广东省2020届高三年级第五次理科综合能力测试化学试卷

一、单选题

1. 难度：中等

化学与生产、生活及社会发展密切相关。下列说法正确的是（    ）

A.聚合硫酸铝[Al₂(OH)_x(SO₄)y]_n是新型絮凝剂，可用来杀灭水中病菌

B.杜甫的诗句“颠狂柳絮随风去，轻薄桃花逐水流”中的柳絮富含高分子糖类

C.宋应星的《天工开物》记载“凡火药，硫为纯阳”中硫为浓硫酸

D.水泥冶金厂常用高压电除尘，是因为烟尘在空气中形成胶体且发生丁达尔效应

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.标准状况下，1.12LCl₂溶于2L水，溶液中含氯粒子的数目等于0.1N_A

B.含有C-Si键数目为2N_A的SiC晶体中硅原子的物质的量为1mol

C.14.0gFe发生吸氧腐蚀最终生成Fe₂O₃·xH₂O，电极反应转移的电子数为0.5N_A

D.室温下，0.05mol/L的硝酸铵溶液中氮原子数目为0.1N_A

3. 难度：简单

高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种新型非氯高效消毒剂，微溶于KOH溶液，热稳定性差。实验室制备高铁酸钾的原理为3Cl₂+2Fe(OH)₃+10KOH==2K₂FeO₄+6KCl++8H₂O。下列实验设计不能达到实验目的的是

A.用图所示装置制备并净化氯气

B.用图所示装置制备高铁酸钾

C.用图所示装置分离出高铁酸钾粗品

D.用图所示装置干燥高铁酸钾

4. 难度：中等

司替戊醇(d)用于治疗两岁及以上Dravet综合征相关癫痫发作患者，其合成路线如图所示。下列有关判断不正确的是（    ）

A.a苯环上的二氯代物有3种

B.c具有良好的水溶性

C.d的分子式为C₁₄H₁₈O₃

D.a、c、d均能使溴水褪色

5. 难度：中等

主族元素Q、X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且均不大于20，X与Y相邻，Y、W的最外层电子数之和等于Z的族序数，Z的最高正价是其最低负价绝对值的三倍，化合物Y₂Q₄可作为火箭推进剂。下列说法错误的是（    ）

A.X、Y和Z三种元素与Q形成的最简单化合物中最稳定的是Z

B.Q、Y和Z三种元素可形成离子化合物

C.Q和W形成的化合物的水溶液呈碱性

D.WZXY溶液常用于Fe³⁺的检验

6. 难度：中等

三氧化二镍(Ni₂O₃)可用于制造高能电池元件。电解法制备过程如下：用NaOH 溶液将NiCl₂溶液的pH调至7.5(该pH下溶液中的Ni²⁺不沉淀)，加入适量硫酸钠固体后进行电解。电解过程中产生的Cl₂(不考虑Cl₂的逸出)在弱碱性条件下生成ClO^﹣，ClO^﹣再把二价镍（可简单写成Ni²⁺）氧化为Ni³⁺，再将Ni³⁺经一系列反应后转化为Ni₂O₃，电解装置如图所示。下列说法不正确的是（　　）

A.加入适量硫酸钠的作用是增加离子浓度，增强溶液的导电能力

B.电解过程中阴、阳两极附近溶液的pH均升高

C.当有1mol Ni²⁺氧化为Ni³⁺时，外电路中通过的电子数目为1N_A，通过阳离子交换膜的N_a⁺数目为1N_A

D.反应前后b池中Cl^- 浓度几乎不变

7. 难度：中等

25℃时，将0.1mo/L的NaOH溶液滴入盛有50mLpH=2的HA溶液的绝热容器中（忽略热胀冷缩和分子空隙对体积的影响），加入NaOH溶液的体积V与溶液温度T的关系如图，下列说法不正确的是（    ）

A.25℃时，该pH=2的HA溶液电离度为10%

B.b点溶液显碱性

C.b到c的过程中，温度下降的主要原因是NaOH溶液的加入

D.c点溶液中，c(Na⁺)<c(A^-)+c(OH^-)

二、实验题

8. 难度：中等

三氯化硼(BCl₃)是一种重要的化工原料。实验室制备BCl₃的原理B₂O₃+3C+3Cl₂ =2BCl₃+3CO，某实验小组利用干燥的氯气和下列装置（装置可重复使用）制备BCl₃并验证反应中有CO生成。已知：BCl₃的熔点为-107.3℃，沸点为12.5℃，遇水水解生成H₃BO₃和HCl，请回答下列问题：

（实验Ⅰ）制备BCl₃并验证产物CO

(1)该实验装置中合理的连接顺序为G→_____→_____→_____→____→F→D→I。其中装置E的作用是___________________________。

(2)装置J中反应的化学方程式为____________________________________。

（实验Ⅱ）产品中氯含量的测定

①准确称取少许m克产品，置于蒸馏水中完全水解，并配成100mL溶液。

②取10.00mL溶液于锥形瓶中

③加入V₁mL浓度为C₁ mol/LAgNO₃溶液使氯离子完全沉淀；向其中加入少许硝基苯用力摇动。

④以硝酸铁为指示剂，用C₂ mol/L KSCN标准溶液滴定过量的AgNO₃溶液。发生反应：Ag⁺ +SCN^- =AgSCN↓。

⑤重复步骤②~④二次，达到滴定终点时用去KSCN溶液的平均体积为V₂ mL。

已知: Ksp(AgCl)>Ksp(AgSCN) 。

(3)步骤④中达到滴定终点的现象为__________________。

(4)实验过程中加入硝基苯的目的是___________________。

(5)产品中氯元素的质量分数为_________________%。

(6)下列操作，可能引起测得产品中氯含量偏高是__________。

A.步骤③中未加硝基苯

B.步骤①中配制100mL溶液时，定容时俯视刻度线

C.用KSCN溶液滴定剩余AgNO₃溶液时，滴定前有气泡，滴定后无气泡

D.滴定剩余AgNO₃溶液时，KSCN溶液滴到锥形瓶外面一滴

三、工业流程

9. 难度：中等

钼酸钠晶体（Na₂MoO₄·2H₂O）常用于制造阻燃剂和无公害冷水系统的金属抑制剂。如图是利用钼精矿（主要成分是MoS₂，含少量PbS等）为原料生产钼酸钠晶体的工艺流程图：

回答下列问题：

（1）提高焙烧效率的方法有__。（写出两种）

（2）“焙烧”时MoS₂转化为MoO₃，该反应过程的氧化产物是__（写化学式）。

（3）“碱浸”时含钼化合物发生的主要反应的化学方程式为__。钼精矿在碱性条件下，加入NaClO溶液，也可以制备钼酸钠，同时有SO₄^2-生成，该反应的离子方程式为___。

（4）若“除重金属离子”时加入的沉淀剂为Na₂S，则废渣成分的化学式为__。

（5）测得“除重金属离子”中部分离子的浓度：c(MoO₄^2-)=0.40mol/L，c(SO₄^2-)=0.04mol/L。“结晶”前需先除去SO₄^2-，方法是加入Ba(OH)₂固体。假设加入Ba(OH)₂固体后溶液体积不变，当SO₄^2-完全沉淀（c(SO₄^2-)≤1.0×10^-5mol/L）时，BaMoO₄是否会析出？__。（请计算说明）[已知：K_sp(BaSO₄)=1.1×10^-10，K_sp(BaMoO₄)=4.0×10^-8]

（6）“重结晶”过程的具体操作是：__。

四、综合题

10. 难度：困难

开发清洁能源是当今化工研究的一个热点问题。二甲醚（CH₃OCH₃）在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用，工业上以CO和H₂为原料生产CH₃OCH₃。工业制备二甲醚在催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）进行下列反应：

①CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)    △H₁=-99kJ·mol^-1

②2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)    △H₂=-23.5kJ·mol^-1

③CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g)    △H₃=-41.2kJ·mol^-1

（1）催化反应室中的总反应3CO(g)＋3H₂(g)CH₃OCH₃(g)＋CO₂(g)，计算△H=___。反应原料来自煤的气化。已知该反应的平衡常数表达式为K=，每生成1molH₂需要吸收131.3kJ的热量。写出该反应的热化学方程式___。

（2）在该条件下，若反应①的起始浓度分别为：c(CO)=0.6mol·L^-1，c(H₂)=1.4mol·L^-1，8min后达到平衡，CO的转化率为50%，则8min内H₂的平均反应速率为___。

（3）在t℃时，反应②的平衡常数为400，此温度下，在1L的密闭容器中加入一定的甲醇，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：

物质	CH3OH	CH3OCH3	H2O
c(mol·L^－^1)	0.46	1.0	1.0

此时刻v_正___v_逆（填“＞”“＜”或“＝”），平衡时c(CH₃OCH₃)的物质的量浓度是___。

（4）在（1）小题中催化反应室的总反应3CO(g)＋3H₂(g)CH₃OCH₃(g)＋CO₂(g)，CO的平衡转化率a(CO)与温度、压强的关系如图所示，图中X代表___（填“温度”或“压强”），且L₁___L₂（填“＞”“＜”或“＝”）

（5）在催化剂的作用下同时进行三个反应，发现随着起始投料比的改变，二甲醚和甲醇的产率（产物中的碳原子占起始CO中碳原子的百分率）呈现如图的变化趋势。试解释投料比大于1.0之后二甲醚产率和甲醇产率变化的原因：__。

11. 难度：中等

据报道，我国化学研究人员用Ni(NO₃)₂和Tb(CH₃COO)₃等合成了一个镍的一维链状配位聚合物(如图)，对镍配合物在磁性、电化学性质等方面的研究提出了理论指导。

请回答下列问题：

(1)基态Ni原子的价电子轨道表达式为____________，Ni在元素周期表中处于第____________纵行。

(2)C、N、O三种元素中电负性最大的是____(填元素符号)，C在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是_____________。

(3)Ni(NO₃)₂中阴离子的空间构型是______，写出与该阴离子互为等电子体的一种分子的化学式：________。

(4)一维链状配位聚合物中，碳原子的杂化形式为________________________。

(5)已知： CH₃COOH的沸点为117.9℃， HCOOCH₃的沸点为32℃，CH₃COOH的沸点高于 HCOOCH₃的主要原因是______。

(6)已知：氧化镍的晶胞结构如图所示。

①若N_A为阿伏加德罗常数的值，晶体密度为ρg·cm^－3，则该晶胞中最近的O^2－之间的距离为____pm(用含ρ、N_A的代数式表示)。

②某缺陷氧化镍的组成为 Ni_0.97O，其中Ni元素只有+2和+3两种价态，两种价态的镍离子数目之比为___。

五、推断题

12. 难度：困难

瑞巴匹特为新型抗溃疡药，它可保护胃肠黏膜免受各种致溃疡因子的危害，其合成路线如图：

（1）A的化学名称为__，A与足量的NaOH溶液反应的化学方程式__。

（2）化合物D中含氧官能团的名称为__。

（3）反应①～④中，属于取代反应的是__（填序号）。

（4）C→D的转化中，生成的另一种产物为HCl，则X的结构简式为__。

（5）已知Y中的溴原子被－OH取代得到Z，写出同时满足下列条件的Z的一种同分异构体的结构简式：__。

Ⅰ.分子中含有一个苯环和一个五元环，且都是碳原子形成环；

Ⅱ.苯环上的一氯代物只有两种；

Ⅲ.能与NaHCO₃溶液发生反应。

（6）已知：CH₃CH₂OHCH₃CH₂Br，请写出以A和HOCH₂CH₂CH₂OH为原料制备的合成路线流程图___（无机试剂任用）。