2020届高考化学模拟竞优卷 第二卷

2020届高考化学模拟竞优卷 第二卷

1、化学与生活、生产、环境密切相关。下列说法错误的是(   )

A.侯德榜制碱法制备NaHCO3的原理是利用溶解度较大的物质制备溶解度较小的物质

B.“雷雨肥庄稼”含义是N2最终转化成，此转化过程中氮元素被还原

C.“金柔锡柔，合两柔则为刚”中“金”为铜，说明合金的硬度一般大于各组分金属

D.我国科学家利用蜡虫肠道菌群将塑料降解的时间由500年缩减到24小时，有助于解决“白色污染”问题

2、某种可用于治疗心脏病的药物X的结构简式为，下列有关X的说法错误的是（   ）

A.X不溶于水，密度可能比水的小

B.X可能有香味，是乙酸乙酯的同系物

C.遇碱溶液或酸溶液均易变质

D. 与X互为同分异构体

3、设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(   )

A. 1L 0.5mol·L-1葡萄糖溶液中O－H键数目为2.5NA

B. 5.6g铁与硝酸完全反应时转移的电子数目可能为0.25NA

C. 0.lmol苯与足量氢气反应后，破坏碳碳双键的数目为0.3NA

D. 10g KHCO3和CaCO3的固体混合物中含有的数目为0.1NA

4、用下列实验装置进行相应的实验,无法达到预期实验目的的是(   )

A.图Ⅰ用于实验室制取并收集干燥的氨气

B.图Ⅱ用于制备能较长时间存在的Fe(OH)2

C.图Ⅲ用于验证HCl易溶于水及其水溶液显酸性

D.图Ⅳ用于验证Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)

5、普通电解精炼铜的方法所制备的铜中往往仍含杂质，利用下面的双膜（阴离子交换膜和过滤膜）电解装置可制备高纯度的Cu。下列有关叙述正确的是(   )

A.电极a为粗铜，电极b为精铜

B.甲膜为过滤膜，可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区

C.乙膜为阴离子交换膜，可阻止杂质阳离子进入阴极区

D.当电路中通过1mol电子时，可生成32g精铜

6、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。Y的最高价氧化物与X的最高价氧化物对应的水化物反应的产物可用于制备木材防火剂，W、Z的最外层电子数之和是Y的最外层电子数的3倍且Z的最外层电子数与W的核外电子总数相等。下列说法错误的是（   ）

A.原子半径：w<Z<Y<X

B.X、Z两种元素的单质与冷水均能发生反应

C.W、Y、Z三种元素的简单气态氢化物中，Y的热稳定性最弱

D.Z分别与W、X、Y形成的二元化合物均属于离子化合物

7、一种水处理工艺的主要步骤如下图所示，下列说法错误的是（   ）

A.和均可消毒杀菌

B.加明矾助混凝时水的pH会开高

C.炭砂中的活性炭可起吸附作用

D.二次加液氯是保证水中有一定浓度的余氯

8、电石渣是工业生产聚氯乙烯、聚乙烯醇、乙炔等产品过程中及电石（）水解后产生的废渣。电石渣中含有、FeO、MgO等杂质，利用电石渣为原料生产碳酸钙的工艺流程如下图：

回答下列问题：

（1）电石渣的主要成分是                （写化学式）。

（2）“浸取”阶段加入的作用是                   ，“氧化”阶段加入发生反应的离子方程式为                                       .

（3）操作a和操作b为相同操作，实验室中进行该操作的装置为          （填序号），滤渣i主要成分的化学式是             。

（4）常温下，部分氢氧化物的溶度积如下表：

加入CaO“调pH”操作中，一般认为溶液中的金属离子浓度小于等于时，该金属离子已除干净。若“调pH”操作滤液中，则需要调节pH=              最合适。

。

（5）“碳化”时加入气体I和气体Ⅱ的顺序是         ，该反应的离子方程式是            .

（6）该化工生产工艺中，可以循环使用的物质有                    （写化学式）。

9、是粮食杀虫处理时常用的熏蒸杀虫剂；水煤气变换时产生的能使催化剂中毒，必须脱除。回答下列问题：

（1）通入NaClO溶液脱除时，氧化产物是一种含氧酸且反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1，则该含氧酸的化学式为            。

（2）已知下列键能数据及（白磷）分子结构：

则反应=        ；某温度时平衡体系中，则平衡常数K=                   。

（3）文献报道“反应”是铁触媒中毒的主导反应，其平衡常数（为以分压表示的平衡常数）的对数值与温度的关系如下图所示：

①该反应的      0(城“>”“<’或“=”)。

②图中          [列出用分压表示的计算式]。

(4)反应的历程如下:

第一步: (快反应)

第二步: (慢反应)

第三步:,(快反应)

①反应的中间产物有、       。

②第        步(填“一”“二”或“三”)反应的活化能最大。

(5)用液相脱除的反应为:其他条件相同时，溶解在溶液中的体积分数、的净化效率与时间的关系如下图所示:

的体积分数大，的净化效率高的原因是                     （用碰撞理论等说明）。

10、二茂铁[(C5H5)2Fe](橙黄色粉末,不溶于水,易溶于乙醚等有机溶剂)及其衍生物在工业、农业、医药、航天、节能、环保等行业具有广泛的应用。某校课外小组依据反应2KOH+2C5H6+FeCl2(C5H5)2Fe+2KCl+2H2O在绝对无水、无氧的条件下制备二茂铁。回答下列问题:

(1)甲组同学拟制备无水FeCl2,主要实验流程为

步骤Ⅰ用饱和Na2CO3溶液浸泡的目的是__________;

步骤Ⅱ中铁屑是过量的,其目的是__________;

步骤Ⅳ脱水的方法是__________。

(2)乙组用环戊二烯二聚体(沸点为174℃)制备环戊二烯(沸点为419℃),已知:(C5H6)2(环戊二烯二聚体) 2C5H6(环戊二烯)。分离得到环戊二烯的操作方法为__________。

(3)丙组同学制备二茂铁的装置如图所示(夹持装置已略去)。

已知:二甲基亚砜的结构简式为,热稳定性好,能溶解大多数有机物。

①图中冷却水从接口__________(填“a”或“b”)进入。

②装药品前及整个过程需通入干燥的N2,装药品前通入N2的目的是__________。

③反应后分离出上层橙黄色乙醚清液,先用盐酸洗涤,其目的是__________;

再用水洗,水洗时能说明已洗涤干净的依据是__________;

洗涤后得到二茂铁乙醚溶液,要获得二茂铁固体可采用的操作方法是__________。

11、氟及其化合物用途非常广泛。回答下列问题：

（1）聚四氟乙烯是一种准晶体，准晶体是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过          方法区分晶体、准晶体和非晶体。
（2）基态F原子的价电子排布图（轨道表达式）为         。
（3）[H2F]+[SbF6]-（氟锑酸）是一种超强酸，存在[H2F]+，该离子的空间构型为        ，与[H2F]+具有相同空间构型和键合形式的分子和阴离子分别是______、      （各举一例）。
（4）NH4F（氟化氢铵）可用于玻璃的蚀刻、防腐剂、消毒剂。NH4+中中心原子的杂化类型是           ；氟化铵中存在          （填字母）。

A．离子键         B．σ键         C．π键         D．氢键
（5）SF6被广泛用作高压电气设备的绝缘介质。SF6是一种共价化合物，可通过类似于Born-Haber循环能量构建能量图（a）计算相关键能。则F-F键的键能为        kJ•mol-1，S-F键的键能为          kJ•mol-1。

（6）CuCl的熔点为426℃，熔化时几乎不导电；CuF的熔点为908℃，密度为7.1g•cm-3。
①CuF的熔点比CuCl的高，原因是                   ；
②已知NA为阿伏加德罗常数的值，CuF的晶胞结构如图（b）所示，则CuF的晶胞参数a=          nm（列出计算式）。

12、药物H的一种合成路线如下:

请回答下列问题：

(1)A的名称是_____________;B→C的反应条件和试剂:____________。

(2)E中含氧官能团名称是_________________; G→H的反应类型是____________。

(3)写出E→F反应的化学方程式:_________________。

 (4)1个有机物C分子最多有_________________个原子共平面。

(5)化合物F有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有____________种；其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1:2:2:2:3的物质的结构简式为____________。

①能发生水解反应;②属于芳香化合物且能发生银镜反应

 (6)参照上述信息,以丙醛(CH3CH2CHO)为主要原料合成 (其他试剂任选),设计合成路线:________________。

答案以及解析

1答案及解析：

答案：B

解析：制备NaHCO3的原理是利用碳酸氢钠的溶解度小于氯化钠的溶解度，由溶解度较大的物质生成溶解度较小的物质，A项正确；氮元素的化合价升高，氮元素被氧化，B项错误；合金的硬度一般大于各组成成分，C项正确；“白色污染”主要是塑料造成的污染，缩短塑料降解的时间，有助于解决“白色污染”，D项正确。

2答案及解析：

答案：B

解析：X属于酯类物质，不溶于水，在酸性或碱性溶液中均易发生水解反应而变质，A、C项正确；由于X中含有碳环结构，故它不可能是乙酸乙酯的同系物，B项错误；与X的分子式相同，它是X的同分异构体，D项正确。

3答案及解析：

答案：B

解析：

A. 1个葡萄糖分子中有5个O－H键，但水分中也含有O－H键，故A错误；

B. 5.6g铁与硝酸完全反应时产物可能完全为Fe2+，则转移的电子数为0.2mol；若产物完全为Fe3+，则转移的电子数为0.3mol，故实际转移的数目可能为0.25NA，故B正确；

C. 苯分中不存在碳碳双键，故C错误；

D. KHCO3固体中含有K+和，没有，故D错误，

故选B

4答案及解析：

答案：D

解析：图1中NH4Cl与Ca（OH）2反应可得到NH3，用碱石灰可除去其中的水，NH3用向下排空气法收集，A项正确；图Ⅱ中先用生成的氢气将装置内空气排尽，生成的FeSO4与NaOH作用可生成Fe（OH）2，B项正确；图Ⅲ中挤压胶头滴管中的水可形成喷泉，证明HCl易溶于水，根据喷泉的颜色可判断HCl溶液显酸性，C项正确；图N中由于AgNO3是过量的，故无法根据黄色沉淀判断Ksp（AgCl）、Ksp（AgI）的相对大小，D项错误。

5答案及解析：

答案：D

解析：电解精炼铜中，粗铜作阳极，接电源正极，A项错误；乙膜为过滤膜，先对阳极区的阳极泥及漂浮物过滤，甲膜为阴离子交换膜，防止阳极溶解的杂质阳离子进入阴极区，同时可穿过该膜，平衡阳极区电荷，B、C项错误；阴极只有放电，转移1mol电子时，生成0.5mol Cu，D项正确。

6答案及解析：

答案：D

解析：根据“W、X、Y、Z的原子序数依次增大”和“Y的最高价氧化物与X的最高价氧化物对应的水化物反应的产物可用于制备木材防火剂”推出X为Na，Y为Si；根据“W、Z的最外层电子数之和是Y的最外层电子数的3倍且Z的最外层电子数与W的核外电子总数相等”，推出W、Z依次为N、Cl；综上，W、X、Y、Z依次为N、Na、Si、C1。这四种元素中Na的原子半径最大，原子半径：N<CI<Si<Na，A项正确；Na和Cl2均可与冷水反应，B项正确；由于非金属性：N>P>Si，Cl>Si，所以N、Si、Cl三种元素中Si的非金属性最弱，简单气态氢化物中SiH4的热稳定性最弱，C项正确；NaCl为离子化合物，其余为共价化合物，D项错误。

7答案及解析：

答案：B

解析： O3和Cl2均具有强氧化性，可使细菌、病毒中的蛋白质变性，A项正确；明矾水解生成Al（OH）3胶体，水的pH会降低，B项错误；活性炭具有很大的比表面积，能吸附水中的色素和悬浮物质等，C项正确；为防止处理后的水被二次污染，需保证其中含一定浓度的Cl2、HC1O，D项正确。

8答案及解析：

答案：（1）

（2）使中钙元素转化为，将FeO、MgO转化为；

（3）B；

（4）11.1

（5）先通入气体I，再通气体Ⅱ；

（6）

解析：（1）水解生成。

（2）溶液显酸性，在水中的溶解度小，加入氯化铵可使转化为，同时将FeO、MgO转化为、。在酸性条件下将氧化为，反应的离子方程式为。

（3）通过流程图中的滤渣i和滤渣ii可知操作a和操作b均为过滤，B项正确。“浸取”过程中只有难溶于溶液，故滤渣i为。

（4）滤液中沉淀时溶液中的，此时溶液的pH=14-（3-0.4）=11.4；滤液中沉淀完全时溶液中的 ，此时溶液的pH=14-（3-0.1）=11.1；滤液中沉淀完全时溶液中的，此时溶液的pH=14-（11-0.2）=3.2。故调节pH=11.1时，滤液中的、能完全以沉淀的形式除去，而还没有沉淀。

（5）气体I为，气体Ⅱ为，因在水中溶解度较小，先通入气体，使溶液变为碱性，有利于的吸收。该反应为生成碳酸钙的过程，离子方程式为。

（6）从流程图可判断可循环利用。

9答案及解析：

答案：（1）

（2）-30；2

(3)①<

②或

（4）①和②二

（5）的体积分数越大，有效碰撞的几率增加，氧化更多的，净化效率高（其他合理答案也可）

解析：（1）NaClO是氧化剂，Cl从+1价→-1价，得2，是还原剂，依据电荷守恒：2×4=x-（-3），x=5，故为（）。

（2）=4×3×E（P-H）-1×6×E（P-P）-6× E（H-H）=12×322 -6×213-6×436=-30

（3）①随温度升高，减小，故正反应为放热反应。

②,然后两边取对数。

（4）①由总反应可知，除反应物和产物，其余均为中间产物。②多步反应中，反应历程中最慢的一步反应的活化能最大。

（5）的体积分数越大，溶液中氧气的浓度增大，有效碰撞的频率增大，反应速率增大，同时氧化更多的，则的净化效率增大。

10答案及解析：

答案：（1）除去铁屑表面的油污;   确保反应后的液体中不含Fe3+;   在HCl气流中加热脱水
（2）蒸馏; （3）①a

②排尽装置内空气

③除去产品中溶解的KOH;   取最后一次洗涤液水层中液体少许于试管中,滴入硝酸酸化的AgNO3溶液,无白色沉淀产生;  蒸发结晶。

解析：（1）饱和Na2CO3溶液显碱性,可将铁屑表面的油污浸泡除去;在流程中Fe元素要以Fe2+的形式存在,而Fe2+极易被氧化为Fe3+,为防止溶液中含有Fe3+要加过量铁屑;Fe2+在加热脱水过程中会发生水解,要防止其水解,则应在HCl气流中加热脱水。
（2）生成的环戊二烯与原料环戊二烯二聚体混合互溶在一起,这两种液体的沸点不同,分离沸点不同的液体互溶混合物的方法为蒸馏。
（3）①在蒸馏装置中,冷凝管的冷凝水要从下口进上口出,故从a口进水。

②由题给信息知,制备二茂铁需要在绝对无水、无氧的条件下,因此装药品前通入N,以排尽装置内空气。

③由于反应时加入了KOH,故先用盐酸洗涤可除去产品中溶解的KOH;再用水洗,可除去其中过量的盐酸,检验是否洗涤干净,可检验滤液中是否含有Cl-,方法是取最后一次洗涤液水层中液体少许于试管中,滴入硝酸酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀产生,则说明洗涤干净,反之则未洗净;由于二茂铁易溶于乙醚,乙醚易挥发,故可采用蒸发结晶的操作方法获得二茂铁固体。

11答案及解析：

答案：（1）X-射线衍射  ；            

（2） ；

  （3）V形  ；     H2O；；    

（4） sp3 ； ABD ；

  （5）155 ； 327  ； 

（6）①CuCl为分子晶体，CuF为离子晶体；

②或（其他合理答案也可）

解析： (1)从外观无法区分三者，但用X光照射挥发现：晶体对X射线发生衍射，非晶体不发生衍射，准晶体介于二者之间，因此通过有无衍射现象即可确定，

故答案为：X−射线衍射；

(2)F的原子序数为9,价电子排布为2s22p5,基态F原子的价电子排布图，

故答案为；

(3)[H2F]+与H2O、NH−2等互为等电子体,结构相似,为V形,故答案为：V形;H2O、；

(4)的N原子形成4个σ键,为sp3杂化,氟化铵为离子化合物,含有离子键和共价键,即σ键,故答案为：sp3；ABD；

(5)由图象可知,断裂3molF−F键,吸收465kJ能量,则F−F键的键能为155kJ⋅mol−1,形成6molS−F键,放出1962kJ能量,则S−F的键能为19626kJ⋅mol−1=327kJ⋅mol−1，

故答案为：155；327；

(6)CuCl的熔点为426℃，熔化时几乎不导电，应为分子晶体，而CuF为离子晶体，则CuF比CuCl熔点高，故答案为：CuCl为分子晶体，CuF为离子晶体；

12答案及解析：

答案：（1）甲苯；氢氧化钠水溶液、加热

（2）羟基；加成反应

（3）

（4）14

（5）14；

（6）

（其他答案合理也可）

解析： 由E的结构简式知，A为甲苯，A在光照下与溴蒸气发生侧链取代反应，B为

，C催化氧化生成D，说明C为醇，即B水解生成C，C的结构简式为，D为。再由“已知"信息知碳碳三键和水反应生成羧基，类比推知F为。

（4）C分子中侧链碳原子相连的原子中至少有2个原子不共面（最多有2个原子共平面），故1个C分子最多有14个原子共平面。

（5）依题意，F的同分异构体含有甲酸酯基，分三种情况讨论：第一种情况，只有一个取代基，有2种：HCOOCH2CH2一和HCOOCH（CH3）—。第二种情况，有两个取代基：

—OOCH，—CH2CH3；-CH2OOCH，-CH3。共有6种结构；第三种情况，3个取代基，分别是-CH3、-CH3、-OOCH，共有6种结构。综上所述，符合条件的同分异构体有14种。

其中和的核磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1：2：2：2：3

（6）参照上迷流程，原料分子含3个碳原子，目标分子含5个碳原子，显然第一步反应增长碳链；利用丙醛与乙块钠反应；再利用碳碳三键水解生成璞基，最后羰基还原生成羟基。