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2022届全国高考化学巩固模拟卷2（全国甲卷专用）含解析
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这是一份2022届全国高考化学巩固模拟卷2（全国甲卷专用）含解析，共25页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022年高考化学模拟卷2（全国卷专用）
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Al27 S32 Ca40 Fe56 Ba137
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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。
1．（2022·全国·模拟预测）中华五千年传统文化彰显民族自信、文化自信，也蕴含者许多化学知识。下列说法错误的是
A．“司南之勺，投之于地，其柢(勺柄)指南”中“司南之勺”的主要成分为Fe2O3
B．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”描写的“蜡炬成灰”过程发生氧化还原反应
C．“用胶泥刻字……火烧令坚”所描写的印刷术陶瓷活字属于硅酸盐材料
D．“火树银花合，星桥铁锁开”中“火树银花”与金属的焰色反应有关
2．（2022·河北石家庄·模拟预测）下列有关化学用语表示正确的是
A．乙烯的结构简式：CH2CH2
B．乙烯的分子式：C2H4
C．乙酸的结构简式：C2H4O2
D．甲醛的电子式：
3．（2021·全国·模拟预测）下列说法正确的是
A．氯气可用于自来水的消毒，因为氯气具有强氧化性
B．分子筛常用于分离、提纯气体或液体混合物
C．溴化银是一种重要的感光材料，可用于人工降雨
D．乙二醇的水溶液凝固点高，故可用作汽车发动机的抗冻剂
4．（2020·贵州毕节模拟）下列关于元素周期表的说法 正确的是
A．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
B．最外层电子数为2的元素一定位于第IIA族
C．同周期第IIA族与第IIIA族元素的原子序数之差可能为11
D．第IA族的元素全部为金属元素，且从上到下金属性越来越强
5．（2021·西藏·拉萨那曲第二高级中学高三阶段练习）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．25℃，pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中含有OH-的数目为0.2NA
B．60gSiO2晶体中Si—O键数目为2NA
C．在K37ClO3+6H35Cl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O反应中，若有212g氯气生成，则反应中转移电子的数目为5NA
D．加热条件下，20mL10mol•L-1浓硝酸与足量铜反应转移电子数为0.1NA
6．（2021·安徽亳州·一模）根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体，有沉淀生成
酸性：H2SO3>HClO
B
向含有少量CuCl2的MgCl2溶液中，滴加几滴氨水，产生蓝色沉淀
Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]
C
少量Zn粉加到1.0mol·L-1Fe2(SO4)3溶液，溶液颜色变浅
金属Zn比Fe活泼
D
0.1mol·L-1H2C2O4溶液和0.1mol·L-1HNO3溶液的pH分别为1.3和1.0
N的非金属性强于C
A．A B．B C．C D．D
7．（2020·山西实验中学高三阶段练习）设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是
A．1.8g2H2O含中子数目为NA
B．22.4LHCl含原子数目为NA
C．1mol·L-1H2SO4含H+数目为2NA
D．2.7gAl与足量盐酸充分反应电子转移数目为0.3NA
8．（2020·黑龙江·高三阶段练习）下列反应的离子方程式不正确的是
A．硝酸银溶液中滴加过量氨水：
B．Na2SO3溶液用作脱氯剂：Cl2+SO+H2O=2H++2Cl-+SO
C．向NH4HCO3溶液中滴入过量NaOH溶液：NH+H++2OH-=NH3·H2O+H2O
D．Na和CuSO4溶液反应：2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+
9．（2021·江苏省如皋中学二模）下列说法正确的是
A．分子式为C10H12O2的有机物，①苯环上有两个取代基，②能与NaHCO3反应生成气体，满足以上2个条件的该有机物的同分异构体有15种
B．对苯二甲酸()与乙二醇(HOCH2CH2OH)能通过加聚反应制取聚酯纤维()
C．分子式为C5H12O的醇，能在铜催化下被O2氧化为醛的同分异构体有5种
D．分子中的所有原子有可能共平面
10．（2022·安徽六安·模拟预测）LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是
A．四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高
B．W、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构
C．原子半径：Z
11．（2021·山东淄博·三模）溴乙烷是无色油状液体，是制造巴比妥的原料，工业上可用海水制备溴乙烷，部分工艺流程如图：
下列说法错误的是
A．粗盐提纯时，加入沉淀剂的顺序可以是BaCl2、NaOH和Na2CO3
B．向“母液”中通入热空气，利用溴的易挥发性，将溴吹出
C．“制备”时氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：1
D．“精制”时所用的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯
12．（2022·福建三明·高三期末）金属铬常用于提升特种合金的性能｡工业上以铬铁矿(主要成份为，含有少量)为原料制备金属铬的流程如下图｡下列说法错误的是
A．①中需持续吹入空气做氧化剂 B．②中需加入过量稀硫酸
C．③中发生了氧化还原反应 D．④中发生反应：
13．（2021·浙江·高三专题练习）研究发现，Pd2团簇可催化CO的氧化[2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H]，在催化过程中可能生成不同的过渡态和中间产物(过渡态已标出)，催化时的能量变化如图所示。下列有关该催化过程的说法正确的是
A．若使用不同的催化剂，则△H不同 B．每一步都是吸热反应
C．该过程中的最大能量为1.77eV D．△H＝＋6.28eV
14．（2021·广西·浦北中学高二阶段练习）某温度时，若向2L体积恒定的密闭容器中充入一定量X(g)和Y(g)发生反应：X(g)+Y(g)Z(s)+2W(g)，其中X、W的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是
A．点A时反应达到平衡状态
B．前10min内，(Y)=0.02mol·L－1·min－1
C．第10min时，改变的外界条件可能是加入催化剂
D．第10min时，改变的外界条件可能是增大Z的量
15．（2022·贵州·高三阶段练习）某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管作电极材料，以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物作固态电解质，其电池总反应为MnO2+Zn＋(1+)H2O＋ZnSO4MnOOH＋ZnSO4[Zn(OH)2]3·xH2O.其电池结构如图1所示，图2是有机高聚物的结构片段。下列说法中不正确的是
A．碳纳米管具有导电性，可用作电极材料
B．放电时，电池的正极反应为MnO2-e-+H+=MnOOH
C．充电时，Zn2+移向Zn膜
D．合成有机高聚物的单体是
16．常温下，的电离常数：，。向溶液中滴加0.1溶液，混合溶液中水电离的与溶液体积V的关系如下图所示，下列说法正确的是
A．
B．c点对应的溶液中存在
C．b、d两点溶液的
D．的
二、非选择题:共52分,第17~19题为必考题,每个试题考生都必须作答。第20~21题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共39分。
17．（2021·河南省实验中学高二期中）以下是处于研究阶段的“人工固氮”的新方法。N2在催化剂表面与水发生反应：2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)-1530.4kJ，完成下列填空：
(1)该热化学反应方程式的意义是________________________________________。
(2)上述反应达到平衡后，保持其他条件不变，升高温度，重新达到平衡时_______。
a．平衡常数K增大 b．H2O的浓度减小
c．容器内的压强增大 d．v逆(O2)减小
(3)部分实验数据见下表（条件：2L容器、催化剂、光、N21mol、水3mol、反应时间3 h）：
序号
第一组
第二组
第三组
第四组
t/℃
30
40
50
80
NH3生成量/（10－6mol）
4.8
5.9
6.0
2.0
第四组容器中3小时内以NH3表示的平均反应速率是________________。第四组容器内NH3生成量最小的可能原因是_________________________________________。
(4)若用该反应进行工业生产，请选择适宜的条件___________________________ 。
(5)氨气大量用于制尿素，铵态氮肥以及硝酸，氨还可用做致冷剂。在(NH4)2SO4溶液中存在水解反应，常温下该水解反应的平衡常数表达式可表示为K=_____________。
(6)有等浓度的下列三种溶液：①NH4Cl ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4，c(NH4+)由大到小的顺序是____________________；若换成pH值相等，则三种溶液中，c(NH4+)由大到小的顺序是____________________。
18．（2021·全国·高三专题练习）草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4•2H2O)无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。请回答下列问题：
(1)甲组同学按照上图所示装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是_______，由此可知草酸晶体分解的产物中有__________。装置B的主要作用是_____________。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B_____________。
装置H反应管中盛有的物质是_________________。
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_________________。
(3)设计实验证明：
①草酸的酸性比碳酸的强_____________。
②草酸为二元酸___________________。
(4)草酸和草酸钠（Na2C2O4）可以在酸性条件下被KMnO4溶液、MnO2氧化，锰元素被还原为+2价。KMnO4溶液和草酸钠溶液在稀硫酸中反应的离子方程式为：________________。
实验室常用固体草酸钠测定KMnO4溶液的浓度。准确称取0.2000g草酸钠，放入锥形瓶中，加入100mL稀硫酸溶解，用配制好的KMnO4溶液滴定，三次重复实验消耗KMnO4溶液的体积分别是16.02mL、16.00 mL、16.01 mL,则KMnO4溶液的物质的量浓度的计算式是：c(KMnO4)=_______________。
19．（2021·重庆·高三阶段练习）高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含 Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si 等元素)制备，工艺如下图所示。回答下列问题：
相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下：
金属离子
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Al3+
Mg2+
Zn2+
Ni2+
开始沉淀的 pH
8.1
6.3
1.5
3.4
8.9
6.2
6.9
沉淀完全的 pH
10.1
8.3
2.8
4.7
10.9
8.2
8.9
(1)“滤渣 1”含有S，写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式 ___________。
(2)“氧化”中添加适量 的MnO2 的作用是将 ___________。
(3)“调 pH”除铁和铝，溶液的 pH 范围应调节为___________之间。
(4)“除杂 1”的目的是除去 Zn2+和 Ni2+，“滤渣 3”的主要成分是___________。
(5)“除杂 2”的目的是生成 MgF2 沉淀除去 Mg2+。若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是___________。
(6)写出“沉锰”的离子方程式___________。
(二)选考题:共13分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。
[化学--选择性必修2:物质结构与性质]
20．（2020·湖南·高三阶段练习）铜元素是重要的金属元素，例如：黄铜矿(主要成分为)是一种天然矿石；钡和铜的硅酸盐()可以人工合成“中国蓝”“中国紫”颜料。请回答下列问题：
(1)基态Cu的价层电子排布式为___________。
(2)“中国蓝”“中国紫”中存在，其中Si原子采取的杂化类型为___________；与互为等电子体的离子是___________(写出一种化学式即可)。
(3)Si和C同主族，但与的熔沸点差异很大的原因为___________。
(4)在氨水溶液中可以形成，中含有的σ键数目为___________；配体分子键角大于的原因为___________。
(5)四方晶系的晶胞结构如图所示。
①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，例如图中原子1的坐标为(，，)，则原子2的坐标为___________。晶体中距离Fe最近的S有___________个。
②设阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为___________(列出计算式即可)。
[化学-选择性必修3:有机化学基础]
21．（2021·全国·高三课时练习）高分子化合物J()的合成路线如下：
已知：I．
II．
回答下列问题：
(1)A的化学名称为________。
(2)由F生成G的反应类型是______。
(3)B→C反应所需试剂、条件分别为_______、_______。
(4)I中官能团的名称是______。
(5)写出一种与F互为同分异构体的酯类芳香族化合物的结构简式(核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为1：2：2：3)：________。
(6)结合上述流程中的信息，设计以D为起始原料制备的路线：_______。
参考答案：
1．A
【解析】
A．司南是中国古代辩别方向用的一种仪器，用天然磁铁矿石琢成一个勺形的东西，放在一个光滑的盘上，利用磁铁指南的作用，可以辨别方向，即司南之勺主要成分应为磁性氧化铁，即，A错误；
B．古代的蜡烛是动物油脂，燃烧成灰过程为有机物被氧气化的反应，B正确；
C．“用胶泥刻字”，泥的主要成分为硅酸盐，故印刷术陶瓷活字属于硅酸盐材料，C正确；
D．“火树银花”比喻灿烂绚丽的灯光和焰火，焰火与金属的焰色反应有关，D正确;
故选A。
2．B
【解析】
试题分析：A．乙烯的结构简式为CH2=CH2，故A错误；B．乙烯的分子式为C2H4，故B正确；C．乙酸的结构简式为CH3COOH，故C错误；D．甲醛分子中存在碳氧双键，故D错误；故选B。
【考点定位】考查化学用语正误判断
【名师点晴】解决这类问题过程中需要重点关注的有：1、书写电子式时应特别注意如下几个方面：阴离子及多核阳离子均要加“[]”并注明电荷，书写共价化合物电子式时，不得使用“[]”，没有成键的价电子也要写出来。2、书写结构式、结构简式时首先要明确原子间结合顺序(如HClO应是H—O—Cl，而不是H—Cl—O)，其次是书写结构简式时，碳碳双键、碳碳三键应该写出来。3、比例模型、球棍模型要能体现原子的相对大小及分子的空间结构。4、热化学反应方程式中物质的聚集状态、离子方程式中的电荷守恒、化学反应的客观性是经常出现错误的地方，在判断时需要注意。
3．B
【解析】
A．氯气可用于自来水的消毒，因为氯气溶于水生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，而氯气没有漂白性有强氧化性，A错误；
B．“分子筛”可用于分离、提纯气体或者液体混合物还可用作干燥剂、离子交换剂、催化剂及催化剂载体，B正确；
C．溴化银不稳定，见光易分解，一种重要的感光材料；碘化银分解吸热可用作人工降雨，两者没有关联，C错误；
D．乙二醇的水溶液凝固点低，故可用作汽车发动机的抗冻剂，D错误；
答案选B。
4．C
【解析】
A. 元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素具有金属和非金属的性质，可以作半导体材料，如Si等，副族元素和第VIII族元素属于过渡元素，故A错误；
B. 最外层电子数为2的元素可能位于零族，如He；也可能位于第IIA族，如Mg等；也可能位于第VIII族，如Fe等；最外层电子数为2的元素一定不位于第IIA族，故B错误；
C. 第ⅡA族与第ⅢA族的元素，原子序数之差在短周期相差1（相邻）、4和5周期相差11（中间为副族和第ⅤⅢ族）、6和7周期相差25（中间为副族和第ⅤⅢ族且含锕系和镧系），同周期第IIA族与第IIIA族元素的原子序数之差可能是1、11、25，故C正确；
D. 第IA族的H元素为非金属元素，其他的金属元素从上到下金属性越来越强，故D错误；
答案选C。
5．C
【解析】
A．25°C，pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中c(OH-)= =0.1mol/L，氢氧根离子的数目=0.1mol/L×1L×NA=0.1NA，故A错误；
B．1个Si原子形成4个Si-O键，所以60g即1molSiO2晶体中Si-O键数目为4NA，故B错误；
C．在K37ClO3+6H35Cl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O反应中Cl2的平均相对分子质量为 ，且反应中每生成3molCl2转移电子数为5mol，若有212g氯气即3mol氯气生成，则反应中电子转移的数目为5NA，故C正确；
D．足量铜与浓硝酸发生反应：Cu＋4HNO3(浓)====Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，随着反应进行，HNO3不断被消耗，铜与稀硝酸发生反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，参加反应的HNO3为20×10－3L×10mol·L－1＝0.2mol，消耗的铜的物质的量在0.05mol～0.075mol之间，则转移的电子数在0.1NA～0.15NA之间，故D错误。
故选C。
6．B
【解析】
A．向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体，次氯酸根将SO2氧化为硫酸根，生成的沉淀为硫酸钙，无法比较亚硫酸和次氯酸的酸性强弱，A错误；
B．溶液中Cu2+的浓度比Mg2+低，但生成的沉淀为Cu(OH)2，说明Cu(OH)2溶解度更小，Cu(OH)2和Mg(OH)2为同类型沉淀，溶解度小则Ksp小，B正确；
C．由于Zn少量，所以发生的反应为Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+，无法比较Zn和Fe的活泼性，C错误；
D．H2C2O4并不是C元素的最高价含氧酸，无法通过H2C2O4和HNO3的酸性强弱来比较C和N的非金属性强弱，D错误；
综上所述答案为B。
7．D
【解析】
A．1.8g2H2O的物质的量=，则其中含中子数目为0.9NA，A项错误；
B．22.4LHCl没有说明在标况下，无法计算含原子数目，B项错误；
C．1mol·L-1H2SO4没有说明其体积，无法计算含H+数目，C项错误；
D．2.7gAl的物质的量=，与足量盐酸充分反应后生成铝离子，则电子转移数目为0.3NA，D项正确；
答案选D。
8．C
【解析】
A．硝酸银溶液中滴加过量氨水会生成Ag(NH3)2OH、NH4NO3、，一水合氨为弱碱不可拆分：，A正确；
B．Na2SO3具有还原性，Cl2+SO+H2O=2H++2Cl-+SO，B正确；
C．向NH4HCO3溶液中滴入过量NaOH溶液：NH+HCO+2OH-= NH3·H2O+H2O+CO，C错误；
D．Na和CuSO4溶液反应实质为钠与水反应生成氢气与氢氧化钠，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠：2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+，D正确；
答案选C。
9．A
【解析】
A、分子式为C10H12O2的有机物，满足条件的同分异构体中含有两个取代基，分别是羧基和烃基，2个取代基的结构分别是-COOH、-CH2CH2CH3；-COOH、-CH(CH3)2；-CH2COOH、-CH2CH3；-CH2CH2COOH、-CH3；-CH(CH3)COOH、-CH3；五种结构，苯环有2个取代基的有邻、间、对3种，所以共15种符合题意的同分异构体，正确；
B、对苯二甲酸与乙二醇发生缩聚反应生成聚酯纤维，错误；
C、被氧化为醛的醇的结构中含有-CH2OH，所以分子式为C5H12O的醇含有-CH2OH的只有4种，错误；
D、中含有甲基，为四面体结构，所以不可能所有原子都共面，错误；
答案选A。
10．C
【解析】
同周期元素W、X、Y、Z中，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，说明这四种元素位于第二周期；根据图示可知，Y可形成2个共价键，应为O元素；X为6号C元素；Z只能形成1个共价键，则Z为F元素；四种元素最外层电子数之和为20，W的最外层电子数为20-4-6-7=3，为B元素，所以W、X、Y、Z分别为：B、C、O、F，据此解答。
A．四种元素最简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF，由于水和氟化氢均含有氢键，所以其沸点较前两者高，但由于相同物质的量的水中含所有的氢键数比氟化氢中的氢键数多，所以水的沸点比氟化氢高，A错误；
B．W、Z可以形成化合物BF3，该物质中B原子最外层只有6个电子，B错误；
C．由分析可知W、X、Y、Z分别为同周期元素：B、C、O、F，同周期元素从左至右元素的原子半径逐渐减小，所以Z
综上所述答案为C。
11．D
【解析】
海水晒盐后的母液，通入氯气把溴离子氧化为溴单质，鼓入热空气，将溴吹出，溴单质、S、乙醇反应生成硫酸和溴乙烷、水。
A．粗盐提纯时，加入BaCl2除去SO、加入NaOH除去Mg2+、加入Na2CO3除去Ca2+、Ba2+，加入沉淀剂的顺序可以是BaCl2、NaOH和Na2CO3，故A正确；
B．溴易挥发，向“母液”中通入热空气，将溴吹出，故B正确；
C．“制备”时发生反应，S元素化合价升高，S是还原剂，Br元素化合价降低，Br2是氧化剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：1，故C正确；
D．溴乙烷易溶于乙醇， 用蒸馏法“精制”溴乙烷，所用的玻璃仪器有蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、牛角管、温度计、酒精灯，故D错误；
选D。
12．B
【解析】
A．根据铬铁矿粉与在空气中灼烧后的产物为：、和可知，、元素化合价升高，被氧化，所以空气为氧化剂，需持续吹入空气，故A正确；
B．②中加入过量稀硫酸发生反应：，无法实现和的分离，故B错误；
C．根据和反应生成可知，③中发生了氧化还原反应，故C正确；
D．受热反生分解反应生成，故D正确；
故答案选B。
13．C
【解析】
A．催化剂不改变反应的∆H，A错误；
B．由图可知，有多步吸热和放热反应，B错误；
C．最大能垒为（-3.96Ev）-(-5.73eV)=1.77eV，C正确；
D．由图可知，△H＝-6.28eV，D错误；
答案选C。
14．C
【解析】
A．由图可知，反应在第12min时达到平衡，A点时，X、W的物质的量还在改变，反应没有达到平衡状态，A错误；
B．前10min内，X的物质的量的减少0.45mol-0.25mol=0.2mol，根据转化物质的量之比等于化学计量数之比，则Y物质的量减少0.2mol，(Y)==0.01mol·L－1·min－1，B错误；
C．由图可知，第 10min时改变条件，化学反应速率加快，故改变的外界条件可能是加入催化剂，C正确；
D．由图可知，第10min时改变条件，化学反应速率加快，因为Z是固体，增大固体的量对化学反应速率无影响，故改变的外界条件不可能是增大Z的量，D错误；
答案选C。
15．B
【解析】
A．碳纳米管具有导电性，可用作电极材料，某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管做电极材料，故A正确；
B．放电过程正极上是二氧化锰得到电子生成MnOOH，以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物做固态电解质，电极反应中不是氢离子，电极反应为MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-，故B错误；
C．放电过程中锌做负极，充电过程中锌做阴极，通电时阳离子移向阴极，充电时，Zn2+移向Zn膜，故C正确；
D．根据高聚物的结构单元，该高聚物为加聚产物，合成有机高聚物的单体是，故D正确；
答案选B。
16．D
【解析】
A．m mL0.1mol/LH2SO3溶液中滴加0.1mol/LKOH溶液20mL，恰好反应生成K2SO3，溶液显碱性，消耗H2SO3体积m=10mL，选项A错误；
B．c点时水的电离程度最大，K2SO3水解促进水的电离，c点恰好反应生成K2SO3，此时溶液为碱性，溶液中存在电荷守恒：c（K+）+c（H+）=c（HSO3-）+2c（SO32-）+c（OH-），由于c（H+）＜c（OH-），则c（K+）＞c（HSO3-）+2c（SO32-），选项B错误；
C．b、d点水电离出氢离子浓度为1×10-7mol/L，b点为中性溶液，所以b点pH=7，d点pH＞7，选项C错误；
D．常温下，的Kh===1×10-7，选项D正确；
答案选D。
17． 2mol氮气在催化剂表面与6mol水完全反应生成4mol氨气和3mol氧气需吸收1530.4 kJ的热量 a c 3.33×10-7mol/L·h 催化剂在80℃活性减小，反应速率反而减慢 选择高效催化剂、适宜温度(60℃)、及时将产物移出反应容器 K=或 ②＞③＞① ①＝②＞③
【解析】
(1)该热化学反应方程式的意义是2mol氮气在催化剂表面与6mol水完全反应生成4mol氨气和3mol氧气需吸收1530.4kJ的热量；
(2)a．正反应为吸热反应，升高温度，平衡常数K增大，故选；
b．升高温度，H2O是液态，浓度是定值，故不选；
c．温度越高，压强越大；此外升高温度，平衡正向移动，生成的气体的物质的量增大，容器内的压强增大，故选；
d．升高温度，正逆反应速率都增加，故不选；
故答案为：ac；
(3)3小时内NH3物质的量的变化量为2×10−6mol，=3.33×10-7mol/(L•h)；该反应是吸热反应，温度升高平衡应该正向移动，氨气的物质的量应该最大，但是第四组温度最高，达平衡时，氨气的物质的量最小，说明反应速率变慢，可能是催化剂在80℃活性减小，反应速率反而减慢；
(4)进行工业生产，要反应速率快，转化率高，从速率方面考虑应选择高效催化剂、提高温度，从转化率方面考虑应及时将产物移出反应容器；
(5)①在(NH4)2SO4溶液中存在水解反应，NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+，常温下该水解反应的平衡常数表达式可表示为K=或；
②物质的量浓度相同的下列溶液：①NH4Cl、②(NH4)2SO4、③NH4HSO4；先不考虑水解，则②(NH4)2SO4含有2个NH4+，所以其NH4+的浓度大于其它两种物质，①NH4Cl③NH4HSO4比较，③水解受到抑制，即NH4+的量较多，即溶液中c(NH4+)③＞①，所以按c(NH4+)由大到小的顺序排列为②＞③＞①；
相同pH的(NH4)2SO4与NH4Cl溶液中，都存在NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+，pH相同则c(H+)相同，说明NH4+的水解程度相同，则c(NH4+)相同；由于NH4HSO4电离时产生H+，所以需要较少的NH4+水解即可使c(H+)与(NH4)2SO4和NH4Cl相同，因此NH4HSO4中NH4+的浓度小于(NH4)2SO4和NH4Cl，所以按c(NH4+)由大到小的顺序排列为：①=②＞③。
18． 有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊 CO2 防止草酸进入装置C反应生成沉淀，干扰CO2的检验 F、D、G、H、D、I CuO H中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊 向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生 用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍 2M n O4-+16H++5C2O42-═2Mn2++10CO2↑+8H2O
【解析】
(1)装置C中可观察到的现象是有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊，由此可知草酸晶体分解的产物中有CO2。由于草酸易升华，能与石灰水反应生成沉淀，则装置B的主要作用是防止草酸进入装置C反应生成沉淀，干扰CO2的检验。(2)①由装置A、B出来的气体含有CO2、CO，容易想到用灼热氧化铜来氧化CO，进而检验其产物CO2。但要注意到原产物中有CO2，故要设计除去CO2和验证CO2除尽的环节，所以依次连接的合理顺序为A、B、F（除CO2）、D（验证CO2被除尽）、G（干燥，这是气体进入加热装置的常规要求）、H（氧化CO）、D（验证H中生成的CO2来证明CO的存在）、I（尾气处理）；根据以上分析可知装置H反应管中盛有的物质是CuO。②CO具有还原性，能还有氧化铜生成铜和CO2，则能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是H中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊。(3)①根据较强酸制备较弱酸可知证明草酸的酸性比碳酸的强的实验方案是向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生，说明草酸的酸性强于碳酸。②要证明草酸为二元酸需要利用中和反应，即用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍即可说明草酸为二元酸。(4)根据原子守恒和电子得失守恒可知KMnO4溶液和草酸钠溶液在稀硫酸中反应的离子方程式为2MnO4-+16H++5C2O42-═2Mn2++10CO2↑+8H2O。消耗标准液体积的平均值是(16.02mL+16.00 mL+16.01 mL)/3=16.01 mL，根据方程式可知KMnO4溶液的物质的量浓度的计算式是。
19． MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O 将 Fe2+氧化为 Fe3+ 4.7-6.2 NiS 和 ZnS F−与 H+结合形成弱电解质 HF，MgF2 ,Mg2++2F−平衡向右移动 Mn2++2 HCO =MnCO3↓+CO2↑+H2O
【解析】
硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)，MnS矿和MnO2粉加入稀硫酸，MnO2具有氧化性，二者发生氧化还原反应生成MnSO4、S，同时溶液中还有难溶性的SiO2及难溶性的硅酸盐，所以得到的滤渣1为SiO2和S和难溶性的硅酸盐；然后向滤液中加入MnO2，将还原性离子Fe2+氧化生成Fe3+，再向溶液中加入氨水调节溶液的pH除铁和铝，所以滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3；根据流程图，结合表格数据，加入的Na2S和Zn2+、Ni2+反应生成硫化物沉淀，“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，所以滤渣3为NiS和ZnS；“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+，所以滤渣4为MgF2，最后向滤液中加入碳酸氢铵得到MnCO3沉淀，用稀硫酸溶解沉淀MnCO3得到硫酸锰，据此分析解答。
(1)根据上述分析，“滤渣1”含有S，说明“溶浸”中二氧化锰与硫化锰发生氧化还原反应生成锰离子、S和水，离子方程式为MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O；
(2)根据题目所给信息可知Fe3+更容易沉淀除去，MnO2具有氧化性，能将Fe2+氧化成Fe3+；
(3)“调pH”除铁和铝，溶液的pH应该大于这两种离子完全沉淀所需pH且小于其它离子生成沉淀的pH值，在pH=4.7时Fe3+和Al3+沉淀完全，在pH=6.2时Zn2+开始产生沉淀，为了只得到氢氧化铝和氢氧化铁沉淀，需要溶液的pH范围为4.7～6.2之间；
(4)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，这两种离子和硫离子生成硫化物沉淀，所以滤渣3为NiS和ZnS；
(5)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+，溶液中存在MgF2的溶解平衡，如果溶液酸性较强， F-与H+结合形成弱电解质HF，MgF2（s）⇌Mg2++2F-平衡向右移动，所以镁离子沉淀不完全；
(6)“沉锰”时锰离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸锰沉淀，促进碳酸氢根的电离，使溶液酸性增强，继而氢离子和碳酸氢根反应生成水、二氧化碳，离子方程式为Mn2++2 HCO =MnCO3↓+CO2↑+H2O。
20．(1)
(2)
(3)是原子晶体，是分子晶体，一般原子晶体的熔沸点高于分子晶体
(4) 22NA NH3中只有一对孤对电子，中有两对孤对电子，孤对电子越多，键角越小
(5) (，1，) 4 (或、)
【解析】
(1)
Cu原子电子排布式为[Ar]3d104s1，其价层电子排布式为3d104s1；
(2)
中心Si原子价层电子对数=4+=4，故其杂化类型为sp3；可将Si换成P、S、Cl得到的等电子体，故此处填：（任写一个）；
(3)
SiO2为原子晶体，熔化、气化时需破坏共价键，而CO2为分子晶体，熔化、气化时需破坏分子间作用力，共价键强度原强于分子间作用力，故SiO2熔沸点比CO2高，故此处填：SiO2为原子晶体，CO2为分子晶体，一般原子晶体熔沸点高于分子晶体；
(4)
1个H2O内含2根σ键，1个NH3含3根σ键，同时每个H2O、NH3与中心Cu之间形成1根配位键，也属于σ键，故1 mol该配离子中含有σ键=(2×2+3×4+6) mol=22 mol，即22NA；NH3中心N只含1对孤对电子，而H2O中心O含2对孤对电子，孤对电子斥力大于σ电子对，故H2O键角小于NH3，故此处填：NH3中心N只含1对孤对电子，而H2O中心O含2对孤对电子，孤对电子越多，键角越小；
(5)
①根据原子1的坐标为(，，)，对比知，原子2：x坐标值相当于原子1的2倍，y坐标值相当于1，z坐标值相当于原子1的2倍，故原子2的位置是(，1，)；
根据图示，晶体中距离Fe(*标出)最近的S(红圈标出)有4个；
②晶胞中亚铁离子个数为：8×+4×+1=4，亚铜离子个数为：6×+4×=4，S2-个数为8，所以晶胞内共含4个CuFeS2，则晶胞的密度ρ= g•cm-3= g•cm-3。
21． 苯乙烯 取代反应 NaOH水溶液 加热 羟基、羧基 或或
【解析】
由D的结构简式结合反应条件可知C为，则B为，A为，D与新制氢氧化铜在碱性条件下加热反应生成E为，E在酸性条件下水解生成F为，根据H的结构简式并结合信息反应I可推知G为，H发生信息反应II生成I为，I发生消去反应生成J为，据此分析。
(1)A为，化学名称为苯乙烯；
(2) F为，G为，结合信息反应I可知，Cl原子取代-OH的位置，则F生成G的反应类型是取代反应；
(3) B为，C为，卤代烃在NaOH水溶液中加热发生水解反应生成醇，则B→C反应所需试剂、条件分别为NaOH水溶液、加热；
(4)I为，所含官能团的名称是羟基、羧基；
(5) F为，与F互为同分异构体的酯类芳香族化合物，且核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为1：2：2：3，说明结构中含有四种氢原子，且个数比为1：2：2：3，符合条件的有机物是 、、；
(6)D为苯乙醛，D发生信息反应II生成，在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成，在PCl5作用下生成，合成路线为。
2022年高考化学模拟卷2（全国卷专用）
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Al27 S32 Ca40 Fe56 Ba137
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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。
1．（2022·全国·模拟预测）中华五千年传统文化彰显民族自信、文化自信，也蕴含者许多化学知识。下列说法错误的是
A．“司南之勺，投之于地，其柢(勺柄)指南”中“司南之勺”的主要成分为Fe2O3
B．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”描写的“蜡炬成灰”过程发生氧化还原反应
C．“用胶泥刻字……火烧令坚”所描写的印刷术陶瓷活字属于硅酸盐材料
D．“火树银花合，星桥铁锁开”中“火树银花”与金属的焰色反应有关
2．（2022·河北石家庄·模拟预测）下列有关化学用语表示正确的是
A．乙烯的结构简式：CH2CH2
B．乙烯的分子式：C2H4
C．乙酸的结构简式：C2H4O2
D．甲醛的电子式：
3．（2021·全国·模拟预测）下列说法正确的是
A．氯气可用于自来水的消毒，因为氯气具有强氧化性
B．分子筛常用于分离、提纯气体或液体混合物
C．溴化银是一种重要的感光材料，可用于人工降雨
D．乙二醇的水溶液凝固点高，故可用作汽车发动机的抗冻剂
4．（2020·贵州毕节模拟）下列关于元素周期表的说法 正确的是
A．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
B．最外层电子数为2的元素一定位于第IIA族
C．同周期第IIA族与第IIIA族元素的原子序数之差可能为11
D．第IA族的元素全部为金属元素，且从上到下金属性越来越强
5．（2021·西藏·拉萨那曲第二高级中学高三阶段练习）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．25℃，pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中含有OH-的数目为0.2NA
B．60gSiO2晶体中Si—O键数目为2NA
C．在K37ClO3+6H35Cl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O反应中，若有212g氯气生成，则反应中转移电子的数目为5NA
D．加热条件下，20mL10mol•L-1浓硝酸与足量铜反应转移电子数为0.1NA
6．（2021·安徽亳州·一模）根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体，有沉淀生成
酸性：H2SO3>HClO
B
向含有少量CuCl2的MgCl2溶液中，滴加几滴氨水，产生蓝色沉淀
Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]
C
少量Zn粉加到1.0mol·L-1Fe2(SO4)3溶液，溶液颜色变浅
金属Zn比Fe活泼
D
0.1mol·L-1H2C2O4溶液和0.1mol·L-1HNO3溶液的pH分别为1.3和1.0
N的非金属性强于C
A．A B．B C．C D．D
7．（2020·山西实验中学高三阶段练习）设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是
A．1.8g2H2O含中子数目为NA
B．22.4LHCl含原子数目为NA
C．1mol·L-1H2SO4含H+数目为2NA
D．2.7gAl与足量盐酸充分反应电子转移数目为0.3NA
8．（2020·黑龙江·高三阶段练习）下列反应的离子方程式不正确的是
A．硝酸银溶液中滴加过量氨水：
B．Na2SO3溶液用作脱氯剂：Cl2+SO+H2O=2H++2Cl-+SO
C．向NH4HCO3溶液中滴入过量NaOH溶液：NH+H++2OH-=NH3·H2O+H2O
D．Na和CuSO4溶液反应：2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+
9．（2021·江苏省如皋中学二模）下列说法正确的是
A．分子式为C10H12O2的有机物，①苯环上有两个取代基，②能与NaHCO3反应生成气体，满足以上2个条件的该有机物的同分异构体有15种
B．对苯二甲酸()与乙二醇(HOCH2CH2OH)能通过加聚反应制取聚酯纤维()
C．分子式为C5H12O的醇，能在铜催化下被O2氧化为醛的同分异构体有5种
D．分子中的所有原子有可能共平面
10．（2022·安徽六安·模拟预测）LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是
A．四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高
B．W、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构
C．原子半径：Z
11．（2021·山东淄博·三模）溴乙烷是无色油状液体，是制造巴比妥的原料，工业上可用海水制备溴乙烷，部分工艺流程如图：
下列说法错误的是
A．粗盐提纯时，加入沉淀剂的顺序可以是BaCl2、NaOH和Na2CO3
B．向“母液”中通入热空气，利用溴的易挥发性，将溴吹出
C．“制备”时氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：1
D．“精制”时所用的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯
12．（2022·福建三明·高三期末）金属铬常用于提升特种合金的性能｡工业上以铬铁矿(主要成份为，含有少量)为原料制备金属铬的流程如下图｡下列说法错误的是
A．①中需持续吹入空气做氧化剂 B．②中需加入过量稀硫酸
C．③中发生了氧化还原反应 D．④中发生反应：
13．（2021·浙江·高三专题练习）研究发现，Pd2团簇可催化CO的氧化[2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H]，在催化过程中可能生成不同的过渡态和中间产物(过渡态已标出)，催化时的能量变化如图所示。下列有关该催化过程的说法正确的是
A．若使用不同的催化剂，则△H不同 B．每一步都是吸热反应
C．该过程中的最大能量为1.77eV D．△H＝＋6.28eV
14．（2021·广西·浦北中学高二阶段练习）某温度时，若向2L体积恒定的密闭容器中充入一定量X(g)和Y(g)发生反应：X(g)+Y(g)Z(s)+2W(g)，其中X、W的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是
A．点A时反应达到平衡状态
B．前10min内，(Y)=0.02mol·L－1·min－1
C．第10min时，改变的外界条件可能是加入催化剂
D．第10min时，改变的外界条件可能是增大Z的量
15．（2022·贵州·高三阶段练习）某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管作电极材料，以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物作固态电解质，其电池总反应为MnO2+Zn＋(1+)H2O＋ZnSO4MnOOH＋ZnSO4[Zn(OH)2]3·xH2O.其电池结构如图1所示，图2是有机高聚物的结构片段。下列说法中不正确的是
A．碳纳米管具有导电性，可用作电极材料
B．放电时，电池的正极反应为MnO2-e-+H+=MnOOH
C．充电时，Zn2+移向Zn膜
D．合成有机高聚物的单体是
16．常温下，的电离常数：，。向溶液中滴加0.1溶液，混合溶液中水电离的与溶液体积V的关系如下图所示，下列说法正确的是
A．
B．c点对应的溶液中存在
C．b、d两点溶液的
D．的
二、非选择题:共52分,第17~19题为必考题,每个试题考生都必须作答。第20~21题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共39分。
17．（2021·河南省实验中学高二期中）以下是处于研究阶段的“人工固氮”的新方法。N2在催化剂表面与水发生反应：2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)-1530.4kJ，完成下列填空：
(1)该热化学反应方程式的意义是________________________________________。
(2)上述反应达到平衡后，保持其他条件不变，升高温度，重新达到平衡时_______。
a．平衡常数K增大 b．H2O的浓度减小
c．容器内的压强增大 d．v逆(O2)减小
(3)部分实验数据见下表（条件：2L容器、催化剂、光、N21mol、水3mol、反应时间3 h）：
序号
第一组
第二组
第三组
第四组
t/℃
30
40
50
80
NH3生成量/（10－6mol）
4.8
5.9
6.0
2.0
第四组容器中3小时内以NH3表示的平均反应速率是________________。第四组容器内NH3生成量最小的可能原因是_________________________________________。
(4)若用该反应进行工业生产，请选择适宜的条件___________________________ 。
(5)氨气大量用于制尿素，铵态氮肥以及硝酸，氨还可用做致冷剂。在(NH4)2SO4溶液中存在水解反应，常温下该水解反应的平衡常数表达式可表示为K=_____________。
(6)有等浓度的下列三种溶液：①NH4Cl ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4，c(NH4+)由大到小的顺序是____________________；若换成pH值相等，则三种溶液中，c(NH4+)由大到小的顺序是____________________。
18．（2021·全国·高三专题练习）草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4•2H2O)无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。请回答下列问题：
(1)甲组同学按照上图所示装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是_______，由此可知草酸晶体分解的产物中有__________。装置B的主要作用是_____________。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B_____________。
装置H反应管中盛有的物质是_________________。
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_________________。
(3)设计实验证明：
①草酸的酸性比碳酸的强_____________。
②草酸为二元酸___________________。
(4)草酸和草酸钠（Na2C2O4）可以在酸性条件下被KMnO4溶液、MnO2氧化，锰元素被还原为+2价。KMnO4溶液和草酸钠溶液在稀硫酸中反应的离子方程式为：________________。
实验室常用固体草酸钠测定KMnO4溶液的浓度。准确称取0.2000g草酸钠，放入锥形瓶中，加入100mL稀硫酸溶解，用配制好的KMnO4溶液滴定，三次重复实验消耗KMnO4溶液的体积分别是16.02mL、16.00 mL、16.01 mL,则KMnO4溶液的物质的量浓度的计算式是：c(KMnO4)=_______________。
19．（2021·重庆·高三阶段练习）高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含 Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si 等元素)制备，工艺如下图所示。回答下列问题：
相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下：
金属离子
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Al3+
Mg2+
Zn2+
Ni2+
开始沉淀的 pH
8.1
6.3
1.5
3.4
8.9
6.2
6.9
沉淀完全的 pH
10.1
8.3
2.8
4.7
10.9
8.2
8.9
(1)“滤渣 1”含有S，写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式 ___________。
(2)“氧化”中添加适量 的MnO2 的作用是将 ___________。
(3)“调 pH”除铁和铝，溶液的 pH 范围应调节为___________之间。
(4)“除杂 1”的目的是除去 Zn2+和 Ni2+，“滤渣 3”的主要成分是___________。
(5)“除杂 2”的目的是生成 MgF2 沉淀除去 Mg2+。若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是___________。
(6)写出“沉锰”的离子方程式___________。
(二)选考题:共13分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。
[化学--选择性必修2:物质结构与性质]
20．（2020·湖南·高三阶段练习）铜元素是重要的金属元素，例如：黄铜矿(主要成分为)是一种天然矿石；钡和铜的硅酸盐()可以人工合成“中国蓝”“中国紫”颜料。请回答下列问题：
(1)基态Cu的价层电子排布式为___________。
(2)“中国蓝”“中国紫”中存在，其中Si原子采取的杂化类型为___________；与互为等电子体的离子是___________(写出一种化学式即可)。
(3)Si和C同主族，但与的熔沸点差异很大的原因为___________。
(4)在氨水溶液中可以形成，中含有的σ键数目为___________；配体分子键角大于的原因为___________。
(5)四方晶系的晶胞结构如图所示。
①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，例如图中原子1的坐标为(，，)，则原子2的坐标为___________。晶体中距离Fe最近的S有___________个。
②设阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为___________(列出计算式即可)。
[化学-选择性必修3:有机化学基础]
21．（2021·全国·高三课时练习）高分子化合物J()的合成路线如下：
已知：I．
II．
回答下列问题：
(1)A的化学名称为________。
(2)由F生成G的反应类型是______。
(3)B→C反应所需试剂、条件分别为_______、_______。
(4)I中官能团的名称是______。
(5)写出一种与F互为同分异构体的酯类芳香族化合物的结构简式(核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为1：2：2：3)：________。
(6)结合上述流程中的信息，设计以D为起始原料制备的路线：_______。
参考答案：
1．A
【解析】
A．司南是中国古代辩别方向用的一种仪器，用天然磁铁矿石琢成一个勺形的东西，放在一个光滑的盘上，利用磁铁指南的作用，可以辨别方向，即司南之勺主要成分应为磁性氧化铁，即，A错误；
B．古代的蜡烛是动物油脂，燃烧成灰过程为有机物被氧气化的反应，B正确；
C．“用胶泥刻字”，泥的主要成分为硅酸盐，故印刷术陶瓷活字属于硅酸盐材料，C正确；
D．“火树银花”比喻灿烂绚丽的灯光和焰火，焰火与金属的焰色反应有关，D正确;
故选A。
2．B
【解析】
试题分析：A．乙烯的结构简式为CH2=CH2，故A错误；B．乙烯的分子式为C2H4，故B正确；C．乙酸的结构简式为CH3COOH，故C错误；D．甲醛分子中存在碳氧双键，故D错误；故选B。
【考点定位】考查化学用语正误判断
【名师点晴】解决这类问题过程中需要重点关注的有：1、书写电子式时应特别注意如下几个方面：阴离子及多核阳离子均要加“[]”并注明电荷，书写共价化合物电子式时，不得使用“[]”，没有成键的价电子也要写出来。2、书写结构式、结构简式时首先要明确原子间结合顺序(如HClO应是H—O—Cl，而不是H—Cl—O)，其次是书写结构简式时，碳碳双键、碳碳三键应该写出来。3、比例模型、球棍模型要能体现原子的相对大小及分子的空间结构。4、热化学反应方程式中物质的聚集状态、离子方程式中的电荷守恒、化学反应的客观性是经常出现错误的地方，在判断时需要注意。
3．B
【解析】
A．氯气可用于自来水的消毒，因为氯气溶于水生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，而氯气没有漂白性有强氧化性，A错误；
B．“分子筛”可用于分离、提纯气体或者液体混合物还可用作干燥剂、离子交换剂、催化剂及催化剂载体，B正确；
C．溴化银不稳定，见光易分解，一种重要的感光材料；碘化银分解吸热可用作人工降雨，两者没有关联，C错误；
D．乙二醇的水溶液凝固点低，故可用作汽车发动机的抗冻剂，D错误；
答案选B。
4．C
【解析】
A. 元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素具有金属和非金属的性质，可以作半导体材料，如Si等，副族元素和第VIII族元素属于过渡元素，故A错误；
B. 最外层电子数为2的元素可能位于零族，如He；也可能位于第IIA族，如Mg等；也可能位于第VIII族，如Fe等；最外层电子数为2的元素一定不位于第IIA族，故B错误；
C. 第ⅡA族与第ⅢA族的元素，原子序数之差在短周期相差1（相邻）、4和5周期相差11（中间为副族和第ⅤⅢ族）、6和7周期相差25（中间为副族和第ⅤⅢ族且含锕系和镧系），同周期第IIA族与第IIIA族元素的原子序数之差可能是1、11、25，故C正确；
D. 第IA族的H元素为非金属元素，其他的金属元素从上到下金属性越来越强，故D错误；
答案选C。
5．C
【解析】
A．25°C，pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中c(OH-)= =0.1mol/L，氢氧根离子的数目=0.1mol/L×1L×NA=0.1NA，故A错误；
B．1个Si原子形成4个Si-O键，所以60g即1molSiO2晶体中Si-O键数目为4NA，故B错误；
C．在K37ClO3+6H35Cl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O反应中Cl2的平均相对分子质量为 ，且反应中每生成3molCl2转移电子数为5mol，若有212g氯气即3mol氯气生成，则反应中电子转移的数目为5NA，故C正确；
D．足量铜与浓硝酸发生反应：Cu＋4HNO3(浓)====Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，随着反应进行，HNO3不断被消耗，铜与稀硝酸发生反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，参加反应的HNO3为20×10－3L×10mol·L－1＝0.2mol，消耗的铜的物质的量在0.05mol～0.075mol之间，则转移的电子数在0.1NA～0.15NA之间，故D错误。
故选C。
6．B
【解析】
A．向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体，次氯酸根将SO2氧化为硫酸根，生成的沉淀为硫酸钙，无法比较亚硫酸和次氯酸的酸性强弱，A错误；
B．溶液中Cu2+的浓度比Mg2+低，但生成的沉淀为Cu(OH)2，说明Cu(OH)2溶解度更小，Cu(OH)2和Mg(OH)2为同类型沉淀，溶解度小则Ksp小，B正确；
C．由于Zn少量，所以发生的反应为Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+，无法比较Zn和Fe的活泼性，C错误；
D．H2C2O4并不是C元素的最高价含氧酸，无法通过H2C2O4和HNO3的酸性强弱来比较C和N的非金属性强弱，D错误；
综上所述答案为B。
7．D
【解析】
A．1.8g2H2O的物质的量=，则其中含中子数目为0.9NA，A项错误；
B．22.4LHCl没有说明在标况下，无法计算含原子数目，B项错误；
C．1mol·L-1H2SO4没有说明其体积，无法计算含H+数目，C项错误；
D．2.7gAl的物质的量=，与足量盐酸充分反应后生成铝离子，则电子转移数目为0.3NA，D项正确；
答案选D。
8．C
【解析】
A．硝酸银溶液中滴加过量氨水会生成Ag(NH3)2OH、NH4NO3、，一水合氨为弱碱不可拆分：，A正确；
B．Na2SO3具有还原性，Cl2+SO+H2O=2H++2Cl-+SO，B正确；
C．向NH4HCO3溶液中滴入过量NaOH溶液：NH+HCO+2OH-= NH3·H2O+H2O+CO，C错误；
D．Na和CuSO4溶液反应实质为钠与水反应生成氢气与氢氧化钠，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠：2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+，D正确；
答案选C。
9．A
【解析】
A、分子式为C10H12O2的有机物，满足条件的同分异构体中含有两个取代基，分别是羧基和烃基，2个取代基的结构分别是-COOH、-CH2CH2CH3；-COOH、-CH(CH3)2；-CH2COOH、-CH2CH3；-CH2CH2COOH、-CH3；-CH(CH3)COOH、-CH3；五种结构，苯环有2个取代基的有邻、间、对3种，所以共15种符合题意的同分异构体，正确；
B、对苯二甲酸与乙二醇发生缩聚反应生成聚酯纤维，错误；
C、被氧化为醛的醇的结构中含有-CH2OH，所以分子式为C5H12O的醇含有-CH2OH的只有4种，错误；
D、中含有甲基，为四面体结构，所以不可能所有原子都共面，错误；
答案选A。
10．C
【解析】
同周期元素W、X、Y、Z中，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，说明这四种元素位于第二周期；根据图示可知，Y可形成2个共价键，应为O元素；X为6号C元素；Z只能形成1个共价键，则Z为F元素；四种元素最外层电子数之和为20，W的最外层电子数为20-4-6-7=3，为B元素，所以W、X、Y、Z分别为：B、C、O、F，据此解答。
A．四种元素最简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF，由于水和氟化氢均含有氢键，所以其沸点较前两者高，但由于相同物质的量的水中含所有的氢键数比氟化氢中的氢键数多，所以水的沸点比氟化氢高，A错误；
B．W、Z可以形成化合物BF3，该物质中B原子最外层只有6个电子，B错误；
C．由分析可知W、X、Y、Z分别为同周期元素：B、C、O、F，同周期元素从左至右元素的原子半径逐渐减小，所以Z
综上所述答案为C。
11．D
【解析】
海水晒盐后的母液，通入氯气把溴离子氧化为溴单质，鼓入热空气，将溴吹出，溴单质、S、乙醇反应生成硫酸和溴乙烷、水。
A．粗盐提纯时，加入BaCl2除去SO、加入NaOH除去Mg2+、加入Na2CO3除去Ca2+、Ba2+，加入沉淀剂的顺序可以是BaCl2、NaOH和Na2CO3，故A正确；
B．溴易挥发，向“母液”中通入热空气，将溴吹出，故B正确；
C．“制备”时发生反应，S元素化合价升高，S是还原剂，Br元素化合价降低，Br2是氧化剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：1，故C正确；
D．溴乙烷易溶于乙醇， 用蒸馏法“精制”溴乙烷，所用的玻璃仪器有蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、牛角管、温度计、酒精灯，故D错误；
选D。
12．B
【解析】
A．根据铬铁矿粉与在空气中灼烧后的产物为：、和可知，、元素化合价升高，被氧化，所以空气为氧化剂，需持续吹入空气，故A正确；
B．②中加入过量稀硫酸发生反应：，无法实现和的分离，故B错误；
C．根据和反应生成可知，③中发生了氧化还原反应，故C正确；
D．受热反生分解反应生成，故D正确；
故答案选B。
13．C
【解析】
A．催化剂不改变反应的∆H，A错误；
B．由图可知，有多步吸热和放热反应，B错误；
C．最大能垒为（-3.96Ev）-(-5.73eV)=1.77eV，C正确；
D．由图可知，△H＝-6.28eV，D错误；
答案选C。
14．C
【解析】
A．由图可知，反应在第12min时达到平衡，A点时，X、W的物质的量还在改变，反应没有达到平衡状态，A错误；
B．前10min内，X的物质的量的减少0.45mol-0.25mol=0.2mol，根据转化物质的量之比等于化学计量数之比，则Y物质的量减少0.2mol，(Y)==0.01mol·L－1·min－1，B错误；
C．由图可知，第 10min时改变条件，化学反应速率加快，故改变的外界条件可能是加入催化剂，C正确；
D．由图可知，第10min时改变条件，化学反应速率加快，因为Z是固体，增大固体的量对化学反应速率无影响，故改变的外界条件不可能是增大Z的量，D错误；
答案选C。
15．B
【解析】
A．碳纳米管具有导电性，可用作电极材料，某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管做电极材料，故A正确；
B．放电过程正极上是二氧化锰得到电子生成MnOOH，以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物做固态电解质，电极反应中不是氢离子，电极反应为MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-，故B错误；
C．放电过程中锌做负极，充电过程中锌做阴极，通电时阳离子移向阴极，充电时，Zn2+移向Zn膜，故C正确；
D．根据高聚物的结构单元，该高聚物为加聚产物，合成有机高聚物的单体是，故D正确；
答案选B。
16．D
【解析】
A．m mL0.1mol/LH2SO3溶液中滴加0.1mol/LKOH溶液20mL，恰好反应生成K2SO3，溶液显碱性，消耗H2SO3体积m=10mL，选项A错误；
B．c点时水的电离程度最大，K2SO3水解促进水的电离，c点恰好反应生成K2SO3，此时溶液为碱性，溶液中存在电荷守恒：c（K+）+c（H+）=c（HSO3-）+2c（SO32-）+c（OH-），由于c（H+）＜c（OH-），则c（K+）＞c（HSO3-）+2c（SO32-），选项B错误；
C．b、d点水电离出氢离子浓度为1×10-7mol/L，b点为中性溶液，所以b点pH=7，d点pH＞7，选项C错误；
D．常温下，的Kh===1×10-7，选项D正确；
答案选D。
17． 2mol氮气在催化剂表面与6mol水完全反应生成4mol氨气和3mol氧气需吸收1530.4 kJ的热量 a c 3.33×10-7mol/L·h 催化剂在80℃活性减小，反应速率反而减慢 选择高效催化剂、适宜温度(60℃)、及时将产物移出反应容器 K=或 ②＞③＞① ①＝②＞③
【解析】
(1)该热化学反应方程式的意义是2mol氮气在催化剂表面与6mol水完全反应生成4mol氨气和3mol氧气需吸收1530.4kJ的热量；
(2)a．正反应为吸热反应，升高温度，平衡常数K增大，故选；
b．升高温度，H2O是液态，浓度是定值，故不选；
c．温度越高，压强越大；此外升高温度，平衡正向移动，生成的气体的物质的量增大，容器内的压强增大，故选；
d．升高温度，正逆反应速率都增加，故不选；
故答案为：ac；
(3)3小时内NH3物质的量的变化量为2×10−6mol，=3.33×10-7mol/(L•h)；该反应是吸热反应，温度升高平衡应该正向移动，氨气的物质的量应该最大，但是第四组温度最高，达平衡时，氨气的物质的量最小，说明反应速率变慢，可能是催化剂在80℃活性减小，反应速率反而减慢；
(4)进行工业生产，要反应速率快，转化率高，从速率方面考虑应选择高效催化剂、提高温度，从转化率方面考虑应及时将产物移出反应容器；
(5)①在(NH4)2SO4溶液中存在水解反应，NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+，常温下该水解反应的平衡常数表达式可表示为K=或；
②物质的量浓度相同的下列溶液：①NH4Cl、②(NH4)2SO4、③NH4HSO4；先不考虑水解，则②(NH4)2SO4含有2个NH4+，所以其NH4+的浓度大于其它两种物质，①NH4Cl③NH4HSO4比较，③水解受到抑制，即NH4+的量较多，即溶液中c(NH4+)③＞①，所以按c(NH4+)由大到小的顺序排列为②＞③＞①；
相同pH的(NH4)2SO4与NH4Cl溶液中，都存在NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+，pH相同则c(H+)相同，说明NH4+的水解程度相同，则c(NH4+)相同；由于NH4HSO4电离时产生H+，所以需要较少的NH4+水解即可使c(H+)与(NH4)2SO4和NH4Cl相同，因此NH4HSO4中NH4+的浓度小于(NH4)2SO4和NH4Cl，所以按c(NH4+)由大到小的顺序排列为：①=②＞③。
18． 有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊 CO2 防止草酸进入装置C反应生成沉淀，干扰CO2的检验 F、D、G、H、D、I CuO H中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊 向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生 用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍 2M n O4-+16H++5C2O42-═2Mn2++10CO2↑+8H2O
【解析】
(1)装置C中可观察到的现象是有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊，由此可知草酸晶体分解的产物中有CO2。由于草酸易升华，能与石灰水反应生成沉淀，则装置B的主要作用是防止草酸进入装置C反应生成沉淀，干扰CO2的检验。(2)①由装置A、B出来的气体含有CO2、CO，容易想到用灼热氧化铜来氧化CO，进而检验其产物CO2。但要注意到原产物中有CO2，故要设计除去CO2和验证CO2除尽的环节，所以依次连接的合理顺序为A、B、F（除CO2）、D（验证CO2被除尽）、G（干燥，这是气体进入加热装置的常规要求）、H（氧化CO）、D（验证H中生成的CO2来证明CO的存在）、I（尾气处理）；根据以上分析可知装置H反应管中盛有的物质是CuO。②CO具有还原性，能还有氧化铜生成铜和CO2，则能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是H中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊。(3)①根据较强酸制备较弱酸可知证明草酸的酸性比碳酸的强的实验方案是向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生，说明草酸的酸性强于碳酸。②要证明草酸为二元酸需要利用中和反应，即用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍即可说明草酸为二元酸。(4)根据原子守恒和电子得失守恒可知KMnO4溶液和草酸钠溶液在稀硫酸中反应的离子方程式为2MnO4-+16H++5C2O42-═2Mn2++10CO2↑+8H2O。消耗标准液体积的平均值是(16.02mL+16.00 mL+16.01 mL)/3=16.01 mL，根据方程式可知KMnO4溶液的物质的量浓度的计算式是。
19． MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O 将 Fe2+氧化为 Fe3+ 4.7-6.2 NiS 和 ZnS F−与 H+结合形成弱电解质 HF，MgF2 ,Mg2++2F−平衡向右移动 Mn2++2 HCO =MnCO3↓+CO2↑+H2O
【解析】
硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)，MnS矿和MnO2粉加入稀硫酸，MnO2具有氧化性，二者发生氧化还原反应生成MnSO4、S，同时溶液中还有难溶性的SiO2及难溶性的硅酸盐，所以得到的滤渣1为SiO2和S和难溶性的硅酸盐；然后向滤液中加入MnO2，将还原性离子Fe2+氧化生成Fe3+，再向溶液中加入氨水调节溶液的pH除铁和铝，所以滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3；根据流程图，结合表格数据，加入的Na2S和Zn2+、Ni2+反应生成硫化物沉淀，“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，所以滤渣3为NiS和ZnS；“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+，所以滤渣4为MgF2，最后向滤液中加入碳酸氢铵得到MnCO3沉淀，用稀硫酸溶解沉淀MnCO3得到硫酸锰，据此分析解答。
(1)根据上述分析，“滤渣1”含有S，说明“溶浸”中二氧化锰与硫化锰发生氧化还原反应生成锰离子、S和水，离子方程式为MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O；
(2)根据题目所给信息可知Fe3+更容易沉淀除去，MnO2具有氧化性，能将Fe2+氧化成Fe3+；
(3)“调pH”除铁和铝，溶液的pH应该大于这两种离子完全沉淀所需pH且小于其它离子生成沉淀的pH值，在pH=4.7时Fe3+和Al3+沉淀完全，在pH=6.2时Zn2+开始产生沉淀，为了只得到氢氧化铝和氢氧化铁沉淀，需要溶液的pH范围为4.7～6.2之间；
(4)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，这两种离子和硫离子生成硫化物沉淀，所以滤渣3为NiS和ZnS；
(5)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+，溶液中存在MgF2的溶解平衡，如果溶液酸性较强， F-与H+结合形成弱电解质HF，MgF2（s）⇌Mg2++2F-平衡向右移动，所以镁离子沉淀不完全；
(6)“沉锰”时锰离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸锰沉淀，促进碳酸氢根的电离，使溶液酸性增强，继而氢离子和碳酸氢根反应生成水、二氧化碳，离子方程式为Mn2++2 HCO =MnCO3↓+CO2↑+H2O。
20．(1)
(2)
(3)是原子晶体，是分子晶体，一般原子晶体的熔沸点高于分子晶体
(4) 22NA NH3中只有一对孤对电子，中有两对孤对电子，孤对电子越多，键角越小
(5) (，1，) 4 (或、)
【解析】
(1)
Cu原子电子排布式为[Ar]3d104s1，其价层电子排布式为3d104s1；
(2)
中心Si原子价层电子对数=4+=4，故其杂化类型为sp3；可将Si换成P、S、Cl得到的等电子体，故此处填：（任写一个）；
(3)
SiO2为原子晶体，熔化、气化时需破坏共价键，而CO2为分子晶体，熔化、气化时需破坏分子间作用力，共价键强度原强于分子间作用力，故SiO2熔沸点比CO2高，故此处填：SiO2为原子晶体，CO2为分子晶体，一般原子晶体熔沸点高于分子晶体；
(4)
1个H2O内含2根σ键，1个NH3含3根σ键，同时每个H2O、NH3与中心Cu之间形成1根配位键，也属于σ键，故1 mol该配离子中含有σ键=(2×2+3×4+6) mol=22 mol，即22NA；NH3中心N只含1对孤对电子，而H2O中心O含2对孤对电子，孤对电子斥力大于σ电子对，故H2O键角小于NH3，故此处填：NH3中心N只含1对孤对电子，而H2O中心O含2对孤对电子，孤对电子越多，键角越小；
(5)
①根据原子1的坐标为(，，)，对比知，原子2：x坐标值相当于原子1的2倍，y坐标值相当于1，z坐标值相当于原子1的2倍，故原子2的位置是(，1，)；
根据图示，晶体中距离Fe(*标出)最近的S(红圈标出)有4个；
②晶胞中亚铁离子个数为：8×+4×+1=4，亚铜离子个数为：6×+4×=4，S2-个数为8，所以晶胞内共含4个CuFeS2，则晶胞的密度ρ= g•cm-3= g•cm-3。
21． 苯乙烯 取代反应 NaOH水溶液 加热 羟基、羧基 或或
【解析】
由D的结构简式结合反应条件可知C为，则B为，A为，D与新制氢氧化铜在碱性条件下加热反应生成E为，E在酸性条件下水解生成F为，根据H的结构简式并结合信息反应I可推知G为，H发生信息反应II生成I为，I发生消去反应生成J为，据此分析。
(1)A为，化学名称为苯乙烯；
(2) F为，G为，结合信息反应I可知，Cl原子取代-OH的位置，则F生成G的反应类型是取代反应；
(3) B为，C为，卤代烃在NaOH水溶液中加热发生水解反应生成醇，则B→C反应所需试剂、条件分别为NaOH水溶液、加热；
(4)I为，所含官能团的名称是羟基、羧基；
(5) F为，与F互为同分异构体的酯类芳香族化合物，且核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为1：2：2：3，说明结构中含有四种氢原子，且个数比为1：2：2：3，符合条件的有机物是 、、；
(6)D为苯乙醛，D发生信息反应II生成，在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成，在PCl5作用下生成，合成路线为。
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