安徽省宿州市2020届高三理综模拟考试卷（五）化学试题 Word版含解析

安徽省宿州市2020届高三理综模拟考试卷（五）化学试题 Word版含解析

www.ks5u.com 安徽省宿州市2020年高三年级化学理综模拟卷五 一、选择题 ‎1.《现代汉语词典》中有：“纤维”是细丝状物质或结构。下列关于“纤维”的说法不正确的是（　　）‎ A. 造纸术是中国古代四大发明之一，所用到的原料木材纤维属于糖类 B. 丝绸是连接东西方文明的纽带，其中蚕丝纤维的主要成分是蛋白质 C. 光纤高速信息公路快速发展，光导纤维的主要成分是二氧化硅 D. 我国正大力研究碳纤维材料，碳纤维属于天然纤维 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．造纸所用的原料木材纤维属于糖类，A项正确；‎ B．蚕丝纤维的主要成分是蛋白质，B项正确；‎ C．光导纤维的主要成分是二氧化硅，C项正确；‎ D．碳纤维的主要成分为单质碳，不属于天然纤维，D项错误。‎ 故选D。‎ ‎2.利用下列实验装置能达到实验目的的是 A. 分离CH3COOH和CH3COOC2H5混合液 B. 验证NH4NO3晶体溶于水的热效应 C. 蒸发FeCl3溶液得到FeCl3固体 - 17 -‎ D. 验证C、Cl、Si的非金属性强弱 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. CH3COOH和CH3COOC2H5互溶，不能用分液的方法分离，故A错误；‎ B. 硝酸铵晶体溶于水吸热，所以U型管中的液体向左侧移动，故该实验能验证NH4NO3晶体溶于水的热效应，故B正确；‎ C. 蒸发FeCl3溶液时促进铁离子水解，最后得到氢氧化铁，灼烧又得到氧化铁固体，故C错误；‎ D. 根据元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强分析，要验证C、Cl、Si的非金属性强弱应用实验证明高氯酸、碳酸和硅酸的酸性强弱，但实验中使用的是盐酸，故D错误。‎ 故选B。‎ ‎【点睛】掌握非金属性强弱与最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱的对应关系，不能用盐酸的酸性强弱进行比较。‎ ‎3.已知A、B、D均为中学化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图所示（部分产物略去）。则下列有关物质的推断不正确的是（　　）‎ A. 若A为碳，则E可能为氧气 B. 若A为Na2CO3，则E可能为稀HCl C. 若A为Fe，E为稀HNO3，则D为Fe（NO3）3‎ D. 若A为AlCl3，则D可能为Al（OH）3，E不可能为氨水 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．若A为碳，E为氧气，则B为CO2，D为CO，CO2‎ - 17 -‎ 与CO可以相互转化，选项A正确；‎ B．若A为Na2CO3，E为稀HCl，则B为CO2，D为NaHCO3，CO2和NaHCO3可以相互转化，选项B正确；‎ C．若A为Fe，E为稀HNO3，则B为Fe（NO3）3，D为Fe（NO3）2，选项C错误；‎ D．AlCl3与少量NaOH溶液反应生成Al（OH）3，与过量NaOH溶液反应生成NaAlO2，符合转化关系，若E是氨水则不符合，因为AlCl3与少量氨水和过量氨水反应都生成Al（OH）3沉淀和NH4Cl，选项D正确。‎ 故选C。‎ ‎4.过氧化钠具有强氧化性,遇亚铁离子可将其氧化为一种常见的高效水处理剂,化学方程式为2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑.下列说法中不正确的是 A. 氧化性：Na2O2>Na2FeO4>FeSO4‎ B. FeSO4只作还原剂，Na2O2既作氧化剂，又作还原剂 C. 由反应可知每3mol FeSO4完全反应时，反应中共转移12 mol 电子 D. Na2FeO4处理水时，不仅能杀菌消毒，还能起到净水的作用 ‎【答案】C ‎【解析】‎ A.由氧化剂的氧化性大于氧化产物可知 ，氧化性：Na2O2>Na2FeO4>FeSO4 ，A正确；B.2FeSO4+6Na2O2==2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，Fe 元素的化合价由 +2 价升高为 +6 价 ,O 元素的化合价部分由 −1 价降低为 −2 价， 部分由 −1 价升高为 0 价 ，所以FeSO4 只作还原剂，Na2O2既作氧化剂又作还原剂， B正确；C．2FeSO4～10e-，所以每3molFeSO4完全反应时，反应中共转移15mol电子，C错误。D．Na2FeO4处理水时，Na2FeO4可以氧化杀死微生物，生成的还原产物氢氧化铁又具有吸附作用，可以起到净水的作用，D正确；答案选C.‎ 点睛：解答本题特别需要注意在氧化还原反应中Na2O2既可作氧化剂又可作还原剂。‎ ‎5.下面是丁醇的两种同分异构体，其结构简式、沸点及熔点如下表所示：‎ 异丁醇 叔丁醇 结构简式 - 17 -‎ 沸点/℃‎ ‎108‎ ‎82.3‎ 熔点/℃‎ ‎-108‎ ‎25.5‎ 下列说法不正确的是 A. 用系统命名法给异丁醇命名为：2-甲基-1-丙醇 B. 异丁醇的核磁共振氢谱有三组峰，且面积之比是1∶2∶6‎ C. 用蒸馏的方法可将叔丁醇从二者的混合物中分离出来 D. 两种醇发生消去反应后得到同一种烯烃 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 醇的系统命名步骤：1.选择含羟基的最长碳链作为主链，按其所含碳原子数称为某醇；2.从靠近羟基的一端依次编号，写全名时，将羟基所在碳原子的编号写在某醇前面，例如1-丁醇CH3CH2CH2CH2OH；3.侧链的位置编号和名称写在醇前面。因此系统命名法给异丁醇命名为：2-甲基-1-丙醇，故不选A；‎ B. 有几种氢就有几组峰，峰面积之比等于氢原子个数比；异丁醇的核磁共振氢谱有四组峰，且面积之比是1∶2∶1∶6，故选B；‎ C. 根据表格可知，叔丁醇的沸点与异丁醇相差较大，所以用蒸馏的方法可将叔丁醇从二者的混合物中分离出来，故不选C；‎ D. 两种醇发生消去反应后均得到2-甲基丙烯，故不选D；‎ 答案：B ‎6.在混合导体透氧膜反应器中一步同时制备氨合成气(N2、H2)和液体燃料合成气(CO、H2)，其工作原理如图所示，下列说法错误的是 A. 膜I侧反应： H2O+2e-=H2+O2- O2+4e-=2O2-‎ - 17 -‎ B. 膜II侧相当于原电池的负极 C. 膜II侧发生的反应为：CH4+O2--2e-=2H2+CO D. 膜II侧每消耗1molCH4，膜I侧一定生成1mol H2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.膜I侧，H2O和O2在正极均发生还原反应，结合题图可写出其电极反应式：H2O+2e-=H2+O2-、O2+4e-=2O2-，故A正确；‎ B.原电池中阴离子从正极向负极移动结合题图O2-的移动方向可知，膜I侧相当于原电池的正极，膜II侧相当于原电池的负极，故B正确；‎ C.膜II侧CH4发生氧化反应，其电极反应式为CH4+O2--2e-=2H2+CO，故C正确；‎ D.膜I侧发生的反应为：H2O+2e-=H2+O2-、O2+4e-=2O2-，膜II侧发生的反应为：CH4+O2--2e-=2H2+CO，膜II侧每消耗1molCH4，膜I侧生成小于1molH2，故D错误。‎ 故选D。‎ ‎7.苯甲酸的电离方程式为+H+，其Ka=6.25×10-5，苯甲酸钠（，缩写为NaA）可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A-。已知25℃时，H2CO3的Ka1=4.17×l0-7，Ka2=4.90×l0-11。在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA外， 还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是（温度为25℃，不考虑饮料中其他成分）（ ）‎ A. H2CO3的电离方程式为 H2CO32H++CO32-‎ B. 提高CO2充气压力，饮料中c(A-)不变 C. 当pH为5.0时，饮料中 =0.16‎ D. 相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．H2CO3是弱酸，分步电离，电离方程式为 H2CO3H++HCO3-，故A错误；‎ B．提高CO2充气压力，溶液的酸性增强，溶液中c(A-)减小，故B错误；‎ C．当pH为5.0时，饮料中===0.16，故C正确；‎ - 17 -‎ D．由题中信息可知，苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A-，充CO2的饮料中HA的浓度较大，所以相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较高，故D错误；‎ 故选C。‎ 二、非选择题 ‎8.卤素单质在碱性溶液中容易发生歧化反应，歧化产物依反应温度的不同而不同。‎ Cl2＋2OH－ Cl－＋ClO－＋H2O ‎3Cl2＋6OH－5Cl－＋ClO3-＋3H2O 下图为制取氯气、氯酸钾、次氯酸钠和检验氯气性质的微型实验装置：‎ 装置中盛装的药品如下：‎ ‎①多用滴管中装有5 mL浓盐酸；②微型具支试管中装有1.5 g KMnO4；③微型具支试管中装有2～3 mL浓硫酸；④U形反应管中装有30% KOH溶液；⑤U形反应管中装有2 mol·L－1 NaOH溶液；⑥、⑦双U形反应管中分别装有0.1 mol·L－1 KI－淀粉溶液和KBr溶液；⑧尾气出口用浸有0.5 mol·L－1 Na2S2O3溶液的棉花轻轻覆盖住 ‎（1）检查整套装置气密性方法是________。‎ ‎（2）为了使装置④⑤中的反应顺利完成，应该控制的反应条件分别为___________。‎ ‎（3）装置⑥⑦中能够观察到的实验现象分别是_________。‎ ‎（4）如果把装置⑥⑦中的试剂互换位置，则______（填“能”或“不能”）证明氧化性Cl2>I2，理由是_______。‎ - 17 -‎ ‎（5）已知氯酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图所示，反应结束后，从装置④所得溶液中提取氯酸钾晶体的实验操作是______________。‎ ‎（6）尾气处理时Cl2发生反应的离子方程式为_________。‎ ‎（7）选择微型实验装置的优点有___________（任答两点）。‎ ‎【答案】 (1). 连接好实验装置，由⑧导管向⑦装置中加水，若能形成一段稳定的水柱，则装置的气密性良好（其他合理答案均可） (2). 装置④放入348 K（或75 ℃）热水浴中；装置⑤放入冷水浴中 (3). 装置⑥中溶液变蓝；装置⑦中溶液变成橙色 (4). 能 (5). Cl2与KBr反应生成Br2，氧化性Cl2>Br2，Cl2与挥发出来的Br2均可与KI反应，氧化性Br2>I2或Cl2>I2，均可证明氧化性Cl2>I2 (6). 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤、干燥） (7). S2O32-＋4Cl2＋5H2O=2SO42-＋8Cl－＋10H＋ (8). 简化实验装置、节约成本；试剂用量少、能源消耗少；节省空间，缩短实验时间；减少污染等（任答两点）‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）气体经过的装置数目较多，可用液差法检查整套装置的气密性；‎ ‎（2）该实验的目的是制取氯酸钾和次氯酸钠，由于④U形反应管中装有30%KOH溶液，用于制取氯酸钾，⑤U形反应管中装有2mol·L－1NaOH溶液用于制取次氯酸钠，结合已知离子方程式写出反应条件；‎ ‎（3）装置⑥中KI溶液与Cl2反应生成I2，使淀粉溶液变蓝，装置⑦中KBr溶液与Cl2反应生成Br2；‎ ‎（4）如果把装置⑥、⑦中的试剂互换位置，Cl2与KBr反应生成的Br2挥发出来会与KI反应生成I2，据此分析解答；‎ ‎（5）物质的溶解度随温度的变化较快，常常选择冷却结晶方式析出晶体，物质的溶解度随温度的变化相对平缓，常常选择蒸发溶剂的结晶方式析出晶体；观察溶解度曲线特点，选择结晶方式；‎ ‎（6）Na2S2O3和Cl2发生氧化还原反应生成Na2SO4和NaCl，结合电子守恒、电荷守恒写出离子方程式；‎ ‎（7）结合微型实验装置的特点回答其优点，如节约药品，减少环境污染等等。‎ ‎【详解】（1）整套装置气密性的检查用液差法，方法是连接好实验装置，由⑧导管向⑦装置中加水，若能形成一段稳定的水柱，则装置的气密性良好。‎ ‎（2）装置④中盛放30% KOH溶液，装置④中发生的反应为3Cl2＋6KOHKClO3＋5KCl＋3H2‎ - 17 -‎ O，则装置④用于制备KClO3；装置⑤中盛放2 mol·L－1 NaOH溶液，装置⑤中发生的反应为Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O，则装置⑤用于制备NaClO。为了使装置④中的反应顺利完成，装置④应放入348 K（或75 ℃）热水浴中；为了使装置⑤中的反应顺利完成，装置⑤应放入冷水浴中。‎ ‎（3）装置⑥中盛放KI－淀粉溶液，通入Cl2发生反应Cl2＋2KI=2KCl＋I2，I2遇淀粉呈蓝色，则装置⑥中的实验现象是溶液变蓝；装置⑦中盛放KBr溶液，通入Cl2发生反应Cl2＋2KBr=2KCl＋Br2，则装置⑦中的实验现象是溶液变成橙色。‎ ‎（4）如果把装置⑥⑦中的试剂互换位置，即装置⑥中盛放KBr溶液，装置⑥中发生反应Cl2＋2KBr=2KCl＋Br2，由此得出氧化性Cl2>Br2；装置⑦中盛放KI－淀粉溶液，无论是Cl2还是装置⑥中挥发出来的Br2（g）都能与KI反应生成I2，则说明Cl2或Br2（g）的氧化性强于I2。结合装置⑥中得出的结论也能证明氧化性Cl2>I2。‎ ‎（5）根据溶解度曲线可知，KClO3的溶解度随温度升高明显增大，KCl在低温时溶解度大于KClO3，高温时溶解度小于KClO3，则从装置④所得溶液中提取KClO3晶体的实验操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。‎ ‎（6）尾气用浸有0.5 mol·L－1 Na2S2O3溶液的棉花吸收，Cl2将S2O氧化成SO，自身被还原成Cl－，根据氧化还原反应原理可将尾气吸收时Cl2发生反应的离子方程式配平为4Cl2＋S2O＋5H2O=2SO＋8Cl－＋10H＋。‎ ‎（7）选择微型实验装置的优点有：简化实验装置、节约成本；试剂用量少、能源消耗少；节省空间，缩短实验时间；减少污染等。‎ ‎【点睛】本题以制取氯气、氯酸钾、次氯酸钠和检验氯气性质的实验为载体考查了基本实验操作、反应条件对化学反应的影响、混合物分离或提纯、氧化还原反应规律及其化学方程式书写、实验方案的设计及其评价，掌握物质的化学性质是解题关键，试题有利于培养学生的综合能力。‎ ‎9.工业上常利用CO2为初始反应物，合成一系列重要的化工原料。‎ ‎（1）以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：‎ 反应Ⅰ：2NH3（g）＋CO2（g）=NH2COONH4（s）ΔH1‎ 反应Ⅱ：NH2COONH4（s）=CO（NH2）2（s）＋H2O（g）　ΔH2＝＋72.49 kJ·mol－1‎ 总反应：2NH3（g）＋CO2（g）=CO（NH2）2（s）＋H2O（g）　ΔH3＝－86.98 kJ·mol－1‎ 请回答下列问题：‎ - 17 -‎ ‎①反应ⅠΔH1＝______________。‎ ‎②在________（填“高温”或“低温”）情况下有利于反应Ⅱ的自发进行。‎ ‎③一定温度下，在体积固定的密闭容器中按n（NH3）∶n（CO2）＝2∶1 进行反应Ⅰ。下列能说明反应Ⅰ达到了平衡状态的是____________（填字母代号）。‎ A 混合气体的平均相对分子质量不再变化 B 容器内气体总压强不再变化 C NH3与CO2的转化率相等 D 容器内混合气体的密度不再变化 ‎（2）将CO2和H2按质量比25∶3充入一定体积的密闭容器中，在不同温度下发生反应CO2（g）＋3H2（g）=CH3OH（g）＋H2O（g）。测得CH3OH（g）的物质的量随时间的变化如下图所示。‎ ‎①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K（Ⅰ）______（填“>”“<”或“＝”）K（Ⅱ）。‎ ‎②欲提高CH3OH（g）的平衡产率，可采取的措施除改变温度外，还有__________（任写两种）。‎ ‎③一定温度下，在容积均为2 L的两个恒容密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后反应达到平衡。‎ 容器 甲 乙 反应物起 始投入量 ‎1 mol CO2、‎ ‎3 mol H2‎ a mol CO2‎ b mol H2‎ c mol CH3OH（g）‎ c mol H2O（g）‎ ‎（a，b，c均不为0）‎ 若甲容器中反应达平衡后气体的压强为开始时的，则该温度下，反应的平衡常数为______；要使反应达平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则乙容器中c的取值范围为_______________。‎ - 17 -‎ ‎【答案】 (1). －159.47 kJ·mol－1 (2). 高温 (3). BD (4). > (5). 增大压强或增加CO2用量或及时分离出产物（任写两种） (6). (7).

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