陕西省西安中学2020届高三第四次模拟考试化学
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可能用到的相对相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Cu-64 Ba-137 Pb-207
一、选择题（本题共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）
7.《本草纲目》中收载“烧酒”篇:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也”。《本草经集注》中记载关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)之法:“强烧之,紫青烟起,……,云是真硝石也”。文字中两处涉及“法”,分别是指( )
A.蒸馏、焰色反应 B.萃取、升华 C.蒸馏、丁达尔效应 D.升华、焰色反应
8．普通锌锰电池筒内无机物主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等。某研究小组探究废干电池内的黑色固体并回收利用时，进行如图所示实验。下列有关实验的叙述正确的是( )
A．操作①中玻璃棒的作用是转移固体 B．操作②为过滤，得到的滤液显碱性
C．操作③中盛放药品的仪器是坩埚 D．操作④的目的是除去滤渣中的杂质
9．甲、乙两组有机反应类型相同的是( )
选项 | 甲组 | 乙组 |
A | 苯与氢气在催化剂、加热条件下反应 | 苯与液溴在FeBr3作用下反应 |
B | 淀粉在稀硫酸中反应生成葡萄糖 | 丙烯酸(CH2CHCOOH)与乙醇在浓硫酸、加热条件下反应 |
C | 乙醇与氧气在铜和加热条件下反应 | 丙烯(CH3CHCH2)与溴的四氯化碳溶液反应 |
D | 在酸性KMnO4溶液中滴加乙醇 | 在光照条件下甲烷与氯气发生反应 |
10．传感器可以检测空气中SO2的含量，传感器的工作原理如图所示。下列叙述中正确的是( )
A．b为电源的正极
B．阳极的电极反应式为Ag++Cl-AgCl
C．当电路中电子转移5×10-5 mol时，进入传感器的SO2为1.12 mL
D．阴极的电极反应式为2HSO3-+2H++2e-S2O42-+2H2O
11．某有机物的分子式为C4H9ClO，分子中含有羟基和一个氯原子，且两者不能连到同一个碳原子上的同分异构体共有( )
A．8种 B．9种 C．10种 D．12种
12．V、W、X、Y、Z五种短周期主族元素，原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，W的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物反应生成一种盐，Y是同周期中原子半径最大的元素，Z的原子序数等于V、W、X的原子序数之和。下列说法错误的是( )
A．X、Z同主族，Y、Z同周期 B．简单离子的半径：W>Y
C．V、X可形成原子个数比为1∶1、2∶1的化合物 D．气态氢化物的热稳定性：X<W
13．常温下，在10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 HCl溶液，溶液的pH逐渐降低，此时溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示(CO2因逸出未画出，忽略因气体逸出引起的溶液体积变化)。下列说法错误的是( )
A．常温下，水解常数Kh(CO32-)的数量级为10-4
B．当溶液是中性时，溶液的总体积大于20 mL
C．在0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中：c(OH-)>c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(H+)
D．在B点所示的溶液中，离子浓度最大的是HCO3-
二、非选择题
（一）必考题（共11题，计129分）
26．(14分)氨基甲酸铵(H2NCOONH4)是一种易分解、易水解的白色固体，某研究小组以氢氧化钠固体、浓氨水、干冰等为原料制备氨基甲酸铵的实验装置如图所示，其主要反应的原理为2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4 (s) ΔH<0。
(1)仪器3中盛装的固体是 ，其作用是 。
(2)仪器6的一个作用是控制原料气按化学计量数充分反应，若反应初期观察到装置内浓硫酸中产生气泡，则应该 (填“加快”“减慢”或“不改变” )产生氨的速率。
(3)另一种制备氨基甲酸铵的反应装置(液态石蜡和CCl4均充当惰性介质)如图所示。
①液态石蜡鼓泡瓶的作用是 。
②当CCl4液体中产生较多晶体悬浮物时，立即停止反应，过滤分离得到粗产品，为了将所得粗产品干燥，可采取的方法是 (填字母)。
A．蒸馏 B．真空微热烘干 C．高压加热烘干
(4)制得的氨基甲酸铵中可能含有碳酸氢铵、碳酸铵中的一种或两种杂质(不考虑氨基甲酸铵与水的反应)。
①设计方案进行成分探究，请填写表中空格。
限选试剂：蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、稀盐酸。
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1：取少量固体样品于试管中，加入蒸馏水至固体溶解 | 得到无色溶液 |
步骤2：向试管中加入过量的BaCl2溶液，静置 | 若溶液不变浑浊，则证明固体中不含碳酸铵 |
步骤3：向试管中继续加入____________ | ，则证明固体中含有碳酸氢铵 |
②根据①的结论，取15.8 g氨基甲酸铵样品，用足量氢氧化钡溶液充分处理后，过滤洗涤、干燥，测得沉淀的质量为1.97 g。则样品中氨基甲酸铵的质量分数为 。
27．(14分)三盐基硫酸铅(3PbO·PbSO4·H2O，相对分子质量为990)简称“三盐”，白色或微黄色粉末，热稳定性能优良，主要用作聚氯乙烯的热稳定剂。“三盐”是由可溶性铅盐中加入硫酸生成硫酸铅，再加氢氧化钠而制得。以100.0 t铅泥(主要成分为PbO、Pb及PbSO4等)为原料制备“三盐”的工艺流程如图所示。
已知：①Ksp(PbSO4)=1.82×10-8，Ksp(PbCO3)=1.46×10-13；②铅与冷盐酸、冷硫酸几乎不起作用。
请回答下列问题：
(1)写出步骤①“转化”的化学方程式： ，该反应能发生的原因是 。
(2)步骤②“过滤1”后所得滤渣的主要成分为 。
(3)步骤③“酸溶”，最适合选用的酸为 ，为提高酸溶速率，可采取的措施是
(任意写出一条)。
(4)从原子利用率的角度分析该流程的优点为 。
(5)步骤⑥“合成”的化学方程式为 。若得到纯净干燥的“三盐”49.5 t，假设铅泥中的铅元素有80%转化为“三盐”，则铅泥中铅元素的质量分数为 %(结果保留一位小数)。
28．(15分)氮的化合物在生产生活中广泛存在。回答下列问题：
(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下表所示(假定不同物质中同种化学键的键能一样)，则上述反应的ΔH= 。
化学键 | 键能/(kJ·mol-1) |
N—H | 391.3 |
Cl—Cl | 243.0 |
N—Cl | 191.2 |
H—Cl | 431.8 |
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1 L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)/mol | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
n(NO)(乙容器)/mol | 1.00 | 0.80 | 0.65 | 0.53 | 0.45 |
n(NO)(丙容器)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
①该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。
②乙容器在200 min末达到平衡状态，则0~200 min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，1 mol NO2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) (填“<”或“>”或“=”)Kc(B)。
②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是 (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)。
（二）选考题
35．[化学——物质结构与性质](15分)Y、Z、W、R、M五种元素，位于元素周期表的前四周期，它们的核电荷数依次增大，有如下信息：
元素 | 相关信息 |
Y | 原子核外有6个不同运动状态的电子 |
Z | 非金属元素，基态原子的s轨道的电子总数与p轨道的电子总数相同 |
W | 主族元素，与Z原子的价电子数相同 |
R | 价层电子排布式为3d64s2 |
M | 位于第ⅠB族，其被称作“电器工业的主角” |
请回答下列问题(Y、Z、W、R、M用所对应的元素符号表示)：
(1)Z、W元素相比，第一电离能较大的是 ，M2+的核外电子排布式为 。
(2)M2Z的熔点比M2W的 (填“高”或“低”)，请解释原因：
。
(3)WZ2的VSEPR模型名称为 ；WZ3气态为单分子，该分子中W原子的杂化轨道类型为 ；WZ3的三聚体环状结构如图(a)所示，该结构的分子中含有 个σ键，写出一种；写出一种与WZ3互为等电子体的分子的化学式
(4)MRW2的晶胞如图 (b)所示，晶胞参数a=0.524 nm、c=1.032 nm；MRW2的晶胞中，晶体密度ρ= g/cm3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为NA=6.02×1023 mol-1)。
36．[化学——有机化学基础](15分)呋喃(C4H4O)是生产抗流感药物磷酸奥司他韦(又名达菲)的原料之一，以玉米芯为原料制备呋喃及相关衍生物的一种工艺流程如下：
已知：①A可以发生银镜反应；②+‖。
试回答下列问题：
(1)D的分子式为 。
(2)呋喃的结构简式为 ；②的反应类型为 。
(3)A发生银镜反应的化学方程式为 。
(4)反应①在有机合成中具有重要意义，则B的结构简式为 。
(5)C的同分异构体中，含有“”结构的共有 种(不含立体异构)，其中能发生银镜反应，且核磁共振氢谱中有2组吸收峰的有机物的结构简式为 。
(6)参照上述合成路线，设计以环己烯和丙烯为原料制备的合成路线(无机试剂任选)。
【参考答案】
7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
A | C | B | D | B | D | D |
26.(1)碱石灰(2分) 干燥氨,防止仪器5中生成的氨基甲酸铵水解(2分)
(2)加快(1分)
(3)①通过观察气泡,调节NH3与CO2的通入比例(或通过观察气泡,控制通入NH3与CO2的速率)(2分)
②B(1分)
(4)①少量澄清石灰水(2分) 若溶液变浑浊(2分) ②0.95(或95%)(2分)
27.(1)PbSO4+Na2CO3PbCO3+Na2SO4 (2分) Ksp(PbSO4)>Ksp(PbCO3),容易实现沉淀的转化(2分)
(2)Pb、PbO、PbCO3(2分)
(3)HNO3(1分) 适当升温(适当增加硝酸浓度、减小滤渣颗粒大小等合理答案均可)(1分)
(4)滤液2(HNO3溶液)可以循环利用(2分)
(5)4PbSO4+6NaOH3PbO·PbSO4·H2O+3Na2SO4+2H2O(2分) 51.8(2分)
28.(1)①略 (1分) +11.3 kJ·mol-1(2分)
②NH2Cl+H2ONH3+HClO或NH2Cl+2H2ONH3·H2O+HClO (2分)
(2)①放热(2分) ②0.003 mol·L-1·min-1(2分)
(3)①=(2分) ②A(2分) ③2MPa(2分)
35.(1)O (1分） [Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9(1分）
(2)高(1分）氧离子半径比硫离子半径小,Cu2O比Cu2S的晶格能大,所以Cu2O熔点高
(3) 平面三角形(1分） sp2 BF3等 12
(4)
36.(1)C7H12O3(1分)
(2)(2分) 取代反应(1分)
(3)+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O(2分)
(4)(2分)
(5)13(2分) (2分)
(6)(3分,每步1分,反应条件错,该步不得分)
