河北省2020年高考理综-化学一模试卷(全国Ⅰ卷)

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一、选择题(共7小题)

1、从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下:

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则下列说法正确的是(   )

A . 试剂a是铁、试剂b是稀硫酸 B . 操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同 C . 试剂c是氯气,相应的反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- D . 用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+
2、化学与生活密切相关,下列说法正确的是( )
A . 中国天眼用到碳化硅,芯片用到高纯硅,石英玻璃用到硅酸盐 B . 《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色反应 C . 宋·王希孟《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是氢氧化铜 D . “笔、墨、纸、砚”在中国传统文化中被称为“文房四宝”,用石材制作砚台的过程是化学变化
3、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A . 常温常压下,36 g18O2中所含的中子数为16NA B . 4.6 g NO2与N2O4的混合气体中所含氮原子数为0.1NA C . 100 mL pH=2的CH3COOH溶液中所含氢离子数小于1.0×10-3NA D . 标准状况下,2.24 L Cl2与足量的NaOH稀溶液反应,转移电子数为0.2NA
4、下列有关 (a)、 (b)、 (c)的说法正确的是( )
A . a、b、c都属于芳香族化合物 B . a、b、c都能使溴水因化学反应褪色 C . 由a生成c的反应是氧化反应 D . b、c互为同分异构体
5、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的原子核内只有1个质子,Y原子最外层比W原子最外层多1个电子,Z的单质是空气中含量最高的气体,W的单质在常温下接触浓硫酸会钝化。下列说法正确的是( )
A . 原子半径:Y<Z<W B . 简单离子半径:Z>W C . X、Y形成的化合物只含有极性键 D . Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
6、氢氧熔融碳酸盐燃料电池是一种高温电池(600~700 ℃),具有效率高、噪声低、无污染等优点。熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是( )

A . 电池工作时,熔融碳酸盐只起到导电的作用 B . 负极反应式为H2-2e+CO =CO2+H2O C . 电子流向:电极a→负载→电极b→熔融碳酸盐→电极a D . 电池工作时,外电路中通过0.2 mol电子,消耗3.2 g O2
7、已知 pOH=-lgc(OH)。向20 mL 0.1 mol·L-1 的氨水中滴加未知浓度的稀 H2SO4 , 测得混合溶液的温度、pOH随加入稀硫酸体积的变化如下图所示,下列说法不正确的是( )

A . 稀H2SO4 的物质的量浓度为0.05 mol·L-1 B . 当溶液中pH=pOH时,水的电离程度最大 C . a点时溶液中存在c(NH3·H2O)+2c(OH)=c(NH )+2c(H) D . a、b、c 三点对应 NH 的水解平衡常数:Kh(b)>Kh(a)>Kh(c)

二、非选择题:(共5小题)

1、已知草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)难溶于水,工业上从废镍催化剂(主要成分为Ni,含有一定量的Al2O3、FeO、SiO2、CaO等)中制备草酸镍晶体的流程如图所示:    

已知:①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据:

金属离子

Fe3

Fe2

Al3

Ni2

开始沉淀的pH

1.1

5.8

3.0

6.8

完全沉淀的pH

3.2

8.8

5.0

9.5

Ksp(CaF2)=1.46×10-10

③当某物质浓度小于1.0×10-5 mol·L-1时,视为完全沉淀。

请回答下列问题:

(1)请写出一种能提高“酸浸”速率的措施:
(2)试剂a是一种绿色氧化剂,写出“氧化”时反应的离子方程式:
(3)“调pH”时pH的调控范围为,试用化学反应原理的相关知识解释滤渣Ⅱ的生成:
(4)写出“沉镍”时发生反应的离子方程式:,证明Ni2已经沉淀完全的实验步骤及现象是,当Ca2沉淀完全时,溶液中c(F)> mol·L-1(写出计算式即可)。
(5)操作a的内容是
2、环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下:

回答下列问题:

(1)Ⅰ.环己烯的制备与提纯

原料环己醇中若含苯酚杂质,检验试剂为,现象为

(2)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。

①烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为

浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择FeCl3·6H2O而不用浓硫酸的原因为(填序号)。

a.浓硫酸易使原料炭化并产生SO2

b.FeCl3·6H2O污染小、可循环使用,符合绿色化学理念

c.同等条件下,用FeCl3·6H2O比浓硫酸的平衡转化率高

②仪器B的作用为

(3)操作2用到的玻璃仪器是
(4)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石,,弃去前馏分,收集83 ℃的馏分。
(5)Ⅱ.环己烯含量的测定

在一定条件下,向a g环己烯样品中加入定量制得的b mol Br2 , 与环己烯充分反应后,剩余的Br2与足量KI作用生成I2 , 用c mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定,终点时消耗Na2S2O3标准溶液V mL(以上数据均已扣除干扰因素)。

测定过程中,发生的反应如下:

②Br2+2KI=I2+2KBr

③I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6

滴定所用指示剂为。样品中环己烯的质量分数为(用字母表示)。

(6)下列情况会导致测定结果偏低的是(填序号)。

a.样品中含有苯酚杂质

b.在测定过程中部分环己烯挥发

c.Na2S2O3标准溶液部分被氧化

3、“绿水青山就是金山银山”,近年来,绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH1=+180.5 kJ·mol-1

C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-393.5 kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH3=-221 kJ·mol-1

若某反应的平衡常数表达式为K ,则此反应的热化学方程式为

(2)N2O5在一定条件下可发生分解反应:2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g),某温度下向恒容密闭容器中加入一定量N2O5 , 测得N2O5浓度随时间的变化如下表:

t/min

0

1

2

3

4

5

c(N2O5)/(mol·L-1)

1.00

0.71

0.50

0.35

0.25

0.17

①反应开始时体系压强为p0 , 第2 min时体系压强为p1 , 则p1p0。2~5 min内用NO2表示的该反应的平均反应速率为

②一定温度下,在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是。(填字母)

a.NO2和O2的浓度比保持不变

b.容器中压强不再变化

c.2v(NO2)=v(N2O5)

d.气体的密度保持不变

(3)Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数,即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应:NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g),该反应中正反应速率vk·p(NO2p(CO),逆反应速率vk·p(NO)·p(CO2),其中kk为速率常数,则Kp(用kk表示)。
(4)如图是密闭反应器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在200 ℃、400 ℃、600 ℃下,合成NH3反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线,已知该反应为放热反应。

①曲线a对应的温度是

②M点对应的H2的转化率是

(5)工业生产中产生的SO2废气可用如图方法获得H2SO4。写出电解的阳极反应式

4、铜元素可形成多种重要化合物。回答下列问题:
(1)铜元素位于元素周期表中的区,其基态原子的价电子排布图为
(2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可形成[Cu(NH3)4]SO4溶液,该溶液可用于溶解纤维素。

①[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是

②在[Cu(NH3)4]SO4中,Cu2与NH3 之间形成的化学键称为,提供孤电子对的成键原子是

③除硫元素外,[Cu(NH3)4]SO4中所含元素的电负性由小到大的顺序为

④NF3与NH3 的立体构型相同,中心原子的轨道杂化类型均为。但NF3不易与Cu2形成化学键,其原因是

(3)一种Hg—Ba—Cu—O高温超导材料的晶胞(长方体)如图所示。

①该物质的化学式为

②已知该晶胞中两个Ba2的间距为c pm,则距离Ba2最近的Hg数目为个,二者的最短距离为pm。(列出计算式即可,下同)

③设该物质的摩尔质量为M , 阿伏加德罗常数的值为NA , 则该晶体的密度为g·cm-3

5、以香兰醛( )为主要原料合成药物利喘贝(V)的流程如下:

已知: (酰胺键)在无肽键酶作用下的水解可忽略。

(1)H2C(COOH)2的化学名称为
(2)①的反应类型是
(3)反应②所需试剂条件分别为
(4)利喘贝(V)的分子式为
(5)Ⅲ中官能团的名称是
(6)写出与香兰醛互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(且核磁共振氢谱为四组峰,峰面积之比为1∶2∶2∶3):(写出3种)。
(7)已知: ,结合上述流程中的信息,设计以甲苯和甲醇为起始原料制备邻氨基苯甲酸甲酯( )的合成路线(其他无机试剂任选)。
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