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仿真模拟练二可能用到的相对原子质量:H1 N14 O16 Na23 S32Cl
35.5 Fe56第Ⅰ卷
一、选择题本题包括7个小题每小题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
1.“化学是你化学是我”化学与生产、生活密切相关下列说法错误的是 A.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈B.水泥冶金厂常用高压电除去工厂烟尘利用了胶体的性质C.开发利用太阳能、风能、生物质能、海洋能等清洁能源符合“低碳经济”D.二氧化硫有漂白性常用于棉、麻、纸张和食品的漂白答案D解析明矾溶液显酸性可以清除铜镜表面的铜锈A正确烟尘在空气中形成胶体利用胶体的电泳现象高压除尘B正确发展清洁能源减少碳的排放C正确二氧化硫有毒不能漂白食品D错误
2.饮茶是中国人的传统饮食文化之一为方便饮用可通过以下方法制取罐装饮料茶:关于上述过程涉及的实验方法、实验操作和物质作用中说法不正确的是 A.
①是萃取B.
②是过滤C.
③是分液D.维生素C可作抗氧化剂答案C解析
②为分离不溶性茶渣为过滤B正确
③中混合物不分层分罐密封无分液操作C错误维生素C具有还原性可作抗氧化剂D正确
3.在塑料原料加工时添加塑化剂DCHP可以使其变得较为柔软易于加工塑化剂易溶于有机溶剂是一种对人体有害的物质塑化剂的一种制备方法如下:+2+H2O下列说法正确的是 A.DCHP的分子式为C20H28O4B.上述制备DCHP的反应属于取代反应C.DCHP苯环上的一氯代物有4种D.1molDCHP最多可与含4molNaOH的溶液反应答案B解析DCHP的分子式为C20H26O4A错误题述制备DCHP的反应相当于酯化反应属于取代反应B正确DCHP苯环上有2种H原子一氯代物有2种C错误分子中有2个酯基1molDCHP最多可与含2molNaOH的溶液反应D错误
4.“银针验毒”在我国有上千年历史银针主要用于检验是否有含硫元素的有毒物质其反应原理之一为4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O当银针变色后将其置于盛有食盐水的铝制容器中一段时间后便可复原以下说法不正确的是 A.当银针变黑时所检验的物质有毒B.银针验毒时Ag被氧化C.上述验毒反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1D.银针复原发生的反应可能为3Ag2S+2Al6Ag+Al2S3答案D解析当银针变黑时说明Ag氧化为Ag2S则说明所检验的物质有毒A正确银针验毒时Ag元素化合价升高被氧化B正确在反应4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O中氧化产物为Ag2S还原产物为H2O两者的物质的量之比为1∶1C正确将其置于盛有食盐水的铝制容器中一段时间后便可复原说明发生原电池反应正极为Ag2S负极为Al总反应式为3Ag2S+2Al+6H2O6Ag+2AlOH3↓+3H2S↑D错误
5.短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图X元素的单质既能与强酸反应又能与强碱溶液反应下列说法正确的是 A.常温下X的单质投入浓硫酸中没有明显现象B.Y的氢化物只有一种C.W的氧化物对应的水化物一定是强酸D.Z的氧化物排放不会造成环境污染答案A解析X元素的单质既能与强酸反应又能与强碱溶液反应则X为Al根据在周期表中的位置推出Y为CZ为NW为S常温下Al与浓硫酸发生钝化反应阻碍反应的进行没有明显现象A正确C与H组成的一类化合物是烃B错误S的氧化物有SO2和SO3SO2的水化物是H2SO3属于中强酸SO3的水化物是H2SO4属于强酸C错误氮的氧化物对环境有污染如NO2造成光化学烟雾或酸雨D错误
6.瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池示意图如图所示有关说法正确的是 A.电极2发生氧化反应B.电池工作时Na+向负极移动C.电流由电极1经外电路流向电极2D.电极1发生的电极反应为2NH3+6OH--6e-N2↑+6H2O答案D解析根据电池的工作原理示意图知道通氧气的电极2是正极电极1是负极在燃料电池的负极上发生燃料失电子的氧化反应在正极上氧气发生得电子的还原反应所以电极2氧气为正极发生还原反应A错误原电池工作时电解质中的阳离子向正极移动即Na+向正极移动B错误原电池中电流是从正极电极2流向负极电极1C错误在燃料电池的负极上发生燃料氨气失电子的氧化反应则碱性环境下电极1发生的电极反应为2NH3+6OH--6e-N2↑+6H2OD正确
7.已知:pKa=-lgKa25℃时H2SO3的pKa1=
1.85pKa2=
7.19用
0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL
0.1mol·L-1H2SO3溶液的滴定曲线如下图所示曲线上的数字为pH下列说法正确的是 A.A点所得溶液中:2cHS+cS=
0.1mol·L-1B.B点所得溶液中:cH++cS=cOH-+cH2SO3C.C点所得溶液中:cNa+3cHSD.E点所得溶液中:cNa+cScH+cOH-答案C解析A点溶液中溶质为H2SO3和NaHSO3pH=
1.85=pKa1可知cH2SO3=cHS溶液的体积大于20mL则cH2SO3+cS+cHS=2cHS+cS
0.1mol·L-1A错误B点二者恰好反应生成NaHSO3溶液显酸性根据质子守恒cH++cH2SO3=cS+cOH-B错误C点pH=
7.19=pKa2溶液显碱性S+H2OHS+OH-Kh=cOH-=代入计算得到:cHS=cS溶液中2nNa=3cS2cNa+=3[cS+cHS+cH2SO3]=3[cH2SO3+2cHS]cNa+3cHSC正确加入氢氧化钠溶液40mLNaOH溶液滴定20mL
0.1mol·L-1H2SO3溶液恰好反应生成Na2SO3Na2SO3水解显碱性溶液中离子浓度cOH-cH+D错误第Ⅱ卷
二、非选择题本卷包括必考题和选考题两部分8~10题为必考题共43分每个试题考生都必须作答11~12为选做题共15分考生根据要求选择一道题目作答
8.14分石灰石—石膏法脱硫是除去工业烟气中所含SO2的重要方法其工艺分为两步:一是吸收SO2产生亚硫酸氢钙二是氧化产生石膏某校化学兴趣小组实验模拟该工艺设计装置如下:1装置B模拟产生含SO2的工业烟气则E装置的作用是 2实验开始时打开装置B中分液漏斗的活塞向烧瓶中逐滴滴加硫酸D中立即产生了明显的现象造成产生这一现象的原因是 A.该装置的气密性不够好B.滴加硫酸的速率较快C.使用的硫酸浓度较小D.石灰石浆液中碳酸钙粉末的颗粒太小3预计当装置C中产生 的现象时关闭装置B中分液漏斗的活塞再点燃装置A处的酒精灯实际实验过程中却始终未观察到C中产生这一现象小组成员多次进行实验探究最终发现是药品Na2SO3部分变质请写出定性实验发现药品Na2SO3问题的有关操作及现象:取少量的亚硫酸钠固体于试管中 4小组成员进一步定量实验测量Na2SO3的纯度:
①称取
12.0gNa2SO3固体配成100mL溶液取
25.00mL于锥形瓶中并加入几滴淀粉溶液
②用
0.1000mol·L-1酸性KIO3溶液滴定三次平行实验测得标准液的体积为
20.00mL则滴定终点时锥形瓶中产生的现象为 写出与产生终点现象有关反应的离子方程式 样品中Na2SO3的质量分数为 计算结果保留三位有效数字 答案1除去尾气中的SO2 2B3由浑浊变澄清 先加适量的水溶解再加入足量的盐酸与氯化钡溶液有白色沉淀生成4当加入最后一滴酸性KIO3溶液时溶液变蓝且半分钟内不褪色 6H++5I-+I3I2+3H2O
25.2%解析1E装置中的NaOH溶液的作用是吸收尾气中的SO22D中立即产生了明显的现象说明生成SO2的气流流速快可能是滴加硫酸的速率较快3石灰石浆悬浊液溶解于SO2的水溶液生成可溶性的亚硫酸氢钙当由浑浊变澄清时可证明SO2已经过量可关闭装置B中分液漏斗的活塞再点燃装置A处的酒精灯通入氧气;Na2SO3部分变质后生成硫酸钠只要检验其水溶液中含有S即可即取少量的亚硫酸钠固体于试管中先加适量的水溶解再加入足量的盐酸与氯化钡溶液有白色沉淀生成4在酸性条件下I氧化S生成S自身还原为I-离子方程式为I+3SI-+3S继续滴加酸性KIO3溶液溶液里的I-继续被I氧化为I2此时溶液变蓝色发生反应的离子方程式为6H++5I-+I3I2+3H2O判断滴定终点的现象为当加入最后一滴酸性KIO3溶液时溶液变蓝且半分钟内不褪色;根据I+3SI-+3S消耗KIO3的物质的量为
0.1000mol·L-1×
0.02L=2×10-3mol则Na2SO3的物质的量为2×10-3mol×3=6×10-3mol样品中Na2SO3的质量分数为×100%=
25.2%
9.14分以含铅废料主要含Pb、PbO、PbO
2、PbSO4和稀硫酸为原料制备高纯Pb、PbO等实现铅的再生利用其主要流程如下:1“酸溶”时在Fe2+催化下Pb和PbO2反应生成PbSO4生成1molPbSO4转移电子的物质的量是 molFe2+催化过程可表示为:
①2Fe2++PbO2+4H++S2Fe3++PbSO4+2H2O
② 用离子方程式表示反应
②2写出脱硫过程发生主要反应的化学方程式: 3已知:
①PbO溶解在NaOH溶液中存在平衡:PbOs+NaOHaqNaHPbO2aq其溶解度曲线如下图所示
②粗品PbO中所含杂质不溶于NaOH溶液结合上述信息完成由粗品PbO得到高纯PbO的操作:将粗品PbO溶解在一定量 填“35%”或“10%”的NaOH溶液中加热至110℃充分溶解后 填“趁热过滤”或“蒸发浓缩”将滤液冷却结晶过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO固体 4将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中得到含Na2PbCl4的电解液电解Na2PbCl4溶液生成Pb如下图所示
①阴极的电极反应式是
②电解一段时间后Na2PbCl4浓度极大下降为了恢复其浓度且实现物质的循环利用阴极区采取的方法是 答案11 2Fe3++Pb+SPbSO4+2Fe2+2PbSO4+2NaOHPbO+Na2SO4+H2O335% 趁热过滤4PbC+2e-Pb+4Cl- 继续向阴极区加PbO粗品解析1“酸溶”时在Fe2+催化下Pb、PbO2和H2SO4反应生成PbSO4和水化学方程式为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O根据方程式可知生成1molPbSO4转移1mol电子
②根据题给信息知反应
①中Fe2+被PbO2氧化为Fe3+则反应
②中Fe3+被Pb还原为Fe2+离子方程式为2Fe3++Pb+SPbSO4+2Fe2+2脱硫过程中PbSO4与NaOH溶液反应生成Na2SO
4、PbO和H2O3
②根据PbO的溶解度曲线提纯粗PbO的方法为将粗PbO溶解在NaOH溶液中结合溶解度曲线特点可知在浓度高的NaOH溶液中和较高的温度下PbO的溶解度高因此加热至较高温度充分溶解然后在高温下趁热过滤除去杂质冷却后PbO又析出结晶再次过滤可得到PbO固体4
①阴极发生还原反应Na2PbCl4得到电子生成Pb电极反应式为PbC+2e-Pb+4Cl-
②阳极发生氧化反应溶液中的H2O放电生成氧气和氢离子电极反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+电解一段时间后Na2PbCl4浓度极大下降为了恢复其浓度且实现物质的循环利用根据少什么加什么溶液中减少了Pb和O应该在阴极区加PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中得到含Na2PbCl4的电解液
10.15分航天员呼吸产生的CO2用下列反应处理可实现空间站中O2的循环利用Sabatier反应:CO2g+4H2gCH4g+2H2Og水电解反应:2H2Ol2H2g+O2g1将原料气按=1∶4置于密闭容器中发生Sabatier反应测得H2Og的物质的量分数与温度的关系如图所示虚线表示平衡曲线
①该反应的平衡常数K随温度升高而 填“增大”或“减小”
②温度过高或过低均不利于该反应的进行原因是
③200℃达到平衡时体系的总压强为p该反应平衡常数Kp的计算式为 不必化简用平衡分压代替平衡浓度计算分压=总压×物质的量分数 2Sabatier反应在空间站运行时下列措施能提高CO2转化率的是 填标号 A.适当减压B.增大催化剂的比表面积C.反应器前段加热后段冷却D.提高原料气中CO2所占比例E.合理控制反应器中气体的流速3一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2g+2H2gCs+2H2Og代替Sabatier反应
①已知CO2g、H2Og的生成焓分别为-394kJ·mol-
1、-242kJ·mol-1Bosch反应的ΔH= kJ·mol-1生成焓指一定条件下由对应单质生成1mol化合物时的反应热
②一定条件下Bosch反应必须在高温下才能启动原因是
③新方案的优点是 答案1
①减小
②温度过低反应速率减小;温度过高反应向右进行的程度小
③ 2CE3
①-90
②反应的活化能高
③氢原子利用率为100%解析1
①根据H2Og的物质的量分数与温度的关系图可得:温度越高H2Og的物质的量分数越低故随温度升高该反应的平衡常数K减小
②温度过低反应速率减小;温度过高反应向右进行的程度小故温度过高或过低均不利于该反应的进行
③200℃时平衡体系中H2Og的物质的量分数为
0.6根据反应的化学方程式CO2g+4H2gCH4g+2H2Og所以CH4的物质的量分数为
0.3因此CO2和H2的物质的量分数共为
0.1又因为原料气按=1∶4置于密闭容器中发生Sabatier反应所以CO2的物质的量分数为
0.02H2的物质的量分数为
0.08;达到平衡时体系的总压强为p则四种物质的分压分别为:pCO2=
0.02p、pH2=
0.08p、pCH4=
0.3p、pH2O=
0.6p所以该反应平衡常数Kp为:2适当减压化学反应速率降低、降低平衡转化率A错误催化剂不能改变反应物的转化率B错误反应器前段加热加快反应速率后段冷却提高平衡转化率C正确提高原料气中CO2所占比例降低CO2的转化率D错误合理控制反应器中气体的流速可使反应物充分反应提高了CO2转化率E正确3
①由已知可得:Cs+O2gCO2g ΔH=-394kJ·mol-12H2g+O2g2H2Og ΔH=-484kJ·mol-1所以Bosch反应CO2g+2H2gCs+2H2Og的ΔH=-90kJ·mol-1
②Bosch反应为放热反应一定条件下必须在高温下才能启动说明高温条件才能引发此反应故该反应的活化能很高
③新方案与原方案相比氢原子利用率为100%
11.【化学—选修3:物质结构与性质】15分铁氧体是一种磁性材料具有广泛的应用1基态铁原子的核外电子排布式为 2工业制备铁氧体常使用水解法制备时常加入尿素、醋酸钠等碱性物质尿素分子中四种不同元素的电负性由大至小的顺序是 ;醋酸钠中碳原子的杂化类型是 3工业制备铁氧体也可使用沉淀法制备时常加入氨NH
3、联氨N2H4等物质比较下表中氨NH
3、联氨N2H4的熔、沸点解释其高低的主要原因 N2H4NH3熔点/℃2-
77.8沸点/℃
113.5-
33.54下图是从铁氧体离子晶体Fe3O4中取出的能体现其晶体结构的一个立方体则晶体中的氧离子 填“是”或“不是”构成了面心立方最密堆积该立方体 填“是”或“不是”Fe3O4的晶胞立方体中三价铁离子处于氧离子围成的 填空间结构空隙 5解释该Fe3O4晶体能导电的原因 根据上图计算Fe3O4晶体的密度 g·cm-3图中a=
0.42nm计算结果保留两位有效数字设NA为阿伏加德罗常数的值 答案1[Ar]3d64s22ONCH sp3杂化、sp2杂化3联氨分子间形成的氢键数目多于氨分子间形成的氢键4是 是 正八面体5电子可在两种不同价态的铁离子间快速发生转移
5.2解析1铁原子的核外电子数为26则基态铁原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s22元素的非金属性越强电负性越大则尿素中四种元素的电负性:ONCH;CH3COONa中甲基C原子为sp3杂化羧基中的C原子为sp2杂化3氨和联氨分子间均可以形成氢键联氨分子间形成氢键数目多于氨分子间形成的氢键故联氨的沸点明显高于氨4由图示可知晶体中的氧离子构成面心立方最密堆积该立方体中氧离子数目为12×+1=4Fe3+的数目为4×+3×=2Fe2+的数目为1则Fe和O的原子数目为3∶4是Fe3O4的晶胞;立方体中三价铁离子处于周围6个氧离子围成的正八面体空隙中心5晶体中电子可在两种不同价态的铁离子间快速发生转移则Fe3O4晶体能导电;晶体的体积为a3=
0.42×10-7cm3每摩尔晶胞的质量为56×3+16×4g=232g则Fe3O4晶体的密度ρ==
5.2g·cm-
312.【化学—选修5:有机化学基础】15分4-羟基香豆素是合成药物的重要中间体其两条合成途径如图:已知:
①F的结构简式为;
②X=ONS;R为烃基;
③RCOOR+2ROHRCOOR+2ROH回到下列问题:1关于4-羟基香豆素的说法正确的是 填标号 a.能使溴水褪色b.1mol该物质最多能与4molNaOH反应c.分子内最多有9个碳原子共平面d.属于苯的同系物2A生成B的反应类型为 D的结构简式为 3I的名称为 4写出G生成H的化学方程式 5满足下列所有条件的F结构简式见已知的同分异构体的数目有 种; a.能发生银镜反应b.属于苯的二取代物c.只含有一个环写出上述异构体中能使FeCl3溶液显紫色核磁共振氢谱有五组峰且面积比为1∶2∶2∶2∶1的结构简式 6结合已有知识、信息并参照上述合成路线以丙醇为起始原料无机试剂任选设计制备的合成路线答案1ac 2氧化反应 3丙二酸4+O2+2H2O512 6CH3CH2CH2OHCH3—CHCH2解析1由4-羟基香豆素结构简式可知含C、H、O三种元素含醇羟基、碳碳双键和酯基则能使溴水褪色a正确因为4-羟基香豆素只含1个酚酯基所以1mol该物质最多能与2molNaOH反应b错误因为苯环一定在一个平面又碳碳双键可能与苯环共面所以分子内最多有9个碳原子共平面c正确由4-羟基香豆素结构简式可知含C、H、O三种元素所以不属于苯的同系物d错误2A被臭氧氧化生成B则A生成B的反应类型为氧化反应由流程图可知D与乙醇发生信息
③反应生成E又由E的结构简式推出D的结构简式为3根据I的结构简式则I的名称为丙二酸4G在铜作催化剂条件下发生催化氧化生成H则反应的化学方程式为+O2+2H2O5F的结构简式为a.能发生银镜反应说明含有醛基b.属于苯的二取代物c.只含有一个环说明苯环上只有2个取代基则组成可能为—CH2OH和—CHO或者—OCH3和—CHO或者—CH3和—OCHO或者—OH和—CH2CHO又在苯环上分别有邻、间、对三种所以一共有12种其中能使FeCl3溶液显紫色核磁共振氢谱有五组峰且面积比为1∶2∶2∶2∶1的结构简式为6根据流程A→B→C则以丙醇为起始原料无机试剂任选合成只需要合成CH3—CHCH2即可所以合成的流程图为:CH3CH2CH2OHCH3—CHCH2。