酸的电离常数为1. 0× 10^－5.3

C.B点对应的NaOH溶液体积为10 mL

D.对C点溶液加热(不考虑挥发)，则c(A^-)/[c(HA)c(OH^-)]一定增大

二、工业流程

8. 难度：中等

2019年诺贝尔奖授予了在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用要求处理锂电池废料以节约资源、保护环境。锂离子二次电池正极铝钴膜主要含有LiCoO₂、Al等，处理该废料的一种工艺如图所示：

（1）Li的原子结构示意图为_____________，LiCoO₂中Co的化合价为_______。

（2）“碱浸”时Al溶解的离子方程式为__________________________________。

（3）“酸溶”时加入H₂O₂的目的是______________________________________。

（4）“沉钴”的离子方程式为___________________________________________。

（5）配制100 mL 1.0 mol/L (NH₄)₂C₂O₄溶液，需要的玻璃仪器出玻璃棒、烧杯外，还有_____。

（6）取CoC₂O₄固体4.41g在空气中加热至300 ℃，得到的钴的氧化物2.41g，则该反应的化学方程式为__________________________________________________________。

三、综合题

9. 难度：中等

随着科技的进步，合理利用资源、保护环境成为当今社会关注的焦点。甲胺铅碘(CH₃NH₃PbI₃)用作全固态钙钛矿敏化太阳能电池的敏化剂，可由CH₃NH₂、PbI₂及HI为原料合成，回答下列问题：

（1）制取甲胺的反应为CH₃OH(g)＋NH₃(g) CH₃NH₂(g)＋H₂O(g) ΔH。已知该反应中相关化学键的键能数据如下：

共价键	C-O	H-O	N-H	C-N
键能/kJ·mol^－^1	351	463	393	293

则该反应的ΔH＝_______。

（2）上述反应中所需的甲醇工业上利用水煤气合成，反应为CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g)  ΔH＜0。在一定条件下，将1 mol CO和2 mol H₂通入密闭容器中进行反应，当改变某一外界条件(温度或压强)时，CH₃OH的体积分数φ(CH₃OH)变化趋势如图所示：

①平衡时，M点CH₃OH的体积分数为10%，则CO的转化率为________。

②X轴上a点的数值比b点________(填“大”或“小”)。某同学认为上图中Y轴表示温度，你认为他判断的理由是_____________________。

（3）实验室可由四氧化三铅和氢碘酸反应制备难溶的PbI₂，则每生成3 mol PbI₂的反应中，转移电子的物质的量为__________。

（4）常温下，PbI₂饱和溶液(呈黄色)中c(Pb^2＋)=1.0×10^－3mol·L^－1，则K_sp(PbI₂)＝_________；已知K_sp(PbCl₂)＝1.6×10^－5，则转化反应PbCl₂(s)＋2I^-(aq) PbI₂(s)＋2Cl^-(aq)的平衡常数K＝_________。

（5）分解HI曲线和液相法制备HI反应曲线分别如图1和图2所示：

①反应H₂(g)＋I₂(g) =2HI(g) 的ΔH__________(填大于或小于)0。

②将二氧化硫通入碘水中会发生反应：SO₂＋I₂＋2H₂O=3H^＋＋HSO₄^－＋2I^－，I₂＋I^－I₃^－，图2中曲线a、b分别代表的微粒是________、_________（填微粒符号）；由图2 知要提高碘的还原率，除控制温度外，还可以采取的措施是___________________________________。

四、实验题

10. 难度：中等

草酸亚铁晶体(FeC₂O₄·xH₂O)为淡黄色粉末，不溶于水，可作照相显影剂和制药工业，某化学兴趣小组对其性质进行如下探究。回答下列问题：

Ⅰ．定性探究

选用下列试剂设计实验方案，完成下表内容。

试剂：酸性KMnO₄ 溶液、H₂O₂ 溶液、KSCN 溶液

操作	现象	结论与解释
(1)取少量草酸亚铁晶体于试管中，加入2mL 水，振荡后静 置	有淡黄色沉淀，上层清液无色	___________________________
(2)继续加入2mL稀硫酸，振荡	固体溶解，溶液变为浅绿色	草酸亚铁溶于硫酸，硫酸酸性____草酸(填“强于”、“弱于”或“等于”)
(3)向步骤(2)所得溶液中滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液	___________	含有Fe^2+
(4)________________________________	___________	H2C2O4 或C2O4^2-具有还原性

Ⅱ．定量探究：滴定实验测x 的值

(5)滴定前，下列操作的正确顺序是c→ _________    →d(填字母序号)。

a．排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面         b．盛装0.1000 mol·L^-1 的酸性KMnO₄ 溶液

c．查漏、清洗                             d.初始读数、记录为0.50 mL  

e.用0.1000 mol·L^-1 的酸性KMnO₄ 溶液润洗

(6)称取 m 克样品，加入适量稀硫酸溶解，用步骤(5)准备的标准KMnO₄ 溶液直接滴定，溶解时最适合的玻璃仪器是_______________     ，滴定反应的氧化产物是________________。

(7)终点读数为20.50mL。结合上述实验数据求得x＝____________(用含m 的代数式表示，FeC₂O₄ 的相对分子质量为144)。

五、综合题

11. 难度：中等

铁是重要的工业元素。

（1）铁元素位于周期表中的___________区，Fe的外围电子排布的轨道表示式为_____，Fe的7个能级中能量最高的是__________________。

（2）(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O俗称摩尔盐，其中H₂O的VSEPR模型名称为______________。写出一种与SO₄^2-互为等电子体的分子的化学式__________________。

（3）金属Fe具有导电性，温度越高其导电性越____________，其原因是__________________。

（4）ZnCl₂浓溶液常用于除去Fe表面的氧化物，反应可得[Zn(OH)₂Cl₂]^2-溶液。[Zn(OH)₂Cl₂]^2-中肯定不存在的微粒间作用力有_________________(填选项字母)；

A.离子键       B.共价键          C.金属键        D.配位键        E.范德华力

画出溶液中[Zn(OH)₂Cl₂]^2-的结构式，并表示出配位键____________________。

（5）某种磁性氮化铁的结构如图所示，Fe为____________堆积，N随机排列在Fe构成的正四面体空隙中，空隙的占有率为，则该化合物的化学式为_____________。 其中铁原子最近的铁原子的个数为_________________；氮化铁晶胞底边长为a nm，高为c nm，则这种磁性氮化铁的晶体密度为__________g·cm^-3(用含a、c和N_A的计算式表示)。

12. 难度：困难

异丁酸－3－苯丙酯()是一种香料，下图是这种香料的一种合成路线：

已知以下信息：

①有机物E的摩尔质量为88 g·mol^－1，其核磁共振氢谱表明含有3种不同环境的氢原子。

②有机物F是苯甲醇的同系物。 

③R—CH==CH₂R—CH₂CH₂OH。

请回答下列问题：

(1)异丁酸－3－苯丙酯的分子式为________________。

(2)A分子中的官能团名称为________________。

(3)C的结构简式为________________。

(4)一定条件下，1 mol D与2 mol H₂能够完全反应生成F，D能够发生银镜反应，因此D生成F的反应类型为________________。

(5)E、F反应生成异丁酸－3－苯丙酯的化学方程式为________________________。

(6)已知有机化合物甲符合下列条件：

①与F是同分异构体；②苯环上有3个支链；③核磁共振氢谱显示其含有5种不同环境的氢原子，且不同环境的氢原子个数比为6∶2∶2∶1∶1；④与FeCl₃溶液不能发生显色反应。

写出符合上述条件的有机物甲的结构简式：_____________________________。