等值模拟一.docx
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等值模拟一
考前专项冲刺集训——等值模拟
等值模拟
(一)
(限时100分钟)
一、单项选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。
每小题只有一个选项符合题意。
)
1.化学与社会、生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的光导纤维都是新型无机非金属材料
B.淀粉、明矾属于纯净物,矿泉水、食醋属于混合物
C.丁达尔现象可用于区别溶液与胶体,云、雾、稀硫酸均能产生丁达尔现象
D.“地沟油”经过加工处理制得肥皂或生物柴油,可以实现厨余物合理利用
答案 D
解析 聚酯纤维是有机高分子材料,A项错;淀粉等高分子化合物都是混合物,B项错;稀硫酸属于溶液,不能产生丁达尔现象,C项错。
2.化学用语在化学学科中作用非常重要,以下有关化学用语描述正确的是( )
A.Mg2+的结构示意图:
B.氨气的空间结构:
三角形
C.Na2S的电子式:
D.甲醛的结构简式:
CH2O
答案 C
解析 Mg2+的结构示意图为
,氨气的空间结构为三角锥形,甲醛的结构简式为HCHO。
3.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.能使淀粉KI试纸显蓝色的溶液中:
K+、SO
、S2-、SO
B.含有0.1mol·L-1Fe2+的溶液:
Na+、ClO-、SO
、Cl-
C.c(H+)/c(OH-)=1012的溶液中:
Al3+、NH
、NO
、K+
D.含有0.1mol·L-1HCO
的溶液:
Na+、Fe3+、NO
、C6H5O-
答案 C
解析 A项,该环境具有氧化性,S2-、SO
不能存在;B项,ClO-能氧化Fe2+;D项,HCO
、C6H5O-和Fe3+均发生双水解反应;C项,c(H+)=0.1mol·L-1,Al3+、NH
、NO
、K+能大量共存。
4.下列说法正确的是( )
A.FeCl3可用作H2O2分解的氧化剂
B.将SO2气体通入溴水中,溶液褪色,加热后溶液恢复原色
C.向反应体系中加入少许铅笔芯细末,可加快锌和稀硫酸反应制取氢气的速率
D.向苯和四氯化碳的混合液体中加入水,振荡后水的上层为苯,水的下层为四氯化碳,分液法可将其分开
答案 C
解析 A项,H2O2分解是歧化反应,FeCl3作催化剂;B项,SO2与溴水是氧化还原反应;C项,可形成Zn—C原电池,加快化学反应速率,正确;D项,苯与CCl4互溶,不分层。
5.用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是( )
A.用图1所示装置,蒸干AlCl3饱和溶液制备AlCl3晶体
B.用图2所示装置,制备少量O2
C.图3所示装置中酸性高锰酸钾溶液褪色,证明SO2具有漂白性
D.图4所示装置,可以检验装置的气密性
答案 D
解析 AlCl3易水解,溶液蒸干不能得到AlCl3晶体,A不能达到目的;图2中MnO2为粉末状固体,不能用简易启普发生器,错;二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现的是SO2的还原性,C错。
6.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.由2H和18O所组成的水11g,所含的中子数为4NA
B.1molCO2中含有的共价键的数目为2NA
C.在0.1mol·L-1K2CO3溶液中,阴离子数目大于0.1NA
D.NO2和H2O反应每生成2molHNO3时转移的电子数目为2NA
答案 D
解析 A项,
×12NA=6NA,错误;B项,1molCO2中含有共价键的数目为4NA,错误;C项,没有指明溶液的体积,错误;D项,3NO2+H2O===2HNO3+NO,生成2molHNO3,转移电子数为2NA,正确。
7.下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.Cu溶于稀HNO3:
Cu+2H++NO
===Cu2++NO2↑+H2O
B.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2:
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
C.用CH3COOH溶解CaCO3:
CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:
CO2+AlO
+2H2O===Al(OH)3↓+HCO
答案 D
解析 A项,Cu与稀硝酸反应生成NO,应为3Cu+2NO
+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O;B项,漏写NH
与OH-的反应,应为2NH
+Fe2++4OH-===Fe(OH)2↓+2NH3·H2O;C项,醋酸为弱电解质,发生部分电离,书写离子方程式时用化学式表示,应为CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O;D项,H2CO3的酸性强于Al(OH)3,NaAlO2溶液中通入CO2气体可得到沉淀。
8.下列物质转化在给定条件下能实现的是( )
①Al2O3NaOH(aq),NaAlO2(aq)
Al(OH)3
②S
SO3
H2SO4
③饱和NaCl(aq)
NaHCO3
Na2CO3
④Fe2O3
FeCl3(aq)
无水FeCl3
⑤MgCl2(aq)
Mg(OH)2
MgO
A.③⑤B.②③④C.②④⑤D.①④⑤
答案 A
解析 ①Al2O3+2OH-===2AlO
+H2O,AlO
+4H+===Al3++2H2O;②S和O2燃烧生成SO2;③NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O;④Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O,FeCl3+3H2O
Fe(OH)3↓+3HCl;⑤MgCl2+Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2,Mg(OH)2
MgO+H2O。
9.元素A的阳离子aAm+与元素B的阴离子bBn-具有相同的电子层结构。
以下关于A、B元素性质的比较中,正确的是( )
①原子序数:
A>B ②离子半径:
aAm+<bBn- ③原子半径:
A<B ④元素所在的周期数:
A>B ⑤A的最高正价与B的最低负价的绝对值相等 ⑥b=a+m-n
A.②③④B.①②④C.④⑤⑥D.②⑤⑥
答案 B
解析 A、B在元素周期表中的位置为
,所以原子序数A>B,离子半径A<B,原子半径A>B,周期数A>B,A的最高正价与B的最低负价的绝对值不一定相等,a,b的关系为b=a-n-m,①②④正确。
10.已知:
NaHCO3在水溶液中发生水解反应的热化学方程式为NaHCO3(aq)+H2O(l)===H2CO3(aq)+NaOH(aq) ΔH=+akJ·mol-1;HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=-bkJ·mol-1,则等物质的量的NaHCO3(aq)与稀HCl(aq)反应的ΔH等于( )
A.+(a+b)kJ·mol-1B.+(a-b)kJ·mol-1
C.-(a-b)kJ·mol-1D.-(a+b)kJ·mol-1
答案 B
解析 本题考查热化学方程式的书写及盖斯定律的应用。
题中涉及反应的离子方程式为
HCO
(aq)+H2O(l)===H2CO3(aq)+OH-(aq)
ΔH=+akJ·mol-1①
H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)
ΔH=-bkJ·mol-1②
由盖斯定律可知,所求反应可通过①+②得:
HCO
(aq)+H+(aq)===H2CO3(aq)
ΔH=+(a-b)kJ·mol-1。
二、不定项选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。
每小题只有一个或两个选项符合题意。
)
11.下列说法正确的是( )
A.对于ΔS>0的反应,若在任何温度下均能自发进行,则该反应ΔH>0
B.氢氧燃料电池发电,比氢气直接在空气中燃烧发电能量转换率高
C.合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,加入催化剂能加快反应速率并提高转化率
D.Na2S2O3溶液中加入稀盐酸发生:
S2O
+2H+===SO2↑+S↓+H2O,在其它条件不变时,增大盐酸的浓度,可加快浑浊的速度
答案 BD
解析 ΔS>0且ΔH>0的反应,在高温下才能自发进行,A项错误;催化剂只能加快反应速率不能提高平衡转化率。
12.顺式—乌头酸是一种具有特殊功能的有机物,其结构简式如图所示。
下列有关它的说法中正确的是( )
A.分子式为C6H6O6
B.1mol该物质最多能消耗3molNaOH
C.能使酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色且褪色原理相同
D.能发生酯化反应和水解反应
答案 AB
解析 顺式—乌头酸的分子式为C6H6O6,A正确;顺式—乌头酸结构中含有羧基和碳碳双键,羧基能发生酯化反应但不能发生水解反应,碳碳双键能够与溴单质发生加成反应,与酸性KMnO4溶液发生氧化反应,C、D错误;顺式—乌头酸是三元酸,B正确。
13.下列有关实验操作、实验结论和说法正确的是( )
A.粗略配制浓度为2mol·L-1的NaCl溶液,可将58.5gNaCl加入到盛有500mL水的烧杯中,搅拌、溶解
B.将滴定管洗净,再用蒸馏水润洗后,即可注入标准液进行滴定
C.向乙酸乙酯中加入稀NaOH溶液,振荡,分液,可除去乙酸乙酯中的少量乙酸
D.为验证氯仿中含有的氯元素,可向氯仿中加入NaOH溶液,加热充分反应后,再加入AgNO3,观察到白色沉淀
答案 A
解析 A项,注意看准“粗略配制”的要求;B项,滴定管还要用标准液润洗;C项,除去乙酸乙酯中少量的乙酸应用饱和Na2CO3溶液;D项,应先用HNO3中和NaOH后再加入AgNO3。
14.常温下,用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1CH3COOH溶液的滴定曲线如下图。
下列说法错误的是( )
A.点①所示溶液中:
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)
B.点②所示溶液中:
c(CH3COOH)>c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)
C.点③所示溶液中:
c(Na+)+c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)
D.在整个滴定过程中,溶液中
始终不变
答案 BC
解析 A项,点①为CH3COOH和CH3COONa等量混合,显酸性,正确;B项,点②为CH3COOH稍过量,c(CH3COOH)要远小于c(CH3COO-),错误;C项,由电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),而此时溶液中c(CH3COO-)>c(CH3COOH),错误;D项,
为醋酸的电离平衡常数,只随温度改变,正确。
15.E是非金属性最强的元素,M是E的气态氢化物,在一定容积的密闭容器中,气体M存在如下关系:
aM(g)bMx(g),反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如右图。
下列说法正确的是( )
A.该反应的化学方程式是2HF(HF)2
B.t1时刻,保持温度不变,再充入5molM,重新达到平衡时,
将减小
C.平衡时混合气体的平均摩尔质量是33.3g·mol-1
D.升高温度,混合气体的平均摩尔质量不变
答案 C
解析 A项错误,3HF(g)(HF)3(g);D项升高温度,平衡一定发生移动,平均摩尔质量一定发生变化,错误。
三、非选择题(本题包括6小题,共80分。
)
16.(12分)高锰酸钾是中学常用的试剂。
工业上用软锰矿制备高锰酸钾流程如下。
(1)铋酸钠(不溶于水)用于定性检验酸性溶液中Mn2+的存在(铋的还原产物为Bi3+,Mn的氧化产物为+7价),写出反应的离子方程式______________________。
(2)KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。
其消毒原理与下列物质相同的是________(填代号)。
a.84消毒液(NaClO溶液)b.双氧水
c.苯酚d.75%酒精
(3)上述流程中可以循环使用的物质有________、________(写化学式)。
(4)理论上(若不考虑物质循环与制备过程中的损失)1molMnO2可制得________molKMnO4。
(5)该生产中需要纯净的CO2气体。
写出实验室制取CO2的化学方程式________,所需气体产生装置是________(选填代号)。
(6)操作Ⅰ的名称是________;操作Ⅱ根据KMnO4和K2CO3两物质在________(填性质)上的差异,采用________(填操作步骤)、趁热过滤得到KMnO4粗晶体。
答案
(1)2Mn2++5NaBiO3+14H+===2MnO
+5Bi3++5Na++7H2O
(2)ab
(3)MnO2 KOH
(4)
(5)CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ AC
(6)过滤 溶解度 浓缩结晶
解析
(1)由于NaBiO3不溶于水,在写离子方程式时,应保留其化学式。
(2)KMnO4作为消毒剂,是利用其强氧化性,与84消毒液、H2O2的消毒原理相同。
(3)在流程图中,一开始用到MnO2和KOH,通入CO2后,又产生MnO2;加入石灰苛化,生成KOH,所以MnO2、KOH可循环利用。
(4)MnO2―→K2MnO4―→KMnO4+MnO2
11x1-x
根据电子守恒得:
x=2(1-x)
解得:
x=
故理论上1molMnO2可制得
molKMnO4。
(5)实验室制CO2气体,应选用CaCO3和稀盐酸(或稀HNO3),可选用A、C装置。
(6)操作Ⅰ应使KMnO4、K2CO3、MnO2分离开,应采取过滤的方法;KMnO4、K2CO3两种物质溶解度不同,采取浓缩结晶使KMnO4晶体析出,然后再趁热过滤。
17.(15分)氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料,工业上可由有机化工原料A或E制得,其合成路线如下图所示:
已知:
H2C===CH—C≡CH由E二聚得到。
完成下列填空:
(1)A的名称是____________________,反应③的反应类型是________________。
(2)写出反应②的化学方程式:
____________________。
(3)为研究物质的芳香性,将E三聚、四聚成环状化合物,写出它们的结构简式:
________________________、______________________;鉴别这两个环状化合物的试剂为__________________。
(4)以下是由A制备工程塑料PB的原料之一——1,4丁二醇(BDO)的合成路线:
A
BDO
写出上述由A制备BDO的化学方程式:
_________________________。
答案
(1)1,3丁二烯 加聚反应
(3)
溴水(或酸性高锰酸钾溶液)
(4)CH2===CHCH===CH2+Cl2―→ClCH2CH===CHCH2Cl、
ClCH2CH===CHCH2Cl+2NaOH―→HOCH2CH===CHCH2OH+2NaCl
HOCH2CH===CHCH2OH+H2
HOCH2CH2CH2CH2OH
解析 根据A的分子式C4H6、M的结构简式可判断A为1,3丁二烯(CH2CHCHCH2),B为
C为CH2CHCClCH2,E为CH≡CH。
(3)CH≡CH三聚得到,四聚得到
,其中后者能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色。
(4)其流程图为CH2===CH—CH===CH2
18.(12分)二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。
实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料制备ClO2的流程图如下:
已知:
①NCl3是黄色黏稠状液体或斜方形晶体,极易爆炸,有类似氯气的刺激性气味,自然爆炸点为95℃,在热水中易分解,在空气中易挥发,不稳定。
②气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
回答下列问题:
(1)电解时,发生反应的化学方程式为____________。
为保证实验的安全,在电解时需注意的问题是:
①控制好生成NCl3的浓度;②______________。
(2)NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比为1∶6混合,在溶液中恰好反应生成ClO2,该反应的离子方程式为________________________________________。
(3)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。
为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:
准确量取ClO2溶液10mL,稀释成100mL试样;
步骤2:
量取V1mL试样加入到锥形瓶中,调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,摇匀,在暗处静置30min;
步骤3:
以淀粉溶液作指示剂,用cmol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。
(已知I2+2S2O
===2I-+S4O
)
①上述步骤3中滴定终点的现象是_______________________________________;
②根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的浓度为________g·L-1(用含字母的代数式表示)。
答案
(1)NH4Cl+2HCl
3H2↑+NCl3 控制好反应温度
(2)NCl3+6ClO
+3H2O===6ClO2↑+NH3↑+3Cl-+3OH-
(3)①最后一滴滴入后,溶液从蓝色变为无色,且30s内不褪色 ②135cV2/V1
解析 (3)由2ClO2+10I-+8H+===5I2+2Cl-+4H2O
I2+2S2O
===2I-+S4O
得:
ClO2~5S2O
n(ClO2)=
n(S2O
)=
cV2×10-3mol
所以c(ClO2)=
×67.5=
。
19.(15分)红矾钠(重铬酸钠:
Na2Cr2O7·2H2O)是重要的基本化工原料,在印染工业、电镀工业和皮革工业中作辅助剂,在化学工业和制药工业中也可作氧化剂,应用领域十分广泛。
实验室中红矾钠可用一种铬铁矿(主要成分FeO·Cr2O3,还含有少量铝的氧化物)通过以下过程来制取。
铬铁矿等原料
Na2CrO4溶液
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中反应化学方程式为4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O2===8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
在常温下该反应速率极慢,下列措施中能使反应速率增大的是________(填字母)。
A.将原料粉碎
B.增加纯碱的用量
C.升高温度
(2)步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7~8,并煮沸,其目的是
________________________________________________________________________。
(3)步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为__________________________________。
(4)利用下面的复分解反应,将红矾钠与KCl固体按1∶2物质的量之比混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体:
Na2Cr2O7+2KCl===K2Cr2O7+2NaCl(已知:
温度对氯化钠的溶解度影响很小,对重铬酸钾的溶解度影响较大)。
基本实验步骤为①溶解;②______;③________;④冷却、结晶,再过滤得K2Cr2O7晶体。
其中③应在_____________________________________
(填“高温”或“低温”)条件下进行。
答案
(1)AC
(2)除去AlO
杂质
(3)2CrO
+2H+===Cr2O
+H2O
(4)②蒸发 ③过滤 高温
解析
(1)将原料粉碎可增大反应物的接触面积,加快反应速率,A项正确;对于有气体参加或生成的反应来说,增加或减少固体物质用量,不会影响化学反应速率,B项错误;升高温度可加快反应速率,C项正确。
(2)由于题中明确铬铁矿中含有少量铝的氧化物,故后续操作必须除去铝,要注意的是本题不能回答除铁,原因是步骤Ⅰ中反应已生成Fe2O3。
(3)利用步骤Ⅴ的反应可反推步骤Ⅳ中生成物是Na2Cr2O7,由此可知酸化时发生了CrO
离子的缩合反应。
(4)由于④进行冷却结晶,故③必为趁热过滤。
20.(14分)甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。
Ⅰ.工业上一般以CO和H2为原料在密闭容器中合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-90.8kJ·mol-1
在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律。
下图是上述三种温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系,则曲线Z对应的温度是________;该温度下上述反应的化学平衡常数为________;若增大H2的用量,上述反应的热效应最大值为____________________。
Ⅱ.下图是甲醇燃料电池工作的示意图,其中A、B、D均为石墨电极,C为铜电极。
工作一段时间后,断开K,此时A、B两极上产生的气体体积相同。
(1)甲中负极的电极反应式为________。
(2)乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为________________。
(3)丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如下图,则图中②线表示的是______的变化;反应结束后,要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀,需要________mL5.0mol·L-1NaOH溶液。
答案 Ⅰ.270℃ 4 90.8kJ
Ⅱ.
(1)CH3OH-6e-+8OH-===CO
+6H2O。
(2)2.24L (3)Fe2+ 280
解析 Ⅰ.该反应为放热反应,升温,平衡左移,CO的转化率减小,所以曲线Z对应的温度为270℃。
CO+2H2CH3OH
起始(mol·L-1)11.50
转化(mol·L-1)0.510.5
平衡(mol·L-1)0.50.50.5
K=
=4
由于CO为1mol,增大H2的浓度,平衡右移,当CO几乎完全转化时,热效应最大,即为90.8kJ。
Ⅱ.
(1)通CH3OH一极为负极,电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-===CO
+6H2O
(2)乙中电极反应式为
阴极:
Cu2++ 2e-===Cu
0.1mol 0.2mol
2H++2e-===H2↑
2amolamol
阳极:
4OH--4e-===2H2O+O2↑
4amolamol
则0.2mol+2amol=4amol
解得a=0.1
所以A极析出的气体在标准状况下的体积为2.24L。
(3)①代表Fe3+的变化,②代表Fe2+的变化,③代表Cu2+的变化,共转移0.4mol电子,所以n(Cu2+)=0.2mol,n(Fe2+)=0.5mol,n(NaOH)=1.4mol,
V(NaOH)=
=0.28L,即280mL。
21.(12分)【选做题】本题包括A、B两小题,请选定其中一小题,并在相应的答题区域内作答。
若多做,则按A小题评分。
A.[物质结构与性质]
已知A、B、C、D、E、F为元素周期表中原子序数依次增大的前20号元素。
A与B,C、D与E分别位于同一周期。
A原子L层上有2对成对电子,B、C、D的核外电子排布相同的简单离子可形成一种C3DB6型离子晶体X,CE、FA为电子数相同的离子晶体。
(1)写出A元素的基态原子价电子排布式__________;F离子电子排布式为__________。
(2)写出X的化学式_______
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