2020届宁夏回族自治区高三下学期在线模拟化学试题（解析版）

- 1 - 2020 届宁夏回族自治区高三下学期在线模拟 化学试题（解析版） 一、选择题（每小题 6 分，共 42 分，每小题只有一个选项符合题意） 1.化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A. 硅酸钙可用于生产黏合剂和防火剂 B. 改燃煤为燃气，可以减少废气中 SO2 等有害物质的排放量 C. 合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料 D. 发泡塑料饭盒适用于微波炉加热食品，不适于盛放含油较多的食品 【答案】B 【解析】 【详解】A．硅酸钠可用于生产黏合剂和防火剂，硅酸钙难溶于水，不能用于生产黏合剂和防火剂，A 错误； B．天然气燃烧生成二氧化碳和水，因此改燃煤为燃气，可以减少废气中 SO2 等有害物质的排放量，B 正确； C．碳纤维是一种纤维状碳材料，不属于有机高分子材料，C 错误； D．发泡塑料饭盒主要材质是高分子材料，发泡塑料饭盒不适用于微波炉加热食品，高分子材料能被油脂缓 慢的溶解，所以发泡塑料饭盒不适于盛放含油较多的食品，D 错误； 故答案选 B。 2.NA 为阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是( ) A. 25℃时，pH=13 的 1.0LBa(OH)2 溶液中含有的 OH-数目为 0.2NA B. 标准状况下,6.72 L NO2 与水充分反应转移的电了数目为 0.1NA C. 常温下，2.7g 铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数为 0.3NA D. 100g 46%的乙醇溶液中，含 H-O 键的数目为 7NA 【答案】D 【解析】 pH=13，c(H+)=10-13mol/L，c(OH-)=0.1 mol/L，pH=13 的 1.0LBa(OH)2 溶液中含有的 OH-数目为 0.1NA, A 错误； 3NO2+H2O=2HNO3+NO,3molNO2 参加反应，转移 2mol 电子，6.72LNO2（即 0.3mol），转移电子 0.2NA，B 错误； 常温下，铝片在浓硫酸中钝化，反应停止，铝失去的电子数小于 0.3NA，C 错误；100g 46%的乙醇溶液中， 含有乙醇 46 克，物质的量为 1mol，含有 1molH-O 键，溶剂水为 54 克，其物质的量为 3mol，含有 6molH-O 键，所以该溶液中共含有 H-O 键的数目为 7NA，D 正确；正确选项 D。 3.下列实验操作能达到实验目的或得出相应结论的是 实 验 操 作 目的或结论- 2 - A 将 Cu 片放入 FeCl3 溶液中 证明 Fe 的金属性比 Cu 强 B 将点燃的镁条置于盛有 CO2 的集气瓶中，瓶内壁有 黑色固体生成 镁与 CO2 发生置换反应 C 将 SO2 通入溴水或酸性高锰酸钾溶液中 证明 SO2 有漂白性 D 向 FeCl2 溶液（含少量 FeBr2 杂质）中，加入适量 氯水，再加 CCl4 萃取分液 除去 FeCl2 溶液中的 FeBr2 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．发生 2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋反应，体现 Fe3＋的氧化性强于 Cu2＋，不能证明二者金属性的强 弱，故 A 错误； B．根据现象可以推知，发生 2Mg＋CO2 2MgO＋C 反应，该反应为置换反应，故 B 正确； C．利用溴水或酸性高锰酸钾溶液的强氧化性，把 SO2 氧化成 SO42－，体现 SO2 的还原性，故 C 错误； D．还原性：Fe2＋>Br－，加入适量氯水，先氧化成 Fe2＋，因此不能用氯水除去 FeCl2 中 FeBr2，故 D 错误； 故选 B。 4.下列关于有机化合物的结构、性质的叙述正确的是（ ） A. 苯、油脂均能使酸性 KMnO4 溶液褪色 B. 甲烷和氯气的反应与乙烯和 Br2 的反应属于同一类型的反应 C. 蔗糖、麦芽糖的分子式均为 C12H22O11，二者互为同分异构体 D. 乙醇、乙酸均能与 NaOH 反应，因为分子中均含有官能团“—OH” 【答案】C 【解析】 试题分析： A．苯不能使酸性 KMnO4 溶液褪色，油脂中若含有碳碳不饱和键才能使酸性 KMnO4 溶液褪色， 故 A 错误；B．甲烷和 Cl2 的反应是取代反应，乙烯和 Br2 的反应是加成反应，不属于同一类型的反应，故 B 错误，C．蔗糖、麦芽糖的分子式相同，但结构不同，属于同分异构体，故 C 正确；D．“-OH”与碱不反应， 所以乙醇与 NaOH 不反应，故 D 错误；故选 C；- 3 - 考点：物质的性质、反应类型、同分异构体等 5.世界水产养殖协会网介绍了一种利用电化学原理净化鱼池中水质的方法，其装置如图所示。下列说法正确 的是 A. X 为电源负极 B. 若该装置在高温下进行，则净化效率将降低 C. 若有 1molNO3-被还原，则有 6molH+通过质子膜迁移至阴极区 D. 若 BOD 为葡萄糖(C6H12O6)，则 1mol 葡萄糖被完全氧化时，理论上电极流出 20 mol e- 【答案】B 【解析】 分析：从装置图中可知，X 端连接的电极上发生反应是微生物作用下 BOD、H2O 反应生成 CO2，Y 端连接 的电极上，微生物作用下，硝酸根离子生成了氮气，氮元素化合价降低，发生还原反应，为电解池的阴极， 则 Y 为负极，X 为正极，结合电极反应和电子守恒计算，质子膜允许氢离子通过。 详解：根据上述分析可知，Y 为负极，X 为正极。A．Y 端连接的电极上，微生物作用下，硝酸根离子生成 了氮气，氮元素化合价降低，发生还原反应，为电解池的阴极，则 Y 为负极，X 为正极，故 A 错误；B．若 该装置在高温下进行，催化剂微生物被灭活，则净化效率将降低，故 B 正确；C．若有 1molNO3-被还原， 根据阴极电极反应式：2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O，可知转移电子 5mol，则有 5molH+通过质子膜迁移至 阴板区，故 C 错误；D．若 BOD 为葡萄糖(C6H12O6)，则 1mol 葡萄糖被完全氧化时，碳元素化合价由 0 价 变化为+4 价，理论上电极上流出=4e-×6=24mole-，故 D 错误；故选 B。 点睛：本题考查了电解池原理和应用、依据电极上物质变化的元素化合价变化判断方式的反应来确定电解 池电极名称和原电池电极名称是解题的关键。本题中外电路和质子交换膜中通过的电量相同，不能依据实 际消耗的氢离子计算，这是本题的易错点。 6.短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 是地壳中含量最多的元素，Y 原子的最外层只有一 个电子，Z 位于元素周期表ⅢA 族，W 与 X 属于同一主族。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(W) > r(Z) > r(Y)- 4 - B. 由 X、Y 组成的化合物中均不含共价键 C. Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比 Z 的弱 D. X 的简单气态氢化物的热稳定性比 W 的强 【答案】D 【解析】 【分析】 短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大；X 是地壳中含量最多的元素，X 为 O 元素；Y 原子的最 外层只有一个电子，Y 为 Na 元素；Z 位于元素周期表中 IIIA 族，Z 为 Al 元素；W 与 X 属于同一主族，W 为 S 元素。根据元素周期律作答。 【详解】A 项，Na、Al、S 都是第三周期元素，根据同周期从左到右主族元素的原子半径依次减小，原子 半径：r（Y） r（Z） r（W），A 项错误； B 项，由 X、Y 组成的化合物有 Na2O、Na2O2，Na2O 中只有离子键，Na2O2 中既含离子键又含共价键，B 项错误； C 项，金属性：Na（Y） Al（Z），Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比 Z 的强，C 项错误； D 项，非金属性：O（X） S（W），X 的简单气态氢化物的热稳定性比 W 的强，D 项正确； 答案选 D。 7.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-) 【答案】D > > > > ( ) ( )2 c HY c H Y −- 5 - 【解析】 【详解】详解：A.随着 pH 的增大，H2Y 的电离程度逐渐增大，溶液中 逐渐增大， 逐渐 减小，lg 逐渐增大，lg 逐渐减小，因此曲线 M 表示 pH 与 的关系，故 A 正确； B. a 点溶液中存在电荷守恒：c(H+) +c(K+)＝2c(Y2－)＋c(HY-)+c(OH-)，因此 c(H+) ― c(OH-)＝2c(Y2－)＋ c(HY-) ― c(K+)，故 B 正确； C．pH=3 时，lg =1.3，则 Ka2(H2Y)＝ = =10－4.3,故 C 正确； D. 交点 b 的溶液中存在：lg = lg ＞1.3，因此 ＞101.3,即 c(Y2-)＜c(HY-),故 D 错误； 综合以上分析，本题选 D。 二、非选择题(共 43 分） 8.ClO2(黄绿色易溶于水的气体)是一种高效、低毒的消毒剂。某兴趣小组通过图 1 装置(夹持装置略)对其制 备、吸收和释放进行了研究。 (1)仪器 A 的名称是_______________________。 (2)安装 F 中导管时，应选用图 2 中的___________________。 (3)A 中发生反应生成 ClO2 和 Cl2，其氧化产物和还原产物物质的量之比为__________。 (4)关闭 B 的活塞，ClO2 在 D 中被稳定剂完全吸收生成 NaClO2，此时 F 中溶液的颜色不变，则装置 C 的作 用是__________________。 (5)已知在酸性条件下 NaClO2 可发生反应生成 NaCl 并释放出 ClO2，该反应的离子方程式为____。 (6)ClO2 很不稳定，需随用随制，产物用水吸收可得到 ClO2 溶液。为测定所得溶液中 ClO2 的浓度，进行了 下列实验： 步骤 1：准确量取 ClO2 溶液 10.00mL，稀释成 100.00mL 试样，量取 V0 mL 试样加入到锥形瓶中； 步骤 2：用稀硫酸调节试样的 pH≤2.0，加入足量的 KI 晶体，静置片刻； ( ) ( )2 c HY c H Y − ( ) ( )2 c HY c Y − − ( ) ( )2 c HY c H Y − ( ) ( )2 c HY c Y − − ( ) ( )2 c HY c H Y − ( ) ( )2 c HY c Y − − ( ) ( ) ( ) 2c Y c H c HY − + − 3 1.3 10 10 − ( ) ( )2 c HY c H Y − ( ) ( )2 c HY c Y − − ( ) ( )2 c HY c Y − −- 6 - 步骤 3：加入指示剂，用 c mol·L−1 Na2S2O3 溶液滴定至终点。重复 2 次，测得消耗 Na2S2O3 溶液平均值为 V1 mL。 (已知 2ClO2+10I−+8H+=2Cl−+5I2+4H2O　2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI) 计算该 ClO2 的浓度为______g/L(用含字母的代数式表示，计算结果化简)。 【答案】 (1). 圆底烧瓶 (2). b (3). 1∶2 (4). 吸收 Cl2 (5). 4H++5ClO2-=Cl−+4ClO2↑+2H2O (6). 135cV1/V0 【解析】 【分析】 根据实验装置图可知，A、B 是制备氯气和二氧化氯的；C 是用于吸收氯气的；D 是用于吸收二氧化氯的，E 是用于重新释放二氧化氯的，F 是可验证尾气中是否含有氯气。 【详解】(1)根据仪器特征，可知仪器 A 是圆底烧瓶； (2)F 装置应是 Cl2 和 KI 反应，还需要连接尾气处理装置，所以应长管进气，短管出气，故选 b； (3)氯酸钠和稀盐酸混合产生 Cl2 和 ClO2，NaClO3 中氯为+5 价被还原成 ClO2 中+4 价，盐酸中氯为-1 价，被 氧化成 0 价氯，转移电子数为 2，所以 NaClO3、ClO2 前化学计量数为 2，Cl2 前化学计量数为 1，反应化学 方程式：2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O，其氧化产物 Cl2 和还原产物 ClO2 物质的量之比为 1∶2； (4)F 装置中发生 Cl2+2KI=2KCl+I2 时，碘遇淀粉变蓝，而 F 中溶液的颜色不变，则装置 C 的作用是吸收 Cl2； (5)在酸性条件下 NaClO2 可发生反应生成 NaCl 并释放出 ClO2，根据元素守恒可知应还有水生成，该反应的 离子方程式为 4H++5ClO2-=Cl−+4ClO2↑+2H2O； (6)设原 ClO2 溶液的浓度为 x mol/L，则根据滴定过程中的反应方程式可知 2ClO2～5I2～10Na2S2O3；则有 ，解得 x= ，换算单位得 。 9.我国重晶石（含 BaSO490%以上）资源丰富，其中贵州省重晶石储量占全国总储量的三分之一。我省某工厂 以重晶石为原料，生产“电子陶瓷工业支柱”——钛酸钡(BaTiO3)的工艺流程如下： 查阅资料可知： ①常温下： Ksp(BaSO4)=1.0×10-10，Ksp(BaCO3)=2.5×10-9 ②TiC14 在常温下是无色液体，遇水容易发生水解：TiCl4+2H2O=TiO2+4HCl。 ③草酸氧钛钡的化学式为：BaTiO(C2O4)2·4H2O。 3 1 -3 010mLx 10 L 10100mL 1 10 c mol 2V V−× × ×= ×× -11 0 2c mol LV V  1 0 135c g / LV V- 7 - 请回答下列问题： （1）工业上用饱和 Na2CO3 溶液处理重晶石（假设杂质不与 Na2CO3 溶液作用），待达到平衡后，移走上层清 液，重复多次操作，将 BaSO4 转化为易溶于酸的 BaCO3，该过程用离子方程式可表示为___________，此反应 的平衡常数 K=____ （填写计算结果）。若不考虑 CO32- 的水解，则至少需要使用_____mol/L 的 Na2CO3 溶液 浸泡重晶石才能实现该转化过程。 （2）酸浸时所发生反应的离子方程式为___________________________________。 （3）配制 TiCl4 溶液时通常将 TiCl4 固体溶于浓盐酸再加水稀释，其目的是_____________________。 （4）可循环使用的物质 X 是_________（填化学式），设计实验方案验证草酸氧钛钡晶体是否洗涤干净： _____________________________________________________________。 （5）煅烧草酸氧钛钡晶体得到 BaTiO3 的同时，高温下生成的气体产物有 CO、__________和_________（填 化学式）。 【答案】 (1). BaSO4(s)+CO32-(aq)=BaCO3(s)+SO42-(aq) (2). 0.04 (或 1/25 ) (3). 2.5×10-4 (4). BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O (5). 抑制 TiCl4 的水解 (6). HCl (7). 取最后一次洗涤液少许，滴入稀硝 酸酸化的硝酸银，若无沉淀生成，则说明晶体已经洗涤干净 (8). CO2 (9). H2O(g) 【解析】 （ 1 ） 用 饱 和 Na2CO3 溶 液 将 BaSO4 转 化 为 易 溶 于 酸 的 BaCO3 离 子 方 程 式 为 ： BaSO4(s)+CO32-(aq)=BaCO3(s)+SO42-(aq) ， 根 据 平 衡 常 数 的 定 义 ， 结 合 方 程 式 可 知 K= = =0.04 ， 饱 和 硫 酸 钡 溶 液 中 ， SO42 － 浓 度 是 1×10-5mol/L ， 所 以 此 时 CO32 － 浓 度 是 1×10-5mol/L÷0.04＝2.5×10－4mol/L；（2）酸浸时，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、水、二氧化碳，离 子反应为 BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O；（3）TiC14 在常温下是无色液体，遇水容易发生水解可知，在配制为 抑止其水解，需将 TiCl4 固体溶于浓盐酸再加水稀释；（4）向混合液中加入 TiC14 溶液和 H2C2O4 溶液反应得 到草酸氧钛钡和 HCl，故可循环使用的物质 X 是 HCl；草酸氧钛钡晶体表面附着氯离子，验证草酸氧钛钡晶 体是否洗涤干净的方法为：取最后一次洗涤液少许，滴入稀硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀生成，则说明晶 体已经洗涤干净；（5）BaTiO(C2O4)2•4H2O 煅烧，发生分解反应，由元素守恒可知，生成高温下的气体产物 有 CO、CO2、H2O(g)。 点睛：工艺流程题，就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来，并根据 生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。制备类工艺流程题 一般由多步连续的操作组成，每一步操作都有其具体的目标、任务。审题的重点要放在与题设有关操 2 4 2 3 ( ) ( ) c SO c CO − − 4 2 3 2 ( a ) ( a ) ( ) ( a ) Ksp B SO c B Ksp BaCO c B + +- 8 - 作的目标、任务上，分析时要从成本角度(原料是否廉价易得)、环保角度(是否符合绿色化学的要求)、 现实角度等方面考虑；解答时要看框内，看框外，里外结合；边分析，边思考，易处着手；先局部， 后全盘，逐步深入。而且还要看清问题，不能答非所问。要求用理论回答的试题应采用“四段论法”：本 题改变了什么条件(或是什么条件)→根据什么理论→所以有什么变化→结论。 10.碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料，可用废镍催化剂（主要含 Ni、Al，少量 Cr、FeS 等)来 制备，其工艺流程如下： 回答下列问题： (1)“浸泡除铝”时，发生反应的离子反应方程式为______。 (2)“溶解”时放出 气体为_____（填化学式）。 (3)已知该条件下金属离子开始沉淀和完仝沉淀的 pH 如下表: 开始沉淀的 pH 完全沉淀的 pH Ni2+ 6.2 8.6 Fe2+ 7.6 9.1 Fe3+ 2.3 3.3 Cr3+ 4.5 5.6 “调 pH 1”时，洛液 pH 范围为_______________； (4)在空气中加热 Ni(OH)2 可得 NiOOH，请写出此反应的化学方程式_________。 (5)金属铬在溶液中有多种存在形式，CrO42-和 Cr2O72-在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为 1.0mol/L 的 Na2CrO4 溶液中 c(Cr2O72-)，随 c(H+)的变化如图所示，用离子方程式表示 Na2CrO4 溶液中的转化反应 _______，根据 A 点数据汁算出该转化反应的平衡常数为____，温度升髙，溶液中 CrO42-的平衡转化率减小， 则该反应的△H ____0 (填“>”、“