备战2020年高考化学之突破物质结构性质与工艺流程题-突破物质结构性质与工艺流程仿真预测卷

突破物质结构性质与工艺流程仿真预测卷（原卷版）

说明：1.本卷为突破物质结构性质与工艺流程仿真预测卷，选择经典，具有很强的高考导向，

      2.本卷由10个单选题和4个综合题组成，建议用时60分钟以内，

      3.预祝2020高考大捷！

1.（改编题）“中国名片”“中国制造”中航天、军事、天文、医学等领域的发展受到世界瞩目，它们与化学有着密切的联系。下列说法正确的是

A．港珠澳大桥路面使用到的沥青可以通过石油分馏得到

B．“玉兔二号”月球车的帆板太阳能电池的材料是二氧化硅

C．“歼-20”飞机上大量使用的碳纤维是一种新型有机高分子材料

D．抗击“2019新型冠状病毒”过程中用到的“84”消毒液的主要有效成分是Ca(ClO)2
2.（改编题）设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A．46g C2H6O完全燃烧，有5NA个C—H键断裂

B．电解精炼铜时，阳极质量减轻64 g时．转移的电子数为2NA

C．2.6g NaT与足量水反应，生成的氢气中含有中子数为0.1NA

D．56g Fe粉与1 mol Cl2充分反应，转移电子数为2NA

3.（改编题）BMO(Bi2MoO6)是种高效光催化剂，可用于光催化降解苯酚，原理如图所示。下列说法错误的是

A．该过程的总反应为：C6H6O+ 7O26CO2+3H2O

B．该过程中BMO+表现出较强的氧化性

C．①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为1：3

D．光催化降解过程中，光能转化为化学能、热能等

4.（改编题）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是（     ）

A．元素非金属性强弱的顺序为W＞Y＞Z

B．Y单质的熔点高于X单质

C．W分别与X、Y、Z形成的二元化合物均只有一种

D．化合物M中W不都满足8电子稳定结构

5.（改编题）某科研团队研制出“TM﹣LiH（TM表示过渡金属）”双催化剂体系，显著提高了在温和条件下氮气和氢气合成NH3的效率，原理示意如下：

下列分析不合理的是（　　）

A．状态Ⅰ，吸收能量并有N≡N键发生断裂 B．合成NH3总反应的原子利用率是100%

C．“TM﹣LiH”能降低合成氨反应的△H D．生成NH3：2LiNH+3H2═2LiH+2NH3

6.（改编题）A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，分布在三个不同周期。X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物，X为二元化合物且为强电解质，W的水溶液呈碱性，物质的转化关系如图所示。下列说法中正确的是（  ）

A．对应的简单离子半径：C>D>B

B．D、E形成的化合物为含有极性共价键的共价化合物

C．电解C、E形成的化合物水溶液，可生成C、E对应的单质

D．由A、B、E形成的化合物都含有共价键，溶液都呈强酸性

7.（改编题）化学与人类社会的生产、生活有着密切联系，下列叙述正确的是

A．新型冠状病毒对高三学子的复习备考造成了较大冲击，质量分数0.5%的过氧乙酸溶液能高效杀死该病毒，在重症隔离病房用过氧乙酸与苯酚溶液混合可以提高消杀效率

B．J—20上用到的氮化镓材料不是合金材料

C．尽量使用含 12C的产品，减少使用含13C或14C的产品符合“促进低碳经济的宗旨”

D．汽车尾气中含有氮氧化物是由于石油炼制过程中未除去氮元素

8.（改编题）用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（     ）

A．电解精炼铜时，若转移了NA个电子，则阳极溶解32 g铜

B．标准状态下，33.6 L氟化氢中含有1.5 NA个氟化氢分子

C．在反应KClO4+8HCl=KCl+4Cl2↑+4H2O中，每生成4 mol Cl2转移的电子数为8NA

D．25 ℃时，1 L pH＝13的氢氧化钡溶液中含有0.1NA个氢氧根离子

9.（改编题）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

10.（改编题）短周期元素 X、Y、Z、M的原子序数依次增大，它们组成一种团簇分子Z2M2Y4(YX)2，结构如图所示。X、M的族序数均等于周期序数，Y原子核外最外层电子数是其电子总数的，下列说法正确的是

A．简单离子半径:  Z>M>Y

B．常温下Z和M的单质均能溶于浓硝酸

C．X与Y结合形成的化合物是离子化合物

D．工业上常用电解Z的氯化物的熔融液来制取Z单质

11.工业上由MnS矿（还含少量FeCO3、MgO等）制备高纯硫酸锰，工艺如图所示：

已知相关金属离子（浓度为0.1mol·L－1）形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

(1)“酸浸”过程中，MnS（难溶）发生反应的离子方程式为_____________。

(2)“酸浸”时MnO2应过量，目的是____________和将Fe2＋氧化为Fe3＋。

(3)已知Ksp[Fe(OH)3]＝4×10－38。常温下，当溶液的pH＝2时，c(Fe3+)＝__________mol·L－1。

(4)“除杂”时若溶液pH过低，Mg2+沉淀不完全，原因是_________________________。

(5)“沉锰”反应的化学方程式为______________________________________________。

(6)用MnO2悬浊液吸收SO2也可以制取MnSO4。将SO2和空气的混合气通入MnO2悬浊液，测得吸收液中Mn2＋、SO42-的浓度随反应时间t变化如图。导致Mn2+、SO42-浓度变化产生明显差异的原因是_____________。

12.电解精炼铜的阳极泥中主要含Ag、Au等贵重金属，还含有少量 CeF4。以下是从精炼铜的阳极泥中回收银、金的流程图：

已知：①Ce 常见的化合价为+3、+4 价；②CeF4 很稳定，1000℃ 时仍不分解。

（1）①酸浸步骤中有少量黄绿色气体生成，滤液 1 中含有CeCl3，写出焙烧渣酸浸生成 CeCl3的化学方程式_________________________________________     。

（2）铜阳极泥氧化时，采用“低温焙烧”而不采用“高温焙烧”的原因是__________   

（3）“②浸金”反应中， H2SO4 的作用为_________________________，该步骤的分离操作中， 需要对所得的 AgCl 进行水洗。判断 AgCl 已经洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液，滴________________________试剂，出现_______现象，证明 AgCl 未洗涤干净。

（4）氯金酸(HAuCl4)在 pH 为 2~3 的条件下被草酸还原为 Au，同时放出二氧化碳气体，写出该反应方程式_____________________________________________

（5）甲醛还原法沉积银，（Ag(SO3 )2 3-）通常是在搅拌下于室温及弱碱性条件下进行，甲醛被氧化为碳酸氢根离子，则该反应的离子方程式为 _______________

（6）电解法精炼银，用 10A 的电流电解 30min，若电解效率(通过一定电量时阴极上实际沉积的金属质量与通过相同电量时理论上应沉积的金属质量之比)为 80%，此时可得到银单质的质量为__________ (保留 1 位小数，法拉第常数 96500C/mol)。

13.聚合硫酸铁（简称PFS或聚铁）是水处理中重要的絮凝剂。以黄铁矿的烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制取聚合硫酸铁（）的工艺流程如下：

（1）酸浸时最合适的酸是_____（写化学式）。

（2）酸浸后溶液中主要的阳离子有_____。

（3）加入KClO3的目的是_____________________________（结合离子方程式说明）。

（4）过程a中生成聚合硫酸铁的过程是先水解再聚合。将下列水解反应原理的化学方程式补充完整。

_____Fe2(SO4)3+_____H2O______Fe2(OH)x(SO4)3-+ _____ ______

（5）过程a中水解要严控pH的范围。pH偏小或偏大聚合硫酸铁的产率都会降低，请解释原因__________。

（6）盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，通常盐基度越高，絮凝效果越好。盐基度B的表达式：（n为物质的量）。为测量聚合硫酸铁的盐基度，进行如下实验操作：

ⅰ.取聚合硫酸铁样品m g，加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，再加入KF溶液屏蔽Fe3+，使Fe3+不与OH－反应。然后以酚酞为指示剂，用c mol/L的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗NaOH溶液V mL。

ⅱ.做空白对照实验，取与步骤ⅰ等体积等浓度的盐酸，以酚酞为指示剂，用c mol/L的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗NaOH溶液V0 mL。

①该聚合硫酸铁样品中n(OH－) ＝_________mol。

②已知该样品中Fe的质量分数w，则盐基度B＝_______________。

14.2019年6月5日美国商务部表示，美方将采取“空前行动”，确保对科技业和军方极其关键的战略性矿物及稀土供应无虞。我国稀土出口量世界第一。以氟碳铈矿（主要含CeFCO3，少量其他稀土盐LnFCO3、非稀土元素Fe、Al、Mg和SiO2等）为原料制备CeO2的一种工艺流程如图所示：

（1）“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒，其目的是_________________________________。“氧化焙烧”时，CeFCO3和其他稀土盐LnFCO3分别转化为CeO2和Ln2O3，请写出生成的CeO2化学方程式为：________________________。

（2）“氯化”过程的目的是将CeO2和Ln2O3分别转化为可溶性的CeCl3和LnCl3，除去Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等杂质。若溶液中c(Ce3+)=0.01mol/L，为确保不析出Ce(OH)3沉淀，则溶液的pH________（填pH的范围）。（已知Ksp[Ce(OH)3=1.0×10-20]）

（3）CeO2和Ln2O3混合物中加入稀盐酸，Ln2O3溶解生成LnOCl的化学方程式为：______________________。

（4）化工生产条件的选择：

①“氯化”条件的选择

将氧化焙烧后氟碳铈矿和氯化铵按1:3、1:4、1:5、1:6、1:7质量比混合，在325℃下真空焙烧60min。稀土矿氧化物转化成稀土氯化物的氯化率如图所示：

氧化焙烧后氟碳铈矿和氯化铵的最佳质量比为________。

②“氧化”条件的选择

氧化过程中，反应温度、反应时间对混合稀土氯化物氧化率的关系如图所示：

最佳温度和时间是_________，原因是_________________________________________。

（5）取上述流程中得到的CeO2产品0.4500g，加硫酸溶解后，用0.1000mol•L-1FeSO4标准溶液滴定至终点时（铈被还原为Ce3+，其它杂质均不反应），消耗25.00mL标准溶液．该产品中CeO2的质量分数为___________。