普通高等学校招生全国统一考试精准模拟卷4理科综合化学试题与答案.docx
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普通高等学校招生全国统一考试精准模拟卷4理科综合化学试题与答案
2020年普通高等学校招生全国统一考试精准模拟卷(
4)
理科综合化学
可能用到的相对原子质量:
H1Li7C12N14O16F19Na23S32Cl35.5K39Ca40Fe
56Cu64
选择题:
本题共7小题,每小题6分。
1.下列有关化学与环境的叙述不正确的是
A.因垃圾后期处理难度大,所以应做好垃圾分类,便于回收利用,节约资源
B.医疗废弃物经过处理、消毒后可加工成儿童玩具,变废为宝
C.绿色环保化工技术的研究和运用是化工企业的重要发展方向
D.研究表明,新冠病毒可通过气溶胶传播。
气溶胶的粒子大小在1nm~100nm之间
2.以有机物A为原料通过一步反应即可制得重要有机化工产品P()。
下列说法错误的是
A.A的分子式为C11H14,可发生取代、氧化、加成等反应
B.由A生成P的反应类型为加成聚合反应,反应过程没有小分子生成
C.A的结构简式为,分子中所有碳原子不可能共面
D.1molA最多能与4molH2发生加成反应
3.已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.11g硫化钾和过氧化钾的混合物,含有的离子数目为0.4NA
B.28g聚乙烯()含有的质子数目为16NA
C.将标准状况下224mLSO2溶于水制成100mL溶液,H2SO3、HSO3、SO32三者数目之和为0.01NA
D.含63gHNO3的浓硝酸与足量铜完全反应,转移电子数目为0.50NA
4.X、Y、Z是三种原子序数依次递增的前10号元素,X的某种同位素不含中子,Y形成的单质在空气中
体积分数最大,三种元素原子的最外层电子数之和为12,其对应的单质及化合物转化关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.原子半径:
X<Z<Y,简单气态氢化物稳定性:
Y<Z
B.A、C均为10电子分子,A的沸点低于C的沸点
C.同温同压时,B与D体积比≤1∶1的尾气,可以用NaOH溶液完全处理
D.E和F均属于离子化合物,二者组成中阴、阳离子数目之比均为1∶1
5.下图为光电催化能源化利用CO2制备太阳能燃料的示意图。
下列说法不正确的是
理科综合化学第1页(共14页)
A.阳极反应式为2H2O-4e-4H++O2↑
2
3
4
等
B.CO
还原产物可能为CO、HCHO、CHOH
、CH
C.阳极、阴极材料互换对制备太阳能燃料影响不大
D.若太阳能燃料为甲醇,则阴极电极反应式为:
CO2+6H++6e-
CH3OH+H2O
6.某化学实验创新小组设计了如图所示的检验
Cl2
某些性质的一体化装置。
下列有关描述不正确的是
A.浓盐酸滴到氯酸钾固体上反应的离子方程式为5Cl-+ClO3+6H+===3Cl2↑+3H2O
B.无水氯化钙的作用是干燥Cl2,且干燥有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色
C.2处溶液出现白色沉淀,3处溶液变蓝,4处溶液变为橙色,三处现象均能说明了Cl2具有氧化性
D.5处溶液变为血红色,底座中溶液红色消失,氢氧化钠溶液的作用为吸收剩余的Cl2以防止污染
7.下图为室温时不同pH下磷酸盐溶液中含磷微粒形态的分布,其中a、b、c三点对应的pH分别为2.12、
7.21、11.31,其中δ表示含磷微粒的物质的量分数,下列说法正确的是
理科综合化学第2页(共14页)
A.2molH3PO4与3molNaOH反应后的溶液呈中性
B.NaOH溶液滴定Na2HPO4溶液时,无法用酚酞指示终点
C.H3PO4的二级电离常数的数量级为10-7
D.溶液中除OH-离子外,其他阴离子浓度相等时,溶液可能显酸性、中性或碱性
非选择题:
(一)必考题:
8.(14分)近年来,随着锂离子电池的广泛应用,废锂离子电池的回收处理至关重要。
下面是利用废锂离子电池正极材料(有Al、LiCoO2、Ni、Mn、Fe等)回收钴、镍、锂的流程图。
已知:
P204[二(2-乙基己基)磷酸酯]常用于萃取锰,P507(2-乙基己基膦酸-2-乙基己酯)和Cyanex272[二(2,4,4)-三甲基戊基次磷酸]常用于萃取钴、镍。
回答下列问题:
(1)在硫酸存在的条件下,正极材料粉末中LiCoO2与H2O2反应能生成使带火星木条复燃的气体,请写出反应的化学方程式__________________________________。
(2)一些金属难溶氢氧化物的溶解度(用阳离子的饱和浓度表示)与pH的关系图如下:
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加入NaOH溶液调pH=5可除去图中的________(填金属离子符号)杂质;写出除去金属离子的
离子方程式________________________(一种即可)。
(3)已知P507萃取金属离子的原理为
nHR(Org)+M
n+
垐?
+
(aq),且随着萃取过程中
(aq)噲?
MRn(Org)+nH
pH降低,萃取效率下降。
萃取前先用
NaOH
对萃取剂进行皂化处理,皂化萃取剂萃取金属离子
的反应为nNaR(Org)+M
n+
垐?
n
+
(aq)噲
?
MR(Org)+nNa(aq)。
对萃取剂进行皂化处理的原因为
________________。
(4)控制水相pH=5.2,温度25℃,分别用P507、Cyanex272作萃取剂,萃取剂浓度对萃取分离钴、镍的影响实验结果如图所示。
■—Co(Cyanex272);●—Ni(Cyanex272);▲—Co(P507);▼—Ni(P507)
由图可知,钴、镍的萃取率随萃取剂浓度增大而
_________(填“增大”或“减小”);两种萃取剂中
___________(填“P507或”“Cyanex272)”的分离效果比较好,若选
P507为萃取剂,则最适宜的
萃取剂浓度大约为
__________mol·L-1;若选
Cyanex272萃取剂,则最适宜的萃取剂浓度大约为
___________mol
-1
L·。
(5)室温下,用NaOH溶液调节钴萃余液的pH=12,搅拌一段时间后,静置,离心分离得到淡绿色氢
氧化镍固体,镍沉淀率可达99.62%。
已知Ksp[Ni(OH)2]=5.25
10×-16,则沉镍母液中
Ni2+的浓度为
2.1×10-11mol·L-1时,pH=______(lg5=0.7)。
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9.(14分)硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)是铜盐中重要的无机化工原料,广泛应用于农业、电镀、饲料添加剂、催化剂、石油、选矿、油漆等行业。
Ⅰ.采用孔雀石[主要成分CuCO3·Cu(OH)2]、硫酸(70%)、氨水为原料制取硫酸铜晶体。
其工艺流程
如下:
(1)预处理时要用破碎机将孔雀石破碎成粒子直径
<1mm,破碎的目的是____________________。
(2)已知氨浸时发生的反应为CuCO3·Cu(OH)2+8NH3·H2O
[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3+8H2O,蒸氨时得
到的固体呈黑色,请写出蒸氨时的反应方程式:
______________________。
(3)蒸氨出来的气体有污染,需要净化处理,下图装置中合适的为
___________(填标号);经吸收
净化所得的溶液用途是_______________(任写一条)。
(4)操作2为一系列的操作,通过加热浓缩、冷却结晶、___________、洗涤、___________等操作得到
硫酸铜晶体。
Ⅱ.采用金属铜单质制备硫酸铜晶体
(5)教材中用金属铜单质与浓硫酸反应制备硫酸铜,虽然生产工艺简洁,但在实际生产过程中不采用,其原因是______________________(任写两条)。
(6)某兴趣小组查阅资料得知:
Cu+CuCl22CuCl,4CuCl+O2+2H2O2[Cu(OH)2·CuCl2],
[Cu(OH)2·CuCl2]+H2SO4CuSO4+CuCl2+2H2O。
现设计如下实验来制备硫酸铜晶体,装置如图:
向铜和稀硫酸的混合物中加入氯化铜溶液,利用二连球鼓入空气,将铜溶解,当三颈烧瓶中呈乳状
浑浊液时,滴加浓硫酸。
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①盛装浓硫酸的仪器名称为___________。
②装置中加入CuCl2的作用是______________;最后可以利用重结晶的方法纯化硫酸铜晶体的原因
为______________________。
③若开始时加入ag铜粉,含bg氯化铜溶质的氯化铜溶液,最后制得cgCuSO4
·5H2O,假设整个过
程中杂质不参与反应且不结晶,每步反应都进行得比较完全,则原铜粉的纯度为
________。
10.(15分)含碳物质的价值型转化,有利于“减碳”和可持续性发展,有着重要的研究价值。
请回答下列问题:
(1)已知CO分子中化学键为C≡O。
相关的化学键键能数据如下:
化学键
H—O
C≡O
C=O
H—H
E/(kJmol·
-1
463
1075
803
436
)
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
H=___________kJmol·-1。
下列有利于提高CO平衡转化率
的措施有_______________(填标号)。
a.增大压强
b.降低温度
c.提高原料气中
H2O的比例
d.使用高效催化剂
(2)用惰性电极电解
KHCO3溶液,可将空气中的
CO2转化为甲酸根(HCOO-),然后进一步可以制得重
要有机化工原料甲酸。
CO2发生反应的电极反应式为
________________,若电解过程中转移
1mol
电子,阳极生成气体的体积(标准状况)为
_________L。
(3)乙苯催化脱氢制取苯乙烯的反应为:
(g)+CO2(g)
(g)+
CO(g)+H2O(g),其反应历程如下:
①由原料到状态Ⅰ____________能量(填“放出”或“吸收”)。
②一定温度下,向恒容密闭容器中充入2mol乙苯和2molCO2,起始压强为p0,平衡时容器内气体总物质的量为5mol,乙苯的转化率为_______,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数
Kp=_______。
[气体分压(p分)=气体总压(p总)×气体体积分数]
③乙苯平衡转化率与p(CO2)的关系如下图所示,请解释乙苯平衡转化率随着p(CO2)变化而变化的
原因________________________________________________。
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(二)选考题:
共
15分。
11.[化学——选修
3:
物质结构与性质](15
分)
人体必需的元素包括常量元素与微量元素,常量元素包括碳、氢、氧、氮、钙、镁等,微量元素包括
铁、铜、锌、氟、碘等,这些元素形成的化合物种类繁多,应用广泛。
(1)锌、铜、铁、钙四种元素与少儿生长发育息息相关,请写出
Fe2+的核外电子排布式__________。
(2)1个Cu2+与2个H2N—CH2—COO-形成含两个五元环结构的内配盐(化合物),其结构简式为
2
2
—COO
-中,属于第二周期的元素的第一电
_______________(用→标出配位键),在HN—CH
离能由大到小的顺序是
__________(用元素符号表示),
N、C
原子存在的相同杂化方式是
_________杂化。
(3)碳酸盐中的阳离子不同,热分解温度就不同,查阅文献资料可知,离子半径
r(Mg2+)=66pm,
r(Ca2+)=99pm,r(Sr2+)=112pm,r(Ba2+)=135
pm;碳酸盐分解温度T(MgCO3)=402℃,
T(CaCO3
)=825℃,T(SrCO3)=1172℃,T(BaCO3)=1360℃。
分析数据得出的规律是_____________,
解释出现此规律的原因是
____________________________________。
(4)自然界的氟化钙矿物为萤石或氟石,
CaF2的晶体结构呈立方体形,其结构如下:
①两个最近的F-之间的距离是___________pm(用含m的代数式表示)。
②CaF
晶胞体积与8
-形成的立方体的体积比为___________。
2
个F
③CaF2
晶胞的密度是
___________gcm·
-3
(化简至带根号的最简式,NA表示阿伏加德罗常数的值)。
[化学——选修5:
有机化学基础
](15分)
药物H在人体内具有抑制白色念球菌的作用,
H可经下图所示合成路线进行制备。
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已知:
硫醚键易被浓硫酸氧化。
回答下列问题:
(1)官能团-SH的名称为巯(qiú)基,-SH直接连在苯环上形成的物质属于硫酚,则A的名称为
________________。
D分子中含氧官能团的名称为________________。
(2)写出下列反应类型:
A→C_____________,E→F_____________。
(3)F生成G的化学方程式为_______________________________________。
(4)下列关于D的说法正确的是_____________(填标号)。
(已知:
同时连接四个各不相同的原子或原子团的碳原子称为手性碳原子)
A.分子式为C10H7O3FS
B.分子中有2个手性碳原子
C.能与NaHCO3溶液、AgNO3溶液发生反应
D.能发生取代、氧化、加成、还原等反应
(5)M与A互为同系物,分子组成比
A多1个CH2,M分子的可能结构有_______种;其中核磁共振
氢谱有4组峰,且峰面积比为
2∶2∶2∶1的物质的结构简式为_____________。
(6)有机化合物K()是合成广谱抗念球菌药物的重要中间体,参考上述流程,设计
以为原料的合成K的路线。
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2020年普通高等学校招生全国统一考试精准模拟卷(
4)
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