山东省高中学业水平等级考试模拟卷化学试题.docx

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山东省高中学业水平等级考试模拟卷化学试题

秘密★启用前

山东省2020年普通高中学业水平等级考试（模拟卷）

化学试题

（一）

本试卷共20题，共100分，考试时间90分钟，考试结束后，将本试卷和答题卡

一并交回。

注意事项：

1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱。

不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

6．可能用到的相对原子质量：

H1Li7C12N14O16F19Na23Al27

Si28S32Cl35.5K39Fe56Cu64Ga70As75Br80Ag108

第Ⅰ卷（选择题共40分）

一、选择题：

本题共10小题，每小题2分，共20分。

每小题只有一个选项符合题意。

1．《本草经集注》记载：

鸡屎矾（碱式碳酸铜）不入药用，惟堪镀作，以合熟铜；投苦酒（醋）中，涂铁皆作铜色，外虽铜色，内质不变。

文中“涂铁皆作铜色”的原理与下列相同的是

A．活性炭净水B．湿法炼铜

C．漂白粉漂白织物D．高铁酸钠处理水中的细菌

2．下列各组物质的分离或操作可用分液漏斗的是

A．乙醇和水B．花生油和食盐水

C．黄河水中的泥沙与水D．从食盐水中获得食盐

3．下列有机物的命名正确的是

A．2—甲基—3—丁炔：

B．3—乙基—1—丁烯：

C．2—甲基—2，4—己二烯：

D．2，2，3—三甲基戊烷：

4．最外层电子排布式为3s23p3的原子，其核外电子占有的轨道数为

A．4B．7C．8D．9

5．VCB是锂离子电池的一种添加剂，以环氧乙烷（EO）为原料制备VCB的一种合成路线如下：

下列说法错误的是

A．反应①的原子利用率为100％

B．②的反应类型为取代反应

C．EO、EC的一氯代物种数相同

D．ClEC、VCB分子中所有原子均处于同一平面

6．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W是地壳中含量最多的元素，W和Z位于同一主族，X的焰色反应为黄色，Y的最外层电子数比Z的最外层电子数少1，下列说法正确的是

A．W、Z具有相同的最高正价

B．X、Z形成的化合物水溶液呈碱性

C．Y的最简单氢化物的热稳定性比Z的强

D．原子半径：

Z＞Y＞X＞W

7．硼烯具有优异的电学、力学、热学等属性，将成为继石墨烯之后又一种“神奇纳米材料”。

科学家已成功合成多种结构的硼烯，如图为“皱褶”式硼烯的结构，下列说法错误的是

A．“皱褶”式硼烯中每个硼原子共用3对电子

B．“皱褶”式硼烯中硼原子达到8电子稳定结构

C．硼烯有望代替石墨烯作硼烯—锂离子电池的负极材料

D．氧化硼的水化物是一种弱酸，与过量OH－反应可生成

或

8．下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是

选项

实验目的

实验操作

A

称量2.0gNaOH固体

先在两边托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体

B

配制FeCl3溶液

将FeCl3固体溶于适量蒸馏水中

C

检验溶液中是否含

取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体

D

验证铁的吸氧腐蚀

将铁钉放入试管中，用盐酸浸没

9．研究化学反应进行的方向具有重要意义。

下列解释与事实不符合的是

选项

事实

解释

A

液态水变成气态水

该过程为熵增过程

B

Na与H2O的反应是熵增的放热反应

该反应能自发进行

C

氢气与氧气反应生成液态水

该反应的△H＜0、△S＜0

D

2NO2（g）+4CO（g）N2（g）+4CO2（g）△H＜0

高温有利于该反应自发进行

10．“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如下：

下列说法错误的是

A．进入吹出塔前，Br－被氧化为Br2B．从吹出塔进入吸收塔的物质为混合物

C．蒸馏塔中只发生了物理变化D．经过吸收塔后，溴元素得到富集

二、选择题：

本题共5小题，每小题4分，共20分。

每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。

11．科研人员利用锂离子在石墨烯表面和电极之间能做快速大量穿梭运动的特性，开发出一种新能源电池——石墨烯电池（如图所示），该电池用嵌有锂单质的石墨烯（用LixC6表示）和钴酸锂作电极材料，总反应式为

，下列关于该电池的说法中错误的是

A．钴酸锂作正极材料

B．该隔膜应为阴离子交换膜

C．正极的电极反应式为Li1－xCoO2+xLi++xe－LiCoO2

D．该电池的优点是提高电池的储锂容量进而提高能量密度

12．下列离子方程式与所述事实相符的是

A．向AlCl3溶液中滴加过量氨水：

Al3+

===AlO2—

B．向氯化铁溶液中滴加KSCN溶液显红色：

C．将nmolCl2通入含有nmolFeBr2的溶液中：

2Fe2++2Br－+2Cl2Br2+2Fe3++4Cl－

D．在强碱溶液中次氯酸钠与Fe（OH）3反应生成Na2FeO4：

3ClO－+Fe（OH）3

+

3Cl－+H2O+H+

13．纳米Fe2O3在常压电化学法合成氨过程中起催化作用。

该电解装置如图所示。

已知熔融NaOH—KOH为电解液，Fe2O3在阴极发生反应生成中间体Fe。

下列说法不正确的是

A．惰性电极Ⅱ是电解池的阳极，发生氧化反应

B．生成氨气的反应：

2Fe+N2+3H2OFe2O3+2NH3

C．惰性电极I的电极反应：

Fe2O3+3H2O+6e－2Fe+6OH－

D．产生2.24LO2时，转移的电子数为0.4NA

14．常温下，Ksp（BaSO4）=1.0×10－10，Ksp（SrSO4）=3.0×10－7向20mL0.1mo1·L－1BaCl2溶液中滴加0．1mol·L－1的Na2SO4溶液，金属离子浓度与硫酸钠溶液体积的关系如图所示，已知：

pM=－lgc（M2+）。

下列说法正确的是

A．图像中，V0=20，m=5

B．在b点加少量BaCl2固体，Ksp（BaSO4）增大

C．若BaCl2溶液体积仍为20mL，浓度变为0.2mo1·L－1，则b点向a点迁移

D．若用SrCl2溶液替代BaCl2溶液，则b点向d点迁移

15．烯烃与氢气混合在常温常压时不反应，高温时反应很慢，但在适当的催化剂存在时可与氢气反应生成烷烃，一般认为加氢反应是在催化剂表面上进行。

反应过程的示意图如下：

下列说法正确的是

A．乙烯和H2生成乙烷反应的△H＞0

B．有催化剂时的活化能E2比无催化剂时的活化能E1低，不能减小反应的△H

C．催化加氢过程中金属氢化物的一个氢原子和双键碳原子先结合，得到中间体

D．催化加氢过程中催化剂将较难发生的反应分成了多个容易发生的反应，可提高反应物

的转化率

题序

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

答案

第Ⅱ卷（非选择题，共60分）

三、非选择题：

本题共5小题，共60分。

16．（10分）应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手，如开发利用清洁能源。

甲醇是一种可再生的清洁能源，具有广阔的开发和应用前景。

回答下列问题：

（1）CO2与H2合成甲醇：

。

但是找到合适的催化剂是制约该方法的瓶颈。

目前主要使用贵金属催化剂，但是贵金属储量稀少，成本高昂，难以大规模应用，且使用中存在环境污染的风险。

最近采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现CO2电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，该反应历程如图所示。

容易得到的副产物有CO和CH2O，其中相对较多的副产物为_________________；上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中_________（填字母）的能量变化。

A．*CO+*OH→*CO+*H2OB．*CO→*OCH

C．*OCH2→*OCH3D．*OCH3→*CH3OH

（2）恒压（容器的容积可变）下，0.2molCO2与0.6molH2在催化剂作用下发生反应

△H，CO2的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

2强p1__________（填“<”或“>”）p2。

②在p1、100℃条件下，b点时

___（填“<"或“>”）

。

③已知：

反应速率

=

－

=k正

，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，x为物质的量分数，若b点对应的坐标参数为（100，0.4），计算b处的

=

__________（保留3位有效数字）。

（3）焦炭与水蒸气在恒容密闭容器中反应制合成气的主要反应（Ⅰ）、（Ⅱ）的lgKP（KP为以分压表示的平衡常数）与T的关系如下图所示。

①反应（Ⅱ）的△H__________（填“大于”“等于”或“小于”）0。

②c点时，反应

的KP=__________（填数值）。

③在恒容密闭容器中充入0.5molCO、2molH2O（g）只发生反应（Ⅱ），图中d点处达到平衡时，CO的转化率为__________；达到平衡时，向容器中再充入0.5molCO、2molH2O（g），重新达到平衡时，CO的平衡转化率___________（填“增大”“减小”或“不变”）。

17．（12分）国庆70周年阅兵式展示了我国研制的各种导弹。

导弹之所以有神奇的命中率，与材料息息相关，镓（Ga）、锗（Ge）、硅（Si）、硒（Se）的单质及某些化合物（如砷化镓、磷化镓等）都是常用的半导体材料。

回答下列问题：

（1）硒常用作光敏材料，基态硒原子的核外电子排布式为[Ar]______________。

（2）根据元素周期律，原子半径Ga__________As，第一电离能Ga_________As。

（填“大于”或“小于”）

（3）水晶的主要成分是二氧化硅，在水晶中硅原子的配位数是____________。

（4）GaN、GaP、GaAs都是很好的半导体材料，晶体类型与晶体硅类似，熔点如下表所示，分析其变化原因：

______________________________________。

晶体

GaN

GaP

GaAs

熔点/℃

1700

1480

1238

（5）GaN晶胞的结构如图1所示。

已知六棱柱底边边长为acm，阿伏加德罗常数的值为NA。

①晶胞中Ga原子采用六方最密堆积方式，每个Ga原子周围距离最近的Ga原子数目为

__________________。

②从GaN晶体中“分割”出的平行六面体如图2。

若该平行六面体的体积为

，则GaN晶体的密度为________________（用含a、NA的代数式表示）g·cm－3。

18．（13分）氯化亚硝酰（NOCl，沸点为－5.5℃）是有机合成中的重要试剂，为黄色气体，具有刺鼻恶臭味，遇水反应，有多种方法制备氯化亚硝酰。

已知：

HNO2既有氧化性又有还原性，AgNO2微溶于水，溶于硝酸：

AgNO2+HNO3AgNO3+HNO2。

（1）将5g在300℃下干燥了3h并研细的KCl粉末装入50mL带有接头及抽真空用活塞的玻璃容器内。

将容器尽量减压，在减压条件下通入0.002molNO2。

反应12～36min即可完成，红棕色的NO2消失，出现黄色的氯化亚硝酰，同时还得到一种盐，该盐的化学式为_____________。

氯化钾需要“干燥”的原因是________________________________。

（2）实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成氯化亚硝酰，装置如图所示。

①仪器a的名称为______________________

②干燥管中盛放的试剂为__________________________________。

③生成NOCl的化学方程式为_____________________________________________。

（3）为验证NOCl与H2O反应后的溶液中存在Cl－和HNO2，设计如下实验步骤，完成下列

表格。

步骤

实验现象或反应的化学方程式

①取5mL仪器a中产品，加入盛有水的烧杯中，充分反应

NOCl与H2O反应的化学方程式为________________________________________________________________

②向烧杯中滴加足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀硝酸

加入稀硝酸后，实验现象为_________________

________________________________________

③向步骤②烧杯中滴加酸性KMnO4溶液

实验现象为______________________________

19．（11分）氯化亚铜是一种重要的化工产品，广泛用于颜料、电镀和有机合成等方面。

它不溶于H2SO4和醇，微溶于水，可溶于浓盐酸和氨水，在潮湿空气中易水解且被氧化成绿色的碱式氯化铜[Cu（OH）C1]。

以海绵铜（主要成分是Cu，还含少量CuO）为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）为了提高“溶解”速率，工业生产中宜采用的措施有_______________________________

____________________________________（答两条即可）。

（2）写出“溶解”过程中发生氧化还原反应的离子方程式：

____________________________。

（3）“过滤2”所得滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作获得一种化学肥料，它的主要成分是____________________________（填化学式）。

（4）工业生产中，用pH=2的硫酸洗涤“产品”，其目的是_____________________________。

（5）氯化亚铜产率与温度、溶液pH的关系如图所示。

据图分析，流程化生产氯化亚铜的过程中，温度过低会影响CuCl产率的原因是_______________________；温度过高、pH过大也会影响CuCl产率的原因是______________________________________________。

（6）目前利用膜电解再生氨性含铜蚀刻废液制备氯化亚铜的技术获得突破。

首先在电解槽中电解氨性含铜蚀刻废液，电解后向阴极液中加入盐酸酸化，再倒入蒸馏水稀释得到氯化亚铜沉淀。

电解装置如图所示，阴极区发生的电极反应为___________，阳极区溶液的pH将_________（填“变大”或“变小”）。

20．（14分）丁烯二酸酐（

）是一种重要的化工原料，可用于合成有机高分子及某些药物，相关合成路线如下：

已知：

①

②

。

回答下列问题：

（1）

的化学名称为___________；X中含有的官能团为____________________。

（2）A的核磁共振氢谱有___________组峰；D→E的反应类型是______________________。

（3）写出F的结构简式并用星号（*）标出手性碳：

_____________________________。

（4）B→C的化学方程式为_____________________________________________________。

（5）W是D的同分异构体，写出符合下列条件的W的结构简式：

____________________。

a．属于芳香族化合物，且为间位的三元取代物

b．能与NaHCO3溶液反应

c．能发生银镜反应

（6）丁烯二酸酐（

）可由

制备得到，写出合成路线流程图（无机试剂任选）。

山东省2020年普通高中学业水平等级考试（模拟卷）

化学试题

（一）参考答案

1．B2．B3．C4．D5．D6．B7．B8．C9．D10．C

11．B12．BC13．D14．A15．BC

16．

（1）CO；A（各1分）

（2）①＜（1分）②＞（1分）③2.85（2分）

（3）①小于②1③80％；不变（各1分）

解析：

（1）由图可知生成副产物CH2O的能量变化大，即能垒高，反应进行难，生成的量少；由图可知生成甲醇的过程中，能垒最高的变化为*CO+*OH→*CO+*H2O，该反应速率最慢，所以要想提高整个反应速率，应该降低该反应的能垒，故选A。

（2）①因为该反应的气体分子总数减少，所以压强越大，二氧化碳的转化率越大，相同温度下，p2时CO2的转化率比p1时的大，所以压强p1

②在p1、100℃条件下，a点为平衡点，与a点相比，b点的二氧化碳转化率较低，此时正反应速率大于逆反应速率。

③由三段式可求出a点平衡时各成分的量：

开始／mo10.20.600

转化／mol0.10.30.10.1

平衡／mol0.10.30.10.1

故

。

此时，

，故

。

b点各成分的量也可由三段式计算：

开始／mol0.20.600

转化／mol0.080.240.080.08

平衡／mol0.120.360.080.08

故

此时，

。

（3）①反应（Ⅱ）的lgKP随温度升高而减小，△H＜0。

②c点时，两者的平衡常数相等，即

，约简为

；反应

的平衡常数

。

③d点时，反应（Ⅱ）的KP=1。

起始n／mol0.52

平衡n／mol0.5－x2－xxx

（p表示容器内气体总压强），x2=（0.5－x）×（2－x）。

x=0.4,a（CO）=

。

该反应前后气体的分子数不变，再充入的气体在另一相同容器中达到平衡后，压缩到前一容器中，过程中平衡不移动。

17．

（1）3d104s24p4（2分）

（2）大于；小于（各1分）

（3）4（2分）

（4）原子半径N＜P＜As，键长Ga—N＜Ga—P＜Ga—As，键能Ga—N＞Ga—P＞Ga—As，故CaN、GaP、GaAs的熔点逐渐降低（2分）

（5）①12

②

（各2分）

解析：

（1）Se是34号元素，位于第四周期ⅥA族，核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4。

（2）根据元素周期律，Ga与As位于同一周期，Ga原子序数小于As，故原子半径Ga大于As，同周期第一电离能变化趋势是从左到右增大，故第一电离能Ga小于As。

（3）水晶中1个硅原子结合4个氧原子，同时每个氧原子结合2个硅原子，所以水晶是以[SiO4]四面体向空间延伸的立体网状结构，水晶中硅原子的配位数为4。

（4）原子半径N＜P＜As，键长Ga—N＜Ga—P＜Ga—As，键能Ga—N＞Ga—P＞Ga—As，故GaN、GaP、GaAs的熔点逐渐降低。

（5）从六方晶胞的面心原子分析，上、中、下层分别有3、6、3个配位原子，故配位数为12。

六方晶胞中原子的数目往往采用均摊法：

①位于晶胞顶点的原子为6个晶胞共用，对一个晶胞的贡献为1／6；②位于晶胞面心的原子为2个晶胞共用，对一个晶胞的贡献为1／2；③位于晶胞侧棱的原子为3个晶胞共用，对一个晶胞的贡献为1／3；④位于晶胞体心的原子为1个晶胞共用，对一个晶胞的贡献为1。

GaN晶胞中Ga原子个数为

，N原子个数为

，所以该晶胞化学式为Ga6N6，质量为学

g，该六棱柱的底面为正六边形，边长为acm，底面的面积为6个边长为acm的正三角形面积之和，根据正三角形面积的计算公式，该底面的面积为

，由图2可知六棱柱的高为

，所以晶胞的体积为

，密度为

。

18．

（1）KNO3（1分）；防止生成的氯化亚硝酰遇水反应，降低产率，防止NO2与水反应（2分）

（2）①三颈烧瓶（1分）

②无水CaCl2（或其他合理答案）（2分）

③2NO+Cl22NOCl（2分）

（3）①NOCl+H2OHCl+HNO2（2分）

②白色沉淀部分溶解（1分）

③溶液紫红色褪色（2分）

解析：

（1）根据氧化还原反应，可以判断盐为硝酸钾。

根据信息，干燥的目的是防止生成的氯化亚硝酰遇水反应，降低产率，且防止NO2与水反应。

（2）①仪器a的名称为三颈烧瓶。

②干燥管中的干燥剂是为了防止水蒸气进入，可以为无水CaCl2。

③配平后的化学方程式为2NO+Cl22NOCl。

（3）要验证NOCl与H2O反应后的溶液中存在Cl－和HNO2，检验氯离子用硝酸银溶液，而检验HNO2应利用HNO2的还原性，因AgNO2微溶于水，能溶于硝酸，其具体方法为向烧杯中滴加足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸，白色沉淀部分溶解，说明有Cl－，向烧杯中滴加酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪色，说明含有HNO2。

19．

（1）适当加热，适当增大硫酸浓度（或其他合理答案）（2分）

（2）

（2分）

（3）（NH4）2S4（1分）

（4）抑制CuCl的水解（2分）

（5）温度过低反应速率慢；Cu2+容易向CuO和Cu2O转化[或铵盐（如氯化铵、亚硫酸铵）受热易分解]（各1分）

（6）

；变小（各1分）

解析：

（1）从影响反应速率的因素角度分析，反应物接触面积越大，反应速率越快，或者适当升高反应液的温度，适当增大硫酸的浓度等也可以增大“溶解”速率。

（2）在酸性条件下硝酸根离子能氧化铜，还原产物为NO，对应的离子方程式为

===

。

（3）亚硫酸铵被溶液中的CuSO4氧化成硫酸铵，Cu2+被还原成CuCl，对应的化学方程式为

===

。

（4）CuCl是强酸弱碱盐，易水解，用硫酸洗涤氯化亚铜，避免氯化亚铜水解。

（5）流程化生产氯化亚铜的过程中，温度过低反应速率慢，CuCl产率低；温度过高、pH过大，Cu2+容易向CuO和Cu2O转化，且温度过高，铵盐（如氯化铵、亚硫酸铵）受热易分解。

（6）根据电解装置，阴极得电子，其电极反应式为

===

；阳极的电极反应式为4OH－－

4e－===O2↑+2H2O，溶液的pH将变小。

20．

（1）乙二醇；—OH、—NH2（或羟基、氨基）（各1分）

（2）2；酯化反应（或取代反应）（各1分）

（3）

（2分）

（4）nCH3OOCCH2CH2COOCH3+nHOCH2CH2OH

（3分）

（5）

（2分）

（6）

（或其他合理答案）（3分）

解析：

由合成流程可知，

与甲醇发生已知①中的反应生成A（

），A与氢气发生加成反应生成B（

），HOCH2CH2OH与B发生缩聚反应生成C{

}

与苯在氯化铝作用下反应生成D（

）与甲醇发生酯化反应生成E（

），E发生已知②中的反应生成F，试剂X为

，F为

，最后F在加热条件下生成G（

）。

（4）HOCH2CH2OH与B发生缩聚反应生成C的化学方程式为

nCH3OOCCH2CH2COOCH3+nHOCH2CH2O