2020届高考化学模拟竞优卷 第六卷



2020届高考化学模拟竞优卷 第六卷
1、化学与生活、环境密切相关，下列说法错误的是（ ）
A.享有“镇国之宝”称谓的“后母戊鼎”属于青铜制品
B.“煤改气”可以减少SO2等有害物质的排放量，有利于“雾霾”天气的治理
C.汽车尾气中含有的氮氧化物，是汽油不完全燃烧造成的
D.做油条用的膨松剂不应含明矾
2、乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品，工业生产乙酸乙酯的方法很多，如下图：

下列说法正确的是（ ）
A.反应①、②均是取代反应
B.反应③、④的原子利用率均为100%
C.与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类化合物有2种
D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用Na2CO3溶液鉴别
3、用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是( )
A.3.2gO2与钠完全反应后，生成的阴离子的总数为0.2
B.0.1mol氯气完全溶于水后，溶液中Cl、HC1O数目之和为0.2
C.1.7g氨气与2.24L氨气中氨分子数目均为0.1
D.0.1mol 甘油（C3H8O3）与丙醇的混合物完全燃烧生成的水分子数目为0.4
4、下列实验操作与结论都正确且有相关性的是( )
选项
实验操作及现象
结论
A
向酸性高锰酸钾溶液中滴加适量乙醛溶液，充分振荡，紫红色褪色
乙醛具有还原性
B
向某溶液中滴加Ba（NO3）2溶液和盐酸，产生白色沉淀
该溶液含
C
向品红溶液中通入气体R，溶液变无色；微热，颜色无变化
R一定是Cl2
D
将丁烷的裂解气通入溴水中，溴水褪色
裂解气一定含乙烯
A.A B.B C.C D.D
5、我国成功研制出一种全新的铝-石墨双离子电池(AGDIB),这种新型AGDIB电池采用廉价且易得的石墨、铝箔作为电极材料,以常规锂盐和碳酸酯溶剂为电解液。该电池工作原理是:充电过程中,石墨发生阴离子插层反应,而铝电极发生铝-锂合金化反应,放电过程则相反。电池反应式为CxPF6+ LiyAl Cx+LiPF6+ Liy-1Al,下列说法不正确的是( )

A.铝箔是电池负极
B.充电时，铝电极发生铝-锂合金化反应是还原反应
C.充电时A作阳极，放电时A电极的电极反应式为CxPF6+e-=Cx+
D.废旧AGDIB电池进行“放电处理”，让Li+进入石墨中而有利于回收
6、主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W的最外层电子数与X、Y的最外层电子数之和相等，X在周期表中所处的周期数等于族序数，在周期表前四周期的所有主族元素中Z的原子序数最大。下列说法正确的是（ ）
A.原子半径:Y > X > W
B.W、Z的最高正价之和等于8
C.W、X的简单离子的电子层结构相同
D. X的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z
7、四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]是强碱，常温下甲胺（CH3NH2 • H2O)的电离常数为Kb，且pKb = -lgKb=3.38。常温下，在体积均为20 mL、浓度均为0.1 mol • L-1的四甲基氢氧化铵溶液和甲胺溶液中，分别滴加浓度为0.1 mol • L-1的盐酸，溶液的导电率与盐酸体积的关系如图所示。下列说法正确的是( )

A．曲线1代表四甲基氢氧化铵溶液
B．在b、c、e三点中，水的电离程度最大的点是e
C．b 点溶液中存在 c(H+) =c(OH-) +c(CH3NH2•H2O)
D．常温下，CH3NH3Cl水解常数的数量级为10-11
8、钛白粉（TiO2）是重要的白色颜料，LiFePO4是锂离子电池的正极材料。一种利用钛铁矿（ 主要成分为FeTiO3 和少量Fe2O3 ）进行钛白粉和LiFePO4 的联合生产工艺如下图所示:

回答下列问题:
（1） LiFePO4中Fe的化合价是_______________________。
（2）钛铁矿“酸溶”前需要进行粉碎，粉碎的目的是__________________________________。
（3）用离子方程式表示操作I加入铁粉的目的:__________________________。操作II为一系列操作，名称是加热浓缩、冷却结晶、过滤，其中用到的陶瓷仪器的名称是___________。
（4）TiO2+易水解，则其水解的离子方程式为______________________；“转化”利用的是TiO2+的水解过程，需要对溶液加热，加热的目的是________________________________。
（5）“沉铁”的目是使Fe3+生成FePO4，当溶液中c（）= 1.0×10-17mol/L时可认为Fe3+ 沉淀完全，则溶液中Fe3+沉淀完全时的c（Fe3+）=_______mol•L-1[已知:该温度下，Ksp（FePO4）=1.0×10-22]。
（6）由“沉铁”到制备LiFePO4的过程中，所需17% H2O2溶液与草酸（ H2C2O4）的质量比是_____。
9、氮及其化合物在人们的日常生活、生产和环保事业中属于“明星物质”。回答下列问题:
（1）氨气是农业肥料和化工生产的重要原料,其电子式为__________
（2）叠氮化钠(NaN3)在药物制备、合成影像、化学分析、汽车制造等行业有着广泛的用途,但该物质极易爆炸,且有副毒。可用NaClO溶液对含有叠氮化钠的溶液进行处理,生成一种无污染的气体单质,反应的化学方程式为__________
（3）“固氮”是农业科学家研究的永恒主题。在某特殊催化剂和光照条件下,N2与水反应可生成NH3。
已知:(i)4NH3(g)+3O2(g)2N2(g) +6H2O(g)     △H1=-1266 kJ/mol;
(ii)H2O(g)=H2O(l)    △H2= -44.0kJ/mol。
则2N2(g) +6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)    △H3=__________kJ/mol。
（4）日前“人工固氮”最成功的应用就是工业合成氨:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  △H=-92.4kJ/mol。将1.00mol N2和3.00mol H2充入到容积为3L的恒容密闭容器中,发生上述反应。
 
①图甲是测得X、Y 的浓度随时间变化的曲线.其中Y 为__________(写化学式),反应达到平衡时的平均反应速率v(N2) =__________。
②在不同温度和压强下,平衡体系中NH3的体积分数与温度、压强关系如图乙,则压强p1__________p2(填“>”“<”“=”或“不确定”,下同),B、D 两点的平衡常数KB__________KD,B 点N2 的转化率=__________(保留3位有效数字)。
（5）“绿水青山就是金山银山”,利用原电池原理(6NO2+8NH3=7N2+12H2O)可以处理氮的氧化物和NH3 尾气,装置原理图如图丙:

负极反应式为__________,当有标祧状况下4.48L NO2被处理时,转移电子的物质的量为__________mol。
10、某研究性学习小组的同学通过查阅资料获得两个信息:一是在CaO存在的条件下,干燥的NaOH与干燥的CH3COONa混合加热可得到CH4;二是在加热条件下CH4可还原CuO。他们设计如下装置(加热仪器省略)制备CH4、还原CuO并验证B中有CO2、H2O生成。

(1)为实现上述实验目的,C、D中的仪器应分别为_______________(填"Ⅰ、Ⅱ"或"Ⅱ、Ⅰ"),Ⅱ中的试剂是________________。
(2)A、B处均需要加热,实验中应先加热______________处,表明B中有CO2生成的现象是___________。A中另一种生成物是常见的无机盐,A中反应的化学方程式为____________。
(3)实验表明,即使实验操作、使用试剂完全符合规范实验的要求,制备过程中试管仍会出现破裂情况,试分析其原因:________________。
(4)实验结束后,B中固体全部变成红色,甲同学通过查阅资料后认为,该固体可能是铜、氧化亚铜或者是二者的混合物,同时查得Cu2O在酸性条件下可转化为Cu、Cu2+。为确定红色固体的成分,他设计了如下两种方法。
①取少量红色固体于试管中,再向试管中加入足量的稀硫酸,判断含有Cu2O的现象是____________,在常用的酸中,稀硫酸能不能换成稀硝酸?_________(填“能”或“不能"),原因是______________。
②称量所得红色固体的质量,当固体质量(m)介于___________之间表明红色固体是Cu与Cu2O的混合物。
11、铜和硫的化合物在化工、医药、材料等领域具有广泛的用途。回答下列问题：
（1）原子轨道是指电子在原子核外的 ，基态S原子的原子轨道数是 个。
（2）基态Cu原子中，核外电子占据的原子轨道为球形的最高能级符号是 ，占据该能级的电子数为 。
（3）Cl、S、Se在元素周期表中处于相邻的位置，其第一电离能的大小顺序为 。
（4）下图是含元素Cu、S的有机物的结构简式：

①该有机化合物结构中含有的化学键类型是 （填“共价键”“离子键”或“共价键、离子键”）、配位键，其中1个该有机物分子中配位键数为 个，这些配位键中提供孤电子对的元素是 。
②S原子的杂化方式为 ，带*N原子的杂化方式为 。
（5）下图是Cu-Au合金的一种立方晶体结构：

已知该合金的密度为d，阿伏加德罗常数的值为，若Au原子的半径为bpm（lpm=
cm），则铜原子的半径为 cm（写出计算表达式）。
12、以芳香烃A和化合物F为原料合成除草剂双苯噁唑酸（I）的一种工艺流程如下：

已知以下信息：
①B、C、D、E中均含有两个苯环。
②E能使Br，的CC1，溶液褪色，其核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为2：2：1：1；F中含有两种官能团且具有两性；G能发生水解反应。

回答下列问题：
（1）F的化学名称为 。
（2）A生成B、D生成E的反应类型依次为 、 。
（3）E、G的结构简式依次为 、 。
（4）B生成C的化学方程式为 。
（5）芳香化合物X是D的同分异构体，X的苯环上有3个取代基，能与溶液发生显色反应，能使的溶液褪色，X的核磁共振氢谱有5组峰且峰面积比为6：4：2：1：1，写出两种符合要求的X的结构简式： 。
（6）根据题给信息，写出以乙醛为原料制备2-丁醇的合成路线： （其他试剂任用）。










答案以及解析
1答案及解析：
答案：C
解析：煤燃烧时会产生大量的SO2及粉尘，天然气燃烧时不会产生粉尘，B项正确；汽车尾气中的氮氧化物是汽车发动机启动时产生的电火花引起空气中N2与O2发生反应生成的，C项错误；明矾是一种铝盐，而体内铝元素聚集到一定量时会危害健康，D项正确。

2答案及解析：
答案：D
解析：反应①是取代反应，反应②是加成反应，A项错误；反应③的原子利用率为100%，反应④由C4H10+O2→C4H8O2，氢没有全部进入目标产物，B项错误；与乙酸乙酯互为同分异构体的酯有HCOOCH2CH2CH3，HCOOCH（CH3）2、CH3CH2COOCH3，共3种，C项错误；乙醇溶于Na2CO3溶液，乙酸与Na2CO3溶液反应产生CO2，乙酸乙酯不溶于Na2CO3溶液，D项正确。

3答案及解析：
答案：D
解析：O2与钠反应可得到Na2O2或Na2O或二者的混合物，故无法确定生成的阴离子数目是多少，A项错误；氯水中除了Cl-、ClO、HClO外还有氯气分子存在，B项错误；因没有明确与气体相对应的温度与压强，故2.24L氨气的物质的量无法计算，C项错误；1mol甘油与1mol丙醇单独完全燃烧时生成的H2O分子数目均是4，D项正确。

4答案及解析：
答案：A
解析：CH3CHO中碳的化合价可以升高，高锰酸钾具有强氧化性，A项正确；溶液中若含有Ag或，也会产生相同的实验现象，B项错误；R可能是O3等强氧化性气体，C项错误；丁烷可能裂解成丙烯和甲烷，D项错误。

5答案及解析：
答案：D
解析：根据电池反应式知，负极反应式为LiyAl-e-=Liy-1Al +Li+,正极反应式为CxPF6 +e-=Cx+ ；充电时，阴极、阳极反应式与负极、正极反应式正好相反，所以放电时A是正极、B是负极，故铝箔是电池负极，A项正确；充电时，A是阳极、B是阴极，阴极区Li+放电生成Li，被还原，故B项正确；充电时，A是阳极，A电极放电时CxPF6中释放出，C项正确；废旧AGDIR电池进行“放电处理”让Li+进入电解液中，不是进入石墨中，D项错误。

6答案及解析：
答案：C
解析：先确定Z是钾，X是铝，因它们均是主族元素且“W的最 外层电子数与X、Y的最外层电子数之和相等"，Y只能是硅， W只能是氟，故W、X、Y、Z 四种元素依次为F、Al、Si、K, AI、 Si同周期，原子半径:Al > Si, F位于上一周期第ⅦA族，原子 半径:Al>Si>F，A项错误；氟无正价，B项错误；和核外均只有10个电子，与氖原子的电子层结构相同，C项正 确;是两性氢氧化物,KOH是强碱，D项错误。

7答案及解析：
答案：B
解析：从滴定前溶液导电率看出，曲线1代表弱碱溶液，它是甲胺溶液；曲线2代表强碱溶液，它是四甲基氢氧化铵溶液，A项错误；c点表示甲胺和盐酸恰好完全反应，生成氯化甲胺盐，该点水的水解程度最大，B项错误；b点溶液的溶质是CH3NH2和CH3NH3Cl，其浓度相对大小不确定，没有质子守恒式，C项错误；根据水解反应式知，Kh =Kw/Kb，pKh=14-3.38=10.62，Kh=1×10-10.62，它的数量级为10-11，D项正确。

8答案及解析：
答案：(1)+2
(2)增加钛铁矿与硫酸按触面积，增大酸溶速率
(3)2H++Fe==H2↑+Fe2+、Fe+2Fe3+==3Fe2+ ; 蒸发皿
(4)TiO2++2H2OTiO（OH）2+2H+ ;促进水解（ 或加快水解反应速率）
(5)1.0×10-5
(6)20:9
解析：（1）由化合物中各元素化合价的代数和为0，可知LiFePO4中 Fe的化合价为+2。
（2）粉碎钛铁矿可增加反应物的表面积，从而增大酸溶的速率。
（3）酸溶过程中钛铁矿中的少量Fe2O3溶解，故溶液中含少量Fe3+，加入铁粉的目的是还原Fe3+，使之转化为Fe2+，同时与过量的硫酸反应。加热浓缩、冷却结晶过程需要蒸发皿、玻璃棒、酒精灯，过滤操作需要漏斗、玻璃棒、烧杯等，只有蒸发皿为陶瓷质材料。
（4）TiO2+水解生成TiO（OH）2，溶液显酸性；加热可以促进水解。
（5）Ksp（FePO4）= c（）•c（Fe3+），故c（Fe3+）=
。
（6）根据电子守恒，可得关系式：2Fe2+ ~H2O2 ~2Fe3+~H2C2O4，则17%H2O2溶液与H2C2O4的质量比为34/17%：90 =20：9。

9答案及解析：
答案：（1）
（2）NaClO+2NaN3+H2O=NaCl+2NaOH+3N2↑
（3）+1530;
（4）①H2,  0.025 mol. L-1. min-1
②<,  >, 82.4%
（5）,   0.8
解析：（1）的电子式为。
（2）“无害化销毁”说明生成无毒无害的物质，故N元素转化为，反应的化学方程式为。
（3）应用盖斯定律，（i）+6（ⅱ），得热化学方程式，故。
（4）①由图像可知X浓度逐渐增大，故为生成物，且X变化量为0.50，而充入的为3mol，容器容积为3L可知，起始阶段c（）=1.0，故Y为；。②由图乙可知同温度下时平衡体系中的含量小，而合成氨反应是气体体积减小的反应，即增大压强，平衡向生成的方向移动，故.合成氨正反应为放热反应，即温度越高K越小，D点温度高于B点，故。应用三段式求的变化量：

起始/mol 1 3 0
反应/mol x 3x 2x
平衡/mol 1-x 3-3x 2x
则根据图像可知，B点的体积分数为70%，故2x/（4-2x）=70%，即x=0.824mol，即的转化率为
（5）负极为在碱性条件下失去电子生成和的反应，故负极反应为；正极反应为，故反应0.2mol 时，转移0.8mol电子。

10答案及解析：
答案：（1）Ⅱ、Ⅰ；无水硫酸铜
（2）A；装置Ⅰ中溶液变浑浊；CH3COONa +NaOHCH4↑ + Na2CO3
（3）高温下，NaOH与玻璃中的SiO2发生反应
（4）①得到蓝色溶液;不能;硝酸能与铜单质（Cu2O）反应，无法判断;
②9.6 g 解析： （1）应先检验水，后检验CO2，检验水蒸气的试剂是无水硫酸铜。
（2）因CH4是可燃性气体，故应先加热A处试管，利用生成的CH4将装置中空气排出后再加热B处硬质玻璃管，以防止装置发生爆炸。可先写出CH3COONa + NaOH CH4↑，然后根据质量守恒定律确定另外一种产物是Na2CO3。
（3）高温下NaOH可与玻璃中的SiO2反应，导致玻璃成分改变、试管破裂。
（4）①判断有Cu2O存在，就需要使用能与Cu2O反应但不能与Cu反应的酸，通过观察溶液变蓝色，确定有Cu2O。②当生成的固体只有单质铜时，由CuO~Cu知，固体质量为9.6 g，当固体只有Cu2O时，由2CuO ~Cu2O可知，固体质量为10.8 g，故当固体质量为9.6g
11答案及解析：
答案：（1）空间运动状态；9
（2）4s；1
（3）C1>S>Se（4）①共价键；2；N、O
②;
（5）
解析：（1）原子轨道是电子的空间运动状态，基态S原子有1s、2s、3s和共9个原子轨道。
（2）基态Cu原子核外电子排布中，有1s、2s、3s、4s共4个球形原子轨道，其中4s能量最高，因其价电子排布式为，故4s轨道有1个电子。
（3）同周期元素，从左到右，第一电离呈增大趋势，故第一电离能；Cl>S；同主族元素，从上到下，第一电离能逐渐减小，故电离能：S>Se。
（4）①该有机物中主要存在共价键，还存在不饱和氮原子、氧原子与Cu相连的2个配位键，其中Cu提供空轨道，N和O提供孤电子对。②该有机物中S有2个成键电子对和2个孤电子对，故为杂化；带*N原子存在N=C键，故为杂化。
（5）由晶胞结构可知1个晶胞中含1个Au，3个Cu。因合金的密度为d，故品胞质量。
设晶胞边长为a，则晶胞体积为，，则该晶胞结构侧面可用如图表示：中间为铜原子，周围是金原子，晶胞边长是，金原子半径为bpm，即cm，设钢原子半径为r，则在等腰直角三角形中：，故，解得。

12答案及解析：
答案：（1）甘氨酸（或α-氨基乙酸或氨基乙酸）
（2）取代反应；消去反应
（3）；
（4）
（5）
（6）
解析：（1）由F的分子式及两性可知为氨基酸。
（2）A生成B可看作中两个氯原子被两个苯环取代；D生成E是在浓硫酸作用下分子内脱去1个水分子。
（3）E中含两个苯环且含不饱和键，由分子式可确定其结构；G由F与乙醇反应得到且能发生水解，故为氨基乙酸乙酯。
（4）B、C相比较，C的分子式中多了2个H，1个0。由题给信息知，B先水解生成两个羟基，再脱去1个水分子。
（5）X的分子式为，分子中含有酚羟基及不饱和键，依据“峰面积比为6：4：2：1：1”及苯环上取代基数目可确定符合题意的结构有

（6）用逆推法，2-丁醇可由与加成后水解得到，可由氯乙烷与镁反应得到，氯乙烷可由乙醇制备，乙醇可由乙醛与加成得到。