湖南省郴州市2021年高考化学3月模拟试卷及答案
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这是一份湖南省郴州市2021年高考化学3月模拟试卷及答案,共19页。试卷主要包含了单选题,多选题,综合题等内容,欢迎下载使用。
1.生产、生活中蕴含了丰富的化学知识,下列有关说法正确的是( )
A. 氮氧化物的大量排放,会导致光化学烟雾、酸雨和温室效应等环境问题
B. 500米口径球面射电望远镜被誉为“中国天眼”,其“眼眶”是钢铁结成的圈梁,属于新型纯金属材料
C. 抗新冠疫情过程中,公共场所常用“84消毒液”消毒处理,该物质的有效成分是次氯酸钙
D. 水煤气合成甲醇等含氧有机物及液态烃的过程属于煤的液化,实现了煤的综合利用
2.下列有关化学用语表示正确的是( )
A. 次氯酸的结构式: B. 的电子式:
C. 分子的比例模型 D. 乙醇的分子式:
3.某有机物分子结构简式如图,下列有关说法错误的是( )
A. 1ml 该物质可与7 ml H2发生加成反应 B. 结构中含氧官能团有3种(不考虑醇与酚的区别)
C. 分子中能与NaHCO3反应的官能团只有-COOH D. 能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
4.下列关于物质的制备、生产的说法正确的是( )
A. 工业制取金属铝:电解熔融Al2O3 B. 实验室制取NH3:可用无水CaCl2干燥
C. 用镁粉和空气反应制备Mg3N2 D. NaI溶液与浓H2SO4混合制备HI
5.为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 溶液中含有 个 分子
B. 标准状况下, 臭氧所含质子数为
C. 与 在密闭容器中充分反应后,容器中含有的氧原子数为
D. 标准状况下, 中含有的 键数为
6.下列有关实验装置和原理能达到实验目的的是( )
A. A
B. B
C. C
D. D
7.科学家合成一种化合物是很多表面涂层的重要成分,其结构如图所示,其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,只有X、Y在同一周期。下列说法正确的是( )
A. X的氢化物均为气体
B. 原子半径:XKa2(H2CO3),可得酸性H2R>HR->H2CO3> ,向Na2CO3溶液中加入过量H2R溶液,因为根据强酸制弱酸的原理, 转化为CO2 , 并生成HR- , 发生的反应是 +2H2R=CO2↑+H2O+2HR- , D不符合题意;
故答案为:AB。
【分析】二元酸H2R存在两步电离:H2R HR-+H+ , HR- R2-+H+ , 根据图上第一个交点,c(H2R)=c(HR-), =c(H+)=1×10-1.3;根据图上的第二个交点,c(HR-)=c(R2-), =c(H+)=1×10-4.3;R2-存在两步水解,R2-+H2O HR-+OH- , HR-+H2O H2R+OH- , , 。
三、综合题
15.【答案】 (1)分液漏斗;导出 气体,冷凝回流
(2)
(3)
(4)水浴加热
(5)
(6)135.0
【解析】【解答】(1)仪器d的名称是分液漏斗;b是球形冷凝管,由于甲醇易挥发,则作用是对甲中的甲醇蒸汽具有冷凝回流的作用,同时让产生的气体逸出:
(2)甲醇被氧化为甲酸 还原生成 ,硫酸生成硫酸钠,反应方程式为 ;
(3)稳定剂吸收 ,生成NaClO2 , 加盐酸后 发生歧化反应释放 ,发生的离子反应方程式是: ;
(4)生成的 要在 反应,温度不能过高,裝置甲直接加热,无法控制温度,故用水浴加热;
(5) 吸收 尾气,生成物质的量之比为 的两种阴离子,一种为 ,氯元素由 价得电子降低到 价,那么还有一部分氯元素由 价失电子升高到 价,则另一种为 ;
(6)根据题目信息, , 的物质的量为 ,故 的物质的量为 ,质量为: ,水样中 的含量为 。
【分析】装置甲中甲醇、NaClO3、硫酸反应生成ClO2 , 加入氢氧化钠后硫酸被中和反应即停止,稳定剂用于吸收ClO2 , 加入盐酸释放ClO2 , 淀粉碘化钾溶液用于检验ClO2 , 氢氧化钠溶液用于尾气吸收;据此来解答。
16.【答案】 (1)固体粉碎或逆流焙烧等措施来提高焙烧效率;
(2)
(3)
(4)95%
(5)使用一定次数后,母液中杂质的浓度增大,重结晶时会析出杂质,影响产品纯度
(6)
【解析】【解答】(1)提高焙烧速率的措施粉碎矿石或鼓入适当过量的空气等;氧化产物是还原剂被氧化后得到的产物, 的化合价由 价 价,S的化合价由 价 价,该反应中的氧化产物是 和 ,方程式为 。
(2)根据上述分析 元素转化成 ,其离子方程式为 ,即“浸取”时产生的气体A是CO2。
(3)由钼精矿的杂质为 可知,除重金属离子就是出去溶液中的 ,因此废渣为 。
(4)钼元素无损失, ,此时 完全转化成沉淀, 残留最低浓度,应是 最大, ,即残留 最低物质的量浓度为 ; 最大去除率 。
(5)由于使用的次数较多后,母液中杂质的浓度增大,影响产品纯度,所以进行必须净化处理。
(6)根据图像,碳素钢的缓释效果最好时,钼酸钠的浓度为 ,因此缓蚀剂中钼酸钠的物质的量浓度为 。
【分析】 在焙烧中S转化成 和 元素应转化成氧化物,加入碳酸钠溶液浸取,然后加入沉淀剂过滤,除去废渣,废渣应是含 元素,加入沉淀剂时, 元素形式没发生改变,即碳酸钠溶液与 反应, 转化成 ,然后结晶获得产品,据此解答。
17.【答案】 (1)-56
(2)0.005ml/(L·s);0.3Q;
(3)H2+N2O N2+H2O;不利于降低溶液中的含氮量
【解析】【解答】(1)由图可知,2mlNO完全反应被氧化为二氧化氮放出热量180kJ-68kJ=112kJ,1ml NO氧化为NO2的放出热量为56kJ,焓变△H=-56kJ/ml,故答案为:-56;
(2)①0~40s内,v(NO2)= = ml/(L·s)=0.005ml/(L·s),故答案为:0.005ml/(L·s);
②根据表中数据可知,达到平衡时NO2的平衡浓度为0.3 ml/L,则反应生成NO2物质的量为0.3 ml/L×2L=0.6ml,根据热化学方程式可知,生成2ml NO2吸收QkJ的热量,则达平衡时,反应体系吸收的热量为 ×0.6ml =0.3QkJ,故答案为:0.3Q;
③根据题中数据有:
该温度下反应N2O4(g)⇌2NO2(g)的化学平衡常数 ,则反应2NO2(g)⇌N2O4(g)的化学平衡常数 ,故答案为: ;
(3)①由工作示意图可知:Ir表面上H2和N2O反应生成N2和H2O,反应的方程式为H2+N2O N2+H2O,故答案为:H2+N2O N2+H2O;
②由图可知,在Pt颗粒表面, 转化为铵根,若导电基体上的Pt颗粒增多,造成的后果是 更多转化为铵根存在溶液中,不利于降低溶液中含氮量,故答案为:不利于降低溶液中含氮量。
【分析】根据图像结合盖斯定律分析计算1ml NO氧化为NO2的放出的热量;根据v= 结合三段式计算v(NO2)和N2O4(g)⇌2NO2(g)的化学平衡常数,再计算2NO2(g)⇌N2O4(g)的化学平衡常数;Ir表面上H2和N2O反应生成N2和H2O结合图示分析解答。
18.【答案】 (1);分子晶体
(2)12;
(3)正四面体;配位键;N
(4);24NA
【解析】【解答】(1) 原子核外电子排布式为 ,属于过渡元素,过渡元素的价电子层包括最外层和次外层上的d能级,因此铁元素的价电子排布式为 ;FeCl3的熔点为 ,沸点为 ,氯化铁熔沸点较低,则氯化铁属于分子晶体;故答案为3d64s2;分子晶体;
(2)以 顶点研究,与 紧邻且等距离的 处于面心,每个顶点为8个晶胞共用,每个面为2个晶胞共用,与 紧邻且等距离的 数目为 ;晶胞中 数目 ,O2-离子数目 ,晶胞质量 ,Fe2+与 的最短核间距等于晶胞棱长的 ,设二者最短距离为rpm,则晶胞棱2rpm,则: ,解得 ;故答案为12; ;
(3)① 中S原子的孤电子对数 ,价层电子对数 ,离子空间构型为正四面体,故答案为:正四面体;
② 提供空轨道, 中N原子含有孤电子对,二者之间形成配位键,故答案为:配位键;N;
(4)加入 溶液,能将所有氯沉淀,说明 为外界,加入 溶液并加热,无刺激性气体产生,说明 在内界,故该配合物的结构式为 ;该配合物中 与6个 之间的配位键均为 键, 中 键为 键,故 该配合物中含有 键的数目为24NA;故答案为 ;24NA。
【分析】
(1)铁是26号元素,基态铁原子3d能级上6个电子、4s能级上2个电子为其价电子;FeCl3的熔点、沸点不高,为分子晶体;
(2)以顶点Fe2+研究,与之紧邻且等距离的Fe2+处于面心位置,每个顶点为8个晶胞共用,每个面为2个晶胞共用;Fe2+与O2-的最短间距为等于晶胞棱长的, 均摊法计算晶胞中Fe2+与O2-的数目,结合n=和 m=nM计算晶胞质量,根据晶胞质量=晶胞体积×晶体密度计算晶胞棱长;
(3)①根据价层电子对数互斥理论计算;
② Ni2+提供空轨道,NH3中N原子含有孤电子对,二者之间形成配位键;
(4)加入AgNO3溶液,能将所有氯沉淀,说明Cl-为外界,加入NaOH溶液并加热,无刺激性气体产生,说明NH3在内界;配位键属于σ键,结合NH3结构计算配合物内界中σ键的数目。
19.【答案】 (1)取代反应;邻羟基苯甲酸
(2)氯原子、羧基;
(3)+3NaOH +NaCl+2H2O
(4)13
(5)
【解析】【解答】(1)苯环上的氢原子被氯原子取代,反应①是取代反应;E中母体是羧基,命名为邻羟基苯甲酸:
(2)C是 ,官能团的名称是羧基、氯原子,E酯化反应后生成F,结构简式为 :
(3) 与氢氧化钠溶液反应生成 ,反应的方程式是 +3NaOH +NaCl+2H2O;
(4)①遇氯化铁溶液发生显色反应,含有酚羟基:②能发生水解反应、银镜反应说明是甲酸酯;符合条件的 的同分异构体,若苯环上有2个取代基,即-OH和-CH2OOCH,有3种结构:若苯环上有3个取代基:-OH、-OOCH、-CH3 , 有10种结构,共13种;
(5)A的最简式为 ,根据烃的通式,A的分子式为 ,分子中有两种氢原子且数目比为 ,所以推断A为正丁烷,根据题干所给流程信息, 制备乙酸;乙烯和溴发生加成反应生成 二溴乙烷, 二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇,乙二醇和 发生酯化反应生成 ,即路线图为 。
【分析】甲苯和氯气发生取代反应,甲苯中的甲基被高锰酸钾氧化为羧基,由 逆推,可知D是 、C是 、B是 ; 和甲醇发生酯化反应生成 ,F是 ;A的最简式为 ,分子中有两种氢原子且数目比为2:3,A是丁烷;A被氧化生成乙酸,乙酸中羧基上羟基被氯原子取代生成CH3COCl,CH3COCl和F发生取代反应生成 , 在一定条件下生成G,据此解答。
A
B
C
D
测量锌粒和3 ml/L硫酸反应生成H2的体积
制备并收集乙酸乙酯
加热熔融的纯碱固体
制取并收集SO2
选项
实验
现象
结论
A
向 溶液中通入足量的
生成两种沉淀
的氧化性强于S
B
向浓度均为 的 和 混合溶液中滴加少量 溶液
先出现浅蓝色沉淀
的溶度积比 的小
C
向 溶液中滴入几滴 的 溶液
有气体产生,一段时间后, 溶液颜色加深
能催化 分解,且该分解反应为放热反应
D
铜粉加入稀硫酸中,加热;再加入少量硝酸钾固体
加热时无明显现象,加入硝酸钾后溶液变蓝
硝酸钾起催化作用
物质
沸点
时间
20
40
60
80
100
c(NO2)/(ml•L-1)
0.12
0.20
0.26
0.30
0.30