1、考前仿真模拟(四)时间:50分钟满分:100分可能用到的相对原子质量B:11O:16P:31Fe:56Ni:59Cu:64第卷(选择题,共42分)一、选择题(本题包括7个小题,每小题6分,共42分。每小题仅有一个选项符合题意)7化学与生活紧密相关,下列说法正确的是()A碘是人体内必需的微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物B利用粮食酿酒经历了淀粉葡萄糖乙醇的化学变化过程C水中的钢闸门连接电源的负极,利用了牺牲阳极的阴极保护法D纤维素在人体内可水解成葡萄糖,可作人类的营养物质答案B解析高碘酸为强酸,A错误;淀粉水解得到葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,B正确;水中的钢闸门连接电源的负极,利用
2、了外加电流的阴极保护法,C错误;纤维素在人体中不能水解,D错误。8设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是()A5.6 g Fe与过量稀硝酸反应,转移的电子数为0.3NAB标准状况下,2.24 L苯含CH键的数目为0.6NACK35ClO3与浓H37Cl反应制得7.1 g氯气,则生成的Cl2分子数为0.1NAD6.4 g Cu与40 mL 10 molL1浓硝酸充分反应,生成的NO2分子数为0.2NA答案A解析5.6 g Fe的物质的量为0.1 mol,与过量稀硝酸反应生成Fe(NO3)3时转移的电子数为0.3NA,故A正确;标准状况下苯为固体,不能根据气体摩尔体积计算其物质的量,故B错
3、误;K35ClO3与浓H37Cl反应制得的氯气,既是氧化产物又是还原产物,所得氯气的相对分子质量不是71,则7.1 g 氯气的物质的量不是0.1 mol,所含有的分子数不为0.1NA,故C错误;浓硝酸随着反应的进行,逐渐变为稀硝酸,故6.4 g Cu不能完全反应生成NO2,还有部分生成NO,故D错误。9(2019山西孝义高三期末)已知、的分子式均为C8H10,下列说法正确的是()Ab的同分异构体只有d和p两种Bp、b、d的一氯代物分别有2、3、4种Cb、d、p中只有b、p能与浓硝酸、浓硫酸的混合液反应Db、d、p中只有p的所有原子处于同一平面答案B解析b的同分异构体可以为环状烃,也可以为链状烃
4、,不只是d和p两种,故A错误;b含有3种等效氢,d含有4种等效氢,p含有2种等效氢,所以p、b、d的一氯代物分别有2、3、4种,故B正确;b、d、p均可以与浓硝酸、浓硫酸的混合液发生硝化反应,故C错误;b、d、p中均含有甲基,所有原子不可能处于同一平面,故D错误。10短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,由这些元素组成的常见物质的转化关系如图,其中c、d为单质,其他物质为化合物,a为淡黄色固体,c是Z的单质,f为强酸,g的水溶液有漂白性。下列有关说法正确的是()A简单离子的离子半径:YZXB元素的非金属性:WXCY与Z形成的化合物中各原子最外层均满足8电子稳定结构D由X、Y两种元素组成的
5、化合物只含离子键答案C解析a为淡黄色固体,且为化合物,故a为Na2O2;c为单质,b、c反应的生成物f为强酸、g的水溶液具有漂白性,由此联系Cl2与水反应生成HCl和HClO,故c为Cl2,则b为H2O,由此可知W、X、Y、Z分别为H、O、Na、Cl。简单离子半径:ClO2Na,A错误;O的非金属性比H大,B错误;NaCl中Na、Cl的最外层均为8个电子,C正确;O、Na可组成Na2O、Na2O2,前者只含离子键,后者含离子键和共价键,D错误。11氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料,常温下AlNNaOHH2O=NaAlO2NH3。某课题小组利用甲图所示装置测定样品中AlN的含量(杂质不反
6、应)。下列说法中正确的是()A量气管中的液体应为水B用长颈漏斗代替分液漏斗,有利于控制反应速率C反应结束时,a、b两管液面的差值即为产生气体的体积D若其他操作均正确,实验结束时按乙图读数,测得AlN含量偏高答案D解析反应产生的气体为氨气,氨气极易溶于水,所以量气管中的液体不应为水,A错误;长颈漏斗没有玻璃旋塞,不能控制液体的滴加,也就不能控制反应速率,B错误;反应结束时,待气体冷却到室温,调节右侧的量气管,使左右两端的液面相平,才能读数,根据起始和结束时右侧量气管的液面的差值,计算产生气体的体积,C错误;俯视量气管的读数,使所量气体的体积增大,氨气的量增大,氮化铝的量增大,测得AlN含量偏高,
7、D正确。12在一定条件下,利用CO2合成CH3OH的反应为:CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H1,研究发现,反应过程中会发生副反应:CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H2,温度对CH3OH、CO的产率影响如图所示。下列说法中不正确的是()AH10,H20B缩小体积,增大压强有利于加快合成反应的速率C生产过程中,温度越高越有利于提高CH3OH的产率D合成CH3OH反应的平衡常数表达式是K答案C解析由题图可知,随着温度的升高,CH3OH的产率逐渐减小,CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)平衡逆向移动,则H10;CO的产率随温度的升高而逐渐增大,CO2(
8、g)H2(g)CO(g)H2O(g)平衡正向移动,则H20,A正确,C错误;对于有气体参与的反应,体积越小,压强越大反应速率越快,B正确;合成CH3OH反应的平衡常数表达式是K,D正确。13已知:H2SO3HSOHKa1、HSOSOHKa2。常温下,向某浓度的H2SO3溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液,所得溶液中H2SO3、HSO、SO三种微粒的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示,则下列说法中不正确的是()A曲线3表示的微粒是SOB溶液的pH4.2时:c(Na)c(H)c(OH)2c(SO)C常温下,1000D溶液的pH1.2时:c(Na)c(H)c(OH)c(H2SO3)答案B解析
9、由题图可知,曲线1、2、3表示的微粒分别是H2SO3、HSO、SO,A正确;溶液的pH4.2时,根据电荷守恒可得:c(Na)c(H)c(OH)c(HSO)2c(SO),B错误;溶液的pH1.2时,c(H2SO3)c(HSO),Ka11101.2,溶液的pH4.2时,c(HSO)c(SO),Ka21104.2,则1000,C正确;溶液的pH1.2时,c(H2SO3)c(HSO),且c(SO)0,根据电荷守恒可得:c(Na)c(H)c(OH)c(HSO),则有:c(Na)c(H)c(OH)c(H2SO3),D正确。第卷(非选择题,共58分)二、必考题(本题包括3个小题,共43分)26(2019北京
10、东城高三期末)(15分)探究0.5 mol/L FeCl3溶液(pH1)与不同金属反应时的多样性的原因。(各组实验中:所用FeCl3溶液体积相同;金属过量;静置、不振荡)实验金属现象及产物检验镁条立即产生大量气泡;金属表面变黑,该黑色固体能被磁铁吸引;液体颜色由棕黄色逐渐变为红褐色;片刻后气泡减少;金属表面覆盖有红褐色沉淀,此时取反应后的液体,滴加K3Fe(CN)6溶液,生成蓝色沉淀铜粉无气泡产生;溶液逐渐变为蓝绿色;取反应后的溶液,滴加K3Fe(CN)6溶液,生成蓝色沉淀(1)根据实验的现象,推测红褐色液体为胶体,并用光束照射该液体,在与光束垂直的方向观察到_得以证实。(2)已知Fe和Fe3
11、O4均能被磁铁吸引。为了确定黑色固体的成分是否含有Fe和Fe3O4,重复实验,及时取少量镁条表面生成的黑色粉末,洗净后进行实验如下:该实验说明黑色固体中一定含有_,结合现象写出判断的理由_。除上述结论外,分析实验的现象,可知被还原得到的产物一定还有_。(3)实验、现象的差异,与Fe3、Mg2、Fe2、H、Cu2的氧化性强弱有关,其顺序是Mg2Fe2_。(4)继续研究0.5 mol/L FeCl3溶液(pH1)与Fe的反应。实验金属现象及产物检验铁粉持续产生少量气泡;一段时间后,溶液颜色变浅,底部有红褐色沉淀,经检验,溶液pH4;含有Fe2,无Fe3铁丝无明显的气泡产生;一段时间后,溶液变为浅绿
12、色,经检验,溶液pH2,含有Fe2和Fe3;Fe3被还原的量多于实验实验中发生反应的离子方程式有_。已知:相同条件下,H在溶液中的移动速率远大于Fe3。结合实验、,由反应中金属表面离子浓度的变化,推测实验、现象差异的原因:_。答案(1)一条光亮的“通路”(2)Fe滤纸ii上无明显现象,说明Fe3O4不能溶解产生Fe2,所以滤纸i上粉末附近变蓝只能是Fe被氧化产生Fe2H2、Fe2(3)HCu2Fe3(4)Fe2H=Fe2H2、Fe33H2OFe(OH)33H、Fe2Fe3=3Fe2由、可知,金属与Fe3、H反应速率快时,因H移动速率大,其浓度在金属表面变化小,易被还原,促使Fe3水解生成Fe(
13、OH)3;中反应慢,Fe表面Fe3能及时补充,且由知Fe3的氧化性强,利于Fe3被还原解析(1)胶体的重要性质就是具有丁达尔效应用平行光照射时,从侧面能看到一条光亮的“通路”。(2)由实验所得的黑色粉末与纯Fe3O4作对比实验,发现Fe3O4并不能与所加的试剂(含K3Fe(CN)6的3% NaCl溶液)发生作用,而黑色粉末能,从而间接证明了能与所加试剂发生作用的是铁粉,所以原黑色粉末中一定有铁粉,是铁粉被氧化产生了Fe2;从“立即产生大量气泡”判断产物中有氢气,从“滴加K3Fe(CN)6溶液,产生蓝色沉淀”判断产物中有Fe2。(3)根据实验、现象,以及金属活动性顺序表,金属离子氧化性强弱顺序为
14、:Mg2Fe2HCu2Fe3,注意Fe3的特殊强氧化性即可。(4)实验中产生气泡是发生反应:Fe2H=Fe2H2,产生红褐色沉淀是发生反应:Fe33H2OFe(OH)33H,有Fe2无Fe3,说明发生了反应:Fe2Fe3=3Fe2。27(14分)铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(Co)等单质。湿法炼锌产生的铜镉渣用于生产金属镉的工艺流程如下:下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1 molL1)氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cd(OH)2开始沉淀的pH1.56.57.2沉淀完全的pH3.39.99.5(1)酸浸时粉碎铜镉渣的目的是_。(2)操作产生的
15、滤渣主要成分为_(填化学式)。(3)操作中先加入适量H2O2,发生反应的离子方程式为_。再加入ZnO控制反应液的pH,pH范围为_,判断依据是_。若加入的H2O2不足,加入ZnO后所得的电解液中会含有Fe元素。请设计实验方案加以鉴别_。(4)处理含镉废水常用加入碳酸钙实现沉淀转化,该沉淀转化的反应方程式为_。除去工业废水中的Cd2时,若反应达到平衡后溶液中c(Ca2)0.1 molL1,溶液中c(Cd2)_molL1已知25 ,Ksp(CdCO3)5.61012,Ksp(CaCO3)5.6109。答案(1)增大与酸的接触面积,加快反应速率,提高原料的浸出率(2)Cu(3)2Fe2H2O22H=
16、2Fe32H2O3.3pH7.2根据表格中的信息可知在3.3pH7.2时,能确保Fe3沉淀完全,而Cd2不会沉淀取待电解液少量于试管中,向其中滴加H2O2后再滴入KSCN溶液,若溶液变红(或向其中滴加K3Fe(CN)6溶液,产生蓝色沉淀),则待电解液中含有Fe元素(其他合理答案也可)(4)CaCO3(s)Cd2(aq)CdCO3(s)Ca2(aq)1.0104解析(3)双氧水具有氧化性,能把亚铁离子氧化为铁离子,发生反应的离子方程式为:2Fe2H2O22H=2Fe32H2O;根据表格中的信息可知,Fe3沉淀完全的pH3.3,Cd2开始沉淀的pH7.2,确保Fe3沉淀完全,而Cd2不会沉淀,需控
17、制的pH范围为3.3pH7.2。若加入的双氧水不足,则待电解溶液中有亚铁离子残余,检验亚铁离子即可。(4)根据CaCO3和CdCO3的Ksp大小可以看出,含镉废水加入碳酸钙能实现沉淀转化,该沉淀转化的反应方程式为CaCO3(s)Cd2(aq)CdCO3(s)Ca2(aq);若反应达到平衡后溶液中c(Ca2)0.1 molL1,则根据碳酸钙的溶度积常数可知溶液中碳酸根离子浓度是5.6108 molL1,根据Ksp(CdCO3)5.61012可以计算出c(Cd2)1.0104 molL1。28(14分)工业上以CO2和NH3为原料合成尿素。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:反应:2NH3(g)C
18、O2(g)NH2CO2NH4(s)H1159.47 kJmol1反应:NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)H2O(g)H272.49 kJmol1总反应:2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(s)H2O(g)H3回答下列问题:(1)在相同条件下,反应分别在恒温恒容容器中和绝热恒容容器中进行,二者均达到平衡后,c(CO2)恒温_(填“大于”“小于”或“等于”)c(CO2)绝热;H3_。(2)某研究小组为探究反应中影响c(CO2)的因素,在恒温下将0.4 mol NH3和0.2 mol CO2放入容积为2 L的密闭容器中,t1 s时达到化学平衡,c(CO2)随时间t的变化曲线如图1
19、所示,在0t1 s内该反应的速率v(NH3)_;若其他条件不变,t1 s时将容器体积压缩到1 L,t2 s时达到新的平衡。请在图1中画出t1t2 s内c(CO2)随时间t变化的曲线。(3)在150 时,将2 mol NH3和1 mol CO2置于a L密闭容器中,发生反应,在t时刻测得容器中CO2的转化率约为73%,然后分别在温度为160 、170 、180 、190 时,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2转化率并绘制变化曲线(见图2)。在150170 之间,CO2转化率呈现逐渐增大的变化趋势,其原因是_,180 时反应的平衡常数K3_(用含a的式子表示)。(4)侯
20、氏制碱法主要原料为NaCl、CO2和NH3,其主要副产品为NH4Cl,已知常温下,NH3H2O的电离常数Kb1.8105,则0.2 molL1 NH4Cl溶液的pH约为_。(取近似整数)答案(1)小于86.98 kJmol1(2) molL1s1如图(3)在150170 之间,反应尚未达到平衡状态,温度越高,反应速率越快,CO2的转化率就越向平衡态靠拢12a2(4)5解析(1)反应分别在恒温恒容容器中和绝热恒容容器中进行,因为该反应是放热反应,达到平衡时,绝热容器中温度高,绝热容器相对于恒温容器平衡逆向移动,c(CO2)增大,故c(CO2)恒温小于c(CO2)绝热。根据盖斯定律,由反应反应得到
21、总反应:2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(s)H2O(g)H3159.47 kJmol1(72.49 kJmol1)86.98 kJmol1。(2)0t1 s内该反应的速率v(CO2) molL1s1。化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比,v(NH3)2v(CO2)2 molL1s1 molL1s1。在恒温下将0.4 mol NH3和0.2 mol CO2放入容积为2 L的密闭容器中,有:2NH3(g)CO2(g)NH2CO2NH4(s) 0.2 0.1 0.15 0.075 0.05 0.025若其他条件不变,t1 s时将容器体积压缩到1 L,c(CO2)瞬时扩大一倍,应增大到
22、0.05 molL1,增大压强,平衡正向进行,由于生成物是固体,所以重新达到平衡状态时,c(CO2)与t1 s时相等。(3)在150170 之间,CO2转化率呈现逐渐增大的变化趋势,到170 时达到最大,所以170 时反应达到平衡状态,该反应是放热反应,平衡后继续升温平衡将逆向移动,二氧化碳转化率减小。180 时二氧化碳转化率为75%,根据三段式得:2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(s)H2O(g) 2 1 0 0.752 0.75 0.75 0.5 0.25 0.75平衡常数K12a2。(4)氯化铵溶液中NH水解使溶液显酸性:NHH2ONH3H2OH,K,水解生成的NH3H2O的浓
23、度近似等于H的浓度,则c2(H)Kc(NH),c(H) molL1105 molL1,pH5。三、选考题(两个题中任选一题作答,共15分)35(2019广东重点中学高三期末联考)化学选修3:物质结构与性质(15分)许多元素及它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答下列有关问题:(1)现代化学中,常利用_上的特征谱线来鉴定元素。(2)某同学画出基态碳原子的核外电子排布图:,该电子排布图违背了_;CH、CH3、CH都是重要的有机反应中间体,CH、CH的空间构型分别为_、_。(3)基态溴原子的价层电子轨道排布图为_,第四周期中,与溴原子未成对电子数相同的金属元素有_种。(4)磷化硼晶体
24、晶胞如图所示,其中实心球为磷原子,在一个晶胞中磷原子空间堆积方式为_,已知晶胞边长为a pm,阿伏加德罗常数为NA,则磷化硼晶体的密度为_g/cm3。(5)一定温度下,NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”,可以认为O2作密置单层排列,Ni2填充其中(如图),已知O2的半径为a pm,每平方米面积上分散的该晶体的质量为_g(用a、NA表示)。答案(1)原子光谱(2)洪特规则平面三角形三角锥形(3)4(4)面心立方最密堆积(5)或(1024)解析(2)2p轨道上的2个电子没有分占不同轨道,故该电子排布图违背了洪特规则;CH中心碳原子是sp2杂化,为平面三角形结构,而CH中心碳原子是sp3杂化
25、,为三角锥形。(3)溴原子的质子数为35,其价电子排布式为4s24p5,则基态溴原子的价层电子轨道排布图为,未成对电子数为1对,则第四周期中,与溴原子未成对电子数相同的金属元素有K、Sc、Cu和Ga共4种。(4)1个晶胞中,含有P原子数目为864个,含有B原子数目为4个,所以晶体密度为 g/cm3。(5)根据图知,每个Ni原子被3个O原子包围、每个O原子被3个Ni原子包围,如图所示,相邻的3个圆中心连线为正三角形,三角形的边长为2a pm,每个三角形含有一个Ni原子,三角形的面积为2a2asin601024 m2a21024 m2,如图实际上每个Ni原子被两个小三角形包含,小平行四边形面积为2
26、a21024 m2,O原子个数为61,每平方米面积上分散的该晶体的质量为 g g g。36化学选修5:有机化学基础(15分)化合物G是一种医药中间体,常用于制备抗凝血药。可以通过如图所示的路线合成:D与FeCl3溶液能发生显色反应回答下列问题:(1)AB的反应类型是_,BC步骤中所加的试剂可能是_。(2)E的结构简式为_。(3)F与足量NaOH溶液充分反应的化学方程式为_。(4)写出同时满足下列条件的所有E的同分异构体的结构简式_。能发生水解反应与FeCl3溶液能发生显色反应苯环上有两种不同化学环境的氢原子(5)已知:酚羟基一般不易直接与羧酸酯化。苯甲酸苯酚酯()是一种重要的有机合成中间体。试写出以苯酚、甲苯为原料制取该化合物的合成路线流程图(其他试剂任选)。合成路线流程图示例:CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3答案(1)氧化反应银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液解析根据H的结构简式及已知信息,可知C为CH3COOH,进一步可推知A为CH3CH2OH,B为CH3CHO。由HEF及H和F的结构简式,可推知E为,根据D与FeCl3溶液能发生显色反应,可知D中含有酚羟基,结合D与CH3OH反应得到E及D的分子式知D为。- 17 -