河北省武邑中学2020届高三化学下学期第一次模拟考试试卷（含解析）

河北省武邑中学2020届高三下学期第一次模拟考试化学试题1.生活离不开化学。某种金属制成的器皿，放置于空气中，其表面会逐渐变黑，如将表面变黑的上述器皿放入盛有食盐水的铝制容器中浸泡，一段时间后，黑色完全褪去。下列成语与该金属有关的是（ ）A. 衣紫腰银B. 点石成金C. 铜鸵荆棘D. 铁柞成针【答案】A【解析】某种金属制成的器皿，放置于空气中，其表面会逐渐变黑，如将表面变黑的上述器皿放入盛有食盐水的铝制容器中浸泡，一段时间后，黑色完全褪去，该金属是银，表面会逐渐变黑是生成了Ag2S。银器放在铝制容器中，由于铝的活泼性大于银，故铝为负极，失电子，银为正极，银表面的Ag2S得电子，析出单质银。A. 衣紫腰银涉及金属银，故A正确；B. 点石成金涉及金属金，故B错误；C. 铜鸵荆棘涉及金属铜，故C错误；D. 铁柞成针涉及金属铁，故D错误；故选A。2.NA表示阿伏加德罗常数的值。俗名为“臭碱”的硫化钠广泛应用于冶金染料、皮革、电镀等工业。硫化钠的一种制备方法是Na2SO4+2CNa2S+2CO2。下列有关说法正确的是（ ）A. 1mol/LNa2SO4溶液液中含氧原子的数目一定大了4NAB. 11.0.1mol/LNa2S溶液中含阴离子的数目小于0.1NAC. 生成1mol氧化产物时转移电子数为4NAD. 通常状况下11.2LCO2中含质子的数目为11NA【答案】C【解析】A、未注明溶液的体积，无法判断1mol/LNa2SO4溶液中含氧原子的数目，选项A错误；B、1L0.1mol/LNa2S溶液中含有0.1molNa2S，硫离子水解生成HS-和氢氧根离子，阴离子的数目大于0.1NA，选项B错误；C、根据方程式，氧化产物为二氧化碳，生成1mol氧化产物时转移电子数为4NA，选项C正确；D、通常状况下，气体摩尔体积不是22.4L/mol，故11.2LCO2物质的量不是0.5mol，所含质子的数目小于11NA，选项D错误。答案选C。点睛：本题考查阿伏加德罗常数的计算，使用摩尔体积需要注意：气体摩尔体积适用的对象为气体，标况下水、四氯化碳、HF等为液体，不能使用；必须明确温度和压强是0，101kPa，只指明体积无法求算物质的量。本题的易错点为选项B，要注意水解对离子数目的影响，可以根据水解方程式判断。3.已知X元素是地壳中含量最多元素，Y元素是空气中含量最多的元素，A元素与Y同主族，且是该主族中原子序数最大的非金属元素，D元素位于周期表中第三周期，其最高氧化态可与A形成D3A2。下列说法错误的是A. 对应酸的酸性：A2X5A2X3B. 简单离子半径：AYXDC. A元素的原子结构示意图：D. 非金属性：XY【答案】A【解析】【分析】X元素是地壳中含量最多的元素，则X是O元素；Y元素是空气中含量最多的元素，Y是N元素；A元素与Y同主族，且是该主族中原子序数最大的非金属元素，A是As元素；D元素位于周期表中第三周期，其最高氧化态可与A形成D3A2，则D是Mg元素，据此分析解答。【详解】根据上述分析可知X是O，Y是N，A是As，D是Mg。A.As2O5、As2O3都是酸性氧化物，不具有酸性，A符合题意；B.离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子层数相同时，离子的核电荷数越大，离子半径越小。As3-核外具有4个电子层，N3-、O2-、Mg2+都具有2个电子层，所以简单离子半径：AYXD，B正确；C.AAs元素，是33号元素，核外电子排布为，C正确；D.O、N是同一周期的元素，由于原子序数ON，原子半径NO，所以元素的非金属性ON，D正确；故合理选项是A。【点睛】本题考查了元素周期律、元素周期表的知识。根据元素的原子结构、元素的含量等分析判断元素是本题解答的关键，本题难度不大。4.由下列实验操作得出的实验现象和实验结论均正确的是选项实验操作实验现象实验结论A将石灰石和盐酸反应产生的气体直接通入硅酸钠溶液中生成白色沉淀碳酸的酸性比硅酸强B向FeCl3溶液中通入足量的H2S生成两种沉淀Fe3+的氧化性强于SC向某无色溶液中滴加少量新制氯水加入淀粉后溶液变成蓝色原溶液中含有ID向AgCl固体滴加饱和Na2CrO4溶液有砖红色沉淀生成Ksp：Ag2CrO4AgClA. AB. BC. CD. D【答案】C【解析】【详解】A.石灰石和盐酸反应产生的CO2气体，由于HCl具有挥发性，所以将气体直接通入硅酸钠溶液中，会发生反应：2HCl+Na2SiO3=H2SiO3+2NaCl；CO2+H2O+Na2SiO3=H2SiO3+2Na2CO3，因此不可以证明碳酸的酸性比硅酸强，A错误；B.向FeCl3溶液中通入足量的H2S，会发生反应：2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HCl，只能形成S单质一种沉淀，可以证明Fe3+的氧化性强于S，B错误；C. 向某无色溶液中滴加少量新制氯水，加入淀粉后溶液变成蓝色，说明反应后的溶液中含有I2，则加入氯水前溶液中含有I-，发生反应：Cl2+2I-=2Cl-+I2，C正确；D.同类型的难溶电解质，Ksp小的先沉淀，而AgCl、Ag2CrO4的类型不同，不能由现象直接比较Ksp，D错误；故合理选项是C。【点睛】本题考查化学实验方案评价的知识，为高考常见题型，把握有机物的性质、反应与现象、非金属性比较、沉淀生成、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，选项D为解答的易错点，题目难度不大。5.高锰酸钾可以通过电解法进行制备，装置如图所示，下列说法错误的是A. 阳极的电极反应式：MnO42 e= MnO4B. 该装置的离子交换膜为阳离子交换膜C. 当电路通过a mol电子时，阴极室电解质溶液增加2a mol离子D. 若电解流出液中KMnO4、K2MnO4和KOH物质的量之比为abc，则流进电解池的电解液中K2MnO4和KOH的物质的量之比为 (a + b)( c + a )【答案】D【解析】【详解】A.在阳极，MnO42-失去电子，被氧化产生MnO4-，则阳极的电极反应式：MnO42- -e-= MnO4-，A正确；B.由于阳极MnO42-失去电子，被氧化产生MnO4-，溶液中阴离子带有的负电荷数目减少，根据溶液呈电中性，溶液中K+通过离子交换膜进入到右边区域，因此该装置的离子交换膜为阳离子交换膜，B正确；C.当电路通过a mol电子时，有amolK+通过交换膜进入阴极室中，在阴极室，阴极上发生反应：2H+2e-=H2，每有amol电子转移，反应狐疑产生amolOH-，深远在阴极室电解质溶液增加2a mol离子，C正确；D.若电解流出液中KMnO4、K2MnO4和KOH物质的量之比为abc，根据电子转移数目相等，由于每反应产生1mol KMnO4，反应会同时产生1molKOH，同时会消耗1mol K2MnO4。由于反应产生amol KMnO4，则流进电解池的电解液中K2MnO4和KOH的物质的量之比为(a b)(c-a)，D错误；故合理选项是C。6.一种新型可逆电池的工作原理如图所示。放电时总反应为:Al+3Cn(AlCl4)+4AlCl4-4Al2Cl7-+3Cn(Cn表示石墨)。下列说法正确的是（ ）A. 放电时负极反应为:2Al-6e-+7Cl-= Al2Cl7-B. 放电时AlCl4-移向正极C. 充电时阳极反应为: AlCl4-e-+Cn=Cn(AlCl4)D. 电路中每转移3mol电子，最多有1molCn(AlCl4)被还原【答案】C【解析】A. 放电时铝为负极，失去电子被氧化为Al2Cl7-，方程式为Al-3e-+ 7AlCl4-=4Al2Cl7-，A错误；B. 放电时，AlCl4-移向负极，与铝反应生成Al2Cl7-，B错误；C. 充电时阳极失去电子，发生氧化反应，石墨没有化合价变化，失去电子的是的AlCl4-，反应为Cn+ AlCl4- e-= Cn(AlCl4)，C正确；D. Cn(AlCl4)被还原仅得到1mol电子，故D错误。所以选择C。7.在某温度时，将n molL1氨水滴入10 mL 1.0 molL1 盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是A. a点KW1.01014B. b点：c(NH)c(Cl)c(H)c(OH)C. 25 时，NH4Cl水解常数为(n-1)10-7(用n表示)D. d点水的电离程度最大【答案】C【解析】【详解】A、水的离子积与温度有关，温度越低水的离子积常数越小，a点时溶液温度小于25，则水的离子积Kw1.010-14，故A错误；B、b点时溶液的pHc（OH-），根据电荷守恒可知：c（Cl-）c（NH4+），溶液中离子浓度大小为：c（Cl-）c（NH4+）c（H+）c（OH-），故选项B错误；C、根据图象可知，25时溶液的pH=7，则：c（H+）=c（OH-）=10-7 molL-1，c（NH4+）=c（Cl-）=0.5mol/L，根据物料守恒可知：c（NH3H2O）=（0.5n-0.5）mol/L，则25时NH4Cl水解常数为：K=（n-1）10-7，故选项C正确；D、b点溶液温度最高，说明此时两溶液恰好反应生成氯化铵，铵根离子水解促进了水的电离，则a、d两点都抑制了水的电离，则b点水的电离程度最大，故D错误。正确答案选C。【点睛】酸碱中和滴定类试题解题的难点在于整个过程是一个动态过程，我们要将一个动态过程转化为一个静态的点进行分析。这类图象题在解题过程中还可以以两个关键点进行分段分析，一是滴定终点，此时酸碱恰好中和，为单一盐溶液，只需考虑水解；另一为pH=7的点，此时溶液呈中性，从守恒角度进行考虑。8.索氏提取法是测定动植物样品中粗脂肪含量的标准方法。其原理是利用如图装置，用无水乙醚等有机溶剂连续、反复、多次萃取动植物样品中的粗脂肪。具体步骤如下：包装：取滤纸制成滤纸筒，放入烘箱中干燥后，移至仪器X中冷却至室温，然后放入称量瓶中称量，质量记作a;在滤纸筒中包入一定质量研细的样品，放入烘箱中干燥后，移至仪器X中冷却至室温，然后放入称量瓶中称量，质量记作b。萃取：将装有样品的滤纸筒用长镊子放入抽提筒中，注入一定量的无水乙醚，使滤纸筒完全浸没入乙醚中，接通冷凝水，加热并调节温度，使冷凝下滴的无水乙醚呈连珠状，至抽提筒中的无水乙醚用滤纸点滴检查无油迹为止(大约6h12h)。称量：萃取完毕后，用长镊子取出滤纸筒，在通风处使无水乙醚挥发，待无水乙醚挥发后，将滤纸筒放入烘箱中干燥后，移至仪器X中冷却至室温，然后放入称量瓶中称量，质量记作c。回答下列问题：（1）实验中三次使用的仪器X的名称为_。为提高乙醚蒸气的冷凝效果，索氏提取器可选用下列_(填字母)代。 a 空气冷凝管 b 直形冷凝管 c 蛇形冷凝管(2)实验中必须十分注意乙醚的安全使用，如不能用明火加热、室内保持通风等。为防止乙醚挥发到空气中形成燃爆，常在冷凝管上口连接一个球形干燥管，其中装入的药品为_(填字母)。a 活性炭 b 碱石灰 c P2O5 d 浓硫酸无水乙醚在空气中可能氧化生成少量过氧化物，加热时发生爆炸。检验无水乙醚中是否含有过氧化物的方法是_。(3)实验中需控制温度在7080之间，考虑到安全等因素，应采取的加热方式是_。当无水乙醚加热沸腾后，蒸气通过导气管上升，被冷凝为液体滴入抽提筒中，当液面超过回流管最高处时，萃取液即回流入提取器(烧瓶)中该过程连续、反复、多次进行，则萃取液回流入提取器(烧瓶)的物理现象为_。索氏提取法与一般萃取法相比较，其优点为_。(4)数据处理：样品中纯脂肪百分含量_(填“”或“=”)(b-c)/(b-a)100%；测定中的样品、装置、乙醚都需要进行脱水处理，否则导致测定结果_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。【答案】 (1). 干燥器 (2). c (3). a (4). 取少量乙醚滴加稀硫酸和KI溶液，振荡，若溶液变黄则含过氧化物，否则不含 (5). 恒温加热炉且水浴加热 (6). 虹吸 (7). 连续、反复、多次萃取，且每一次萃取都是纯的溶剂，萃取效率高 (8). (9). 偏高【解析】(1)实验中三次使用的仪器X是在放入烘箱中干燥后，X的名称为干燥器；为提高乙醚蒸气的冷凝效果，应增大冷凝的接触面积，故索氏提取器可选用蛇形冷凝管，答案选c；(2)实验中必须十分注意乙醚的安全使用，如不能用明火加热、室内保持通风等。为防止乙醚挥发到空气中形成燃爆，常在冷凝管上口连接一个球形干燥管，其中装入的药品起干燥和吸附作用，并且只能装固体药品，故答案为a；检验无水乙醚中是否含有过氧化物的方法是取少量乙醚滴加稀硫酸和KI溶液，振荡，若溶液变黄则含过氧化物，否则不含；(3)实验中需控制温度在7080之间，温度不高于水的沸点，考虑到安全等因素，应采取的加热方式是恒温加热炉且水浴加热。当无水乙醚加热沸腾后，蒸气通过导气管上升，被冷凝为液体滴入抽提筒中，当液面超过回流管最高处时，萃取液即回流入提取器(烧瓶)中该过程连续、反复、多次进行，则萃取液回流入提取器(烧瓶)的物理现象为虹吸。索氏提取法与一般萃取法相比较，其优点为连续、反复、多次萃取，且每一次萃取都是纯的溶剂，萃取效率高；(4)实验过程样品没有脱水干燥时水分部分计入脂肪，使样品中纯脂肪百分含量 (b-c)/(b-a)100%；测定中的样品、装置、乙醚都需要进行脱水处理，否则导致测定结果偏高。9.含氮化合物在材料方面的应用越来越广泛。(1)甲胺(CH3NH2)是合成太阳能敏化剂的原料。工业合成甲胺原理：CH3OH(g)+NH3(g) CH3NH2(g)+H2O(g)H已知键能指断开1mol气态键所吸收的能量或形成1mol气态键所释放的能量。几种化学键的键能如下表所示：化学键C-HC-OH-ON-HC-N键能/kJmol-1413351463393293则该合成反应的H=_。一定条件下，在体积相同的甲、乙、丙、丁四个容器中，起始投入物质如下：NH3(g)/molCH3OH(g)/mol反应条件甲11498K，恒容乙11598K，恒容丙11598K，恒压丁23598K，恒容达到平衡时，甲、乙、丙、丁容器中的CH3OH转化率由大到小的顺序为_。(2)工业上利用镓(Ga)与NH3在高温下合成固体半导体材料氮化镓(GaN)，其反应原理2Ga(s)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g)H=-30.81kJmol-1。在密闭容器中充入一定量的Ga与NH3发生反应，实验测得反应体系与温度、压强的相关曲线如图所示。图中A点与C点的化学平衡常数分别为KA和KC,下列关系正确的是_(填代号)。a纵轴a表示NH3的转化率b纵轴a表示NH3的体积分数cT1T2dKAT2 ，故错误；d升高温度平衡逆向移动，K值减小，A点温度大于C点，故KAN，压强：MN，升高温度或增大压强都会使化学反应速率加快，因此N点v正M点v逆； CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)起始(mol) 3 3 0 0转化(mol) -x -x x 3x平衡(mol) 3-x 3-x x 3x所以可得3x(3-x)+(3-x)+x+3x=60%，解得x=2，所以平衡时c(CH4)=13mol/L，c(H2O)=13mol/L，c(CO)=23mol/L，c(H2)=2mol/L，则化学平衡常数为K=48mol2/L2；若平衡后再向容器中加入1 mol CH4和1 mol CO，则c(CH4)=23mol/L，c(CO)=1mol/L，Qc=CFeK (4). 3:4 (5). sp (6). 分子 (7). 8 (8). (9). 【解析】（1）钾(K)为19号元素，原子核外共有19个电子，由于3p和4s轨道能级交错，第19个电子填入4s轨道而不填入3p轨道，基态K原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1简写为：Ar4s1；Fe原子的基态电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，C原子的基态电子排布式为：1s22s22p2，N原子的基态电子排布式为：1s22s22p3，则K、Fe、C、N基态原子核外未成对电子数依次为：1、4、2、3，所以K3Fe(CN)6中所涉及的元素的基态原子核外未成对电子数最多的是Fe(铁)。第一电离能是原子失去最外层的一个电子所需能量，第一电离能主要体现的是元素失电子的能力，C、N为非金属元素都较难失电子，C、N同周期，N原子序数大于C，且N最外层2p能级容纳3的电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能也高于同周期相邻元素；K、Fe是金属元素都较易失电子，且K比Fe活泼，故K的第一电离能小于Fe的第一电离能，综上分析，各元素的第一电离能由大到小的顺序为：NCFeK。（2）(CN)2分子中存在碳碳键，结构式为NC-CN，共价单键是键，共价三键中含有2个键1个键，则分子中键与键数目之比为3:4。HCN的结构式为H-CN，所以碳为中心原子，形成4个共价键，没有孤电子对，碳的价层电子对为2，sp杂化。（3）Fe(CO)5的熔点为253K，沸点为376K，熔沸点比较低，属于分子晶体。（4）铁的a堆积方式为体心立方堆积，与一个铁原子最近的铁原子距离为立方体边长的，这样的原子有八个，所以铁的配位数为8；如图所示：，晶胞中铁原子数为：818+1=2，体心立方晶胞中r=，所以铁原子总体积=2=2= ，晶胞体积=a3，则该晶体中原子总体积占晶体体积的比值为。铝的b堆积方式为面心立方堆积，晶胞中含有Al原子数为：818+612=4，则晶胞质量为：g；该晶胞结构侧面可用如图表示：，铝原子半径rpm=r10-10cm，设晶胞边长为acm，晶胞边长a与铝原子的半径为r的关系为：2a2=(4r10-10)2，解得a=r10-10，所以晶胞体积为：(r10-10)3cm3，根据密度=质量体积，则晶体密度为：427NAg(r10-10)3cm3=gcm-3。化学选修5：有机化学基础12.聚合物H ()是一种聚酰胺纤维，广泛用于各种刹车片，其合成路线如下： 已知：C、D、G均为芳香族化合物，分子中均只含两种不同化学环境的氢原子。Diels-Alder反应：。（1）生成A的反应类型是_。D的名称是_。F中所含官能团的名称是_。（2）B的结构简