2020届福建省厦门高三二模化学试卷及答案解析

这是一份2020届福建省厦门高三二模化学试卷及答案解析，共19页。试卷主要包含了化学与生产和生活密切相关，NA表示阿伏加德罗常数的值，以含锂电解铝废渣，______________等内容，欢迎下载使用。

福建省厦门市2020届高三毕业班五月质量检查理综化学试题
二模试卷
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人
得分



一、单选题
1．化学与生产和生活密切相关。下列有关说法正确的是
A．古代记载文字的器物“甲骨”与 “丝帛”成分相同
B．苏打可用于制作发酵粉，在医疗上也可以用作治疗胃酸过多
C．我国自主研发的“龙芯 4000 系列”CPU 芯片与光导纤维是同种材料
D．用于制作 N95 型口罩的“熔喷布”主要原料是聚丙烯，聚丙烯的分子长链上有支链
【答案】D
【解析】
【详解】
A．“甲骨”主要成分是碳酸盐而“丝帛”主要成分是蛋白质，故二者成分不同，故A错误；
B．用作发酵粉和用于治疗胃酸过多的是小苏打，而不是苏打，故B错误；
C．我国自主研发的“龙芯一号”CPU芯片主要成分是硅，光导纤维的主要成分是二氧化硅，不是同种材料，故C错误；
D．聚丙烯中的甲基处在支链上，故D正确；
故答案选D。
2．多巴胺是一种神经传导物质，会传递兴奋及开心的信息。其部分合成路线如下，下列说法正确的是

A．甲在苯环上的溴代产物有2种
B．lmol乙与H2发生加成，最多消耗3molH2
C．多巴胺分子中所有碳原子可能处在同一平面
D．甲、乙、多巴胺3种物质均属于芳香烃
【答案】C
【解析】
【详解】
A. 甲()在苯环上的一溴代产物有2种，还有二溴代产物等，故A错误；
B. 乙()中的苯环和羰基都能与氢气发生加成反应，lmol乙最多可以与4molH2发生加成反应，故B错误；
C. 多巴胺()分子中苯环上的6个碳原子共平面，碳碳单键可以旋转，则侧链上的碳原子可能处于苯环所在平面，故C正确；
D. 甲、乙、多巴胺中除了还有C和H元素外，还含有其他元素，均属于烃的衍生物，故D错误；
答案选C。
3．NA表示阿伏加德罗常数的值。俗名为“臭碱”的硫化钠广泛应用千冶金染料、皮革等工业。硫化钠的一种制备方法是Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑。下列有关说法正确的是（       ）
A．12g石墨晶体中含有碳碳键的数目为3NA
B．1L0.1mol•L-1Na2S溶液中含阴离子的数目小于0.lNA
C．生成1mol氧化产物时转移电子数为4NA
D．常温常压下，11.2LCO2中含质子的数目为11NA
【答案】C
【解析】
【详解】
A. 石墨中1个C对应1.5个碳碳键，即12g石墨晶体中含有碳碳键的数目为1.5NA，A项错误；
B. 1L 0.1mol/L Na2S溶液中含有0.1mol Na2S，硫离子水解生成HS-和氢氧根离子，阴离子的数目大于0.1NA，B项错误；
C. 根据方程式，氧化产物为二氧化碳，生成1mol氧化产物时转移电子数为4NA，C项正确；
D. 通常状况下，气体摩尔体积不是22.4L/mol，故11.2L CO2物质的量不是0.5mol，所含质子的数目不是11NA，D项错误；
答案选C。
4．某研究小组利用如图装置探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应原理。下列说法错误的是（       ）

A．装置B中若产生白色沉淀，说明Fe3+能将SO2氧化成SO
B．实验室中配制加70%的硫酸需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒
C．三颈烧瓶中通入N2的操作应在滴加浓硫酸之前，目的是排尽装置内的空气
D．装置C可能发生倒吸，同时还不能完全吸收反应产生的尾气
【答案】A
【解析】
【详解】
A. 具有氧化性，可将二氧化硫氧化成硫酸根，本身被还原成二价铁，反应的离子方程式是，在酸性条件下与反应生成硫酸钡沉淀，出现白色沉淀，装置B中若产生白色沉淀，不能说明能将氧化成，故A错误；
B.配制硫酸溶液是浓硫酸加入水中稀释，需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒，故B正确；
C.为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应先通入氮气，目的是排尽装置内的空气，故C正确；
D.导气管直接插入溶液可能会引起装置中的压强变化较大发生倒吸，反应生成的气体可能会生成NO，不能被氢氧化钠溶液吸收，故D正确；
答案选A。
5．主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不超过20。W、X、Y最外层电子数之和为15，是实验室常用的一种化学试剂。下列说法中错误的是（       ）
A．Z2Y的水溶液呈碱性
B．最简单氢化物沸点高低为：X＞W
C．常见单质的氧化性强弱为：W＞Y
D．中各原子最外层均满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】
【分析】
由题干可知，为实验室一种常见试剂，由结构式可知，Z为第一主族元素，W为第四主族元素，X为第五主族元素，由W、X、Y最外层电子数之和为15可知，Y为第ⅥA族元素，因为W、X、Y、Z为原子序数依次递增的主族元素，且均不超过20，因此W为碳，X为氮，Y为硫，Z为钾。
【详解】
A．Z2Y为K2S，由于S2-水解，所以溶液显碱性，故A不符合题意；
B．X的最简单氢化物为NH3，W的最简单氢化物为CH4，因为NH3分子间存在氢键，所以沸点高，故B不符合题意；
C．根据非金属性，硫的非金属性强于碳，所以对应单质的氧化性也强，故C符合题意；
D．中三种元素最外层电子均满足8电子稳定结构，故D不符合题意；
答案选C。
【点睛】
元素的非金属性越强，单质的氧化性越强。
6．一种双电子介体电化学生物传感器，用于检测水体急性生物毒性，其工作原理如图。下列说法正确的是

A．图中所示电极为阳极，其电极反应式为K4Fe(CN6)-e-=K3Fe(CN)6
B．甲荼醌在阴极发生氧化反应
C．工作时K+向图中所示电极移动
D．NAD(P)H转化为NAD(P)+的过程失去电子
【答案】D
【解析】
【详解】
A. 根据图示可知K4Fe(CN6)在电极表面失电子生成K3Fe(CN)6，故图示电极为阳极，其电极方程式为K4Fe(CN6)-e-=K3Fe(CN)6+K+，A项错误；
B. 甲萘醌应在阴极发生还原反应，B项错误；
C. 工作时在电解池中阳离子应向阴极移动，C项错误；
D. 根据图示，该过程NAD(P)H被甲萘醌氧化，即失去电子，D项正确；
答案选D。
7．某温度下，分别向和溶液中滴加溶液，滴加过程中(M为或)与溶液体积(V)的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是


A．曲线表示与的变化关系
B．M点溶液中：
C．该温度下，
D．相同实验条件下，若改为的和溶液，则曲线中N点移到Q点
【答案】D
【解析】
【详解】
A．KCl和硝酸银反应的化学方程式为：KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3，铬酸钾和硝酸银反应的化学方程式为：K2CrO4+2AgNO3=Ag2CrO4↓+2KNO3，根据反应方程式可知在相同浓度的KCl和K2CrO4溶液中加入相同浓度的硝酸银溶液，氯离子浓度减小的更快，所以L1代表是与V(AgNO3)的变化关系，故A正确；
B．M点加入的硝酸银溶液体积是15mL，根据反应方程式KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3，可知，生成0.001mol硝酸钾和0.001mol氯化银，剩余0.0005mol硝酸银，则c()＞c(K+)＞c(Ag+)，银离子水解使溶液表现酸性，则c(H+)＞c(OH-)，所以M点溶液中，离子浓度为：c()＞c(Ag＋)＞c(H＋)＞c(OH-)，故B正确；
C．N点纵坐标的数值是4，则Ag2CrO4在沉淀溶解平衡中c()=10-4.0mol/L，c(Ag+)=2×10-4mol/L，Ksp(Ag2CrO4)=c()c2(Ag+)=10-4.0mol/L×(2×10-4mol/L)2=4.0×10-12，故C正确；
D．由A选项可知曲线L1表示AgCl的溶解平衡曲线，温度不变，Ksp不变，减小KCl的浓度，再次平衡后，pCl=-lgc(Cl-)不变，但消耗的AgNO3体积减小，所以平衡点向左平动，故D错误；
故选：D。
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人
得分



二、实验题
8．次硫酸氢钠甲醛(aNaHSO2•bHCHO•cH2O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛。以Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下：

步骤1：在如图所示装置的烧瓶中加入一定量Na2SO3和水，搅拌溶解，缓慢通入SO2，至溶液pH约为4，制得NaHSO3溶液。
步骤2：将装置A中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液，在80~90℃下，反应约3h，冷却至室温，抽滤。
步骤3：将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶。
（1）装置B的烧杯中应加入的溶液是___。
（2）步骤2中加入锌粉时有NaHSO2和Zn(OH)2生成。
①写出加入锌粉时发生反应的化学方程式：___。
②生成的Zn(OH)2会覆盖在锌粉表面阻止反应进行，防止该现象发生的措施是___。
（3）冷凝管中回流的主要物质除H2O外，还有___（填化学式）。
（4）步骤3中次硫酸氢钠甲醛不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是___。
（5）步骤2抽滤所得滤渣的成分为Zn和Zn(OH)2，利用滤渣制备ZnO的实验步骤为：将滤渣置于烧杯中，___，900℃煅烧。（已知：Zn与铝类似，能与NaOH溶液反应；Zn2+开始沉淀的pH为5.9，沉淀完全的pH为8.9，pH>11时，Zn(OH)2能生成ZnO22-。实验中须使用的试剂有1.0mol•L-1NaOH溶液、1.0mol•L-1HCl溶液、水）
（6）产物组成测定实验：
准确称取1.5400g样品，溶于水配成l00mL溶液；取25.00mL样品溶液经AHMT分光光度法测得溶液吸光度A=0.4000(如图）；另取25.00mL样品溶液，加入过量碘水后，加入BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重得到BaSO4固体0.5825g。

①样品溶液HCHO浓度为___mol•L-1。
②通过计算确定aNaHSO2·bHCHO•cH2O的化学式为___。
【答案】     NaOH溶液(或Na2CO3溶液)     Zn＋NaHSO3＋H2O=NaHSO2＋Zn(OH)2     加快搅拌的速度     HCHO     次硫酸氢钠甲醛被空气中氧气氧化     向烧杯中加入1.0mol·L-1HCl溶液，充分搅拌至固体完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1NaOH溶液，调节溶液pH约为10(或8.9≤pH≤11)。过滤、用水洗涤固体2～3次[或向烧杯中加入1.0mol·L-1NaOH溶液，充分搅拌至固体完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1HCl溶液，调节溶液pH约为10(或8.9≤pH≤11)。过滤、用水洗涤固体2～3次     0.1000     NaHSO2·HCHO·2H2O
【解析】
【分析】
(1)未反应的二氧化硫是酸性氧化物能和碱溶液反应；
(2)①NaHSO3溶液与锌粉反应生成NaHSO2和Zn(OH)2；
②防止生成的Zn(OH)2会覆盖在锌粉表面阻止反应进行；
(3)甲醛易挥发，据此分析；
(4)次硫酸氢钠甲醛具有强还原性，遇到空气中的氧气易被氧化；
(5)从充分利用原料着手，结合已知信息，利用Zn(OH)2受热分解生成ZnO分析设计实验；
(6)①样品溶液经AHMT分光光度法测得溶液吸光度A=0.4000，根据图示可知浓度；
②根据元素守恒结合物质之间的反应情况来计算。
【详解】
(1)实验中未反应的二氧化硫会通过导管进入装置B，可以用NaOH溶液(或Na2CO3溶液)吸收二氧化硫，以防止污染空气，故答案为：NaOH溶液(或Na2CO3溶液)；
(2)①NaHSO3溶液与锌粉反应生成NaHSO2和Zn(OH)2，反应中S元素的化合价由+4价降为+2价，Zn元素的化合价由0价升至+2价，根据得失电子守恒、原子守恒，化学反应方程式为：Zn＋NaHSO3＋H2O=NaHSO2＋Zn(OH)2，故答案为：Zn＋NaHSO3＋H2O=NaHSO2＋Zn(OH)2；
②为防止生成的Zn(OH)2会覆盖在锌粉表面阻止反应进行，可以快速搅拌避免氢氧化锌在锌粉表面沉积，故答案为：加快搅拌的速度；
(3)甲醛易挥发，在80～90 ℃下会大量挥发，加冷凝管可以使甲醛冷凝回流，提高甲醛利用率，故答案为：HCHO；
(4)次硫酸氢钠甲醛具有强还原性，在敞口容器中蒸发浓缩，遇到空气中的氧气易被氧化变质，故答案为：次硫酸氢钠甲醛被空气中氧气氧化；
(5)为了使Zn和氢氧化锌尽可能转化为ZnO，结合Zn和氢氧化锌的性质，可以先加盐酸使滤渣完全溶解，后加NaOH溶液调节pH使Zn元素完全转化成氢氧化锌沉淀（或先加NaOH溶液使滤渣完全溶解，后加盐酸调节pH使Zn元素完全转化成氢氧化锌沉淀），故实验步骤为：向烧杯中加入1.0mol·L-1HCl溶液，充分搅拌至固体完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1NaOH溶液，调节溶液pH约为10(或8.9≤pH≤11)。过滤、用水洗涤固体2～3次[或向烧杯中加入1.0mol·L-1NaOH溶液，充分搅拌至固体完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1HCl溶液，调节溶液pH约为10(或8.9≤pH≤11)。过滤、用水洗涤固体2～3次，故答案为：向烧杯中加入1.0mol·L-1HCl溶液，充分搅拌至固体完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1NaOH溶液，调节溶液pH约为10(或8.9≤pH≤11)。过滤、用水洗涤固体2～3次[或向烧杯中加入1.0mol·L-1NaOH溶液，充分搅拌至固体完全溶解。向所得溶液中滴加1.0mol·L-1HCl溶液，调节溶液pH约为10(或8.9≤pH≤11)。过滤、用水洗涤固体2～3次；
(6)①25.00mL样品溶液经AHMT分光光度法测得溶液吸光度A=0.4000，根据图示可知，样品溶液HCHO浓度为0.1000mol•L-1，故答案为：0.1000；
②25．00 mL溶液中：根据S守恒，n(NaHSO2)＝n(NaHSO4) ＝n( BaSO4)＝＝0.0025 mol，n(HCHO)＝0.1000mol/L×0.025L=0.0025 mol；100 mL溶液中：n(NaHSO2)＝4×0.0025mol＝0.01mol，n(HCHO)＝4×0.0025mol＝0.01 mol，n(H2O)＝＝0.02 mol，a：b：c＝n(NaHSO2)：n(HCHO)：n(H2O)＝0.01mol：0.01mol：0.02 mol＝1：1：2，所以次硫酸氢钠甲醛的化学式为NaHSO2·HCHO·2H2O，故答案为：NaHSO2·HCHO·2H2O。
【点睛】
本题重点(6)②，根据每步中的实验数据可知计算甲醛和NaHSO2的物质的量，从而可计算水的物质的量，三种物质的物质的量之比即为a、b、c之比。
评卷人
得分



三、工业流程题
9．以含锂电解铝废渣（主要成分为LiF、AlF3、NaF，少量CaO等）为原料，生产高纯度LiOH的工艺流程如图：（已知：常温下，LiOH可溶于水，Li2CO3微溶于水）

（1）含锂电解铝废渣与浓硫酸在200~400℃条件下反应2h。“滤渣1”主要成分是___（填化学式）。
（2）“过滤2”需要趁热在恒温装置中进行，否则会导致Li2SO4的收率下降，原因是___。
（已知部分物质的溶解度数据见下表）
温度/℃
Li2SO4/g
Al2(SO4)3/g
Na2SO4/g
0
36.1
31.2
4.9
10
35.4
33.5
9.1
20
34.8
36.5
19.5
30
34.3
40.4
40.8
40
33.9
45.7
48.8

（3）40°C下进行“碱解”，得到粗碳酸锂与氢氧化铝的混合滤渣，生成氢氧化铝的离子方程式为___；若碱解前滤液中c(Li+)=4mol•L-1，加入等体积的Na2CO3溶液后，Li+的沉降率到99%，则“滤液2”中c(CO32-)=___mol•L-1。[Ksp(Li2CO3)=1.6×10-3]
（4）“苛化”过程，若氧化钙过量，则可能会造成___。
（5）整个工艺流程中可以循环利用的物质有___。
（6）“电解”原理如图所示。“碳化”后的电解液应从（填“a”或“b”)___口注入。阴极的电极反应式为___。

（7）高纯度LiOH可转化为电池级Li2CO3。将电池级Li2CO3和C、FePO4高温下反应，生成LiFePO4和一种可燃性气体，该反应的化学方程式为___。
【答案】     CaSO4     溶液温度下降，硫酸钠结晶析出时，夹裹了部分的硫酸锂共沉淀     2Al3+＋3CO32-＋3H2O=2Al(OH)3↓＋3CO2↑     4     碳酸锂产品的钙离子含量相对升高(或使得氢氧化铝溶解进入溶液，导致最终产品的纯度下降)     CO2     a     2H2O+2e-=H2↑＋2OH-     Li2CO3＋2C＋2FeSO42LiFePO4＋3CO↑
【解析】
【分析】
含锂电解铝废渣(主要成分为LiF、AIF3、NaF，少量CaO等)与浓硫酸反应生成Li2SO4、Al2(SO4)3、Na2SO4和CaSO4。CaSO4是微溶物，加水溶解，滤渣1为CaSO4，向滤液中加入Na2CO3溶液，碱解生成CO2气体、Al(OH)3和Na2SO4及Li2CO3，趁热过滤，向滤液中加入氧化钙生成CaSO4、Al(OH)3、LiOH，过滤，向滤液中加入CO2得到Li2CO3，电解得到LiOH。
【详解】
(1)根据分析得到“滤渣1”主要成分是CaSO4；
(2)“过滤2”需要趁热在恒温装置中进行，根据表中溶解度曲线得出硫酸钠晶体析出可能会夹带着硫酸锂，从而导致Li2SO4的收率下降；故答案为：溶液温度下降，硫酸钠结晶析出时，夹裹了部分的硫酸锂共沉淀；
(3)40°C下进行“碱解”，得到粗碳酸锂与氢氧化铝的混合滤渣，生成氢氧化铝主要是碳酸根和铝离子发生双水解，其离子方程式为2Al3+＋3CO32−＋3H2O=2Al(OH)3↓＋3CO2↑；若碱解前滤液中c(Li+)=4mol∙L−1，加入等体积的Na2CO3溶液后，Li+的沉降率到99%，则此时溶液中c(Li+)=，根据，得到“滤液2”中；
(4)“苛化”过程，若氧化钙过量，溶液中含有多余的钙离子，也可能将生成的氢氧化铝溶解进入得到溶解中；故答案为：碳酸锂产品的钙离子含量相对升高(或使得氢氧化铝溶解进入溶液，导致最终产品的纯度下降)。
(5)碱解的过程中生成CO2，在碳化过程中加入CO2，因此整个工艺流程中可以循环利用的物质有CO2；
(6)“电解”原理如图所示，LiOH是从右边得到，而锂离子通过阳离子交换膜进入到右室，因此“碳化”后的电解液应从a口注入。阴极是水中的氢离子得到电子，其电极反应式为2H2O+2e－=H2↑＋2OH－；
(7)将电池级Li2CO3和C、FePO4高温下反应，根据氧化还原反应，FePO4中Fe化合价降低，则C化合价升高，生成LiFePO4和一种可燃性气体即CO，该反应的化学方程式为Li2CO3＋2C＋2FeSO42LiFePO4＋3CO↑。
评卷人
得分



四、原理综合题
10．乙烯、环氧乙院是重要的化工原料，用途广泛。回答下列问题：
已知：I.2CH2=CH2(g)+O2(g)2(g)       △H1=-206.6kJ•mol-1
II.CH2=CH2(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O（1）       △H2
III.2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+4H2O（1）       △H3
（1）反应III：△S(填“>”“