2020届高三化学全国卷高考化学模拟试题八（全国I）（Word版带答案）

2020 届高三化学 全国卷高考化学模拟试题八（全国 I） (考试用时：45 分钟　试卷满分：100 分) 第Ⅰ卷(选择题　共 42 分) 本卷共 7 小题，每小题 6 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 7．下列防疫物品的主要成分属于无机物的是 A．聚丙烯 B．聚碳酸酯 C．二氧化氯 D．丁腈橡胶 8．下列解释实验事实的方程式书写不正确的是 选项 事实 解释 A 向 AgCl 悬浊液中滴加 Na2S 溶液，白色 沉淀变成黑色 2AgCl+S2− == Ag2S+2Cl− B 将水蒸气通过灼热的铁粉，产生可燃性 气体 2Fe+3H2O(g) === Fe2O3+3H2 C 向澄清石灰水中滴加少量小苏打溶液， 产生白色沉淀 Ca2++OH−+HCO3− == CaCO3↓+H2O D 将 Cl2 通入 KBr 溶液，无色溶液变黄色 Cl2+2Br− == 2Cl−+Br2 9．完成下列实验，所用仪器或操作合理的是 A B C D 配制250 mL 0.10 mol·L−1 NaOH 溶液 除去工业乙醇中的杂质 除去粗盐水中 的不溶物 用标准NaOH 溶液滴 定锥形瓶中的盐酸 10. 已知由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐。向混盐 CaOCl2 中加入足量浓硫酸，发生反 应：CaOCl2+H2SO4(浓)== CaSO4+Cl2↑+H2O。下列说法不正确的是 A．CaOCl2 中的两种酸根阴离子分别为 Cl－和 ClO－ B．CaOCl2 和 Cl2 中均含有非极性共价键 C．在上述反应中，浓硫酸不体现氧化性 D．每产生标准状况下 2.24 L Cl2，转移电子的数目约为 6.02×1022 11．室温时，下列说法正确的是 A．pH=11 的氨水和 pH=11 的 Na2CO3 溶液中，由水电离产生的 c(OH－)均为 1×10−11 mol·L−1 B．分别把 100 mL pH=11 的 NaOH 溶液和 pH=11 的氨水加水稀释至 1 L，所得溶液 pH 均为 10 △C．分别向等体积的 0.1 mol·L−1 HCl 溶液和 0.1 mol·L−1 CH3COOH 溶液中加入等浓度的 NaOH 溶液，恰好为中性时，消耗 NaOH 溶液的体积相等 D．分别向 1 mL pH=3 的盐酸和 pH=3 的 CH3COOH 溶液中加入少量 CH3COONa 固体， 两溶液的 pH 均增大 12 科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解槽装置如图所示，用 Cu—Si 合金作硅源，在 950 ℃利用三层液熔盐进行电解精炼，有关说法正确的是(　　) A．电子由液态 Cu—Si 合金流出，流入液态铝电极 B．液态铝电极与正极相连，作为电解池的阳极 C．在该液相熔体中 Cu 优先于 Si 被氧化，Si4＋优先于 Cu2＋被还原 D．三层液熔盐的作用是使电子能够在三层间自由流动 13.某同学研究 FeSO4 溶液和 AgNO3 溶液的反应，设计如下对比实验。 实 验 Ⅰ Ⅱ 现 象 连通电路后，电流表指针向右偏转，分 别取反应前和反应一段时间后甲烧杯中 的溶液，滴加 KSCN 溶液，前者几乎无 色,后者显红色 连通电路后，电流表指针向左发生微小 的偏转，丙、丁烧杯中均无明显现象 下列说法正确的是 A．仅由Ⅰ中的现象可推知 Ag+的氧化性强于 Fe3+ B．Ⅱ中电流表指针向左偏转的原因是 Fe2+氧化了银电极 C．Ⅱ中若将银电极换成石墨电极，电流表指针可能不再向左偏转 D．对比Ⅰ、Ⅱ可知，Ⅰ中 NO3－氧化了 Fe2+ 第Ⅱ卷(非选择题　共 58 分) 本卷包括必考题和选考题两部分。第 26～28 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 35～36 题为 选考题，考生根据要求作答。 26.(14 分) 三氯化六氨合钴（[Co(NH3)6]Cl3）是一种橙黄色晶体，实验室制备过程如下：Ⅰ．将研细的6 g CoCl2•6H2O 晶体和4 g NH4Cl 固体加入锥形瓶中，加水，加热溶解，冷却； Ⅱ．加入13.5 mL 浓氨水，用活性炭作催化剂，混合均匀后逐滴滴加13.5 mL 5% H2O2溶液，水浴加 热至50~60℃，保持20 min。用冰浴冷却，过滤，得粗产品； Ⅲ．将粗产品溶于50 mL 热的稀盐酸中，______，向滤液中缓慢加入6.7 mL 浓盐酸，有大量橙黄色 晶体析出，冰浴冷却后过滤； Ⅳ．先用冷的2 mol·L−1 HCl 溶液洗涤晶体，再用少许乙醇洗涤，干燥，得产品。 （1）[Co(NH3)6]Cl3中 Co 的化合价是______。 （2）CoCl2遇浓氨水生成 Co(OH)2沉淀，加入浓氨水前先加入 NH4Cl 可避免沉淀生成， 原因是______。 （3）溶液中 CoCl2、NH4Cl 和浓氨水混合后，与 H2O2溶液反应生成[Co(NH3)6]Cl3的化学方程式是______。 （4）补全Ⅲ中的操作：______。 （5）沉淀滴定法测定制备的产品中 Cl－的质量分数： ⅰ．准确称取 a g Ⅳ中的产品，配制成 100 mL 溶液，移取 25 mL 溶液于锥形瓶中； ⅱ．滴加少量 0.005 mol·L−1 K2CrO4 溶液作为指示剂，用 c mol·L−1 AgNO3 溶液滴定至终点； ⅲ．平行测定三次，消耗 AgNO3 溶液的体积的平均值为 v mL，计算晶体中 Cl－的质量分数。 已知：溶解度：AgCl 1.3×10−6 mol·L−1，Ag2CrO4（砖红色）6.5×10−5 mol·L−1 ①ⅱ中，滴定至终点的现象是______。 ②制备的晶体中 Cl－的质量分数是______（列计算式，Cl 的相对原子质量：35.5）。 答案（1）+3 （2）NH4+抑制 NH3·H2O 的电离，使溶液中的 c(OH－)降低，避免生成 Co(OH)2沉淀 （3）2CoCl2+10NH3·H2O+2NH4Cl+H2O2 ======= 2[Co(NH3)6]Cl3+12H2O （4）趁热过滤，冷却（1分） （5）①溶液中出现砖红色沉淀，不消失 ② 27.(15 分) 实验小组对 NaHSO3 溶液分别与 CuCl2、CuSO4 溶液的反应进行探究。 实验 装置 试剂 x 操作及现象 Ⅰ 1 mol·L−1 CuCl2 溶液 加入 2mL CuCl2 溶液，得到绿色溶液，30s 时有无色气泡和白色沉淀产生，上层溶液 颜色变浅。 Ⅱ 1 mol·L−1 CuSO4 溶液 加入 2mL CuSO4 溶液，得到绿色溶液， 3 分钟未见明显变化。 固体溶解，闻到微量 臭鸡蛋气味，溶液出 现淡黄色浑浊。 2 mL 0.1 mol/L FeCl3 pH=1.7 活性炭 3cv 10 4 35.5 100%a −× × × × 50~60℃已知： （1）推测实验 Ⅰ 产生的无色气体为 SO2，实验证实推测正确：用蘸有碘水的淀粉试纸接近试管口，观察 到_______，反应的离子方程式为_______。 （2）对实验 Ⅰ 产生 SO2 的原因进行分析，提出假设： 假设 a: Cu2+水解使溶液中 c(H+)增大； 假设 b: Cl－存在时，Cu2+与 HSO3－反应生成 CuCl 白色沉淀，溶液中 c(H+)增大。 ① 假设 a 不合理，实验证据是_______； ② 实验表明假设 b 合理，实验 I 反应的离子方程式有_____、H+ + HSO3- === SO2↑+H2O。 （3）对比实验Ⅰ、Ⅱ，提出假设：Cl－增强了 Cu2+的氧化性。 下述实验Ⅲ证实了假设合理，装置如下图。实验方案：闭合 K，电压表的指针偏转至“X”处；向 U 形管_______（补全实验操作及现象）。 （4）将实验Ⅱ的溶液静置 24 小时或加热后，得到红色沉淀。经检验，红色沉淀中含有 Cu +、Cu2+和 SO32−。 ①通过实验Ⅳ证实红色沉淀中含有 Cu+和 Cu2+。 实 验 Ⅳ ： 证实红色沉淀中含有 Cu+的实验证据是_______； ②有同学认为实验Ⅳ不足以证实红色沉淀中含有 Cu2+，设计实验Ⅳ的对比实验Ⅴ，证实了 Cu2+的存在。 实验Ⅴ的方案和现象是：_______。 答案（1）蓝色褪去； SO2 + I2 + 2H2O === SO42－ + 2 I－ + 4H+ （2）① 实验Ⅰ、Ⅱ中 c(Cu2+)相同，但实验Ⅱ 中未见气泡 ② 2Cu2+ + 2Cl－ + HSO3－ + H2O === 2 CuCl ↓ + SO42- + 3H+ （3）右侧加入一定量 NaCl 固体, 溶解后，观察到电压表指针偏转变大 （4）① 一段时间后溶液由浅蓝色变为深蓝色 ② 取少量纯净的 Cu2O 于试管中，滴加足量浓氨水。 沉淀溶解，得到无色溶液，露置一段时间后溶液变为深蓝色。 或图示表示： 28．(14 分) TiO2 和 CaTiO3 都是光电转化材料。某研究小组利用钛铁矿(主要成分为 FeTiO3，还含有少量 SiO2 等杂质)来制备 TiO2 和 CaTiO3，并利用黄钾铁矾[KFe3(SO4)2(OH)6]回收铁的工艺流程如图 1 所示： 回答下列问题： (1)“氧化酸解”的实验中，控制反应温度为 150 ℃，不同氧化剂对钛铁矿酸解率的影响如图 2 所示。50 min 时，要求酸解率大于 85%，所选氧化剂应为___________________________；采用 H2O2 作氧化剂时，其效 率低的原因可能是__________________________________。 (2)向“氧化酸解”的滤液①中加入尿素[CO(NH 2)2]，TiO2＋转化为 TiO2，写出相应反应的离子方程式： ___________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 使用尿素而不直接通入 NH3 的原因是________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)写出“高温煅烧”中由 TiO2 制备 CaTiO3 的化学方程式：_______________________ ________________________________________________________________________。 (4)Fe3 ＋ 恰 好 沉 淀 完 全 时 ， 溶 液 中 c(Fe3 ＋ ) ＝ 1.0×10 － 5 mol·L － 1 ， 计 算 此 时 溶 液 的 pH ＝ ________________________________________________________________________。 [Fe(OH)3 的 Ksp＝1.0×10－39、水的 Kw＝1.0×10－14] (5)黄钾铁矾沉淀为晶体，含水量很少。回收 Fe3＋时，不采用加入氨水调节 pH 的方法制取 Fe(OH)3 的原因 是_________________________________________________________。答案　(1)KClO3　在温度较高时 H2O2 易分解[或产物中的 Fe3＋可以催化 H2O2 的分解(其他合理答案也可， 如 H2O2 氧化能力弱)] (2)TiO2＋＋CO(NH2)2＋2H2O =====△ TiO2＋CO2↑＋2NH＋4 　避免将溶液中 Fe3＋沉淀 (3)TiO2＋CaCl2·2H2O =====高温 CaTiO3＋2HCl↑＋H2O↑ (4)2.7 (5)Fe(OH)3 为絮状沉淀，不容易分离 解析　(1)根据题目要求结合图像，在 50 min 时酸解率大于 85%的氧化剂有 KMnO4 和 KClO3，但 KMnO4 作氧化剂引入了 Mn2＋，对后续的物质分离会造成干扰，故选用 KClO3 作氧化剂。(2)由 TiO2＋转化为 TiO2 可知，Ti 元素的化合价并没有发生改变，该反应为非氧化还原反应，在酸性环境中，C、N 元素的产物为 CO2、NH＋4 ；由于 Fe3＋开始沉淀需要的 pH 很小，直接通入 NH3 会使溶液 pH 快速增大，容易使 Fe3＋沉淀， 所以使用尿素而不直接通入 NH3，可以避免溶液中 Fe3＋沉淀。(3)由信息可知制备 CaTiO3 的反应为非氧化 还原反应，根据元素守恒，剩余产物为 HCl、H2O。(4)根据 Fe(OH)3 的 Ksp＝1.0×10－39和溶液中 c(Fe3＋)＝1.0×10 －5 mol·L－1 可知，溶液中 OH－的浓度为3 1.0 × 10－39 1.0 × 10－5 mol·L－1≈1.0×10－11.3 mol·L－1，c(H＋)＝ Kw c(OH－)＝ 10－14 10－11.3＝10－2.7 mol·L－1，所以 pH 为 2.7。(5)氢氧化铁为絮状沉淀，不易于从溶液中分离，所以不采用加 入氨水调节 pH 的方法制取 Fe(OH)3。 请考生在第 35、36 两道化学题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。 35．(15 分)【化学——选修 3：物质结构与性质】 碳元素不仅能形成丰富多彩的有机化合物，而且还能形成多种无机化合物，同时自身可以形成多种单 质，碳及其化合物的用途广泛。 (1)C60 分子能与 F2 发生加成反应，其加成产物为____________，C60 分子的晶体中，在晶胞的顶点和面心 均含有一个 C60 分子，则一个 C60 晶胞的质量为______________。 (2)干冰和冰是两种常见的分子晶体，下列关于两种晶体的比较中正确的是______(填字母)。 a.晶体的密度：干冰>冰 b.晶体的熔点：干冰>冰 c.晶体中的空间利用率：干冰>冰 d.晶体中分子间相互作用力类型相同 (3)金刚石和石墨是碳元素形成的两种常见单质，下列关于这两种单质的叙述中正确的是__________(填字 母)。 a.金刚石中碳原子的杂化类型为 sp3 杂化，石墨中碳原子的杂化类型为 sp2 杂化 b.晶体中共价键的键长：金刚石中 C—C 键石墨 d.晶体中共价键的键角：金刚石>石墨 e.金刚石晶体中只存在共价键，石墨晶体中则存在共价键、金属键和范德华力 f.金刚石和石墨的熔点都很高，所以金刚石和石墨都是原子晶体(4)金刚石晶胞结构如图，立方 BN 结构与金刚石相似，在 BN 晶体中，B 原子周围最近的 N 原子所构成 的立体图形为______，B 原子与 N 原子之间共价键与配位键的数目比为________，一个晶胞中 N 原子数 目为________。 (5)C 与孔雀石共热可以得到金属铜，铜原子的原子结构示意图为________，金属铜采用面心立方最密堆 积(在晶胞的顶点和面心均含有一个 Cu 原子)，则 Cu 的晶体中 Cu 原子的配位数为________。已知 Cu 单 质的晶体密度为 ρ g·cm－3，Cu 的相对原子质量为 M，阿伏加德罗常数为 NA，则 Cu 的原子半径为 ________。 答案　(1)C60F60　2 880 NA g (2)ac (3)ae (4)正四面体　3∶1　4 (5) 　12　 2 4 ×3 4M ρNA cm 解析　(1)C60 中每个碳原子的连接方式为 ，所以一个 C60 中共有双键 0.5×60＝30 个，则与 F2 加 成的产物应为 C60F60；C60 为面心立方最密堆积，则 m·NA＝4×12×60 g·mol－1，m＝2 880 NA g。 (2)在冰中存在氢键，空间利用率较低，密度较小，a、c 正确。 (3)石墨中 C—C 键键长小于金刚石中 C—C 键键长，所以熔点：石墨>金刚石，金刚石的碳原子呈 sp3 杂 化，而石墨中的碳原子呈 sp2 杂化，所以共价键的键角：石墨大于金刚石，石墨属于混合晶体，则 a、e 正确。 (4)在 BN 中，B 原子周围最近的 N 原子所构成的立体图形为正四面体形，在四个共价键中，其中有一个 配位键，其个数之比为 3∶1，在晶胞中，含 N：8×1 8＋6×1 2＝4 个，含 B 4 个。 (5)根据铜的堆积方式，Cu 原子的配位数应为 12，设晶胞边长为 a cm，则 a3·ρ·N A＝4M，a＝3 4M ρNA，面对 角线为 2×3 4M ρNA cm，其1 4为 Cu 原子半径，即 r＝ 2 4 ×3 4M ρNA cm。 36．(15 分)【化学——选修 5：有机化学基础】黄鸣龙是我国著名化学家，利用“黄鸣龙反应”合成一种环己 烷衍生物的路线如下：已知：① ② ③ （1）A 可与 NaHCO3溶液反应，其结构简式是______。B 中含有的官能团是─COOH 和 。 （2）C→D 的化学方程式是______。 （3）E→F 为两步连续氧化反应，中间产物 X 可发生银镜反应，X 的结构简式是______。 （4）H 的结构简式是______。 （5）I 的分子式为 C5H8O2，能使 Br2 的 CCl4 溶液褪色，H→J 的反应类型是______。 （6）由 K 经两步反应可得到化合物 M，转化路线如下： 环己烷的空间结构可如图 1 或图 2 表示，请在图 3 中将 M 的结构简式补充完整： 图 1 图 2 图 3 答案 （1）CH3COOH ─Cl （2） （3） （4） （5）加成反应（6） 或写成