1、 1 绝密启用前 2020 年普通高等学校招生全国统一考试（模拟二）年普通高等学校招生全国统一考试（模拟二） 理科综合能力测试理科综合能力测试化学化学 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡 皮擦干净后。再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷可能用到元素的相对原子质量： 一、选择题：本题共 7 个小题，每小题 6 分，共计 42 分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合
2、 题目要求的。 7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 8用 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法中错误的是( ) 选项 相关物质 相关说法 A 标准状况下，2.24 L 35 17Cl2中含有的中子数目 3.4NA B 1.2 g NaHSO4和 M
3、gSO4的混合物含阳离子数目 0.01NA C 0.1 mol 乙烯和乙醇(蒸气)的混合物完全燃烧所消耗的氧原 子数 0.6NA D 含 0.1 mol FeCl3的饱和溶液滴入沸水形成的胶体粒子 小于 0.1NA 9有机物 TPE 具有聚集诱导发光特性，在光电材料领域应用前景广阔，其结构简式如图所示。下列有关 该有机物的说法正确的是( ) A分子式为 C26H22 B属于苯的同系物 C一氯代物有 3 种 D能溶于水和酒精 2 10氢氧化铈Ce(OH)4是一种重要的稀土氢氧化物。平板电视显示屏生产过程中会产生大量的废玻璃粉末 (含 SiO2、Fe2O3、CeO2)，某课题组以此粉末为原料回收铈
4、，设计实验流程如下： 下列说法中错误的是( ) A滤渣 A 中主要含有 SiO2、CeO2 B过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 C过程中发生反应的离子方程式为 CeO2H2O23H =Ce32H 2OO2 D过程中消耗 11.2 L(标准状况下)O2，转移电子数为 2 6.02 1023 11短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 的最高化合价与最低化合价的代数和为 2，X 的最简单氢化物在常温下为液体，Y 的原子半径在同周期金属元素中最小，Z 与 X 同主族。下列说法正确 的是( ) AW、X、Y 属于同一周期元素 B四种元素中 W 的简单离子半径最大 CX 的最
5、简单氢化物的热稳定性比 Z 的强 DY、Z 形成的化合物溶解于水形成其水溶液 12 硼酸(H3BO3)为一元弱酸， 已知 H3BO3与足量 NaOH 溶液反应的离子方程式为 H3BO3+OH-=B(OH)4-， H3BO3可以通过电解的方法制备。其工作原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。 下列说法正确的是( ) A.当电路中通过 1 mol 电子时，可得到 1 mol H3BO3 B.将电源的正、负极反接，工作原理不变 C.阴极上的电极反应为 2H2O-4e-=O2+4H+ D.B(OH)4-穿过阴膜进入阴极室，Na+穿过阳膜进入产品室 13柠檬酸(用 H3R 表示)可用
6、作酸洗剂。常温下，向 0.1 mol L 1 H 3R 溶液中加入少量 NaOH 固体(忽略溶 液体积的变化)，H3R、H2R 、HR2和 R3的含量与 pH 的关系如图所示。下列叙述正确的是( ) 3 A图中 b 曲线表示 HR2 的变化 BHR2 的电离常数为 K a31 10 6 CpH7 时，c(Na )c(HR2)c(H 2R )c(R3) DpH5 时，c(HR2 )c(H 2R )c(R3)0.1 mol L1 26某化学兴趣小组设计实验制备苯甲酸异丙酯，其反应原理为 用如图所示装置进行实验： 物质的性质数据如表所示： 物质 相对分子质量 密度/(g cm 3) 沸点/ 水溶性
7、苯甲酸 122 1.27 249 微溶 异丙醇 60 0.79 82 易溶 苯甲酸异丙酯 164 1.08 218 不溶 实验步骤： 步骤：在图甲干燥的仪器 a 中加入 38.1 g 苯甲酸、30 mL 异丙醇和 15 mL 浓硫酸，再加入几粒沸石； 步骤：加热至 70 左右保持恒温半小时； 步骤：将图甲的仪器 a 中液体进行如下操作得到粗产品： 步骤：将粗产品用图乙所示装置进行精制。 试回答下列问题： (1)步骤中加入三种试剂的先后顺序一定错误的是_(填字母)。 A异丙醇、苯甲酸、浓硫酸 4 B浓硫酸、异丙醇、苯甲酸 C异丙醇、浓硫酸、苯甲酸 (2)图甲中仪器 a 的名称为_， 判断酯化反应
8、达到平衡的现象_。 加入的苯甲酸和异丙醇中，需过量的是_，目的是_。 (3)本实验一般采用水浴加热，因为温度过高会使产率_(填“增大”“减小”或“不变”)。 (4)操作中第二次水洗的目的是_， 操作中加入无水硫酸镁的作用为_。 (5)步骤所用的装置中冷却水的进口为_(填字母)，操作时应收集 218 的馏分，如果温度计水银 球偏上，则收集的精制产品中可能混有的杂质为_(填物质名称)。 (6)如果得到的苯甲酸异丙酯的质量为 40.930 g。则该实验的产率为_%(保留 2 位有效数字)。 27工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如图所示： 已知：菱锰矿的主要成分是 MnCO3，其余为 F
9、e、Ca、Mg、Al 等元素。 部分阳离子沉淀时溶液的 pH。 离子 Al3 Fe3 Ca2 Mn2 Mg2 开始沉淀的 pH 4.1 2.2 10.6 8.1 9.1 沉淀完全的 pH 4.7 3.2 13.1 10.1 11.1 焙烧过程中主要反应为 MnCO32NH4Cl= MnCl22NH3CO2H2O。 (1)根据图 1、2、3，分析焙烧过程中最佳的焙烧温度、焙烧时间、m(NH4Cl)/m(菱锰矿粉)分别为_、 _、_。 (2)对浸出液净化除杂时，需先加入 MnO2，作用是_，再调节溶液 pH 的最大范围为_，将 Fe3 和 Al3变为沉淀而除去，然后加入 NH 4F 将 Ca 2、
10、Mg2变为氟化物沉淀除去。 (3)“碳化结晶”步骤中，加入碳酸氢铵时反应的离子方程式为_。 (4)上述流程中可循环使用的物质是_(填化学式)。 (5)现用滴定法测定产品中锰的含量。实验步骤：称取 4.000 g 试样，向其中加入稍过量的磷酸和硝酸，加 热使产品中 MnCO3完全转化为Mn(PO4)23 (其中 NO 3转化为 NO 2)； 加入稍过量的硫酸铵， 发生反应 NO 2 5 NH 4=N22H2O 以除去 NO 2；加入稀硫酸酸化，再加入 60.00 mL 0.500 mol L 1 硫酸亚铁铵溶液，发 生的反应为Mn(PO4)23 Fe2=Mn2Fe32PO3 4； 用 5.00
11、mL 0.500 mol L 1 酸性 K2Cr2O7溶液恰好除 去过量的 Fe2 。 酸性 K2Cr2O7溶液与 Fe2 反应的离子方程式为_。 试样中锰的质量分数为_。 28高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效的水处理剂，与水反应的化学方程式为 4Na2FeO4 10H2O=4Fe(OH)33O28NaOH。电解制备 Na2FeO4装置示意图如图所示。 (1)a 是电源的_(填“正”或“负”)极。 电解时， 石墨电极附近溶液的碱性_(填“增强”“减弱”或“不 变”)。 (2)铁电极的反应式为_。 (3)维持一定的电流强度和电解温度， NaOH 起始浓度对 Na2FeO4浓度影响如图(
12、电解液体积相同的情况下进 行实验)。 电解 3.0 h 内，随 NaOH 起始浓度增大，Na2FeO4浓度变化趋势是_(填“增大”“不变”或“减小”)。 当 NaOH 起始浓度为 16 mol L 1,1.02.0 h 内生成 Na 2FeO4的速率是_mol L 1 h1。 A 点与 B 点相比，nFe(OH)3：A_B(填“”“”或“”)。 (4)提纯电解所得 Na2FeO4，采用重结晶、过滤、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用_(填字 母)溶液和异丙醇。 AFe(NO3)3 BNH4Cl CCH3COONa (5)次氯酸钠氧化法也可以制得 Na2FeO4。 已知：2H2(g)O2(g
13、)=2H2O(l) Ha kJ mol 1 NaCl(aq)H2O(l)=NaClO(aq)H2(g)Hb kJ mol 1 4Na2FeO4(aq)10H2O(l)=4Fe(OH)3(s)3O2(g)8NaOH(aq) Hc kJ mol 1 反应 2Fe(OH)3(s)3NaClO(aq)4NaOH(aq)=2Na2FeO4(aq)3NaCl(aq)5H2O(l)的 H_kJ mol 1。 6 35. 化学一选修 3:物质结构与性质(15 分) 钛及其化合物的应用越来越受到人们的关注。 (1)基态 Ti 原子核外电子排布的能量最高的能级符号是_。与钛同周期的元素中，基态原子的未成对 电子数
14、与钛相同的有_种。 (2)钛比钢轻， 比铝硬， 是一种新兴的结构材料。 钛硬度比铝大的原因是_。 (3)催化剂 M 能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合，其结构如图所示。 M 中，碳原子的杂化形式有_种。 M 中，不含_(填标号)。 a 键 b 键 c配位键 d氢键 e离子键 (4)金红石(TiO2)是含钛的主要矿物之一，具有典型的四方晶系结构。其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相 同)如图所示。 4 个微粒 A、B、C、D 中，属于氧原子的是_。 若 A、B、C 的原子坐标分别为 A(0,0,0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，则 D 的原子坐标为 D(0.19a， _，_)
15、；钛氧键键长 d_(用代数式表示)。 36.化学选修 5:有机化学基础(15 分) 有机物 J 是我国自主成功研发的一类新药，它属于酯类，分子中除苯环外还含有一个五元环。合成 J 的一 种路线如下： 7 已知： 回答下列问题： (1)B 的结构简式是_。C 的官能团名称是_。 (2)D 生成 E 的化学方程式为_。 (3)HJ 的反应类型是_。在一定条件下，H 自身缩聚生成的高分子化合物的结构简式是 _。 (4)根据 C Mg，乙醚CO2 X，X 的分子式为_。X 有多种同分异构体，其中满足下列条件的同分异 构体共有_种(已知：碳碳三键或碳碳双键不能与羟基直接相连)。 除苯环外无其他环，且无O
16、O键 能与 FeCl3溶液发生显色反应 苯环上的一氯代物只有两种 (5)利用题中信息和所学知识，写出以甲烷和甲苯为原料合成的路线流程图(其他试剂自选)。 8 模拟二（答案与解析）模拟二（答案与解析） 7 【答案】B 【解析】石英玻璃的主要成分为二氧化硅，不是硅酸盐，选项 A 错误；鉴别 KNO3和 Na2SO4，利用钾元 素和钠元素的焰色反应不同， 钠元素焰色反应为黄色， 钾元素焰色反应为透过钴玻璃为紫色， 选项 B 正确； 铜绿的主要成分是碱式碳酸铜，选项 C 错误；有新物质生成的变化是化学变化，用石材制作砚台的过程没 有新物质生成，属于物理变化，选项 D 错误。 8 【答案】A 【解析】A
17、 项，35 17Cl 中含有 18 个中子，错误；B 项，NaHSO4、MgSO4的摩尔质量都是 120 g mol 1 ，1.2 g NaHSO4和 MgSO4的混合物的物质的量为 0.01 mol， NaHSO4中阳离子为 Na ， MgSO 4中阳离子为 Mg 2， 故混合物含阳离子的物质的量为 0.01 mol，正确；C 项中相同物质的量的乙烯、乙醇的耗氧量相同，正确； D 项，每个胶体粒子由成千上万个氢氧化铁粒子构成，将含 0.1 mol FeCl3的饱和溶液滴入沸水形成的胶体 粒子的数目小于 0.1NA，正确。 9 【答案】C 【解析】A 项，该有机物可看做四个苯基取代乙烯中的 4
18、 个氢原子，苯基为C6H5，故该有机物的分子式 为 C26H20，错误；B 项，该有机物与苯在组成上相差 C20H14，不为 CH2的整数倍，该有机物不是苯的同系 物，错误；C 项，该有机物中 4 个苯环等效，每个苯环上含有 3 种类型的氢原子，故该有机物的一氯代物 有 3 种，正确；D 项，该有机物属于芳香烃，难溶于水，易溶于酒精，错误。 10 【答案】C 【解析】A 项，加盐酸后过滤出来的滤渣 A 中一定含有不反应的 SiO2，不知道 CeO2是否溶于盐酸，观察 图可知产品就是从滤渣 A 中出来的，即 CeO2不与盐酸反应，正确；B 项，本实验中过滤操作用到的玻璃 仪器只有烧杯、玻璃棒、漏
19、斗，正确；C 项，滤渣 A 中 CeO2(Ce 为4 价)和 H2O2反应得到滤液 B 中的 Ce3 ，则 H 2O2作还原剂，但该离子方程式不遵循质量守恒和得失电子守恒，错误；D 项，过程中 O2作 氧化剂，1 mol O2参与反应转移 4 mol 电子，则消耗标准状况下 11.2 L(0.5 mol)O2转移 0.5 4 mol2 mol 电子，数目为 2NA，正确。 11 【答案】C 【解析】短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 的最高化合价与最低化合价的代数和为 2，说明该元素最高价为5，则为氮元素，X 的最简单氢化物在常温下为液体，该元素为氧元素，Y 的原 子半径在
20、同周期金属元素中最小，为铝元素，Z 与 X 同主族，为硫元素 A.氮和氧是同一周期元素，铝是下 一周期的元素，故错误；B.四种元素的简单离子中硫离子半径最大，故错误；C.氧的非金属性比硫强，所 以氧的最简单氢化物为水，其热稳定性比硫化氢的强，故正确；D.铝和硫形成的硫化铝溶解于水会发生双 水解反应，故错误。故选 C。 9 12 【答案】A 【解析】阳极电极反应为 2H2O-4e-=O2+4H+，阴极电极反应为 4H2O+4e-=2H2+4OH-，阳极室中的氢 离子通过阳膜进入产品室，原料室中的 B（OH）4-穿过阴膜进入产品室，发生反应 B（OH） 4 -+H+=H 2O+H3BO3获得产品。
21、电路中通过 1 mol 电子时，阳极上有 1 mol H +生成，生成 1 mol 硼酸需要 1 mol H+，所以电路中通过 1 mol 电子时，可得到 1 mol H3BO3，A 项正确;如果将电源的正、负极反接，工 作原理发生变化，B 项错误;电解时阴极发生得到电子的还原反应， 电极反应式为 4H2O+4e-=2H2+4OH-， C 项错误;阳极电极反应为 2H2O-4e-=O2+4H+，阴极电极反应为 4H2O+4e-=2H2+4OH-，阳极室中的氢 离子通过阳膜进入产品室，B（OH）4-穿过阴膜进入产品室，发生反应 B（OH）4-+H+=H2O+H3BO3，Na+ 穿过阳膜进入阴极室
22、，D 项错误。 13 【答案】B 【解析】A 项，H3R 溶液中加入 NaOH，先反应生成 NaH2R，再生成 Na2HR，最后生成 Na3R，则图中曲 线 a、b、c、d 分别代表 H3R、H2R 、HR2和 R3，错误；B 项，HR2的电离常数 K a3c c 3 c 2 ， 由图可知，HR2 和 R3的含量相等时，溶液的 pH6，则有 K a3c(H )1 106，正确；C 项，常温下， pH7 时，溶液呈中性，则有 c(H )c(OH)，结合电荷守恒推知，c(Na)2c(HR2)c(H 2R )3c(R3)， 错误；D 项，由图可知，pH5 时溶液中存在 H3R、H2R 、HR2和 R
23、3，据物料守恒可得 c(HR2) c(H2R )c(R3)c(H 3R)0.1 mol L 1，错误。 26 【答案】(1)B (2)三颈烧瓶(或三口烧瓶) 油水分离器中水面保持稳定 异丙醇 有利于酯化反应向正 反应方向进行，提高苯甲酸的转化率 (3)减小 (4)除去残留的碳酸钠 除去残留的水 (5)g 苯甲酸 (6)80 【解析】(1)浓硫酸和其他液态物质混合时应注意实验安全，一般都是将浓硫酸沿玻璃棒或容器内壁缓缓注 入其他液体中，边注入边搅拌，所以酯化反应实验中，一般先加入密度最小的醇，再加入羧酸，最后加入 浓硫酸(其中浓硫酸和羧酸顺序可以颠倒)。(2)油水分离器中水层高低的变化可以显示生
24、成物水的量，据此 可以判断酯化反应是否达到平衡；由于酯化反应属于可逆反应，所以其中一种物质过量，既可以使平衡向 正反应方向移动，又可以提高另外一种物质的转化率，由题中数据知，异丙醇过量。(3)有机物一般都易挥 发，所以温度过高，容易造成反应物挥发而损失，从而降低产率。(4)第一次水洗主要是除去异丙醇和硫酸 等水溶性杂质，用饱和碳酸钠溶液洗主要是除去硫酸和苯甲酸等酸性杂质，而第二次水洗，则是为了除去 残留的碳酸钠，操作中加入无水硫酸镁是为了除去残留的水。(5)如果蒸馏时温度计的水银球偏上，则蒸 馏烧瓶支管口处温度比温度计所测量的温度高，会有沸点较高的杂质逸出。(6)38.1 g 苯甲酸的物质的量
25、为 38.1 g 122 g mol 10.312 mol,30 mL 异丙醇的物质的量为30 mL 0.79 g cm 3 60 g mol 10.395 mol，苯甲酸不足，所以苯甲 酸异丙酯的理论产量为 0.312 mol 164 g mol 151.168 g，则产率为40.930 g 51.168 g100%80%。 27 【答案】(1)500 60 min 1.10 (2)将 Fe2 氧化为 Fe3 4.7pH8.1 (3)Mn22HCO 3=MnCO3 CO2H2O (4)NH4Cl (5)6Fe2 Cr 2O 2 714H =6Fe32Cr37H 2O 20.625% 10 【
26、解析】(1)结合题中图像，浸出率达到一定高度后再改变该量时变化不明显的临界点，即为最佳选择，则 焙烧温度为 500 ，焙烧时间为 60 min， mNH4Cl m菱锰矿粉的值为 1.10。 (2)为了通过调节 pH 使溶液中的铁变为沉淀， 则需要把亚铁离子氧化为铁离子； 为了完全使溶液中的 Fe3 、 Al3 变为沉淀，而不影响 Ca2、Mg2、Mn2，则 pH 应大于等于 4.7，小于 8.1。 (3)净化除杂后溶液中的锰离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸锰沉淀、二氧化碳气体与水，反应的离子方程 式为 Mn2 2HCO 3=MnCO3CO2H2O。 (4)通过流程可知，可以循环利用的物质为氯化铵
27、。 (5)酸性 K2Cr2O7溶液中的 Cr 为6 价，反应中变为3 价，亚铁离子变为3 价，反应的离子方程式： 6Fe2 Cr 2O 2 714H =6Fe32Cr37H 2O；加入的硫酸亚铁铵中的亚铁离子分两部分，与 Mn(PO4)23 和 K 2Cr2O7反应，n(Fe 2)n(Cr 2O 2 7)61，n1(Fe 2)6 0.5 mol L1 0.005 L0.015 mol， n2(Fe2 )n(Mn(PO 4)2 3)11，n 2(Fe 2)n(Mn(PO 4)2 3)0.500 mol L1 0.060 L0.015 mol0.015 mol，根据 Mn 原子守恒，则 m(Mn)
28、0.015 mol 55 g mol 10.825 g，质量分数0.825 4 100%20.625%。 28 【答案】(1)负 增强 (2)Fe8OH 6e=FeO2 44H2O (3)增大 8 B，根据铁原子守恒，nFe(OH)3：AB。(4)由题给反应知，洗涤剂最好选用碱性溶液来 抑制 FeO2 4的水解。 Fe(NO3)3、 NH4Cl 溶液中因 Fe 3、 NH 4的水解溶液均显酸性； CH3COONa 溶液因 CH3COO 的水解而显碱性，故 C 符合题意。(5)将 3 个已知的热化学方程式按顺序分别编号为、，根据盖 斯定律，将 3 2 3 1 2，得：2Fe(OH)3(s)3Na
29、ClO(aq)4NaOH(aq)=2Na2FeO4(aq)3NaCl(aq) 5H2O(l) H 3 2a3b 1 2c kJ mol 1。 35. 【答案】(1)3d 3 (2)Ti 原子的价电子数比 Al 多，金属键更强(或 Ti 的原子化热比 Al 大，金属键更强等其他合理答案) (3)2 de (4)BD 0.81a 0.5c 0.31 2a 【解析】(1)基态 Ti 原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d24s2，能量最高的能级符号为 3d。钛的 3d 能 级上有 2 个未成对电子， 第四周期元素中， 基态原子的未成对电子数为 2 的元素还有 Ni(3d84s2)、
30、 Ge(4s24p2)、 Se(4s24p4)，共 3 种。(2)钛、铝均为金属晶体，其硬度取决于金属键强弱。Ti 原子的价电子数比 Al 多，金 11 属键更强，因此钛硬度比铝大。(3)M 的结构如图，1 类碳原子的杂化类型为 sp2,2 类碳原 子的杂化类型为 sp3。M 中，CC 键、CH 键、CO 键、TiCl 键属于 键，苯环中存在大 键、 Ti 与 O 间存在配位键，M 中不存在氢键与离子键。(4)金红石晶胞结构中 A 类原子个数：8 1/81，B 类原子个数：4 1/22，D 类原子个数为 2、体心原子个数为 1，根据 TiO2知 Ti、O 个数比为 12，则 1 个晶胞中 Ti 原子的个数为 2，O 原子的个数为 4，故属于氧原子的是 B、D。根据晶胞结构，D 在底面 投影为，其横坐标为 0.19a，则纵坐标为 a0.19a0.81a，故 D 的原子坐标为(0.19a，0.81a,0.5c)。 B、C 在底面投影为，钛氧键键长(即 BC 段距离)为 d，则有 d2(0.31a)2(0.31a)2，则 d 0.31 2a。 36. (4)C8H6O3 9 12
