届高考化学 全国1高考模拟试题精编五100分.docx
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届高考化学全国1高考模拟试题精编五100分
2020届高考化学全国1高考模拟试题精编(五)(100分)
(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.近日,我国科研团队研发出一种蓝藻人造叶片系统,其核心是一种可以向细胞外分泌蔗糖的蓝藻,其工作原理如图。
下列说法不正确的是()
A.该系统利用了蓝藻的光合作用
B.理论上,系统出水量小于进水量
C.可用银氨溶液检验产物中是否含蔗糖
D.该系统有望
人类探索太空时解决生存难题提供新思路
8.下列说法正确的是( )
A.2.8g环己烷含共价键数目为0.4NA
B.过氧化钠与水反应,生成0.1mol氧气时,转移的电子数为0.4NA
C.142gNa2SO4和Na2HPO4固体混合物中,阴、阳离子总数为3NA
D.用惰性电极电解CuSO4溶液后,如果加入0.1molCu(OH)2能使溶液复原,则电路中转移电子数为0.2NA
9.人尿中可以分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸,吲哚乙酸的结构简式如图所示。
下列有关说法正确的是( )
A.吲哚乙酸与苯丙氨酸互为同系物
B.吲哚乙酸苯环上的二氯代物共有四种
C.1mol吲哚乙酸与足量氢气发生反应,最多消耗5molH2
D.吲哚乙酸可以发生取代反应、氧化反应和还原反应
10.在电镀车间的含铬酸性废水中,铬的存在形式有Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)两种,其中以Cr(Ⅵ)的毒性最大。
电解法处理含铬废水如图,铬最终以Cr(OH)3沉淀除去。
下列说法正确的是( )
A.Fe为阳极,电极反应为Fe-2e-===Fe2+
B.阴极反应为Cr2O
+7H2O+6e-===2Cr(OH)3↓+8OH-
C.阳极每转移3mol电子,可处理Cr(Ⅵ)物质的量为1mol
D.离子交换膜为质子交换膜,只允许H+穿过
11.下列实验操作所对应的实验现象及结论均正确的是( )
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向硅酸钠溶液中滴加盐酸
有白色胶状沉淀生成
非金属性:
Cl>Si
B
向某盐X溶液中加入稀盐酸,并将产生的无色无味气体通入澄清石灰水
有白色沉淀生成
X一定是碳酸盐
C
将湿润的淀粉KI试纸分别放入NO2和Br2蒸气中
试纸只在Br2蒸气中变蓝色
氧化性:
Br2>NO2
D
向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入几滴稀H2SO4
溶液由浅绿色变成黄色,并有气体逸出
Fe2+在酸性条件下被NO
氧化
12.已知:
锂硫电池的总反应为2Li+xS===Li2Sx。
以锂硫电池为电源,通过电解含(NH4)2SO4的废水制备硫酸和化肥的示意图如图(不考虑其他杂质离子的反应)。
下列说法正确的是( )
A.b为电源的正极
B.每消耗32g硫,理论上导线中一定通过2mole-
C.SO
通过阴膜由原料室移向M室
D.N室的电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+
13.(2019·山东泰安考前密卷)工业氟化铝用于铝工业,它既可以弥补电解质中氧化铝的损失,又可以降低电解质的初晶温度,控制铝电解过程中的热平衡,是电解铝行业必不可少的原材料。
无水氟化铝制备工艺如下:
下列叙述错误的是( )
A.萤石的主要化学成分是CaF2
B.精馏脱气的设备是玻璃仪器
C.气固流态化时发生了复分解反应
D.制备过程无三废排放,属于清洁生产工艺
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.(13分)甲烷在加热条件下可还原氧化铜,气体产物除水蒸气外,还有碳的氧化物。
某化学小组利用如图装置探究其反应产物。
[查阅资料]①CO能与银氨溶液反应:
CO+2[Ag(NH3)2]++2OH-===2Ag↓+2NH
+CO
+2NH3。
②Cu2O为红色,不与Ag+反应,能发生反应:
Cu2O+2H+===Cu2++Cu+H2O。
(1)装置A中反应的化学方程式为_______________________________。
(2)按气流方向各装置从左到右的连接顺序为A→________________(填字母编号)。
(3)实验中滴加稀盐酸的操作为________________________________。
(4)已知气体产物中含有CO,则装置C中可观察到的现象是__________;装置F的作用为___________________________________________。
(5)当反应结束后,装置D处试管中固体全部变为红色。
①设计实验证明红色固体中含有Cu2O:
______________。
②欲证明红色固体中是否含有Cu,甲同学设计如下实验:
向少量红色固体中加入适量0.1mol·L-1AgNO3溶液,发现溶液变蓝,据此判断红色固体中含有Cu。
乙同学认为该方案不合理,欲证明甲同学的结论,还需增加如下对比实验,完成表中内容。
实验步骤(不要求写出具体操作过程)
预期现象和结论
若观察到溶液不变蓝,则证明红色固体中含有Cu;若观察到溶液变蓝,则不能证明红色固体中含有Cu
27.(15分)以含1个碳原子的物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)为原料的碳一化学处于未来化学产业的核心,成为科学家研究的重要课题。
(1)已知某反应的平衡常数的表达式为K=
,它所对应的化学方程式为__________________________________________。
(2)已知CO、H2、CH3OH(g)的燃烧热分别为283.0kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1、764.5kJ·mol-1。
则反应Ⅰ:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH=________;向密闭容器中,按n(CO)∶n(H2)=1∶2充入反应物,发生反应Ⅰ。
L(L1、L2)、X代表压强或温度,如图表示L一定时,平衡混合物中CH3OH的体积分数随X的变化关系。
X表示________(填“温度”或“压强”),L1________L2(填“>”“=”或“<”)。
(3)在2L恒容密闭容器中充入3molCO、3molH2,发生反应3CO(g)+3H2(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g),CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如图所示:
①p1、p2、p3中最大的是________。
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代表物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),则A点平衡常数Kp=________。
(4)一定条件下,向容积不变的某密闭容器中加入amolCO2和bmolH2发生反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g),欲使整个反应过程中CO2的体积分数为恒定值,则a与b的关系是________。
28.(15分)重铬酸钾(K2Cr2O7)是一种重要的氧化剂,工业上常用铬铁矿为原料生产重铬酸钾。
但含铬废渣(废水)是污染物,随意排放对人类的生存环境有极大的危害。
某兴趣小组设计如图所示工艺,模拟工业用铬铁矿制取重铬酸钾。
小组成员通过查阅相关资料,获得以下信息:
①铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,其中含杂质SiO2、Al2O3和MgO
②某些物质在不同温度下的溶解度:
物质
KCl
NaCl
K2Cr2O7
Na2Cr2O7
溶解度
(g/100g水)
0℃
28
35.7
4.7
163
40℃
40.1
36.4
26.3
215
80℃
51.3
38
73
376
③Na2CrO4溶液中存在平衡:
2CrO
+2H+
Cr2O
+H2O
④常温下,Cr(OH)3的Ksp=6.4×10-32
⑤lg5=0.7
请回答下列问题:
(1)流程①反应器中涉及的主要反应如下,请完成并配平该反应方程式。
FeO·Cr2O3+
NaOH+
KClO3
Na2CrO4+
Fe2O3+
KCl+
________
(2)流程②后所得到的滤液中含有的金属阳离子是________。
(3)流程③中调节pH=7~8并过滤,所得滤渣为________。
(4)流程④中酸化的目的是________________,但酸化不能选用盐酸,其理由是__________________________________________________________。
(5)流程⑤中加入KCl,能够析出重铬酸钾晶体的原因是
____________________________________________________________。
(6)①一定浓度的含Cr3+废水排放到河塘中会使鱼类等水生物死亡,原因是
_____________________________________________________________。
②若Ⅰ类生活饮用水水质标准铬含量最高限值是5.2×10-5g·L-1,若通过调节溶液的pH的方法让含Cr3+的水达到饮用水水质标准,则pH≥________。
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】
Ⅰ.2016年7月8日,世界首款石墨烯基锂离子电池产品在北京发布。
在石墨烯基锂离子电池中,由纯度在99%以上的单层石墨烯包覆的磷酸铁锂作正极材料,加强导电性,实现快速充电。
(1)碳原子的核外电子排布式为________。
(2)石墨烯的结构如图所示,在石墨烯中碳原子的杂化方式为________。
Ⅱ.Fe、Ni、Pt在周期表中同族,该族元素的化合物在科学研究和实际生产中有许多重要用途。
(1)①Fe在元素周期表中的位置为________。
②铁有δ、γ、α三种晶型,各晶胞结构如图,则δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为________。
γFe的晶胞边长为apm,则Fe原子半径为________pm。
③已知FeO晶体晶胞结构为NaCl型,与O2-距离相等且最近的亚铁离子围成的空间构型为________。
(2)铂可与不同的配体形成多种配合物。
分子式为[Pt(NH3)2Cl4]的配合物的配体是________;该配合物有两种不同的结构,其中呈橙黄色的物质的结构比较不稳定,在水中的溶解度大;呈亮黄色的物质的结构较稳定,在水中的溶解度小,图1所示的物质中呈亮黄色的是________(填“A”或“B”),理由是_______________________________________________________________。
(3)金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料,其晶胞结构如图2所示。
①储氢原理为:
镧镍合金吸咐H2,H2解离为H储存在其中形成化合物。
若储氢后,氢原子占据晶胞中上下底面的棱和面心,则形成的储氢化合物的化学式为________________________。
②测知镧镍合金晶胞体积为9.0×10-23cm3,则镧镍合金的晶体密度为________g·cm-3。
(不必计算出结果)
36.(15分)【化学——选修5:
有机化学基础】
石油分馏得到的轻汽油可在Pt催化下脱氢环化,逐步转化为芳香烃。
以链烃A为原料合成两种高分子材料的路线如图所示:
已知以下信息:
①B的核磁共振氢谱中只有一组峰;G为一氯代烃;
②R—X+R′—X
R—R′(X为卤素原子,R、R′为烃基)。
回答以下问题:
(1)B的化学名称为________,E的结构简式为________。
(2)G生成H的化学方程式为___________________________________。
(3)J的结构简式为_______________________________________。
(4)F合成丁苯橡胶的化学方程式为______________________________。
(5)I的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________种。
(不含立体异构)
①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体;
②既能发生银镜反应,又能发生水解反应。
其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积比为6∶2∶1∶1的是________。
(写出其中一种的结构简式)
(6)参照上述合成路线,设计以2甲基己烷和一氯甲烷为原料(无机试剂任选),制备化合物E的合成路线:
____________________________________。
高考化学模拟试题精编(五)
7.【答案】C
【详解】A、光合作用的反应是:
CO₂+H₂O
碳水化合物+O₂,该系统利用了蓝藻的光合作用,故A正确;
B、光合作用的反应是:
CO₂+H₂O
碳水化合物+O₂,反应消耗水,理论上系统出水量小于进水量,故B正确;
C、蔗糖不含醛基,属于非还原性糖,银氨溶液不能检验蔗糖,故C错误;
D、该系统在太空环境下有望把二氧化碳和水制成人类必需的碳水化合物和氧气,有望为人类探索太空时解决生存难题提供新思路,故D正确。
正确答案选C。
8.解析 A.2.8g环己烷的物质的量为
=
mol,含共价键数目为
mol×18NA=0.6NA,故A错误;B.过氧化钠与水反应时,氧元素由-1价变为0价生成氧气,故当生成0.1mol氧气时转移0.2mol电子即0.2NA,故B错误;C.Na2SO4和Na2HPO4的摩尔质量均为142g/mol,故142g混合物的物质的量为1mol,而且两者均含2mol钠离子和1mol阴离子,故1mol混合物中含离子共3NA,故C正确;D.用惰性电极电解CuSO4溶液后,如果加入0.1molCu(OH)2能使溶液复原,则说明阳极上析出的是0.1mol氧气,阴极上析出的是0.1mol铜和0.1mol氢气,故转移0.4mol电子即0.4NA,故D错误。
答案 C
9.解析 吲哚乙酸中含有苯环、羧基,能发生取代反应,含有碳碳双键,能发生氧化反应和还原反应,D项正确;吲哚乙酸与苯丙氨酸不互为同系物,A项错误;吲哚乙酸苯环上有4种氢原子,苯环上的二氯代物共有6种,B项错误;1mol吲哚乙酸含有1mol苯环、1mol碳碳双键,与足量H2发生反应,最多消耗4molH2,C项错误。
答案 D
10.解析 A项,在电解过程中,阳极上铁发生氧化反应生成亚铁离子,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+,A正确;B项,Cr2O
在阳极区被Fe2+还原为Cr3+,阴极上水放电生成氢气产生OH-,电极反应式为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,B错误;C项,阳极每转移3mol电子,有1.5molFe2+生成,由离子方程式Cr2O
+6Fe2++14H+===2Cr3++7H2O+6Fe3+可知,1.5molFe2+还原0.25molCr2O
,即可处理Cr(Ⅵ)物质的量为0.5mol,C错误;D项,Cr2O
在阳极区与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+,阴极区水放电生成氢气产生OH-,Cr3+和Fe3+通过阳离子交换膜进入阴极区,与OH-反应生成氢氧化物沉淀,该离子交换膜不是质子交换膜而是阳离子交换膜,D错误。
答案 A
11.解析:
选D。
选项A,应该选用元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱,错误;选项B,根据“产生的无色无味气体”可排除气体SO2,但X也可能是碳酸氢盐,错误;选项C,NO2也能使湿润的淀粉KI试纸变蓝,错误;选项D,提供了H+,Fe2+在酸性条件下被NO
氧化,正确。
12.解析:
选C
。
结合题意及题图知,M室得到硫酸,则M室中氢氧根离子放电,M室发生反应:
2H2O-4e-===O2↑+4H+,故a为电源的正极,b为电源的负极,A项错误;根据锂硫电池的总反应知,正极反应式为xS+2e-===S
,则每消耗32g(1mol)硫,理论上导线中通过
mol电子,因Li2Sx中x值不确定,故不一定转移2mol电子,B项错误;SO
通过阴膜由原料室移向M室,C项正确;N室中氢离子放电,电极反应式为2H++2e-===H2↑,D项错误。
13.解析 A项,由硫酸+萤石―→HF+CaSO4·2H2O可推知萤石的主要成分为CaF2,正确;B项,HF与SiO2可发生SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O,精馏脱气设备一定不能用玻璃仪器,错误;C项,气固流态化反应方程式为3HF+Al(OH)3===AlF3+3H2O,复分解反应,正确;D项,生产过程中主产品无水AlF3,副产品石膏、氟硅酸、高纯冰晶石、HF,母液循环利用,无三废排放,正确。
答案 B
26.解析:
(1)由题意知,装置A用于制取甲烷,反应物是Al4C3和HCl,生成物是甲烷和AlCl3,反应的化学方程式为Al4C3+12HCl===3CH4↑+4AlCl3。
(2)根据实验目的及实验装置可知,用装置A制取甲烷,用装置F除去甲烷中混有的HCl气体和水蒸气,用装置D还原氧化铜,用装置B验证反应产物中含有水,用装置E探究反应产物中是否含CO2,用装置C探究反应产物中是否含CO,用装置G进行尾气处理,所以各装置从左到右的连接顺序为A→F→D→B→E→C→G。
(3)滴加稀盐酸时,要先打开分液漏斗上口的玻璃塞(或先使分液漏斗上口的玻璃塞的凹槽对准漏斗上的小孔),再打开分液漏斗下面的旋塞使稀盐酸顺利滴下。
(4)由题意知,CO能与银氨溶液反应生成单质银,所以装置C中可观察到的现象为试管内有黑色固体生成或有银镜生成。
(5)①因为Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O,而Cu不与稀盐酸或稀硫酸反应,所以可设计实验:
取少量红色固体于试管中,加入适量稀硫酸,若溶液变为蓝色,则证明红色固体中含有Cu2O。
②欲证明甲同学的结论,还需增加对比实验,排除Cu2O的干扰。
答案:
(1)Al4C3+12HCl===3CH4↑+4AlCl3
(2)F→D→B→E→C→G (3)先打开分液漏斗上口的玻璃塞(或先使分液漏斗上口的玻璃塞的凹槽对准漏斗上的小孔),再将分液漏斗下面的旋塞打开,使稀盐酸缓慢滴下 (4)试管内有黑色固体生成(或试管内有银镜生成) 除去甲烷中的HCl气体和水蒸气 (5)①取少量红色固体,加入适量稀硫酸,若溶液变为蓝色,则证明红色固体中含有Cu2O ②取少量Cu2O固体于试管中,加入适量0.1mol·L-1AgNO3溶液
27.解析:
(1)平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,平衡常数中,分子为生成物,分母为反应物,所以该反应的化学方程式为2CH4(g)+O2(g)
2CH3OH(g)。
(2)由CO、H2、CH3OH(g)的燃烧热可得热化学方程式:
①CO(g)+
O2(g)===CO2(g)
ΔH1=-283.0kJ·mol-1
②H2(g)+
O2(g)===H2O(l)
ΔH2=-285.8kJ·mol-1
③CH3OH(g)+
O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)
ΔH3=-764.5kJ·mol-1由盖斯定律可知,①+2×②-③可得CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH=ΔH1+2ΔH2-ΔH3=-90.1kJ·mol-1。
反应Ⅰ为气体分子数减小的放热反应,升高温度,甲醇的体积分数减小,则X代表温度,故L代表压强;增大压强,甲醇的体积分数增大,L1>L2。
(3)①正反应是气体分子数减小的反应,其他条件不变,增大压强平衡正向移动,CO的平衡转化率增大,则p3>p2>p1。
②A点CO的平衡转化率为0.6,CO、H2的起始浓度均为1.5mol·L-1,依据转化率计算平衡物质的量浓度:
3CO(g) + 3H2(g)===CH3OCH3(g)+CO2(g)
起始(mol·L-1) 1.5 1.5 0 0
变化(mol·L-1) 1.5×0.6 1.5×0.6 0.3 0.3
平衡(mol·L-1) 0.6 0.6 0.3 0.3
φ(CO)=φ(H2)=
=
φ(CH3OCH3)=φ(CO2)=
=
分压为p(CO)=6MPa×
=2MPa,p(H2)=6MPa×
=2MPa,p(CH3OCH3)=6MPa×
=1MPa,p(CO2)=6MPa×
=1MPa
Kp=
=
=
(MPa)-4。
(4) CO2(g) + 3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
起始量(mol) a b 0 0
变化量(mol) x 3x x x
平衡量(mol) a-x b-3x x x
φ(CO2)=
=
=
=
,则有a=b。
答案:
(1)2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(g)
(2)-90.1kJ·mol-1 温度 >
(3)①p3 ②
(MPa)-4 (4)a=b
28.解析:
(1)缺项配平题应先配氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数,再根据观察法确定缺项物质及其系数。
(2)MgO、Fe2O3成为滤渣,而铬、铝和硅元素分别变成CrO
、AlO
和SiO
,所以流程2后所得滤液中的金属阳离子只有Na+、K+。
(3)调节溶液的pH=7~8,AlO
和SiO
转变为Al(OH)3和H2SiO3沉淀。
(4)流程④,溶液中主要含CrO
,利用平衡移动原理,加酸生成Cr2O
。
(5)流程⑤中加入KCl后,溶液中存在Cl-、K+、Na+和Cr2O
四种离子,K2Cr2O7的溶解度较小,故能够析出。
(6)①Cr3+是重金属阳离子,能使蛋白质变性。
②按标准Ⅰ类生活饮用水Cr3+最高限值是5.2×10-5g·L-1,即1.0×10-6mol·L-1,调节pH让Cr3+变成Cr(OH)3,根据Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10-32,可求得水中c(OH-)最小应为4×10-9mol·L-1,c(H+)最大值为2.5×10-6mol·L-1,故pH≥5.6。
答案:
(1)6 24 7 12 3 7 12H2O
(2)Na+、K+
(3)Al(OH)3和H2SiO3
(4)增大H+浓度,促使2CrO
+2H+
Cr2O
+H2O平衡向右移动,生成Cr2O
酸性条件下,Cl-能被Cr2O
氧化
(5)重铬酸钾的溶解度较小,故在Cl-、K+、Na+和Cr2O
共同存在的溶液中能够析出K2Cr2O7晶体
(6)①重金属离子可使蛋白质变性 ②5.6
35.解析:
Ⅰ.
(1)碳位于第二周期第ⅣA族,核外有6个电子,核外电子排布式为1s22s22p2。
(2)石墨烯结构单元为正六边形平面结构,每个碳原子形成3个单键,C采取sp2杂化。
Ⅱ.
(1)②δ、α两种晶胞中铁原子的配位数分别是8和6,所以δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比是4∶3。
根据题图可知,在γFe晶胞中Fe原子半径为面对角线长的
,即
pm。
③FeO晶体晶胞结构为NaCl型,与O2-距离相等且最近的亚铁离子有6个,6个亚铁离子构成的空间构型为正八面体形。
(2)Pt为中心原子,配体为NH3、Cl-;A的结构对称程度高,较稳定,为非极性分子,B和H2O均为极性分子,根据相似相溶原理,A在水中的溶解度小。
(3
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