冲刺抢分卷07 -备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷(江苏专用)
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内容正文:
备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷
冲刺抢分卷07
(考试时间:75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、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。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 Li 7 C 12 N 14 O 16 Bi 209
一、选择题:本题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1.在废定影液中加入使中的Ag转化为,使定影液再生。中位于s区的是
A.Na B.Ag C.S D.O
2.氧及其化合物具有广泛用途。可与反应生成、和。可用于研究酯化反应的机理。可用于烟气(含、、、等)脱硫。下列说法正确的是
A.与的空间结构相同
B.与互为同分异构体
C.与结构相似,中含有的键与键个数比为
D.晶体中与的相互作用具有饱和性和方向性
3.下列装置能达到实验目的的是
A.实验室可利用装置甲制备SO2
B.利用装置乙分离铁粉和I2
C.利用装置丙合成氨并检验氨的存在
D.实验室利用装置丁分离乙醇和水(部分装置已省略)
4.中国科学家首次在月球上发现新矿物,并命名为“嫦娥石”。嫦娥石发现于嫦娥五号月壤的玄武岩碎屑中,是新的磷酸盐矿物,属于陨磷钠镁钙石。下列说法正确的是
A.原子半径: B.金属性:
C.第一电离能: D.电负性:
阅读下列材料,完成有关问题:
含氰废水中氰化物的主要形态是HCN和CN-,CN-具有较强的配位能力,能与Cu+形成一种无限长链离子,其片段为;CN-结合H+能力弱于CO。氰化物浓度较低时,可在碱性条件下用H2O2或Cl2将其转化为N2;浓度较高时,可加入HCN、Fe和K2CO3溶液反应生成K4[Fe(CN)6]溶液。回答下列问题:
5.下列说法正确的是
A.CO的中心原子杂化类型为sp2
B.Cu+与CN-形成的无限长链离子的化学式为[Cu(CN)3]2-
C.基态Fe核外价电子排布式为3d54s1
D.K4[Fe(CN)6]中Fe2+的配位数为10
6.下列物质性质与用途具有对应关系的是
A.N2的化学性质稳定,可用于冷却镁蒸气制造镁粉
B.H2O2具有还原性,可用于处理含氰废水
C.NaHCO3受热易分解,可用于治疗胃酸过多
D.FeCl3具有氧化性,可用于刻蚀覆铜板
7.下列化学反应表示正确的是
A.NaCN溶液通入少量的CO2:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO
B.Fe与HCN溶液反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑
C.K2CO3水解:CO+2H2O2OH-+H2CO3
D.Cl2处理含氰废水:5Cl2+2CN-+4OH-=10Cl-+N2↑+4H++2CO2↑
8.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A.制备:溶液
B.制备NaClO:溶液
C.制备银氨溶液:溶液
D.硝酸工业:
9.茉莉醛具有浓郁的茉莉花香,可以通过庚醛和苯甲醛进行如图所示合成。下列叙述错误的是
A.庚醛中醛基邻位碳上的键极性较强,易断键
B.推测合成过程中发生了加成反应和消去反应
C.检验茉莉醛中官能团的方法:先加足量银氨溶液,微热,过滤后再向滤液中加溴水溶液
D.理论上,茉莉醛能与足量的银氨溶液反应生成单质银
10.稀土元素铕()掺杂的锂钛氧化物基材料()通常以改善材料的扩散性为目的,铕并不参与电子的转移。该材料与嵌锂石墨()组成的电池原理如图。下列说法错误的是
A.放电时,正极反应为
B.放电时,溶液中的浓度减小
C.充电时,极材料中元素的化合价升高
D.充电时,若转移电子,嵌锂石墨将增重
11.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
将样品溶于稀硫酸,滴加KSCN溶液,溶液变红
样品已氧化变质
B
室温下,用pH计测量醋酸溶液、盐酸的pH,比较溶液pH大小
是弱电解质
C
溴乙烷与NaOH溶液共热后,滴加溶液,未出现淡黄色沉淀
溴乙烷未发生水解
D
将溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生,再滴加溶液,先有白色沉淀生成,后变为浅蓝色沉淀。
A.A B.B C.C D.D
12.常温下,向的稀氨水中通入氯化氢气体(忽略溶液体积变化及溶液中的存在),溶液中lg随的变化如图所示。已知:。则下列说法正确的是
A.A点:
B.B点:且y约等于5.15
C.点:
D.水的电离程度
13.一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3,其过程中主要发生如下反应:
I:2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2O(g)
II:CO2(g)+H2(g) ⇌CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.2kJ•mol-1
向恒压密闭容器中充入1molCO2和3molH2,CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图所示
[CH3OCH3的选择性=×100%]。下列说法正确的是
A.210℃时以反应II为主,300℃时,以反应I为主
B.由图可知,反应I的反应物键能之和大于生成物的键能之和
C.反应状态达A点时,容器中n(CH3OCH3)为mol
D.在反应时间和温度不变的情况下,要提高CH3OCH3选择性,可增大反应体系压强或使用对反应I催化活性更高的催化剂
二、非选择题:本题共4小题,共61分。
14.(16分)利用绿矾为原料制备高纯补铁剂乙二胺四乙酸铁钠晶体的工艺流程如下:
已知:
i.乙二胺四乙酸微溶于冷水,易溶于热水;25℃时,,,;结构如图甲。
ⅱ.25℃时,;;结构如图乙。
回答下列问题:
(1)“沉铁”生成的离子方程式为 。
(2)“氧化”生成的化学方程式为 。
(3)“沉铁”和“氧化”也可用与一步反应完成。
已知:i.水解过程先生成碱式盐,再聚合生成多核阳离子,如,结构如图。
ⅱ.颗粒大,易沉降。
①键长:1 2(填“>”“<”或“=”)。
②结合的结构分析,绿矾两步反应制备的优点有 。
(4)①“合成”反应的平衡常数 ;此时溶液中未参与配位的含Y主要微粒为 。
②相较于中C—N键极性会 (填“增大”“减小”或“不变”)。
③将固体加入水中,保持用量不变,产率随的变化关系如图。时,产率减小的原因为 。
(5)操作X为 。(填标号)
a.热水洗涤 b.冷水洗涤 c.硫酸洗涤
(6)利用“滤液1”三室电解后的阴极产物溶液吸收“气体1”“气体2”,吸收液可在流程中循环使用,利用该吸收液的操作单元为 。
15.(15分)化合物是一种重要的中间体,某研究小组按以下路线合成(部分反应条件及试剂已简化):
已知:①RCOR'。
②。
③(、、等)。
请回答:
(1)化合物G中的含氮官能团名称是 。
(2)下列说法正确的是_______。
A.化合物在水中溶解度较大
B.的酸性比强
C.化合物既能发生还原反应,又能发生氧化反应
D.过程中发生了消去反应
(3)B的结构简式是 。
(4)的化学方程式是 。
(5)写出3个同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式 。
①分子中除苯环外,还有1个六元含氧杂环,且不与苯环共用碳原子
②氟原子与苯环直接相连
③核磁共振氢谱表明:分子中有5种不同化学环境的氢原子
(6)以、、1,3-丁二烯、丙酮和乙醇为有机原料,设计化合物的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选) 。
16.(15分)一种制备具有优良光电性质的纳米材料量子点的实验过程如下:
已知:
i.易水解。
ⅱ.反应过程如下:
+Bi2S3
ⅲ.25℃时,
回答下列问题:
(1)“溶解”过程控制低浓度的与是制备量子点的关键。
①缓慢水解产生的化学方程式为 ;使用替换的优点有 。
②加入乙酰丙酮的目的是 。
(2)离心机利用离心力分离密度不同的混合物。“离心分离”中,若沉淀悬浮在上层,可能的原因是 。(填标号)
a.离心转速不足 b.乙二醇二甲醚密度过低 c.未使用冰水浴冷却
(3)“常压蒸馏”过程,需用到的仪器有 、 (填仪器名称)。
(4)“洗涤”过程,检验固体是否洗净使用的试剂为 。
(5)下列操作不会造成量子点产率降低的有_________。(填标号)
A.去除“乙酰丙酮”反应物 B.将表面活性剂替换为辛酸
C.“溶剂热反应”反应时间过长 D.将“常压蒸馏”改为“减压蒸馏”
(6)测定量子点中含量:取样品溶于和盐酸混合液,用维生素C消除干扰离子后,定容至。移取待测液,用标准溶液滴定至终点,平均消耗标准溶液bmL。该过程涉及反应:i.;ⅱ.。
①滴定过程溶液需维持在1.0~1.7,其原因是 。
②该样品中的质量分数为 ×100%。(列出计算式)
17.(15分)环氧乙烷()常温下易燃易爆,其爆炸极限为5%~100%,常用于医学消毒。工业上用乙烯氧化法制备环氧乙烷,主要涉及反应:
I.(g)
II.
回答下列问题:
(1)①反应I在 (“低温”“高温”或“任何温度下”)可以自发进行。
②已知 ,键能,则 。
(2)将乙烯、氧气,氮气按一定体积比充入反应容器中。
①在温度为、压强为的环境下,只发生反应I,欲提高乙烯的平衡转化率,需 (填“增大”或“减小”)体系中氮气分压,但在实际生产中并非如此,可能原因是 。
②在恒容密闭容器中充入乙烯和含的净化空气(的体积分数为20%),发生I、II两个反应,反应相同时间后测得乙烯的转化率及的分压随温度变化如图1所示:
若200℃时测得环氧乙烷的选择性为(某产物的选择性),c点容器内的总压强为 ,反应I的平衡常数 (以各气体的分压代替浓度计算)。
(3)以为催化剂的反应机理如下:
反应1:慢
反应2:快
反应3:快
①加入1,2-二氯乙烷会发生。一定条件下。反应经过一定时间后,产率及选择性与1,2-二氯乙烷浓度关系如图2,产率先增加后降低的原因是 。
②从上述反应机理分析,一定能够提高反应I反应速率的措施有 (填标号)。
A.降低温度 B.通入惰性气体 C.增大浓度 D.增浓度
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备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷
冲刺抢分卷07
(考试时间:75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、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。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 Li 7 C 12 N 14 O 16 Bi 209
一、选择题:本题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1.在废定影液中加入使中的Ag转化为,使定影液再生。中位于s区的是
A.Na B.Ag C.S D.O
【答案】A
【详解】A.Na位于元素周期表第ⅠA族,其价电子排布式为3s1,属于s区元素,故A正确;
B.Ag位于元素周期表第ⅠB族,属于过渡金属元素,其价电子排布式为4d105s1,属于ds区元素,故B错误;
C.S位于元素周期表第ⅥA族,价电子排布式为3s23p4,属于p区元素,故C错误;
D.O位于元素周期表第ⅥA族,价电子排布式为2s22p4,属于p区元素,故D错误;
故答案为A。
2.氧及其化合物具有广泛用途。可与反应生成、和。可用于研究酯化反应的机理。可用于烟气(含、、、等)脱硫。下列说法正确的是
A.与的空间结构相同
B.与互为同分异构体
C.与结构相似,中含有的键与键个数比为
D.晶体中与的相互作用具有饱和性和方向性
【答案】C
【详解】A.SO2与CO2的空间结构分别为V形、直线形,不相同,A错误;
B.与含氧原子种类不同,即分子式不同,两者不互为同分异构体,B错误;
C.CN−与N2结构相似,则CN−中C、N原子之间形成三键,三键中有1个σ键和2个π键,所以CN−中含有的σ键与π键个数比为1∶2,C正确;
D.CaO晶体中Ca2+与O2-之间的相互作用是离子键,离子键没有方向性和饱和性,D错误;
故选C。
3.下列装置能达到实验目的的是
A.实验室可利用装置甲制备SO2
B.利用装置乙分离铁粉和I2
C.利用装置丙合成氨并检验氨的存在
D.实验室利用装置丁分离乙醇和水(部分装置已省略)
【答案】A
【详解】A.实验室中常用70%的浓硫酸和Na2SO3固体制备SO2,发生的反应为,故A符合题意;
B.加热时铁粉和会发生反应生成,不能利用装置乙分离铁粉和,故B不符合题意;
C.检验氨气选湿润的红色石蕊试纸,干燥的pH试纸不能检验氨气,故C不符合题意;
D.蒸馏时温度计应测蒸气的温度,温度计水银球应与蒸馏烧瓶的支管口处水平,故D不符合题意;
故答案选A。
4.中国科学家首次在月球上发现新矿物,并命名为“嫦娥石”。嫦娥石发现于嫦娥五号月壤的玄武岩碎屑中,是新的磷酸盐矿物,属于陨磷钠镁钙石。下列说法正确的是
A.原子半径: B.金属性:
C.第一电离能: D.电负性:
【答案】C
【详解】A.钠、镁、磷为同周期元素原子,原子半径,故A错误;
B. Na、Mg是同周期,金属性Na>Mg,故B错误;
C. Na、Mg、P同周期元素,第一电离能,故C正确;
D.元素的非金属性越强,电负性越强,元素的非金属性:P>Mg>Ca,所以电负性,故D错误;
故答案选C。
阅读下列材料,完成有关问题:
含氰废水中氰化物的主要形态是HCN和CN-,CN-具有较强的配位能力,能与Cu+形成一种无限长链离子,其片段为;CN-结合H+能力弱于CO。氰化物浓度较低时,可在碱性条件下用H2O2或Cl2将其转化为N2;浓度较高时,可加入HCN、Fe和K2CO3溶液反应生成K4[Fe(CN)6]溶液。回答下列问题:
5.下列说法正确的是
A.CO的中心原子杂化类型为sp2
B.Cu+与CN-形成的无限长链离子的化学式为[Cu(CN)3]2-
C.基态Fe核外价电子排布式为3d54s1
D.K4[Fe(CN)6]中Fe2+的配位数为10
6.下列物质性质与用途具有对应关系的是
A.N2的化学性质稳定,可用于冷却镁蒸气制造镁粉
B.H2O2具有还原性,可用于处理含氰废水
C.NaHCO3受热易分解,可用于治疗胃酸过多
D.FeCl3具有氧化性,可用于刻蚀覆铜板
7.下列化学反应表示正确的是
A.NaCN溶液通入少量的CO2:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO
B.Fe与HCN溶液反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑
C.K2CO3水解:CO+2H2O2OH-+H2CO3
D.Cl2处理含氰废水:5Cl2+2CN-+4OH-=10Cl-+N2↑+4H++2CO2↑
【答案】5.A 6.D 7.A
【解析】5.A.CO的中心原子C价层电子对数为,其杂化方式为sp2,故A正确;
B.由图可知,Cu+与3个CN-相连,其中2个CN-被2个Cu+共有,则Cu+与CN-的个数之比为1∶(1+2×)=1∶2,所以化学式应该为[Cu(CN)2]-,故B错误;
C.基态Fe核外价电子排布式为3d64s2,故C错误;
D.根据化学式K4[Fe(CN)6]可知,其中Fe2+的配位数为6,故D错误;
故选A。
6.A.N2的化学性质稳定,可用于金属焊接保护,但是氮气可以和镁反应生成氮化镁,所以不可用于冷却镁蒸气制造镁粉,故A错误;
B.H2O2具有氧化性,可用于处理含氰废水,故B错误;
C.NaHCO3具有碱性,能和酸反应,可用于治疗胃酸过多,故C错误;
D.FeCl3溶液中的Fe3+具有强氧化性,可用于刻蚀覆铜板,故D正确;
故选D。
7.A.酸性H2CO3>HCN>,因此NaCN溶液通入少量的CO2:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO,故A正确;
B.HCN酸性很弱,常温下很难与铁反应置换氢气,即使反应,亚铁离子和氢氰酸根离子会生成配合离子,故B错误;
C.碳酸根离子水解微弱,以第一步水解为主,K2CO3水解:CO+H2OOH-+,故C错误;
D.Cl2处理含氰废水:5Cl2+2CN-+8OH-=10Cl-+N2↑+4H2O+2CO2↑,故D错误;
故选A。
8.在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A.制备:溶液
B.制备NaClO:溶液
C.制备银氨溶液:溶液
D.硝酸工业:
【答案】B
【详解】A.能溶于盐酸中生成:,但由于水解:,当加热蒸干溶液时,由于挥发,平衡向右移动,最后得到的固体为,不会得到,不能实现题目要求的转化,A错误;
B.饱和食盐水电解能得到:,将通入溶液能得到:,能实现题目要求的转化,B正确;
C.Cu能将Ag置换出来:,但Ag不能与氨水发生反应,无法实现后续的转化,C错误;
D.氨气能催化氧化为NO:,但NO不溶于水且不与水反应,无法实现后续的转化,D错误;
故答案为:B。
9.茉莉醛具有浓郁的茉莉花香,可以通过庚醛和苯甲醛进行如图所示合成。下列叙述错误的是
A.庚醛中醛基邻位碳上的键极性较强,易断键
B.推测合成过程中发生了加成反应和消去反应
C.检验茉莉醛中官能团的方法:先加足量银氨溶液,微热,过滤后再向滤液中加溴水溶液
D.理论上,茉莉醛能与足量的银氨溶液反应生成单质银
【答案】C
【详解】A.含有活性-氢原子的醛在催化剂的作用下与羰基化合物发生加成,得到-羟基醛,并进一步脱水得到-不饱和醛,故A正确;
B.庚醛和苯甲醛发生加成反应生成,发生消去反应生成茉莉醛,故B正确;
C.醛基、碳碳双键都易被强氧化剂氧化,醛基能被弱氧化剂银氨溶液氧化,为防止醛基被溴水氧化,先加银氨溶液,验证醛基;银氨溶液呈碱性,与溴水反应,也能使溴水褪色,所以应该先加盐酸酸化后,再向滤液中加入溴水,证明含有双键,故C错误;
D.茉莉醛中含有1mol醛基,所以可以与足量的银氨溶液反应生成单质银,故正确;
选C。
10.稀土元素铕()掺杂的锂钛氧化物基材料()通常以改善材料的扩散性为目的,铕并不参与电子的转移。该材料与嵌锂石墨()组成的电池原理如图。下列说法错误的是
A.放电时,正极反应为
B.放电时,溶液中的浓度减小
C.充电时,极材料中元素的化合价升高
D.充电时,若转移电子,嵌锂石墨将增重
【答案】B
【详解】A.该电池通过在两个电极上的嵌入与脱嵌实现充放电,放电时嵌入正极,正极反应式为,A正确;
B.放电时,从负极脱嵌,负极反应式为,结合正极反应式可知放电过程中从负极脱嵌的与嵌入正极的的物质的量相等,且放电过程中电解质溶液体积不变,则放电过程中溶液中的浓度不变,B错误;
C.根据放电时的正极反应可得充电时的阳极反应:,因为铕不参与电子的转移,且Li与O元素的化合价也不变,则充电时化合价升高的元素是,C正确;
D.根据放电时的负极反应可得充电时的阴极反应;,每转移1mol电子,有嵌入阴极,使阴极的质量增加7g,D正确;
答案选B。
11.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
将样品溶于稀硫酸,滴加KSCN溶液,溶液变红
样品已氧化变质
B
室温下,用pH计测量醋酸溶液、盐酸的pH,比较溶液pH大小
是弱电解质
C
溴乙烷与NaOH溶液共热后,滴加溶液,未出现淡黄色沉淀
溴乙烷未发生水解
D
将溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生,再滴加溶液,先有白色沉淀生成,后变为浅蓝色沉淀。
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】 A.、H+起硝酸的作用,具有强的氧化性,会将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,因此向溶液滴加KSCN溶液,溶液会变为红色,不能证明Fe(NO3)2样品是否氧化变质,A错误;
B.醋酸溶液、盐酸的浓度不知,无法比较酸性,应该在室温下,用pH计测量同浓度的醋酸溶液、盐酸的pH,比较溶液pH大小,B错误;
C.溴乙烷中检验溴元素,先将溴元素转化为溴离子,再用硝酸酸化的硝酸银检验溴离子,其检验方法是溴乙烷与NaOH溶液共热后,加HNO3酸化呈酸性,加AgNO3溶液,生成淡黄色沉淀,才能说明溴乙烷发生水解生成溴离子,C错误;
D.在溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生,形成Mg(OH)2白色沉淀,再滴加溶液,发现沉淀变为蓝色,说明Mg(OH)2沉淀转化为Cu(OH)2沉淀,故Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2],D正确;
故选D。
12.常温下,向的稀氨水中通入氯化氢气体(忽略溶液体积变化及溶液中的存在),溶液中lg随的变化如图所示。已知:。则下列说法正确的是
A.A点:
B.B点:且y约等于5.15
C.点:
D.水的电离程度
【答案】B
【分析】根据图像知,氨水中通入HCl气体,曲线由C向A变化,B点=0,n(Cl)=n(N),恰好中和,溶质只有NH4Cl,B点左侧HCl过量,B点右侧过量,据此解答。
A.当溶液中溶质为浓度均为0.1mol/L的NH4Cl和HCl时溶液中物料守恒为c(Cl-)=2[c(NH3•H2O)+c()],A点pH=0.5,c(H+)=10-0.5mol/L>0.1mol/L,A点溶液中HCl的浓度大于NH4Cl的浓度,则c(Cl-)>2[c(NH3•H2O)+c()],故A错误;
B.根据分析可知,B点溶液中lg=0,溶液为0.1mol/LNH4Cl溶液,溶液中电荷守恒,物料守恒为c(Cl-)=c(NH3•H2O)+c(),两式整理得,若设水解的,则: ,由,得,解得,pH=5.15,即y=5.15,故B正确;
C.由c点pH=7,结合电荷守恒得:,又知,,得,,故C错误;
D.B点溶质只有NH4Cl,水的电离程度最大,C点显中性,稍过量,溶质为NH4Cl和少量,A点显强酸性,溶质为NH4Cl和大量HCl,A点水的电离程度小于C点,综上得水的电离程度:B>C>A,故D错误;
答案选B。
13.一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3,其过程中主要发生如下反应:
I:2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2O(g)
II:CO2(g)+H2(g) ⇌CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.2kJ•mol-1
向恒压密闭容器中充入1molCO2和3molH2,CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图所示
[CH3OCH3的选择性=×100%]。下列说法正确的是
A.210℃时以反应II为主,300℃时,以反应I为主
B.由图可知,反应I的反应物键能之和大于生成物的键能之和
C.反应状态达A点时,容器中n(CH3OCH3)为mol
D.在反应时间和温度不变的情况下,要提高CH3OCH3选择性,可增大反应体系压强或使用对反应I催化活性更高的催化剂
【答案】D
【详解】A.由图可知,210℃时CH3OCH3选择性较高,此时以反应I为主;300℃时CH3OCH3选择性较低,CO2平衡转化率也降低,此时以反应II为主,A错误;
B.从图中随温度升高CH3OCH3选择性降低,CO2平衡转化率降低,可知反应I是放热反应(ΔH<0),所以反应物键能之和小于生成物键能之和,B错误;
C.反应状态达A点时,CO2的平衡转化率为25%,充入1molCO2,反应的CO2为0.25mol,CH3OCH3的选择性为25%,根据CH3OCH3的选择性公式,,C错误;
D.反应I是气体分子数减小的反应,增大反应体系压强,平衡正向移动,CH3OCH3选择性提高;使用对反应I催化活性更高的催化剂,可加快反应I的速率,使反应I在竞争中更占优势,从而提高CH3OCH3选择性,D正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共61分。
14.(16分)利用绿矾为原料制备高纯补铁剂乙二胺四乙酸铁钠晶体的工艺流程如下:
已知:
i.乙二胺四乙酸微溶于冷水,易溶于热水;25℃时,,,;结构如图甲。
ⅱ.25℃时,;;结构如图乙。
回答下列问题:
(1)“沉铁”生成的离子方程式为 。
(2)“氧化”生成的化学方程式为 。
(3)“沉铁”和“氧化”也可用与一步反应完成。
已知:i.水解过程先生成碱式盐,再聚合生成多核阳离子,如,结构如图。
ⅱ.颗粒大,易沉降。
①键长:1 2(填“>”“<”或“=”)。
②结合的结构分析,绿矾两步反应制备的优点有 。
(4)①“合成”反应的平衡常数 ;此时溶液中未参与配位的含Y主要微粒为 。
②相较于中C—N键极性会 (填“增大”“减小”或“不变”)。
③将固体加入水中,保持用量不变,产率随的变化关系如图。时,产率减小的原因为 。
(5)操作X为 。(填标号)
a.热水洗涤 b.冷水洗涤 c.硫酸洗涤
(6)利用“滤液1”三室电解后的阴极产物溶液吸收“气体1”“气体2”,吸收液可在流程中循环使用,利用该吸收液的操作单元为 。
【答案】
(1)
(2)
(3) > 生成大颗粒的沉淀易于分离:水解生成的阳离子易与水分子形成氢键,生成絮状沉淀,难以洗脱
(4) 减小 溶液呈酸性,N原子易与配位且易与结合,降低配位能力
(5)b
(6)沉铁
【分析】利用绿矾为原料制备高纯补铁剂乙二胺四乙酸铁钠晶体,“沉铁”中绿矾与碳酸氢钠(NaHCO3)反应生成碳酸亚铁(FeCO3)沉淀,同时有二氧化碳气体生成,“氧化”中FeCO3被H2O2氧化为沉淀,同时有二氧化碳气体生成,“合成”中氢氧化铁、NaOH与乙二胺四乙酸反应生成溶液,经过减压过滤,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤干燥得到晶体,以此解答。
(1)“沉铁”中绿矾与碳酸氢钠(NaHCO3)反应生成碳酸亚铁(FeCO3)沉淀,同时有二氧化碳气体生成,离子方程式为:。
(2)“氧化”中FeCO3被H2O2氧化为沉淀,同时有二氧化碳气体生成,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:。
(3)①由的结构式可知,键1为Fe与O形成的配位键,O原子同时与1个Fe和2个H成键,电子云集中在Fe与O之间,键2中O原子同时与2个Fe和1个H成键,Fe的电负性较小,对O的电子云吸引较弱,O原子周围电子密度较大,导致对Fe的吸引增强,键长较短,则键长:1>2;
②结合的结构分析,绿矾两步反应制备的优点有生成大颗粒的沉淀易于分离:水解生成的阳离子易与水分子形成氢键,生成絮状沉淀,难以洗脱。
(4)①的平衡常数==;当溶液中c()=c()时,c(H+)=,pH=2.7,当溶液中c()=c()时,c(H+)=,pH=6,说明pH=5时,溶液中主要存在的形态为,因此未配位的含Y微粒为;
②中的C-N键由于N原子电负性较大,电子云偏向N,键极性较强,配位后N原子与Fe3+成配位键,电子云向金属离子偏移,导致N原子电负性降低,从而C-N键的电子云分布更均匀,极性减小
③时,产率减小的原因为溶液呈酸性,N原子易与配位且易与结合,降低配位能力。
(5)微溶于冷水,易溶于热水,冷水洗涤可减少产物损失,酸洗涤可能引入杂质,热水则导致产物溶解,故选b。
(6)“滤液1”为Na2SO4溶液,电解Na2SO4溶液时H2O在阴极得到电子生成H2和NaOH,气体1和气体2为CO2,CO2和NaOH溶液反应生成碳酸钠,可循环用于沉铁步骤。
15.(15分)化合物是一种重要的中间体,某研究小组按以下路线合成(部分反应条件及试剂已简化):
已知:①RCOR'。
②。
③(、、等)。
请回答:
(1)化合物G中的含氮官能团名称是 。
(2)下列说法正确的是_______。
A.化合物在水中溶解度较大
B.的酸性比强
C.化合物既能发生还原反应,又能发生氧化反应
D.过程中发生了消去反应
(3)B的结构简式是 。
(4)的化学方程式是 。
(5)写出3个同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式 。
①分子中除苯环外,还有1个六元含氧杂环,且不与苯环共用碳原子
②氟原子与苯环直接相连
③核磁共振氢谱表明:分子中有5种不同化学环境的氢原子
(6)以、、1,3-丁二烯、丙酮和乙醇为有机原料,设计化合物的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选) 。
【答案】
(1)酰胺基
(2)BC
(3)
(4)
(5)
(6)
【分析】A和CH2(COOH)2发生已知信息①生成B,可以推知B为,B和乙醇发生酯化反应生成C为,C和发生加成反应生成D,结合E的分子式和G的结构简式可以推知,D和H2先发生加成反应将-CN转化为-NH2,D中-NH2再和酯基发生取代反应生成E为,F和发生取代反应生成G,可以推知F为。
(1)由G的结构简式可知,化合物G中的含氮官能团名称是酰胺基。
(2)A.化合物中不含羟基、羧基、氨基等亲水基团,在水中溶解度较小,A错误;
B.中含有2个-COOH,酸性比强,B正确;
C.化合物中含有-CN和苯环,可以和H2发生还原(加成)反应,-CN也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,发生氧化反应,C正确;
D.由分析可知,F和发生取代反应生成G,没有发生消去反应,D错误;
故选BC。
(3)由分析可知,B的结构简式是。
(4)D和H2先发生加成反应将-CN转化为-NH2,D中-NH2再和酯基发生取代反应生成E,同时有乙醇生成,化学方程式为:。
(5)由分析可知,C为,C的同分异构体满足条件:①分子中除苯环外,还有1个六元含氧杂环,且不与苯环共用碳原子,结合C的不饱和度可知其中含有碳碳双键;②氟原子与苯环直接相连;③核磁共振氢谱表明:分子中有5种不同化学环境的氢原子,说明其是对称的结构;满足条件的同分异构体为:。
(6)和CH2(COOH)2发生已知信息①生成,和发生已知信息③生成,和乙醇发生酯化反应生成,和HAl(C4H9)2反应生成,和氢气发生加成反应生成,合成路线为:。
16.(15分)一种制备具有优良光电性质的纳米材料量子点的实验过程如下:
已知:
i.易水解。
ⅱ.反应过程如下:
+Bi2S3
ⅲ.25℃时,
回答下列问题:
(1)“溶解”过程控制低浓度的与是制备量子点的关键。
①缓慢水解产生的化学方程式为 ;使用替换的优点有 。
②加入乙酰丙酮的目的是 。
(2)离心机利用离心力分离密度不同的混合物。“离心分离”中,若沉淀悬浮在上层,可能的原因是 。(填标号)
a.离心转速不足 b.乙二醇二甲醚密度过低 c.未使用冰水浴冷却
(3)“常压蒸馏”过程,需用到的仪器有 、 (填仪器名称)。
(4)“洗涤”过程,检验固体是否洗净使用的试剂为 。
(5)下列操作不会造成量子点产率降低的有_________。(填标号)
A.去除“乙酰丙酮”反应物 B.将表面活性剂替换为辛酸
C.“溶剂热反应”反应时间过长 D.将“常压蒸馏”改为“减压蒸馏”
(6)测定量子点中含量:取样品溶于和盐酸混合液,用维生素C消除干扰离子后,定容至。移取待测液,用标准溶液滴定至终点,平均消耗标准溶液bmL。该过程涉及反应:i.;ⅱ.。
①滴定过程溶液需维持在1.0~1.7,其原因是 。
②该样品中的质量分数为 ×100%。(列出计算式)
【答案】
(1) 水解产生速率可控,可减少溢出,提升实验安全性 形成配合物缓慢释放;产生抑制电离降低浓度
(2)a
(3)直形冷凝管 温度计
(4)硝酸酸化的溶液
(5)D
(6)过高,会发生水解:过低,会影响与反应程度
【分析】BiCl3、HS(CH2)10COOH、乙酰丙酮、用乙二醇乙二醚溶解,经过溶剂热反应,离心分离得到粒径较大的Bi2S3,经过常压蒸馏、洗涤、干燥得到Bi2S3量子点,以此解答。
(1)①缓慢水解产生和,化学方程式为:;H2S气体有毒,而缓慢水解产生和,使用替换的优点是:水解产生速率可控,可减少溢出,提升实验安全性;
②由已知信息ⅱ可知,BiCl3和乙酰丙酮可以形成配合物和HCl,后续可以缓慢释放,HCl电离出的H+抑制电离降低浓度,则加入乙酰丙酮的目的是:形成配合物缓慢释放;产生抑制电离降低浓度。
(2)a.离心转速过低导致密度差异较大的物质无法有效分层,a选;
b.若溶剂密度低于沉淀,会导致沉淀下沉,b不选;
c.温度主要影响物质稳定性,对密度分层影响较小,c不选。
故选a。
(3)常压蒸馏装置核心组件为:直形冷凝管用于冷凝蒸汽,温度计用于监控蒸馏温度。
(4)“洗涤”的目的是除去量子点表面的HCl,检验是否洗涤干净只需检验最后一次洗涤液种是否含有氯离子,使用的试剂为:硝酸酸化的溶液。
(5)A.去除乙酰丙酮无法形成配合物控制释放,导致反应不完全,产率下降,A不选;;
B.将表面活性剂替换为辛酸,辛酸可能改变量子点表面性质或稳定性,导致产率下降,B不选;
C.“溶剂热反应”反应时间过长,可能导致过度反应或杂质生成,降低产率,C不选;
D.将“常压蒸馏”改为“减压蒸馏”,降低蒸馏温度,避免量子点高温分解,理论上可能提高产率,D选;
故选D。
(6)①滴定过程溶液需维持在1.0~1.7,其原因是:过高,会发生水解:过低,会影响与反应程度;
②该过程涉及反应:i.;ⅱ.,可得关系式~2~2,该样品中的质量分数为。
17.(15分)环氧乙烷()常温下易燃易爆,其爆炸极限为5%~100%,常用于医学消毒。工业上用乙烯氧化法制备环氧乙烷,主要涉及反应:
I.(g)
II.
回答下列问题:
(1)①反应I在 (“低温”“高温”或“任何温度下”)可以自发进行。
②已知 ,键能,则 。
(2)将乙烯、氧气,氮气按一定体积比充入反应容器中。
①在温度为、压强为的环境下,只发生反应I,欲提高乙烯的平衡转化率,需 (填“增大”或“减小”)体系中氮气分压,但在实际生产中并非如此,可能原因是 。
②在恒容密闭容器中充入乙烯和含的净化空气(的体积分数为20%),发生I、II两个反应,反应相同时间后测得乙烯的转化率及的分压随温度变化如图1所示:
若200℃时测得环氧乙烷的选择性为(某产物的选择性),c点容器内的总压强为 ,反应I的平衡常数 (以各气体的分压代替浓度计算)。
(3)以为催化剂的反应机理如下:
反应1:慢
反应2:快
反应3:快
①加入1,2-二氯乙烷会发生。一定条件下。反应经过一定时间后,产率及选择性与1,2-二氯乙烷浓度关系如图2,产率先增加后降低的原因是 。
②从上述反应机理分析,一定能够提高反应I反应速率的措施有 (填标号)。
A.降低温度 B.通入惰性气体 C.增大浓度 D.增浓度
【答案】
(1)低温 kJ⋅mol-1
(2)减小 防止环氧乙烷浓度过高爆炸
(3)浓度低时,Cl与Ag+O−(s)反应减少了反应3发生,增加主反应的选择性,浓度较高时则会使催化剂的量减少,降低催化效果 D
【详解】(1)①反应I是气体分子数减小的反应则∆S<0,由,根据自发判据∆G=∆H-T∆S<0,在低温下可以自发进行;
②由盖斯定律,反应Ⅰ-Ⅲ反应可得(g), ,根据∆H=反应物总键能-生成物总键能=4E(C-H)+E(C=O) +E(C-C)-4E(C-H)-2E(C-O) -E(C-C)=[803-2×E(C-O)] kJ⋅mol-1= ,解得E(C-O)= kJ⋅mol-1;
(2)①在恒压体系中,减小氮气分压,相当于给反应I增压,乙烯氧化法制备的主反应是气体分子数减小的反应,增大压强平衡正向移动,乙烯平衡转化率增大,所以应该减小体系中氮气的分压;常温下易燃易爆,其爆炸极限为5%∼100%,所以实际生产中需要加入氮气稀释气体,防止环氧乙烷浓度高而爆炸;
②由图可知,温度越高反应速率越快,相同时间内转化率越大达到平衡所需的时间越短,升温时平衡朝着吸热方向移动,则转化率曲线最高点右侧的点均为对应温度下的平衡点,则恒容密闭容器中充入1mol乙烯和含1molO2的净化空气,根据200℃时乙烯的转化率为平衡转化率为60%,可知有0.6mol乙烯发生反应,环氧乙烷的选择性为,则有0.4mol CH2=CH2转化为环氧乙烷,即反应I :, 反应II :,则平衡时n(C2H4)=1mol-0.6mol=0.4mol,n(O2)=1mol-0.2mol-0.6mol=0.2mol,n(环氧乙烷)=0.4mol,n(H2O)=0.4mol,n(CO2)=0.4mol,n(N2)= 4mol,共5.8mol,恒温恒容下按氧气的分压列式:,则c点容器内的总压强为,反应I的平衡常数 ;
(3)①以Ag为催化剂合成环氧乙烷的机理分三步,反应机理中第一步慢反应的产物为,则的量会影响主反应或副反应,已知:加入1,2-二氯乙烷会发生,即加入少量1,2-二氯乙烷会消耗,减少与乙烯的副反应,即减少反应3的发生,增加主反应(反应2)的选择性,产率增大;但1,2-二氯乙烷过量,会使银催化剂转化为氯化银,银不能再生,催化循环受阻,降低产率;则一定条件下,反应经过一定时间后,产率先增加后降低的原因是:浓度低时,Cl与Ag+O−(s)反应减少了反应3发生,增加主反应的选择性,浓度较高时则会使催化剂的量减少,降低催化效果;
②A.降低温度,反应速率减慢;A错误;
B.通入惰性气体,恒温恒容时不影响反应物浓度,不影响反应速率,B错误;
C.增大浓度,反应Ⅱ和反应Ⅲ是快反应,不能决定该反应的总速率,所以增大浓度,反应速率不会明显增大, C错误;
D.反应Ⅰ是慢反应,决定反应速率,增大浓度,慢反应的反应物浓度增加,反应速率加快,D正确;
故选D。
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备战2025年高考化学【三轮·冲刺抢分】考前仿真模拟卷
冲刺抢分卷07
(考试时间:75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、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。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 Li 7 C 12 N 14 O 16 Bi 209
一、选择题:本题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1.A
2.C
3.A
4.C
5.A
6.D
7.A
8.B
9.C
10.B
11.D
12.B
13.D
二、非选择题:本题共4小题,共61分。
14.(16分)
(1)
(2)
(3) > 生成大颗粒的沉淀易于分离:水解生成的阳离子易与水分子形成氢键,生成絮状沉淀,难以洗脱
(4) 减小 溶液呈酸性,N原子易与配位且易与结合,降低配位能力
(5)b
(6)沉铁
15.(15分)
(1)酰胺基
(2)BC
(3)
(4)
(5)
(6)
16.(15分)
(1) 水解产生速率可控,可减少溢出,提升实验安全性 形成配合物缓慢释放;产生抑制电离降低浓度
(2)a
(3)直形冷凝管 温度计
(4)硝酸酸化的溶液
(5)D
(6)过高,会发生水解:过低,会影响与反应程度
17.(15分)
(1)低温 kJ⋅mol-1
(2)减小 防止环氧乙烷浓度过高爆炸
(3)浓度低时,Cl与Ag+O−(s)反应减少了反应3发生,增加主反应的选择性,浓度较高时则会使催化剂的量减少,降低催化效果 D
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