2020届江西省上饶市第一次高考模拟考试理科综合化学试卷（含答案解析）

这是一份2020届江西省上饶市第一次高考模拟考试理科综合化学试卷（含答案解析），共17页。试卷主要包含了化学与生产、生活、社会密切相关，有机物M的结构简式为等内容，欢迎下载使用。
化学试题
1．化学与生产、生活、社会密切相关．下列说法中不正确的是
A．“硫黄姜”又黄又亮，可能是在用硫黄熏制的过程中产生的 SO2所致
B．绿色化学的核心是从源头上消除工业生产对环境的污染
C．铁在潮湿的空气中放置，易发生化学腐蚀而生锈
D．用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料， 可实现“碳”的循环利用
【答案】C
【详解】
A.“硫黄姜”在用硫黄熏制的过程中产生的SO2，SO2有漂白性，所以“硫黄姜”又黄又亮，故A正确；
B.从源头上消除工业生产对环境的污染是绿色化学的核心，故B正确；
C.潮湿的空气中有氧气和水蒸气，铁易发生电化学腐蚀而生锈，故C错误；
D.用CO2合成的聚碳酸酯可降解塑料，能降解生成二氧化碳，所以能实现“碳”的循环利用，故D正确；
综上所述，答案为C。
2．实验室用苯、浓H2SO4和浓HNO3 制备硝基苯的实验装置如图所示，发生反应方程式：+HO-NO2→+H2O，下列说法错误的是
A．反应中浓H2SO4 的作用是催化剂、脱水剂
B．温度计的作用是测水浴的温度，长导管的主要作用是平衡气压
C．实验制得的硝基苯处于混合液的下层
D．从试管内混合物中分离出硝基苯可将反应后的混合物倒入水中，再分液
【答案】A
【详解】
A.浓H2SO4在该反应中是催化剂，且浓硫酸具有吸水性，使反应能向生成硝基苯的方向进行，即又可作吸水剂，故A错误；
B.由反应条件可知，水浴加热，温度计的作用是测定水浴的温度，长导管可冷凝回流、平衡气压，故B正确；
C.硝基苯的密度比水的大，制得的硝基苯处于混合液的下层，故C正确；
D.硫酸、硝酸可溶于水，硝基苯不溶于水，则可将试管内混合物倒入水中，再分液，可分离出硝基苯，故D正确；
综上所述，答案为A。
【点睛】
浓硫酸的脱水性是指将有机物中的氢原子和氧原子按个数比2:1脱出，而苯的硝化反应中有水生成，浓硫酸吸收水分，不是脱水。
3．下列实验中“实验内容”与验应“现象或结论”关系都正确的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】
A.高锰酸钾与草酸发生反应时，高锰酸钾过量，则不会看到紫红色褪去的现象，故A错误；
B.电解 KI溶液时，阴极是水中的氢离子放电生成氢气和氢氧根，则阴极逸出气体且附近溶液呈现红色，故B正确；
C.pH=l 的盐酸和醋酸，醋酸的浓度大于盐酸的浓度，题给数据中盐酸与铁恰好完全反应，醋酸与铁的反应中，醋酸过量，铁完全反应，则会产生相同量的氢气，故C错误；
D.FeCl3与KSCN反应的实质是铁离子与硫氰酸根反应，与氯离子和钾离子无关，则加入氯化钾固体对平衡没有影响，故D错误；
综上所述，答案为B。
【点睛】
若题中给出数据，则不仅要注意物质的性质，还要考虑所给的物质的物质的量是否能够完全反应，如题A、C选项均要考虑是否过量。
4．有机物M的结构简式为：，下列关于M的说法错误的是
A．分子中含有 3 种官能团B．能使溴的四氯化碳溶液和酸性高猛酸钾溶液褪色
C．一定条件下可发生取代、加成、聚合反应D．l ml M 最多可与 3 ml NaOH 反应
【答案】D
【详解】
A.分子中含有羧基、碳碳双键，羟基三种官能团，故A正确；
B.含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色，故B正确；
C.含有羟基和羧基，一定条件下可发生取代，含有碳碳双键，可以发生加成、聚合反应，故C正确；
D.分子结构中只有羧基能跟氢氧化钠发生反应，则lmlM最多可与1ml NaOH反应，故D错误；
综上所述，答案为D。
5．X、Y、Z、W 是四种短周期非金属元素，原子序数依次增大。 Y 、Z 原子核外 L 层的电子数之比为3:4, 且Z 的原子半径比 Y 大， Y、Z、W 的最外层电子数之和为 16。X 的简单离子 X- 能与水反应生成X2。下列说法正确的是
A．阴离子的还原性X>Y
B．最简单氢化物的沸点： W>Y
C．X与 Y 形成的化合物只有极性键
D．最高价氧化物对应的水化物酸性： Z>W
【答案】A
【分析】
X、Y、Z、W 是四种短周期非金属元素，原子序数依次增大。 Y 、Z 原子核外 L 层的电子数之比为3:4, 且Z 的原子半径比 Y 大，可知Y 在第二周期为氧元素，Z在第三周期， Y、Z、W 的最外层电子数之和为 16，Z、W 的最外层电子数之和为10，且均为非金属元素，则Z为硅元素，W为硫元素， X 的简单离子 X- 能与水反应生成X2，则X为氢元素。
【详解】
A.H-的还原性强于O2-，故A正确；
B.水分子间因为存在氢键，则水的沸点高于硫化氢的沸点，故B错误；
C.氢元素与氧元素能形成过氧化氢，则过氧化氢分子中存在极性共价键和非极性共价键，故C错误；
D.硫酸的酸性强于硅酸的酸性，故D错误；
综上所述，答案为A。
6．十九大 报告提出要“打赢蓝天保卫战”，意味着对大气污染防治比以前更高。二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时， 实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，降低了成本提高了效益， 其理原如图所示。下列说法错误的是
A．Ptl 电极附近发生的反应为：SO2+ 2H2O-2e- =SO42-+4H+
B．该电池放电时电子从Pt l电极经过外电路流到Pt2电极
C．Pt2电极附近发生的反应为O2+4e- =2O2-
D．相同条件下，放电过程中消耗的 SO2和O2的体积比为 2 : 1
【答案】C
【分析】
题为二氧化硫与氧气组成的燃料电池，则氧气作正极，二氧化硫作负极，电解质溶液中氢离子从负极流向正极。
【详解】
A.Ptl电极为负极，附近发生的反应为：SO2+ 2H2O-2e- =SO42-+4H+，故A正确；
B.电子由负极Ptl流出经外电路流向正极Pt2，故B正确；
C.Pt2电极为正极，附近发生的反应为O2+4e-+4H+ =2H2O，故C错误；
D.根据得失电子守恒可知，SO2和O2按物质的量2:1反应，则相同条件下，放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为2 : 1，故D正确；
综上所述，答案为C。
【点睛】
在书写电极反应方程式时要注意电解质溶液，该题中电解质溶液中氢离子可以移动，而溶液中不存在氧离子，则可迅速判断C错误。
7．羟氨(NH2OH )为一元弱碱 (25℃时 ，电离常数 Kb=9.0×l0-9), 其电离方程式为：NH2OH+H2O NH3OH+ +OH-。用 0.lml/L 盐酸滴定 20mL0.l ml/L NH2OH 溶液，恒定 25℃时， 滴定过程中由水电离出来OH-浓度的负对数与盐酸体积的关系如图所示（已知：lg3=0.5) 。 下列说法正确的是
A．A、B、C、D 四点对应的溶液中 NH2OH 电离常数不相等
B．A 点对应溶液的 pH=8.5
C．D点对应溶液中存在：c(H+)=c(OH-)+c(NH3OH+)+c(NH2OH)
D．B点时溶液呈中性，C 点时溶液呈酸性
【答案】D
【详解】
A.电离常数与温度有关，而A、B、C、D 四点对应的溶液温度相同，则NH2OH电离常数相等，故A错误；
B.A点时，，c（OH-）=3.0×10-5ml/L，则对应溶液的pH=9.5，故B错误；
C.D点对应溶液中存在质子守恒：c(H+)=c(OH-)+c(NH3OH+)+2c(NH2OH)，故C错误；
D.A点溶液呈现碱性，加入盐酸后，溶液碱性减弱，C点时恰好完全反应，溶液呈酸性，则B点时溶液呈中性，故D正确；
综上所述，答案为D。
第II卷（非选择题）
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8．钴是一种中等活泼金属，化合价为+2 价和+3 价，其中 CCl2易溶于水．某校同学设计实验制取(CH3COO )2C( 乙酸钴）并验证其分解气体产物．问答下列问题：
(1)甲同学用 C2O3 与盐酸反应制备CCl2·4H2O其实验装置如下：
①已知 B 装置中溶液变蓝， 写出烧瓶中发生反应的离子方程式为 _____________。
②由烧瓶中的溶液制取干燥的CCl2·4H2O，还需经过的操作有蒸发浓缩、__________、洗涤、干燥等。
(2)乙同学利用甲同学制得的CCl2·4H2O 在醋酸氛围中制得无水(CH3COO)2C。已知(CH3COO)2C C3O4 +CO↑+ CO2↑+ X↑, 该同学称取一 定量的无水(CH3COO )2C，利用下列装置检验(CH3COO )2C分解的气体产物（实验过程中同时通入N2),并测定X 的化学式。已知PdCl2溶液可用于检验CO ，它能将CO氧化成 CO2。

①装置D、E 是用于检验CO 和 CO2的 ，其中盛放PdCl2 溶液的是装置_____（填“D”或“E”)。
②装置F 的作用是__________； 装置L 的作用是__________。
③已知 X 为 二元化合物．假设实验中的每一步反应均完全，实验中观察到装置H 中氧化铜变红，装置I中固体变成蓝色且增重5.4g, K 中石灰水变浑浊且增重8.8g,则X的化学式为_______，写出(CH3COO )2C 热分解的化学反应化学方程式_______。
【答案】C2O3+6H++2Cl-=2C2++Cl2↑+3H2O 冷却结晶、过滤 E 吸收二氧化碳 防止空气中的二氧化碳进入装置K C2H6
【详解】
（1）①B装置中溶液变蓝，说明产生氯气，则烧瓶中发生反应的离子方程式为C2O3+6H++2Cl-=2C2++Cl2↑+3H2O，故答案为：C2O3+6H++2Cl-=2C2++Cl2↑+3H2O。
②制取干燥的CCl2·4H2O，需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，故答案为：冷却结晶、过滤；
（2）①由于PdCl2溶液能将CO氧化成 CO2，则应先检验二氧化碳，所以盛放PdCl2 溶液的是装置E，故答案为：E；
②装置F中盛装的是氢氧化钠，能将二氧化碳吸收，防止对后面实验的干扰；装置L中装有碱石灰，可以防止空气中的二氧化碳进入装置K，避免对装置K检验二氧化的干扰，故答案为：吸收二氧化碳；防止空气中的二氧化碳进入装置K；
③装置I中固体变成蓝色且增重5.4g，则n（H2O）=，K中石灰水变浑浊且增重8.8g，则n（CO2）=，，即X的化学式为C2H6，(CH3COO )2C 热分解的化学反应化学方程式为，故答案为：C2H6；。
9．稀土元素包括钪、钇和镧系（含Ce、Eu )共17种元素， 是重要的战略资源，我省稀土资源非常丰富．某彩色电视机显示屏生产过程中产生大量的废荧光粉末含 ( Eu2O3、SiO2、Fe2O3、CeO2、MnO 等物质）．某课题组以此粉末为原料， 设计如下工艺流程对资源进行回收，得到较为纯净的CeO2和Eu2O3 （氧化铕）．
已知：CeO2 不溶于桸硫酸，也不溶于NaOH 溶液，Eu2O3可溶于稀硫酸
(1)往滤渣中加稀硫酸和H2O2进行酸浸，反应的离子方程式____________ 。为了提高酸浸率，可以适当提高反应温度，但温度偏高浸出率反而会减小，其原因是________________________________。
(2)有机物HR能将Ce3+从水溶液中萃取出来．该过程可表示为：Ce3+（水层）+3HR(有机层)CeR3(有机层）+3H+(水层）。向 CeR3(有机层）中加入稀硫酸进行反萃取能获得较纯的含Ce3+水溶液，从平衡角度解释其原因：________________________。
(3)流程中由含 Ce3+滤液生成Ce(OH)4的离子方程式____________________。
(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4 产品 0.52 g, 加硫酸溶解后，用浓度为 0.1000ml•L-1FeSO4标准溶液滴定至终点时，铈被还原为Ce3+ , 消耗 24.00 mL 标准溶液。该产品中 Ce(OH)4的质量分数为___________。
(5)已知含 Ce3+溶液也可以先加碱调 pH后再通入氧气氧化可得到Ce(OH)4。298K 时,Ksp[Ce(OH)3]=5×10-20，若溶液中c(Ce3+)=0.05ml•L-1, 加碱调节pH 到_____时Ce3+开始沉淀（忽略加碱过程中溶液体积变化）．
(6)萃取剂对金属离子的萃取率与 pH的关系如图所示．流程中为了用萃取剂除去金属杂质离子，进行萃取2 最适宜的pH 是_______（填选项序号）．其原因是 _____。
A． 2.0 左右 B . 3.0 左右 C．5.0 左右
【答案】2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O 温度升高，H2O2受热易分解，造成浸出率偏低； 加入稀硫酸时，c（H+）增大，平衡向形成Ce3+的方向移动， 4Ce3++O2+12OH-+2H2O=4Ce(OH)4 96% 8 B 使Fe3+、Mn2+完全除去，并防止Eu3+被萃取导致损失
【分析】
废荧光粉末含 ( Eu2O3、SiO2、Fe2O3、CeO2、MnO 等物质），加入硫酸，滤液含有Eu3+、Fe3+、Mn2+等，经萃取，可除去Fe3+、Mn2+等，加入氨水，可生成Eu（OH）3，加热分解可生成Eu2O3；滤渣中含有CeO2 、SiO2，加入稀硫酸和过氧化氢，经萃取、反萃取，可得到含有Ce3+的溶液，加入氢氧化钠并通入氧气，可生成Ce（OH）4，加热可生成CeO2。
【详解】
（1）在酸浸时发生的离子反应为2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O，H2O2受热易分解，为防止其分解，则温度不宜太高，故答案为：2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O；温度升高，H2O2受热易分解，造成浸出率偏低；
（2）根据平衡Ce3+（水层）+3HR(有机层)CeR3(有机层）+3H+(水层），向 CeR3(有机层）中加入稀硫酸时，c（H+）增大，平衡向形成Ce3+的方向移动，则Ce3+从水溶液中被萃取出来，故答案为：加入稀硫酸时，c（H+）增大，平衡向形成Ce3+的方向移动；
（3）流程中Ce3+与氧气、氢氧化钠反应生成 Ce(OH)4，离子方程式为4Ce3++O2+12OH-+2H2O=4Ce(OH)4，故答案为：4Ce3++O2+12OH-+2H2O=4Ce(OH)4；
（4）Ce(OH)4加硫酸溶解后，被FeSO4还原为Ce3+ ,则有Ce(OH)4~ Ce3+~ FeSO4，则n[Ce(OH)4]=0.1×24×10-3ml=2.4×10-3ml，m[Ce(OH)4]=2.4×10-3ml×208g/ml=0.4992g，该产品的纯度为：，故答案为：96%；
（5）298K时，Ksp[Ce(OH)3]=5×10-20，若溶液中c(Ce3+)=0.05ml•L-1, Ce3+开始沉淀，则c（OH-）=，则pH=8，故答案为：8；
（6）溶液中存在Eu3+、Mn2+金属离子，由萃取剂对金属离子的萃取率与 pH的关系图可知，调节pH在3.0左右，可使Fe3+、Mn2+完全除去，并防止Eu3+被萃取导致损失，故答案为：B；使Fe3+、Mn2+完全除去，并防止Eu3+被萃取导致损失。
10．研究煤的合理利用及 CO2的综合应用有着重要的意义。请回答以下问题：
I.煤的气化
已知煤的气化过程涉及的基本化学反应有：
①C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H=+131kJ·ml-1
②CO(g)+3H2(g) CH4(g) +H2O(g) △H=akJ·ml-1
查阅资料反应②中相关化学键能数据如下表：
(1)则反应②中 a =_____________。
(2)煤直接甲烷化反应 C(s) + 2 H2 (g) CH4(g) 的△H=为 _____kJ • ml-1， 该反应在_____________（填“高温”或“低温 ”）下自发进行。
II.合成低碳烯烃
在体积为1 L 的 密闭容器中，充入 1ml CO2和 2 .5 ml H2, 发生 反应： 2CO2 ( g) + 6 H2(g)C2H4(g)+4 H2O(g) △H=-128kJ·ml-1，测得温度对催化剂催化效率和CO2平衡转化率的影响如右图 所 示 ：
(3) 图中低温时， 随着温度升高催化剂的催化效率提高， 但 CO2的平衡转化率却反而降低 ，其原因是_______________．
(4) 250℃时，该反应的平衡常数K 值为____________。
III.合成甲醇
在恒温 2 L 容积不变的密闭容器中，充入 1mlCO2和 3 mlH2, 发生反应：. CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g),测得不同时刻反应前后容器内压强变化（p后/p前）如下表：
(5) 反应前 1 小时内的平均反应速率 v(H2）为_______ml•L-1h-1 , 该温度下CO2的平衡转化率为_____________。
【答案】-206 -75 低温 该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，所以二氧化碳的转化率降低 1 0.3 40%
【详解】
（1）焓变△H=反应物的总键能-生成物的总键能=a=1072 kJ/ml +3×436 kJ/ml -（4×414 kJ/ml +2×465 kJ/ml）=-206kJ/ml，故答案为：-206；
（2）由盖斯定律，方程式①+②得到C(s) + 2H2 (g)CH4(g)，则△H=-75 kJ/ml，反应△H