2020届高三六月冲刺卷全国1卷(三)

2020届高三六月冲刺卷全国卷（三）

7.清华大学的科学家将古老的养蚕技术与时兴的碳纳米管和石墨烯结合，发现通过给蚕宝宝喂食含有碳纳米管和石墨烯的桑叶，可以获得更加牢固的蚕丝纤维。已知：当把石墨片剥成单层之后，这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。下列说法正确的是( ) A.蚕丝纤维的主要成分是纤维素 C.碳纳米管和石墨烯互为同素异形体

B.石墨烯像烯烃一样，是一种有机物 D.碳纳米管具有丁达尔效应

8.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )

A.室温下，等体积的pH=l的H2SO4和pH=l的H3PO4，所含有的H+的个数均为0.1NA B.1molCH3COOH与足量的C2H5OH在浓硫酸作用下加热，生成物中新增加O-H键的个数为2

NA

C.向含有S2、I、Br各1mol的溶液中，通入一定量的Cl2，充分反应后，发现有一种离子剩余，则转移电子的数目为3NAN4NA

D.20 g HF气体通入水中，其断裂的共价键数目为NA

9下列关于化合物母菊素（）的说法错误的是( )

A.能与酸性KMnO4溶液反应 B.在酸性条件下水解得到2种有机物 C.1 mol母菊素最多能与3 mol NaOH反应 D.分子式为C17H21O5

10.原子序数依次增加的四种短周期主族元素X、Y、Z、W，Xa、Y、Zb具有相同的电子层结构，X与W同主族，W的最高正价与最低负价的代数和为4。下列说法正确的是( ) A.简单离子半径：Y>Z>W>X

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B.简单氢化物的稳定性:W>X

C.Y与X或W形成的二元化合物都可能含共价键 D.通过电解Z的氯化物可制备Z单质

11.工业上从铜阳极泥中分离提取多种金属元素的一种工艺流程如下（已知：

AgSO3232): ƒAg2SO3

下列说法正确的是( )

A. “分铜”时，加入NaCl可降低银元素的损失

B.“分金”时，单质金溶解，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 : 1 C.“沉银”时，为获得较多AgCl，应通过加入H2SO4调节溶液的pH越低越好

D.实验室模拟“分铜”“分金”“分银”“沉银”操作时，均需用到烧杯、分液漏斗和玻璃棒 12.以氨代替氢气研发氨燃料电池是当前科研的一个热点。下图是两种氨燃料电池，下列说法正确的是( )

A.随着反应的进行，两个装置中电解质不断减少，需及时补充电解质 B.工作时，O2移向M极，OH-移向Y极

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C.两个原电池中均生成1molN2时，移动到负极的阴离子均为6 mol D.两个装置中负极的电极反应式不相同

13.常温下将NaOH固体逐渐加入醋酸溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。已知：100.32。 下列叙述错误的是( )

A.醋酸的电离平衡常数为2105

B. M点水的电离程度小于N点水的电离程度 C.M点导电能力小于N点导电能力

D.当混合溶液中醋酸与醋酸钠的物质的量浓度相等时，cCH3COOHcCH3COO2cOHcH

26.CH4是一种重要的化工原料，还是一种优良的气体燃料。回答下列问题：

（1）有机溶剂CH3Cl可通过CH4的氯代反应制得。该反应分为链引发、链增长和链终止三个过程。其中链增长的反应历程如图所示：

3

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①由CH4g制备CH3Clg的热化学方程式为 ②链增长速率主要由第

。

。

步决定，其原因为

（2）合成氨原料气可由CH4在高温下与水和空气反应制得，反应之一为

CH4(g)H2O(g)ƒCO(g)3H2(g)H。设起始

nH2OnCH4Z，恒压条件下CH4的平衡

体积分数CH4与Z和T（温度）的关系如图乙所示。 ①H

0(填“>”或“<”，下同）；a

b。

②若在恒容密闭容器中发生该反应，起始压强为p0且Z3，平衡时CH4的体积分数 为10%，则该条件下反应的平衡常数Kp= 数，用代数式表示）。

（3）铜基催化剂上CH4燃烧反应的速率方程为rCHkpxCH4pyO2。为确定x和y，

1 (Kp为用平衡分压表示的平衡常

通过实验获得如图丙数据，则x和y分别为

。

、

4

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（4）一种以CH4为主要原料的电池工作原理如图丁所示。A为 B上的电极反应式为 。

27.己二酸是重要的有机合成中间体,是重要的化工原料。己二酸的物理常数如表所示:

相对分子质量 溶解度（性） 熔点/℃ g/100 mL水 15 ℃ 乙二酸 白色晶体 146 152 1.4 Ⅰ.制备己二酸的一种反应机理如下: 2.3 160 25 ℃ 100 ℃ 易溶 乙醇 极，

物质 色态

制备己二酸的装置如图1所示(夹持、加热装置省略)。

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(1)向三颈烧瓶中加入2 mL浓HNO3,再缓慢滴加1 mL环己醇,保持80 ℃持续反应2 h。仪器b的名称是______________,能否用于蒸馏冷凝: ______________(填“能”或“否”)。反应结束冷却至室温后,在冰水浴中冷却,分离出己二酸粗品,用冰水浴的目的是_________________。 (2)图1装置的缺陷为____________________。

Ⅱ.用浓HNO3做氧化剂的合成方法中,浓HNO3会严重腐蚀设备。科学家改进了合成已二酸的方法,改进后的反应机理如下:

(环己烯,难溶于水,易溶于乙醇)

使用的装置如图2所示(夹持、加热装置省略)。 (3)仪器c与a相比较,优点在于_______________。

(4)提纯己二酸粗产品时要用少量乙醇洗涤,目的是____________。

(5)实验结束后,准确称取实验产品0.1500 g于250 mL锥形瓶中,加入50 mL热的蒸馏水,搅拌溶解,滴加几滴酚酞。用0.1000 mol•L NaOH溶液滴定。重复上述操作两次,消耗NaOH的平均体积为20.00 mL。

①滴定终点的现象为______________。

②产品的纯度为______________(保留3位有效数字)。

-1

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28.磷酸二氢锰[MnH2PO42g2H2O]可用作各种武器等的润滑层和防护层。一种以软锰矿(含

MnO2及少量的FeO、Al2O3和SiO2)为原料生产磷酸二氢锰的工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)磷酸二氢锰溶液显酸性，用离子方程式表示其显酸性的原因：_________________。

(2)“浸锰”反应中作还原剂的物质是__________________，滤渣X的主要成分为___________。

(3)步骤一中，若SO2气体中混有空气，测得反应液中Mn2+、SO24的浓度随反应时间t的变化

如图1所示，科研人员认为Mn2+对O2与H2SO3的反应起催化作用，其理由是____________。

(4)步骤五中生成磷酸二氢锰的化学方程式为_________________。

(5)某磷锰化合物可用于催化电解制备乙炔，电解原理为

电解2H2O2KOHHCCH2CO2H2，电解装置示意图如图2所示，则M为电源

的________________(填“正极”或“负极”)，工作时，阳极的电极反应式为_______________。

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(6)已知软锰矿中MnO2的含量为87%，整个流程中锰元素的损耗率为9%，则1 t该软锰矿可制得磷酸二氢锰的质量为__________________t(保留两位小数)。

35.碱土金属元素（Be、Mg、Ca、Sr、Ba等)形成的单质及其化合物有广泛的应用。回答下列问题：

（1）基态Be原子的电子排布式为 ；与同周期相邻元素相比，三者的第一 电离能由大到小的顺序为 。

（2）BeBH42很活泼，在空气中能自燃。BeBH42中的阴离子空间构型是 ， 中心原子的杂化形式为 ，与其互为等电子体的一种分子和一种离子为 。

（3）Ca与Cl2反应可形成离子晶体CaCl2，CaCl2的晶格能可通过图（a）的born-Haber 循环计算得到。

Ca原子的第一电离能为 kJgmol-1，Cl—Cl键键能为 kJgmol-1，

CaCl2的晶格能为 kJgmol-1。

（4）几种碱土金属碳酸盐的热分解温度如下表所示：

碳酸盐 热分解温度/℃ MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3 402 900 1 172 1 360 分析产生上述变化规律的原因 。 8

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（5）CaF2的立方晶胞结构如图（b）所示。Ca2+的配位数为 ；已知Ca2+与F 的最近距离为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为 ggcm3(列出计算式）。

36.铃兰酸桂酯[]具有凤仙花香气味，可

用

于调配果味食品香精及日用化妆品香精，其合成路线如图所示。

(1)B中所含官能团的名称是________________，物质A的名称为___________。 (2)⑥中与银氨溶液反应的反应类型是_______________。 (3)写出反应⑦的化学方程式：________________。

(4)乌洛托品的结构简式如图所示，其环上的二氯代物有_______________种。

(5)写出满足下列条件的A的所有同分异构体的结构简式：_______________。 I.苯环上有两个取代基 Ⅱ.取代基在邻位

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(6)参照上述合成路线和信息，以和甲醛为原料(其他无机试剂任

选)，设计制备的合成路线。

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参考答案

7.答案：C

解析：本题主要考查化学与生活的相关知识。蚕丝纤维的主要成分不是纤维素，而是蛋白质，A错误； 石墨烯中只有一种元素，是单质，不是有机物，B错误；碳纳米管和石墨烯是同元素的不同单质，互为同素异形体，C正确；碳纳米管没有分散到分散剂中，不能形成胶体，所以不具有丁达尔效应，D错误。 8.答案：C

解析：等体积的pH=l 的H2SO4和pH=l的H3PO4，所含有的H+的个数相等，但不知道溶液体积是多少， 无法求出具体H+的个数，A错；CH3COOH与C2H5OH的反应是可逆反应，

1molCH3COOH不可能消耗完全，生成水的量小于l mol，则生成物中新增加O-H键的个数小

于2NA，B错；还原性顺序为：S2IBr，通入Cl2后，先氧化S2，再氧化I，最后氧化Br。反应后有一种离子剩余，则剩余的离子为Br，所以转移电子的数目为3NA„N4NA，C

正确；20 g HF的物质的量为l mol，HF为弱电解质，不能全部电离，其断裂的共价键数目远小于NA，D错。 9.答案：C

解析：该有机物中含有碳碳双键，能与酸性KMnO4溶液反应，A项正确；母菊素在酸性条件下水解得到乙酸和另一种有机物，B项正确；1 mol母菊素中含2 mol酯基，最多能与2 mol NaOH反应，C项错误；母菊素的分子式为C17H24O5，D项正确。 10.答案：C

解析：X、Y、Z、W为原子序数依次增加的四种短周期主族元素，W的最高正价与最低负价的代数和为4，则W是S；X是O，Xa、Y、Zb具有相同的电子层结构，Y为Na，Y、Z、W是第三周期，因此 Z是Mg或Al。简单离子半径W>X>Y>Z，A错误；简单氢化物的稳定性H2OH2S，B错误；O与 Na形成的Na2O2中含有共价键，S与Na形成的 Na2Sx中含有共价键，C正确；Z如果是Al，通过电 解熔融的Al2O3可制备Al单质，D错误。 11.答案：A

解析：“分铜”时，Cl可与溶液中的Ag反应生成AgCl进入到分铜渣中，从而最大程度降低银元素 的损失，A正确；“分金”时，Au作还原剂，化合价升高3 ，NaClO3作氧化剂，化

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合价降低6，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 : 2，B错误；H2SO4电离出的H+降低了

2-2SO3的浓度，促使AgSO32ƒAg2SO3平衡正向移动，电离出Ag，Ag与分银液中

3-的Cl反应生成AgCl。但如果pH过低，H+会与HSO3反应产生SO2，污染环境，C错误；“分

铜”“分金”“分银”“沉银”均涉及过滤操作，用到的仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，D错误。

12.答案：D

解析：两个原电池总反应方程式均为：4NH33O22N26H2O，所以不需要补充电解质，A错；X、M为负极，Y、N为正极，工作时，阴离子移向负极，则O2移向M极，OH-移向X极，B错；两个原电池中均生成1molN2时，电路中流过6mole，则有3molO2移动到负极，6molOH-移动到负极，C错；图1中 负极的电极反应式为：2NH36OH-6eN26H2O，

图2中负极的电极反应式为：2NH33O26eN23H2O， D正确。 13.答案：D

解析：本题主要考查微粒浓度大小的比较以及电离平衡常数的计算，意在考查学生观察分析、推理判断 及计算等能力。

cCH3COOcCH3COOHcCH3COOcHcCH3COOHKa，

cCH3COOcCH3COOHKa，cHlglgKapH，读图可知，当lgcCH3COOcCH3COOH0，pH=4.7，代入上述式子，则

有Ka104.7，又100.32，Ka104.72105，故A正确；酸、碱抑制水的电离，能水解的盐促进水的电离。从M点到N点，CH3COOH分子的浓度逐渐减小，CH3COO的浓度逐渐增大，所以，M点水的电离程度小于N点水的电离程度，B正确；从M点到N点，随着NaOH 固体的逐渐加入，更多的弱电解质CH3COOH分子转变成强电解质H3COONa，溶液中离子浓度增大，导电 性增强。所以M点导电能力小于N点导电能力，C正确；由电荷守恒知：cNacHcOH-cCH3COO；由物料守恒知：cCH3COOcCH3COOH2cNa，可推出

cCH3COOHcCH3COO2cOH-2cH+，D项错误，故选D。

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26.答案：（1）①CH4(g)Cl2(g)CH3Cl(g)HCl(g)H105.4kJgmol-1②1；第1步反应的活化能较大

227p0（2）①>；<②

320（3）0.5；0

2（4）负；O22CO24e2CO3

解析： （1）①由图可得第1步反应的热化学方程式为

CH4(g)Clg(g)CH3g(g)HCl(g)H17.5kJgmol-1、第2步反应的热化学方程式为CH3g(g)Cl2(g)CH3Cl(g)Clg(g)H2112.9kJgmol-1，由盖斯定律可得CH4制备CH3Cl的

热化学方程式为CH4(g)Cl2(g)CH3Cl(g)HCl(g)H105.4kJgmol-1。②由于第1步反应的活化能大，因此链增长速率主要由第1步决定。

（2）由图可知，随着横坐标温度的升高，纵坐标CH4的体积分数减小，说明升高温度平衡正向移动，正向是吸热反应，H0；

nH2OnCH4Z，Z越大，CH4的转化率越高，体

积分数越小，因此a3b。②设H2O的起始物质的量为3amol，反应的物质的量为xmol，可得

CH4(g)H2O(g)ƒCO(g)3H2(g)

始 a 3a 0 0 末 ax 3ax x 3x

可得

ax10%，解得x0.5a。反应前气体物质的量总和为4amol，反

(ax)(3ax)x3x应后为5amol，因此反应后容器内压强为1.25p0。因此

0.5a1.5a21.25p01.25p027p05a5aKp。

0.5a2.5a3201.25p01.25p05a5a3（3）由图可知随pO2增大，纵坐标速率不变，可知速率与pO2无关，y0；pCH4每扩大2倍，纵坐标速率扩大20.5倍，可知x0.5。

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2（4）由图可知 A为负极，B极为正极，电极反应式为O22CO24e2CO3。

27.答案：（1）（球形）冷凝管；否；降低己二酸的溶解度，便于分离 （2）缺少尾气吸收装置 （3）平衡压强，使液体顺利流出

（4）除去产品中附着的环己烯，同时便于固体干燥

（5）①滴入最后一滴NaOH溶液时，锥形瓶中溶液由无色变为浅红色，且30s不褪色； ②97.3%（或0.973）

解析：（1）观察实验装置可知，仪器b的名称为（球形）冷凝管；球形冷凝管不能用于蒸馏冷凝；由题给己二酸的物理常数可知，低温时己二酸的溶解度较小，故用冰水浴冷却的目的是降低己二酸的溶解度，便于分离。

（2）由题给反应机理知反应中有氮氧化物生成，故应该有尾气吸收装置。

（3）观察题给装置可知，仪器a为滴液漏斗，仪器c为恒压滴液漏斗，仪器c与仪器a相比能平衡压强，使液体顺利流出。

（4）根据题给物质性质信息，可以判断出用少量乙醇洗涤的目的是除去产品中附着的环己烯，同时便于固体干燥。

（5）①原溶液为己二酸溶液，加入酚酞后，溶液为无色，加入NaOH 溶液到滴定终点时，溶液变为浅红色，且30 s不褪色；②消耗NaOH溶液的平均体积为20.00 mL，设产品中所含己二酸的物质的量为x，则有： HOOC(CH2)4COOH~2NaOH

1 2

x 20×10-3 L×0.1000 mol•L-1

解得x=10-3 mol,

10-3mol146 ggmol-1则产品的纯度=×100%≈97.3%。

0.1500 g 14

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ƒHHPO228.答案：（1）H2PO44

（2）SO2、FeO；SiO2

（3）Mn2+浓度增大到一定后，硫酸根离子的浓度迅速增大 （4）MnCO32H3PO4H2OMnH2PO42g2H2OCO2

（5）正极；

2eHCCH2CO2

（6）2.59

2ƒHHPO4解析：（1）磷酸二氢锰显酸性的主要原因是H2PO4发生电离：H2PO4。

（2）步骤一中，软锰矿中的二氧化锰与氧化亚铁、二氧化硫发生氧化还原反应，因此MnO2被SO2和FeO还原。步骤一的滤渣的主要成分为SiO2。

（3）若SO2气体中混有空气，测得反应液中Mn2+、SO24的浓度随反应时间t的变化如图，根

据图像分析可得出在反应开始阶段，锰离子和硫酸根离子的浓度相同，后来锰离子增大速率慢，而硫酸根离子增大速率快，因此Mn2+对O2与H2SO3的反应起催化作用。 （4）步骤五生成磷酸二氢锰的化学方程式为

MnCO32H3PO4H2OMnH2PO42g2H2OCO2。

（5）钾离子向阴极移动，故铁电极为阴极，阴极与电源负极相连，故N为负极，M为正极；阳极发生氧化反应，根据物质化合价变化可知，阳极发生的电极反应为

2eHCCH2CO2。

（6）根据MnO2

~MnH2PO42g2H2O

87 285

mMnH2PO42g2H2O

1t87%(19%) 15

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87285则1t87%(19%)mMnHPOg2HO，解得mMnH2PO42g2H2O2.59t。 2422

35.答案：（1）1s22s2；Be>B>Li

（2）正四面体形；sp3；CH4、NH4（答案合理即可） （3）589；242； 4 735

2-（4）Mg2、Ca2、Sr2、Ba2的离子半径逐渐增大，从CO3中夺取O2的能力逐渐减弱，

因此碳酸盐的热稳定性逐渐增强 （5）8；

7844a1010NA33

解析： （1）基态Be原子的电子排布式为1s22s2；Be的2s轨道为全满结构，第一电离能较大，三者的第一电离能由大到小的顺序为Be>B>Li。

（2）BH4的价层电子对数为4，阴离子空间构型是正四面体形，中心原子的杂化形式为sp3，与其互为等电子体的一种分子和一种离子为CH4、NH4等。

（3）第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量；键能是气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量；晶格能是气态离子形成1摩离子晶体时释放的能量，根据盖斯定律可得CaCl2的晶格能为4735kJgmol-1。 （4）碱土金属碳酸盐的热分解温度从上到下依次增大，是由于Mg2、Ca2、Sr2、Ba22-的离子半径逐渐增大，从CO3中夺取O2的能力逐渐减弱，因此碳酸盐的热稳定性逐渐

增强。

（5）由均摊法可知黑球为Ca2+，白球为F-。Ca2+的配位数为8；Ca2+与F-的最近距离为apm，则晶胞的边长为

4a31010cm，晶体的密度为

7844a1010NA33ggcm3。

36.答案：（1）醛基、碳碳双键；叔丁基苯

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（2）氧化反应

（3）

+H2O

（4）3

（5）（6）

解析：反应①为取代反应，生成物A的结构简式为，A的名称为叔丁基苯，反

应④是先发生醛基的加成反应，后发生羟基的消去反应，根据B的分子式可推知B的结构简式

为，反应⑤是碳碳双键与氢气发生加成反应，反应⑥是醛基被氧化为羧基，

反应⑦是发生酯化反应，根据酸脱羟基醇脱氢可写出该反应的化学方程式。

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（4）从 乌洛托品的结构简式可以看出其二氯取代物有

3种。

（5）A的同分异构体中满足在苯环上有两个取代基且取代基在邻位的有

。

（6）根据流程中反应④的信息可知，需要两种醛发生反应，故应先将

转化为相应的醛，其转化过程为

，或

；再利用醛与醛之间发生加成

反应生成，最后用氢气还原即可得到目标产物

。

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