江苏省常州市2020届高三上学期期末考试化学试卷

垃圾分类处理就是新时尚。下列做法正确的是(　　)

A.回收厨余垃圾，提取食品用油 B.焚烧废旧塑料，防止白色污染

C.回收电子垃圾，集中填埋处理 D.改变生活方式，预防废物生成

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新制氯水中存在反应Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是(　　)

A.中子数为18的氯原子：Cl

B.H2O的比例模型：

C.Cl－的结构示意图：

D.HClO的电子式：

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下列有关物质性质与用途具有对应关系的是(　　)

A.SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维

B.Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料

C.NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂

D.钠钾合金熔点低，可用作快中子反应堆的热交换剂

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常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是(　　)

A.无色透明的溶液：Na＋、Cu2＋、SO42-、NO3-

B.Kw/c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液：NH4+、Ca2＋、Cl－、NO3-

C.c(Fe2＋)＝1 mol·L－1的溶液：K＋、NH4+、MnO4-、SO42-

D.水电离的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液：K＋、Na＋、AlO2-、CO32-

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下列实验操作能达到实验目的的是(　　)

A.过滤操作时，可用玻璃棒搅拌混合物以加快过滤速度

B.分液操作时，先将上层液体从上口倒出，再将下层液体从下口放出

C.在装置甲中放入MnO2和稀盐酸加热制备氯气

D.在装置乙中放入NaOH溶液吸收实验室制氯气时的尾气

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下列有关物质性质的叙述正确的是(　　)

A.Cu片放入浓硫酸可生成SO2

B.KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3胶体

C.在蒸发皿中充分加热FeCl3溶液可得到FeCl3固体

D.向苯酚溶液中滴加Na2CO3溶液可生成CO2

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下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)

A.饱和Na2CO3溶液与BaSO4固体反应：CO32-＋BaSO4=BaCO3＋SO42-

B.室温下用浓HNO3溶解铜：3Cu＋2NO3-＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O

C.向次氯酸钠溶液中通入足量SO2气体：ClO－＋SO2＋H2O=HClO＋HSO3-

D.向碳酸氢铵溶液中加入足量澄清石灰水：Ca2＋＋HCO3-＋OH－=CaCO3↓＋H2O

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短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，Y是地壳中含量最高的元素，工业上通常电解Z的熔融氧化物得到其单质，W的最外层电子数是其最内层电子数的3倍，四种元素原子的最外层电子数之和为19。下列说法正确的是(　　)

A.原子半径r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)

B.Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱

C.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱

D.X和W形成的化合物XW2中含有离子键

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在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是(　　)

A.MgCO3(s)MgCl2(aq)Mg(s)

B.SiO2(s)SiCl4(l)Si(s)

C.FeS2(s)SO3(g)H2SO4(aq)

D.N2(g)NH3(g)[Ag(NH3)2]NO3(aq)

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高铁酸盐(如Na2FeO4)被广泛应用在水处理方面，以铁基材料为阳极，在高浓度强碱溶液中通过电解制备高铁酸盐，装置如图。下列说法正确的是(　　)

A.a为阳极，电极反应式为Fe－6e－＋4H2O=FeO42-＋8H＋

B.电解过程中电能全部转化为化学能

C.为防止高铁酸根扩散被还原，则离子交换膜为阴离子交换膜

D.铁电极上有少量气体产生的原因可能是4OH－－4e－=O2↑＋2H2O

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下列说法正确的是(　　)

A.常温下，2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)能自发进行，则该反应的ΔH＞0

B.常温下，0.1 mol·L－1氨水稀释后，溶液中c(NH4+)/c(NH3·H2O)的值增大

C.2 mol SO2与1 mol O2混合反应生成SO3，转移电子数为4×6.02×1023

D.用pH均为11的NaOH溶液和氨水分别中和等体积等物质的量浓度的盐酸，消耗氨水的体积更大

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根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是(　　)

A.A B.B C.C D.D

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化合物Y有解热镇痛的作用，可由X与乙酸酐合成，下列关于X和Y的说法正确的是(　　)

A.X分子中碳原子一定处于同一平面

B.X、Y均不能使酸性KMnO4溶液褪色

C.在一定条件，X可与HCHO发生缩聚反应

D.1 mol Y最多能与3 mol NaOH反应

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H2S为二元弱酸，20 ℃的pKa1＝6.89，pKa2＝14.15(电离常数K的负对数－lg K＝pK)。在20 ℃时，向0.1 mol·L－1的Na2S溶液中缓慢通入HCl(忽略溶液体积变化和H2S的挥发)，在该过程中下列微粒物质的量浓度关系一定正确的是(　　)

A.溶液中c(HS－)＝c(S2－)时，c(S2－)＋2c(H2S)<c(Cl－)

B.溶液呈中性时，c(HS－)＋2c(H2S)＝c(Cl－)

C.溶液pH＝6.89时，c(Cl－)>c(HS－)＝c(H2S)＞c(H＋)>c(OH－)

D.溶液中c(Cl－)＝0.2 mol·L－1时，c(OH－)＋c(HS－)＋c(S2－)＝c(H＋)

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一定条件下，测得反应3CO(g)＋3H2(g)(CH3)2O(g)＋CO2(g)达平衡时CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示(假定过程中不发生其他反应)。温度为T时，向体积为1 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol CO和0.4 mol H2，反应达平衡时测得CO2物质的量为0.1 mol。下列说法正确的是(　　)

A.该反应的ΔH<0，图中压强p1>p2

B.压强为p2时，图中Q点所示条件下v(正)<v(逆)

C.温度为T时，若向体积为1 L的恒压容器中充入0.4 mol CO和0.4 mol H2，达平衡时CO的转化率大于75%

D.温度为T时，若向原容器中充入0.1 mol CO、0.2 mol(CH3)2O和0.2 mol CO2，则该反应的平衡常数大于104

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以含锂电解铝废渣(主要成分为LiF、AlF3、NaF，少量CaO等)为原料，生产碳酸锂的工艺流程如下：(已知：常温下，LiOH可溶于水，Li2CO3微溶于水)

(1)含锂电解铝废渣与浓硫酸在200～400 ℃条件下反应2 h，加水浸取后过滤，得到的滤渣主要成分是________(填化学式)。

(2)流程中浸取后的过滤操作需要趁热在恒温装置中进行，否则会导致Li2SO4的收率下降，原因是________________。(已知部分物质的溶解度数据见下表)

(3)40℃下进行碱解反应，得到粗碳酸锂与氢氧化铝的混合滤渣，生成氢氧化铝的离子方程式为_______________________。

(4)苛化过程中加入的氧化钙将不溶性的碳酸锂转化成氢氧化锂溶液。若氧化钙过量，则可能会造成_____________________。

(5)碳化反应中，CO2的吸收采用了气、液逆流的方式，这样做的优点是________。整个工艺流程中可以循环利用的物质有________。

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实验室用软锰矿(主要成分为MnO2)和黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料制取Mn2O3和单质硫，其实验流程如下：

已知：① 在碱性条件下，二价锰以Mn(OH)2形式稳定存在，三价锰以MnOOH形式稳定存在。Mn(OH)2和MnOOH均难溶于水和碱性溶液。

②无水MnSO4晶体熔点700 ℃，在不同温度下它和MnOOH固体受热发生分【解析】

4MnSO42Mn2O3＋4SO2↑＋O2↑；2MnOOHMn2O3＋H2O↑。

(1)溶浸过程中生成MnSO4、Fe2(SO4)3及单质S，该反应的化学方程式为________。

(2)室温下，为使杂质离子浓度小于1×10－6mol·L－1，除铁步骤中需调节溶液pH范围为________(已知：Ksp[Fe(OH)2]＝1.0×10－16、Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10－39，pH＝7.1时Mn(OH)2开始沉淀)

(3)为提高Mn2O3的产率，流程中两次过滤操作后均需对滤渣进行洗涤，并________。

(4)(NH4)2S溶液浸取过滤Ⅰ得到的滤渣时发生反应：(NH4)2S ＋xS(NH4)2Sx＋1，单质硫转化为多硫化铵[(NH4)2Sx＋1]转移到液相中。实验时采用过量的饱和(NH4)2S溶液浸取的目的是________。将多硫化铵溶液置于如图所示的装置中，控制在90 ℃条件下分解，单质硫的提取率可达98%。实验中适宜的加热方式为____________________。

(5)请补充完整由MnSO4溶液制备较纯净Mn2O3的实验方案：向MnSO4溶液中________，72 h后得到产品Mn2O3。(须使用的试剂：0.2 mol·L－1氨水、3%H2O2溶液、BaCl2溶液、热水)

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化合物G是合成一种新型降压药的重要中间体，其合成路线如下：

(1)化合物A中官能团的名称是________和________。

(2)化合物A→B的反应类型是________。

(3)化合物D的分子式为C13H18N2O3，D的结构简式为________。

(4)B的一种同分异构体同时满足下列条件，该同分异构体的结构简式为________。

①含有苯环，属于α-氨基酸；② 能发生银镜反应；③ 分子中含有6种不同环境的氢原子。

(5) 已知：ROHRNH2，写出以和乙烯为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。_________________

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铝工业产生的硫酸盐溶液经喷雾干燥后得到以硫酸铝为主的固体，硫酸铝的利用成为资源综合利用的一个重要项目。

(1)室温下配制一定浓度的酸性硫酸铝溶液，通过加入CaCO3粉末调节硫酸铝溶液的pH，可制得可溶性的碱式硫酸铝[Ala(OH)b(SO4)c]，用于烟气脱硫，碱式硫酸铝中b值的大小影响其脱硫效率。制备碱式硫酸铝溶液时，可以提高b值的措施有_____(写出一条合理措施即可)

(2)在还原气氛下硫酸铝固体分解得到的活性Al2O3可作为工业催化剂载体。在H2还原气氛下，硫酸铝的分解常温就能进行。这是由于在还原气氛中易生成中间产物Al2S3，随即再与Al2(SO4)3反应得到Al2O3。则Al2(SO4)3与H2反应生成Al2S3的化学方程式为________。

(3)将10.00 g Al2(SO4)3·n H2O放入坩埚内，在氩气气氛中灼烧。在热分解过程中，热重分析仪记录数据如下(已去除坩埚的质量)：

①温度达1 393 K后固体质量不再变化，经分析固体成分为γ-Al2O3和无定型Al2O3结构的微晶。则Al2(SO4)3·nH2O中的n值为________。

②求523 K时固体成分的化学式(请写出计算过程)。__________

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通过多种方法对废水废气脱硝，可以减轻含氮物质对环境的污染。

(1)在缺氧条件下，由于兼性脱氮菌的作用，将NO2-和NO还原成N2实现脱硝的过程，称为反硝化。污水处理厂以甲醇作碳源实现硝酸盐的反硝化过程分两步进行：

3NO3-(aq)＋CH3OH(l)=3NO2-(aq)＋CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝－398.9 kJ·mol－1

2NO2-(aq)＋CH3OH(l)=N2(g)＋CO2(g)＋H2O(l)＋2OH－(aq)；ΔH＝－91.5 kJ·mol－1

反应6NO3-(aq)＋5CH3OH(l)=3N2(g)＋5CO2(g)＋7H2O(l)＋6OH－(aq)的ΔH＝______kJ·mol－1。

(2)在船舶废气的脱硝工艺中，采用无隔膜电解法对海水进行电解，再用循环喷淋模式对船舶废气进行脱硝。

①使用惰性电极对海水电解。由于采用无隔膜电解槽，阳极产物大部分是ClO－，同时会有少量Cl2、ClO3-生成，则电解生成ClO3-的电极反应式为________。

②一段时间后，随电解海水中ClO－含量的不断增加，经循环喷淋系统吸收的废气中NO脱除率不断增加，而NO2的脱除率却有所下降，这是由于NO被氧化为NO2，该反应的离子方程式为_________________________。

③电解海水溶液的pH对氮氧化物的去除率会产生一定影响，见下图。当电解液pH从5.5下降至4.5过程中，NO和NOx的脱除率快速上升的原因是________________。综合考虑脱硝效率、后期处理、设备使用等因素，选择电解海水溶液的最佳pH为________。

(3)锅炉的烟气脱硝处理常采用以氨为还原剂进行催化还原，主要反应如下：

4NH3＋4NO＋O2=4N2＋6H2O①　

4NH3＋6NO=5N2＋6H2O②

当反应温度过高时，NH3会发生以下反应：

4NH3＋3O2=2N2＋6H2O③　

4NH3＋5O2=4NO＋6H2O④

在反应②中当生成1 mol N2时，转移的电子数为________mol。随着反应温度升高，脱硝效率降低的原因可能是________。

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吡啶类化合物是合成医药、农药、香料、染料等产品的重要原料。现有一种新型的N，O一二齿配体吡啶类化合物(A)，将它和ZnEt2反应后可以得到含锌的有机化合物(B)，其具有优异的催化性能。

(1)基态Zn原子核外电子排布式为________。

(2)1 mol化合物A中含有的σ键数目为________。

(3)化合物A能与水以任意比例互溶，这是因为______________________________。

(4)化合物A中碳原子轨道的杂化类型为________，化合物B中含有________(填字母)。

a. 极性共价键　 b. 非极性共价键　 c. 配位键　 d. 氢键

(5)某化合物甲具有与吡啶类化合物相似的性质，其晶胞结构如图所示，其中X原子的配位数为________。

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