2019-2020年高三下学期二模考试理综化学试题含解析.doc

2019-2020年高三下学期二模考试理综化学试题含解析本试卷分第I卷（选择题）第II卷（非选择题）两部分，共14页，满分300分，考试用时150分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交加。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡规定的地方。第I卷（必做题，共107分）注意事项：1.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净以后，再涂写其他答案标号。只答在试卷上不得分。2.第I卷共20道小题，1-13题每小题5分，14-20题每小题6分，共107分.以下数据可供答题时参考：相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Ba 137一、选择题（本题包括13道小题，每小题5分，共65分。每小题只有一个选项符合题意）7.下列实验操作，现象和结论均正确的是7.【答案】B【考查方向】本题考查化学实验方案的评价，验证物质的性质与反应类型【解析】溴和碳碳双键能发生加成反应生成1，2二溴乙烷，该反应是加成反应，不能根据溶液褪色判断是取代反应，A错误；氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，淀粉试液变蓝色，说明碘酸钾和HI发生氧化还原反应生成碘，碘酸钾中I元素化合价由+5价变为0价、HI中I元素化合价由1价变为0价，所以碘酸钾是氧化剂、碘是氧化产物，则氧化性KIO3I2，B正确；氯气和水反应生成HCl和HClO，HClO不稳定，易分解生成氧气，所以氧气是次氯酸分解得到的而不是氯气和水发生置换反应得到的，C错误；苯和液溴在溴化铁作催化剂条件下能反应生成溴苯，即苯与溴水不能发生取代反应，苯能萃取溴水中的溴而使溴水褪色，苯密度小于溴，所以油状液体应该在试管上部，D错误。8.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，X的最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2XO3，Y的最外层电子数是电子层数的3倍，Z是地壳中含量最高的金属元素，W的一种核素的质量数为28，中子数为14.下列说法正确的是A.原子半径由大到小的顺序是ZWYXB.元素的非金属性WYX C.Z2Y3、WX分别是离子化合物、共价化合物D.X、Z、W的最高价氧化物都是酸性氧化物8.【答案】C【考查方向】本题考查元素周期律【解析】Y的最外层电子数是电子层数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故Y为O元素；Z是地壳中含量最高的金属元素，则Z为Al；W的一种核素的质量数为28，中子数为14，其原子质子数=2814=14，故W为Si；X的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2XO3，其最高正化合价为+4，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，原子序数小于氧，则X为C元素。同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：Z（Al）W（Si）X（C）Y（O），A错误；同周期自左而右非金属性增强、同主族自上而下非金属性减弱，故元素的非金属性W（Si）X（C）Y（O），B错误；Al2O3属于离子化合物，SiC属于共价化合物，C正确；二氧化碳、二氧化硅属于酸性氧化物，而氧化铝属于两性氧化物，D错误。9.下列实验过程中，始终看不到明显变化的是A.向10mL0.1molL-1FeI2溶液中缓缓通入标准状况下11.2mL Cl2B.向AlCl3溶液中滴加Na2S溶液C.向含有Na+、Fe2+、Cl、离子的溶液中通入NO2D.向5mL 0.1 molL-1NaOH溶液中，逐滴加入1mL0.1 molL-1AlCl3溶液，边滴加边振荡9.【答案】D【考查方向】本题考查对反应现象的判断。【解析】因为氯气具有强氧化性，又碘离子的还原性大于二价铁，所以氯气首先将碘离子氧化成碘单质，即溶液呈褐色，A错误；铝离子与硫离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和硫化氢气体，有白色沉淀产生和臭鸡蛋气味的气体生成，B错误；因为二氧化氮通入溶液与水反应生成硝酸，硝酸具有强氧化性可以将二价铁离子氧化成三价铁离子，所以溶液由浅绿色变成浅黄色，C错误；向5mL0.1 molL1即0.0005molNaOH溶液中，逐滴加入1 mL0.1 molL1即0.0001molAlCl3溶液，只发生Al3+4OHAlO2+2H2O，氢氧化钠始终过量，所以无明显变化，D正确。10.下列各表述与下图所示一致的是A.图1表示某吸热反应t1时刻升高温度时，正逆反应速率的变化B.图2表示某放热反应过程的能量变化，若使用催化剂，a点会降低C.图3表示向含等物质的量的NaOH、Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol L-1盐酸至过量时，产生气体的体积与消耗盐酸的关系D.图4表示Cl2通入H2SO3溶液中pH的变化10.【答案】B【考查方向】本题考查氧化还原反应；化学反应的能量变化规律；化学方程式的有关计算；化学反应速率与化学平衡图象的综合应用【解析】升高温度，正逆反应速率都增大，平衡向吸热反应方向移动即正反应方向移动，所以升高温度后正反应速率应大于逆反应速率，A错误；反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应是放热反应，加入催化剂会降低活化能，但反应热不改变，所以a点会降低，B正确；向含等物质的量的NaOH、Na2CO3混合溶液中滴加0.1 molL1盐酸至过量时，先发生反应NaOH+HClNaCl+H2O，再滴加稀盐酸发生反应Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，最后滴加稀盐酸再发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O，所以先没有气体生成，当氢氧化钠消耗完，碳酸钠也完全转化为碳酸氢钠后，再滴加稀盐酸才能生成二氧化碳，且三次盐酸的体积之比为1：1：1，即没有生成气体时消耗的盐酸的量与生成气体消耗的盐酸的了之比是2：1，C错误；H2SO3溶液呈酸性，具有还原性，Cl2具有强氧化性，Cl2通入H2SO3溶液中将H2SO3氧化生成硫酸，反应方程式为：Cl2+H2SO3+H2OH2SO4+2HCl，所以溶液酸性增强，pH应该减小，D错误。11.右图表示M的结构简式，下列有关M的说法正确的是A.M可以发生加成、加聚、水解、酯化等反应B.1 mol M最多可以与3 mol NaOH反应C.M苯环上的一氯取代物有两种不同结构D.1 molM最多可以与5 mol H2发生加成反应11.【答案】A【考查方向】本题考查有机物的结构和性质【解析】该分子中含有酯基、苯环、碳碳双键和羧基，具有酯、苯、烯烃和羧酸的性质，能发生水解、加成、加聚、酯化等反应，A正确；羧基、酯基水解生成的羧基能和NaOH以1：1反应，所以l mol M最多可以与2mol NaOH反应，B错误；M苯环上氢原子有3种，所以M苯环上的一氯取代物有3种不同结构，C错误；苯环、碳碳双键能和氢气发生加成反应，所以l molM最多可以与4mol H2发生加成反应，D错误。【举一反三】苯环、碳碳双键、羰基、醛基能发生加成反应；烷烃、卤代烃、醇、羧酸、酯、酚能发生取代反应；醇、酚、烃、醛、羧酸、酯等能发生燃烧反应，即能发生氧化反应。12.某兴趣小组同学利用氧化还原反应：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2（SO4）3+K2SO4+8H2O设计如下原电池、盐桥中装有饱和K2SO4溶液。下列说法正确的是A.b电极上发生还原反应B.外电路电子的流向是从a到bC.电池工作时，盐桥中的移向甲烧杯D.a电极上发生的反应为：MnO4-+8H+5e-=Mn2+4H2O 12.【答案】D【考查方向】本题考查电化学【解析】根据反应方程式判断b 极是FeSO4发生氧化反应，为负极，A错误；由上述分析可知，a为正极，电子由负极流向正极，即从b流向a，B错误；原电池中阴离子向负极移动，则盐桥中的SO42移向乙烧杯中，C错误；甲烧杯中发生还原反应，Mn元素的化合价降低，电极反应为MnO4+8H+5eMn2+4H2O，D正确。13.25时，将不同尝试的二元弱酸H2A和NaOH溶液等体积混合（体积变化忽略不计），设计反应后溶液的pH如下表：下列判断不正确的是A.X0.1B.HA-的电离程度大于水解程度C.将实验所得溶液加水稀释后，变大D.实验所得溶液：13.【答案】C【考查方向】本题考查水溶液中的离子平衡【解析】二元弱酸H2A和NaOH溶液等体积混合，溶液显示碱性，可以是碱剩余，还有可能是二者1：2恰好完全反应，生成的正盐水解导致的，所以X0.1；根据等浓度的二元弱酸H2A和NaOH溶液等体积混合，得到的是NaHA，溶液显示酸性，HA的电离程度大于水解程度，A、B正确；实验所得溶液可以是Na2A，或是Na2A和NaOH的混合物，加水稀释后，阴离子的水解程度会增大，所以变小，C错误；等浓度的二元弱酸H2A和NaOH溶液等体积混合，得到的是NaHA，溶液显示酸性，根据电荷守恒：c（Na+）+c（H+）=2c（A2）+c（HA）+c（OH），存在物料守恒：（Na+）=c（A2）+c（HA）+c（H2A），整理得到：c（Na+）=c（A2）+c（HA）+c（H2A），D正确。29.（17分）碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是世界各国研究的热点问题。消除汽车尾气中的NO、CO，有利于PM2.5的排放。已知如下信息：（1）在一定条件下N2和O2会转化为NO气体，写出反应的热化学方程式_。（2）为研究不同条件对反应的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.4mol CO，在催化剂存在的条件下发生反应，10min时反应达到平衡，测得10min内molL-1min-1，则平衡后_mol，关于该平衡的下列说法正确的是_。a.增大压强，平衡一定向右移动b.其它条件不变，升高温度，化学反应速率一定增大c.其它条件不变，若改为在恒压窗口中进行，CO的平衡转化率比恒容条件下大d.达到平衡后（3）其它条件相同，tmin时不同温度下测得NO的转化率如右图所示。A点的反应速度_（填“”“”或“”），A、B两点反应的平衡常数较大的是_（填“A”或“B”）。（4）相同温度下等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液，测得NH4NO2溶液中较小，试分析原因：_。0.1 molL-1NH4NO2溶液中离子浓度由大到小的顺序是_，常温下NO2水解反应的平衡常数Kh=_ molL-1(保留两位有效数字)（已知HNO2的电离常数Ka=7.110-4 molL-1. NH3H2O的电离常数Kb=1.710-5 molL-1）【考查方向】本题考查盖斯定律的应用、化学平衡影响因素、平衡常数、反应速率概念的计算应用、盐类水解和弱电解质电离平衡。【解析】（1）根据盖斯定律N2（g）+O2（g）2NO（g）的H=-565-（-748）=+183KJ/mol，（2）结合化学平衡三段式列式计算，测得10min内v（NO）=7.5103molL1min1，消耗NO：7.5103molL1min110min2L=0.15mol 2CO（g）+2NO（g）2CO2（g）+N2（g）起始量（mol） 0.4 0.2 0 0变化量（mol） 0.15 0.15 0.15 0.075平衡量（mol） 0.25 0.05 0.15 0.075，平衡后n（CO）=0.25mol。a改变压强的同时若改变温度或浓度，平衡可能逆向进行，反应是气体体积减小的反应，所以是其他条件不变时增大压强，平衡一定向右移动，错误；b正反应是放热反应，其它条件不变，升高温度，平衡向吸热反应方向进行，即逆向进行，但化学反应速率一定增大，正确；c其它条件不变，若改为在恒压容器中进行，则可看作在原平衡的基础上加压，平衡正向进行，CO的平衡转化率比恒容条件下大，正确；d化学平衡常数只随温度变化，不随浓度变化，错误；e反应速率之比等于化学方程式计量数之比，v正（NO）=2v正（N2），又v正（NO）=2v逆（N2），则说明氮气正逆反应速率相同，反应是平衡状态，正确；故答案为：bce。（3）NO的转化率开始随温度升高增大，到B点后减小，说明正反应是放热反应，而且B点是平衡状态，则A点是建立平衡的过程，则A点的反应速率：v正v逆，平衡逆向进行，平衡常数减小，平衡常数较大的是A点。（4）相同温度下等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液，测得NH4NO2溶液中c（NH4+）较小，是因为NO2是弱酸阴离子水解显碱性，铵根离子水解显酸性，二者水解相互促进；硝酸铵溶液中铵根离子水解显酸性，溶液中离子浓度大小为：c（NO3）c（NH4+）c（H+）c（OH）；依据NO2+H2OHNO2+OH，水解平衡常数表达式Kh=，分子和分母都乘以氢离子浓度得到水解平衡常数Kh=1.41011.30.（16分）随着科学技术的进步，硫及其化合物的研究越来越深入（1）共生工程可以促进化学工业的发展，并改善环境。下列有关环境问题的说法错误的是_（填序号字母）a.空气中SO2浓度过高会加重呼吸系统和心脑血管疾病b.SO2、NO2、CO2的大量排放都会造成酸雨c.氮的氧化物和碳氢化合物大量排放可能引发光化学烟雾d.“静电除尘”、“燃煤固硫”、“低碳经济”都能改善空气质量发电厂产生的尾气中的SO2可直接用氨水吸收，变废为宝。若用15L 2.0 molL-1氨水充分吸收4480L含10% SO2的硫酸尾气（气体体积已折算成标准状况）。充分反应后吸收液中的溶质为_。利用发电厂产生的SO2制成以水为电解质的SO2质子交换膜燃料电池，该电池电动势为1.06V。电池工作时负极反应式为_。（2）将发电厂产生的SO2通入含有Na2S、Na2CO3的废液中可制得Na2S2O35H2O。通入SO2过程中的现象是：通了一段时间后，产生气体并析出沉淀，沉淀量逐渐增多；沉淀量逐渐减少并形成清液；停止通SO2，过滤后母液经蒸发浓缩，冷却得Na2S2O35H2O晶体（提示：）。上述过程中析出沉淀时发生的氧化还原反应的化学方程式为：_。调节废液中Na2S和Na2CO3的物质的量之比为_时可以恰好完全反应生成Na2S2O35H2O。（3）FeS2（结构与Na2O2相似）是Li/FeS2高容量电池的正极材料。制取高纯度FeS2的方法之一是以 LiC1-KC1低共熔混合物为电解质，FeS为阳极，A1为阴极，在2.49V电压下电解。电解时阳极上发生的电极反应为：_,阴极产物是_（填写物质的名称）。【考查方向】本题考查含硫物质的性质及综合应用；化学方程式的书写与计算；原电池和电解池的工作原理；常见的生活环境的污染及治理.【解析】（1）二氧化硫是强刺激性气味的有毒气体，空气中SO2浓度过高会加重呼吸系统和心脑血管疾病，a正确；SO2、NOx排放形成酸雨，二氧化碳的排放不会形成酸雨，b错误；含氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物等废气在强烈的日光作用下，这些排放物发生光化反应，生成二次污染物，这是一种浅蓝色、有刺激性的烟雾为光化学烟雾，c正确；倡导“低碳经济”，需减少化石燃料的使用，开发清洁能源，减少对化石能源的依赖，“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”可减少污染性气体的排放，能提高空气质量，d正确。n（NH3H2O）=15L2.0mol/L=30mol，n（SO2）=10%=20molSO2+2NH3H2O=（NH4）2SO3+H2O，SO2+NH3H2O=NH4HSO3，1：2n（SO2）：n（NH3H2O）=20：30=2：31：1，故充分反应后吸收液中的溶质为（NH4）2SO3和NH4HSO3；原电池反应中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，依据元素化合价变化可知，二氧化硫中硫元素化合价升高，失去电子发生氧化反应，负极反应为：SO2+2H2O2e=SO42+4H+；正极上氧气得电子生成水，其电极方程为：O2+4H+4e=2H2O；（2）其反应原理为SO2+Na2S+H2O=H2S+Na2SO3，2H2S+SO2=3S+2H2O，即：3SO2+2Na2S=3S+2Na2SO3；根据题意Na2S2O3能与中强酸反应，所以浅黄色沉淀又增多的原理为Na2S2O3+SO2+H2O=S+2NaHSO3；3SO2+2Na2S=3S+2Na2SO3SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2Na2SO3+S=Na2S2O3，+3得4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2；所以Na2S和Na2CO3的物质的量之比为2：1。31.（20分）碳酸钠在轻工、建材、纺织、国防、医药等工业中有重要的应用。（1）工业碳酸钠（纯度约为98%）中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和等杂质，提纯工艺线路如下：请回答下列问题：试剂A是_，“母液”中除了含有Na+、OH-离子外，还含有_等离子，过滤要“趁热”的目的是_。检验试剂级Na2CO3中 Cl-和是否除尽，选用的试剂及加入的先后次序是_（填序号）a.HCl、BaCl2、AgNO3b.AgNO3、HNO3、Ba(NO3)2c.HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3d.AgNO3、HC1、BaC12（2）“侯氏制碱法”的原理：NaC1+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4C1下图是某兴趣小组在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3所用到的主要装置。请回答下列问题：各仪器口的链接顺序为a接_、_接_，_接b，实验时先向饱和NaC1溶液中通入较多的NH3，再通入足量的CO2，其原因是_（填写序号字母）a.使CO2更易被吸收b.NH3比CO2更易制取c. CO2的密度比NH3大将生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来需要的玻璃仪器是_。该兴趣小组用右图比较C、N、Si三种元素的非金属性强弱，B中的试剂是_，能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是_。（H2SiO3是一种不溶于水的白色胶状物）【考查方向】本题考查物质制备实验、物质分离和提纯的方法和基本操作、仪器的连接、制备实验方案的设计。【解析】（1）因工业碳酸钠中含有Mg2+，Fe3+，Ca2+，所以可加入过量的NaOH溶液，生成Ca（OH）2、Mg（OH）2、Fe（OH）3沉淀，从而除去其中混有的Ca2+、Fe3+、Mg2+，则“母液”中除了含有Na+、CO32、OH离子外，还含有氯离子，硫酸根离子。根据析出晶体与温度的关系，欲使析出的晶体为Na2CO3H2O，防止因温度过低而析出Na2CO310H20晶体或Na2CO37H2O晶体，应该趁热过滤是提高Na2CO3H2O晶体的含量。按照此顺序加入试剂HCl、BaCl2、AgNO3，氯离子会干扰是否除净的实验，a错误；按照此顺序加入试剂AgNO3、HNO3、Ba（NO3）2，顺序中先加入硝酸银与碳酸根离子、氯离子、硫酸根离子都会沉淀，无法检验硫酸根离子是否除净，b错误；按照此顺序加入试剂HNO3、Ba（NO3）2、AgNO3，先加入硝酸和碳酸钠反应，再加入硝酸钡检验是否含有硫酸根离子，最后用硝酸银溶液检验是否含有氯离子，c正确；按照此顺序加入试剂AgNO3、HCl、BaCl2顺序加入，硝酸银与碳酸根离子、氯离子、硫酸根离子都会沉淀，加入盐酸后氯离子无法检出，d错误；（2）由于CO2在水中的溶解度小，而氨气极易溶于水，因此先通入氨气，然后再通入CO2，由于氨气极易溶于水需要防止倒吸，因此c通入NH3，d通入CO2，装置A制备的二氧化碳气体中含有氯化氢气体，需要通过饱和碳酸氢钠溶液除去，装置仪器接口的连接顺序为：aefdcb。先通入氨气，氨气与水形成呈碱性的氨水可与二氧化碳与水生成的碳酸发生反应，更有利于二氧化碳气体的吸收，故选a。生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来的操作为过滤、洗涤，玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗；酸性强的可以制备酸性弱的，故装置中的试剂分别为：分液漏斗中为硝酸，A中为大理石，硝酸和碳酸钙反应生成二氧化碳，硝酸酸性大于碳酸，为避免挥发出硝酸干扰，二氧化碳通过饱和碳酸氢钠溶液除去硝酸蒸气，能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是，二氧化碳气体通入烧杯中的硅酸钠溶液，生成硅酸白色胶状沉淀，证明碳酸酸性大于硅酸。【选做部分】共命制7道题，考生从中选择1道化学、1道生物、1道物理题作答。32.（未命题）33.（12分）氢、碳、氮都是重要的非金属元素，它们单质及其化合物在科学研究和工业生产中有重要的应用。（1）下列微粒基态的电子排布中未成对电子数最多的是_（填序号）a.N3-b.Fe3+c.Cud.Cre.C（2）含氮配合物W的结构如图所示（配位键未标出方向），请在结构图中用“”标出W中所有在的所有配位键的方向。（3）C、H元素形成的某有机化合物分子中共有16个电子，该分子中键与键的个数比为_；该有机化合物在一定条件下形成的聚合物中C原子采取_杂化。（4）N和Cu元素形成的化合物的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为_。该化合物的相对分子质量为M，NA为阿伏加德罗常数。若该晶胞的边长为a pm，则该晶体的密度是_gpm-3。【考查方向】本题考查物质结构与元素周期律，涉及电子排布、化学键、杂化、晶胞计算。【解析】（1）aO、N、Cu、Cr、C原子中未成对电子分别是2、3、1、5、2个，所以未成对电子个数最多的是Cr，选d。（2）含有孤电子和含有空轨道的原子之间存在配位键，配位键由含有孤电子对的原子指向含有空轨道的原子，该配合物中配位键为；（3）C、H元素形成的某有机化合物分子中共有16个电子，每个碳原子含有6个电子，所以该化合物中最多含有两个碳原子，则还含有4个H原子，为乙烯，共价单键为键，共价双键中一个是键一个是键，该分子中键5个、键1个，所以二者之比为5：1；该有机化合物在一定条件下形成的聚合物中C原子价层电子对个数是4，根据价层电子对互斥理论知碳原子杂化方式为sp3；（4）该晶胞中N原子个数=81/8=1，Cu原子个数=121/4=3，所以其化学式为Cu3N，晶胞的边长为a pm，其体积=a3pm3，密度= = gpm3。34.（12分）有机化合物H是一种新药，其合成路线如下：请回答下列问题：（1）有机物C中的官能团名称是_，AB反应类型是_。（2）有机物E的结构简式是_。（3）鉴别有机物C与F的试剂是_。a.氯化钠b.碳酸氢钠溶液c.银氨溶液d.氯化铁溶液（4）写出由G生成H的化学方程式_。（5）符合下列条件的有机物C的同分异构体有_种。a. 含有一个苯环b.苯环上有四个取代基c.核磁共振氢谱有2组峰d.显酸性【考查方向】本题是有机合成与推断题，考查官能团的名称、反应类型、结构简式、物质的鉴别、同分异构体等。【解析】C含羧基、Cl原子，AB是苯环上的H被Cl取代根据已知和F的结构知E是C含羧基，能与碳酸氢钠反应生成气体，F含醛基，能发生银镜反应，故选bc。根据G的结构知G的分子式为C8H6O4Cl2，结合H的分子式知GH是形成醚的反应，方程式为。该同分异构体含苯环、苯环上有四个取代基，则苯环余下2个位置，显酸性，可能含羧基，只有2种H，应该是对称结构，可以是【易错提醒】要求书写官能团的名称时不能写出结构简式，同理要求写结构简式的不能写出名称；书写化学方程式时，不能丢掉生成物中的水。