1、2021届高考化学二轮复习 收官提升模拟卷(六)(含解析)2021届高考化学二轮复习 收官提升模拟卷(六)(含解析)年级:姓名:- 15 -高考仿真模拟卷(六)(时间:60分钟,满分:100分)可能用到的相对原子质量:H 1C 12N 14O 16Na 23S 32Cl 35.5Zn 65Ag 108第卷一、选择题(本题共7小题,每小题6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。)1超临界状态下的CO2流体可提取中草药材中的有效成分,工艺流程如图所示。下列有关说法错误的是()A浸泡时加入乙醇有利于中草药材有效成分的浸出B高温条件下更有利于超临界CO2萃取C升温、减压的目的是实现C
2、O2与产品分离D该方法使用的CO2可能来自酿酒厂发酵的副产品2NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是()A1 mol Na2O2中含有的阴离子数为2NAB由H2O2制得2.24 L O2,转移的电子数目为0.4NAC常温常压下,8 g O2与O3的混合气体中含有4NA个电子D常温下,pH2的H2SO4溶液中含有的H数目为0.02NA3二羟甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一,下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是()A与乙醇发生酯化反应的产物的分子式为C8H18O4B能发生加成反应,不能发生取代反应C在铜的催化下与氧气反应的产物可以发生银镜反应D标准状况下,1 mol该有机物可以与足量金属钠反应
3、产生22.4 L H24短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,a、b、c、d、e、f是由这些元素组成的化合物,d是淡黄色粉末,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是()A简单离子半径:ZYB阴离子的还原性:YWC简单气态氢化物的热稳定性:YXDW2Y2中含有非极性键5四氯化钛(TiCl4)极易水解,遇空气中的水蒸气即产生“白烟”,常用作烟幕弹。其熔点为25 ,沸点为136.4 。某实验小组设计如图所示装置(部分加热和夹持装置省略),用Cl2与炭粉、TiO2制备TiCl4。下列说法不正确的是()A中分别盛装浓硫酸和NaOH溶液B冷凝管有冷凝、回
4、流和导气的作用C反应结束时,应先停止处加热,后停止处加热D该设计存在不足,如之间缺少防止水蒸气进入的装置6锌碘液流电池具有高电容量、对环境友好、不易燃等优点,可作为汽车的动力电源。该电池采用无毒ZnI3水溶液做电解质溶液,放电时将电解液储罐中的电解质溶液泵入电池,其装置如图所示。下列说法不正确的是()AM是阳离子交换膜B充电时,多孔石墨接外电源的正极C充电时,储罐中的电解液导电性不断增强D放电时,每消耗1 mol I,有1 mol Zn2生成7常温下,用AgNO3 溶液分别滴定浓度均为0.01 molL1的KCl、K2C2O4 溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O的水解)。下列叙
5、述不正确的是()A对AgCl而言,a、b两点的分散系较稳定的是a点B对Ag2C2O4 而言,c点的横坐标的值为6.46C对Ag2C2O4 而言,向b点溶液中加入少量的AgNO3 固体,则能使b点到c点D向c(Cl)c(C2O)的混合液中滴入AgNO3 溶液时,先生成AgCl沉淀题号1234567答案第卷二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第810题为必考题,每个试题考生都必须作答。第11、12题为选考题,考生根据要求作答。)(一)必考题(共43分)8(14分)二氯亚砜(SOCl2)是一种无色易挥发液体,与水剧烈水解生成两种气体,常用作脱水剂,其熔点为105 ,沸点为79 ,140 以上时易
6、分解。(1)用硫黄(用S表示)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯亚砜,原子利用率达100%,则三者的物质的量之比为_。写出SOCl2吸收水蒸气的化学方程式:_。(2)甲同学设计如图装置用ZnCl2xH2O晶体制取无水ZnCl2,回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2(夹持及加热装置略):装置的连接顺序为AB_。搅拌的作用是_,冷凝管的进水口是_(填“a”或“b”)。实验结束后,为检测ZnCl2xH2O晶体是否完全脱水,称取蒸干后的固体a g溶于水,加入足量稀硝酸和硝酸银溶液,过滤,洗涤,干燥,称得固体为b g。若_(保留一位小数),即可证明ZnCl2xH2O晶体已完全脱水。乙同学认
7、为直接将ZnCl2xH2O晶体置于坩埚中加热即可得到无水ZnCl2,但老师说此方法不可。请用化学方程式和必要的文字解释原因:_。(3)丙同学认为SOCl2还可用作由FeCl36H2O制取无水FeCl3的脱水剂,但丁同学认为该实验会发生氧化还原反应。请你设计并简述实验方案判断丁同学的观点:_。9(14分)氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:已知:菱镁矿石的主要的成分是MnCO3,还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素;相关金属离子c(Mn)0.1 molL1形成氢氧化物沉淀时的pH如下:金属离子Al3Fe3Fe2Ca2Mn2Mg2开始沉淀的pH3.81.56.310.68.89.6沉
8、淀完全的pH5.22.88.312.610.811.6常温下,CaF2、MgF2的溶度积分别为1.461010、7.421011。回答下列问题:(1)“焙烧”时发生的主要化学反应方程式为_。(2)分析下列图1、图2、图3,氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是焙烧温度为_,氯化铵与菱锰矿粉的质量之比为_,焙烧时间为_。(3)浸出液“净化除杂”过程如下:首先加入MnO2,将Fe2氧化为Fe3,反应的离子方程式为_。然后调节溶液pH使Fe3、Al3沉淀完全,此时溶液的pH范围为_。再加入NH4F沉淀Ca2、Mg2,当c(Ca2)1.0105molL1时,c(Mg2)_molL1。(4)“碳化结晶”时,发生反
9、应的离子方程式为_。(5)流程中能循环利用的固态物质是_。10(15分)合成氨在生产中具有重要意义。请按要求回答下列问题。(1)已知反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)H”“”或“”)。既能加快化学反应速率又能提高H2的转化率的措施有_。Y点对应的H2的转化率是_;若仅将起始投料均加倍,其他条件不变,达新平衡时,则H2的转化率将会_(填“升高”“降低”或“不变”)。(2)电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高,有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如图甲和图乙所示:图甲a电极上的电极反应式为_,图乙d电极上的电极反应式为_。若图甲和图乙装置的通电时间相同、电流强度相等,电
10、解效率分别为80%和60%,则两种装置中产生氨气的物质的量之比为_。(二)选考题(共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。)11(15分)化学选修3:物质结构与性质Na3OCl是一种良好的离子导体,具有反钙钛矿晶体结构。回答下列问题:(1)Ca小于Ti的是_(填字母)。A最外层电子数B未成对电子数C原子半径D第三电离能(2)由O、Cl元素可组成不同的单质和化合物,其中Cl2O2能破坏臭氧层。Cl2O2的沸点比H2O2低,原因是_。O3分子的中心原子的杂化类型为_;O3是极性分子,理由是_。(3)Na3OCl可由以下两种方法制得:方法Na2ONaClNa3OCl方
11、法2Na2NaOH2NaCl2Na3OClH2Na2O的电子式为_。在方法的反应中,形成的化学键有_(填字母)。A金属键B离子键C配位键D极性键E非极性键(4)Na3OCl晶体属于立方晶系,其晶胞结构如图所示。已知:晶胞参数为a nm,密度为d gcm3。Na3OCl晶胞中,Cl位于各顶点位置,Na位于_位置,两个Na之间的最短距离为_nm。用a、d表示阿伏加德罗常数的值NA_(用含a、d的代数式表示)。12(15分)化学选修5:有机化学基础化合物G是一种具有多种药理学活性的黄烷酮类药物。实验室由芳香化合物A制备G的合成路线如下:回答以下问题:(1)A中的官能团名称为_,E的分子式为_。(2)
12、由A生成B和由F生成G的反应类型分别是_、_。(3)由C生成D的化学方程式为_。(4)G的结构简式为_。(5)芳香化合物X是B的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1 mol X可与4 mol NaOH反应,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为3221。写出一种符合要求的X的结构简式:_。(6)写出用环戊烯和正丁醛为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选):_。高考仿真模拟卷(六)1B解析 中草药材中的有效成分多为有机物,乙醇是优良的有机溶剂,A正确;由流程图知,CO2应进入萃取釜中的液体中,高温不利于气体溶解,B错误;升温、减压有利于CO2从溶液中逸出,C正确;发酵法
13、制酒时,葡萄糖酒化阶段会产生大量的CO2,D正确。2C解析 A1个过氧化钠微粒由2个Na和1个O构成,故1 mol过氧化钠中含NA个阴离子,故A错误;B.氧气所处的状态不明确,故其物质的量无法计算,则转移的电子数无法计算,故B错误;C.氧气和臭氧均由氧原子构成,故8 g混合物中含有的氧原子的物质的量为n0.5 mol,而氧原子中含8个电子,故0.5 mol氧原子中含4NA个电子,故C正确;D.溶液体积不明确,故溶液中的氢离子的个数无法计算,故D错误。3C解析 A只有COOH可与乙醇发生酯化反应,由原子守恒可知,与乙醇发生酯化反应的产物的分子式为C8H16O4,故A错误;B.含COOH,能发生取
14、代反应,不能发生加成反应,故B错误;C.含CH2OH,CH2OH在铜的催化下与氧气反应的产物含CHO,可以发生银镜反应,故C正确;D.COOH、OH均与钠反应生成氢气,则标准状况下,1 mol该有机物可以与足量金属钠反应产生1.5 mol22.4 L/mol33.6 L H2,故D错误。4B解析 由题中信息并结合d、m的颜色、状态和框图转化关系可知,由短周期元素形成的b、c、d、e、f、m分别为CO2(或H2O)、H2O(或CO2)、Na2O2、Na2CO3(或NaOH)、NaOH(或Na2CO3)、O2,a可能为碳氢化合物或烃的洐生物,故元素W、X、Y、Z分别为H、C、O、Na。离子半径:N
15、aO2,A正确;还原性:O2H,B错误;元素非金属性越强,其简单气态氢化物越稳定,故热稳定性:H2OCH4,C正确;H2O2中氧原子间的共价键为非极性键,D正确。5C解析 A装置用于制备氯气,发生二氧化锰和浓盐酸的反应,获得的氯气中含有HCl、水等杂质,但是HCl不会干扰实验,可以用浓硫酸吸收水,剩余的氯气是有毒的,可以用氢氧化钠溶液来进行尾气处理,故中分别盛装浓硫酸和NaOH溶液,故A正确;B.冷凝管有冷凝、回流和导气的作用,故B正确;C.反应完毕后,为防止倒吸,先停止处加热,后停止处加热,故C错误;D.中盛放的是氢氧化钠溶液,会导致水蒸气进入装置,所以之间缺少防止水蒸气进入的装置,故D正确
16、。6C解析 金属锌是负极,多孔石墨是正极,由于放电时电解液中两种离子I/I应在正极与储罐中循环,结合I2e=3I知Zn2应通过M转移到正极上,故M是阳离子交换膜,A正确;充电时原电池的正极与电源正极相连,B正确;充电时正极的电极反应式为3I2e=I,离子浓度减小,导电性减弱,C错误;负极上电极反应式为Zn2e=Zn2,由电极反应式知D正确。7C解析 根据图像可知c(Ag)104 molL1,c(Cl)105.75 molL1,所以Ksp(AgCl)104105.75109.75,由题图可知b点表示AgCl的过饱和溶液,同理,a点表示AgCl的不饱和溶液,a点的分散系相对较稳定,A项正确;从图像
17、看出,当c(C2O)102.46 molL1, c(Ag)104 molL1时,Ksp (Ag2C2O4)102.46(104)21010.46,则2lg c(Ag)lg c(C2O)10.46,故当lg c(Ag)2时,lg c(C2O)6.46,B项正确;b点溶液中加入少量的AgNO3 固体,c(Ag)增大,c(C2O)减小,与图像不符,C项错误;由图像可知,当横坐标相同时即c(Cl)c(C2O),沉淀AgCl比沉淀Ag2C2O4 所需要的c(Ag)小,因此向c(Cl)c(C2O)的混合液中滴入AgNO3 溶液时,先生成AgCl沉淀,D项正确。8解析 (1)用硫黄(用S表示)、液氯和三氧化
18、硫为原料在一定条件合成二氯亚砜,原子利用率达100%,则反应的化学方程式为2S3Cl2SO33SOCl2,所以三者的物质的量之比为231;SOCl2遇水剧烈反应生成SO2与HCl,所以SOCl2吸收水蒸气的化学方程式为SOCl2H2O(g)=SO22HCl。(2)A中SOCl2吸收结晶水得到SO2与HCl,用冰水冷却收集SOCl2,浓硫酸吸收水蒸气,防止溶液中水蒸气进入B中,用品红溶液检验二氧化硫,用氢氧化钠溶液吸收尾气中二氧化硫与HCl,防止污染环境,E装置防止倒吸,装置的连接顺序为ABDFEC;搅拌可以增大接触面积,加快脱水速率;逆流冷凝效果好,应从b口进水;ZnCl2xH2O完全脱水得到
19、ZnCl2,则a g为ZnCl2的质量,溶于水后加入足量稀硝酸和硝酸银溶液,过滤,洗涤,干燥,称得固体为b g,其为AgCl的质量,由氯原子守恒:2,整理可得2.1;ZnCl2xH2O加热时会水解为氢氧化锌与HCl,氯化氢易挥发,氢氧化锌受热分解为ZnO,不能得到ZnCl2,反应的方程式为ZnCl2xH2O2HClZnO(x1)H2O。(3)若发生氧化还原反应,则Fe3会被还原为Fe2,而SOCl2水解得到的SO2会被氧化为H2SO4,证明脱水时发生了氧化还原反应的方案如下:方案一:往试管中加水溶解,滴加BaCl2溶液,若生成白色沉淀,则证明脱水过程发生了氧化还原反应;方案二:往试管中加水溶解
20、,滴加KSCN溶液,没有明显现象,再加入H2O2,溶液呈红色,则证明脱水过程发生了氧化还原反应;方案三:往试管中加水溶解,滴加K3Fe(CN)6溶液,若生成蓝色沉淀,则证明脱水过程发生了氧化还原反应。答案 (1)231(2分)SOCl2H2O(g)=SO22HCl(2分)(2)DFEC(共2分)加快脱水速率(1分)b(1分)2.1(2分)因为ZnCl2xH2O加热时水解,反应的方程式为ZnCl2xH2O2HClZnO(x1)H2O(2分)(3)方案一:往试管中加水溶解,滴加BaCl2溶液,若生成白色沉淀,则证明脱水过程发生了氧化还原反应;方案二:往试管中加水溶解,滴加KSCN溶液,没有明显现象
21、,再加入H2O2,溶液呈红色,则证明脱水过程发生了氧化还原反应;方案三:往试管中加水溶解,滴加K3Fe(CN)6溶液,若生成蓝色沉淀,则证明脱水过程发生了氧化还原反应(任选一种,合理即可)(2分)9解析 (1)由图及题干信息知,“焙烧”时的反应物是NH4Cl、MnCO3,生成物有CO2、NH3,Mn2与Cl结合成MnCl2,故化学方程式为MnCO32NH4Cl MnCl22NH3H2OCO2。(2)由图知,当温度为500 、m(NH4Cl)m(菱锰矿粉)1.10、焙烧时间为60 min时,锰的浸出率都达到很高。(3)可先写出MnO2Fe2Fe3Mn2,依得失电子守恒知MnO22Fe22Fe3M
22、n2,再结合电荷守恒、质量守恒得MnO22Fe24H=2Fe3Mn22H2O 。为使Al3、Fe3均沉淀完全,溶液的pH5.2,为确保Mn2不形成沉淀,溶液的pH8.8。当c(Ca2)1105molL1时,c2(F)1.46105mol2L2,此时c(Mg2)Ksp(MgF2)/c2(F)5.1106molL1。(4)可先写出Mn2HCOMnCO3,形成沉淀时离解出来的H与另外一部分HCO结合形成CO2、H2O,由此可写出相应的离子方程式。(5)由图知用于循环的固体物质是NH4Cl。答案 (1)MnCO32NH4ClMnCl22NH3CO2H2O(2分)(2)500 (1分)1.10(1分)6
23、0 min(1分)(3)MnO22Fe24H=Mn22Fe32H2O(2分)52pH8.8(2分)5.1106(2分)(4)Mn22HCOMnCO3CO2H2O(2分)(5)NH4Cl(1分)10(1)AB(1分)加压或增大N2的浓度(2分)75%(2分)升高(2分)(2)H22e=2H(1分)N23H2O6e=2NH33O2(2分)43(2分)11解析 (1)Ca的核外电子排布式为Ar4s2,Ti的核外电子排布式为Ar3d24s2。A项,两原子最外层电子数相同,都是2,错误;B项,Ca的未成对电子数是0,而Ti的3d轨道上有两个单电子,未成对电子数为2,正确;C项,电子层数相同时,核电荷数越
24、小,半径越大,所以Ca的原子半径比Ti大,错误;D项,Ca失去两个电子后变为18电子的全满结构,很稳定,再失去一个电子很难,所以Ca的第三电离能比Ti的大,错误。(2)Cl2O2和H2O2都属于分子晶体,但由于H2O2分子间能形成氢键,所以其沸点较高。O3和SO2是等电子体,SO2的中心原子S的杂化类型为sp2,所以O3的中心原子的杂化类型也为sp2。由于O3的分子构型为V形,分子中正负电荷重心不重合,故O3为极性分子。(3)Na2O的电子式为。在方法的反应中,生成物有两种,一种是H2,分子中存在非极性键;另外一种是Na3OCl,通过分析各元素的化合价可知,该物质是由Na、O2和Cl构成的,所
25、以该物质中只含有离子键。(4)在Na3OCl晶胞中,Cl位于各顶点位置,则晶胞中Cl的个数为81,根据晶胞的化学式Na3OCl可知,该晶胞中Na的个数为3,而面心位置的个数为63,所以Na位于面心位置。两个Na之间的最短距离为相邻面心的位置,即a nm。该晶胞中有1个Na3OCl,晶胞的体积为(a107)3 cm3,推得阿伏加德罗常数的值为NA。答案 (1)B(2分)(2)H2O2分子间能形成氢键(1分)sp2(2分)O3分子为V形结构(或O3分子中正负电荷重心不重合)(1分)(3) (1分)BE(2分)(4)面心(2分)a(2分)12(1)(酚)羟基(1分)C17H14O4(1分)(2)取代反应(1分)加成反应(或还原反应)(1分)(3)(4)(2分)(6)