2020届云南省大理州祥云一中高三化学线上模拟试题及答案

2020届云南省大理祥云一中高三3月线上理综化学模拟试题【解析版】一、选择题(本题共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化学与生活密切相关，下列说法正确的是(B)A月饼因为富含油脂而易发生氧化，保存时常放入装有硅胶的透气袋B抱朴子金丹篇中记载：“丹砂烧之成水银，积变又还为丹砂”。该过程发生了氧化还原反应C酸雨样品露天放置一段时间，酸性减弱，是由于酸雨所含成分被氧化D含磷污水是很好的肥料，可灌溉庄稼，可直接排放到自然界水体中解析：硅胶具有吸水性，不具有还原性，可以用于食品干燥，不能用于防止富含油脂的月饼被氧化，A错误；根据题意，丹砂(HgS)烧之成水银即红色的硫化汞(即丹砂)在空气中灼烧有汞生成，反应的化学方程式为HgSHgS，汞和硫在一起又生成硫化汞，反应的化学方程式为HgS=HgS，此过程中存在化合价变化，发生氧化还原反应，B正确；二氧化硫导致酸雨，酸雨样品露天放置一段时间pH减小，生成的亚硫酸被氧化生成硫酸，酸性增强，C错误；含磷的污水虽然是很好的肥料，但是水中含量过高时会造成水体富营养化，使水生藻类大量繁殖，水中生物缺氧大量死亡，遗体腐败，水质恶化，所以不能直接排放，D错误。8已知 (a)、 (b)的分子式均为C8H8，下列说法正确的是(B)Aa的同分异构体只有b一种Ba、b的一氯代物分别有5种和3种(不考虑立体异构)Ca、b均可使溴的四氯化碳溶液褪色Da、b中所有原子均可能处于同一平面解析：a的同分异构体除了b外，还有立方烷等，A项错误；a分子中有5种H原子()，故a的一氯代物有5种，b分子中有3种H原子()，故其一氯代物有3种，B项正确；a能与溴发生加成反应，从而使溴的CCl4溶液褪色，而b不能使溴的CCl4溶液褪色，C项错误；a中所有原子可能共面，但b中所有原子不可能共面，D项错误。9已知：Zn(s)HgO(s)=ZnO(s)Hg(l)H1259.7 kJmol12Hg(l)O2(g)=2HgO(s)H2181.6 kJmol1下列有关说法正确的是(B)AH2H1，可说明的活化能大于的活化能B由、可推知：2Zn(s)O2(g)=2ZnO(s)H701.0 kJmol1C201 g液态汞与氧气完全反应生成氧化汞固体，放热181.6 kJD相同条件下，1 mol Zn(s)和1 mol HgO(s)的总能量低于1 mol ZnO(s)和1 mol Hg(l)的总能量解析：反应热只与反应物和生成物的总能量差有关，与反应的活化能大小无关，A错误；根据盖斯定律，2得目标反应，B正确；由可知2 mol液态汞(即402 g)与氧气完全反应生成氧化汞固体，放热181.6 kJ，C错误；反应是放热反应，相同条件下，1 mol Zn(s)和1 mol HgO(s)的总能量高于1 mol ZnO(s)和1 mol Hg(l)的总能量，D错误。10A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素。已知A的某种单质是自然界中硬度最大的物质，C元素是短周期主族元素中原子半径最大的元素，a为A的最高价氧化物，b、c、d分别为B、C、D的最高价氧化物对应的水化物。化合物ag的转化关系如图所示(部分产物已略去)。下列说法错误的是(A)A简单离子半径的大小：CDBBa中只含共价键，属于共价化合物C在水溶液中，b、g均呈酸性，c、f均呈碱性D工业上通过电解其氧化物的方法制取D的单质解析：A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素。已知A的某种单质是自然界中硬度最大的物质，A为碳元素；C元素是短周期主族元素中原子半径最大的元素，C为钠元素；a为A的最高价氧化物，a为CO2，b、c、d分别为B、C、D的最高价氧化物对应的水化物，即分别为HNO3、NaOH、Al(OH)3。AC、BN、CNa、DAl；aCO2、bHNO3、cNaOH、dAl(OH)3、e可以是NH3H2O、fNaAlO2、gAl(NO3)3。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，简单离子半径的大小：N3NaAl3，故A错误；a为CO2，只含共价键，属于共价化合物，故B正确；在水溶液中，bHNO3、gAl(NO3)3均呈酸性，cNaOH、fNaAlO2均呈碱性，故C正确；工业上通过电解Al2O3的方法制取Al的单质，D正确。11下列离子方程式中，能正确表达实验现象的是(D)A钠加入硫酸铜溶液中产生蓝色沉淀：2NaCu2=2NaCuB硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液至恰好不再产生沉淀：Ba22OH2HSO=BaSO42H2OC磁性氧化铁溶于氢碘酸得到黄色溶液：Fe3O48H=Fe22Fe34H2OD饱和纯碱溶液中通入足量CO2产生沉淀：2NaCOH2OCO2=2NaHCO3解析：钠加入硫酸铜溶液中产生蓝色沉淀的离子方程式为2NaCu22H2O=2NaCu(OH)2H2，A项错误；硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液至恰好不再产生沉淀的离子方程式为Ba2OHHSO=BaSO4H2O，B项错误；磁性氧化铁溶于氢碘酸得到黄色溶液的离子方程式为Fe3O48H2I=3Fe24H2OI2，C项错误；饱和纯碱溶液中通入足量CO2产生沉淀的离子方程式为2NaCOH2OCO2=2NaHCO3，D项正确。12已知高能锂电池的总反应式为：2LiFeS=FeLi2SLiPF6SO(CH3)2为电解质，用该电池为电源进行如图的电解实验，电解一段时间测得甲池产生标准状况下H2 4.48 L。下列有关叙述不正确的是(C)A从隔膜中通过的离子数目为0.4NAB若电解过程体积变化忽略不计，则电解后甲池中溶液浓度为4 molL1CA电极为阳极D电源正极反应式为：FeS2Li2e=FeLi2S解析：本题考查电化学原理。由题意可知A极有0.4 mol H放电，生成0.2 mol H2，A极为阴极，有0.4 mol K由乙池通过隔膜进入甲池，即甲池中生成了0.4 mol KOH，甲池中KOH的浓度变为 molL14 molL1，则A、B项正确，C项错误；电源正极发生得电子的还原反应，D项正确。13常温下，下列有关指定溶液的说法中正确的是(A)A若NH4A溶液的pH6，则c(A)c(NH)9.9107 molL1B把0.2 molL1的氨水与0.2 molL1的盐酸混合，c(NH3H2O)c(NH)c(Cl)C向0.01 molL1的NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性，则最后所得溶液中c(Na)c(SO)c(H)c(OH)D将0.2 mol CO2缓慢通入含有0.3 mol NaOH的溶液中：c(CO)c(HCO)c(H2CO3)解析：由电荷守恒原理得：c(NH)c(H)c(OH)c(A)，c(A)c(NH)c(H)c(OH)106 molL1108 molL19.9107 molL1，A项正确；因氨水与盐酸的体积未知，故无法确定相应微粒浓度间的关系，B项错误；滴加溶液至中性，说明c(H)c(OH)，据电荷守恒分析，则最后所得溶液中c(Na)c(NH)2c(SO)c(H)c(OH)，C项错误；CO2与NaOH溶液反应得到0.1 mol NaHCO3、0.1 mol Na2CO3，因CO的水解程度大于HCO的水解程度，且CO水解会生成HCO，故溶液中c(HCO)c(CO)，D项错误。二、非选择题(共58分。第26、27、28题为必考题，每个考生必须作答。第35、36题为选考题，考生根据要求作答)(一)必考题：共43分。26(14分)AgNO3是中学化学常用试剂，某兴趣小组设计如下实验探究其性质。.AgNO3的热稳定性AgNO3受热易分解，用下图装置加热AgNO3固体，试管内有红棕色气体生成，一段时间后，在末端导管口可收集到无色气体a。(1)实验室检验气体a的方法为将带火星的木条放至导管口，木条复燃。(2)已知B中只生成一种盐，据此判断AgNO3受热分解的化学方程式为2AgNO32Ag2NO2O2。(3)从安全角度考虑，上述实验装置存在一处明显缺陷，改进措施为A、B装置之间连接一个防倒吸的安全瓶。.AgNO3与盐溶液的反应(4)甲同学认为试管中产生银镜是Fe2所致，其离子方程式为AgFe2=AgFe3；乙同学认为要判断该观点正确，需增加如下实验，取2 mL 0.5 molL1 AgNO3溶液于试管中，向其中滴加几滴0.5_molL1_(NH4)2SO4溶液，若只产生白色沉淀，证明甲同学观点正确。(5)已知：AgSCN为白色沉淀。试管中红色褪去的原因为溶液中发生Fe33SCNFe(SCN)3的反应，使局部变红；振荡试管时，过量的Ag与SCN反应生成AgSCN沉淀，降低了c(SCN)，平衡逆向移动，溶液褪色(请从平衡移动的角度解释)。(6)设计实验证明Ksp(AgI)Ksp(AgSCN)。限选试剂：0.1 molL1 AgNO3溶液、0.1 molL1 KI溶液、0.1 molL1 KSCN溶液：方案一：向盛有0.1 molL1 AgNO3溶液的试管中滴加0.1 molL1 KSCN溶液至不再有白色沉淀生成，向其中滴加0.1 molL1 KI溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀，则证明Ksp(AgI)Ksp(AgSCN)；方案二：将等体积的0.1 molL1 KSCN溶液和0.1 molL1 KI溶液混合，向混合液中滴加0.1 molL1 AgNO3溶液，若生成黄色沉淀，则证明Ksp(AgI)Ksp(AgSCN)。解析：(1)根据实验加热硝酸银，有红棕色气体产生，说明产生NO2，通过装置B后，在末端导管口可收集到无色气体，无色气体只能为氧气，检验氧气的方法是将带火星的木条放至导管口，木条复燃。(2)NO2与NaOH反应：2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O，氧气能把NaNO2氧化成NaNO3，根据信息可知，B中只生成一种盐，且氧气过量，根据得失电子数目守恒，Ag的化合价降低，推断出硝酸银受热分解的化学方程式为2AgNO32Ag2NO2O2。(3)NO2能与NaOH发生反应，容易造成导管内的气体压强减小，容易引起倒吸，因此A、B装置之间应连接一个防倒吸的安全瓶。(4)Ag的氧化性比Fe3强，因此发生反应：AgFe2=Fe3Ag；根据的实验现象以及若只产生白色沉淀，证明甲同学观点正确，推出所加溶液为0.5 molL1 (NH4)2SO4溶液。(5)溶液中发生Fe33SCNFe(SCN)3的反应使局部变红；振荡试管时，过量的Ag与SCN反应生成AgSCN沉淀，降低了c(SCN)，平衡逆向移动，溶液褪色。27(15分)镍及其化合物在化工生产中有广泛应用。某实验室用工业废弃的NiO催化剂(含有Fe2O3、CaO、CuO、BaO等杂质)为原料制备Ni2O3的实验流程如下：已知：常温时Ksp(CaF2)2.71011，Ksp(CuS)1.01036；Fe3不能氧化Ni2。有关氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH如下表所示：氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Ni(OH)2开始沉淀的pH1.56.57.7完全沉淀的pH3.79.79.2(1)调节pH最低值为3.7。(2)加入H2O2的目的是2Fe22HH2O2=2Fe32H2O(用离子方程式表示)。(3)“电解”制备NiOOH时阳极的电极反应式为Ni2e3OH=NiOOHH2O。(4)加入NaF的目的是除去Ca2，当c(F)0.001 molL1时，c(Ca2)2.7105 molL1。(5)为了探究操作A中发生的反应，设计如下实验：写出B中反应的离子方程式：2Fe3H2S=S2Fe22H。为了检验B中生成了FeCl2，取少量B中溶液于试管，滴加下列试剂C(填字母)。A酸化的双氧水B酸性高锰酸钾溶液CK3Fe(CN)6溶液D加入氯水、KSCN溶液有人认为用燃烧法处理尾气，你是否同意？答：不同意(填“同意”或“不同意”)，简述理由：H2S燃烧产生污染物SO2。如果C中盛装100 mL 0.05 molL1CuSO4溶液，通入H2S恰好完全反应，产生黑色沉淀。过滤，得到滤液的pH为1(不考虑体积变化)。解析：(1)调节pH使Fe3完全沉淀而不能使Ni2沉淀，所以pH最低值为3.7。(2)加入H2O2将Fe2氧化为Fe3。(3)阳极上镍离子被氧化，OH参与反应生成NiOOH和H2O。(4)c(Ca2) molL12.7105 molL1。(5)硫化氢是强还原剂，会还原Fe3。在Cl存在下，用铁氰化钾检验Fe2，因为氯离子可能还原高锰酸钾，干扰Fe2的检验；溶液中可能有未反应的Fe3，不能选A、D项。如果用燃烧法处理硫化氢，会造成二次污染。H2SCu2=CuS2H，所得溶液中c(H)0.1 molL1，pHlgc(H)lg0.11。28(14分)研究NO2、NO、CO、NO等污染物的处理，对环境保护有重要的意义。(1)NO2(g)CO(g)CO2(g)NO(g)H1234.00 kJmol1N2(g)O2(g)NO(g)H289.75 kJmol12NO(g)O2(g)2NO2(g)H3112.30 kJmol1若NO2气体和CO气体反应生成无污染气体，其热化学方程式为2NO2(g)4CO(g)4CO2(g)N2(g)H868.8 kJmol1。(2)某温度下，向10 L密闭容器中分别充入0.1 mol NO2和0.2 mol CO，发生反应2NO2(g)4CO(g)N2(g)4CO2(g)，经10 min反应达到平衡，容器的压强变为原来的。010 min内，CO的平均反应速率v(CO)4104_molL1min1；若容器中观察到体系内气体颜色不再改变，可判断该反应达到平衡状态；为增大污染物处理效率，起始最佳投料比为0.5；平衡后，仅将CO、CO2气体浓度分别增加一倍，则平衡不移动(填“右移”“左移”或“不移动”)。(3)在高效催化剂作用下可用NH3还原NO2进行污染物处理。相同条件下，选用A、B、C三种催化剂进行反应，生成氮气的物质的量与时间变化如下图(a)。活化能最小的是E(A)用E(A)、E(B)、E(C)表示三种催化剂下该反应的活化能。在催化剂A作用下测得相同时间处理NO2的量与温度关系如图(b)。试说明图中曲线先增大后减小的原因：低于300_，反应未达到平衡，温度升高，反应速率加快；高于300_，反应已平衡，随温度升高，反应逆向进行(假设该温度范围内催化剂的催化效率相同)。(4)有人设想在含有NO的酸性污水中加入填充有铝粉的多孔活性炭颗粒进行水的净化。试结合电极反应说明多孔活性炭的主要作用：活性炭在与铝粉形成的原电池中作正极，发生反应2NO8H6e=N24H2O，将NO转化为无污染的N2。解析：(1)根据盖斯定律，42得2NO2(g)4CO(g)4CO2(g)N2(g)H868.8 kJmol1。(2)设反应生成氮气的物质的量是x。 2NO2(g)4CO(g)N2(g)4CO2(g)开始 0.1 mol 0.2 mol 0 0转化 2x 4x x 4x平衡 0.1 mol2x 0.2mol4x x 4x01 mol2x0.2 mol4xx4x0.29 molx0.01 mol010 min内，CO的平均反应速率v(CO)4104 molL1min1；若容器中NO2浓度不变，可判断该反应达到平衡状态，观察到的现象是体系内气体颜色不再改变；按化学计量数比投料，平衡体系中产物的百分含量最大，所以为增大污染物处理效率，起始最佳投料比为；平衡后，仅将CO、CO2气体浓度分别增加一倍，浓度商QcK，所以平衡不移动。(3)活化能越小反应速率越快，所以活化能最小的是E(A)；低于300 ，反应未达到平衡，温度升高，反应速度加快；高于300 ，反应已平衡，随温度升高，反应逆向进行，所以相同时间处理NO2的量与温度关系图中曲线先增大后减小。(4)活性炭在与铝粉形成的原电池中作正极，发生反应2NO8H6e=N24H2O，多孔活性炭的主要作用是将NO转化为无污染的N2。35选修3：物质结构与性质(15分)铁、钛、镍等过渡元素在工业生产和科学研究中具有重要作用，请回答下列问题。(1)有机铁肥Fe(H2NCONH2)6(NO3)3的名称叫三硝酸六尿素合铁，是一种配合物，它的中心离子Fe3的价电子排布式为3d5；该配合物中N原子的杂化方式有sp3杂化和sp2杂化；它所含非金属元素的电负性由小到大的顺序是HCNO。(2)钛被称为继铁、铝之后的“第三金属”，也叫“未来金属”。钛位于周期表的d区，基态Ti原子的电子占据了12个原子轨道。工业上可用TiCl4(常温下呈液态)与Mg高温下反应制备钛单质，同时生成MgCl2，详细解释TiCl4熔点比MgCl2低很多的原因：TiCl4属于分子晶体，熔融时破坏分子间作用力；而MgCl2属于离子晶体，熔融时破坏离子键，分子间作用力比离子键弱得多，所以TiCl4熔点低得多。(3)镍与CO生成的配合物Ni(CO)4中，易提供孤电子对的成键原子是碳(填元素名称)；1 mol Ni(CO)4中含有的键数目为8NA；写出与CO互为等电子体的一种阴离子的化学式CN(或C)。(4)镍钛记忆合金用于飞机和宇宙飞船。已知一种镍钛合金的晶胞结构如图所示，其中Ti原子采用面心立方最密堆积方式，该合金中与Ti原子距离最近且相等的Ni原子个数为6；若合金的密度为 gcm3，NA代表阿伏加德罗常数的值，则晶胞中两个钛原子间的最近距离是1010 pm(用含和NA的计算式表示，不必化简)。解析：(1)Fe元素为26号元素，原子核外有26个电子，所以核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，铁原子失去最外层4s能级上的2个电子，然后失去3d能级上的1个电子形成Fe3，Fe3的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，所以基态Fe3的价电子排布式为3d5；由尿素分子的结构式H2NCONH2可知，尿素分子中N原子成3个单键，含有1对孤对电子，杂化轨道数为4，N原子采取sp3杂化；NO中含有3对价层电子对，其离子构型为平面三角形，N原子采取sp2杂化；元素非金属性越强电负性越大，故电负性：HCNO。(2)钛位于周期表的d区，Ti原子核外电子数为22，基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2，电子占据的原子轨道数为113132112个；TiCl4属于分子晶体，熔融时破坏分子间作用力；而MgCl2属于离子晶体，熔融时破坏离子键，分子间作用力比离子键弱得多，所以TiCl4熔点低得多，工业上可用TiCl4(常温下呈液态)与Mg高温下反应制备钛单质，同时生成MgCl2。(3)配合物Ni(CO)4的中心原子Ni与CO之间的化学键称为配位键，提供孤电子对的成键原子是碳原子；Ni(CO)4中的配离子中Ni原子和C原子之间有4个键，CO分子中C和O之间存在1个键，1个