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2019-2020年高三化學總復習 高考模擬綜合測試階段測試(12) 蘇教版
本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。滿分100分。考試時間90分鐘。
第Ⅰ卷(選擇題 共48分)
一、選擇題(本題包括12個小題,每題4分,共48分,每題只有一個選項符合題意。)
1.(xx臨沂3月)化學作為一門實用性很強的學科,與生產(chǎn)、生活、社會密切相關。下列有關說法中不正確的是( )
A.低碳生活(lowcarbon life)是一種時尚的生活理念,倡導減少溫室氣體排放。CO2、CH4等是常見的溫室氣體
B.研發(fā)高效低毒的農藥,以降低蔬菜的農藥殘留量
C.亞硝酸鈉可做食品防腐劑和增色劑,長期少量使用對身體有害
D.大量燃燒化石燃料排放的廢氣中含有大量CO2、SO2造成大氣污染,從而使雨水pH=5.6形成酸雨
[答案]D
2.(xx濰坊3月)一溴甲烷被廣泛用于土壤消毒和消滅害蟲,但在蒙特利爾條約中屬于逐步禁用的藥品。下列說法錯誤的是( )
A.一溴甲烷的化學式是CH3Br
B.一溴甲烷中只含共價鍵
C.一溴甲烷不存在同分異構體
D.可以利用加成反應制備一溴甲烷
[答案]D
3.(xx臨沂3月)化學用語是學習化學的重要工具。下列各項表達中正確的是( )
①氮氣分子的結構式:N≡N:
②HSO的電離方程式為HSO===H++SO
③一個DO分子所含中子數(shù)為10
④聚乙烯單體結構簡式為CH2=CH2
⑤C2H5OH、CO2、Cl2都屬于非電解質
⑥16O2與18O2互為同分異構體
A.①③ B.③④
C.②⑤ D.④⑥
[答案]B
4.下列圖象表達正確的是( )
A.圖①表示25℃時,用0.1molL-1鹽酸滴定20mL 0.1molL-1NaOH溶液
B.圖②表示常溫下,兩份足量、等濃度的鹽酸與等量鋅粉反應,其中一份滴加了少量硫酸銅溶液
C.圖③表示向CaCl2和鹽酸的混合溶液中滴加Na2CO3溶液
D.圖④表示向醋酸溶液中滴入氨水
[答案]C
[解析]A項,酸堿中和反應接近滴定終點時溶液pH出現(xiàn)突躍,故此圖不正確;B項,鋅粉是有限量的,鹽酸是足量的,加入硫酸銅溶液時由于鋅置換銅需要消耗的一部分鋅,銅、鋅構成了原電池,故反應速率加快,但產(chǎn)生氫氣的量少于不加硫酸銅的, 故不正確;D項,向醋酸中加入氨水生成強電解質醋酸銨,故電導率先增大,反應結束后再加氨水,電導率又會逐漸下降。
5.25℃時,氫氟酸的Ka=6.810-4,醋酸的Ka=1.810-5。如圖表示25℃時氟化鈉和醋酸鈉溶液的濃度和Y的關系。則Y可以表示的是( )
A.溶液的pH B.水解平衡常數(shù)
C.水解百分率 D.溶液中陰離子濃度之和
[答案]A
[解析]溫度不變時,隨著鹽溶液濃度的增大,溶液的堿性增強,溶液的pH增大,水解平衡常數(shù)不變,水解百分率降低 , 陰離子濃度之和增大,顯然,B、C、D項不符合題意。而且D項應該是正比關系,即直線關系 ,只有A項符合題意。
6.(xx濰坊3月理綜)已知298K時下列物質的溶度積(單位略)
CH3COOAg
AgCl
Ag2CrO4
Ag2S
Ksp
2.310-3
1.7710-10
1.1210-12
6.710-15
下列說法正確的是( )
A.等體積濃度均為0.02molL-1的CH3COONa和AgNO3溶液混合能產(chǎn)生沉淀
B.向濃度均為0.01molL-1的CrO和Cl-混合溶液中慢慢滴入AgNO3溶液時,CrO先沉淀
C.在CH3COOAg懸濁液中加入鹽酸發(fā)生反應的離子方程式:
CH3COOAg+H++Cl-=CH3COOH+AgCl
D.298K時,上述四種飽和溶液的物質的量濃度:
c(CH3COOAg)>c(AgCl)>c(Ag2CrO4)>c(Ag2S)
[答案]C
7.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A.室溫下,42.0g乙烯和丙烯的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為
3NA
B.100mL 18.4molL-1硫酸與足量銅反應,生成SO2的分子數(shù)
為0.92NA
C.1L 0.1molL-1的醋酸溶液中所含的離子和分子總數(shù)為0.1NA
D.1.2g NaHSO4晶體中陽離子和陰離子的總數(shù)為0.03 NA
[答案]A
8.下列離子方程式書寫正確的是( )
A.NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性:H++SO+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O
B.明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液至SO完全沉淀:Al3++Ba2++SO+ 3OH-===BaSO4↓+Al(OH)3↓
C.200 mL 2 mol/L的FeBr2溶液中通入11.2 L標準狀況下的氯氣:4Fe2++6Br-+5Cl2===4Fe3++3Br2+10 Cl-
D.NaAlO2溶液中通入過量的CO2:2AlO+3H2O+CO2
===2Al(OH)3↓+CO
[答案]C
[解析]NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性,則NaHSO4與Ba(OH)2的物質的量之比為2 ∶1,反應的離子方程式為Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O,A錯誤。明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液至SO完全沉淀時,KAl(SO4)2與Ba(OH)2的物質的量之比為1 ∶2,則Al3+與OH-的物質的量之比為1 ∶4,此時生成AlO,故B錯誤。NaAlO2溶液中通入過量的二氧化碳應生成HCO,故D錯誤。
9.X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的5種短周期主族元素,X原子核外最外層電子數(shù)外層的2倍,Y的氟化物YF3分子中各原子均達到8電子結構,Z、W是常見金屬,Z是同周期中原子半徑最大的,W的簡單離子半徑是同周期中最小的,X和Z的原子序數(shù)之和與Q的相等。下列說法正確的是( )
A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:X>Y>Q
B.X與Q形成的化合物與Z與Q形成的化合物的化學鍵類型相同
C.Q的單質不存在同素異形體
D.相同質量的Z和W單質分別與足量稀鹽酸反應時,Z的單質獲得的氫氣較多
[答案]C
[解析]X原子核外最外層電子數(shù)是次外層的2倍,則為碳元素,Z是金屬且是同周期中原子半徑最大時,則為Na;Y的氟化物YF3分子中各原子均達到8電子結構,則Y為N元素;W是金屬,W的簡單離子半徑是同周期中最小的,則W為Al元素;X和Z的原子序數(shù)之和與Q的相等,則Q為Cl元素。A項,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性;X
Cl-,故電解時陽極上Fe2+先放電,然后Cl-放電,B錯;該工藝流程中吸收H2S,制取H2和S,且FeCl3溶液循環(huán)使用,C對;點燃H2S會產(chǎn)生有毒的SO2,應選擇堿液或CuSO4溶液消除H2S的污染,D錯。
11.固體氧化物燃料電池(SOFC)以固體氧化物作為電解質。其工作原理如圖所示。下列關于固體燃料電池的有關說法正確的是( )
A.電極b為電池負極,電極反應式為O2+4e-=4O2-
B.固體氧化物的作用是讓電子在電池內通過
C.若H2作為燃料氣,則接觸面上發(fā)生的反應為
H2+2OH--4e-=2H++H2O
D.若C2H4作為燃料氣,則接觸面上發(fā)生的反應為
C2H4+6O2--12e-=2CO2+2H2O
[答案]D
12.下列粒子濃度關系錯誤的是( )
A.NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)
B.Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3)
C.pH=2的鹽酸與pH=12的氨水以任意比例混合所得溶液中:c(H+)+c(NH)=c(OH-)+c(Cl-)
D.等物質的量濃度的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后所得溶液中:c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(CH3COOH)
[答案]A
[解析]NaHCO3溶液呈堿性,即HCO 的水解程度大于其電離程度,所以c(CO)0。
①該反應的平衡常數(shù)表達式為K=________。
②該溫度下,在2L盛有Fe2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體,10min時,生成了單質鐵11.2g。則10min內CO的平均反應速率為
________。
(2)某些金屬氧化物粉末和Al粉在鎂條的引燃下可以發(fā)生鋁熱反應。下列反應速率(v)和溫度(T)的關系示意圖中與鋁熱反應最接近的是________。
(3)三價鐵鹽和鋁鹽在性質上有很多相似的地方,如遇堿都生成難溶的膠狀沉淀,可用于凈水;也有不同之處,如Fe3+既有氧化性又有還原性,Al3+只有氧化性。但Fe3+只有在堿性介質中才能被氧化為FeO,請完成下列化學方程式:________Fe(OH)3+________ClO-+________===________FeO+________Cl-+________
。
(4)若將ag Fe和Al的混合物溶于2mol/L足量的硫酸中,再往溶液中加入足量的6mol/L的NaOH溶液,充分反應,過濾、洗滌、干燥灼燒,稱量所得固體的質量仍為ag,則原混合物中Al的質量分數(shù)為________________。
[答案](1)①c3(CO2)/c3(CO)
②0.015molL-1min-1
(2)b
(3)__2__Fe(OH)3+__3__ClO-+__4__===__2__FeO+__3__Cl-+__5__
(4)30%
[解析](1)①該反應的平衡常數(shù)表達式為K=。②根據(jù)化學方程式,生成11.2g鐵時,消耗CO的物質的量為=0.3(mol),故v(CO)==0.015molL-1min-1。(2)鋁熱反應為放熱反應,溫度升高,反應速率增大,但溫度與速率并非成正比例關系,b對。(3)根據(jù)Fe3+ 只有在堿性介質中才能被氧化為FeO,則左邊缺項物質OH-,右邊缺項物質為H2O。由得失電子守恒法即可配平。 (4)該混合物中加入足是量硫酸,得到FeSO4、Al2(SO4)3、H2SO4的混合溶液,再加入足量NaOH,得到Fe(OH2)沉淀,F(xiàn)e(OH)2迅速轉化為Fe(OH)3,過濾、干燥灼燒后所得固體為Fe2O3。固體的質量仍為a g,則原混合物中Al的質量與固體Fe2O3中O的質量相等,故Al的質量分數(shù)為100%=30%。
15.(本小題滿分12分)CuSO4溶液是中學化學及工農業(yè)生產(chǎn)中常見的一種試劑。
(1)某同學配制CuSO4溶液時,向盛有一定量硫酸銅晶體的燒杯中加入適量的蒸餾水,并不斷攪拌,結果得到懸濁液。他認為是固體沒有完全溶解,于是對懸濁液加熱,結果發(fā)現(xiàn)渾濁更明顯了,隨后,他向燒杯中加入了一定量的________溶液,得到了澄清的CuSO4溶液。
(2)該同學利用制得的 CuSO4溶液及如圖所示裝置,進行以下實驗探究。
①圖一是根據(jù)反應Zn+CuSO4===Cu+ZnSO4設計成的鋅銅原電池。Cu極的電極反應式是________,鹽橋中是含有瓊膠的KCl飽和溶液,電池工作時K+向________(填“甲”或“乙”)池移動。
②圖二中,Ⅰ是甲烷燃料電池(電解質溶液為KOH溶液)的結構示意圖,該同學想在Ⅱ中實現(xiàn)鐵上鍍銅,則b處通入的是________(填“CH4”或“O2”),a處電極上發(fā)生的電極反應是____________;當銅電極的質量減輕3.2g時,消耗的CH4在標準狀況下的體積為_______L。
(3)反應一段時間后,燃料電池的電解質溶液完全轉化為K2CO3溶液,以下關系正確的是________。
A.c(K+)+c(H+)=c(HCO)+c(CO)+c(OH-)
B.c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)
C.c(K+)>c(CO)>c(H+)>c(OH-)
D.c(K+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)
E.c(K+)=2c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
[答案](1)硫酸
(2)①Cu2++2e-===Cu 乙
②O2 CH4-8e-+10OH-===CO+7H2O 0.28
(3)BD
[解析](1)硫酸銅溶于水發(fā)生了水解反應,水解反應是吸熱反應,加熱后水解程度增大,溶液更加渾濁,故需加入一定量的硫酸中和水解生成的Cu(OH)2并抑制硫酸銅的水解。
(2)①銅鋅原電池中,較不活潑的銅作正極,正極發(fā)生還原反應,即Cu極的電極反應式為:Cu2++2e-=Cu,原電池工作時,陽離子向正極方向移動,即向乙池移動。②要想實現(xiàn)鐵上鍍銅,則鐵作陰極,銅作陽極,即b處電極為正極,a處電極為負極,則b處通O2;a處電極上發(fā)生氧化反應,即CH4-8e-+10OH-===CO+7H2O。由電子守恒可知,銅電極質量減輕3.2 g,即0.05 mol Cu參與反應,轉移電子0.1 mol,則:
CH4 ~ 8e-
22.4 8
V 0.1
解得V=0.28,即消耗的甲烷在標準狀況下的體積為0.28 L。
(3)A項,根據(jù)電荷守恒應該為:c(K+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-),不正確;C項,碳酸鈉水解使溶液呈堿性,則
c(OH-)>c(H+),不正確;E項,根據(jù)物料守恒應該為:c(K+)=2c(HCO)+2c(CO)+2c(H2CO3),故不正確;由電荷守恒式和物料守恒式相減可知,B項正確。
16.(本小題滿分10分)鈦在地殼中的含量比銅多61倍,排第十位。鈦及其化合物大量應用于航空、造船、電子、化學、醫(yī)療器械、電訊器材等各個領域。
(1)由鈦鐵礦(FeTiO3)提取金屬鈦(海綿鈦)的主要工藝過程如下(部分產(chǎn)物省略):
上述熔煉過程中發(fā)生的反應為吸熱反應,該反應能夠自發(fā)進行的原因是__________________;還原過程必須在1 070K的溫度下進行,你認為還應該控制的反應條件是____________________。
(2)用濃硫酸處理鈦鐵礦,并向所得溶液中加入鐵,此時溶液中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等陽離子。常溫下,其對應氫氧化物的Ksp如下表所示。
氫氧化物
Fe(OH)2
TiO(OH)2
Mg(OH)2
Ksp
8.010-16
1.010-29
1.810-11
常溫下,若所得溶液中Mg2+的物質的量濃度為0.0018mol/L當溶液的pH等于________時,Mg(OH)2開始沉淀。
若將含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀釋,立即析出大量白色沉淀,寫出該反應的離子方程式:_________________________。
(3)BaTiO3是一種可用來吸收低頻波的無機功能材料。工業(yè)上,常用BaCl2、TiCl4、H2O和H2C2O4混合反應生成白色固體A,將該白色固體加熱分解至900K可得BaTiO3,實驗測得其熱分解過程的質量一溫度關系曲線如下圖所示,圖中400K、600K和900K時對應的樣品的質量分別為8.38mg、5.68mg和5.19mg。白色固體A的化學式為________(填序號)。
a.BaTi2O5 b.BaC2O42H2O
c.BaTi(C2O4)3 d.BaTiO(C2O4)24H2O
[答案](1)該反應熵變大于零(ΔS>0)
隔絕空氣(或在惰性環(huán)境中進行)
(2)10 TiO2++2H2O===TiO(OH)2↓+2H+
(3)d
[解析](1)化學反應的發(fā)生至少必須滿足“焓變小于零、熵變大于零”中的一個,由題ΔH>0,則ΔS>0;由于金屬鎂與空氣中氧氣、氮氣、二氧化碳能反應,反應需控制在隔絕空氣的條件下進行(或在惰性環(huán)境中進行)。(2)Mg2+的物質的量濃度為0.0018mol/L,由Ksp[Mg(OH)2]=1.810-11可知當Mg(OH)2開始沉淀時c(OH-)=
=10-4 molL-1,pH=10。由于TiO(OH)2的Ksp最小,故最容易水解。(3)依據(jù)M[BaTiO(C2O4)24H2O] ∶M(BaTiO3)=10.00 ∶5.19,可知白色固體A的化學式為BaTiO(C2O4)24H2O或由加熱過程中質量的變化判斷d正確。
三、選做題(從以下兩個小題中選做其中的一個小題,共8分)
17.(物質結構與性質)(本小題滿分8分)(xx濰坊一模)碳、氫、氟、氮、硅等非金屬元素與人類的生產(chǎn)生活息息相關。回答下列問題:
(1)寫出硅原子的電子排布式________。C、Si、N的電負性由大到小的順序是________。
(2)氟化氫水溶液中存在的氫鍵有________種。
(3)科學家把C60和K摻雜在一起制造了一種富勒烯與鉀的化合物,該物質在低溫是一種超導體,其晶胞如下圖所示,該物質中K原子和C60分子的個數(shù)比為________。
(4)繼C60后,科學家又合成了Si60、N60。請解釋如下現(xiàn)象:熔點:Si60>N60>C60,而破壞分子所需要的能量:N60>C60>Si60,其原因是:_____________________________________________________________________________________________________________________。
[答案](1)1s22s22p63s23p2 N>C>Si
(2)2 (3)3 ∶1
(4)由于結構相似的分子晶體的相對分子質量越大,分子間作用力(或范德華力)越強,熔化需要的能量越多,故熔點是Si60>N60>C60;而破壞分子需斷開化學鍵,元素電負性越強其形成的化學鍵越穩(wěn)定,或成鍵電子數(shù)越多,成鍵原子半徑越小,斷鍵所需能量越多,故破壞分子需要的能量順序為N60>C60>Si60
18.(有機化學基礎)(本小題滿分8分)當歸素是一種治療偏頭痛的有效新藥。以下是某研究小組開發(fā)的生產(chǎn)當歸素的合成路線。
已知:①A的相對分子質量為104,1 mol A與足量的碳酸氫鈉反應生成44.8 L氣體(標準狀況);②B的結構中含有醛基;③C在一定條件下生成有機酸D;④RCHO+HOOC—CH2COOH―→RCH
===C(COOH)2+H2O、RCH===C(COOH)2RCH===
CHCOOH+CO2↑。
請回答下列問題:
(1)A的分子式是________,B的結構簡式為________。
(2)C可能發(fā)生的反應是________(填序號)。
A.氧化反應 B.水解反應
C.消去反應 D.酯化反應
(3)反應②的化學方程式為_______________________。
(4)E的名稱為________。
(5)符合下列條件的D的同分異構體共有________種,其中在核磁共振氫譜中只出現(xiàn)五組峰的物質的結構簡式為________。
①苯環(huán)上只有兩個取代基;
②苯環(huán)上的一氯化物只有兩種;
③1 mol該同分異構體與足量的碳酸氫鈉反應生成2mol CO2。
[答案]
[解析](1)根據(jù)已知④知,醛與二元羧酸發(fā)生加成、消去反應。由已知①“A的相對分子質量為104,1mol A與足量的碳酸氫鈉反應生成44.8L氣體(標準狀況)”知,A為二元羧酸,結合A的相對分子質量和已知信息可推知:A為HOOCCH2COOH, B為。
(2)C中含有酚羥基、碳碳雙鍵,羧基,故能發(fā)生氧化反應和酯化反應。
(3)C的分子式為C11H10O6,D的分子式為C10H10O4,由質量守恒知,另一產(chǎn)物為CO2,所以發(fā)生了類似已知④的化學反應。D的結構簡式為。
(4)比較D與當歸素的組成知,D與E的反應過程是D(—COOH)―→當歸素(—COONa),只能選擇碳酸氫鈉溶液,不能用碳酸鈉溶液,因為酚羥基能與碳酸鈉反應生成酚鈉。
(5)符合條件的D的同分異構體:苯環(huán)上的一氯代物只有兩種,說明苯環(huán)上的氫原子處于對稱位置,且苯環(huán)上只有兩種氫原子,該同分異構體屬于二元羧酸,則它們分別是
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