1、2020-2021学年度高考三模适应性训练五(新课标3)一、单选题1以NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是标准状况下,22.4LH2O 含有的分子数为NA1L Imol/L 的盐酸中有NA个HCl 分子标准状况下,11.2L 以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA1L2mol/L 的氯化镁溶液中含氯离子数目为2NA在标况下,1molNe 含有的原子数为NA6.021022个H2SO4分子在水中可电离生成2NA个H+同温同压下,体积相同的氢气和氮气所含的分子数相等ABCD2常温下,将某一元酸HX和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后溶液的pH如下表:实验编号c (HX)
2、mol/Lc (NaOH) mol/L混合溶液的pH甲0.10.1pH=a乙C10.1pH=7丙0.20.1pH7丁C2C2pH=10下列说法不正确的是A从甲组情况分析,若a=7,则HX为强酸;若a7,则HX为弱酸B在乙组混合溶液中,离子浓度c(X)=c(Na+)C从丙组实验结果分析,HX是强酸D丁组实验所得混合溶液中,由水电离出的c(OH)=10-4mol/L3有机物是制备镇痛剂的中间体。下列关于该有机物的说法错误的是( )A与环己烷互为同分异构体B一氯代物有五种(不考虑立体异构)C所有碳原子可能处于同一平面D能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应4中学阶段介绍的可以采用电解法制备的物质主要有三种
3、:铝的工业制备;氯碱工业;金属钠的制备。下列关于这三个工业生产的描述错误的是A电解法制备铝时,一般采用电解熔融氧化铝的方法B电解法生产铝时,需要对铝土矿进行提纯,在提纯过程中利用了氧化铝或氢氧化铝的两性C在氯碱工业中,电解池中的阴极产生的是NaOH和H2D氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了NaCl,在电解时它们的阴极都是Cl-失电子5下列变化中,不属于化学变化的是 A新制氯水使有色布条褪色B过氧化钠使某些染料褪色CSO2漂白纸浆D活性炭使红墨水褪色6下列离子反应中,属于氧化还原反应的是ACu2+2OH-= Cu(OH)2BH+OH- =H2OC2H+CO32-=H2O+CO2DCu2+Fe=Fe2
4、+ Cu7短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,这四种元素仅处于两个周期,其中X元素的最外层电子数是其层数的3倍,这四种元素构成的一种离子化合物的结构如图所示。下列说法正确的是( )A原子半径YZXB单质W在其同族元素形成的单质中熔点最低CZ的最高价氧化物对应的水化物是中强酸D该化合物中的所有元素均满足8电子稳定结构第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明二、填空题8工业上可用微生物处理含 KCN 的废水。第一步是微生物在氧气充足的条件下,将 KCN 转化成 KHCO3和 NH3(最佳 pH:6.77.2);第二步是把氨转化为硝酸:NH3+2O2 HNO3+H2O。 请完成下
5、列填空:(1) 写出第一步反应的化学反应方程式_,第二步反应的还原产物是_(填写化学式)。(2) N 原子、H 原子、O 原子的半径由大到小的顺序是_。(3) 碳原子的结构示意图为_,水分子的电子式为_。(4) 室温下,0.1mol/LK2CO3、KCN、KHCO3 溶液均呈碱性且 pH 依次减小,则 0.1mol/L 的 KCN、KHCO3、K2CO3 溶液中,CN-、HCO3-、CO32-的物质的量浓度由大到小的顺序是_。(5) 工业上还常用氯氧化法处理含 KCN 的废水:KCN+2KOH+Cl2=KOCN+2KCl+H2O,2KOCN+4KOH+3Cl2=N2+6KCl+2CO2+2H2
6、O。两者相比,微生物处理法的优点与缺点是(各写一条)。 优点:_,缺点:_。三、结构与性质9自20世纪80年代以来建立起的沼气发酵池,其生产的沼气用作燃料,残渣(沼渣)中除含有丰富的氮、磷、钾等常量元素外,还含有对作物生长起重要作用的硼、铜、铁、锌、锰、铬等微量元素,是一种非常好的有机肥。请回答下列问题:(1)现代化学中,常利用_上的特征谱线来鉴定元素。(2)下列微粒基态的电子排布中未成对电子数由多到少的顺序是_(填字母)。a.Mn2+ B.Fe2+ C.Cu D.Cr(3)P4易溶于CS2,难溶于水的原因是_。(4)铜离子易与氨水反应形成Cu(NH3)42+配离子。Cu(NH3)42+中提供
7、孤电子对的成键原子是_。研究发现NF3与NH3的空间构型相同,而NF3却难以与Cu2+形成配离子,其原因是_。(5)某晶胞中各原子的相对位置可用如图所示的坐标系表示:在铁(Fe)的一种立方晶系的晶体结构中,已知2个Fe原子坐标是(0,0,0)及(,),且根据均摊法知每个晶胞中有2个Fe原子。根据以上信息,推断该晶体中原子的堆积方式是_,已知晶体的密度为gcm-3,Fe的摩尔质量是M gmol-1,阿伏加德罗常数为NA,晶体中距离最近的两个铁原子之间的距离为_ pm(用代数式表示)。四、原理综合题10硫化物是一类重要的化工原料,具有广泛的用途。完成下列填空:(1)Na2S溶液中,水的电离程度会_
8、(填“增大”“减小”或“不变”);微热该溶液,pH会_(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)Na2S溶液中各离子浓度由大到小的顺序为:_。(3)向Na2S和Na2SO3的混合溶液中加入足量的稀硫酸溶液,发生下反应:_Na2S+_Na2SO3+_H2SO4_Na2SO4+_S+_H2O(4)配平上述化学方程式,标出电子转移的方向和数目_。反应中被氧化的元素是_。(5)CuS和FeS都是难溶于水的固体,工业上可用FeS将废水中的Cu2+转化为CuS除去,请结合相关原理进行解释:_。五、有机推断题11乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题:(1)B和A为同系物,则 B 的加聚
9、产物的结构简式为_;(2)反应的化学方程式为_;(3)反应的化学方程式为_;反应类型为_。(4)反应的化学方程式为_。六、工业流程题12亚氯酸钠是一种高效氧化剂漂白剂,主要用于纸浆漂白、水处理等;工业上生产NaClO2有多种方法,某工业生产的流程如图所示:请回答下列问题:(1)合成塔中生成的物质是_(填化学式);(2)电解槽中阳极上的电极反应式为_;(3)反应器中发生反应的化学方程式为_;反应器中发生的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为_;(4)流程中、在工业生产中的现实意义是_;(5)从NaClO2溶液中得到NaClO23H2O粗晶体的步骤为_、_,过滤、洗涤干燥;(6)为了测定NaClO2
10、3H2O的纯度,取上述合成产品10g溶于水配成500mL溶液,取出10mL溶液于锥形瓶中,再加入足量酸化的KI溶液,充分反应后加入23滴淀粉溶液,用0.264mol/LNa2S2O3标准液滴定,锥形瓶中溶液_(填颜色变化),且半分钟内不发生变化,说明滴定达终点,用去标准液20.00mL,试样纯度是否合格_(填“合格”或“不合格”,合格纯度在90%以上)。提示:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI。参考答案1D【解析】标准状况下,22.4LH2O 是液体,故错误;1L Imol/L 的盐酸中没有HCl 分子,HCl是强电解质,全电离,故错误;氮气和氧气都是双原子分子,标准状况下,11
11、.2L 以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA,故正确;1L2mol/L 的氯化镁溶液中含氯离子数目为2NA,故正确;Ne为单原子分子,在标况下,1molNe 含有的原子数为NA,故正确;6.021022 个H2SO4 分子在水中可电离生成0.2NA个H+,故错误;根据阿伏加德罗定律:同温同压下,体积相同的氢气和氮气所含的分子数相等,故正确;故选D。2C【详解】试题分析:A从甲分析,等物质的量的一元酸和氢氧化钠恰好反应生成盐,如果盐溶液的pH=7,该酸是强酸,如果a7,则HX为弱酸,故A正确;B乙组溶液呈中性,则c(OH)=c(H+),根据电荷守恒得c(X)+c(OH)=c(H+)+c(
12、Na+),则c(X)=c(Na+),故B正确;C丙组中酸的物质的量大于碱,而盐溶液呈碱性,则说明该酸是弱酸,故C错误;D等物质的量的一元酸和氢氧化钠恰好反应生成盐,盐溶液大于7,则说明该盐是强碱弱酸盐,含有弱根离子的盐促进水电离,则由水电离出的c(OH)=10-4 mol/L,故D正确;故选C。考点:考查酸碱混合溶液定性判断,正确判断酸的强弱为解答本题关键。3B【详解】A该有机物的结构简式为,分子式为,环已烷的分子式为,二者互为同分异构体,选项A正确;B该有机物含有如图4种类型的氢原子,一氯代物有4种,选项B错误;C该有机物可看作2个,1个取代乙烯分子中3个氢原子,由于乙烯分子中6个原子共平面
13、,故与双键碳原子直接相连的碳原子与双键碳原子一定共平面,单键可以旋转,故所有碳原子可能处于同一平面,选项C正确;D该有机物含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项D正确。答案选B。4D【解析】【详解】A. 工业上采用电解熔融氧化铝的方法来制备金属铝,故A正确;B.电解熔融的氧化铝制备Al,需要对氧化物提纯,需要对氧化物溶解,再生成沉淀,则在提纯过程中应用了氧化铝或氢氧化铝的两性,所以B选项是正确的;C.电解饱和食盐水时,阴极是H+放电产生氢气,所以阴极生成的产物为NaOH和H2,故C正确;D.电解熔融的NaCl制备金属Na时阴极上生成Na,电解饱和食盐水时阴极产生的
14、是H2,则阴极都不是氯离子放电,故D错误; 答案:D.【点睛】电解熔融的NaCl制备金属Na,阴极上生成Na;电解熔融的氧化铝制备Al,需要对氧化物提纯;C.电解饱和食盐水时,NaOH在阴极生成;电解熔融的NaCl制备金属Na时阴极上生成Na,电解饱和食盐水时阴极产生的是H2。5D【详解】A、新制氯水中次氯酸能将有色物质氧化漂白为无色物质,有新物质生成,属于化学变化,不符合;B、过氧化钠有强氧化性能将有色物质氧化为无色物质,过程中有新物质生成,属于化学变化,不符合;C、二氧化硫与有色物质化合而使其漂白,有新物质生成,属于化学变化,不符合;D、活性炭使红墨水褪色没有新物质生成,属于物理变化,符合
15、。答案选D。点睛:本题考查化学基础知识,只要结合化学变化的特征:在原子核不变的情况下,有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是:是否有新物质生成,问题就很容易解决,重视双基、夯实基础是解题之本。6D【分析】发生氧化还原反应,反应前后元素化合价一定发生变化。【详解】A. 反应中没有化合价发生变化,该反应不属于氧化还原反应,故A不符合题意;B. 反应中没有化合价发生变化,该反应不属于氧化还原反应,故B不符合题意;C. 反应中没有化合价发生变化,该反应不属于氧化还原反应,故C不符合题意;D. 反应中Fe元素的化合价由0价2价,Cu元素的化合价由2价0价,存在化合价的变化,该反应属于氧化还原反应,
16、故D符合题意;答案:D。7C【分析】X元素的最外层电子数是其层数的3倍,则X的电子层结构为2,6,为O元素;四种元素仅处于两个周期,所以W一定位于第二周期,Z一定位于第三周期;W可以形成+1价阳离子,所以为第IA族元素,原子序数小于O,则为Li元素;Z可以形成5个共价键,应为第A族元素,处于第三周期,则为P元素,Y可以形成一个共价键,应为F元素。【详解】A电子层数越多原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越小半径越多,所以原子半径POF,即ZYX,故A错误;BLi为第IA族元素,其同族元素H元素的单质常温下为气态,熔点最低,故B错误;CP元素的最高价氧化物的水化物为H3PO4,为中强酸,故C正确
17、;D该化合物中P元素最外层电子数为10,故D错误;故答案为C。82KCN+O2+4H2O =2KHCO3+2NH3 HNO3、H2O NOH c(HCO3-)c(CN-)c(CO32-) 不存在液氯泄露 微生物适应性差 【分析】此题为一综合性习题,涉及到氧化还原反应方程式书写、产物判断,物质结构中原子半径比较、原子结构示意图和电子式书写,盐类水解,工业方法比较,知识点较多。【详解】(1)微生物在氧气充足的条件下,将 KCN 转化成 KHCO3和 NH3,根据质量守恒和电子守恒可得方程式为:2KCN+O2+4H2O =2KHCO3+2NH3;据化合价变化氧元素由0价变为-2价可知第二步反应氧气是
18、氧化剂,还原产物是HNO3、H2O。(2)据N、O、H三元素在周期表中位值确定原子半径大小关系: NOH。(3)据核外电子排布规律碳的原子结构示意图为:,据原子成键规律水的电子式为:(4). 三种盐都是弱酸盐,阴离子水解溶液显碱性,等浓度的盐的PH值越小,阴离子的水解程度越小,阴离子所以浓度越大,三种阴离子的浓度大小顺序为:c(HCO3-)c(CN-)c(CO32-)。(5)据两种方法所用原料确定优点:不存在液氯泄露,缺点:微生物适应性差。9原子光谱 dabc P4和CS2均为非极性分子,H2O为极性分子,相似相溶 N NH3中氮原子显负电,易与Cu2结合,NF3的氮原子显正电性,与带正电的C
19、u2相排斥,难以结合 体心立方堆积 1010 【分析】(1)核外电子跃迁时会吸收或释放能量,通过光谱仪器可获取其特征谱线;(2)电子排布中未成对电子会出现在价电子中。(3)根据相似相溶原理分析。(4)根据分子中价态特点,NF3的氮原子显正电性,与带正电荷的Cu2+相互排斥;(5)根据晶胞结构特点分析。解题时应先求棱长a,再求两个原子间距。【详解】(1)核外电子跃迁时会吸收或释放能量,通过光谱仪器可获取其特征谱线,这些特征谱线即原子光谱。故答案为:原子光谱;(2)电子排布中未成对电子会出现在价电子中。基态Mn2的价电子排布为3d5,有5个未成对电子;基态Fe2的价电子排布为3d6,有4个未成对电
20、子;基态Cu的价电子排布为3dl04s1,有1个未成对电子;基态Cr的价电子排布为3d54s1,有6个未成对电子。故排序为dabc;(3)白磷(P4)为正四面体结构,为非极性分子,CS2为直线形结构,为非极性分子,H2O为形结构,为极性分子。根据相似相溶原理,白磷易溶于CS2而难溶于水。故答案为:P4和CS2均为非极性分子,H2O为极性分子,相似相溶;(4)根据分子中价态特点,NF3的氮原子显正电性,与带正电荷的Cu2+相互排斥,所以难以形成配位键。故答案为:N;NH3中氮原子显负电,易与Cu2结合,NF3的氮原子显正电性,与带正电的Cu2相排斥,难以结合;(5)由题干信息可知,该晶胞中铁原子
21、位于顶角和体心,则该晶体中原子的堆积方式为体心立方堆积。故答案为:体心立方堆积;每个晶胞中含有两个铁原子,则晶胞体积V=a3= cm3,所以立方体的棱长a= cm;距离最近的两个铁原子的坐标分别为(0,0,0)和( ),则该两原子之间的距离为体对角线的一半,即为1010pm。【点睛】本题考查物质结构和性质,涉及电子排布式的书写、结构的分析、晶胞的计算等知识点,这些是学习难点,也是考查重点,难点(3)要求学生晶胞的结构求距离最近的两个铁原子间距离,考查学生空间想象能力和计算能力。10增大 增大 c(Na+)c(S2-)c(OH-)c(HS-)c(H+) -2价的硫元素 难溶的 FeS 加入水中存
22、在着溶解平衡: FeSFe2+S2-, S2-与 Cu2+结合生成 CuS 沉淀, S2-浓度减小,平衡向右移动, FeS 沉淀逐渐转化为CuS 沉淀。 【详解】(1)Na2S为强碱弱酸盐,S2-结合水电离出的H+,S2-+H2OHS-+OH-(水解),促进水的电离,故水的电离程度增大;水解为吸热过程,微热该溶液,促进水解,H+浓度减小,pH增大。故答案为增大;增大;(2)溶液中Na2S完全电离,溶液中存水解平衡,水的电离平衡,方程式分别为:Na2S=2Na+S2-;S2-+H2OHS-+OH-(微弱);HS-+H2OH2S+OH-(更微弱);H2OH+OH-。根据方程式可知,c(Na+)c(
23、S2-);方程式中S2-水解得到等量的HS-和OH-,而方程式也能产生OH-,所以c(OH-)c(HS-);水解是微弱的,所以c(S2-)c(OH-);该溶液中只有水电离出少量的H+,而大部分H+被S2-结合,所以c(H+)最小。故答案为c(Na+)c(S2-)c(OH-)c(HS-)c(H+);(3)Na2S中S元素化合价由-2价升高到0价,Na2SO3中S元素由+4价降到0价,根据化合价升降守恒可得Na2S与Na2SO3系数比为21,再根据观察法将其他物质的系数配平。Na2S中S元素化合价升高,则电子由Na2S转移至Na2SO3,每2mol Na2S转移4mol电子。故答案为 ;根据上述分
24、析,被氧化的元素为Na2S中-2价的S元素;故答案为-2价的硫元素;(4)难溶的 FeS 加入水中存在着溶解平衡: FeS(s)Fe2+(aq)+S2-(aq), S2-与 Cu2+结合生成 CuS 沉淀,S2-浓度减小,平衡向右移动,FeS 沉淀逐渐转化为CuS 沉淀。点睛:利用平衡原理答题的思路为:先分析存在什么平衡(电离平衡,水解平衡等),列出方程式,然后分析改变条件(加入反应物,升高温度,增大压强等),引起平衡如何移动,平衡移动的结果是什么。11 CH2CH2 + H2OCH3CH2OH CH2=CHCH2Cl+NaOHCH2=CHCH2OH+NaCl 取代反应(水解反应) HOOC-
25、COOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O 【详解】A与水加成,与酯化反应得:;B光照条件下取代水解得氧化得到C(1)B和A为同系物,则 B 的加聚产物的结构简式为;(2)反应乙烯与水加成,化学方程式为 CH2CH2 + H2OCH3CH2OH;(3)反应的化学方程式为. CH2=CHCH2Cl+NaOHCH2=CHCH2OH+NaCl ;反应类型:取代反应(水解反应); (4)反应的化学方程式为HOOC-COOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O12HCl Cl-+3H2O-6e-=ClO3-+6H+ 2NaClO3+4HCl=
26、2NaCl+2ClO2+Cl2+2H2O 2:1 循环利用,提高原料利用率,降低生产成本 蒸发浓缩 冷却结晶 蓝色变为无色 合格 【分析】NaCl溶液在电解槽中电解,生成氢气和NaClO3溶液,氢气和氯气在合成塔中化合成氯化氢。NaClO3溶液在反应器中和HCl发生反应生成氯气、二氧化氯和NaCl,NaCl和氯气可以循环使用。二氧化氯和NaOH以及过氧化氢在反应器中发生反应生成NaClO2。因为要从亚氯酸钠溶液中获取亚氯酸钠晶体,所以采取蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤。【详解】根据流程图可知,合成塔为氢气与氯气反应,生成HCl;故答案为:HCl;根据题意电解NaCl溶液得到氢气和溶
27、液,阳极发生氧化反应,元素化合价升高,故阳极得到溶液,电极反应式为:;故答案为:;反应器中发生反应为HCl与溶液反应得到氯气、和NaCl,故反应为:;和NaOH、在反应器II发生反应:,氯元素化合价降低被还原,为氧化剂,为还原剂,故氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1;故答案为:;2:1;流程中、是将得到的氯气和NaCl溶液循环利用,提高原料利用率,降低生产成本;故答案为:循环利用,提高原料利用率,降低生产成本;从溶液中得到粗晶体的步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶;取上述合成产品10g溶于水配成500mL溶液,取出10mL溶液于锥形瓶中,再加入足量酸化的KI溶液,将KI氧化为碘单质,反应为:,充分反应后加入滴淀粉溶液,溶液显蓝色,用标准液滴定,当碘反应完成,达到滴定终点,观察到溶液蓝色变为无色,且半分钟内不发生变化,根据关系式:,则,所以500mL溶液中含有:,则10g合成产品中含有:,则,所以产品合格;故答案为:蓝色变为无色;合格。【点睛】本题考查了物质制备流程和方案的分析判断,物质性质的应用,题干信息的分析理解,结合题目信息对流程的分析是本题的解题关键,需要学生有扎实的基础知识的同时,还要有处理信息应用的能力,综合性强,题目难度中等。