南京市、江苏省海安高级中学、南京外国语学校 2020届高三年级第四次模拟考试化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

化学与生产、生活密切相关。下列叙述不正确的是（    ）

A.将少量二氧化硫添加到红酒中可起到杀菌和抗氧化作用

B.甘油、生物柴油和汽油都属于烃类物质

C.中国天眼FAST用到的碳化硅是一种无机非金属材料

D.用CO₂合成聚碳酸酯可降解塑料可实现碳的循环利用

2. 难度：简单

次氯酸钠溶液与氨气反应可制备联氨：NaClO+2NH₃N₂H₄+NaCl+H₂O。下列表示相关微粒的化学用语正确的是（    ）

A.中子数为8的氧原子：O

B.H₂O的电子式：

C.Cl^-的结构示意图：

D.N₂H₄的结构式：

3. 难度：简单

下列有关物质的性质与用途正确且具有对应关系的是（    ）

A.FeCl₃具有氧化性，可用作铜制线路板的蚀刻剂

B.SiO₂可与氢氟酸反应，可用作光导纤维

C.活性炭具有还原性，可用于除去水体中的重金属离子

D.NaHCO₃受热易分解，可用于制胃酸中和剂

4. 难度：中等

常温下，下列溶液中各组离子一定能够大量共存的是（    ）

A.使紫色石蕊试液变红的溶液：Fe²⁺、Mg²⁺、、Cl^-

B.0.1mol·L^-1NaAlO₂溶液：K⁺、、、

C.=0.lmol·L^-1的溶液：Na⁺、K⁺、、

D.通入足量SO₂后的溶液：Na⁺、Ba²⁺、ClO^-、CH₃COO^-

5. 难度：简单

下列有关实验装置正确且能达到实验目的的是（    ）

A.用图甲所示装置制取少量乙酸乙酯

B.用图乙所示装置吸收氨气防倒吸

C.用图丙所示装置验证SO₂的漂白性

D.用图丁所示装置蒸干NH₄Cl饱和溶液制备NH₄Cl晶体

6. 难度：简单

下列有关物质的性质描述正确的是（    ）

A.Fe(OH)₃溶于氢碘酸生成FeI₃

B.Na与CuSO₄水溶液反应析出Cu

C.Fe和水蒸气高温下生成Fe₂O₃

D.稀盐酸与Na₂SiO₃溶液混合产生H₂SiO₃

7. 难度：中等

下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是（    ）

A.向偏铝酸钠溶液中通入过量的CO₂：2AlO＋CO₂＋3H₂O=2Al(OH)₃↓＋CO

B.向HNO₂溶液中滴加酸性KMnO₄溶液：5NO+2MnO+3H₂O=5NO+2Mn²⁺+3OH^-

C.向NH₄HSO₄溶液中滴加少量的Ba(OH)₂溶液：Ba²⁺+2OH^-+NH+H⁺+SO=BaSO₄↓+NH₃•H₂O+H₂O

D.向银氨溶液中滴加乙醛溶液并水浴加热：CH₃CHO+2[Ag(NH₃)₂]⁺+2OH^-CH₃COO^-+NH+2Ag↓+H₂O+3NH₃

8. 难度：中等

短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，且X、Z同主族，Y为金属元素，且Y的原子序数小于X和Z的最外层电子数之和，Z原子的最外层电子数与核外电子总数之比为3：8。下列说法正确的是（    ）

A.原子半径：r(W)＞r(Y)＞r(X)

B.X与Y组成的化合物中均不含共价键

C.X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强

D.W的氧化物对应的水化物酸性比Z的强

9. 难度：简单

在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（    ）

A.Fe₃O₄(s)Fe(s)Fe(NO₃)₂(aq)

B.SO₂(g)CaSO₃(s)CaSO₄(s)

C.MgO(s)MgSO₄(aq)Mg(s)

D.NaOH(aq)NH₃(g)Na₂CO₃(s)

10. 难度：简单

一种镁氧电池电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭，电解液为KOH浓溶液，如图所示。下列说法不正确的是（    ）

A.正极反应式为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-

B.负极反应式为：Mg-2e^-+2OH^-=Mg(OH)₂

C.电子的移动方向是由a经外电路到b

D.该电池在工作过程中，电解液KOH的浓度保持不变

二、多选题

11. 难度：中等

下列说法中不正确的是（    ）

A.SiO₂(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g)只能在高温下自发进行，则该反应ΔH＜0

B.在外加电流的阴极保护法中，海上石油钢铁钻井平台与直流电源的负极相连

C.25℃时0.1mol·L^-1CH₃COONa溶液加水稀释后，溶液中的值减小

D.“氧阴极还原法”制取H₂O₂的反应为2H₂O+O₂2H₂O₂。反应中每消耗2.24LO₂(标准状况下），转移的电子数目为0.4×6.02×l0²³

三、单选题

12. 难度：中等

传统中草药金银花对治疗“新冠肺炎”有效，其有效成分“绿原酸”可由“奎尼酸”在一定条件下人工合成：

下列说法正确的是（    ）

A.绿原酸分子中所有碳原子在同一平面内

B.奎尼酸与绿原酸都能与FeCl₃溶液发生显色反应

C.绿原酸与足量氢气完全加成，每个产物分子中含有6个手性碳原子

D.等物质的量的奎尼酸与绿原酸分别与足量NaOH溶液反应，最多消耗NaOH的物质的量之比为1：4

13. 难度：简单

根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是（    ）

选项	实验操作	现象	结论
A	向蛋白质溶液中加入少量饱和(NH4)2SO4溶液	出现白色沉淀	蛋白质发生了变性
B	将苯、液溴和铁粉混合后产生的气体直接通入AgNO3溶液中	产生淡黄色沉淀	苯和液溴发生了取代反应
C	相同条件下，将SO2和O2按体积比1:1混合并通过灼热的催化剂充分反应，产物依次通过BaCl2溶液和品红溶液	前者溶液中产生白色沉淀，后者溶液褪色	SO2和O2的反应有一定的限度
D	向2支均盛有2mL1.0mol/L的KOH溶液的试管中，分别加入2滴浓度均为0.1mol/L的AlCl3和FeCl3溶液	一支试管出现红褐色沉淀，另一支无明显现象	Ksp[Al(OH)3]>   Ksp[Fe(OH)3]

A.A B.B C.C D.D

四、多选题

14. 难度：困难

草酸H₂C₂O₄为二元弱酸，K_al(H₂C₂O₄)=5.4×10^-2，Ka₂(H₂C₂O₄)=5.4×10^-5)。室温下向0.lmol·L^-l的Na₂C₂O₄溶液中缓慢通入HCl气体直至过量（忽略溶液体积变化和HCl的挥发）。该过程中得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是（    ）

A.0.lmol·L^-lNa₂C₂O₄溶液：c（Na⁺）＞c（C₂O）＞c（HC₂O）＞c（OH^-）＞c(H⁺)

B.pH=7的溶液：c(Na⁺)=2c(C₂O)+c(HC₂O)

C.c(C₂O)=c(HC₂O)的溶液：c(Cl^-)＞c(C₂O)+2c(H₂C₂O₄)

D.c(Na)=2c(Cl^-)的溶液：c(Na⁺)+c(H⁺)＞c(Cl^-)+c(HC₂O)+c(C₂O)+c(H₂C₂O₄)+c(OH^-)

15. 难度：中等

已知N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g) ΔH=-92.4kJ/mol，一定条件下体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是（    ）

A.前20分钟内反应放出的热量为46.2kJ

B.时段Ⅰ，若仅将初始投放的物质浓度增至原来的2倍，则反应物的转化率增大，平衡常数不变

C.第25分钟改变的条件可以是将NH₃从反应体系中分离出去

D.若第60分钟时反应又达到了平衡，则时段Ⅲ改变的条件一定是增大压强

五、工业流程

16. 难度：中等

由一种含钴、铝、锂的电子元件废料（钴以Co₂O₃·CoO形式吸附在铝箔表面，少量锂混杂其中）回收氧化钴(CoO)的工艺流程如图：

（1）“碱溶”阶段发生的主要反应的离子方程式为___。

（2）“浸出”阶段加入稀H₂SO₄酸化后，再加入Na₂S₂O₃溶液浸出钴，得到可溶性硫酸盐，则浸出钴的化学方程式为____。实际工业生产中不用盐酸浸出钴，除了盐酸的挥发性外，更重要的原因是____。

（3）“除杂”阶段将仍残留的微量Al³⁺、Li⁺转化为铝锂渣(主要成分是LiF和Al(OH)₃)，Na₂CO₃溶液的主要作用是___。

（4）“沉钴”阶段获得碳酸钴需控制溶液pH8～8.5，可能的原因是____。

（5）CoO溶于盐酸可得粉红色的CoCl₂溶液。CoCl₂·6H₂O晶体受热分解时，剩余固体质量随温度变化的示意关系如图，B物质的化学式是___。

六、综合题

17. 难度：困难

化合物G是合成鬼臼脂的中间体，可通过以下方法合成：

（1）E中的含氧官能团的名称为________、________。

（2）B→C的反应类型为________。

（3）F的分子式为C₁₅H₁₄O₇，写出F的结构简式：________。

（4）B的同分异构体X同时满足下列条件。写出符合条件的X的一种结构简式：________。

①属于芳香族化合物；

②在酸性条件下水解后可得三种产物，且每种产物均只含有两种化学环境不同的氢。

（5）已知：。请以甲苯、BuLi和DMF为原料制备，写出相应的合成路线流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。____________

18. 难度：困难

亚铁氰化钾晶体化学式为：K_xFe_y(CN)_z•nH₂O，俗称黄血盐，常用作食品抗结剂。一种用NaCN（N显-3价）废液制取黄血盐的主要工艺流程：

（1）实验室用绿矾固体配制FeSO₄溶液时，应先________，再用蒸馏水稀释。

（2）“转化罐”中生成黄血盐晶体的反应类型为________。

（3）采用密封气流干燥取代在通风橱内干燥的原因是________。

（4）黄血盐的化学式可通过下列实验测定：

①准确称取4.220g样品加入水中充分溶解，将所得溶液转移至容量瓶配制成100.00mL溶液A。

②量取25.00mL溶液A，用2.000mol•L^-1KMnO₄溶液滴定，达到滴定终点时，共消耗KMnO₄溶液15.25mL。反应如下（未配平）：③向②所得溶液加入Mn²⁺离子交换树脂，将Mn²⁺完全吸附后再滴加足量NaOH溶液，过滤、洗涤、灼烧，最终得固体0.2g。

通过计算确定样品的化学式（写出计算过程）。______________

七、实验题

19. 难度：困难

制糖工业中利用蔗糖和氯酸钠制备二氧化氯，用于蔗糖的杀菌消毒及蔗渣造纸的漂白，工艺流程如图：

己知：①ClO₂易溶于水，稀溶液于冷暗处相对稳定，沸点为11℃，遇光、热易引走垦爆炸，常用空气、二氧化碳等气体稀释降低爆炸性。

②NaClO₂易溶于水，难溶于乙醇，水溶液常温下稳定，酸性条件下易产生ClO₂，高于60℃时易分解。

(1)“反应”阶段控制温度80～90℃，反应的化学方程式为___。该工艺流程中用蔗糖做还原剂可能的优点是___。

(2) “吸收”阶段用真空泵将气体引入蒸馏水中制得ClO₂吸收液。实验室模拟该流程，需控制吸收液的温度以提高吸收率，控温最适宜的操作是___。为提高实验安全性，可用足量的NaOH和H₂O₂混合液吸收反应后的气体以获得更稳定的NaClO₂，实验装置如图（部分装置已略去）。图中装置B的作用是___。混合液吸收ClO₂的离子方程式为___。

(3)装置c中获得的NaClO₂中混有少量Na₂CO₃等杂质，为获得较纯净的NaClO₂，可用足量的Ba(OH)₂和H₂O₂混合液吸收反应后的气体，再进一步除杂。NaClO₂的溶解度如图所示，请补充完整由吸收液制备少量无水亚氯酸钠的实验方案：将反应产生的气体通入足量Ba(OH)₂和H₂O₂混合液中充分吸收，过滤，向滤液中___。

（实验中须使用的试剂和仪器有：饱和Na₂SO₄溶液，乙醇，减压装置）

八、综合题

20. 难度：中等

CO₂的综合利用对温室气体的减排以及对减缓燃料危机等具有重要意义。

（1）CH₄-CO₂催化重整反应为：CH₄(g)+CO₂(g)=2CO(g)+2H₂(g)。

已知：C(s)+2H₂(g)=CH₄(g)     ΔH=-75kJ·mol^-1

C(s)+O₂(g)=CO₂(g)    ΔH=-394kJ·mol^-1

C(s)+O₂(g)=CO(g)     ΔH=111kJ·mol^-1

该催化重整反应的ΔH=____kJ·mol^-1。

（2）CH₄-CO₂催化重整反应通过热力学计算可得到的图像之一如图。

①200—400℃时，主要发生的反应的化学方程式为___。

②当温度高于600℃时，随着温度的升高C的物质的量减少，其原因是__（用文字表达）。

（3）辅助的Al-CO₂电池工作原理如图所示。该电池电容量大，能有效利用CO₂，电池反应产物Al₂(C₂O₄)₃是重要的化工原料。

电池的正极反应式：6O₂+6e^-=6O₂^-，6CO₂+6O₂^-=3C₂O+6O₂。

反应过程中O₂的作用是___。电池的负极反应式为___。

（4）以TiO₂/Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如题图所示。

①Cu₂Al₂O₄可溶于稀硝酸，该反应的离子方程式为___。

②300～400℃时，乙酸的生成速率升高的原因是____。

21. 难度：中等

乙酸锰可用于制造钠离子电池的负极材料。可用如下反应制得乙酸锰：4Mn(NO₃)₂·6H₂O+26(CH₃CO)₂O＝4(CH₃COO)₃Mn +8HNO₂+ 3O₂↑+40CH₃COOH。

（1）Mn³⁺基态核外电子排布式为____。

（2）NO的空间构型为___；CH₃COOH分子中碳原子的轨道杂化类型为__。

（3）配合物[Mn(CH₃OH)₆]²⁺中配位原子是__。

（4）CH₃COOH能与H₂O任意比混溶的原因，除它们都是极性分子外还因为___。

（5）MnS晶体具有α、β、γ三种形态，其中β-MnS的晶胞结构如图所示，则Mn²⁺的配位数为____。