山西大学附中届高三第一学期模块诊断化学试题和答案.docx
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山西大学附中届高三第一学期模块诊断化学试题和答案
山西大学附中2020届高三第一学期模块诊断
化学试题
考试时间：
80分钟考查范围：
综合
相对原子质量：
H-1C-12N-14O-16Fe-56Cu-64I-127Pb-207
一、选择题（本题包括18小题，每小题2.5分，共45分。
每小题只有一个选项符合题意）
1．化学与社会、科学、技术、环境密切相关。
下列说法不正确的是
A．T-碳是一种新型三维碳结构晶体，与C60互为同素异形体
B．推广利用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料符合低碳经济理念
C．将金属钛、铝混合后在空气中熔化可制得强度较大的钛铝合金材料
D．为汽车安装尾气催化转化装置，可将尾气中的部分CO和NO转化为无毒气体
2．下列各组物质能相互反应得到Al（OH）3的是
A．铝跟NaOH溶液B．Al（NO3）3跟过量的NaOH溶液
C．Al2O3和热水D．Al2（SO4）3溶液跟过量的氨水
3．某研究小组通过实验探究Cu及其化合物的性质，下列操作正确且能达到实验目的的是
A．将铜丝插入浓硫酸中并加热，反应后再加入水，观察硫酸铜溶液的颜色
B．常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察CuCl2的生成
C．将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水CuCl2固体
D．将表面有铜绿[Cu2（OH）2CO3]的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿
4．将0.2mol·L－1的KI溶液和0.05mol·L－1Fe2（SO4）3溶液等体积混合充分反应后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡2Fe3＋＋2I－
2Fe2＋＋I2的是
A．向混合液中滴入KSCN溶液，溶液变红色
B．向混合液中滴入AgNO3溶液，有黄色沉淀生成
C．向混合液中滴入K3[Fe（CN）6]溶液，有蓝色沉淀生成
D．向混合液中滴入淀粉溶液，溶液变蓝色
5．已知CuO经高温灼烧生成Cu2O，Cu2O与H＋发生反应：
Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O。
将经高温灼烧后的CuO样品投入足量的热的稀硝酸溶液中，下列有关说法中正确的是
A．如果溶液变为蓝色，同时有紫红色固体出现，说明样品全部生成Cu2O
B．溶液中最终可能有紫红色固体出现
C．该实验的结果无法说明CuO分解的程度
D．如果溶液中出现蓝色，最终没有紫红色固体出现，说明CuO没有分解
6．用4种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是
选项
操作及现象
溶液
A
通入足量CO2，溶液变浑浊
饱和Na2CO3
B
通入CO2，溶液变浑浊；继续通CO2至过量，浑浊消失
Na2SiO3溶液
C
通入CO2，溶液变浑浊；再加入品红溶液，红色褪去
Ca（ClO）2溶液
D
通入CO2，溶液变浑浊；继续通CO2至过量，浑浊消失；再加入足量NaOH溶液，又变浑浊
Ca（OH）2溶液
7．二氧化硅（SiO2）又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料（各种转化见下图）。
下列说法正确的是
A．SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧化物
B．SiO2和Si都是光导纤维材料
C．硅胶吸水后可重复再生
D．图中所示转化反应都是非氧化还原反应
8．用下图所示装置不能达到有关实验目的的是
A．用甲图装置证明密度ρ（煤油）<ρ（钠）<ρ（水）
B．用乙图装置制备Fe（OH）2
C．用丙图装置制取金属锰
D．用丁图装置比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性
9．在新制饱和氯水中，若只改变某一条件，下列叙述正确的是
A．再通入少量氯气，
减小
B．通入少量SO2，溶液漂白性增强
C．加入少量的碳酸钠粉末，pH增大，溶液漂白性减弱
D．光照过程中，有气泡冒出，溶液的导电性增强
10．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项
实 验
现象
结论
A
将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液
有气体生成，溶液呈血红色
稀硝酸将Fe氧化为Fe3＋
B
将铜粉加1.0mol·L－1Fe2（SO4）3溶液中
溶液变蓝、有黑色固体出现
金属铁比铜活泼
C
用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热
无液态铝滴落
金属铝的熔点高
D
将0.1mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol·L－1CuSO4溶液
先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀
Cu（OH）2的溶度积比Mg（OH）2的小
11．Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。
一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知：
Cl2O的熔点为－116℃，沸点为3.8℃；Cl2的沸点为－34.6℃；HgO＋2Cl2==HgCl2＋Cl2O。
下列说法中不正确的是
A．装置②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B．通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险
C．从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D．装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸
12．下列实验中能证明某气体为SO2的有
①使澄清石灰水变浑浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③使品红溶液褪色 ④通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba（NO3）2溶液有白色沉淀产生
A．1个B．2个C．3个D．4个
13．食品、大气、工业尾气中SO2均需严格检测或转化吸收，下列有关SO2的检测或吸收方法正确的是
A．滴定法：
用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒试样以测定葡萄酒中SO2的浓度
B．沉淀法：
用Ba（OH）2溶液沉淀SO2，然后将沉淀在空气中洗涤、过滤、干燥、称重以测定大气中SO2的浓度
C．氨酸法：
用氨水吸收尾气中的SO2后再将吸收液与硫酸反应，将富集后的SO2循环使用
D．石灰—石膏法：
常温下用石灰石吸收尾气中的SO2得到CaSO3，再经氧化可用于生产石膏
14．浓硫酸分别与三种钠盐反应，现象如图。
下列分析正确的是
A．对比①和②可以说明还原性：
Br－>Cl－
B．①和③相比可说明氧化性：
Br2>SO2
C．②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致，说明酸性：
H2SO4>HCl
D．③中浓H2SO4被还原成SO2
15．已知饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠晶体混合加热可制备氮气。
利用如下装置制取氮气，并用氮气制备Ca3N2，Ca3N2遇水发生水解反应。
下列说法错误的是
A．①中发生的化学反应为NaNO2+NH4Cl
NaCl+N2↑+2H2O
B．④、⑥中依次盛装的试剂可以是浓H2SO4、碱石灰
C．③中盛放的试剂是NaOH溶液
D．实验结束，取⑤中的少量产物于试管中，加适量蒸馏水，可以使试管口湿润的红色石蕊试纸变蓝
16．向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu（NO3）2。
在所得溶液中加入1.0mol·L－1的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。
下列有关说法不正确的是
A．Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1
B．硝酸的物质的量浓度为2.6mol·L－1
C．产生的NO在标准状况下的体积为4.48L
D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol
17．以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下，下列说法错误的是
A．NaClO3在发生器中作氧化剂
B．吸收塔中1molH2O2得到2mol电子
C．吸收塔中温度不宜过高，会导致H2O2的分解
D．从“母液”中可回收的主要物质是Na2SO4
18．ZulemaBorjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法正确的是
A．该装置可以在高温下工作
B．X、Y依次为阳离子、阴离子选择性交换膜
C．负极反应为CH3COO−+2H2O−8e−=2CO2↑+7H＋
D．该装置工作时，电能转化为化学能
非选择题：
共55分。
包括必考题和选考题两部分。
第19~21题为必考题，每个试题考生都必须作答。
第22~23题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：
包括3题，共37分。
19．（13分）工业上可以用废铁屑制备活性Fe3O4，流程如下图：
（1）在制备过程中，要将块状固体原料粉碎、磨成粉末，作用是________________________。
（2）在合成池里生成Fe3O4的离子方程式为__________________________。
（3）假如在反应池中几乎没有气体产生，根据流程可知，配料中心很可能使混合物中的Fe2O3与Fe物质的量之比接近________。
（4）某同学利用废铁屑（含Fe和Fe2O3）来制取FeCl3·6H2O晶体，同时测定混合物中铁的质量分数，装置如图（夹持装置略，气密性已检验）：
操作步骤如下：
I．打开弹簧夹K1、关闭弹簧夹K2，并打开活塞a，缓慢滴加盐酸。
Ⅱ．当……时，关闭弹簧夹K1打开弹簧夹K2，当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a。
Ⅲ．将烧杯中溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeC13·6H2O晶体。
请回答：
①操作Ⅱ中“……”的内容是___________________，烧杯中的现象是_____________________，相应的方程式是________________、________________。
（是离子反应的写离子方程式）
②若混合物质量为mg，实验结束后测得B中所得的气体是VmL（标准状况时），该同学由此计算出此废铁屑中铁的质量分数是
，该数值比实际数值偏低，若实验过程操作无误，偏低的原因是______________________。
20．（13分）以干海带为原料提取碘单质和氯化钾的过程主要分三步：
完成下列填空：
（1）步骤一：
灼烧干海带，使其灰化后用热水浸泡、过滤，制得原料液，含有氯化钾等物质。
实验室灼烧海带应放在（填写仪器名称）中加热，选用热水而不是冷水浸泡海带灰的目的是。
（2）步骤二：
原料液经结晶过滤分离出氯化钾后，向滤液中通适量氯气氧化I－，制得富碘溶液。
实验室模拟氧化过程的实验装置如图所示。
装置中A部分用于制取氯气，实验室制取氯气通常有两种方案：
一是在强酸性条件下用氧化剂氧化Cl－；二是电解法。
限用图D中的仪器（支撑仪器、导管、导线、石墨棒和橡皮塞除外），能实现的反应是（选填编号）。
a．2NaCl（s）＋MnO2＋2H2SO4（浓）
MnSO4＋Cl2↑＋Na2SO4＋2H2O
b．2KMnO4＋16HCl（浓）→2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O
c．2NaCl＋2H2O
2NaOH＋Cl2↑＋H2↑
d．4HCl（浓）＋MnO2
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
广口瓶B中发生反应的离子方程式是。
装置C中NaOH的作用是。
（3）步骤三：
取100mLB中富碘溶液，按如下流程分离碘单质。
萃取Ⅱ和酸化过程发生的离子反应方程式分别是：
3I2＋6OH－=5I－＋IO
＋3H2O；；
萃取剂X应选择（选填编号）。
a．100mL苯b．10mL乙醇c．10mLCCl4d．10mL己烯
实验室进行萃取操作的仪器是。
操作Ⅰ的名称是。
（4）分离出的KCl样品中常含有少量NaCl和K2CO3等物质，设计实验用沉淀法测定氯化钾样品中K2CO3的质量分数：
①要用到的化学试剂是（填写化学式）；②要测定的物理量是。
21．（14分）环戊烯是生产精细化工产品的重要中间体，其制备涉及的反应如下：
氢化反应：
，△H=—100.5kJ/mol
副反应：
，△H=—109.4kJ/mol
解聚反应：
，
回答下列问题：
（1）反应
的△H=_____kJ/mol。
（2）一定条件下，将环戊二烯溶于有机溶剂进行氢化反应（不考虑二聚反应），反应过程中保持氢气压力不变，测得环戊烯和环戊烷的产率（以环戊二烯为原料计）随时间变化如图所示：
①0～4h氢化反应速率比副反应快的可能原因是_____________________________________。
②最佳的反应时间为_________h。
若需迅速减慢甚至停止反应，可采取的措施有____________________________________（写一条即可）。
③一段时间后，环戊烯产率快速下降的原因可能是_________________________________。
（3）解聚反应在刚性容器中进行（不考虑氢化反应和副反应）。
①其他条件不变，有利于提高双环戊二烯平衡转化率的是____________（填标号）。
A．增大双环戊二烯的用量B．使用催化剂C．及时分离产物D．适当提高温度
②实际生产中常通入水蒸气以降低双环戊二烯的温度（水蒸气不参与反应）。
某温度下，通入总压为300kPa的双环戊二烯和水蒸气，达到平衡后总压为500kPa，双环戊二烯的转化率为80%，则p（H2O）=______kPa，平衡常数Kp=_______kPa（Kp为以分压表示的平衡常数）。
（二）选考题：
共15分。
请考生从2道题中任选一题作答。
如果多做，则按所做的第一题计分。
22．（15分）为了纪念元素周期表诞生150周年，联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。
回答下列问题：
（1）Ag与Cu在同一族，则Ag在周期表中___（填“s”、“p”、“d”或“ds”）区。
[Ag（NH3）2]+中Ag+空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键，则该配离子的空间构型是。
（2）下表是Fe和Cu的部分电离能数据：
请解释I2（Cu）大于I2（Fe）的主要原因：
。
元素
Fe
Cu
第一电离能I1/kJ·mol－1
759
746
第二电离能I2/kJ·mol－1
1561
1958
（3）亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂，其化学式为K4[Fe（CN）6]。
①CN-的电子式是______；1mol该配离子中含σ键数目为____。
②该配合物中存在的作用力类型有_____（填字母）。
A．金属键B．离子键C．共价键D．配位键E．氢键F．范德华力
（4）MnO2的熔点（1660℃）比MnS的熔点（1610℃）高，其主要原因是。
（5）第三代太阳能电池利用有机金属卤化物碘化铅甲胺（CH3NH3PbI3）半导体作为吸光材料，CH3NH3PbI3具有钙钛矿（AMX3）的立方结构，其晶胞如图所示。
①AMX3晶胞中与金属阳离子（M）距离最近的卤素阴离子（X）形成正八面体结构，则M处于____位置，X处于____位置（限选“体心”、“顶点”、“面心”或“棱心”进行填空）。
③CH3NH3PbI3晶体的晶胞参数为anm，其晶体密度为dg·cm-3，则阿伏加德罗常数的值NA的计算表达式为。
23．（15分）G是一种新型香料的主要成分之一，其结构中含有三个六元环。
G的合成路线如下（部分产物和部分反应条件略去）：
已知：
①
；
②B中核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同环境的氢原子；
③D和F是同系物。
请回答下列问题：
（1）（CH3）2C=CH2的系统命名法名称为，该分子中最多有个原子在同一平面内。
（2）A→B反应过程中涉及的反应类型依次为、。
（3）D分子中含有的含氧官能团名称是，G的结构简式为。
（4）生成E的化学方程式为。
（5）同时满足下列条件：
①与FeCl3溶液发生显色反应；②苯环上有两个取代基、含C=O的F的同分异构体有多种，其中核磁共振氢谱为4组峰、能水解的物质的结构简式为。
（6）模仿由苯乙烯合成F的方法，写出由丙烯制取α-羟基丙酸（
）的合成路线：
化学试题参考答案
一、选择题（本题包括18小题，每小题2.5分，共45分。
每小题只有一个选项符合题意）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
C
D
D
A
C
B
C
D
D
D
C
A
C
A
C
B
B
C
二、非选择题（共55分）
19．（13分）
（1）增大反应物之间的接触面积，增加反应速率，提高生产效率（2分）
（2）Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－
Fe3O4↓＋4H2O（2分）
（3）4∶1（2分）
（4）①当A中固体完全消失（1分）无色溶液逐渐变黄，有气泡产生（2分）2Fe2++H2O2+2H+
2Fe3++2H2O（1分）2H2O2
2H2O+O2↑（1分）②Fe3＋和Fe发生反应消耗部分Fe，使与盐酸反应的Fe相应减少（2分）
20．（13分）
（1）坩埚（1分） 加快溶解速率（1分）
（2）bc（2分） Cl2＋2I－===I2＋2Cl－（1分） 吸收未反应的氯气，防止污染（1分）
（3）5I－＋IO
＋6H＋=3I2＋3H2O（1分）c（1分） 分液漏斗（1分） 过滤（1分）
（4）①BaCl2或CaCl2（1分） ②样品质量和干燥沉淀质量（2分）
21．（14分）
（1）-209.9（2分）
（2）①氢化反应的活化能小或反应物的浓度大（2分）②4（1分）排出氢气或急剧降温（1分）③副反应增加（2分）
（3）①CD（2分）②50（2分）3200（2分）
22．（15分）
（1）ds（1分）直线形（1分）
（2）失去第二个电子时，Cu失去的是全充满3d10电子，Fe失去的是4s1电子（2分）
（3）
（1分）12NA（2分）BCD（2分）
（4）二者均为离子晶体，O2-半径小于S2-半径，MnO的晶格能大于MnS（2分）
（5）体心（1分）面心（1分）620/（a´×10-7）3d（2分）
23．（15分）
（1）2-甲基-1-丙烯（或2-甲基丙烯，或甲基丙烯）（1分）8个（1分）
（2）取代反应、加成反应（顺序不正确不给分）（2分，各1分）
一定条件
（3）羟基、羧基（顺序可以颠倒）（2分，各1分）
（2分）
（4）
（2分）
（5）
和
（2分，各1分）
（6）
（3分）
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