江苏省2020届高三12月月考化学试卷

W、X、Y、Z都是元素周期表中前20号的元素．W的阳离子与Y的阴离子具有相同的电子层结构，且能形成化合物WY；Y和Z属同族元素，它们能形成两种常见化合物；X和Z属于同一周期元素，它们能形成两种常见气态化合物；W和X能形成化合物WX2，X和Y不在同一周期，它们能形成组成为XY2的化合物．关于W、X、Y、Z的说法正确的是（　　）

A. 气态氢化物稳定性：X＞Z　　 B. 最高价氧化物对应的水化物酸性：X＜Y

C. 化合物WX2和XY2均为共价化合物　　 D. W、Y、Z的简单离子半径：W＞Y＞Z

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2018年是“2025中国制造”启动年，而化学与生活、人类生产、社会可持续发展密切相关，下列有关化学知识的说法错误的是

A. 高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路”

B. 我国发射“嫦娥三号”卫星所使用的碳纤维，是一种非金属材料

C. 用聚氯乙烯代替木材，生产快餐盒，以减少木材的使用

D. 碳纳米管表面积大，可用作新型储氢材料

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下列有关化学用语表示正确的是（　　 ）

A.中子数比质子数多1的磷原子： B.Al3+的结构示意图：

C.次氯酸钠的电子式： D.2-丁烯的结构简式：CH2=CH-CH=CH2

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化学与生产、实验密切相关。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（　　 ）

A.浓硫酸具有强氧化性，可用于干燥CO2

B.FeCl3溶液呈酸性，可用于腐蚀电路板上的Cu

C.碳酸钠溶液具有碱性，可用于治疗胃酸过多

D.Al2O3熔点高，可用作耐高温材料

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室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（　　 ）

A.0.1mol·L－1Na2SO3溶液：Ba2＋、K＋、ClO－、OH－

B.0.1mol·L－1NaAlO2溶液：Na＋、NH4+、H＋、SO42-

C.0.1mol·L－1H2SO4溶液：Mg2＋、K＋、Cl－、NO3-

D.0.1mol·L－1Ba(OH)2溶液：NH4+、Na＋、Cl－、HCO3-

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下列有关化学反应的叙述正确的是（　　 ）

A.锌与稀硫酸反应时加入少量硫酸铜，反应加快的原因是Cu2+水解增大了H+浓度

B.室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2

C.将过量氨气通入CuSO4溶液中可得深蓝色溶液

D.过量铁粉在氯气中燃烧可生成氯化亚铁

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实验室将NH3通入AlCl3溶液中制备Al(OH)3，经过滤、洗涤、灼烧得Al2O3，下列图示装置和原理均能达到实验目的是（　　）

A.用装置甲制取NH3 B.用装置乙制备Al(OH)3

C.用装置丙过滤并洗涤Al(OH)3 D.用装置丁灼烧Al(OH)3得Al2O3

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下列离子方程式正确的是（　　 ）

A.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：Al+2OH－= AlO2－+H2↑

B.过量铁粉与一定量稀硝酸反应：Fe+4H++NO3－=Fe3++NO↑+2H2O

C.澄清石灰水中加入过量NaHCO3溶液：Ca2++OH－+HCO3－=CaCO3↓+H2O

D.向苯酚钠溶液中通入少量的CO2：C6H5O－＋CO2＋H2O→C6H5OH＋HCO3－

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在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是（　　 ）

A.FeAlH2

B.NaNa2O2NaOH

C.MgCO3MgCl2（aq）Mg

D.N2(g)NH3(g)Na2CO3(s)

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下列图示与对应的叙述符合的是（　　 ）

A.图甲实线、虚线分别表示某可逆反应未使用催化剂和使用催化剂的正、逆反应速率随时间的变化

B.图乙表示反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的平衡常数K与温度和压强的关系

C.据图丙，若除去CuSO4溶液中的Fe3+可向溶液中加入适量CuO至pH=4左右

D.图丁表示常温下向20mL0.001mol/L的醋酸溶液中滴加0.001mol/L的NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化关系

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丁苯酞是一种治疗急性脑缺血的药物，部分合成流程如下。下列说法错误的是（　　 ）

A.化合物X、Y和丁苯酞三种分子中各含有1个手性碳原子

B.化合物Y可以发生取代、氧化和还原反应

C.可用Na2CO3溶液鉴别化合物X和化合物Y

D.化合物X、Y和丁苯酞各1 mol最多消耗NaOH的量均为1 mol

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根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（　　 ）

A.A B.B C.C D.D

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下列说法正确的是（　　 ）

A.常温下，向0.1mol·L-1的醋酸溶液中加水稀释，溶液中增大

B.反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0达平衡后，降低温度，正反应速率增大、逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动

C.铜锌原电池中，盐桥中的K＋和NO3-分别移向正极和负极

D.电解精炼铜时，阳极泥中含有Zn、Fe、Ag、Au等金属

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常温下，向20 mL 0.2 mol·L－1 H2A溶液中滴加0.2 mol·L－1 NaOH溶液，有关微粒的物质的量变化如图，根据图示判断，下列说法错误的是（　　 ）

A.在P点时，c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)

B.当V(NaOH)＝20 mL时，c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA－)＋2c(H2A)

C.当V(NaOH)＝30 mL时，2c(Na＋)＝3[c(HA－)＋c(A2－)＋c(H2A)]

D.当V(NaOH)＝40 mL时，c(Na＋)>c(A2－)>c(HA－)>c(H2A)>c(OH－)>c(H＋)

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甲胺(CH3NH2)是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积均为2.0 L的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应CH3OH(g)＋NH3(g) ⇌ CH3NH2(g)＋H2O(g)，测得有关实验数据如下：

下列说法正确的是(　　)

A. 正反应的平衡常数K(Ⅰ)＝K(Ⅱ)<K(Ⅲ)

B. 达到平衡时，体系中c(CH3OH)关系：2c(CH3OH，Ⅰ)>c(CH3OH，Ⅱ)

C. 达到平衡时，转化率：α(NH3，Ⅰ)＋α(H2O，Ⅲ)<1

D. 530K时，若起始向容器Ⅰ中充入CH3OH 0.10 mol、NH3 0.15 mol、CH3NH2 0.10 mol、H2O 0.10 mol，则反应将向逆反应方向进行

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煤燃烧排放的烟气中含有SO2，易形成酸雨、污染大气。有效去除和利用SO2是环境保护的重要议题。

（1）双碱法洗除SO2。NaOH溶液Na2SO3溶液

①上述过程生成Na2SO3的离子方程式为_________。

②双碱法洗除SO2的优点为_________。

（2）NaClO2氧化法吸收SO2。向NaClO2溶液中通入含有SO2的烟气，反应温度为323 K，反应一段时间。

①随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐_________（填“增大”“不变”或“减小”）。

②如果采用NaClO替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。吸收等量的SO2，所需NaClO的物质的量是NaClO2的_________倍。

（3）SO2的利用。生产焦亚硫酸钠(Na2S2O5)，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺如下：

①Ⅰ中反应的化学方程式为___________。

②若Ⅲ中通入SO2不足，结晶脱水得到的Na2S2O5中混有的主要杂质是_______（填化学式）。

③工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是_________。

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乙醇是一种重要的化工原料，在生活、生产中的应用广泛。

（1）工业上利用二甲醚合成乙醇

反应①：CH3OCH3(g) + CO(g) CH3COOCH3(g)　 △H1

反应②：CH3COOCH3(g) + 2H2(g) CH3OH(g) + C2H5OH(g)　 △H2

一定压强下，温度对二甲醚和乙酸甲酯平衡转化率影响如下图1所示，据图示判断，△H2________0（填“＞”或“＜”）。温度对平衡体系中乙酸甲酯的含量和乙醇含量的影响如下图2所示。在300K～600K范围内，乙酸甲酯的百分含量逐渐增加，而乙醇的百分含量逐渐减小的原因是_____________。

（2）乙醇加入汽油（平均分子式为C8H18）中能改善油品质量，减少对环境的影响。

①乙醇汽油可提高燃油的燃烧效率，减少CO等不完全燃烧产物的生成。相同条件下，等物质的量的乙醇与汽油完全燃烧消耗氧气之比为_____________。

②NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag−ZSM−5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如上图所示。若不使用CO，温度超过775 K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为_____________；在=1的条件下，应控制的最佳温度在_____________左右，写出此条件下发生反应的化学方程式_____________。

（3）某乙醇燃料电池采用碱性介质，该电池工作时负极的电极反应式为____________。

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含Ti化合物在工业生产中有着重要用途。TiCl3是烯烃定向聚合的催化剂、TiCl4可用于制备金属Ti。

nCH3CH=CH2

TiCl4+2MgTi+2MgCl2

TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2CO

（1）Ti3+的基态核外电子排布式为__________；

（2）丙烯分子中，碳原子轨道杂化类型为__________；

（3）Mg、Al、Cl第一电离能由大到小的顺序是___________；

（4）写出一种由第2周期元素组成且与CO互为等电子体的阴离子的电子式____；

（5）TiCl3浓溶液中加入无水乙醚，并通入HCl至饱和，在乙醚层得到绿色的异构体，分别是[Ti(H2O)6]Cl3、[Ti(H2O)5Cl]Cl2·H2O。1mol[Ti(H2O)6]Cl3中含有σ键的数目为______；

（6）钛酸锶具有超导性、热敏性等优点，该晶体的晶胞中Sr位于晶胞的顶点，O位于晶胞的面心，Ti原子填充在O原子构成的正八面体空隙的中心位置(如图)，据此推测，钛酸锶的化学式为_________。

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酒石酸托特罗定主要用于治疗泌尿系统疾病。工业合成该药物的中间体（F）的路线如下：

回答下列问题：

（1）D分子中的含氧官能团名称为 __________；B→C包含两步反应，反应类型分别为_______、_______；

（2）A的结构简式为________；

（3）写出苯甲醛与银氨溶液反应的化学方程式 _______；

（4）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：_____________；

①能使溴的CCl4溶液褪色；②能与FeCl3溶液发生显色反应；③苯环上的一氯代物有一种；④分子中有4种不同化学环境的氢。

（5）已知呋喃丙胺（CH=CHCON(CH3)2 ）是一种高效麻醉剂，写出以、CH3CHO、NH(CH3)2为原料制备呋喃丙胺的合成路线流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）_________________。

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某研究小组用黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2气体，再用水吸收该气体可得ClO2溶液。在此过程中需要控制适宜的温度，若温度不当，副反应增加，影响生成ClO2气体的纯度，且会影响ClO2的吸收率，具体情况如图所示。

（1） 据图可知，反应时需要控制的适宜温度是________℃，要达到此要求需要采取的措施是______________。

（2） 已知：黄铁矿中的硫元素在酸性条件下可被ClO3-氧化成SO42-，请写出FeS2、氯酸钠和硫酸溶液混合反应生成二氧化氯(ClO2)的离子方程式：______________________。

（3） 该小组拟以“”作为衡量ClO2产率的指标。若取NaClO3样品6.0 g，通过反应和吸收获得400 mL ClO2溶液，取此溶液20 mL与37.00 mL 0.500 mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液充分反应后，过量的Fe2＋再用0.050 0 mol·L－1K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7标准溶液20.00 mL。反应原理为：4H＋＋ClO2＋5Fe2＋=Cl－＋5Fe3＋＋2H2O；14H＋＋Cr2O72-＋6Fe2＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O；

试计算ClO2的“产率” _______________　　 (写出计算过程)。

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锰酸锂(LiMn2O4)可作为锂离子电池的正极材料，在工业上可利用软锰矿浆（主要成分为MnO2，含少量Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质）吸收含硫烟气（主要成分SO2）制备锰酸锂，生产流程如下：

已知：①软锰矿浆在吸收含硫烟气的过程中酸性逐渐增强。②在此流程中部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表：

（1）为提高含硫烟气中SO2的吸收率，可以采取的措施_____________（举一例）。

（2）滤液1中所含金属阳离子有Mn2+、_____________（填离子符号）。

（3）在实际生产中，Li2CO3与MnO2按物质的量之比1∶4混合均匀加热制取LiMn2O4，反应过程如下：

①升温到515℃时，Li2CO3开始分解产生CO2，同时生成固体A，此时比预计Li2CO3的分解温度(723℃)低得多，可能原因是_________________；

②升温到566℃时，MnO2开始分解产生另一种气体X，X恰好与①中产生的CO2物质的量相等，同时得到固体B。请写出此过程反应的化学方程式___________；

③升温到720℃时，第三阶段反应开始，固体质量逐渐增加，当质量不再增加时，得到高纯度的锰酸锂。请写出该阶段反应的化学方程式_________________。

（4）请补充完整由“滤液1”得到“滤液2”同时回收Al(OH)3的实验方案[Al(OH)3在pH≥12时溶解]：边搅拌边向滤液1中________________。（实验中须用到的试剂有：NaOH溶液、H2O2、CO2）

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