新高考化学模拟试卷16（原卷版+教师版）

这是一份新高考化学模拟试卷16（原卷版+教师版），共16页。试卷主要包含了本试卷分第Ⅰ卷两部分，下列离子反应方程式正确的是等内容，欢迎下载使用。
新高考化学模拟试卷
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，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。写在试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。
4．考试结束，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 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Cu 64

一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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．化学与生产和生活密切相关。下列有关说法不正确的是
A．古代记载文字的器物“丝帛”的主要成分属于天然有机高分子化合物
B．中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈
C．酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇
D．“墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”中的墨滴具有胶体的性质
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是
A．1L 0.1mol·L−1 Na2SO3溶液中阴离子数目为0.1NA
B．9.2g C2H6O含有共价键的数目为1.6NA
C．NA个CO2分子形成的晶体中电子对数目为4NA
D．1mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去电子数为2NA
3．莽草酸是从中药八角茴香中提取的一种单体化合物，有抗炎、镇痛作用，其结构如图所示。关于莽草酸的下列叙述中，正确的是

A．分子式为C7H5O5
B．莽草酸只能发生取代反应、加成反应和氧化反应
C．分子中所有原子可能在同一平面上
D．1mol莽草酸与金属钠反应能产生标况下的氢气为44.8L
4．下列关于实验室制取SO2的实验，其中叙述正确的是

A．甲图中可利用70%的浓硫酸和硫酸钠固体制取SO2
B．乙图中干燥SO2
C．可用丙图中装置和药品收集二氧化硫并吸收尾气
D．可用丁图中装置和药品检验铜和浓硫酸反应生成的CuSO4
5．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数逐渐增大，四种元素形成的化合物结构如图所示。在元素周期表中元素W是原子半径最小的元素，Z原子的最外层电子数是周期数的3倍，且W与X、Y、Z均可形成电子数相等的分子。下列说法正确的是

A．简单气态氢化物稳定性：Z＜X
B．由W、Y、Z三种元素组成的化合物均是共价化合物
C．YF3分子中的原子均是稳定的8电子结构
D．X元素的最高价氧化物对应的水化物为强酸
6．下列离子反应方程式正确的是
A．Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)∶n(HNO3)=1∶2时，3Fe+2NO+8H+＝3Fe2++2NO↑+4H2O
B．CuSO4与过量浓氨水反应的离子方程式：Cu2++2NH3·H2O＝Cu(OH)2↓+2NH
C．向硫酸铝铵溶液滴加足量的氢氧化钡溶液：Al3++2SO+2Ba2++4OH−＝AlO+2BaSO4↓+2H2O
D．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO刚好沉淀完全：2H++SO+Ba2++2OH−＝2H2O+BaSO4↓
7．化学反应速率与反应物浓度的关系式(称为速率方程)是通过实验测定的。以反应S2O+2I−=2SO+I2为例，可先假设该反应的速率方程为v=kcm(S2O)cn(I−)，然后通过实验测得的数据，算出k、m、n的值，再将k、m、n的值代入上式，即得速率方程。25℃时，测得反应在不同浓度时的反应速率如下表：
实验
c(S2O)/mol·L−1
c(I−)/mol·L−1
v/mol·L−1·s−1
1
0.032
0.030
1.4×10−5
2
0.064
0.030
2.8×10−5
3
0.064
0.015
1.4×10−5
已知过二硫酸(H2S2O8)可以看成是H2O2中两个氢原子被二个磺基(－SO3H)取代的产物。
下列说法正确的是
A．过二硫酸根离子(S2O)中含有2个过氧键
B．该反应的总级数为2
C．速率方程中k=6.14×10−3L·mol−1·s−1
D．化学反应速率与反应的路径无关，速率方程中浓度的方次要由实验确定
8．某课题组以纳米Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合材料)，通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控(如图所示)。下列说法正确的是

A．该电池可以用LiCl溶液做电解质溶液
B．放电时，Fe2O3做负极
C．放电时，负极的电极反应式为2Li-2e−+O2−=Li2O
D．充电时，正极的电极反应式为2Fe+3Li2O-6e−=Fe2O3+6Li+
9．科学家利用过渡金属氮化物(TMNS)在常温下催化实现氨的合成，其反应机理如图所示。下列有关说法正确的是

A．TMNS增大了合成氨反应中N2的平衡转化率
B．TMNS表面上的N原子被氧化为氨
C．用N2进行合成反应，产物中只有NH3
D．TMNS表面上氨脱附产生的空位有利于吸附N2
10．高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮水处理。常温下，调节其水溶液pH时，含铁粒子的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知]。
下列说法正确的是

A．25℃，B点水电离出的c(H+)=1×10−4
B．NaHFeO4溶液显碱性
C．常温下，H2FeO4(aq)+H+(aq)H3FeO(aq)的平衡常数K＜100
D．K2FeO4起杀菌消毒作用是因为其遇水生成了Fe(OH)3胶体
二、非选择题：本题共5小题，共70分。
11．（14分）工业生产中会产生稀土草酸沉淀废水，其主要成分为盐酸和草酸(H2C2O4)的混合溶液及微量的草酸稀土杂质等。工业上处理废水的方法包括“①氧化法”和“②沉淀法”。相关工业流程如图所示：

已知：(1)Ka1(H2C2O4)=6.0×10−2；Ka2(H2C2O4)=6.25×10−5。
(2)25℃时，各物质的溶度积常数如下表：
Ksp[Fe(OH)3]
Ksp(PbSO4)
Ksp(PbC2O4)
2.5×10−39
2.0×10−8
5.0×10−10
回答下列问题：
(1)过滤操作中需要用到的玻璃仪器有 ，上述过滤后可重复利用的物质为 (填物质名称)。
(2)“①氧化法”中Fe3+是反应的催化剂，反应产生了两种无毒气体，该氧化过程中的化学方程式为 。
(3)“氧化”步骤中，酸性越强，草酸去除率越高，其原因是_______。为了使加入的17.5mg·L−1的Fe3+催化效果达到最佳，废水酸化时应将pH调整至小于_______(已知lg2=0.3，1g5=0.7)。
(4)“②沉淀法”：将1.5mol PbSO4沉淀剂加到1L含有0.1mol·L−1草酸的模拟废水中。沉淀时发生的离子反应为PbSO4(s)+H2C2O4(aq)PbC2O4(s)+2H+(aq)+SO(aq)。请计算此反应的平衡常数K=
__________。
(5)干燥步骤温度过高会降低草酸产率，其原因是 。
(6)已知在25℃时，亚硫酸的电离平衡常数为：K1=1.54×10−2、K2=1.02×10−7，向Na2C2O4溶液中通入少量的SO2气体，反应的离子方程式为 。
12．（13分）实验室制备苯乙酮的化学方程式为：

制备过程中还有CH3COOH+AlCl3CH3COOAlCl2+HCl↑等副反应。
主要实验装置和步骤如下：

（I）合成：
在三颈烧瓶中加入20g无水AlCl3和30mL无水苯。边搅拌边慢慢滴加6mL乙酸酐和10mL无水苯的混合液，使反应液缓缓回流。滴加完毕后加热回流1小时，形成黑黄色液体。
（Ⅱ）分离与提纯：
将冷却后的反应瓶置于冰水浴中，加入15mL苯，慢慢加入混合的盐酸冰水，静置分层，分液，无机相用乙醚萃取，与有机相合并，有机相用10％ NaOH溶液洗涤，分液，弃去无机层，有机层用9mL水洗，分液，弃去无机层，有机层用干燥，得到苯乙酮粗产品。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称：____________；使用恒压滴定漏斗的优点是：________________________。
（2）球形干燥管的作用是________________________。
（3）若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈烧瓶，可能导致_________________。
A．反应太剧烈 B．液体太多搅不动 C．反应变缓慢 D．副产物增多
（4）分离和提纯操作中是否可改用乙醇萃取？_____（填“是”或“否”），原因是______________。
（5）分液漏斗使用前须____________并洗净备用。萃取时，先后加入待萃取液和萃取剂，经振荡并_____________后，将分液漏斗置于铁架台的铁圈上静置片刻，分层。分离上下层液体时，应先____________，然后打开活塞放出下层液体，上层液体从上口倒出。
（6）已知常压下：

熔点/℃
沸点/℃
苯
5.5
80.1
乙醚
-116.3
34.6
苯乙酮
19.6
202
则从粗产品中提纯苯乙酮使用的操作是________；为了收集纯净的苯乙酮馏分，分离苯乙酮应使用下面的图________装置。

13．（13分）研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成多种低碳有机物，如反应类型①：Ⅰ．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.5kJ·mol−1
Ⅱ．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+40.9kJ·mol−1
Ⅲ．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3
回答下列问题：
(1)反应III的∆H3为 。
(2)在绝热恒容的密闭容器中，将CO2和H2按物质的量之比1∶3投料发生反应I，下列不能说明反应已达平衡的是 (填序号)。
A．体系的温度保持不变
B．CO2和H2的转化率相等
C．单位时间内体系中减少3mol H2的同时有1mol H2O增加
D．合成CH3OH的反应限度达到最大
(3)如图为一定比例的CO2+H2、CO+H2、CO/CO2+H2条件下甲醇生成速率与温度的关系。490K时，根据曲线a、c可判断合成甲醇的反应机理是________。(填“A”或“B”)

A．COCO2CH3OH+H2O B．CO2COCH3OH
反应类型②：
Ⅰ．2CO2(g)+2H2O(l)CH2=CH2(g)+3O2(g)
Ⅱ．CH2=CH2(g)+H2O(l)＝C2H5OH(l)
Ⅲ．2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)
(4)CO2和水反应乙烯的反应中，当反应达到平衡时，若减小压强，则CO2的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)反应Ⅲ，在某铁系催化剂催化下，温度、氢碳比[=x]对CO2平衡转化率的影响以及温度对催化效率影响如图所示。

①下列有关说法正确的是 (填字母)。
A．反应Ⅲ是一个放热反应
B．增大氢碳比，可以提高H2的平衡转化率
C．温度低于300℃时，随温度升高乙烯的平衡产率增大
D．平衡常数：K(N)VIA，非金属性越强，第一电离能越大，即第一电离能大小顺序是N>O>S。（3）题中给出了两物质和铜单独不反应，而同时混合能反应，说明两者能互相促进，是两种物质共同作用的结果，其中过氧化氢为氧化剂，氨与Cu2+形成配离子，两者相互促进使反应进行，方程式可表示为：Cu+H2O2+4NH3＝Cu(NH3)+2OH−；（4）有机物中碳原子的杂化方式依据碳原子周围的单键数，在OHCCH2CH2OH中，中的C则为sp3杂化；中的C则为sp2杂化；（5）①根据各个原子的相对位置可知，D在x、y方向的处，z方向的处，所以其坐标是(；；)，根据均摊法，白球的个数为(8×+1)=2，灰球位于体心，灰球有4个，因此化学式为Cu2O，灰球是Cu；②晶胞质量为2×g，晶胞的体积为(a×10−10)3cm3，根据密度的定义，阿伏加德罗常数NA=。
15．（15分）苄丙酮香豆素(H)常用于防治血栓栓塞性疾病，其合成路线如图所示(部分反应条件略去)。

已知：①CH3CHO+CH3COCH3CH3CH(OH)CH2COCH3(其中一种产物)。
②RCOCH3+R1COOR2RCOCH2COR1+R2OH
③烯醇式()结构不稳定，容易结构互变，但当有共轭体系(苯环、碳碳双键、碳氧双键等)与其相连时变得较为稳定。
(1)写出化合物G中官能团的名称_________。
(2)写出化合物D(分子式C9H6O3)的结构简式__________。
(3)写出反应④的化学方程式___________；反应⑤的化学方程式 。
(4)写出满足以下条件的化合物F的同分异构体有_______种。
①能发生银镜反应
②1mol该有机物能与2mol NaOH恰好完全反应
③苯环上只有两个取代基
(5)参照苄丙酮香豆素的合成路线，设计一种以E和乙醛为原料制备的合成路线__________。
【答案】（1）碳碳双键、羰基（2分）
（2） （2分）
（3） +（2分）
+H2O（2分）
（4）6（2分）
（5）
（4分）
【解析】A发生取代反应生成B，同时有乙酸生成；B发生异构生成C，C转化生成D，分子式C9H6O3，根据C、G、H的结构简式以及C→D的转化条件可以推知D为；E发生信息①中反应生成F，F在浓硫酸、加热条件下生成G，结合G的结构简式可知E中含有苯环，故E为，则F为，F发生消去反应生成G。(1)由结构可知，化合物F中官能团有：碳碳双键、羰基；(2)由分析可知，化合物D的结构简式为：；(3)反应④与题目所给信息①的反应类似，根据信息①③可知该化学方程式为：+；反应⑤是发生的是醇羟基的消去反应，反应方程式为+H2O。(4)F的结构简式为，化合物F的同分异构体满足以下条件：①能发生银镜反应，说明含有醛基；②1mol该有机物能与2mol NaOH恰好完全反应，又因为F中只有两个氧原子，所以说明存在酯基且水解生成羧酸与酚羟基；③苯环上只有两个取代基；所以苯环上的取代基有－OOCH、－CH2CH2CH3或－OOCH、－CH(CH3)2两种情况，又考虑到每种情况下苯环上取代有邻间对三种，共有同分异构体6种。(5)与乙醛反应生成，然后在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，再与溴发生加成反应生成，最后在碱性条件下水解生成，合成路线流程图为：
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