全国卷I2020届高考化学模拟试卷精编九 12页

‎（全国卷I）2020届高考化学模拟试卷精编九 注意事项：‎ ‎1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。‎ ‎2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。再选涂其它答案标号。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。‎ ‎4.本试卷可能用到元素的相对原子质量：‎ 一、选择题：本题共7个小题，每小题6分，共计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．硫是生物必需的营养元素之一，下列关于自然界中硫循环(如图所示)说法正确的是(　　)‎ A．含硫杆菌及好氧/厌氧菌促进了硫的循环 B．硫循环中硫的化合物均为无机物 C．上述硫循环中硫元素均被氧化 D．烧煤时加石灰石，可减少酸雨及温室气体的排放 ‎8．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)‎ A．密闭容器中2 mol NO与2 mol O2充分反应，体系中的原子总数为8NA B．100 g质量分数为9.8%的硫酸水溶液中含氧原子的数目为0.4NA C．0.1 mol铁在0.1 mol Cl2中充分燃烧，转移的电子数为0.3NA D．常温下，0.1 mol·L－1的Na2SO4溶液中含有的离子总数为0.3NA ‎9．十九大报告提出将我国建设成为制造强国，2020年我国“PX”产能将达到3 496万吨/年。有机物(烃)“PX”的结构模型如图，下列说法错误的是(　　)‎ A．“PX”的分子式为C8H10‎ B．“PX”的二氯代物共有6种(不考虑立体异构)‎ C．“PX”分子中，最多有14个原子共面 D．“PX”难溶于水，易溶于四氯化碳 ‎10．聚合硫酸铁(PFS)是水处理中重要的絮凝剂，以废铁屑为原料制备PFS的具体工艺流程如下：‎ 12‎ 下列说法错误的是(　　)‎ A．步骤①，粉碎的目的是增大反应物接触面积，提高“酸浸”反应速率 B．步骤④，加稀硫酸调节pH在一定的范围内，让Fe3＋部分水解形成碱式盐 C．步骤⑤，减压蒸发，有利于降低水的沸点防止产物分解 D．步骤③，可以选择过氧化氢溶液、氯气等氧化剂将Fe2＋转化成Fe3＋‎ ‎11．A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，其中A的原子序数是B和D原子序数之和的1/4，C元素的最高价氧化物的水化物是一种中强碱，甲和丙是D元素的两种常见氧化物，乙和丁是B元素的两种常见同素异形体，0.005 mol/L戊溶液的pH＝2，它们之间的转化关系如图所示(部分反应物省略)，下列叙述正确的是(　　)‎ A．C、D两元素形成化合物属共价化合物 B．C、D的简单离子均能促进水的电离 C．A、D分别与B 元素形成的化合物都是大气污染物 D．E的氧化物水化物的酸性大于D的氧化物水化物的酸性 ‎12．乙醛酸()是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如下图所示。该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。下列说法正确的是(　　)‎ A.若有2 mol H+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为2 mol B.M电极上的电极反应式为:OHC—CHO+2e-+H2O===HOOC—CHO+2H+‎ C.M极与电源的负极相连 D.电解一段时间后，N极附近溶液的pH变小 12‎ ‎13．已知298 K时，Ksp(NiS)＝1.0×10－21，Ksp(NiCO3)＝1.0×10－7 ；pNi＝－lg c(Ni2＋)，pB＝－lg c(S2－)或－lg c(CO)。在含物质的量浓度相同的Na2S和Na2CO3的混合溶液中滴加Ni(NO3)2溶液产生两种沉淀，溶液中阳离子、阴离子浓度关系如图所示。下列说法错误的是(　　)‎ A．常温下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度 B．向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐，d点向b点移动 C．对于曲线Ⅰ，在b点加热，b点向c点移动 D．p为3.5且对应的阴离子是CO 二、非选择题(本题包括必考题和选考题两部分，共58分。第26题～28题为必考题，每个试题考生都必须做答。第35题～第36题为选考题，考生任选一题做答。)‎ ‎26．(15分)半水煤气的主要成分为H2、CO、CO2、N2和H2O(g)及H2S。工业上半水煤气经净化后可得到合成氨原料气(H2＋N2)。‎ ‎(1)检验半水煤气中H2S可以选用的试剂是________(填字母)。‎ a．CuSO4溶液 b．品红溶液 c．NaOH溶液 d．酸性KMnO4溶液 ‎(2)实验室可用FeS(难溶于水)及某种酸为原料，常温下制取干燥纯净的H2S气体。‎ ‎①适宜的酸为________，选用的实验装置为____________________________。‎ ‎②制取H2S气体的离子方程式为______________________________________。‎ ‎(3)选用下图的部分装置(可以重复选用)进行实验测定半水煤气中H2以及CO的体积分数。‎ ‎①D中盛放的药品是_________________________________________________。‎ ‎②装置连接顺序：a→____________________________(按气流方向，用小写字母表示)。‎ 12‎ ‎③按②连接的装置，实验开始时，需打开盛半水煤气的钢瓶一段时间后，再加热D，其目的是_____________。‎ ‎27．(14分)过氧化氢(H2O2，俗称双氧水，无色液体)是一种应用广泛的化工原料。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)过氧化氢的电子式为_____________________________________________________。‎ ‎(2)工业上用电解硫酸氢铵水溶液的方法制备过氧化氢，其反应原理是 ‎2NH4HSO4(NH4)2S2O8＋H2↑，(NH4)2S2O8＋2H2O===2NH4HSO4＋H2O2‎ 其流程如下：‎ ‎①电解硫酸氢铵溶液时，阴极的电极反应式为___________________________________________。‎ ‎②制备过程中，采用减压蒸馏的原因是_______________________________________，可循环利用的物质是____________。‎ ‎(3)在火箭推进器中装有液态H2O2和液态肼(N2H4)，当它们混合时，即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知一些化学键的键能数据如下：‎ 化学键 N—N N==N N≡N H—H N—H H—O O—O O==O E/kJ·mol－1‎ ‎159‎ ‎419‎ ‎945‎ ‎436‎ ‎389‎ ‎465‎ ‎138‎ ‎498‎ 写出肼和双氧水反应的热化学方程式：____________________________________。‎ 上述反应物用于火箭推进剂，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是_______‎ ‎_________________________________________________________________。‎ ‎(4)已知H2O2的Ka1＝2.0×10－12，Ka2≈1×10－25。写出H2O2的第一步电离方程式：____________________。‎ ‎(5)H2O2的用途广泛。‎ ‎①用双氧水把黑色PbS转化为白色PbSO4，修复变黑的古代油画，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______________。‎ ‎②碱性溶液中，H2O2可以吸收工业尾气中的ClO2，同时制得NaClO2，反应的离子方程式为_____________。‎ ‎28．(14分)二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题。‎ ‎(1)在太阳能的作用下，以CO2为原料制取炭黑的流程如图甲所示。其总反应的化学方程式为____________。‎ 12‎ ‎(2)CO2经过催化氢化合成低碳烯烃。其合成乙烯的反应为2CO2(g)＋6H2(g)CH2===CH2(g)＋4H2O(g) 　ΔH。几种物质的能量(在标准状况下规定单质的能量为0，测得其他物质在生成时所放出或吸收的热量)如下表所示：‎ 物质 H2(g)‎ CO2(g)‎ CH2==CH2(g)‎ H2O(g)‎ 能量/kJ·mol－1‎ ‎0‎ ‎－394‎ ‎52‎ ‎－242‎ 则ΔH＝______________。‎ ‎(3)在2 L恒容密闭容器中充入2 mol CO2和n mol H2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)＋6H2(g)CH2===CH2(g)＋4H2O(g)　ΔH，CO2的转化率与温度、投料比[X＝]的关系如图乙所示。‎ ‎①X1__________(填“＞”“＜”或“＝”，下同)X2，平衡常数KB________KA。‎ ‎②T K时，某密闭容器中发生上述反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下表：‎ 时间 浓度/mol·L－1　‎ 物质 ‎0‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ H2(g)‎ ‎6.00‎ ‎5.40‎ ‎5.10‎ ‎9.00‎ ‎8.40‎ ‎8.40‎ CO2(g)‎ ‎2.00‎ ‎1.80‎ ‎1.70‎ ‎3.00‎ ‎2.80‎ ‎2.80‎ CH2==CH2(g)‎ ‎0‎ ‎0.10‎ ‎0.15‎ ‎3.20‎ ‎3.30‎ ‎3.30‎ ‎20～30 min间只改变了某一条件，根据表中的数据判断改变的条件可能是_____(填字母)。‎ A．通入一定量H2 B．通入一定量CH2==CH2‎ C．加入合适的催化剂 D．缩小容器容积 ‎(4)在催化剂M的作用下，CO2和H2同时发生下列两个反应：‎ Ⅰ.2CO2(g)＋6H2(g)CH2===CH2(g)＋4H2O(g) 　ΔH＜0‎ Ⅱ.2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)　ΔH＜0‎ 12‎ 图丙是乙烯在相同时间内，不同温度下的产率，则高于460 ℃时乙烯产率降低的原因不可能是____________(填字母)。‎ A．催化剂M的活性降低 B．反应Ⅰ的平衡常数变大 C．生成甲醚的量增加 D．反应Ⅱ的活化能增大 ‎(5)Na2CO3溶液通常用来捕获CO2，常温下，H2CO3的第一步、第二步电离常数分别为Ka1＝4×10－7，Ka2＝5×10－11，则0.5 mol·L－1的Na2CO3溶液的pH等于____________(不考虑CO的第二步水解和H2O的电离)。‎ ‎[选考部分]‎ ‎35．物质结构与性质 ‎(15分)砷的一些化合物常用作半导体材料、除草剂、杀鼠药等。回答下列问题：‎ ‎(1)基态As原子的核外电子排布式为[Ar]__________，有________个未成对电子。‎ ‎(2)As与N是同族元素，AsH3的沸点(－62.5 ℃)比NH3的沸点(－33.5 ℃)低，原因是____________________。‎ ‎(3)H3AsO4和H3AsO3是砷的两种含氧酸，请根据结构与性质的关系，解释H3AsO4比H3AsO3酸性强的原因：__________________________________________________________。‎ ‎(4)镓氮砷合金材料太阳能电池效率达40%。Ga、N、As电负性由大到小的顺序是__________________。‎ ‎(5)As4O6的分子结构如上图所示，其中As原子的杂化方式为__________，1 mol As4O6中含有的σ键的数目为________ mol。‎ ‎(6)晶胞有两个基本要素：‎ ‎①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。上图为LiZnAs基稀磁半导体的晶胞，其中原子坐标参数A处Li为(0,0，)，B处As为(，，)，C处Li的坐标参数为_____。‎ ‎②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知LiZnAs晶体的晶胞参数a＝594 pm，其密度为______ g·cm－3(列出计算式即可)。‎ 12‎ ‎36．有机化学基础 ‎(15分)生活中常用的某种香料X的结构简式为。‎ 已知：‎ 香料X的合成路线如下：‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)A的系统命名为__________，官能团为__________。‎ ‎(2)若检验有机物C中含有碳碳双键，请选择合理试剂并使用的先后顺序排列：________(用字母表示)。‎ a．银氨溶液 b．酸性高锰酸钾溶液 c．溴水 d．稀硫酸 ‎(3)C→D的反应类型为______________。‎ ‎(4)D→X的化学方程式为______________________。香料X的一氯代物有________种。‎ ‎(5)有机物B的某种同分异构体E，与浓溴水反应能生成白色沉淀，且1 mol E最多能与4 mol Br2反应，则E的结构简式为______________。‎ ‎(6)请根据上述反应原理设计合成2甲基1丙醇的方案，合成中必须用到甲醛，其他试剂任选。用反应流程图表示，并注明必要的反应条件。例如： 12‎ 模拟九（答案与解析）‎ ‎7．【答案】A ‎【解析】分析图示可知，含硫杆菌及好氧/厌氧菌使硫酸盐、亚硫酸盐缓慢变化为植物R1—S—R2，促进了硫的循环，故A正确；硫循环中硫的化合物为有机物、无机物，故B错误；上述硫循环中硫元素化合价升高被氧化，也有硫元素化合价降低为－2价被还原，故C错误；加入石灰石可与煤燃烧生成的二氧化硫在氧气中发生反应生成硫酸钙，二氧化硫排放量减少，但在高温下反应生成二氧化碳，不能减少温室气体的排放量，故D错误。‎ ‎8．【答案】A ‎【解析】A．由于NO和氧气均为双原子分子，故2 mol NO和2 mol O2中含8 mol原子，而反应过程中满足原子个数守恒，故将2 mol NO和2 mol O2混合，充分反应后体系中原子总数为8NA，故A正确；B.在硫酸溶液中，除了硫酸外，水也含氧原子，故溶液中含有的氧原子的个数多于0.4NA个，故B错误；C.0.1 mol Fe在0.1 mol氯气中燃烧，铁过量，氯气完全反应，而氯气反应后化合价变为－1价，故0.1 mol氯气转移0.2 mol电子即0.2NA，故C错误；D.未注明溶液的体积，无法计算0.1 mol·L－1的Na2SO4溶液中含有的离子总数，故D错误。‎ ‎9．【答案】B ‎【解析】根据模型可知，PX为对二甲苯。A项，分子式为C8H10，正确；B项，“PX”的二氯代物共有，共7种，错误；C项，“PX”分子中，苯环上的C原子和H原子与两个甲基上的碳原子共面，有12个原子，每个甲基中可有1个H旋转至该平面，故该分子中最多有14个原子共面，正确；D项，对二甲苯难溶于水，易溶于四氯化碳，正确。‎ ‎10．【答案】D ‎【解析】A项，将块状物质粉碎，可以增大反应物间的接触面积，反应速率会大大加快，正确；B项，聚合硫酸铁属于碱式盐，调节pH在一定的范围内，可以让Fe3＋部分水解形成碱式盐，正确；C项，减压蒸发有利于降低水的沸点，同时防止温度过高使聚合硫酸铁分解，正确；D项，用氯气作氧化剂，还原产物为Cl－，会引入杂质，错误。‎ 12‎ ‎11．【答案】B ‎【解析】根据甲＋乙→丙＋丁，而乙、丁是B常见的同素异形体，即乙、丁是单质，而甲、丙是氧化物，甲、丙中一定含有氧元素，所以乙、丁是O3、O2，B是O元素；氧化物＋O2→氧化物，中学中常见的有CO、NO、SO2，而C、N的原子序数小于O，所以D可能是S，如果D是S，丙是SO3，戊是硫酸，0.005 mol/L H2SO4溶液的pH＝2，与题干提供的信息吻合，所以D是S；(8＋16)/4＝6，A元素是C；C元素的最高价氧化物的水化物是一种中强碱，其原子序数应该介于8～16之间，所以C是Mg，E是短周期且原子序数大于16，E只能是Cl；所以A、B、C、D、E分别是C、O、Mg、S、Cl元素。C和D元素形成的化合物是MgS，是离子化合物，A选项错误；Mg(OH)2是中强碱，所以Mg2＋在水溶液中能够发生水解，使水溶液呈酸性，促进了水的电离，H2S是弱酸，S2－在水溶液中能够发生水解，使溶液呈碱性，也促进了水的电离，所以Mg、S的简单离子均能促进水的电离，B选项正确；A与D形成化合物是SO3、SO2是大气污染物，A与B形成化合物是CO、CO2，二氧化碳不是大气污染物，C选项错误；根据元素周期律的规律：非金属性Cl＞S，则E的最高价氧化物水化物的(HClO4)酸性大于D的最高价氧化物水化物(H2SO4)的酸性，但硫酸酸性大于HClO酸性，题干中没指明是最高价氧化物的水化物， D选项错误；正确答案B。‎ ‎12．【答案】A ‎【解析】电解过程中阳离子向阴极移动，由装置示意图可知，H+由左室移向右室，则M电极是电解池的阳极，氯离子在阳极上失电子发生氧化反应生成氯气，电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑，然后氯气在水溶液中将乙二醛氧化为乙醛酸，OHC—CHO+Cl2+H2O===HOOC—CHO+2Cl-+2H+;N极为电解池的阴极，乙二酸在阴极得电子发生还原反应生成乙醛酸，电极反应式为HOOC—COOH+2H++2e-===HOOC—CHO+H2O。‎ ‎2 mol H+通过质子交换膜，则电路中转移2 mol电子，由阴极的电极反应式HOOC—COOH+2H++2e-===HOOC—CHO+H2O和阳极区的反应:2Cl--2e-===Cl2↑，OHC—CHO+Cl2+H2O===HOOC—CHO+2Cl-+2H+可知，两极各生成1 mol乙醛酸，共生成2 mol乙醛酸，A项正确;M电极是电解池的阳极，氯离子在阳极上失电子发生氧化反应生成氯气，电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑，B项错误;M电极是电解池的阳极，与电源的正极相连，C项错误;N极为电解池的阴极，若有2 mol H+通过质子交换膜进入阴极室，则电路中转移2 mol电子，阴极的电极反应式为HOOC—COOH+2e-+2H+===HOOC—CHO+H2O，则阴极反应消耗的H+与迁移过来的H+物质的量相等，但由于乙二酸生成了乙醛酸，分子中羧基减少，故N极附近溶液的pH不会减小，只能变大，D项错误。‎ ‎13．【答案】C ‎【解析】A项，常温下Ksp(NiS)