这是一份山东省泰安市2021届高三化学二模化学试题(含答案)
试卷类型:A高 三 二 轮 检 测化 学 试 题 2021-041. 答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。2. 选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0. 5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3. 请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 Ni 59 Cu 64 Pb 207 一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。1. 新冠肺炎疫情出现以来,一系列举措体现了中国力量。在各种防护防控措施中,化学知识起了重要作用,下列有关说法正确的是A. 过氧化氢、乙醇、过氧乙酸等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒目的B. “84”消毒液是以NaClO为有效成分的消毒液,与医用酒精混合可以提升消毒效果C. 用药皂洗手能有效防止病毒传染,药皂中的苯酚能杀菌消毒。D. 医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体四氟乙烯属于烯烃2. 下列有关化学用语表达正确的是A. CS2的填充模型: B. 铍原子最外层原子轨道的电子云图: C. Na2S的电子式: Na:S:Na D. 氧原子核外电子轨道表示式:3. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A. 标准状况下11.2 L Cl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-、HClO的微粒数之和为NAB. 22 g 丙烷中含有的共价键数目为5NAC. 16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数目为0.1 NAD. 25℃时pH=12的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.01 NA4. 下列关于物质结构的说法错误的是A.铝晶体中微粒间的作用力没有方向性和饱和性B. CH4和NH4+都是正四面体结构,键角均为109.5°C. 氨基氰(NH2CN)分子内σ键与π键数目之比为2:1D. 甲醛(HCHO)的键角约为120°,分子之间存在氢键5. 有机物E具有抗肿瘤、镇痉等生物活性,它的一种合成方法的最后一步如下。下列说法正确的是A. G→E发生了水解反应B. E分子中所有碳原子一定在同一平面内C. 化合物G的一卤代物有6种(不考虑立体异构)D. G、E均能与H2、Na、NaOH、酸性KMnO4溶液反应6. 下列实验操作能达到实验目的的是7. 短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大;A的一种核素常用来鉴定一些文物的年代;B的氢化物的水溶液呈碱性;C、D为金属元素,且D原子最外层电子数等于其K层电子数;若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液,可观察到先变红后褪色。下列说法正确的是A. A的氢化物常温下一定为气态B. 简单离子半径大小顺序为E>B>C>D C. C的氧化物比D的氧化物熔点高D. E的氧化物均可作为消毒剂,其对应水化物均为强酸8. 用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到目的的是A. 用甲装置制取并收集干燥纯净的NH3B. 用乙装置除去水中的苯甲酸C. 用丙装置配制一定物质的量浓度的硫酸溶液D. 用丁装置验证浓硫酸的吸水性9. 硫在不同温度下的状态和分子结构不同,单质硫S8环状分子的结构如图。把硫加热超过其熔点就变成黄色液体;433 K 以上液态硫颜色变深,黏度增加;523 K 以上黏度下降;717.6 K 时硫变为蒸汽,蒸汽中存在3S84S66S412S2,温度越高,蒸汽的平均相对分子质量越小。下列说法正确的是 A. 该系列转化3S84S66S412S2,ΔH<0B. S8分子中,原子数与共价键数之比为1:2C. S8为立体结构,所以是极性分子,能溶于水等极性溶剂D. S8、S6、S4、S2互为同素异形体,其转化为化学变化 10. 新制氢氧化铜悬浊液中存在平衡:Cu(OH)2+2OH-Cu(OH)42-(深蓝色)。某同学进行下列实验:下列说法不正确的是A. 用激光笔照射试管①,能看到明亮的“通路”B. 试管④中现象是Cu(OH)2+2OH-Cu(OH)42-中平衡正向移动的结果C. 试管⑤中现象证明葡萄糖具有还原性D. 对比③和⑤可知Cu(OH)42-氧化性强于Cu(OH)2二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。11. 中学化学常见物质之间,在一定条件下可以发生如图所示的转化关系(部分反应中的H2O没有标明),其中A、B、C中均含有同一种元素。下列说法错误的是A. 若A、B、C、D都是中学化学常见气体,则D可能是氧气B. 若A是气体,D是常见金属,则反应①、②、③都是化合反应C. 若B物质具有两性,A、B、C、D都是化合物,则C溶液可能呈酸性,也可能呈碱性D. 若①、②、③反应都是氧化还原反应,则A、B、C中含有的同一种元素一定呈现三种不同化合价12. 下列离子方程式书写正确的是A. 用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2MnO4-+16H++5C2O42-2Mn2++10CO2↑+8H2OB. 向C6H5ONa溶液中通入少量CO2:C6H5O-+CO2+H2OC6H5OH+HCO3-C. 向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:NH4++Ca2++HCO3-+2OH-CaCO3↓+H2O+ NH3⋅H2OD. 向FeI2溶液中通入足量Cl2:2Fe2++2I-+2Cl22Fe3++I2+4Cl-13. Ca-LiFePO4可充电电池的工作原理示意图如下,其中锂离子交换膜只允许Li+通过,电池反应为:xCa+2Li1-xFePO4+2xLi+ xCa2++2LiFePO4。下列说法正确的是A. LiPF6/LiAsF6电解质与Li2SO4溶液可互换B. 充电时,当转移0.1 mol 电子时,左室中电解质的质量减轻 1.3 gC. 充电时,阴极反应为:Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4D. 放电时,Li1-xFePO4/LiFePO4电极发生Li+脱嵌,充电时发生Li+嵌入14. 碱式次氯酸镁[MgmClO(OH)n·H2O]微溶于水,不潮解,相对稳定,是一种有开发价值的无机抗菌剂,以菱镁矿(MgCO3,含少量FeCO3)为主要原料,制备碱式次氯酸镁的工艺流程如下,下列说法正确的是A. 流程中酸溶后溶液中含有Mg2+、Fe2+B. 调pH时所选试剂只能是MgCO3C. 过滤1所得的滤渣含有Fe(OH)3D. “混合”时反应的离子方程式只有:Mg2++ClO-+OH-+H2O=MgClO(OH)·H2O↓15. 常温下,将NaOH溶液滴加到20 mL 等浓度的某一元酸(HA)溶液中,测得混合溶液的pH与离子浓度变化关系如图所示[已知:pc(A-)c(HA)=-lgc(A-)c(HA)]。下列叙述不正确的是A. m点对应的NaOH溶液体积大于10 mLB. Ka(HA)的数量级为10-5C. 1点所示溶液中:c(Na+)m>1三、非选择题:本题共5小题,共60分。16. (12分)工业生产中利用方铅矿(主要成分为PbS,含有FeS2等杂质)制备PbSO4的工艺流程如下:已知:①PbCl2难溶于冷水,易溶于热水。②PbCl2(s)+2Cl-(aq)PbCl42-(aq) ΔH>0③Ksp(PbSO4)=1.08×10-8,Ksp(PbCl2)=1.6×10-5(1)“浸取”时需要加热,充分反应后生成Na2PbCl4、S、FeCl3等物质,其中生成FeCl3的化学方程式为 。(2)“滤渣2”的主要成分是 。(3)“沉降”操作时加入冰水的原因是 。(4)上述流程中滤液可循环利用,试剂X是 (填化学式)。PbCl2经“沉淀转化”后得到PbSO4,若用1 L X溶液转化10 mol 的 PbCl2,则X溶液的最初物质的量浓度不得低于 。(5)硫酸铅广泛应用于制造铅蓄电池。铅蓄电池充电时,正极与电源的 极相连,其电极反应式为 。充电过程中转移2 mol e-时, 两电极材料共 (填“增加”或“减少”)的质量为 g。17. (12分)亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,制备亚氯酸钠的工艺流程如下:已知:二氧化氯(ClO2)沸点为11.0℃,易溶于水,浓度过高时易分解。(1)反应1在装置甲中进行,装置A的作用是 ;通入空气,其作用是排出ClO2,通空气不能过快,空气流速过快时ClO2不能被充分吸收;通空气也不能过慢,其原因是 。(2)反应2在装置乙中进行,其中反应的化学方程式为 。(3)多步操作中包含“过滤”操作,该操作需要的玻璃仪器有 。(4)测定某NaClO2样品的纯度时,用到某浓度的Na2S2O3标准溶液。此过程中要用到滴定管,选出其正确操作并按顺序写出字母:检查滴定管是否漏水→蒸馏水洗涤→( )→( )→( )→( )→( )→滴定管准备完成。a.从滴定管上口加入高于“0”刻度3 mL所要盛装的溶液b.从滴定管上口加入3 mL 所要盛装的溶液,倾斜着转动滴定管c.将洗涤液从滴定管上口倒入预置的烧杯中d.将洗涤液从滴定管下部放入预置的烧杯中e.调整液面至“0”刻度或“0”刻度以下,记录数据f.轻轻转动活塞使滴定管的尖嘴部分充满溶液,无气泡g.轻轻挤压玻璃球使滴定管的尖嘴部分充满溶液,无气泡(5)NaClO2受热分解为NaClO3和NaCl,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。NaClO2作消毒剂时,每克NaClO2的氧化能力相当于 g Cl2的氧化能力(保留2位小数)。18. (13分)铜及其化合物应用广泛。请回答下列问题:(1)铜原子价层电子排布式为 ,K3CuF6的名称为 。(2)钾和铜都是第四周期元素,且原子的最外层电子数相同,铜的熔沸点远大于钾的原因是 。(3)在高温下,Cu2O比CuO稳定,从离子的电子层结构角度分析,其主要原因是 。(4)CuSO4·5H2O结构示意图如下,①CuSO4·5H2O中不存在的相互作用有 (填序号,下同)。加热该蓝色胆矾晶体得到白色硫酸铜固体破坏的相互作用有 。A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.配位键 E.氢键②硫酸铜中SO42-的空间构型为 ,其中心原子的杂化类型是 。(5)铜镍合金的立方晶胞结构如图所示:①原子B的分数坐标为 ;②若该晶体密度为dg·cm-3,则铜镍原子间最短距离为 pm。19. (12分)烯烃复分解反应原理如下:C2H5CH=CHCH3+CH2=CH2C2H5CH=CH2+CH2=CHCH3。现以烯烃C5H10为原料,合成有机物M和N,合成路线如图:回答下列问题:(1)有机物A的结构简式为 。(2)按系统命名法,B的名称是 。(3)F→G的反应类型是 。(4)写出D→M的化学方程式 。(5)已知X的苯环上只有一个取代基,且取代基无甲基,则N含有的官能团是(填名称) 。(6)满足下列条件的X的同分异构体共有 种,写出任意一种的结构简式 。①遇FeCl3溶液显紫色 ②苯环上的一氯取代物只有两种(7)写出E→F合成路线(在指定的3个方框内写有机物,有机物用结构简式表示,所有箭头上注明试剂和反应条件)。 20. (11分)在2020年中央经济工作会议上,我国明确提出“碳达峰”与“碳中和”目标。使利用CO2合成高价值化学品更突显其重要性。Ⅰ.工业上可以利用CO2和H2合成CH3OH:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。该反应在起始温度和体积均相同(T℃、1 L)的两个密闭容器中分别进行,反应起始物质的量如下表:(1)达到平衡时,CO2的体积分数φ① φ②(填“>”“<”或“=”)。(2)当 = 13v逆(H2)时,说明反应在条件②达到平衡状态。Ⅱ.利用CH4超干重整CO2的催化转化如图所示:(3)CH4与CO2超干重整反应的方程式为 。(4)有关转化过程,下列说法正确的是 (填序号)。a. 过程Ⅰ中CO2未参与反应b. 过程Ⅱ实现了含碳物质与含氢物质的分离c. 转化②中CaO消耗过程中的CO2,有利于反应正向进行d. 转化③中Fe与CaCO3反应的物质的量之比为4∶3Ⅲ.通过下列反应可实现CO2的再转化,合成CO、CH4:①CO2(g)+4H2(g) = CH4(g)+2H2O(g) ΔH<0②CO2(g)+H2(g ) = CO(g)+H2O(g) ΔH>0在密闭容器中通入3 mol 的H2和1 mol 的CO2,分别在压强为1 MPa和10 MPa下进行反应。实验中对平衡体系的三种物质(CO2、CO、CH4)进行分析,其中温度对CO和CH4在三种物质中的体积分数影响如下图所示。(5)1 MPa时,表示CH4和CO平衡体积分数随温度变化关系的曲线分别是 和 。M点平衡体积分数高于N点的原因是 。(6)图中当CH4和CO平衡体积分数均为40%时,若容器的体积为1 L,该温度下反应①的平衡常数K的值为 。高 三 二 轮 检 测化 学 试 题答案一、选择题:1. 必备知识:消毒原理、有机物的分类关键能力:理解与辨析能力A 过氧化氢、过氧乙酸等消毒液均可以讲病毒氧化而达到消毒的目的,乙醇通过渗入细菌体内,是组成细菌的蛋白质变性而达到消毒目的,原理不同。A错误B NaClO溶液具有强氧化性,酒精与“84”消毒液混合会发生氧化还原反应,使消毒效果降低。B错误C 苯酚的水溶液可使菌体蛋白质变性达到杀菌消毒目的。C正确D 四氟乙烯的结构简式为CF2=CF2,只含有C和F两种元素,属于卤代烃,D错误【答案】C2.必备知识:分子的结构模型、电子式、原子轨道形状、核外电子排布图。关键能力:理解与辨析能力A 填充模型又叫比例模型,CS2中硫原子的原子半径大于碳原子,CS2的填充模型为.A正确B 铍原子最外层为s能级,s能级的电子云图为球形:。B错误C Na2S属于离子化合物,它的电子式为。C错误D氧原子的核外电子轨道表示式违背了泡利不相容原理,正确的表示方式为。D错误【答案】A3. 必备知识:气体摩尔体积、粒子浓度、共价键、胶体的性质。关键能力:分析与推测能力A 氯气溶于水,部分与水反应,溶液中氯元素的存在形式为Cl-、ClO-、HClO和Cl2分子,据物料守恒可知,Cl-、ClO-、HClO的微粒数之和为小于NA故A错误B 丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,一个丙烷分子中含有2个碳碳键和8个碳氢键,即一个丙烷分子中共10个共价键,22g丙烷物质的量为0.5mol,则其中含有的共价键数目为5NA。B正确C 16.25 g FeCl3的物质的量为0.1mol,胶体粒子是大量分子或离子的集合体,据铁元素守恒,Fe(OH)3胶体粒子数目为应小于0.1 NA。C错误D pH=12即c(OH-)=0.01mol/L,但未告知溶液体积,无法计算OH-物质的量。D错误【答案】B4. 必备知识:金属键、分子的空间构型、σ键与π键、氢键关键能力:分析与推测能力A 铝晶体属于金属晶体,金属晶体中金属离子和自由电子之间的相互作用是金属键,金属键没有方向性和饱和性。A正确B CH4和NH4+的中心原子都采取sp3杂化,都是正四面体结构,键角均为109.5°。B正确C 一个氨基氰(NH2CN)分子内含σ键数为4,π键数为2,故分子内σ键与π键数目之比为2:1.C正确D 甲醛中没有与O原子直接相连的H原子,分子间不存在氢键,D错误【答案】D5必备知识:基本有机反应类型、有机物的结构、同分异构体和有机物的化学性质。关键能力:分析与推测能力和归纳与论证能力A G→E转化过程中G中的羰基转化为羟基,发生了加成反应,A错误B E分中含有多个饱和碳原子,所有碳原子不可能在同一平面内,B错误C 化合物G分子中含有6类氢原子,其一卤代物有6种,C正确D G分子不含有羟基或羧基,不能与Na反应,E含有羟基,能跟Na反应,G、E分子中均含有苯环和酯基,均能与H2、NaOH溶液反应,G分子结构中与苯环直接相连的碳原子上含有H原子,E含有羟基,均与酸性KMnO4溶液反应,D错误【答案】C6. 必备知识:盐类的水解、一定体积物质的量浓度溶液的配制、仪器的洗涤和pH试纸的使用。关键能力:理解与辨析能力A MgCl2溶液中水解生成氢氧化镁和盐酸,蒸干溶液得到氢氧化镁,不能制备氯化镁,故A错误B配制480mL0.2 mol·L-1CuSO4溶液,由于无480ml的容量瓶,故选用500ml容量瓶,即配制的溶液是500mL0.2 mol·L-1CuSO4溶液,故所需的硫酸铜固体的物质的量n=cV=0.5L×0.2 mol·L-1=0.1mol,即需要CuSO4·5H2O的物质的量为0.1mol,质量m=nM=0.1mol×250g/mol=25g;C 3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O, 反应生成的硝酸银溶于水 所以可用稀硝酸溶解,C正确D 二者浓度未知,应检测等浓度的CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH,故D错误【答案】C7. 必备知识:原子结构与元素周期律关键能力:分析与推测能力根据A的一种核素的用途,确定A为C元素,B的氢化物的水溶液呈碱性,则B为N元素,D是短周期金属元素,原子的最外层电子数等于其K层电子数,且原子序数大于7的只有Mg元素,即D为Mg元素,则C为Na元素,氯气的水溶液既显酸性又具有漂白性,可使紫色石蕊试液先变红后褪色,所以E为Cl元素。A C的氢化物即为烃类,随着C原子数的增多,常温下的状态有气体、液体或固体,所以不一定都是气体,故A错误B E、B、C、D对应的简单离子分别为Cl-、N3-、Na+、Mg2+离子半径大小顺序为Cl-> N3-> Na+> Mg2+,故B正确C C、D的氧化物分别为氧化钠和氧化镁,氧化钠和氧化镁均为离子晶体,镁离子比钠离子电荷高,半径小,因而氧化镁晶格能大,熔点高,C错误D 氯的氧化物都具有强氧化性,可作消毒剂;在氯的含氧酸中,HClO、HCl02为弱酸,D错误【答案】B8. 必备知识:NH3的实验室制法、混合物的分离、一定浓度溶液的配制和浓硫酸的特性。关键能力:探究与创新能力A.氨气的密度比空气小,应用向下排空气法收集,故A错误;B.苯甲酸微溶于水,溶于水形成乳浊液,应用分液法分离提纯,故B错误;C.容量瓶是量器,不能用来溶解或稀释物质,故C错误;D.浓硫酸具有吸水性,能使蓝色的五水硫酸铜失去结晶水形成白色的无水硫酸铜,故D正确;【答案】D。9.必备知识:化学反应中的能量变化、分子结构、分子的极性、同素异形体间的相互转化。关键能力:分析与推测能力A 由“温度越高,蒸汽的平均相对分子质量越小”可知,升高温度时气体的分子数增加,即3S84S66S412S2平衡正向移动△H>0,A错误B 由S8分子的结构可知,在一个S8分子中存在8个S原子,8个S-S共价键,S原子数与共价键数之比为1:1,B错误C S8分子是由S原子间形成的非极性键构成的非极性分子,水是极性分子,根据相似相溶原理,S8不能溶于水等极性溶剂,C错误D 同素异形体是同种元素形成的不同种单质,其相互转化过程中产生了新物质,属于化学变化,D正确【答案】D10. 必备知识:胶体的性质、影响平衡移动的因素、糖类的还原性,离子氧化性强弱比较。关键能力:分析与推测能力和探究与创新能力A CuSO4溶液不属于胶体,不能发生丁达尔效应,A错误B .③中现象为深蓝色,为Cu(OH)2+2OH-Cu(OH)42-正向移动的结果,B正确;④中葡萄糖与Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀Cu2O,可证明葡萄糖具有还原性,C正确;D.③和⑤相比较,说明碱性条件下葡萄糖能被氧化,D正确;【答案】A二、选择题:11. 必备知识:元素化合物关键能力:分析与推测能力A 若A为NH3,B为NO,C为NO2,则D为O2,A正确B 若A为Cl2,D为Fe,B为FeCl3,C为FeCl2,反应①、②、③都是化合反应,B正确C 常见的两性物质是Al2O3和Al(OH)3,①若A为AlCl3,D为NaOH,则B为Al(OH)3,C为Na[(OH)4],Na[(OH)4]溶液呈碱性;②若A为Na[(OH)4],D为盐酸,C为AlCl3,AlCl3溶液呈酸性,C正确D 若A为Cl2,D为Fe,B为FeCl3,C为FeCl2,①、②、③都是氧化还原反应,氯元素只呈现0和-1两种价态,D错误【答案】D12. 必备知识:离子方程式的书写关键能力:分析与推测能力A.H2C2O4为弱电解质,不能拆成离子形式,用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸的离子方程式为:2MnO+6H++5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O,A错误;B.酸性强弱顺序为:碳酸溶液>苯酚溶液>HCO3-,向C6H5ONa溶液中通入少量CO2生成NaHCO3,不会产生Na2CO3其离子方程式为:C6H5O-+CO2+H2O=C6H5OH+,B正确;C.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水的离子方程式为:NH+Ca2++HCO+2OH-=CaCO3↓+H2O+NH3·H2O,C正确;D.足量Cl2能将FeI2溶液中的Fe2+和I-全部氧化,通入足量Cl2的离子方程式为:2Fe2++4I-+3Cl2=2Fe3++2I2+6Cl-,D错误;【答案】:BC。13. 必备知识:原电池和电解池原理。关键能力:分析与推测能力据原电池反应可知,放电时Ca转化为Ca2+发生氧化反应,所以钙电极为负极,充电时则发生还原反应为阴极,则放电时Li1-xFePO4/LiFePO4为正极,充电时为阳极。A Ca是活泼金属,易与水发生剧烈反应,所以LiPF6/LiAsF6为非水电解质,而Li2SO4溶液中有水,不可互换,A错误B 充电时每转移0.1mol 电子,左室中就有0.05mol Ca2+转化为Ca,同时有0.1molLi+迁移到左室,所以左室中电解质的质量减轻0.05molx40g/mol-0.1molx7g/mol=1.3g,D正确C 充电时,钙电极为阴极,电极反应为Ca2++2e-=Ca,C错误D 充电时为电解池,电解池中阳离子流向阴极,Li1-xFePO4/LiFePO4为阳极,所以Li1-xFePO4/LiFePO4电极发生Li+脱嵌然后流向阴极,放电时为原电池,原电池中阳离子流向正极,所以放电时发生Li+嵌入,D错误【答案】B14. 必备知识:杂质离子的去除,盐类的水解,离子方程式的书写。关键能力:分析与推测能力和归纳与论证能力菱镁矿含少量FeCO3,用盐酸溶解,MgCO3、FeCO3都和盐酸反应分别生成MgCl2、FeCl2,再加入过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+,加入MgO、MgCO3或Mg(OH)2调节溶液pH,Fe3+使转化为Fe(OH)3沉淀过滤除去,滤液为MgCl2溶液,向MgCl2溶液中加入NaClO溶液、NaOH溶液得到[MgmClO(OH)n•H2O].A 由以上分析可知,流程中酸溶后溶液中含有Mg2+、Fe2+,A正确B 由以上分析可知,调pH时所选试剂不只是MgCO3,MgO、或Mg(OH)2均可,B错误C 由以上分析可知,过滤1所得的滤渣含有Fe(OH)3,C正确D 据该工艺流程所制备的物质为碱式次氯酸镁[MgmClO(OH)n·H2O],混合时发生反应的产物不仅是MgClO(OH)·H2O,D 错误【答案】AC15. 必备知识:酸碱中和滴定原理的应用、电离平衡常数的计算、盐溶液中微粒间的守恒关系、影响水的电离的因素关键能力:分析与推测能力和归纳与论证能力A 当NaOH溶液的体积为10 mL时,溶液中的溶质为等物质的量的NaA和HA,m点处pc(A-)c(HA)=0,即c(A-)c(HA)=1,则Ka(HA)=c(H+)=10-4.76,则Kh(A-)=Kw/Ka=10-14/10-4.76=10-9.24,所以HA的电离程度大于A-的水解程度,即当溶液中的溶质为等物质的量的NaA和HA时c(HA)n(NaA),加入的NaOH溶液的体积应小于10mL,A错误B 根据A选项的分析可知Ka(HA)=10-4.76,数量级为10-5,B正确C 当加入的NaOH溶液为20mL时溶液中溶质为NaA,存在物料守恒c(Na+)=c(A-)+c(HA),且溶液显碱性,l点溶液显酸性,说明加入的NaOH溶液体积小于20mL,则c(Na+)0平衡向左移动,使PbCl42-转化为PbCl2便于析出PbCl2晶体PbCl2难溶于冷水,将滤液冷水沉降过滤得到PbCl2晶体,之后加入稀硫酸发生沉淀转化,生成硫酸铅晶体,过滤得到晶体烘干得到硫酸铅粉末,滤液中主要成分为盐酸,可以在开始的浸取过程中循环利用,则X为H2SO4PbCl2(s)+SO42-(aq)PbSO4(s)+2Cl-(aq),其K=c2(Cl-)/c(SO42-)=Ksp(PbCl2)/Ksp(PbSO4)=1.6×10-5/1.08×10-8,当10 mol 的 PbCl2完成转化成PbSO4时,c(Cl-)=10molx2/1L=20mol/L,则c(SO42-)=c2(Cl-)/K=0.27mol/L,H2SO4溶液的最初物质的量浓度不得低于10mol/L+0.27mol/L=10.27mol/L.铅蓄电池进行充电时,为电解池装置,与电源正极相连作为电解池的阳极,发生氧化反应,电极反应式为PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++SO42- ,阴极的电极反应式为PbSO4+2e-=Pb+SO42-当充电过程中转移2 mol e-时,阳极电极质量减轻1molx303g/mol-1molx239g/mol=64g,阴极质量减轻1molx96g/mol=96g,即两极质量共减轻64g+96g=160g17. 【答案】(12分)(1)作缓冲瓶,调节ClO2浓度,作安全瓶,防止倒吸 (1分)ClO2不能及时排出,浓度过高会导致分解。(2分)(2) 2ClO2 + H2O2 + 2NaOH = 2NaClO2 + O2 + 2H2O(2分) (3) 烧杯、玻璃棒、漏斗 (2分。两种正确为1分)(4) b d a g e (2分。前三个正确为1分)(5) 1∶2 (1分) 1.57 (2分)【解析】必备知识:基本仪器使用、氧化还原反应规律、过滤操作和滴定管的准备关键能力:理解与辨析能力、分析与推测能力、归纳与论证能力和探究与创新能力。核心价值:感悟科学精神、激发学习热情集气瓶的功能有很多:①收集气体②反应容器③净化气体④测量气体体积⑤贮存气体⑥防止倒吸等作用。在本题中,装置甲开始制备气体时,反应速率快,迅速产生ClO2 气体,根据信息可知ClO2 气体浓度过高时易分解,所以,集气瓶中的大量空气可以稀释ClO2 气体,防止浓度过高时易分解;由于ClO2 气体是易溶于水的酸性气体,若将导管与装置甲直接相连,装置乙中的碱性溶液倒吸如甲中,与甲中溶液反应后,反应停止。通入空气速率太慢,ClO2不能及时排出,浓度升高会导致气体分解。根据ClO2 气体和NaClO2中Cl的化合价可知ClO2 气体作氧化剂, H2O2 作还原剂生成氧气,配平可得:2ClO2 + H2O2 + 2NaOH = 2NaClO2 + O2 + 2H2O。过滤所用到的仪器有:铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗和滤纸,其中玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、漏斗。滴定管的准备步骤是:检漏、洗涤、润洗、装液、调零排气泡、记录示数。根据NaClO2受热分解为NaClO3和NaCl产物可判断NaClO3是氧化产物NaCl是还原产物,根据化合价变化可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。NaClO2作消毒剂时,每克NaClO2的氧化能力相当于 g Cl2的氧化能力,这个设问的也可以理解为NaClO2的氧化能力是 Cl2 的多少倍?这样列式计算为4÷90.5÷(4÷142)=1.57。18. 【答案】(13分)(1) (1分) 六氟合铜(Ⅲ)酸钾或六氟合铜酸钾 (1分)(2) 铜的核电荷数较大,原子核对电子的引力较大,故铜的原子半径小于钾,铜的金属键强于钾 (2分)(3) Cu2O中的Cu+外围电子排布式为3d10,而CuO中的Cu2+外围电子排布式为3d9,前者达到全充满稳定结构 (2分)(4) ①C (1分) D E (1分) ②正四面体 (1分) sp3 (1分)(5) ① (0.5,0,0.5) (1分) ②22×3251dNA×1010 (2分)【解析】必备知识:核外电子排布规律、配合物命名、电离能和化学键分子间作用力。原子坐标和晶体密度计算。关键能力:理解与辨析能力、分析与推测能力、归纳与论证能力。核心价值:感悟科学精神、激发学习热情(1) 六氟合铜(Ⅲ)酸钾或六氟合铜酸钾 (2) 铜的核电荷数较大,原子核对电子的引力较大,故铜的原子半径小于钾,铜的金属键强于钾。 (3) Cu2O中的Cu+外围电子排布式为3d10,而CuO中的Cu2+外围电子排布式为3d9,前者达到全充满稳定结构 ,所以 Cu2O更稳定。(4) ①CuSO4·5H2O中不存在非极性键,所以选C。CuSO4·5H2O加热得到白色硫酸铜固体时,先破坏最弱的氢键,然后再破坏配位键,故选DE。 ②SO42-中S发生sp3 杂化,有4个配位原子,所以是正四面体, sp3 (5) ① (0.5,0,0.5) ②晶胞的棱长为3251dNA×1010pm,面对角线的长度为√2×3251dNA×1010pm ,铜镍原子间的距离是面对角线长度的一半,故其距离为22×3251dNA×1010pm。【答案】19.(12分)(1) (1分)(2)3,4—二甲基—3—己烯(1分)(3) 消去反应 (1分)(4) (2分)(5)碳碳双键、酯基(1分) (6) 3 (1分)(2分)(7) (3分。结构简式2分,反应条件1分) 【解析】必备知识:卤代烃、酯类和 烯烃的结构和性质,同分异构体的书写和逆推法合成设计思想。关键能力:理解与辨析能力、分析与推测能力、归纳与论证能力。核心价值:感悟科学精神、激发学习热情本题的合成路线如下:本题的突破点是根据F的结构简式推出A为,根据A的结构和烯烃复分解反应的信息推出B的结构简式为。后续设计的反应为烯烃和卤素的加成反应、卤代烃的水解反应、醇的消去反应和酯化反应。根据N和G的分子式和发生的酯化反应可知X的结构简式为,分子式为C8H10O,根据条件①遇FeCl3溶液显紫色 ②苯环上的一氯取代物只有两种要求,推出同分异构体有3种,其结构简式为对比E和F的结构可知该合成路线是官能团的转化过程,E中Br转化为羟基和羧基。分为三步:①Br转化为羟基②羟基转化为醛基③醛基转化为羧基,所以合成路线如下: 20. 【答案】20. (11分)(1) > (1分) (2)v正(CO2)、v正(CH3OH)、v正(H2O)均可(1分)(3) CH4 + 3CO2 = 4CO + 2H2O(1分) (4) bc (2分。每项1分,有错误不得分)(5) b (1分) c (1分)温度相同时,增大压强使反应①平衡正向移动,水的体积分数增大,和的体积分数减少,有利于反应②逆向移动,故高压时,CO体积分数降低,M点高于N点(或者,温度相同时,降低压强使反应①平衡逆向移动,水的体积分数减小,CO2和H2的体积分数增大,有利于反应②平衡正向移动,故低压时,CO的体积分数增大,M点高于N点) (2分)(6) 2.88 (2分)【解析】必备知识:反应速率和平衡、反应历程、图像分析和平衡常数计算。关键能力:理解与辨析能力、分析与推测能力、归纳与论证能力。核心价值:感悟科学精神、激发学习热情容器①和容器②中其是反应物物质的量相当,即①中反应物能够完全转化为②中的反应物。若在恒温恒容下,二者达到的平衡状态是相同的,当然,CO2 的体积分数也相同;容器②是绝热容器,且反应从逆向开始,逆反应是吸热反应,容器②中的反应从开始到平衡的过程中,温度一直下降,不利于逆反应正向移动,产生的CO2 比容器①要少,故CO2的体积分数φ①>φ②。v正(CO2)=v正(CH3OH)=v正(H2O)=13v逆(H2)时,说明v正=v逆,反应达到平衡。根据箭头指向可知:CH4和CO2是反应物,CO 和 H2O是生成物,利用电子守恒和原子守恒可写成方程式。a. 过程Ⅰ发生的反应为CH4 + CO2 = 2 CO + 2H2,CO2是氧化剂。 b.过程Ⅱ发生了四个反应:①Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2②Fe3O4+4H2=3Fe+4H2O③CaCO3=CaO+CO2。④CaO+CO2= CaCO3转化②实现了碳氢分离,转化③实现CO再制备。c.过程Ⅱ反应④消耗CO2,有利于.过程Ⅱ反应①正向进行。d.转化③方程式为:3Fe+4CaCO3=Fe3O4+4CaO+4CO。故Fe与CaCO3反应的物质的量之比为3∶4。(5)根据两个反应的热效应可知:随温度升高,呈下降趋势的曲线表示CH4的体积分数,反应①正反应是气体分子数减小的反应,减小压强时,CH4的体积分数也会减小,所以,b线表示1 MPa时CH4的体积分数变化趋势。CH4的体积分数小,剩余的CO2和H2就会变多,反应①的产物H2O浓度也小,这两个因素有利于反应②正向移动,CO平衡体积分数增大,所以,c线表示1 MPa时CO的体积分数变化趋势。 温度相同时,增大压强使反应①平衡正向移动,水的体积分数增大,和的体积分数减少,有利于反应②逆向移动,故高压时,CO体积分数降低,M点高于N点(或者,温度相同时,降低压强使反应①平衡逆向移动,水的体积分数减小,CO2和H2的体积分数增大,有利于反应②平衡正向移动,故低压时,CO的体积分数增大,M点高于N点) (6)因为图像是对实验中对平衡体系的三种物质(CO2、CO、CH4)进行分析,当实验中CO、CH4各占40%时,CO2占20%。在反应体系中:CO2(g)+4H2(g) = CH4(g)+2H2O(g) 反应 0.4mol 1.6mol 0.4mol 0.8molCO2(g)+H2(g ) = CO(g)+H2O(g) 反应 0.4mol 0.4mol 0.4mol 0.4mol故平衡体系中: n( CH4)= 0.4mol、 n(H2O )= 1.2mol、 n(CO2 )= 0.2mol、 n(H2 )= 1mol K=2.88选项实验操作实验目的A将MgCl2溶液置于蒸发皿中加热蒸干由MgCl2溶液制得MgCl2固体B称取24 g CuSO4·5H2O固体配制溶液配制480 mL 0.2 mol·L-1CuSO4溶液 C向银镜反应后的试管中加入适量稀硝酸,微热除去试管内壁附着的单质银D用pH试纸测CH3COONa溶液pH=9,NaNO2溶液pH=8判断HNO2和CH3COOH酸性强弱反应条件CO2(mol)H2(mol)CH3OH(mol)H2O(mol)①恒温恒容1300②绝热恒容0011