河北省2019-2020学年度高三下学期3月23日满分练理综测试化学试卷

一、单选题

1. 难度：中等

化学与生活、生产、环境密切相关。下列说法错误的是（    ）

A.侯德榜制碱法制备NaHCO₃的原理是利用溶解度较大的物质制备溶解度较小的物质

B.“雷雨肥庄稼”含义是N₂最终转化成NO₃^-，此转化过程中氮元素被还原

C.“金柔锡柔，合两柔则为刚”中“金”为铜，说明合金的硬度一般大于各组分金属

D.我国科学家利用蜡虫肠道菌群将塑料降解的时间由500年缩减到24小时，有助于解决“白色污染”问题

2. 难度：中等

某金属有机多孔材料FJI-H14在常温常压下对CO₂具有超高的吸附能力，并能高效催化CO₂与环氧乙烷衍生物的反应，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是（    ）

A.该材料的吸附作用具有选择性

B.该方法的广泛使用有助于减少CO₂排放

C.在生成的过程中，有极性共价键形成

D.其工作原理只涉及化学变化

3. 难度：中等

工业制汞的方法之一是辰砂（主要含HgS）焙烧法，焙烧辰砂时发生的主要反应为HgS+O₂Hg+SO₂，生成的汞为气态，冷凝得液态汞。一种利用辰砂制备纯汞的流程如图所示。下列分析正确的是（    ）

A.焙烧时加入CaO的主要目的是降低HgS的熔点

B.含汞烟气需除汞后才能排放到大气中

C.用5%的硝酸洗涤时发生的是物理变化

D.在实验室中进行蒸馏操作需要蒸馏烧瓶、冷凝管和分液漏斗等仪器

4. 难度：中等

—种用于隐形眼镜材料的聚合物片段如图所示：

下列关于该聚合物的说法正确的是（    ）

A.结构简式为

B.氢键是分子间作用力，对该高分子的性能没有影响

C.完全水解后得到的高分子有机物含有两种官能团

D.完全水解后得到的小分子有机物具有4种不同化学环境的氢原子

5. 难度：困难

萝卜硫素（结构如图）是具有抗癌和美容效果的天然产物之一，在一些十字花科植物中含量较丰富。该物质由五种短周期元素构成，其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Y、Z原子核外最外层电子数相等。下列叙述一定正确的是（    ）

A.原子半径的大小顺序为Z>W>X>Y

B.X的简单氢化物与W的氢化物反应生成离子化合物

C.萝卜硫素中的各元素原子最外层均满足8电子稳定结构

D.Y、Z形成的二元化合物的水化物为强酸

6. 难度：中等

常温下，向20mL0.1mol·L^-1NaHC₂O₄溶液中缓慢滴加pH=13的NaOH溶液，混合溶液的温度与滴加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是（    ）

A.E点存在：2c（Na⁺）=3c（H₂C₂O₄）+3c（HC₂O₄^-）+3c（C₂O₄^2-）

B.F点存在：c（OH^-）＞c（H⁺）+c（HC₂O₄^-）+c（H₂C₂O₄）

C.在E、F和G点中，G点对应的K_w最小

D.G点对应的溶液中，c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（C₂O₄^2-）＞c（HC₂O₄^-）

7. 难度：中等

利用电解原理将SO₂、NO_x转化为（NH₄）₂SO₄的装置如图所示。下列说法错误的是（   ）

A.阴极的电极反应式：NO_x+（2x+3）e^-+（2x+4）H⁺=NH₄⁺+xH₂O

B.溶液C的酸性比硫酸铵稀溶液强

C.电极A与电源的负极相连，发生氧化反应

D.转移0.2mol电子时消耗0.1molSO₂

二、实验题

8. 难度：困难

纳米TiO₂是一种重要的光催化剂。以钛酸酯Ti(OR)₄为原料制备纳米TiO₂的步骤如下：

①组装装置如图所示，保持温度约为65℃，先将30mL钛酸四丁酯[Ti(OC₄H₉)₄]加入盛有无水乙醇的三颈烧瓶，再加入3mL乙酰丙酮，充分搅拌；

②将含水20%的乙醇溶液缓慢滴入三颈烧瓶中，得到二氧化钛溶胶；

③将二氧化钛溶胶干燥得到二氧化钛凝胶，灼烧凝胶得到纳米TiO₂。

已知：钛酸四丁酯能溶于除酮类物质以外的大部分有机溶剂，遇水剧烈水解；Ti(OH)₄不稳定，易脱水生成TiO₂。回答下列问题：

（1）仪器a的名称是__，冷凝管的作用是__。

（2）加入的乙酰丙酮可以减慢水解反应的速率，其原理可能是__(填字母)。

A.增加反应的焓变

B.增大反应的活化能

C.减小反应的焓变

D.降低反应的活化能

制备过程中，减慢水解反应速率的措施还有_。

（3）步骤②中制备二氧化钛溶胶的化学方程式为__。如图所示实验装置中，可用于灼烧二氧化钛凝胶的是__(填字母)。

（4）测定样品中TiO₂纯度的方法是：精确称取0.2000g样品放入锥形瓶中，加入硫酸和硫酸铵的混合溶液，加强热使其溶解。冷却后，加入一定量稀盐酸得到含TiO²⁺的溶液。加入金属铝，将TiO²⁺全部转化为Ti³⁺。待过量的金属铝完全溶解并冷却后，加入指示剂，用0.1000mol·L^-1NH₄Fe(SO₄)₂溶液滴定至终点。重复操作2次，消耗0.1000mol·L^-1NH₄Fe(SO₄)₂溶液的平均值为20.00mL(已知：Ti³⁺+Fe³⁺+H₂O=TiO²⁺+Fe²⁺+2H⁺)。

①加入金属铝的作用除了还原TiO²⁺外，另一个作用是__。

②滴定时所用的指示剂为__(填字母)。

a.酚酞溶液    b.KSCN溶液    c.KMnO₄溶液    d.淀粉溶液

③样品中TiO₂的质量分数为__%。(Ti相对分子质量为48)

三、工业流程

9. 难度：中等

某兴趣小组用镀锌铁皮按下列流程制备七水合硫酸锌(ZnSO₄·7H₂O)

相关信息如下：

①金属离子形成氢氧化物沉淀的相关pH范围。

金属离子	pH
开始沉淀	完全沉淀
Fe^3^+	1.5	2.8
Fe^2^+	5.5	8.3
Zn^2^+	5.4	8.2

②ZnSO₄的溶解度(物质在100g水中溶解的质量)随温度变化曲线。请回答：

（1）①镀锌铁皮上的油污可用Na₂CO₃溶液去除，理由是__。

②步骤Ⅰ可用于判断镀锌层完全反应的实验现象是__。

（2）步骤Ⅱ须加入过量H₂O₂理由是__。

（3）步骤Ⅲ，合适的pH范围是__。

（4）步骤Ⅳ，需要用到下列所有操作：a.蒸发至溶液出现晶膜，停止加热；b.在60℃蒸发溶剂；c.冷却至室温；d.在100℃蒸发溶剂；e.过滤。

请给出上述操作的正确顺序__。(操作可重复使用)

（5）步骤Ⅴ，某同学采用不同降温方式进行冷却结晶，测得ZnSO₄•7H₂O晶体颗粒大小分布如图所示。根据该实验结果，为了得到颗粒大小相对均一的较大晶粒，宜选择__方式进行冷却结晶。

A.快速降温    B.缓慢降温    C.变速降温

（6）①ZnSO₄•7H₂O产品的纯度可用配位滴定法测定。

下列关于滴定分析，正确的是__。

A.图中，应将凡士林涂在旋塞的a端和旋塞套内的c端

B.滴定前，锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗

C.将标准溶液装入滴定管时，应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移

D.滴定时，通常用左手控制旋塞滴加溶液，右手摇动锥形瓶，使溶液向同一方向旋转

E.滴定前滴定管尖嘴内无气泡，滴定后尖嘴内有气泡，则测得的体积比实际消耗的小

②图中滴定终点是的读数是___mL。

四、综合题

10. 难度：困难

研究和深度开发CO、CO₂的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。

（1）CO₂可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液c(HCO₃^-)：c(CO₃^2-)=2：1，溶液中由水电离出的c(H⁺)=__。(室温下，H₂CO₃的K₁=4×10^-7；K₂=5×10^-11)

（2）CO₂和H₂充入一定体积的密闭容器中，反应过程和在两种温度下CH₃OH的物质的量随时间的变化如图所示。

①已知图所示反应每消耗1molH₂，热量变化是16.3kJ，则反应的热化学方程式为__。曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K₁__K₂(填“＞”或“=”或“＜”)。

②一定温度下，若此反应在恒压容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是__。

a.容器中压强不变

b.H₂的体积分数不变

c.c(H₂)=3c(CH₃OH)

d.容器中密度不变

e.2个C=O断裂的同时有3个H—H断裂

③一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时，体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。

当温度为470K时，图中P点__(填“是”或“不是”)处于平衡状态。490K之后，甲醇产率下降的原因是__。

（3）用二氧化碳可合成低密度聚乙烯(LDPE)。常温常压下以纳米二氧化钛膜为工作电极，电解CO₂，可制得LDPE，可能的机理如图所示。

则过程I中阴极电极反应式__，工业上生产1.4×10⁴g的LDPE，转移电子的物质的量为__。

11. 难度：困难

金属铜是被人们认识和利用较早的金属之一，西汉《淮南万毕术》中有“曾青得铁则化为铜”的记载，“曾青”是CuSO₄溶液。回答下列问题：

（1）一些铜盐在灼烧时会产生特殊的颜色，原因是___。

（2）CuSO₄溶液中，金属阳离子的最高能层符号为___；其中未成对电子数为___。

（3）CuSO₄·5H₂O可写成[Cu(H₂O)₄SO₄]H₂O，其结构如图所示：

①[Cu(H₂O)₄]²⁺中O原子的杂化类型为___。1mol[Cu(H₂O)₄]²⁺中含有σ键的个数为___(N_A表示阿伏加德罗常数的值）。

②CuSO₄·5H₂O结构中含有的化学键的类型有___，所含元素的电负性大小顺序为___。

（4）金属铜的晶胞结构如图所示。

①该晶胞结构中含有由Cu原子构成的正八面体空隙和正四面体空隙，则正八面体空隙数和正四面体空隙数的比为___。

②科研发现硫化铜可以作为一种极为重要的P型半导体，其晶胞结构可以理解为铜晶胞中互不相邻的正四面体形成的空隙被S^2-占据，若该晶体的密度为ag·cm^-3，则两个最近的S^2-之间的距离为___pm(N_A表示阿伏加德罗常数的值）。

五、推断题

12. 难度：困难

有机物I是一种医药合成中间体，实验室以芳香烃A为原料制备I的路线如图（部分反应条件已省略）：

已知：RCH=CH₂+HBrRCH₂CH₂Br。

回答下列问题：

（1）X的分子式为C₈H₈，且X与A互为同系物，则X的化学名称是___。

（2）B生成C的反应类型是___，B、C含有的相同的官能团名称是___。

（3）碳原子上连有4个不同原子或基团时，该碳原子为手性碳原子。写出D的结构简式，并用星号（*）标出其中的手性碳原子___。

（4）设计实验检验有机物E中的含氧官能团：___。

（5）G的结构简式是___。

（6）Y与C是同分异构体，Y中含苯环，且苯环上有2个取代基，Y能发生银镜反应，其核磁共振氢谱中有5组峰，且峰面积之比为6：2：2：1：1，则Y的结构简式为___。

（7）丙二酸（HOOCO₂COOH）主要用作医药合成中间体、电镀抛光剂等。设计以丙烯（CH₃CH=CH₂）和为原料制备丙二酸的合成路线：___(无机试剂任选）。