河北正定中学、河北正中实验中学2020届高三下学期第四次阶段质量检测理综化学试题Word版含答案

河北正定中学/河北正中实验中学“停课不停学，辉煌靠执着”

2020 届高三下学期第四次阶段质量检测

理科综合能力测试

可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mg-24 Al-27 P-31 Ti-48 Mn-55

第Ⅰ卷

一、选择题：本题共7个小题，每小题6 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。

7.化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是（）

A.向豆浆中加入食用氯化钙使其凝固制豆腐的原理是胶体的聚沉

B.装修时用液态CO

2

作溶剂的油漆代替苯作溶剂的油漆，有利于环保

C.日常生活中常用合成材料涤纶是通过缩聚反应合成的

D.碳纤维、光导纤维、合成纤维均属于新型无机非金属材料

8.斑蝥黄是一种有机颜料，其结构如下图所示，下列说法正确的是( )

A.斑蝥黄的分子式为C40H50O2

B.斑蝥黄的一氯代物可能存在13 种结构（不考虑立体异构）

C.斑蝥黄能发生加成反应和酯化反应

D. 斑蝥黄易溶于水和有机溶剂

9.氯乙烯是一种重要的有机化工原料，某化学小组利用下图装置制备氯乙烯，下列有关说法错误的是（）

A. 装置乙中发生反应的化学方程式为：

B. 装置甲可通过控制通入气体的速率来控制反应气体的物质的量之比

C. 装置丙的主要作用为冷凝并分离出氯乙烯

D. 装置丁可以完全吸收尾气，实现尾气零排放

10．科学家经过研究发现，CO

2与H

2

在催化剂作用下可转化成CH

3

OH燃料，是一种减排、环保的有效方法。该可

逆反应发生过程中的能量变化如图所示，下列说法错误的是( )

A．CH

3OH(g)+H

2

O(g) CO

2

(g)+3H

2

(g)为吸热反应

B．使用催化剂x时，正反应的活化能 = △H+ 逆反应活化能

C．其他条件一定，与其他催化剂相比，使用催化剂z时，反应物

转化率可能更高

D．从图中可知，选用不同的催化剂，反应的△H也不同

11.镁电池因具有高的安全性和低廉的价格而备受关注，我国科学家最近研发出一种新型镁电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（）

A.I室中的电解质溶液可以是稀

H

2SO

4

B．外电路中转移2mol电子时，N极质量增加 24a

g

C．离子交换膜为阳离子交换

膜

D．电子流向：M电极→I室→离子交换膜→II室→N

极

12.X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y的最外层电子数均是其内层电子数的1/2，下列叙述正确的是( )

A．X的单质着火时可用CO

2

扑灭

B．简单氢化物的稳定性：Y>Z>W

C．W的氧化物对应的水化物均为强酸

D．YW

3和Z

2

W

2

中各原子最外层均满足8电子稳定结构

13．25℃时，向盛有20 mL0.1mol·L-1 的NaOH溶液的绝热容器中加入pH=2 的HA溶液，加入HA溶液的体积V与所得混合溶液温度T的关系如图所示。下列说法错误的是（）

A.25℃时pH=2的HA溶液中HA的电离度约为10%

B.M点溶液中存在：c(Na+ ) > c(A-）> c(OH-）> c(H+）

C.P点溶液中存在：3 c(Na+ )=2 c(HA)+ 2c(A-)

D. M→N→P的过程中水的电离程度先增大后减小，M点水电离程度小于P 点

第Ⅱ卷

三、非选择题：共174 分，第22~32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38 题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共129 分。

26.(15分) 对甲基苯乙酮是重要的化工原料，某实验小组利用下图装置制备对甲基苯乙酮。

制备原理：（放热反应）。

反应物和产物的相关数据列表如下：

实验步骤：

步骤1：如图所示，在100mL三颈烧瓶上安装搅拌器、仪器x和上口装有无水氯化钙的冷凝管，干燥管与一气体吸收装置相连。

步骤2：三颈烧瓶中快速加入研碎的催化剂和20mL无水甲苯，在搅拌的条件下通过仪器x缓慢地滴加3.4mL醋酸酐与5mL甲苯的混合液，约需15min滴完。

步骤3：反应结束后，将三颈烧瓶在95℃时加热25~30min。

步骤4：反应混合液冷却后转移到盛有30mL浓盐酸与30mL冰水的烧杯中(目的是将对甲基苯乙酮从其与铝的化合物中分离出来)，用分液漏斗分出有机层、水层。每次用5mL甲苯萃取两次，并将所有甲苯层合并，然后依次用水、10%氢氧化钠溶液、水各10mL洗涤有机层，最后用无水硫酸镁处理。

步骤5：将干燥后的溶液滤入蒸馏瓶，减压蒸馏（整套装置必须是干燥的），收集94℃(0.93kPa)馏分，得到对甲基苯乙酮4.1g。

2 6 请回答下列问题：

（1）仪器 x 的名称为 。与普通的分液漏斗相比，本实验采用仪器 x 的优点为 。

（2）本实验中的氯化铝若水解则会影响催化效率，除了使用干燥管的措施外，还应该采取哪些措施防止水解

(答两点)。

（3）步骤③中最适宜的加热方式为

。

（4）步骤④中加入 10%的氢氧化钠溶液的目的为

，加入无水硫酸镁的目的为

。

（5）步骤④中水层每次用 5mL 甲苯萃取两次并将所有甲苯层合并的目的为 。

（6）步骤⑤中减压蒸馏时所需的冷凝装置能否选用题给装置图中的球形冷能管 （答“能”或“不能”）。

本实验中，对甲基苯乙酮的产率为

（结果保留 2 位有效数字）。

27.（14 分）金属钨广泛用于冶金、机械、建筑、电子等领域。以黑钨精矿为原料冶炼钨的流程如图所示：

请回答下列问题。

（1）“酸浸液”中含有 Fe 3＋、Fe 2＋等金属离子，检验其中的 Fe 2＋常使用铁氰化钾溶液，反应的离子方程式 为

。

（2）“氨溶”时需加热，但应控制温度不超过 70℃的原因为 。

（3）“中和结晶”时(NH 4)2WO 4 与盐酸反应生成 WO 3 的化学方程式为 ，所得“中和

液”的主要溶质的电子式为

。

（4）流程图中设计将“氨溶渣”返回“酸浸”过程的目的为 。 （5）钨钛合金在工业中应用广泛， NH 4Fe(SO 4)2 滴定法可测定合金中钛的含量：称取 w g 钨钛合金，用 HNO 3-HF 混合液溶解，用 NaOH 溶液沉淀并分离钛元素后加盐酸溶解，用金属铝将 Ti 4＋还原为 Ti 3＋，向溶液中加几滴 KSCN 作指示剂，用 c mol/L 的 NH 4Fe(SO 4)2 标准溶液滴定至溶液显红色，消耗标准溶液的体积为 V mL 。 ①滴定时发生反应的离子方程式是 ；

②样品中钛的含量为 %（用含 w 、c 、V 的式子表示）。

28.（14 分）乙烷是一种重要的化工原料，可用作制冷剂、燃料、制备乙烯的原料。请回答下列问题：

－1

(1)已知：①C 2H 6 (g ）

C 2H 4 (g ）+H 2(g ）ΔH 1 =+136.8kJ ·mol 。

－1

②H 2 (g ）+1/2O 2(g ）

H 2O(l) ΔH 2=－285.8 kJ ·mol ；

③ C 2H 4(g ）+3O 2(g ）

2CO 2(g ）+2H 2O(l); ΔH 3= －1411.0 kJ ·mol

－1

；

则表征 C 2H 6 (g ）燃烧热的热化学方程式为 。

（2）1000℃时，在某刚性容器内充入一定量的 C H ，只发生反应①，已知平衡时容器中总压为 2.1×105

Pa ，乙 烷的平衡转化率为 40%。 ①乙烷分解前容器压强为

Pa ，1000℃时，反应①的平衡常数 K p =

Pa[气体分压(P 分)=气体

－1 总压(Pa)×物质的量分数]。

②若其他条件不变，刚性容器改为体积可变的密闭容器，则达到平衡时乙烷的转化率 40%（填“>”、“<”

或“=”）。 （3）乙烷催化氧化裂解法是一种新型的制备乙烯的方法：C 2H 6 (g ）+1/2O 2(g ）C 2H 4 (g ）+H 2O(g ）ΔH =－

149 kJ ·mol －1

，

① 反应 C 2H 6 (g ）+1/2O 2(g ）

C 2H 4 (g ）+H 2O(g ）ΔH =－149 kJ ·mol 的正活化能和逆活化能中较大的

是

。

② 800℃时，控制原料气的总物质的量一定，当 C 2H 6 和 O 2 的物质的量之比为 2:1 时，乙烯的平衡产率最大，而当

n(C 2H 6)/n(O 2)较小时，乙烯的平衡产率较低，可能的原因为

。

（4）利用电解法可将 C 2H 6 转化为多种燃料，原理如下图所示。铜电极为 极，该电极上生成 HCOOH 的电极反

应式为 。

A

（二）选考题：共15 分。请考生从 2 道化学题中任选一题作答。如果多做，则每按所做的第一题计分。 35．【化学—选修 3：物质结构与性质】（15 分）

氧化石墨烯基水凝胶是一类新型复合材料，常用 Hummers 法制备氧化石墨烯，具体方法为：将石墨粉和无水 NaNO 3 混合后置于浓硫酸中并用冰浴冷却，再用 KMnO 4 溶液进行氧化处理，最后用 H 2O 2 处理即可得到氧化石墨烯。请回 答下列问题。

（1）锗（Ge ）元素与碳元素同族，基态 Ge 原子的外围电子排布式是 。与锗同周期且基态原子未成对

电子数与 Ge 原子相同的元素有

（用元素符号表示）。

（2）对氧化石墨烯进行还原可得到还原氧化石墨烯，二者的结构如下图所示：

①还原石墨烯中碳原子的杂化形式是 。

②二者当中在水溶液中溶解度更大的是 （填物质名称），原因为 。

-

-

（3）NaNO 3 中 NO 3 的空间构型为

，写出两种与 NO 3 的互为等电子体的分子的分子式

。

（4）金属钾晶体和金属锰晶体的三维空间堆积方式均为体心立方堆积。 ①上述两种晶体原子在二维平面放置方式均为

（填“密置层”或“非密置层”）。

②金属钾和金属锰的熔点分别为 63℃和 1244℃，金属锰的熔点高于金属钾熔点的原因为 。 （5）中国科学家首次证明了二维冰的存在，二维冰是由两层六角冰无旋转堆垛而成，两层之间靠氢键连接， 每个水分子与面内水分子形成三个氢键，与面外水分子形成一个氢键，二维冰结构的模型示意图的侧视图 如图 1 所示，厚度为 a pm ，俯视图如图 2 所示，距离最近的两个水分子间的距离为 b pm ，设阿伏加德罗常 数的值为 N ，二维冰的密度是 g ·cm ?3

。

36.【选修 5---有机化学基础】（15 分）

有机物 H 是优良的溶剂，在工业上可用作洗涤剂、润滑剂，其合成线路如下：

已知：①

;

1

;

2

。

请回答下列问题：

（1）H 的名称为 。A 的结构简式为 。

（2）C →D 所需试剂及反应条件分别为 、 。

（3）D →E 的化学方程式为 。

（4）F 中含有官能团的名称为 。G →H 的反应类型为 。

（5）符合下列条件的 F 的同分异构体的结构简式为 。

①能与 NaHCO 3 溶液反应放出 CO 2 ② 能发生银镜反应 ③ 核磁共振氢谱有 4 组峰且峰面积之比为 9:1:1:1;

（6）请设计由 和乙烯（CH 2=CH 2）为起始原料，制备

的合成路线

(无机试剂任选)。