陕西省汉中市2020届高三年级教学质量第二次检测考试（全国II卷）理综化学试卷

化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关。下列说法正确的是(　　 )

A.自来水厂常用明矾作消毒杀菌剂

B.高铁车用大部分材料是铝合金，铝合金材料具有强度大、质量轻、抗腐蚀能力强等优点

C.硅胶可作瓶装药品的干燥剂及催化剂载体，也是重要的半导体材料

D.使用肥皂洗手可预防病毒，肥皂的主要成分硬脂酸钠溶于水显酸性

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设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是()

A.常温常压下，等物质的量浓度的Na2CO3与Na2S溶液中阳离子的数目相等

B.标准状况下，22.4LHF所含有的分子数目为NA

C.常温常压下，NO2与N2O4的混合气体46g，原子总数为3NA

D.0.1mol-NH2(氨基)中所含有的电子数为NA

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某有机物的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法正确的是(　　 )

A.该有机物能发生酯化、加成、氧化、水解等反应

B.该有机物中所有碳原子不可能处于同一平面上

C.与该有机物具有相同官能团的同分异构体有3种

D.1mol该有机物最多与4molH2反应

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短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增。X和Z形成的化合物的水溶液呈中性，W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，同一主族的W和Y，Y的原子序数是W的2倍，下列说法不正确的是(　　 )

A.原子半径：W＜Z＜Y＜X

B.Y的气态氢化物的稳定性弱于Z的气态氢化物

C.W与X形成的化合物不可能含有共价键

D.常温常压下，Y的单质是固态

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某种钴酸锂电池的电解质为LiPF6，放电过程反应式为xLi＋L1－xCoO2＝LiCoO2。工作原理如图所示，下列说法正确的是(　　 )

A.放电时，正极反应式为xLi＋＋Li1－xCoO2＋xe－＝LiCoO2

B.放电时，电子由R极流出，经电解质流向Q极

C.充电时，R极净增14g时转移1 mol电子

D.充电时，Q极为阴极

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下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是

A.A B.B C.C D.D

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298K时，甲酸(HCOOH)和甲酸钠的混合溶液中HCOOH、HCOO−的浓度存在关系式c(HCOO−)+c(HCOOH)=0.100mol·L−1，而含碳元素的粒子的浓度与pH的关系如图所示：

下列说法正确的是(　　 )

A.0.1mol·L−1HCOONa溶液中有c(HCOO−)+c(HCOOH)+c(OH−)=c(H+)+0.1

B.298K时，HCOOH的电离常数Ka=1.0×10−3.75

C.298K时，加蒸馏水稀释P点溶液，溶液中n(H+)·n(OH−)保持不变

D.0.1mol·L−1HCOONa溶液和0.1mol·L−1HCOOH溶液等体积混合后混合液的pH=3.75(混合后溶液体积变化忽略不计)

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环境问题是广大群众关注的热点话题之一，化工厂排放的废水、废渣一般利用化学原理可以进行排放物达标检测与无害化处理。某皮革厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下：

已知：①酸浸后的溶液中的金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋。

②常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：

(1)如需配制480 mL酸浸环节所需的硫酸，需要用量筒量取18.4 mol·L－1的浓硫酸____mL；配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外，还需哪些仪器_____。

(2)经氧化环节滤液Ⅰ中的Cr3＋转化为Cr2O72-，写出此反应的离子方程式：________。

(3)调pH=8环节，既可以将溶液中某些杂质离子转化为沉淀，同时又可以将Cr2O72-转化为某种含铬元素微粒，溶液颜色由橙色变为黄色，请解释该颜色变化的原因_______。

(4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn＋＋nNaR⇌MRn＋nNa＋，则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有________。

(5)请写出流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式：______________。

(6)沉淀滴定法是测定粒子浓度的方法之一，为了测定某废水中SCN－的浓度，可用标准AgNO3溶液滴定待测液，已知：

①滴定时可选为滴定指示剂的是________(填编号)，

A.NaCl　　 B.K2CrO4 C.KI　　 D.NaCN

②如何确定该滴定过程的终点：_______________。

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利用碳和水蒸气制备水煤气的核心反应为：C(s)＋H2O(g)⇌H2(g)＋CO(g)

(1)已知碳(石墨)、H2、CO的燃烧热分别为393.5kJ·mol－1、285.8kJ·mol－1、283kJ·mol－1，又知H2O(l)=H2O(g)　ΔH＝＋44kJ·mol－1，则C(s)＋H2O(g)⇌CO(g)＋H2(g)　ΔH＝___。

(2)在某温度下，在体积为1L的恒容密闭刚性容器中加入足量活性炭，并充入1mol H2O(g)发生上述反应，反应时间与容器内气体总压强的数据如表：

①平衡时，容器中气体总物质的量为________mol，H2O的转化率为________。

②该温度下反应的平衡分压常数Kp＝________kPa(结果保留2位有效数字)。

(3)保持25℃、体积恒定的1L容器中投入足量活性炭和相关气体，发生可逆反应C＋H2O(g)⇌CO＋H2并已建立平衡，在40 min时再充入一定量H2，50min时再次达到平衡，反应过程中各物质的浓度随时间变化如图所示：

①40min时，再充入的H2的物质的量为________mol。

②40～50 min内H2的平均反应速率为________mol·L－1·min－1。

(4)新型的钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2Sx)分别作为两个电极的反应物，固体Al2O3陶瓷(可传导Na＋)为电解质，其原理如图所示：

①放电时，电极A为________极，S发生________反应（填“氧化”或“还原”）。

②充电时，总反应为Na2Sx=2Na＋Sx(3<x<5)，Na所在电极与直流电源________极相连，阳极的电极反应式为_________。

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2019年诺贝尔化学奖授予约翰·古德伊纳夫、斯坦利·惠廷汉和吉野彰三位科学家，以表彰他们在锂电池领域所做出的巨大贡献。请回答下列问题：

(1)LiCoO2、LiFePO4常用作锂离子电池的正极材料。

①基态Co原子核外电子排布式为_______________；

②基态磷原子中，电子占据的最高能层符号为______；该能层能量最高的电子云在空间有_____个伸展方向。

(2)[Co(NO3)4]2－的配体中N原子的杂化方式为____，该配离子中各元素的第一电离能由小到大的顺序为________(填元素符号)，1mol该配离子中含σ键数目为_____NA。

(3)LiFePO4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如图所示：

这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为____________(用n代表P原子数)。

(4)①Li2O被广泛用作玻璃的组分，其熔点______Na2O(填高于或者低于)，判断理由_____。

②Li2O具有反萤石结构，晶胞如图所示，已知其晶胞参数为0.4665nm，NA为阿伏加德罗常数的值，则Li2O的密度为___________g·cm－3(列出计算式)。

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我国第二代身份证采用的是具有绿色环保性能的PETG新材料，该材料可以回收再利用，而且对周边环境不构成任何污染。PETG的结构简式如下：

可采用的合成路线如图所示：

已知：①A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。

②

③RCOORl＋R2OH→RCOOR2＋R1OH(R、R1、R2表示烃基)

试回答下列问题：

(1)C的名称为________，反应①的类型为_______。

(2)反应③所需条件为__________，试剂X为________。

(3)写出I的结构简式：___________。

(4)写出反应⑤的化学方程式：____________

(5)与E互为同分异构体，且满足以下条件的有机物共有_____种，其中核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为1:2:2:1的一种同分异构体的结构简式为_______。

①芳香化合物；②一定条件下能发生银镜反应；③能与NaHCO3溶液反应生成气体。

(6)请以甲苯为原料，设计制备苯甲酸苯甲酯的合成路线_____________。(无机试剂任选，合成路线示例见本题干)

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甲酸(化学式HCOOH，分子式CH2O2，相对分子质量46)，俗名蚁酸，是最简单的羧酸，无色而有刺激性气味的易挥发液体。熔点为8.6 ℃，沸点100.8℃，25℃电离常数Ka＝1.8×10－4。某化学兴趣小组进行以下实验。

Ⅰ．用甲酸和浓硫酸制取一氧化碳

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

(1)请说出图B中盛装碱石灰的仪器名称__________。用A图所示装置进行实验。利用浓硫酸的脱水性，将甲酸与浓硫酸混合，甲酸发生分解反应生成CO，反应的化学方程式是________；实验时，不需加热也能产生CO，其原因是_______。

(2)如需收集CO气体，连接上图中的装置，其连接顺序为：a→__________(按气流方向，用小写字母表示)。

Ⅱ．对一氧化碳的化学性质进行探究

资料：ⅰ．常温下，CO与PdCl2溶液反应，有金属Pd和CO2生成，可用于检验CO；

ⅱ．一定条件下，CO能与NaOH固体发生反应：CO＋NaOHHCOONa

利用下列装置进行实验，验证CO具有上述两个性质。

(3)打开k2，F装置中发生反应的化学方程式为_____________；为了使气囊收集到纯净的CO，以便循环使用，G装置中盛放的试剂可能是_________，H装置的作用是____________。

(4)现需验证E装置中CO与NaOH固体发生了反应，某同学设计下列验证方案：取少许固体产物，配置成溶液，在常温下测该溶液的pH，若pH>7，证明CO与NaOH固体发生了反应。该方案是否可行，请简述你的观点和理由：________，_________。

(5)25℃甲酸钠(HCOONa)的水解平衡常数Kh的数量级为____________。若向100ml 0.1mol.L-1的HCOONa溶液中加入100mL0.2mol.L-1的HCl溶液，则混合后溶液中所有离子浓度由大到小排序为_________。

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