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2020 年全国卷Ⅱ化学模拟试题(一)
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Al-27
Si-28 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 As-75 Br-80 Ag-108
第Ⅰ卷 (选择题 共 42 分)
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求的)
7.化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A.侯氏制碱法的原理应用了物质溶解度的差异
B.用热纯碱溶液容易除去机器零件上的矿物油油污
C.煤经过气化、液化等化学变化过程,可以转化为清洁能源
D.船底镶嵌锌块、地下输油钢管与外加直流电源负极相连,分别利用了原电池和电解池原理
8.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,22.4 LCl2 通入到水中,则 N(HClO)+N(Cl-)+N(ClO-)=2NA
B. 46gC2H6O 分子,完全燃烧,断裂 C-H 键数量为 5NA
C. 44g 乙醛和乙酸乙酯组成的混合物中含有的氢原子数目为 4NA
D. 32.5g 锌与一定量浓硫酸恰好完全反应,生成的气体分子数小于 0.5NA
9. 相对分子质量为 128 的有机物 A 完全燃烧只生成 CO2 和 H2O,若 A 含一个六碳环且可与 NaHCO3 溶液反应,则
有机物 A 环上一氯代物的数目为
A.5 B.4 C.3 D.2
10.短周期元素 R、T、Q、W 在元素周期表中的相对位置如右下图所示,其中 T 所处的周期序数与族序数相等。
下列判断正确的是
A.元素 R 和 Q 可以形成一种新型复合材料
B.含 T 的盐溶液一定显酸性
C.W 的最低价简单离子核外每个电子层都已排满电子
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:QKa(HClO)
D
将石蜡油蒸汽通过炽热的碎瓷片,再将生成的气体通入
溴水中
溴水褪色
石蜡油催化裂解生成不饱
和烃
12.传统的酸性锌锰电池以 NH4Cl 溶液为电解质,其电池反应为 2MnO2 +Zn +2NH4Cl=2MnOOH+Zn(NH3)2Cl2,一
种改进型防泄漏锌锰电池以 ZnCl2 溶液作为电解质,其电池反应为 8MnO2+ 4Zn + ZnCl2 + 8H2O=8 MnOOH +
ZnCl2·4ZnO·4H 2O.关于两种锌锰电池的说法错误的是
A.两种电池的两极活性材料相同
B.改进型锌锰电池属于碱性锌锰电池
C.两种电池的正极反应均为:MnO2+e—+H+=MnOOH
D.改进型电池防泄漏的主要原因是电池工作时消耗大量的水
13.常温下,向10mL0.1mol・L-1氨水中逐滴加入0.1mol・L-1的盐酸,滴定过程中由水电离的氢离子浓度随加人的盐
酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.b、d两点溶液均满足:c(NH4+)=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+)
B.c点对应的盐酸体积为10mL,且溶液呈中性
C.a点到d点的过程中,溶液的导电能力先增强后减弱
D.常温下,一水合氨的电离平衡常数Kb约等于11×10-53
第Ⅱ卷 (非选择题 共 58 分)
二、必做题(本题共3小题,共43分。每个试题考生都必须作答)
26.(15分)过氧化钙是一种白色固体,微溶于冷水,不溶于乙醇,化学性质与过氧化钠类似。某学习小组设计在碱
性环境中利用CaCl2与H2O2反应制取CaO2·8H2O,装置如图所示:
回答下列问题:
(1)小组同学查阅文献得知:该实验用质量分数为20%的H2O2溶液最为适宜。市售H2O2溶液的质量分数为30%。
该小组同学用市售H2O2溶液配制约20%的H 2O2溶液的过程中,使用的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管外,还有
_______________。
(2)仪器X的主要作用除导气外,还具有的作用是_______________。
(3)在冰水浴中进行的原因是_______________。
(4)实验时,在三颈烧瓶中析出CaO2·8H2O晶体,总反应的离子方程式为_____________________。
(5)反应结束后,经过滤、洗涤、低温烘干获得CaO 2·8H2O。下列试剂中,洗涤CaO 2·8H2O的最佳选择是
__________。
A.无水乙醇 B.浓盐酸 C.Na2SO3溶液 D.CaCl2溶液
(6)若CaCl2原料中含有Fe3+杂质,Fe3+催化分解H2O2,会使H2O2的利用率明显降低。反应的机理为:
①Fe3+ +H2O2=Fe2++H++HOO·
②H2O2+X=Y +Z+W(已配平)
③Fe2++·OH=Fe3++OH-
④H+ +OH-=H2O
根据上述机理推导步骤②中的化学方程式为_______________________________________。
(7)过氧化钙可用于长途运输鱼苗,这体现了过氧化钙具有______________________的性质。
A.与水缓慢反应供氧 B.能吸收鱼苗呼出的CO2气体
C.能是水体酸性增强 D.具有强氧化性,可杀菌灭藻
(8)将所得CaO2·8H2O晶体加热到150~160℃,完全脱水后得到过氧化钙样品。
该小组测定过氧化钙样品中CaO2的纯度的方法是:准确称取0.4000g过氧化钙样品,400℃以上加热至完全分解成CaO4
和O2(设杂质不产生气体),得到33.60mL(已换算为标准状况)气体。
则:所得过氧化钙样品中CaO2的纯度为___________。
27.(14分)某废旧电池材料的主要成分为钴酸锂(LiCoO2),还含有一定量的铁、铝、铜等元素的化合物,其回收工
艺如图所示,最终可得到Co2O3和锂盐。
已知:CoC2O4·2H2O微溶于水,它的溶解度随温度升高而逐渐增大,且能与过量的C2O42-离子生成Co(C2O4)n2(n-1)-
而溶解。
(1)“还原酸浸”过程中,LiCoO2发生反应的离子方程式为:_______________,该过程温度通常控制在40℃以下的
原因是:________________________。
(2)“除铝铁”过程的两种试剂的作用分别是____________,__________________。
(3)“除铜”所用试剂X为H2S,试写出该反应的离子方程式:____________。并计算室温下该反应的平衡常数K=
______,已知:25℃时Kap(CuS)=8.5×10-45,已知H2S在水中的的电离常数:K1=1.3×10-7,K2=7.l×10-15
(4)“沉钴”过程中,(NH4)2C2O4的加入量(图a)、沉淀反应的温度(图b)与钴的沉淀率关系如图所示:
①随n(C2O42-):N(Co2+)比值的增加,钴的沉淀率先逐渐增大后又逐渐减小的原因____________。
② 沉 淀 反 应 时 间 为 10 min , 温 度 在 50℃ 以 上 时 , 随 温 度 升 高 而 钴 的 沉 淀 率 下 降 的 可 能 原 因 是
________________________。
(5)已知“沉锂”过程中,滤液a中的c(Li+)约为10-1mol·L-1,部分锂盐的溶解度数据如下表所示。5
结合数据分析,沉锂过程所用的试剂b是_________(写化学式),相应的操作方法:向滤液a中加入略过量的试剂b,
搅拌,_________,_________,洗涤干燥。检验沉淀洗净的方法是__________________。
28.(14分)氨是一种重要的化工原料,工业合成氨对农业、化工和国防意义重大。合成氨反应为: N2(g) + H2(g)
NH3(g),回答下列问题:
(1)化学键键能数据如下:
化学键 H-H N N N-H
E/kJ▪mol-1 436 946 391
上述反应的△H=____________;若正反应的活化能为Ea正(kJ/mol'),则逆反应的活化能Ea逆= kJ/mol (用
含Ea正的代数式表示)。
(2)在合成氨的反应中,外界条件会对平衡发生移动产生影响。如图表示随外界条件改变,氨气的体积分数(φ)的
变化趋势。若横坐标x表示压强,则变化趋势正确的是__________, (填曲线字母标号,下同);若x为温度,则变化
趋势正确的是__________。
(3) p(N2)、p(H2)、p( NH3)分别代表N2、H2、NH3的分压,上述反应的压力平衡常数表达式Kp=_________(用平衡
时的分压代替平衡时的浓度表示);已知:一定条件下,V正、V逆分别与k正、k逆成正比,其中k正、k逆为速率常数,
随温度升高而增大,温度一定时,k正 :k逆为常数。若合成氨反应达到平衡后,再升高温度时,理论上活化分子百
分数_______,(填“增大”“减小”或“不变”,下同),k正 :k逆与升高温度前比较将_____________。
(4)工业上,合成氨反应在高压条件下进行,实际上Kp值不仅与温度有关,还与压力和气体组成有关。一定条件
下,上述合成氨反应接近平衡时,遵循如下方程: 。其
中r(NH3)为氨合成反应的净速率,a为常数,与催化剂性质及反应条件有关,该条件下,实验测得a=0.5,则反应达
到平衡时,k正 、k逆、kp三者的关系式为____________________。
三、选做题(本题共 2 小题,考生根据要求选择其中一题进行作答)
35.[化学——选修 3:物质结构与性质](15 分)碱金属及碳族元素在科研领域、生活和生产方面有广泛的应用。回
答下列问题:
(1)在元素周期表中,与 Li 的化学性质最相似的邻族元素是__________(填元素符号),该元素基态原子最外层电
1
2
3
2
≡
( ) ( ) ( )
( )
( )
( )
3 2
2 31 1
3 2 2 3
3 2
p H p NHr NH =K p N [ ] K [ ]p NH p H
a a− −−正 逆6
子的自旋状态___________(填“相同”或“相反”)。
(2)碳和硅的有关化学键键能如下所示:
化学键 C−H C−O Si−H Si−O
键能/kJ▪mol−1 413 336 318 452
SiH4 的稳定性小于 CH4,更易生成氧化物,原因是__________________。
(3)天然硅酸盐都是由[SiO4]四面体以顶角氧原子相连而成,可成链状也可成环,所以硅酸盐种类繁多。下图 a 代
表 SiO44−,b、c 是硅氧四面体形成的环状结构。
硅氧四面体中 Si 的轨道杂化类型为____________; 图 b 环状结构硅酸根的化学式为______________若在环状结构
中硅的原子数为 n,写出环状结构中硅酸根的通式_____________。
(4)钾与溴作用能形成溴化钾晶体,该晶体类型为__________,其晶格能可通过下图的 Borm−Haber 循环计算得到。
从上图可知,K 原子的第一电离能为_____ kJ/mol, Br−Br 键键能为______kJ/ mol,KBr 的晶格能为______kJ/mol,
晶格能越大,该晶体的熔点越______。
36.[化学——选修 5:有机化学基础](15 分)有机物 F 可用于某抗凝血药的制备,工业生成 F 的一种路线图如下(其
中 H 与 FeCl3 溶液能发生显色反应):7
回答下列问题:
(1)A 的名称是______________,E 中的官能团是名称是_____________。
(2)B→C 的反应类型是_____________,F 的分子式为_______________。
(3)H 的结构简式为_________________。
(4)E 与 NaOH 溶液反应的化学方程式为__________________________________。
(5)同时满足下列条件的 D 的同分异构体共有________种,写出核磁共振氢谱有 5 组峰的物质的结构简式
__________。
①是芳香族化合物 ②能与 NaHCO3 溶液反应但不能与 Na2CO3 溶液反应
③1 mol 该物质与钠反应时最多可得到 1 mol H2
(6)以2−氯丙酸、苯酚为原料制备聚丙烯酸苯酚酯( ),写出合成路线图(无机试剂自选)_______________。