备战届高考化学全真模拟黄金卷09重庆专用解析word版Word格式.docx
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【解析】剂钢为Fe的合金,铁的合金硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的低,A项错误;
能蚀五金可知为王水,为盐酸、硝酸的混合物,而HF酸与玻璃反应,B项错误;
古人以“得”为阴,以“失”为阳;
从现代的化学观点来看,硝酸钾、硫在一定条件下发生氧化还原反应:
,硫指的是硫黄,硝指的是硝酸钾,硝酸钾是氧化剂,得电子,碳为还原剂,失电子,C项正确;
该古诗文指元代南安黄长者发现墙塌压糖后,去土红糖变白糖,说明泥土具有吸附作用,能将红糖变白糖,发生的是物理变化,D项错误;
答案选C。
2.化学与生产、生活密切相关。
下列说法错误的是
A.氯碱工业是电解熔融的NaCl,在阳极能得到Cl2
B.电渗析法淡化海水利用了离子交换膜技术
C.硅橡胶既能耐高温又能耐低温,广泛应用于航天航空工业
D.新型冠状病毒具有极强的传染性,可用84消毒液、过氧乙酸等进行环境消毒,是利用了其强氧化性
【答案】A
【解析】氯碱工业是电解饱和食盐水,在阳极发生氧化反应,故能得到Cl2,A错误;
阴离子交换膜只允许阴离子自由通过,阳离子交换膜只允许阳离子自由通过,电渗析法是利用电场的作用,强行将离子向电极处吸引,致使电极中间部位的离子浓度大为下降,从而制得淡水,B正确;
硅橡胶具有空间网状结构,具有耐磨、耐高温、耐低温等性能,硅橡胶是目前最好的既耐高温又耐低温的橡胶,广泛应用于航天航空工业,C正确;
新型冠状病毒具有极强的传染性,可用84消毒液NaClO以及生成的HClO、过氧乙酸中的过氧酸根键均具有强氧化性,可以使蛋白质发生变性,故利用了其强氧化性进行环境消毒,D正确;
故答案为A。
3.设阿伏加德罗常数的数值为NA。
下列说法正确的是
A.0.3molFe粉与足量水蒸气反应生成H2的分子数为0.4NA
B.常温下,2.7g铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数为0.3NA
C.1molNa2O2与水完全反应时转移电子数为2NA
D.100g质量分数为46%的乙醇溶液中含有氢原子数为6NA
【解析】铁粉与水蒸气发生反应3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2,0.3molFe粉与足量水蒸气反应生成0.4molH2,分子数为0.4NA,A正确;
常温下铝片与浓硫酸发生钝化,不能继续反应,B错误;
过氧化钠和水反应生成氧化钠和氧气,过氧化钠中氧有-1价变为0价和-2价,故1molNa2O2与水完全反应时转移电子数为NA,C错误;
100g质量分数为46%的乙醇溶液中乙醇的物质的量为1mol,水分子的物质的量为3mol,则含有氢原子数为6NA+6NA=12NA,D错误;
答案选A。
4.下列指定反应的离子方程式正确的是()
A.Fe2O3与HI充分反应:
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
B.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:
3SO
+Cl2+H2O=2HSO
+2Cl-+SO
C.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3:
2Fe3++H2O2=O2↑+2H++2Fe2+
D.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:
3ClO-+2Fe(OH)3=2FeO
+3Cl-+4H++H2O
【答案】B
【解析】氢碘酸具有还原性,可以被三价铁氧化为碘单质,反应的离子方程式为:
Fe2O3+2I-+6H+=
2Fe2++3H2O+I2,故A正确;
亚硫酸钠具有较强的还原性,氯气具有强氧化性,用亚硫酸钠溶液吸收少量氯气,部分亚硫酸根离子被氯气氧化为硫酸根离子,氯气被亚硫酸钠还原为氯离子,反应的离子方程式为:
3SO
,故B正确;
少量Fe3+能够催化H2O2的分解,反应的离子方程式为:
2H2O2==O2↑+2H2O,故C错误;
碱性环境不能生H+,反应的离子方程式为:
3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=
2FeO
+3Cl-+5H2O,故D错误;
故答案为B。
5.下列过程中颜色变化的原因与其他不同的是()
A.打开盛装NO的集气瓶B.向品红溶液中加入Na2O2
C.向KMnO4溶液中滴加FeCl2溶液D.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
【答案】D
【解析】打开盛装NO的集气瓶,NO与O2反应,2NO+O2=2NO2,生成红棕色的NO2,是氧化还原反应;
Na2O2具有强氧化性,可以漂白品红,使品红褪色,是氧化还原反应;
向KMnO4溶液中滴加FeCl2溶液,是因为高锰酸根离子与亚铁离子发生氧化还原反应而褪色;
FeCl3与KSCN发生络合反应,Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,溶液变为血红色,是络合反应;
综上,前三个选项的颜色变化原因相同,只有第四个不同,故答案选D。
6.下列说法不正确的是
A.氢氧化亚铁与空气中的氧气作用会转变为红褐色的氢氧化铁
B.工业制硝酸中,氨与氧气在转化器中反应生成一氧化氮
C.向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸,溶液变混浊
D.向HNO3酸化的AgNO3溶液中滴加少量NaNO2,有白色沉淀产生
【解析】氢氧化亚铁与空气中的氧气、水发生反应生成氢氧化铁,反应的化学方程式为:
4Fe(OH)2
+2H2O+O2=4Fe(OH)3,故A正确;
氨与氧气在催化剂作用下生成一氧化氮和水,发生反应为4NH3+
5O2
4NO+6H2O,故B正确;
向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸发生氧化还原反应生成硫酸钠、二氧化硫、硫单质和水,发生反应为Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,溶液变混浊,故C正确;
向HNO3酸化的AgNO3溶液中滴加少量NaNO2,根据强酸制弱酸,生成硝酸钠和亚硝酸:
NaNO2+HNO3=HNO2+NaNO3;
亚硝酸不稳定,很快分解,放出气体:
2HNO2=H2O+NO↑+NO2↑,总反应为:
2NaNO2+2HNO3=2NaNO3+
H2O+NO↑+NO2↑,则没有白色沉淀,故D错误;
答案选D。
7.环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物。
1,4二氧杂螺[2,2]丙烷的结构简式为
。
A.1mol该有机物完全燃烧需要4molO2
B.该有机物的二氯代物有3种(不考虑立体异构)
C.该有机物所有原子均处于同一平面
D.该有机物与HCOOCH=CH2互为同分异构体
【解析】该化合物分子式是C3H4O2,1mol该有机物完全燃烧需要3molO2,A错误;
在该物质分子中只有2个C原子上分别含有2个H原子,一氯代物只有1种,其二氯代物中,两个Cl原子可以在同一个C原子上,也可以在不同的C原子上,所以该有机物的二氯代物有2种,B错误;
由于分子中的C原子为饱和C原子,其结构与CH4中的C原子类似,构成的是四面体结构,因此不可能所有原子均处于同一平面,C错误;
HCOOCH=CH2分子式也是C3H4O2,二者分子式相同,分子结构不同,互为同分异构体,D正确;
8.40mLX溶液中可能含有下列离子中的若干种:
Na+、NH
、Mg2+、Fe3+、Al3+、Cl-、SO
现对X溶液进行如图所示的实验,其现象和结果如图:
下列说法正确的是()
A.X溶液中一定含有Mg2+、Al3+、Cl-,不含有Na+和NH4+
B.X溶液中一定含有Na+、Mg2+、
,可能含有Al3+
C.X溶液中一定含有Mg2+,且c(Mg2+)为0.50mol•L-1
D.X溶液中c(Na+)为1.50mol•L-1,c(Al3+)为0.50mol•L-1
【解析】据图可知,将40mL的X溶液分成两等份,其中一份中加入25.0mL4.00mol/LNaOH溶液并加热,无刺激性气味的气体生成,说明没有NH4+,生成的有白色沉淀且过滤后所得滤液中含有OH-,说明一定有Mg2+,一定没有Fe3+,白色沉淀为Mg(OH)2,加入NaOH的物质的量为:
0.025L×
4.00mol/L=0.1mol,得到Mg(OH)2沉淀的物质的量为:
=0.02mol,Mg2+的物质的量为0.02mol,生成Mg(OH)2沉淀时消耗NaOH的物质的量为:
0.02mol×
2=0.04mol,滤液中剩余OH-:
0.2L×
0.1mol/L=0.02mol,说明X溶液中一定含有Al3+,与过量的OH-反应生成
和水,离子方程式为:
Al3++4OH-=
+2H2O,与Al3+反应消耗OH-的物质的量为:
0.1mol-0.04mol-0.02mol=0.04mol,由离子方程式可知,Al3+的物质的量为0.01mol;
另一份溶液中加入足量的硝酸钡溶液,无明显现象,说明不含SO
,再加入足量的硝酸银溶液,得白色沉淀14.35g,该沉淀是AgCl,说明含有Cl-,Cl-的物质的量为:
=0.1mol,则根据溶液呈电中性可知X溶液中一定含有Na+且物质的量为:
0.1mol-0.02mol×
2-0.01mol×
3=0.03mol.。
由上述分析可知,X溶液中一定含有Mg2+、Al3+、Cl-、Na+,一定不含NH4+,故A错误;
X溶液中一定含有Na+、Mg2+、Cl-、Al3+,故B错误;
X溶液中一定含有Mg2+,且c(Mg2+)=
=1.00mol•L-1,故C错误;
X溶液中c(Na+)=
=1.50mol•L-1,c(Al3+)=
=0.50mol•L-1,故D正确;
9.下列实验操作和现象能得出相应结论的是()
实验操作和现象
结论
将
气体通入稀硫酸酸化的
溶液中,
溶液的颜色褪去
具有还原性
向某食盐溶液中滴加淀粉溶液,溶液不变色
该食盐不是加碘盐
将大理石与稀盐酸反应得到的气体直接通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊
的非金属性比
的强
在
试纸上滴2~3滴一定浓度的
溶液,试纸变红
溶液中:
【解析】
中S的化合价为+4价,处于-2和+6之间,既有氧化性又有还原性,由于酸性高锰酸钾具有强氧化性;
所以将
溶液的颜色褪去,
体现还原性,故选A;
碘单质能使淀粉变蓝,加碘食盐中加的是碘酸钾,不能使淀粉变蓝;
则向某食盐溶液中滴加淀粉溶液,溶液不变色,不能的出该食盐是否加碘,故B错;
HCl为无氧酸,不是Cl的最高价氧化物对应的水化物,虽然其酸性比碳酸的酸性强,但不能用于比较C与Cl的非金属性的相对强弱,故C错;
溶液,试纸变红,说明
溶液呈酸性,则
电离程度大于其水解程度,所以溶液中:
,故D错。
10.铵明矾[NH4Al(SO4)2·
12H2O]是分析化学常用基准试剂,其制备过程如下。
下列分析不正确的是()
A.过程Ⅰ反应:
2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4
B.检验溶液B中阴离子的试剂仅需BaCl2溶液
C.若省略过程Ⅱ,则铵明矾产率明显减小
D.向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液并加热,先后观察到:
刺激性气体逸出→白色沉淀生成→白色沉淀消失
【解析】NaHCO3的溶解度较小,所以在饱和碳酸氢铵溶液中加入过量的硫酸钠溶液会产生NaHCO3沉淀,过滤后所得滤液A中有(NH4)2SO4和少量的NaHCO3,将滤液A用稀硫酸调节pH=2,使NaHCO3生成硫酸钠,得滤液B为(NH4)2SO4溶液和少量的硫酸钠溶液,在B溶液中加入硫酸铝可得铵明矾,据此答题。
过程Ⅰ利用NaHCO3的溶解度比较小,NH4HCO3和Na2SO4发生反应:
2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4,故A正确;
溶液B已经呈酸性,检验SO42-只需加入BaCl2溶液即可,故B正确;
若省略过程Ⅱ,溶液中还有一定量的HCO3-,加入Al2(SO4)3,Al2(SO4)3会与HCO3-发生双水解反应,铵明矾产率会明显减小,故C正确;
向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液,先有氢氧化铝沉淀产生,后产生氨气,再后来氢氧化钠与氢氧化铝反应,沉淀消失,所以观察到:
白色沉淀生成→刺激性气体逸出→白色沉淀消失,故D错误;
11.X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大。
元素X、Y、Q的单质在常温下呈气态,元素Y的最高正价和最低负价之和为2,元素Z在同周期的主族元素中原子半径最大,元素M是地壳中含量最多的金属元素。
下列说法不正确的是
A.元素X、Y可以形成离子化合物
B.简单离子半径:
Y<
Z
C.元素Z、M的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
D.M、Q两种元素形成的化合物的水溶液呈酸性
【解析】X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大,元素X、Y、Q的单质在常温下呈气态,X的原子序数比Y小,所以X为氢元素,元素Y的最高正价和最低负价之和为2,所以元素Y是氮,元素Z在同周期的主族元素中原子半径最大,所以Z是钠,M是地壳中含量最多的金属元素,所以M是铝元素,Q为氯元素,以此解答。
X为氢,元素Y是氮,二者可以形成离子化合物,如NH4H,故A正确;
元素Y是氮,Z是钠,二者形成的简单离子核外电子数相同,氮原子的质子数小于钠原子质子数,则简单离子半径:
Z<
Y,故B错误;
元素Z、M的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3,Al(OH)3是两性氢氧化物,二者可以相互反应,故C正确;
M是铝元素,Q为氯元素,二者形成的化合物为AlCl3,AlCl3是强酸弱碱盐,铝离子水解呈酸性,故D正确;
故选B。
12.常温下,用0.1mol•L-1NaOH溶液滴定10mL0.1mol•L-1NH4HSO4溶液,下列说法不正确的是()
A.滴定前,NH4HSO4溶液中c(H+)>
c(NH
)
B.当滴入10mLNaOH溶液时,c(H+)=c(NH3•H2O)+c(OH-)
C.当滴入20mLNaOH溶液时,c(H+)+c(NH
)=c(OH-)
D.当溶液呈中性时,c(Na+)<
2c(NH3•H2O)
【解析】NH4HSO4溶液中存在NH4HSO4=H++NH
+SO
,NH
+H2O⇌NH3•H2O+OH-,则c(H+)>c(NH
),A说法正确;
当滴入10mLNaOH溶液时,溶质为NaNH4SO4,根据质子守恒,c(H+)=c(NH3•H2O)
+c(OH-),B说法正确;
当滴入20mLNaOH溶液时,溶质为Na2SO4和NH3•H2O,且物质的量之比为1:
1,根据NH3•H2O⇌NH
+OH-,H2O⇌H++OH-,则c(H+)+c(NH
)=c(OH-),C说法正确;
加入NaOH溶液10mL时,溶液呈酸性,c(Na+)=c(NH
)+c(NH3•H2O);
加入20mL时,溶液呈碱性,c(Na+)=2c(NH
)+2c(NH3•H2O);
当溶液呈中性时,加入NaOH的体积大于10mL,小于20mL,则c(Na+)<2c(NH
)+2c(NH3•H2O),无法确定c(Na+)与2c(NH3•H2O)的关系,D说法错误;
答案为D。
13.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可用作食品加工的防腐剂,制备示意图如下。
已知:
2NaHSO3=Na2S2O5+H2O。
A.采用的是阳离子交换膜
B.阳极的电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑
C.当阴极生成0.2g气体时,a室溶液质量减少1.6g
D.电解后将b室溶液进行结晶、脱水,可得到Na2S2O5
【解析】电解池阳极与电源正极相连,阴极与电源负极相连,由装置图可知,电解池阳极为a室稀硫酸溶液,氢氧根离子失电子发生氧化反应,则氢离子将移到b室与Na2SO3反应生成NaHSO3,阴极为c室,主要成分是NaHSO3和Na2SO3,氢离子发生还原反应生成氢气,则c室中NaHSO3转变为Na2SO3,据此分析解答。
根据分析,a室中氢离子向b室移动,则离子交换膜采用的是阳离子交换膜,故A正确;
阳极水失电子发生氧化反应,电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑,故B正确;
阴极氢离子发生还原反应生成氢气,电极反应为:
2H2O+2e−═H2↑+2OH−,生成气体为氢气,0.2g氢气的物质的量为0.1mol,转移电子0.2mol,a室为阳极,电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑,氧气从a室逸出,氢离子向b室移动,则a室中减少的质量为水的质量,根据电子守恒,消耗水的物质的量为0.1mol,质量为0.1molx18g/mol=1.8g,故C错误;
电解后将b室得到NaHSO3溶液,NaHSO3溶液经结晶脱水可得到Na2S2O5,则结晶脱水过程方程式可表示为2NaHSO3
═Na2S2O5
+H2O,故D正确;
14.温度为T1时,在容积为10L的恒容密闭容器充入一定量的M(g)和N(g),发生反应
M(g)+N(g)
2P(g)+Q(g)△H﹥0,反应过程中的部分数据如表所示,下列说法正确的是
t/min
5
10
n(M)/mol
6.0
4.0
n(N)/mol
3.0
1.0
A.T2时该反应的化学平衡常数为0.64,则T1>T2
B.0-5min内,用M表示的平均反应速率为0.4mol∙L-1∙min-1
C.该反应在第8min时v逆>v正
D.当M、N的转化率之比保持不变时,可判断该反应达到平衡状态
【解析】根据表格信息,可列三段式:
,再结合10min时的数据可知温度为T1时,反应在5min时已达到平衡,在该温度下的平衡常数为:
,由此解答。
该反应为吸热反应,升高温度,平衡正向进行,平衡常数增大,已知T1时该反应的化学平衡常数为0.8,T2时该反应的化学平衡常数为0.64,故T1>T2
,A正确;
根据三段式可知,0-5min内,用M表示的平均反应速率为
,B错误;
反应在5min时达到平衡状态,故在第8min时v逆=v正,C错误;
根据反应方程式M、N的化学计量数之比可知,二者的转化率之比始终保持不变,是个定值,故D错误;
第II卷(非选择题共58分))
二、本大题共有5个小题,共58分。
第15~17题为必考题,每道试题考生都必须作答。
第18~19题为选考题,考生选择其中一道,填涂选做题号,并在指定区域完成作答。
(一)必答题:
共43分。
考生根据要求在指定区域作答。
15.(14分)工业上用低品铜矿(主要含CuS、FeO等)制备氯化亚铜(CuCl)的一种工艺流程如图:
①CuCl微溶于水,不溶于乙醇,露置于潮湿的空气中易被氧化。
②“氧化”时,NO
中N元素主要被还原为最低价态,少部分被还原为NO。
(1)①“氧化”阶段的温度需控制在65℃,其适宜的加热方式为________________________________;
②该步骤中FeO被NH4NO3氧化,其主要反应的离子方程式:
_______________________________。
(2)在实验室进行实验时,“氧化”阶段反应可在如图所示装置中进行:
①实验开始时,温度计显示反应液温度低于室温,主要原因是____________________________。
②通入氧气的目的是________________________________________。
③为便于观察和控制产生O2的速率,制备氧气的装置最好选用_______(填字母)。
(3)已知常温下CuCl在水溶液中Ksp=1.2×
10-6,工艺流程最后一步析出CuCl晶体后的溶液中,如果c(Cl-)=4.0mol·
L-1,则c(Cu+)=____________。
(4)已知pH对CuCl沉淀率的影响如图所示,请设计从“过滤II”所得的滤液中获取CuCl的实验方案:
________________________________________________________________________。
(实验中必须使用的试剂有:
NaCl溶液、Na2SO3溶液、NaOH溶液、95%乙醇)。
【答案】
(1)水浴加热8FeO+NO3−+26H+=8Fe3++NH4++11H2O
(2)硝酸铵溶于水吸热将三颈瓶中的NO、NO2转化为HNO3B(3)3.0×
10−7mol/L(4)边搅拌边向滤液中滴加稍过量的Na2SO3溶液和NaCl溶液,然后缓慢滴加NaOH溶液至溶液pH为3.5,过滤,用95%乙醇洗涤,干燥,密封保存
【解析】低品铜矿(主要含CuS、FeO等)溶解于硫酸、硝酸铵溶液发生氧化还原反应,S、Fe元素分别被氧化为SO42-、Fe3+,过滤I分离出滤渣Ⅰ为不溶性杂质,再加CuO促进铁离子水解,过滤II分离出滤渣II为氢氧化铁,滤液中含Cu2+再加入过量的Na2SO3溶液和NaCl溶液发生SO32-+2Cu2++2Cl-+H2O═2CuCl↓
+SO42-+2H+,生成CuCl沉淀,加NaOH调节pH为3.5,过滤、醇洗最后烘干得到CuCl,以此来解答。
(1)“氧化”阶段的温度需控制在65℃,其适宜的加热方式为水浴加热,可控制温度;
该步骤中FeO被NH4NO3氧化,主要反应的离子方程式为8FeO+NO3−+26H+=8Fe3++NH4++11H2O;
(2)①实验开始时,温度计显示反应液温度低于室温,主要原因是硝酸铵溶于水吸热;
②通入氧气的目的是将三颈瓶中的NO、NO2转化为HNO3;
为便于观察和控制产生O2的速率,制备氧气的装置最好选用B,分液漏斗控制液体的加入,且C中过氧化钠为粉末,与水接触后发生反应至反应结束,不能控制氧气的生成;
(3)Ksp[CuCl]=c(Cl−)⋅c(Cu+)=1.2×
10−6,所以如果c(Cl−)=4.0
mol⋅L−1,则c(Cu+)=
=3.0×
10−7mol/L;
(4)由图可知,从“过滤Ⅱ”所得的滤液中获取CuCl的实验方案为边搅拌边向滤液中滴加稍过量的Na2SO3溶液和NaCl溶液,然后缓慢滴加NaOH溶液至溶液pH为3.5,过滤,用95%乙醇洗涤,干燥,密封保存。
16.(14分)铍是航天、航空、电子和核工业等领域不可替代的材料,有“超级金属”之称。
以绿柱石[Be3Al2(SiO3)6]为原料制备两性金属铍的工艺如下:
已知Be2+可与OH-结合成配位数为4的配离子。
回答下列问题:
(1)烧结冷却后,水浸之前“操作a
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