2020届高考化学（全国I）仿真模拟试题及答案四

2020届高三化学 （全国I） 高考仿真模拟训练(四)本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间50分钟。可能用到的相对原子质量：H1Li7C12N14O16Cl35.5K39Mn55Fe56Zn65Br80一、选择题(本题共7小题，每小题6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下列说法不正确的是A. 碳酸钠、碳酸氢钠溶液都显碱性，且都可作为食用碱B. 人体内的蛋白质不断分解，最终生成水和二氧化碳排出体外C. 我国居民传统膳食以糖类为主，淀粉、纤维素都是糖类物质 D. 人造黄油里的反式脂肪酸对健康不利，它是液态植物油加氢时产生的答案B 8、（2020年北京顺义）食盐、蔗糖、醋酸、84消毒液（主要成分为NaClO）、洁厕灵（主要成分为盐酸）等是灾后经常使用的物质，下列有关说法或化学用语正确的是A食盐中阴离子的结构示意图： B蔗糖和醋酸都是弱电解质C84消毒液显碱性的原因：ClO+H2OHClO+OHD84消毒液和洁厕灵不能混用的主要原因是发生酸碱中和反应答案：C9(2019全国卷，10)固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。如图为少量HCl气体分子在253K冰表面吸附和溶解过程的示意图，下列叙述错误的是()A冰表面第一层中，HCl以分子形式存在B冰表面第二层中，H浓度为5103molL1(设冰的密度为0.9gcm3)C冰表面第三层中，冰的氢键网络结构保持不变D冰表面各层之间，均存在可逆反应HClHCl答案D解析观察图示知，第一层只存在HCl分子，HCl没有电离，A项正确，D项错误；在冰表面第二层中，假设H2O的物质的量为1mol，则n(Cl)1104mol，n(Cl)n(H)，冰的体积V20.00cm3，c(H)5.0103molL1，B项正确；第三层中水分子结构不变，每个水分子与4个水分子形成氢键，氢键网络结构保持不变，C项正确。10苹果酸环二酯(OP)的结构简式如图所示，下列相关说法不正确的是()AOP含有的官能团是羧基、酯基BOP在NaOH溶液中水解成HOOCCH(OH)CH2COONaCOP不能使Br2的CCl4溶液褪色D1molOP与Na2CO3溶液反应最多消耗2molNa2CO3答案B解析OP分子中含有COOR、COOH，A项正确；OP中的羧基以及酯基水解后生成的羧基都能与NaOH溶液反应，故产物是NaOOCCH(OH)CH2COONa，B项错误；OP分子中没有碳碳双键，故不能与Br2发生加成反应，即不能使Br2的CCl4溶液褪色，C项正确；当OP与Na2CO3反应生成H2CO3(CO2H2O)时，1molOP消耗1molNa2CO3。当OP与Na2CO3反应生成NaHCO3时，1molOP消耗2molNa2CO3，D项正确。11(2019北京，8)2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是()AIn是第五周期第A族元素B.In的中子数与电子数的差值为17C原子半径：InAlD碱性：In(OH)3RbOH答案D解析Rb为碱金属，属于第五周期元素，故In亦为第五周期元素，由In的核外电子排布可得In与Al同主族，即为第A族元素，A项正确；In的中子数为1154966，质子数为49，故中子数与电子数之差为17，B项正确；同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：InAl，C项正确；同周期元素从左到右，金属性逐渐减弱，故其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，即碱性：In(OH)3RbOH，D项错误。12在一恒温恒压的密闭容器中发生反应：M(g)N(g)2R(g)Hc(OH)B随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH)减小C随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果D随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO、Cu2+水解平衡移动方向不同答案C二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第2628题为必考题，每道题考生都必须作答。第35、36题为选考题，考生根据要求作答。)(一)必考题(共43分)26(15分)溴化钙易溶于水，易潮解。可用作阻燃剂、制冷剂。实验室用工业大理石(含有少量Al3、Fe3等杂质)制备溴化钙的主要流程如下：回答下列问题：(1)若79Br原子的中子数是44，则Br中的质子数是_；溴在元素周期表中的位置是_。(2)步骤使用26%的氢溴酸来溶解大理石，在不改变氢溴酸的前提下，欲提高浸出速率，可采取的办法有：将块状大理石粉碎、搅拌、_。(3)已知步骤的滤液中不含NH，步骤加入的试剂a是_，之后还需控制溶液的pH约为8.0，目的是_。(4)步骤中加入的试剂b是氢溴酸，其作用是调节溶液至中性。为了得到CaBr26H2O，步骤所含的操作依次是_、_、过滤。(5)所得产品溴化钙的纯度可以通过如下步骤测定：称取4.00 g无水溴化钙样品；溶解；滴入足量Na2CO3溶液，充分反应；过滤、洗涤干燥；称量。所得碳酸钙质量为1.56 g，测溴化钙的质量分数为_，若实验操作规范，使溴化钙样品部分潮解，则测定结果会_(填“偏大”“偏小”或“没有影响”)。解析(1)由于79Br中子数为44，所以其质子数质量数中子数794435，而Br质子数与Br相同，所以其质子数也为35。因为溴在氯的正下方且相邻，所以在元素周期表中的位置是第四周期A族。(2)由于酸的浓度不变，所以可以采用增大固体颗粒的接触面积(将矿石粉碎)、升高温度来增大化学反应速率。(3)由于的滤液中不含NH，所以一定是加入了碱性物质，且不能是氨水。再根据“加试剂不引入杂质”的原则可以判断a是含有钙元素的物质，可能是氢氧化钙、氧化钙、石灰乳。之后需要控制pH约为8.0，原因是Al3、Fe3都极易水解，故需控制pH约为8.0，使二者转化为氢氧化铝和氢氧化铁沉淀除去。(4)从CaBr2溶液中获得CaBr26H2O，因为CaBr26H2O溶解度随温度的升高而增大，所以操作方法为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，即可得CaBr26H2O。(5)CaBr2Na2CO3=2NaBrCaCO3 200 100 1.56100200 1.56则CaBr2的质量分数为1.561002004.00100%78.0%。若实验操作规范，使溴化钙样品部分潮解，则4.00 g样品中CaBr2含量会偏小。答案(1)35第四周期A族(2)适当加热(或升高溶液温度)(3)石灰水(或石灰乳或CaO)将Al3、Fe3完全转化为沉淀(4)蒸发浓缩冷却结晶(5)78.0%(或0.780)偏小27(14分)铁是生产生活中应用最广泛的一种金属。某化学学习小组在实验室中探究铁钉(主要成分为低碳钢)与热浓硫酸的反应。其探究流程如图所示：(1)从实验安全的角度考虑，应先向烧杯中加入_(填“甲”或“乙”)；根据加入的反应物的量，实验需要选取的烧杯的规格为_(填字母序号)。a50 mL b100 mL c500 mL d1 000 mL(2)上层清液B中可能既含Fe3，又含Fe2，要检验上层清液B中有无Fe2，应加入的试剂是_(填字母序号)。aKSCN溶液和氯水 b铁粉和KSCN溶液 cNaOH溶液 d酸性KMnO4溶液(3)气体A的主要成分是SO2，还可能含有H2和CO2。流程图中“加热”时可能生成CO2的原因是(用化学方程式表示)_ _。利用下列仪器可以同时检验气体A中是否含有H2和CO2(其中的夹持仪器、橡胶管和加热装置已经略去)，则仪器的连接顺序是_。(4)烧杯中的产物之一FeSO4有如下转化关系(无关物质已略去)。已知：X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色；通入BaCl2溶液，产生白色沉淀。Y是红棕色的化合物。反应的化学方程式为_。X通入BaCl2溶液，产生白色沉淀的化学式为_。解析(1)先在烧杯中加铁钉，再加浓硫酸，如果先加入浓硫酸，再加铁钉，则容易溅起浓硫酸伤人；根据加入的反应物的量，实验需要选取的烧杯的规格要大于30 mL2，故选100 mL。(2)由于铁钉生锈，上层清液B中可能既含Fe3，又含Fe2，Fe2具有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，所以用酸性KMnO4溶液检验有无Fe2。(3)铁钉中含有少量的碳元素，C与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，其反应的方程式为：C2H2SO4(浓)2SO2CO22H2O；检验气体A中是否含有H2和CO2，应该先除去二氧化硫，所以把混合气体通过酸性KMnO4溶液，再通过品红试液检验二氧化硫是否吸收完全，然后把气体通过澄清石灰水，用澄清石灰水检验二氧化碳，再通过碱石灰干燥，然后通过灼热CuO，氢气与CuO反应生成水，用无水硫酸铜检验水的生成，即可证明有氢气，所以仪器的连接顺序是ACBEFDE；(4)FeSO4分解得到气体X与红棕色固体Y，X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色，而X通入BaCl2溶液，产生白色沉淀，则X为SO2、SO3混合物，结合转化关系可知Y为Fe2O3。反应的化学方程式为：2FeSO4Fe2O3SO2SO3。答案(1)甲b(2)d(3)C2H2SO4(浓)2SO2CO22H2OACBEFDE(4)2FeSO4Fe2O3SO2SO3 BaSO428(14分)已知借助太阳能热化学循环分解水的示意图如图1：(1)反应需要两步能量转化才能实现，太阳能转化为_，再转化为_。(2)反应由(a)、(b)两步反应组成：H2SO4(l)=SO3(g)H2O(g)H177 kJmol1(a)2SO3(g)2SO2(g)O2(g)H196 kJmol1(b)H2O(l)=H2O(g)H44 kJmol1(c)则H2SO4(l)分解为SO2(g)、O2(g)及H2O(l)的热化学方程式为_。(3)在恒容的密闭容器中进行不同温度下的SO3分解实验原理按反应(b)，SO3起始物质的量均为d mol，图2中L曲线为SO3的平衡转化率与温度的关系，M曲线表示不同温度下反应经过相同反应时间且未达到化学平衡时SO3的转化率。反应(b)的平衡常数表达式为K_。随温度的升高，M曲线逼近L曲线的原因是_。若X点时总压为0.1 MPa，列式计算SO3分解反应在图2中X点时的平衡常数Kp_(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压：总压物质的量分数，保留2位有效数字)。解析(1)据题图1分析，反应是太阳能转化为电能，电解亚硫酸铵生成硫酸铵和氢气，故太阳能转化为电能，再转化为化学能。(2)根据盖斯定律，由2(a)(b)2(c)得：2H2SO4(l)2SO2(g)O2(g)2H2O(l)H462 kJmol1。(3)温度升高，反应速率加快，达到平衡所需的时间缩短。起始时充入d mol SO3，由题图2可知X点时SO3的平衡转化率为60%，转化的三氧化硫的物质的量为d mol0.60.6d mol，利用三段式法进行计算，则：故Kp0.052 MPa。答案(1)电能化学能(2)2H2SO4(l)2SO2(g)O2(g)2H2O(l)H462 kJmol1(3)温度升高，反应速率加快，达到平衡所需的时间缩短(或温度升高，反应速率加快，相同时间内更快达到平衡)0.052 MPa(二)选考题：共15分。请考生从给出的2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做第一题计分。35【选修3：物质结构与性质】(15分)(2018河北省五个一联盟第二次联考)我国南京理工大学胡炳成教授团队在N5合成上取得了里程碑性研究成果世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。时隔不久，他们在该领域再次取得突破，成功制得全氮阴离子(N)金属盐Co(N5)2(H2O)44H2O。这是一种配合物分子，其结构式为回答下列问题：(1)基态氮原子最高能层电子所占用能级的电子云形状为_。(2)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态1价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E)，1价阴离子再得到一个电子的能量变化叫做第二电子亲和能，部分元素或离子的电子亲和能数据如下表所示。元素ClBrIOO电子亲和能(kJ/mol)349343295141780图中数据显示，同主族元素E1自上而下依次减小，试说明原因_；下列说法正确的是_。A电子亲和能越大，说明越难得到电子B一个基态的气态氧原子得到一个电子成为O2时放出141 kJ的能量C氧元素的第二电子亲和能是780 kJ/molD基态的气态氧原子得到两个电子成为O2需要吸收能量(3)从结构角度分析，按顺序写出R中两种阳离子的立体构型：_。(4)试就上述两种盐进行有关分析：热分析结果显示盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl分解温度高达116.8 ，具有非常好的热稳定性。这与其结构中含有类似苯分子中的大键有关。N中的N原子的杂化轨道类型为_，N中的键总数为_个。金属盐Co(N5)2(H2O)44H2O中，中心原子的配位数为_，试画出金属盐Co(N5)2(H2O)44H2O中钴离子的价电子的排布图_。(5)R的晶体密度为d gcm3，其立方晶胞参数为a nm，晶胞中含有y个(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl单元，该单元的相对质量为M，则y的计算表达式为_(用NA和字母表示)。解析(1)基态氮原子的电子排布为1s22s22p3，所以其最高能层电子所占用的能级为2s和2p，s电子云为球形，p电子云为哑铃形。(2)同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，原子核和最外层电子之间的距离逐渐增大，所以原子核对于最外层电子的吸引能力减弱，即得电子能力减弱，所以同主族元素E1自上而下依次减小。电子亲和能越大代表原子得电子时放出能量越多，所以电子亲和能越大，说明越容易得到电子，选项A错误。一个基态的气态氧原子得到一个电子时应该成为O，所以选项B错误。氧原子得到1个电子生成O放出的能量是氧元素的第一电子亲和能，O再得到1个电子生成O2时放出的能量是氧元素的第二电子亲和能，所以氧元素的第二电子亲和能就是O的第一电子亲和能，即为780 kJ/mol，选项C正确。气态氧原子得到1个电子放出141 kJ的能量生成O，O再得到1个电子需要吸收780 kJ的能量，所以气态氧原子得到两个电子成为O2需要吸收能量，选项D正确。(3)根据价层电子对互斥理论，H3O的中心氧原子有(631)24个电子对，所以O以sp3杂化成四面体构型，其中三个电子对成键，一个为孤对电子，所以H3O为三角锥形。NH的中心N原子有(541)24个电子对，所以N以sp3杂化成四面体型，其中四个电子对都成键，所以NH为正四面体形。(4)N结构中含有类似苯分子中的大键，所以N一定是平面封闭环状结构()，所以N原子的杂化类型一定是sp2杂化，这样才能保证其形成平面环状结构。根据两个原子之间成键一定有且只有1个键的原理，得到