1、2022 年山东省学业水平考试化学模拟测试卷(二) (时间:90 分钟 满分:100 分) 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 K 39 Cu 64 Zn 65 Se 79 一、选择题:本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有一个 选项符合题意。 1.2020 年春节期间举行的中国诗词大会第五季精彩纷呈,体现了 中国诗词博大精深。下列诗词分析错误的是( ) A.“弄风柳絮疑成雪,满地榆钱买得春”中的“柳絮”和棉花的成分 均含纤维素 B.“日暮汉宫传蜡烛,轻烟散入五侯家”中的“蜡烛”是高级脂肪酸 酯,也是高分子化合物 C.“炎炎日正午,灼灼火俱燃”中的“炎炎”
2、体现自然界中太阳能与 热能的转化 D.“煮豆持作羹,漉鼓以为汁”中的“漉鼓”涉及的基本操作是过滤 2.根据如图的转化关系判断下列说法正确的是(反应条件已略去) ( ) A.反应均属于氧化还原反应和离子反应 B.反应说明该条件下铝的还原性强于锰 C.相同条件下生成等量的 O2,反应和转移的电子数之比为 11 D.反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 14 3.下列各项比较中,一定相等的是( ) A.相同质量的 Fe 完全转化为 FeCl2和 FeCl3时转移的电子数 B.相同质量的苯和乙炔所含的碳原子的数目 C.标准状况下的 2.24 L HCl 气体和 1 L 0.1 molL -1盐酸中所含
3、 Cl- 的数目 D.相同物质的量浓度的 NH4Cl 和(NH4)2Fe(SO4)2溶液中 N 的浓度 4.下列解释事实的方程式不正确的是( ) A.“84”消毒液(有效成分为 NaClO)中加入少量白醋可增强消毒效 果:ClO -+ CH 3COOHHClO + CH3COO - B.用 Na2CO3 将水垢中的 CaSO4转化为易于除去的 CaCO3:CaSO4 + C - CaCO3 + S - C.稀硫酸酸化的淀粉 KI 溶液在空气中放置一段时间后变蓝:2I -+ S -+ 4H+ I2+ SO2+ 2H2O D.用 Na2S2O3做碘量法实验时,溶液 pH 不可太低:S2 -+ 2H
4、+ SO2 + S + H2O 5.用下列实验装置进行相应的实验,能达到实验目的的是( ) A.用装置制取乙酸乙酯 B.用装置制 CaCO3 C.用装置熔融 Na2CO3 D.用装置滴定未知浓度的硫酸 6.由我国地质学家首次发现的香花石被誉为 “矿石熊猫” 。 它由 X (Ca ) 和 前 18 号元素中的 5 种组成,分别为 Y、Z、W、R、T。其中 Y、Z 为金属元素,X、Z 同主族,Y、Z、R、T 位于同周期,R 最外层电子数 是次外层的 3 倍,T 无正价,X 与 R 原子序数之和是 W 的 2 倍。下列说 法错误的是( ) A.XR2、 WR2 两种化合物均为离子晶体 B.原子半径:
5、YZRT C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:XZ D.气态氢化物的稳定性:WR”“=”或“”“=”或“Mn,B 正确; 由 6H2O23O26e -、2KClO 33O212e -知,生成等量的 O 2,反应和 转移的电子数之比为 12,C 错误;反应为 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O,锰元素的化合价降低,氯元素的化合价升高,4 mol HCl 中只有 2 mol HCl 作还原剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比 为 12,D 错误。 3.B FeCl2中 Fe 元素是+2 价,FeCl3中 Fe 元素是+3 价,则相同质量或 等物质的量的 Fe 完全转化为 FeCl
6、2和 FeCl3时转移的电子数之比为 2 3,肯定不相等,故 A 错误;苯和乙炔的最简式相同,均为 CH,所含碳元 素的质量分数也相同,则质量相同的苯和乙炔所含的碳原子的数目一 定相等,故B正确;HCl是共价化合物,HCl气体中不含Cl -,盐酸中含有 Cl -,则所含 Cl-的数目肯定不相等,故 C 错误;相同物质的量浓度的 NH4Cl 和(NH4)2Fe(SO4)2溶液,如果不考虑 N 水解,后者溶液中 N 浓 度是前者的2倍,事实上两溶液中N 水解程度不同,且(NH 4)2Fe(SO4)2 溶液中 Fe 2+的水解能抑制 N 水解,则两溶液中 N 的浓度肯定不相 等,故 D 错误。 4.
7、C A.“84”消毒液(有效成分为 NaClO)中加入少量白醋可增强消 毒效果,更利于生成 HClO:ClO -+ CH 3COOHHClO + CH3COO -,正确;B. 用Na2CO3将水垢中的 CaSO4转化为易于除去的CaCO3,利用难溶物的溶 解平衡原理:CaSO4 + - CaCO3 + -,正确;C.稀硫酸酸化的淀 粉 KI 溶液在空气中放置一段时间后变蓝:2I - + O 2+ 4H + I2+ 2H2O, 不正确;D.用 Na2S2O3做碘量法实验时,溶液 pH 不可太低,易发生反应 出现浑浊:S2 -+ 2H+ SO2 + S + H2O,正确。 5.B 导管插入碳酸钠溶
8、液液面以下会引起倒吸,故 A 错误;二氧化碳 与氯化钙溶液不能直接反应,溶有氨气后溶液显碱性可以更好的吸收 二氧化碳,生成碳酸根,从而生成碳酸钙,故 B 正确;高温条件下碳酸 钠可以和瓷坩埚中二氧化硅发生反应,不能用瓷坩埚熔融碳酸钠,故C 错误;NaOH 溶液呈碱性,不能使用酸式滴定管,故 D 错误。 6.A R 原子最外层电子数为其次外层电子数的 3 倍,R 原子只能有 2 个电子层,最外层电子数为 6,则 R 为 O 元素;Y、Z、R、T 位于同周期, 即处于第二周期,T 元素无正价,则 T 为 F 元素;X、 Z 位于同主族,X 为 Ca 元素,则 Z 为 Be 元素;Y 为金属元素,则
9、 Y 为 Li;X 为 Ca 元素,则由 X 与 R 原子序数之和是 W 的 2 倍,则(20+8)2=14,推出 W 为 Si 元素, 符合题意,据此解答。 A.XR2、WR2两化合物 CaO2、SiO2,CaO2为离子晶体,SiO2为共价晶体,故 错误;B.Y 为锂元素、Z 为铍元素、R 为氧元素、T 为氟元素,位于同周 期,元素的原子半径从左向右逐渐在减小,即原子半径:YZRT,故正 确;C.X 为钙元素、 Z 为铍元素,金属性:CaBe,则最高价氧化物对应的 水化物碱性:氢氧化钙氢氧化铍,故正确;D.W 为硅元素、 R 为氧元素、 T为氟元素,非金属性:FOSi,则气态氢化物的稳定性:
10、WRT,故正确。 7.B A.中子数为 117、质子数为 78,则质量数为 117+78=195,原子符 号为 Pt,错误;B.氯化钾为离子化合物,钾离子与氯离子通过离 子键结合,电子式为 K + -,正确;C.KPt(C 2H4)Cl3H2O,K 为+1 价,则Pt(C2H4)Cl3 -,C 2H4为分子不带电,氯离子带 1 个单位负电 荷,则 Pt 化合价为+2 价,错误;D.基态碳原子的价电子排布图为 ,错误。 8.C 企鹅酮中含碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;含有 的单键碳原子上可发生取代反应,B 正确;1 mol 企鹅酮含 2 mol 碳 碳双键和1 mol羰基,都能和H
11、2加成,加成产物为C10H19OH,需消耗3 mol H2,C 错误;环上有一个碳原子连有两个甲基,这个碳原子以碳碳单键 和四个碳原子相连,所有碳原子一定不可能共平面,D 正确。 9.D 发生氧化还原反应生成硫酸钠和水,无明显现象,不能探究浓度 对速率的影响,故 A 错误;Fe(NO3)2样品溶于稀 H2SO4后,亚铁离子与硝 酸根离子发生氧化还原反应,不能检验是否变质,应溶于水加 KSCN 溶 液检验,故B错误;选500 mL容量瓶,CuSO45H2O 的质量为0.5 L0.2 molL250 gmol -1=25.0 g,故 C 错误;ZnS 转化为 CuS 沉淀,可观 察到沉淀由白色变为
12、黑色,验证 ZnS 的溶解度大于 CuS,故 D 正确。 10.C 粗铜精炼的阳极泥(主要含有 Cu2Te),通入氧气焙烧,可生成 TeO2和CuO,加入氢氧化钠溶液碱浸,生成滤渣为CuO,滤液含有Te -, 再加入硫酸酸化,加入亚硫酸钠还原得到粗碲,以此解答该题。 A.焙烧固体,可用坩埚,同时使用的仪器有泥三角、酒精灯、玻璃棒, 故正确;B.TeO2是两性氧化物,可与氢氧化钠溶液反应,反应的离子方 程式为 TeO2+2OH - Te -+H 2O,故正确;C.Au、Ag 与盐酸不反应,不能 用盐酸分离,故不正确;D.“还原”时,反应的离子方程式为 2S -+Te4+2H 2OTe+2S -+
13、4H+,氧化剂与还原剂的物质的量之比 为 12,故正确。 11.BC 根据图中电子移动方向可以判断 a 极是原电池的负极,发生 氧化反应,b极是原电池的正极,发生还原反应,为了形成闭合电路,以 硫酸水溶液作为电解质溶液,据此分析解答。 A.硫酸水溶液为电解质溶液,可电离出自由移动的离子,增强导电性, 正确;B.根据上述分析可知,b为正极,放电时发生还原反应,错误;C.d 膜左、右池都有硫酸水溶液,不需要质子交换膜,d 膜只是为了防止高 分子跨膜移动,所以为半透膜,错误;D.放电时,a 极是负极,酚失去电 子变成醌,充电时,a极是阴极,醌得到电子生成酚,故充放电发生的反 应是-2ne - +2n
14、H +,正确。 12.CD A 项,与 S 相连的氧原子没有发生轨道杂化;B 项,氢键不是化 学键;C项,Cu 2+的价电子排布式为3d9;D项,由题图可知,胆矾中有1个 H2O 与其他微粒通过氢键结合,易失去,有4 个H2O与Cu 2+通过配位键结 合,较难失去。 13.B 环戊二烯分子中含有饱和碳原子,与之相连的 4 个原子呈四面 体结构,所以环戊二烯中不可能所有原子都共面,故 A 错误;金刚烷的 二氯代物有如图所示共 6 种,、 、,故 B 正确;二聚环戊二烯含有两个双键,若加成 时只加成一个双键,有 4 种结构,若两个双键均被加成,有 4 种结构, 所以最多有 8 种产物,故 C 错误
15、;四氢二聚环戊二烯、 金刚烷不含碳碳 双键,不能与溴发生加成反应,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故 D 错 误。 14.A A 项,CO2生成 COOH,为还原反应;CO 生成 CHO,为还原反应;CHO 生成 CH2O,为还原反应;CH2O 生成 CH3O,为还原反应;CH3O 生成 CH3OH, 为还原反应,所以 CO2生成甲醇是通过多步还原反应实现,错误;B 项, 该催化过程发生化学反应,所以该反应中有化学键的形成和断裂,正 确;C 项,CHO 和 H 生成 CH2O,需要 Cu2O 作催化剂,可以调节控制反应条 件获得甲醛等有机物,正确;D 项,根据题图知,催化剂 Cu 结合 H 原子,
16、 催化剂 Cu2O 结合含 CHO 微粒,正确。 15.BD 由图中数据可知当 c(Cu 2+)=10-18molL-1 时,c(S 2-)=10-18.3molL-1,则 K sp(CuS)=c(Cu 2+)c(S2-)=10-36.3数量级为 10 -37,故 A 正确;计算 a 点的离子浓度积为 c(Cu 2+)c(S2-)=10-18.510-18.5=10-37K sp(CuS)则溶液为不饱和溶液,故 B 错误;向 p 点的溶液中加入少量 Na2S 固体,溶液中 c(S 2-)增大,则 c(Cu 2+)减小,故 C 正确; H 2S+Zn 2+ ZnS + 2H +平衡常数 K= =
17、 - - - - = = - - - - =1.3 7.110 0.5105),因此反应不趋于完全,故 D 错 误。 16.解析:“溶浸”时,SiO2不溶于稀硫酸,通过过滤除去,所得溶液含 H +、Mn2+、Fe2+、Cu2+、S -等离子;“溶浸”所得溶液通过“除铁”将 Fe 3+转化为 Fe(OH) 3沉淀,然后过滤除去;“除铁”后所得溶液通过“净 化”将 Ca 2+、Cu2+转化为 CaF 2、CuS 沉淀,然后过滤除去;“净化”所得 溶液主要含 Mn 2+、N 、S -,通过“沉锰”得到 MnCO 3,再经过滤、洗 涤、烘干获得无水 MnCO3,据此解答。 (1)将矿石研磨粉碎,可以增
18、大反应物的接触面积,从而提高浸取速 率,A 不满足题意;连续搅拌可以增大反应物的接触面积,从而提高浸 取速率,B 不满足题意;延长浸取时间不能提高浸取速率,C 满足题意; 升高温度可以加快反应速率,从而提高浸取速率,D 不满足题意;增大 反应物的浓度,可以加快反应速率,从而提高浸取速率,E不满足题意; 由题图可知,温度高于 90 ,副产物 MnS2O6的百分率低且随温度升高 百分率几乎不再变化。 (2)软锰矿的主要成分为 MnO2,具有较强的氧化性,将“溶浸”所得的 Fe 2+氧化为 Fe3+,发生反应的离子方程式为 MnO 2+2Fe 2+4H+ 2Fe 3+Mn2+2H 2O。 (3)Ks
19、p(CaF2)=c(Ca 2+)c2(F-),所以 c(Ca2+) = - = - molL -1=3.7510-7molL-1。 (4)“沉锰”时加入 NH4HCO3后有无色无味的气体放出,根据元素守恒 可知该气体为 CO2,所以 “沉锰” 发生反应的离子方程式为 Mn 2+ 2HC - MnCO3+ CO2+ H2O。 (5)MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,且乙醇易挥发,洗涤 后更容易干燥,所以应用乙醇洗涤,乙醇化学式为 C2H6O,整个流程来 看,N 、S -未除去,所以过滤出 MnCO 3沉淀后废液的主要成分为 (NH4)2SO4。 (6)由题图可知,电解质溶液中的阴离子
20、向左边电极移动,左边电极为 阳极,A 为电源的正极,B 为电源的负极,结合电荷守恒可得 Mn 2+发生副 反应的电极反应式为 Mn 2+2H 2O-2e - MnO2+4H +。 答案:(1)C 90 (2)MnO2+2Fe 2+4H+ 2Fe 3+Mn2+2H 2O (3)3.7510 -7 molL-1 (4)Mn2+ + 2HC - MnCO3 + CO2+ H2O (5)C2H6O (NH4)2SO4 (6)负 Mn 2+2H 2O-2e - MnO2+4H + 17.解析:(1)Ge 是 32 号元素,基态 Ge 原子核外电子排布式为 Ar3d 104s24p2,所以价电子排布图为
21、;Ge 原子的电子发 生跃迁时会吸收或发出不同的光,可用光谱分析仪获得线状光谱。 (2)Na2GeO3中锗原子的价层电子对数为 3+ - =3,所以杂化方式 为 sp 2; GenH2n+2与甲烷类似,所以分子中的共价键均为键,n 个 Ge 原子之 间形成(n-1)个键,与2n+2个H 原子形成(2n+2)个键,则1 个分子 中键的个数为(2n+2)+(n-1)=3n+1,所以 1 mol GenH2n+2中含有的键 的数目为(3n+1)NA。 (3)该物质由 EMIM +和AlCl 4 -构成,所以属于离子晶体; EMIM +的组成元素为 H、C、N,非金属性越强电负性越大,非金属 性:HC
22、N,所以电负性:HC107.3。 (5)以顶面面心的 Se 原子为例,该晶胞中有 2 个 Zn 距离 Se 原子最近 且距离相等,而在该晶胞的上方的晶胞中还有两个同样的 Zn 原子,所 以 Se 原子的配位数为 4;A 点坐标为(0,0,0),B 点坐标为( ,a, ),所 以 A 为原点,各坐标轴的方向为,根据俯视图可知 D 点的 x、y 坐标参数为 、 ,根据晶胞结构示意图可知 z 坐标参数为 ,所以 D 点坐标为( , , );晶胞的边长为 a pm,则晶胞的体积 V=a 3 pm 3=(a10-10)3cm3;根据均摊法可知一个晶胞中 Zn 原子的个数为 4,Se 原子个数为 4,所以
23、晶胞的质量 m= g,所以晶胞的密度 = = - ,解得 N A= 10 30 答案:(1) 线状 (2)sp 2 (3n+1)N A (3)离子晶 体 HCv; (3)由图可知,当 催化剂 相同时,温度越高 HCl 平衡转化率越小,说 明该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,K 值减小,则 K360K400; 一定温度下随着 催化剂 增大,通过催化剂的混合气体中 HCl 和 O2 量变小,N2的量变大,相当于反应物和生成物的浓度同时变小相同倍 数,根据浓度商 Qc= ,若各物质浓度变小相同倍数时,会使 Qc大于 K,此时平衡逆向移动,HCl 的平衡转化率减小。 答案:(1)2HCl(g)
24、+ O2(g) H2O(g)+Cl2(g) H=H1+H2+H3 (2) c1V110 -3 0.56 (3) 减小 随着 催化剂 增大,N2含量增大,HCl(g)、O2(g)、 H2O(g)和 Cl2(g)的浓度均使反应体系的浓度商 QK,平衡逆向移 动,HCl 的平衡转化率减小 19.解析:根据合成路线可知,A 与 C3H5O2Cl 发生取代反应生成 B,B 与 C2H5OH 发生酯化反应并成环得到 C,C 与 CH3NHCH2COOH 反应生成 D,D 经 过反应得到 E,E 与 CNCH2COOC2H5反应得到 F 和 HCl,据此分析解答问 题。 (1)A 的结构简式为,分子中含有的
25、官能团有氟原子、氨基和 羧基。 (2)根据上述分析可知,A 与 C3H5O2Cl 发生取代反应生成 B,B 的结构简 式为,逆推可得 C3H5O2Cl 的结构式为。 (3)反应为 A 与 C3H5O2Cl 发生取代反应生成 B,反应为 B 与 C2H5OH 发生酯化反应并成环得到 C,两者都是取代反应。 (4)化合物D的结构式为,根据各原子的成键原理,可知其分 子式为 C10H9N2O2F。 (5)E 与 CNCH2COOC2H5反应得到 F 和 HCl,反应方程式为 。 (6)是 F 的同分异构体,则 X 为C4H7O2,又 X 部分含COOH 且 没有支链,则 X 有CH2CH2CH2CO
26、OH、CH2CH(COOH)CH3、 CH(COOH)CH2CH3 3 种结构,即满足条件的同分异构体有 3 种。 (7)结合题干信息,制备时,可先将两个甘氨酸 (HOOCCH2NH2)分子间脱水缩合得到,再与 POCl3反应得到 ,与 CNCH2COOC2H5反应制得,合成路线为 HOOCCH2NH2。 答案:(1)氨基 羧基 (2) (3)取代反应 (4)C10H9N2O2F (5) (6)3 (7)HOOCCH2NH2 20.解析:本实验的目的是制备少量水合草酸铜酸钾并测定样品的组 成;首先利用硫酸铜和氢氧化钠溶液制取氢氧化铜沉淀,加热使其分 解得到 CuO;然后 H2C2O42H2O
27、和无水 K2CO3制备 KHC2O4和 K2C2O4混合溶 液;然后将 KHC2O4和 K2C2O4混合溶液水浴微热,再将 CuO 连同滤纸一起 加入该溶液中,充分反应,经系列操作得到样品;最后测定水合草酸铜 酸钾晶体的成分。 (1)图 2 装置中操作中的错误为过滤时转移固液混合物没有通过玻 璃棒引流;为除去沉淀表面吸附的可溶性杂质离子,需要用蒸馏水洗 涤沉淀 23 次。 得到的 CuO 固体表面可能附着有硫酸钠,可以通过检验硫酸根来确 定沉淀是否洗涤干净,具体方法为取少量最后一次洗涤流出液于试管 中,滴入 BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则已经洗涤干净。 (2)3.0 g H2C2O42H
28、2O 的物质的量为 0.023 8 mol,2.2 g 无 水 K2CO3的物质的量为 0.015 9 mol,则根据碳元素守恒可 得:n(KHC2O4)+n(K2C2O4)=0.023 8 mol,根据 K 元素守恒可得 n(KHC2O4)+2n(K2C2O4)=(0.01592) mol,联立解得 n(KHC2O4)=0.015 8 mol,n(K2C2O4)=0.008 0 mol,所以 n(KHC2O4)n(K2C2O4)21。 (3)KHC2O4可以电离出氢离子,加快 CuO 的溶解; 用乙醇淋洗可以减少水合草酸铜酸钾的溶解损耗,同时乙醇易挥发 可以加快晶体表面水分挥发; 滤纸上附着
29、有 CuO,连同滤纸一起加入溶液中可以减少 CuO 的损耗。 (4)已知样品中 n(Cu)n(C2 -)=12,所以 y=2,根据电荷守恒可知 x=2,所以根据 n(K2C2O4)=0.008 0 mol,可知 nK2Cu(C2O4)2zH2O=0.008 0 mol,样品质量为 2.976 0 g,所以有 =0.008 0 mol,解得 z=3,所以水合草酸 铜()酸钾晶体的化学式为 K2Cu(C2O4)2 3H2O。 答案:(1)过滤时转移固液混合物没有通过玻璃棒引流 除去沉淀 表面吸附的可溶性杂质离子 取少量最后一次洗涤流出液于试管 中,滴入 BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则已经洗涤干净 (2)21 (3)加快 CuO 的溶解(或酸性环境促进 CuO 的溶解) 减少水合草酸铜酸钾的溶解损耗,加快晶体表面水分挥发 减少 CuO 的损耗 (4)K2Cu(C2O4)23H2O