全国卷I2020届高考化学模拟试卷精编二 12页

‎（全国卷I）2020届高考化学模拟试卷精编二 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．化学与生活密切相关，下列说法正确的是(　　)‎ A．中国天眼用到碳化硅，芯片用到高纯硅，石英玻璃用到硅酸盐 B．《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，该方法应用了焰色反应 C．宋·王希孟《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是氢氧化铜 D．“笔、墨、纸、砚”在中国传统文化中被称为“文房四宝”，用石材制作砚台的过程是化学变化 ‎8．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法中错误的是(　　)‎ 选项 相关物质 相关说法 A 标准状况下，2.24 L Cl2中含有的中子数目 ‎3.4NA B ‎1.2 g NaHSO4和MgSO4的混合物含阳离子数目 ‎0.01NA C ‎0.1 mol乙烯和乙醇(蒸气)的混合物完全燃烧所消耗的氧原子数 ‎0.6NA D 含0.1 mol FeCl3的饱和溶液滴入沸水形成的胶体粒子 小于0.1NA 9． 有机物TPE具有聚集诱导发光特性，在光电材料领域应用前景广阔，其结构简式如图所示。下列有关该有机物的说法正确的是(　　)‎ A．分子式为C26H22 B．属于苯的同系物 C．一氯代物有3种 D．能溶于水和酒精 ‎10．氢氧化铈[Ce(OH)4]是一种重要的稀土氢氧化物。平板电视显示屏生产过程中会产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2)，某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：‎ 12‎ 下列说法中错误的是(　　)‎ A．滤渣A中主要含有SiO2、CeO2‎ B．过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 C．过程②中发生反应的离子方程式为CeO2＋H2O2＋3H＋===Ce3＋＋2H2O＋O2↑‎ D．过程④中消耗11.2 L(标准状况下)O2，转移电子数为2×6.02×1023‎ ‎11．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最高化合价与最低化合价的代数和为2，X的最简单氢化物在常温下为液体，Y的原子半径在同周期金属元素中最小，Z与X同主族。下列说法正确的是(　　)‎ A．W、X、Y属于同一周期元素 B．四种元素中W的简单离子半径最大 C．X的最简单氢化物的热稳定性比Z的强 D．Y、Z形成的化合物溶解于水形成其水溶液 ‎12．硼酸(H3BO3)为一元弱酸，已知H3BO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为H3BO3+OH-===B(OH)4-，H3BO3可以通过电解的方法制备。其工作原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。下列说法正确的是(　　)‎ A.当电路中通过1 mol电子时，可得到1 mol H3BO3‎ B.将电源的正、负极反接，工作原理不变 C.阴极上的电极反应为2H2O-4e-===O2+4H+‎ D.B(OH)4-穿过阴膜进入阴极室，Na+穿过阳膜进入产品室 ‎13．柠檬酸(用H3R表示)可用作酸洗剂。常温下，向0.1 mol·L－1 H3R溶液中加入少量NaOH固体(忽略溶液体积的变化)，H3R、H2R－、HR2－和R3－的含量与pH的关系如图所示。下列叙述正确的是(　　)‎ 12‎ A．图中b曲线表示HR2－的变化 B．HR2－的电离常数为Ka3＝1×10－6‎ C．pH＝7时，c(Na＋)＝c(HR2－)＋c(H2R－)＋c(R3－)‎ D．pH＝5时，c(HR2－)＋c(H2R－)＋c(R3－)＝0.1 mol·L－1‎ ‎26．某化学兴趣小组设计实验制备苯甲酸异丙酯，其反应原理为 用如图所示装置进行实验：‎ 物质的性质数据如表所示：‎ 物质 相对分子质量 密度/(g·cm－3)‎ 沸点/℃‎ 水溶性 苯甲酸 ‎122‎ ‎1.27‎ ‎249‎ 微溶 异丙醇 ‎60‎ ‎0.79‎ ‎82‎ 易溶 苯甲酸异丙酯 ‎164‎ ‎1.08‎ ‎218‎ 不溶 实验步骤：‎ 步骤ⅰ：在图甲干燥的仪器a中加入38.1 g苯甲酸、30 mL异丙醇和15 mL浓硫酸，再加入几粒沸石；‎ 步骤ⅱ：加热至70 ℃左右保持恒温半小时；‎ 步骤ⅲ：将图甲的仪器a中液体进行如下操作得到粗产品：‎ 步骤ⅳ：将粗产品用图乙所示装置进行精制。‎ 试回答下列问题：‎ ‎(1)步骤ⅰ中加入三种试剂的先后顺序一定错误的是________(填字母)。‎ A．异丙醇、苯甲酸、浓硫酸 B．浓硫酸、异丙醇、苯甲酸 C．异丙醇、浓硫酸、苯甲酸 ‎(2)图甲中仪器a的名称为________，判断酯化反应达到平衡的现象_________________________________。‎ 加入的苯甲酸和异丙醇中，需过量的是________，目的是____________________。‎ 12‎ ‎(3)本实验一般采用水浴加热，因为温度过高会使产率________(填“增大”“减小”或“不变”)。‎ ‎(4)操作Ⅰ中第二次水洗的目的是__________________________________________，‎ 操作Ⅱ中加入无水硫酸镁的作用为_________________________________________。‎ ‎(5)步骤ⅳ所用的装置中冷却水的进口为________(填字母)，操作时应收集218 ℃的馏分，如果温度计水银球偏上，则收集的精制产品中可能混有的杂质为________(填物质名称)。‎ ‎(6)如果得到的苯甲酸异丙酯的质量为40.930 g。则该实验的产率为________%(保留2位有效数字)。‎ ‎27．工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如图所示：‎ 已知：①菱锰矿的主要成分是MnCO3，其余为Fe、Ca、Mg、Al等元素。‎ ‎②部分阳离子沉淀时溶液的pH。‎ 离子 Al3＋‎ Fe3＋‎ Ca2＋‎ Mn2＋‎ Mg2＋‎ 开始沉淀的pH ‎4.1‎ ‎2.2‎ ‎10.6‎ ‎8.1‎ ‎9.1‎ 沉淀完全的pH ‎4.7‎ ‎3.2‎ ‎13.1‎ ‎10.1‎ ‎11.1‎ ‎③焙烧过程中主要反应为MnCO3＋2NH4ClMnCl2＋2NH3↑＋CO2↑＋H2O。‎ ‎(1)根据图1、2、3，分析焙烧过程中最佳的焙烧温度、焙烧时间、m(NH4Cl)/m(菱锰矿粉)分别为________、________、________。‎ ‎(2)对浸出液净化除杂时，需先加入MnO2，作用是________，再调节溶液pH的最大范围为________，将Fe3＋和Al3＋变为沉淀而除去，然后加入NH4F将Ca2＋、Mg2＋变为氟化物沉淀除去。‎ ‎(3)“碳化结晶”步骤中，加入碳酸氢铵时反应的离子方程式为_______________________________________。‎ ‎(4)上述流程中可循环使用的物质是________(填化学式)。‎ ‎(5)现用滴定法测定产品中锰的含量。实验步骤：称取4.000 g 试样，向其中加入稍过量的磷酸和硝酸，加热使产品中MnCO3完全转化为[Mn(PO4)2]3－(其中NO转化为NO)；加入稍过量的硫酸铵，发生反应NO＋NH===N2↑＋2H2O以除去NO；加入稀硫酸酸化，再加入60.00 mL 0.500 mol·L－1硫酸亚铁铵溶液，发生的反应为[Mn(PO4)2]3－＋Fe2＋===Mn2＋＋Fe3＋＋2PO；用5.00 mL 0.500 mol·L－1酸性K2Cr2O7溶液恰好除去过量的Fe 12‎ ‎2＋。‎ ‎①酸性K2Cr2O7溶液与Fe2＋反应的离子方程式为____________________________________________。‎ ‎②试样中锰的质量分数为______。‎ ‎28．高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效的水处理剂，与水反应的化学方程式为4Na2FeO4＋10H2O===4Fe(OH)3＋3O2↑＋8NaOH。电解制备Na2FeO4装置示意图如图所示。‎ ‎(1)a是电源的________(填“正”或“负”)极。电解时，石墨电极附近溶液的碱性________(填“增强”“减弱”或“不变”)。‎ ‎(2)铁电极的反应式为_____________________________________________。‎ ‎(3)维持一定的电流强度和电解温度，NaOH起始浓度对Na2FeO4浓度影响如图(电解液体积相同的情况下进行实验)。‎ ‎①电解3.0 h内，随NaOH起始浓度增大，Na2FeO4浓度变化趋势是________(填“增大”“不变”或“减小”)。‎ ‎②当NaOH起始浓度为16 mol·L－1,1.0～2.0 h内生成Na2FeO4的速率是________mol·L－1·h－1。‎ ‎③A点与B点相比，n[Fe(OH)3]：A________B(填“>”“＝”或“<”)。‎ ‎(4)提纯电解所得Na2FeO4，采用重结晶、过滤、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用________(填字母)溶液和异丙醇。‎ A．Fe(NO3)3　　B．NH4Cl　　　C．CH3COONa ‎(5)次氯酸钠氧化法也可以制得Na2FeO4。‎ 已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝a kJ·mol－1‎ NaCl(aq)＋H2O(l)===NaClO(aq)＋H2(g)ΔH＝b kJ·mol－1‎ ‎4Na2FeO4(aq)＋10H2O(l)===4Fe(OH)3(s)＋3O2(g)＋8NaOH(aq)　ΔH＝c kJ·mol－1‎ 反应2Fe(OH)3(s)＋3NaClO(aq)＋4NaOH(aq)===2Na2FeO4(aq)＋3NaCl(aq)＋5H2O(l)的ΔH＝______kJ·mol－1。‎ ‎35. [化学一选修 3:物质结构与性质](15分)‎ 12‎ 钛及其化合物的应用越来越受到人们的关注。‎ ‎(1)基态Ti原子核外电子排布的能量最高的能级符号是______。与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有________种。‎ ‎(2)钛比钢轻，比铝硬，是一种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因是_______________________________。‎ ‎(3)催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合，其结构如图所示。‎ ‎①M中，碳原子的杂化形式有________种。‎ ‎②M中，不含________(填标号)。‎ a．π键　　　b．σ键　　　　　c．配位键 d．氢键 e．离子键 ‎(4)金红石(TiO2)是含钛的主要矿物之一，具有典型的四方晶系结构。其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相同)如图所示。‎ ‎①4个微粒A、B、C、D中，属于氧原子的是________。‎ ‎②若A、B、C的原子坐标分别为A(0,0,0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，则D的原子坐标为D(0.19a，________，________)；钛氧键键长d＝________(用代数式表示)。‎ ‎36.[化学—选修5:有机化学基础](15分)‎ 有机物J是我国自主成功研发的一类新药，它属于酯类，分子中除苯环外还含有一个五元环。合成J的一种路线如下：‎ 已知：‎ 12‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)B的结构简式是______________________。C的官能团名称是__________________。‎ ‎(2)D生成E的化学方程式为________________________________________。‎ ‎(3)H→J的反应类型是________。在一定条件下，H自身缩聚生成的高分子化合物的结构简式是______________________________。‎ ‎(4)根据CX，X的分子式为__________。X有多种同分异构体，其中满足下列条件的同分异构体共有________种(已知：碳碳三键或碳碳双键不能与羟基直接相连)。‎ ‎①除苯环外无其他环，且无—O—O—键 ‎②能与FeCl3溶液发生显色反应 ‎③苯环上的一氯代物只有两种 ‎(5)利用题中信息和所学知识，写出以甲烷和甲苯为原料合成的路线流程图(其他试剂自选)。‎ 模拟二（答案与解析）‎ ‎7．【答案】B ‎【解析】石英玻璃的主要成分为二氧化硅，不是硅酸盐，选项A错误；鉴别KNO3和Na2SO4‎ 12‎ ‎，利用钾元素和钠元素的焰色反应不同，钠元素焰色反应为黄色，钾元素焰色反应为透过钴玻璃为紫色，选项B正确；铜绿的主要成分是碱式碳酸铜，选项C错误；有新物质生成的变化是化学变化，用石材制作砚台的过程没有新物质生成，属于物理变化，选项D错误。‎ ‎8．【答案】A ‎【解析】A项，Cl中含有18个中子，错误；B项，NaHSO4、MgSO4的摩尔质量都是120 g·mol－1 ，1.2 g NaHSO4和MgSO4的混合物的物质的量为0.01 mol，NaHSO4中阳离子为Na＋，MgSO4中阳离子为Mg2＋，故混合物含阳离子的物质的量为0.01 mol，正确；C项中相同物质的量的乙烯、乙醇的耗氧量相同，正确；D项，每个胶体粒子由成千上万个氢氧化铁粒子构成，将含0.1 mol FeCl3的饱和溶液滴入沸水形成的胶体粒子的数目小于0.1NA，正确。‎ ‎9．【答案】C　‎ ‎【解析】A项，该有机物可看做四个苯基取代乙烯中的4个氢原子，苯基为—C6H5，故该有机物的分子式为C26H20，错误；B项，该有机物与苯在组成上相差C20H14，不为CH2的整数倍，该有机物不是苯的同系物，错误；C项，该有机物中4个苯环等效，每个苯环上含有3种类型的氢原子，故该有机物的一氯代物有3种，正确；D项，该有机物属于芳香烃，难溶于水，易溶于酒精，错误。‎ ‎10．【答案】C ‎【解析】A项，加盐酸后过滤出来的滤渣A中一定含有不反应的SiO2，不知道CeO2是否溶于盐酸，观察图可知产品就是从滤渣A中出来的，即CeO2不与盐酸反应，正确；B项，本实验中过滤操作用到的玻璃仪器只有烧杯、玻璃棒、漏斗，正确；C项，滤渣A中CeO2(Ce为＋4价)和H2O2反应得到滤液B中的Ce3＋，则H2O2作还原剂，但该离子方程式不遵循质量守恒和得失电子守恒，错误；D项，过程④中O2作氧化剂，1 mol O2参与反应转移4 mol电子，则消耗标准状况下11.2 L(0.5 mol)O2转移0.5×4 mol＝2 mol电子，数目为2NA，正确。‎ ‎11．【答案】C ‎【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最高化合价与最低化合价的代数和为2，说明该元素最高价为＋5，则为氮元素，X的最简单氢化物在常温下为液体，该元素为氧元素，Y的原子半径在同周期金属元素中最小，为铝元素，Z与X同主族，为硫元素A.氮和氧是同一周期元素，铝是下一周期的元素，故错误；B.四种元素的简单离子中硫离子半径最大，故错误；C.氧的非金属性比硫强，所以氧的最简单氢化物为水，其热稳定性比硫化氢的强，故正确；D.铝和硫形成的硫化铝溶解于水会发生双水解反应，故错误。故选C。‎ ‎12．【答案】A ‎【解析】阳极电极反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+，阴极电极反应为4H2O+4e-===2H2↑+4OH-，阳极室中的氢离子通过阳膜进入产品室，原料室中的B（OH）4-穿过阴膜进入产品室，发生反应B（OH）4-+H+===H2O+H3BO3获得产品。电路中通过1 mol电子时，阳极上有1 mol H+生成，生成1 mol硼酸需要1 mol H+，‎ 12‎ 所以电路中通过1 mol电子时，可得到1 mol H3BO3，A项正确;如果将电源的正、负极反接，工作原理发生变化，B项错误;电解时阴极发生得到电子的还原反应，电极反应式为4H2O+4e-===2H2↑+4OH-，C项错误;阳极电极反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+，阴极电极反应为4H2O+4e-===2H2↑+4OH-，阳极室中的氢离子通过阳膜进入产品室，B（OH）4-穿过阴膜进入产品室，发生反应B（OH）4-+H+===H2O+H3BO3，Na+穿过阳膜进入阴极室，D项错误。‎ ‎13．【答案】B ‎【解析】A项，H3R溶液中加入NaOH，先反应生成NaH2R，再生成Na2HR，最后生成Na3R，则图中曲线a、b、c、d分别代表H3R、H2R－、HR2－和R3－，错误；B项，HR2－的电离常数Ka3＝，由图可知，HR2－和R3－的含量相等时，溶液的pH＝6，则有Ka3＝c(H＋)＝1×10－6，正确；C项，常温下，pH＝7时，溶液呈中性，则有c(H＋)＝c(OH－)，结合电荷守恒推知，c(Na＋)＝2c(HR2－)＋c(H2R－)＋3c(R3－)，错误；D项，由图可知，pH＝5时溶液中存在H3R、H2R－、HR2－和R3－，据物料守恒可得c(HR2－)＋‎ c(H2R－)＋c(R3－)＋c(H3R)＝0.1 mol·L－1，错误。‎ ‎26．【答案】(1)B　(2)三颈烧瓶(或三口烧瓶)　油水分离器中水面保持稳定　异丙醇　有利于酯化反应向正反应方向进行，提高苯甲酸的转化率　(3)减小　(4)除去残留的碳酸钠　除去残留的水　(5)g　苯甲酸　(6)80‎ ‎【解析】(1)浓硫酸和其他液态物质混合时应注意实验安全，一般都是将浓硫酸沿玻璃棒或容器内壁缓缓注入其他液体中，边注入边搅拌，所以酯化反应实验中，一般先加入密度最小的醇，再加入羧酸，最后加入浓硫酸(其中浓硫酸和羧酸顺序可以颠倒)。(2)油水分离器中水层高低的变化可以显示生成物水的量，据此可以判断酯化反应是否达到平衡；由于酯化反应属于可逆反应，所以其中一种物质过量，既可以使平衡向正反应方向移动，又可以提高另外一种物质的转化率，由题中数据知，异丙醇过量。(3)有机物一般都易挥发，所以温度过高，容易造成反应物挥发而损失，从而降低产率。(4)第一次水洗主要是除去异丙醇和硫酸等水溶性杂质，用饱和碳酸钠溶液洗主要是除去硫酸和苯甲酸等酸性杂质，而第二次水洗，则是为了除去残留的碳酸钠，操作Ⅱ中加入无水硫酸镁是为了除去残留的水。(5)如果蒸馏时温度计的水银球偏上，则蒸馏烧瓶支管口处温度比温度计所测量的温度高，会有沸点较高的杂质逸出。(6)38.1 g苯甲酸的物质的量为≈0.312 mol,30 mL异丙醇的物质的量为＝0.395 mol，苯甲酸不足，所以苯甲酸异丙酯的理论产量为0.312 mol×164 g·mol－1＝51.168 g，则产率为×100%≈80%。‎ ‎27．【答案】(1)500 ℃　60 min　1.10　(2)将Fe2＋氧化为Fe3＋　4.7≤pH<8.1　(3)Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O　(4)NH4Cl　(5)①6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O　②20.625%　‎ ‎【解析】(1)结合题中图像，浸出率达到一定高度后再改变该量时变化不明显的临界点，即为最佳选择，则焙烧温度为500 ℃，焙烧时间为60 min，的值为1.10。‎ ‎(2)为了通过调节pH使溶液中的铁变为沉淀，则需要把亚铁离子氧化为铁离子；为了完全使溶液中的Fe 12‎ ‎3＋、Al3＋变为沉淀，而不影响Ca2＋、Mg2＋、Mn2＋，则pH应大于等于4.7，小于8.1。‎ ‎(3)净化除杂后溶液中的锰离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸锰沉淀、二氧化碳气体与水，反应的离子方程式为Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O。‎ ‎(4)通过流程可知，可以循环利用的物质为氯化铵。‎ ‎(5)①酸性K2Cr2O7溶液中的Cr为＋6价，反应中变为＋3价，亚铁离子变为＋3价，反应的离子方程式：6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O；②加入的硫酸亚铁铵中的亚铁离子分两部分，与[Mn(PO4)2]3－和K2Cr2O7反应，n(Fe2＋)∶n(Cr2O)＝6∶1，n1(Fe2＋)＝6×0.5 mol·L－1×0.005 L＝0.015 mol，n2(Fe2＋)∶n([Mn(PO4)2]3－)＝1∶1，n2(Fe2＋)＝n([Mn(PO4)2]3－)＝0.500 mol·L－1×0.060 L－0.015 mol＝0.015 mol，根据Mn原子守恒，则m(Mn)＝0.015 mol×55 g·mol－1＝0.825 g，质量分数＝×100%＝20.625%。‎ ‎28．【答案】(1)负　增强 (2)Fe＋8OH－－6e－===FeO＋4H2O (3)①增大　②8　③<　(4)C ‎(5)－a－3b－c ‎【解析】(1)应该用铁作阳极电解氢氧化钠制备高铁酸钠，电解时铁失去电子发生氧化反应，再结合OH－生成FeO和H2O，因此a是电源的负极，b为电源的正极；电解时，石墨电极为阴极，阴极发生还原反应，电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，石墨电极附近溶液的碱性增强。(2)根据上述分析，铁电极的反应式为Fe＋8OH－－6e－===FeO＋4H2O。(3)①根据图像，电解3.0 h内，随NaOH起始浓度增大，Na2FeO4浓度逐渐增大。②根据图像，当NaOH起始浓度为16 mol·L－1时，1.0～2.0 h内生成Na2FeO4的速率为＝8 mol·L－1·h－1。③因电流强度和时间一定，则反应的Fe的物质的量一定，根据图像，Na2FeO4浓度：A>B，根据铁原子守恒，n[Fe(OH)3]：A