1、仿真(二)标准仿真预测卷可能用到的相对原子质量:H1C12O16S32K39Fe56一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分,每小题只有一个符合题意)1下列古代发明与所给化学变化对应错误的是()选项古代发明化学变化A生产陶瓷CaCO3SiO2CaSiO3CO2B黑火药爆炸S2KNO33CK2SN23CO2C湿法炼铜CuSO4Fe=CuFeSO4D用谷物酿酒(C6H10O5)nC6H12O6C2H5OH2.樱桃是一种抗氧化的水果,樱桃中含有一种羟基酸,其结构如图:下列有关该羟基酸的说法中不正确的是()A该羟基酸的分子式为C4H6O5B该羟基酸可发生氧化反应C该羟基酸可发生取代反应D0.1
2、 mol该羟基酸完全燃烧时消耗6.72 L O23下列离子方程式表示正确的是()A将氯气溶于水制备次氯酸:Cl2H2O=2HClClOB向Fe(OH)2中加入足量的稀HNO3:Fe(OH)22H=Fe22H2OC向磷酸二氢铵溶液中加入足量的氢氧化钠溶液:NHOH=NH3H2OD向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液:Al32SO2Ba24OH=2BaSO4AlO2H2O4利用N2O4通过电解法制备N2O5,反应方程式为N2O42HNO3=2N2O5H2,工作原理如图所示:下列叙述正确的是()A惰性电极a上发生还原反应B离子交换膜为阴离子交换膜C阳极区反应式为N2O42HNO32e=2N2O52HD
3、反应时质子由右向左移动通过隔膜5下列实验中,所选用的装置、药品及对应原理都正确的是()选项目的装置原理A分离乙酸乙酯和乙醇乙酸乙酯和乙醇的密度不同B实验室制备氨气2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2OC证明非金属性:NCSi最高价含氧酸酸性:硝酸碳酸硅酸D除去丁醇中的乙醚丁醇和乙醚的沸点不同6.已知X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。其中只有Z是金属,W的质子数是Y的2倍,X、Y、W在元素周期表中的相对位置关系如图。下列说法正确的是()A.五种元素中原子半径最大的是X,离子半径最大的是QB五种元素中Q的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强CY与Z形成的化合物一
4、定是碱性氧化物DZ与Q形成的化合物的水溶液一定显酸性7下列有关电解质溶液的说法中正确的是()ApH均为5的HCl和NH4Cl溶液中,两溶液中水的电离程度相同B常温下,在pH 12的氢氧化钠溶液中加入pH 2的HA溶液至pH刚好等于7,所得溶液中一定存在c(A)c(Na)c(H)c(OH)C等体积、等浓度的NaX溶液和弱酸HX溶液混合后的溶液中一定存在:c(X)c(Na)c(HX)c(H)c(OH)D浅绿色的Fe(NO3)2溶液中存在着如下的平衡:Fe22H2OFe(OH)22H,若在此溶液中加入盐酸,c(H)增大,平衡左移,溶液的绿色变深第卷(非选择题,共58分)二、非选择题(包括必考题和选考
5、题两部分,第8题第10题为必考题,每个试题考生都必须作答,第11题第12题为选考题,考生根据要求作答。)(一)必考题(共3题,共43分)8(15分)氨可用于制取氨水、氮肥、硝酸、铵盐、纯碱等,因此被广泛应用于化工、轻工、化肥、制药、合成纤维、塑料等行业。(1)以甲烷为原料可制得合成氨用的氢气。有关反应的能量变化如下图所示:写出CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式_。(2)已知N2(g)3H2(g)2NH3(g)H94.4 kJmol1。在某容积为2 L的恒容容器中发生合成氨反应,体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图所示:前20 min内v(NH3)_molL1
6、min1,放出的热量为_。45 min时采取的措施是_;时段条件下反应的平衡常数为_(保留3位有效数字)。(3)一定温度下,将不同量的CO2、NH3分别通入某恒容密闭容器中进行下列反应:2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(l)H2O(g)H0,得到如下数据:实验组起始量/mol平衡时的转化率平衡时气体平均相对分子质量NH3(g)CO2(g)NH3(g)CO2(g)12112M124234M23n1n256M31_4(填“”);M1_M2(填“”)。若56,则n1、n2必须满足的关系是_。(4)室温时将氨气通入500 mL 0.1 molL1盐酸中至pH6,所得溶液中离子浓度由大到小的顺
7、序是_。氨气、空气、KOH溶液可构成燃料电池,反应原理为4NH33O2=2N26H2O,反应一段时间后,电解质溶液的pH将_(填“增大”“减小”或“不变”)。9(14分)三草酸合铁酸钾晶体K3Fe(C2O4)33H2O易溶于水,难溶于乙醇,可用于摄影和蓝色印刷。以铁屑为原料的制备流程如下:回答下列问题:(1)流程中“”加入的稀硫酸需稍过量,其目的是_;若要从所得溶液中得到绿矾FeSO47H2O,必须进行的实验操作是_(按顺序填写)。a过滤洗涤b蒸发浓缩c冷却结晶d灼烧e干燥(2)流程中“”需过滤分离,则加入H2C2O4发生反应的化学方程式为_。(3)流程中“”需控制溶液温度不高于40,理由是_
8、;该步反应的化学方程式为_;得到K3Fe(C2O4)3溶液后,加入乙醇,然后进行过滤。加入乙醇的理由是_。(4)所得晶体中C2O含量的测定可用酸性KMnO4标准溶液滴定。滴定过程中发现,开始时滴入1滴KMnO4标准溶液,紫红色褪去很慢,滴入一定量后,紫红色很快褪去,原因可能是_。(5)三草酸合铁酸钾晶体在110可完全失去结晶水,继续升高温度可发生分解反应。分解得到的气体产物用如下装置进行实验:检查装置气密性后,先通一段时间的N2,其目的是_;结束实验时,先熄灭酒精灯再通入N2至常温。实验过程中观察到B、F中澄清石灰水都变浑浊,E中有红色固体生成,则分解得到的气体产物是_。分解得到的固体产物含有
9、K2CO3、FeO、Fe,加水溶解、过滤、洗涤、干燥,得到含铁样品。现设计下列两种实验方案对该样品进行铁元素含量测定:(甲)a g样品溶液得固体b g(乙)a g样品配制250 mL溶液三次平均消耗0.1 molL1酸性KMnO4溶液V mL你认为以上_(填“甲”或“乙”)方案可确定样品的组成,测得铁元素的含量是_。10(14分)二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂,而且与Cl2相比不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。某课题组以惰性电极电解盐酸和NH4Cl的混合溶液获得NCl3溶液,再以NCl3溶液和NaClO2反应制得ClO2。回答下列问题:(1)ClO2被I
10、还原为ClO、Cl的转化率与溶液pH的关系如图所示:pH2时,ClO2与I反应生成I2的离子方程式为_。在用ClO2进行水处理时,除了杀菌消毒外,还能除去水中的Fe2和Mn2。ClO2氧化Mn2生成MnO2的反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。(2)NCl3的水解产物有NHCl2、NH2Cl等。NCl3的电子式为_,其中氯元素的化合价是_;NH2Cl仍可缓慢发生水解,其化学方程式为_。NCl3在NaOH溶液中水解生成N2、NaClO和NaCl的化学方程式为_。NCl3与NaClO2按物质的量之比为16混合,在溶液中恰好反应生成ClO2和氨气,该反应的离子方程式为_。(3)有下列两种方法制
11、备ClO2:方法一:2NaClO34HCl=2ClO2Cl22NaCl2H2O方法二:2NaClO3H2O2H2SO4=2ClO2Na2SO4O22H2O用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水消毒,其主要原因是_。(4)电解获得NCl3溶液的化学方程式为_。11(15分)化学选修3:物质结构与性质A、B、C、D、E为前四周期元素,且原子序数依次增大。气体AB遇空气变红棕色,C原子内层电子数是最外层电子数的5倍,D在同周期元素中电负性最大,E的硫酸盐溶液呈蓝色。回答下列问题:(1)A原子有_种能量不同的电子;D原子的M能层电子的运动状态有_种。(2)元素A的第一电离能_(填“大于”“小于”和“等
12、于”)元素B的第一电离能;AB的立体构型是_;气体AB中含有的键和键个数之比为_。(3)元素C与D所形成的化合物的某种晶胞结构如图所示,则晶胞中阴离子与阳离子的个数比是_。(4)E基态原子的核外电子排布式为_,将E单质的粉末加入A的简单气态氢化物的浓溶液中,并不断鼓入空气充分反应,得到深蓝色的溶液,该反应的离子方程式是_。12(15分)化学选修5:有机化学基础工业上用邻苯二酚为原料,利用下列方法合成农药克百威的主要中间体呋喃酚:(1)邻苯二酚苯环上的一氯代物共有_种,已知X属于氯代烃,则X的分子式为_。(2)呋喃酚中含有的官能团名称是_。(3)用_鉴别C和D,C能够发生的反应有_(填序号)。a
13、加成反应 b取代反应c氧化反应d消去反应(4)与A互为同系物,且碳原子数比A多1,分子结构中含有一个CH3的同分异构体有_种。N与E互为同分异构体,且N含有酯基和苯环,能发生银镜反应且苯环上只有一种等效氢,写出N的一种结构简式_。(5)请设计合理方案用合成 (用反应流程图表示,并注明反应条件)。例:由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为CH3CH2OHCH2=CH2CH2CH2。仿真(二)标准仿真预测卷1解析陶瓷是以黏土为原料,经高温烧结,通过复杂的物理变化和化学变化进行制备的,陶瓷的主要成分为二氧化硅、氧化铝等,A项错误。答案A2解析选项A,该羟基酸的分子式为C4H6O5;选项B,该羟基酸含羟
14、基,可被氧化;选项C,该羟基酸可与醇或酸发生酯化反应(取代反应);选项D,未指明气体是在标准状况下。答案D3解析A项中HClO为弱酸不可拆分,A项错误;B项中Fe2可被HNO3氧化为Fe3,B项错误;C项中NaOH足量,与H2PO和NH均完全反应,C项错误。答案D4解析选项A,惰性电极a为阳极,发生氧化反应;选项C,考虑到是无水体系,故阳极区反应式为N2O42HNO32e=2N2O52H;选项B、D,反应时质子(即氢离子)向阴极移动,即由左向右移动通过离子交换膜,该膜为阳离子交换膜。答案C5解析乙酸乙酯和乙醇互溶,不能采取分液的方法分离,A项错误;硝酸为挥发性酸,装置中没有排除挥发出的硝酸的影
15、响,C项错误;D项装置中缺少酒精灯,D项错误。答案B6解析X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,其中只有Z是金属,W的质子数是Y的2倍,且二者位于同一主族,则Y为O、W为S,可推知,X为C、Q为Cl,则Z可能为Na、Mg、Al。五种元素中原子半径最大的是Z,离子半径最大的是Q,A错误;Q为Cl,高氯酸的酸性最强,B正确;Z可能为Na、Mg、Al,氧化铝是两性氧化物,过氧化钠不是碱性氧化物,C错误;Q为Cl,Z可能为Na、Mg、Al,Z与Q形成的化合物为NaCl时,溶液呈中性,D错误。答案B7解析选项A,HCl抑制水的电离,NH4Cl促进水的电离,错误;选项B,混合后溶液的p
16、H 7,则c(H)c(OH),再结合电荷守恒知,c(A)c(Na)c(H)c(OH),正确;选项C,若溶液呈酸性,存在c(X)c(Na)c(HX)c(H)c(OH),若溶液呈碱性,存在c(HX)c(Na)c(X)c(OH)c(H),C错误;选项D,Fe(NO3)2溶液中加入盐酸,NO在酸性环境下氧化Fe2生成Fe3,溶液变为黄色,D错误。答案B8解析(2)结合容器容积为2 L知,生成了2 mol氨,故放出94.4 kJ热量。45 min时各物质浓度是连续变化的,结合氨气的量增多知,所采取的措施只能是降温;结合图中数据计算得K(0.50 molL1)2/(0.75 molL1)3(0.25 mo
17、lL1)2.37 L2mol2。(3)实验组1和实验组2投料比等于化学计量数之比,故12、34,考虑到实验组2相当于实验组1的加压,故有16,n1、n2必须满足的关系是n12n2。(4)由于电解质溶液为碱性,放电时生成水,相当于稀释了KOH溶液,故放电一段时间后溶液pH减小。答案(1)CH4(g)H2O(g) CO(g)3H2(g)H161.1 kJmol1(2)0.0594.4 kJ降温2.37 L2mol2(3)n1c(NH)c(H)c(OH)减小9解析(1)加入过量稀硫酸是为了抑制硫酸亚铁的水解;从溶液中析出带结晶水的晶体,显然不能直接蒸干或灼烧,故实验操作是bcae。(2)题中给出信息
18、需要过滤分离,故所得晶体是沉淀,从而可写出方程式。(3)根据流程所给信息可写出化学方程式;三草酸合铁酸钾难溶于乙醇,故加入乙醇可降低其溶解度,析出三草酸合铁酸钾晶体。(4)根据所描述现象知,应该是生成物Mn2起催化作用。(5)装置内空气会与分解产物发生反应,干扰产物的判断。乙方案中KMnO4能氧化Cl;由甲方案中的数据,结合铁元素守恒可得含铁样品中铁元素的含量为100%100%。答案(1)抑制Fe2的水解bcae(2)FeSO4H2C2O42H2O=FeC2O42H2OH2SO4(3)防止H2O2分解2FeC2O42H2OH2O2H2C2O43K2C2O4=2K3Fe(C2O4)36H2O三草
19、酸合铁酸钾在乙醇中的溶解度小,有利于析出三草酸合铁酸钾晶体(4)生成的Mn2起催化作用(5)排出装置内空气,防止干扰实验结果CO2、CO甲100%10解析(1)据图知,pH2时,ClO2的还原产物是Cl。由于水近乎中性,故ClO2的还原产物是ClO,离子方程式为Mn22ClO22H2O=MnO22ClO4H。(2)根据给出的部分水解产物可判断氯元素的化合价,并写出相关水解方程式。(3)结合题干信息可做答。(4)结合电解原理可写出相应的方程式。答案(1)2ClO210I8H=2Cl5I24H2O21(2)1NH2Cl2H2ONH3H2OHClO2NCl36NaOH=N23NaCl3NaClO3H
20、2ONCl36ClO3H2O=6ClO2NH33Cl3OH(3)制备的ClO2中不含Cl2,不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物(4)NH4Cl2HCl3H2NCl311解析由题意知,A、B、C、D、E分别是氮、氧、镁、氯、铜。(2)NO中心N原子上孤电子对数为1,价层电子对数为3,故NO的立体构型是V形;1个NO分子中含1个键、2个键。(3)晶胞中阳离子处于体心与顶点,晶胞中阳离子数目182,阴离子处于体内及面上,晶胞中阴离子数目244,故晶胞中阴离子与阳离子的个数比是4221。(4)将Cu单质的粉末加入NH3的浓溶液中,通入O2,充分反应后得到四氨合铜络离子,根据电荷守恒,还应生成OH,并
21、结合质量守恒可写出离子方程式:2Cu8NH3H2OO2=2Cu(NH3)424OH6H2O。答案(1)37(2)大于V形12(3)21(4)1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s12Cu8NH3H2OO2=2Cu(NH3)424OH6H2O12解析(1)根据邻苯二酚的对称结构,判断苯环上的一氯代物共有2种;由A、B的结构简式可以分析出X的分子式为C4H7Cl。(2)呋喃酚中含有羟基、醚键两种官能团。(3)D结构中含有酚羟基,所以可以用氯化铁溶液鉴别C和D;C中含有苯环、碳碳双键、酯基,所以可以发生加成反应、取代反应、氧化反应。(4)在苯二酚的苯环上添一个CH3即符合题意,同分异构体有6种。由题意可知,N分子中含有酯基,能发生银镜反应,则是甲酸酯,苯环上只有一种等效氢,则其结构对称,它们是。(5)根据有机反应中的消去、加成、水解、酯化反应分析。答案(1)2C4H7Cl(2)羟基、醚键(3)氯化铁溶液abc