安徽省高考化学模拟试题三和答案详细解析.docx

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安徽省高考化学模拟试题三和答案详细解析

2020年安徽省高考化学模拟试题三

一、选择题

7．（★）化学与人类的生产、生活息息相关。

下列说法正确的是（　　）

A．误食重金属盐引起的人体中毒，可以喝大量的浓盐水解毒

B．生物质能和氢气都属于可再生能源

C．古代用明矾除铜绿和现代焊接常用氯化铵除铁锈都利用了两种物质的溶液显碱性的特性

D．燃煤中加入生石灰和汽车限行都是为了减缓温室效应

8．（★）下列实验操作能达到实验目的的是（　　）

A．加热使I2升华，可除去铁粉中的I2

B．电解氯化铝溶液，可制备铝单质

C．加入烧碱溶液，充分振荡，静置后分液，可除去苯中的苯酚

D．将氨水滴加到饱和FeCl3溶液中，可制备Fe（OH）3胶体

9．（★）某有机物的结构简式如图所示。

下列说法错误的是（　　）

CHOCHH2CCH2COOHCH2OH

A．该有机物的分子式为C12H12O4

B．1mol该有机物最多能与4molH2反应

C．该有机物可与NaHCO3溶液反应放出CO2，生成2.24LCO2（标准状况下）需要0.1mol该有机物

D．该有机物可发生氧化、取代、加成和还原反应

10．（★）下列解释事实或实验现象的离子方程式正确的是（　　）

A．硫酸酸化的KI－淀粉溶液久置后变蓝：

4I－＋O2＋4H＋===2I2＋2H2O

B．铁和稀硝酸反应制得浅绿色溶液：

Fe＋4H＋＋NO

===Fe3＋＋NO↑＋2H2O

C．水垢上滴加CH3COOH溶液有气泡产生：

CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O

D．少量SO2通入漂白粉溶液中产生白色浑浊：

SO2＋Ca2＋＋2ClO－＋H2O===CaSO3↓＋2HClO

11．（★★）高能LiFePO4电池，多应用于公共交通。

电池中间是聚合物的隔膜，主要作用是在反应过程中只让Li＋通过，结构如图所示：

已知原理为（1－x）LiFePO4＋xFePO4＋LixCn

LiFePO4＋nC。

下列说法不正确的是（　　）

A．充电时，Li＋向左移动

B．放电时，电子由负极经导线、用电器、导线到正极

C．充电时，阴极的电极反应式为xLi＋＋xe－＋nC===LixCn

D．放电时，正极的电极反应式为（1－x）LiFePO4＋xFePO4＋xLi＋＋xe－===LiFePO4

12．（★★）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W的最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应生成一种盐M，X的一种单质可用于自来水的消毒，Y的焰色反应呈黄色，X与Z同主族。

下列说法正确的是（　　）

A．简单离子半径：

r（Y）>r（Z）>r（X）>r（W）

B．X与Z形成的常见化合物均能与水发生反应

C．M是一种离子化合物，其溶液呈酸性是因为阴离子水解

D．X的气态氢化物比Z的稳定是因为X的氢化物形成的氢键牢固

13．（★★）某温度下，向10mL0.1mol·L－1CuCl2溶液中滴加0.1mol·L－1Na2S溶液，滴加过程中，溶液中－lgc（Cu2＋）与Na2S溶液体积（V）的关系如图所示。

下列说法正确的是（　　）

已知：

Ksp（ZnS）＝3×10－25。

A．该温度下Ksp（CuS）＝10－27.7

B．X、Y、Z三点中，Y点水的电离程度最小

C．Na2S溶液中：

c（S2－）＋c（HS－）＋c（H2S）＝c（Na＋）

D．向100mLZn2＋、Cu2＋的浓度均为1×10－5mol·L－1的混合溶液中逐滴加入1×10－4mol·L－1的Na2S溶液，Zn2＋先沉淀

二、非选择题

26．（★★）苯甲醛是一种重要的化工原料，某小组同学利用如图所示实验装置（夹持装置已略去）制备苯甲醛。

已知有机物的相关数据如下表所示：

有机物

沸点

℃

密度

g/cm3

相对分

子质量

溶解性

苯甲醛

178.1

1.04

106

微溶于水，易溶于乙醇、醚和卤代烃

苯甲醇

205.7

1.04

108

微溶于水，易溶于乙醇、醚和卤代烃

二氯

甲烷

39.8

1.33

—

难溶于水，易溶于有机溶剂

实验步骤如下所示：

①向容积为500mL的三颈烧瓶中加入90.0mL质量分数为5%的NaClO溶液（稍过量），调节溶液的pH为9～10后，加入3.0mL苯甲醇、75.0mL二氯甲烷，不断搅拌。

②充分反应后，用二氯甲烷萃取水相3次，并将有机相合并。

③向所得有机相中加入无水硫酸镁，过滤，得到有机混合物。

④蒸馏有机混合物，得到2.08g苯甲醛产品。

请回答下列问题：

（1）仪器b的名称为____________，电动搅拌棒的作用是__________________________。

（2）苯甲醇与NaClO反应的化学方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）步骤①中，投料时，次氯酸钠不能过量太多，原因是______________________________________；步骤③中加入无水硫酸镁，若省略该操作，可能造成的后果是________________________。

（4）步骤②中，应选用的实验装置是__________（填字母代号），该操作中分离出有机相的具体操作方法是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（5）步骤④中，加热蒸馏时应收集______________左右的馏分。

（6）本实验中，苯甲醛的产率为________________（保留到小数点后一位）。

27．（★★）合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH＝－92.4kJ·mol－1

（1）已知：

2H2（g）＋O2（g）2H2O（g）　ΔH＝－483.6kJ·mol－1。

则4NH3（g）＋3O2（g）2N2（g）＋6H2O（g）　ΔH＝__________________kJ·mol－1。

（2）如图1所示，合成氨反应中未使用催化剂时，逆反应的活化能Ea（逆）＝__________kJ·mol－1；使用催化剂之后，正反应的活化能为__________kJ·mol－1（已知：

加入催化剂后，反应分两步进行，反应的活化能是两个过程中需要吸收能量较大的反应的活化能）。

（3）从平衡视角考虑，工业合成氨应该选择常温条件，但实际工业生产却选择500℃左右的高温，试解释其原因：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）图2表示500℃、60MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3的体积分数的关系。

根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数为__________。

（5）合成氨需要选择合适的催化剂，分别选用A、B、C三种催化剂进行实验，所得结果如图3所示（其他条件相同），则实际生产中适宜选择的催化剂是________（填“A”“B”或“C”），理由是__________________________________。

（6）图4是当反应器中按n（N2）∶n（H2）＝1∶3投料后，在200℃、400℃、600℃反应达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随总压强的变化曲线。

①曲线a、b对应温度较高的是________（填“a”或“b”）。

②列出b点平衡常数的计算式Kp＝________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数；不要求计算结果）。

28．（★★★）元素铬（Cr）在自然界主要以＋3价和＋6价存在。

请回答下列问题：

（1）＋6价的Cr能引起细胞的突变而对人体健康不利。

工业上可用Na2SO3将酸性废水中的Cr2O

还原为Cr3＋，该反应的离子方程式为______________________________________。

（2）利用铬铁矿（FeO·Cr2O3）冶炼制取金属Cr的工艺流程如图所示：

①为加快焙烧速率和提高原料的利用率，可采取的措施之一是____________________________。

②“水浸”后获得浸出液的操作是____________（填名称）。

浸出液的主要成分为Na2CrO4，向“滤液”中加入酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成，则“还原”操作中发生反应的离子方程式为________________________________________。

③加热Cr（OH）3可得到Cr2O3，从工业成本角度考虑，用Cr2O3制取金属Cr的冶炼方法是______________。

（3）已知常温下Cr3＋完全沉淀时溶液的pH为5（Cr3＋浓度降至1×10－5mol·L－1时可认为完全沉淀），则Cr（OH）3的溶度积常数Ksp＝____________________。

（4）用石墨电极电解铬酸钠（Na2CrO4）溶液，可制得重铬酸钠（Na2Cr2O7），实验装置如图所示。

（已知：

2CrO

＋2H＋Cr2O

＋H2O）

①电极b连接电源的______（填“正”或“负”）极，电极b的电极反应式为________________________________。

②电解一段时间后，测得阳极区溶液中Na＋的物质的量由amol变为bmol，则理论上生成Na2Cr2O7的物质的量是__________mol。

33．（★★）【化学——选修5：

有机化学基础】

一种合成囧烷（E）的路线如下图所示：

已知：

R1COCH3＋R2—CHO

RCOCH2CHOHR2

RCOCHCHR2。

（1）A中所含官能团的名称是__________________，E的分子式为______________。

（2）A→B、B→C的反应类型分别是______________、______________。

（3）①在一定条件下，B与足量乙酸可发生酯化反应，其化学方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②C→D为醛酮缩合反应，其化学方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）F是一种芳香族化合物，能同时满足下列条件的F的同分异构体有______种。

①1个F分子只比1个C分子少2个氢原子

②苯环上有3个取代基

③1molF能与2molNaOH反应

写出其中核磁共振氢谱图有5组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶2∶1的一种物质的结构简式：

________________________________________________________________________。

（5）1，2－环己二醇（OHOH）是一种重要的有机合成原料，请参照题中的合成路线，以ClCl和

为主要原料，设计合成1，2－环己二醇的合成路线（其他试剂任选）。

2020年安徽省高考化学模拟试题三答案

7．B　【解析】重金属离子可使蛋白质变性引起人体中毒，可服用牛奶或鸡蛋清等物质来解毒，A项错误；铜绿的主要成分为碱式碳酸铜，明矾在水溶液中因铝离子水解使溶液显酸性溶解铜绿，铁锈的主要成分为氧化铁，氯化铵水解使溶液显酸性可除去铁锈，C项错误；燃煤中加入生石灰可减少二氧化硫的排放，减少酸雨的形成，不能减少CO2的排放，不能减缓温室效应，D项错误。

8．C　【解析】加热时Fe与I2反应，可选用磁铁进行分离，A项错误；氧化性：

H＋＞Al3＋，电解氯化铝溶液时不能得到铝单质，应电解熔融氧化铝来冶炼Al，B项错误；NaOH与苯酚发生反应生成易溶于水的苯酚钠，且NaOH与苯不反应，因此可用足量NaOH溶液来除去苯中的苯酚，C项正确；将氨水滴加到饱和FeCl3溶液中，生成的是Fe（OH）3沉淀，而非胶体，D项错误。

9．B　【解析】由结构简式可知该有机物的分子式为C12H12O4，故A正确；能与氢气发生加成反应的为碳碳双键、苯环和醛基，则1mol该有机物最多能与5molH2反应，故B错误；只有羧基能与NaHCO3反应，则0.1mol该有机物与足量NaHCO3溶液可生成0.1molCO2，气体体积为2.24L（标准状况下），故C正确；分子中含有碳碳双键、醛基，可发生加成、氧化、还原反应，含有羧基、羟基，可发生取代反应，故D正确。

10．A　【解析】硫酸酸化的KI－淀粉溶液久置后变蓝，是因为I－被空气中的O2氧化生成了I2，I2遇淀粉变蓝，离子方程式为4I－＋O2＋4H＋===2I2＋2H2O，故A正确；铁和稀硝酸的反应产物与量有关，铁少量时生成Fe3＋，溶液由无色变为黄色，离子方程式为Fe＋4H＋＋NO

===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，铁过量时生成Fe2＋，溶液由无色变为浅绿色，离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NO

===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，故B错误；醋酸是弱酸，不能拆写成离子形式，正确的离子方程式为CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋H2O＋CO2↑＋2CH3COO－，故C错误；SO2通入漂白粉溶液中发生氧化还原反应：

SO2＋Ca2＋＋3ClO－＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋2HClO，产生的白色浑浊为CaSO4，故D错误。

11．A　【解析】充电时，图示装置为电解池，阳离子向阴极移动，即Li＋向右移动，故A错误；放电时，装置为原电池，电子由负极经导线、用电器、导线到正极，故B正确；充电时，阴极上发生得电子的还原反应，电极反应式为xLi＋＋xe－＋nC===LixCn，故C正确；放电时，FePO4为正极，正极上发生得电子的还原反应，电极反应式为（1－x）LiFePO4＋xFePO4＋xLi＋＋xe－===LiFePO4，故D正确。

12．B　【解析】由“W的最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应生成一种盐M”可知W为N，M为NH4NO3；由“Y的焰色反应呈黄色”可知Y为Na；由“W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素”且“X的一种单质可用于自来水的消毒”可知，X为O；“X与Z同主族”，则Z为S。

A.Na＋半径是四种元素对应的简单离子中半径最小的，A项错误；B.由X、Z元素形成的常见化合物是SO2、SO3，它们均能与水发生反应，B项正确；C.NH4NO3溶液呈酸性是因为阳离子NH

水解，C项错误；D.共价化合物的稳定性由共价键的键能决定，与氢键无关，D项错误。

13．B　【解析】该温度下，Y点是Cu2＋与S2－恰好完全反应的点，溶液中存在沉淀溶解平衡CuS（s）Cu2＋（aq）＋S2－（aq），c（Cu2＋）＝c（S2－）＝10－17.7mol·L－1，则Ksp（CuS）＝c（Cu2＋）·c（S2－）＝10－17.7mol·L－1×10－17.7mol·L－1＝10－35.4mol2·L－2，A项错误；Cu2＋或S2－的水解均会促进水的电离，Y点时恰好形成CuS沉淀，水的电离程度小于X、Z点，所以X、Y、Z三点中，Y点水的电离程度最小，B项正确；根据Na2S溶液中的物料守恒可知2c（S2－）＋2c（HS－）＋2c（H2S）＝c（Na＋），C项错误；向100mLZn2＋、Cu2＋的浓度均为1×10－5mol·L－1的混合溶液中逐滴加入1×10－4mol·L－1的Na2S溶液，开始产生ZnS沉淀时需要的c（S2－）＝

mol·L－1＝3×10－20mol·L－1，开始产生CuS沉淀时需要的c（S2－）＝

＝1×10－30.4mol·L－1＜3×10－20mol·L－1，则Cu2＋先沉淀，D项错误。

26．

（1）（球形）冷凝管　使物质充分混合，反应更充分

（2）CH2OH＋NaClO―→

CHO＋NaCl＋H2O

（3）防止苯甲醛被氧化为苯甲酸，使产品的纯度降低　产品中混有水，纯度降低

（4）C　打开分液漏斗颈部的玻璃塞（或使玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗上的小孔），再打开分液漏斗下面的活塞，使下层液体慢慢沿烧杯内壁流下，当有机层恰好全部放出时，迅速关闭活塞

（5）178.1℃

（6）67.9%

【解析】

（1）根据图示可知，仪器b为（球形）冷凝管；电动搅拌棒可以使物质充分混合，反应更充分。

（2）根据题意可知，苯甲醇与NaClO反应，苯甲醇被氧化生成苯甲醛，NaClO本身被还原为NaCl，发生反应的化学方程式为CH2OH＋NaClO―→CHO＋NaCl＋H2O。

（3）NaClO具有强氧化性，除了能够氧化苯甲醇，也能将苯甲醛氧化，因此步骤①中，投料时，NaClO不能过量太多；步骤③中加入无水硫酸镁的目的是除去少量的水，提高产品的纯度，若省略该操作，产品中会混有水，产品纯度降低。

（4）步骤②中，充分反应后，用二氯甲烷萃取水相3次，萃取分液操作应选用的仪器为分液漏斗，则应选用的实验装置是③；由表中密度数据可知，萃取后有机相在下层，则分液操作中分离出有机相的具体操作方法为打开分液漏斗颈部的玻璃塞（或使玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗上的小孔），再打开分液漏斗下面的活塞，使下层液体慢慢沿烧杯内壁流下，当有机层恰好全部放出时，迅速关闭活塞。

（5）根据相关有机物的沸点数据可知，步骤④加热蒸馏时应收集178.1℃左右的馏分。

（6）根据方程式CH2OH＋NaClO―→CHO＋NaCl＋H2O可知，1mol苯甲醇理论上生成1mol苯甲醛，3.0mL苯甲醇的质量为1.04g/cm3×3.0cm3＝3.12g，其物质的量为

，则理论上生成苯甲醛的质量为（

×106）g，苯甲醛的产率为2.08g÷（

×106）＝67.9%。

27．

（1）－1266

（2）427.4　126

（3）从反应速率角度考虑，反应温度越高，反应速率越快；从催化剂活性角度考虑，500℃左右催化剂活性最高

（4）22%

（5）A　催化剂A在较低温度下具有较高的催化活性，一方面可节约能源，另一方面低温有利于氨的合成

（6）①b　②

（或

）

【解析】

（1）将题给已知热化学方程式依次编号为Ⅰ、Ⅱ，根据盖斯定律，由3×Ⅱ－2×Ⅰ可得4NH3（g）＋3O2（g）2N2（g）＋6H2O（g）　ΔH＝－483.6kJ·mol－1×3＋92.4kJ·mol－1×2＝－1266kJ·mol－1。

（2）根据ΔH＝正反应的活化能－逆反应的活化能可知，合成氨反应中未使用催化剂时，逆反应的活化能Ea（逆）＝（335＋92.4）kJ·mol－1＝427.4kJ·mol－1；由图1及括号内的已知信息可知，使用催化剂之后，正反应的活化能为126kJ·mol－1。

（3）反应温度越高，反应速率越快，且在500℃左右催化剂活性最高，所以在实际工业生产中选择500℃左右的高温。

（4）根据图2中的数据可知，a点时NH3的平衡体积分数为12%，投料比n（N2）∶n（H2）＝1∶3。

解法一：

设起始加入的N2为1mol，参与反应的N2为nmol，根据三段式法有：

　　　N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）

起始（mol）:

　1　3　0

转化（mol）:

　n3n2n

平衡（mol）:

1－n3－3n2n

则

×100%＝12%，解得n＝

，所以N2的平衡体积分数为

×100%＝22%。

解法二：

起始投料比等于化学计量数之比，则N2的平衡体积分数为（1－12%）×

＝22%。

（5）由图3可知，催化剂A在较低温度下具有较高的催化活性，且合成氨反应是放热反应，低温对氨的合成有利，所以，实际生产中适宜选择的催化剂是A。

（6）①合成氨反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，NH3的物质的量分数减小，故曲线a、b对应温度较高的是b。

②根据图4中的数据可知，b点时NH3的平衡物质的量分数为20%，总压强p＝70MPa。

解法一：

设起始加入的N2为1mol，反应的N2为mmol，则根据三段式法有：

　　　　N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）

起始（mol）:

　1　3　0

转化（mol）:

　m3m2m

平衡（mol）:

1－m3－3m2m

则

×100%＝20%，解得m＝

，所以b点时，NH3和N2的物质的量分数均为20%，H2的物质的量分数为60%，则Kp＝

或

。

解法二：

起始投料比等于化学计量数之比，则b点时N2的物质的量分数为（1－20%）×

＝20%，H2的物质的量分数为20%×3＝60%，则Kp＝

或

。

28．

（1）Cr2O

＋3SO

＋8H＋===2Cr3＋＋3SO

＋4H2O

（2）①将铬铁矿粉碎（答案合理均可）　②过滤　8CrO

＋3S2－＋20H2O===8Cr（OH）3↓＋3SO

＋16OH－　③CO高温还原Cr2O3（或热还原法）

（3）1×10－32mol4·L－4（可不写单位）

（4）①正　2H2O－4e－===O2↑＋4H＋　　②

【解析】

（1）反应中铬元素的化合价从＋6价降为＋3价，硫元素的化合价从＋4价升高到＋6价，依据得失电子守恒、原子守恒，可得反应的离子方程式为Cr2O

＋3SO

＋8H＋===2Cr3＋＋3SO

＋4H2O。

（2）①一定量的固体，其颗粒越小，表面积越大，反应速率越快。

为加快焙烧速率和提高原料的利用率，可采取的措施是将铬铁矿粉碎。

②“水浸”后要获得浸出液，要过滤出浸渣，采取的操作是过滤；浸出液的主要成分为Na2CrO4，向“滤液”中加入酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成，说明加入的Na2S被氧化成SO

，铬元素由＋6价降为＋3价，硫元素由－2价升到＋6价，依据原子守恒和得失电子守恒，得到反应为8CrO

＋3S2－＋20H2O===8Cr（OH）3↓＋3SO

＋16OH－。

③从工业成本角度考虑，用Cr2O3制取金属Cr，可以采取CO高温还原Cr2O3（或热还原法）。

（3）pH为5，则c（OH－）＝1×10－9，Ksp[Cr（OH3）]＝c（Cr3＋）·c3（OH－）＝1×10－5×（1×10－9）3＝1×10－32。

（4）①根据图示可知，在b极区得到Na2Cr2O7，根据2CrO

＋2H＋Cr2O

＋H2O可知，电解过程中，b极区c（H＋）增大，则b极的电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，a极是阴极，b极是阳极，电极b连接电源的正极