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  • 2021-07-02 发布

河北省2020届高三化学全国1卷模拟试卷11

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模拟试卷11‎ 一、选择题:本题共 7 小题,每小题 6 分,共 42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.化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是(  )‎ 选项 现象或事实 解释 A 福尔马林可作食品的保鲜剂 福尔马林是甲醛的水溶液,可使蛋白质变性 B ‎“地沟油”禁止食用,但可以用来制肥皂 地沟油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,可以用于制肥皂(皂化反应)‎ C 石英能用于生产光导纤维 石英的主要成分是SiO2,SiO2有导电性 D 在食物中可适量使用食品添加剂 食品添加剂可以增加食物的营养成分 解析 甲醛有毒,不可用作食品的保鲜剂,A项错误;SiO2没有导电性,C项错误;食品添加剂不是营养成分,D项错误。‎ 答案 B ‎8.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是(  )‎ A.  溶液中含S原子的粒子个数为 B. 标准状况下,通入足量水中充分反应,转移电子数为 C. 如图所示含N一N键数目为 D. 的 溶液中数目为 解析:A、1L0.1mol•L-1 NaHSO3溶液中含有0.1 molNaHSO3,根据S原子守恒知,溶液中含S原子的粒子个数为0.1NA,故A正确;B、标准状况下,6.72LNO2的物质的量为0.3mol,根据3NO2+H2O=2HNO3+NO知,转移电子n(e-)=0.2mol,故B错误;C、如图所示,1molN4含6moN-N键,n(N-N)==3mol,含N一N键数目为3NA,故C错误;D、1L0.5mol•L-1pH=7的CH3 COONH4溶液中,c(NH3)+c(NH3•H2O)=0.5mol/L,n(NH4+)<0.5mol,NH4+‎ 数目小于0.5NA,故D错误; 答案:A。 9.Na2S2O5是常用的防腐剂和漂白剂。可利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5,其流程如下:‎ 下列说法正确的是(  )‎ A.上述制备过程所涉及的物质中只有一种酸性氧化物 B.Na2S2O5作防腐剂和SO2作漂白剂时,均表现还原性 C.上述流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不可互换 D.实验室模拟“结晶脱水”时用到的仪器只有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、漏斗 答案 C 解析 饱和碳酸钠溶液中通入二氧化硫,使溶液pH变为4.1,说明溶液显酸性,Na2CO3显碱性,Na2SO3显碱性,NaHCO3显碱性,而NaHSO3显酸性,说明反应产生了NaHSO3,同时放出二氧化碳,Ⅰ中的溶液应为NaHSO3溶液;再加入Na2CO3固体,将NaHSO3转化为Na2SO3,再次充入SO2,将Na2SO3转化为NaHSO3,得到过饱和的NaHSO3溶液,由NaHSO3过饱和溶液结晶脱水制得Na2S2O5,发生2NaHSO3===Na2S2O5+H2O,据此分析解答。上述制备过程所涉及的物质中有2种酸性氧化物——二氧化硫和二氧化碳,故A错误;SO2作漂白剂时,未发生氧化还原反应,没有表现还原性,故B错误;根据上述分析,上述流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不可互换,否则得不到过饱和的NaHSO3溶液,故C正确;“结晶脱水”是加热固体分解,应该在坩埚中进行,故D错误。‎ ‎10.化合物W()、M()、N()的分子式均为C7H8。下列说法正确的是(  )‎ A.W、M、N均能与溴水发生加成反应 B.W、M、N的一氯代物数目相等 C.W、M、N分子中的碳原子均共面 D.W、M、N均能使酸性KMnO4溶液褪色 解析:选D A项,W(‎ ‎)为苯的同系物,不含碳碳双键,不能与溴水发生加成反应,错误;B项,W有4种类型的氢原子,如图:,一氯代物的数目为4,M有3种类型的氢原子,如图:,一氯代物的数目为3,N有4种类型的氢原子,如图:,一氯代物的数目为4,错误;C项,M中有2个碳原子连有3个C和1个H,如图:,这种碳原子最多与所连3个碳原子中的2个碳原子共平面,故M中所有碳原子不可能共平面,错误;D项,W的苯环上连有甲基,M、N中均含有碳碳双键,W、M、N都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,而使溶液褪色,正确。‎ ‎11.短周期元素X、Y、Z、W在周期表中位置如图,其中W原子的次外层电子数是最内层电子数与最外层电子数的电子数之和。下列说法不正确的是(  )‎ A.最简单的氢化物的沸点:X>W B.元素的非金属性:Z>W>Y C.简单离子的半径大小:Y>W>Z D.氧化物对应水化物的酸性:Y<W<Z 答案 D 解析 X为O、Y为P、Z为Cl、W为S。A项,水分子间含氢键,硫化氢不含,则最简单的氢化物的沸点:X>W,正确;B项,同周期从左向右非金属性逐渐增强,则元素的非金属性:Z>W>Y,正确;C项,具有相同电子排布的离子中,原子序数大的离子半径小,则简单离子的半径大小:Y>W>Z,正确;D项,非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强,不是最高价含氧酸无此规律,如硫酸为强酸,HClO为弱酸,错误。‎ ‎ 12.近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”的锂—铜空气燃料电池。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能,其中放电过程为:2Li+Cu2O+H2O===2Cu+2Li++2OH-,下列说法正确的是(  )‎ A.Li极有机电解质可以换成Cu极的水溶液电解质 B.放电时,正极的电极反应式为:Cu2O+2H++2e-===2Cu+H2O C.放电时,Cu极的水溶液电解质的pH减小 D.通入空气时,整个反应过程中,铜相当于催化剂 答案 D 解析 锂是活泼金属,易与水反应,故A错误;该电池通过一种复杂的铜腐蚀而产生电能,由方程式可知铜电极上并非是氧气直接放电,正极反应式为Cu2O+H2O+2e-===2Cu+2OH-,故B错误;Cu极的水溶液电解质的pH增大,故C错误;铜先与氧气反应生成Cu2O,放电时Cu2O重新生成Cu,则整个反应过程中,铜相当于催化剂,故D正确。‎ ‎13.(2019·淮北十二中高三第五次月考,12)常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·L-1的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O的水解)。下列叙述正确的是(  )‎ A.Ksp(Ag2C2O4)=10-7‎ B.a点表示的是AgCl的不饱和溶液 C.向c(Cl-)=c(C2O)=0.1 mol·L-1的混合液中滴入AgNO3溶液时,先生成Ag2C2O4沉淀 D.Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2O(aq)的平衡常数为109.04‎ 解析 A.Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)·c(C2O)=(10-4)2×(10-2.46)=10-10.46,故A错误;B.在a点,c(Ag+)大于平衡浓度,故a点的浓度积Qc(AgCl)>Ksp(AgCl),故为氯化银的过饱和溶液,将有沉淀析出,故B错误;C.根据图像可知,当阴离子浓度相同时,生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小,故向c(Cl-)=c(C2O)的混合液中滴入AgNO3溶液时,先析出氯化银沉淀,故C错误;D.Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2O(aq)的平衡常数K=,此时溶液中的c(Ag+)相同,故有:K====109.04,故D正确。‎ 答案 D 二、非选择题:共 58 分。第26~28 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第 35题~第 36题为选考题,考生根据要求作答。‎ ‎26.NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,可由电镀废渣(除镍外,还含有铜、锌、铁等元素的化合物杂质)为原料获得。操作步骤如下:‎ ‎(1)向滤液Ⅰ中加入FeS固体是为了生成更难溶于水的硫化物沉淀而除去Cu2+、Zn2+等杂质,则除去Cu2+的离子方程式为__________________________________。‎ ‎(2)根据对滤液Ⅱ的操作作答:‎ ‎①向滤液Ⅱ中加H2O2发生反应的离子方程式为___________________________________。‎ ‎②调滤液ⅡpH的作用是_______________________________________________________。‎ ‎③滤液Ⅱ中杂质金属离子是否除尽的操作和现象是______________________________。‎ ‎(3)滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4,加Na2CO3过滤后得到NiCO3‎ 固体,再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4,这两步操作的目的是_____________________________________________。‎ ‎(4)得到的NiSO4溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作可得到NiSO4·6H2O晶体。‎ ‎①为了提高产率,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到的母液要循环使用,则应该回流到流程中的________位置。(填a、b、c、d)‎ ‎②如果得到产品的纯度不够,则应该进行________操作(填序号)。‎ A.蒸馏   B.分液   C.重结晶   D.过滤 解析:废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe等元素的化合物杂质),在硫酸溶解后过滤后除去不溶性物质,滤液Ⅰ含有Fe2+、Ni2+、Zn2+、Cu2+等,加入FeS可除去Cu2+、Zn2+,然后加H2O2是将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液pH使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去,滤液Ⅲ含有可溶性硫酸盐,为Na2SO4、NiSO4再加Na2CO3沉淀Ni2+,过滤、洗涤,然后与硫酸反应生成NiSO4晶体。(1)FeS除去Cu2+的反应是沉淀的转化,发生反应的离子方程式为FeS+Cu2+===CuS+Fe2+。(2)①向滤液Ⅱ中加H2O2的目的是将Fe2+氧化Fe3+,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。②调滤液ⅡpH的目的是除去Fe3+。③检验Fe3+是否除尽时,用试管取少量滤液Ⅲ,滴加几滴KSCN溶液,若无颜色变化,则Fe3+已除净。(3)NiSO4与Na2CO3反应生成NiCO3沉淀,然后过滤,再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4,这样可提高NiSO4的浓度,有利于蒸发结晶(或富集NiSO4)。(4)①为了提高产率,过滤后得到的母液要循环使用,应该回流到流程中d中循环使用;②产品的纯度不够需要重新溶解、浓缩、结晶析出得到较纯净的晶体,实验操作为重结晶。‎ 答案:(1)FeS+Cu2+===CuS+Fe2+‎ ‎(2)①2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O ②除去Fe3+ ③用试管取少量滤液Ⅲ,滴加几滴KSCN溶液,若溶液不变红色,则Fe3+已除尽 ‎(3)增大NiSO4的浓度,利于蒸发结晶(或富集NiSO4)‎ ‎(4)①d ②C ‎27.(2019·广东六校联考)苯甲酸(C6H5COOH)的相对分子质量为122,熔点为122.4 ℃,沸点为249 ℃,密度为1.265 9 g·cm-3,在水中的溶解度:0.35 g(25‎ ‎ ℃)、2.7 g(80 ℃)、5.9 g(100 ℃),不易被氧化,是一种一元有机弱酸,微溶于水、溶于乙醇。实验室中由甲苯(分子式:C6H5CH3、相对分子质量:92,沸点为110.6 ℃,密度为0.866 9 g·cm-3)制备苯甲酸的实验如下:‎ 第一步:将9.2 g甲苯和硫酸酸化的KMnO4溶液(过量)置于如图的三颈烧瓶中,加热保持反应物溶液温度在90 ℃左右至反应结束,制备过程中不断从分水器分离出水。‎ 第二步:将反应后混合液趁热过滤,滤液冷却后用硫酸酸化,抽滤得粗产品。‎ 第三步:粗产品用水洗涤2到3次,干燥称量得固体11.7 g。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)第一步发生反应的化学方程式为_____________________________________________。‎ ‎(2)分水器的作用是___________________________________________________________,‎ 判断该反应完成的现象是______________________________________________________。‎ ‎(3)第二步中抽滤的优点是_____________________________________________________。‎ ‎(4)第三步证明粗产品洗涤干净的方法是____________________;干燥的最佳方法是________(填代号)。‎ a.空气中自然风干 b.沸水浴干燥 c.直接加热干燥 ‎(5)由以上数据知苯甲酸的产率为________。‎ ‎(6)设计合理的实验方案确定苯甲酸是弱酸,可从下列仪器和试剂中选择最简单的组合是__________(填编号)。‎ ‎①pH计 ②0.01 mol·L-1 NaOH溶液 ③酚酞 ④甲基橙 ⑤1 mol·L-1 NaOH溶液 ⑥0.01 mol·L-1苯甲酸溶液 ⑦滴定管 ⑧锥形瓶 ⑨量筒 解析:(1)根据得失电子守恒和原子守恒可知,C6H5CH3和酸性KMnO4溶液反应的化学方程式为5C6H5CH3+6KMnO4+9H2SO45C6H5COOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2‎ O。(2)实验过程中,经冷凝管冷凝回流的冷凝液进入分水器,分层后,甲苯自动流回到三颈烧瓶中,生成的水从分水器中放出去,这样可以促使反应正向进行,提高甲苯的利用率,同时能减少抽滤所需时间。该反应完成时,三颈烧瓶中酸性KMnO4溶液颜色不再发生变化,或停止搅拌,静置,液体不再出现分层现象。(3)抽滤具有过滤速度快,得到的固体水分少等优点。(4)由于第二步用硫酸酸化滤液,因此可通过检验SO来判断粗产品是否洗涤干净,检验的方法是向少许最后一次的洗涤液中滴入几滴BaCl2溶液,若无沉淀生成,则说明粗产品洗涤干净。为了加快干燥过程,并减少损耗,干燥的最佳方法是沸水浴干燥,故b正确。(5)9.2 g甲苯的物质的量0.1 mol,理论上生成苯甲酸0.1 mol,其质量为0.1 mol×122 g·mol-1=12.2 g,根据实际生成11.7 g苯甲酸可求出苯甲酸的产率为×100%≈95.9%。(6)要通过实验确定苯甲酸是弱酸,最简单的方法就是用pH计测定0.01 mol·L-1苯甲酸溶液的pH,故最简单的组合为①和⑥。‎ 答案:(1)5C6H5CH3+6KMnO4+9H2SO45C6H5COOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2O ‎(2)分离出水,提高甲苯利用率,减少抽滤所需时间 ‎ 停止搅拌,静置,液体不分层(或三颈烧瓶中溶液不再变色)‎ ‎(3)过滤速度快,得到的固体水分少 ‎(4)取最后一次的洗涤液少许于试管中,滴加几滴BaCl2溶液,若无沉淀生成,则说明粗产品洗涤干净 b ‎(5)96%(或95.9%)‎ ‎(6)①⑥‎ ‎28.石油化工生产中,利用裂解反应可以获得重要化工原料乙烯、丙烯。一定条件下,正丁烷裂解的主反应如下:‎ 反应Ⅰ C4H10(g)CH4(g)+CH3CH===CH2(g) ΔH1;‎ 反应Ⅱ  C4H10(g)C2H6(g)+CH2===CH2(g) ΔH2;‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)正丁烷、乙烷和乙烯的燃烧热分别为Q1 kJ·mol-1、Q2 kJ·mol-1、Q3 kJ·mol-1,反应Ⅱ的ΔH2=________。‎ ‎(2)一定温度下,向容积为5 L的密闭容器中通入正丁烷,反应时间(t ‎)与容器内气体总压强(p)数据如下:‎ t/min ‎0‎ a ‎2a ‎3a ‎4a p/MPa ‎5‎ ‎7.2‎ ‎8.4‎ ‎8.8‎ ‎8.8‎ ‎①该温度下,正丁烷的平衡转化率α=________;反应速率可以用单位时间内分压的变化表示,即v=Δp/Δt,前2a min内正丁烷的平均反应速率v(正丁烷)=________MPa·min-1。‎ ‎②若平衡时甲烷、乙烯的体积分数分别为、,则该温度下反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=________MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,保留三位有效数字)。‎ ‎③若反应在恒温、恒压条件进行,平衡后反应容器的体积________8.8 L(填“>”“<”或“=”)。‎ ‎④实际生产中发现高于640 K后,乙烯和丙烯的产率随温度升高增加幅度减小,可能的原因是______________________________(任写1条)。‎ ‎(3)一种丁烷燃料电池工作原理如图所示。‎ ‎①A电极上发生的是________反应(填“氧化”或“还原”)。‎ ‎②写出B电极的电极反应式:________。‎ 解析 (1)①C4H10(g)+6.5O2(g)===4CO2(g)+5H2O(l)‎ ‎ ΔH=-Q1 kJ·mol-1‎ ‎②C2H6(g)+3.5O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)‎ ΔH=-Q2 kJ·mol-1‎ ‎③CH2===CH2(g)+3O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)‎ ΔH=-Q3 kJ·mol-1‎ ‎①-②-③得:C4H10(g)C2H6(g)+CH2===CH2(g) ΔH2=(Q2+Q3-Q1) kJ·mol-1;‎ ‎(2)①设该温度下,正丁烷的平衡转化率α,平衡时,5(1-α)+5α+5α=8.8,‎ α=0.76;前2a min内压强从5 MPa增大到8.4 MPa,即前2a min内正丁烷的Δp=3.4 MPa,根据v(正丁烷)=Δp/Δt=(8.4 MPa-5 MPa)/2a min=1.7/a MPa·min-1;‎ ‎②反应Ⅰ C4H10(g)CH4(g)+CH3CH===CH2(g),平衡时,若平衡时甲烷、乙烯的体积分数分别为、,则丙烯和乙烷的体积分数分别为、,正丁烷为1-2/11-2/11-1/4-1/4=3/22,Kp==2.13;③反应为体积变大的反应,若反应在恒温、恒压条件进行,平衡后反应容器的体积变大,故体积大于8.8 L;④高于640 K后,乙烯和丙烯的产率随温度升高增加幅度减小,可能的原因是:催化剂活性降低(或反应物浓度降低等);(3)A电极上氧气得电子,发生还原反应;B电极上正丁烷被氧化,电极反应式为:C4H10+13O2--26e-===4CO2+5H2O。‎ 答案 (1)(Q2+Q3-Q1) kJ·mol-1‎ ‎(2)①76% 1.7/a ②2.13 ③> ④催化剂活性降低(或反应物浓度降低等)‎ ‎(3)①还原 ②C4H10+13O2--26e-===4CO2+5H2O ‎35.氮和氮的相关化合物在很多领域有着广泛的应用。请回答:‎ Ⅰ.搭载“神舟十一号”的长征-2F火箭使用的推进剂燃料由N、H两种元素组成,且原子个数N∶H=1∶2,其水溶液显碱性。‎ ‎(1)该物质中N原子的杂化方式为__________________,溶于水呈碱性的原因为_____________________________________________________________(用离子方程式表示)。‎ ‎(2)氮元素的第一电离能比相邻的氧元素大,其原因为 ‎________________________________________________________________________。‎ Ⅱ.笑气(N2O)曾被用作麻醉剂,但过度吸食会导致身体机能紊乱。‎ ‎(3)预测N2O的结构式为_____________________________________________________。‎ ‎(4)在短周期元素组成的物质中,写出与NO互为等电子体的分子__________。(写两个,填分子式)‎ Ⅲ.氮化钛为金黄色晶体,有仿金效果,越来越多地成为黄金的代替品。‎ ‎(5)Ti金属晶体的堆积模型为__________,配位数为______________,基态Ti3+中未成对电子数有________个。‎ ‎(6)氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似(如图所示),该氮化钛的密度为ρ g·cm-3,则该晶胞中N、Ti之间的最近距离为__________nm(NA为阿伏加德罗常数的值,只列计算式)。该晶体中与氮原子距离相等且最近的钛原子围成的空间几何体为____________________。‎ 答案 (1)sp3 N2H4+H2ON2H+OH-‎ ‎(2)氮原子的2p轨道为2p3半充满稳定状态,不易再电离出电子,故氮原子第一电离能大于氧原子 ‎(3)N===N===O ‎ ‎(4)SO2、O3‎ ‎(5)六方最密堆积 12 1‎ ‎(6)××107 正八面体 解析 (6)根据均摊法,可以知道该晶胞中N原子个数为:6×+8×=4,该晶胞中Ti原子个数为:1+12×=4,则晶胞的质量m=4×g,设晶胞中N、Ti之间的最近距离为为a nm,则晶胞的体积V=(2a×10-7)3cm3,根据ρ=得,m=ρV,即4×g=ρ g·cm-3×(2a×‎ ‎10-7)3cm3,解得a=××107。以晶胞顶点N原子研究,与之距离相等且最近的Ti原子共计6个,围成的空间几何体为正八面体。‎ ‎ 36.为促进蜂产业的发展,2019年2月28日中国蜂产品协会与中国养蜂学会召开会议。蜂胶是一种重要的蜂产品,在蜂胶众多的功效成分中,咖啡酸苯乙酯(CAPE) 已经被鉴定为蜂胶中的主要活性组分之一。‎ 已知:①A的核磁共振氢谱有三个波峰,红外光谱显示咖啡酸分子中存在碳碳双键 ‎③合成咖啡酸苯乙酯的路线设计如下:‎ 请回答下列各题:‎ ‎(1)物质A的名称为________。‎ ‎(2)由B生成C和C生成D的反应类型分别是________、________。‎ ‎(3)E的结构简式为_________________________。‎ ‎(4)咖啡酸生成咖啡酸苯乙酯的化学方程式为______________。‎ ‎(5)芳香化合物X是G(C9H8O3)的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,且与新制 Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,其核磁共振氢谱显示有5 种不同化学环境的氢,峰面积比为2∶2∶2∶1∶1,写出两种符合要求的X的结构简式________________________。‎ ‎(6)参照上述合成路线,以丙醛和为原料(其他试剂任选),设计制备的合成路线。‎ 答案 (1)4-氯甲苯或对氯甲苯 ‎(2)氧化反应 取代反应

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