内蒙古包头市2020届高三化学第一次模拟试题（Word版附解析）

2020 年普通高等学校招生全国统一考试 （包头市第一次模拟考试） 化学卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、座位号、试卷类型（A 或 B）涂写在 答题卡上。 本试卷满分 300 分，考试时间 150 分钟。 2.作答时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mg-24 Al-27 Br-80 一、选择题：本题共 13 小题，每小题 6 分，共 78 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.《新型冠状病毒感染 肺炎诊疗方案》指出，56℃30 分钟、乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、 过氧乙酸和氯仿等脂溶剂均可有效灭活病毒。下列有关说法正确的是 A. 含氯消毒剂说明含有氯元素的化学物质都有消毒作用。 B. 有效灭活病毒原理主要是使病毒蛋白质发生变性而失去活性。 C. 过氧乙酸的消毒能力主要是因其呈酸性。 D. 居家常用的 84 消毒液与 75%乙醇混合使用消毒效果会更好。 【答案】B 【解析】 【详解】A．不是所有的含氯物质都有消毒作用，如 NaCl 溶液，A 错误； B．有效灭活病毒原理主要是使病毒蛋白质发生变性而失去活性，B 正确； C．过氧乙酸的消毒能力主要是因其有强氧化性，C 错误； D．84 消毒液的有效成分是 NaClO，有强氧化性，乙醇有还原性，可发生氧化还原反应产生 有毒物质氯气，不能混合使用，D 错误。 答案选 B 2.短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，X 原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍，X、Y 价电子数之比为 2∶3。W 的原子半径在同周期主族元素中最小，金属单质 Z 在空 的 。气中燃烧生成的化合物可用作呼吸面具的供氧剂。下列说法错误的是 A. 原子半径 X＞Y，离子半径 Z＞Y B. 化合物 Z2Y 存在离子键，ZWY 中既有存在离子键又有共价键 C. X 的简单氢化物与 W 的单质在光照下产生 W 的氢化物 D. Y、W 的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂 【答案】A 【解析】 【分析】 X 原子最外层电子数是其电子层数的 2 倍，且四种元素中原子序数最小，则 X 为 C，X、Y 价 电子数之比为 2∶3，则 Y 为 O，金属单质 Z 在空气中燃烧生成的化合物可用作呼吸面具的供 氧剂，则 Z 为 Na，W 的原子序数比 Z 大且半径在同周期中最小，则 W 为 Cl，综上所述，X、 Y、Z、W 分别为：C、O、Na、Cl，据此解答。 【详解】A．C 和 O 位于同周期且 C 原子序数小于 O，所以 C 原子的半径大于 O 原子半径，Na+ 和 O2-电子排布相同，O2-的原子序数更小，所以 Na+的半径小于 O2-，即原子半径 X＞Y，离子 半径 Z﹤Y，A 错误； B． Na+和 O2-通过离子键结合成 Na2O，Na+和 ClO-通过离子键结合成 NaClO，Cl 和 O 通过共 价键结合，B 正确； C．CH4 和 Cl2 在光照条件下发生取代反应生成四种氯甲烷和 HCl，C 正确； D．O3、Cl2、ClO2 等均可作水的消毒剂，D 正确。 答案选 A。 3.从制溴苯的实验中分离出 FeBr3 溶液，得到溴的苯溶液和无水 FeCl3。下列设计能达到相应 实验目的的是 A. 用装置甲制取氯气按图示通入装置乙中能使 Br-全部转化为溴单质 B. 用装置丙分液时先从下口放出水层，换一容器从上口倒出有机层 C. 检验溶液中是否氧化完全，取水层少许滴加硝酸银溶液，看有无沉淀生成D. 用装置丁将分液后的水层溶液蒸发至有大量晶体析出时，停止加热，余热蒸干 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙中 Cl2 应当长进短出，A 错误； B．分液操作时，先将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出，B 正确； C．无论氧化是否完全，滴加硝酸银溶液都会产生沉淀，C 错误； D．FeCl3 会水解，水解方程式为：FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl，蒸发时，应在 HCl 氛围中 进行，否则得不到 FeCl3，得到 Fe(OH)3，D 错误。 答案选 B。 4.阿托酸是用于合成治疗胃肠道痉挛及溃疡药物的中间体，其结构如图所示。下列有关说法正 确的是 A. 阿托酸分子中所有碳原子一定处于同一平面 B. 阿托酸是含有两种官能团的芳香烃 C. 阿托酸苯环上的二氯代物超过 7 种 D. 一定条件下，1mol 阿托酸最多能 4mol H2、1mol Br2 发生加成反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯环和 C 之间的 C-C 键可旋转，C 原子不一定都共面，A 错误； B．阿托酸含碳碳双键、羧基两种官能团，但不属于烃，B 错误； C．阿托酸苯环上的二氯代物有 6 种，如图： ，二个氯分别在：1，2 位、1， 3 位、1，4 位、1，5 位、2，3 位、2，4 位，C 错误； D．1mol 苯环可和 3molH2 加成，1mol 碳碳双键可和 1molH2、1molBr2 加成，故 1mol 阿托酸 最多能和 4mol H2、1mol Br2 发生加成反应，D 正确。 答案选 D。 5.下列实验操作、现象和所得结论都正确的是 选项 实验 现象 结论 A 向滴有酚酞的 Na2CO3 溶液中加入少 量氯化钡固体，振荡 溶液红色变浅 Na2CO3 溶液存在水 解平衡 B 向 X 溶液中滴加几滴新制氯水，振 荡 ，再加入少量 KSCN 溶液 溶液变为红色 X 溶液中一定含有 Fe2+ C 检验食盐是否加碘（ KIO3）， 取少量 食盐溶于水，用淀粉碘化钾试纸检验 试纸不变蓝 该食盐不含有 KIO3 D 向蛋白质溶液中加入 CuSO4 或 ( NH4)2 SO4 的饱和溶液 均有沉淀生成 蛋白质均发生了盐析 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．Na2CO3 溶液中存在 CO32-+H2O HCO3-+OH-，故而加入酚酞显红色，加入少量 氯化钡固体，CO32-和 Ba2+反应生成 BaCO3，平衡左移，OH-浓度减小，红色变浅，A 正确； B．溶液中无 Fe2+，含 Fe3+也能出现相同的现象，B 错误； C．KIO3 在酸性条件下才能和 KI 发生氧化还原反应生成 I2，操作不正确，可加入少量食醋再 观察现象，C 错误； D．蛋白质溶液中加入 CuSO4 发生变性，加入(NH4)2 SO4 的饱和溶液发生盐析，D 错误。 答案选 A。 6.国际能源期刊报道了一种正在开发中的绿色环保“全氢电池”，有望减少废旧电池产生的污染， 其工作原理如图所示。下列说法正确的是  A. NaClO4 的作用是传导离子和参与电极反应 B. 吸附层 b 的电极反应：H2-2e-+2OH-=2H2O C. 全氢电池工作时，将酸碱反应的中和能转化为电能 D. 若离子交换膜是阳离子交换膜，则电池工作一段时间后左池溶液 pH 基本不变 【答案】C 【解析】 【分析】 电子从吸附层 a 流出，a 极为负极，发生的反应为：H2-2e-+2OH-=2H2O，b 极为正极，发生的 反应为：2H++2e-=H2↑。 【详解】A．由上面的分析可知，NaClO4 没有参与反应，只是传导离子，A 错误； B．吸附层 b 的电极反应 2H++2e-=H2↑，B 错误； C．将正、负电极反应叠加可知，实际发生的是 H++OH-=H2O，全氢电池工作时，将酸碱反应 的中和能转化为电能，C 正确； D．若离子交换膜是阳离子交换膜，则 Na+向右移动，左池消耗 OH-且生成 H2O，pH 减小，D 错误。 答案选 C。 【点睛】B．电解质溶液为酸溶液，电极反应不能出现 OH-。 7.H2C2O4 为二元弱酸。20℃时，配制一组 c（H2C2O4）+c（HC2O4-）+c（C2 O42-） =0.100mol·L-1 的 H2C2O4 和 NaOH 混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随 pH 的变化曲线如图所示。 下列说法错误的是A. 由图可知：Ka2（H2C2O4）的数量级为 10-4 B. 若将 0.05mol NaHC2O4 和 0.05mol Na2C2O4 固体完全溶于水配成 1L 溶液，所得混合液的 pH 为 4 C. c（Na+）=0.100mol·L-1 的溶液中：c（H+）+c（H2C2O4）=c（OH-）+c（C2O42-） D. 用标准的氢氧化钠溶液滴定 H2C2O4 溶液，可用酚酞做指示剂 【答案】B 【解析】 【分析】 由图可知：c(H2C2O4)=c(C2O42-)时，pH≈2.7，c(HC2O4-)=c(C2O42-)时，pH=4。 【详解】A．H2C2O4 的二级电离方程式为：HC2O4- H++C2O42-，Ka2= ， c(HC2O4-)=c(C2O42-)时，Ka2= ，即 Ka2=10-pH=10-4，A 正确； B．HC2O4- H++ C2O42-，Ka(HC2O4-)=Ka2=10-4，C2O42-+H2O HC2O4-+OH-，Kh(C2O42-)= = =10-10，Ka(HC2O4-)＞Kh(C2O42-)，所以等物质 量 NaHC2O4 和 Na2C2O4 混 合溶于水，c(HC2O4-)﹤c(C2O42-)，从图上可知，pH＞4，B 错误； C．c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2 O42-)=0.100mol·L-1= c(Na+)，所以，c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2 O42-)= c(Na+)，该式子为 NaHC2O4 的物料守恒，即此时为 NaHC2O4 溶液，NaHC2O4 溶液的质 子守恒为：c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH-)+c(C2O42-)，C 正确； D．用标准的氢氧化钠溶液滴定 H2C2O4 溶液，终点溶质主要为 Na2C2O4，由图可知，此时溶 液显碱性，可用酚酞做指示剂，D 正确。 答案选 B。 【点睛】越弱越水解用等式表达为 Kh×Ka=Kw，常温下，水解常数 Kh 和电离常数 Ka 知其中一 个可求另外一个。 8.实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水 MgBr2， 装置如图， 主要步骤如下： 的  2 +- - 2 4 2 4 ( ) c(Hc C O c HC )O ) ( × +c(H )   2 w - a 4HC )O( K K -14 -4 10 10步骤 1 组装好仪器，向三颈瓶中装入 10g 镁屑和 150mL 无水乙醚；装置 B 中加入 15mL 液溴 步骤 2 。 步骤 3 反应完毕后恢复至室温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至 0℃，析出晶体， 再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。 步骤 4 室温下用苯溶解粗品，冷却至 0℃，析出晶体，过滤，洗涤得三乙醚合溴化镁， 加热 至 160℃分解得无水 Mg Br2 产品。 已知：①Mg 和 Br2 反应剧烈放热；Mg Br2 具有强吸水性。 ②MgBr2+3C2H5OC2H5=MgBr2·3C2H5OC2H5 ③乙醚是重要有机溶剂，医用麻醉剂；易挥发储存于阴凉、通风处；易燃远离火源。 请回答下列问题： （1）写出步骤 2 的操作是_________。 （2）仪器 A 的名称是__________。装置中碱石灰的作用__________。冰水浴的目的__________。 （3）该实验从安全角度考虑除了控制反应温度外，还需要注意： ①_________②_______。 （4）制备 MgBr2 装置中橡胶塞和用乳胶管连接的玻璃管口都要用锡箔纸包住的目的是 _________。 （5）有关步骤 4 的说法，正确的是__________。 A 可用 95%的乙醇代替苯溶解粗品 B 洗涤晶体可选用 0℃的苯 C 加热至 160℃的主要目的是除去苯 D 该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴 （6）为测定产品的纯度，可用 EDTA（简写为 Y4-） 标准溶液滴定，反应的离子方程式：Mg2+ +Y4-═MgY2- ①先称取 0.7500g 无水 MgBr2 产品，溶解后，等体积分装在 3 只锥形瓶中， 用 0.0500mol·L-1 的 EDTA 标准溶液滴定至终点，三次消耗 EDTA 标准溶液的体积平均为 26.50mL， 则测得无 。水 MgBr2 产品的纯度是_______（保留 4 位有效数字）。 ②滴定前未用标准溶液润洗滴定管，则测得产品纯度___________（填“偏高”、“偏低”或“无影 响”）。 【答案】 (1). 缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全挥发至三颈瓶中 (2). 球形冷凝管 (3). 吸收多余溴蒸气，防止污染空气，防止空气中的水分进入使 MgBr2 水解 (4). 控制反应 温度，防止 Mg 和 Br2 反应放热过于剧烈，使实验难以控制， 同时减小溴的挥发 (5). 防止 乙醚和溴的泄露，应在通风橱中进行实验 (6). 乙醚易燃，避免使用明火 (7). 防止溴腐 蚀橡胶塞、乳胶管 (8). BD (9). 97.52% （或 0.9752） (10). 偏高 【解析】 【分析】 B 中通入干燥的 N2，产生气泡，使 Br2 挥发进入三颈烧瓶，Mg、Br2 和乙醚在三颈烧瓶中剧烈 反应，放出大量的热，为避免反应过剧烈，同时减少反应物 Br2、乙醚挥发，将三颈烧瓶置于 冰水浴中进行，同时用冷凝管将挥发的 Br2、乙醚冷凝回流，提高原料利用率。在冷凝管上端 加一个盛放碱石灰的干燥管，防止 Br2 挥发污染空气，同时也可防止空气中的水蒸气进入装置 使 MgBr2 水解，据此解答。 【详解】(1)步骤 2 应为：缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全挥发至三颈瓶中，故答案为：缓 慢通入干燥的氮气，直至溴完全挥发至三颈瓶中； (2)仪器 A 为球形冷凝管，碱石灰可防止挥发的 Br2 进入到空气中污染空气，同时也可防止空 气中的水蒸气进入装置使 MgBr2 水解，冰水浴可减少溴挥发，可降低反应的剧烈程度，故答 案为：球形冷凝管；吸收多余溴蒸气，防止污染空气，防止空气中的水分进入使 MgBr2 水解； 控制反应温度，防止 Mg 和 Br2 反应放热过于剧烈，使实验难以控制，同时减小溴的挥发； (3)本实验用到的溴和乙醚均有毒且易挥发，实验时为防止挥发对人造成伤害，可以在通风橱 中进行，乙醚易燃，注意避免使用明火，故答案为：防止乙醚和溴的泄露，应在通风橱中进 行实验；乙醚易燃，避免使用明火； (4)溴有强氧化性，能氧化橡胶塞和乳胶而使橡胶塞、乳胶管腐蚀，包了锡箔纸是为了防止溴 腐蚀橡胶塞、乳胶管，故答案为：防止溴腐蚀橡胶塞、乳胶管； (5)A．95%的乙醇有水，使溴化镁水解，不能用 95%的乙醇代替苯，A 错误； B．选用 0℃的苯洗涤晶体可以减少晶体的损失，B 正确； C．加热到 160℃的主要目的是使三乙醚合溴化镁分解产生溴化镁，C 错误； D．该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴得到纯净的溴化镁，D 正确；综上所述，BD 正确，故答案为：BD； (6)①共消耗 EDTA 的物质的量=0.0500mol·L-1×26.5×10-3L×3=3.975×10-3mol，根据镁原子守恒 有：MgBr2～EDTA，则 n(MgBr2)=n(EDTA)=3.975×10-3mol， m(MgBr2)=3.975×10-3mol×184g/mol=0.7314g，所以，MgBr2 的纯度= =97.52%，故答案为：97.52%（或 0.9752）； ②滴定前未用标准溶液润洗滴定管，标准液被稀释，滴定时所需体积偏大了，导致浓度偏高， 故答案为：偏高。 9.实验室以一种工业废渣（主要成分为 MgCO3、Mg2SiO4 和少量 Fe、Al 的氧化物） 为原料制 备 Mg CO3·3H2O。实验过程如下： （1）酸溶过程中主要反应的热化学方程式为： MgCO3（s）+2H+（aq）=Mg2+（aq）+CO2（g）+H2O ∆H = -50.4kJ·mol-1 Mg2SiO4（s） +4 H+（aq）=2 Mg2+（aq） +H2SiO3（s） + H2O（l） ∆H =-225.4kJ··mol -1 向 Mg2SiO4 悬浊液中通入 CO2 析出 H2SiO3 的热化学方程式为__________，该反应能正向进行 的热力学原因是_________。该反应的平衡常数表达式为__________。 （2）对氧化后的溶液，加入萃取剂磷酸二异辛酯（C16H35O4P）的煤油溶液，并调节 pH 为 1.4~4.3，萃取剂的体积约为水溶液的 0.5 倍，充分振荡、静止、分层（上层为含三价铁的有机 层），分液。向分液得到的有机层加硫酸反萃取得到硫酸铁溶液，从而与有机层分离。萃取反 应为：Fe2（SO4）3（水层）+6HA（有机层）=2FeA3（有机层）+3H2SO4（水层） ①提高萃取效率的措施有__________。 A 适当提高萃取剂的浓度 B 适当提高溶液酸度 C 充分振荡，多次萃取 D 不断地从下层排除出有机层 ②在反萃取中加硫酸的作用是___________。 （3）萃取后的水溶液制备 Mg CO3·3H2O 的实验方案：滴加氨水调节溶液的 pH 在一定范围内， 过滤。向滤液中滴加 Na2 CO3 溶液，搅拌、静置、过滤，用水洗涤固体 2~3 次，在 50℃下干 燥，得到 Mg CO3·3H2O。[已知该溶液中 pH=8.5 时 Mg（OH）2 开始沉淀；pH=5.0 时 Al 0.7314g 100%0.7500g ×（OH）3 沉淀完全]。 ①调节溶液 pH 的范围____________。 ②判断向滤液中滴加 Na2CO3 溶液过量的方法__________。 （4）从废渣制备 Mg CO3·3H2O 的整体实验方案看，酸溶时所加 H2SO4 不宜过量太多的原因 是_________。 【 答 案 】 (1). Mg2SiO4 （s）+2CO2 （g）+H2O（l）= 2MgCO3 （s）+H2SiO3 （s） △H=-124.6kJ•mol-1 (2). 该反应放热（或△H O> H；σ 键、 键； （3）价电子数和原子数相同的分子、离子或基团互为等电子体，可用 S 或者 O 替换 N，同时 去掉得到的一个电子，即 O3 或 SO2，故答案为：O3 或 SO2； （4）单键全是 σ 键，双键含一个 σ 键一个 π 键，所以 1mol CH3COOH 中含 7mol 的 σ 键，即 σ 键数为 7NA。一个 CH3COOH 分子羧基中的 O 和另一个 CH3COOH 分子羧基中的 H 之间形 成氢键，所以，2 分子 CH3COOH 可通过氢键形成八元环的二聚物，结构简式为： ，故答案为：7NA； π 3 A 75 N ρ π； （5）每个铝原子周围距离最近的镁原子有 8 个，距离为面对角线长的一半。由均摊法可知， 1 个晶胞中 Al 的个数=2× =1，Mg 的个数=8× +2× =2，那么 1 个晶胞的质量= g，设晶胞边长为 a，1 个晶胞的体积 a3= ，所以，边长 a= cm= × l07nm，故答案为：8； × l07。 【点睛】均摊法计算六面体晶胞中原子个数时，六面体内的每个原子贡献 1 个原子，每个面 上的原子贡献二分之一，每个棱上的原子贡献四分之一，每个顶点的原子贡献八分之一。 [化学一选修 5：有机化学基础] 12.某课题组采取以下路线合成利胆药——柳胺酚。 回答下列问题： 已知： （1）对于柳胺酚，下列说法正确的是______________ A 有三种官能团 B 遇三氯化铁溶液显紫色 C 分子组成为 C13H9NO3 D 1mol 柳胺酚最多与 3mol NaOH 反应 （2）F 的命名为______________；B 中含氧官能团的名称为_________。 （3）写出化合物 D 的结构简式________________。 （4）写出 E 和 F 制取柳胺酚的化学反应方程式______________。 （5）写出同时符合下列条件的 F 的所有同分异构体的结构简式_______。 ①能发生银镜反应 ②分子有四种不同化学环境的氢原子 1 2 1 8 1 2 A 27 1+24 2 N × × A 27 1+24 2 N ρ × × 3 A 75 N ρ 3 A 75 N ρ 3 A 75 N ρ（6）4-甲氧基乙酰苯胺是重要的精细化工中间体，写出由苯甲醚（ ）制备 4-甲氧 基乙酰苯胺（ ）的合成路线（注明试剂和条件）______。 【答案】 (1). BD (2). 邻羟基苯甲酸或 2-羟基苯甲酸 (3). 硝基 (4). (5). +H2O (6). 、 、 ， (7). 【解析】 【分析】 苯和氯气发生取代反应生成 A，A 为 ；F 中不饱和度= =5，根据柳胺酚结 构简式知，F 中含有苯环和碳氧双键，所以 F 为 ，E 为 ；D 和铁、HCl 反应生成 E，结合题给信息知，D 结构简式为 ；A 反应生成 B， B 和 NaOH 水溶液发生水解反应生成 C，根据 D 结构简式知，A 和浓硝酸发生取代反应生成 B， B 为 ，C 为 ，据此解答。 详解】（1）A．柳胺酚有酰胺基、酚羟基 2 种官能团，A 错误； B．柳胺酚有酚羟基，遇三氯化铁溶液显紫色，B 正确； C．柳胺酚的分子式为：C13H11NO3，C 错误； D．酰胺基水解消耗 1molNaOH，酚羟基共消耗 2molNaOH，1mol 柳胺酚最多与 3mol NaOH 反应，D 正确； 综上所述，BD 正确，故答案为：BD； （2）F 的结构简式为： ，命名为：邻羟基苯甲酸或 2-羟基苯甲酸，B 的结构简 式为： ，含氯原子、硝基 2 种官能团，硝基为含氧官能团，故答案为：邻 羟基苯甲酸或 2-羟基苯甲酸；硝基； （3）由分析可知，D 为： ，故答案为： ； 【 7 2 2+2-6×（4）E 和 F 脱水缩合生成柳胺酚，化学反应方程式为： +H2O，故答案为： +H2O； （5）F 为 ，能发生银镜反应，则分子中含 1 个-CHO 和 2 个-OH，或者含 1 个 HCOO-和 1 个-OH，含 1 个-CHO 和 2 个-OH 共有 6 种，含 1 个 HCOO-和 1 个-OH 共有邻间 对 3 种，共 9 种，其中分子有四种不同化学环境的氢原子的有 3 种，分别为： 、 、 ，故答案为： 、 、 ； （6）逆合成分析： 含酰胺基，可由 和 CH3COOH 脱水缩合 而来， 可由 还原硝基而来， 可由 硝化而来，整个流程为： ，故答案为： 。 【点睛】常见能发生银镜反应的结构有：-CHO、HCOO-、HCONH-、HCOOH 等。