1、四川省遂宁市2020届高三化学零诊考试试题(含解析)1.化学与生活密切相关。下列叙述正确的是A. 液氨可用作制冷剂B. 硅胶可作食品袋内的脱氧剂C. 加入“聚铁”净水剂可以使海水淡化D. 二氧化硫可作食品的增白剂【答案】A【解析】【详解】A. 液氨汽化需要吸收大量的热,具有制冷作用,常用作制冷剂,故A正确;B. 由于硅胶具有很好的吸附性,且无毒,可以用作袋装食品的干燥剂,故B错误;C. 向海水中加入“聚铁”净水剂只能除去悬浮物杂质,但不能使海水淡化,应用蒸馏的方法,故C错误;D. 二氧化硫有毒,不可作食品的漂白剂,故D错误;答案选A。【点睛】化学与生活方面要充分利用物质的性质,包括物理性质和化
2、学性质,结构决定性质,性质决定用途,用途反映出物质的性质,此类题需要学生多积累生活经验,发现生活中的各种现象。2.中国科学院科研团队研究表明,在常温常压和可见光下,基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图。下列说法不正确的是A. 该过程将太阳能转化成为化学能B. 该过程中,涉及极性键和非极性健的断裂与生成C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为31D. 原料气N2可通过分离液态空气获得【答案】C【解析】【详解】A. 由图可知,该过程是由太阳能转化成化学能,故A正确;B. 发生反应为2N2+6H2O=4NH3+3O2,反应反应物和生成中均存在单质和化合物,即涉及极性键与非极性键的断裂与生成
3、,故B正确;C. 根据题意和图示,可以写出该反应的化学方程式为2N2+6H2O=4NH3+3O2,由于氮元素从0价降为3价,氧元素从2价升到0价,则氮气是氧化剂,水是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:3,故C错误;D. 由于空气中主要是氮气和氧气,而氧气和氮气的沸点不同,所以可以通过分离液态空气的方法获得氮气,故D正确;答案选C。【点睛】本题对氧化还原反应综合考查,需要学会观察图示物质转化关系,根据化合价的升降,确定氧化剂还原剂,利用氧化还原反应的规律,配平氧化还原反应。3.分别由下表中的实验和现象得出的结论不正确的是选项实 验现 象结 论A用熔融氯化铝做导电性实验电流指针不偏转氯化铝
4、是共价化合物B向FeBr2溶液中加入少量氯水,再加 CCl4振荡CCl4层无色Fe2的还原性强于BrC相同的铝片分别与同温同体积,且c(H)=1molL1的盐酸、硫酸反应铝与盐酸反应产生气泡较快可能是Cl对该反应起到促进作用D向盛有2mL0.l mol/L的AgNO3溶液中加入10滴0.1mol/L的NaCl溶液,振荡,再加入10滴0.1 mol/L的NaI溶液,再振荡先生成白色沉淀,后产生黄色沉淀Ksp(AgI)22.4L/mol,则2.24L LH2物质的量小于0.1mol,则含有的H原子数小于0.2NA,故B正确;C. CaSO4与KHSO4固体摩尔质量相同,都是136g/mol,136
5、gCaSO4与KHSO4的固体混合物的物质的量为1mol,含有的阴离子的数目等于NA;C错误;D. 溶液体积不明确,故溶液中的铁离子的个数无法计算,故D错误;5.第三周期X、Y、Z、W四种元素的最高价氧化物溶于水可得到四种溶液,0.010 mol/L的这四种溶液在25时的pH与该元素原子半径的关系如图所示。下列说法正确的是A. 简单离子半径:XYZWB. W的氧化物对应的水化物一定是强酸C. 气态氢化物的稳定性:WZYD. W与Z可形成一种各原子均达到8电子稳定结构的化合物Z2W2,其结构式为:W-Z-Z-W【答案】D【解析】【分析】第三周期元素中,X最高价氧化物水化物的溶液PH为12,氢氧根
6、浓度为0.01mol/L,故为一元强碱,则X为Na;Y、W、Z对应的最高价氧化物水化物的溶液pH均小于7,均为酸,W最高价含氧酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,故为一元强酸,则W为Cl元素;最高价含氧酸中,Z对应的酸性比W的弱、Y对应的酸性比W的弱,而原子半径YZCl,硅酸不溶于水,故Z为S元素,Y为P元素。【详解】A.电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,故离子半径P3S2ClNa+,故A错误;B.W的最高价氧化物对应的水化物是高氯酸,一定是强酸,但是如果是次氯酸,则是弱酸,故B错误;C.非金属性是YZW,非金属性越强,则气态氢化物的稳定性:YZW,故C错误
7、;D.W与Z可形成一种各原子均达到8电子稳定结构的化合物S2Cl2,其结构式为:Cl-S-S-Cl,故D正确;答案选D。【点睛】本题考察元素周期律的综合运用,从图像可以推断出是哪些元素,找到元素之间的关系,紧紧位,构,性,从而做出判断。6.用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备超顺磁性(平均直径25nm)纳米Fe3O4的流程示意图如下:下列叙述不正确的是A. 常用热的Na2CO3溶液除去钢铁表面的油污B. 步骤中,主要反应的离子方程式是2Fe3+Fe=3Fe2C. 步骤中,反应完成后剩余的H2O2无需除去D. 步骤中,为了验证得到的固体是超顺磁性的Fe3O4粒子,可将其均匀分散在
8、水中,做丁达尔效应实验【答案】C【解析】【分析】铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)与稀盐酸反应得到的滤液A溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的稀盐酸,加入铁粉还原铁离子:2Fe3+Fe=3Fe2+,过滤过量的铁,滤液B的溶质为氯化亚铁,加入氢氧化钠溶液,生成Fe(OH)2浑浊液,向浑浊液中加入双氧水氧化:2Fe(OH)2+H2O2=2FeOOH+2H2O,反应完成后需再加热一段时间除去剩余H2O2,再与氯化亚铁加热搅拌发生反应:2FeOOH+Fe2+2OH-=Fe3O4+2H2O,过滤、洗涤、干燥得产品Fe3O4,以此解答该题。【详解】A. 钢铁表面的油污在碱性条件下可以发生水解反应,N
9、a2CO3是强碱弱酸盐溶液,显碱性,热的Na2CO3溶液可以让油脂水解,水解是吸热的,温度升高,水解平衡向吸热的方向移动,水解效果越好,故A正确;B. 滤液A溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的稀盐酸,加入铁粉还原铁离子和反应过量的盐酸:2Fe3+Fe=3Fe2+,故B正确;C. 步骤中,防止其在步骤中继续氧化+2价铁元素,反应完成后需再加热一段时间除去剩余H2O2,故C错误;D. 超顺磁性的Fe3O4粒子平均直径25nm,属于胶体,可以做丁达尔效应实验,故D正确;答案选C。7.常温下,向20 mL某浓度的硫酸溶液中滴入0.1 molL1氨水,溶液中水电离出的氢离子浓度随加入氨水的体积变化如图所示。
10、下列分析正确的是A. c点所示溶液中:c(H)c(OH)c(NH3H2O)B. b点所示溶液中:c(NH4)2 c(SO42)C. V40D. 该硫酸的浓度为0.1 molL1【答案】A【解析】【详解】A. c点所示溶液是硫酸铵溶液,电荷守恒式为c(H+)+c(NH4)2c(SO42)+c(OH),物料守恒式为c(NH4) +c(NH3.H2O)2c(SO42),两式相减可得:c(H+)c(OH)c(NH3.H2O),故A正确;B. 根据电荷守恒:c(H+)+c(NH4)2c(SO42)+c(OH),b点为硫酸铵和硫酸的混合溶液,呈酸性,c(OH)c(H+),所以c(NH4),可见的活化能更高
11、,因此反应的活化能E1与反应的活化能E2的大小关系为E1E2,故答案为:;(2)一定温度下,反应达到平衡状态,平衡时v(正)=v(逆),根据多重平衡规则,该反应的化学平衡常数为K=K1K2,根据速率方程式,K1=,K2=,则K=,故答案为:。9.叠氮化钠(NaN3)是汽车安全气囊的主要成分,实验室制取叠氮化钠的实验步骤如下:打开装置D导管上的旋塞,加热制取氨气。加热装置A中的金属钠,使其熔化并充分反应后,再停止加热装置D并关闭旋塞。向装置A中b容器内充入加热介质并加热到210220,然后通入N2O。冷却,向产物中加入乙醇(降低NaN3的溶解度),减压浓缩结晶后,再过滤,并用乙醚洗涤,晾干。(1
12、)装置B中盛放药品为_。(2)步骤中先加热通氨气一段时间的目的是_;步骤氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为_。步骤中最适宜的加热方式为_(填“水浴加热”,“油浴加热”)。(3)生成NaN3的化学方程式为_。(4)产率计算称取2.0 g叠氮化钠试样,配成100 mL溶液,并量取10.00 mL溶液于锥形瓶中。用滴定管加入0.10 molL1六硝酸铈铵(NH4)2Ce(NO3)6溶液40.00 mL发生的反应为2(NH4)2Ce(NO3)62NaN3=4NH4NO32Ce(NO3)32NaNO33N2(杂质均不参与反应)。充分反应后滴入2滴邻菲罗啉指示液,并用0.10 molL1硫酸亚
13、铁铵(NH4)2Fe(SO4)2为标准液,滴定过量的Ce4,终点时消耗标准溶液20.00 mL(滴定原理:Ce4Fe2=Ce3Fe3)。计算可知叠氮化钠的质量分数为_(保留2位有效数字)。若其他操作及读数均正确,滴定到终点后,下列操作会导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大的是_(填字母代号)。A锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗B滴加六硝酸铈铵溶液时,滴加前仰视读数,滴加后俯视读数C滴加硫酸亚铁铵标准溶液时,开始时尖嘴处无气泡,结束时出现气泡D滴定过程中,将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内(5)叠氮化钠有毒,可以使用次氯酸钠溶液对含有叠氮化钠的溶液进行销毁,反应后溶液碱性明显增强,且
14、产生无色无味的无毒气体,试写出反应的离子方程式_。【答案】 (1). 碱石灰(或生石灰、氢氧化钠固体) (2). 排尽装置中的空气 (3). 2Na+2NH32NaNH2+H2 (4). 油浴加热 (5). NaNH2+N2O NaN3+H2O (6). 65% (7). AC (8). ClO2N3-H2O=Cl2OH3N2【解析】【详解】(1)制备的氨气中含有大量的水,B中盛放碱石灰干燥氨气,故答案:碱石灰(或生石灰、氢氧化钠固体); (2)用氨气排尽装置中的空气,防止加热时空气中的氧气等能与钠反应,步骤制备NaNH2,还生成氢气,反应方程式为:2Na+2NH32NaNH2+H2;控制温度
15、210220,故选用油浴加热,故答案为:排尽装置中的空气;2Na+2NH32NaNH2+H2;油浴加热;(3) NaNH2和N2O在210220下反应生成NaN3和水,反应为:NaNH2+N2O NaN3+H2O,故答案为:NaNH2+N2O NaN3+H2O;(4)Ce4+的物质的量浓度总计为0.10 molL10.04 L=0.004 mol,分别与Fe2+和N3反应。其中与Fe2+按1:1反应消耗0.10 molL10.02 L=0.002 mol,则与N3按1:1反应也为0.002 mol,即10 mL所取溶液中有0.002 mol N3,原2.0 g叠氮化钠试样,配成100 mL溶液
16、中有0.02 mol即1.3 g NaN3,所以样品质量分数为=65%;A. 使用叠氮化钠溶液润洗锥形瓶,使进入锥形瓶中溶质比所取溶液更多,滴定消耗的硫酸亚铁铵标准液体积减小,叠氮化钠溶液浓度偏大,故A正确;B. 六硝酸铈铵溶液实际取量大于40.00 mL,滴定消耗的硫酸亚铁铵标准液体积增大,计算叠氮化钠溶液浓度偏小,故B错误;C. 滴定前无气泡,终点时出现气泡,则读数体积为实际溶液体积减气泡体积,硫酸亚铁铵标准液读数体积减小,叠氮化钠溶液浓度偏大,故C正确;D选项,滴定过程中,将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内无影响,故D错误;故答案为:65%;AC;(5)反应后溶液碱性明
17、显增强,且产生无色无味的无毒气体,根据氧化还原反应得失电子守恒,则发生的离子反应为:ClO2N3-H2O=Cl2OH3N2故答案为:ClO2N3-H2O=Cl2OH3N2。10.铜及其化合物在工业生产上有许多用途。某工厂以辉铜矿(主要成分为 Cu2S,含少量 Fe2O3、SiO2 等杂质)为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如下:已知:常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表金属离子Fe2Fe3Cu2Mn2开始沉淀7.52.75.68.3完全沉淀9.03.76.79.8KspFe(OH)34.01038(1)加快“浸取”速率,除将辉铜矿粉碎外,还可采取的措施有_(任写一种)。(2)滤
18、渣I中的主要成分是MnO2、S、SiO2,请写出“浸取”反应中生成S的化学方程式:_。(3)常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO等,调节pH调的范围为_,若加 A 后溶液的 pH调为5,则溶液中 Fe3的浓度为_mol/L。(4)写出“沉锰”(除 Mn2)过程中反应的离子方程式:_。(5)“赶氨”时,最适宜的操作方法是_。(6)滤液经蒸发结晶得到的盐主要是_(写化学式)。(7)过滤得到的沉淀经过洗涤、干燥可以得到碱式碳酸铜,判断沉淀是否洗净的操作是_。【答案】 (1). 充分搅拌,适当增加硫酸浓度,加热等符合题意的任一答案均可 (2). 2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S+2CuSO4+
19、2MnSO4+4H2O (3). 3.75.6( 或3.7pH5.6) (4). 4.01011 (5). Mn2HCO3NH3MnCO3NH4 (6). 将溶液加热 (7). (NH4)2SO4 (8). 取少量最后一次洗涤液于洁净的试管中,加入足量稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则说明沉淀已洗净,反之未洗净。(其它合理答案也可)【解析】【分析】辉铜矿主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质,加入稀硫酸和二氧化锰浸取,过滤得到滤渣为MnO2、SiO2、单质S,滤液中含有Fe3+、Mn2+、Cu2+,调节溶液PH除去铁离子,加入碳酸氢铵溶液沉淀锰过滤得到滤液赶出
20、氨气循环使用,得到碱式碳酸铜。【详解】(1)加快“浸取”速率,即为加快酸浸反应速率,除将辉铜矿粉碎外,还可采取措施有充分搅拌,适当增加硫酸浓度,加热等符合题意的任一答案均可,答案为:充分搅拌,适当增加硫酸浓度,加热等符合题意的任一答案均可;(2)由分析中滤渣1的成分可知,反应的化学方程式2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S+2CuSO4+2MnSO4+4H2O, 答案为:2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S+2CuSO4+2MnSO4+4H2O;(3)根据表格数据铁离子完全沉淀时的pH为3.7,但不能沉淀其他金属离子,故结合各金属离子沉淀时的pH值可知,溶液的pH不能高于5.6,则调节pH
21、调的范围为3.75.6( 或3.7pH5.6);当溶液pH调为5时,c(H+)=10-5mol/L,c(OH-)=10-9 mol/L,已知KspFe(OH)34.01038,则c(Fe3+)=4.01011 mol/L,答案为:3.75.6( 或3.7pHOS (4). Cu (5). sp3杂化 (6). 正四面体形 (7). PO43(或ClO4) (8). 氨分子与Zn2形成配合物后,孤对电子与Zn2成键,原孤对电子与成键电子对间的排斥作用变为成键电子对间的排斥,排斥减弱,故HNH键角变大 (9). 【解析】【详解】(1)根据元素周期表,Cu位于周期表中第4周期第B族,位于ds区;铜的
22、核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1,基态Cu3失去最外层的三个电子,基态Cu3的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d8,答案为:ds;1s22s22p63s23p63d8;(2)N、O位于同一周期,同周期从左到右,第一电离能呈现增大的趋势,但N的最外层电子处于半充满状态,故第一电离能NO,O、S位于同一主族,同主族从上到下,第一电离能呈减小的趋势,故第一电离能OS,故第一电离能由大到小的顺序为NOS,故答案为NOS;(3)深蓝色晶体为Cu(NH3)4SO4H2O,含有Cu、N、H、S、O元素,非金属性越弱,电负性越小,则电负性最小的为Cu,答案为:Cu;(4
23、)H2O的中心原子是O,根据VSEPR理论,价电子对数为成键电子对+孤电子对数=2+=4根据杂化轨道理论,中心原子O的杂化方式为sp3;深蓝色晶体的阴离子为SO42,根据VSEPR理论,价电子对数为成键电子对+孤电子对数=4+=4,根据杂化轨道理论,中心S的杂化方式为sp3,五个原子构成,则其空间构型为正四面体;等电子体是指在原子数相同下,原子的价电子数相同的粒子,通常采用元素上下左右平移法,同时调电子数来确定等电子体粒子;与SO42互为等电子体的离子PO43(或ClO4)故答案:sp3;正四面体;PO43(或ClO4); (5)中心原子采取不同的杂化形式时,其等性杂化轨道的空间分布情况及杂化
24、轨道之间的夹角是各不相同的。这是决定键角大小的最根本的原因。氨分子与Zn2形成配合物后,孤对电子与Zn2成键,原孤对电子与键对电子间的排斥作用变为键对电子间的排斥,排斥减弱,故Zn2键角变大。故答案为:氨分子与Zn2形成配合物后,孤对电子与Zn2成键,原孤对电子与键对电子间的排斥作用变为键对电子间的排斥,排斥减弱,故Zn2键角变大。(6)晶胞中水分子数目=1+8=2,晶胞质量=g,晶体密度=,答案为:。12.CAPE是蜂胶主要活性组分之一,具有抗炎、抗氧化和抗肿瘤的作用,在医学上具有广阔的应用前景。合成CAPE的路线设计如下: 已知:A的核磁共振氢谱有三个波峰,红外光谱显示咖啡酸分子中存在碳碳
25、双键; ; 。请回答下列问题:(1) A中官能团的名称为_。(2)C生成D所需试剂和条件是_。(3)E生成F的反应类型为_。(4)1mol CAPE与足量的NaOH溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量为_。(5)咖啡酸生成CAPE的化学方程式为_。(6)芳香化合物X是G(C9H8O3)的同分异构体,满足下列条件,X的可能结构有_种,a. 属于芳香族化合物b. 能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2c. 能与新制 Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积之比为1:2:2:1:1:1,写出一种符合要求的X的结构简式_。(7)参照上述合成路线,以 和丙醛为
26、原料(其它试剂任选),设计制备的合成路线_。【答案】 (1). 氯原子 (2). 氯气、光照 (3). 氧化反应 (4). 4mol (5). +HBr (6). 17 (7). (8). 【解析】【分析】A的核磁共振氢谱有三个波峰,结合F结构简式知,A为,A和氢氧化钠的水溶液发生水解反应然后酸化得到B为,B发生的反应生成C为,C和氯气在光照条件下发生取代反应生成D,D发生水解反应然后酸化得到E,E发生氧化反应生成F,则E结构简式为,D为,F发生信息的反应生成G,G结构简式为,G发生银镜反应然后酸化生成咖啡酸,红外光谱显示咖啡酸分子中存在碳碳双键,咖啡酸结构简式为,咖啡酸和3-溴乙基苯发生取代
27、反应生成CAPE,CAPE结构简式为;(7)以和丙醛为原料(其他试剂任选)制备,发生信息的反应,然后发生水解反应、催化氧化反应、的反应得到目标产物。【详解】(1)根据分析,A的结构简式为,则A中官能团的名称为氯原子,答案为:氯原子;(2)根据分析,C为,D为,则 C和氯气在光照条件下发生取代反应生成D;答案为:氯气、光照;(3)根据分析,E结构简式为,E中的羟基发生氧化反应生成F中的醛基,则E生成F的反应类型为氧化反应,答案为:氧化反应;(4)根据分析,CAPE结构简式为,根据结构简式,1moCAPE含有2mol酚羟基,可消耗2mol NaOH,含有一个酯基,可消耗1molNaOH发生水解,C
28、APE水解后产生咖啡酸,含有羧基,可消耗1molNaOH,则1mol CAPE与足量的NaOH溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量为2mol+1mol+1mol=4mol,答案为:4mol;(5)咖啡酸和3-溴乙基苯发生取代反应生成CAPE,CAPE结构简式为,咖啡酸生成CAPE的化学方程式为+HBr,答案为:+HBr;(6)G结构简式为,芳香化合物X是G(C9H8O3)的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,说明X中含有羧基,且与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,说明含有醛基,其核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积比为1:2:2:1:1:1,其符合要求的X的结构简式为,答案为:;(7)以和丙醛为原料(其他试剂任选)制备,发生信息的反应,然后发生水解反应、催化氧化反应、的反应得到目标产物,其合成路线为,答案为:。