湖北省七市州教科研协作体2020年5月高三联合考试（全国I卷）理综化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

化学与科技、生活密切相关。下列叙述中正确的是

A.从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电，因此是电解质

B.中国天眼FAST用到的高性能碳化硅是一种新型的有机高分子材料

C.向海水中加入石灰与纯碱可以使海水淡化

D.垃圾分类回收是防止污染及资源化利用的有效方式

2. 难度：中等

N_A是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A.若1molFeCl₃跟水完全反应转化为氢氧化铁胶体后，其中胶体粒子的数目为N_A

B.将一定量的Cl₂通入FeBr₂溶液中，当有1molBr^-转化为Br₂时，转移的电子数为N_A

C.44.0g环氧乙烷中含有6.0N_A个极性键

D.1molCaO₂晶体中含离子总数为3N_A

3. 难度：中等

萜类化合物广泛存在于动植物体内，下列关于萜类化合物的说法错误的是

A.c和b互为同分异构体

B.c的分子式是C₁₀H₁₆O

C.a、b、c均能发生加成反应

D.a、b、c中共有三种官能团，且都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色

4. 难度：中等

完成下列实验所选择的装置正确的是

A.A B.B C.C D.D

5. 难度：中等

下表是元素周期表短周期的一部分，这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列说法错误的是

A.最简单氢化物沸点：W >Z B.Y的最高价氧化物不能与碱反应

C.简单离子的半径：Y <X D.Y和Z形成的化合物的水溶液呈酸性

二、多选题

6. 难度：中等

甲图为一种新型污水处理装置，该装置可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能；乙图是含Cr₂O₇^2-酸性废水的处理装置。将甲、乙两装置连接[Fe(Ⅱ)极与X极连接]，可将Cr₂O₇^2-转化成Cr(OH)₃沉淀而除去。下列说法错误的是

A.若废水中含有乙醛，则M极的电极反应为：CH₃CHO＋2H₂O－8e^－=2CO₂↑＋8H^＋，

B.电解一段时间后，在Fe(I)极附近有沉淀析出

C.装置乙的隔膜是阳离子交换膜

D.电路中每转移3 mol电子，最多有0.5 mol Cr₂O₇^2-被还原

三、单选题

7. 难度：中等

常温下，已知醋酸的电离常数为1.75×10^-5，向20mL0.01mol·L^-1CH₃COOH溶液中逐滴加入0.01mol·L^-1的NaOH溶液，溶液中水电离的c(H⁺)随加入NaOH溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是（已知=4.2）

A.b、d两点溶液的pH相同

B.b点溶液中离子浓度大小顺序是：c(Na⁺)>c(CH₃COO^-)>c(H⁺)>c(OH^-)

C.e点所示溶液中，c(Na⁺)=2[c(CH₃COO^-)+c(CH₃COOH)]=0.005mol/L

D.a点坐标为(0，2.4×10^－11)

四、工业流程

8. 难度：中等

铅及其化合物用途广泛，三盐基硫酸铅（3PbO·PbSO₄·H₂O，摩尔质量=990 g/mol）简称三盐。以铅泥（主要成分为PbO、Pb及PbSO₄等）为原料制备三盐的工艺流程如图所示。

已知： 。

请回答下列问题：

(1)步骤①中涉及的主要反应的平衡常数K=____（列出计算式即可）。步骤②中滤渣的主要成分是____。

(2)步骤③酸溶时，为提高酸溶速率，可采取的措施是____（任答一条）。

(3)步骤⑥合成三盐的化学方程式为____。现用100 t铅泥可制得纯净干燥的三盐49.5 t，若铅元素的利用率为75%，则铅泥中铅元素的质量分数为___ %。简述步骤⑦检验沉淀洗涤完全的方法___ 。

(4)已知水中铅的存在形态主要有Pb²⁺、Pb(OH)⁺、Pb(OH)₂、Pb(OH)₃^-、Pb(OH)₄^2-，其中Pb(OH)₂是沉淀，各形态铅的物质的量的分数α随溶液pH变化的关系如图所示，除去污水中的铅，最好控制溶液的pH在____左右，当溶液的pH由13转化为14时发生反应的离子方程式是：________________

(5)将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na₂PbCl₄的电解液，进一步电解Na₂PbCl₄生成Pb，如图所示。阴极电极反应式是_________

五、综合题

9. 难度：中等

随着科学技术的发展和环保要求的不断提高，CO₂的捕集利用技术成为研究新的热点。 完成下列问题：

(1)CO₂催化加氢合成CH₃OCH₃是一种CO₂转化方法，其过程中主要发生下列反应：

反应I：

反应Ⅱ：

①写出CO和H₂合成CH₃OCH₃的热化学方程式____。

②分别在2L恒温密闭容器甲（恒温恒容）、乙（恒温恒压）中，加入CO₂和H₂各1 mol的混合气体，假设只发生反应Ⅱ，则两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是____（填“甲”或“乙”）。当反应5 min时，测得甲容器中压强变为原来的一半，则用CO₂表示的反应的速率= ___。

③在恒压、CO₂和H₂的起始量一定的条件下，CO₂平衡转化率和平衡时CH₃OCH₃的选择性随温度的变化如图。其中：

i)温度高于300℃，温度对CO₂平衡转化率影响较大的是反应____（填“I”或“Ⅱ”）。

ii)220℃时，在催化剂作用下CO₂与H₂反应一段时间后，测得CH₃OCH₃的选择性为48%（图中A点）。不改变反应时间和温度，一定能提高CH₃OCH₃选择性的措施可以是____（任答一条）。

(2)CO₂可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13，CO₂主要转化为____（写离子符号）；若所得溶液c(HCO₃^-):c(CO₃^2-)=1:5，溶液pH= ___。（室温下，H₂CO₃的）

六、实验题

10. 难度：中等

某废催化剂含ZnO、ZnS、CuS和SiO₂及少量的Fe₃O₄。

I．某同学以该废催化剂为原料，回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下：

回答下列问题：

(1)在下图装置中，第一次浸出反应装置最合理的是____（填标号）。步骤①中发生的化学反应为非氧化还原反应，最好在（填设备名称）____中进行。

(2)滤液1中含有Fe²⁺，选用提供的试剂进行检验，检验方法为(提供的试剂：K₃[Fe(CN)₆]溶液、稀盐酸、KSCN溶液、KMnO₄溶液、NaOH溶液、碘水）____。

(3)步骤③中发生反应的离子方程式为____；向盛有滤渣1的反应器中加入稀硫酸和过氧化氢溶液，应先加____，若顺序相反，会造成____。

(4)步骤②、④中，获得晶体的实验操作方法是____，过滤。

Ⅱ．另一同学也以该废催化剂为原料，采用下列实验操作方法也得到了ZnSO₄。

(5)若一次水解时，产物为Zn( OH)_xCl_y。取一次水解产物10. 64 g，经二次水解、干燥，得到9.9 g的Zn(OH)₂（假设各步均转化完全），则一次水解产物的化学式为_______ .

七、综合题

11. 难度：中等

氮化镓( GaN)是制造SG芯片的材料，氮化铝LED灯可发出紫外光。回答下列问题：

(1) Ga的价电子排布式为____，该基态原子占据最高能级的电子云轮廓图形状为________。

下列状态的铝中，电离最外层的一个电子所需能量最小的是____（填字母）。

(2)8 -羟基喹啉铝常用于发光材料及电子传输材料，可由LiAlH₄与合成。LiAlH₄中阴离子的空间构型为_____________，所含元素中电负性最大的是____（填元素符号），N的杂化方式为________________

(3)金属晶体Al、Ga的熔点分别为660℃、30℃，Al比Ga熔点高的原因是____________

(4)氮化镓为六方晶胞，结构如右图所示。该晶体密度为ρg/cm³，晶胞参数a=b≠c（单位：pm)，a、b夹角为120°，阿伏加德罗常数的值为N_A，则晶胞参数c=____pm（用含a、ρ、N_A的代数式表示）。

(5)在立方晶胞中，与晶胞体对角线垂直的面在晶体学中称为(1，1，1)晶面。如右图，该立方晶胞中(1，1，1)晶面共有____个。

12. 难度：中等

化合物G是一种药物合成中间体，其合成路线如下：

已知：乙酸酐的结构简式为。请回答下列问题：

(1)G中含氧官能团的名称是______________

(2)反应①的化学方程式为__________________

(3)反应⑤所需的试剂和条件是____，该反应类型是______________

(4)写出满足下列条件的C的同分异构体的结构简式________________________。

I．苯环上只有两种取代基；Ⅱ，核磁共振氢谱图中只有4组吸收峰；Ⅲ．能与NaHCO₃溶液反应生成CO₂。

(5)碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。则中的手性碳是____（填碳原子的数字标号）。

(6)设计以为原料制备的合成路线（无机试剂任选）。

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