天津市南开区2020届高三下学期模拟考试（二）化学试题 9页

‎2019—2020 学年度第二学期南开区高三年级模拟考试（二） 化学学科试卷 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试用时 60‎ 分钟。第Ⅰ卷 1 至 4 页，第Ⅱ卷 5 至 8 页。‎ 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答题时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上无效。‎ 第Ⅰ卷 注意事项：‎ 1. 每小题选出答案后，用铅笔将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。‎ 2. 本卷共 12 题，每题 3 分，共 36 分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。‎ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S -32‎ 1. 化学在人类社会发展中发挥着重要作用，下列事实涉及化学反应的是A．氕、氘用作“人造太阳”核聚变燃料 B. 烧结黏土制陶瓷 C. 打磨磁石制指南针 D. 利用蒸馏法从海水中分离出淡水2．下列化学用语表示正确的是 A．CO2的结构式：O-C-O B．N2的电子式：N N C．H2O的VSEPR模型名称：四面体 D．乙烯的实验式：C2H4‎ 3. 下列说法正确的是 A. 黄铜是铜的合金，属于混合物 B. 二氧化氮能溶于水生成硝酸，属于酸性氧化物 C. 氧化铝可用于制作高温结构陶瓷制品，属于金属材料D．生物柴油可作内燃机的燃料，属于烃类 第 9 页 共 8 页 3. 医用外科口罩中过滤层所用材料是熔喷聚丙烯，具有阻隔部分病毒和细菌的作用，口罩生产中还需使用环氧乙烷进行灭菌。下列说法正确的是 A. 熔喷聚丙烯的链节为 CH2＝CHCH3‎ B. 熔喷聚丙烯可以使溴的四氯化碳溶液褪色C．废弃的医用外科口罩属于可回收垃圾 第 9 页 共 8 页 Ag D．2CH2＝CH2 + O2‎ ‎‎ 是一种最理想的“原子经济性反应”‎ 第 9 页 共 8 页 3. 硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物（NOx），将烟气与 H2 的混合气体通入 Ce(SO4)2 与 Ce2(SO4)3[Ce 中文名“铈”]的混合溶液中实现无害化处理，其转化过程如图所示。下列说法正确的是 A. 该转化过程的实质为 NOx 被H2 还原 B. x＝1 时，过程 II 中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2:‎1 C．处理过程中，混合溶液中 Ce3+和Ce4+总数减少 D．过程 I 发生反应的离子方程式：H2 + Ce4+ ===2 H+ + Ce3+ 6．下列叙述正确的是 A．稳定性：SiH4 > CH4 B．熔点：金刚砂 > 金刚石 C．第一电离能：N > O D．酸性：HClO > H2SO4 > H3PO4 7．下列有关实验的叙述正确的是 A. 向新制Cu(OH)2 中加入蔗糖溶液，加热，出现红色沉淀 B. 向 FeCl3 溶液中加入少量铜粉，铜粉溶解 C. 常温下，向浓硫酸中加入铁片，铁片溶解 D. 向鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4 溶液，出现白色沉淀，继续加入蒸馏水，沉淀不溶解 8. 下列指定反应的离子方程式正确的是 ‎3 2 2‎ A．将铜丝插入稀硝酸中：Cu + 4 H+ + 2 NO －=== Cu2+ +2 NO ↑ + 2 H O B．漂白粉溶液中通入少量 SO2：Ca2+ +2 ClO－+ SO2 + H2O === CaSO3↓ + 2 HClO C．硫酸铜溶液与过量的氨水反应：Cu2+ + 4 NH3•H2O === [Cu(NH3)4]2+ + 4 H2O 第 9 页 共 8 页 D．用惰性电极电解 MgCl ‎溶液：2 Cl－＋‎ ‎电解 ＋ ＋ －‎ 第 9 页 共 8 页 ‎2 2 H2O ==== H2↑‎ ‎Cl2↑‎ ‎2 OH 第 9 页 共 8 页 9. 下列物质的制备与工业生产相符的是 第 9 页 共 8 页 A．N2‎ ‎O2 放电 ‎NO O2 和 H2O ‎‎ HNO3‎ 第 9 页 共 8 页 B. 浓HCl ‎MnO2 加热 ‎‎ Cl2‎ ‎消石灰 ‎‎ 漂白粉 第 9 页 共 8 页 加热 B. MgCl2(aq)‎ ‎电解 无水MgCl2 Mg 第 9 页 共 8 页 C. 饱和NaCl(aq)‎ ‎NH3 和 CO2‎ ‎加热 NaHCO3‎ ‎‎ Na2CO3‎ 第 9 页 共 8 页 ‎2‎ ‎ 1.59 ‎ ‎1.86 ‎ ‎1.25‎ ‎1.41‎ ‎1‎ ‎②‎ ‎④‎ ‎0‎ ‎-1‎ ‎①‎ ‎-0.32‎ ‎③‎ ‎ ‎ ‎-0.16‎ ‎⑤‎ ‎-0.83 -0.72‎ 过渡态1‎ 过渡态2‎ ‎10．水煤气变换反应为：CO(g) + H2O(g) === CO2(g) + H2(g)。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是 A．水煤气变换反应的ΔH > 0‎ B．步骤③的化学方程式：CO* + OH* + H2O(g) === COOH* + H2O* C．步骤⑤只有非极性键H-H 键形成 D．该历程中最大能垒（活化能）E 正＝1.70 eV 第 9 页 共 8 页 11.25 ‎℃时，将 0.1 mol/L NaOH 溶液加入 20 mL 0.1 mol/L CH3COOH 溶液中，所加入溶液体积（V）和混合液的 pH 关系曲线如图所示。下列结论正确的是 ‎7‎ A．pH＝7 时，c(CH3COO－) + c(CH3COOH)＝c(Na+)‎ B．a 点所示的溶液中 c(CH3COOH) > c(CH3COO－)‎ C．b 点所示的溶液中 c(CH3COOH) + c(H+)＝c(OH－) D．a、b 两点所示的溶液中水的电离程度相同 12. H2S 是一种剧毒气体，对 H2S 废气资源化利用的途径之一是回收能量并得到单质硫（S2），反应原理为 2 H2S(g) + O2(g) === S2(s) + 2 H2O(l) ΔH＝-632 kJ/mol。下图为质子固体电解质膜 H2S 燃料电池的示意图。下列说法正确的是 S2 H2S 负载 电极 a 质子固体电解质膜 第 9 页 共 8 页 电极 b ‎‎ H2O O2‎ 第 9 页 共 8 页 A. 电池工作时，电流从电极 a 经过负载流向电极b B. 电极a 上发生的电极反应式为 2 H2S - 4 e－=== S2 + 4 H+‎ C. 当反应生成 ‎64 g S2 时，电池内部释放 632 kJ 热量 D. 当电路中通过 4 mol 电子时，有 4 mol H+ 经质子固体电解质膜进入负极区 第 9 页 共 8 页 ‎2019—2020 学年度第二学期南开区高三年级模拟考试（二） 化学学科试卷 第Ⅱ卷 注意事项：‎ 1. 用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。‎ 2. 本卷共 4 题，共 64 分。‎ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Ni-59 Cu-64‎ ‎13．（14 分）科学家正在研究温室气体 CH4 和 CO2 的转化和利用。‎ （1） CH4 和 CO2 所含的三种元素中电负性最大的为 （填元素符号）。‎ （2） 下列关于 CH4 和 CO2 的说法不．正．确．的是 （填序号）。‎ a. 固态 CO2 属于分子晶体 b. CH4 分子中含有极性共价键，是非极性分子 c. 因为碳氢键键能小于碳氧键，所以 CH4 熔点低于CO2 d．CH4 和 CO2 分子中碳原子的杂化类型分别是 sp3 和 sp2‎ （3） 在 Ni 基催化剂作用下，CH4 和 CO2 反应可获得化工原料 CO 和H2。‎ ‎①基态 Ni 原子的核外电子排布式为 ，Ni 元素位于元素周期表的第 族。‎ ‎②Ni 能与 CO 形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1 mol Ni(CO)4 中含有 mol σ 键。‎ ‎③某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。‎ Cu Ni 该晶体中距离Ni 原子最近的 Cu 原子有 个，若合金的密度为 d g/cm3，阿伏加德罗常数的数值为 NA，晶胞边长 a＝ cm。‎ 第 9 页 共 8 页 ‎14．（18 分）PPG 是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材枓的生物相容性方面有很好的应用前景。 PPG 的一种合成路线如下：‎ 已知：‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）G 的结构简式为 ，B 中含有官能团的名称为 。‎ ‎（2）由 B 生成 C 的化学方程式为 。‎ ‎（3）H 的化学名称为 。‎ （4） 由 D 和H 生成PPG 的化学方程式为 。‎ （5） 写出D 的同分异构体中能同时满足下列条件的有机物结构简式： 。‎ ‎①能与饱和NaHCO3 溶液反应产生气体 ②既能发生银镜反应，又能发生水解反应 ‎③核磁共振氢谱显示为 3 组峰，且峰面积比为 6:1:1‎ ‎（6）D 的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，该仪器是 (填标号)。‎ a．质谱仪 b．红外光谱仪 c．元素分析仪 d．核磁共振仪 ‎（7）以 E 为起始原料合成 选用必要的无机试剂，写出合成路线流程图： 。‎ H2O 催化剂，‎ HBr 合成路线流程图示例：H‎2C=CH2 CH3CH2OH CH3CH2Br 第 9 页 共 8 页 ‎15．（16 分）工业上处理含苯酚废水的过程如下。回答下列问题： I.测定废水中苯酚的含量。‎ 测定原理：‎ 测定步骤： ‎ 步骤 1：准确量取 25.00 mL 待测废水于 250 mL 锥形瓶中。‎ 步骤 2：将 5. 00 mL a mol/L 浓溴水（过量）迅速加入到锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡。步骤 3：打开瓶塞，向锥形瓶中迅速加入 b mL 0.10 mol/L KI 溶液（过量），塞紧瓶塞，‎ 振荡。‎ 步骤 4：以淀粉作指示剂，用 0.010 mol/L Na2S2O3 标准溶液滴定至终点，消耗 Na2S2O3‎ 标准溶液 V1 mL。（反应原理：I2 + 2 Na2S2O3 ===2 NaI + Na2S4O6）‎ 把待测废水换为蒸馏水，重复上述各步骤（即进行空白实验），消耗 Na2S2O3 标准溶液 V2 mL（以上数据均已扣除干扰因素）。‎ （1） 步骤 1 中量取待测废水所用仪器是 。‎ （2） 步骤 2 中塞紧瓶塞的原因是 。‎ （3） 步骤 4 中滴定终点的现象为 。‎ （4） 该废水中苯酚的含量为 mg/L （用含 V1、V2 的代数式表示）。‎ （5） 如果“步骤 4”滴定至终点时仰视读数，则测得消耗 Na2S2O3 标准溶液的体积 V1 mL ‎ （填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同）；如果空白实验中的“步骤 2”忘记塞紧瓶塞，则测得的废水中苯酚的含量 。‎ II.处理废水。‎ 采用 Ti 基PbO2 为阳极，不锈钢为阴极，含苯酚的废水为电解液，通过电解，阳极上产生羟基（•OH），阴极上产生 H2O2。通过交替排列的阴阳两极的协同作用，在各自区域将苯酚深度氧化为CO2 和H2O。‎ （6） 写出阳极的电极反应式： 。‎ （7） 写出苯酚在阴极附近被 H2O2 深度氧化的化学方程式： 。‎ 第 9 页 共 8 页 ‎16．（16 分）工业炼铁过程中涉及到的主要反应有：‎ i. C(s) + O2(g) === CO2(g) ΔH1＝ -393 kJ/mol ii. C(s) + CO2(g) === 2 CO(g) ΔH2＝ +172 kJ/mol iii. Fe2O3(s) + 3 CO(g) 2 Fe(s) + 3 CO2(g) ΔH3‎ iv. 2 Fe2O3(s) + ‎3 C(s) 4 Fe(s) + 3 CO2(g) ΔH4＝ + 460 kJ/mol 回答下列问题：‎ （1） 反应iv （填“能”或“不能”）在任何温度下自发进行。‎ （2） ΔH3 ＝ kJ/mol。‎ （3） T1 时，向容积为 ‎10 L 的恒容密闭容器中加入 3 mol Fe2O3 和 3 mol CO 发生反应iii，‎ ‎5 min 时达到平衡，平衡时测得混合气体中 CO2 的体积分数为 80 %。‎ ‎①0〜5 min 内反应的平均速率 v(CO2)＝ mol·L −1·min −1。‎ ‎②该温度下反应的平衡常数为 。‎ ‎③若将平衡后的混合气体通入 ‎1 L 3.6 mol/L 的 NaOH 溶液，恰好完全反应，反应的离子方程式为 ，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。‎ ‎④下列选项中能够说明该反应已经达到平衡状态的是 （填序号）。‎ a. Fe2O3 的物质的量不再变化 b. 体系的压强保持不变 c. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 d. 单位时间内消耗 CO 和生成CO2 的物质的量相等 （4） 一定条件下进行反应iii，正向反应速率与时间的关系如下图所示，t2 时刻改变了一个外界条件，可能是 。‎ 第 9 页 共 8 页