2020年湖北名校联盟高考化学提分仿真试卷（九）（带解析学生版）

绝密 ★ 启用前 2020 届湖北名校联盟考前提分仿真卷 化 学（九） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自 己的姓名、考生号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑， 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。 4．考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 S 32 Cl 35.5 Co 59 一、选择题（每小题 6 分，共 42 分。） 7．钧瓷是宋代五大名窑瓷器之一，以“入窑一色，出窑万彩”的神奇窑变著称，下列关于陶瓷的 说法正确的是 A．“窑变”是高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致颜色的变化 B．高品质白瓷晶莹剔透，属于纯净物 C．氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料 D．由于陶瓷耐酸碱，因此可以用来熔化氢氧化钠 8．下列有关化合物 的说法正确的是 A．所有原子共平面 B．其一氯代物有 6 种 C．是苯的同系物 D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 9．研究表明，大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物——光化学烟雾， 其中某些反应过程如图所示。下列说法不正确的是 A．整个过程中 O3 作催化剂 B．反应 III 的方程式为 O2+O=O3 C．光化学烟雾中含甲醛、乙醛等刺激性物质 D．反应 I、反应Ⅱ均属于氧化还原反应 10．下列有关实验现象和解释或结论都一定正确的是 选项 实验操作 实验现象 解释或结论 A 某钾盐溶于盐酸后，产生无色无 味气体，将其通入澄清石灰水 有白色沉淀出现 该钾盐是 K2CO3 B 将少量的溴水分别滴入 FeCl2 溶 液、NaI 溶液中，再分别滴加 CCl4 振荡 下层分别呈无色 和紫红色 还原性：I−>Br−>Fe2+ C 将充满 NO2 的密闭玻璃球 浸泡在热水中 红棕色变深 反应 2NO2 N2O4 的 ΔHU>Z>Y>X B．X、W 不可能形成共价化合物 C．UY2 可用于制光导纤维 D．Z 单质在 Y 单质中燃烧生成白色固体 13．常温下，二元弱酸 H2Y 溶液中滴加 KOH 溶液，所得混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系 如下图所示，下列有关说法错误的是 A．曲线 M 表示 pH 与 lg 的变化关系 B．a 点溶液中：c(H+)-c(OH−)＝2c(Y2−)+c(HY−)-c(K+) C．H2Y 的第二级电离常数 Ka2(H2Y)＝10−4.3 D．交点 b 的溶液中：c(H2Y)＝c(Y2−)＞c(HY−)＞c(H+)＞c(OH−) 二、非选择题（共 43 分） 26．（15 分）苯甲醛在碱性条件下可发生反应： 2C6H5CHO+NaOH→C6H5CH2OH+C6H5COONa。相关物质的物理性质如下表： 苯甲醛 苯甲醇 苯甲酸 苯 温度 溶解度 17℃ 0.21g 25℃ 0.34g 水中 微溶 微溶 100℃ 5.9g 不溶 溶解性 有机溶剂中 易溶 易溶 易溶 易溶 密度（20℃）/g·cm-3 1.0 1.0 1.3 0.9 沸点/℃ 178 205 249 80 熔点/℃ 26 -15 122 5.4 制备苯甲醇和苯甲酸的实验流程及涉及的主要实验装置（部分加热和固定装置已略）如下： （1）第①步所用装置（如图 1），用搅拌器的目的是______________。仪器 B 的作用是 _______________。 （2）第②步所用玻璃仪器有烧杯、_______________。 （3）第③步采用沸水浴加热蒸馏，收集到的馏分为_________；再进行第④步，操作如图 2 所 示。图 2 中有一处明显错误，正确的应改为_________________________。 （4）第⑤步反应的离子方程式为________________________________________；冷水洗涤沉淀 X 的优点是______________________；检验沉淀 X 洗涤干净与否的操作：__________。 ( ) ( )2 c HY c H Y − （5）第⑥步经过滤、洗涤、干燥得苯甲酸产品，然后用电子天平准确称取 0.2440g 苯甲酸样品 于锥形瓶中，加 100mL 蒸馏水溶解，再用 0.1000mol·L−1 的标准 NaOH 溶液进行滴定，经平行实验， 测得消耗 NaOH 溶液的平均值为 19.20mL，则苯甲酸样品的纯度为_________（质量百分数）。 27．（14 分）工业上由 MnS 矿（还含少量 FeCO3、MgO 等）制备高纯硫酸锰，工艺如图所示： 已知相关金属离子（浓度为 0.1mol·L−1）形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下： 金属离子 Mn2+ Fe2+ Fe3+ Mg2+ 开始沉淀的 pH 8.1 6.3 1.8 8.9 沉淀完全的 pH 10.1 8.3 3.2 10.9 (1)“酸浸”过程中，MnS（难溶）发生反应的离子方程式为_____________。 (2)“酸浸”时 MnO2 应过量，目的是____________和将 Fe2+氧化为 Fe3+。 (3)已知 Ksp[Fe(OH)3]＝4×10−38。常温下，当溶液的 pH＝2 时，c(Fe3+)＝_________mol·L−1。 (4)“除杂”时若溶液 pH 过低，Mg2+沉淀不完全，原因是_______________。 (5)“沉锰”反应的化学方程式为_____________。 (6)用 MnO2 悬浊液吸收 SO2 也可以制取 MnSO4。将 SO2 和空气的混合气通入 MnO2 悬浊液，测 得吸收液中 Mn2+、SO 2−4 的浓度随反应时间 t 变化如图。导致 Mn2+、SO 2−4 浓度变化产生明显差异的 原因是_____________。 28．（14 分）甲硅烷广泛用于电子工业、汽车领域，三氯氢硅（SiHCl3）是制备甲硅烷的重要 原料。回答下列问题： (1)工业上以硅粉和氯化氢气体为原料生产 SiHCl3 时伴随发生的反应有： ① ② 以硅粉和氯化氢气体生产 SiHCl3 的热化学方程式是_______________________。 (2)工业上可用四氯化硅和氢化铝锂（LiAlH4）制甲硅烷，反应后得甲硅烷及两种盐。该反应的 化学方程式为____________________________________。 (3)三氯氢硅歧化也可制得甲硅烷。反应 为歧化制甲硅 烷过程的关键步骤，此反应采用一定量的 PA100 催化剂，在不同反应温度下测得 SiHCl3 的转化率随 时间的变化关系如图所示。 ①353.15K 时，平衡转化率为_________。该反应是__________反应（填“放热”或“吸热”）。 ②323.15K 时，要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有________________________。（答 一种即可） ③ 比 较 a 、 b 处 反 应 速 率 的 大 小 ： va________vb （ 填 “ ＞ ”“ ＜ ” 或 “=” ） 。 已 知 反 应 速 率 ， 、 分别是正、逆反应的速率常数，与反应温度有关，x 为 物质的量分数，则在 353.15K 时 ___________（保留 3 位小数）。 三、选考题（共 15 分，请考生从以下题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。） 35．【化学——选修 3：物质结构与性质】（15 分） 法国一家公司研发出一种比锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池，该电池 的负极材料为 Na2Co2TeO6(制备原料为 Na2CO3、Co3O4 和 TeO2)，电解液为 NaClO4 的碳酸丙烯酯溶 液。回答下列问题： (1)C、O、Cl 三种元素电负性由大到小的顺序为________________________。 (2)基态 Na 原子中，核外电子占据的原子轨道总数为______，Te 属于元素周期表中______区元 素，其基态原子的价电子排布式为______________________。 (3)CO 2−3 的空间构型为___________________，碳酸丙烯酯的结构简式如图所示， 1k 2k 4 2Si(s) 4HCl(g) SiCl (g) 2H (g) H 241kJ / mol+ = + ∆ = − 3 4 2SiHCl (g) HCl(g) SiCl (g) H (g) H 31kJ / mol+ = + ∆ = − 3 2 2 42SiHCl (g) SiH Cl (g) SiCl (g)+3 2 2 42SiHCl (g) SiH Cl (g) SiCl (g)+ 3 2 2 4 2 1 SiHCl 2 SiH Cl SiClv =k x ,v =k x x正 逆 1 2 k k = 其中碳原子的杂化轨道类型为_________，1mol 碳酸丙烯酯中 σ 键的数目为___________。 (4)Na 和 O 形成的离子化合物的晶胞结构如图所示，晶胞中 O 的配位数为____________，该晶 胞的密度为 ρg/cm3，阿伏加德罗常数的值为 NA，则 Na 与 O 之间的最短距离为____________cm(用 含有 ρ、NA 的代数式表示)。 36．【化学——选修 5：有机化学基础】（15 分） 药物瑞德西韦对新型冠状病毒(COVID-19)有明显抑制作用。K 是合成瑞德西韦的关键中间体， 其合成路线如下： ①R-OH R-Cl ② 回答下列问题： (1)B 的结构简式为_________________________，B→C 的反应类型为_____________，J 中含氧 官能团的名称为_______________，G→H 的反应化学方程式为____________________。 (2)写出符合下列条件的 C 的同分异构体 X_______________（填结构简式，不考虑立体异构）。 ①苯环上含有硝基且苯环上只有一种氢原子；②与 FeCl3 溶液发生显色反应；③1mol X 与足量 金属 Na 反应可生成 2g H2。 (3)E 中含两个 Cl 原子，则 E 的结构简式为_______________________________。 (4) 写 出 以 苯 甲 醇 为 原 料 制 备 的 合 成 路 线 （ 其 它 试 剂 任 选 ） ： ________________。 绝密 ★ 启用前 2020 届湖北名校联盟考前提分仿真卷 化学答案（九） 7. 【答案】A 【解析】A．不同的金属氧化物颜色可能不同，在高温下，釉料中的金属化合物发生氧化还原 反应导致的颜色变化，故 A 正确；B．瓷器主要是由黏土烧结而成，瓷器中含有多种硅酸盐和二氧 化硅，是混合物，故 B 错误；C．新型无机非金属材料主要有先进陶瓷、非晶体材料、人工晶体、 无机涂层、无机纤维等，氮化铝陶瓷属于新型无机非金属材料，故 C 错误；D．陶瓷的成分是硅酸 盐和二氧化硅，能与熔化氢氧化钠反应，故 D 错误；故选 A。 8. 【答案】D 【解析】A．连接苯环和环丙烯基的碳碳单键可以旋转，苯平面和烯平面不一定共平面，故 A 错误；B． 有一对称轴，如图 ，其一氯代物有 5 种，故 B 错误； C．苯的同系物中侧链是饱和烃基，故 C 错误；D． 中有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶 液褪色，故 D 正确；故选 D。 9. 【答案】A 【解析】A．催化剂：反应前后质量和性质不发生改变，根据过程，O3 只参与反应，没有 O3 的 生成，因此 O3 不是催化剂，故 A 说法错误；B．根据过程，反应 III：O 和 O2 参与反应，生成 O3， 即反应方程式为 O2+O=O3，故 B 说法正确；C．根据反应过程，反应Ⅱ生成甲醛和乙醛，因此光化 学烟雾中含有甲醛和乙醛等刺激性物质，故 C 说法正确；D．反应 I：O3+3NO=3NO2，存在化合价 的变化，属于氧化还原反应，反应Ⅱ丙烯与 O3 发生反应生成甲醛和乙醛，发生氧化还原反应，故 D 说法正确。 10. 【答案】C 【解析】A．若该钾盐是 KHCO3，可以得到完全一样的现象，A 项错误；B．溴可以将 Fe2+氧 化成 Fe3+，证明氧化性 Br2>Fe3+，则还原性有 Fe2+>Br−，B 项错误；C．红棕色变深说明 NO2 浓度增 大，即平衡逆向移动，根据勒夏特列原理可知正反应放热，C 项正确；D．碳酸氢铵受热分解得到 NH3 和 CO2，通入 Ca(OH)2 后浑浊不会消失，D 项错误；答案选 C。 11. 【答案】B 【解析】A．由图可知，钌电极上的电极反应式为 2Li2CO3+C-4e−=4Li++3CO2↑，故 A 正确；B．由 题意可知，Li—CO2 电池有活泼金属 Li，所以电解液为非水溶液饱和 LiClO4－(CH3)2SO（二甲基亚 砜）有机溶剂，故 B 错误；C．由图可知，CO2 通过储能系统和 CO2 固定策略转化为固体产物 C， 这种电化学转化方式不仅减少 CO2 的排放，还可将 CO2 作为可再生能源载体，故 C 正确；D．由图 可知，CO2 的固定中的电极反应式为：2Li2CO3=4Li++2CO2↑+O2+4e−，转移 4mol e−生成 3mol 气体， CO2 的固定中，每生成 1.5mol 气体，可转移 2mol e−，故 D 正确；故选 B。 12. 【答案】C 【解析】X、Y 为同周期的相邻元素且形成的某种二元化合物能形成光化学烟雾，则 X 为氮(N)， Y 为氧(O)；Z 为金属元素且 Z 原子的 L 层电子数比其他各层上电子数之和大 5，则 Z 为钠(Na)；U 的最高价与最低价的代数和为 0，则 U 为硅(Si)；W 的最高价氧化物对应水化物和其氢化物均为强酸， 则 W 为氯(Cl)。A．原子半径大小：W(Cl)C （2）6 p 5s25p4 （3）平面三角形 sp2、sp3 13NA(或 13×6.02×1023) （4）8 ( )wK c H + 3 2Si(s)+3HCl(g)=SiHCl (g)+H (g) ΔH=-210kJ/mol 4 4 4 3SiCl +LiAlH =SiH +LiCl+AlCl 4 2Si(s) 4HCl(g) SiCl (g) 2H (g) H 241kJ / mol+ = + ∆ = − 3 4 2SiHCl (g) HCl(g) SiCl (g) H (g) H 31kJ / mol+ = + ∆ = − 3 2Si(s)+3HCl(g)=SiHCl (g)+H (g) ΔH=-210kJ/mol 4 4 4 3SiCl +LiAlH =SiH +LiCl+AlCl 3 2 2 4 2 1 SiHCl 2 SiH Cl SiClk x =k x x 2 2 4 3 SiH Cl SiCl1 2 2 SiHCl x xk =k x 1 2 k k = 3 2 2 42SiHCl (g) SiH Cl (g) SiCl (g)+3 2 2 42SiHCl (g) SiH Cl (g) SiCl (g)+ 3 2 2 42SiHCl SiH Cl +SiCl (mol/L) 1 0 0 (mol/L) 0.24 0.12 0.12 (mol/L) 0.76 0.12 0.12  起始浓度 转化浓度 平衡浓度 2 0.12 0.12K= 0.0250.76 × = 1 2 k k = 3 A 3 248 4 ρN 【解析】(1)元素的非金属性越强其电负性越大，O、Cl、C 的非金属性大小顺序是 O＞Cl＞C， 所以其电负性大小顺序是 O＞Cl＞C；(2)Na 元素的原子序数为 11，基态原子的电子排布式为： 1s22s22p63s1，每个能级字母前的数字表示电子层数，所以该元素含有 3 个电子层，各能级包含的原 子轨道数按 s、p、d、f 的顺序依次为 1、3、5、7，该元素含有 s、p 能级，1+1+3+1=6 个轨道；Te 原子为 52 号元素，位于周期表第五周期、第 VIA 族，价电子排布式为 5s25p4，属于 p 区；(3)CO 2−3 中碳原子价层电子对个数=3+ (4+2-3×2)=3，且不含孤电子对，所以 C 原子采用 sp2 杂化，空间构 型为平面三角形；碳酸丙烯酯中碳原子为单键和双键，单键形成 4 个 σ 键，没有孤对电子，杂化轨 道数目为 4，为 sp3 杂化，双键形成 3 个 σ 键，没有孤对电子，杂化轨道数目为 3，sp2 杂化，所以碳 原子的杂化轨道类型为 sp2、sp3，σ 键的总数目为 13，即 13NA(或 13×6.02×1023)；(4)氧离子半径大 于钠离子半径，所以白色球为 O，晶胞中白色球数目为 8× +6× =4，黑色球为 Na，共 8 个，由晶 胞对称性可知 O 的配位数为 8；根据晶胞结构可知 Na 周围距离最近的 4 个 O 形成正四面体，顶点 O 与正四面体体心的 Na 连线处于晶胞体对角线上，Na 与 O 之间的最短距离为体对角线的 ，晶胞体 积= ，晶胞边长= cm，则 Na 与 O 之间的最短距离为 cm。 36. 【答案】（1） 取代反应 酯基 HCHO+HCN （2） （3） （4） 【解析】根据 B 到 C 的反应物以及 C 的结构简式可知 B 到 C 发生了取代反应，B 为 ，则 A 到 B 为苯酚的硝化反应，所以 A 为 ，D 发生信息 1 的反应生成 E，且 E 中含两个 Cl 原子，则 E 为 ，E 和 A 发生取代反应生成 F；G 到 H 在 到 I 为信息 2 的反应，根据 I 结构简式知 H 为 HOCH2CN，G 为 HCHO，I 发生酯化反应生成 J，F 和 J 发生取代反应生成 K，J 为 ，结合题目分析解答。(1)根据分析可知 B 为 ；B 到 C 为酚羟基上的氢原子被取代的过程，所以反应类型为取代反应；J 为 ，含氧官能团为酯基；G 到 H 发生信息 2 的反应，方程式为：HCHO+HCN ；(2)C 的同分异构体 X 满足：①苯环上含有硝基且苯环上只有一种氢原子，说明 结构对称，且至少含有一对相同的取代基；②与 FeCl3 溶液发生显色反应说明含有酚羟基；③1mol X 与足量金属 Na 反应可生成 2g H2 说明除酚羟基外还含有一个羟基，综合分析可知 X 可能为 ； (3) 根 据 分 析 可 知 E 为 ； (4) 苯 甲 醇 为 ，目标物中有酯基形成的一个六元环，六元环上连有 4 个碳，则首先需要将苯甲醇 支链上的碳链加长，羟基可以催化氧化生成醛基，根据信息 2 可知醛基和 HCN 在催化剂作用下可加 长碳链，同时生成羟基，再将—CN 转化成羧基，再进行酯化反应即可得到目标物，所以合成路线为 。 1 2 1 8 1 2 1 4 3A A 4 62 4 cm M N Nρ ρ × ×= 3 3 A 62 4=V Nρ × 3 A 3 248 4 Nρ