1、 邵阳市部分学校邵阳市部分学校 2020 届高三综合模拟考试届高三综合模拟考试 理科综合试题卷理科综合试题卷 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Ag108 一、选择题:本题共 13 小题,每小题 6 分,共 78 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。 72019 年 12 月以来,我国武汉等地相继暴发了新冠肺炎,为此我国政府和相关部门采取了多项措 施控制疫情。75%乙醇和 84 消毒液等均能有效灭活新冠病毒。84 消毒液的主要成分是次氯酸钠。设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法
2、正确的是 A74.5g 次氯酸钠中含有的离子数目为 2NA B1mol 次氯酸钠与足量盐酸反应转移的电子数为 2NA C46g 75%乙醇中含有的氧原子数大于 6NA D利用氯气和氢氧化钠溶液反应制取 0.1 mol 次氯酸钠需要消耗 2.24L 氯气 8如图是盛放液溴的试剂瓶剖面图,仔细观察分成了明显的气相、溴溶 液相 和液溴相三相,下列说法错误的是 A气相呈现红棕色,因为其中含有 Br2 的蒸汽 B溴溶液相中显酸性,主要因为 HBr 电离出了 H C液溴保存时加水形成水封的目的是减少 Br2 的挥发 D液溴保存时不可敞口放置,应保存在细口瓶中并塞上橡胶塞 9我国学者研制了一种纳米反应器,用
3、于催化草酸二甲酯(DMO)和氢气反应获得 EG。反应 过程 示意图如下: 下列说法不正确的是 ACu 纳米颗粒将氢气解离成氢原子 B反应过程中生成了 MG 和甲醇 CDMO 分子中只有碳氧单键发生了 断裂 DEG 和甲醇不是同系物 10X、Y、Z、W、M 五种元素的原子序数依次增大。已知 X、Y、Z、W 是短周期元素中的四 种非 金属元素,X 元素的原子形成的离子就是一个质子,Z、W 在元素周期表中处于相邻的位置, 它们的 单质在常温下均为无色气体,Y 原子的最外层电子数是内层电子数的 2 倍,M 是地壳中 含量最高的 金属元素。下列说法正确的是 A五种元素的原子半径从大到小的顺序是:MWZY
4、X BX、Z 两元素能形成原子个数比(X:Z)为 3:1 和 4:2 的化 合物 C化合物 YW2、ZW2 都是酸性氧化物 D用 M 单质作阳极,石墨作阴极电解 NaHCO3 溶液,电解一段时间后,在阴极区会出现白色沉淀 11亚硝酸钠广泛用于媒染剂、漂白剂等。某兴趣小组用下列装置制取较纯净的 NaNO2。 甲 乙 丙 丁 反应原理为: 2NO+Na2O2=2NaNO2。已知:NO 能被酸性 KMnO4 氧化成 NO3-,MnO4-被还原为 Mn2+。 下列分析 错误 的是 A甲中滴入稀硝酸前需通人 N2 B仪器的连接顺序为 a-f-g-d-e-b C丙中 CaCl2 用于干燥 NO D乙中吸收
5、尾气时发生的离子反应为 3MnO4 - +5NO+4H + =3Mn2+5NO3- +2H2O 12在乏燃料后处理流程中,四价铀作为铀钚分离的还原剂己广泛使用。在 UO2(NO3)-2HNO3-N2H4。 HNO3 体系下采用电解法制备四价铀,电解总反应为 2UO22 +N2H5 +3H+通电2U4+N2+4H2O,电解装 置如图所示。下列说法正确的是 A若转移 4mol e-,将有 4mol H+透过质子交换膜 Bb 极的电极反应式为 UO2 2+2H2O2e=U4+4OH- C电解液中 NO3 - 的移动方向:a质子交换膜b D当产生 11.2 mL N2 时,同时生成 U4+的质量为 0
6、.2389 13 常温下, 分别用 0.01mol/L 的 NaOH 溶液滴定与之等浓度的体积均为 25.00mL 的 HA、 H3B(三 元酸)溶液,溶液的 pH 随 V(NaOH)变化曲线如图所示,下列说法错误的是 A常温下 K(HA)数量级约为 10-5 B常温下 0.01mol/L 的 NaH2B 溶液的 pH 大于 7 CNaOH 溶液滴定 HA 溶液应选择酚酞作为指示剂 D当横坐标为 37.50 时,溶液中存在:2c(H+)+c(H2B-)+3c(H3B)=2c(OH-)+3c(B3-)+c(HB2- ) 三、非选择题:共 174 分。第 26 至 28 题为必考题,每个试题考生都
7、必须作答。第 35 至 36 题为选考 题。考生根据要求作答。 (一)必考题:共 129 分。 26(14 分)从铜氨废液含Cu(NH3)3CO+、Cu(NH3)22+、Cu(NH3)42+、NH3、CH3COO-、CO32-等 中回收铜的工艺流程如图: (1)步骤()“吹脱”的目的是 (写一条即可);由步骤()可确定 NH3 与 H+的结合能力比与 Cu2+ 的 (填“强”或“弱”)。 (2)步骤()“沉铜”时,Na2S 的用量比理论用量多,目的是 。 (3)步骤()反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。 (4) 步骤()发生反应生成难溶 Cu2(OH)3Cl 的离子方程式为 , p
8、H 与铜的回收率关系如图(a)所示, 为尽可能提高铜的回收率,需控制的 pH 约为 。 (5)“吹脱”后的铜氨溶液中加入适量的添加剂可直接电解回收金属铜,装置如图(b)所示,阴极主要 发生的电极方程式为 ;添加 NaCl 和 H2SO4 均可提高电导率和电流效率,从而提高铜的回收率, 从环境角度考虑,较好的是 (填“NaCl”或“H2SO4 ”)。 (6)已知上述流程中只有步骤()“沉铜”和步骤“制硫酸铜”中铜元素有损耗。步骤()“沉铜”时铜 元素的损耗率为 4%; 步骤“制硫酸铜”时铜元素损耗率为 2%。 若 1L 废液最终制得 CuSO45H2O375g, 则 1L 废液中含有铜元素的质量
9、为 g。(保留整数) 27(14 分)甘氨酸亚铁(NH2CH2COO)2Fe是一种补铁强化剂。某学习小组利用 FeCO3 与甘氨酸 (NH2CH2COOH)制备甘氨酸亚铁,实验装置如下图所示(夹持和加热仪器已省略)。 有关物质性质如下表: 甘氨酸 柠檬酸 甘氨酸亚铁 易溶于水,微溶于乙醇 易溶于水和乙醇 易溶于水,难溶于乙醇 两性化合物 强酸性、强还原性 实验过程: I合成:装置 C 中盛有 0.1mol FeCO3 和 200mL1.0mol L-1 甘氨酸溶液和适量柠檬酸。实验时,先打 开仪器 a 的活塞,待装置 c 中空气排净后,加热并不断搅拌,并通过仪器 b 向 C 中加入适量氢氧化钠
10、 溶液调节 p到 6 左右,使反应物充分反应。 分离:反应结束后,过滤,将滤液进行蒸发浓缩; 加入无水乙醇,过滤、洗涤并干燥。 回答下列问题: (1)仪器 a 的名称是 ;与 a 相比,仪器 b 的优点是 。 (2)装置 B 中盛有的试剂是 ;实验过程中装置 D 的导管一直没入液面下的必要性是 。 (3)合成过程加入柠檬酸的作用是促进 FeCO3 溶解和 。 (4) 加入氢氧化钠溶液调节 pH 若大于 6, 甘氨酸亚铁产量下降。 原因可用离子方程式表示为 。 (5)过程 II 中加入无水乙醇的目的是 。 (6)检验产品中是否含有 Fe3+的试剂名称是 。 (7)本实验制得 15.3g 甘氨酸亚
11、铁(M=204g/mol),则其产率是 。 28(15 分)有效去除大气中的 NOx,保护臭氧层,是环境保护 的重要课题。 (1)在没有 NOx 催化时,O3 的分解可分为以下两步反应进行; O3=O+O2 (慢) O+O3=2O2 (快) 第一步的速率方程为 v1=k1c(O3),第二步的速率方程为 v2=k2c(O3)c(O)。其中 O 为活性氧原子,它在 第一步慢反应中生 成,然后又很快的在第二步反应中消耗,因此,我们可以认为 活性氧原子变化的速 率为零。请用 k1、k2 组成的代数式表示 c(O)= 。 (2)NO 做催化剂可以加速臭氧反应,其反应过程如图所 示: 已知:O3(g)+O
12、(g)=2O2(g) H=143 kJ/mol 反应 1:O3(g)+NO(g)=NO2(g)+O2(g) H1=200.2 kJ/mol。 反应 2:热化学方程式为 。 (3)一定条件下,将一定浓度 NOx(NO2 和 NO 的混合气体)通入 Ca(OH)2 悬浊液中,改变 2 (NO ) (NO) n n ,NOx 的去除率如图所示。 已知:NO 与 Ca(OH)2 不反应; NOx 的去除率=1 2x 2 Ca(OH)NO Ca(OH)NOx 从悬浊液中逸出的物质的量 通入悬浊液中的物质的量 100% 2 (NO ) (NO) n n 在 0.30.5 之间,NO 吸收时发生的主要反应的
13、 离子方程式为: 。 当 2 (NO ) (NO) n n 大于 1.4 时,NO2去除率升高,但 NO 去除率 却降低。其可能的原因是 。 (4)若将 CO 和 NO 按不同比例投入一密闭容器中发生反应:2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) H= 759.8 kJ/mol,反应达到平衡时,N2 的体积分数随 (CO) (NO) n n 的变化曲 线如图。 b 点 时 , 平 衡 体 系 中 C 、 N 原 子 个 数 之 比 接 近 。 a、b、c 三点 CO 的转化率从小到大的顺序为 ;b、c、d 三点 的平衡常数从大到小的顺序为 (以上两空均用 a、b、 c、d 表 示
14、)。 若 (CO) (NO) n n =0.8,反应达平衡时,N2 的体积分数为 20%,则 NO 的转化率 为 。 (二)选考题:共 45 分。请考生从 2 道化学题中任选一题作答。如果 多做,则按所做的第一题计分。 35化学选修 3:物质结构与性质钙钛矿(主要成分是 CaTiO3)太阳能薄膜电池制备工艺简单、 成本低、效率高,引起了科研工作者的广泛关注,科学家认为钙钛矿太阳能电池将取代硅基太阳能电 池的统治地位。 (1)基态 Ti 原子的价电子排布式为 ,能量最高的能级有 个空轨道;Si、P、S 第一电离能由小到 大顺序是 。 (2)碳和硅的有关化学键键能如表所示: 硅与碳同族,也有系列氢
15、化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是 。 (3)一种新型熔融盐燃料电池以 Li2CO3 和 Na2CO3 的熔融盐混合物作电解质,则 CO32 -的空间构型为 化学键 CC CH CO SiSi SiH SiO 键能/kJmol-1 356 413 336 226 318 452 第 6 页 共 24 页 (4)Cu2+能与乙二胺(H2NCH2CH2NH2)形成配离子如图: 该配离子中含有的化学键类型有 (填字母)。 a.配位键 b.极性键 c.离子键 d.非极性键 一个乙二胺分子中共有 个 键,C 原子的杂化方式为 。 (5)CaTiO3 的晶胞为立方晶胞,结构如图所示(图中 C
16、a2+、O2-、Ti4+分别位于立方体的体心、面心 和 顶角)Ca2+的配位数为 ,与 Ti4+距离最近且相等的 O 2-有 个;晶体的密度为 g/cm3,最近的 Ti4+和 O2-之间的距离为 nm(填计算式)。(CaTiO3 的摩尔质量为 136g/mol,NA 为阿伏加德罗常数)。 36化学选修 5:有机化学基础洛匹那韦(Lopinavir)是抗艾滋病毒常用药,在“众志成城战疫情”中,洛匹 那韦,利托那韦合剂被用于抗新型冠状病毒(2019-nCoV)。洛匹那韦的合成路线可设计如图: 回答下列问题: 第 7 页 共 24 页 (1)A 的化学名称是 ;A 制备 B 反应的化学方程式为 (注
17、明反应条件)。 (2)D 生成 E 的反应类型为 ;F 中能与氢气发生加成反应的官能团名称为 。 (3)C 的分子式为 ;一定条件下,C 能发生缩聚反应,化学方程式为 。 (4)K2CO3 具有碱性,其在制备 D 的反应中可能的作用是 。 (5)X 是 C 的同分异构体,写出一种符合下列条件的 X 的结构简式 。 含有苯环,且苯环上的取代基数目2 含有硝基 有四种不同化学环境的氢,个数比为 6:2:2:1 (6)已知:CH3COOH CH3COCl,(2,6-二甲基苯氧基)乙酰氯()是由 G 合成洛匹那韦的原 料之一,写出以 2,6-二甲基苯酚、ClCH2COOCH2CH3、K2CO3 为原料制各该物质的合成路线 (其它无机 试剂任选)。 第 8 页 共 24 页 第 9 页 共 24 页