文档文本内容
山东省2020 年普通高中学业水平等级考试
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,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 C 12 O 16 Na 23 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.实验室中下列做法错误的是( )
A.用冷水贮存白磷
B.用浓硫酸干燥二氧化硫
C.用酒精灯直接加热蒸发皿
D.用二氧化碳灭火器扑灭金属钾的燃烧
2.下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )
A.谷物发酵酿造食醋
B.小苏打用作食品膨松剂
C.含氯消毒剂用于环境消毒
D.大气中NO2参与酸雨形成
3.短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,基态X 原子的电子总数是其最高能级电子数的2 倍,Z
可与X 形成淡黄色化合物Z2X2,Y、W 最外层电子数相同。下列说法正确的是( )
A.第一电离能:W>X>Y>Z
B.简单离子的还原性:Y>X>W
C.简单离子的半径:W>X>Y>Z
D.氢化物水溶液的酸性:Y>W
4.下列关于C、Si 及其化合物结构与性质的论述错误的是( )
A.键能C—C>Si—Si、C—H>Si—H,因此C2H6稳定性大于Si2H6
B.立方型SiC 是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体,因此具有很高的硬度
C.SiH4中Si 的化合价为+4,CH4中C 的化合价为-4,因此SiH4还原性小于CH4
D.Si 原子间难形成双键而C 原子间可以,是因为Si 的原子半径大于C,难形成pp π 键
5.利用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到实验目的的是( )
A.用甲装置制备并收集CO2
B.用乙装置制备溴苯并验证有HBr 产生
C.用丙装置制备无水MgCl2
D.用丁装置在铁上镀铜
6.从中草药中提取的calebinA(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA 的说法错误的是(
)
A.可与FeCl3溶液发生显色反应
B.其酸性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应
C.苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6 种
D.1 mol 该分子最多与8 mol H2发生加成反应
7.B3N3H6(无机苯)的结构与苯类似,也有大π 键。下列关于B3N3H6的说法错误的是( )
A.其熔点主要取决于所含化学键的键能
B.形成大π 键的电子全部由N 提供
C.分子中B 和N 的杂化方式相同
D.分子中所有原子共平面
8.实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下:
已知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]-,该配离子在乙醚(Et2O,沸点34.6 ℃)中生成缔合物Et2O·H+
·[FeCl4]-。下列说法错误的是( )
A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下
B.分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C.分液后水相为无色,说明已达到分离目的
D.蒸馏时选用直形冷凝管
9.以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下:
已知浸出时产生的废渣中有SO2,Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是( )
A.浸出镁的反应为MgO+2NH4Cl===MgCl2+2NH3↑+H2O
B.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C.流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl
D.分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同
10.微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置,利用微生物处理有机废水获得电能,同时可实现海水淡化。
现以NaCl 溶液模拟海水,采用惰性电极,用下图装置处理有机废水(以含CH3COO-的溶液为例)。下列说法错
误的是( )
A.负极反应为CH3COO-+2H2O-8e-===2CO2↑+7H+
B.隔膜1 为阳离子交换膜,隔膜2 为阴离子交换膜
C.当电路中转移1 mol 电子时,模拟海水理论上除盐58.5 g
D.电池工作一段时间后,正、负极产生气体的物质的量之比为2∶1
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.下列操作不能达到实验目的的是( )
目的
操作
A
除去苯中少量的苯酚
加入适量NaOH 溶液,振荡、静置、分液
B
证明酸性:碳酸>苯酚
将盐酸与NaHCO3混合产生的气体直接通入苯
酚钠溶液
C
除去碱式滴定管胶管内的气泡
将尖嘴垂直向下,挤压胶管内玻璃球将气泡排
出
D
配制用于检验醛基的氢氧化铜
悬浊液
向试管中加入2 mL 10% NaOH 溶液,再滴加数
滴2% CuSO4溶液,振荡
12.α氰基丙烯酸异丁酯可用作医用胶,其结构简式如下。下列关于α氰基丙烯酸异丁酯的说法错误的是( )
A.其分子式为C8H11NO2
B.分子中的碳原子有3 种杂化方式
C.分子中可能共平面的碳原子最多为6 个
D.其任一含苯环的同分异构体中至少有4 种不同化学环境的氢原子
13.采用惰性电极,以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如下图所示。忽略温度变化的影响,
下列说法错误的是( )
A.阳极反应为2H2O-4e-===4H++O2↑
B.电解一段时间后,阳极室的pH 未变
C.电解过程中,H+由a 极区向b 极区迁移
D.电解一段时间后,a 极生成的O2与b 极反应的O2等量
14.1,3丁二烯与HBr 发生加成反应分两步:第一步H+进攻1,3丁二烯生成碳正离子(
);第二步Br-
进攻碳正离子完成1,2加成或1,4加成。反应进程中的能量变化如下图所示。已知在0 ℃和40 ℃时,1,2加成产
物与1,4加成产物的比例分别为70∶30 和15∶85。下列说法正确的是( )
A.1,4加成产物比1,2加成产物稳定
B.与0 ℃相比,40 ℃时1,3丁二烯的转化率增大
C.从0 ℃升至40 ℃,1,2加成正反应速率增大,1,4加成正反应速率减小
D.从0 ℃升至40 ℃,1,2加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度
15.25 ℃时,某混合溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1,lg c(CH3COOH)、lg c(CH3COO-)、
lg c(H+)和lg c(OH-)随pH 变化的关系如下图所示。Ka为CH3COOH 的电离常数,下列说法正确的是( )
A.O 点时,c(CH3COOH)=c(CH3COO-)
B.N 点时,pH=-lg Ka
C.该体系中,c(CH3COOH)=0.1c(H
+)
K a+c(H
+)
mol·L-1
D.pH 由7 到14 的变化过程中,CH3COO-的水解程度始终增大
三、非选择题:本题共5 小题,共60 分
16.(12 分)用软锰矿(主要成分为MnO2,含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS 制备高纯MnCO3的工艺流程如下:
已知:MnO2是一种两性氧化物;25 ℃时相关物质的Ksp见下表。
物质
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
Mn(OH)2
Ksp
1×10-16.3
1×10-38.6
1×10-32.3
1×10-12.7
回答下列问题:
(1)软锰矿预先粉碎的目的是__________________________,MnO2与BaS 溶液反应转化为MnO 的化学方程式为
________________________________。
(2)保持BaS 投料量不变,随MnO2与BaS 投料比增大,S 的量达到最大值后无明显变化,而Ba(OH)2的量达到最
大值后会减小,减小的原因是______________________。
(3)滤液Ⅰ可循环使用,应当将其导入到________操作中(填操作单元的名称)。
(4)净化时需先加入的试剂X 为________(填化学式),再使用氨水调溶液的pH,则pH 的理论最小值为
________(当溶液中某离子浓度c,1.0×10-5 mol·L-1时,可认为该离子沉淀完全)。
(5)碳化过程中发生反应的离子方程式为______________________。
17.(12 分)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料,回答下列问题:
(1)Sn 为ⅣA 族元素,单质Sn 与干燥Cl2 反应生成SnCl4。常温常压下SnCl4 为无色液体,SnCl4 空间构型为
____________,其固体的晶体类型为____________。
(2)NH3、PH3、AsH3 的沸点由高到低的顺序为____________(填化学式,下同),还原性由强到弱的顺序为
____________,键角由大到小的顺序为____________。
(3)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2+配
合物的结构如图所示,1 mol 该配合物中通过螯合作用形成的配位键有________ mol,该螯合物中N 的杂化方式
有__________种。
(4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标。四方晶系
CdSnAs2的晶胞结构如下图所示,晶胞棱边夹角均为90°,晶胞中部分原子的分数坐标如下表所示。
坐标
原子
x
y
z
Cd
0
0
0
Sn
0
0
0.5
As
0.25
0.25
0.125
一个晶胞中有________个Sn,找出距离Cd(0,0,0)最近的Sn________(用分数坐标表示)。CdSnAs2晶体中与单个
Sn 键合的As 有__________个。
18.(12 分)探究CH3OH 合成反应化学平衡的影响因素,有利于提高CH3OH 的产率。以CO2、H2 为原料合成
CH3OH 涉及的主要反应如下:
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
ΔH1=-49.5 kJ·mol-1
Ⅱ.CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)
ΔH2=-90.4 kJ·mol-1
Ⅲ.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH3
回答下列问题:
(1)ΔH3=________ kJ·mol-1。
(2)一定条件下,向体积为V L 的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2发生上述反应,达到平衡时,容器中
CH3OH(g)为a mol,CO 为b mol,此时H2O(g)的浓度为__________ mol·L-1
(用含a、b、V 的代数式表示,下同),反应Ⅲ的平衡常数为__________。
(3)不同压强下,按照n(CO2)∶n(H2)=1∶3 投料,实验测定CO2的平衡转化率和CH3OH 的平衡产率随温度的变
化关系如下图所示。
已知:CO2的平衡转化率=
n(CO2)初始-n(CO2)平衡
n(CO2)初始
×100%
CH3OH 的平衡产率=
n(CH 3OH )平衡
n(CO2)初始
×100%
其中纵坐标表示CO2 平衡转化率的是图__________(填“甲”或“乙”);压强p1、p2、p3 由大到小的顺序为
__________
;
图
乙
中
T1
温
度
时
,
三
条
曲
线
几
乎
交
于
一
点
的
原
因
是
_______________________________________________________________________________。
(4)为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH 的平衡产率,应选择的反应条件为_____(填标号)。
A.低温、高压
B.高温、低压
C.低温、低压
D.高温、高压
19.(12 分)化合物F 是合成吲哚2酮类药物的一种中间体,其合成路线如下:
知:Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ar 为芳基;X=Cl,Br;Z 或Z′=COR,CONHR,COOR 等。
回答下列问题:
(1) 实验室制备A 的化学方程式为________________________________________ ,提高A 产率的方法是
______________________________________;A 的某同分异构体只有一种化学环境的碳原子,其结构简式为
________________。
(2)C→D 的反应类型为____________;E 中含氧官能团的名称为____________。
(3)C 的结构简式为____________,F 的结构简式为____________。
(4)Br2 和
的反应与Br2 和苯酚的反应类似,以
和
为原料合
成
,写出能获得更多目标产物的较优合成路线(其他试剂任选)。
20.(12 分)某同学利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如下图所示(夹持装置略):
已知:锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:
3MnO4
2-+2H2O===2MnO4
-+MnO2↓+4OH-
回答下列问题:
(1)装置A 中a 的作用是________________________;装置C 中的试剂为______________;装置A 中制备Cl2的
化学方程式为__________________________________。
(2)上述装置存在一处缺陷,会导致KMnO4产率降低,改进的方法是________________。
(3)KMnO4常作氧化还原滴定的氧化剂,滴定时应将KMnO4溶液加入__________(填“酸式”或“碱式”)滴定管
中;在规格为50.00 mL 的滴定管中,若KMnO4溶液起始读数为15.00 mL,此时滴定管中KMnO4溶液的实际体
积为______________(填标号)。
A.15.00 mL
B.35.00 mL
C.大于35.00 mL
D.小于15.00 mL
(4)某FeC2O4·2H2O 样品中可能含有的杂质为Fe2(C2O4)3、H2C2O4·2H2O,采用KMnO4滴定法测定该样品的组成,
实验步骤如下:
Ⅰ.称取m g 样品于锥形瓶中,加入稀H2SO4溶解,水浴加热至75 ℃。用c mol·L-1的KMnO4溶液趁热滴定至溶
液出现粉红色且30 s 内不褪色,消耗KMnO4溶液V1 mL。
Ⅱ.向上述溶液中加入适量还原剂将Fe3+完全还原为Fe2+,加入稀H2SO4酸化后,在75 ℃继续用KMnO4溶液滴
定至溶液出现粉红色且30 s 内不褪色,又消耗KMnO4溶液V2 mL。
样品中所含H2C2O4·2H2O(M=126 g·mol-1)的质量分数表达式为________________。
下列关于样品组成分析的说法,正确的是__________(填标号)。
A.V 1
V 2
=3 时,样品中一定不含杂质
B.V 1
V 2
越大,样品中H2C2O4·2H2O 含量一定越高
C.若步骤Ⅰ中滴入KMnO4溶液不足,则测得样品中Fe 元素含量偏低
D.若所用KMnO4溶液实际浓度偏低,则测得样品中Fe 元素含量偏高