2020届高三第一次模拟调研 化学试题（解析版）

河南省六市 2020 届高三第一次联合调研检测 理科综合能力测试化学试题 1.化学和生活、社会发展息息相关，从古代文物的修复到现在的人工智能，我们时时刻刻能感受到化学的魅 力。下列说法不正确的是 A. 银器发黑重新变亮涉及了化学变化 B. 煤综合利用时采用了干馏和液化等化学方法 C. 瓷器主要成分属于硅酸盐 D. 芯片制造中的“光刻技术”是利用光敏树脂在曝光条件下成像，该过程并不涉及化学 变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．银器发黑的原因就是因与空气里的氧气等物质发生氧化而腐蚀，重新变亮就是又变成原来的银， 在这个过程中涉及到化学变化，A 正确； B．煤的干馏是将煤隔绝空气加强热，生成焦炭、煤焦油、出炉煤气等产物的过程；煤的液化是利用煤制取 液体燃料，均为化学变化，B 正确； C．瓷器是混合物，主要成分是二氧化硅和硅酸盐（硅酸铝，硅酸钙）等，C 正确；D．光敏树脂遇光会改变其化学结构，它是由高分子组成的胶状物质，在紫外线照射下，这些分子结合变成 聚合物高分子，属于化学变化，D 错误； 答案选 D。 【点睛】复习时除了多看课本，还要多注意生活中的热点现象，思考这些现象与化学之间的关系。 2.类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是 A. 晶体硅含 键的数目为 ，则 金刚砂含 键的数目也为 B. 溶液中加入过量的 溶液，发生化学反应的方程式： ，则 溶液中加入过量的 溶液， 发生化学反应的方程式： C. 标准状况下， 中所含的分子数目为 个，则 中所含的分子数目也为 个 D. 溶液中通入过量 发生了反应： ，则 溶液中通入过量 发生了： 【答案】D 【解析】 【详解】A．1mol 晶体硅含 Si-Si 键的数目为 2NA，但 1mol 金刚砂含 C-Si 键的数目为 4NA，故 A 错误； B． 溶液中加入过量的 溶液，发生化学反应的方程式为 ，但 溶液中加入过量的 溶液， 发生化学反应的方程式为 ，故 B 错误； C．标准状况下， 中所含的分子数目为 个，但标准状况下，CS2 是液体，不能根据气体摩尔 体积计算 的物质的量，也无法确定所含的分子数目，故 C 错误； D． 溶液中通入过量 发生了反应： ，同样在 溶液中通入过量 发生的反应为 ，故 D 正确； 故答案为 D。 3.我国自主研发的对二甲苯绿色合成项目取得新进展，其合成过程如图所示。 1mol Si Si− A2N 1mol C Si− A2N ( )3 2Ca HCO NaOH ( )3 3 2 3 22Ca HCO 2NaOH CaCO Na CO 2H O+ ↓ + + ( )3 2Mg HCO NaOH ( )3 3 2 3 22Mg HCO 2NaOH MgCO Na CO 2H O+ ↓ + + 222.4LCO AN 222.4LCS AN NaClO 2CO 2 2 3NaClO CO H O NaHCO HClO+ + + 2Ca(ClO) 2CO ( )2 2 2 3 2Ca(ClO) 2CO 2H O Ca HCO 2HClO+ + + ( )3 2Ca HCO NaOH ( )3 3 2 3 22Ca HCO 2NaOH CaCO Na CO 2H O+ ↓ + + ( )3 2Mg HCO NaOH ( )3 2 2 3 22Mg HCO 4NaOH Mg(OH) 2Na CO 2H O+ ↓ + + 222.4LCO AN 222.4LCS NaClO 2CO 2 2 3NaClO CO H O NaHCO HClO+ + + 2Ca(ClO) 2CO ( )2 2 2 3 2Ca(ClO) 2CO 2H O Ca HCO 2HClO+ + +下列说法不正确的是 A. 丙烯醛分子中所有原子可能共平面 B. 可用溴水鉴别异戊二烯和对二甲苯 C. 对二甲苯的二氯代物有 6 种 D. M 能发生取代，加成，加聚和氧化反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．丙烯醛分子中的碳碳双键是平面结构，醛基也是平面结构，中间是一个可以旋转的单键，所以 分子里所有原子有可能在同一平面，A 正确； B．异戊二烯里含有碳碳双键，可以与溴水发生加成反应而导致溴水褪色，而对二甲苯与溴水不反应，可以 鉴别，B 正确； C．对二甲苯里面有两种类型的 H，其二氯代物共有 7 种：①当两个氯取代甲基上的 H 时有两种，②当有一 个氯取代甲基上的 H，另一个取代苯环上的 H，有邻、间两种结构，③当两个氯都取代苯环上的 H，采用 定一议二的方法，当其中一个氯在甲基邻位时，另一个氯有 3 种结构，此二氯代物有 3 种，C 错误； D．M 中有碳碳双键，可以发生加成、加聚反应，醛基可以发生氧化、加成反应，烃基可以发生取代反应， D 正确； 答案选 C。 4.W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的前四周期元素，W、X 是空气中含量最高的两种元素，Y 的合金是当 今世界使用量最大的合金，Z 的单质常温下为液态。下列说法不正确的是 A. 单质 Z 保存时需要加水形成液封 B. Y 的金属性弱于第三周期的所有金属元素 C. W 与 X 能形成二元化合物并非全部是酸性氧化物 D. 向 YZ2 溶液中通人少量氯气会发生置换反应 【答案】D 【解析】 【分析】 由题可知，W、X 是空气中含量最高的两种元素，则 W、X 分别是 N、O，Y 的合金是当今世界使用量最大 的合金，所以 Y 为 Fe，Z 的单质常温下为液态，常温下为液态的单质有溴和汞，由题中条件可知 Z 为 Br， 由此解答。【详解】A．单质溴易挥发且有毒，保存在棕色瓶里，添加少量水作为液封，A 正确； B．第三周期的金属元素有 Na、Mg、Al，由金属活动顺序可知，Fe 的金属性比这三种金属都要弱，B 正确； C．N 和 O 两种元素形成的二元化合物中，NO、NO2 都不是酸性氧化物，C 正确； D．YZ2 就是 FeBr2，通入少量 Cl2，由于 Fe2+还原性比 Br-强，只能发生反应：6FeBr2+3Cl2=2FeCl3+4FeBr3， 不属于置换反应，D 错误； 答案选 D。 5.下表中实验“操作或现象”以及“所得结论”都正确且两者具有推导关系的是 操作或现象 所得结论 A 向纯碱中滴加足量浓盐酸，将产生的气体通入苯酚钠溶液，溶液 变浑浊 酸性：盐酸>碳酸>苯酚 B 取酸性 KMnO4 溶液少量，加入足量 H2O2 溶液，溶液紫红色逐渐 褪去且产生大量气泡 氧化性：KMnO4>H2O2 C 用 95%的酒精代替 75%的酒精杀灭新型冠状病毒 高浓度酒精能让蛋白质变性更快 D 向装有适量淀粉水解液试管中加入新制的银氨溶液，然后水浴加 热一段时间，试管内壁无任何现象 淀粉未水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于浓盐酸挥发出 HCl，可以使苯酸钠生成苯酚，只能证明盐酸酸性强于碳酸，A 错误； B．发生反应：5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑,现象为紫红色褪去，有气泡产生，证明氧化性 KMnO4>H2O2，B 正确； C．医用消毒酒精中乙醇的浓度（体积分数）通常是 75%，乙醇浓度太大，杀菌能力强但渗透性差，95%的 酒精溶液会导致病毒表面的蛋白质变性，当病毒退壳后，里面的蛋白质仍然会危害人体健康，所以不能用 95%的酒精代替 75%的酒精杀灭新型冠状病毒，C 错误； D．淀粉水解后溶液显酸性，应在碱性条件下检验，正确的方法是在水解所制得溶液中先加 NaOH 溶液，再 加入新制的银氨溶液，然后水浴加热，D 错误； 答案选 B。6.某种新型热激活电池的结构如图所示，电极 a 的材料是氧化石墨烯（CP）和铂纳米粒子，电极 b 的材料 是聚苯胺（PANI），电解质溶液中含有 Fe3+和 Fe2+。加热使电池工作时电极 b 发生的反应是 PANI-2e-=PANIO （氧化态聚苯胺，绝缘体）+2H+，电池冷却时 Fe2+在电极 b 表面与 PANIO 反应可使电池再生。下列说法不 正确的是 A. 电池工作时电极 a 为正极，且发生的反应是：Fe3++e-—Fe2+ B. 电池工作时，若 电极 b 周围滴加几滴紫色石蕊试液，电极 b 周围慢慢变红 C. 电池冷却时，若该装置正负极间接有电流表或检流计，指针会发生偏转 D. 电池冷却过程中发生的反应是：2Fe2++PANIO+2H+=2Fe3++ PANI 【答案】C 【解析】 【分析】 根据 b 上发生氧化反应可知 b 负极，再由题中信息及原电池原理解答。 【详解】A．根据 b 极电极反应判断电极 a 是正极，电极 b 是负极，电池工作时电极 a 上的反应是 Fe3++e-=Fe2+， A 正确; B．电池工作时电极 b 发生的反应是 PANI-2e- =PANIO（氧化态聚苯胺，绝缘体）+2H+，溶液显酸性，若在 电极 b 周围滴加几滴紫色石蕊试液，电极 b 周围慢慢变红，B 正确； C．电池冷却时 Fe2+是在电极 b 表面与 PANIO 反应使电池再生，因此冷却再生过程电极 a 上无电子得失， 导线中没有电子通过，C 错误； D．电池冷却时 Fe2+是在电极 b 表面与 PANIO 反应使电池再生，反应是 2Fe2++ PANIO+2H+ =2Fe3++PANI， D 正确； 答案选 C。 【点睛】挖掘所给反应里包含的信息，判断出正负极、氢离子浓度的变化，再联系原电池有关原理进行分 析解答。 7.已知常温下 HF 酸性强于 HCN，分别向 1Ll mol/L 的 HF 和 HCN 溶液中加 NaOH 固体调节 pH（忽略温度 和溶液体积变化），溶液中 （X 表示 F 或者 CN）随 pH 变化情况如图所示，下列说法不正确的是 在 为 ( )-c X lg c(HX)A. 直线 I 对应的是 B. I 中 a 点到 b 点的过程中水的电离程度逐渐增大 C. c 点溶液中： D. b 点溶液和 d 点溶液相比：cb(Na+)Ka(HCN)，因此等浓度的 HCN 和 NaCN 的混合溶 液中 c(CN-)c(HCN)，即有 c(Na+)>c(CN-)；由于 OH-、H+来自水的电离，浓度比较小且此时溶液的 pH 为 9.2，C 点溶液中存在： c(Na+)>c(CN-)=c(HCN) >c(OH-)>c(H+)，C 正确； D．由于 HF 酸性强于 HCN，要使溶液均显中性，HF 溶液中要加入较多的 NaOH，因此 cb(Na+)>cd(Na+)，D 错误； 答案选 D。 【点睛】溶液中有多种电解质时，在比较离子浓度大小时注意水解常数与电离平衡常数的关系。 8.无水四氯化锡（SnC14）是一种用途广泛的化工中间体，常用作媒染剂和有机合成的氯化催化剂。熔融的 金属锡（熔点 231℃）在 300℃左右能直接与 Cl2 作用生成无水四氯化锡，实验室装置如图所示： ( )-c F lg c(HF) ( ) ( ) ( )+ - -c Na >c X =c(HX)>c OH >c ( )H+ c(X ) c(HX) − (H ) (X ) (HX) c c c + −⋅ ( )-c F lg c(HF)已知信息如下：①将金属锡熔融，通人干燥氯气进行反应，生成四氯化锡。②无水四氯化锡是无色易流动 的液体，熔点为一 33℃，沸点为 114.1℃。二氯化锡是无色晶体，熔点为 246℃，沸点为 652℃。③无水四 氯化锡在空气中极易水解，水解产物之一是 SnO2．xH2O，并产生白烟。请回答下列问题： （l）开始实验前一定要____，E 中冷水的作用是 ___。 （2）装置 F 中盛放的最佳试剂为 ___，作用是____。 （3）实验时应先打开 A 处分液漏斗旋塞和整套装置的阀门，待观察到____这一现象时，再点燃 D 处酒精 灯。 （4）若撤去装置 C，则 D 中还可能发生反应的化学方程式为 __。 （5） Cl2 和锡作用即可生成 SnC14，也会生成 SnCl2，为减少 SnCl2 的生成，可采取的措施是 _______ . （6）得到的产物中常含有杂质 SnCl2，SnCl2 是常用的还原剂。某实验小组用碘氧化法滴定分析产品中杂质 SnCl2 的质量分数。准确称取 a 克该样品于锥形瓶，用适量浓盐酸溶解，淀粉溶液作指示剂，c mol．L-l 碘标 准溶液滴定至终点，消耗标准液 20. 00mL，已知滴定原理是：SnCl2+2HCl+I2=SnC14+2HI，则产品中杂质 SnCl2 的质量分数为____（用含 a、c 的代数式表示）；即使此法测定的操作均正确，但测得的 SnCl2 含量仍 低于实际含量，其原因可能是________（用离子方程式表示）。 【答案】 (1). 检查装置气密性 (2). 冷凝，SnC14 气体使其变为液体 (3). 浓硫酸 (4). 吸收 G 中挥发的水蒸气，防止进入 E 中导致 SnC14 水解 (5). 装置 F 液面上方出现黄绿色气体 (6). SnCl4+(x+2)H2O=SnO2•xH2O↓+4HCl (7). 通入过量的 Cl2 (8). % (9). 4I-+4H++O2=2I2+2H2O(或 者是 Sn2+被空气中的氧气氧化为 Sn4+,反应的离子方程式为：2Sn2++4H++O2=2Sn4++2H2O) 【解析】 【分析】 380c a由图可知，装置 A 制取氯气，由于浓盐酸易挥发，产生的氯气里含有氯化氢气体及水蒸气，B 装置试剂为 饱和食盐水除去氯化氢，C 装置试剂为浓硫酸吸收水蒸气，装置 D 生成 SnC14，在装置 E 中冷却后收集， 未反应的氯气用氢氧化钠溶液在 G 中吸收，防止污染空气，因 SnC14 极易水解，应防止 G 中产生的水蒸气 进入 E 中，所以在 E 与 G 之间设置装有浓硫酸的装置 F。据以上分析解答。 【详解】（1）为防止实验中氯气泄漏污染空气及水蒸气等进入装置影响产品纯度，实验之前必需要检查装 置气密性。由题知 SnC14 的沸点较低，用冷水冷凝 SnC14 气体使其变为液体以便于收集。 答案为：检查装置气密性；冷凝 SnC14 气体使其变为液体。 （2）由题知 SnC14 极易水解，为防止 G 中产生的水蒸气进入 E 中，在 E 与 G 之间设置装有浓硫酸的装置 F。 答案为： 浓硫酸；吸收 G 中挥发的水蒸气，防止进入 E 中导致 SnC14 水解。 （3）由于 Sn 与空气中的氧气反应，SnC14 在空气中极易水解生成 SnO2．xH2O，所以制备 SnC14 之前用 Cl2 排尽装置中的空气，当观察到装置 F 液面上方出现黄绿色气体时，表明装置中空气已排尽，可以点燃 D 处 酒精灯进行反应。 答案为：装置 F 液面上方出现黄绿色气体。 （4）若撤去装置 C，则装置 D 中 SnC14 会发生水解，反应方程式为：SnCl4+(x+2)H2O=SnO2•xH2O↓+4HCl。 答案为：SnCl4+(x+2)H2O=SnO2•xH2O↓+4HCl。 （5）Cl2 和锡作用即可生成 SnC14，也会生成 SnCl2，为减少 SnCl2 生成，可以通入过量的 Cl2 。 答案为：通入过量的 Cl2。 （6）根据 SnCl2+2HCl+I2=SnC14+2HI 可得：n(SnCl2)=n(I2)=cmol•L×0.02L=0.02cmol， m(SnCl2)=0.02cmol×190g/mol=3.80cg，产品中 SnCl2 的质量分数为： ×100%= %，若此法测定 的操作均正确，但测得的 SnCl2 含量仍低于实际产量，其原因可能是 I-被空气中的氧气氧化为 I2，使消耗的 碘标准溶液体积偏小，产品中 SnCl2 含量偏低，发生的反应为：4I-+4H++O2=2I2+2H2O(或者是 Sn2+被空气中 的氧气氧化为 Sn4+,发生反应的离子方程式为：2Sn2++4H++O2=2Sn4++2H2O)。 答案为： %；4I-+4H++O2=2I2+2H2O(或者是 Sn2+被空气中的氧气氧化为 Sn4+,反应的离子方程式为： 2Sn2++4H++O2=2Sn4++2H2O)。 【点睛】计算物质纯度时要注意：①是否从配制好的溶液中取出一部分进行实验②溶液体积亳升与升的换 算③滴定中一般发生的两个反应之间的物质的量的关系。 9.氢氧化锂（LiOH）是重要的初加 T 锂产品之一，可用于继续生产氟化锂、锰酸锂等，用天然锂辉石（主 要成分 LiAISi2O3，含有 Fe （III）等杂质）生产 LiOH 的一种工艺流程如图所示： 的 3.80cg ag 380c a 380c a已知溶液 1 中含有 Li+、K+、A13+、Na+、Fe3+、SO42-等离子，请回答相关问题。 （l）将 LiAlSi2O6 改写为氧化物的形式：____。 （2）高温烧结的目的是____。操作 1 是 __ 。 （3）净化过滤过程中溶液的 pH 不能过低也不能过高，原因是____。 （4）流程中的某种物质可循环利用，该物质的化学式是____。 （5）工业生产中通过电解 LiCI 溶液的方法也可制得 LiOH，其原理如图所示，电极 a 应连接电源的____ （选填“正极”或“负极”），电极 b 发生的反应是 ___，阳离子交换膜的作用是___ 【答案】 (1). Li2O•Al2O3•4SiO2 (2). 将锂辉石转化为可溶性硫酸盐，与杂质分离 (3). 溶解、过 滤 (4). pH 过低 Al3+和 Fe3+不能完全除去，pH 过高会使生成的 Al(OH)3 部分溶解 (5). 3K2SO4•Na2SO4 (6). 正极 (7). 2H2O+2e-=H2↑+2OH- (8). 可以防止 OH-进入左室与 Cl2 反应，还可以让更多的 Li+进 入右室得到高浓度的 LiOH 【解析】 【详解】（1）将硅酸盐改为氧化物形式的方法为；依次将各元素写成氧化物形式，中间用“•”连接，同时 注意氧化物的先后顺序，LiAlSi2O6 改写为氧化物的形式为：Li2O•Al2O3•4SiO2。 答案为：Li2O•Al2O3•4SiO2。 （2）由操作 1 前后物质的状态可知，操作 1 应该是溶解、过滤，根据所得溶液 1 里的成分全部为可溶性硫 酸盐电离产生的离子可以确定，高温烧结的目的一个是为了除去杂质，另外更重要的就是将矿石中难溶成 分转化为可溶成分，再通过后续操作进行分离。答案为：将锂辉石转化为可溶性硫酸盐，与杂质分离；溶解、过滤。 （3）净化操作中加入 NaOH 溶液，目的是为了将溶液里的杂质离子 Fe3+、Al3+转化为沉淀除去，pH 过低杂 质不能完全除去，而 pH 过高，NaOH 浓度太大，又能使生成的 Al(OH)3 部分溶解，所以需要控制溶液的 pH 在一定的范围。 答案为：pH 过低 Al3+和 Fe3+不能完全除去，pH 过高会使生成的 Al(OH)3 部分溶解。 （4）根据题词信息可知，可以循环使用的物质是：3K2SO4•Na2SO4。 答案为：3K2SO4•Na2SO4。 （5）据图可知电解池两极均有气体产生，则两极反应为：阳极：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极： 2H2O+2e-=H2↑+2OH-，由右室通入 LiOH 稀溶液可知，溶液 B 为制得的 LiOH 溶液，右室为阴极区，电极 b 与电源负极相连，则左室为阳极区，电极 a 与电源正极相连，电极 b 上的反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-； 阳离子交换膜可以防止 OH-进入左室与 Cl2 反应，还可以让更多的 Li+进入右室得到高浓度的 LiOH。 答案为：正极；2H2O+2e-=H2↑+2OH-；可以防止 OH-进入左室与 Cl2 反应，还可以让更多的 Li+进入右室得 到高浓度的 LiOH。 10.催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产需采用催化工艺。 Ⅰ．（1）催化剂的选择性指在能发生多种反应的反应系统中，同一催化剂促进不同反应的程度的比较，实 质上是反应系统中目的反应与副反应之间反应速度竞争的表现。如图所示为一定条件下 与 发生反应时，生成 、 或 的能量变化图[反应物 和生成物 略去]。在有催化剂 作用下， 与 反应主要生成____（选填“ 或 或 ”）。 （2）2007 年诺贝尔化学奖授予善于做“表面文章”的德国科学家哈德·埃特尔，他的成就之一是证实了气 体在固体催化剂表面进行的反应，开创了表面化学的方法论。埃特尔研究的氮气和氢气分子在固体催化剂 表面发生的部分变化过程如图所示： 31molCH OH 2O CO 2CO HCHO 2O (g) 2H O(g) 3CH OH 2O CO 2CO HCHO①下列说法不正确的是_________。 A.升高温度可以提高一段时间内 的生产效率 B．图示中的②→③以及后面几个过程均是放热过程 C．此图示中存在 键断裂和 键断裂，以及 键的形成过程 ②合成氨工业中，原料气（ 、 及少量 、 的混合气）在进入合成塔前常用 （醋 酸二氨合亚铜， 代表醋酸根）溶液来吸收原料气中的 ，其反应是： ，生产中必须除去原料气中 的原因 是_________； 溶液吸收原料气中的 的生产适宜条件应是____________。 Ⅱ．氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程，是生物圈内基本的物质循环之一，存在较多蓝、绿藻类的 酸性水体中存在如有图所示的氮循环，请回答相关问题。 （3） 硝化过程的方程式是 ，恒温时在亚硝酸菌的作用下 发生该反应，能说明体系达到平衡状态的是____（填标号）。 A．溶液的 不再改变 B． 的消耗速率和 的生成速率相等 C．溶液中 、 、 的总物质的量保持不变 实验测得在其它条件一定时， 硝化反应的速率随温度变化曲线如下图 A 所示，温度高于 35℃时反应速 率迅速下降的原因可能是__________________。 3NH H H− N N− N H− 2N 2H CO 3NH ( )3 2Cu NH Ac Ac CO ( ) ( )3 3 32 3Cu NH Ac CO NH Cu NH Ac CO ΔH 0 + + ⋅