江苏省苏州市五校2020届高三12月月考 化学
江苏省苏州市五校2020届高三12月月考
化 学
可能用到的相对原子质量:O-16 S-32 Ba-137
选择题
单项选择题:本题包括10小题,每小题2分,共计20分,每小题只有一个选项符合题意。
1.糖类是人体所需的重要营养物质。淀粉分子中不含的元素是( )
A.氢 B.碳 C.氮 D.氧
2.下列有关氧元素及其化合物的表示正确的是( )
A.质子数为8、中子数为10的氧原子: B.氧原子的结构示意图:
C.水分子的电子式: D.乙酸甲酯的结构简式:HCOOC2H5
3.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.硅酸钠溶液呈碱性,可用作木材防火剂
B.氧化铝的熔点很高,可用于制作耐高温材料
C.二氧化硫具有漂白性,可用作制溴工业中溴的吸收剂
D.乙烯具有还原性,可用作水果的催熟剂
4.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.pH=12的溶液:Na+、K+、NO、ClO-
B.能使甲基橙变红的溶液:Na+、NH、Cl-、CH3COO-
C.1.0 mol·L-1的KNO3溶液:Fe2+、H+、SO、I-
D.0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液:Al3+、NH、NO、HCO
5.实验室用下列装置制取、提纯、收集Cl2、尾气处理,不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取Cl2 B.用装置乙除去Cl2中的少量HCl
C.用装置丙收集Cl2 D.用装置丁吸收尾气中的Cl2
6.下列说法正确的是( )
·10·
A.向新制Cu(OH)2悬浊液中加入蔗糖溶液,加热,出现红色沉淀
B.向鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,蛋白质变性,出现白色沉淀
C.常温下,向浓硫酸中加入铁片,铁片溶解
D.向FeCl3溶液中加入少量铜粉,铜粉溶解
7.下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH−===AlO2−+H2↑
B.室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH−===ClO−+Cl−+H2O
C.室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2NO3−+2H+===Cu2++2NO2↑+H2O
D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+===H2SiO3↓+2Na+
8.短周期主族元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大,W的阴离子核外电子数与X原子的内层电子数相同,X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,Y的单质在空气中的体积分数最大,Z是金属性最强的短周期元素。下列说法中正确的是( )
A.原子半径:r(W)
0
C.3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3,转移电子的数目小于6×6.02×1023
D.在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快
12.Y是合成香料、医药、农药及染料的重要中间体,可由X在酸性条件下反应得到:
下列说法正确的是( )
A.X分子中所有碳原子可能共平面
B.X、Y分别与足量H2加成后的分子中均含有手性碳原子
C.Y可以发生显色、氧化和还原反应,还可以与甲醛发生缩聚反应
D.1mol的X、Y分别与NaOH溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量之比为4∶3
13.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,浊液变清
苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
B
向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色
I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度
C
向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出
Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性
D
向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl) >Ksp(AgI)
14.25 ℃时,NaCN溶液中CN-、HCN浓度所占分数(δ)随pH变化的关系如下图甲所示。向10 mL 0.01 mol·L-1 NaCN溶液中逐滴加入0.01 mol·L-1的盐酸,其pH变化曲线如下图乙所示。
·10·
甲 乙
下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )
A.图甲中pH=7的溶液:c(Cl-)=c(HCN)
B.图甲中a点的溶液:c(CN-)c(Cl-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)
D.图乙中c点的溶液:c(Na+)+c(H+)=c(HCN)+c(OH-)+2c(CN-)
15.工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) △H =-90.8 kJ·mol-1,300℃时,在容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
1 molCO、2 mol H2
1mol CH3OH
2mol CH3OH
平衡
时
数据
CH3OH的浓度(mol·L-1)
c1
c2
c3
反应的能量变化
a kJ
bkJ
ckJ
体系压强(Pa)
p1
p2
p3
反应物转化率
a1
a2
a3
下列说法正确的是( )
A.∣a∣+∣b∣=90.8 B.2 c1> c3
C.a1+ a3 < 1 D.2 p2< p3
非选择题
16.(12分)聚硅酸铁是目前无机高分子絮凝剂研究的热点,一种用钢管厂的废铁渣(主要成分Fe3O4,含少量碳及二氧化硅)为原料制备的流程如下:
·10·
(1)废铁渣进行“粉碎”的目的是 。
(2)“酸浸”需适宜的酸浓度、液固比、酸浸温度、氧流量等,其中酸浸温度对铁浸取率的影响如右图所示。
①加热条件下酸浸时,Fe3O4与硫酸反应的化学方程式为 。
②酸浸时,通入O2的目的是 。
③当酸浸温度超过100 ℃时,铁浸取率反而减小,其原因是 。
(3)滤渣的主要成分为 (填化学式)。
(4)“Fe3+浓度检测”是先用SnCl2将Fe3+还原为Fe2+;在酸性条件下,再用K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+(Cr2O72-被还原为Cr3+),该滴定反应的离子方程式为 。
17.(15分)酮洛芬是一种良好的抗炎镇痛药,可以通过以下方法合成。
(1)酮洛芬中含氧官能团的名称为 和 。
(2)化合物E的结构简式为 ;由CD的反应类型是 。
(3)写出BC反应的化学方程式: 。
(4)写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式: 。
·10·
Ⅰ.能发生银镜反应
Ⅱ.与FeCl3发生显色反应
Ⅲ.分子中含有5种不同化学环境的氢
(5)请写出以甲苯和乙醇为原料制备化合物的合成路线流程图(无机试剂可任选)。合成路线流程图示例如下:
H2CCH2CH3CH2BrCH3CH2OH
18.(12分)含铁化合物在生活生产中应用广泛。如高铁酸盐(FeO42-)被科学家们公认为绿色消毒剂,在强碱性溶液中比较稳定;聚合硫酸铁则是一种高效絮凝剂。
(1)KClO与Fe(NO3)3饱和溶液反应可制备K2FeO4,两种溶液的混合方式为 。
A、在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中
B、在搅拌下,将KClO饱和溶液缓慢滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中
C、在搅拌下,将KClO饱和溶液和Fe(NO3)3饱和溶液一起加入
反应的离子方程式为 。
(2)高铁酸盐有极强的氧化性,能迅速有效地去除淤泥中的臭味物质,自身被还原成新生态的Fe(OH)3。已知Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38。若要使溶液中Fe3+沉淀完全(使其浓度小于10-5 mol·L-1),需调节溶液的pH> 。
(3)聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]的组成可通过下列实验测定:
①称取一定质量的聚合硫酸铁配成100.00 mL溶液A;
②准确量取20.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体11.65g;
③准确量取20.00 mL溶液A,加入足量铜粉,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗液合并配成250.00 mL溶液B;
④准确量取25.00 mL溶液B,用0.100 0 mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液8.00 mL。
通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式(写出计算过程)。
19.(15分)实验室模拟工业制取Na2SO3固体的过程如下:
已知:① 反应I在三颈烧瓶中发生,装置如图甲所示(固定及加热类仪器省略)。
②溶解度曲线如图乙所示,其中Na2SO3饱和溶液低于50℃时析出Na2SO3·7H2O。
(1)反应I的目的是制取(NH4)2SO3溶液。
·10·
①反应I的离子方程式为______________________________________________。
②亚硫酸分解产生的SO2须冷却后再通入氨水中,目的是___________________________。
③下列关于图甲装置或操作的叙述正确的是______(填字母)。
A.接入冷凝管的冷却水从a端通入
B.长玻璃导管具有防倒吸的作用
C.控制加热亚硫酸的温度,可以控制生成SO2气体的速率
(2)为获取更多的Na2SO3固体,要将反应II的温度控制在80℃左右,
并______________(填操作I的名称)。
(3)由滤液可以制取NH4Cl固体。
①验证滤液中含有NH4+的实验操作是_______________________________________。
②由滤液可获得NH4Cl粗产品固体(含少量Na2SO3)。请补充完整由NH4Cl粗产品固体
制取纯净的NH4Cl固体的实验方案:________________________________________
________________________________________________________________________
_________________________________________________,得到纯净的NH4Cl固体。
(实验中须使用的试剂有SO2、乙醇,除常用仪器外须使用的仪器有:真空干燥箱)
20.(14分)氨氮是水体中氮的主要形态之一,氨氮含量过高对水中生物会构成安全威胁。
(1)一定条件下,水中的氨氮可以转化为氮气而除去。
已知:2NH4+(aq)+3O2(g)2NO2-(aq)+2H2O(l)+4H+(aq) ΔH=a kJ·mol-1
2NO2-(aq)+O2(g)2NO3-(aq) ΔH=b kJ·mol-1
5NH4+(aq)+3NO3-(aq)4N2(g)+9H2O(l)+2H+(aq) ΔH=c kJ·mol-1
则4NH4+ (aq)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(l)+4H+(aq) ΔH= kJ·mol-1。
(2)实验室用电解法模拟处理氨氮废水。电解时,不同氯离子浓度对溶液中剩余氨氮浓度的影响如图甲所示。增大氯离子浓度可使氨氮去除率 (填“增大”、“减小”或“不变”),其原因是阳极生成强氧化性气体,则阳极电极反应为 。
图甲 图乙
·10·
(3)化学沉淀法是一种处理高浓度氨氮废水的有效方法。通过加入MgCl2和Na2HPO4将NH4+转化为MgNH4PO4·6H2O沉淀除去。25 ℃时,在氨氮初始质量浓度400 mg·L-1、n(Mg)∶n(P)∶n(N)=1∶1∶1的条件下,溶液pH对氨氮去除率及剩余氨氮浓度和总磷浓度的影响如图乙所示。
①反应生成MgNH4PO4·6H2O沉淀的离子方程式为 。
②该实验条件下,控制溶液的适宜pH范围为 ;当pH>9时,溶液中总磷浓度随pH增大而增大的主要原因是 (用离子方程式表示)。
21.我国具有丰富的铜矿资源,请回答下列有关铜及其化合物的问题:
(1)Cu+的核外电子排布式为 。
(2)新型农药松脂酸铜具有低残留的特点,右图是松脂酸铜的结构简式。加“*”碳原子的杂化方式为 。
(3)黄铜矿在冶炼的时候会产生副产品SO2,SO2分子的几何构型为 ,
比较第一电离能:N (填“>”或“<”)O。
(4)在Cu的催化作用下,乙醇可被空气氧化为乙醛(CH3CHO),乙醇的沸点明显高于乙醛,其主要原因为 。
(5)某铜矿石的晶胞结构如图所示,写出其化学式 。
·10·
参考答案
1.C 2.A 3.B 4.A 5.A 6.D 7.B 8.C 9.A 10.D
11.C 12.BC 13.B 14.AD 15.AC
16.(12分)
(1)增大接触面积,提高反应速率,提高铁元素浸取率(2分,速率和浸取率各1分)
(2)①Fe3O4+4H2SO4FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O(2分,缺少加热条件扣1分)
②将FeSO4氧化为Fe2(SO4)3(2分)
③温度超过100℃,加快Fe3+水解生成Fe(OH)3,导致Fe3+浓度降低(2分)
(3)C和SiO2(2分,漏写1分,有错即为0分)
(4)6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O(2分)
17.(15分)
(1)羧基(1分) 羰基(1分)
(2)(2分) 取代反应(2分)
(3)++HCl(2分)
(4)(2分)
(5)
(5分)
18.(12分)
(1)A(2分) 3ClO-+2Fe3++10OH-2FeO42-+3Cl-+5H2O(2分)
(2)3(2分)
(3)20.00 mL溶液中:n(SO42-)==0.050 0 mol(1分)
5Fe3+ ~5Fe2+ ~MnO4-(1分)
n(Fe3+)=5n(MnO4-)=5×0.100 0 mol·L-1×8.00 mL×10-3 L·mL-1×=0.0400 mol(1分)
由电荷守恒:3n(Fe3+)=2n(SO42-)+n(OH-)
n(OH-)=3n(Fe3+)-2n(SO42-)=3×0.040 0 mol-2×0.050 0 mol=0.020 0 mol(1分)
·10·
n(Fe3+)∶n(OH-)∶n(SO42-)=0.040 0 mol∶0.020 0 mol∶0.050 0 mol=4∶2∶5(1分)
聚合硫酸铁的化学式为Fe4(OH)2(SO4)5(1分)
19.(15分)
(1)①2NH3·H2O+SO2=2NH4++SO32-+H2O;(2分)
②增大SO2的溶解度,提高SO2的利用率;(2分)
③BC;(2分,漏写1分,有错即为0分)
(2)趁热过滤;(2分)
(3)①取少量滤液于试管中,向其中滴加NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸置于管口,试纸变蓝,则有NH4+;(2分)
②将NH4Cl粗产品固体溶于适量水(1分),向所得溶液中通入足量的SO2气体(1分);将所得溶液蒸发浓缩、冷却结晶,过滤(1分),固体用适量乙醇洗涤2--3次后(1分),在真空干燥箱中干燥(1分)(共5分)。
20.(14分)
(1)(3a+3b+2c)(2分)
(2)增大(2分) 2Cl--2e-=Cl2(2分)
(3)①HPO42-+Mg2++NH4++6H2OMgNH4PO4·6H2O↓+H+(3分)
②8.5<pH<9.5(2分,写≤也得分)
MgNH4PO4+2OH-Mg(OH)2+NH4++PO43-(3分)
[或MgNH4PO4+3OH-Mg(OH)2+NH3·H2O+PO43-]
21.(12分,每空2分)
(1)[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10
(2)sp3
(3)V形(或角形),>
(4)乙醇分子间存在氢键
(5)Cu3N
·10·