四川省泸州市2020届高三第三次教学质量诊断性考试理综化学试卷

一、单选题

1. 难度：中等

化学与生活密切相关， 下列说法错误的是

A.硅酸盐陶瓷化学性质稳定， 耐氢氟酸、 碱的腐蚀

B.“冰， 水为之， 而寒于水”， 说明等质量的冰和水比较， 冰的能量更低

C.飞沫传播病毒存在气溶胶， 飞沫中有直径为 1nm~100nm 的粒子

D.核酸检测是确认病毒类型的有效手段， 核酸是高分子化合物

2. 难度：中等

对甲基苯乙烯 （ ） 是有机合成的重要原料。下列对其结构与性质的推断正确的是

A.该物质易溶于水

B.使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色的原理相同

C.具有相同官能团的芳香烃同分异构体为 3 种

D.分子中所有碳原子可能处于同一平面

3. 难度：中等

除去粗盐中的泥沙和可溶性 Ca^2＋、 Mg^2＋的过程中， 涉及的实验操作正确的是

A.粗盐溶解 B.分离泥沙 

C.滴加试剂除杂  D.蒸发结晶

4. 难度：中等

N_A表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

A.22.4LH₂与 2mol I₂反应生成 HI 的分子数为 2N_A

B.5.6g 铁与足量稀硝酸反应转移的电子数为 0.2N_A

C.32g 氧气与 32g 硫所含的质子数相等

D.1 L 0.1 mol· L^-1NH₄H₂PO₄溶液中阴阳离子数相等

5. 难度：中等

X、 Y、 Z、 M、 Q、 R为短周期元素， 其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法错误的是

 

A.元素的金属性： Q＜R B.R 的氧化物可能含共价键

C.热稳定性： ZX₃＜YX₄ D.X₂M 的水溶液露置于空气中易变质

6. 难度：中等

2019 年 5 月，香港理工大学宣布研发出超柔软高效能织物[柔性S/ HPCNF (分级多孔碳纳米纤维)]锂空气二次电池，在 S/ HPCNF 织物上均匀地沉积铜和镍，取代一般锂电池表面的金属箔， 以提高柔软度，电池的工作原理如图，下列有关说法错误的是

A.放电时，O₂在阳极区发生氧化反应

B.沉积铜和镍是为了增强织物的导电性

C.充电时，Li⁺移向金属锂一极

D.充电时，阳极的电极反应为Li₂O₂－2e^-＝O₂↑＋2Li⁺

7. 难度：困难

已知：pBa＝－lgc(Ba^2＋)，K_sp(BaSO₄)＝1.0×10^-10，Ksp(BaCO₃)＝3.0×10^-9。常温下，用 0.1 mol·L^-1Na₂SO₄溶液滴定 20 mL 0.1 mol·L^-1BaCl₂溶液的曲线如图所示，V₀达到滴定终点，下列说法错误的是

A.图像中，m＝5，V₀＝20

B.若将c(BaCl₂)从 0.1 mol· L^-1变为 0.2 mol· L^-1，m 值将减小

C.a 点溶液中离子浓度大小关系为：c(Cl^-)＞c(Na⁺)＞c(Ba²⁺)＞c(OH^-)

D.向b点溶液中滴加Na₂CO₃溶液至≥30 时将生成BaCO₃

二、实验题

8. 难度：中等

一水硫酸四氨合铜晶体[Cu(NH₃)₄SO₄·H₂O，相对分子质量为246]是一种重要的染料及农药中间体。常温下该物质可溶于水，难溶于乙醇。某化学兴趣小组通过以下实验制备一水硫酸四氨合铜晶体并测定其纯度。回答相关问题：

I．实验室制取CuSO₄溶液

方案i：铜与浓硫酸加热制备。

方案ii：将铜粉在空气中充分加热至完全变黑，再加稀硫酸即可得到硫酸铜溶液。

(1)请写出方案i反应的化学方程式____，其缺点是____（写1点）。

(2)实际生产中方案ii常常有紫红色固体未反应，猜想原因可能是____。

(3)基于此，实验进行了改进，其中一种方案是在硫酸和铜的反应容器中滴加H₂O₂溶液，观察到的现象是____（写1点）。H₂O₂的沸点为150.2℃。为加快反应需要提高H₂O₂溶液的浓度，可通过下图将H₂O₂稀溶液浓缩，冷水入口是____（填a或b），增加减压设备的目的是____。

II．一水硫酸四氨合铜晶体的制备

(4)硫酸铜溶液含有一定的硫酸，呈酸性，加入适量NH₃·H₂O调节溶液pH，产生浅蓝色沉淀，已知其成分为Cu₂(OH)₂SO₄，试写出生成此沉淀的离子反应方程式__________。

(5)继续滴加NH₃·H₂O，会转化成深蓝色溶液。从深蓝色溶液中析出深蓝色晶体的简便实验是滴加____________。

III．产品纯度的测定

(6)精确称取mg晶体，加适量水溶解，然后逐滴加入足量NaOH溶液，通入水蒸气将氨全部蒸出，用V₁mL0.200mol·L^－1的盐酸完全吸收。以甲基橙作指示剂，用0.200mol·L^－1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗V₂mLNaOH溶液。产品纯度的表达式为______。

三、工业流程

9. 难度：中等

金属钒主要用于冶炼特种钢， 被誉为 “合金的维生素”。工业上常用富钒炉渣 （主要含FeO·V₂O₃， 还有少量P₂O₅等杂质） 制取钒的流程如下图。

回答下列问题：

(1)已知焙烧中先发生4FeO·V₂O₃+5O₂4V₂O₅+2Fe₂O₃反应， 其氧化产物是__，进一步生成可溶性NaVO₃的反应方程式为______。

(2)25℃时，K_sp(NH₄VO₃)＝4×10^-2，电离平衡常数K_b(NH₃·H₂O) ＝1.8×10^-5。“沉钒” 后VO₃^-的浓度为mol/L，则滤液的pH为___。除OH^-与VO₃^-外，滤液中还可能存在的阴离子是__。

(3) “热解” 过程产生的气体 y的电子式为__。

(4)硅参与高温还原反应的方程式为_____，炉渣的主要成分是__。

(5)钒比铁的金属性强。工业上通过电解精炼 “粗钒” 可得到99.5%的纯钒， 以熔融LiCl－KCl－VCl₂为电解质，“粗钒” 中含少量铁和硅。则 “粗钒” 应连接电源的___极， 阴极的电极反应式为__。

四、综合题

10. 难度：困难

铁在工业、农业和国防科技中有重要应用，我国已是生产钢铁最多的国家。回答下列问题：

(1) 工业上以磁铁矿和焦炭为原料冶炼铁存在以下变化：

①Fe₃O₄(s)+4C(s)=3Fe(s)+4CO(g)   ΔH₁=+678kJ·mol^-1 ②CO(g)+O₂(g)=CO₂(g)  ΔH₂=-283kJ·mol^-1

③C(s) +O₂(g)=CO(g)  ΔH₃=-110kJ·mol^-1 ④Fe₃O₄(s)+4CO(g)⇌3Fe(s)+4CO₂(g) ΔH₄

则ΔH₄＝____kJ·mol^-1。

(2)铁矿石中常含有硫， 使高炉尾气中混有SO₂， 除去高炉尾气中SO₂ 的物质是___。生产中发现， 无论怎么改变原料配比与条件， 在高炉尾气中始终有CO， 原因是___。

(3)在温度 aK时，反应Fe₃O₄(s)＋4CO(g)⇌3Fe(s)＋4CO₂(g)的浓度平衡常数K_c＝16（用浓度计算所得），则用分压（分压等于总压×体积分数）代替浓度算得的平衡常数K_p ___K_c（填 “大于”“小于” 或 “等于”）。平衡混合气体中CO的体积分数为___（保留两位有效数字）。

(4) aK 时，在体积为 2L 的密闭容器中，加入 Fe、 Fe₃O₄、 CO、 CO₂各1.0mol，气体的压强为PkPa。

①此时，v _正(CO₂) ___v _逆(CO)（填 “大于”“小于” 或 “等于”）， 反应经过5min后达到平衡， 该时间范围内的平均反应速率 v(CO₂)＝___mol/(L·min)（保留两位有效数字）。

②已知：恒容条件下，相同分子数的气体，其压强与温度成正比。平衡后温度从 aK逐渐升高到3aK， 请在下图中绘制出CO分压（P_CO的变化曲线）_______ 。

11. 难度：中等

据世界权威刊物《自然》最近报道， 选择碲化锆 （ZrTe₅）为材料验证了三维量子霍尔效应， 并发现了金属－绝缘体的转换。Te属于ⅥA元素。回答下列问题：

(1)锆(Zr)的简化电子排布式为[Kr]4d²5s²，锆原子中d轨道上的电子数是___，Zr²⁺的价电子排布图是___。

(2)O、Se、Te的第一电离能由大到小的顺序是___，H₂O、H₂Se、H₂Te的沸点由高到低的顺序是___。

(3)H₂Te和CO₂ 均为三原子分子，但它们的键角差别较大，试用杂化轨道理论解释，理由是___。

(4) [Zr(C₂H₅O)₂]²⁺是Zr⁴⁺形成的一种配离子，其中的配位原子是___(填符号)， 1个[Zr(C₂H₅O)₂]²⁺离子中含共价键的数目是___。

(5)立方氧化锆是一种人工合成的氧化物，其硬度极高，可用于陶瓷和耐火材料，其晶胞结构如图所示。Zr原子的配位数是___。若晶胞中距离最近的两个氧原子间的距离为anm，则立方氧化锆的密度为___ g/cm³。

12. 难度：困难

花青醛（）具有一种清新的花香，对香水和洗涤护理配方也非常有价值，下图是用Michael反应合成花青醛的一种合成路线。

已知：氨基连接在苯环上易被氧化。

回答下列问题：

(1)花青醛I中官能团的名称是___，可通过 直接判定___（选填编号）。

a．质谱  　b．红外光谱　 　c．核磁共振氢谱

(2)A→B的反应方程式为___。

(3)B→C、C→D的反应类型分别是___、___。

(4)E的结构简式为____。

(5)对比分析说明，引入C→D与E→F步骤的目的是___。

(6)有机物G有多种同分异构体， 写出满足下列条件的一种同分异构体___。

①苯环上有3个取代基；②核磁共振氢谱有4个峰

(7)利用Michael反应， 以丙烯和为原料合成， 写出合成路线（无机试剂任选） ___。