2020-2021学年度武汉市部分学校高三起点质量检测化学试题及答案-

1 2020~2021 学年度 武汉市部分学校高三起点质量检测 化学试卷 武汉市教育科学研究院命制 2020.9.10 本试题卷共 20 题，全卷满分 100 分。考试用时 90 分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用 橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，用签字笔或钢笔将答案写在答题卡上。写在本试 卷上无效。 3 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C1 2 N 14 O 16 Cl 35.5 Fe 56 一、选择题：本题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.聚焦生态文明建设，守护蓝天碧水净土。下列物质不属于空气污染物的是 A.臭氧 B.氮的氧化物 C.PM2.5 D.二氧化碳 2.中华文化源远流长。下列诗句或谚语中不涉及氧化还原反应的是 A.蜡炬成灰泪始干 B.爆竹声中一岁除 C.烈火焚烧若等闲 D.雷雨发庄稼 3.下列有关化学用语的描述错误的是 A.用于考古测定文物年代的原子为 14 6C B.新戊烷的化学名称为 2−二甲基丙烷 C.氮分子的电子式为 D.氯离子结构示意图为 4.用下列装置进行相应的实验，不能达到实验目的的是 N:.:.: :N 2 8 8+17 2 A.用甲装置制取乙酸乙酯 B.用乙装置除去 I2 中混有的泥沙 C.用丙装置探究温度对化学平衡的影响 D.用丁装置验证石蜡油分解的产物中含有不饱和烃 5.下列各组物质性质的比较，结论正确的是 A.物质的沸点：HF< HCl B.物质的硬度：金刚石< 晶体硅 C.分子的极性：BCl3Y C.简单离子半径大小顺序：Z>Y D.化合物 Z2Y 的水溶液呈碱性 8.NA 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.标准状况下，22.4 L CHCl3 中分子数为 NA B.常温常压下，28gN2 含有的原子数为 2NA C.1L0.1mol•L−1CH3COOH 的水溶液中含氧原子数为 0.2NA D.常温下，28g 铁片投入足量浓 H2SO4 中生成 SO2 为 0.5NA 9.一定温度下，AgCl(s) Ag(aq)+Cl(aq)体系中， c(Ag+)和 c(Cl−)的关系如图所示。下列说法错误的是 A.a、b、c 三点对应的 K 相等 B.d 点的溶液为 AgCl 的不饱和溶液 C.AgCl 在 c 点的溶解度比 b 点的大 D.AgCl 溶于水形成的饱和溶液中，c(Ag)=c(Cl 10.在 Zr2O+ 4 催化作用下 CO 与 N2O 的循环反应路径如图所示，下列叙述错误的是 3 A.Zr2O+ 3 是反应中间产物 B.反应过程中 Zr 的成键数目未改变 C. Zr2O+ 3 转化为 Zr2O+ 4 的氧化剂是 N2O D.催化循环的总反应为 CO+N2O ========催化剂 N2+CO2 二、选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对 得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 11.2020 年 6 月，我国化学家实现了首例基于苯炔的高效不对称催化，为构建手性化合物提供了一种简便 的方法。下列说法正确的是(−Ph 为苯基) A.苯炔中所有原子共平面 B.该反应为加成反应 C.化合物 M 中碳原子有 3 种杂化方式 D.化合物 N 中含有 2 个手性碳原子 12.现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂，某同学为了确认其成分，取部分制剂 作为试液，设计并完成了如下实验。 已知：控制溶液 pH=4 时，Fe(OH)3 沉淀完全，Ca2+、Mg2+不沉淀。 该同学得出的结论正确的是 A.根据现象 1 可推出该试液中含有 Na+ B.根据现象 2 可推出该试液中不含有葡萄糖酸根 C.根据现象 3 和 4 可推出该试液中含有 Ca2+，但没有 Mg2+ D.根据现象 5 可推出该试液中一定含有 Fe2+ 13.下图分别代表溴甲烷和三级溴丁烷发生水解的反应历程。下列说法错误的是 Ⅰ：CH3Br+ NaOH→CH3OH+NaBr Ⅱ：(CH3)3CBr+NaOH→(CH3)3COH+NaBr 4 A.反应 I 的△H>0 B.反应Ⅱ有两个过渡态 C.增加氢氧化钠的浓度可使反应Ⅰ和Ⅱ速率都增大 D.反应过程中反应Ⅰ和Ⅱ都有 C−Br 的断裂和 C−O 键的形成 14.氮化硅(Si3N4)是一种重要的结构陶瓷材料，可利用干燥的氮气与晶体硅的粉末在 1300~1400℃下反应制 得。现用下图装置(部分仪器已省略)制取少量氮化硅。下列说法错误的是 A.加热装置 I 后的反应为 NaNO2+NH4Cl ====△ N2↑+NaCl+2H2O B.装置Ⅱ中所盛试剂为浓硫酸，其作用是干燥 C.实验中应先点燃装置Ⅲ的热源，再点燃装置 I 的热源 D.该实验的缺陷是缺少尾气处理装置 15.近日，我国学者在 Science 报道了一种氯离子介导的电化学合成方法，能将乙烯高效清洁、选择性地转 化为环氧乙烷，电化学反应的具体过程如图所示。在电解结束后，将阴、阳极电解液输出混合，便可反 应生成环氧乙烷。下列说法错误的是 5 A.Ni 电极与电源正极相连 B.工作过程中阴极附近 pH 减小 C.该过程的总反应为 D.在电解液混合过程中会发生反应 HCl+KOH === KCl+H2O 三、非选择题:本题共 5 小题，共 60 分。 16.(12 分)锌是一种应用广泛的金属，日目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某种含锌矿的主要成 分为 ZnS(还含少量 FeS 等其他成分)，以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示： 回答下列问题 (1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行，所产生焙砂的主要成分的化学式为 。 (2)“焙烧”过程中产生的含尘烟气可净化制酸，该酸可用于后续的 操作。 (3)浸出液“净化”过程中加入过量锌粉，锌粉的作用是 。 (4)“电解沉积”过程中的阴极采用铝板，阳极采用 P-Ag 合金惰性电极，阳极的电极反应式为 。 (5)改进的锌冶炼工艺，采用了“氧压酸浸”的全湿法流程，既省略了易导致空气污染的焙烧过程，又可 获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生主要反应的离子方程式为 。 (6)我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的《天工开物》中有关于“升炼倭铅”的记载： “炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……，然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……，冷定 6 毁罐取出，……，即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为 (注：炉甘石的主要成分为碳酸锌，倭铅是指金属锌)。 17.(12 分) 钙钛矿( CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料。回答下 列问题： (1)元素 Ca 的焰色为 色。 (2)下列状态的 Ca 中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。 (3)TiCl4 的熔、沸点分别为 205K、409K，均高于 CCl4，主要原因是 。 (4)TiCl4 溶于浓盐酸得到 H2[TICl6]溶液，再向溶液中加入 NH4Cl 浓溶液可析出黄色的(NH4)2[TiCl6]晶体。 该晶体中微观粒子之间的作用力不含有 。 A.离子键 B.共价键 C.分子间作用力 D.氢键 E.配位键 (5)CaTiO3 的晶胞如图所示，边长为 a nm，晶胞中 Ca、Ti、O 分别处于体心、顶点、棱心位置，与 T 紧邻的 O 形成的空间结构为 ，O 与 Ca 间最短距离为 。 (6)CaTiO3 晶胞结构的另一种表示中，Ti 处于体心位置，则 Ca 处于 位置，O 处于 位置。 18.(12 分) 化合物 G 是合成一种杀虫剂的重要中间体，其合成路线如下： 7 回答下列问题 (1)E 中含氧官能团的名称为 ，A 生成 B 的反应类型为 。 (2)写出 B 生成 C 的反应方程式 。 (3)W 的分子式为 C10H7NO4F3Cl，其结构简式为 。 (4)写出满足下列条件所有的 A 的同分异构体 。 ①分子中含有苯环；②能发生银镜反应；③核磁共振氢谱有 3 组峰。 (5)请以 和 为原料设计合成 的路线(无机试剂 任选) 19.(12 分) 甲醇既是重要的化工原料，可用于制备甲醛、醋酸等产品，又可作为清洁燃料。利用 CO2 与 H2 合成 甲醇涉及的主要反应如下： Ⅰ.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H1 Ⅱ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H2=41kJ•mol−1 回答下列问题: (1)已知 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H3 = −99 kJ•mol−1， 则△H1= kJ•mol−1 (2)向刚性容器中充入一定量的 CO2 和 H2，在不同催化剂(Cat.1，Cat.2)下反应相同时间，CO2 的转化 8 率和甲醇的选择性[甲醇的选择性= n(CH3OH) n(CO) + n(CH3OH)×100%]随温度的变化如下图所示： ①由图 1 可知，催化效果 Cat.1 Cat.2(填“＞”“＜”或“＝”)。 ②在 210~270℃间，CH3OH 的选择性随温度的升高而下降，请写出一条可能原因 。 (3)一定条件下，向刚性容器中充入物质的量之比为 1:3 的 CO2 和 H2 发生上述反应。 ①有利于提高甲醇平衡产率的条件是 (填标号)。 A.高温高压 B.低温高压 C.高温低压 D.低温低压 ②达到平衡时 CO2 的转化率为 20%，CH3OH 的选择性为 75%，则 a(H2)= ；反应Ⅱ的压强 平衡常数 Kp= 。 20.(12 分) 二氯异氰尿酸钠(NaC3N3O3Cl2)是一种高效广谱杀菌消毒剂，它常温下为白色固体，难溶于冷水。实验 室利用下列装置先制备高浓度的 NaClO 溶液，再由三颈烧瓶上口加入氰尿酸(C3H3N2O3)固体，在 10℃下反 应制备二氯异氰尿酸钠。 已知：2NaClO+C3H3N3O3→NaC3N3O3Cl2+NaOH+H2O 回答下列问题： 9 (1)装置 A 中的化学反应方程式为 。 (2)装置 B 内盛装的试剂为 。 (3)装置 C 内制备 NaClO 溶液完成的现象是 。 (4)反应过程中仍需不断通入气体的原因是 。 (5)反应结束后，C 中浊液经过滤、 、干燥得粗产品二氯异氰尿酸钠。 (6)通过下列实验检测二氯异氰尿酸钠样品中有效氯的含量。实验检测原理为： C3N3O3Cl− 2+H++2H2O = C3H3N3O3+2HClO HClO + 2I−+ H+ = I2+Cl−+ H2O I2+2S2O2− 3= S4O2− 6+2I− 准确称取 1.1000g 样品，用容量瓶配成 100mL 溶液；取 10.00mL 上述溶液于碘量瓶中，加入适量稀 硫酸和过量 KI 溶液，密封在暗处静置 5min；用 0.1000mol•L−1Na2S2O3 标准溶液滴定至溶液呈微黄色，加 入淀粉指示剂继续滴定至终点，消耗 Na2S2O3 溶液 20.00mL。该样品的有效氯为(计算结果保留三位有效数 字。该样品的有效氯= 测定中转化为퐻 퐶 푙 푂 的氯元素质量 × 2 样品的质量 ×100%)。 10 2020～2021 学年度 武汉市部分学校高三起点质量检测 化学试卷参考答案 一、选择题：本题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分。每小题只有一个选项符合题目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C B A C A D B C B 二、选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对 得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 题号 11 12 13 14 15 答案 AB C AC CD AB 三、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。 注：有关反应方程式的书写中，化学式错误或未配平，不得分；同一反应中的“条件、＝、↑、↓”等一处或 多处错误扣 1 分。 16．（12 分） （1）ZnO （2 分）加了氧化铁不给分 （2）浸出 （2 分） （3）将 Fe 还原出来 （2 分） 类似表达均可如除去杂质铁 （4） 2H2O－4e－=== 4H+ + O2↑ （2 分）写氢氧根失电子不得分 （5）2ZnS + 4H++ O2 === 2Zn2+ +2S + 2H2O （2 分） （6） （2 分）分步写碳酸锌高温分解一分，碳还原氧化 锌一分 17．（12 分） （1）砖红（或红） （1 分） （2）A （2 分） （3）TiCl4 和 CCl4 晶体均为分子晶体，组成和结构相似，TiCl4 相对分子质量大，分子间 作用力强，熔沸点高 （2 分） 表达不完整扣 1 分 （4）CD （2 分）只选 c 或 d 给一分，有其他选项不给分 （5）正八面体 （1 分） 写八面体不给分 2 2 a nm （2 分） 没写单位扣一分 （6）顶点 （1 分） 面心 （1 分） 3ZnCO 2C Zn 3CO+ + ↑高温 11 18．（12 分） （1）酯基、羟基 （2 分） 加成反应 （1 分）没写反应二字不得分 （2） （2 分） （3） （2 分） （4） （每个 1 分，共 2 分） （5） （每一步给 1 分，共 3 分） 19．（12 分） （1）-58 （2 分）带单位给分，单位写错扣 1 分 （2） ① ＞ （2 分） ② 温度升高，催化剂的活性降低（或温度升高，更有利于反应Ⅱ速率增大） （2 分）答案合理，可给分 （3） ① B （2 分） ② 16.7% （2 分） 5×10-3 （2 分） 20．（12 分） （1）MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O （2 分） （2）饱和 NaCl 溶液 （2 分） （3）C 装置液面上方有黄绿色气体 （2 分） （4）使反应生成的 NaOH 再次生成 NaClO 并参与反应，提高原料的利用率 （2 分） （5）冰水洗涤 （2 分）没有冰水或冷水表达不给分 （6）64.5% （2 分） △ Cl O CH2CH2Cl H2SO4 Cl O ＋ HCl OCF3 NCOOCH3Cl O Cl Cl CHO CHO Cl Cl OH Cu/O2 △ O H2N-NH2 NNH2 OCl O NHN