2020届高三上学期摸底考试化学试题（解析版）

2019-2020 学年度第一学期高三化学摸底试卷 可能用到的相对原子质量：C-12 H-1 O-16 Ca-40 一、选择题 1. 下列不属于垃圾分类目的的是（ ） A. 变废为宝 B. 提高焚烧效率 C. 加强居民环保意识 D. 节约土地资源 【答案】D 【解析】 【详解】A.垃圾分类回收，有助于变废为宝，回收宝贵资源，所以 A 属于垃圾分类的目的，所以 A 错误； B.分类回收，可以提高垃圾焚烧的效率，降低能耗，所以 B 错误； C 分类回收，可以加强居民环保意识，所以 C 错； D.对于土地资源，垃圾目前还主要是填埋式处理，属于浪费土地资源，单纯的垃圾分类，无法节约，所以 D 不属于垃圾分类的目的，所以 D 对。 2. 下列对硫原子的核外电子排布描述正确且最详尽的是（ ） A. B. 1s22s22p63s23p4 C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A． 为硫的原子结构示意图，它只表示硫原子核外各电子层容纳的电子数，不能体现电子在 轨道中的排布； B．1s22s22p63s23p4 为硫原子的电子排布式，它能体现电子在轨道中的分布情况，但不能体现电子的自旋状 态； C． 为硫原子的电子式，只能体现硫原子的最外层电子数； D． 为硫原子的轨道表示式，它能体现电子在各轨道中的排布及自旋状态； 综合以上分析，轨道表示式对硫原子的核外电子排布描述正确且最详尽；故选 D。 3. 下列物质中既属于酸性氧化物又属于非电解质的是（ ） A. Al2O3 B. Na2O2 C. SiO2 D. NO 【答案】C .【解析】 【详解】A．Al2O3 为两性氧化物、电解质，A 不合题意； B．Na2O2 属于不成盐氧化物、电解质，B 不合题意； C．SiO2 为酸性氧化物，且为非电解质，C 符合题意； D．NO 为不成盐氧化物、非电解质，D 不合题意； 故选 C。 4. 下列仪器中，“0”刻度在上端的是（ ） A. 量筒 B. 滴定管 C. 普通温度计 D. 容量瓶 【答案】B 【解析】 【详解】A. 量筒没有“0”刻度，与题意不符，A 错误； B. 滴定管“0”刻度在上部，符合题意，B 正确； C. 普通温度计“0”刻度在中间，与题意不符，C 错误； D. 容量瓶没有“0”刻度，与题意不符，D 错误； 答案为 B。 5. 下列关于“自行车烃”（如图所示）的叙述正确的是（ ） A. 可以发生取代反应 B. 易溶于水 C. 其密度大于水的密度 D. 与环己烷为同系物 【答案】A 【解析】 【详解】A．“自行车烃”为饱和烃，具有类似环己烷的性质，可以发生取代反应，A 正确； B．“自行车烃”属于烃，难溶于水，B 不正确； C．“自行车烃”属于烃，其密度小于水的密度，C 不正确； D．“自行车烃”分子内含有 2 个环，与环己烷的结构不相似，不互为同系物，D 不正确； 故答案选 A。 6. 离子方程式“H++OH-→H2O”可表示的是（ ） A. 酸碱中和反应 B. 强酸强碱中和反应 C. 强酸强碱且不生成其它沉淀 中和反应 D. 以上均不确切 【答案】D 【解析】 【详解】A．若是弱酸和弱碱的中和反应则不能用该离子方程式表示； 的B．硫酸和氢氧化钡的反应就不能用该离子方程式表示； C．硫酸氢钠和氢氧化钠的反应可以用该离子方程式表示，但硫酸氢钠为盐，所以以上描述均不确切，故答 案为 D。 7. 下列措施能使 0.01mol/L H2S 溶液 pH 值减小，c(S2-)也减小的是（ ） A. 加入少量的 NaOH 固体 B. 通入少量的 Cl2 C. 通入少量的 SO2 D. 通 入少量的 O2 【答案】B 【解析】 【详解】A．0.01mol/L 的 H2S 溶液中加入少量的 NaOH 固体，溶液的 pH 增大，A 不合题意； B．0.01mol/L 的 H2S 溶液中通入少量的 Cl2，发生反应生成 S 和 HCl，溶液的 pH 减小，c(S2-)减小，B 符合 题意； C．0.01mol/L H2S 溶液中通入少量的 SO2，生成 S 和 H2O，溶液的 pH 增大，C 不合题意； D．0.01mol/L 的 H2S 溶液中通入少量的 O2，生成 S 和 H2O，溶液的 pH 增大，D 不合题意； 故选 B。 8. 下列图示两个装置的说法错误的是（　　） A. Fe 的腐蚀速率，图Ⅰ＞图Ⅱ B. 图Ⅱ装置称为外加电流阴极保护法 C. 图Ⅰ中 C 棒上：2H++2e=H2↑ D. 图Ⅱ中 Fe 表面发生还原反应 【答案】C 【解析】 【详解】A. 图Ⅰ为原电池，Fe 作负极，腐蚀速率加快；图Ⅱ为电解池，Fe 作阴极被保护，腐蚀速率减慢， 所以 Fe 的腐蚀速率，图Ⅰ＞图Ⅱ，故 A 说法正确； B. 图Ⅱ装置是电解池，Fe 为阴极，发生还原反应，金属被保护，称为外加电流的阴极保护法，故 B 说法正 确； C. 饱和食盐水为中性溶液，正极 C 棒发生吸氧腐蚀：2H2O + O2 + 4eˉ = 4OH-，故 C 说法错误； D. 图Ⅱ装置是电解池，Fe 为阴极，发生还原反应，故 D 说法正确； 的 的故答案为 C。 【点睛】图Ⅰ中 Fe、C 和饱和食盐水构成原电池，由于饱和食盐水呈中性，所以发生吸氧腐蚀，正极反应 为：2H2O + O2 + 4eˉ = 4OH-。 9. 短周期主族元素 X、Y、Z、M、W 的原子序数依次增大，X 元素的某种原子不含中子，X 与 M 同主族， W 的单质为黄色，W 和 Z 同主族，5 种元素最外层电子总数为 19，下列说法正确的是（ ） A. X、Y、Z、W 均可以和 M 形成离子化合物 B. 元素周期表中，短周期主族元素共有 18 种 C. 以上 5 种元素形成的化合物中，从阳离子的分类角度来看只能形成一类盐 D. 原子半径和离子半径均满足：Z0)的图像中错误的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．升高温度，正、逆反应速率都增大，但由于正反应放热，所以温度升高到一定程度时，逆反应 速率大于正反应速率，A 正确； B．反应刚开始时，NH3 的百分含量不断增大，当反应达平衡后，再升高温度，平衡逆向移动，NH3 的百分含量减小，B 正确； C．由于反应物的气体分子数大于生成物的气体分子数，所以加压时先达平衡，并且平衡正向移动，NH3 的 百分含量增大，C 正确； D．由于正反应放热，所以温度升高，NH3 的百分含量减小，D 错误； 故选 D。 14. 已知 NH4HCO3 溶液的 pH>7，则不能得出的结论是（ ） A. 的水解程度大于 的水解程度 B. 的水解程度促进了 的水解 C. 的水解程度大于电离程度 D. 的电离程度大于 的水解程度 【答案】D 【解析】 【详解】A.由题可得 NH4HCO3 溶液的 pH>7，说明 的水解程度大于 的水解程度，从而使 c(OH-) 大于 c(H+)，所以 A 错。 B. 的水解呈碱性，促进了 的水解，所以 B 错。 C. 的水解程度大于电离程度,致使溶液呈碱性，所以 C 错。 D. 的电离呈酸性， 的水解呈酸性，由 pH>7 无法得出这两者的大小，所以 D 对。 15. 在不同温度下水溶液中 c(H＋)与 c(OH-)有如图关系，下列说法中正确的是（ ） A. a 点对应的溶液中大量存在： B. b 点对应 溶液中大量存在： C. c 点对应的溶液中大量存在： D. d 点对应的溶液中大量存在： 的 3HCO− 4NH + 3HCO− 4NH + 3HCO− 3HCO− 4NH + 3HCO− 4NH + 3HCO− 4NH + 3HCO− 3HCO− 4NH + 3+ + 2 - 4Fe Na SO Cl−、 、 、 2+ - + 4Fe Cl MnO Na−、 、 、 2 - + -Ba Cl Na Br+、 、 、 2+ + 2 4 3Cu K SO NO− −、 、 、【答案】C 【解析】 【详解】A．从图中可以看出，a 点对应的溶液呈中性，Fe3+不能大量存在，A 不正确； B．b 点对应的溶液呈酸性，Fe2+、 不能大量存在，B 不正确； C．c 点对应的溶液呈中性， 能大量存在，C 正确； D．d 点对应的溶液呈碱性，Cu2+不能大量存在，D 不正确； 故选 C。 16. 漂粉精暴露在潮湿的空气中易失效，其原因与下列叙述无关的是（ ） A. HClO 的酸性比 H2CO3 弱 B. Ca(ClO)2 能与碳酸反应 C. HClO 见光易分解 D. Ca(ClO)2 有强氧化性 【答案】D 【解析】 【分析】 漂粉精暴露在潮湿的空气中易失效，主要发生的反应为：Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3+2HClO、2HClO 2HCl+O2↑。 【详解】A．由 Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3+2HClO 可知，HClO 的酸性比 H2CO3 弱，A 不合题意； B．Ca(ClO)2 能与碳酸反应，生成 CaCO3 和 HClO，B 不合题意； C．从反应 2HClO 2HCl+O2↑可以看出，HClO 见光易分解，C 不合题意； D．Ca(ClO)2 与碳酸反应，是一个非氧化还原反应，Ca(ClO)2 不表现出强氧化性，D 符合题意； 故选 D。 17. 已知：①H2(g)+ O2(g)→H2O(g)+a kJ ②2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)+b kJ ③H2(g)+ O2(g)→H2O(l)+c kJ ④2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)+d kJ 下列关系正确的是（ ） A. a＞c B. b＞d C. d＞2a D. c＜ 【答案】C 【解析】 【分析】 反应①、②、③、④都是 H2 的燃烧反应，都为放热反应，所以 a、b、c、d 都大于 0。 【详解】A．H2O(g)→H2O(l)，放出能量，所以 a＜c，A 不正确； 4MnO− 2 - + -Ba Cl Na Br+、 、 、 1 2 1 2 b 2B．H2O(g)→H2O(l)，放出能量，所以 b＜d，B 不正确； C．比较①、②，b=2a，由 B 知，b＜d，所以 d＞2a，C 正确； D．比较③、④知，c= ，由 B 知，b＜d，所以 c＞ ，D 不正确； 故选 C。 18. 常温常压下，分别在等体积 pH=2 的酸溶液和 pH=12 的 NaOH 溶液中加入足量的 Al，产生氢气的体积 分别为 aL 和 bL，下列说法一定正确的是（ ） A. 酸是多元强酸：a＞b B. 酸是一元强酸：a=b C. 酸是一元弱酸：a＞b D. 酸是多元弱酸：a＜b 【答案】C 【解析】 【分析】 常温常压下，pH=2 的酸溶液和 pH=12 的 NaOH 溶液中 c(H+)=c(OH-)=0.01mol/L，强酸、强碱与 Al 发生反 应的离子方程式为 ， 据此分析解答。 【详解】A. 酸是多元强酸，则等体积的两溶液提供的 n(H+)=n(OH-)，则根据反应方程式的比例关系可知 a＜ b，故 A 错误； B. 酸是一元强酸，则等体积的两溶液提供的 n(H+)=n(OH-)，则根据反应方程式的比例关系可知 a＜b，故 B 错误； C. 酸是一元弱酸，弱酸溶液中存在未电离的弱酸分子，弱酸的电离是微弱的，则酸能提供的 n(H+)＞ 3n(OH-)，则 a＞b，故 C 正确； D. 酸是多元弱酸，弱酸溶液中存在未电离的弱酸分子，弱酸的电离是微弱的，则酸能提供的 n(H+)＞ 3n(OH-)，则 a＞b，故 D 错误； 故选 C。 19. 除去下列物质中所含少量杂质（括号内为杂质），所选用的试剂和分离方法能达到实验目的是（ ） 混合物 试剂 分离方 法 A 苯（苯酚） 溴水 过滤 B 乙醇（水） 生石灰 蒸馏 C 甲烷（甲醛） 银氨溶液 洗气 d 2 b 2 + 3+ 22Al+6H =2Al +3H ↑ - - 2 2 22Al+2OH +2H O=2AlO +3H ↑D 乙酸乙酯（乙酸） NaOH 溶 液 分液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．三溴苯酚易溶于苯，无法过滤分离，故 A 错误； B．水和生石灰反应后增大了与乙醇的熔沸点差异，蒸馏可以分离，故 B 正确； C．甲醛和银氨溶液反应会生成氨气，引入新的杂质，故 C 错误； D．乙酸乙酯会在 NaOH 溶液中发生水解，故 D 错误； 综上所述答案为 B。 20. H2 和 O2 的混合气体 26g 在连续电火花引燃的条件下通过足量的 Na2O2 充分反应，固体增重 2g。原混 合气体中 H2 和 O2 的物质的量之比为（ ） A. 1:10 B. 10:1 C. 3:4 D. 4:3 【答案】D 【解析】 【分析】 2H2+O2 2H2O、2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑，由于 Na2O2 足量，H2O 完全反应，所以总反应为 H2+Na2O2 2NaOH。 【详解】由分析知，总反应为 H2+Na2O2 2NaOH，则固体增重 2g，表明原混合气体中 H2 的质量为 2g，O2 的质量为 26g-2g=24g，原混合气体中 H2 和 O2 的物质的量之比为 =4:3；故选 D。 二、综合分析题 21. 磷化铝（AlP）和磷化氢（PH3）都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。AlP 晶体的熔点高达 2000℃。 （1）P 原子最外层共有__种不同运动状态的电子，AlP 中两种微粒的 p 电子数之比为 __________________。 （2） PH3 分子的空间构型为_________________，其热稳定性比 AsH3_________________。 （3） AlP 遇水蒸气会发生水解反应放出 PH3 气体，该反应的另一种产物的电离方程式为 ___________________。 （4） PH3 具有强还原性，能与 CuSO4 溶液反应，配平该反应的化学方程式： 2g 24g:2g/mol 32g/mol____CuSO4+____PH3+ ____H2O→_____Cu3P↓ +_____H3PO4+_____H2SO4 工业制备 PH3 的流程如图所示。 （5）次磷酸和足量烧碱溶液反应的化学方程式为___________。 （6）若开始时有 1mol P4 参加反应，则整个工业流程中共生成___________ mol PH3（不考虑产物的损失）。 【答案】 (1). 5 (2). 7:9 (3). 三角锥形 (4). 强 (5). (6). 24 (7). 11 (8). 12 (9). 8 (10). 3 (11). 24 (12). H3PO2+NaOH→NaH2PO2+H2O (13). 2.5 【解析】 【详解】(1) P 原子最外层的电子排布式为 3s23p3，所以共有 5 种不同运动状态的电子；Al 原子的核外电子 排布式为 1s22s22p63s23p1，P 原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p3，所以 AlP 中两种微粒的 p 电子数之 比为 7:9。所以答案为：5、7:9。 (2) PH3 分子的中心原子为磷原子，磷原子形成了 3 个 σ 键，另外还有 1 对孤电子对，其价层电子对的总数 是 4，需要形成 4 个杂化轨道，采用 sp3 杂化，4 个 sp3 杂化轨道中填充了 3 个 σ 键的成键电子对和 1 对孤电 子对，使得分子的空间构型为三角锥形。由于磷比砷的非金属性强，所以其热稳定性比 AsH3 强。所以答案 为：三角锥形、强。 (3) AlP 遇水蒸气会发生水解反应放出 PH3 气体，其方程式为 AlP+3H2O= PH3+Al(OH)3，该反应的另一种产 物 Al(OH)3 的电离方程式为 。所以答案为： 。 (4) 该方程式中 Cu 价态由+2→+1，P 价态由-3→+5，为保证化合价升降数相等，Cu3P 与 H3PO4 计量数分别 为 8、3，CuSO4 的系数是 24，H2SO4 系数是 24，根据元素守恒，得到： 24CuSO4+11PH3+12H2O═8Cu3P↓+3H3PO4+24H2SO4， 所以答案为：24，11，12，8，3，24。 (5) 次磷酸（H3PO2）是一元酸，和足量烧碱溶液发生酸碱中和反应，所以化学方程式为 H3PO2+NaOH→NaH2PO2+H2O。所以答案为：H3PO2+NaOH→NaH2PO2+H2O。 (6) 因为 P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2，2H3PO2=PH3↑+H3PO4；即 P4～2.5PH3，若起始时有 1molP4 参 加反应，则整个工业流程中共生成 2.5molPH3。所以答案为：2.5。 22. 研究 CO2 与 CH4 的反应使之转化为 H2 和 CO 对减缓燃料危机，减少温室效应具有重大意义。 ( )+ 3+ - 2 2 3H +AlO +H O Al OH Al +3OH−   ( )+ 3+ - 2 2 3H +AlO +H O Al OH Al +3OH−   ( )+ 3+ - 2 2 3H +AlO +H O Al OH Al +3OH−  已知：CH4(g)+CO2(g) 2H2(g)+2CO(g)。 (1)该反应的平衡常数 K=______。在 2L 密闭容器中，通入 CO2 与 CH4 的混合气体，30min 后，CH4 的质 量减少了 4.8g，则 v(CH4)=______。 (2)根据图可得出 n(CO2)消耗__n(CH4)消耗(填“>”、“ (4). 根据图中信息，有 H2O 生 成，平衡时 n(H2)c(HCO )>c(CO )>c(OH )>c(H )− − ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 4 2 H · CO CH · CO c c c c -1 4.8g 16g mol 0.3mol 2L 30min -1 2.24L 22.4L mol且碳酸根水解程度大于碳酸氢根，钠离子不水解，所以溶液中粒子浓度由大到小顺序为 。 23. 过氧化钙（CaO2）难溶于水，在常温下稳定，在潮湿空气及水中缓慢分解放出氧气，因而广泛应用于 渔业、农业、环保等许多方面，如图是以大理石（主要杂质是氧化铁）等为原料制取过氧化钙（CaO2） 的 流程。 请回答下列问题： （1）写出加硝酸后反应的离子方程式___________。 （2）操作①应包括的步骤是___________。 （3）用氨水调节 pH 至 8~9 的目的是___________。 （4）若在滤液 C 中，加入 HNO3 使溶液呈酸性以得到副产物 NH4NO3，则酸化后溶液中 c( )___________c( )（填“≥”、“≤”、“”或“=”）。 （5）操作②是：在低温下，往过氧化氢浓溶液中投入无水氯化钙进行反应，一段时间后，再加入氢氧化钠 溶液，当调节溶液 pH 至 9~11，才出现大量沉淀。写出加氢氧化钠前该反应的化学方程式__________；用 简要的文字解释用氢氧化钠调节 pH 至 9~11 的原因__________。 （6）已知大理石含 CaCO3 的质量分数为 a，m g 大理石可以制得 n g CaO2，请计算：CaCO3 转化为 CaO2 过 程中，Ca 原子的利用率________。 【答案】 (1). 、 (2). 溶解、 过滤、蒸发结晶 (3). 除去 Fe3+ (4). < (5). (6). 加入 NaOH 溶液使上述平衡向正反应方向移动，有利于 CaO2 沉淀的生成 (7). 【解析】 【分析】 根据图示信息可得出，滤液 A 的成分有硝酸钙和硝酸铁以及剩余的硝酸，当 pH 至 8～9 范围段内时，三价 + 2 - + 3 3(Na )> (HCO )> (CO )> (OH )> (H )c c c c c− − + 4NH 3NO− + 2+ 3 2 2CaCO +2H Ca +H O+CO→ ↑ + 3+ 2 3 2Fe O +6H 2Fe +3H O→ 2 2 2 2CaCl +H O CaO +2HCl 25n 100%18am ×铁可易形成沉淀，所以滤渣 B 是氢氧化铁，滤液 B 是硝酸钙，和碳酸铵之间可以发生复分解反应，生成碳 酸钙和硝酸铵，过滤，沉淀碳酸钙用盐酸溶解，然后蒸发结晶，可以得到氯化钙晶体。再失水成为无水氯 化钙，双氧水可以和氯化钙反应生成过氧化钙和盐酸。据此答题。 【 详 解 】 (1) 由 题 可 得 ， 大 理 石 含 有 碳 酸 钙 和 杂 质 氧 化 铁 ， 所 以 和 硝 酸 的 反 应 的 离 子 方 程 式 为 、 。 所 以 答 案 为 ： 、 。 (2)操作①是向碳酸钙中加入盐酸，得到氯化钙溶液，继而得到氯化钙晶体的过程，所涉及的操作步骤有用 盐酸溶液溶解氯化钙固体，过滤完未完全反应的碳酸钙，以及通过蒸发结晶得到氯化钙晶体。所以答案为： 溶解、过滤、蒸发结晶。 (3)往滤液 A 中加人氨水，调节 pH 至 8~9 范围段内时，三价铁可易形成沉淀。所以答案为：除去 Fe3+。 (4)根据溶液中正负电荷的代数和始终为零，而且溶液呈酸性，所以可得出溶液中铵根离子浓度比硝酸根离 子浓度要小。所以答案为：