青海省西宁市2020届高三化学普通高等学校招生全国统一考试复习检测（二）试题（Word版附解析）

2020 年普通高等学校招生全国统一考试 西宁市高三年级复习检测（二） 一、选择题 1.化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是（ ）。 A. 尼龙绳、宣纸均可由合成纤维制造 B. 淀粉和纤维素都是人体中能量的重要来源 C. 酶是生物体内重要的催化剂，仅由碳、氢、氧三种元素组成 D. “地沟油”经加工处理后，可用来制肥皂和生物柴油 【答案】D 【解析】 【详解】A. 宣纸的主要成分是纤维素，不能由合成纤维制造，A 错误； B. 人体内没有纤维素酶，故纤维素不是人体中能量的来源，B 错误； C. 酶是生物体内重要的催化剂，属于蛋白质，故含碳、氢、氧、氮等元素，C 错误； D. “地沟油”中含油脂，经加工处理后，可用来制肥皂和生物柴油，D 正确； 答案选 D。 2.两个环共用两个不直接相连的碳原子的化合物称为桥环化合物，某桥环化合物的结构简式如 图所示，下列关于该化合物的说法错误的是 A. 该有机物能发生取代反应和加成反应 B. 该有机物分子中含有两个官能团 C. 该有机物分子的一氯代物有 7 种 D. 该有机物能使酸性 KMnO4 溶液褪色 【答案】C 【解析】 【详解】A. 该有机物中的酯基能发生(水解反应)取代反应，碳碳双键能发生加成反应，故 A 正确； B. 该有机物分子中含有酯基、碳碳双键两个官能团，故 B 正确；C. 该有机物分子中有 9 种等效氢，一氯代物有 9 种，故 C 错误； D. 该有机物含有碳碳双键，能使酸性 KMnO4 溶液褪色，故 D 正确；选 C。 3.下列反应的离子方程式正确的是( ) A. 红褐色固体 全部溶于氢碘酸： B. 水杨酸溶于 溶液中： C. 将等浓度的 溶液与 液按体积比 2:3 混合： D. 洁厕灵(含 )与 84 消毒液混合后产生氯气： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe(OH)3 溶于氢碘酸，Fe3+会氧化 I-得到 I2，正确的离子反应方程式应为： 2Fe(OH)3+2I-+6H+===2Fe2++6H2O+I2，A 选项错误； B．水杨酸中酚羟基不能与 NaHCO3 发生反应，正确的离子反应方程式为： +HCO3-→ +CO2↑+H2O，B 选项错误； C．等浓度的 Ba(OH)2 溶液与 NaHSO4 溶液按体积比 2:3，则两者物质的量之比为 2:3，两者混 合后，2molBa2+消耗 2molSO42-，3molH+消耗 3molOH-，反应的离子反应方程式为： ，C 选项正确； D．84 消毒液的主要成分是 NaClO，具有强氧化性，可还原洁厕灵中的 HCl，反应的离子反应 方程式为：Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O，D 选项错误； 答案选 C。 【点睛】本题 B 选项为易错选项，在解答时要注意酚羟基的酸性是弱于碳酸的，不能和 HCO3- 发生发应。 4.实验室制备硝基苯的反应装置如图所示。下列实验操作或叙述错误的是（ ）。 3Fe(OH) 3 3 2Fe(OH) 3H Fe 3H O+ ++ = + 3NaHCO 2Ba(OH) 4NaHSO 2 2 4 4 22Ba 2SO 3H 3OH 2BaSO 3H O+ − + −+ + + = ↓ + HCl 2Cl H ClO Cl OH− + − −+ + = ↑ + 2 2 4 4 22Ba 2SO 3H 3OH 2BaSO 3H O+ − + −+ + + = ↓ +A. 实验时水浴温度需控制在 50~60℃ B. 加入试剂的顺序：先加浓硝酸，再加浓硫酸，最后加入苯 C. 仪器 的作用：冷凝回流苯和硝酸，提高原料的利用率 D. 完全反应后，可用仪器 、 蒸馏得到产品 【答案】D 【解析】 【详解】A．硝酸与苯在浓硫酸催化作用下，加热到 50∼60℃发生取代反应生成硝基苯，故 A 正确； B．在将浓硫酸与其它液体混合时，要将浓硫酸注入其它液体中，故先将浓 HNO3 注入试管中， 然后再慢慢注入浓 H2SO4，并及时搅拌，浓硝酸和浓硫酸混合后，在 50−60℃的水浴中冷却后 再滴入苯，故 B 正确； C．苯与浓硝酸易挥发，仪器 是冷凝管，作用是冷凝回流苯和硝酸，提高原料的利用率，故 C 正确； D．反应后的混合液经水洗、碱溶液洗涤除去硝酸、硫酸等杂质，然后蒸馏除去苯，得到硝基 苯，蒸馏时应使用直形冷凝管，故 D 错误； 答案选 D。 【点睛】关于制硝基苯时，应先加浓硝酸，再加浓硫酸，之后冷却，再加入苯，充分混合， 不能先加浓硫酸：因为酸入水可以控制，反过来很危险，苯要在浓硫酸之后加：因为与浓硫 酸混合时会放出大量热，可能使温度足以达到硝化、硫化反应的温度，为学生的疑难点。 5.用 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）。 A. 晶体中，含有 的数目为 0.1 B. 溶液中，阳离子总数为 0.3 C. 与 一定条件下充分反应，生成 的分子数目为 0.1 a a b a AN 4mol N0 1 aHSO. +H AN ( ) ( )4 42 21L 0.1mol/L NH Fe SO AN 20.1mol Cl 40.2 mol CH HCl AND. 34%的 中加入 充分反应，转移的电子数目为 2 【答案】C 【解析】 【详解】A． 晶体中，只有钠离子和硫酸氢根离子，A 错误； B． 溶液中，铵离子和亚铁离子水解， 、 ，则阳离子总数大于 0.3 ， B 错误； C． 与 一定条件下发生取代反应，充分反应后有一半的氯原子用于 生成 ，则 的分子数目为 0.1 ，C 正确； D． ，则 34%的 中加入 充分反应，转移的电 子数目为 ，D 错误； 答案选 C。 6. 、 、 、 是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，常见单质分子 中含有 3 对共用电子对，由 、 形成的一种气态化合物不能稳定地存在于空气中， 、 同周期 且 的最高正价是 的 7 倍。下列说法正确的是（ ）。 A. 含氧酸的酸性： B. 简单离子半径： C. 最简单氢化物的沸点： D. 与 形成的化合物中只含有离子键 【答案】B 【解析】 【分析】 、 、 、 是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，常见单质分子 中含有 3 对 共用电子对，则 X 为 N，由 、 形成的一种气态化合物不能稳定地存在于空气中，则 Y 为 O，因为 NO 能被空气中氧气氧化， 、 同周期且 的最高正价是 的 7 倍，则 Z 为+1 价钠，W 是+7 价 Cl，据此答题； 100 g 2 2H O 2MnO AN 4mol N0 1 aHSO. ( ) ( )4 42 21L 0.1mol/L NH Fe SO 4 2 3 2NH +H O NH H O+H+ +⋅ 2+ + 2 2Fe +H O Fe(OH) +2H AN 20.1mol Cl 40.2 mol CH HCl HCl AN 2M nO 2 2 2 22H O = 2H ~O O 2e −+ ↑ 100 g 2 2H O 2MnO AN X Y Z W 2X X Y Z W W Z W>X W>X>Y>Z XCH3COOH 的浓度， 因 pHc(OH−) ， 弱 酸 的 电 离 是 微 弱 的 ， 结 合 电 荷 守 恒 c(CH3COO−)+c(OH−)=c(H+)+c(Y+)，则应有 c(CH3COO−)>c(Y+)> c(H+)>c(OH−)，故 C 正确； W>X>Y>Z Z Y -125 mL 0.1mol L⋅ YOH -10.1mol L⋅ 3Al(OH) a 25 mL C ( ) ( ) ( ) ( )- + + - 3c CH COO >c Y >c H >c OH D ( ) ( ) ( ) ( )- - + 3 3c CH COO +c OH =c H +c CH COOH 3Al(OH)D. D 点 为 CH3COOY 和 CH3COOH 等 物 质 的 量 浓 度 的 混 合 液 ， 根 据 物 料 守 恒 c(CH3COO−)+c(CH3COOH)=2c(Y+) 和电荷守恒 c(CH3COO−)+c(OH−)=c(H+)+c(Y+) ，所以应有 ，故 D 错误； 答案选 D。 二、非选择题 （一）必考题 8.莫尔盐的化学式为 （相对分子质量为 392），能溶于水，不溶于乙 醇，是一种重要的还原剂，在空气中比一般的亚铁盐稳定。下面是某学习小组设计制备少量 莫尔盐的实验装置及步骤。回答相关问题： 步骤一：制取莫尔盐 （1）连接装置，检查装置气密性后加入药品。在锥形瓶中加入 铁屑和少量的碳粉，在 三颈烧瓶中加入 晶体．加入少量碳粉的作用是_____。 （2）向分液漏斗中注入 稀硫酸后，关闭活塞 ，打开 、 ，待稀硫 酸注入锥形瓶后关闭 。 装置中反应的离子方程式为______。 （3）待大部分铁粉溶解后，打开 、关闭 ，此时可以看到 现象为_____，原因是_____。 （4）关闭活塞 、 ，采用 100℃水浴蒸发 中水分，液面产生晶膜时，停止加热，冷却 结晶、____（填操作名称）、用无水乙醇洗涤晶体。该反应中硫酸需过量，保持溶液的 在 1~2 之间，其目的为_____。 （5）装置 的作用为______。 步骤二：测定莫尔盐样品的纯度 （6）称取所得莫尔盐样品 ，用煮沸后冷却的蒸馏水配成 溶液，取 的 3 3 1 1(CH COO ) (OH ) (H ) (CH COOH)2 2c c c c− − ++ = + ( ) ( )4 4 22 2NH Fe SO 6H O⋅ 6.0 g ( )4 420.1 mol NH SO 155.0 mL 2 mol L−⋅ 3K 2K 1K 1K A 3K 2K 2K 3K B pH C 10.0 g 100 mL 20.00 mL溶液加入稀硫酸，用 的 溶液滴定，达到滴定终点时消耗 溶液．滴定反应的离子方程式为________，该样品的纯度为________。 【答案】 (1). 与铁、稀硫酸构成原电池，加快反应速率 (2). (3). 中的液体被压入 中 (4). 中产生氢气，使 中压强增大 (5). 过滤 (6). 抑 制 水 解 (7). 液 封 作 用 ， 防 止 空 气 进 入 三 颈 烧 瓶 氧 化 (8). (9). 98% 【解析】 【分析】 步骤一．制取莫尔盐：打开分液漏斗上口塞子，关闭活塞 K3 ，打开 K2、K1，加完 55.0mL2mol•L-1 稀硫酸，硫酸和铁反应生成氢气，将装置内的空气排出，待大部分铁粉溶解后，打开 K3、关 闭 K2，A 中的液体被压入 B 中，关闭活塞 K2、K3，采用 100℃水浴蒸发 B 中水分，可生成莫 尔盐，冷却结晶，过滤，用无水乙醇洗涤，可得到莫尔盐晶体，装置 C 可用于液封，防止空 气进入三颈烧瓶氧化 Fe2+； 步骤二．测定莫尔盐样品的纯度：发生 5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O，结合离子方程 式计算； 【详解】(1)在锥形瓶内有 铁屑和少量的碳粉和稀硫酸，铁与硫酸反应过程中，铁、碳和 稀硫酸构成了原电池，加快了反应速率； 答案为：与铁、稀硫酸构成原电池，加快反应速率； (2)铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,离子方程式为 ； 答案为： ； (3)待大部分铁粉溶解后，打开 、关闭 ，此时可以看到，A 中的液体被压入 B 中，原因 是关闭 以后氢气仍在产生却滞留在锥形瓶内，故 A 中压强增大把液体压入 B 中； 答案为：A 中的液体被压入 B 中；A 中产生氢气，使 A 中压强增大； (4) 过滤可将晶体从溶液中分离出来，硫酸亚铁是强碱弱酸盐会水解，硫酸过量可抑制亚铁离 子水解； 答案为：过滤；抑制 水解； 10.1mol L−⋅ 4KMnO 410.00 mL KMnO 2 2Fe 2H H Fe+ ++ = ↑ + A B A A 2Fe + 2 3 2 4 25Fe MnO 8H 5Fe Mn 4H O+ − + + ++ + = + + 6.0 g 2 2Fe 2H H Fe+ ++ = ↑ + 2 2Fe 2H H Fe+ ++ = ↑ + 3K 2K 2K 2Fe +(5)导管插入液面以下可起到液封作用，防止空气进入三颈烧瓶氧化 Fe2+； 答案为：液封作用，防止空气进入三颈烧瓶氧化； (6)亚铁离子与酸性高锰酸钾发生 n(KMnO4)=0.01L×0.1mol/L=0.001mol，则 20.00mL 溶液中 n(Fe2+)=0.005mol，则 10.0g 样品中 的物质的量为 0.025mol，样品的含量为 ； 故答案为： ；98%。 【点睛】解本题的关键是：制备硫酸亚铁铵晶体要在无氧环境中、同时要抑制亚铁离子水解 下发生，这样制得的产物比较纯净的，之后需从水溶液中分离出晶体并进行纯化，步骤一考 察了原电池的应用、盐类水解、物质分离提纯等有关实验操作。 9.过渡金属 、 性质相似，在电子工业及金属材料上应用广泛。以含钴、镍、铝的废渣 （主要成分 、 、 、少量 ）提取钴、镍的工艺如下： （1）“酸浸”时通入 的目的是____，反应的离子方程式为_____。 （2）除铝时加入碳酸钠产生沉淀的离子方程式为_____。 （3）有机层提取出的 可用于制备镍氢电池，电池的工作原理如下图所示。该电池放电时， 正极的电极反应式为________。 （4）用 为原料采用微波水热法和常规水热法均可制得 分解的高效催化剂 2 3 2 4 25Fe MnO 8H 5Fe Mn 4H O+ − + + ++ + = + + ( ) ( )4 4 22 2NH Fe SO 6H O⋅ 0.025mol 392g / mol 100% 98%10.0g × × = 2 3 2 4 25Fe MnO 8H 5Fe Mn 4H O+ − + + ++ + = + + Co Ni CoO 2 3Co O Ni 2 3Al O 2SO 2+Ni 3CoCO 2 2H O（其中 、 均为 价），下图是用两种不同方法制得的 在 10℃时催化分解 6%的 溶液的相对初始速率随 变化曲线。由图中 信息可知：____法制得的催化剂活性更高； 、 两种离子中催化效果更好的是 ________。 （5）已知煅烧 时，温度不同，产物不同。在 400℃充分煅绕 ，得到 固 体氧化物和 （标准状况），则此时所得固体氧化物的化学式为________。 【答案】 (1). 将 还原为 (2). （ 或 ） (3). (4). (5). 微波水热 (6). (7). 【解析】 【分析】 (1)(2)从流程知，含钴废渣(主要成分 、 、 、少量 )加入 H2SO4 酸浸并通 入 SO2，得到含 、 和 的混合溶液，加入 Na2CO3 调节溶液的 pH 使 Al3+转化为 Al(OH)3 沉淀而除去 Al3+，然后向滤液中加入萃取剂 HX，有机层中含有 NiSO4， 然后从有机层中得到 NiSO4 溶液，向水层中加入 Na2CO3 得到 CoCO3 固体，据此分析；(3)(4) 通过读图提取信息和数据回答；(5)结合元素守恒计算得出氧化物的化学式。 【详解】(1)含钴废渣含有 Co2O3，最后得到 CoCO3，则二氧化硫把+3 价钴元素还原为+2 价， 故二氧化硫的作用是将 还原为 、反应的化学方程式为 x (1 x) 2 4Co Ni Fe O− Co Ni 2+ x (1 x) 2 4Co Ni Fe O− 2 2H O x 2+Co 2+Ni 3CoCO 3CoCO 2.41g 20.672 L CO 3Co + 2Co + 3 2 2 2 2 42Co SO 2H O 2Co SO 4H+ + − ++ + = + + 2 2 2 3 2 4 2Co O SO 2H 2Co S0 H O+ + −+ + = + + 3 2 3 2 3 22Al 3CO 3H O 2Al(OH) 3CO+ −+ + = ↓ + ↑ 2 2NiOOH H O e Ni(OH) OH− −+ + = + 2Co + 3 4Co O CoO 2 3Co O Ni 2 3Al O 2 4 3Al (SO ) 4NiSO 4CoSO 3Co + 2Co +或 ； 答案 ：将 还原为 ； （或 ）； (2)除铝时加入碳酸钠，因为碳酸根离子和 Al3+发生双水解反应生成 Al(OH)3 沉淀而除去 Al3+， 同时还生成二氧化碳，形成沉渣时发生反应的离子方程式为 ； 答案为： ； (3)由图知镍氢电池的工作原理： ，该反应中 Ni 元素化合价 由+3 价变为+2 价，则正极上 NiOOH 得电子发生还原反应，电极反应式为 ； 答案为： ； (4)①由图中信息可知：x 相同时，微波水热法中双氧水分解的相对初始速率大，所以微波水热 法制取的催化剂活性高； 答案为：微波水热； ②由图可知，随 x 值越大，过氧化氢的分解速率越大，而 x 增大，Co2+的比例增大，故 Co2+ 的催化活性更高； 答案 ：Co2+； (5)n(CO2)= ，根据 C 原子守恒得 n(CoCO3)=0.03mol，生成的氧化物中 n(Co)=0.03mol、 ，则 所以钴氧化 物的化学式为 Co3O4； 答案为：Co3O4。 【点睛】明确本题中的流程图及原电池工作原理示意图中发生的反应、基本操作方法、物质 的性质是解本题关键， 10.研究氮氧化物的反应机理，对于消除其对环境的污染具有重要意义。 （1）升高温度，绝大多数的化学反应速率增大，但是 的反 为 为 3 2 2 2 2 42Co SO 2H O 2Co SO 4H+ + − ++ + = + + 2 2 2 3 2 4 2Co O SO 2H 2Co S0 H O+ + −+ + = + + 3Co + 2Co + 3 2 2 2 2 42Co SO 2H O 2Co SO 4H+ + − ++ + = + + 2 2 2 3 2 4 2Co O SO 2H 2Co S0 H O+ + −+ + = + + 3 2 3 2 3 22Al 3CO 3H O 2Al(OH) 3CO+ −+ + = ↓ + ↑ 3 2 3 2 3 22Al 3CO 3H O 2Al(OH) 3CO+ −+ + = ↓ + ↑ 2NiOOH MH Ni(OH) M+ + 放电 充电 2 2NiOOH H O e Ni(OH) OH− −+ + = + 2 2NiOOH H O e Ni(OH) OH− −+ + = + 0.672L 0.03mol22.4L / mol = 2.41g 0.03mol 59g / mol(O) 0.04mol16g / moln − ×= = ( ) ( ) Co 3 O 4 n n = 2 22NO(g)+O (g) 2NO (g)A应速率却随着温度的升高而减小。查阅资料得知，该反应历程分为以下两步： Ⅰ． （快） 正 正 逆 逆 Ⅱ． （慢） 正 正 逆 逆 回答： ①反应 的 ____（用含 和 的式子表示）。一定温 度下，反应 达到平衡状态，写出用 正、 逆、 正、 逆表 示的平衡常数表达式 ____。 ②决定 反应速率的是反应Ⅱ，则反应Ⅰ的活化能 与反应Ⅱ 的活化能 的大小关系为 ____ （填“ ”“ ”或“ ”）。 （2）亚硝酸氯（ ）是有机合成中重要的试剂，可 与 在一定条件下合成。在 容器恒温条件下，将物质的量之和为 的 和 以不同的氮氯比进行如下反应： ，平衡时某反应物的转化率与氮氯比及不同温度的 关系结果如下图。 ①判断图中温度 、 的关系： ____ 。（填“ ”、“ ”或“ ”） ②图中纵坐标为物质____（填化学式）的转化率，理由是_____。 ③图中 、 、 三点中平衡时 体积分数最大的是____。（填“ ”、“ ”或“ ”） ④ 温度下，该反应的平衡常数 ____。 【答案】 (1). (2). (3). (4). (5). (6). 2 22NO(g) N O (g) 1ΔH