届高考化学全真模拟卷05解析版.docx

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届高考化学全真模拟卷05解析版

2020届高考化学全真模拟卷

05

（考试时间：

50分钟试卷满分：

100分）

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：

H1C12N14O16Mg24S32Fe56Cu64Zn65

一、选择题：

本题共7个小题，每小题6分。

共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

7．NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A．16.25gFeCl3水解形成的Fe（OH）3胶体粒子数为0.1NA

B．22.4L（标准状况）氩气含有的质子数为18NA

C．92.0g甘油（丙三醇）中含有羟基数为1.0NA

D．1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA

【答案】B

【解析】A、16.25g氯化铁的物质的量是16.25g÷162.5g/mol＝0.1mol，由于氢氧化铁胶体是分子的集合体，因此水解生成的Fe（OH）3胶体粒子数小于0.1NA，A错误；

B、标准状况下22.4L氩气的物质的量是1mol，氩气是一个Ar原子组成的单质，其中含有的质子数是18NA，B正确；

C、1分子丙三醇含有3个羟基，92.0g丙三醇的物质的量是1mol，其中含有羟基数是3NA，C错误；

D、甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成的卤代烃不止一种，因此生成的CH3Cl分子数小于1.0NA，D错误。

答案选B。

点睛：

选项D是易错点，主要是不清楚甲烷发生取代反应时属于自由基取代反应，每个氢原子都有可能被取代，其产物比较复杂，这与乙烯与氢气的加成反应完全不同。

8．下列叙述正确的是

A．将煤在空气中加强热使其分解叫做煤的干馏

B．只用溴水一种试剂可鉴别苯、己烯、乙醇、四氯化碳四种液体

C．向鸡蛋清溶液中滴加CuSO4溶液析出固体，加入足量蒸馏水后固体重新溶解

D．油脂、糖类、蛋白质都是天然有机高分子化合物,都可以发生水解反应

【答案】B

【解析】A、将煤隔绝空气加强热使其分解的过程叫做煤的干馏，也叫煤的焦化，错误；

B、苯和四氯化碳都不溶于水，加入溴水，苯溶液中振荡静置后，上层液体为橙色；四氯化碳溶液中振荡静置后，下层液体为橙色，乙烯通入溴水，振荡静置后，液体分两层均无色，因为溴水与乙烯发生加成反应，而产物二溴乙烷为无色，且不溶于水；乙醇与溴水混溶不分层，因此可以用溴水一次性检验苯、乙烯、乙醇、四氯化碳四种液体。

正确；

C、CuSO4溶液可使蛋白质的变性，而变性不具可逆性。

错误；

D、高分子化合物是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。

油脂是甘油和脂肪酸的酯化物，甘油是丙三醇，脂肪酸一般也就CH3（CH2）16COOH或者类似的样子油脂的分子量不很高，达不到高分子的范畴。

错误；答案选B。

9．离子交换法净化水过程如图所示。

下列说法中错误的是

A．经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变

B．水中的

、

、Cl−通过阴离子树脂后被除去

C．通过净化处理后，水的导电性降低

D．阴离子树脂填充段存在反应H++OH−

H2O

【答案】A

【解析】离子交换树脂净化水的原理是：

当含有Na+、Ca2+、Mg2+等阳离子及SO42－、Cl－、NO3－等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时，水中的阳离子为树脂所吸附，而树脂上可交换的阳离子H＋则被交换到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸；当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时，水中的阴离子也为树脂所吸附，树脂上可交换的阴离子OH－也被交换到水中，同时与水中的H＋离子结合成水，则

A、根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后，水中阳离子总数增加，A错误；

B、根据以上分析可知水中的SO42－、Cl－、NO3－等阴离子通过阴离子交换树脂被除去，B正确；

C、通过净化处理后，溶液中离子的浓度降低，导电性降低，C正确；

D、根据以上分析可知阴离子交换树脂填充段存在反应H＋＋OH－＝H2O，D正确；答案选A。

10．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，甲、乙分别是X、W两元素对应的单质，丙、丁是由这些元素组成的二元化合物，戊是Z的最高价氧化物对应的水化物，且25℃时0.1mol/L戊溶液的pH为13，工业上通过电解丙和丁的混合物来制取甲、乙、戊。

下列说法不正确的是

A．原子半径：

Z＞W＞Y＞X

B．Z分别与X、Y、W形成的化合物中一定没有共价键

C．元素Y与X、Z都能组成两种化合物

D．乙与戊的水溶液反应后所得溶液具有漂白性

【答案】B

【解析】A、Z为钠元素，W为Cl元素，Y为O元素，X是H元素，原子半径大小比较先看电子层数，电子层数越多半径越大，电子层数相同，核电荷数越大半径越小，所以原子半径：

Z＞W＞Y＞X，故A正确；B、钠与氧气在点燃那条件下生成过氧化钠，其中含有氧与氧之间的共价键，故B错误；C、Y为O元素，X是H元素，两者可以形成水和过氧化氢两种化合物，Z为钠元素，可以与氧元素生成氧化钠和过氧化钠两种化合物，故C正确；D、乙为氯气，戊为氢氧化钠两者反应可生成次氯酸钠、氯化钠和水，此溶液具有漂白效果，故D正确；故选B。

11．2019年6月6日，工信部正式向四大运营商颁发了5G商用牌照，揭示了我国5G元年的起点。

通信用磷酸铁锂电池其有体积小、重量轻、高温性能突出、可高倍率充放电、绿色环保等众多优点。

磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池，放电时，正极反应式为M1－xFexPO4+e-+Li＋=LiM1－xFexPO4，其原理如图所示，下列说法正确的是

A．放电时，电流由石墨电极流向磷酸铁锂电极

B．电池总反应为M1－xFexPO4+LiC6

LiM1－xFexPO4+6C

C．放电时，负极反应式为LiC6-e-=Li＋+6C

D．充电时，Li＋移向磷酸铁锂电极

【答案】C

【解析】A.放电时，电子由石墨电极流向磷酸铁锂电极，则电流由磷酸铁锂电极流向石墨电极，A错误；

B.根据电池结构可知，该电池的总反应方程式为：

M1－xFexPO4+LiC6

LiM1－xFexPO4+6C，B错误；

C.放电时，石墨电极为负极，负极反应式为LiC6-e-=Li++6C，C正确；

D.放电时，Li+移向磷酸铁锂电极，充电时Li+移向石墨电极，D错误；故合理选项是C。

12．磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。

采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：

下列叙述错误的是

A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用

B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li

C．“沉淀”反应的金属离子为Fe3+

D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠

【答案】D

【解析】正极片碱溶时铝转化为偏铝酸钠，滤渣中含有磷酸亚铁锂，加入硫酸和硝酸酸溶，过滤后滤渣是炭黑，得到含Li、P、Fe的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，滤液中加入碳酸钠生成含锂的沉淀，据此解答。

A、废旧电池中含有重金属，随意排放容易污染环境，因此合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A正确；

B、根据流程的转化可知从正极片中可回收的金属元素有Al、Fe、Li，B正确；

C、得到含Li、P、Fe的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，因此“沉淀”反应的金属离子是Fe3＋，C正确；

D、碳酸锂沉淀，硫酸锂能溶于水，因此上述流程中不能用硫酸钠代替碳酸钠，D错误。

答案选D。

点睛：

本题以废旧电池的回收为载体考查金属元素的回收，明确流程中元素的转化关系是解答的关键，题目难度不大。

13．室温下，用相同物质的量浓度的HC1溶液，分别滴定物质的量浓度均为0.1mol/L的三种碱溶液，滴定曲线如图所示。

下列判断正确的是

A．滴定前，三种碱溶液中水电离出的c（H+）大小关系：

DOH>BOH>AOH

B．pH=7时，c（A+）=c（B+）=c（D+）

C．滴定至P点时，溶液中：

c（Cl-）>c（B+）>c（BOH）>c（OH-）>c（H+）

D．当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：

c（AOH）+c（BOH）+c（DOH）=c（H+）-c（OH-）

【答案】D

【解析】三种碱的起始浓度均为0.1mol/L，由图中信息可知，起始时pH都小于13，说明三种碱均为弱碱，且碱性强弱为AOH＜BOH＜DOH，碱性越强，对水的电离的抑制作用越大。

在相同条件下，盐水解的程度由小到大的顺序是DCl＜BCl＜ACl，它们水解均使溶液显酸性。

A．滴定前，三种碱液中水电离的c（H+）大小关系为AOH＞BOH＞DOH，A不正确；B．滴定至P点时，此时中和百分数为50%，即BOH恰好有一半被中和，溶液为物质的量浓度相同的BOH和BCl混合溶液，pH＞７、溶液显碱性，则BOH的电离程度大于BCl的水解程度，所以溶液中c（Cl-）＜c（B+），B不正确；C．pH=7时，溶液中c（H+）=c（OH﹣），由电荷守恒可知，三种溶液中c（Cl-）均等于其c（弱碱的阳离子）。

由于三种盐在相同的条件下的水解程度由小到大的顺序是DCl＜BCl＜ACl，且其水解均使溶液显酸性，则滴定到溶液恰好呈中性时，三种溶液中消耗HCl的体积由小到大的顺序为AOH＜BOH＜DOH，则三种溶液中c（Cl﹣）不相等，且c（Cl﹣）由小到大的顺序为AOH＜BOH＜DOH，因而c（A+）＜c（B+）＜c（D+），故C不正确；D．当中和百分数达100%时，三种溶液的物质的量浓度相同，混合后，根据质子守恒，c（DOH）+c（AOH）+c（BOH）+c（OH﹣）=c（H+），则c（AOH）+c（BOH）+c（DOH）=c（H+）﹣c（OH﹣），故D正确。

本题选D。

二、非选择题：

共58分，第26~28题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第35~36题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：

共43分。

26.（15分）据报道，磷酸二氢钾（KH2PO4）大晶体已应用于我国研制的巨型激光器“神光二号”中。

利用氟磷灰石（化学式为Ca5P3FO12）制备磷酸二氢钾的工艺流程如下图所示（部分流程步骤已省略）：

已知萃取的主要反应原理：

KCl+H3PO4

KH2PO4+HCl；其中，反应产生的HCl易溶于有机萃取剂。

请回答下列问题：

（1）流程中将氟磷灰石粉碎的目的是__________________________________。

（2）不能使用二氧化硅陶瓷材质的沸腾槽的主要原因是____________（用化学方程式表示）。

（3）副产品N的化学式是____________；在得到KH2PO4晶体的一系列操作Ⅲ，其主要包括____________、过滤、洗涤、干燥等。

（4）若用1000kg质量分数为50.4%的氟磷灰石（化学式为Ca5P3FO12，摩尔质量为504g/mol）来制取磷酸二氢钾晶体，其产率为80%，则理论上可生产KH2PO4（摩尔质量为136g/mol）的质量为_______kg。

（5）电解法制备KH2PO4的装置如图所示．该电解装置中，a区属于_______区（填“阳极”或“阴极”），阴极区的电极反应式是________________。

（6）工业上还可以用氟磷灰石与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，同时逸出SiF4和CO,该反应的化学方程式为________________________________________。

【答案】

（1）增大氟磷灰石与稀硫酸反应的接触面积,加快化学反应速率（2分）

（2）4HF+SiO2═SiF4↑+2H2O（2分）

（3）NH4Cl（1分）蒸发浓缩、冷却结晶（2分）

（4）326.4kg（2分）

（5）阴极（2分）2H＋＋2e－＝H2↑（2分）

（6）4Ca5P3FO12+21SiO2+30C

20CaSiO3+3P4+SiF4↑+30CO↑（2分）

【解析】

（1）流程中将氟磷灰石粉碎，可以增大氟磷灰石与稀硫酸反应的接触面积，加快化学反应速率，故答案为增大氟磷灰石与稀硫酸反应的接触面积，加快化学反应速率；

（2）根据流程图，反应中生成了氢氟酸，氢氟酸能够与二氧化硅反应，因此不能使用二氧化硅陶瓷材质的沸腾槽，故答案为4HF+SiO2═SiF4↑+2H2O；

（3）根据上述分析，副产品N的化学式为NH4Cl；在得到KH2PO4晶体的一系列操作Ⅲ为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，故答案为NH4Cl；蒸发浓缩、冷却结晶；

（4）1000kg质量分数为50.4%的氟磷灰石（化学式为Ca5P3FO12）中含有Ca5P3FO12的质量为504kg，根据P元素守恒，理论上可生产KH2PO4的质量为504kg×80%×

÷

=326.4kg，故答案为326.4kg；

（5）根据图示，应该在a区生成KH2PO4，则钾离子由b区移向a区，则a区属于阴极区；阴极上氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H＋＋2e－＝H2↑，故答案为阴极；2H＋＋2e－＝H2↑；

（6）用氟磷灰石与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，同时逸出SiF4和CO，反应的化学方程式为4Ca5P3FO12+21SiO2+30C

20CaSiO3+3P4+SiF4↑+30CO↑，故答案为4Ca5P3FO12+21SiO2+30C

20CaSiO3+3P4+SiF4↑+30CO↑。

27．（14分）锌锰干电池的负极是作为电池壳体的金属锌，正极是被二氧化锰和碳粉包围的石墨电极，电解质是氯化锌和氯化铵的糊状物，该电池放电过程中产生MnOOH。

废旧电池中的Zn、Mn元素的回收，对环境保护有重要的意义。

Ⅰ.回收锌元素，制备ZnCl2

步骤一：

向除去壳体及石墨电极的黑色糊状物中加水，搅拌，充分溶解，经过滤分离得固体和滤液。

步骤二：

处理滤液，得到ZnCl2·xH2O晶体。

步骤三：

将SOCl2与ZnCl2·xH2O晶体混合制取无水ZnCl2。

制取无水ZnCl2，回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2（夹持及加热装置略）的装置如下：

（已知：

SOCl2是一种常用的脱水剂，熔点－105℃，沸点79℃，140℃以上时易分解，与水剧烈水解生成两种气体。

）

（1）写出SOCl2与水反应的化学方程式：

______________________。

（2）接口的连接顺序为a→___→___→h→h→___→___→___→e。

______________

Ⅱ.回收锰元素，制备MnO2

（3）洗涤步骤一得到的固体，判断固体洗涤干净的方法：

_________________________。

（4）洗涤后的固体经初步蒸干后进行灼烧，灼烧的目的__________________________。

Ⅲ.二氧化锰纯度的测定

称取1.40g灼烧后的产品，加入2.68g草酸钠（Na2C2O4）固体，再加入足量的稀硫酸并加热（杂质不参与反应），充分反应后冷却，将所得溶液转移到100mL容量瓶中用蒸馏水稀释至刻线，从中取出20.00mL，用0.0200mol/L高锰酸钾溶液进行滴定，滴定三次，消耗高锰酸钾溶液体积的平均值为17.30mL。

（5）写出MnO2溶解反应的离子方程__________________________________________。

（6）产品的纯度为______________________。

（7）若灼烧不充分，滴定时消耗高锰酸钾溶液体积_____（填“偏大”、“偏小”、“不变”）。

【答案】

（1）SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑（2分）

（2）f→g→h→h→b→c→d→e（2分）

（3）取最后一次洗液，滴加AgNO3溶液，若无白色沉淀生成，则说明固体洗涤干净（2分）

（4）除去碳粉，并将MnOOH氧化为MnO2（2分）

（5）MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O（2分）

（6）97.4%（2分）

（7）偏大（2分）

【解析】

Ⅰ.

（1）SOCl2与水反应生成SO2和HCl，反应方程式为；SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑

（2）三颈瓶中SOCl2吸收结晶水得到SO2与HCl，用冰水冷却收集SOCl2，浓硫酸吸收水蒸气，防止溶液中水蒸气加入锥形瓶中，用品红溶液检验二氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收尾气种二氧化硫与HCl，防止污染环境，h装置防止倒吸，接口的连接顺序为a→f→g→h→h→b→c→d→e；

Ⅱ.（3）洗涤步骤一得到的固体，判断固体洗涤干净的方法是检验洗涤液中有没有氯离子：

取最后一次洗液，滴加AgNO3溶液，若无白色沉淀生成，则说明固体洗涤干净；

（4）洗涤后的固体经初步蒸干后进行灼烧，灼烧除去混在二氧化锰中的碳，并将MnOOH氧化为MnO2。

Ⅲ.（5）MnO2将C2O42－在H＋作用下氧化成CO2而+4价锰还原成Mn2＋，MnO2溶解反应的离子方程MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O；

（6）n（C2O42－）=2.68g÷134g·mol－1=0.02mol；滴定100mL稀释后溶液，消耗n（MnO4－）=0.0200mol·L－1×0.01730L×5=0.001730mol；根据氧化还原反应中得失电子数相等得n（MnO2）×2+0.001730mol×5=0.0200mol×2，n（MnO2）=0.015675mol，二氧化锰质量分数=0.015675mol×87g·mol－1/1.40g=0.974，即97.4%；

（7）若灼烧不充分，杂质也会消耗高锰酸钾，滴定时消耗高锰酸钾溶液体积将偏大。

28．（14分）近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。

因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。

回答下列问题：

（1）Deacon发明的直接氧化法为：

4HCl（g）+O2（g）=2Cl2（g）+2H2O（g）。

下图为刚性容器中，进料浓度比c（HCl）∶c（O2）分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：

可知反应平衡常数K（300℃）____________K（400℃）（填“大于”或“小于”）。

设HCl初始浓度为c0，根据进料浓度比c（HCl）∶c（O2）=1∶1的数据计算K（400℃）=____________（列出计算式）。

按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。

进料浓度比c（HCl）∶c（O2）过低、过高的不利影响分别是____________。

（2）Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：

CuCl2（s）=CuCl（s）+

Cl2（g）ΔH1=83kJ·mol-1

CuCl（s）+

O2（g）=CuO（s）+

Cl2（g）ΔH2=-20kJ·mol-1

CuO（s）+2HCl（g）=CuCl2（s）+H2O（g）ΔH3=-121kJ·mol-1

则4HCl（g）+O2（g）=2Cl2（g）+2H2O（g）的ΔH=_________kJ·mol-1。

（3）在一定温度的条件下，进一步提高HCI的转化率的方法是______________。

（写出2种）

（4）在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案，主要包括电化学过程和化学过程，如下图所示：

负极区发生的反应有____________________（写反应方程式）。

电路中转移1mol电子，需消耗氧气__________L（标准状况）

【答案】

（1）大于（2分）

（2分）O2和Cl2分离能耗较高、HCl转化率较低（2分）

（2）﹣116（2分）

（3）增加反应体系压强、及时除去产物（2分）

（4）Fe3++e−=Fe2+，4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O（2分）5.6（2分）

【解析】

（1）根据反应方程式知，HCl平衡转化率越大，平衡常数K越大，结合图像知升高温度平衡转化率降低，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，则K（300℃）>K（400℃）；

由图像知，400℃时，HCl平衡转化率为84%，用三段式法对数据进行处理得：

起始（浓度）c0c000

变化（浓度）0.84c00.21c00.42c00.42c0

平衡（浓度）（1-0.84）c0（1-0.21）c00.42c00.42c0

则K=

；根据题干信息知，进料浓度比过低，氧气大量剩余，导致分离产物氯气和氧气的能耗较高；进料浓度比过高，HCl不能充分反应，导致HCl转化率较低；

（2）根据盖斯定律知，（反应I+反应II+反应III）×2得

∆H=（∆H1+∆H2+∆H3）×2=-116kJ·mol-1；

（3）若想提高HCl的转化率，应该促使平衡正向移动，该反应为气体体积减小的反应，根据勒夏特列原理，可以增大压强，使平衡正向移动；也可以及时除去产物，减小产物浓度，使平衡正向移动；

（4）电解过程中，负极区即阴极上发生的是得电子反应，元素化合价降低，属于还原反应，则图中左侧为负极反应，根据图示信息知电极反应为：

Fe3++e－＝Fe2+和4Fe2++O2+4H+＝4Fe3++2H2O；电路中转移1mol电子，根据电子得失守恒可知需消耗氧气的物质的量是1mol÷4＝0.25mol，在标准状况下的体积为0.25mol×22.4L/mol＝5.6L。

（二）选考题：

共15分。

请考生从2道化学题中任选一题作答。

如果多做，则按所做的第一题计分。

35．［化学——选修3：

物质结构与性质］（15分）

在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。

回答下列问题：

（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是____________（填标号）。

A．

B．

C．

D．

（2）乙二胺（H2NCH2CH2NH2）是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是__________、__________。

乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是__________，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是__________（填“Mg2+”或“Cu2+”）。

（3）一些氧化物的熔点如下表所示：

氧化物

Li2O

MgO

P4O6

SO2

熔点/°C

1570

2800

23.8

−75.5

解释表中氧化物之间熔点差异的原因__________。

（4）图（a）是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。

图（b）是沿立方格子对角面取得的截图。

可见，Cu原子之间最短距离x=__________pm，Mg原子之间最短距离y=__________pm。

设阿伏加德罗常数的值为NA，则MgCu2的密度是__________g·cm−3（列出计算表达式）。

【答案】

（1）A（1分）

（2）sp3（1分）sp3（1分）乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键（2分）Cu2（1分）＋