届新高考高考化学模拟试题二.docx
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届新高考高考化学模拟试题二
2021届新高考高考化学模拟试题二
可能用到的相对原子质量:
H1C12N14O16Fe56
第一部分
本部分共14题,每题3分,共42分。
在每题列出四个选项中,选出最符合题目要求
的一项。
1.2020年12月17日,“嫦娥五号”返回器携带月壤成功返回,“可上九天揽月”成为现实。
下列涉及火箭发射及“嫦娥五号”的系列材料中,主要成分均为非金属单质的是
A.“长征五号”发动机推进剂
——液氧和液氢
B.制作月面展开的国旗材料之一——
高强度芳纶纤维
C.返回器减速伞材料——高强度
锦纶纤维
D.返回器表面所贴“暖宝宝”主要成分——铁粉、碳粉等
答案 A
2.(2020·日照一模)化学与生活密切相关。
抗击疫情要戴口罩,勤洗手,下列有关说法正确的是( )
A.新型冠状病毒可能通过气溶胶传播,说明病毒的粒子直径可能在纳米级范围内
B.为增强消毒效果可将医用消毒酒精与84消毒液混合使用
C.甲醛和戊二醛可杀灭多种病原体,可用于空气、餐具的消毒
D.可用铝制容器配制过氧乙酸(CH3COOOH)消毒剂
答案 A
解析 气溶胶属于胶体,胶体的粒子直径为1~100nm,新型冠状病毒可能通过气溶胶传播,可以说明病毒的粒子直径可能在纳米级范围内,A项正确;84消毒液的有效成分为NaClO,具有强氧化性,乙醇具有还原性,两者混合后发生反应会降低消毒效果,B项错误;甲醛和戊二醛均为有毒物品,不能用于空气、餐具的消毒,C项错误;过氧乙酸(CH3COOOH)具有强氧化性,对金属有腐蚀性,不能用铝制容器进行配制,D项错误。
3(2020·浙江,5)下列表示不正确的是( )
A.乙烯的结构式:
B.甲酸甲酯的结构简式:
C2H4O2
C.2甲基丁烷的键线式:
D.甲基的电子式:
答案 B
4.(2020·全国卷Ⅲ,9)NA是阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )
A.22.4L(标准状况)氮气中含有7NA个中子
B.1mol重水比1mol水多NA个质子
C.12g石墨烯和12g金刚石均含有NA个碳原子
D.1L1mol·L-1NaCl溶液含有28NA个电子
答案 C
解析 标准状况下22.4L氮气的物质的量是1mol,1个
N2中有14个中子,则1mol氮气有14NA个中子,A错误;重水和水中的质子数相同,B错误;石墨烯和金刚石是碳元素的同素异形体,是由碳元素组成的不同单质,12g石墨烯和12g金刚石均含有1mol碳原子,即NA个碳原子,C正确;1L1mol·L-1NaCl溶液中含有1molNaCl(含有28NA个电子)和大量的水(水分子也含有电子),D错误。
5.(2020·江苏,4)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1mol·L-1氨水溶液:
Na+、K+、OH-、NO
B.0.1mol·L-1盐酸溶液:
Na+、K+、SO
、SiO
C.0.1mol·L-1KMnO4溶液:
NH
、Na+、NO
、I-
D.0.1mol·L-1AgNO3溶液:
NH
、Mg2+、Cl-、SO
答案 A
解析 A项,氨水与各离子以及各离子之间均不发生反应,能大量共存;B项,H+和SiO
可以结合生成H2SiO3沉淀,不能大量共存;C项,MnO
具有氧化性,与I-之间发生氧化还原反应,不能大量共存;D项,Ag+与Cl-、SO
因生成沉淀而不能大量共存。
6、下列方程式书写正确的是( )
A.H2S的电离方程式:
H2S
H++HS-
B.NaHCO3在水溶液中的电离方程式:
NaHCO3===Na++H++CO
C.CO
的水解方程式:
CO
+2H2O
H2CO3+2OH-
D.HS-的水解方程式:
HS-+H2O
S2-+H3O+
答案 A
解析 多元弱酸的电离是分步进步的,H2S的第一步电离方程式为H2SH++HS-,A正确;NaHCO3在水溶液中的电离方程式为NaHCO3===Na++HCO
、HCO
H++CO
,B错误;CO
的水解是分步进步的,第一步水解方程式为CO
+H2OHCO
+OH-,C错误;HS-的水解方程式为HS-+H2OH2S+OH-,D错误。
7、短周期元素R、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图所示,Y原子的核外电子数是R的2倍,下列说法正确的是( )
R
X
Y
Z
A.可用YO2+Z2+2H2O===H2YO4+2HZ,证明非金属性:
Z>Y
B.含有Z元素的钠盐溶液都呈中性
C.由非金属性Z>Y可知,最高价氧化物对应的水化物的氧化性:
Z>Y
D.最简单气态氢化物的热稳定性:
R>X
答案 D
解析 根据题意可知:
R为O元素,X为P元素,Y为S元素,Z为Cl元素。
A项,判断非金属性强弱应用置换反应,但SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl不属于置换反应,错误;B项,NaClO溶液呈碱性,错误;C项,由非金属性强弱可推知最高价氧化物对应水化物的酸性强弱而不是氧化性强弱,错误;D项,非金属性越强,气态氢化物越稳定,非金属性:
R>Y,Y>X,则R>X,正确。
8、[2020·新高考全国卷Ⅰ(山东),14]1,3-丁二烯与HBr发生加成反应分两步:
第一步H+进攻1,3-丁二烯生成碳正离子(
);第二步Br-进攻碳正离子完成1,2-加成或1,4-加成。
反应进程中的能量变化如下图所示。
已知在0℃和40℃时,1,2-加成产物与1,4-加成产物的比例分别为70∶30和15∶85。
下列说法正确的是( )
A.1,2-加成产物比1,4-加成产物稳定
B.与0℃相比,40℃时1,3-丁二烯的转化率增大
C.从0℃升至40℃,1,2-加成正反应速率增大,1,4-加成正反应速率减小
D.从0℃升至40℃,1,2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度
答案 D
9、(2020·全国卷Ⅰ,8)紫花前胡醇
可从中药材当归和白芷中提取得到,能提高人体免疫力。
有关该化合物,下列叙述错误的是( )
A.分子式为C14H14O4
B.不能使酸性重铬酸钾溶液变色
C.能够发生水解反应
D.能够发生消去反应生成双键
答案 B
解析 由结构简式可知紫花前胡醇的分子式为C14H14O4,A项正确;该有机物分子内含有碳碳双键和醇羟基,可以被酸性重铬酸钾溶液氧化,从而使酸性重铬酸钾溶液变色,B项错误;分子内含有酯基,能够发生水解反应,C项正确;分子内含有醇羟基,且与醇羟基相连的碳原子的相邻碳原子上连有氢原子,故可发生消去反应,D项正确。
10、铈(Ce)是镧系金属元素。
空气污染物NO通常用含Ce4+的溶液吸收,生成HNO2、NO
,再利用电解法将上述吸收液中的HNO2转化为无毒物质,同时生成Ce4+,其原理如图所示。
下列说法正确的是( )
A.H+由右室进入左室
B.Ce4+从电解槽的c口流出,且可循环使用
C.阴极的电极反应式:
2HNO2+6H++6e-===N2↑+4H2O
D.若用甲烷燃料电池作为电源,当消耗标准状况下33.6L甲烷时,理论上可转化HNO22mol
答案 C
解析 A项,根据电解原理,H+由左室向右室移动,错误;B项,空气污染物NO通常用含Ce4+的溶液吸收,生成HNO2、NO
,N的化合价升高,Ce4+的化合价降低,然后对此溶液进行电解,又产生Ce4+,根据电解原理,应在阳极上产生,即Ce4+从a口流出,可循环使用,错误;C项,根据电解原理,阴极上得电子,化合价降低,HNO2转化为无毒物质,即转化为N2,阴极电极反应式为2HNO2+6H++6e-===N2↑+4H2O,正确;D项,标准状况下,
33.6L甲烷参与反应转移电子物质的量为
mol=12mol,理论上可转化HNO2的物质的量为
mol=4mol,错误。
11、900℃时,向2.0L恒容密闭容器中充入0.40mol乙苯,发生反应:
+H2(g)。
一段时间后,反应达到平衡,反应过程中测定的部分数据如下表所示:
时间/min
0
10
20
30
40
n(乙苯)/mol
0.40
0.30
0.24
n2
n3
n(苯乙烯)/mol
0.00
0.10
n1
0.20
0.20
下列说法正确的是( )
A.保持其他条件不变,向容器中充入不参与反应的水蒸气作为稀释剂,则乙苯的转化率大于50.0%
B.反应在前20min内的平均反应速率v(H2)=0.008mol·L-1·min-1
C.若混合气体的平均摩尔质量不再变化,则说明反应已达到平衡状态
D.相同温度下,起始时向容器中充入0.10mol乙苯、0.10mol苯乙烯和0.30molH2,则达到平衡前:
v正>v逆
答案 C
解析 由表中数据可知,30min时反应处于平衡状态,平衡时苯乙烯的物质的量为0.20mol,由化学方程式可知参加反应的乙苯的物质的量为0.20mol,故乙苯的转化率为
×100%=50.0%,保持其他条件不变,向容器中充入不参加反应的水蒸气作为稀释剂,反应混合物的浓度不变,平衡不移动,则乙苯的转化率不变,A项错误;由表中数据可知,20min内乙苯的物质的量的变化量为0.40mol-0.24mol=0.16mol,v(乙苯)=
=0.004mol·L-1·min-1,反应速率之比等于化学计量数之比,则v(H2)=v(乙苯)=0.004mol·L-1·min-1,B项错误;反应中混合气体的质量不变,但物质的量逐渐增大,若混合气体的平均摩尔质量不再变化,说明气体的物质的量不变,则反应已达到平衡状态,C项正确;由表中数据可知,30min时反应处于平衡状态,平衡时苯乙烯的物质的量为0.20mol,其浓度为
=0.10mol·L-1,由化学方程式可知,氢气的平衡浓度为0.10mol·L-1,参加反应的乙苯的物质的量为0.20mol,故平衡时乙苯的浓度为0.10mol·L-1,K=
=0.10,相同温度下,起始时向容器中充入0.10mol乙苯、0.10mol苯乙烯和0.30molH2,此时Q=
=0.15>K,反应向逆反应方向进行,故达到平衡前v正<v逆,D项错误。
12.CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径如图所示。
下列说法正确的是( )
A.途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为2∶3
B.利用途径③制备16g硫酸铜,消耗硫酸的物质的量为0.1mol
C.生成等量的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量:
①=②=③
D.与途径①、③相比,途径②更好地体现了绿色化学思想
答案 D
解析 Cu与混酸反应,3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,离子反应为:
3Cu+8H++2NO
===3Cu2++2NO↑+4H2O,从方程式知,硝酸根离子由硝酸提供,氢离子由硝酸和硫酸提供,所以硝酸为2mol时,硫酸为3mol,所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3∶2,故A项错误;16g硫酸铜的物质的量为
=0.1mol,在途径③中,发生的反应为2H2SO4(浓)+Cu
CuSO4+2H2O+SO2↑,消耗硫酸0.2mol,故B项错误;若均生成1mol硫酸铜,途径①消耗1mol硫酸;途径②消耗1mol硫酸,途径③消耗2mol硫酸,故C项错误;相对于途径①、③均有污染空气的气体产生,途径②的优点:
铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜再被硫酸溶解生成硫酸铜,制取等质量胆矾需要的硫酸少、途径②无污染性气体产生,故D正确。
13、(2020·泰安三模)以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.“灼烧”时,可在玻璃坩埚中进行
B.“浸取”时,可用无水乙醇代替水
C.“转化”反应中,通入CO2的目的是提供还原剂
D.“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
答案 D
解析 “灼烧”时,由于KOH可与玻璃中的二氧化硅反应,因此灼烧不能在玻璃坩埚中进行,可在铁坩埚中进行,故A错误;“浸取”时,不能用无水乙醇代替水,因K2MnO4不易溶于乙醇,且转化时生成的高锰酸钾与乙醇反应而导致高锰酸钾变质,故B错误;“转化”中CO2与K2MnO4发生反应3K2MnO4+2CO2===2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3,CO2中元素化合价没有变化,故不作还原剂,故C错误;由流程可知,“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4,故D正确。
14(2021年北京朝阳)实验小组研究金属电化学腐蚀,实验如下:
序号
实验
5min
25min
实验I
铁钉表面及周边未见明显变化
铁钉周边零星、随机出现
极少量红色和蓝色区域,有少量红棕色铁锈生成
实验II
铁钉周边出现红色区域,未见蓝色出现
锌片周边未见明显变化
铁钉周边红色加深,区域变大,未见蓝色出现
锌片周边未见明显变化
下列说法不正确的是
A.实验II中Zn保护了Fe
,使铁的腐蚀速率比实验I慢
B.实验II中正极的电极反应式:
O2+2H2O+4e-===4OH-
C.实验I的现象说明K3[Fe(CN)6]溶液与Fe反应生成了Fe2+
D.若将Zn片换成Cu片,推测Cu片周边会出现红色,铁钉周边会出现蓝色
答案 C
第二部分
本部分共5题,共58分
15(10分)我国国标推荐的食品药品中Ca元素含量的测定方法之一为利用Na2C2O4将处理后的样品中的Ca2+沉淀,过滤洗涤,然后将所得CaC2O4固体溶于过量的强酸,最后使用已知浓度的KMnO4溶液通过滴定来测定溶液中Ca2+的含量。
针对该实验中的滴定过程,回答以下问题:
(1)KMnO4溶液应该用________(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装,除滴定管外,还需要的玻璃仪器有_____________________________________________________________________。
(2)试写出滴定过程中发生反应的离子方程式:
_______________________________________。
(3)滴定终点的颜色变化为溶液由________色变为________色。
(4)以下操作会导致测定的结果偏高的是____(填字母)。
a.装入KMnO4溶液前未润洗滴定管
b.滴定结束后俯视读数
c.滴定结束后,滴定管尖端悬有一滴溶液
d.滴定过程中,振荡时将待测液洒出
答案
(1)酸式 烧杯、锥形瓶
(2)2MnO
+5C2O
+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O (3)无 浅紫 (4)ac
解析
(1)KMnO4溶液具有强氧化性,应放在酸式滴定管中。
(3)KMnO4溶液本身可以作为指示剂,终点的颜色变化为无色变为浅紫色。
16(10分研究SO2、NOx等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
(1)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)
2CaSO4(s)+2CO2(g)对煤进行脱硫处理。
某温度下,测得反应在不同时间点各物质的浓度如下:
时间/min
浓度/mol·L-1
0
10
20
30
40
50
O2
1.00
0.78
0.60
0.60
0.64
0.64
CO2
0
0.44
0.80
0.80
0.88
0.88
①0~10min内,平均反应速率v(SO2)=________mol·L-1·min-1。
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡。
根据上表中的数据判断,改变的条件可能是________(填字母)。
A.移除部分CaSO4(s)
B.通入一定量的O2
C.加入合适的催化剂
D.适当缩小容器的体积
(2)利用活性炭吸附汽车尾气中的NO:
C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g),实验测得,v正=k正c2(NO),v逆=k逆c(N2)c(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
在密闭容器中加入足量C(s)和一定量的NO气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示:
①由图可知:
该反应的ΔH________0(填“>”或“<”);在1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,其原因为________________________________________________。
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。
在1050K、1.1×106Pa时,计算该反应的化学平衡常数Kp=________[已知:
气体分压(p分)=气体总压(p)×体积分数]。
③达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数________(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍数,1100K时,计算
=________。
答案
(1)①0.044 ②BD
(2)①< 反应未达到平衡状态,温度的升高,反应速率加快,NO转化率增大 ②4 ③<
(或0.11)
解析
(1)①根据v=
,CO2的化学反应速率v(CO2)=
=
=0.044mol·L-1·min-1,根据方程式可知:
物质反应的速率比等于化学方程式的化学计量数的比,所以v(SO2)=v(CO2)=0.044mol·L-1·min-1。
②30min后,氧气、二氧化碳的浓度都增大,可为加入氧气或适当缩小容器的体积等。
(2)①由图像可知,当温度高于1050K时,随着温度升高,NO的转化率降低,则平衡逆向移动,因此该反应的正反应为放热反应,即ΔH<0,1050kPa前,反应b中NO2转化率随着温度升高而增大是由于1050kPa前反应未达平衡状态,随着温度升高,反应速率加快,更多的反应物变为生成物,因此NO2转化率随温度的升高而增大。
(3)②由图像可知,在1050K、1.1×106Pa时,NO转化率80%,可列平衡三段式为:
C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g)
起始/mol 2 0 0
转化/mol 2×80%=1.6 0.8 0.8
平衡/mol 0.4 0.8 0.8
由于容器的容积不变,因此气体的物质的量的之比等于气体压强之比,可知平衡时p(NO)=0.2p(总),p(N2)=0.4p(总),p(CO2)=0.4p(总),则用平衡分压表示的化学平衡常数Kp=
=4。
③正反应为放热反应,升高温度平衡向左移动,则正反应速率增大的倍数小于逆反应速率增大的倍数,浓度不变,故k正增大的倍数小于k逆增大的倍数,1100K时,NO的平衡转化率为40%,可列平衡三段式为:
C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)
起始/mol 2 0 0
转化/mol2×40%=0.80.40.4
平衡/mol1.20.40.4
则平衡常数K=
=
=
,当反应达到平衡时,v正=v逆,
故
=
=K=
。
17(14分)聚合物
是一种聚酰胺纤维,广泛用于各种刹车片,其合成路线如下:
已知:
①C、D、G均为芳香族化合物,分子中均只含两种不同化学环境的氢原子。
②Diels-Alder反应:
。
(1)生成A的反应类型是__________。
D的名称是__________。
F中所含官能团的名称是________。
(2)B的结构简式是__________;“B→C”的反应中,除C外,另外一种产物是____________。
(3)D+G→H的化学方程式是_________________________________________________。
(4)Q是D的同系物,相对分子质量比D大14,则Q可能的结构有________种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1∶2∶2∶3的结构简式为________________(任写一种)。
(5)已知:
乙炔与1,3丁二烯也能发生Diels-Alder反应。
请以1,3丁二烯和乙炔为原料,选用必要的无机试剂合成
,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
答案
(1)消去反应 对苯二甲酸 氯原子、硝基
(2)
H2O (3)n
+n
+(2n-1)H2O
(4)10
(或
)
(5)
解析 乙醇发生消去反应生成A为CH2==CH2,C被氧化生成D,D中含有羧基,C、D、G均为芳香族化合物,分子中均只含两种不同化学环境的氢原子,C发生氧化反应生成D,D中应该有两个羧基,根据H结构简式知,D为
、G为
;根据信息②知,生成B的反应为加成反应,B为
,B生成C的反应中除了生成C外还生成H2O,苯和氯气发生取代反应生成E,E为
,
发生取代反应生成F,根据G结构简式知,发生对位取代,则F为
,F发生取代反应生成对硝基苯胺,据此分析解答。
(4)D为
,Q是D的同系物,相对分子质量比D大14,如果取代基为—CH2COOH、—COOH,有3种结构;如果取代基为—CH3、两个—COOH,有6种结构;如果取代基为—CH(COOH)2,有1种,则符合条件的有10种;其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1∶2∶2∶3的结构简式为
或
。
(5)CH2==CHCH==CH2和HC≡CH发生加成反应生成
,
和溴发生加成反应生成
,
发生水解反应生成
,其合成路线见答案。
18(12分).(2020·开封高三三模)钛酸锰(MnTiO3)纳米材料是一种多用途催化剂。
工业上用红钛锰矿(主要成分有MnTiO3,还含有少量FeO、Fe2O3、SiO2等杂质)来制备MnTiO3,其工艺流程如图所示:
已知:
①红钛锰矿“酸溶”后Ti元素主要以TiO2+的形式存在;
②H2TiO3不溶于无机酸和碱,不溶于水;
③在空气中加热无水MnCl2分解放出HCl,生成Mn3O4。
回答下列问题:
(1)“粉碎”的目的是____________________________________________________________。
(2)“酸溶”中发生的主要反应化学方程式为____________________________________。
(3)为了更好地把滤渣2分离出来,除搅拌外,还需要________(填操作名称)。
(4)“氧化”的氧化剂选用的是高锰酸钾,而不选择通常人们认可的绿色氧化剂“双氧水”,除了高锰酸钾氧化性强、反应快之外,还可能的原因是___________________________(写出一条即可)。
(5)“沉锰”的条件一般控制在45℃以下的原因是__________________________。
(6)TiO2+的水解率受温度和H+浓度的影响如图所示,TiO2+最适宜的水解条件是________________________________________________________________________。
(7)测定所得MnCl2·xH2O晶体中结晶水的含量。
取29.70g样品加热分解,热重曲线(TG)如图所示。
所得氯化锰晶体x的值是________。
答案
(1)增大接触面积,加快反应速度,提高浸取率
(2)MnTi
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