北京市清华大学2020届高三化学11月中学生标准学术能力诊断性测试试题

北京市清华大学2020届高三化学11月中学生标准学术能力诊断性测试试题本试卷共300分，考试时间150分钟。可能用到的相对原子质量：H1O16Fe56Cu64S32一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。7.中华文化源远流长、博大精深。下列有关蕴含的化学知识的说法中，不正确的是A.食品包装中常见的抗氧化剂成分为：还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀不相同B.“陶尽门前土，屋上无片瓦。十指不沾泥，鳞鳞居大厦。”黏土烧制陶瓷的过程发生了化学变化C.“兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光。”粮食发酵产生的酒精分散在酒糟中，可以通过蒸馏与酒糟分离D.侯氏制碱法中的“碱”指的是纯碱8.某有机物结构简式如图：下列关于该有机物的说法正确的是①分子式为C16H14O5；②能使酸性KMnO4溶液褪色；③能发生加成反应，但不能发生取代反应；④苯环上的一溴代物有6种；⑤1mol该有机物水解时最多能消耗4molNaOH；⑥1mol该有机物在一定条件下和H2反应，共消耗6molH2。A.①②③⑥B.①②⑤C.①④⑤⑥D.①②④⑤⑥9.W、X、Y、Z为元素周期表中的主族元素，且原子序数均不大于20，W的原子序数最大，X位于第二周期且原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，Y的单质在空气中易形成一层致密的氧化膜，Z与Y同周期且相邻，W、Y原子的最外层电子数之和等于Z原子的最外层电子数。下列说法正确的是A.简单离子的半径：YWXB.最高价氧化物对应水化物的碱性：YWC.单质的熔点：ZWXD.Y、Z的氧化物均不能溶解于水中，且均为碱性氧化物10.CuSO4是一种重要的化工原料，其制备途径及性质如图所示(假设恰好完全反应)。下列说法正确的是A.途径①所用混酸中，H2SO4与HNO3物质的量之比为2：3B.1molCuSO4在1100℃所得混合气体中，O2为0.75molC.Z只能是葡萄糖D.相对于途径①、③，途径②更好地体现了绿色化学思想11.下列装置图的使用说法正确的是A.甲装置吸收NH3制氨水B.乙装置需添加其它仪器才能检验其气密性C.丙装置中，向酸性高锰酸钾溶液中滴加草酸溶液，溶液的紫红色逐渐褪去D.丁装置收集并吸收多余的HCl12.某工厂采用如图装置处理化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气，已知电解池中的两个电极均为惰性电极。下列说法不正确的是A.若交换膜为质子交换膜，则NaOH溶液的浓度逐渐变大，需要定期更换B.若交换膜为阳离子交换膜，b电极区会产生红褐色沉淀C.电极a为阳极D.反应池中处理H2S的反应是H2S＋2Fe3＋＝2Fe2＋＋S↓＋2H＋13.常温下，向浓度均为0.1mol·L−1、体积均为100mL的两种一元酸HA、HB的溶液中，分别加入固体NaOH，溶液中的()lg()cHcOH随加入NaOH的物质的量的变化如图所示。下列说法正确的是A.由水电离出的c(H＋)的顺序为：cabB.b点时酸碱恰好完全中和C.c点溶液中：c(B−)c(HB)D.常温下电离常数：HAHB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)氯氧化铋(BiOCl)广泛用于彩釉调料、塑料助剂、油漆调色、金属铋生产中，副产品NaBiO3可作测定锰的氧化剂。工业上常用辉铋矿(主要成分是Bi2S3，还含有少量SiO2等杂质)，制备BiOCl和NaBiO3(二者都难溶于水)，其流程如下：(1)操作a使用的玻璃仪器是，工业上制备HCl的反应原理是：。(2)滤渣I中的成分为，分离滤渣I中的成分的物理方法是：。(3)请从平衡角度解释调pH产生滤渣Ⅱ的原因：。(4)混合液II中加入Na2CO3粉末，当混合液Ⅱ中(填实验现象)时，说明BiOCl的生成已完成。混合液II中加入NaOH和NaClO发生的离子方程式。(5)加入H2O2发生反应的离子方程式，过滤后，如何洗涤BiOCl固体。27.(13分)葡萄糖酸亚铁(C6H11O7)2Fe是常用的补铁剂，易溶于水。用右下图装置制备FeCO3，提取出的FeCO3与葡萄糖酸反应可得葡萄糖酸亚铁。回答下列问题：Ⅰ.(1)如何检验A装置的气密性？。(2)B中加入药品Na2CO3，要使A中制得的FeSO4溶液进入B中发生反应，实验开始时，应打开分液漏斗的活塞、，关闭，一段时间后，关闭，打开(填旋塞的编号)。(3)将制得的碳酸亚铁悬浊液过滤、洗涤。如何证明沉淀已经洗涤干净。(4)将葡萄糖酸与碳酸亚铁混合，反应的化学方程式为(有机物用分子式表示)。(5)从环境保护的角度分析，该装置存在不足之处，请写出改正措施。Ⅱ.某补铁剂的主要成分是硫酸亚铁，用氧化还原滴定法可测定该补铁剂中铁元素的含量，实验的主要步骤如下：①取10片补铁剂样品，溶解除去不溶物(不损耗铁元素)，并配成100mL待测溶液。②量取20.00mL待测液于锥形瓶中。③用cmol·L−1的酸性KMnO4溶液滴定至终点，记录消耗KMnO4溶液的体积，重复两次实验，平均消耗KMnO4溶液体积为VmL。(6)上述实验中应该用稀硫酸酸化KMnO4溶液，如果用硝酸对KMnO4溶液进行酸化，对测定结果的影响是(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。滴定终点的实验现象为。(7)每片补铁剂含铁元素的质量为g(用代数式表示)。28.(15分)氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的重要原因。人们研究了诸多有关氮氧化物的性质，请回答下列问题：(1)处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)K1CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)K2CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)K3K1、K2、K3依次为三个反应的平衡常数，则K3＝(用K1、K2表示)(2)在恒容密闭容器中通入等物质的量的CO和NO，在一定条件下发生反应：2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g)，测得NO的平衡转化率与温度及压强的关系如右图所示：①则该反应的△H0(填“”“”或“＝”)。②对于气相反应，用某组分(B)的平衡分压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数kp，则该反应的平衡常数表达式kp＝，如果p1＝1.65MPa，求a点的平衡常数kp＝(MPa)−1(结果保留3位有效数字，分压＝总压×物质的量分数)。③为探究速率与浓度的关系，该实验中，根据相关实验数据，粗略绘制了2条速率－浓度关系曲线：v正～c(NO)和v逆～c(CO2)则：与曲线v正～c(NO)相对应的是图中曲线(填“甲”或“乙”)。当降低反应体系的温度，反应一段时间后，重新达到平衡，和相应的平衡点分别为(填字母)。(3)利用电化学原理，将NO2、O2和熔融的KNO3制成燃料电池，模拟工业电解法来处理含Cr2O72－的废水，如图所示；电解过程中溶液发生反应：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋＝2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。①甲电池工作时，Y是气体，可循环使用。则石墨I附近发生的电极反应式为。乙池中的pH(填“变大”“变小”或“不变”)。②工作时，在相同条件下，甲池内消耗的O2和NO2的体积比为。(4)己知H3PO4为三元酸，Ka1＝7.0×10－3mol·L－1，Ka2＝6.2×10－8mol·L－1，Ka3＝4.5×10－13mol·L－1。则Na2HPO4水溶液呈(填“酸”、“中”、“碱”)性，用Ka与Kh的相对大小，说明判断理由。(二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。35.[化学－选修3：物质结构与性质](15分)第VIII族元素，跟主族元素的金属相比，它们有熔、沸点高、硬度高、密度大等特点。并有良好的延展性和高导电、导热性。下列有关它们及其化合物的结构与性质，请填写：(1)在[Ni(NH3)6]2＋中，Ni2＋与NH3之间形成的化学键称为，提供孤对电子的成键原子是。(2)①Co元素形成CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)各1mol，分别与足量硝酸银溶液反应，都得到1molAgCl沉淀。两种配合物中配合离子的配位数都是，CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)的组成相同而颜色不同的原因是。②Co(OH)2为两性氢氧化物，在浓的强碱溶液中可以形成[Co(OH)4]2－。写出Co(OH)2酸式电离的电离方程式。(3)与Co属于同周期同族的过渡元素A，其基态原子排布中有四个未成对电子。①由此元素可构成固体X，区别X为晶体或非晶体的方法为。②A可与Co反应生成A(CO)5，常压下熔点为－20.30°C，沸点为103.60°C，该晶体类型是。③A3＋与SCN－不仅能以1：3的个数比配合，还可以其它个数比配合。若A3＋与SCN－以1：4的个数比配合，则ACl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可表示为。④A可与另两种元素B、C构成某种化合物，B、C的外围电子排布分别为3d104s1、3s23p4，其晶胞如图所示，则其化学式为。该晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直，根据图中所示的数据列式计算该晶体的密度d＝g·cm－3。(保留两位小数)36.[化学－选修5：有机化学基础](15分)X是一种相对分子质量为92的芳香烃，以X为初始原料制备其它有机化合物的合成路线如下图所示：已知：请回答下列问题：(1)X为(填名称)；己知A为一氯代物，则X与Cl2反应生成A的“一定条件”为。(2)反应②的化学方程式为。(3)反应①、⑤的反应类型依次是、；反应④、⑤的次序能否颠倒?(填“能”或“不能”)，试剂a的结构简式是。(4)写出高分子化合物Y的结构简式。(5)写出同时满足下列条件的(阿司匹林)的同分异构体的结构简式。①含有苯环且水解产物能与氯化铁溶液发生显色反应②能发生银镜反应③核磁共振氢谱为4组峰，且峰面积之比为1：2：2：3(6)请以2－丙醇和苯甲醛为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线。