甘肃省兰州市届高三一诊化学试题.docx
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甘肃省兰州市届高三一诊化学试题
2020年甘肃省兰州市高考化学一诊试卷
一、选择题(共7小题,每小题6分,满分42分)
1.(6分)化学为人类文明进步做出巨大贡献,下列沙及有关化学知识及分析错误的是( )
A.汉代烧制出“明如镜、声如磐”的瓷器,其主要原料为黏土
B.《医学入门》记载提纯铜绿的方法:
“水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干。
”文中涉及的操作方法是洗涤、溶解、过滤、灼烧
C.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中描述“蜡炬成灰“过程中发生了氧化反应
D.《本草纲目》记载:
“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣“中的碱是K2CO3
2.(6分)下列说法中错误的是( )
A.1mol有机物(
)与足量氢气反应,消耗氢气4mol
B.青蒿素(
)具有强氧化性,有杀菌消毒作用
C.二苯并呋哺(
)其一氯代物有4种
D.乙烷和Cl2的反应与油脂的硬化反应类型相同
3.(6分)利用下列实验所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)不能达到实验目的的是( )
A.利用图1装置制备并收集乙酸乙酯
B.利用图2装置探究SO2的氧化性和漂白性
C.利用图3装置收集氨气并进行尾气吸收
D.利用图4装置从苯和溴苯的混合溶液中分离出溴苯
4.(6分)NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.将标况22.4LCl2通入水中,HClO、Cl﹣、ClO﹣粒子数之和为2NA
B.1.0moLCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
C.某温度下纯水的pH=6,该温度下10LpH=11的NaOH溶液中含OH﹣的数目为NA
D.常温常压下,20gD
O分子中所含质子数为10NA
5.(6分)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,W原子是同周期元素中原子半径最小的主族元素。
已知A、B、C、D、E为上述四种元素中的两种或三种所组成的5种化合物间的转化关系如图所示。
A的相对分子质量为28,B分子中含有18个电子。
下列有关说法错误的是( )
A.由W、Z、X三种元素组成的化合物一定是强酸
B.E能与金属钠反应产生气体
C.化合物D中含有极性键
D.最高价氧化物对应的水化物的酸性W最强
6.(6分)科学家研究利用如图装置对天然气进行脱硫,将硫由化合态转化成游离态,减少对环境的污染。
已知甲、乙池中发生的反应如图所示。
下列说法正确的是( )
A.全氟磺酸膜为阳离子交换膜,H+从甲池移向乙池,乙池溶液的pH变小
B.电路中每转移2mol电子,甲池溶液质量增加32g
C.N型半导体为负极,发生的电极反应式为H2S+I3﹣═3I﹣+S+2H+
D.甲池中碳棒上发生的电极反应为AQ+2H+﹣2e﹣═H2AQ
7.(6分)25℃时,下列两种酸的电离平衡常数如表:
常温下,将0.1mol•L﹣1的HClO溶液与0.1mol•L﹣1的Na2CO3溶液等体积混合,所得溶液中各种离子浓度关系错误的是( )
化学式
H2CO3
HClO
电离平衡常数
K1=4.3×10﹣7
K2=5.6×10﹣11
3.0×10﹣8
A.c(Na+)>c(HCO3﹣)>c(ClO﹣)>c(OH﹣)>c(H+)
B.c(Na+)>c(ClO﹣)>c(HCO3﹣)>c(OH﹣)>c(H+)
C.c(Na+)+c(H+)═c(ClO﹣)+c(HCO3﹣)+2c(CO32﹣)+c(OH﹣)
D.c(Na+)═c(HClO)+c(ClO﹣)+c(HCO3﹣)+c(H2CO3)+c(CO32﹣)
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分.第8题~第10题为必考题,每个试题考生都必须作答.第1题~第12题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题(共43分)
8.(14分)四氢铝锂(LiAlH4)常作为有机合成的重要还原剂。
工业上以辉锂矿(主要成分是LiAlSi2O6,含少量Fe2O3)为原料合成四氢铝锂的流程如图。
物质
Fe(OH)3
Al(OH)3
开始沉淀的pH
2.3
4
完全沉淀的pH
3.7
6.5
请回答:
(1)写出LiAlSi2O6与硫酸反应的化学方程式 。
滤渣2的主要成分为 (填化学式),“a”的最小值为 。
(2)已知Li2CO3微溶于水,其饱和溶液的浓度与温度关系如表所示。
操作2中,蒸发浓缩后必须趁热过滤,其原因是 ,90℃时Ksp(Li2CO3)的值为 。
温度/℃
10
30
60
90
浓度/mol・L﹣1
0.21
0.17
0.14
0.10
(3)流程中由LiCl制备金属Li的电解条件是 。
(4)为测定制备的四氢铝锂(LiAIH4)的纯度,称取样品ag加入水使其完全反应后,收集到标况下气体VmL。
①LiAIH4溶解时发生反应的化学方程式为 。
②样品的纯度为 (列出数学表达式即可)。
9.(14分)CO2是一种温室气体,对人类的生存环境产生巨大的影响,维持大气中CO2的平衡对生态环境保护有着重要意义。
(1)CO2加氢合成低碳烯烃技术能有效利用CO2.以合成C2H4为例,该转化分为两步进行:
第一步:
CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJ/mol﹣1
第二步:
2CO(g)+4H2(g)⇌C2H4(g)+2H2O(g)△H=﹣210.5kJ/mol﹣1
CO2加氢合成乙烯的热化学方程式为 。
(2)利用CO2和H2合成甲醇又是一个有效利用CO2的途径,反应如下:
CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H3。
①在容积为2L的恒容密闭容器中,通入2molCO2和3molH2发生上述反应,下列说法能够表明该可逆反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a.消耗1.5molH2时,有0.5molCH3OH生成
b.转移3mol电子时,消耗1.2L(标准状况下)CO2
C.体系中气体的密度不变
d.水蒸气的体积分数保持不变
e.单位时间内生成H2与生成H2O的物质的量之比为3:
1
②研究温度对该反应甲醇产率的影响。
在210℃~290℃,保持原料气中CO2和H2的投料比不变,按一定流速发生上述反应,得到甲醇平衡产率与温度的关系如图1所示,△H3 0(填“>”、“=”或“<”),判断依据是 。
③在一固定容积的密闭容器中发生上述反应,若要提高平衡时CH3OH产率,则可以采取的措施是 (填字母)。
a.升温
b.加入催化剂
c.增加CO2的浓度
d.加入H2加压
e.加入惰性气体
f.分离出甲醇
(3)在一定温度和催化剂作用下,可将CO2转化为燃料CH4,反应方程式为CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)。
300℃时,一定量的CO2和H2混合气体在容积为1L的恒容密闭容器中发生上述反应,5min后达到平衡,此时各物质的浓度如表:
物质
CO2(g)
H2(g)
CH4(g)
H2O(g)
浓度/mol•L﹣1
0.2
0.8
a
1.6
则a= ,该反应平衡常数K= 。
(4)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,利用CH4可以将CO2直接转化成乙酸。
在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图2所示。
乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是 。
250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是 。
10.(15分)锌锰干电池的负极材料是电池壳体的金属锌,正极是被二氧化锰和碳粉包围的石墨电极,电解质是氯化锌和氯化铵的糊状物,该电池放电过程中产生Mn2O3.利用废旧电池回收Zn、Mn化合物,对环境保护意义重大。
步骤一:
向除去壳体及石墨电极的黑色糊状物中加水,搅拌,充分溶解,经过滤分离得到固体和滤液。
步骤二:
处理固体,提取MnO2.通过对获得的滤渣进行灼烧,灼烧的目的是 。
灼烧时用到的实验仪器有酒精灯、玻璃棒、 。
步骤三:
处理滤液,得到ZnCl2•xH2O晶体,再通过将SOCl2与ZnCl2•xH2O晶体混合可制取无水ZnCl2.有关的实验装置如图(夹持及加热装置略):
已知:
SOCl2是一种常用的脱水剂,熔点﹣105℃,沸点79℃,140℃以上时易分解,与水剧烈水解生成两种气体。
①仪器A的名称为 。
②蒸馏烧瓶中发生反应的化学方程式为:
。
③为回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2.上述仪器接口的连接顺序为a→ 。
装置E中浓硫酸的作用 。
④为提高SOCl2的利用率,该实验宜采用的加热方式为 。
⑤讨论:
将ZnCl2•xH2O晶体置于坩埚中加热灼烧, (能,不能)得到无水ZnCl2,原因是 。
三、
(二)选考题:
共15分.请考生从给出的每科任选一题作答,并在答题纸上把所选题目的题号方框涂黑.注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题纸选答区域指定位置答题.如果不涂、多涂均按所答第一-题评分;多答则每学科按所答的第一题评分.[化学选修3:
物质结构和性质](15分)
11.(15分)2019年度诺贝尔化学奖授予美国得州大学奥斯汀分校JohnB.Goodenough教授等人,以表彰其在锂离子电池的发展方面作出的突出贡献。
研究表明:
Li﹣Cu4O(PO4)2电池的正极的活性物质Cu4O(PO4)2制备的原理为:
2Na3PO4+4CuSO4+2NH3•H2O═Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O.请回答:
(1)在周期表中,与Li的化学性质最相似的邻族元素在周期表中位置是 。
(2)Cu4O(PO4)2中Cu2+基态电子排布式为 ,PO43﹣的空间构型是 。
(3)在硫酸铜溶液中加入过量KCN,生成配合物[Cu(CN)4]2﹣,则[Cu(CN)4]2﹣中含有的σ键与π键的数目比为 。
(4)(NH4)2SO4中电负性最大的元素是 ,所含化学键的类型有 。
(5)冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似,如图:
①每个冰晶胞平均占有 个水分子,冰的熔点远低于金刚石熔点的原因是 。
②在气相中NH3易与H2O通过氢键以水合物形式存在,试写出水合物NH3•H2O的结构式:
。
(6)如图甲所示为二维平面晶体示意图,其中表示CuCl2的晶体结构的是 (填“a”或“b”)。
金属铜的晶胞如图乙所示,铜原子的配位数是 ,若此晶胞立方体的边长为apm,金属铜的密度为ρg•cm﹣3,则阿伏加德罗常数可表示为 mol﹣1(用含a、ρ的代数式表示)
[化学选修5:
有机化学基础](15分)
12.有机化合物J是治疗心脏病药物的一种中间体,分子结构中含有3个六元环。
合成路线如图:
已知:
请回答:
(1)已知:
A能发生银镜反应,与FeCl3溶液发生显色反应,核磁共振氢谱显示有4组峰,峰面积之比为1:
2:
2:
1,则A的结构简式是 。
(2)J的结构简式是 ,G所含官能团的名称是 。
(3)写出A与D反应生成E的化学方程式 ,H→I的反应类型是 。
(4)符合下列条件E的酸化产物的同分异构体有 种。
①苯环上有2个取代基
②遇FeCl3溶液发生显色反应
③能发生水解反应
(5)结合题中给信息,设计以C2H4为原料反应制备1,3﹣丁二烯的合成路线(其他试剂任选) 。
2020年甘肃省兰州市高考化学一诊试卷
参考答案
一、选择题(共7小题,每小题6分,满分42分)
1.B;2.D;3.AD;4.C;5.A;6.C;7.B;
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分.第8题~第10题为必考题,每个试题考生都必须作答.第1题~第12题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题(共43分)
8.2LiAlSi2O6+4H2SO4=Li2SO4+Al2(SO4)3+4H2SiO3↓;Fe(OH)3、Al(OH)3;6.5;Li2CO3溶解度随温度升高而降低,蒸发浓缩后趁热过滤,能减少Li2CO3的溶解损失;4.0×10﹣3;Pt等惰性电极、熔融的LiCl;LiAlH4+2H2O=LiAlO2+4H2↑;
;
9.2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g)△H=﹣127.9kJ/mol;de;<;随温度升高甲醇的平衡产率降低,则正反应为放热反应;cdf;0.8;25;300~400℃;温度超过250℃,催化剂的催化效率明显降低;
10.除去碳粉,并将Mn2O3氧化为MnO2;坩埚;三颈烧瓶;xSOCl2+ZnCl2•xH2O=ZnCl2+xSO2↑+2xHCl↑;;f→g→h→j→b→c→d;除水蒸气;水浴加热;不能;ZnCl2•xH2O先失水形成溶液,后水解生成氢氧化锌,灼烧后变为氧化锌,得不到无水ZnCl2;
三、
(二)选考题:
共15分.请考生从给出的每科任选一题作答,并在答题纸上把所选题目的题号方框涂黑.注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题纸选答区域指定位置答题.如果不涂、多涂均按所答第一-题评分;多答则每学科按所答的第一题评分.[化学选修3:
物质结构和性质](15分)
11.第二周期第IIA族;1s22s22p63s23p63d9;正四面体形;1:
1;O;离子键、共价键、配位键;8;冰属于分子晶体,而金刚石属于原子晶体,冰融化克服氢键、分子间作用力,而金刚石融化需要破坏化学键;;a;12;
;
[化学选修5:
有机化学基础](15分)
12.
;
;羟基、碳碳双键、羧基;
;水解反应或取代反应;18;
;