高考化学全真模拟试题四含答案及解析Word格式.docx
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C.向含有0.2molNH4Al(SO4)2的溶液中滴加NaOH
溶液至沉淀完全溶解,消耗OH-的数目为NA
D.60gSiO2和12g金刚石中各含有4NA个Si-O键和2NA个C-C键
9.己知:
C3H7COOCH3(m)、C2H5COOC2H5(e)、C4H9COOH(p)的分子式均为C5H10O2,下列说法错误的是()
A.e的一氯代物有四种
B.e中存在少量的p时可以加入饱和Na2CO3溶液后分液除去
C.m、e、p均可与NaOH
溶液反应
D.m、p的可能结构一样多
10.下列实验中,对应的现象以及结论均正确的是()
选项
实验
现象
结论
A
向淀粉水解后的溶液中加入碘水
溶液变蓝色
淀粉没有水解
B
将苯滴入溴水中,振荡、静置
溴水层褪色
溴和苯发生加成反应
C
向1.0mol·
L-1的NaHCO3溶液中滴加2滴甲基橙
溶液呈黄色
NaHCO3溶液呈碱性
D
相同的铝片分别与同温同体积,且c(H+)=1mol·
L-1的盐酸、硫酸反应
铝与盐酸反应产生气泡较快
可能是Cl-对该反应起到促进作用
A.AB.BC.CD.D
11.A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,其中A的原子序数是B和D原子序数之和的1/4,C元素的最高价氧化物的水化物是一种中强碱,甲和丙是D元素的两种常见氧化物,乙和丁是B元素的两种常见同素异形体,0.005mol/L戊溶液的pH=2,它们之间的转化关系如图所示(部分反应物省略),下列叙述正确的是()
A.C、D两元素形成化合物属共价化合物
B.C、D的简单离子均能促进水的电离
C.A、D分别与B元素形成的化合物都是大气污染物
D.E的氧化物水化物的酸性大于D的氧化物水化物的酸性
12.通过膜电池可除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚(
),其原理如下图所示,下列说法正确的是()
A.B为电池的正极,发生还原反应
B.电流方向从B极沿导线经小灯泡流向A极
C.A极的电极反应式为:
+e-=Cl-+
D.当外电路中有0.2mole-转移时,A极区增加的H+的数目为0.1NA
13.25℃时,H2SO3及其钠盐的溶液中,H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数(α)
随溶液pH变化关系如图所示,下列叙述错误的是()
A.溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSO3-
B.当溶液恰好呈中性时:
c(Na+)>
c(SO32-)+c(HSO3-)
C.向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水,
的值增大
D.向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸,α(HSO3-)减小
第II卷
二、非选择题:
请按要求回答问题。
(一)必考题:
26.过氧化钙(CaO2)是一种白色晶体,无臭无味,能潮解,难溶于水,可与水缓慢反应;
不溶于醇类、乙醚等,易与酸反应,常用作杀菌剂、防腐剂等。
通常利用CaCl2在碱性条件下与H2O2反应制得。
某化学兴趣小组在实验室制备CaO2的实验方案和装置示意图(图一)
如下:
已知:
CaO2的制备原理:
CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl
请回答下列问题:
(1)仪器C的名称为__________,支管B的作用____________;
(2)加入氨水的作用是_______;
(从化学平衡移动的原理分析)
(3)过滤后洗涤沉淀的试剂最好用_______;
A.水B.浓盐酸C.无水乙醇D.CaCl2溶液
(4)沉淀反应时常用冰水浴控制温度在O℃左右,其可能原因是_________、_______(写出两种)。
(5)已知CaO2在350℃时能迅速分解,生成CaO和O2。
该小组采用如图二所示的装置测定刚才制备的产品中CaO2的纯度(设杂质不分解产生气体)
①检查该装置气密性的方法是:
________________;
②准确称取0.50g样品,置于试管中加热使其完全分解,收集到44.80mL(已换算为标准状况)气体,则产品中过氧化钙的质量分数为________(保留4位有效数字);
27.某化学兴是小组对一种度旧合金(含有Cu、Fe、Si等元素)进行分离、回收利用,所设计工艺流程如下。
已知298℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×
10-38,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×
10-20,Ksp[Mn(OH)2]=1.9×
10-13,当离子浓度小于1×
10-5认为离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)操作I、lI、III为_______,固体A是__________(填化学式)。
(2)加入过量FeC13溶液过程中与较不活泼的金属反应的化学方程式_______。
(3)调节pH至2.9--3.2的目的___________________。
(4)①向溶液b中加入酸性KMn04溶液发生反应的离子方程式为_________________。
②若将溶液b配制成250ml溶液,用滴定管取配制后的溶液25.00m1;
再用amol/LKMnO4溶液滴定,恰好反应时消耗KMn04溶液VmL,则流程图中所得红棕色固体C的质量为___g(用含a、v的代数式表示)
(5)常温下,若溶液c中所含的金属阳离子浓度相等,向溶液c中逐滴加入KOH溶液,最后沉淀的金属离子为____________(填金属阳离子)。
(6)用惰性电极电解(Cu2+、K+、C1-溶液)一段时间后,阴、阳两极均产生标准状况下的气体6.72L,阴极析出固体3.2g,则原溶液C1-的物质的量为_____________。
28.“绿水青山就是金山银山”,研究NO2、NO、CO、NO2-、碳氢化合物大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。
(1)已知:
汽车尾气中的CO、NOx、碳氮化合物是大气污染物。
使用稀土等催化剂能将CO、NO转化成无毒物质。
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ/molK1(该反应的平衡常数)
2C(s)
+O2(g)
=2CO(g)△H2=-221kJ/molK2
(同上)
C(s)
=CO2(g)△H3=-393.5kJ/mol
K3(同上)
写出NO(g)
与CO(g)催化转化成N2(g)和CO2(g)的热化学方程式_________,以及该热化学方程式的平衡常数K=________(用K1、K2、K3表示)
(2)污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为:
2NO2+4CO
4CO2+N2△H=-1200kJ/mol。
①某温度下,在2L密闭容器中充入0.lmolNO和02m1CO,此时容器的压强为1个大气压,5秒时反应达到平衡时,容器的压强变为原来的29/30,则反应开始到平衡时NO2的平均反应速率v(NO2)=_________mol/(L·
s)。
②若此温度下,某时刻测得NO2、CO、CO2、N2的浓度分别为1mol/L、0.4mol/L、0.lmol/L、amol/L,要使反应向逆反应方向进行,a
的取值范围_________。
③能使该反应的反应速率增大,且平衡向逆反应方向移动的是_______。
A.及时分离出CO2B.适当升高温度
C.减小容器体积使体系压强增大D.选择高效催化剂
(3)电化学降解NO2-的原理如下图:
①电源的正极是___(填A或B),阴极反应式为___________。
②若电解过程中转移了3mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差
为______g。
(二)选考题:
35.[选修3:
物质结构与性质](15分,除注明外,每空2分)
由S、Cl及Fe、Co、Ni等过渡元素组成的新型材料有着广泛的用途,回答下列问题:
(1)钴元素基态原子的电子排布式为_______,P、S、C1的第一电离能由大到小顺序为________。
(2)SCl2分子中的中心原子杂化轨道类型是_______,该分子空间构型为________。
(3)Fe、Co、Ni等过渡元素易与CO形成配合物,化学式遵循18电子规则:
中心原子的价电子数加上配体提供的电子数之和等于18,如Ni与CO形成配合物化学式为Ni(CO)4,则Fe与CO形成配合物化学式为_______。
Ni(CO)4中σ键与π键个数比为______,已知:
Ni(CO)4熔点-19.3℃,沸点43℃,则Ni(CO)4为_______晶体。
(4)已知NiO
的晶体结构如图1所示。
①NiO的晶体结构可描述为:
氧原子位于面心和顶点,氧原子可形成正八面体空隙和正四面体空隙,镍原子填充在氧原子形成的空隙中。
则NiO晶体中镍原子填充在氧原子形成的____体空隙中。
②已知MgO与NiO的晶体结构相同,其中Mg2+和Ni2+的离子半径分别为66pm和69pm。
则熔点:
MgO____NiO(填“>
”、“<
”或“=”),理由是_______________。
③一定温度下,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O2-形成的正三角形空隙中(如图2),己知O2-的半径为am,每平方米面积上分散的NiO
的质量为______g。
(用a、NA表示)
36.[选修5:
有机化学基础](15分,除注明外,每空2分)
某同学拟用煤干馏的产物W为基本原料合成一系列化工产品,其流程如下(部分产物和条件省略):
己知部分信息如下:
①1mol芳香烃W含50mol电子;
②
;
③
(苯胺,易被氧化)
④K的分子式为C7H6O2,其核磁共振氢谱上有4个峰。
(1)X的名称为_________,Y中所含官能团的名称为_________。
(2)反应⑦的条件为_________,②的反应类型________。
(3)反应⑤的化学方程式为_________。
(4)Z的结构简式为_________。
(5)K的同分异构体M既能发生水解反应,又能发生银镜反应,M在氢氧化钠溶液中发生水解反应的化学方程式为__________。
(6)
有多种同分异构体,写出符合以下3个条件的同分异构体的结构简式_________。
①能发生银镜反应但不能水解。
②每摩尔同分异构体最多消耗2molNaOH。
③苯环上一氯代物只有两种。
(7)请以流程图的形式写出由T制备
的过程(无机试剂任选):
(仿照
)_____________________
答案及解析
7~13:
DADDBDC
7.【答案】D
【解析】瓷器是由瓷石、高岭土、石英石(SiO2)、莫来石等烧制而成,SiO2只是主要成分之一,A选项错误;
农作物收获后,就地焚烧秸秆,是可以增加土壤中钾肥含量,但同时会产生有害气体和烟尘,造成严重的环境污染问题,所以国家限制就地焚烧秸秆,B选项错误;
0.001微米(μm)=1纳米(nm),胶体粒子直径在1~100纳米之间,PM2.5不在此范围内,即不能够形成胶体,C选项错误;
将“生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞,着覆器,遂凝结”,属于固体直接转化为气体后再变成固体,类似于碘的升华,因此涉及的操作方法是升华;
选项D正确,正确答案D。
8.【答案】A
【解析】HF的沸点是19.5℃,标准状况下,氟化氢不是气体,不能使用标况下的气体摩尔体积计算氟化氢的物质的量,无法计算2.24LHF的物质的量,A说法错误;
C原子的质子数是6,中子数是6,H原子的质子数是1,中子数是0,所以1molCnH2n中含有的中子数是6nmol,所以n=V/22.4L•mol-1×
6n=3VnNA/11.2mol,B说法正确;
根据NH4++OH-=NH3↑+H2O,Al3++4OH-=AlO-+2H2O,0.2molNH4+消耗0.2molOH-,0.2molAl3+转变成AlO2-消耗0.8molOH-,所以共消耗1molOH-,即消耗OH-的数目为NA,C说法正确;
60gSiO2是1molSiO2,1mol
SiO2有4molSi-O键,12g金刚石是1mol金刚石,1mol金刚石含2molC-C键,所以D说法正确;
本题选项是A。
9.【答案】D
【解析】C2H5COOC2H5结构中两个-C2H5不对称,所以有4中不同环境的H原子,所以一氯代物有4种,A的说法正确;
不溶于水的C4H9COOH与Na2CO3反应,生成易溶于水的C4H9COONa,而C2H5COOC2H5是属于酯类,不溶于水,C2H5COOC2H5中含有少量的C4H9COOH可以通过加入饱和Na2CO3溶液使C4H9COOH转化为易溶于水C4H9COONa,然后分液法除去,B说法正确;
C3H7COOCH3(m)、C2H5COOC2H5(e)是酯类,能够在NaOH
溶液完全水解生成盐和醇,C4H9COOH(p)与NaOH
溶液反应生成盐和水,所以m、e、p
均可与NaOH
溶液反应,C说法正确;
-C3H7的同分异构体有2种,-C4H9的同分异构体有4种,C3H7COOCH3(m)和C4H9COOH(p)同类别的同分异构体数目不相同,D说法错误,正确选项D。
10.【答案】D
【解析】向淀粉水解后的溶液中加入碘水,溶液变蓝色,说明淀粉没有完全水解或者未水解,A得出结论:
淀粉没有水解说法不太贴切,A选项错误;
将苯滴入溴水中,振荡、静置,溴水层褪色,是苯萃取了溴水中的溴使溴水褪色,不是溴和苯发生加成反应而褪色,B选项错误;
甲基橙是酸碱指示剂,它的pH值变色范围3.1(红)-4.4(黄),即溶液的PH大于4.4,甲基橙在该溶液中就显黄色,若溶液的4.4<
PH<
7,加入甲基橙同样显黄色,所以不能确定NaHCO3溶液是显弱酸性、中性还是碱性,C选项错误;
2Al+6H+=2Al3++3H2↑,铝片的体积相同,反应的H+浓度相同,温度也相同,反应的速率应该相同,现在铝与盐酸反应较快,因此可能有催化剂在起作用,而两溶液中不同的微粒只有Cl-和SO42-,所以可能是Cl-起催化作用,选项D说法正确,正确答案D。
11.【答案】B
【解析】根据甲+乙→丙+丁,而乙、丁是B常见的同素异形体,即乙、丁是单质,而甲、丙是氧化物,甲、丙中一定含有氧元素,所以乙、丁是O3、O2,B是O元素;
氧化物+O2→氧化物,中学中常见的有CO、NO、SO2,而C、N的原子序数小于O,所以D可能是S,如果D是S,丙是SO3,戊是硫酸,0.005mol/LH2SO4溶液的pH=2,与题干提供的信息吻合,所以D是S;
(8+16)/4=6,A元素是C;
C元素的最高价氧化物的水化物是一种中强碱,其原子序数应该介于8~16之间,所以C是Mg,E是短周期且原子序数大于16,E只能是Cl;
所以A、B、C、D、E分别是C、O、Mg、S、Cl元素。
C和D元素形成的化合物是MgS,是离子化合物,A选项错误;
Mg(OH)2是中强碱,所以Mg2+在水溶液中能够发生水解,使水溶液呈酸性,促进了水的电离,H2S的水溶液是弱酸,S2-在水溶液中能够发生水解,使溶液呈碱性,也促进了水的电离,所以Mg2+、S2-的简单离子均能促进水的电离,B选项正确;
A与D形成化合物是SO3、SO2是大气污染物,A与B形成化合物是CO、CO2,二氧化碳不是大气污染物,C选项错误;
根据元素周期律的规律:
非金属性Cl>S,则E的最高价氧化物水化物的(HClO4)酸性大于D的最高价氧化物水化物(H2SO4)的酸性,但硫酸酸性大于HClO酸性,题干中没有涉及到是最高价氧化物的水化物,D选项错误;
正确答案B。
点睛:
中学化学中元素之间的转化是比较复杂的,类型也很多,如直线型转化关系
X为O2,中学中常见的有:
Na→Na2O→Na2O2、N2→NO→NO2或NH3→NO→NO2、S→SO2→SO3或H2S→SO2→SO3、C→CO→CO2或CH4→CO→CO2,本题中涉及是SO2→SO3→H2SO4,熟悉这个之间的转化,是解决本题的关键。
12.【答案】D
13.【答案】C
【解析】试题分析:
A.分析题给图像可知溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSO3-,A项正确;
B.根据电荷守恒知c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),当溶液恰好呈中性时c(H+)=c(OH-),则c(Na+)>
c(SO32-)+c(HSO3-),B项正确;
C.向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水发生反应HSO3—+OH-=SO32-+H2O,Ca2++SO32—=CaSO3,参加反应的HSO3—比SO32—多,
的值减小,C项错误;
D.向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸发生反应H++HSO3-=H2SO3,α(HSO3-)减小,D项正确;
答案选C。
考点:
考查电解质溶液中的离子平衡。
26.【答案】
(1).恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗
(2).平衡气压,便于恒压滴液漏斗中的液体能够顺利滴下(3).CaCl2+H2O2
CaO2+2HCl,加入氨水与氯化氢发生中和反应,使该可逆反应向着生成CaO2的方向移动,提过CaO2的产率(4).C(5).防止氨水挥发(6).防止过氧化氢分解(7).连接好装置,向水准管中注水至液面与量气管中形成液面差,静置一段时间,若液面差保持不变,则装置不漏气,反之装置漏气(8).57.60%或0.5760
27.【答案】
(1).过滤
(2).Si(3).2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2(4).使Fe3+沉淀完全(5).MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O(6).4aV(7).Mn2+(8).0.5mol
【解析】
(1)操作I、lI、III都是将固体和液体分开,操作方法为过滤。
合金中的铜、铁能与氯化铁溶液反应而溶解,硅不反应,故剩余的固体为硅。
(2)合金中铜不活泼,和氯化铁溶液反应的是铜,方程式为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。
(3)Fe3+在PH=3.2时沉淀完全,故调节pH至2.9--3.2使Fe3+沉淀完全。
(4)①向溶液b中加入酸性KMn04溶液,高锰酸钾会把Fe2+氧化成Fe3+,方程式为:
MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O。
②由MnO4-——5Fe2+n(Fe2+)=5n(MnO4-)=aV×
10-3×
5mol.因取出的溶液是配成溶液的十分之一,则Fe2+总的物质的量为aV×
50mol.再有2Fe2+—Fe2O3可得n(Fe2O3)=aV×
25mol,则m(Fe2O3)=aV×
25×
160=4aVg.(5)向溶液c中逐滴加入KOH溶液,会生成氢氧化物沉淀,Ksp[Mn(OH)2]的值最大,说明Mn(OH)2的溶解度最大,最后沉淀,故最后沉淀的金属离子为Mn2+。
(6)阴极上发生两个电极反应,Cu2+和H+都参与了反应,Cu2+反应转移了0.1mol电子,H+反应转移了0.6mol电子,共转移电子0.7mol。
阳极也发生了两个反应,Cl-和OH-都参与反应生成Cl2和O2,两种气体共为6.72/22.4=0.3mol。
设Cl2xmol,O2为ymol,可列方程2x+4y=0.72x+y=o.3解得x=0.25y=0.05Cl2为0.25mol则Cl-为0.5mol。
28.【答案】
(1).2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=—746.5kJ·
mol-1
(2).K=(K32·
K1)/K2(3).0.002(4).a>
25/8(或a>
3.125)(5).B(6).A(7).
(8).16
(1)NO(g)与CO(g)催化转化成N2(g)和CO2(g)的反应可以由③×
2-①-②得到,△H=△H3×
2-△H1-△H2=-393.5-180.5-(-221)=-746.5因此热化学方程式为:
2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=—746.5kJ·
mol-1。
此反应的K值也做相应的变换K=K32/K2.K1
(2)①设达到平衡时CO的浓度改变x,则:
2NO2+4CO
4CO2+N2
起始(mol):
0.10.200
改变(mol):
x2x2x1/2x
平衡(mol):
0.1-x0.2-2x2x1/2x
故
=
,解得x=0.02,v(NO2)=0.02/5×
2=0.002mol/(L·
s)
此温度下,某时刻测得NO2、CO、CO2、N2的浓度分别为1mol/L、0.4mol/L、0.lmol/L、amol/L,要使反应向逆反应方向进行则
=a×
0.14/0.44×
12<0.024×
0.005/0.042/0.084,解得a>
25/8③A.及时分离出CO2可使平衡向正向移动,反应速率不会增大,A错误。
B.适当升高温度,可增大反应速率,此反应是吸热反应,升温逆向移动,B正确。
C.减小容器体积使体系压强增大,平衡向气体物质的量减小的方向移动,即正向移动。
C错误。
D.选择高效催化剂,只改变反应速率,对平衡没有影响,D错误,本题正确选项为B。
(3)①根据电化学降解NO2-的原理图可知,Ag/Pt电极上NO2-转化为N2,氮元素化合价从+3价降为0价,被还原,发生还原反应,作为阴极,则电源B为负极,A为正极。
阴极反应式为2NO2-+6e-+4H2O=N2↑+8OH-或2NO2-+6e-+8H+=N2↑+4H2O②根据图示装置,阳极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+,转移3mol电子时,阳极消耗1.5mol水,产生3molH+进入阴极室,阳极室
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