2020年高考化学仿真刷题模拟试卷（8）（含解析）.doc

1 仿真模拟(八) 一、选择题(每题 6 分，共 42 分) 7．(2019·湖南岳阳高三一模)化学与生活、社会发展息息相关。下列说法错误的是(　　) A．用“静电除尘”“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”等方法，可提高空气质量 B．“山东疫苗案”涉及的疫苗因未冷藏储运而失效，这与蛋白质变性有关 C．2018 年 11 月福建东港石化“碳九”泄露事件引发社会关注。“碳九”通常是指一 系列含 9 个碳原子的碳氢化合物 D．有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”。丝绸的主要成分是纤维素，属于天然高分 子化合物 答案　D 解析　丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物，D 错误。 8．(2019·黑龙江齐齐哈尔高三一模)下列关于有机化合物的说法正确的是(　　) A．水、乙醇、乙酸都属于弱电解质 B．苯与氯气生成 的反应属于取代反应 C．分子式为 C9H12 的芳香烃共有 8 种 D．淀粉、油脂、蛋白质都属于高分子化合物 答案　C 解析　乙醇在水溶液和熔融状态下均不能电离出自由移动的离子，属于非电解质，故 A 错误；苯与氯气反应生成 ，不是取代反应，而是加成反应，故 B 错误；分子式为 C9H12 的芳香烃，可以是：①苯环上含有 1 个—C3H7，—C3H7 有—CH2CH2CH3、 两 种结构，共 2 种，②苯环上含有 1 个—CH3、1 个—CH2CH3，二者在苯环上有邻、间、对三种 位置关系，共 3 种，③苯环上含有 3 个—CH3，共 3 种，故总共有 2＋3＋3＝8 种，故 C 正确； 油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯，不属于高分子化合物，故 D 错误。 9．(2019·宁夏银川市高三一模)短周期主族元素 W、M、X、Y、Z 原子序数依次增大。W 的族序数是周期数的 3 倍，X 原子的最外层只有一个电子，Y 是地壳中含量最多的金属元素， Z 在同周期中原子半径最小。下列说法错误的是(　　)2 A．X2W2 和 X2W 中阴、阳离子数之比均为 1∶2 B．可用 M 的单质与 W 的氢化物反应证明非金属性 M>W C．M、Z 两种元素气态氢化物的稳定性比较：Mc(Na＋)＝c(Cl－)>c(H＋)>c(OH－) B．向 b 点对应的溶液中通入 HCl 气体，充分反应后， c(CH3COO－)·c(H＋) c(CH3COOH) 的值保持不变 C．c 点对应的混合溶液中：c(CH3COO－)＝c(Na＋) D．起始醋酸溶液物质的量浓度 c(CH3COOH)＝0.2 mol/L4 答案　D 解析　加入的 n(HCl)＝0.1 mol，混合溶液中相当于 NaOH 恰好和 HCl 反应生成 NaCl 和 水，则溶液中溶质为 NaCl、CH3COOH，溶液的 pHc(OH－)，根据 物料守恒得 c(Na＋)＝c(Cl－)，b 点溶液的 pHc(Na＋)，所以存在 c(CH3COOH)>c(Na＋)＝c(Cl－)>c(H＋)>c(OH－)，故 A 正确；电离平衡常数只与温度有关，温 度不变，则 c(CH3COO－)·c(H＋) c(CH3COOH) ＝Ka(电离平衡常数)不变，故 B 正确；c 点溶液的 pH＝7，溶 液呈中性，则 c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒得 c(CH3COO－)＝c(Na＋)，故 C 正确；如果开 始时 c(CH3COOH)＝0.2 mol/L，则 c 点溶质为 CH3COONa，溶液的 pH 应该大于 7，要使混合溶 液的 pH＝7，醋酸应该稍微过滤，则开始时 c(CH3COOH)>0.2 mol/L，故 D 错误。 13．(2019·唐山市高三期末)以 H2、O2、熔融盐 Na2CO3 组成燃料电池，采用电解法制备 Fe(OH)2，装置如图所示，其中电解池两极材料分别为铁和石墨，通电一段时间后，右侧玻 璃管中产生大量的白色沉淀。下列说法正确的是(　　) A．石墨Ⅰ电极反应为 H2－2e－＋2OH－===2H2O B．CO2 在石墨电极Ⅱ上得电子 C．X 电极材料为铁 D．NaCl 溶液中 Cl－移向 Y 电极 答案　D 解析　左边装置是原电池，通入氢气的石墨Ⅰ电极反应为 H2－2e－＋CO2－3 ===CO2＋H2O， 故 A 错误；石墨Ⅱ电极反应为 O2＋4e－＋2CO2===2CO2－3 ，O2 在石墨Ⅱ电极上得电子，故 B 错 误；X 是阴极，X 电极不需要一定用铁作电极，可以用石墨电极，Y 电极材料为铁，故 C 错 误；Y 电极是阳极，NaCl 溶液中 Cl－移向 Y 电极，故 D 正确。 二、非选择题 (一)必考题(共 43 分) 26．(2019·江西九校高三联考)(14 分)锌浮渣主要含 Zn、ZnO、SiO2、Fe2＋、Cd2＋、Mn2 ＋，工业上可通过控制条件逐一除去杂质以制备超细活性氧化锌，其工艺流程如下：5 (1)滤渣 1 的成分为______________。 (2)在 S2O 2－8 的结构式中只含有一根“O—O”非极性键，则 S 的化合价为________；工 业 上 常 用 惰 性 电 极 电 解 (NH4)2SO4 生 产 (NH4)2S2O8( 过 二 硫 酸 铵 ) ， 阳 极 电 极 反 应 式 为 ________________。净化 1 是为了将 Mn2＋转化为 MnO2 而除去，写出该反应的离子方程式： ____________________________。 (3)净化 3 的目的__________________________。 (4) 碳 化 回 收 溶 液 的 主 要 成 分 为 ________ ， 该 物 质 循 环 使 用 的 目 的 ____________________。 (5)碳化在 50 ℃进行，“前驱体”的化学式为 ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O，写出碳化过程生 成“前驱体”的化学方程式：________________________________。 答 案 　 (1) 二 氧 化 硅 ( 或 SiO2) 　 (2) ＋ 6 　 2SO2－4 － 2e － ===S2O2－8 　 Mn2 ＋ ＋ S2O2－8 ＋ 2H2O===MnO2↓＋2SO2－4 ＋4H＋ (3)除去溶液中的 Cd2＋ (4)(NH4)2SO4　可用于制备(NH4)2S2O8(过二硫酸铵) (5)3ZnSO4＋6NH4HCO3===ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O↓＋3(NH4)2SO4＋5CO2↑ 解析　(1)锌浮渣主要含 Zn、ZnO、SiO2 等物质，加入稀硫酸，Zn、ZnO 与硫酸反应变为 Zn2＋进入溶液，而 SiO2 是酸性氧化物，不能与硫酸反应，所以滤渣 1 主要成分是二氧化硅。 (2)在 S2O 2－8 的结构式中只含有一根“O—O”非极性键，则 S 与 S 原子之间存在一个 —O—O—，S 原子与四个 O 原子形成共价键，每个 S 原子形成两个 S===O 键，两个 S—O 键。 由于吸引电子的能力 O>S，所以 S 元素的化合价为＋6 价；用惰性电极电解(NH4)2SO4 生产 (NH4)2S2O8(过二硫酸铵)，SO 2－4 在阳极上失去电子，变为 S2O2－8 ，阳极电极反应式为 2SO2－4 － 2e－===S2O2－8 ；净化 1 的溶液中含有 Zn2＋、Mn2＋、Fe2＋、Cd2＋，向净化 1 溶液中加入(NH4)2S2O8 溶液，(NH4)2S2O8 将 Mn2＋氧化转化为 MnO2 形成滤渣 2 而过滤除去，S2O 2－8 则获得电子变为 SO 2－4 进入溶液，该反应的离子方程式为 Mn2＋＋S2O2－8 ＋2H2O===MnO2↓＋2SO2－4 ＋4H＋。 (3)净化 2 的目的是加入 H2O2 将溶液中的 Fe2＋氧化为＋3 价的铁，与溶液中的 OH－结合 形成 FeOOH 沉淀除去，向净化 3 溶液中加入 Zn 粉，Zn＋Cd2＋===Zn2＋＋Cd，然后过滤，可以 将过量的 Zn 及置换出的 Cd 单质过滤除去，所以滤渣 3 成分为 Zn、Cd。 (4)(5)净化 3 以后的滤液中含有 Zn2＋，向该溶液中加入碳酸氢铵碳化，得到硫酸铵和6 二氧化碳及“ 前躯体”，其化学式为 ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O ，反应方程式是 3ZnSO4 ＋ 6NH4HCO3===ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O↓＋3(NH4)2SO4＋5CO2↑，形成沉淀后过滤，得到的滤液中 主要溶质是(NH4)2SO4，该物质含有 N 元素，可直接用作氮肥，也可以用于循环使用制备 (NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。 27．(2019·宝鸡市高三二模)(15 分)某化学兴趣小组利用下图装置探究验证黄铜矿(主 要成分 CuFeS2)在空气中的氧化产物并测定 CuFeS2 的纯度(杂质为 SiO2)。 实验步骤：①组装好仪器，检查装置的气密性良好。②加入药品，打开弹簧夹，从左口 不断鼓入空气。 ③点燃 B 处的酒精喷灯，高温灼烧石英管中黄铜矿的样品。 请回答下列问题。 (1)仪器 A 中的试剂是________，其作用为________________。 (2)为检验灼烧氧化黄铜矿产生的气体，则 C、D 中的试剂可选择________(多选)。 a．Na2S 溶液、NaOH 溶液 b．BaCl2 溶液、NaOH 溶液 c．品红溶液、NaOH 溶液 d．KMnO4 溶液、NaOH 溶液 (3)查阅资料： ①样品经煅烧后得到的固体可能为泡铜(Cu、Cu2O)和熔渣(Fe2O3、FeO)。 ②Cu2O 与稀 H2SO4 的反应为：Cu2O＋H2SO4===Cu＋CuSO4＋H2O。 ③[K3Fe(CN)6]溶液遇 Fe2＋生成蓝色沉淀。 探究Ⅰ：为验证熔渣的成分，取分离出的熔渣少许于试管中，加入适量的稀硫酸溶解， 取两份所得液。完成下表中横线上的内容。 试样 加入试剂及操作 实验现象 得出结论 第一份 滴入几滴[K3Fe(CN)6]溶液 ________ 含 FeO 第二份 滴入几滴____________溶液 溶液变为血红色 含 Fe2O3 探究Ⅱ：设计实验方案验证泡铜中是否含有 Cu2O?7 _____________________________________________________。 (4)为测定 CuFeS2 的纯度，称取 a g 的黄铜矿样品充分燃烧后，甲、乙两组同学设计如 下两个不同的实验方案(以下纯度结果均用含相应字母的代数式表示)。 甲方案：若 C 试管中为足量的 H2O2 和 NaOH 的混合溶液，吸收完气体后向 C 中加入过量 的 BaCl2 溶液振荡且静置，经过滤后处理得到固体为 w g，则 CuFeS2 的纯度为________。写 出 C 试管中吸收气体时的总反应的离子方程式__________________________________。 乙方案：从上述煅烧产物中分离出泡铜，使其完全溶于稀硝酸并配成 250 mL 的溶液， 取出 25.00 mL 该溶液用 c mol·L－1 的标准液 EDTA(用 H2Y2－表示)滴定至终点(滴定剂不与杂 质反应)，消耗 EDTA 标准液 V mL，则 CuFeS2 的纯度为________。(滴定时的反应为 Cu2＋＋H2Y2 －===CuY2－＋2H＋) 答案　(1)碱石灰　吸收通入空气中的 CO2 和水蒸气 (2)acd (3)探究Ⅰ：生成蓝色沉淀　KSCN(或硫氰化钾)　探究Ⅱ：取少量泡铜于试管中加入适 量稀硫酸，若溶液呈蓝色说明泡铜中含有 Cu2O，否则不含有　 (4) 92w 233a×100%　SO2＋H2O2＋2OH－===SO2－4 ＋2H2O　 1.84cV a ×100% 解析　(2)灼烧氧化黄铜矿产生的气体为二氧化硫，利用二氧化硫的漂白性可以使品红 溶液褪色，利用二氧化硫还原性，可以使高锰酸钾溶液褪色，利用二氧化硫氧化性可以和硫 化钠溶液反应生成黄色固体 S，最后要用氢氧化钠溶液进行尾气处理。 (3)探究Ⅰ：Fe 2O3、FeO 分别与硫酸反应生成硫酸铁和硫酸亚铁，检验亚铁离子用 [K3Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀；检验铁离子用 KSCN。 (4)由 CuFeS2～2SO2～2BaSO4 得 184 233×2 m 　 w m(CuFeS2)＝ 92w 233 g 则 CuFeS2 的纯度为 92w 233a×100%； C 试管中双氧水有强氧化性，碱性条件下将二氧化硫氧化得到硫酸根，反应的离子方程 式为 SO2＋H2O2＋2OH－===SO2－4 ＋2H2O； 由 CuFeS2～Cu2＋～H2Y2－得：n(CuFeS2)＝n(H2Y2－)＝c×V×10－2 mol，则 CuFeS2 的纯度 为 1.84cV a ×100%。 28．(2019·石家庄高三质检)(14 分)甲烷是一种重要的化工原料和清洁能源，研究其 再生及合理利用有重要意义。请回答： (1)已知一定条件下发生如下反应：CO2(g)＋2H2O(g)CH4(g)＋2O2(g)　ΔH＝＋802 8 kJ·mol－1。 将一定量的 CO2(g)和 H2O(g)充入 10L 密闭容器中，分别在催化剂 M、N 的作用下发生上 述反应，CH4(g)的产量(n)与光照时间(t)和温度(T)变化的关系如图 1 所示。 ①若甲烷的燃烧热(ΔH)为－890kJ·mol－1，则水的汽化热 ΔH＝________。(汽化热指 1 mol 液体转化为气体时吸收的热量) ②T1 ℃、催化剂 M 作用下，0～20 h 内该反应速率 v(H2O)＝________。 ③ 根 据 图 1 判 断 ， T1________T2( 填 “ ＞ ”“ ＜ ” 或 “ ＝ ”) ， 理 由 为 ______________________。催化剂的催化效果：M________N(填“强于”或“弱于”)。 (2)甲烷可用于制备合成气：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)　ΔH。将 CH4(g)和 H2O(g) 以物质的量之比为 1∶3 充入盛有催化剂的刚性容器中发生该反应。相同时间段内测得 CO 的 体积分数(φ)与温度(T)的关系如图 2 所示。 ①T0 ℃时，CO 的体积分数最大的原因为_______________________。 ②若 T0 ℃时，容器内起始压强为 p0，CO 的平衡体积分数为 10%，则反应的平衡常数 Kp ＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。 答案　(1)①＋44 kJ·mol－1　②0.006 mol·L－1·h－1　③>　该反应为吸热反应，温度 升高，CH4 的产量增大　弱于 (2)①低于 T0 ℃时，相同时间段内温度越高反应速率越快，CO 的体积分数越大；高于 T0 ℃时，反应达到平衡，该反应为放热反应，温度越高 CO 的体积分数越小　 ② 27p20 320 解析　(1)①已知：CO2(g)＋2H2O(g)CH4(g)＋2O2(g)　ΔH＝＋802 kJ·mol－1　Ⅰ， 甲烷的燃烧热为 ΔH＝－890 kJ·mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为 CH4(g)＋ 2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890 kJ·mol－1　Ⅱ，根据盖斯定律， － 1 2(Ⅰ＋Ⅱ)可得：H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝－ 1 2[＋802 kJ·mol－1＋(－890 kJ·mol－1)] ＝＋44 kJ·mol－1。 ②根据图像可知，T1 ℃、催化剂 M 作用下，0～20 h 内 CH 4 的物质的量变化为 0.6 9 mol，则 v(CH4)＝ 0.6 mol 10 L 20 h ＝0.003 mol·L－1·h－1，所以 v(H2O)＝2v(CH4)＝0.006 mol·L－ 1·h－1。 ③该反应为吸热反应，温度升高，CH4 的产量增大，根据图像可知，温度为 T1 条件下， 平衡时甲烷的物质的量较大，则 T1＞T2；已知温度 T1＞T2，若不使用催化剂，应该在温度 T1 条件下优先达到平衡状态，根据图像可知，使用催化剂 N 的曲线优先达到平衡状态，说明催 化剂的催化效果：M 弱于 N。 (2)②CH4(g)和 H2O(g)的物质的量之比为 1∶3，设 CH4 为 x mol，H2O 为 3x mol，平衡时 生成的 CO 为 y mol，CO 的平衡体积分数为 10% 　　　　 CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) 初始(mol) x 3x 0 0 转化(mol) y y y 3y 平衡(mol) x－y 3x－y y 3y 则： y x－y＋3x－y＋y＋3y×100%＝10%，解得：y＝0.5x， 平衡时混合气体的总物质的量为：x－0.5x＋3x－0.5x＋0.5x＋0.5x×3＝5x，反应前总 物质的量为 4x mol， 容器容积相同时，气体的压强与物质的量成正比，T0 ℃时，容器内起始压强为 p0，则 平衡时压强为：p0× 5x 4x＝1.25p0，平衡时 p(CH4)＝ 0.5x 5x ×1.25p0＝ 1 8p0，p(H2O)＝ 2.5x 5x ×1.25p0 ＝ 5 8p0，p(CO)＝ 0.5x 5x ×1.25p0＝ 1 8p0，p(CH4)＝ 1.5x 5x ×1.25p0＝ 3 8p0，反应的平衡常数 Kp＝ (3 8p0 )3 × (1 8p0 ) (1 8p0 ) × (5 8p0 ) ＝ 27p20 320 。 (二)选考题(共 15 分) 35．(2019·广州市高三测试)[化学——选修 3：物质结构与性质](15 分) 磷能形成众多单质与化合物。回答下列问题： (1)磷在成键时，能将一个 3s 电子激发进入 3d 能级而参加成键，写出该激发态原子的 核外电子排布式______________。 (2)黑磷是一种二维材料，其中一层的结构如图 1 所示。10 ①黑磷中 P 原子的杂化方式为________。每一层内 P 形成的六元环彼此相接，平均每个 空间六元环中含有的磷原子是________个。 ②用 4－甲氧基重氮苯四氟硼酸盐(如图 2)处理黑磷纳米材料，可以保护和控制其性质。 该盐的构成元素中 C、N、O、F 的电负性由大到小的顺序为________，1mol 该盐阳离子含有 的 σ 键的数目为________，该盐阴离子的几何构型是________。 (3)磷钇矿可提取稀土元素钇(Y)，某磷钇矿的晶胞结构如图 3 所示： 该磷钇矿的化学式为________，与 PO 3－4 互为等电子体的阴离子有________(写出两种离 子的化学式)。已知晶胞参数 a＝0.69 nm，c＝0.60 nm，阿伏加德罗常数的值为 NA，则该磷 钇矿的密度为________g·cm－3(列出计算式即可)。 答案　(1)1s22s22p63s13p33d1　 (2)①sp3　2　②F>O>N>C　17NA　正四面体　 (3)YPO4 　 SO2－4 、 ClO－4 、 BrO－4 、 IO－4 、 SiO4－4 ( 任 写 两 个 )　 4 × (89＋31＋16 × 4) 0.69 × 0.69 × 0.60 × 10－21NA 解析　(1)根据有 1 个 3s 电子激发进入 3d 能级，可写出该激发态磷原子的核外电子排 布式为 1s22s22p63s13p33d1。 (2)①结合题图 1 可知黑磷中 P 原子的杂化方式为 sp3 杂化；每个 P 原子被 3 个六元环 共用，则平均每个空间六元环中含有的磷原子个数是 6× 1 3＝2。②根据同周期元素随原子序 数递增，其电负性增强可知，电负性大小顺序：F>O>N>C；由 4－甲氧基重氮苯四氟硼酸盐的结11 构简式可知该盐的 1 个阳离子中含 17 个 σ 键，则 1 mol 该盐阳离子含 17NA σ 键。 (3)由均摊法可知该晶胞中含 Y 个数为 1 8×8＋ 1 2×4＋1＝4，含 PO 3－4 个数为 1 4×4＋ 1 2×6＝ 4，即该磷钇矿的化学式为 YPO4。PO 3－4 中含 5 个原子，且价电子总数为 5＋6×4＋3＝32， 与其互为等电子体的阴离子有 SO2－4 、ClO－4 、BrO－4 、IO－4 、SiO 4－4 等。设该晶体的密度为 ρ， 则 ρ·(0.69×10－7 cm)2×0.60×10－7 cm＝ 4 NA×(89＋31＋16×4) g，解得 ρ＝ 4 × (89＋31＋16 × 4) 0.69 × 0.69 × 0.60 × 10－21NA g·cm－3。 36．(2019·北京市丰台区高三一模)[化学——选修 5：有机化学基础](15 分) 某药物中间体 K 及高分子化合物 G 的合成路线如下。 已知：Ⅰ.R1NHR2 易被氧化 (1)A 中含氧官能团的名称是________。 (2)反应②的反应条件为________。反应①、③的目的是________。 (3)E 的结构简式为________。 (4)反应④的化学反应方程式是__________________________________。12 (5)反应⑤的反应类型为________。 (6)由 A 合成 H 分为三步反应，选用必要的无机、有机试剂完成合成路线(用箭头表示转 化关系，箭头上注明试剂和反应条件)。 答案　(1)醛基　(2)液溴/FeBr3　保护醛基 (3) 　 　 (5)加成反应13 解析　(1)A 为 ，含氧官能团的名称是醛基。 (2) 反 应 ② 是 与 液 溴 在 溴 化 铁 的 催 化 下 发 生 取 代 反 应 生 成 ，反应条件为液溴/FeBr3；反应①、③的目的是保护醛基。 (3)结合 D( )、F( )的结构简 式 及 已 知 Ⅰ 可 知 ， D 氧 化 得 到 E ， E 再 发 生 取 代 反 应 生 成 F ， 故 E 的 结 构 简 式 为 。 (4)反应④是 在酸性条件下加热发生缩聚反应生成高 聚物 ，反应的化学反应方程式是1415