2020届全国卷Ⅱ高三化学模拟试题四答案.docx

‎2020年全国卷Ⅱ化学模拟试题(四)‎ 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.下列说法正确的是 A．砖瓦、陶瓷、渣土、普通一次性电池、鱼骨等属于其他垃圾 B．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阴极的阳极保护法 C．门捷列夫根据元素的性质随着相对原子质量递增呈现周期性变化规律，制出了第一张元素元素周期律 D．石灰乳与海水混合，过滤得Mg(OH)2，将其溶于盐酸，再蒸发结晶得到MgCl2，电解熔融MgCl2可得到金属镁 ‎【答案】C ‎8.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）‎ A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NA B．2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为2NA C．过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NA D．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2NA ‎【答案】C ‎9. 化合物X、Y、Z为甲苯的同分异构体，Z的空间结构类似于篮子。下列说法正确的是（ ）‎ A.Z的一氯代物只有3种 B.甲苯的同分异构体只有X、Y、Z 12‎ C.X分子中所有碳原子一定在同一平面 D.1molY发生加成反应最多消耗4 mol Br2‎ ‎【答案】A ‎10．短周期主族元索X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中只有一种金属元素，它们对应的单质和它们之间形成的常见二元化合物中有三种有色物质能与水发生氧化还原反应且水没有电子的得失。下列说法正确的是 A.简单离子半径:r(W) >r(Z) >r(Y) >r(X)‎ B.最简单气态氢化物的稳定性:X> Y C. W形成的含氧酸是强酸 D. ZX3中含有共价键且在熔融状态下能导电 答案：D ‎11．下列离子方程式的书写及评价均合理的是( )‎ 选项 离子方程式 评价 A Fe3O4和氢碘酸反应: Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++4H2O 正确;金属氧化物和酸反应生成盐和水 B 已知Ka1(H2CO3)＞Ka(HCIO)＞Ka2(H2CO3)，少量CO2通入NaClO溶液中:‎ ‎ CO2+ H2O +2CIO-==2HClO+CO32-‎ 正确;CO2少量时生成正盐 C Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应:‎ Mg2++2HCO3-+2OH-= MgCO3+CO32+2H2O 正确;酸式盐与碱反应生成正盐和水 D ‎28gFe加入到含1.6 mol HNO3的稀硝酸中:‎ ‎5Fe+16H++4NO3-=2Fe3++3Fe2++4NO↑+8H2O 正确:Fe被氧化生成的Fe3+、Fe2+的物质的量之比为2：3‎ 答案：D ‎12．如图是利用水银为阴极电解食盐水制备性钠的顺示意图已在水银N时比H容易放电。下列说法不正确的是（ ）‎ 12‎ A丁电极是负极，电解液中pH增大 B.气体甲是氯气，气体乙是氢气 C.电子迁移路径：碳棒→丙电极，丁电板→水银 D.该方法获取的苛性钠纯度高，但存在汞蒸气污染 ‎【答案】A ‎13.常温下，在体积均为20mL、浓度均为0.1mol·L-1的HX溶液、HY溶液中分别滴加同浓度的NaOH溶液，反应后溶液中水电离的c(H＋)表示为pH水＝-lgc(H＋)水。pH水与滴加氢氧化钠溶液体积的关系如图所示。‎ 下列推断正确的是 A．HX的电离方程式为HX＝H＋＋X-‎ B．T点时c(Na＋)＝c(Y-)＞c(H＋)＝c(OH-)‎ C．常温下用蒸馏水分别稀释N、P点溶液，pH都降低 D．常温下，HY的电离常数 ‎【答案】D 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)‎ 12‎ 过氧化钙可用于治理赤潮、应急供氧等。已知：过氧化钙，为白色或淡黄色结晶粉末，难溶于水，不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，常温下干燥品很稳定，能溶于稀酸生成过氧化氢。某小组同学探究过氧化钙的制法和性质：‎ ‎（1） 甲、乙两位同学设计的过氧化钙实验室制法如下，其中产率较低的是______(填A、B)‎ 方法A Ca (OH)2 (s) + H2O2 CaO2 (s) + 2H2O ‎ 方法B CaCl2 (s) + H2O2 CaO2 (s) + 2HCl 方法A所得产品中纯度不高，所含杂质主要是 ___________(填化学式) ‎ 如果不加入稳定剂，则两种方法都需在5℃以下进行实验，原因可能是______________。‎ ‎（2） 丙同学认为CO2、SO2与过氧化钙的反应原理相同，丁同学认为SO2具有较强的还原性，而CO2没有，故而反应原理不相同。他们设计了如下实验装置，通过测量装置E中所得气体体积判断反应情况： ‎ ‎①试剂B的作用是____________________。 ‎ ‎②若实验中SO2足量，且与过氧化钙充分反应，取反应后的固体进行探究，以验证过氧化钙与SO2反应的生成物。若SO2未被氧化，则反应的化学方程式为：______________________________。 ‎ ‎③装置E中收集到的氧气体积为V L(已换算成标准状况下)，若SO2完全被氧化，则V =______。 ‎ ‎（3）某工厂利用电石渣(主要成分为氢氧化钙)生产过氧化钙的生产流程如下：‎ ‎①用上述方法制备过氧化钙(CaO2·8H2O)，搅拌步骤的化学方程式是______________。‎ 温度(℃)‎ ‎50‎ ‎40‎ ‎30‎ ‎20‎ ‎10‎ ‎0‎ 12‎ 产率 ‎43.24‎ ‎52.80‎ ‎64.54‎ ‎63.80‎ ‎60.45‎ ‎52.40‎ ‎②某小组釆用单变量法确定温度、H2O2浓度对产率的影响，结果如下：‎ H2O2 %‎ ‎30%‎ ‎25%‎ ‎20%‎ ‎15%‎ ‎10%‎ ‎5%‎ 产率 ‎60.40‎ ‎62.42‎ ‎64.54‎ ‎63.20‎ ‎63.10‎ ‎62.40‎ 则实际生产应选择的适宜条为__________。‎ ‎【答案】（1）B Ca (OH)2 反应是放热反应，使平衡向左移动，需要在较低温度下反应，为了提高原料利用率，避免双氧水在温度较高条件下分解 ‎（2）干燥气体 2CaO2+2SO2=2CaSO3 + O2 0 ‎ ‎（3）CaCl 2 + H2O2 + 2NH3·H2O + 6 H2O = CaO2·8H2O↓ + 2NH4Cl 温度为30℃、H2O2浓度为20% ‎ ‎【解析】（1）过氧化钙，为白色或淡黄色结晶粉末，难溶于水，不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，常温下干燥品很稳定，能溶于稀酸生成过氧化氢，因此甲、乙两位同学设计的过氧化钙实验室制法如下，其中产率较低的是B；方法A所得产品中纯度不高，主要是含有没有反应的氢氧化钙；两个反应都是放热反应，需要在较低温度下反应，为了提高原料利用率，避免双氧水再温度较高条件下分解，因此需要加入稳定剂，则两种方法都需在5℃以下进行实验，原因可能是反应是放热反应，使平衡向左移动，需要在较低温度下反应，为了提高原料利用率，避免双氧水再温度较高条件下分解，故答案为：B；Ca(OH)2；反应是放热反应，使平衡向左移动，需要在较低温度下反应，为了提高原料利用率，避免双氧水再温度较高条件下分解。‎ ‎（2）①过氧化钙和水要反应，需要除掉水蒸气，二氧化硫与过氧化钙反应，因此试剂B的作用是干燥气体，故答案为：干燥气体。‎ ‎②若SO2未被氧化，则二氧化硫和过氧化钙反应生成亚硫酸钙和氧气，因此反应的化学方程式为：2CaO2+2SO2=2CaSO3 + O2，故答案为：2CaO2+2SO2=2CaSO3 + O2。‎ ‎③若SO2完全被氧化，则全部变为硫酸钙，因此没有气体剩余，则V =0，故答案为：0。 ‎ ‎（3）根据反应流程得出反应方程式CaCl 2 + H2O2 + 2NH3·H2O + 6 H2O = CaO2·8H2O↓ + 2NH4Cl，故答案为：CaCl 2 + H2O2 + 2NH3·H2O + 6 H2O = CaO2·8H2O↓ + 2NH4Cl。‎ ‎②根据数据得出实际生产应选择的适宜条件为温度为30℃、H2O2浓度为20%，故答案为：温度为30℃、H2O2浓度为20%。‎ 12‎ ‎27．（14分）一种以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量SiO2）为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示：‎ ‎（1）写出“浸取”过程中Cu2S溶解时发生反应的离子方程式：_________________________。‎ ‎（2）恒温“浸取”的过程中发现铜元素的浸取速率先增大后减少，有研究指出CuCl2是该反应的催化剂，该过程的反应原理可用化学方程式表示为：①Cu2S +2CuCl2=4CuCl+S；②________________________。‎ ‎（3）“回收S”过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高的原因是________________________。‎ ‎（4）向滤液M中加入(或通入)_________(填字母)，可得到一种可循环利用的物质。‎ a.铁 b.氯气 c.高锰酸钾 d.氯化氢 ‎（5）“保温除铁”过程中，加入CuO的目的是________________；“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中，要用HNO3溶液调节溶液的pH，其理由_____________________________。‎ ‎（6）辉铜矿可由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转变而成，有关转化见图，转化时转移0.2mol电子，生成Cu2S__________mol。‎ ‎【答案】（1）Cu2S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S （2）CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2‎ ‎（3）温度高苯容易挥发 （4）b ‎（5）调节溶液的pH，使铁完全转化为Fe(OH)3沉淀 抑制Cu2+的水解 （6）0.2‎ ‎【解析】（1）浸取过程中Fe3+将Cu2S氧化，根据电子守恒和元素守恒可得其离子反应方程式，故答案为：；‎ ‎（2）根据Cu2S的最终产物CuCl2可得反应②，故答案为：；‎ ‎（3）回收硫时所用溶剂为苯，苯的熔沸点较低，故答案为：温度高苯容易挥发；‎ ‎（4）M中主要物质为氯化亚铁，通入氯气可生成氯化铁，实现循环使用，故答案为：b；‎ ‎（5）“保温除铁”过程要除去Fe3+，故需要加入氧化铜来调节pH值，使Fe3+生成氢氧化铁沉淀；铜离子会水解，故在蒸发浓缩冷却结晶过程中需要加入硝酸来抑制其水解，故答案为：调节溶液的pH，使铁完全转化为Fe(OH)3‎ 12‎ 沉淀；抑制Cu2+的水解；‎ ‎（6）该转化中Cu被氧化成Cu2S，化合价升高1价，CuFeS2被还原成Cu2S，化合价降低1价，根据电子守恒可知答案为：0.2。‎ ‎28．（14分）研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。‎ ‎（1）升高温度绝大多数的化学反应速率增大，但是2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的速率却随温度的升高而减小，某化学小组为研究特殊现象的实质原因，查阅资料知：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步：‎ i：2NO(g)N2O2(g)(快),v1正＝k1正c2(NO)　v1逆＝k1逆c(N2O2)　ΔH1＜0‎ ii：N2O2(g)＋O2(g)2NO2(g)(慢),v2正＝k2正c(N2O2)c(O2)　v2逆＝k2逆c2(NO2)　ΔH2＜0‎ 请回答下列问题：‎ ‎①一定温度下，反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)达到衡状态，请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K＝________‎ ‎②由实验数据得到v2正～c(O2)的关系可用如图表示。当x点升高到某一温度时，反应重新达到平衡，则变为相应的点为___________(填字母)。‎ ‎（2）100℃时，若将0.100 mol N2O4气体放入1 L密闭容器中，发生反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH＝＋24.4 kJ·mol－1。c(N2O4)随时间的变化如表所示。回答下列问题：‎ ‎①在0～40 s时段，化学反应速率v(NO2)为______ mol·L－1·s－1‎ ‎②下列能说明该反应达到平衡状态的是________(填选项字母)。‎ A．2v(N2O4)＝v(NO2) B．体系的颜色不再改变 C．混合气体的密度不再改变 D．混合气体的压强不再改变 ‎③该反应达到平衡后，若只改变一个条件，达到新平衡时，下列能使NO2的体积分数增大的是_________(填选项字母)。‎ A．充入一定量的NO2 B．增大容器的容积 C．分离出一定量的NO2 D．充入一定量的N2‎ 12‎ ‎④100℃时，若将9.2 g NO2和N2O4气体放入1 L密闭容器中，发生反应N2O4(g)2NO2(g)。某时刻测得容器内气体的平均相对分子质量为50，则此时v正(N2O4)_______v逆(N2O4)(填“＞”“＝”或“＜”)。‎ ‎⑤上述反应中，正反应速率v正＝k正·p(N2O4)，逆反应速率v逆＝k逆·p2(NO2)，其中k正、k逆为速率常数，若将一定量N2O4投入真空容器中恒温恒压分解（温度298 K、压强100 kPa），已知该条件下k正＝4.8×104 s－1，当N2O4分解10%时，v正＝________kPa·s－1。‎ ‎【答案】（1） a （2）0.0025 BD BC ＜ 3.9×106 ‎ ‎【解析】（1）①；②；目标反应，由反应达平衡状态，所以，所以， ,则 ，故答案为：；‎ ‎②的速率随温度的升高而减小，因为决定该反应速率的是反应②，故升高到温度时v2正减小，且平衡逆向移动，氧气的浓度增大，所以反应重新达到平衡，则变为相应的点为a，故答案为：a；‎ ‎（2）①由表可知，0∼40s时间内N2O4的浓度由0.10mol/L减小为0.050mol/L，则其反应速率为 ，由反应速率之比等于化学计量数之比，则NO2的反应速率为，故答案为：0.0025； ‎ ‎②A.未体现正逆反应速率的关系，A错误；‎ B.体系的颜色不再改变，说明二氧化氮的浓度不变，B正确；‎ C.无论是否反应，体系的混合气体的总质量不变，体积不变，故密度不变，C错误；‎ D.该反应正反应为体积增大的反应，混合气体的压强不再改变，说明气体的物质的量不变，达到平衡状态，D正确；故答案为：BD；‎ ‎③A. 充入一定量的NO2，相当于加压，达新平衡时，则NO2的体积分数减小，故A错误；‎ B. 增大容器的容积，减压，平衡向体积增大的方向移动，即正向移动，NO2的体积分数增大，故B正确；‎ C. 分离出一定量的NO2，相当于减压，使NO2的体积分数增大，故C正确；‎ D. 充入一定量的N2，总压增大，气体分压不变，不会引起化学平衡的移动，二氧化氮浓度不变，故D错误；故答案为：BC；‎ ‎④100℃时，将0.100mol N2O4气体放入1L密闭容器中，平衡时，，，平均分子量=气体总质量气体总的物质的量= =57.5g/mol，将9.2g NO2和N2O4‎ 12‎ 气体放入1L密闭容器中，某时刻测得容器内气体的平均相对分子质量为50，说明反应需向体积缩小的方向进行，即，故答案为：