2020届高考理综化学模拟试卷（全国卷Ⅰ）十四（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（模拟十四） 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。 一、选择题(本题包括 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 要求的。) 7．化学与生活、环境密切相关，下列说法正确的是(  ) A．氢氧化钠和氢氧化铝都可治疗胃酸过多 B．葡萄酒中常含有一定量的 SO2 用来防氧化和杀菌 C．酱油中含有的三价铁可补充人体缺乏的铁元素 D．石油分馏的目的是为了获得乙烯、丙烯和丁二烯 8．下列关于有机化合物的说法正确的是(  ) A．乙醇的结构简式为 C2H6O B．C3H6Cl2 有 5 种同分异构体 C．乙酸溶于水可以电离， 属于离子化合物 D．由苯乙烯生成聚苯乙烯塑料属于加聚反应 9．设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(  ) A．1 mol 18O 中含有的中子数为 9NA B．常温下，32 g 含有少量臭氧的氧气中含有的氧原子数为 2NA C．若 1 mol 氯化铁完全转化为氢氧化铁胶体，则分散系中胶体微粒数为 NA D．78 g 过氧化钠固体中所含阴、阳离子总数为 4NA 10．下列有关实验原理或操作正确的是(  ) 2 A．图 1 所示的装置可用于干燥、收集并吸收多余的氨气 B．用广泛 pH 试纸测得 0.1 mol·L－1 NaClO 溶液的 pH 值约为 12 C．用蒸发溶剂的方法将 10%的 Ca(HCO3)2 溶液变为 20%的 Ca(HCO3)2 溶液 D．用图 2 的装置可以验证生铁片在该雨水中是否会发生吸氧腐蚀 11．W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的四种短周期元素，化合物 WX 能抑制水的电离，化合物 Y2Z 能 促进水的电离，则下列说法错误的是(  ) A．非金属性：X＞Z B．Z 的氢化物能与其氧化物发生氧化还原反应 C．原子半径：Y＞X＞Z＞W D．Y 的单质与水发生反应的产物可使酚酞溶液变红 12．传感器可以检测空气中 SO2 的含量，传感器的工作原理如图所示。下列叙述中正确的是(  ) A．b 为电源的正极 B．阳极的电极反应式为 Ag＋＋Cl－===AgCl C．当电路中电子转移为 5×10－5 mol 时，进入传感器的 SO2 为 1.12 mL D．阴极的电极反应式为 2HSO－3 ＋2H＋＋2e－===S2O2－4 ＋2H2O 13．用 0.1 mol·L－1 NaOH 溶液分别滴定体积均为 20 mL、浓度均为 0.1 mol·L－1 HCl 溶液和 HX 溶液，溶 液的 pH 随加入 NaOH 溶液体积变化曲线如图。下列说法中正确的是(  ) A．HX 为强酸 B．M 点 c(HX)＜c(X－) C．N 点 c(Na＋)＞c(X－)且有 c(Na＋)＝c(X－)＋c(HX) D．P 点 c(Cl－)＝0.05 mol·L－1 3 二、非选择题(本题包括必考题和选考题两部分，共 58 分。第 26 题～28 题为必考题，每个试题考生都必 须做答。第 35 题～第 36 题为选考题，考生任选一题做答。) 26．SO2 虽是大气污染物之一，但也是重要的工业原料，某同学在实验室设计如下实验，对 SO2 的部分性 质进行了探究。 (1)二氧化硫的水溶性 ①SO2 易溶于水，常温常压下溶解度为 1∶40，溶解过程中有 H2SO3 生成。向 SO2 的饱和溶液中加入 NaHSO3 固体，有气体冒出，原因是_______________________________。 (结合有关平衡方程式简要说明) ②欲验证酸性：H2SO3>HClO，选用下面的装置，其连接顺序：A―→________________(按气流方向用大 写字母表示即可)。能证明 H2SO3 的酸性强于 HClO 的实验现象为____________________________。 (2)二氧化硫的还原性 已知 SO2 具有还原性，可以还原 I2，可以与 Na2O2 发生反应，按图示装置进行实验。(部分固定装置未画出) 操作步骤 实验现象 解释原因 若将带火星的木条放在 D 试管口处，木条不复燃 SO2 与 Na2O2 反应无 O2 生成， 可能发生反应的化学方程式为 ①________________________ ________________________ 关闭弹簧夹 2，打开弹簧 夹 1，将硫酸注入三颈烧 瓶至浸没固体 若将带火星的木条放在 D 试管口处，木条复燃 SO2 与 Na2O2 反应有 O2 生成， 发生的化学反应：2SO2＋ 2Na2O2===2Na2SO3＋O2 E 中②____________ E 中反应的离子方程式 ③______________________ 关闭弹簧夹 1，打开弹簧 夹 2，残余气体进入 E、 F 中 F 中④____________ F 中反应为 2OH－＋SO2===SO 2－3 ＋H2O 4 27．钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是一种无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂。工业上利用钼精矿(主要成分 是不溶于水的 MoS2)制备钼酸钠的两种途径如图所示： (1)NaClO 的电子式是______________。 (2)为了提高焙烧效率，除增大空气的量之外还可以采用的措施是____________________。 (3)途径Ⅰ碱浸时发生反应的化学方程式为__________________________________。 (4)途径Ⅱ氧化时发生反应的离子方程式为________________________________________。 (5)分析纯的钼酸钠常用四钼酸铵[(NH4)2MoO4]和氢氧化钠反应来制取，若将该反应产生的气体与途径Ⅰ所 产生的尾气一起通入水中，得到的正盐的化学式是___________________________。 (6)钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率 实验结果如图： ①要使碳素钢的缓蚀效果最优，钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度之比应为____________。 ②当硫酸的浓度大于 90%时，腐蚀速率几乎为零，原因是______________________________。 ③ 试 分 析 随 着 盐 酸 和 硫 酸 浓 度 的 增 大 ， 碳 素 钢 在 两 者 中 腐 蚀 速 率 产 生 明 显 差 异 的 主 要 原 因 是 ________________________________________________________________________。 5 28．乙酸制氢具有重要意义： 热裂解反应：CH3COOH(g)===2CO(g)＋2H2(g)  ΔH＝＋213.7 kJ·mol－1 脱羧基反应：CH3COOH(g)===CH4(g)＋CO2(g)  ΔH＝－33.5 kJ·mol－1 (1)请写出 CO 与 H2 甲烷化的热化学方程式：___________________________________________。 (2)在密闭容器中，利用乙酸制氢，选择的压强为______(填“较大”或“常压”)。其中温度与气体产率的关系 如图： ①约 650 ℃之前，脱羧基反应活化能低，速率快，故氢气产率低于甲烷；650 ℃之后氢气产率高于甲烷， 理由是随着温度升高，热裂解反应速率加快，同时____________________________________。 ②保持其他条件不变，在乙酸气中掺杂一定量水，氢气产率显著提高而 CO 的产率下降，请用化学方程式 表示：__________________________________________。 (3)若利用合适的催化剂控制其他副反应，温度为 T K 时达到平衡，总压强为 p kPa，热裂解反应消耗乙酸 20%，脱羧基反应消耗乙酸 60%，乙酸体积分数为________(计算结果保留 1 位小数)；脱羧基反应的平衡 常数 Kp 为________ kPa(Kp 为以分压表示的平衡常数，计算结果保留 1 位小数)。 35. [化学一选修 3:物质结构与性质](15 分) 元素周期表第四周期中共有 18 种元素，请回答下列有关问题。 (1)金属钒(V)在材料科学上有重要作用，被称为“合金的维生素”，基态钒原子的价电子排布式为________， 第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总趋势是逐渐增大的。但 Ga 的第一电离能却明显低于 Zn 的，原因是______________________。 (2)已知四溴化锗是电子工业中的一种常用试剂，其熔点为 26.1 ℃，沸点为 186 ℃，则 GeBr4 晶体的类型为 ________，中心原子的杂化类型为________。 (3)第四周期ⅤA～ⅦA 族的元素中，电负性由大到小的顺序为___________________(用元素符号表示)。 (4)如图甲所示为二维平面晶体示意图，所表示的物质化学式为 AX3 的是________(填“a”或“b”)。图乙为金 属铜的晶胞，此晶胞立方体的边长为 a pm，金属铜的密度为 ρ g·cm－3，则阿伏加德罗常数可表示为________ mol－1(用含 a、ρ 的代数式表示)。 6 36.[化学—选修 5:有机化学基础](15 分) 氯吡格雷是一种用于抑制血小板聚集的药物，其合成路线如下： 已知：①同一个碳原子上连接 2 个羟基的结构不稳定，会失去一个水分子。 (1)下列说法不正确的是________。 A．由 B 生成 C 的反应类型为取代反应 B．物质 C 分子内存在 2 个手性碳原子 C．得到氯吡格雷的同时生成乙二醇 D．1 mol 氯吡格雷最多能和 2 mol 氢气发生加成反应 (2)由 生成 A 的化学方程式为________________________________。 (3)D 的结构简式为__________________。 (4)写出 同时符合下列条件的所有同分异构体的结构简式： ________________。 ①苯环上有三种不同化学环境氢原子 ②苯环上有多个取代基 (5)写出由乙烯、甲醇为原料制备化合物 的合成路线流程图(无机试剂任选)。 7 模拟十四（答案与解析） 7．答案 B 解析 氢氧化钠有很强的腐蚀性，不能用于治疗胃酸过多，A 错误；二氧化硫具有还原性，具有抗氧化作 用，可使蛋白质变性，起杀菌作用，B 正确；酱油中添加的是二价铁，可补充人体缺乏的铁元素，C 错误； 石油分馏可得到饱和烃类有机物，裂解可获得烯烃类有机物，D 错误。 8．答案 D 解析 A 项，为乙醇的分子式；B 项应用“定一移二”法分析，共 4 种同分异构体；C 项，乙酸是共价化合 物；D 项， ――→ 催化剂 。 9．答案 B 解析 1 mol 18O 中含有的中子数为 10NA，A 项错误；氢氧化铁胶体微粒是大量 Fe(OH)3 聚集形成的，分 散系中胶体微粒数小于 NA，C 项错误；Na2O2 由 Na＋、O 2－2 构成，78 g(1 mol) Na2O2 固体中所含阴、阳离 子总数为 3NA，D 项错误。 10．答案 D 解析 A 项，收集氨气应短管进气；B 项，次氯酸钠有漂白性，不能用 pH 试纸测溶液的 pH；C 项， Ca(HCO3)2 加热时会发生分解。 11．答案 C 解析 由题意可知：W 为 H，X 为 F，Y 为 Na，Z 为 S。B 项，H2S 和 SO2 反应生成 S 和 H2O，S 的化合 价反应前后有变化，正确；C 项，电子层数越多原子半径越大，电子层数相等时，核外电子数越多原子半 径越小，则原子半径：Y＞Z＞X＞W，错误；D 项，Na 与水反应生成 NaOH 和 H2，正确。 12．答案 D 解析 由题图可知，Pt 电极网上 HSO －3 转化为 S2O2－4 ，S 的化合价从＋4 价变为＋3 价，化合价降低，得 电子，为阴极，则 b 为电源的负极，A 错误；阳极的电极反应式为 Ag－e－＋Cl－===AgCl，B 错误；根据 关系式：2SO2～2HSO－3 ～S2O2－4 ～2e－，则进入传感器的 SO2 为 5×10－5 mol，标准状况下体积为 1.12 mL， C 错误；由题图可知，阴极为 HSO －3 放电得电子生成 S2O2－4 ，电极反应式为 2HSO－3 ＋2H＋＋2e－===S2O2－4 ＋2H2O，D 正确。 13．答案 C 解析 开始滴定时，0.1 mol·L－1 HCl 溶液 pH 为 1，由题图可知 0.1 mol·L－1 HX 溶液的 pH＞1，则 HX 为 弱酸，A 错误；M 点为等浓度 NaX、HX 混合溶液，假如不考虑水解和电离，则 c(HX)＝c(X－)，根据溶液 呈碱性，说明 X－的水解程度大于 HX 的电离程度，故 c(HX)＞c(X－)，B 错误；N 点溶质为 NaX，X－会发 生 水 解， 故 c(Na ＋ ) ＞ c(X － ) ， 由 物 料 守恒 可 知 c(Na ＋ ) ＝ c(X － ) ＋ c(HX) ， C 正 确 ； P 点 c(Cl － ) ＝ 0.02 L × 0.1 mol·L－1 0.03 L ≈0.067 mol·L－1，D 错误。 8 26．【答案】(1)①SO2 的饱和水溶液中存在如下平衡：SO2＋H2OH2SO3H＋＋HSO－3 ，加入 NaHSO3 固 体增加了 c( HSO－3 )，平衡左移，降低了 SO2 的溶解度 ②C―→B―→E―→D―→F D 中品红不褪色，F 中产生白色沉淀 (2)①Na2O2 ＋SO2===Na2SO4 ②溶液蓝色褪去  ③SO2＋I2＋2H2O===2I－＋SO2－4 ＋4H＋ ④红色变浅或褪色 【解析】(1)②次氯酸具有强氧化性、二氧化硫具有还原性，不能利用二氧化硫与次氯酸钙直接反应判断亚 硫酸与次氯酸的酸性强弱，先验证亚硫酸酸性比碳酸强，再结合碳酸酸性比 HClO 强判断。A 装置制备二 氧化硫，由于盐酸易挥发，制备的二氧化硫中混有 HCl，用饱和的亚硫酸氢钠溶液除去 HCl，再通过碳酸 氢钠溶液，可以验证亚硫酸酸性比碳酸强，用酸性高锰酸钾溶液氧化除去二氧化碳中的二氧化硫，用品红 溶液检验二氧化碳中二氧化硫是否除尽，再通入 F 中，则：装置连接顺序为 A→C→B→E→D→F，其中装 置 C 的作用是除去 HCl 气体，D 中品红不褪色，F 中出现白色沉淀，可证明亚硫酸的酸性强于次氯酸。(2)A 中制备二氧化硫，X 干燥二氧化硫，C 中 SO2 与 Na2O2 反应，D 中氢氧化钠溶液吸收剩余的二氧化硫，防 止污染空气。E 装置验证 I－还原性弱于 SO2，F 装置验证二氧化硫为酸性气体，并吸收二氧化硫，防止污 染空气。①SO2 与 Na2O2 反应无 O2 生成，可能发生反应的化学方程式为 Na2O2＋SO2===Na2SO4。②E 中 溶液蓝色褪去。③说明 SO2 有还原性，被 I2 氧化，发生反应的离子方程式为 SO2＋I2＋2H2O===2I－＋SO2－4 ＋4H＋。④因 SO2 是酸性氧化物，能发生反应 2OH－＋SO2===SO2－3 ＋H2O。 27．【答案】 (1) (2)充分粉碎(或逆流焙烧) (3)MoO3＋Na2CO3===Na2MoO4＋CO2↑ (4)MoS2＋9ClO－＋6OH－===MoO2－4 ＋9Cl－＋2SO2－4 ＋3H2O (5)(NH4)2CO3、(NH4)2SO3 (6)①1∶1 ②常温下浓硫酸会使铁钝化 ③Cl－有利于碳素钢的腐蚀，SO 2－4 不利于碳素钢的腐蚀 【解析】利用钼精矿(主要成分是 MoS2)制备钼酸钠有两种途径：途径Ⅰ是先在空气中焙烧生成 MoO3，同 时得到对环境有污染的气体 SO2，然后再用纯碱溶液溶解 MoO3，即可得到钼酸钠溶液，最后结晶得到钼 酸钠晶体；途径Ⅱ是直接用 NaClO 溶液在碱性条件下氧化钼精矿得到钼酸钠溶液，结晶后得到钼酸钠晶体。 (5)将 CO2 和 NH3 一起通入水中生成的正盐为碳酸铵，化学式为(NH4)2CO3，如果是 SO2 气体，则生成的正 盐为(NH4)2SO3。 (6)①根据图示可知 ，当钼酸钠、月桂酰肌氨酸浓度相等时，腐蚀速率最小，缓蚀效果最好，即浓度比为 1∶1。②当硫酸的浓度大于 90%时，腐蚀速率几乎为零，原因是常温下浓硫酸会使铁钝化，起到防腐蚀作 用。③由图示数据可知，碳素钢在盐酸中的腐蚀速率明显快于硫酸中的腐蚀速率；硫酸浓度增大变成浓硫 酸后，发生了钝化现象，腐蚀速率很慢。 28．【答案】(1)2CO(g)＋2H2(g)===CH4(g)＋CO2(g)  ΔH＝－247.2 kJ·mol－1 (2)常压 ①热裂解反应正向移动，而脱羧基反应逆向移动 ②CO(g)＋H2O(g)===H2(g)＋CO2(g) (3)9.1% 0.8p 9 【解析】(1)将已知热化学方程式依次编号为①、②，由②－①得 2CO(g)＋2H2(g)===CH4(g)＋CO2(g) ΔH＝ －247.2 kJ·mol－1。 (2)CH3COOH(g)===2CO(g)＋2H2(g)为气体体积增大的反应，选择的压强为常压。 (3)CH3COOH(g)===2CO(g)＋2H2(g)  0.2      0.4   0.4 CH3COOH(g)===CH4(g)＋CO2(g)  0.6     0.6   0.6 乙酸体积分数为 0.2 0.4＋0.4＋0.6＋0.6＋0.2×100%≈9.1% 脱羧基反应的平衡常数 Kp＝pCH4 × pCO2 pCH3COOH ＝ 0.6p 2.2 × 0.6p 2.2 0.2p 2.2 ≈0.8p。 35.【答案】(1)3d34s2 Zn 的价电子层处于全充满状态，较稳定 (2)分子晶体 sp3 (3)Br>Se>As (4)b 256 ρa3×1030 【解析】(1)Ga 的基态原子价电子排布式为 4s24p1，锌的为 3d104s2，前者的 4p1 为不稳定结构，而后者的 4s2 为稳定结构，故前者的第一电离能较小。(2)由 GeBr4 的熔、沸点知其晶体类型为分子晶体，GeBr4 中锗形 成四个单键，故其为 sp3 杂化。(3)同周期主族元素的电负性随原子序数的增大而增大。(4)a 图中 1 个“花球” 的周围有 6 个相邻的“白球”，1 个“白球”的周围有 3 个相邻的“花球”，则“花球”与“白球”的个数比为 1∶2； 同理可分析 b 图，其中“花球”与“白球”的个数比为 1∶3，则 b 图所表示的物质的化学式为 AX3。根据均摊法 知图乙表示的晶胞中含有 4 个铜原子，所以 1 mol 该晶胞含 4 mol 铜原子，1 mol 该晶胞的体积是 NA(a×10 －10)3 cm3，则有 10－30 ρNAa3＝4 mol×64 g·mol－1。 36.【答案】(1)BD (5) 10 【解析】根据已知信息①可知，A 为 ，根据已知信息②可知，B 为 结合 C 与 D 生成 可推知，D 为 。 (1) 和 CH3OH 发生酯化反应生成 的反应也属于取代反应，A 项正确；物质 C 分子 内只存在 1 个手性碳原子( )，B 项错误；由题给合成路线知，得到氯吡格雷的同时生成乙二 醇，C 项正确；1 mol 氯吡格雷最多能和 5 mol 氢气发生加成反应，D 项错误。(4)由条件①、②知，该同 分异构体苯环上的取代基为—Cl、—Cl、—CH2Cl，则符合条件的 的同分异构体的结构简式为