1、2020 年莆田市高中毕业班教学质量检测试卷 理科综合能力测试 化学试题 注意事项: 1.本试题分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分。 2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题卷上无效。 4.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量:Al27 S32 第 I 卷(选择题 共 126 分) 一、选择题:本题共 13 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。 7.唐本草和本草图经中记载: “绛矾,本来绿色,正如瑠璃烧之赤色” “取此物(绛 矾)置于铁板上,聚炭,吹
2、令火炽,其矾即沸,流出,色赤如融金汁者是真也” 。其中不涉 及 的物质是 A.FeSO47H2O B.S C.Fe2O3 D.H2SO4 8.“84 消毒液”的主要成分是 NaClO。下列说法错误 的是 A.长期与空气接触会失效 B.不能与“洁厕剂”(通常含盐酸)同时使用 C.1 L 0.2 mol L 1 NaClO 溶液含有 0.2 mol ClO D.0.1 mol NaClO 起消毒作用时转移 0.2 mol e 9.某有机物的结构简式如右图所示。下列说法错误 的是 A.与互为同分异构体 B.可作合成高分子化合物的原料(单体) C.能与 NaOH 溶液反应 D.分子中所有碳原子不可能共
3、面 10.已知: HHCl B.P 点溶液:c(NH4 )2c(Mg2)c(Cl) C.Q 点溶液显碱性是因为 MgCl2发生水解 D.1000s 后,镁与 NH4Cl 溶液反应停止 12.我国科学家研发一种低成本的铝硫二次电池,以铝箔和多孔碳包裹的 S 为电极材料,离子 液体为电解液。放电时,电池反应为 2Al3SAl2S3,电极表面发生的变化如下图所示。下 列说法错误 的是 A.充电时,多孔碳电极连接电源的负极 B.充电时,阴极反应为 8Al2Cl7 6e2Al14AlCl 4 C.放电时,溶液中离子的总数不变 D.放电时,正极增重 0.54g,电路中通过 0.06 mol e 13.短周
4、期元素 X、Y、Z、M 的原子序数依次增大,它们组成一种团簇分子,结构如下图所示。 X、M 的族序数均等于周期序数,Y 原子核外最外层电子数是其电子总数的 3/4。下列说法正 确的是 A.简单离子半径:ZMY B.常温下 Z 和 M 的单质均能溶于浓硝酸 C.X 与 Y 2 2结合形成的化合物是离子晶体 D.Z 的最高价氧化物的水化物是中强碱 第卷(非选择题 共 174 分) 三、非选择题:共 174 分。第 2232 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第 3338 题 为选考题,考生根据要求作答。 (一)必考题:共 129 分。 26.(14 分)废弃锂离子电池的资源化处理日益重要。从废旧
5、磷酸铁锂电池的正极材料(含 LiFePO4、石墨粉和铝箔等)中综合回收锂、铁和磷等的工艺流程如下图所示: 有关数据:25时,Ksp(FePO4)1.3 10 22、K spFe(OH)32.6 10 39。 回答下列问题: (1)“溶浸 1”中铝溶解的化学方程式为 。 (2)完成“溶浸 2”反应的离子方程式: LiFePO4 H2O2 Li H2PO4H2O (3)“滤渣 2”的主要成分是 。 (4)“滤液 2”循环两次的目的是 。 (5)“沉铁、磷”时,析出 FePO4 沉淀,反应的离子方程式为 。 实验中,铁、磷的沉淀率结果如右图所示。碳酸钠浓度大于 30后,铁沉淀率仍然升高,磷 沉淀率明
6、显降低,其可能原因是 。 (6)“沉淀转化”反应:FePO43OH Fe(OH)3PO43 。用此反应的化学平衡常数说明转化 能否完全? (7)为了充分沉淀, “沉锂”时所用的 X 和适宜温度是 (填标号)。 A.NaOH 2040 B.NaOH 80100 C.Na2CO3 2040 D.Na2CO3 6080 27.(14 分)实验室用如下装置(略去夹持仪器)制取硫代硫酸钠晶体。 已知:Na2S2O35H2O 是无色晶体,易溶于水,难溶于乙醇。 硫化钠易水解产生有毒气体。 装置 C 中反应如下:Na2CO3SO2Na2SO3CO2 2Na2S3SO23S2Na2SO3 SNa2SO3 Na
7、2S2O3 回答下列问题: (1)装置 B 的作用是 。 (2)该实验能否用 NaOH 代替 Na2CO3? (填“能”或“否”)。 (3)配制混合液时,先溶解 Na2CO3,后加入 Na2S9H2O,原因是 。 (4)装置 C 中加热温度不宜高于 40,其理由是 。 (5)反应后的混合液经过滤、浓缩,再加入乙醇,冷却析出晶体。乙醇的作用是 。 (6)实验中加入 m1 g Na2S9H2O 和按化学计量的碳酸钠,最终得到 m2 g Na2S2O35H2O 晶体。 Na2S2O35H2O 的产率为 (列出计算表达式)。 【Mr(Na2S9H2O)240,Mr(Na2S2O35H2O)248】 (
8、7)下列措施不能减少副产物 Na2SO4产生的是 (填标号)。 A.用煮沸并迅速冷却后的蒸馏水配制相关溶液 B.装置 A 增加一导管,实验前通入 N2片刻 C.先往装置 A 中滴加硫酸,片刻后往三颈烧瓶中滴加混合液 D.将装置 D 改为装有碱石灰的干燥管 28.(15 分)用结构和原理阐释化学反应的类型、限度、速率和历程是重要的化学学科思维。回 答下列问题: (1)用过氧化氢检验 Cr(VI)的反应是 Cr2O72 4H 2O22H 2CrO 55H2O。CrO5的结构式为 ,该反应是否为氧化还原反应? (填“是”或“否”)。 (2)已知: 2H2(g)O2(g)2H2O(l) H571.6
9、kJ mol 1 H2(g)O2(g)H2O2(l) H187.8 kJ mol 1 2H2O2(l)2H2O(l)O2(g) H kJ mol 1 (3)一定条件下,H2O2分解时的 c(H2O2)随 t 变化如右图所示。已知该反应的瞬时速率可表示为 v(H2O2)kcn(H2O2),k 为速率常数。 020min 内,v(H2O2) 。 据图分析,n 。 其它条件相同,使用活性更高的催化剂,下列说法正确的是 (填标号)。 A.v(H2O2)增大 B.k 增大 C.H 减小 D.Ea(活化能)不变 (4)气体分压 pip总xi(物质的量分数)。恒温 50、恒压 101 kPa,将足量的 Cu
10、SO45H2O、 NaHCO3置于一个密闭容器中,再充入已除去 CO2的干燥空气。假设只发生以下反应,达平衡 时两者分解的物质的量比为 2:1。 CuSO45H2O(s)CuSO43H2O(s)2H2O(g) Kp136(kPa)2 2NaHCO3(s)Na2CO3(s)H2O(g)CO2(g) Kp2 平衡时 2 2 p H O p CO ,Kp2 。 平衡后,用总压为 101 kPa 的潮湿空气其中 p(H2O)8 kPa、p(CO2)0.4 kPa替换容器中的 气体,50下达到新平衡。容器内 CuSO45H2O 的质量将 (填“增加” “减少”或“不 变” ,下同),NaHCO3质量将
11、。 (二)选考题:共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。 如果多做,则每科按所做的第一题计分。 35.(15 分)2019 年诺贝尔化学奖授予三位化学家,以表彰其对研究开发锂离子电池作出的卓越 贡献。LiFePO4、聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6和 LiCl 等可作锂离子聚合物电池的材料。回答下 列问题: (1)Fe 的价层电子排布式为 。 (2)Li、F、P、As 四种元素的电负性由大到小的顺序为 。 (3)乙二醇(HOCH2CH2OH)的相对分子质量与丙醇(CH3CH2CH2OH)相近,但沸点高出 100, 原因是 。 (4)电池工作时,L
12、i 沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图甲所示(图中阴离子未画出)。 电解质 LiPF6 或 LiASF6 的阴离子结构如图乙所示(XP、As)。 聚乙二醇分子中,碳、氧的杂化类型分别是 、 。 从化学键角度看,Li 迁移过程发生 (填“物理变化”或“化学变化”)。 PF6 中 P 的配位数为 。 相同条件,Li 在 (填“LiPF 6”或“LiAsF6”)中迁移较快,原因是 。 (5)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。 LiCl3H2O 属正交晶系(长方体形)。晶胞参数为 0.72nm、1.0nm、0.56nm。右图为沿 Z 轴投影 的晶胞中所有
13、 Cl 原子的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中 Cl 原子的数目 为 。LiCl3H2O 的摩尔质量为 M gmol 1,设 N A为阿伏加德罗常数的值,则 LiCl3H2O 晶体的密度为 gcm 3(列出计算表达式)。 36.化学选修 5:有机化学基础(15 分) 氟西汀 G 是一种治疗抑郁性精神障碍的药物,其一种合成路线如下: 已知:LiAlH4是强还原剂,不仅能还原醛、酮,还能还原酯,但成本较高。 回答下列问题: (1)碳原子上连有 4 个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出 D 的结构简式,用星号(*) 标出 D 中的手性碳 。 (2)的反应类型是 。 (3)C 的结构简式为 。 (4)G 的分子式为 。 (5)反应的化学方程式为 。 (6)已知 M 与 D 互为同分异构体, 在一定条件下能与氯化铁溶液发生显色反应。 M 分子的苯环 上有 3 个取代基,其中两个相同。符合条件的 M 有 种。 (7) 也是一种生产氟西汀的中间体,设计以和 CH3SO2Cl 为主要原 料制备它的合成路线(无机试剂任选)。