届高三化学 全国卷高考化学模拟试题二.docx
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届高三化学全国卷高考化学模拟试题二
2020届高三化学全国卷高考化学模拟试题二
(考试用时:
45分钟 试卷满分:
100分)
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
本卷共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.下列有关“造纸术、指南针、黑火药及印刷术”的相关说法正确的是( )
A.宣纸的主要成分是纤维素,属于高分子化合物
B.指南针由天然磁石制成,磁石的主要成分是Fe2O3
C.黑火药爆炸反应为2KNO3+3C+S===K2S+N2↑+3CO2↑,其中氧化剂只有KNO3
D.活字印刷使用的胶泥由Al2O3、SiO2、CaO等组成,它们都属于碱性氧化物
答案 A
解析 宣纸的主要成分为天然纤维素,纤维素为多糖,属于高分子化合物,故A项正确;天然磁石的主要成分为四氧化三铁,故B项错误;反应2KNO3+3C+S===K2S+N2↑+3CO2↑中,N、S元素化合价降低,得电子被还原,C元素化合价升高,失电子被氧化,所以KNO3和S都是氧化剂,故C项错误;Al2O3为两性氧化物,SiO2为酸性氧化物,故D项错误。
8..(2019·江苏,2)反应NH4Cl+NaNO2===NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体,可用于冬天石油开采。
下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是( )
A.中子数为18的氯原子:
Cl
B.N2的结构式:
N==N
C.Na+的结构示意图:
D.H2O的电子式:
答案 D
解析 A项,中子数为18的氯原子应表示为
Cl,错误;B项,N2分子中N与N之间形成三键,结构式为N≡N,错误;C项,Na+的结构示意图为,错误;D项,H2O为共价化合物,每个H原子和O原子之间共用一对电子对,正确。
9..(2019·天津,2)下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是( )
选项
实验现象
离子方程式
A
向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解
Mg(OH)2+2NH
===Mg2++2NH3·H2O
B
向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
Fe3++3H2O===Fe(OH)3↓+3H+
C
二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色
3SO2+2MnO
+4H+===3SO
+2Mn2++2H2O
D
氧化亚铁溶于稀硝酸
FeO+2H+===Fe2++H2O
答案 A
解析 氢氧化镁悬浊液中存在沉淀溶解平衡:
Mg(OH)2Mg2++2OH-,滴加氯化铵溶液,NH
与OH-结合生成NH3·H2O,Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动,离子方程式为Mg(OH)2+2NH
===Mg2++2NH3·H2O,A项正确;向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,得到红褐色Fe(OH)3胶体而不是沉淀,B项错误;二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生反应:
5SO2+2MnO
+2H2O===5SO
+2Mn2++4H+,C项错误;氧化亚铁与稀硝酸发生氧化还原反应:
3FeO+10H++NO
===3Fe3++NO↑+5H2O,D项错误。
10.(2019·全国卷Ⅱ,9)今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。
如图是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8。
下列说法错误的是( )
A.原子半径:
W B.常温常压下,Y单质为固态 C.气态氢化物热稳定性: Z D.X的最高价氧化物的水化物是强碱 答案 D 解析 原子半径: N P PH3 11.下面是利用盐桥电池从某些含碘盐中提取碘的两个装置,下列说法中正确的是( ) A.两个装置中石墨Ⅰ和石墨Ⅱ作负极 B.碘元素在装置①中被还原,在装置②中被氧化 C.①中MnO2极的电极反应式为MnO2+2H2O+2e-===Mn2++4OH- D.装置①、②中生成等量的I2时,导线上通过的电子数之比为1∶5 答案 D 解析 装置①中碘离子失去电子,石墨Ⅰ是负极,装置②中碘酸钠得到电子,石墨Ⅱ作正极,A项错误;根据A项分析可知,碘元素在装置①中被氧化,在装置②中被还原,B项错误;①中MnO2得到电子,溶液呈酸性,则电极反应式为MnO2+4H++2e-===Mn2++2H2O,C项错误;①中1mol碘化钠失去1mol电子,②中1mol碘酸钠得到5mol电子,则装置①、②中生成等量的I2时,导线上通过的电子数之比为1∶5,D项正确。 12.磺酸树脂催化下的烯烃二羟化反应历程的示意图如下: (R1、R2、R3、R4均表示烃基或H原子) 下列说法不正确的是( ) A.过程①中,H2O2作氧化剂 B.过程②中,有碳碳键、碳氢键断裂 C.过程③中反应的原子利用率为100% D.在反应历程中,有水参与反应 答案 B 解析 过程①中H2O2中的氧元素由-1价降低到-2价,得电子发生还原反应生成H2O,H2O2作氧化剂,故A正确;过程②中 和 生成和 ,断裂的是 中的碳碳键和 中的硫氧键、氧氧键,故B错误;过程③中只生成了 ,没有其他物质生成,原子利用率为100%,故C正确;过程③中有水参与反应,故D正确。 13.利用废铁屑(主要成分为Fe,还含有C、S、P等杂质)制取高效净水剂K2FeO4的流程如图所示: 下列说法不正确的是( ) A.废铁屑在酸溶前可用热的纯碱溶液去油污 B.步骤②是将Fe2+转化为Fe(OH)3 C.步骤③中发生反应的离子方程式为: 2Fe(OH)3+3ClO-===2FeO +3Cl-+4H++H2O D.步骤④中反应能发生的原因是在相同条件下,K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4 答案 C 解析 油污的主要成分是油脂,油脂在碱性条件下可以发生水解反应,纯碱溶液因CO 水解呈碱性,热的纯碱溶液中CO 的水解程度更大,去油污效果更好,A项正确;废铁屑经酸溶得到含Fe2+的溶液,加入过量NaOH溶液和H2O2溶液能将Fe2+转化为Fe(OH)3,B项正确;由于步骤②中NaOH溶液过量,步骤③加入的NaClO与Fe(OH)3在碱性条件下反应,生成物中不可能含有H+,正确的离子方程式应为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO +3Cl-+5H2O,C项错误;由步骤④中加入KCl固体,Na2FeO4能转化为K2FeO4,可判断在相同条件下K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4,D项正确。 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 本卷包括必考题和选考题两部分。 第26~28题为必考题,每个试题考生都必须作答。 第35~36题为选考题,考生根据要求作答。 26.(14分)高碘酸钾(KIO4)溶于热水,微溶于冷水和氢氧化钾溶液,可用作有机物的氧化剂。 制备高碘酸钾的装置图如下(夹持和加热装置省略)。 回答下列问题: (1)装置Ⅰ中仪器甲的名称是________。 (2)装置Ⅰ中浓盐酸与KMnO4混合后发生反应的离子方程式是______________________。 (3)装置Ⅱ中的试剂X是________________。 (4)装置Ⅲ中搅拌的目的是________________。 (5)上述装置按气流由左至右各接口顺序为__________(用字母表示)。 (6)装置连接好后,将装置Ⅲ水浴加热,通入氯气一段时间,冷却析岀高碘酸钾晶体,经过滤,洗涤,干燥等步骤得到产品。 ①写出装置Ⅲ中发生反应的化学方程式: ______________________________。 ②洗涤时,与选用热水相比,选用冷水洗涤晶体的优点是_______________________________。 ③上述制备的产品中含少量的KIO3,其他杂质忽略,现称取ag该产品配制成溶液,然后加入稍过量的用醋酸酸化的KI溶液,充分反应后,加入几滴淀粉溶液,然后用1.0mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的平均体积为bL。 已知: KIO3+5KI+6CH3COOH===3I2+6CH3COOK+3H2O KIO4+7KI+8CH3COOH===4I2+8CH3COOK+4H2O I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6 则该产品中KIO4的百分含量是_______[已知: Mr(KIO3)=214,Mr(KIO4)=230,列出计算式]。 答案 (1)圆底烧瓶 (2)16H++10Cl-+2MnO ===2Mn2++8H2O+5Cl2↑ (3)NaOH溶液 (4)使反应混合物混合均匀,反应更充分 (5)aefcdb (6)①2KOH+KIO3+Cl2 KIO4+2KCl+H2O ②降低KIO4的溶解度,减少晶体损失 ③ ×100% 解析 (5)装置的连接顺序为Ⅰ→Ⅳ→Ⅲ→Ⅱ,所以各接口顺序为aefcdb。 (6)①装置Ⅲ为KIO4的制备反应发生装置,氯气将KIO3氧化为KIO4,本身被还原为KCl,化学方程式为2KOH+KIO3+Cl2 KIO4+2KCl+H2O。 ②根据题给信息,高碘酸钾(KIO4)溶于热水,微溶于冷水和氢氧化钾溶液,所以,与选用热水相比,选用冷水洗涤晶体的优点是降低KIO4的溶解度,减少晶体损失。 ③设ag产品中含有KIO3和KIO4的物质的量分别为xmol、ymol,则根据反应关系: KIO3~3I2,KIO4~4I2,I2~2Na2S2O3, ⅰ.214x+230y=a,ⅱ.3x+4y=0.5b,联立ⅰ、ⅱ,解得y= , 则该产品中KIO4的百分含量是 ×100%= ×100%。 27.(14分)“雾霾”成为人们越来越关心的环境问题。 雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质。 请回答下列问题: (1)汽车尾气是雾霾形成的原因之一。 尾气治理可用汽油中挥发出来的烃类物质(CxHy)催化还原尾气中的NO气体,该过程的化学方程式为________________________。 (2)冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一。 经研究发现将煤碳在O2/CO2的气氛下燃烧,能够降低燃煤时NO的排放,主要反应为2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH。 已知: ①N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH1=+180.5kJ·mol-1 ②2CO(g) 2C(s)+O2(g) ΔH2=+221kJ·mol-1 ③C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH3=-393.5kJ·mol-1 则ΔH=________。 (3)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫,将得到的Na2SO3溶液进行电解,其中阴、阳膜组合电解装置如图一所示,电极材料为石墨。 ①a表示________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 A~E分别代表生产中的原料或产品,其中C为硫酸,则A表示________,E表示________。 ②阳极的电极反应式为_______________________________________。 (4)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。 若在T1℃、0.1MPa条件下,往一密闭容器中通入SO2和O2[其中n(SO2)∶n(O2)=2∶1],测得容器内总压强与反应时间的关系如图二所示。 ①图中A点时,SO2的转化率为________。 ②在其他条件不变的情况下,测得T2℃时压强的变化曲线如图二所示,则C点的正反应速率vC(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vC(正)________(填“>”“<”或“=”)vA(逆)。 ③图中B点的压强平衡常数Kp=________(用平衡分压代表平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。 (1)4CxHy+(8x+2y)NO===4xCO2+(4x+y)N2+2yH2O (2)-746.5kJ·mol-1 (3)①阳 NaOH溶液 氢气 ②SO -2e-+H2O===2H++SO (4)①45% ②> ③24300(MPa)-1 28.(15分)工业上以铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3,含少量MgCO3、Al2O3、SiO2等)为原料制取铬酸钠(Na2CrO4)晶体,其工艺流程如下: 已知: ①+3价Cr在酸性溶液中性质稳定,当pH>9时以CrO 形式存在且易被氧化。 ②常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下: 阳离子 Fe3+ Fe2+ Mg2+ Al3+ Cr3+ 开始沉淀时的pH 1.9 7.0 9.1 — — 沉淀完全时的pH 3.2 9.0 11.1 4.7(>10溶解) 5.6(>9溶解) (1)提高酸浸速率的措施有________(答两条),滤渣3的主要成分是________(填化学式)。 (2)流程中两次使用了H2O2进行氧化,H2O2的电子式为________;第二次氧化时反应的离子方程式为__________________________。 (3)如果把“调pH=4.7”和“调pH>11”中间的“过滤”步骤省略,引起的后果是_____________。 (4)流程图中“□”内的操作是________、洗涤、干燥。 (5)①制取铬酸钠后的废水中含有的Cr2O 可以用绿矾除去,测得反应后的溶液中含Cr3+、Fe2+、Fe3+、H+等阳离子。 该反应的离子方程式为_________________________。 ②某工厂排放废水中含2.00×10-3mol·L-1的Cr2O ,将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Cr的化合价为+3,Fe的化合价依次为+3、+2)。 欲使1L该废水中的Cr2O 完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4,理论上需要加入________g绿矾。 (结果保留两位小数) : (1)升高温度、将铬铁矿粉碎、搅拌、增加硫酸浓度等(任答两条即可) Mg(OH)2 (2) 2CrO +3H2O2+2OH-===2CrO +4H2O (3)pH>11时Al(OH)3会溶解,引入杂质离子AlO ,使产品不纯 (4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 (5)①Cr2O +6Fe2++14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O ②5.56 请考生在第35、36两道化学题中任选一题作答。 如果多做,则按所做的第一题计分。 35.(15分)【化学——选修3: 物质结构与性质】 电池在人类生产生活中具有十分重要的作用,其中锂离子电池与太阳能电池占有很大比重。 太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。 其材料有单晶硅,还有铜、锗、镓、硒等化合物。 (1)基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为___________________________________。 (2)若基态硒原子价层电子排布式写成4s24p 4p ,则其违背了________。 (3)上图表示碳、硅和磷元素的四级电离能变化趋势,其中表示磷的曲线是________(填标号)。 (4)元素X与硅同主族且原子半径最小,X形成的最简单氢化物Q的电子式为__________________,该分子其中心原子的杂化类型为_______________________。 写出一种与Q互为等电子体的离子________________________________________。 (5)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性。 自然界中含硼元素的钠盐是一种天然矿藏,其化学式写作Na2B4O7·10H2O,实际上它的结构单元是由两个H3BO3和两个[B(OH)4]-缩合而成的双六元环,应该写成Na2[B4O5(OH)4]·8H2O。 其结构如图所示,它的阴离子可形成链状结构,则该晶体中不存在的作用力是________________(填字母)。 A.离子键B.共价键 C.金属键D.范德华力 E.氢键 (6)GaAs的熔点为1238℃,密度为ρg·cm-3,其晶胞结构如图所示。 已知GaAs与GaN具有相同的晶胞结构,则二者晶体的类型均为________,GaAs的熔点____(填“高于”或“低于”)GaN。 Ga和As的摩尔质量分别为MGag·mol-1和MAsg·mol-1,原子半径分别为rGapm和rAspm,阿伏加德罗常数值为NA,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________。 答案 (1)14 (2)洪特规则 (3)b (4) sp3 NH (5)C (6)原子晶体 低于 ×100% 解析 (1)亚铜离子的电子轨道排布式为1s22s22p63s23p63d10,s轨道只有1个轨道,p轨道有3个方向不同的轨道,d轨道有5个方向不同的轨道,所以基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为14。 (2)洪特规则是指当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋方向相同。 题中基态硒原子价层电子排布式写成4s24p 4p 违背了洪特规则,正确的应该是4s24p 4p 4p 。 (3)电离能是基态的气态原子失去电子变为气态阳离子(即电离),必须克服核电荷对电子的引力而所需要的能量。 由于C和Si是同族元素,所以它们的四级电离能变化趋势相近,所以a、c分别为C和Si的四级电离能变化趋势,b为P的四级电离能变化趋势。 (4)元素X与硅同主族且原子半径最小,则X为C,其最简单氢化物为CH4,它的电子式为 ;由于C的周围都是C—H单键,所以C的轨道杂化为sp3杂化;与CH4互为等电子体的微粒有H2O、NH3、HF、OH-、NH 、H3O+。 (5)从图中可以看出该晶体为离子晶体,所以含有离子键,A正确;晶体中有B—O键,该化学键为共价键,B正确;金属键仅存在于金属晶体中,C错误;结晶水合物中都含有分子间作用力,D正确;化合物中含有较多的H和O,且空间结构较大,则一定有氢键,E正确。 (6)从图中可以看出构成晶胞的微粒为Ga原子和As原子,所以GaAs为原子晶体,则GaN也是原子晶体;在GaAs晶体和GaN晶体中,N的原子半径小于As的原子半径,所以Ga—N键键长比Ga—As键短,所以Ga—N键键能比Ga—As键高,则GaN晶体的熔点比GaAs晶体高;一个GaAs晶胞中,含有As的个数为8× +6× =4,含有Ga的个数为4×1=4。 Ga和As的摩尔质量分别为MGag·mol-1和MAsg·mol-1,则一个Ga的质量为 g,一个As的质量为 g,所以一个GaAs的晶胞的质量为 g,则一个GaAs晶胞的体积为 cm3;Ga和As原子半径分别为rGapm和rAspm,则在GaAs晶胞中,4个Ga和As的体积为: 4×( r + r )×10-30cm3= (r +r )cm3,所以GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为: ×100%= ×100%。 36.(15分)【化学——选修5: 有机化学基础】 石油裂解气用途广泛,可用于合成各种橡胶和医药中间体。 利用石油裂解气合成CR橡胶和医药中间体K的路线如图: 已知: Ⅰ.氯代烃D的相对分子质量是113,氯的质量分数约为62.8%,核磁共振氢谱峰面积之比为2∶1; Ⅱ. (1)A的顺式异构体的结构简式为__________________。 D的系统名称是____________。 (2)反应②的条件是________,依次写出①和③的反应类型: ____________、____________。 (3)写出F→G过程中第一步反应的化学方程式: _____________________________。 (4)G还能与其他醇类发生反应,写出G与乙二醇发生聚合反应的化学方程式: ______________ _________________________。 (5)写出比G多2个碳原子的同系物的所有同分异构体的结构简式: ______________________。 (6)已知双键上的氢原子很难发生取代反应。 以A为起始原料,选用必要的无机试剂写出合成B的流程图。 合成路线流程图示如: H2C==CH2 。 答案 (1) 1,3二氯丙烷 (2)NaOH溶液,加热 加聚反应 取代反应 (3)OHCCH2CHO+4Ag(NH3)2OH H4NOOCCH2COONH4+2H2O+4Ag↓+6NH3 (4)nHOOCCH2COOH+nHOCH2CH2OH HOCOCH2COOCH2CH2OH+(2n-1)H2O (5)、、、 (6) 解析 根据流程图,1,3丁二烯与溴发生1,4加成,生成A,A为1,4二溴2丁烯();与氢气加成后生成1,4二溴丁烷();由氯代烃D的相对分子质量是113,氯的质量分数约为62.8%,核磁共振氢谱峰面积之比为2∶1,可知D的分子式为C3H6Cl2,依据流程结构简式可知D的结构简式为;在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成,则E为;在铜作催化剂作用下,与氧气加热发生催化氧化反应生成OHCCH2CHO,则F为OHCCH2CHO;OHCCH2CHO发生银镜反应后,酸化得到HOOCCH2COOH,则G为HOOCCH2COOH;HOOCCH2COOH与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3,则H为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3,CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3与发生信息Ⅱ反应生成,进一步反应生成K()。 (2)反应②为在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成;反应①为2氯1,3丁二烯发生加聚反应生成CR橡胶,反应③为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3与在乙醇钠作用下发生取代反应生成。 (6)A为,B为;以A为起始原料,选用必要的无机试剂合成B,由于已知双键上的氢原子很难发生取代反应,首先将有机物A中的溴原子水解为羟基,再与氯化氢加成生成,然后将羟基消去即可,故合成路线为:
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