1、模拟试卷18一、选择题:本题共 7 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。7.从古至今化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是()A我国已能利用3D打印技术,以钛合金粉末为原料,通过激光熔化逐层堆积,来制造飞机钛合金结构件。高温时可用金属钠还原相应的氯化物来制取金属钛B“天宫二号”使用的碳纤维,是一种新型有机高分子材料C推广使用煤液化技术,可减少二氧化碳等温室气体的排放D汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为石灰石解析钠与熔融的盐反应发生置换反应,生成相应的单质,所以高温时可用金属钠还原相应的氯化物来制取金属钛,故A正确;碳纤维属于无
2、机材料,故B错误;煤的组成元素主要是碳,完全燃烧生成二氧化碳,液化后,不能减少二氧化碳的排放,故C错误;瓷器由黏土烧制而成,瓷器的主要原料为黏土,故D错误。答案A8硫酸亚铁铵受热分解的反应方程式为2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O32NH3N24SO25H2O,用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A1 L 0.1 molL1(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2的数目为0.1NAB将1 mol SO2和1 mol O2充分反应后,其分子总数为1.5NAC标准状况下,每生成15.68 L气体转移电子数目为0.8NAD常温常压下,3.0 g 15N2中含有的中子总数为1.4NA
3、解析:选CA项,由于Fe2水解,1 L 0.1 molL1(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2的数目小于0.1NA,错误;B项, SO2与O2的反应2SO2O22SO3属于可逆反应,反应不能完全进行,若1 mol SO2和1 mol O2完全反应生成1 mol SO3,剩余0.5 mol O2,共1.5 mol,现不能完全反应,其物质的量大于1.5 mol,分子总数大于1.5NA,错误;C项,标准状况下,15.68 L气体为0.7 mol,其中NH3占2/7、N2占1/7,SO2占4/7,根据化学方程式可知,生成4 mol SO2转移8 mol电子,生成0.4 mol SO2则转移0.8
4、mol电子,数目为0.8NA,正确;D项,15N的中子数1578,3.0 g 15N2为0.1 mol,含有的中子总数0.116NA1.6NA,错误。9.利用食盐水制取ClO2的工业流程如图所示,装置中的反应:NaCl3H2ONaClO33H2,装置中的反应:2NaClO34HCl2ClO2 Cl22NaCl2H2O。下列关于该流程说法不正确的是()A该流程中Cl2、NaCl都可以循环利用B装置中H2是阴极产物C装置发生的反应中,Cl2是氧化产物,NaCl是还原产物D为了使H2完全转化为HCl,需要向装置中补充Cl2解析A装置中电解食盐水得到氢气、NaClO3,氢气和氯气反应生成氯化氢,装置中
5、2NaClO34HCl(浓)2ClO2Cl22H2O2NaCl,该流程中Cl2、NaCl都可以循环利用,故A正确;B.装置是电解食盐水,溶液中氢离子在阴极得到电子生成氢气,是阴极产物,故B正确;C.电解食盐水得到氯酸钠(NaClO3)和H2,NaClO3和盐酸发生价态归中反应,生成NaCl、ClO2、Cl2、H2O,化学方程式为:2NaClO34HCl2NaCl2ClO2Cl22H2O,氯气是氧化产物,氯化钠中氯元素化合价不变,是氯化氢中氯元素生成,故C错误;D.电解饱和食盐水生成的氢气,为了使H2完全转化为HCl,需要向装置中补充Cl2,故D正确;故选C。答案C10.加热聚丙烯废塑料可以得到
6、碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废旧塑料的再利用。下列叙述不正确的是()A装置乙试管中收集到的液体在催化剂存在下可以与Br2发生取代反应B装置丙中的试剂吸收反应产生的气体后得到的产物的密度均比水大C最后收集的气体可以作为清洁燃料使用D甲烷的二氯代物有2种解析:选D加强热时,聚丙烯分解生成碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯,除碳为固体,其他物质均为气体,冷却后,苯和甲苯液化,氢气、甲烷、乙烯和丙烯都是气体,其中,乙烯和丙烯与丙中溴发生加成反应,最后收集的气体为氢气和甲烷。A项,装置乙试管中收集的液体是甲苯和苯,在铁粉或FeBr3存在下均可与溴发生取代反应,正确;B项,1
7、,2二溴乙烷、1,2二溴丙烷的密度都大于水的密度,正确;C项,最后收集的氢气和甲烷可作清洁燃料,正确;D项,因为甲烷为正四面体结构,则甲烷的二氯代物只有一种,错误,D项符合题意。11.原子序数依次增大的短周期主族元素a、b、c、d和e中,a的最外层电子数为其周期数的二倍;b、d 的最简单氢化物为A2B型,且b、d 的最外层电子数之和等于a、c、e的最外层电子数之和,c的1价离子比e的1价离子少8个电子。下列说法正确的是()A.简单离子的半径:edbcB.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱:edaC.简单氢化物的沸点:bdcD.简单离子的还原性:bed答案B解析a、b、c、d、e为原子序数依次增
8、大的短周期元素,a的最外层电子数为其周期数的二倍,a为C元素;c的1价离子比e的1价离子少8个电子,c为Na元素,e为Cl元素;b、d的简单氢化物为A2B型,b、d的最外层电子数之和等于a、c、e的最外层电子数之和,b的原子序数小于d,b为O元素,d为S元素。A项,根据“层多径大,序大径小”,简单离子半径由大到小的顺序为:S2ClO2Na,错误;B项,非金属性:ClSC,最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序:HClO4H2SO4H2CO3,正确;C项,b、d、c的简单氢化物依次为H2O、H2S、NaH,NaH属于离子晶体,NaH的沸点最高,H2O分子间存在氢键,H2O的沸点高于H2S,沸
9、点由高到低的顺序为:NaHH2OH2S,错误;D项,非金属性:OS、ClS,简单离子还原性最强的为S2,错误。12.三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池元件。电解法制备过程如下:用NaOH 溶液将NiCl2溶液的pH调至7.5,加入适量硫酸钠固体后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO,把二价镍(可简单写成Ni2)氧化为Ni3,再将Ni3经一系列反应后转化为Ni2O3,电解装置如图所示。下列说法不正确的是()A加入适量硫酸钠的作用是增加离子浓度,增强溶液的导电能力B电解过程中阳极附近溶液的pH降低C电解过程中,溶液中的Cl经阳离子交换膜向阳极移动DClO氧化Ni2的离子
10、方程式为ClOH2O2Ni2=Cl2Ni32OH解析:选CA项,硫酸钠是强电解质,加入硫酸钠,是为了增加离子浓度,增强溶液的导电能力,正确; B项,电解过程中,阳极反应:2Cl2e=Cl2,阳极生成的Cl2与附近的水反应生成盐酸和次氯酸,使溶液的pH降低,正确; C项,阳离子交换膜只允许阳离子自由通过,电解过程中,溶液中的Cl不能通过阳离子交换膜,错误; D项,ClO把Ni2氧化为Ni3,ClO被还原生成Cl,反应的离子方程式为ClOH2O2Ni2=Cl2Ni32OH,正确。13(2019青岛二中高三下学期期初考试)常温下,向20 mL 0.2 molL1二元酸H2A溶液中滴加0.2 molL
11、l NaOH溶液,有关微粒物质的量变化如图。下列叙述正确的是()A当V(NaOH)20 mL时,溶液中各离子浓度的大小顺序为:c(Na)c(HA)c(A2)c(OH)c(H)B等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水中的大C等浓度H2A和NaHA的混合溶液中无论加入少量的强酸或强碱,溶液的pH变化都不大D当V(NaOH)40 mL时,升高温度,c(Na)/c(A2)减小答案C解析A项,当V(NaOH)20 mL时,0.2 molL1NaOH与20 mL 0.2 molL1H2A反应生成NaHA,离子浓度大小的顺序为c(Na)c(HA)c(H)c(OH)c(A2)
12、,错误;B项,等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合生成NaHA,由图像可知,当加入20 mL NaOH溶液时,A2的浓度大于H2A,说明HA的电离程度大于水解程度,则会抑制水的电离程度,故其溶液中水的电离程度比纯水中的小,错误;C项,等浓度H2A和NaHA的混合溶液中无论加入少量的强酸或强碱,溶液的pH变化都不大,正确;D项,当V(NaOH)40 mL时,生成Na2A,A2会发生水解,升高温度,促进水解,则c(A2)减小,则c(Na)/c(A2)增大。二、非选择题:共 58 分。第2628 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第 35题第 36题为选考题,考生根据要求作答。26(2017
13、合肥模拟)高纯活性氧化锌可用于光催化、光电极、彩色显影等领域。以工业级氧化锌(含Fe2、Mn2、Cu2、Ni2、Cd2等)为原料,用硫酸浸出法生产高纯活性氧化锌的工艺流程如下: 已知KspFe(OH)34.01038。回答下列问题: (1)浸出时,为了提高浸出效率可采取的措施有(写两种):_。(2)氧化时,加入KMnO4溶液是为了除去浸出液中的Fe2和Mn2(溶液中Mn元素全部转化为MnO2),请配平下列除去Fe2的离子方程式:MnOFe2_=MnO2Fe(OH)3H(3)加入锌粉的目的是_。(4)已知H2SO4浸出液中,c(Fe2)5.04 mgL1、c(Mn2)1.65 mgL1。加入KM
14、nO4溶液反应一段时间后,溶液中c(Fe3)0.56 mgL1,若溶液pH3,则此时Fe3_(填“能”或“不能”)生成沉淀。若要除尽1 m3上述浸出液中的Fe2和Mn2,需加入_g KMnO4。【解析】(1)为了提高浸出效率,可以适当增大硫酸浓度、搅拌、将固体粉碎、提高浸出温度等。(2)锰元素由7价降低到4价,而铁元素由2价升高到3价,根据得失电子守恒、元素守恒和电荷守恒配平方程式。(3)加入锌粉的目的是消耗溶液中的H,调节溶液pH,促进溶液中的Cu2、Ni2、Cd2等形成沉淀而除去。(4)c(Fe3)1.0105 molL1,此时溶液中c(OH)1.01011 molL1,c(Fe3)c3(
15、OH)1.01038”或“c(H),所以电解一段时间后,溶液的碱性增强,pH不断增大;溶液中 的Cl在阳极失去电子变为Cl2,Cl2具有氧化性,其与水反应产生的HClO氧化性也非常强,Cl2、HClO将MoS2氧化为MoO,因此MoO在阳极A附近生成;在食盐水溶液中含有的阴离子有Cl、OH,Cl失去电子产生Cl2,OH也可能失去电子变为O2,生成的O2会与C在高温下反应产生CO2气体而不断消耗石墨,所以阳极一般不选用石墨,而采用DSA惰性阳极;(4)根据图像可知:在压强不变时,温度升高,H2的平衡转化率增大,说明该反应的正反应为吸热反应,所以H0;由于反应MoS2(s)4H2(g)2Na2CO
16、3(s)Mo(s)2CO(g)4H2O(g)2Na2S(s)的正反应是气体体积增大的反应,在其它条件不变时,增大压强,平衡逆向移动,H2的转化率降低,根据图像可知H2的转化率p1时最大,p3时最小,说明压强p3最大,p1最小,故压强按从小到大的顺序为:p1p2p1p2p3bc2.5103(mol/L)2 35. 2019年5月910日,第十一届国际稀土峰会在山东青岛召开,世界各地行业精英齐聚青岛,共商稀土行业发展大计。稀土元素包括钪、钇和镧系元素。请回答下列问题:(1)写出基态二价钪离子(Sc2)的核外电子排布式_,其中电子占据的轨道数为_。(2)在用重量法测定镧系元素和使镧系元素分离时,总是
17、使之先转换成草酸盐,然后经过灼烧而得其氧化物,如2LnCl33H2C2O4nH2O=Ln2(C2O4)3nH2O6HCl。H2C2O4中碳原子的杂化轨道类型为_;1 mol H2C2O4分子中含键和键的数目之比为_。H2O的VSEPR模型为_;写出与H2O互为等电子体的一种阴离子的化学式_。HCl和H2O可以形成相对稳定的水合氢离子盐晶体,如HCl2H2O,HCl2H2O中含有H5O,结构为,在该离子中,存在的作用力有_。a配位键b极性键c非极性键d离子键e金属键f氢键g范德华力h键i键(3)下表列出了核电荷数为2125的元素的最高正化合价:元素名称钪钛钒铬锰元素符号ScTiVCrMn核电荷数
18、2122232425最高正价34567对比上述五种元素原子的核外电子排布与元素的最高正化合价,你发现的规律是_。(4)PrO2(二氧化镨)的晶胞结构与CaF2相似,晶胞中Pr(镨)原子位于面心和顶点。假设相距最近的Pr原子与O原子之间的距离为a pm,则该晶体的密度为_gcm3(用NA表示阿伏加德罗常数的值,不必计算出结果)。解析(1)Sc(钪)为21号元素,基态Sc2的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d1,其电子共占据10个轨道。(2)H2C2O4的结构简式为,C原子的杂化轨道类型为sp2,1 mol H2C2O4分子中含键和键的数目之比为72。H2O中O原子的价层电子对数4
19、,且含有2个孤电子对,所以H2O的VSEPR模型为四面体形,分子空间构型为V形。与H2O互为等电子体的阴离子为NH。(4)由图可知,相距最近的Pr原子和O原子之间的距离为该立方体晶胞的体对角线长的,则该晶胞的晶胞参数4a1010 cm;每个晶胞中占有4个“PrO2”,则该晶胞的质量为 g,根据可知,该晶体密度为 gcm3。答案(1)1s22s22p63s23p63d110(2)sp2杂化72四面体形NHabfi(3)五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和(4)36(2019潍坊市一模,36)有机物H是合成某种药物的中间体,一种合成路线如下:回答下列
20、问题:(1)有机物B的化学名称为_。(2)反应的反应类型为_。(3)反应所需试剂、条件分别为_。(4)写出反应的化学方程式_。(5)1 mol E与1 mol H2完全加成生成1 mol W,W有多种同分异构体,其中属于氨基酸、分子中含两个羧基、且苯环上有两个取代基的W的可能结构共有_种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱为五组峰,峰面积比为32222的结构简式为_。(6)设计以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备的合成路线(无机试剂任选)。解析(1)物质B中硝基为取代基,甲苯为母体;(2)对比B、C的结构,可知B中苯环上H原子被CH2CHBrCHO替代生成C,同时还生成HCl;(3)对比C、E
21、的结构,结合反应的条件,可知C中醛基氧化为羧基得到D,D发生卤代烃的消去反应生成E,故D为;(4)反应是与氢氧化铜发生氧化反应生成;(5)E的结构简式为,1 mol E与1 mol H2完全加成生成1 mol W,应是碳碳双键与氢气发生加成反应,则W为,W的同分异构体满足:属于氨基酸、分子中含两个羧基、且苯环上有两个取代基,两个取代基为COOH、CH2CH(NH2)COOH,或者为COOH、,或者为CH3、,或者为CH2COOH、CH(NH2)COOH,均有邻、间、对3种位置结构;(6)甲基氧化引入羧基。发生硝化反应引入硝基,硝基还原引入氨基,氨基与(CH3CO)2O作用形成肽键。由于氨基易被氧化,应先引入氨基。故甲苯先发生邻位硝化反应,再还原为氨基,然后与(CH3CO)2O反应,最后用酸性高锰酸钾溶液氧化。答案(1)对硝基甲苯或4硝基甲苯 (2)取代反应 (3)NaOH醇溶液、加热