1、天津市河西区2020届-2022届高考化学三年模拟(二模)试题汇编-非选择题1(2020天津河西统考二模)铋酸钠(NaBiO3)广泛应用于制药业。其粉末呈浅黄色,不溶于冷水,遇沸水或酸则迅速分解。某同学设计如下实验,利用白色且难溶于水的Bi(OH)3在NaOH溶液中与Cl2反应制备NaBiO3,并探究其应用与纯度测定。请按要求回答下列问题:(1)已知:Bi是N同主族元素,周期序数相差4,则Bi的原子序数为_。.NaBiO3的制备,实验装置如图(加热和夹持仪器已略去)(2)A装置制备的气体是_;B装置的作用是_;补全图中D装置图(并标注试剂名称)_。(3)C中反应的离子方程式为_。当观察到现象为
2、_时,可以初步判断C中反应已经完成。(4)反应完成后,处理装置A烧瓶中残留气体需进行的操作:_;为从装置C中获得尽可能多的产品,需进行的操作:_、过滤、洗涤、干燥。.铋酸钠的应用,检测Mn2+(5)向含有Mn2+的溶液中加入铋酸钠,再加入硫酸酸化,溶液变为紫红色,此反应中铋酸钠的作用是_;同学甲再向其中滴加MnSO4浓溶液,振荡,观察到紫红色褪去,有黑色固体(MnO2)生成,产生此现象的离子反应方程式为_。.产品纯度的测定(6)取上述NaBiO3(Mr=280)产品ag,加入适量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全转化为Bi3+,再用bmo1L-1的H2C2O4标准溶液滴定,当溶液紫红色恰好褪去时
3、(假设Mn元素完全转化为Mn2+),消耗VmL标准溶液。该产品的纯度为_(用含a、b、V的代数式表示)。2(2022天津统考二模)某化学小组设计了如下有关氮的化合物的实验。请按要求回答下列问题。(1)氨气的喷泉实验:如下图装置所示,干燥的圆底烧瓶里充满,欲观察到烧瓶中产生喷泉,需进行的操作是_。(2)硝酸的制备实验:如图所示af装置。装置a的最佳选择为(填“图3”或“图4”)_。装置b中的作用是_。(3)硝酸的性质实验:常温下,同学甲在上图实验结束后,用pH计测装置e中溶液的pH=1.00。这说明e中发生的反应可能为(写化学方程式)_。同学乙做同样实验,测得e中溶液的pH=6.00,可能原因是
4、_。用如图所示装置进行硝酸与铜的反应实验。请在h方框中补全该实验所需装置图并标注所需试剂_。硝酸一般盛放在棕色试剂瓶中,请用化学方程式说明其原因:_。g中为稀硝酸时,反应开始后,g中溶液颜色变蓝。写出g中反应的离子方程式:_。g中为浓硝酸时,g中溶液颜色变绿。反应较中剧烈许多的原因是_。对比与反应后g中溶液颜色,推测其原因是反应后g溶液中溶有且达饱和。为证明该推测正确,向反应后g溶液中加入_,会观察到溶液颜色由绿色变为蓝色。已知(aq)呈蓝色、(aq)呈黄色。取中少量蓝色溶液于试管中,向其中滴加饱和NaCl溶液,观察到溶液颜色由蓝变为蓝绿色,再加热该混合溶液,溶液颜色逐渐变为黄绿色。结合离子反
5、应方程式解释其原因:_。3(2020天津河西统考二模)镍(Ni)及其化合物在工业生产中具有重要地位。如图是工业精制镍的基本流程示意图:请按要求回答下列问题:(1)写出流程图中组成气体X的元素中电负性较大的是_(填元素符号)。气体X的中心原子的杂化轨道类型为_,该分子的立体构型(即空间结构)为_。(2)Ni2核外电子排布式为_。(3)向晶体Ni中掺入一定量的Al原子,会改变晶体Ni的(写一种物理性质)_。某种用于铸造飞机发动机叶片镍铝合金的晶胞结构如图所示,该合金的化学式为_。(4)已知:常温下溶度积常数:Ksp(NiS)=1.0710-21;Ksp(CuS)=1.2710-36工业生产中常用加
6、NiS的方法除去溶液中的Cu2+,若过滤后溶液中c(Ni2+)为0.107molL-1,则滤液中残留的c(Cu2+)为_。写出流程图中NiS在阳极参与放电的电极反应式为_。4(2021天津河西统考二模)氮、磷、砷及其化合物在工农业生产等方面有着重要应用。请按要求回答下列问题。(1)基态砷原子价电子排布图不能写为,是因为该排布方式违背了_这一原理。(2)元素第一电离能N_P(填“”或“”或“”,下同),电负性P_As。(3)腓()可用作火箭燃料等,它的沸点远高于乙烯的原因是_。(4)尿素()和在酸性环境下生成、和,该反应的离子方程式为_;离子的立体构型(即空间构型)为_。(5)GaAs的熔点为1
7、238可作半导体材料;而的熔点为77.9。预测的晶体类型为_。GaAs晶胞结构如图所示,晶胞边长为a pm。则晶胞中每个Ga原子周围有_个紧邻等距的As原子;该晶体的密度为_(列出计算式)。(6)亚砷酸()可以用于治疗白血病。其在溶液中存在多种微粒形态,将KOH溶液滴入亚砷酸溶液,各种微粒物质的量分数与溶液的pH关系如图所示。人体血液的pH在7.35-7.45之间,患者用药后人体中含As元素的主要微粒是_。的第一电离常数_。5(2022天津统考二模)硅及其化合物在生活生产中广泛应用。请按要求回答下列问题。(1)基态硅原子的电子排布式为_;Si原子间难形成双键而C原子间却可以形成,是因为Si的原
8、子半径_(填“大于”或“小于”)C的,两个Si原子的p电子难于重叠形成键。(2)工业上制备高纯硅的示意图如下:步骤反应所涉及元素的第一电离能由大到小的顺序是(填元素符号)_。根据下图所示物质反应过程中的能量变化,写出用石英砂和焦炭制取粗硅,同时生成CO的热化学方程式:_。步骤产物中含有(沸点为33.0),还有少量(沸点为57.6)和HCl(沸点为-84.7)。若先将步骤产物降至室温,提纯,方法是_。所用到的玻璃仪器除酒精灯、温度计、锥形瓶、尾接管外,还需要_、_。(3)已知:硅的最高价氧化物对应的水化物有和原硅酸()。常温下,:、;:、向盛有饱和溶液(滴有酚酞溶液)的试管中通入过量;充分反应后
9、,用激光笔照射上述液体时发现有光亮的通路。预测液体颜色的变化:_;写出该反应的离子方程式:_。写出原硅酸脱水得到的产物(写两种)_、_。6(2020天津河西统考二模)缓释布洛芬(即M:)是常用于解热镇痛药物。M的一种合成路线如图:已知:RCOOR+ROHRCOOR+ROH请按要求回答下列问题:A系统命名的名称:_;反应条件为_;C所含官能团的结构简式:_;试剂的分子式:_;JM反应类型:_。A的同分异构体有多种,其中能发生银镜反应且含有羟基的有_种;写出其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为6:1:1的结构简式_。写出D+IJ反应的化学方程式:_。以苯、丙酮酸甲酯()为起始原料制备有机物N()
10、,写出N的合成路线_(其他试剂任选,合成路线示例见题干,有机物均写结构简式)。7(2021天津河西统考二模)具有治疗自身免疫性疾病等作用的咖啡酸乙酯的合成路线如下图所示:(部分反应所需试剂或反应条件已略去)请按要求回答下列问题:(1)B的名称:_;C的官能团结构简式:_;CD的反应类型:_咖啡酸乙酯分子中共平面碳原子数目最多为_。(2)HI所需试剂及反应条件:_。(3)DF反应进行一段时间后:检验有产物F生成的实验操作及现象为: _。写出检验该反应转化完全与否的化学方程式: _。(4)写出符合下列所有条件的H的同分异构体的结构简式:_。a.与H具有相同官能团b.苯环上有三个取代基c.苯环上的一
11、氯取代物有2种(5)结合题示信息,写出以一氯甲烷和丙二酸(HOOCCH2COOH)为原料,合成丙烯酸()的合成路线(其它无机试剂任选): _。8(2022天津统考二模)药合成中间体M的合成路线如下图所示:请按要求回答下列问题:(1)M分子所含官能团名称为_。(2)B的分子式为_;C的结构简式为_。(3)EF反应类型为_。(4)X()是G的同分异构体,写出X与NaOH水溶液加热条件下反应的化学方程式:_。(5)E的同分异构体有多种,其中符合下列所有条件的有(不含E、不考虑立体异构)_种。苯环上有4个取代基,其中3个是羟基苯环上仅有1种环境的氢不含碳碳双键写出其中核磁共振氢谱有6组峰的结构简式:_
12、。(6)写出以苯、和必要的无机试剂为原料制备化合物的合成路线。请参考题干合成路线及反应条件,在如下方框中写出其合成路线的流程图_。9(2020天津河西统考二模)铜的化合物在工农业生产中具有重要地位。请按要求回答下列问题。.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:方法a用葡萄糖还原新制的Cu(OH)2(NaOH过量)制备Cu2O方法b用肼(N2H4)加热还原新制的Cu(OH)2制备Cu2O,同时放出N2方法c用炭粉在1000以上还原CuO制备Cu2O,同时放出CO(1)写出方法a的化学方程式:_。(2)已知:2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s)H=-16
13、9kJmol1C(s)+O2(g)=CO(g)H=-110.5kJmol1CuO(s)=Cu(s)+O2(g)H=+157kJmol1写出方法c反应的热化学方程式:_。(3)在相同的密闭容器中,用上表方法制得的三种Cu2O分别进行催化分解水的实验:2H2O(g)2H2(g)+O2(g)H0。水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示:序号01020304050iT10.0500.04920.04860.04820.04800.0480iiT10.0500.04880.04840.04800.04800.0480iiiT20.1000.09600.09300.09000.09000.0900对比上述实验
14、数据,可获得的结论:催化剂的催化效率:实验i_实验ii(填“”“”“=”,下同)。T1_T2。.在2L的恒温密闭容器中通入5molO2并加入足量Cu2S发生反应:Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g)H1=-271.4kJ/mol,反应过程中某气体的体积分数随时间变化如图所示。(4)反应前2min平均反应速率v(SO2)=_;该温度下反应的平衡常数K=_。若保持温度不变向平衡体系中再通入1molO2,达到新平衡后氧气的体积分数_(填“大于”“小于”或“等于”)原平衡时氧气的体积分数。10(2021天津河西统考二模)为推动实现碳中和的愿景,探索资源化利用前景广阔。请按要求回答下列
15、问题:(1)以为基本原料可合成甲醇:反应: 反应: 反应:用(g)与(g)反应合成(g),同时生成(g)写出反应的热化学方程式:_。(2)利用制备化工原料COS。在200时,将0.20mol 与0.30mol 充入2.5L的空钢瓶中,4min达到平衡,体积分数为20%。则_;(g)的平衡转化率_平衡常数_。240重复试验,平衡后,该反应_0.(填“”、“”或“”)(3)利用催化加氢合成。将过量通入KOH溶液中充分反应,所得溶液在催化剂作用下,与生成,写出该反应的离子方程式:_。其他条件不变,的产率随温度的变化如下图所示。推测反应温度在4060范围内,的产率迅速上升可能的原因是_。11(2022
16、天津统考二模)除去废水中Cr()的方法有多种。请按要求回答下列问题。(1)金属除Cr()法:其他条件相同时,用等量的Zn粉、Zn-Cu粉分别处理酸性含Cr()废水。Cr()的残留率随时间的变化如下图所示,图1中b方法选用的金属粉处理效果更快的原因是_。(2)与熟石灰除Cr()法:向酸性废水中加入,再加入熟石灰,使沉淀(常温下;设时沉淀完全)。实验中的作用是_。Cr()在水溶液中的存在形态分布如图所示。当pH12时,Cr()去除率下降的原因可用离子方程式表示为_。为使沉淀完全,调控溶液的pH最小值为_。(3)离子交换法除铬():Cr()去除率与pH关系如图所示。已知:强碱性树脂(ROH)与废水中
17、的、离子能发生交换均生成(s)。其反应可表示为(以发生交换为例)。写出发生交换反应的平衡常数表达式,_。当pH4时,Cr()去除率下降的原因是_。(4)电解除铬()法:一般采用在直流电作用下铁板做阳极和阴极忽略Cr()在阴极放电,可将酸性废水中的Cr()转化为,再加碱沉淀为。已知:。酸性废水中的Cr()离子存在的主要形式为_。当沉淀出2mol 时,阳极至少消耗_mol Fe。12(2021天津河西统考二模)工业硫酸锰中杂质(Fe、Ca、Mg等元素的离子)含量较高,利用下图流程可制取锂离子电池所需的纯度较高的硫酸锰溶液。已知:步骤ii反应前后杂质含量检测结果(以350g/L 溶液计)如下:杂质反
18、应前/g反应后/g去除率/%、0.0012750.001270_0.4900000.02151095.610.2520000.02510090.04(1)步骤i用90的水的目的是_。(2)由步骤i可推理知:滤渣b中含有的物质是_;该条件下,Mn、Ca、Mg元素氟化物溶度积常数由大到小顺序为(写化学式):_。(3)步骤iii反应离子方程式为_;其中“酸性溶液”可替换为_。(4)已知步骤iv条件下,生成氢氧化物沉淀的pH如下:开始沉淀时6.31.58.3完全沉淀时8.32.89.8根据表中数据解释该步目的是_。(5)若省略操作X,其他步骤不变,也可使钙、镁的去除率较高。猜想可能的原因是(写一种即可)_;设计实验验证你的假设是否成立:_。