2020届高考理综化学模拟试卷（全国卷Ⅰ）三（原卷版）

1 绝密★启用前 2020 年普通高等学校招生全国统一考试（模拟三） 理科综合能力测试—化学 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 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。再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷可能用到元素的相对原子质量： 一、选择题：本题共 7 个小题，每小题 6 分，共计 42 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。 7．化学与生产、 生活密切相关。下列说法正确的是(  ) A．砒霜的主要成分是三硫化二砷 B．氢氧化铝和碳酸钠均可用于治疗胃酸过多 C．过量服用阿司匹林引起酸中毒后，可用静脉注射 NaHCO3 溶液的方法解毒 D．铜单质制成的“纳米铜”在空气中能燃烧，说明“纳米铜”的金属性比铜片强 8．NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中，不正确的是(  ) A．一定条件下，2.3 g Na 与 O2 完全反应生成 3.6 g 产物时失去的电子数 0.1NA B．电解精炼铜时，当电路中转移 NA 个电子，阳极溶解 32 g 铜 C．向仅含 0.2 mol FeI2 的溶液中持续通入氯气，当有 0.1 mol Fe2＋被氧化时，转移电子的数目为 0.5NA D．标准状况下，锌与某浓度的 H2SO4 反应生成 11.2 L 气体，反应中转移的电子数为 6.02×1023 9．加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废旧塑料 的再利用。下列叙述不正确的是(  ) A．装置乙试管中收集到的液体在催化剂存在下可以与 Br2 发生取代反应 B．装置丙中的试剂吸收反应产生的气体后得到的产物的密度均比水大 C．最后收集的气体可以作为清洁燃料使用 D．甲烷的二氯代物有 2 种 2 10．下列实验装置不能达到相应实验目的的是(  ) 11．短周期元素 R、X、Y、Z 的原子序数依次增大，X 原子最外层电子数等于电子层数的 2 倍，R、Y、Z 组成化合物 M，M 和熟石灰共热生成 N(有刺激性气味气体 H)和液态化合物 I(常温常压)，N 是一种常用的 干燥剂。下列推断正确的是(  ) A.X 的氢化物一定不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.Z 的氧化物对应水化物的酸性一定比 Y 的强 C.Y 的气态氢化物遇 Z 的单质没有明显现象 D.气体 H 不能用干燥剂 N 进行干燥 12．我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展，利用如图装置可进行脱硫，将硫化氢气体转化成硫 沉淀。已知甲、乙池中发生的反应如图所示。下列说法正确的是(  ) A.甲池中得到 H2O2 的反应，H2O2 既是氧化产物也是还原产物 B.电路中每转移 0.2 mol 电子，甲池溶液质量变化 3.4 g，乙池溶液质量保持不变 C.光照时乙池电极上发生的反应为 H2S+I－3 ===3I-+S+2H+ D.甲池中碳棒上发生的电极反应为 AQ+2H+-2e-===H2AQ 13．25 ℃时，向某二元弱酸 H2X 的溶液中滴加 NaOH 溶液，混合溶液中 lg cX2－ cHX－或 lg cHX－ cH2X 与 pH 的关系如图所示。下列叙述正确的是(  ) A．Ka2(H2X)的数量级为 10－9 B．m 曲线表示 lg cHX－ cH2X 与 pH 的变化关系 C．25 ℃时，NaHX 溶液中 c(X2－)>c(H2X) D．pH＝8 时，cX2－ cH2X＝10－0.7 26．蛋白质是生命的物质基础。某学习小组通过实验探究一种蛋白质的元素组成。 3 Ⅰ.确定该蛋白质中的某些组成元素 (1)为确定该蛋白质中含氮元素，将样品中有机氮转化成铵盐，能证明铵盐存在的实验方法是 ________________________________________________________________________。 (2)为确定该蛋白质中含碳、氢、硫三种元素，采用如图装置进行探究，通入氧气使样品在装置 A 中充分燃 烧，并使其产物依次缓缓通过其余装置。 ①装置 B 中的试剂是________。 ②装置 D 的作用是________。 ③当装置 B、C、E、F 依次出现下列现象：________，品红溶液褪色，________，出现白色浑浊；可证明 燃烧产物中含有 H2O、SO2、CO2。 结论：该蛋白质中含碳、氢、硫、氮等元素。 Ⅱ.为测定该蛋白质中硫元素的质量分数，小组取蛋白质样品充分燃烧，先用足量碘水吸收二氧化硫，再取 吸收液，以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠溶液滴定过量的碘。 已知：2S2O2－3 ＋I2===S4O2－6 ＋2I－。 (3)写出二氧化硫与碘水反应的化学方程式：_________________________________________。 (4)滴定终点的现象为___________________________________________________。 (5)取蛋白质样品 m g 进行测定，采用 c1 mol·L－1 的碘水 V1 mL 进行吸收，滴定过量的碘样时消耗 c2 mol·L－1 硫代硫酸钠溶液 V2 mL。该蛋白质中的硫元素的质量分数为________。 (6)若燃烧时过量氧气进入吸收液中，可能会导致该蛋白质中的硫元素的质量分数测定值________(填“偏 大”“偏小”或“无影响”)。 27．硼氢化钠(NaBH4)广泛用于化工生产，常温下能与水反应，易溶于异丙胺(沸点为 33 ℃)。工业上可用 硼镁矿(主要成分为 Mg2B2O5·H2O，含少量杂质 Fe3O4)制取 NaBH4，其工艺流程如下： 回答下列问题： (1)NaBH4 的电子式为________。 (2)碱溶时 Mg2B2O5 发生反应的化学方程式是__________________________________。 (3)滤渣的成分是________________。 4 (4)高温合成中，加料之前需将反应器加热至 100 ℃以上并通入氩气，该操作的目的是 ______________________；原料中的金属钠通常保存在________中，实验室取用少量金属钠用到的实验用 品有________、玻璃片和小刀。 (5)操作 2 的名称为________。流程中可循环利用的物质是________。 (6)在碱性条件下，用惰性电极电解 NaBO2 溶液也可制得 NaBH4，装置如图所示，电解总反应的离子方程 式为_________________________________________________________。 (7)NaBH4 常用作还原剂，H2 也是常见的还原剂。与相同氧化剂反应时，1 g NaBH4 的还原能力相当于 ________g H2 的还原能力(B 元素化合价不变，氧化产物中氢元素化合价相同，计算结果保留两位小数)。 28．CH4 超干重整 CO2 技术可得到富含 CO 的化工原料。回答下列问题： (1)CH4 超干重整 CO2 的催化转化如图所示： ①已知相关反应的能量变化如图所示： 过程Ⅰ的热化学方程式为_________________________________________________。 ②关于上述过程Ⅱ的说法不正确的是________(填字母)。 a．实现了含碳物质与含氢物质的分离 b．可表示为 CO2＋H2===H2O(g)＋CO c．CO 未参与反应 d．Fe3O4、CaO 为催化剂，降低了反应的 ΔH ③其他条件不变，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应 CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)进行相同时 间后，CH4 的转化率随反应温度的变化如图所示。a 点所代表的状态________(填“是”或“不是”)平衡状态； b 点 CH4 的转化率高于 c 点，原因是___________________________________________________。 5 (2)在一刚性密闭容器中，CH4 和 CO2 的分压分别为 20 kPa、25 kPa，加入 Ni/α－Al2O3 催化剂并加热至 1 123 K 使其发生反应 CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)。 ①研究表明 CO 的生成速率 v(CO)＝1.3×10－2·p(CH4)·p(CO2) mol·g－1·s－1，某时刻测得 p(CO)＝20 kPa，则 p(CO2)＝________kPa，v(CO)＝________mol·g－1·s－1。 ②达到平衡后测得体系压强是起始时的 1.8 倍，则该反应的平衡常数的计算式为 Kp＝________。(用各物 质的分压代替物质的量浓度计算) (3)CH4 超干重整 CO2 得到的 CO 经偶联反应可制得草酸(H2C2O4)。常温下，向某浓度的草酸溶液中加入一 定浓度的 NaOH 溶液，所得溶液中 c(H2C2O4)＝c(C2O2－4 )，则此时溶液的 pH＝________。(已知常温下 H2C2O4 的 Ka1＝6×10－2，Ka2＝6×10－5，lg 6＝0.8) 35. [化学一选修 3:物质结构与性质](15 分) 氧、硫形成的化合物种类繁多，日常生活中应用广泛。如硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为照相业的定影剂，反 应的化学方程式如下：AgBr＋2Na2S2O3===Na3[Ag(S2O3)2]＋NaBr。回答下列问题： (1)已知银(Ag)位于元素周期表第五周期，与 Cu 同族，则基态 Ag 的价电子排布式为____________。 (2)下列关于物质结构与性质的说法，正确的是________。 A．玻尔原子结构模型能够成功地解释各种原子光谱 B．Br、S、O 三种元素的电负性顺序为 O＞Br＞S C．Na 的第一电离能小于 Mg，但其第二电离能却远大于 Mg D．水分子间存在氢键，故 H2O 的熔沸点及稳定性均大于 H2S (3)依据 VSEPR 理论推测 S2O 2－3 的空间构型为______，中心原子 S 的杂化方式为________，[Ag(S2O3)2]3－ 中存在的化学键有________(填字母)。 A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．金属键 E．配位键 (4)第一电子亲和能(E1)是指元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量(单位 为 kJ·mol－1)，电子亲和能越大，该元素原子越易得电子。已知第三周期部分元素第一电子亲和能如下表： 元素 Al Si P S Cl E1/(kJ·mol－1) 42.5 134 72.0 200 349 表中元素的 E1 自左而右呈增大趋势，试分析 P 元素呈现异常的原因_____________________________ ___________________________________________。 (5)某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由 A、B 组成。则该氧化物的化学式为________，已知该晶体 的晶胞参数为 a nm，阿伏加德罗常数的值为 NA，则密度 ρ 为____________g·cm－3(用含 a 和 NA 的代数式 表示)。 6 36.[化学—选修 5:有机化学基础](15 分) 有机化合物 A 只含 C、H、O 三种元素，质谱分析测得其相对分子质量为 162，核磁共振氢谱显示其分子 中共有五种性质的氢，其峰面积之比为 1∶2∶2∶2∶3，红外光谱显示 A 分子结构中有碳碳双键、酯基和苯环结 构。其一种合成路线如图所示，回答下列问题： (1)根据题意写出 A 的结构简式____________。 (2)写出反应类型：反应①、⑤分别属于______、______。 (3)B 与 F 均能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，F 的结构简式为________________。写出反应⑥的化学 方程式(注明必要的反应条件)____________________ ___________。 (4)A 是生产某新型工程塑料的基础原料之一，写出由 A 制备高分子化合物的化学方程式： ________________________________________________________________________。 (5)已知 G 有多种芳香族同分异构体，其中符合下列条件的同分异构体共有________种。 ①能与稀硫酸及 NaOH 溶液反应 ②能发生银镜反应 ③分子中有一个甲基 7 模拟三（答案与解析） 7．【答案】C 【解析】砒霜的主要成分是三氧化二砷，故 A 错误； 碳酸钠溶液碱性较强，具有较强的腐蚀性，不能用 作抗酸药，可用于治疗胃酸过多的是碳酸氢钠，故 B 错误； 阿司匹林为感冒用药，但因其含有水杨酸， 服用过量易造成酸中毒，可静脉注射碳酸氢钠来降低酸性，故 C 正确；铜片在空气中难燃烧，纳米级铜粉 在空气中易燃烧，是因为与氧气的接触面积不同，不能说明“纳米铜”的还原性比铜片强，故 D 错误。 8．【答案】B 【解析】A 项，2.3 g Na 与氧气反应时，无论生成 Na2O 还是 Na2O2，Na 的化合价均是从 0 价升高到＋1 价， Na 失去电子 1×2.3/23 mol＝0.1 mol，数目为 0.1NA，正确；B 项，由于电解精炼时阳极为粗铜，同时有其 他杂质溶解，所以电路中转移 NA 个电子时溶解的铜不为 32 g，错误； C 项，通入氯气首先与 I－反应，即 当 Fe2＋参与反应时，I－已经完全与氯气反应，所以该过程中碘离子反应转移电子数 0.4NA，Fe2＋反应转移 电子数 0.1NA，共转移电子数 0.5NA，正确；D 项，标准状况下，锌与某浓度的 H2SO4 反应不论生成 SO2 还 是 H2，每生成 1 mol 都转移 2mol 电子，正确。 9．【答案】D 【解析】加强热时，聚丙烯分解生成碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯，除碳为固体，其他物质均 为气体，冷却后，苯和甲苯液化，氢气、甲烷、乙烯和丙烯都是气体，其中，乙烯和丙烯与丙中溴发生加 成反应，最后收集的气体为氢气和甲烷。A 项，装置乙试管中收集的液体是甲苯和苯，在铁粉或 FeBr3 存 在下均可与溴发生取代反应，正确；B 项，1，2­二溴乙烷、1，2­二溴丙烷的密度都大于水的密度，正确； C 项，最后收集的氢气和甲烷可作清洁燃料，正确；D 项，因为甲烷为正四面体结构，则甲烷的二氯代物 只有一种，错误，D 项符合题意。 10．【答案】B 【解析】氨气的密度比空气小，故用向下排空气法收集氨气，A 正确;氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢， 氨气与氯化氢遇冷又化合成氯化铵，而碘在加热时先升华，冷却后又凝华，所以用加热的方法不能分离氯 化铵和碘单质，B 错误;H2O2 在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，该反应不用加热，C 正确; 用该装置制取蒸馏水，蒸馏烧瓶中加沸石可以防暴沸，冷凝管中冷却水低进高出，D 正确。 11．【答案】D 【解析】由短周期元素 R、X、Y、Z 的原子序数依次增大，X 原子最外层电子数等于电子层数的 2 倍可知 X 为 C;R、Y、Z 组成化合物 M，M 和熟石灰共热生成 N、有刺激性气味气体 H 和液态化合物 I(常温常压)， N 是一种常用的干燥剂，则 M 为 NH4Cl，N 为 CaCl2，由此可知 R 为 H、Y 为 N、Z 为 Cl。碳的氢化物有 很多，如 C2H4 能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A 项错误;Cl 的氧化物对应水化物有多种，如 HClO 为弱酸，N 8 的氧化物对应水化物 HNO3 为强酸，酸性 HNO3>HClO，B 项错误;NH3 与 Cl2 相遇有白烟产生，C 项错误; 气体 H 为 NH3，N 为 CaCl2，两者可以发生反应生成 CaCl2·8NH3，故不能用 CaCl2 干燥 NH3，D 项正确。 12．【答案】B 【解析】根据图示可知在甲池中 O2 与 H2AQ 反应产生 H2O2 和 AQ，O 元素的化合价降低，H 元素化合价 没有变化，所以 H2O2 是还原产物，A 项错误。根据图示可知电路中每转移 0.2 mol 电子，反应产生 0.1 mol H2O2，同时有 0.2 mol H+从乙池进入甲池，溶液质量增加 3.4 g;而在乙池，H2S-2e-===S↓+2H+，产生的 H+ 通过全氟碳酸膜进入甲池，所以乙池溶液质量保持不变，B 项正确。在乙池中，H2S 失电子生成硫单质，I2 单质得电子生成 I-，发生的电池反应为 H2S+I－3 ===3I-+S↓+2H+，该反应不是电极反应，C 项错误;甲池中碳 棒为正极，正极上发生还原反应，电极反应为 AQ+2H++2e-===H2AQ，D 项错误。 13．【答案】D 【解析】B 项，H2X 的电离方程式为 H2XH＋＋HX－，HX－H＋＋X2－。当cHX－ cH2X ＝ cX2－ cHX－＝1 时，即纵坐标为 0 时，Ka1＝c(H＋)，Ka2＝c′(H＋)，因为 Ka1>Ka2，故 c(H＋)>c′(H＋)，pH