1、孟津一高2022届高三暑期化学综合训练四一、选择题（共计10小题）1.DBFC燃料电池的结构如图所示，该电池的总反应为。下列关于电池工作时的相关分析不正确的是( )A.电流从Y极经过用电器流向X极B.X极上发生的电极反应为： C.Y极区溶液的pH逐渐减小D.外电路转移1 mol电子，消耗2.下列有关离子方程式书写正确的是( )A.草酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色： B.氢氧化亚铁溶于过量稀硝酸： C.少量的通入溶液中： D.向溶液中通入，当与物质的量之比为4:5时，离子方程式为3.X、Y、Z、W、T均为短周期主族元素，X的电子数与W的最外层电子数相等，W、Y形成的化合物能使品红溶液褪色，常温下，元
2、素Z、W、T的原子序数及其最高价氧化物对应的水化物的溶液（浓度均为）的pH有如表所示关系。下列说法正确的是( )元素ZWT原子序数小大溶液的pH130.71A.离子半径：TWYZ B.最高价氧化物对应的水化物的酸性：WT C.Z、W、T形成的简单离子均不能促进水的电离D.X、Y形成的化合物与X、W形成的化合物均存在直线形分子4.设是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）A.18重水所含电子的数目为B.所含共价键的数均为的白磷和甲烷的物质的量相等C.常温常压下46g和的混合物中含H原子数目为D.电解精炼铜时，当电路中通过个电子阳极溶解32g铜5.2020年2月4日，中国工程院院士李兰娟团队发
3、布最新研究成果：盐酸阿比多尔在体外细胞实验中能有效抑制冠状病毒。盐酸阿比多尔的结构简式如图所示，下列有关该有机物的说法错误的是( )A.其分子式为B.能够使溴水褪色C.能与NaOH溶液发生水解反应D.1mol该有机物最多与发生加成反应6.联氨可用于处理锅炉水中的溶解氧，防止锅炉被腐蚀，其中一种反应机理如图所示。下列叙述错误的是( )A.过程中生成的是氧化产物B.含有的共价键数约为C. 可处理锅炉水中D.过程中发生反应后溶液的pH减小7.已知某100mL溶液中含有的部分离子的浓度大小如图所示，该溶液呈无色、透明、均一状态，可能还含有。为了进一步确认，加入足量溶液生成23.3g白色沉淀，再加稀盐酸
4、沉淀不消失。下列说法错误的是( )A.原溶液中肯定不存在B.原溶液中的物质的量浓度为 C.向原溶液中加入溶液反应的离子方程式为 D.向100mL原溶液中加入的溶液时，生成的沉淀质量刚好最大8.乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列叙述正确的是( )A.由上图可知总反应不需要加热就能进行B.第步反应只有OH键发生断裂C.第步反应的活化能比第、步反应的活化能大D.第、步反应都是放热反应9.铬酸铅通常用作着色剂，一种以和等为原料制备铬酸铅的流程如下。已知不溶于水，与类似，具有两性绿色溶液的主要成分为；碱性条件下可形成沉淀。下列说法错误的是( )A.在实验室进行溶解、过
5、滤操作时，均需要用到的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒B.第步发生反应的离子方程式为 C.第步中溶液变为黄色后，仍须煮沸溶液一段时间，其目的为除去过量的D.第步中加入醋酸溶液的目的是使溶液中的转化为10.下图所示的是探究金属腐蚀条件的实验装置图，下列说法错误的是( ) A.通过甲、乙装置的对比说明生铁比纯铁更易腐蚀B.图乙装置中为了加快吸氧腐蚀的速率，可用酒精灯加热试管C.图乙、图丙装置中的负极材料是铁粉，电极反应式是D.图丙装置的导管中开始没有红墨水进入，一段时间后有红墨水进入并最终形成一段水柱二、非选择题（共计6大题）11.甲醇是重要的化工原料。回答下列问题：（1）利用合成气（主要成分为CO、和）可
6、在催化剂的作用下合成甲醇，已知： CO和合成的热化学方程式为_。（2）某温度下，向容积固定为2L的密闭容器中充入物质的量之和为3mol的CO和，发生反应，平衡时的体积分数与起始的关系如图所示。起始时，经过5min反应达到平衡，则05min内平均反应速率_；若此时再向容器中加入CO（g）和各0.25mol，_（填“大于”“小于”或“等于”）。图中C点起始压强为，用平衡分压代替平衡浓度计算该反应的平衡常数_（用含的最简表达式表达，分压=总压物质的量分数）。起始时，平衡体系中的体积分数可能是图象中的_（填“D”“E”或“F”）点。（3）如图为一定比例的条件下甲醇生成速率与温度的关系：490K时，根据
7、曲线a、c判断合成甲醇的反应机理是_（填“A”或“B”）。A.B.490K时，曲线a与曲线b相比，加入CO使甲醇生成速率增大，结合反应机理运用平衡移动原理分析其原因：_。（4）巴黎大学 Marc Robert等发现钴酞菁是电催化或CO制甲醇的催化剂。CO在中性水溶液中电解生成甲醇的电极反应式为_。12.光卤石亦称砂金、卤石，其化学式为，以光卤石为原料可制备各种镁的产品。回答下列问题：（1）在元素周期表中钾和钙相邻，钙的焰色为_色。（2）下列状态的Mg元素中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_（填字母，下同），最小的是_。（a）（b）（c）（d）（3）MgO的熔点为2852，远高于的熔点（12
8、61），其主要原因是_。（4）与三苯基膦氧在乙醇溶液中反应生成晶体（注明Ph代表苯基）。该晶体中碳原子杂化类型是_。分子中配位原子是_（填元素符号）。（5）Mg和Fe组成一种化合物的晶胞如图（立方晶系）所示。铁原子配位数为_。该晶胞可以把镁原子看成是填充在铁原子形成的空隙中，形成空隙的铁原子构成_（填“正方体”“正四面体”或“正八面体”）。13.含氮硫的化合物大多是重要的化原料，广泛用于工农业生产。回答下列问题：（1）图1为快速启动的氨制氢工艺原理示意图。已知下列数据：化学键NHO=OHHOH键能/390497436946462写出快速启动的氨制氢的热化学方程式_。（2）硫化氢加热时可发生反应
9、。一定条件下，各物质的物质的量分数与裂解温度的关系如图2所示。在某密闭容器中充入一定量，不同裂解温度下的产率与温度、时间的关系如图3所示。图2中A点时的转化率为_。图3中温度由低到高的顺序是_,判断的依据是_。_（填“”或“S，B项错误；能促进水的电离，C项错误；和均为直线形分子，D项正确。4.答案：C解析：一个分子含10个电子，的摩尔质量为的物质的量小于1mol，故所含的电子的数目小于，A错误；1个白磷分子中含6个PP键，1个甲烷分子含4个CH键，当所含共价键数目为时，白磷的物质的量为0.lmol，甲烷的物质的量为0.15mol，二者物质的量不相等，B错误；和的摩尔质量均为，故46g和的混合
10、物的总物质的量为0.5mol，每个和分子中含有的H原子个数均为8，故46g和的混合物中含H原子数目为，C正确；由于电解精炼铜时阳极为粗铜，通电过程中，较铜活泼的金属先溶解，所以电路中通过个电子时，溶解的铜的质量小于，D错误。 5.答案：D解析：结合盐酸阿比多尔的结构简式可得该有机物的分子式为，A正确；该有机物分子中含有碳碳双键，可使溴水褪色，B正确；该有机物分子中含有酯基，能与NaOH溶液发生水解反应，C正确；酯基中的C=O键不能与反应，故1mol该有机物最多与7mol氢气加成，D错误。6.答案：D解析：过程中转化成，N的化合价升高，是氧化产物，A正确；1个分子含有1个NN键、4个N一H键，则
11、1mol中共价键数约为，B正确；根据反应的机理可知整个过程本质上可看成氧气氧化了，根据得失电子守恒可知可处理锅炉水中，C正确；过程中加入，溶液呈碱性，过程中得电子，在碱性溶液中会生成，所以反应后溶液的pH增大，D错误。7.答案：B解析：由综合推断可知，A正确，B错误；原溶液中含有，向原溶液中加入溶液，反应的离子方程式为，C正确；100mL原溶液中含有、，向100mL该溶液中加入的溶液，当中和完时，消耗的物质的量为0.15mol，此时也完全沉淀，当全部沉淀时，生成的沉淀质量刚好最大则还需要消耗的物质的量为0.05mol，则共消耗的物质的量为0.15mol+0.05mol=0.2mol，即加入的溶
12、液的体积是，D正确。8.答案：C解析：总反应是否需要加热与反应的能量变化没有关系，A项错误。第步反应还有C=C键发生断裂，B项错误。由题图可知，C项正确。第一步反应物的总能量小于生成物的总能量，反应为吸热反应，第二步反应物的总能量大于生成物的总能量，反应为放热反应，第三步反应物的总能量大于生成物的总能量，反应为放热反应，D项错误。9.答案：D解析：在实验室进行溶解操作时需要用到烧杯、玻璃棒，进行过滤操作时需要用到烧杯、玻璃棒、漏斗等，A项正确。类比Al与的反应结合已知信息可知与过量反应的离子方程式为，B项正确。过氧化氢作为一种常见的氧化剂，第步中加入浓H2O2溶液是为了把+3价的铬氧化为+6价
13、溶液变为黄色时已经完全反应，再煮沸一段时间是为了让过量的分解，避免干扰后续反应，C项正确。pH过高时，易形成沉淀，第步中加入醋酸溶液的目的是防止加入溶液后产生氢氧化铅沉淀，D项错误。10.答案：B解析：甲装置中固体为铁粉，乙装置中固体为铁粉与炭粉的混合物，乙装置中铁粉、炭粉、NaCl溶液构成原电池，故甲装置中Fe的腐蚀速率小于乙装置中的，生铁中含有碳，通过甲、乙装置的对比说明生铁比纯铁更易腐蚀，A项正确。加热试管，试管温度升高，其中的空气水蒸气会逸出，不能加快吸氧腐蚀速率，B项错误。铁发生腐蚀时，铁作负极，电极反应式是，C项正确。图丙装置中开始时酸度较大，发生析氢腐蚀，即有氢气生成，故导管中开
14、始没有红墨水进入，后来酸度降低，发生了吸氧腐蚀，即消耗了氧气，故一段时间后红墨水进入并最终形成一段水柱，D项正确。11.答案：（1）（2）；大于F（3）B加入CO，反应的平衡正向移动，增大反应的反应物浓度，同时减小生成物的浓度，促进甲醇的生成（4）解析： （1）由盖斯定律知，两方程式相加得。（2）起始时，又二者物质的量之和为3mol，即，。设平衡时生成了，据题意列出三段式：由题图知平衡时甲醇的体积分数为0.5，则，故。05min内，容器容积为2L，。由三段式知平衡时、，则该温度下该反应的平衡常数，再向容器中加入CO（g）和各0.25mol时、，浓度商，则平衡正向移动，结合化学计量数知大于。由中
15、三段式知，平衡时体系气体总物质的量为1.5mol，则此时总压为，、，。当反应物的投料比等于化学计量数之比时，产物的占比最大，即当时，甲醇的体积分数最大，则时，平衡体系中甲醇的体积分数可能为F点。（3）490K时，从甲醇的生成速率来看，a曲线大于c曲线，即甲醇来源于和，则合成甲醇的反应机理是B。该机理涉及反应为、，加入CO，反应平衡正向移动增大反应的反应物浓度，同时减少生成物的浓度，促进甲醇的生成。 12.答案：（1）砖红（2）a；c（3）MgO、都是离子晶体，带电荷数为的2倍，和之间离子键较强，晶格能较大（4）O（5）8正四面体解析：（1）教材中介绍了几种常见金属的焰色，如锂（紫红色）、钾（紫
16、色）、钠（黄色）、铜（绿色）、钡（黄绿色）、锶（洋红色）、钙（砖红色）等。（2）a、b对应的Mg为基态，Mg原子失去1个电子消耗的能量是第一电离能，失去1个电子消耗的能量是第二电离能，第二电离能大于第一电离能。c、d对应的镁为激发态，激发态Mg失去1个电子所需的能量小于对应的基态Mg失去1个电子所需的能量。（3）阴离子半径相差较小时，离子所带电荷数决定离子晶体熔点高低（从离子键或晶格能角度分析）。（4）苯环上碳原子采用杂化。水分子中H原子没有孤对电子，只有氧原子提供孤对电子。（5）铁的配位数为8，镁的配位数为4。铁原子将立方体晶胞分成8个小立方体，每个小立方体体心填充一个镁原子，形成空隙的铁原
17、子呈正四面体结构。 13.答案：（1）（2）50%；温度越高，化学反应速率越快，达到化学平衡所需要的时间越短0.29（3）正极；解析： （1）结合题图1和题表可知。（2）A点时，与的物质的量分数相等，则转化的与剩余的的物质的量相同，故A点时的转化率为50%。温度越高，反应达到化学平衡所需要的时间越短，则根据题图3中反应达到平衡所需时间可知。升高温度，平衡时的产率增大，说明平衡正向移动，则该反应的正反应为吸热反应，。、，温度为时，反应达到平衡状态时，即，由，可得该温度下。（3）电解氧化四氧化二氮制备五氧化二氮时，结合电解总反应知阳极的电极反应式为，阴极的电极反应式为。 14.答案：（1）受热易分
18、解；氟磷灰石与硝酸反应生成的HF能腐蚀玻璃容器（2）加入氨水调成碱性环境使RE元素以的形式从有机相中分离出来（3）除去杂质；（4）解析： （1）酸浸时，温度太高会导致分解。与硝酸反应生成HF，HF能与玻璃容器中反应。（2）结合第（3）问中的题干信息可知，反萃取的原理是加入氨水调成碱性环境，使RE元素以的形式从有机相中分离出来。（3）加入的硫酸会跟生成硫酸钙沉淀，过滤可除去。（4）由题图中有关数据可知，200以内发生的反应为失去结晶水生成的反应，200580之间，结合所含有的元素及加热生成的气体为CO，可知生成CO的质量=5.44g-4.60g=0.84g，根据元素守恒知，生成的含铈物质为碳酸铈
19、，该反应的化学方程式为。继续加热固体，0.01mol碳酸铈继续分解，c点时生成含铈氧化物的质量为3.28g，根据铈原子守恒知，含铈氧化物中铈元素的质量为0.02140g=2.80g，则含铈氧化物中氧元素的质量为0.48g，则c点含铈氧化物中铈原子和氧原子的物质的量之比=2:3，则该含铈氧化物为。15.答案：（1）2；4（2）Mg元素的原子轨道全充满，较稳定（3）三角锥形；F吸引电子能力大于H，中成键电子对偏向N，斥力大，键角大，中成键电子对偏向F，斥力小，键角小（4）2:1；50解析：（1）O是8号元素，其基态原子的核外电子排布式为，占据了2个能层，最高能级为2p，2p轨道上有4个电子且运动状
20、态均不同。（2）同周期从左到右主族元素的第一电离能呈增大的趋势，但Mg元素位于第二周期A族，原子轨道处于全充满状态，较稳定，其第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能。（3）的中心原子N的价层电子对数为4，有一个孤电子对，故的空间构型为三角锥形。F吸引电子能力大于H，中成键电子对偏向N，斥力大，键角大，中成键电子对偏向F，斥力小，键角小，所以的键角大于的键角。（4）题图结构中如1、3、6、7的围成的正四面体空隙有8个，面心位置6个围成正八面体将晶体结构补全可知共用1条棱的4个面心的与该棱顶点处的2个也围成正八面体，而这样的正八面体为4个晶胞共有，一个晶胞中正八面体数目=1+12，则晶体中正四面
21、体空隙数与正八面体空隙数之比为8:4=2:1。由题图可知晶胞结构中数目为，由化学式可知晶胞中Fe原子数目为3，根据化合物中各元素化合价代数和为0，则晶胞中含有2个、1个，中有一半的填充在正四面体空隙中，另一半和填充在正八面体空隙中，则填充在正四面体空隙中的为1个，有1个和1个填充在正八面体空隙中，有2个正八面体空隙没有填充阳离子，则有50%的正八面体空隙没有填充阳离子。 16.答案：（1）C；调节分液漏斗活塞，控制硫酸的滴加速度（2）温度高时，易分解，逸出；生成的对该反应有催化作用减少（3）还原92.03%解析：（1）与反应时，硝酸会氧化亚硫酸钠，本身被还原为一氧化氮，选项A不符合题意；实验室
22、制二氧化硫的原理是基于与的反应，因为生成的会溶于水，所以不能用稀硫酸来制取；但如果是用浓硫酸（浓度为），是共价化合物，浓度越高，越不利于电离出，所以也不适合用太浓的硫酸来制取。故选项B选项D不符合题意，选项C符合题意。为了控制通入C中的速率，可以采取的措施是调节分液漏斗活塞，控制硫酸的滴加速度。（2）温度高时，易分解，逸出，故维持反应体系温度不得高于20。装置C中二氧化硫与浓硫酸和浓硝酸的混合液反应制取，根据题干信息可知浓硫酸主要是用来溶解反应生成的的，所以反应的化学方程式为。待生成少量后，反应速度明显加快，综合考虑影响反应速率的因素温度（反应过程中维持体系温度不高于20，温度变化不大）浓度（反应过程中浓度降低）、催化剂可知反应速率加快的原因可能为生成的对该反应有催化作用。遇水分解，如果去掉装置D，空气中的水蒸气会进入装置C中，与反应，从而使的产量减少。（3）在题述已知反应中转化为硫酸盐、和，硫元素的化合价没有发生变化，N元素的化合价由+3升高到+5，故失电子，发生氧化反应，体现了还原性。根据滴定实验操作，用的草酸钠标准溶液滴定过量的标准溶液，草酸钠与发生氧化还原反应，根据氧化还原反应规律，配平该反应的离子方程式为，由此可得与反应的的物质的量，则与反应的的物质的量。根据题给已知反应知，产品中的物质的量，则产品中亚硝酰硫酸的纯度为。
