湖南省常德市2020届高三第一次模拟考试理综化学试题（解析版）

湖南省常德市 2020 届高三高考模拟考试（一） 理综化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mn-55 Cu-64 Ag-108 Ba-137 一、选择题：每小题 6 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。 1.化学在科技进步方面发挥着重要的作用。下列说法正确的是 A. 是制备有机发光二极管 OLED 的材料之一，其属于有机高分子化合物 B. 2019 世界能源大会把核能作为含碳能源重要替代品，核电站把化学能转化为电能 C. DAC 法能够实现直接从空气中捕获二氧化碳，该法可缓解全球日益严重 温室效应 D. 以纯净物聚丙烯为原料生产的熔喷布口罩，在“新冠肺炎战疫”中发挥了重要作用 【答案】C 【解析】 【详解】从 结构简式可以看出，其属于有机小分子，不属于有机高分子化合物，A 错误；核 电站把核能经过一系列转化，最终转化为电能，B 错误；捕获空气中的 CO2 可使空气中 CO2 的含量降低， 能够减缓温室效应，C 正确；不同的聚丙烯分子的聚合度可能不同，所以，聚丙烯属于混合物，D 错误。 2.已知 NA 是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 120gNaHSO4 固体中含有 H+的数目为 NA B. 向 FeBr2 溶液中缓慢通入 0.2molCl2 时，被氧化的 Fe2＋数目一定为 0.4NA C. 用惰性电极电解 1L 浓度均为 2mol/L 的 AgNO3 与 Cu（NO3）2 的混合溶液，当有 0.2NA 个电子转移时， 阴极析出金属的质量大于 6.4g D. 加热条件下，1molFe 投入足量的浓硫酸中，生成 SO2 的分子数目为 NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．固体 NaHSO4 中不含氢离子，故 A 错误； B．被氧化的 Fe2＋数目与溶液中 FeBr2 的量有关，故 B 错误； 的 的C．混合溶液中 n(Ag+)=2mol×1L=2mol，n(Cu2+)=2mol，Ag+氧化性大于 Cu2+，电解混合溶液时，阴极首先 析出的固体为银单质，当有 0.2mol 电子转移时，首先析出 Ag，质量为 0.2mol×108g/mol=21.6g，故 C 正确； D． 浓硫酸氧化性较强，可以将 Fe 氧化成 Fe3+，所以 1molFe 可以提供 3mol 电子，则生成的 SO2 的物质的 量为 1.5mol，个数为 1.5NA，故 D 错误； 答案为 C。 【点睛】熔融状态下 NaHSO4 电离出钠离子和硫酸氢根离子，在水溶液中 NaHSO4 电离出钠离子、氢离子、 硫酸根离子。 3.某有机物结构简式如图，下列对该物质的叙述中正确的是 A. 该有机物能发生取代反应、氧化反应和消去反应 B. 1mol 该有机物最多可与 2molNaOH 发生反应 C. 该有机物可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使之褪色 D. 该有机物有 3 个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．该有机物中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应，故 A 错误； B．该分子含有酯基，1mol 该有机物含有 1mol 酯基，酯基水解后生成羧基和醇羟基，只能和 1molNaOH 发 生反应，故 B 错误； C．该分子中不含碳碳双键或三键，不能与溴发生加成反应，故 C 错误； D．连接四个不同原子或原子团的饱和碳原子为手性碳原子，所以与苯环相连的碳原子、六元环上与 O 相 连的碳原子、六元环上连接一个甲基的碳原子均为手性碳原子，故 D 正确； 答案为 D。 【点睛】与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子可发生消去反应；与羟基相连的碳原子上有氢原子 可发生氧化反应；连接四个不同原子或原子团的饱和碳原子为手性碳原子。 4.下列有关实验的操作、现象和结论都正确的是 选项 实验操作 现象 结论A 向浓度均为 0.10mol•L－1 的 KCl 和 KI 混合溶液中滴加少量 AgNO3 溶 液 出现黄色沉淀 Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI） B 向 Na2SO3 溶液中先加入 Ba（NO3） 2 溶液，然后再加入稀盐酸 生成白色沉淀，加入稀 盐酸，沉淀不溶解 溶液已经变质 C 向盛有 NH4Al（SO4）2 溶液的试管 中，滴加少量 NaOH 溶液 产生使湿润的红色石 蕊试纸变蓝的气体 NH4++OH- = NH3↑+H2O D 测定等物质的量浓度的 Na2CO3 和 NaClO 的 pH 值 Na2CO3＞NaClO 酸性：H2CO3＜HClO A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向浓度均为 0.10mol•L－1 的 KCl 和 KI 混合溶液中滴加少量 AgNO3 溶液，出现黄色沉淀，说明 相同条件下 AgI 先于 AgCl 沉淀，二者为同种类型沉淀，Ksp 越小溶解度越小，相同条件下越先沉淀，所以 Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，故 A 正确； B．即便亚硫酸没有变质，先加入 Ba(NO3)2 溶液，再加入稀盐酸后硝酸根也会将亚硫酸根氧化沉硫酸根， 故 B 错误； C．向盛有 NH4Al(SO4)2 溶液的试管中，滴加少量 NaOH 溶液会先发生 Al3++3OH-=Al(OH)3↓，并不能生成氨 气，故 C 错误； D．测定等物质的量浓度的 Na2CO3 和 NaClO 的 pH 值，Na2CO3＞NaClO 可以说明 HCO3-的酸性强于 HClO， 若要比较 H2CO3 和 HClO 的酸性强弱，需要测定等物质的量浓度 NaHCO3 和 NaClO 的 pH 值，故 D 错误； 故答案为 A。 5.2019 年化学诺贝尔奖授予拓展锂离子电池应用的三位科学家。如图是某锂—空气充电电池的工作原理示 意图，下列叙述正确的是 2 3Na SOA. 电解质溶液可选用可溶性锂盐的水溶液 B. 电池放电时间越长，Li2O2 含量越少 C. 电池工作时，正极可发生 Li+＋O2－e- = LiO2 D. 充电时，b 端应接负极 【答案】D 【解析】 【分析】 根据电子的流向可知 b 极为负极，锂单质失电子被氧化，a 极为正极，氧气得电子被还原。 【详解】A．负极单质锂与水反应，所以电解溶液不能用水溶液，故 A 错误； B．电池放电过程中锂单质被氧化成锂离子，锂离子移动到正极发生 xLi++O2+xe-=LixO2，所以时间越长正极 产生的 Li2O2 越多，而不是越少，故 B 错误； C．正极发生得电子的还原反应，当 x=1 时发生：Li++O2+e-=LiO2，故 C 错误； D．充电时，b 极锂离子转化为锂，发生还原反应，即为电解池的阴极，则充电时，b 端应接负极，故 D 正 确； 故选 D。 6.位于不同主族的四种短周期元素甲、乙、丙、丁，其原子序数依次增大，原子半径 r(丁)>r(乙)>r(丙)>r(甲 )。四种元素中，只有一种为金属元素，乙和丙原子的最外层电子数之和为丁原子的最外层电子数的 3 倍。 据此推断，下述正确的是 A. 简单氢化物的沸点：乙>丙 B. 由甲、乙两元素组成的化合物溶于水呈碱性 C. 丙和丁两元素的最高价氧化物的水化物之间能发生反应 D. 由甲和丙两元素组成的分子，不可能含非极性键 【答案】C 【解析】【分析】 甲、乙、丙、丁的原子序数逐渐增大，根据元素周期律：从左到右原子半径减小，从上到下原子半径减小 的规则，若它们在同一周期，应该有 r(甲) > r(乙) > r(丙) > r(丁)的关系，现在 r(丁)是最大的，r(甲)是最小的 ，说明丁应该在第三周期，乙、丙同处第二周期，甲在第一周期，则甲为氢。又因为四种元素不同主族， 现假设丁为金属，若丁为镁，乙、丙不可能同为非金属；若丁为铝，则乙为碳，丙为氮，成立。然后对选 项进行分析即可。 【详解】A.乙的简单氢化物为甲烷，丙的简单氢化物为氨气，氨气中存在氢键，因此氨气的沸点大于甲烷， A 项错误； B.甲、乙两元素组成的化合物为烃类，烃类不溶于水，B 项错误； C.丙的最高价氧化物的水化物为硝酸，丁的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，二者可以发生反应，C 项正 确； D.甲和丙可以组成 （肼）， 中存在 N-N 非极性键，D 项错误； 答案选 C。 7.向等物质的量浓度的 K2S、KOH 混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中主要含硫各物种（H2S、HS−、S2−） 的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与滴加盐酸体积的关系如图所示（忽略滴加 过程 H2S 气体的逸出）。下列说法不正确的是 A. A 曲线表示 S2-随盐酸加入量增加时的分布分数改变情况 B. X、Y 为曲线两交叉点。若已知 Y 点处的 pH，则可计算 Ka1（H2S） C. X、Y 点对应溶液中水的电离程度大小关系为：Xc(HSO3－)>c(H+)>c(SO32−)>c(OH－) B c(HSO3－)>c(NH4+)>(SO32－)>c(H+)>c(OH－) C c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(HSO3－)+2c(SO32−)+c(H2SO3) D c(H+)+c(H2SO3)=c(OH－)+c(SO32−)+c(NH3·H2O) II．SO2 的回收利用： (3)SO2 与 Cl2 反应可制得磺酰氯(SO2Cl2)，反应为 SO2(g)＋Cl2(g) SO2Cl2(g)。按投料比 1:1 把 SO2 与 Cl2 充入一恒压的密闭容器中发生上述反应，SO2 的转化率与温度 T 的关系如下图所示： ①恒温恒压条件下，密闭容器中发生上述反应，下列事实不能说明反应达到平衡状态的是_______(填字母)。 a SO2Cl2 的浓度保持不变 b 混合气体的压强不再改变 c 混合气体的密度不再改变 d 混合气体的平均相对分子质量不再改变 ②若反应一直保持在 p 压强条件下进行，则 M 点的分压平衡常数 Kp＝_____(用含 p 的表达式表示，用平衡 分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×体积分数)。 III．(4)过二硫酸(H2S2O8)是一种强氧化性酸，其结构式为 。在工业上用作强氧化剂。 0.1mol 115g/mol 100%11.7g × × ( ) ( ) - 2 3 2 3c SO c H SO ①在 Ag+催化作用下，S2O82−能与 Mn2+在水溶液中发生反应生成 SO42−和 MnO4−，1molS2O82−能氧化的 Mn2+ 的物质的量为_________mol。 ②工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液制备过二硫酸铵。则阳极的电极反应式为________。 【答案】 (1). CaO（s）+SO2（g）=CaSO3（s）ΔH=−402.0kJ·mol−1 (2). 6 (3). AD (4). b (5). 3/p (6). 0.4 (7). 2SO42−−2e−= S2O82− 【解析】 【详解】(1)CaO(s)与 SO2(g)反应生成 CaSO3(s)方程式为：CaO(s)+SO2(g)=CaSO3(s)，可以由反应 得 到，根据盖斯定律，反应的焓变△H= =-402.0kJ•mol-1， 即热化学方程式：CaO(s)+SO2(g)=CaSO3(s)△H=-402.0kJ•mol-1； (2)H2SO3 的 Ka1= ，Ka2= ，所以 = =1500，将 Ka1=1.5×10−2 ，Ka2=1.0×10−7 带入可解得 c(H+)=10-6mol/L，则 pH=-lgc(H+)=6； (3)NH4HSO3 溶液中存在铵根的水解，其水解平衡常数 Kh= ，存在 HSO3－的电 离和水解，其电离平衡常数为 Ka2=1.0×10−7，其水解平衡常数 Kh2= ，NH4+的水解 程度大于 HSO3－的水解，HSO3－的电离大于水解，所以溶液显酸性，c(H+)>c(OH－)； A．NH4+水解程度比 HSO3－的电离程度小，且 HSO3－会水解，所以 c(NH4+)>c(HSO3－)，HSO3－电离出氢离 子，且大于水解，NH4+水解也生成氢离子，所以 c(H+)>c(SO32−)，溶液呈酸性，水解是微弱的，所以 c(NH4+)>c(HSO3－)>c(H+)>c(SO32−)>c(OH－)，故 A 正确； B．根据分析 A 项正确，则 B 错误； C．根据物料守恒可知：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(HSO3－)+c(SO32−)+c(H2SO3)，故 C 错误； D．溶液中存在电荷守恒：c(NH4+)+ c(OH－)= c(HSO3－)+2c(SO32−)+c(H+)，与物料守恒式联立消去 c(NH4+)可 得：c(H+)+c(H2SO3)=c(OH－)+c(SO32−)+c(NH3·H2O)，故 D 正确； 综上所述选 AD； (3)①a．当反应达到平衡时各组分的浓度不再改变，所以 SO2Cl2 的浓度保持不变说明反应达到平衡，故 a 不 选； b．恒温恒压条件下混合气体的压强一直不变，故 b 选； c．恒压条件下，平衡移动过程中容器体积会发生变化，而气体的质量不变，所以平衡移动时密度发生改变 2a+b-c 2 ( )-1 -1 -12 -178.3kJ mol -2762.2kJ mol +2314.8kJ mol 2 ×    ( ) ( ) ( ) + - 3 2 3 H HSO H SO c c c ( ) ( ) ( ) + 2- 3 - 3 H SO HSO c c c ( ) ( ) 2- 3 2 3 SO H SO c c ( )a1 a 2 + 2 H K K c  -14 -10w -5 10 5.75 101.74 10b K K = = ×× 2 -14 -13w a1 1.5 10= 6.6710 10K K −× ×，当密度不变时说明反应达到平衡，故 c 不选； d．气体质量一直不变，平衡移动过程中气体的总物质的量会发生改变，所以平均相对分子质量会发生改变 ，当其不变时说明反应达到平衡，故 d 不选； 综上所述选 b； ②据图可知 M 点 SO2 的转化率为 50%，不妨设初始投料为 1mol SO2 和 1mol Cl2，则列三段式有： 相同条件下气体压强之比等于物质的量之比，所以 p(SO2)= p(Cl2)= p(SO2Cl2)= p，所以 Kp= ； (4)①根据过二硫酸的结构式 可知过二硫酸中 S 为+6 价，两个 O 为-1 价，S2O82−与 Mn2+ 反应时-1 价的 O 被还原成-2 价，Mn2+被氧化成+7 价，升高 5 价，1molS2O82−能得到 2mol 电子，所以可以 氧化 Mn2+的物质的量为 0.4mol； ②电解池中阳极发生氧化反应，用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液制备过二硫酸铵时，硫酸根被氧化 成 S2O82−，所以阳极反应为：2SO42−−2e−= S2O82−。 【点睛】当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质 浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一 些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到 定值时，说明可逆反应到达平衡状态。 [化学——选修 3:物质结构与性质] 11.石墨、石墨烯及金刚石是碳的同素异形体。 （1）以 Ni—Cr—Fe 为催化剂，一定条件下可将石墨转化为金刚石。基态 Fe 原子未成对电子数为________ 。设石墨晶体中碳碳键的键长为 am，金刚石晶体中碳碳键的键长为 bm，则 a________（填“>”“