高三下学期第三次高考适应性考试理科综合化学试题 Word版附答案及解析.docx

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高三下学期第三次高考适应性考试理科综合化学试题Word版附答案及解析

2020高三下学期第三次高考适应性考试理科综合化学试题

满分100分。

考试时间50分钟

★祝考试顺利★

注意事项:

1.答题前,请考生认真阅读答题卡上的注意事项。

务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上指定位置,贴好考号条形码或将考号对应数字涂黑。

用2B铅笔将试卷类型A填涂在答题卡相应位置上。

2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。

答在试题卷、草稿纸上无效。

3.非选择答题用0.5毫米黑色墨水签字笔直接答在答题卡上每题对应的答题区域内,答在试题卷、草稿纸上无效。

4.考生必须保持答题卡的清洁。

考试结束后,监考人员将答题卡和试卷一并收回。

可能用到的相对原子质量:

H-1Li-7C-12N-14O-16Na-23Mg-24Al-27Si-28S-32Cl-35.5Ca-40Ti-48Fe-56Cu-64

第Ⅰ卷选择题(共42分)

一、选择题:

本卷共7小题,每小题6分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.纵观古今,化学与生活皆有着密切联系。

下列有关说法错误的是()

A.“梨花淡自棉深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花的相同

B.制作烟花的过程中常加入金属发光剂和发色剂使烟花放出五彩缤纷的颜色

C.草莓棚中使用的“吊袋式二氧化碳气肥”的主要成分可以是碳酸钙

D.芒硝晶体(Na2SO4·10H2O)白天在阳光下曝晒后失水、溶解吸热,晚上重新结晶放热,实现了太阳能对热能的转化

2.实验室用如图所示装置(图中夹持仪器略去)测定牙膏样品中碳酸钙的质量分数,下列说法错误的是()

A.实验过程中持续通入空气仅能起到搅拌B、C中的反应物的作用

B.实验过程中滴加盐酸的速率不宜过快

C.依据装置C在反应前后的质量差测定的结果会偏高

D.C中的沉淀经过滤、干燥、称重后可确定牙膏样品中碳酸钙的质量分数

3.短周期元素X、Y、ZW、Q的原子序数依次增大,X与Q同主族,X的最外层电子数是次外层电子数的2倍,W的最外层电子数等于其电子层数,Y与Z的核外电子数之和等于X与Q的核外电子数之和,下列说法正确的是()

A.Z、W、Q、X、Y原子半径依次减小

B.W最高价氧化物对应水化物一定能溶于Z最高价氧化物对应水化物的溶液中

C.Y与Q形成化合物在常温下一定为气态

D.Z、Q元素的单质都可以将X元素的单质从其氧化物中置换出来

4.下列说法正确的是()

A.沸点:

邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯

B.鸡蛋清在NH4Cl溶液中能发生盐析,但是不能和盐限发生化学反应

C.

有机物A的分子式为C16H16O3

D.

滴入酸性KMnO4溶液振荡,紫色褪去,能证明其结构中存在碳碳双键

5.已知NO和O2转化为NO2的反应机理如下:

①2NO(g)

N2O2(g)(快)△H1<0平衡常数K1

②N2O2(g)+O2(g)

2NO2(慢)△H2<0平衡常数K2

下列说法正确的是()

A.2NO(g)+O2(g)

2NO2(g)的△H=-(△H1+△H2)

B.2NO(g)+O2(g)

2NO2(g)的平衡常数K=K1/K2

C.反应②的速率大小决定2NO(g)+O2(g)

2NO2(g)的反应速率

D.反应过程中的能量变化可用图a表示

6.一种突破传统电池设计理念的镁一锑液态金属储能电池工作原理如下图所示,该电池所用液体密度不同,重力作用下分为三层,工作时中间层熔融盐的组成及浓度不变,该电池工作一段时间后,可由太阳能电池充电。

下列说法不正确的是()

A.放电时,Mg(液)层的质量减小

B.放电时.正极反应为:

Mg2++2e-=Mg

C.该电池充电时,Mg—Sb(液)层发生还原反应

D.该电池充电时,Cl-向下层移动

7.20℃时,将足量的BaSO4固体溶于50mL水中,充分搅拌,慢慢加入Na2CO3固体,搅拌,溶液中随c(CO32-)增大时c(Ba2+)变化曲线如下图。

则下列说法正确的是()

A.20℃时Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)

B.加入Na2CO3固体立即有BaCO3固体生成

C.BaCO3的Ksp=2.5×10-10

D.曲线BC段内,c(CO32-):

c(SO42-)=25

第Ⅱ卷(非选择题共58分)

二、非选择题(本卷包括必考题和选考题两部分。

第8~10题为必考题,每个试题考生都必须作答。

第11~12题为选考题,考生根据要求作答。

(一)必考题

8.草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料。

为探究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验。

实验Ⅰ:

探究草酸的制备

实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装置如下图所示:

硝酸氧化淀粉水解液的反应为:

C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O。

(1)上图实验装置中仪器乙的名称为:

____,B装置的作用______

(2)检验淀粉是否完全水解所需要的试剂为:

______。

实验Ⅱ:

探究草酸的不稳定性

已知:

草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,易溶于水,熔点为101℃,受热易脱水、升华,170℃以上分解产生H2O、CO和CO2。

草酸的酸性比碳酸强,其钙盐难溶于水。

(3)请选取以上的装置证明草酸晶体分解的产物(可重复使用,加热装置和连接装置已略去)。

仪器装置连接顺序为:

A→___→____→____→___→E→B→G→____。

(4)若实验结束后测得B管质量减轻4.8g,则至少需分解草酸晶体的质量为_____g(已知草酸晶体的M=126g/mol)。

实验Ⅲ:

探究草酸与酸性高锰酸钾的反应

取一定量草酸溶液装入试管,加入一定体积的酸性高锰酸钾溶液,振荡试管,发现溶液开始缓慢褪色,后来迅速变成无色。

(反应热效应不明显,可忽略不计)

(5)该实验中草酸表现______性,离子方程式_______该反应的反应速率先慢后快的主要原因可能是_________。

(6)设计实验证明草酸是弱酸。

实验方案:

______________(提供的药品及仪器:

蒸馏水、0.1mol·L-1NaOH溶液、pH计、0.1mol·L-1草酸溶液,其它仪器自选)

9.氮的化合物在生产生活中广泛存在。

键能/(kJ·mol-1)

391

243

191

431

化学键

N-H

Cl-Cl

N-Cl

H-Cl

(1)①氯胺(NH2Cl)的电子式为_____。

可通过反应NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g)+HCl(g)制备氯胺,已知部分化学键的键能如上图表所示,则上述反应的ΔH=________。

②NH2Cl与水反应生成强氧化性的物质,可作长效缓释消毒剂,该反应的化学方程式为___________。

(2)用焦炭还原NO的反应为:

2NO(g)+C(s)

N2(g)+CO2(g),向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温(反应温度分别为400℃、400℃、T℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:

t/min

0

40

80

120

160

n(NO)(甲容器,400℃)/mol

2.00

1.50

1.10

0.60

0.60

n(NO)(乙容器,400℃)/mol

1.00

0.80

0.65

0.53

0.45

n(NO)(丙容器,T℃)/mol

2.00

1

00

0

50

0.50

0.50

①该正反应为_____(填“放热”或“吸热”)反应。

②乙容器在200min达到平衡状态,则0~200min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=_________。

(3)用焦炭还原NO2的反应为:

2NO2(g)+2C(s)

N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1molNO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:

①A、B两点的浓度平衡常数关系:

Kc(A)_____Kc(B)(填“<”或“>”或“=”)。

②A、B、C三点中NO2的转化率最低的是___(填“A”或“B”或“C”)点。

③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=____(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理见图。

在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,该电极反应为______。

10.锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。

以辉锑矿(主要成分为Sb2S3,还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示:

已知:

①浸出液中除了含有少量H[SbCl6]、盐酸外,主要含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等;

②常温下:

Ksp(CuS)=1.27×10-36,Ksp(PbS)=9.04×10-29;

③溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。

(1)“浸出”过程中,几乎没有有毒的H2S气体生成,则“浸出”时,Sb2S3发生反应的化学方程式为_____________,滤渣的主要成分是______。

浸出液必须保持强酸性,否则锑元素会以SbOCl形式混入滤渣1中使产率降低,原因是_____________(用离子方程式表示)。

(2)“还原”时,被Sb还原的物质为___________(填化学式)。

(3)常温下,“除铜、铅”时,Cu2+和Pb2+均沉淀完全,此时溶液中的c(S2-)不低于__;所加Na2S也不宜过多,原因是______。

(4)“除砷”时反应的化学方程式为_________。

(5)“电解”时,被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为____________。

(二)选考题

11、[化学—选修3:

物质结构与性质]

FritzHaber在合成氨领域的贡献距今已经110周年,氮族元素及其化合物应用广泛。

(1)在基态13N原子中,核外存在__________对自旋相反的电子,核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为__________形。

(2)根据价层电子对互斥理论,NH3、NO3-、NO2-中,中心原子价层电子对数不同于其他两种粒子的是________,与NO3-互为等电子体的分子为__________。

液氨中存在电离平衡2NH3

NH4++NH2-,根据价层电子对互斥理论,可推知NH2-的空间构型为__________,液氨体系内,氮原子的杂化轨道类型为________。

NH3比PH3更容易液化的原因为__________________。

(3)我国科学工作者实现世界首次全氮阴离子(N5-)金属盐Co(N5)2(H2O)4·4H2O的合成,其结构如图所示,可知N5-的化学键类型有______________。

(4)把特定物质的量之比的NH4Cl和HgCl2在密封管中一起加热时,生成晶体X,其晶胞的结构图及晶胞参数如图所示。

则晶体X的化学式为__________,其晶体密度为__________(设阿伏加德罗常数的值为NA,列出计算式)g·cm-3。

12、[化学—选修5:

有机化学基础]

H是合成抗炎药洛索洛芬钠的关键中间体,它的一种合成路线如下:

回答下列问题:

(1)A的名称是_________,H中官能团名称是_____________;

(2)反应①的反应条件为________;

(3)反应⑥的化学方程式为____________________________________;反应类型为_________________。

(4)反应⑦除生成H外,还生成了另一种有机产物的结构简式为___________。

(5)符合下列条件的G的同分异构体有____种。

Ⅰ.能发生银镜反应

Ⅱ.苯环上一氯取代物只有一种

Ⅲ.核磁共振氢谱有4组峰

(6)仿照H的合成路线,设计一种由B合成

的合成路线。

_______

答案及解析

1.【答案】C

【解析】梨花淡自柳深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花的相同,都是纤维素,A正确;金属元素发生焰色反应会出现不同的色彩,烟花放出五彩缤纷的颜色和元素的焰色反应、烟花中的加入金属发光剂和发色剂有关系,B正确;碳酸钙需要在高温下煅烧分解得到二氧化碳,草莓棚中不能使用碳酸钙来产生二氧化碳,C错误;Na2SO4·10H2O失水和结晶属于化学变化,能量转换形式为化学能和热能的转化,白天在阳光下曝晒后失水,转换形式为太阳能和化学能的转化,D正确;正确选项C。

点睛:

柳絮的主要成分为纤维素;焰色反应为物理变化;芒硝晶体溶解吸热,重新化合时放热。

2.【答案】A

【解析】

【详解】A、实验过程中需持续缓缓通入空气.其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有把生成的CO2气体全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收,故A错误;

B、如果滴加盐酸过快CO2,CO2来不及被吸收,就排出装置C,造成实验误差,因此滴加盐酸不宜过快,使二氧化碳吸收完全,可以提高测定准确度,故B正确;

C、装置B中生成的二氧化碳中混有少量水蒸气、氯化氢,则装置C在反应前后的质量差是生成的二氧化碳、水蒸气和氯化氢的质量,若据此计算,测定的结果会偏高,故C正确;

D、C中的沉淀为碳酸钡,经过滤、干燥、称重后可确定生成二氧化碳的质量,进而确定牙膏样品中碳酸钙的质量分数,故D正确;

3.【答案】A

【解析】X与Q同主族,X的最外层电子数是次外层电子数的2倍,则X为碳元素,Q为硅元素;W的最外层电子数等于其电子层数,则W为Al元素;Y与Z的核外电子数之和等于X与Q的核外电子数之和,则Y为F元素、Z为Na元素或Y为O元素、Z为Mg元素;A.同周期主族元素的原子半径随核电荷数增大而减小,则五种元素的原子半径随Z、W、Q、X、Y依次减小,故A正确;B.Al(OH)3具有两性,能溶解于强碱如NaOH溶液,但Z可能是Mg元素,氢氧化镁不能溶解Al(OH)3,故B错误;C.SiF4是气态,但SiO2为固态,故C错误;D.Mg可以在CO2中燃烧生成碳和氧化镁,但Si不能在CO2中燃烧,故D错误;答案为A。

点睛:

微粒半径大小比较的常用规律:

(1)同周期元素的微粒:

同周期元素的原子或最高价阳离子或最低价阴离子半径随核电荷数增大而逐渐减小(稀有气体元素除外),如Na>Mg>Al>Si,Na+>Mg2+>Al3+,S2->Cl-。

(2)同主族元素的微粒:

同主族元素的原子或离子半径随核电荷数增大而逐渐增大,如Li<Na<K,Li+<Na+<K+。

(3)电子层结构相同的微粒:

电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小,如O2->F->Na+>Mg2+>Al3+。

(4)同种元素形成的微粒:

同种元素原子形成的微粒电子数越多,半径越大。

如Fe3+<Fe2+<Fe,H+<H<H-。

(5)电子数和核电荷数都不同的,可通过一种参照物进行比较,如比较A13+与S2-的半径大小,可找出与A13+电子数相同的O2-进行比较,A13+<O2-,且O2-<S2-,故A13+<S2-。

4.【答案】A

【解析】A.对二甲苯>间二甲苯>邻二甲苯对称性依次减弱,依据对称性越好沸点越低,沸点顺序为:

邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯,故A正确;B.鸡蛋淸的主要成分为蛋白质,蛋白质是两性物质,能够与盐酸发生中和反应,故B错误;C.根据

,有机物A的分子式为C16H14O3,故C错误;D.

中含有碳碳双键、酚羟基以及苯环上含有侧链烃基,都能被酸性KMnO4溶液氧化,使紫色褪去,故D错误;故选A。

5.【答案】C

【解析】A.根据盖斯定律分析,①+②即可得到反应,2NO(g)+O2(g)

2NO2(g),故反应热为△H=(△H1+△H2),错误;B.因为反应2NO(g)+O2(g)

2NO2(g)为①+②的结果,所以其平衡常数K=K1K2,故错误;C.反应慢的速率决定总反应速率,所以反应②的速率大小决定2NO(g)+O2(g)

2NO2(g)的反应速率,故正确;D.图a表示前者为吸热,与题中信息不符合,故错误。

6.【答案】C

【解析】放电时,Mg(液)层发生反应

,Mg(液)层的质量减小,故A正确;放电时Mg—Sb(液)层是正极,正极反应为:

Mg2++2e-=====Mg,故B正确;该电池充电时,Mg—Sb(液)层是阳极,发生氧化反应,故C错误;该电池充电时,上层是阴极、下层是阳极,C1-向阳极移动,故D正确。

7.【答案】D

【解析】A.当溶液中c(CO32-)=2.5×10—4mol/L时,溶液中Ba2+的浓度没有下降,则此时c(Ba2+)=c(SO42-)=1.0×10-5mol/L,故BaSO4的Ksp=c(Ba2+)×c(SO42-)=1.0×10-5×1.0×10-5=1.0×10-10,BaCO3的Ksp=c(Ba2+)×c(CO32-)=1.0×10-5×2.5×10-4=2.5×10-9,所以20℃时,Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),故A错误;B.由图可知,开始加入Na2CO3固体时,溶液中Ba2+的浓度并没有下降,因此开始时没有BaCO3固体生成,故B错误;C.由A项分析可知,BaCO3的Ksp=2.5×10-9,故C错误;D.曲线BC段内,BaCO3和BaSO4在溶液中都达到了平衡状态,则

=

=

=

=25,故D正确;

8.【答案】

(1).球形冷凝管

(2).防倒吸(3).碘水或I2(4).C(5).D(6).G(7).F(8).J(9).37.8(10).还原性(11).5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O(12).反应生成的硫酸锰或锰离子对反应有催化作用,加快反应速率(13).取少量0.1mol/L草酸溶液于试管中,测定其pH,若pH﹥1,则说明草酸为弱酸

【解析】

【详解】

(1)根据仪器构造可知仪器乙为球形冷凝管;B装置为安全瓶,其作用是防倒吸,故答案为:

球形冷凝管;防倒吸;

(2)淀粉遇碘变蓝色,在已经水解的淀粉溶液中滴加几滴碘液,溶液显蓝色,则证明淀粉没有完全水解,溶液若不显色,则证明淀粉完全水解,故答案为:

碘水或I2;

(3)为证明草酸的受热分解产物中含有H2O、CO2和CO,先首先将混合气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管检验水蒸气,如果变蓝说明有水蒸气产生;再通入盛有冷水的洗气瓶除去草酸蒸气,防止草酸干扰二氧化碳的检验;接着通入盛有澄清的石灰水的洗气瓶检验二氧化碳,如果澄清的石灰水变浑浊,则证明含有二氧化碳气体;再用盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收二氧化碳,防止二氧化碳干扰一氧化碳的检验;然后再将洗气后的气体进行干燥,最后将气体再通过黑色的氧化铜装置,一氧化碳和黑色的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,再用澄清的石灰水检验二氧化碳是否存在,如果澄清石灰水变浑浊,则证明该混合气体中含有一氧化碳;为防止有毒的一氧化碳污染环境,用排水集气法收集一氧化碳,连接顺序为A→C→D→G→F→E→B→G→J,故答案为:

C;D;G;F;J。

(4)由化学方程式CuO+CO

Cu+CO2可知A管减轻质量为氧原子的质量,则n(CO):

m(O)=1:

16=n(CO):

4.8g,解得n(CO)为0.3mol,H2C2O4·2H2O受热分解的方程式为H2C2O4•2H2O

3H2O+CO↑+CO2↑,由方程式可知分解的草酸晶体为0.3mol,所以质量为:

0.3mol×126g/mol=37.8g,故答案为:

37.8;

(5)向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,说明酸性高锰酸钾与草酸发生氧化还原反应,酸性高锰酸钾具有强氧化性,草酸能够被氧化,草酸具有还原性,被氧化为二氧化碳,发生的反应为5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O,生成的硫酸锰或锰离子对反应有催化作用,加快反应速率;故答案为:

还原;5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;生成的硫酸锰或锰离子对反应有催化作用,加快反应速率;

(6)若草酸为弱酸,则其在水溶液中不能完全电离,0.1mol·L-1草酸溶液的pH大于1。

因此,实验证明草酸是弱酸的实验方案为:

取少量0.1mol/L草酸溶液于试管中,用pH计测定其pH,若pH﹥1,则说明草酸为弱酸,故答案为:

取少量0.1mol/L草酸溶液于试管中,测定其pH,若pH﹥1,则说明草酸为弱酸。

【点睛】本题考查了性质实验方案的设计与评价,试题知识点较多、综合性较强,充分考查了学分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力,注意掌握化学实验基本操作方法,明确常见物质的性质及化学实验方案设计原则是解答关键。

9.【答案】

(1).

(2).+12kJ•mol-1(3).NH2Cl+H2O

NH3+HClO(4).吸热(5).0.0035mol•L-1•min-1(6).=(7).B(8).4MPa(9).NO2+NO3--e-=N2O5

【解析】

(1)①氯胺(NH2Cl)为共价化合物;反应热△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和;

②NH2Cl与水反应生成具有强氧化性的次氯酸和氨气;

(2)该反应是一个气体体积不变的吸热反应,温度升高,平衡正向移动,增大压强,平衡不移动;

(3)该反应是一个气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动;

(4)由图可知,石墨I为原电池的负极,NO2失电子发生发生氧化反应生成N2O5,石墨Ⅱ通入氧气,发生还原反应,为原电池的正极。

【详解】

(1)①氯胺(NH2Cl)为共价化合物,电子式为

;反应热△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和=(3×391+243)-(2×391+191+431)=+12kJ•mol-1,故答案为:

;12kJ•mol-1;

②NH2Cl与水反应生成具有强氧化性的次氯酸和氨气,可作长效缓释消毒剂,反应的化学方程式为NH2Cl+H2O

NH3+HClO,故答案为:

NH2Cl+H2O

NH3+HClO;

(2)①根据数据,甲、丙容器中NO的起始量相同,T℃反应先达到平衡,则T℃>400℃,达到平衡时,T℃NO的量小于400℃,说明温度升高,平衡正向移动,该反应为吸热反应,故答案为:

吸热;

②根据2NO(g)+C(s)

N2(g)+CO2(g)可知,该反应前后气体体积不变,相同温度下,甲与乙为等效平衡,故乙平衡时NO的物质的量为甲平衡时的一半,为0.3mol,则0~200min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=

=0.0035mol•L-1•min-1,故答案为:

0.0035mol•L-1•min-1;

(3)①A、B两点的温度相同,平衡常数只与温度有关,故浓度平衡常数关系:

Kc(A)=Kc(B),故答案为:

=;

②该反应是一个气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,故A、B、C三点中NO2的转化率最低的是B点,故答案为:

B;

③设生成二氧化碳2xmol,由题意建立如下三段式:

2NO2(g)+2C(s)⇌N2(g)+2CO2(g)

起始物质的量:

100

转化物质的量:

2xx2x

平衡物质的量:

1-2xx2x

C点时NO2和CO

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