2023年高考第一次模拟考试卷:化学(五省通用B卷)(全解全析)
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2023年高考化学第一次模拟考试卷
高三化学
(考试时间:50分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
可能用到的相对原子质量:H 1 C12 N14 O16 Na 23 Mg 24 P 31 S 32 Cl 35.5 Cr52 Fe 56 Cu 64 Ag 108
一、选择题:本题共7个小题,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。
1.(2022·辽宁·沈阳二中高三期中)化学与社会、生产、生活和科技都密切相关。下列有关说法正确的是
A.“天宫二号”使用的碳纤维,是一种新型有机高分子材料
B.利用化石燃料燃烧产生的CO2合成聚碳酸酯可降解塑料,有利于实现“碳中和”
C.阿司匹林可用于治疗胃酸过多,碘酸钾可用作营养强化剂
D.二氧化氯泡腾片和酒精可杀灭新型冠状病毒,二者消毒时均表现为强氧化性
【答案】B
【详解】A.碳纤维是碳的一种单质,是无机非金属材料,故A错误;
B.利用化石燃料燃烧产生的CO2合成聚碳酸酯可降解塑料,可降低二氧化碳排放,有利于实现“碳中和”,故B正确;
C.阿司匹林解热镇痛,还用于脑血管、心血管疾病,不能治疗胃酸过多,故C错误;
D.二氧化氯泡腾片消毒时表现为强氧化性,酒精可杀灭新型冠状病毒是因为酒精能使蛋白质变性,故D错误;
选B。
2.(2022·宁夏·银川二中高三阶段练习)设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1.0L1mol/LAlCl3溶液中,Al3+的数目为1.0NA
B.0.2mol苯含有双键的数目为0.6NA
C.电解熔融CuCl2,阴极增重3.2g,外电路中通过电子的数目为0.1NA
D.标准状况下22.4LSO3的质量为80g
【答案】C
【详解】A.Al3+发生水解,1.0L1mol/LAlCl3溶液中,Al3+的数目小于1.0NA,A错误;
B.苯中碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间一类特殊的化学键,苯没有碳碳双键,B错误;
C.电解熔融CuCl2,阴极增重3.2g,外电路中通过电子的数目为0.1NA,C正确;
D.SO3在标准状况下为固体,22.4LSO3不是1mol,D错误;
故答案选C。
3.(2022·辽宁朝阳·高二阶段练习)下列图示与对应的叙述相符或能达到相应目的的是
A.实验室快速制氨气
B.测定某未知浓度的稀硫酸
C.除去H2S中少量的SO2
D.CO2气体的收集
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.浓氨水滴入NaOH固体中,NaOH固体溶于水放出热量,导致NH3·H2O分解产生NH3,因而可用于实验室中快速制氨气,A正确;
B.用NaOH标准溶液滴定待测H2SO4溶液浓度时,要使用锥形瓶作反应容器,且滴定管不能伸入反应容器中,B错误;
C.SO2、H2S都能够与酸性KMnO4溶液反应,因此不能使用酸性KMnO4溶液除杂,应该使用饱和NaHS溶液除去杂质SO2气体,C错误;
D.CO2气体的密度比空气大,应该使用向上排空气的方法收集CO2气体,即导气管应该是长进短出,D错误;
故合理选项是A。
4.(2022·重庆一中高三阶段练习)X、Y、Z为原子序数依次增大的主族元素,Y与Z同主族。W为第四周期元素,最外层电子数为1,价层电子数为11,四种元素组成的某蓝色晶体基本结构单元的结构简式如下图所示。下列说法不正确的是
A.原子半径Z>Y>X
B.Y的第一电离能比同周期相邻元素小
C.单质W和Z在加热条件下生成化合物WZ
D.Y的简单氢化物的热稳定性强于Z的简单氢化物
【答案】C
【详解】根据W为第四周期元素,最外层电子数为1,价层电子数为11,四种元素组成的某蓝色晶体基本结构单元,故W为Cu,X2Y间可形成氢键,结合X2Y结构式X-Y-X,故X为H,Y为O;Z周围有6个共价键,故Z为S。四种元素分别为、、、。
A.电子层越多原子半径越大,S电子层为3,O为2,H为1,故原子半径S>O>H,选项A正确;
B.同周期从左到右第一电离能逐渐增大,但ⅡA与ⅤA族反常,第一电离能ⅡA大于ⅢA,ⅤA大于ⅥA,O相邻元素为N、F,而O位于ⅥA族,故它的第一电离能既比ⅤA族的N小也比ⅦA族的F小,选项B正确;
C.与反应生成的是,选项C不正确;
D.非金属性O>S,Y的简单氢化物H2O的热稳定性强于Z的简单氢化物H2S,选项D正确;
答案选C。
5.(2022·湖南·雅礼中学高三阶段练习)NiO晶体与NaCl具有相同晶胞结构。在一定温度下,NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”(如图所示),可以认为作密置单层排列,填充其中。设为阿伏加德罗常数的值,半径为r pm。下列说法错误的是
A.Ni位于元素周期表第四周期第VIII族
B.NiO晶体中、的配位数均为6
C.该“单分子层”面积密度为
D.NiO晶胞中与最近的有8个
【答案】D
【详解】A.Ni是28号元素,核外电子排布式为,可知其处于第四周期第Ⅷ族,故A正确;
B.NaCl晶体中离子的配位数均为6,NiO晶体与NaCl具有相同晶胞结构,则NiO晶体中、的配位数均为6,故B正确;
C.平面NiO基本结构单元为,每个结构单元含1个“NiO”,质量为,的半径为rpm,则结构单元的面积为,则该“单分子层”面积密度为,故C正确;
D.NiO晶体与NaCl具有相同晶胞结构:,NiO晶胞中最近的有12个,故D错误;
故答案选D。
6.(2022·辽宁·沈阳二中高三期中)通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3和MnO2,电解示意图如图(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒,但离子可以自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是
A.电极B为阳极,发生氧化反应
B.电极A的电极反应:2LiMn2O4+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2O
C.电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变
D.电解结束,可通过调节pH除去Mn2+,再加入Na2CO3溶液以获得Li2CO3
【答案】C
【分析】由图可知,该装置为电解池,电极A为与直流电源负极相连的阴极,酸性条件下,LiMn2O4在阴极得到电子发生还原反应生成锰离子,电极反应式为2LiMn2O4+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2O,电极B为阳极,水分子作用下,锰离子在阳极失去电子发生氧化反应生成二氧化锰和氢离子,电极反应式为2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+,则电解的总反应方程式为。
【详解】A.由分析可知,电极B为阳极,发生氧化反应,A正确;
B.由分析可知,电极A的电极反应:2LiMn2O4+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2O,B正确;
C.由分析可知,电解的总反应方程式为,反应生成了锰离子,溶液中锰离子浓度增大,C错误;
D.由分析可知,电解的总反应方程式为,电解结束后,可通过调节溶液pH将锰离子转化为沉淀除去,然后再加入碳酸钠溶液,从而获得碳酸锂,D正确;
故选C。
7.(河北省部分学校2022-2023学年高三上学期11月联考化学试题)已知为二元弱酸,常温下将的NaOH溶液滴入20mL的溶液中,溶液中(或)的分布系数、NaOH溶液体积V与pH的关系如图所示[已知]。下列叙述正确的是
A.曲线a表示的是的分布系数变化曲线
B.n点对应的溶液中,
C.的水解平衡常数的数量级为
D.在n、p、q三点中,水的电离程度最大的是p点
【答案】B
【分析】A常温下将的NaOH溶液滴入20mL的溶液中, 可知,随着NaOH溶液的加入,的浓度上升,浓度下降,据此分析。
【详解】根据上述分析,则曲线a代表,曲线b代表,剩余曲线为滴定曲线. A错误;
B.n点加入10ml氢氧化钠溶液,溶质为等浓度的和,可得电荷守恒:;物料守恒:两式相减,抵消钠离子,得:溶液显酸性,> ,则,B正确;
C.根据m点与分布系数相等,即的浓度等于浓度,pH=4.2,可知:Ka(),,C错误;
D.滴定过程可知,n点加入10ml氢氧化钠溶液,溶质为等浓度的和,p点,pH=7,溶质为和少量的,q点加入20 ml氢氧化钠溶液,溶质为,越多,水解程度越大,水解程度越大,水的电离程度越大,故可知水电离程度最大的为q点,D错误;
故本题选B。
二、填空题(共0分)
8.(2022·江西省丰城中学高一期中)金属及其化合物在生产生活中占有极其重要的地位,请结合金属及其化合物的相关知识回答下列问题:
(1)某溶液中有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等离子,向其中加入足量的Na2O2后,过滤,将滤渣投入足量的盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是_______。
A.Mg2+ B.Fe2+ C.A13+ D.Cu2+
(2)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型水处理剂。某兴趣小组欲利用废金属屑(主要成分为Fe和Cu,含有少量Fe2O3)制取高铁酸钠并回收金属Cu,其工艺流程如下:
①试剂a为_______(填化学式,下同),滤渣II的主要成分为_______。
②在过滤操作中要使用玻璃棒,其作用是_______。
③检验滤液I中是否存在Fe3+的试剂是_______。
④制备的反应原理是:。当反应中转移电子总数约为时,则生成Na2FeO4的物质的量为_______mol。
(3)纳米铁粉可用于处理废水中的。酸性条件下,纳米铁粉与废水中反应生成Fe3+与,其反应的离子方程式是_______。
【答案】(1)BC
(2) H2SO4 Cu 引流 KSCN溶液 0.3
(3)
【分析】某溶液中加入Na2O2时,因Na2O2具有强氧化性,且与水反应生成强碱,因此对Fe2+、Al3+影响很大。工艺流程中,一系列操作后得到了FeSO4固体,则试剂a为稀硫酸,试剂a少量时,主要与少量Fe2O3反应,生成的Fe3+再与Fe反应,滤液Ⅰ为FeSO4溶液;试剂a足量时主要与Fe反应,滤液Ⅱ为FeSO4溶液,滤渣Ⅱ为Cu。
【详解】(1)Na2O2具有强氧化性,能把Fe2+氧化成Fe3+,足量Na2O2与水反应生成NaOH,NaOH能使Mg2+、Fe3+、Cu2+生成沉淀,使Al3+生成 ,过滤后,滤渣成分为Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2,滤渣溶于足量盐酸中,生成MgCl2、FeCl3、CuCl2。与原溶液相比,大量减小的离子是Fe2+、Al3+,故选BC。
(2)分析中已知试剂a为H2SO4,滤渣的主要成分为Cu。
溶液从烧杯倒出时容易与烧杯外壁产生“附壁效应”,使部分溶液沿烧杯外壁流到杯底而不能流到漏斗里。所以在过滤时要用玻璃棒引流。
Fe3+与SCN-发生反应生成血红色络合物,因此用KSCN溶液检验Fe3+。
分析化合价变化知:Fe由+2价升高到+6价,Na2O2中一部分O由-1价升高到0价,另一部分O由-1价降低到-2价,以O化合价降低方面计算更简便。根据化学方程式知每生成2mol Na2FeO4,就有10mol O从-1价降低到-2价,转移的电子数约为,当转移电子总数约为时,设生成Na2FeO4物质的量为n,列比例式得,。
(3)根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒可以得出酸性条件下,纳米铁与 反应生成Fe3+与 的离子方程式为:。
9.(2022·安徽淮南·二模)化合物W是合成风湿性关节炎药物罗美昔布的一种中间体,其合成路线如下:
已知:(i)
(ii)
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______,B中具有的官能团的名称是_______,
(2)由C生成D的反应类型是_______。
(3)D→E和F→G的作用是_______。
(4)写出由G生成H的化学方程式_______。
(5)写出I的结构简式_______。
(6)X的同分异构体中,符合下列条件的有机物有_______种。
i)只含两种官能团且不含甲基;
ii)含-CH2Br结构,不含C=C=C和环状结构。
(7)设计由甲苯和制备的合成路线_______试剂任选)。
【答案】(1) 氟苯或1-氟苯 氟原子,硝基
(2)取代反应
(3)防止副产物生成,影响反应产率
(4)+HBr
(5)
(6)5
(7)
【分析】根据A的分子式及D的结构简式知,A为 ,A发生取代反应生成B,B为 ,根据C的分子式知,B中硝基发生还原反应生成C中氨基,则C为 ,C发生取代反应生成D,D中氢原子被取代生成E,E中酰胺基水解生成F,F发生取代反应生成G,G为 ,G和X发生取代反应生成H,根据H的结构简式及X的分子式知,X为 ,H发生取代反应生成I,I为 ,I发生取代反应生成W;(7)由甲苯和 制备 , 和 发生取代反应生成 , 发生取代反应生成 ,甲苯和浓硝酸发生取代反应生成 , 发生还原反应生成 。
(1)
A为 ,A的化学名称是氟苯,B 为 ,B中具有的官能团的名称是碳氟键、硝基;
故答案为:氟苯;碳氟键、硝基。
(2)
C氨基上的一个氢原子被取代生成D,由C生成D的反应类型是取代反应;
故答案为:取代反应。
(3)
D→E和F→G的作用是防止副产物生成,影响反应产率;
故答案为:防止副产物生成,影响反应产率。
(4)
G为,G和X发生取代反应生成H,由G生成H的化学方程式为
+HBr
故答案为:+HBr
(5)
I的结构简式为
故答案为:
(6)
X为 ,X的同分异构体符合下列条件:i)只含两种官能团且不含甲基;
ii)含-CH2Br结构,不含C=C=C和环状结构,符合条件的结构简式为:HC≡C-C≡CCH2CH2CH2Br、HC≡C-CH2-C≡CCH2CH2Br、HC≡CCH2CH2C≡CCH2Br、HC≡CCH(CH2Br)CH2C≡CH、HC≡CCH(CH2CH2Br)C≡CH,所以符合条件的有5种,
故答案为:5;
(7)
由甲苯和 制备 , 和发生取代反应生成 ,发生取代反应生成,甲苯和浓硝酸发生取代反应生成, 发生还原反应生成 ,合成路线为 故答案为:
10.(2022·陕西·长安一中高二期中)能量、速率与限度是研究化学反应的重要因素。
I.某温度下,在2L的恒容密闭容器中,A、B、C(均为气体)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(1)该反应的化学方程式为_________。
(2)能说明此时反应已达到了平衡状态的是_________(填标号)。
a. A、B、C三种物质的浓度保持不变;
b.气体A的消耗速率等于气体C的生成速率;
c.混合气体的密度不变;
d.总压强不变;
e.混合气体的平均相对分子质量不变;
f.;
g.c(A):c(B):c(C)=2:1:2
II.某温度下,向2.0L的恒容密闭容器中充入2.0mol和2.0mol,发生反应,一段时间后反应达到平衡状态,实验数据如表所示:
0
50
150
250
350
n()/mol
0
0.24
0.36
0.40
0.40
(3)0~50s内的平均反应速率_________,平衡时容器内压强是反应前压强的_________倍。
(4)键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)、B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为,已知键的键能为946kJ/mol,H-H键的键能为436kJ/mol,N-H键的键能为391kJ/mol。则生成1mol的过程中_________(填“吸收”或“放出”)的能量为_________kJ。
(5)为加快反应速率,可采取的措施是_________(填标号)。
a.升高温度 b.增大容器体积 c.恒容时充入He d.加入合适催化剂
【答案】(1)2A+B2C
(2)ade
(3) 0.9
(4) 放出 46
(5)ad
【分析】根据曲线图物质变化量可以确定化学方程式,判断化学平衡状态的两大基本依据:正逆速率相等、相关物质浓度保持不变,其他相关说法只要符合基本依据,就可以用于判断平衡状态,恒容容器中,压强与气体物质的量成正比,求出容器内气体前后的总物质的量,就可以知道压强的变化。
【详解】(1)反应到2min时,达平衡状态,物质A减少了2mol,物质B减少了1mol,为反应物,物质C增多了2mol,为生成物,根据物质的量变化比例得该反应的化学方程式为:。
(2)a.一定条件下,反应物和生成物的浓度保持不变,即体系的组成不随时间而改变,表明该反应达到化学平衡状态,A、B、C均为气体,浓度保持不变时,反应达平衡状态,a能说明;
b.气体A消耗速率与气体C生成速率均为正反应速率,没有逆反应速率,不能说明达到平衡状态,b不能说明;
c.恒容容器中,A、B、C均为气体,根据质量守恒,全过程混合气体总质量不变,即混合气体密度始终保持不变,无法确认何时达到平衡状态,c不能说明;
d.该反应反应后气体减小,恒容条件下,压强与气体总物质的量成正比,当压强不变时,表明混合气体的组成保持不变,反应达到平衡状态,d能说明;
e.混合气体平均摩尔质量,反应过程遵循质量守恒,气体总质量保持不变,未达平衡时该反应气体的总物质的量会改变,会改变,平衡时气体总物质的量保持不变,也保持不变,因此混合气体的平均相对分子质量不变时能证明达到平衡状态,e能说明;
f.达到平衡状态时,物质A、B表示的速率有以下关系:或,f不能说明;
g.A、B、C浓度比为2:1:2时,不一定达到正逆速率相等或不能说明各组分浓度保持不变,则g不能说明;
故选ade。
(3)反应方程式为:,到50s时,NH3浓度为,0~50s内用NH3表示的平均反应速率为,故,数据显示,反应到250s时达到平衡状态,列三段式得:
恒容时,容器内压强与气体总物质的量成正比,故平衡时容内压强是反应前的倍。
(4)每生成1molNH3时,断开1.5molH-H键和0.5mol键,生成3molN-H键,断开旧化学键吸收总能量为,形成新化学键放出的总能量为,故反应放出46kJ能量。
(5)a.升高温度,反应速率增大,a可用;
b.增大容器体积,各物质浓度减小,反应速率减小,不可用;
c.恒容时充入He,对反应物和生成物浓度没有影响,反应速率不变化,c不可用;
d.加入合适催化剂,可降低反应的活化能,增大反应速率,d可用;
故选ad。
11.(2022·甘肃·西北师大附中高三期中)回答下列问题
(1)金属与硝酸反应通常不能生成H2,用3mol/L HNO3与过量铁粉反应,HNO3的还原产物主要是NO,请写出反应的离子方程式:___________。
有同学在查阅文献时发现文献有记载:HNO3与铁反应能产生H2。于是其小组进行了金属铁与硝酸反应能否产生H2及其有利条件的探究。
实验I:20℃,将过量铁粉溶于0.5mol·L-1 HNO3中,立即有无色气体生成,充分反应后,溶液几乎无色。
(2)检验气体:方法如图所示。
确认气体是H2,不含NO。实验证据是___________。
(3)检验溶液:取上层清液,等分两份
①向一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,___________ (填现象),说明含有Fe2+。
②向另一份加入NaOH溶液,产生灰绿色沉淀;加热至沸,有刺激性气味气体逸出,用湿润红色石蕊试纸检验,试纸变蓝。综合①、②,说明实验I中发生的反应有Fe+2H+=Fe2++H2↑,另外还有___________ (写出离子方程式)。
对H2产生的原因提出假设:在稀的酸性溶液中,HNO3中H+的氧化性大于NO,验证如下:
(4)实验II:将铜粉溶于0.5mol/L HNO3中。经检测,发现没有___________生成,初步证实假设不成立。
(5)再次查阅文献发现:在酸性介质中,尽管电极电势数据显示NO离子是个颇强的氧化剂,然而动力学原因导致它在稀酸中的反应一般都很慢。于是小组改变条件重复实验I,向2mL 0.5mol·L-1 HNO3中加入过量铁粉,结果如下:
实验序号
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
温度
20℃
40℃
60℃
生成H2体积
6.0mL
3.4mL
2.6mL
经检验,实验III、IV、V中,NO的还原产物与实验I相同。
从反应速率的角度解释温度升高H2体积减少的原因___________。
(6)综上所述,有利于金属与硝酸反应生成氢气的条件是___________。
【答案】(1)3Fe+8H++2NO=3Fe2++2NO↑+4H2O
(2)气体遇空气未见红棕色,点燃肥皂泡,发出爆鸣声
(3) 产生蓝色沉淀 4Fe+NO+10H+=4Fe2++NH+3H2O
(4)H2
(5)温度升高,H+、NO被还原的速率均增大,NO被还原的速率增大的更多;H+同时被消耗,H+得电子机会减少,导致产生的H2体积减少
(6)较低温度、低浓度硝酸
【分析】已知铁粉与稀硝酸反应会生成H2,根据图示所做实验,产生的气体为无色,点燃时,有尖锐的爆鸣声,容器壁出现无色液滴,其气体为氢气,铁粉过量,则铁变为亚铁离子;反应后溶液,加入足量NaOH溶液并加热,产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,铁粉与硝酸还能反应生成铵根离子。
【详解】(1)稀HNO3与过量铁粉反应生成亚铁离子,还原产物主要是NO,离子方程式:3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O。
(2)NO遇氧气生成二氧化氮变红棕色,而氢肥皂泡中氢气可燃烧,不纯的话有爆鸣声,所以确认气体是H2,不含NO的实验证据是气体遇空气未见红棕色,点燃肥皂泡,发出爆鸣声。
(3)①如产物有亚铁离子,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,会产生蓝色沉淀,离子方程式为:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓;②加入NaOH溶液,加热至沸,有刺激性气味气体逸出,用湿润红色石蕊试纸检验,试纸变蓝,说明产物有,则另外发生的反应为:4Fe++10H+=4Fe2+++3H2O。
(4)同样是0.5mol/L HNO3,Fe反应能产生H2,铜粉能反应但不产生氢气,则无法证明0.5mol/L HNO3中H+的氧化性大于。
(5)H+、都有氧化性,可被还原,温度升高,H+、被还原的速率均增大,被还原的速率增大的更多,导致H2体积减少。
(6)较低温度和低浓度的硝酸有利于金属与硝酸反应生成氢气。
【点睛】本题考查性质检验实验,解答这类题时要根据物质的化学性质,知道发生的化学反应以及有关产物,最后得出结论,难度中等。
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