河北省衡水中学2019届全国高三统一联合考试理科综合试题（化学部分）

2019年全国高三统一联合考试理科综合能力测试（化学部分）可能用到的相对原子质量：H-1B-11C-12N-14O-16Na-23Al-27P-31S-32Ca-40Fe-56Ba-137Pb-207一、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.以铜银合金(含少量铁)废料为原料回收银和铜的工艺流程如下：下列说法正确的是A.粗铜溶于过量稀硝酸，过滤、低温干燥得纯铜B电解时用粗银作阴极，硝酸银溶液为电解质溶液C用稀硫酸处理渣料时主要发生了氧化还原反应D从滤液B中可以提取绿矾(FeSO4·7H2O)8资料显示：一定条件下NH3能还原CuO。为了证明资料的真实性，利用下列装置(含药品)进行实验，其中错误的是9.有机物UrolithinA常用于合成某药物，其结构简式如图所示。下列说法错误的是A.UrolithinA分于中苯环上的一氯代物有6种B.UrolithinA分子中所有原子不可能共平面C.UrolithinA能发生加成、取代和氧化反应D.UrolithinA在稀硫酸中的水解产物含2种官能团10国际计量大会第26次会议新修订了阿伏加德罗常数(NA=6.02214076×1023mol－1)，并于2019年5月20日正式生效。下列说法正确的是A.56g聚乙烯分子中含碳碳双键的数目为2NAB2molNH3和3molO2在催化剂和加热条件下充分反应生成NO的分子数为2NAC铅蓄电池放电时负极净增质量比正极净增质量多16g时转移电子数为NAD.1L0.5mlol·L－1Al2Fe(SO4)4溶液中阳离子数目小于1.5NA11某化工厂排放出大量含硫酸铵的废水，技术人员设计如图所示装置处理废水中的硫酸铵，并回收化工产品硫酸和氨水，废水处理达标后再排放。下列说法错误的是A.离子交换膜1为阳离子交换膜，Y极发生氧化反应B.a口进入稀氨水，d口流出硫酸C.阳极的电极反应式为2H2O－4e－=4H++O2↑D.对含硫酸铵较多的废水处理过程中若转移0.2mol电子，则可回收19.6gH2SO412.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素，其中两种为非金属元素。W的气态氢化物遇到其最高价氧化物对应的水化物产生“白烟”，Z的最外层电子数等于其电子层数的2倍W和X的最外层电子数之和等于Z的族序数。在含X和Y的可溶性盐溶液中通入过量的CO2，产生沉淀的质量与CO2体积的关系如图所示。下列说法正确的是A.简单离子半径：XYZWB.Z的氧化物对应的水化物均为强酸C.含Y的阴离子溶液与含Y的阳离子溶液能够发生反应D.工业上可用电解法或热还原法制备X和Y的单质13.常温下，向20mL0.lmol·L－1NH4HSO4溶液中滴入0.1mol·L－1NaOH溶液，溶液中由水电离出的c水(H+)与所加NaOH溶液的体积的关系如图所示。下列分析正确的是A.b点时，溶液的pH=7B常温下，Kb(NH3·H2O)=1.0×10－5.3C.Vd30mID.e点溶液中粒子浓度由大到小的顺序为c(Na+)c(SO42－)c(NH4+)c(NH3·H2O)c(OH－)c(H+)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(14分)高铁酸钾(K2FeO4)是很好的净水剂高铁酸钡(BaFeO4)是高能电池阳极的优良材料。已知：K2FeO4为紫色固体微溶于KOH溶液，在酸性或中性溶液中能快速产生O2，在碱性溶液中较稳定；在碱性溶液中，NaCl、NaNO3、K2FeO4的溶解性都小于Na2FeO4；BaFeC4难溶于水和碱性溶液。某化学兴趣小组欲制取“84”消毒液，进而制取少量K2FeO4和BaFeO4。请回答下列问题：【实验一】选择合适的仪器和试剂制取氯气进而制备高浓度的“84”消毒液。(1)选择合适的仪器，导管接口正确的连接顺序为___________；所选装置(A或B)中发生反应的离子方程式为______________________。【实验二】用“84”消毒液制取K2FcO4。实验步骤：①用如图所示装置(夹持仪器略去)使反应物充分反应；②用砂芯漏斗对烧杯中的溶液进行抽滤，向滤液中慢慢加入KOH溶液；③再用砂芯漏斗对步骤②的最后反应混合物进行抽滤，并用苯、乙醚洗涤沉淀，真空干燥后得K2FeO4。(2)写出步骤①中物质在20℃冷水浴中发生反应的化学方程式：______________________。(3)步骤②中能够发生反应的原因是______________________，步骤③中不用水，而用苯、乙醚洗涤沉淀的目的是_________________________________。【实验三】将上述产品配成K2FeO4碱性溶液，再慢慢加入Ba(OH)2溶液，抽滤得BaFeO4。(4)若投入ag硝酸铁晶体，得到bg高铁酸钡，则高铁酸钡的产率是___________。[已知Fe(NO3)3·9H2O的摩尔质量为404g·mol－1，BaFeO4的摩尔质量为257g·mol－1]【实验四】利用如图所示电解装置也可以制得BaFeO4。(5)在___________(填“阳极区”或“阴极区”)可得到高铁酸钡，阳极的电极反应式为______________________。27.(14分)NaAlH4(四氢铝钠)是有机合成的重要还原剂。某小组以铝合金厂的废边脚料为原料(主要成分为Al，含有少量Al2O3、Fe2O3，MgO和SiO2、等杂质制备四氢铝钠的工艺流程如下：资料显示：NaH、NaAlH4遇水蒸气发生剧烈反应。请回答下列问题：(1)NaAlH4中氢元素的化合价为___________。(2)试剂A中溶质的阴、阳离子所含电子数相等，其电子式为___________。在空气中灼烧滤渣2，得到的固体的主要成分为___________(填化学式)。(3)滤液3可以循环利用，写出滤液2与滤液3反应的离子方程式：___________。(4)实验前要保证NaH与AlC13反应的装置干燥，其目的是___________________。(5)已知废料接触面积、接触时间均相同，“酸浸”中铝元素浸出率与硫酸浓度的关系如图甲所示。当硫酸浓度大于C0mol·L－1时，浸出率降低的原因可能是___________。(6)测定NaAlH4粗产品的纯度。称取mgNaAlH4粗产品按如图乙所示装置进行实验，测定产品的纯度。①“安全漏斗”中“安全”的含义是____________________________________________。②已知实验前B管读数为xmL，向A管中加入足量蒸馏水，当A管中反应完全后，冷却至室温B管读数为ymL(均折合成标准状况)。则该产品的纯度为___________(用含m、x和y的代数式表示)。③若实验前读数时B管和C管液面相平，实验后读数时B管液面低于C管，则测得的结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)28(15分)“绿水青山就是金山银山”，因此研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧，工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：①SO2(g)+NH3·H2O(aq)==NH4HSO3(aq)△H1=akJ·mol－1；②NH3·H2O(aq)+NH4HSO3(aq)==(NH4)2SO3(ag)+H2O(l)△H2=bkJ·mol－1；③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)==2(NH4)2SO4(aq)△H3=ckJ·mol－1。则反应2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g)==2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(1)的△H=___________kJ·mol－1。(2)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)===2CaSO4(s)+2CO2(g)△H=－681.8kJ·mol－1对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应，在T℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：①0~10min内，平均反应速率v(O2)___________mol·L－1·min－1；当升高温度，该反应的平衡常数K___________(填“增大”“减小”或“不变”)。②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断，改变的条件可能是___________(填字母)。A加入一定量的粉状碳酸钙B通入一定量的O2C适当缩小容器的体积D加入合适的催化剂(3)NOx的排放主要来自于汽车尾气，有人利用反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H=－34.0kJ·mol－1，用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体，保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示：由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升髙而增大，其原因为______________________；在1100K时，CO2的体积分数为___________。(4)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa时，该反应的化学平衡常数Kp=___________[已知：气体分压(P分)=气体总压(Pa)×体积分数]。(5)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=－746.8k·mol－1，生成无毒的N2和CO2。实验测得，v正=k正·c2(NO)·c2(CO)，v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数___________(填“”“”或“=”)k逆增大的倍数。②若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化率为40%，则逆正kk=___________。(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)材料是人类文明进步的阶梯，第ⅢA、ⅣA、VA族元素是组成特殊材料的重要元素。请回答下列问题：(1)基态Ge原子的价层电子排布图为___________；基态As原子核外能量最高能级的电子云形状为___________。(2)Si、P、S、Cl的第一电离能由大到小的顺序为___________。(3M与Ga位于同周期，M3+的一种配合物组成为[M(NH3)5(H2O)]Cl3。①下列有关NH3、H2O的说法正确的是___________(填字母)。a分子空间构型相同b中心原子杂化类型相同c.键角大小相同②1mol[M(NH3)5(H2O)]3+含___________molσ键。③配合物T与[M(NH3)5(H2O)]Cl3组成元素相同，中心离子的配位数相同。1molT溶于水，加入足量AgNO3溶液可生成2molAgCl。则T的化学式为______________________。(4)碳和钨组成一种晶体，其熔点为2870℃，硬度接近金刚石，其晶胞结构如图甲所示，则其化学式为______________________。(5)磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料，其晶胞结构如图乙所示，该晶胞中B原子所处空间类型为___________(填“立方体”“正四面体”或“正八面体”)，空间的填充率为___________。已知该晶体的密度为ρg·cm－3，NA是阿伏加德罗常数的值。BP晶胞中面心上6个P原子相连构成正八面体，该正八面体的边长为___________pm(列式即可)。36.[化学——选修5：有机化学基础](15分)香料M的一种合成流程如下：请回答下列问题：(1)M中含碳的官能团名称是__________