1、模拟试题精编模拟试题精编(四四)(考试用时:45 分钟试卷满分:100 分)第卷(选择题共 42 分)本卷共 7 小题,每小题 6 分,共 42 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。7清代赵学敏本草纲目拾遗中关于“鼻冲水”的记载明确指出:“鼻冲水,出西洋,贮以玻璃瓶,紧塞其口,勿使泄气,则药力不减惟以此水瓶口对鼻吸其气,即遍身麻颤出汗而愈。虚弱者忌之。宜外用,勿服。”这里的“鼻冲水”是稀硫酸、氢氟酸溶液、氨水、醋酸溶液中的一种。下列有关“鼻冲水”的推断正确的是()A“鼻冲水”滴入酚酞溶液中,溶液不变色B“鼻冲水”中含有 5 种粒子C“鼻冲水”是弱电解质 D“鼻冲水”不能使二
2、氧化硅溶解8用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是()9“分子机器设计和合成”有着巨大的研究潜力。人类步入分子器件时代后,使得光控、温控和电控分子的能力更强,如图是蒽醌套索醚电控开关。下列说法错误的是()A物质的分子式是 C25H28O8 B反应a是氧化反应C1 mol 物质可与 8 mol H2发生加成反应 D物质的所有原子不可能共平面10X、Y、Z、W 均为短周期元素,且 Y、Z、W 在周期表中的位置关系如图所示。已知X 与 W 能形成最简单的有机物,则下列有关说法正确的是()WYZAX 能分别与 Y、W 形成化合物,且其所含化学键类型完全相同BW 有多种同素异形体,且均具有高熔点
3、、高沸点的性质CX 的离子半径一定小于与 Y 同族的短周期元素的离子半径DY、Z 与 X 的常见稳定液态氧化物反应的剧烈程度:Y 大于 Z11.常温下,向 50 mL 溶有 0.1 mol Cl2的氯水中滴加 2 molL1的 NaOH 溶液,得到溶液 pH 随所加 NaOH 溶液体积的变化图像如图所示。下列说法正确的是()A若 a 点 pH4,且c(Cl)mc(ClO),则Ka(HClO)104m1B若x100,b 点对应溶液中:c(OH)c(H),可用 pH 试纸测定其 pHC若y200,c 点对应溶液中:c(OH)c(H)2c(Cl)c(HClO)Dbc 段,随 NaOH 溶液的滴入,逐
4、渐增大cHClOcClO12下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是()Ac(HCO)0.1 molL1的溶液中:NH、Al3、NO、Cl 3 4 3B由水电离产生的c(H)11012molL1的溶液中:Fe2、ClO、Na、SO24C加入铝粉产生氢气的溶液中:SO、Na、NO、Cu224 3D使红色石蕊试纸变蓝的溶液中:SO、S2、Na、K2313.H2S 是一种剧毒气体,对 H2S 废气资源化利用的途径之一是回收能量并得到单质硫,反应原理为 2H2S(g)O2(g)=S2(s)2H2O(l)H632 kJmol1。如图为质子膜 H2S 燃料电池的示意图。下列说法正确的是()A电池工作时,电流
5、从电极 a 经过负载流向电极 bB电极 a 上发生的电极反应式为 2H2S4e=S24HC当反应生成 64 g S2时,电池内部释放 632 kJ 热量D当电路中通过 4 mol 电子时,有 4 mol H经质子膜进入负极区选 择 题 答 题 栏题号78910111213答案第卷(非选择题共 58 分)本卷包括必考题和选考题两部分。第 2628 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第 3536 题为选考题,考生根据要求作答。26.(15 分)氯苯是染料、医药、有机合成的中间体,是重要的有机化工产品。实验室制取氯苯如图所示(加热和固定仪器的装置略去)。回答下列问题:(1)a 和 b 仪器组合成制
6、取氯气的装置,反应无需加热,则 a 仪器中的固体反应物可以是_(填序号)。AMnO2BKMnO4CK2Cr2O7(2)把氯气通入反应器 d 中(d 仪器中有 FeCl3和苯),加热维持反应温度为 4060,温度过高会生成过多的二氯苯。对 d 加热的方法是_。(3)仪器 c 的名称是_,仪器 c 出口的气体成分是 HCl、Cl2、水蒸气和_。(4)制取氯苯的化学方程式为_。(5)仪器 d 中的反应完成后,工业上要进行水洗、碱洗及食盐干燥,才能蒸馏。碱洗之前要进行水洗,其目的是_。10%NaOH 溶液碱洗时发生氧化还原反应的化学方程式为_。(6)生成的氯气中存在 HCl、H2O 等杂质气体,若需要
7、增加一个装置除去水蒸气,请在下框中画出,并标明所用试剂。(7)工业生产中苯的流失情况如表所示:项目二氯苯氯化尾气蒸气成品不确定苯耗合计苯流失量/(kgt1)11.75.420.82.049.389.2则 10 t 苯可制得成品氯苯_t。(列出计算式即可。氯苯和苯的相对分子质量分别是 112.5 和 78)27(14 分)研究氮及其化合物的性质在人类进步过程中具有极为重要的意义。(1)肼(N2H4)与 N2O4分别是火箭发射中最常用的燃料与氧化剂。已知 2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(l)H1 225 kJmol1。几种化学键的键能数据如下:化学键NHNNNNOH键能/(k
8、Jmol1)390190946460则 1 mol N2O4(l)完全分解成相应的原子时需要吸收的能量是_。(2)N2O4与 NO2转化的热化学方程式为 N2O4(g)2NO2(g)H24.4 kJmol1。将一定量的 N2O4投入固定容积的真空容器中,下述现象能说明反应达到平衡的是_(填字母)。av正(N2O4)2v逆(NO2)b体系颜色不变c气体平均相对分子质量不变 d气体密度不变在一密闭容器中发生该反应,达到平衡后,保持体积不变升高温度,再次达到平衡时,则混合气体的颜色_(填“变深”“变浅”或“不变”),判断理由_。平衡常数K可用反应体系中气体物质平衡分压表示,即K表达式中平衡浓度可用平
9、衡分压代替,分压总压物质的量分数例如:p(NO2)p总x(NO2)。写出上述反应平衡常数K的表达式_(用p总、各气体物质的量分数x表示);影响K的因素为_。(3)氨是一种重要的化工原料,在工农业生产中有广泛的应用。在 773 K 时,分别将2.00 mol N2和 6.00 mol H2充入一个固定容积为 1 L 的密闭容器中,限着反应的进行,气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间(t)的关系如表所示:t/min051015202530n(H2)/mol6.004.503.603.303.033.003.00n(NH3)/mol01.001.601.801.982.002.00该温度下
10、,若向同容积的另一容器中投入 N2、H2、NH3,其浓度均为 3 molL1,则此时v正_v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。由表中的实验数据可得到“ct”的关系,如图 1 所示,表示c(N2)t的曲线是_。在此温度下,若起始充入 4 mol N2和 12 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示c(H2)t的曲线上相应的点为_。(4)有人设想以 N2和 H2为反应物,以溶有 A 的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图 2 所示。电池正极的电极反应式是_,A 是_。28(14 分)过氧化尿素CO(NH2)2H2O2是一种白色粉末,溶于水,溶液呈弱酸性。过氧
11、化尿素不稳定,在痕量重金属离子等活性催化剂的存在下迅速分解。工业生产过氧化尿素的原理和流程如下。原理:CO(NH2)2H2O2CO(NH2)2H2O230 流程:回答下列问题:(1)已知过氧化尿素CO(NH2)2H2O2中的 CO(NH2)2与 H2O2以氢键连接,其中氮元素的化合价是_(填序号)。A3B2C3(2)过氧化尿素鉴定反应:在重铬酸钾酸性溶液中加入乙醚和少许过氧化尿素,振荡。上层乙醚呈蓝色,这是由于在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬(CrO5)。写出 H2O2与重铬酸钾反应的离子方程式_。(3)经过上述化学工艺后的产品是粗产品。已知 30 时尿
12、素的溶解度远大于过氧化尿素的溶解度,则提纯粗产品的操作顺序是_(填序号)。洗涤蒸发浓缩过滤冷却至 30 结晶溶解(4)在实验室中采用上述原理制取过氧化尿素,搅拌器的材质一般用玻璃而非铁质,原因是_。而实际生产中搅拌器选用的是铁质材料,但需要对搅拌器进行处理,处理方法是_。(5).为测定产品中 H2O2的含量,常用 KMnO4溶液滴定H2O2(5H2O22MnO6H=2Mn25O28H2O)。高锰酸钾标准溶液通常放置时间较长,4因此在滴定 H2O2前,常用现配的草酸钠溶液先标定出 KMnO4标准溶液的浓度。.称取过氧化尿素样品 2.000 g,溶解在 250 mL 容量瓶中定容。准确量取 25.
13、00 mL于锥形瓶中,加入 1.00 mL 6 molL1的硫酸,用标定过的 0.100 0 molL1的高锰酸钾标准溶液滴定至滴入最后一滴时溶液显浅红色且半分钟内不褪色,三次滴定平均消耗KMnO4标准溶液 8.00 mL(KMnO4与尿素不反应)。H2O2的质量分数是_(精确至 0.1%)。若装草酸钠溶液的滴定管水洗后未润洗,最终 H2O2的质量分数_(填“偏大”“偏小”或“不变”)。请考生在第 35、36 两道化学题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。35(15 分)【化学选修 3:物质结构与性质】钇钡铜氧(YBa2Cu3O7x)是一种高温超导材料(其中 Y 显3 价,Cu 显
14、2、3 价),最早是将 BaCO3、Y2(CO3)3和 CuCO3混合在高温下反应制备的。请回答下列问题:(1)Y(钇)是一种重要的稀土金属,与 Sc(钪)同族相邻。则 Y 原子核外有_个价电子。Y 位于元素周期表的_区。(2)在 BaCO3中,CO的空间构型为_,C 原子采取_杂化;23BaCO3、CaCO3受热分解分别生成 BaO、CaO,BaO、CaO 熔点较高的是_(填化学式)。(3)基态 Cu3的核外电子排布式为_。(4)若 YBa2Cu3O7x(0 x0.5)材料在T 下有超导性,当x0.2 时,n(Cu3)n(Cu2)_。(5)铜有两种氧化物:CuO 和 Cu2O,后者比前者的热
15、稳定性强,原因是_。(6)如图是某种超导材料 A 的晶胞结构示意图,其化学式为_。若A 的摩尔质量为M gmol1,阿伏加德罗常数的值为NA,晶胞参数为a pm、a pm、b pm,则晶体的密度为_gcm3。36(15 分)【化学选修 5:有机化学基础】PHB 塑料是一种在微生物作用下可降解成无机物的环保型塑料,工业上可用异戊二烯合成:已知:(R1、R2、R3、R 均为烃基)请回答下列问题:(1)A 用系统命名法命名为_,D 中官能团的名称是_。(2)反应的反应类型为_。(3)B 与 H2反应后的产物的结构简式为,则 B 的结构简式为_。(4)写出反应的化学方程式:_。(5)C 的同分异构体
16、X 满足下列条件:能发生水解反应和银镜反应;1 个分子中含有 2 个碳氧双键。则符合条件的 X 共有_种。另一种同分异构体 Y 能与碳酸钠溶液反应放出气体,能发生银镜反应,核磁共振氢谱共有四组峰且峰面积之比为 1122,则 Y 的结构简式为_。(6)参照 PHB 的上述合成路线,设计一条由 D 为起始原料制备的合成路线(其他试剂任选)_。高考化学模拟试题精编(四)7解析:选 D。“鼻冲水”易挥发、不可服用、可贮存在玻璃瓶中,故“鼻冲水”为氨水,氨水中存在平衡:NH3H2ONH3H2ONHOH,H2OHOH,溶液呈碱性,能 4使酚酞溶液变红色,A 项错误;氨水中存在粒子:NH3、H2O、NH3H
17、2O、H、NH、OH,B 项错误;氨水是混合物,NH3H2O 是弱电解质,4C 项错误。氨水不能使二氧化硅溶解,D 项正确。8解析:选 D。气体应该从长管进短管出,A 项错误;应用饱和 Na2CO3溶液,B 项错误;组装铜锌原电池时,Zn 片应插入 ZnSO4溶液中,Cu 片应插入 CuSO4溶液中,C 项错误。9解析:选 B。根据物质的结构简式可知,其分子式为 C25H28O8,A 项正确;反应a为还原反应,B 项错误;1 个物质分子中含有 2 个苯环、2 个羰基,故 1 mol 物质可与 8 mol H2发生加成反应,C 项正确;物质中含有饱和碳原子,故其所有原子不可能共平面,D 项正确。
18、10解析:选 D。根据题意可推知,X 为 H,W 为 C,Y 为 Na,Z 为 Mg。H 与 C 形成的CH4等化合物含有共价键,H 与 Na 形成的 NaH 含有离子键,A 项错误;C60等分子晶体的熔点并不高,B 项错误;H与 Li的电子层结构相同,则原子序数越小,离子半径越大,故H的半径大于 Li,C 项错误;金属性:NaMg,故 Na 与 H2O 反应的剧烈程度大于 Mg,D项正确。11解析:选 C。pH4 时,c(H)104molL1,设c(ClO)a molL1,则c(Cl)ma molL1,根据得失电子守恒知c(HClO)(maa)molL1,故Ka(HClO),A 项错误;Cl
19、2与 NaOH 反应生成的 NaClO 具cHcClOcHClO104 amaa104m1有漂白性,故不能用 pH 试纸测定反应后溶液的 pH,B 项错误;y200 时,NaOH 过量,Cl2全部参与反应,生成等物质的量的 NaClO 和 NaCl,ClO部分水解:ClOH2OHClOOH,故 c 点对应溶液中:c(Cl)c(ClO)c(HClO),根据电荷守恒有:c(Na)c(H)c(OH)c(Cl)c(ClO),根据物料守恒有:c(Na)2c(ClO)c(Cl)c(HClO),联立可得c(OH)c(H)2c(Cl)c(HClO),C 项正确;bc 段,随着 NaOH 溶液的滴入,c(HCl
20、O)逐渐减小,c(ClO)逐渐增大,故逐渐减小,D 项错误。cHClOcClO12解析:选 D。HCO与 Al3发生相互促进的水解反应,A 错误;由水电离产生的 3c(H)11012 molL1的溶液呈强酸性或强碱性,若为强酸性则 Fe2可被 ClO氧化,若为强碱性则 Fe2与 OH生成沉淀,故 B 错误;能与金属铝作用产生 H2的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,因溶液含 NO,所以溶液必呈碱性则 Cu2可与 OH生成沉淀,故 C 错误;3使红色石蕊试纸变蓝的溶液呈碱性,题中四种离子可大量共存,D 正确。13解析:选 B。H2S 发生氧化反应,电极 a 是负极,电子从电极 a 经过负载流向电极b
21、,电流方向与电子流向相反,A 错误;电极 a 上 H2S 发生氧化反应生成 S2,电极反应式为2H2S4e=S24H,B 正确;燃料电池中化学能主要转化为电能,C 错误;当电路中通过 4 mol 电子时,有 4 mol H经质子膜进入正极区,D 错误。26解析:(1)a 和 b 仪器组合成制取氯气的装置,且反应无需加热,因此 a 仪器中的固体反应物为 KMnO4或 K2Cr2O7。(2)反应温度为 4060,因此采用水浴加热。(3)仪器c 为球形冷凝管。根据反应物为氯气和苯可知,仪器 c 出口的气体成分还有苯蒸气。(4)氯气与苯发生取代反应制取氯苯。(5)仪器 d 中的反应完成后,生成的氯苯中
22、含有FeCl3、HCl、Cl2等杂质。碱洗之前要水洗,其目的是洗去 FeCl3、HCl 等无机物,且FeCl3、HCl 等能与碱反应,水洗可节省碱的用量,降低成本。10%NaOH 溶液碱洗时发生的氧化还原反应为 Cl2与 NaOH 溶液的反应。(6)除去氯气中的水蒸气,可以选择装有浓硫酸的洗气瓶或盛有无水 CaCl2的干燥管。(7)根据题给表中数据,10 t 苯可制得成品氯苯的质量为 10(10.089 2)t。112.578答案:(1)BC(2)水浴加热(3)(球形)冷凝管苯蒸气(4)(5)洗去 FeCl3、HCl 等无机物;节省碱的用量,降低成本Cl22NaOH=NaClNaClOH2O(
23、6)(或其他合理装置)(7)10(10.089 2)112.57827解析:(1)N2O4(l)完全分解成相应的原子需要断裂分子中所有的化学键,故需要的总能量就等于其中化学键的总键能,设 1 mol N2O4(l)的总键能为E,则 H反应物的总键能生成物的总键能(8390 kJmol12190 kJmol1E)(3946 kJmol18460 kJmol1)1 225 kJmol1,则E1 793 kJmol1。(2)达到化学平衡的条件是正逆反应速率相等,即,得 2v正(N2O4)v逆(NO2),v正N2O4v逆NO212所以 a 错误。N2O4为无色,NO2为红棕色,若颜色不变,说明c(NO
24、2)及c(N2O4)不变,即各物质的浓度不变,所以 b 正确。,均是气体,m(气)不变,但在反应过程中气体Mm气n气的总物质的量发生变化,其平均相对分子质量也在变化,若气体平均相对分子质量不变,说明n(气)不变,则各物质的物质的量浓度不变,达到化学平衡状态,所以 c 正确。气体的质量不变,容器体积不变,在反应过程中,密度始终不变,所以气体密度不变不能说明反应达到平衡状态,d 错误。该反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,c(NO2)增大,颜色加深。K,将c(NO2)、c(N2O4)换成p(NO2)、p(N2O4)。影响平衡常数c2NO2cN2O4的因素只有温度。(3)该温度下,25 min
25、时反应处于平衡状态,平衡时c(N2)1 molL1、c(H2)3 molL1、c(NH3)2 molL1,则KL2mol2。在该温度下若向同容积的另一容2 molL121 molL1 3 molL13427器中投入 N2、H2和 NH3,其浓度均为 3 molL1,则Qcc2NH3cN2c3H2 L2mol2K,反应正向进行,故v正大于v逆。3 molL123 molL1 3 molL1319起始充入 4 mol N2和 12 mol H2,相当于将充入 2.00 mol N2和 6.00 mol H2的两个容器“压缩”为一个容器,假设平衡不移动,则平衡时c(H2)6 molL1,而“压缩”后
26、压强增大,反应速率加快,平衡正向移动,故平衡时 3 molL1c(H2)6 molL1,且达到平衡的时间缩短,故对应的点为 B。(4)氮气在正极上发生还原反应:N28H6e=2NH,A 是 NH4Cl。4答案:(1)1 793 kJ(2)bc变深正反应是吸热反应,其他条件不变,温度升高平衡正向移动,c(NO2)增大,气体颜色加深Kp总x2(NO2)/x(N2O4)(其他合理答案亦可)温度(3)大于乙B(4)N28H6e=2NH氯化铵(或 NH4Cl)428解析:(1)过氧化尿素中氮元素的化合价与尿素中氮元素的化合价相同,均为3。(2)CrO5中 Cr 为6 价,反应前后各元素化合价均不变化,根
27、据原子守恒、电荷守恒配平离子方程式。(3)根据 30 时尿素的溶解度远大于过氧化尿素的溶解度,可知提纯粗产品的操作顺序为溶解、蒸发浓缩、冷却至 30 结晶、过滤、洗涤。(5)根据5H2O22MnO知,25.00 mL 样品溶液中n(H2O2)n(KMnO4)0.100 0 45252molL18.00103L2103mol,则样品中 H2O2的质量分数为 2103 mol34 gmol12.000 g100%34.0%。若装草酸钠溶液的滴定管水洗后未润洗,250 mL25.00 mL则标定 KMnO4标准溶液时消耗的草酸钠溶液的体积偏大,从而使标定的 KMnO4标准溶液的浓度偏大,最终导致所测
28、得的 H2O2的质量分数偏大。答案:(1)C(2)4H2O2Cr2O2H=2CrO55H2O(3)27(4)H2O2水溶液呈弱酸性,故 H2O2可与铁单质反应,进而氧化生成可催化 H2O2分解的Fe3将搅拌器放在浓硫酸(或浓硝酸)中浸泡一段时间,铁表面钝化(或对搅拌器采用“发蓝”处理)(5)34.0%偏大35解析:(1)Sc(钪)位于第B 族,有 3 个价电子,所以 Y 也有 3 个价电子。第B族元素属于 d 区。(2)CO的中心原子的价层电子对数为(42)/23,故为 sp2杂化。23BaO、CaO 中,阴、阳离子所带电荷数均相同,但 Ca2半径较小,CaO 的晶格能较大,熔点较高。(3)基
29、态铜原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1,失去 3 个电子成为1s22s22p63s23p63d8。(4)假设3 价 Cu 个数为a,2 价 Cu 个数为b,根据 YBa2Cu3O6.8中各元素化合价代数和为 0 可知:3(2)2(3)a(2)b(2)6.80,则 3a2b6.6,且ab3,可解得a0.6,b2.4,即ab14。(6)一个超导材料A 的晶胞中含有 Y 原子数为 81/81,Ba 原子数为 81/42,Cu 原子为 3 个,O 原子数为 101/227,所以 A 的化学式为 YBa2Cu3O7。一个晶胞的体积为(a1010cm)2b1010cm,质
30、量为 g,用质量除以体积即得密度。MNA答案:(1)3d(2)平面正三角形sp2CaO(3)Ar3d8或 1s22s22p63s23p63d8(4)14(5)Cu2O 中 Cu的 3d 能级为全充满状态,较稳定(6)YBa2Cu3O71030Ma2bNA36解析:(1)A 为烯烃,2 号 C 原子上有一个CH3,根据系统命名法可知其名称。(2)比较 A、B 以及CHCCH(CH3)2的分子式并结合已知可知,反应为加成反应。(3)由 PHB 的结构简式逆推可知 E 为,C 为。根据已知,可得 B 的结构简式为。(4)在一定条件下发生缩聚反应生成 PHB。(5)符合条件的 X 有 7 种:HCOOCH2COCH3、HCOOCOCH2CH3、HCOOCH2CH2CHO、CH3CH2OOCCHO、CH3OOCCH2CHO、CH3COOCH2CHO。(6)(CH3)2与 H2先发生加成反应,再发生消去反应,然后与 CH3OH 发生酯化反应,最后发生加聚反应可得目标产物。答案:(1)2甲基1,3丁二烯羧基、羰基(2)加成反应(3)