1、 1 中学生标准学术能力诊断性测试 2020 年 9 月测试 化学试卷 本试卷共 100 分,考试时间 90 分钟。 可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 F19 Cl35.5 K39 Fe56 Cu64 Zn65 Br80 Ag108 Cs133 一、单项选择题:本题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 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.化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法不正确的是 A.煤干馏可以得到甲烷、苯和丙烯等重要化工原料 B.含磷废水的排放能引起水体富营养化 C.萃取溴水中的溴单质可以用直馏汽油,不能用裂化汽油 D.利用反渗透膜可从海水
2、中分离出淡水 2.下列关于物质分类的说法正确的是 A.液氯、液氨、液态氯化氢都是非电解质 B.鸡蛋清中加入饱和硫酸铵溶液生成白色沉淀,属于化学变化 C.古代的陶瓷、砖瓦,现代的玻璃、水泥、光纤等都是硅酸盐产品 D.电泳现象可证明胶体不同于电解质溶液 3.下列各物质的性质和用途都正确且有因果关系的是 4.下列有关能量变化的说法,正确的是 A.化学变化中的能量转化都是热能和化学能间的相互转化 B.H (aq)OH(aq)H 2O(l) H57.3 kJ mol 1 可以表示所有强酸和强碱的中和反应 C.如果旧化学键断裂吸收的能量大于新化学键形成释放的能量,则该反应为吸热反应 D.根据 CH4(g)
3、2O2(g)CO2(g)2H2O(g) H890.3 kJ mol 1, 可以得出 CH 4的燃烧热 2 为 890.3 kJ mol 1 5.某溶液中可能含有 Ba2 、SO 4 2、Na、NH 4 、S2、I。分别取样: 加足量氯水,无明显现象; 用 pH 计测试,溶液显弱酸性。为确定该溶液的组成,还需要的试剂或实验是 A.Na2SO4溶液 B.焰色反应 C.BaCl2溶液 D.浓氢氧化钠溶液 6.用 6.021023表示阿伏伽德罗常数(NA)的值,下列说法中不正确的是 A.1 L 水吸收标准状况下 2.24 L Cl2,所得溶液中,N(Cl)N(ClO)N(HClO)1.204 1023
4、 个 B.16.85 g CsCl 晶体中含有 6.021022个如图所示的结构单元 C.6.5 g Zn 与足量的浓 H2SO4完全反应,转移的电子数为 0.2NA D.1 molCH3中的电子数为 5.4181024个 7.橙花醇具有玫瑰及苹果香气,可作为香料,其结构简式如下图。下列关于橙花醇的叙述, 错误的是 A.在浓硫酸催化下加热脱水,可以生成 2 种较稳定的四烯烃 B.既能发生取代反应,也能发生加成反应 C.1 mol 橙花醇在氧气中充分燃烧,需消耗 21.5 mol 氧气(标准状况) D.1 mol 橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应,最多消耗 480 g 溴单质 8.HNO2是
5、一种不稳定的弱酸,易分解为 NO 和 NO2;有氧化性和还原性,可以把 Fe2 氧化 为 Fe3 ;AgNO 2难溶于水。下列说法不正确的是 3 A.NaNO2溶液加入到新制的氯水中,氯水会褪色 B.AgNO2固体加入到新制的氯水中,发生的离子反应为:2Ag NO 2 Cl 2NO3 2AgCl C.HNO2和浓硝酸都有不稳定性,久置后都会显淡黄色 D.人若误食亚硝酸盐(如 NaNO2),会导致血红蛋白中的 Fe2 被氧化为 Fe3而中毒 9.下列各组澄清溶液中的离子能大量共存,且加入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的 是选项离子试剂离子方程式 10.下列实验中,所选装置或实验设计合理的是
6、A.用图所示装置可以除去甲烷中的乙烯气体 B.用图所示装置可以分离乙醇和水的混合液 C.装置可用于洗涤 BaSO4表面的 Na2SO4 D.用装置将 SnCl2溶液蒸干制备 SnCl2晶体 11.X、Y、Z、M、N 分别为五种原子序数不大于 20 的元素,X 的原子的基态价电子排布式 为 2S2,Y 的基态原子核外有 5 种运动状态不同的电子,Z 元素形成的化合物在自然界中种 类最多,M 的阳离子通常存在于硝石、明矾和草木灰中,N 的原子序数比 M 大 1。下列说法 正确的是 A.熔点:Y4Z 晶体低于单质 Z 4 B.X 与 Al 的某些化学性质相似,XO 是两性氧化物 C.M 的阳离子半径
7、是同周期主族元素的简单离子中半径最大的 D.NZ2仅含离子键,可用于制备乙炔 12.已知溶解度也可用物质的量浓度表示,25时,Ag2SO4在不同浓度 SO42溶液中的溶解度 如图所示。下列说法正确的是 A.图中 a、b 两点 c(Ag )相同 B.把 a 点的溶液加热蒸发掉一部分水,恢复到室温,可得到 b 点的溶液 C.该温度下,Ag2SO4溶度积的数量级为 105 D.在 c 点的溶液中加入少量 Na2SO4固体,溶液可变为 a 点 二、不定项选择题:本题共 5 小题,每题 4 分,共 20 分。每小题中有一个或二个选项符合 题意,漏选得 1 分,错选得 0 分。 13.氢溴酸在医药和石化工
8、业上有广泛用途。模拟工业制备氢溴酸的流程如图所示。下列说法 正确的是 A.混合加入的试剂 a 是 BaCl2 B.加入的 Na2SO3是过量的,以除去粗品中的 Br2 C.蒸馏过程中用的冷凝管为球形冷凝管 D.工业氢溴酸常带有淡淡的黄色,可能含有 Br2 5 14.已知反应:A(g)B(g)C(g)D(g),在一定压强下,按 x n B n A (A 的物质的量始终 为 1 mol)向密闭容器中充入 A 气体与 B 气体。图甲表示平衡时,A 气体的体积分数(V%)与 温度(T)、x 的关系。图乙表示 x2 时,正逆反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法正 确的是 A.图甲中,x21 B.图乙中
9、,A 线表示正反应的平衡常数 C.由图乙可知,T1时,K1,B 的转化率约为 33.3% D.若在恒容绝热装置中进行上述反应,达到平衡时,装置内的气体压强将减小 15.用下列方法制备银锌碱性电池的正极活性物质 Ag2O2: 向 KOH 溶液中加入适量 AgNO3溶 液,保持反应温度为 80,边搅拌边将一定量 K2S2O8(过二硫酸钾,其中部分 O 为1 价) 溶液缓慢加到上述混合物中,反应完全后,过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品。反应总方 程式为 2AgNO34KOHK2S2O8 Ag2O22KNO32K2SO42H2O。下列说法不正确的 是 A.银锌碱性电池放电时正极的 Ag2O2转化为 A
10、g,被还原 B.该电池充电时阴极的电极反应为:Zn(OH)422eZn4OH C.银锌碱性电池反应方程式可写为:Ag2O22Zn4KOH2H2O2K2Zn(OH)42Ag D.上述反应中, 1 mol K2S2O8(过二硫酸钾)得 2 mol e(除氧之外, 其余元素的化合价都没有变) 16.高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备 K2FeO4的方法:向 KOH 溶液中通入氯气,然后再加入 Fe(NO3)3溶液: Cl2KOHKClKClOKClO3H2O(未配平); 2Fe(NO3)33KClO10KOH2K2FeO46KNO33KCl5H2O。 6 下
11、列说法不正确的是 A.反应中每消耗 4 mol KOH,吸收标准状况下 22.4 L Cl2 B.若反应中 n(ClO):n(ClO3)5:1,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2:1 C.K2FeO4在消毒杀菌过程中还可以净水 D.若反应的氧化产物只有 KClO,则得到 0.2 mol K2FeO4时最少消耗 0.3 mol Cl2 17.在 25时,将 1.0 L y mol L 1 HF 溶液与 0.1 mol NaOH 固体混合,使之充分反应。然后向 该混合溶液中通入 HF 或加入 NaF 固体(忽略体积和温度变化),溶液 pH 随通入 HF(或加入 NaF 固体)物质的量的变化如图所
12、示。下列叙述正确的是 A.水的电离程度:cba B.a 点对应的混合溶液中,c(Na )c(HF) C.从 b 到 a 的过程中, c Nac OH c F 逐渐减小 D.该温度下,氢氟酸的电离平衡常数 Ka 8 2 10 y0.2 三、非选择题:本题共 5 小题,共 56 分。第 1821 题为必考题,每个试题考生都必须作答。 第 2223 题为选考题,考生根据要求作答。 (一)必考题:共 46 分。 18.(10 分)将硫铁矿(主要成分为 FeS2,含有少量的碳)焙烧所得尾气主要含 SO2、CO2。 为了检验尾气的主要成分并验证尾气的部分性质,设计了以下实验。实验用到的装置和药品 如图所示
13、:(实验装置可重复使用) 7 请回答下列问题: (1)为完成实验目的,请把装置按气流方向进行连接(用小写字母填写) 。 (2)装置 D 的作用是 。 (3)酸性高锰酸钾溶液的作用有二:其一,验证 SO2有还原性;其二, 。 (4)装置 E 中被氧化的元素是 。 (5)在该实验中,SO2通入 FeCl3溶液中反应的离子方程式为 。取反应 后的该溶液于一洁净的试管中,滴加少量 KSCN 溶液,溶液不变红,说明溶液中 (填 “含有”或“不含有”)Fe3 ;再继续滴加少量氯水,溶液也不变红,请分析产生这种现象的 原因 。 19.(12 分)氢氧化铈是黄色难溶于水、可溶于酸的常用化学试剂。以氟碳铈矿(主
14、要成分为 CeFCO3)为原料提取氢氧化铈的工艺流程如图所示: 请回答下列问题: (1)CeFCO3中 Ce 的化合价为 。 “酸浸”时,为提高矿石的浸出率,下列措施可采取 的是 (填标号)。 A.提高浸出温度 B.延长浸出时间 C.用 98%的硫酸 (2)氧化焙烧发生的反应方程式为 。 8 (3)H2O2的作用是 。 (4)HT 是一种难溶于水的有机溶剂,它能将 Ce3 从水溶液中萃取出来,该过程可表示为 Ce3 (水层)3HT(有机层) CeT3(有机层)3H (水层)。操作 I 的名称是,操作 III 的步骤 是 。 (5)从平衡的角度解释加碱调 pH 值生成 Ce(OH)3悬浊液的原因
15、 。 20.(12 分)高铁电池作为新型可充电电池,具有放电曲线平坦,高能高容量,原料丰富,绿色 无污染等优点。 I.下图为简易的高铁电池的工作装置。已知:放电后,两极都产生红褐色悬浮物。 请回答下列问题: (1)该电池放电时的总反应为 。 (2)放电时,此盐桥中阴离子的运动方向是 (填“从左向右”或“从右向左”)。 (3)该电池充电时阳极反应的电极反应方程式为 。 II.现用蓄电池 FeNiO22H2O 放电 充电 Fe(OH)2Ni(OH)2为电源,制取少量高铁酸钾。反 应装置如下图所示: (1)电解时,石墨电极连接的 a 极上放电的物质为 (填“Fe”或“NiO2”)。 (2)写出电解池
16、中铁电极发生的电极反应式 。 9 (3)当消耗掉 0.1 mol NiO2时,生成高铁酸钾 g。 (4)Mg 和 Fe 都是生产生活中的常用金属。加热锅炉时,水中的 MgCO3可以先转化为 Mg(HCO3)2,然后转化为 Mg(OH)2,求 MgCO3H2OMg2 HCO 3 OH在 80时的平 衡常数 。 (已知: 80时 H2O 的 KW2.5 1013, Ksp(MgCO3)8.4 106, Ka1(H2CO3) 4.2 107、Ka2(H2CO3)5.6 1011)。 21.(12 分)氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。 研究氮氧化物的反应机理和化学平衡对于 消除环境污染有重要意义。
17、 (1)NO 在空气中存在如下反应 2NO(g)O2(g)2NO2(g) H 上述反应分两步完成,其反应历程如图所示。 请回答下列问题: 写出反应 II 的热化学方程式 。 反应 I 和反应 II 中, 一个是快反应, 会快速建立平衡状态, 而另一个是慢反应。 决定 2NO(g) O2(g)2NO2(g)反应速率的是 (填“反应 I”或“反应 II”),请写出判断的理 由 。 (2)用活性炭还原法处理氮氧化物的有关反应为:C(s)2NO(g)N2(g)CO2(g)。向恒容密 闭容器中加入一定量的活性炭和 NO, T时, 各物质起始浓度及 12min 和 15min 时各物质的 平衡浓度如表所示
18、: 10 T时,该反应的平衡常数为 。 在 12min 时,若只改变某一条件使平衡发生移动,15min 时重新达到平衡,则改变的条件 是 。 在 15min 时,保持温度和容器体积不变再充入 NO 和 N2,使二者的浓度均增加至原来的两 倍,此时反应 v正 v逆(填“” 、 “”或“”)。 (3)NO2存在如下平衡:2NO2(g)N2O4(g) H0,在一定条件下 NO2与 N2O4的消耗速率 与各自的分压(分压总压物质的量百分数)有如下关系: v正(NO2)k1 P2(NO2), v逆(N2O4) k2P(N2O4),相应的速率与其分压关系如右图所示。一定温度下,k1、k2与平衡常数 Kp(
19、压 力平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是 Kp (用 k1、k2表示);图中标 出的点 0、A、B、C 中,能表示反应达到平衡状态的点是 。 (二)选考题:共 10 分。请考生从 2 道化学题任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计 分。 22.(10 分)物质的结构与性质 常见的太阳能电池有硅太阳能电池、镓(Ga)砷(As)太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。 下列有关它们的化合物的问题,请回答: (1)基态 Ga 原子的电子排布式为 ;H2O 的沸点高于 H2Se 的沸点(42),其原因 是 。 (2)Na3AsO4中阴离子的空间构型为 ,As 原子采取 杂化。 (3)晶
20、体 Si、SiC、SiO2都属于原子晶体,请写出它们的熔点从高到低的顺序排列 。 (4)高温下 CuO 容易转化为 Cu2O,试从原子结构角度解释原因 。 (5)银与铜位于同一副族。氟化银具有氯化钠型结构,其中的阴离子采用面心立方最密堆积方 式,氯化钠的晶胞结构如图所示。则 Ag 周围等距离且最近的 F在空间围成的几何构型 为 ,已知氟化银的密度为 d g cm3,则氟化银晶胞的晶胞参数为 nm(不必简 11 化)。 23.(10 分)有机化学基础 有机化合物 H 是化学合成中的一种中间产物。合成 H 的一种路线如下: 已知:A 为芳香族化合物,分子式为 C7H8O。 请回答下列问题: (1)芳香化合物 A 的名称为 ,B 中官能团的名称为 。 (2)写出 EF 的反应类型 ,写出 X 的结构简式(或键线式) 。 (3)写出由 DE 的第步反应的化学方程式 。 (4)G 与乙醇发生酯化反应生成化合物 Y,Y 有多种同分异构体,写出符合下列条件的物质的 结构简式 。 分子中含有苯环,且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出 CO2 其核磁共振氢谱显示有 4 种不同化学环境的氢,且峰面积之比为 6:2:1:1 苯环上的一元代物只有一种结构 (5)写出以丙烯为原料合成化合物的路线流程图(无机试剂任用, 合成路线流程 12 图示例见本题题干)。 13 14 15 16 17