1、仿真模拟训练(三)(时间：45分钟，满分：100分)第卷一、选择题(本题包括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下列说法中，正确的是()A对“地沟油”进行分馏可以获得汽油发动机的燃料B乙烯和聚乙烯都可与溴水发生加成反应C研究表明禽流感病毒H7N9在沸水中两分钟就能被杀死，是因为蛋白质受热易变性D乙醇和乙酸的反应与苯和液溴的反应类型不同8用N()选项项目有关NA的说法A1 mol CH3COONa和少量CH3COOH溶于水所得中性溶液中CH3COO数目为NAB1 mol Na2O和Na2O2的混合物中阴离子数目为NA2NAC在含2 mol H2S
2、O4的浓硫酸中加入足量的Zn粉，充分反应后转移电子数为D3.0 g淀粉和葡萄糖的混合物中共含碳原子数为0.1NA9.应用下列实验装置进行实验，能达到目的的是()A探究浓度对化学反应速率的影响B向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，再加热至出现红褐色沉淀，即制得Fe(OH)3胶体C实验室原油蒸馏D制备少量氨气10.下列有关溶液的叙述正确的是()A0.1 molL1Fe(NO3)2溶液：H、Al3、SO、Cl可以大量共存B0.1 molL1氨水：K、Na、NO、AlO可以大量共存C向(CH3COO)2Ba溶液中加入硫酸发生反应的离子方程式为Ba2SO=BaSO411科学家用氮化镓材料与铜组装成如图的人工
3、光合系统，实现了以CO2和H2O为原料合成CH4。下列有关说法中正确的是()A该装置是将化学能转化为电能B氮化镓电极是正极C铜电极表面的电极反应式为CO28e8H=CH42H2OD可用盐酸作该装置的电解液12.已知：2O3(g) 3O2(g)H284 kJmol1，t 时平衡常数为K。下列说法中错误的是()AO3转化为O2在任何温度下均能自发进行B反应的活化能等于284 kJmol1Ct 时，3O2(g) 2O3(g)的平衡常数为DO3转变为O2的能量变化曲线可用上图表示仿真模拟训练(三) 提示：请将选择题答案填入侧面答题卡，非选择题答案请根据题号提示填入相应框线内。26(1)_(2)_(3)
4、_(4)_27(1)_(2)_(3)_(4)_(5)_28(1)_(2)_(3)_(4)_(5)_(6)_(7)_【选考题】13.常温下，取pH2的两种二元酸H2A与H2B各1 mL，分别加水稀释，测得pH变化与加水稀释倍数有如图所示变化，则下列有关叙述正确的是()AH2A为二元弱酸BpH4的NaHA水溶液中离子浓度大小为c(Na)c(HA)c(A2)c(H2A)c(OH)C含NaHA、NaHB的混合溶液中，离子浓度大小为c(Na)c(A2)c(HB)c(B2)DNa2B的水溶液中，离子浓度大小为c(Na)c(B2)c(OH)c(H)第卷二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第26题第28题
5、为必考题。第36题第38题为选考题。)(一)必考题(共43分)26(13分)运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义。(1)用CO可以合成甲醇。已知：CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764.5 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1则CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H_kJmol1。(2)下列措施中能够增大上述合成甲醇反应速率的是_(填写序号)。a使用高效催化剂b降低反应温度c增大体系压强d不断将CH3OH从反应混合物中分离出来(3)在一定压强下，
6、容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示。p1_p2(填“大于”、“小于”或“等于”)；100 时，该反应的化学平衡常数K_；在其他条件不变的情况下，再增加a mol CO和2a mol H2，达到新平衡时，CO的转化率_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(4)某科研小组用SO2为原料制取硫酸。利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池负极的电极反应式：_。用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后
7、电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下。请写出开始时阳极反应的电极反应式：_。27(15分)某同学设计如图所示的实验方案，请回答下列问题。(1)A装置的分液漏斗中盛装浓盐酸，烧瓶中固体为重铬酸钾(K2Cr2O7)，还原产物是(CrCl3)，写出A中反应的离子方程式：_。(2)B装置有两个作用，分别是除去氯气中的氯化氢、_。拆去a导管的后果可能是_。(3)U形管C中盛装的可以是_(填序号)。浓硫酸碱石灰无水CaCl2(4)证明溴的非金属性比碘强的实验操作和现象是_；写出相应的离子方程式：_。(5)E装置中进行的实验存在明显不足，它是_。溶液X可以是_(填序号)。氢氧化钠溶液亚硫酸钠溶液亚硫酸氢
8、钠溶液 氯化亚铁溶液硫氢化钠溶液 碳酸氢钠溶液28(15分)辉铜矿主要成分为Cu2S，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，软锰矿主要含有MnO2，另外含少量SiO2、Fe2O3等杂质。研究人员综合利用这两种资源，开发出同槽酸浸湿法冶炼工艺，制备硫酸锰和碱式碳酸铜。主要工艺流程如下：已知：MnO2有较强的氧化性，能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫。Cu(NH3)4SO4常温稳定，在热水溶液中会分解生成NH3。部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围(开始沉淀和完全沉淀的pH)：Fe3：1.53.2、Mn2：8.39.8、Cu2：4.46.4。(1)实验室配制250 mL 4.8 molL1的
9、稀硫酸，所需的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还需要_、_。(2)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有_(任写一点)。(3)酸浸时，得到的浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。写出该反应的化学方程式：_。(4)调节浸出液pH4的作用是_。(5)该工艺流程中可循环使用的物质是_(写化学式)。(6)获得的MnSO4H2O晶体常用酒精洗涤，主要目的是_。(7)用标准的BaCl2溶液测定样品中MnSO4H2O的质量分数时，发现样品纯度大于100%(测定过程中产生的误差可忽略)，其可能的原因有_(任写一种)。(二)选考题(共15分)36(15分)化学与技术生活污水采用“超滤反渗透”工艺进行处理后，再对
10、水中的盐分进行处理，可供二次使用。(1)污水通过超滤系统时，需向进水中加入适量次氯酸钠溶液，其作用是_。(2)经超滤系统处理后，水中的余氯大部分以游离态存在(余氯可近似看作游离态氯)，其中约有与水反应，有关反应的化学方程式是_。加入亚硫酸氢钠可除去水中余氯，反应的离子方程式是_。(3)反渗透过程中水的回收率为75%80%，同时生成浓盐水，此浓盐水的含盐浓度是进水含盐浓度的_倍(忽略此过程离子的损失)。由于浓盐水中离子浓度较大，极易形成沉淀，在反渗透膜表面析出，使反渗透膜透水率下降。已知：Ksp(CaCO3)约为8.7109，若浓盐水中c(CO)约为3.0104 molL1，则c(Ca2)最大不
11、得超过_molL1。(4)硬度的表示方法是将水中的Ca2和Mg2都看成Ca2，并将其折算成CaO的质量。通常把1 L水中含有10 mg CaO称为1度，8度以上为硬水，8度以下为软水。取某水样10 mL，经实验测定其中含钙离子0.001 g，含镁离子0.000 48 g，则此水样的硬度为_度。用钠离子交换树脂对硬水进行软化处理的原理是_。37(15分)物质结构与性质(1)与N元素同周期的第一电离能最大且电负性最小的元素的基态原子核外电子排布式为_。(2)氨气易溶于水生成氨水，氨水电离生成铵根离子，铵根离子中氮原子采取_杂化，NH中HNH键角比NH3中HNH键角大，原因为_。(3)Cu3N形成的
12、晶体结构如图所示，N3的配位数是_。(4)常温常压下，给水施加一个弱电场便可形成冰，称之为“热冰”，热冰中微粒间存在的作用力有_，其大小顺序是_。(5)NaF和NaCl属于同一主族的钠盐，但NaF的摩氏硬度比NaCl大，原因是_。38(15分)有机化学基础氯贝特是临床上一种降脂抗血栓药物，其结构如图所示：，它的一条合成路线如图所示：(图中部分反应条件及部分反应物、生成物已略去)提示：RCH2COOHCRClHCOOHRONaClRRORNaCl(R、R代表烃基)(1)氯贝特的分子式为_。(2)A的结构简式为_，B中含有的官能团名称为_。(3)要实现反应所示的转化，加入下列物质不能达到目的的是_
13、。aNaOH bNa2CO3cNaHCO3 dCH3COONa(4)反应的反应类型为_，其产物甲有多种同分异构体，请判断同时满足以下条件的所有同分异构体X有_种。1,3,5三取代苯；属于酯类且既能与FeCl3溶液显紫色，又能发生银镜反应；1 mol X最多能与3 mol NaOH反应。(5)反应的化学方程式为_。仿真模拟训练(三)7解析：选C。A项，“地沟油”属于油脂，汽油属于碳氢化合物，错误；B项，聚乙烯中不含碳碳双键，不能和溴水发生加成反应，错误；C项，病毒含有蛋白质，加热能使蛋白质变性，正确；D项，乙醇和乙酸的反应属于取代反应，苯和液溴的反应也属于取代反应，错误。8解析：选A。A项，溶液
14、中电荷守恒式为c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)，该溶液显中性，则c(H)c(OH)，故c(Na)c(CH3COO)，n(Na)n(CH3COO)1 mol，即CH3COO数目为NA，A项正确；B项，根据Na2O和Na2O2的结构可知，无论二者比例如何，1 mol Na2O和Na2O2的混合物所含阴离子数目均为NA，B项错误；C项，Zn足量，先发生反应Zn2H2SO4(浓)=ZnSO4SO22H2O,2 mol H2SO4转移2 mol电子，后发生反应ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H2，2 mol H2SO4转移4 mol电子，故反应中转移电子数应为2NA4NA之间，C项错误；D
15、项，淀粉和葡萄糖的最简式不同，故所含碳原子数不是0.1NA，D项错误。9解析：选A。两试管中Na2S2O3的浓度不同，可以探究浓度对反应速率的影响，选项A正确；制备Fe(OH)3胶体应继续煮沸至溶液变为红褐色，不是产生沉淀，选项B错误；蒸馏操作时温度计的水银球应该置于蒸馏烧瓶支管口处，选项C错误；向下排空气法收集NH3的试管不能封闭，选项D错误。10解析：选B。在酸性条件下NO具有强氧化性，Fe2可以被氧化，故H不能大量存在，A项错误；醋酸根离子与氢离子可生成弱电解质醋酸，C项错误；少量CO2通入NaClO溶液中，反应生成碳酸氢根离子和次氯酸，反应的离子方程式为CO2ClOH2O=HCOHCl
16、O，D项错误。11解析：选C。该装置是先将光能转化为电能，再将电能转化为化学能，故A项错误；可将该装置当作电解装置，氮化镓电极是阳极，电极反应式为2H2O4e=O24H，铜电极为阴极，电极反应式为CO28e8H=CH42H2O，故B项错误，C项正确；如果用盐酸作为该装置的电解液，阳极Cl失电子生成Cl2，会污染环境，故D项错误。12解析：选B。由于O3转化为O2的反应是放热、熵增的反应，因此在任何温度下均能自发进行，A正确。一个反应的H与活化能没有关系，B错。根据平衡常数的定义，选项C中反应的平衡常数与题干中反应的平衡常数互为倒数，C正确。O3转化为O2是放热反应，题中能量变化曲线图正确，D正
17、确。13解析：选D。根据图像可知：H2A溶液稀释100倍，溶液pH由2增至4，说明H2A是强酸，而H2B溶液稀释200倍，溶液pH增加2个单位，说明H2B是弱酸，A项错误；由于H2A是强酸，发生电离HA=HA2，溶液中不存在H2A、HA，B项错误；由物料守恒关系可知：c(Na)c(A2)c(HB)c(H2B)c(B2)，C项错误；H2B是弱酸，其钠盐水溶液呈碱性，D项正确。26解析：(1)三个热化学方程式由上到下分别编号为、，根据盖斯定律可知2即得CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H283.0 kJmol1(285.8 kJmol12)(764.5 kJmol1)90.1 kJmol1。
18、(3)由反应可知增大压强，CO的转化率增大。由图像可知，相同温度下，p2时对应的CO转化率大，即p1氢键范德华力。(5)相同类型的离子晶体，晶格能与离子半径成反比，离子晶体的晶格能越大，其摩氏硬度越大，氟离子半径小于氯离子半径，则氟化钠的晶格能大于氯化钠，所以NaF的摩氏硬度比NaCl大。答案：(1)1s22s22p6(1分)(2)sp3(1分)氨气分子中氮原子上有一对孤电子对，铵根离子中氮原子上没有孤电子对，铵根离子中HNH键之间的排斥力小(3分)(3)6(2分)(4)共价键、范德华力、氢键(3分)共价键氢键范德华力(2分)(5)相同类型的离子晶体，晶格能与离子半径成反比，离子晶体的晶格能越
19、大，其摩氏硬度越大，氟离子半径小于氯离子半径，则氟化钠的晶格能大于氯化钠(3分)仿真模拟训练(四)7解析：选C。选项A，发生复分解反应，不是氧化还原反应；选项B，涉及盐类的水解和有机物的水解，都不是氧化还原反应；选项C，利用高价铁离子的氧化性杀菌消毒，一定发生氧化还原反应；选项D，发生化合反应，不是氧化还原反应。9解析：选C。A项中是HCO的电离方程式，NaHCO3溶液显碱性的原因是HCO水解产生了OH，A项错误；B项中发生了氧化还原反应：3Fe(OH)210HNO=3Fe3NO8H2O，B项错误；D项中氨水是弱碱，过量的氨水不会将生成的氢氧化铝溶解，正确的离子方程式为Al33NH3H2O=A
20、l(OH)33NH，D项错误。10解析：选A。O元素是地壳中含量最高的元素，故Q为O，结合题目信息可以判断出X、Y、R分别为Mg、Si、C。原子序数：SiOC，B项错误；简单气态氢化物的稳定性：H2OCH4SiH4，C项错误；原子最外层电子数：OSiMg，D项错误。11解析：选B。Cu与浓硝酸反应产生的二氧化氮和水反应，故不能用排水法测定产生的二氧化氮气体的体积，A项错误；如果Na和水反应放热，就会使大试管内空气受热膨胀，从而引起U形管左侧液面下降，B项正确；氨气为碱性气体，不能用浓硫酸干燥，C项错误；用排空气法收集H2时，H2应从短管进，D项错误。12解析：选D。根据题给装置图判断，a电极为
21、原电池的负极，电极反应式为Lie=Li，A、C项错误；电池充电时，b极发生的反应为4OH4e=O22H2O，B项错误；充电时，阳离子移向电解池的阴极，D项正确。13解析：选D。HF为弱酸，0.1 molL1HF溶液的pH1，Ksp只与温度有关，A项错误；等体积、等浓度的HF溶液和CaCl2溶液混合后，HF的物质的量浓度为0.1 molL1，设混合液中c(F)c(H)x molL1，则3.6104，解得x6103，又混合后c(Ca2)0.1 molL1，则有Qc0.1(6103)23.6106Ksp(CaF2)1.461010，故应有CaF2沉淀生成，B项错误；Ksp(AgI)小于Ksp(AgC
22、l)，AgCl可以转化为AgI，C项错误；饱和AgCl溶液中Ag浓度为105molL1，根据题意应有QcKsp，则I的浓度必须不低于 molL11011 molL1，D项正确。26解析：(1)CH3OH和CO2的化学计量数之比为11，A中v(CO2)v(CH3OH)0.1c1 mol/(Ls)，A和B为等效平衡，c1c2，因此也可表示为0.1c2 mol/(Ls)，根据放出的热量为29.4 kJ，可知参加反应的CO2为0.6 mol，则CO2的平衡转化率为60%，B中转化的甲醇为0.4 mol，则吸收的热量为 0.4 mol49.0 kJ/mol19.6 kJ。(2)甲醇燃料电池在碱性条件下总
23、反应式为CH3OHO22OH=CO3H2O，正极反应式为O26e3H2O=6OH，两者相减得负极反应式：CH3OH6e8OH=CO6H2O。石墨电极接电源的正极，Cl先失电子，OH后失电子，t1后应是OH失电子，t2时O2的物质的量为(0.3360.224) L/(22.4 L/mol)0.005 mol，O24OH4H(溶液产生)，溶液中c(H)(0.0054) mol/0.2 L0.1 mol/L，pH1。答案：(1)0.1c1 mol/(Ls)或0.1c2 mol/(Ls)(1分)60%(2分)19.6(2分)(2)CH3OH6e8OH=CO6H2O(3分)4OH4e=O22H2O(3分
24、)1(2分)27解析：(1)加热条件下，氯化铵和亚硝酸钠反应生成氯化钠、氮气和水，化学方程式为NaNO2NH4ClNaClN22H2O。(2)分液漏斗是封闭的，如果分液漏斗液面上的压强小于烧瓶内压强，则分液漏斗中的液体不能滴入烧瓶内，所以导管A的作用是使饱和NaNO2溶液容易滴下。(3)在干燥管D末端连接一导管，将导管插入盛有水的烧杯中，用酒精灯微热蒸馏烧瓶，导管口有气泡冒出，撤掉酒精灯一段时间，导管内上升一段稳定的水柱，说明气密性良好(其他答案合理也可)。(4)在干燥管D末端连接一尾气处理装置(答案合理即可)。(5)酒精、汽油虽然都不能与氨气发生反应，但它们都极易挥发，挥发出来的气体对实验有
25、影响；同时由于酒精易溶于水，也不能达到隔离的目的；CCl4的密度大于水，不能起到隔离作用。植物油不溶于水且密度又小于水，也不易挥发，可以使氨气与水隔离。反应前广口瓶的上方留有的少量空间填充的是空气，反应后广口瓶的上方留有的少量空间填充的是氨气，氨气代替了开始的空气，把最后空间中充入的氨气当成开始时的空气即可，所以对实验结果没有影响。设氮化铝的质量为x。AlNNaOHH2O=NaAlO2NH341 g 22.4 L x 3.36 L解得x6.15 g。其质量分数为100%61.5%。答案：(1)NaNO2NH4ClNaClN22H2O(3分)(2)c(1分)(3)在干燥管D末端连接一导管，将导管
26、插入盛有水的烧杯中，用酒精灯微热蒸馏烧瓶，导管口有气泡冒出，撤掉酒精灯一段时间，导管内上升一段稳定的水柱，说明气密性良好(其他答案合理也可)(3分)(4)在干燥管D末端连接一尾气处理装置(答案合理即可)(2分)(5)c(2分)不变(2分)61.5%(2分)28解析：(1)流程图分析：在ClO2发生器中，H2SO4酸化的NaClO3氧化SO2生成SO和ClO2，化学方程式为2NaClO3SO2=Na2SO42ClO2。在吸收塔中，从吸收塔下方放出O2可以确定H2O2为还原剂被氧化为O2，而ClO2作氧化剂被还原为NaClO2(NaOH溶液参与反应)，化学方程式为2ClO2H2O22NaOH=2N
27、aClO22H2OO2。二氧化氯与浓盐酸反应制取Cl2：2ClO28HCl(浓)=5Cl24H2O，根据氧化剂与还原剂化合价的变化可以确定，当生成5 mol Cl2时有2 mol ClO2被还原，即所生成的5 mol Cl2中有1 mol来自ClO2。(3)比较依据“越弱越水解”。注意：Na2S水解直接产生的弱电解质是HS，即Na2S的水解程度要看HS的电离强弱程度。比较HClO2、HF、HCN、HS的电离平衡常数大小就可以确定NaClO2、NaF、NaCN、Na2S的水解程度。NaF和NaCN溶液中由电荷守恒得：c(Na)c(H)c(F)c(OH)、c(Na)c(H)c(CN)c(OH)，其
28、中c(Na)相等，但NaCN溶液的碱性强，则c(H)小，故NaCN溶液中阴阳离子总数少。同类型沉淀的Ksp越小，越难溶，所以CuS最先析出。Fe2最后沉淀，Ksp(FeS)c(Fe2)c(S2)6.31018，其中c(Fe2)105 mol/L，代入即可求出c(S2)6.31013 mol/L。答案：(1)2ClO2H2O22NaOH=2NaClO22H2OO2(3分)71(2分)(2)adc(2分)(3)Na2SNaCNNaFNaClO2(2分)前者大(2分)CuS(2分)6.31013 mol/L(2分)36解析：该工艺流程是自来水的生产过程。(1)除去SO用Ba2，除去Mg2用OH，除去
29、HCO用OH和Ca2，综合所给试剂和要求选用两种试剂，只能选BaCl2溶液和生石灰。(2)氢氧化铁胶体可以吸附水中的悬浮物，使之沉降下来，达到净水的目的，这是物理变化，氢氧化铁胶体是由FeSO4得到的，发生化学变化，选C。(3)由框图流程可知，通入CO2既可以除去Ca2，又可以降低溶液的pH。(4)Cl2和ClO2都起到杀菌、消毒的作用，ClO2具有高效、强力、无毒、无刺激性气味的优点。答案：(1)BaCl2(1分)CaO(1分)(2)Fe(OH)3(2分)C(2分)(3)除去Ca2(2分)调节溶液的pH(2分)(4)杀菌、消毒(2分)高效、强力、无毒、无刺激性气味(3分)37解析：(1)因E在ds区且基态原子价层电子均成对可知E为Zn，失去4s能级上的两个电子得Zn2。(2)由题意可知A为C，B为N，C为S，D为K，其中第一电离能最小即金属性最强的为K；在SCN中C形成两个键和两个键，为
