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02
(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 Co 59
一、选择题:本大题共16小题,共44分。第1-10题,每小题2分;第11-16小题,每小题4分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.文物凝结着劳动人民的智慧。下列河南博物院馆藏文物的主要成分为合金的是
A.春秋时期玉钺 B.战国彩绘陶鸭
C.汉镂孔云纹铜染炉 D.唐胡人舞蹈木俑
2.NH4ClO4是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如。下列说法正确的是
A.的空间结构和VSEPR模型均为正四面体形
B.CO2的空间填充模型为
C.NH3和CO2的分子极性和共价键极性均相同
D.金刚石、石墨和C60互为同素异形体,均为共价晶体
3.我国有许多手工创作物件,它承载了我国的历史文明。下列有关说法正确的是
A.孔明灯的燃料是煤油,煤油是通过石油减压蒸馏获得的一种纯净物
B.皮影的原料主要采用牛羊皮,牛羊皮的主要成分是天然高分子
C.吹糖画的原料是麦芽糖,麦芽糖在酸或碱性条件下均能水解生成葡萄糖
D.粗布麻衣的原料是富含纤维素的麻秆等作物,经处理得到的长纤维称为人造棉
4.提纯粗溴苯(含少量溴和苯)的过程如下。其中,操作X为
A.冷却结晶 B.分液 C.蒸馏 D.过滤
5.下列实验仪器的选择或操作均正确的是
A.分离乙醇和乙酸
B.制备
C.制备晶体
D.配制检验醛基的悬浊液
A.A B.B C.C D.D
6.中国古代的四大发明是劳动人民创造的,属于中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述不正确的是
发明
过程描述
化学原理
A
司南
由天然的磁石制成的
其化学组成为
B
印刷术
用胶泥刻字、烧令坚制成陶瓷活字
烧制过程中形成新的化学键
C
造纸
草木灰水浸泡树皮
促进纤维素溶解
D
火药
硫黄、硝石和木炭混合,点燃
发生氧化还原反应
A.A B.B C.C D.D
7.麦角酰二乙胺,常简称为“LSD”,结构如图所示。下列关于有机物麦角酰二乙胺的说法错误的是
A.该有机物分子式为
B.该有机物中含2个手性碳原子
C.该有机物最多可与1molNaOH反应
D.该有机物在酸性条件下的水解产物之一可与溶液反应
8.火箭发射时,用作燃料,作氧化剂,二者反应的化学方程式为,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中所含孤电子对数为
B.标况下,的分子数为
C.每转移0.8mol电子,生成的数目为
D.20g超重水所含质子数为
9.是一种提高锂离子电池充放电性能的电解液添加剂。利用电化学方法合成的原理如图所示。下列说法正确的是
A.通过质子交换膜向碳极板A方向移动
B.阴极反应:
C.分子中所有原子共平面
D.和都属于酯类化合物
10.部分含Mg或Al或Fe元素的物质类别与相应化合价关系如图。下列推断错误的是
A.若b和d均能与同一物质反应生成c,则组成a的元素一定位于周期表p区或d区
B.加热c的饱和溶液,一定会形成能产生丁达尔效应的红褐色分散系
C.若a在沸水中可生成e,则工业上一般不采用电解g的方式制备a
D.在g→f→e→d转化过程中,一定存在物质颜色的变化
11.硫酸亚铁铵晶体[]是分析化学中的重要试剂,其晶体的微观结构如图1,某小组用硫酸铵和硫酸亚铁制备硫酸亚铁铵,实验装置如图2(夹持装置略),下列说法正确的是
A.硫酸亚铁铵晶体中的配位数为6,微粒间的相互作用只有离子键,共价键和配位键
B.图2装置C处的试管中可加入固体制备氨气
C.图2装置A进行实验时,先打开止水夹a一段时间,再关闭a,打开止水夹b
D.充分反应后,将装置B中溶液转移至蒸发皿中,经过一系列操作后,过滤、洗涤得硫酸亚铁铵晶体,为了减少产品的氧化,过滤、洗涤的速度都要尽可能快
12.下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确,且有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用pH计测得等浓度的氯丙酸与2-氟丙酸溶液的pH分别为和,且
2-氯丙酸中键的极性大于2-氟丙酸中键的极性
B
将氨气溶于水,进行导电性实验,灯泡亮
氨气是电解质
C
向溶液中通入足量再滴加KSCN溶液,溶液不显红色
还原性:
D
结合的能力:
N的电负性小于F
A.A B.B C.C D.D
13.研究发现,可通过选择不同的阴阳离子组合或改变阴阳离子的结构来调控离子液体的性质。X为某有机阳离子,Y为某无机阴离子,X、Y的结构如图所示。Y中所含A、C、B、D、E元素均为短周期元素,且原子序数依次增大,D的核外电子排布中只有一个未成对电子。下列说法错误的是
A.与的空间构型均为平面三角形
B.可通过改变X中烷基的长度调节离子液体的熔沸点
C.第一电离能:
D.可依据等浓度C、E的最高价氧化物对应的水化物的pH大小判断C、E非金属性的强弱
14.光催化剂的催化原理为:催化剂在光照下产生电子和空穴,催化剂表面的物种分别与电子和空穴发生还原反应和氧化反应。光催化甲醇分别转化为乙二醇和甲醛的原理如图所示,两种途径均有产生。下列说法不正确的是
A.和均为反应的中间体
B.从催化剂表面脱附需吸收能量
C.途径1中产生的原理为
D.途径1和途径2中断裂的化学键相同
15.已知反应:①,②。常压下,将和气体通入恒压容器中,发生上述反应,在相同时间不同温度下测得部分气体的体积分数随温度的变化如图所示。下列说法错误的是
A.反应的活化能:①<②
B.曲线X是的体积分数随温度的变化
C.相同时间,时,两个反应可能已达到平衡
D.时,的物质的量为
16.我国科学家发明了一种以和为电极材料的新型电池,其内部结构如下图,其中a、b、c三区电解质溶液的酸碱性不同。放电时,电极材料转化为。下列说法错误的是
A.充电时,a区溶液pH增大
B.充电一段时间后,b区浓度减小
C.放电时,电子从电极N经过导线传导到电极M
D.放电时,电极N的电极反应式为
二、非选择题:本大题共4小题,共56分。考生根据要求作答。
17.(14分)某小组欲探究与在水溶液中能否大量共存,查阅资料后进行了如下分析和验证。
已知:
①在大于5.2时就能完全转化为沉淀,且极稀的溶液大于7.
②室温下、。
I.理论分析
(1)若仅考虑与的双水解,通过计算平衡常数分析,室温下二者 (填“能”或“不能”)大量共存,理由是 。
II.实验验证
实验i
实验序号
混合前试剂
混合后
实验i
溶液
溶液
现象
溶液
20
10
均无明显现象,溶液保持澄清透明
5.59
30
10
5.96
50
10
6.28
实验ii
实验序号
试剂1()
电导率()
试剂2()
电导率()
等体积混合的电导率()
实验ii
0.97
1.05
1.01
0.97
1.12
1.04
0.97
2.17
1.08
(2)实验i中以最节约原则配制的溶液时,所需玻璃仪器除烧杯、量筒、胶头滴管外还需 。
(3)结合实验ii中数据,分析实验i中未出现白色沉淀的原因是: 。
(4)为验证(3)中的猜想,某同学又设计了实验iii:取悬浊液于试管中,加入饱和溶液,浊液放置一段时间后即变澄清。若改加饱和YCl溶液做对照,浊液长时间都不变澄清。若实验iii能证明(3)中的猜想,其中应是 (填化学式)。
(5)对实验i中3杯混合液加热一段时间后,均出现白色沉淀。资料显示,也是白色难溶于水的沉淀。把上述实验获得的沉淀经过滤、反复洗涤后,测得最后一次洗涤液小于7.
①由此可以判断,沉淀一定含有 [填“”或“”]。试分析洗涤液呈酸性的原因 。
②如何证明上述白色沉淀已洗涤干净: 。
18.(14分)钴酸锂()是锂离子电池的电极材料。以水钴矿(主要成分为,含少量、、、等杂质)为原料制备的工艺流程如图所示:
已知:①不易被氧化,具有强氧化性;
②在水中不稳定,易溶于有机溶剂;
③常温下,,。回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分为 。
(2)“酸浸”工序中不能用盐酸替代硫酸的原因,除了盐酸可能会挥发,腐蚀设备以外,还有可能的原因是 ,该过程中发生的反应的离子方程式为: 。
(3)室温下,若金属离子浓度低于时,可视为沉淀完全,假设在酸浸溶液中Mg2+和Ca2+浓度均为0.1mol/L,则溶液中恰好沉淀完全时,溶液中的浓度为 。
(4)在水中的稳定性: (填“>”“=”或“<”)。流程中“操作”包含的实验操作名称为 。
(5)“煅烧”工序发生主要反应的化学方程式为 。
(6)钴酸锂()的晶胞结构如图所示。晶体中O围绕Co形成八面体,八面体共棱形成层状空间结构,与层交替排列。该晶胞中O的个数为 ;充电过程中晶胞高度c变大,原因是会从八面体层间脱出,导致 。
19.(14分)二氧化碳与氢气在一定条件下可制备甲醛(HCHO)、甲酸(HCOOH)和甲醇()等有机物。回答下列问题:
(1)制备甲醛:反应机理如下图所示
① (用、、、表示)。
②将等物质的量的与充入恒温恒容密闭容器中发生反应,不能说明该反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a.的物质的量保持不变
b.单位时间内断裂2molH-H键的同时断裂2molC-H键
c.容器内混合气体的平均摩尔质量不变
d.容器内混合气体的密度保持不变
(2)制备甲酸:反应原理为。
已知:,,、为速率常数,与温度的关系如图所示。
若温度升高,则 (填“增大”“减小”或“不变”);该反应的 (填“>”“<”或“=”)0.
(3)催化加氢制甲醇也是碳循环的重要途径。在某催化剂表面与氢气作用制备甲醇的反应机理如图所示。催化循环中产生的中间体微粒共 种。
(4)在T℃时,将CO2、H2、N2按物质的量之比为6∶11∶1充入容积为10L的恒容容器中,初始压强为kPa,只发生CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)(<0)(N2不参加反应),测得体系中剩余H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅰ所示。在状态Ⅰ中,平衡时压强为初始压强的,H2的体积分数为。
温度T℃时,状态I中,0~1min内的平均速率v(CH3OH)= mol·L−1·min−1(保留三位有效数字),该反应的压强平衡常数Kp= 。(用平衡分压代替平衡浓度计算)
20.(14分)基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。以玉米芯为原料之一合成化合物ⅷ的路线如下:
(1)化合物ⅰ的分子式为 ,化合物ⅰ环上的取代基的名称是 。
(2)反应③的方程式可表示为:,化合物iv的名称为 。
(3)根据化合物ⅱ的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
①
氧化反应(生成有机产物)
②
取代反应
(4)关于反应②的说法中,正确的是______(填字母)。
A.反应过程中,有σ键的断裂
B.反应过程中,碳原子的杂化方式没有发生变化
C.化合物ⅱ的分子中含有2个手性碳原子
D.化合物ⅱ能溶于水,原因是ⅱ能与水分子形成氢键
(5)芳香化合物y是ⅷ的同分异构体,y含有氰基(),遇溶液显紫色,核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为3∶2∶2,则y的结构有 种,写出其中一种的结构简式 。
(6)以和为原料,参考上述信息,写出制备化合物的合成路线 。
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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02
(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 Co 59
一、选择题:本大题共16小题,共44分。第1-10题,每小题2分;第11-16小题,每小题4分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.文物凝结着劳动人民的智慧。下列河南博物院馆藏文物的主要成分为合金的是
A.春秋时期玉钺 B.战国彩绘陶鸭
C.汉镂孔云纹铜染炉 D.唐胡人舞蹈木俑
【答案】C
【详解】A.玉钺的主要成分属于硅酸盐,A不选;
B.陶鸭的主要成分是硅酸盐,B不选;
C.铜染炉主要成分是铜的合金,C选;
D.木俑的主要成分为有机物,D不选;
答案选C。
2.NH4ClO4是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如。下列说法正确的是
A.的空间结构和VSEPR模型均为正四面体形
B.CO2的空间填充模型为
C.NH3和CO2的分子极性和共价键极性均相同
D.金刚石、石墨和C60互为同素异形体,均为共价晶体
【答案】A
【详解】A.中心原子Cl周围的价层电子对数为:4+=4,根据价层电子对互斥理论可知,其空间结构和VSEPR模型均为正四面体形,A正确;
B.已知CO2为直线形分子,且C的原子半径比O的大,故CO2的空间填充模型为,B错误;
C.NH3和CO2的共价键均为极性共价键,NH3含有1对孤对电子,为极性分子,而CO2为非极性分子,C错误;
D.金刚石、石墨和C60均为碳元素形成的几种单质,互为同素异形体关系,金刚石为共价晶体,石墨为过渡型晶体,C60为分子晶体,D错误;
故答案为:A。
3.我国有许多手工创作物件,它承载了我国的历史文明。下列有关说法正确的是
A.孔明灯的燃料是煤油,煤油是通过石油减压蒸馏获得的一种纯净物
B.皮影的原料主要采用牛羊皮,牛羊皮的主要成分是天然高分子
C.吹糖画的原料是麦芽糖,麦芽糖在酸或碱性条件下均能水解生成葡萄糖
D.粗布麻衣的原料是富含纤维素的麻秆等作物,经处理得到的长纤维称为人造棉
【答案】B
【详解】A.煤油是石油常压蒸馏获得的一种混合物,A项错误;
B.牛羊皮的主要成分是蛋白质,蛋白质是一种天然高分子,B项正确;
C.麦芽糖在酸或酶的条件下均能水解生成葡萄糖,C项错误;
D.长纤维一般称为人造丝,短纤维称为人造棉,D项错误;
故选B。
4.提纯粗溴苯(含少量溴和苯)的过程如下。其中,操作X为
A.冷却结晶 B.分液 C.蒸馏 D.过滤
【答案】C
【详解】粗溴苯(含少量溴和苯),加入氢氧化钠溶液,与溴发生反应生成无机盐和水,分液后得到含有苯、溴苯的有机相,向有机相中加水,洗净盐类物质,继续分液得到含有苯、溴苯的有机相,加入无水氯化钙吸收水分,过滤后得到含有苯、溴苯的有机相,经过蒸馏操作得到溴苯,则操作X为蒸馏;
答案选C。
5.下列实验仪器的选择或操作均正确的是
A.分离乙醇和乙酸
B.制备
C.制备晶体
D.配制检验醛基的悬浊液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.乙醇与乙酸互溶,不能用分液的方法分离,A错误;
B.浓盐酸与MnO2制取氯气需要加热,B错误;
C.在乙醇中的溶解度小,可以从溶液中析出,得到晶体,C正确;
D.配制检验醛基的悬浊液必需是NaOH过量,D错误;
答案选C。
6.中国古代的四大发明是劳动人民创造的,属于中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述不正确的是
发明
过程描述
化学原理
A
司南
由天然的磁石制成的
其化学组成为
B
印刷术
用胶泥刻字、烧令坚制成陶瓷活字
烧制过程中形成新的化学键
C
造纸
草木灰水浸泡树皮
促进纤维素溶解
D
火药
硫黄、硝石和木炭混合,点燃
发生氧化还原反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.司南是由天然的磁石制成的,磁石主要成分为,故A正确;
B.高温烧制发生化学变化,故形成新的化学键,故B正确;
C.草木灰主要成分为碳酸钾,浸泡的水成碱性,用于分离树皮等原料中的胶质,纤维素不能在碱性条件下水解,此过程并没有使纤维素发生水解,故C错误;
D.硫黄、硝石和木炭混合点燃会发生爆炸,发生剧烈的氧化还原反应,化学方程式为,故D正确;
故选C。
7.麦角酰二乙胺,常简称为“LSD”,结构如图所示。下列关于有机物麦角酰二乙胺的说法错误的是
A.该有机物分子式为
B.该有机物中含2个手性碳原子
C.该有机物最多可与1molNaOH反应
D.该有机物在酸性条件下的水解产物之一可与溶液反应
【答案】C
【详解】A.由麦角酰二乙胺的结构简式可知,有10个不饱和度,分子式为,A正确;
B.手性碳原子是连接4个不同原子或原子团的碳原子,该分子存在2个手性碳原子,如图所示,,B正确;
C.分子中存在1个酰胺基,1mol该有机物中只有酰胺基可与1molNaOH反应,但题目没说明有机物物质的量,C错误;
D.分子中存在酰胺基,酸性条件下水解产生羧基,可与Na2CO3溶液反应,D正确;
故选C。
8.火箭发射时,用作燃料,作氧化剂,二者反应的化学方程式为,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中所含孤电子对数为
B.标况下,的分子数为
C.每转移0.8mol电子,生成的数目为
D.20g超重水所含质子数为
【答案】C
【详解】A.肼的结构式为,每个氮原子有1个孤电子对,因此1mol肼中所含孤电子对数为2NA,故A错误;
B.NO2气体中存在2NO2N2O4,因此标准状况下,11.2LNO2所含分子数小于0.5NA,故B错误;
C.根据所给反应方程式可知,生成3mol氮气,转移电子物质的量为8mol,因此每转移0.8mol电子,生成氮气数目为0.3NA,故C正确;
D.T为H,超重水的摩尔质量为22g/mol,20g超重水所含质子数为=NA,故D错误;
答案为C。
9.是一种提高锂离子电池充放电性能的电解液添加剂。利用电化学方法合成的原理如图所示。下列说法正确的是
A.通过质子交换膜向碳极板A方向移动
B.阴极反应:
C.分子中所有原子共平面
D.和都属于酯类化合物
【答案】D
【分析】碳极板A上Mn2+失电子发生氧化反应生成,碳极板A是阳极,碳极板B是阴极。
A.碳极板A是阳极,碳极板B是阴极,所以通过质子交换膜向碳极板B方向移动,故A错误;
B.Mn2+失电子发生氧化反应生成,碳极板A是阳极,阳极反应为,故B错误;
C.分子中C、S均为sp3杂化,不可能所有原子共平面,故C错误;
D.是硫酸乙二醇酯,是亚硫酸乙二醇酯,都属于酯类化合物,故D正确;
选D。
10.部分含Mg或Al或Fe元素的物质类别与相应化合价关系如图。下列推断错误的是
A.若b和d均能与同一物质反应生成c,则组成a的元素一定位于周期表p区或d区
B.加热c的饱和溶液,一定会形成能产生丁达尔效应的红褐色分散系
C.若a在沸水中可生成e,则工业上一般不采用电解g的方式制备a
D.在g→f→e→d转化过程中,一定存在物质颜色的变化
【答案】B
【详解】A.假设b为Al2O3,即d为Al(OH)3,c为铝盐,Al2O3、Al(OH)3与稀盐酸反应均生成铝盐,此时组成a的元素为Al,位于周期表p区,假设b为Fe2O3,即d为Fe(OH)3,c为铁盐,Fe2O3、Fe(OH)3与稀盐酸反应均生成铁盐,此时组成a的元素为Fe,位于周期表d区,故A正确;
B.由题意得,此时能产生丁达尔效应的红棕色分散系为Fe(OH)3胶体,c应为铁盐,加热铁盐的饱和溶液,也有可能直接得到沉淀,故B错误;
C.若a在沸水中可生成e,此时a为Mg,e为Mg(OH)2,即g为MgO,工业上采用电解熔融氯化镁的方法获得Mg,故C正确;
D.e能转化为d,此时e为Fe(OH)2白色沉淀,d为Fe(OH)3红褐色沉淀,说明在g→f→e→d转化过程中,一定存在物质颜色的变化,故D正确;
故答案选B。
11.硫酸亚铁铵晶体[]是分析化学中的重要试剂,其晶体的微观结构如图1,某小组用硫酸铵和硫酸亚铁制备硫酸亚铁铵,实验装置如图2(夹持装置略),下列说法正确的是
A.硫酸亚铁铵晶体中的配位数为6,微粒间的相互作用只有离子键,共价键和配位键
B.图2装置C处的试管中可加入固体制备氨气
C.图2装置A进行实验时,先打开止水夹a一段时间,再关闭a,打开止水夹b
D.充分反应后,将装置B中溶液转移至蒸发皿中,经过一系列操作后,过滤、洗涤得硫酸亚铁铵晶体,为了减少产品的氧化,过滤、洗涤的速度都要尽可能快
【答案】D
【分析】装置A中铁粉和稀硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁,打开止水夹b,用H2排除装置中的空气,关闭止水夹b,A中的硫酸亚铁被压入B中,C为氨气制备装置,以此解答。
A.由图1可知,晶体中的配位数为6,晶体中微粒间的相互作用除有离子键、共价键和配位键外,还有氢键,A错误;
B.固体受热分解产生氨气和氯化氢,温度降低后又反应生成,可能堵塞导官,故不能直接加热固体制备氨气,B错误;
C.图2装置A进行实验时,先打开止水夹b一段时间,用产生的氢气赶走装置内空气,再关闭b,打开止水夹a,利用压强差将装置A中硫酸亚铁溶液转移至装置B中,C错误;
D.由于二价铁还原性较强,为了减少产品的氧化,过滤、洗涤的速度都要尽可能快,D正确;
故选D。
12.下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确,且有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用pH计测得等浓度的氯丙酸与2-氟丙酸溶液的pH分别为和,且
2-氯丙酸中键的极性大于2-氟丙酸中键的极性
B
将氨气溶于水,进行导电性实验,灯泡亮
氨气是电解质
C
向溶液中通入足量再滴加KSCN溶液,溶液不显红色
还原性:
D
结合的能力:
N的电负性小于F
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.用pH计测得2-氟丙酸pH更小,F和Cl都是吸电子基团,由于电负性F大于Cl,所以F的吸电能力大于Cl,导致2-氟丙酸中羧基中O-H的极性更大,酸性更强,A错误;
B.将氨气溶于水进行导电性实验,灯泡亮不能证明氨气是电解质,而是因为氨气溶于水时与水发生了化学反应生成了能电离的物质(NH3∙H2O),B错误;
C.向0.1mol/LFeCl3溶液中通入足量SO2再滴加KSCN溶液,若不显红色,证明SO2已将Fe3+完全还原,根据还原剂的还原性大于还原产物,还原性SO2>Fe2+,C正确;
D.原子周围电子云密度越大,结合H+能力就越强,物质的碱性就越强,结合H+的能力NH3>NF3,说明N原子周围电子云密度NH3>NF3,即电负性F>N>H,D错误;
故选C。
13.研究发现,可通过选择不同的阴阳离子组合或改变阴阳离子的结构来调控离子液体的性质。X为某有机阳离子,Y为某无机阴离子,X、Y的结构如图所示。Y中所含A、C、B、D、E元素均为短周期元素,且原子序数依次增大,D的核外电子排布中只有一个未成对电子。下列说法错误的是
A.与的空间构型均为平面三角形
B.可通过改变X中烷基的长度调节离子液体的熔沸点
C.第一电离能:
D.可依据等浓度C、E的最高价氧化物对应的水化物的pH大小判断C、E非金属性的强弱
【答案】D
【分析】根据Y的结构图及原子结构可知,A形成4个共价键,A为碳元素,B形成2个共价键,B为氧元素,D形成1个共价键,D为氟元素,E形成6个共价键,E为硫元素,C形成2个共价键,但Y为带一个负电荷的阴离子,C为氮元素。
A.为,中心原子价层电子对数是,为杂化,无孤对电子,空间构型为平面三角形,为,中心原子价层电子对数是,为杂化,无孤对电子,空间构型为平面三角形,A项正确;
B.改变X中烷基的长度,则该阳离子半径发生变化,阴阳离子之间静电作用力发生变化,则离子液体的熔沸点发生变化,B项正确;
C.A、B、C、D分别是C、O、N、F,位于同周期,第一电离能从左到右呈增大趋势,但N原子2p能级为半充满状态,较稳定,第一电离能大于相邻元素,故第一电离能为,C项正确;
D.C、E的最高价氧化物对应的水化物分别为,为一元酸、为二元酸,等浓度时不能判断N、S非金属性的强弱,D项错误;
答案选D。
14.光催化剂的催化原理为:催化剂在光照下产生电子和空穴,催化剂表面的物种分别与电子和空穴发生还原反应和氧化反应。光催化甲醇分别转化为乙二醇和甲醛的原理如图所示,两种途径均有产生。下列说法不正确的是
A.和均为反应的中间体
B.从催化剂表面脱附需吸收能量
C.途径1中产生的原理为
D.途径1和途径2中断裂的化学键相同
【答案】D
【分析】根据图象信息进行判断,物质的能量变化根据能量纵坐标进行判断,物质的断键也可通过图象进行判断,根据图象中的转化过程判断,中间产物首先是生成后又转化,而催化剂是在第一步就参于反应。
A.根据图象中反应过程中第1步反应是生成物,第二步反应是反应物,判断是中间产物,故A说法正确;
B.根据图象判断甲醛在从催化剂表面脱附时能量由低到高,故需吸收能量;故B说法正确;
C.根据图象:途径1中甲醇分离出氢离子,故氢离子转化为氢气的电极的反应为:;故C说法正确;
D.途径1中甲醇断裂的键是碳氢键,而途径2根据图象判断断裂的键是氧氢键,故D不正确;
故选答案D。
15.已知反应:①,②。常压下,将和气体通入恒压容器中,发生上述反应,在相同时间不同温度下测得部分气体的体积分数随温度的变化如图所示。下列说法错误的是
A.反应的活化能:①<②
B.曲线X是的体积分数随温度的变化
C.相同时间,时,两个反应可能已达到平衡
D.时,的物质的量为
【答案】D
【详解】A.由图像可知反应②大约时才能进行,因此反应的活化能①<②,A正确;
B.根据两个反应特点可知,只有氢气的量随温度的升高一直升高,所以曲线X表示的是的体积分数随温度的变化,B正确;
C.由题可知两个反应都是吸热反应,随温度升高,反应均正向移动,和的体积分数均会增大,无法判断两个反应是否达到平衡,因此时有可能已经平衡,C正确;
D.根据题干和图中数据,列三段式:
,解得,D错误;
故选D。
16.我国科学家发明了一种以和为电极材料的新型电池,其内部结构如下图,其中a、b、c三区电解质溶液的酸碱性不同。放电时,电极材料转化为。下列说法错误的是
A.充电时,a区溶液pH增大
B.充电一段时间后,b区浓度减小
C.放电时,电子从电极N经过导线传导到电极M
D.放电时,电极N的电极反应式为
【答案】A
【分析】放电时,电极材料转化为,电极反应,是原电池的负极,阳离子增多,阳离子进入b区,二氧化锰得电子变成锰离子,是原电池的正极,电极反应为,阳离子减少,阴离子需要通过阴离子交换膜进入b区,电极N为负极,故c区为碱性溶液,a区为酸性溶液。
A.充电时,a区有生成,pH减小;A错误;
B.充电时,b区的向a区移动,向c区移动,所以b区浓度减小;B正确;
C.放电时,电极N为原电池的负极,所以电子从电极N经过导线传导到电极M;C正确;
D.放电时,电极N为原电池的负极,电极反应,D正确;
答案选A。
二、非选择题:本大题共4小题,共56分。考生根据要求作答。
17.(14分)某小组欲探究与在水溶液中能否大量共存,查阅资料后进行了如下分析和验证。
已知:
①在大于5.2时就能完全转化为沉淀,且极稀的溶液大于7.
②室温下、。
I.理论分析
(1)若仅考虑与的双水解,通过计算平衡常数分析,室温下二者 (填“能”或“不能”)大量共存,理由是 。
II.实验验证
实验i
实验序号
混合前试剂
混合后
实验i
溶液
溶液
现象
溶液
20
10
均无明显现象,溶液保持澄清透明
5.59
30
10
5.96
50
10
6.28
实验ii
实验序号
试剂1()
电导率()
试剂2()
电导率()
等体积混合的电导率()
实验ii
0.97
1.05
1.01
0.97
1.12
1.04
0.97
2.17
1.08
(2)实验i中以最节约原则配制的溶液时,所需玻璃仪器除烧杯、量筒、胶头滴管外还需 。
(3)结合实验ii中数据,分析实验i中未出现白色沉淀的原因是: 。
(4)为验证(3)中的猜想,某同学又设计了实验iii:取悬浊液于试管中,加入饱和溶液,浊液放置一段时间后即变澄清。若改加饱和YCl溶液做对照,浊液长时间都不变澄清。若实验iii能证明(3)中的猜想,其中应是 (填化学式)。
(5)对实验i中3杯混合液加热一段时间后,均出现白色沉淀。资料显示,也是白色难溶于水的沉淀。把上述实验获得的沉淀经过滤、反复洗涤后,测得最后一次洗涤液小于7.
①由此可以判断,沉淀一定含有 [填“”或“”]。试分析洗涤液呈酸性的原因 。
②如何证明上述白色沉淀已洗涤干净: 。
【答案】
(1)不能 反应+3+3H2OAl(OH)3+3CH3COOH的平衡常数K=,平衡常数大于105的反应可以认为是能完全进行的
(2)100mL容量瓶、玻璃棒
(3)Al3+和CH3COO-形成的Al(CH3COO)3是弱电解质,导致溶液中Al3+浓度降低了
(4)NH4Cl
(5) Al(OH)2+的水解程度比CH3COO-的水解程度更大,以此溶液为酸性 取最后一次洗涤液于干净的试管中,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,未出现白色沉淀,说明已洗涤干净
【分析】某小组欲探究与在水溶液中能否大量共存,实验i中溶液和溶液混合后没有白色沉淀生成,结合实验ii中数据,溶液和溶液混合后电导率下降,说明离子浓度降低了,可能原因是Al3+和CH3COO-形成的Al(CH3COO)3是弱电解质,以此解答。
(1)室温下与不能大量共存,理由是:反应+3+3H2OAl(OH)3+3CH3COOH的平衡常数K===,平衡常数大于105的反应可以认为是能完全进行的。
(2)实验i中共使用1mol/L醋酸钠溶液100mL,则配制的溶液时,所需玻璃仪器除烧杯、量筒、胶头滴管外还需100mL容量瓶、玻璃棒。
(3)结合实验ii中数据,溶液和溶液混合后电导率下降,说明离子浓度降低了,分析实验i中未出现白色沉淀的原因是:Al3+和CH3COO-形成的Al(CH3COO)3是弱电解质,导致溶液中铝离子浓度降低了。
(4)为了验证Al(CH3COO)3是弱电解质,取悬浊液于试管中,加入饱和溶液,浊液放置一段时间后即变澄清,为了做对照实验应该加入一种不含CH3COO-的铵盐溶液,应是NH4Cl。
(5)①极稀的溶液大于7,而把上述实验获得的沉淀经过滤、反复洗涤后,测得最后一次洗涤液小于7,沉淀一定含有;洗涤液呈酸性的原因是:Al(OH)2+的水解程度比CH3COO-的水解程度更大,以此溶液为酸性。
②白色沉淀表面含有NaCl溶液,证明上述白色沉淀已洗涤干净,只需检验最后一次洗涤液中是否含有Cl-,操作为:取最后一次洗涤液于干净的试管中,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,未出现白色沉淀,说明已洗涤干净。
18.(14分)钴酸锂()是锂离子电池的电极材料。以水钴矿(主要成分为,含少量、、、等杂质)为原料制备的工艺流程如图所示:
已知:①不易被氧化,具有强氧化性;
②在水中不稳定,易溶于有机溶剂;
③常温下,,。回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分为 。
(2)“酸浸”工序中不能用盐酸替代硫酸的原因,除了盐酸可能会挥发,腐蚀设备以外,还有可能的原因是 ,该过程中发生的反应的离子方程式为: 。
(3)室温下,若金属离子浓度低于时,可视为沉淀完全,假设在酸浸溶液中Mg2+和Ca2+浓度均为0.1mol/L,则溶液中恰好沉淀完全时,溶液中的浓度为 。
(4)在水中的稳定性: (填“>”“=”或“<”)。流程中“操作”包含的实验操作名称为 。
(5)“煅烧”工序发生主要反应的化学方程式为 。
(6)钴酸锂()的晶胞结构如图所示。晶体中O围绕Co形成八面体,八面体共棱形成层状空间结构,与层交替排列。该晶胞中O的个数为 ;充电过程中晶胞高度c变大,原因是会从八面体层间脱出,导致 。
【答案】
(1)
(2)有强氧化性,易氧化生成
(3)
(4)< 萃取、分液
(5)
(6)6 Li+层和CO-O层吸引力减弱,CO-O层之间的同性排斥使层间距增大(或:相邻的CO-O层中同性相斥,使层间距增大)
【分析】水钴矿主要成分为,含少量、、、等杂质。加入稀硫酸和双氧水进行“酸浸”, 被双氧水还原为,滤渣中有少量硫酸钙、二氧化硅,滤液中含有、、、,而后加入氟化铵生成、沉淀除、,加入与反应生成进入有机相,三价铁离子生成进入水相,而后加入稀硫酸进行反萃取,得到,加入碳酸钠后得到碳酸钴,再加入碳酸锂和通入空气煅烧得到钴酸锂。
(1)二氧化硅难溶于硫酸、硫酸钙微溶,根据分析可知,滤渣的主要成分为;
(2)根据信息说明有强氧化性,易氧化生成,所以“酸浸”工序中不能用盐酸替代硫酸,该过程中被双氧水还原为,Co元素化合价由+3降低为+2、双氧水中O元素化合价由-1升高为0,根据得失电子守恒,发生的反应的离子方程式为,
(3)室温下,若金属离子浓度低于时,可视为沉淀完全,假设在酸浸溶液中Mg2+和Ca2+浓度均为0.1mol/L,则溶液中恰好沉淀完全时,c(F-)=,溶液中的浓度为mol/L。
(4)含的水溶液中加入KSCN,没有转化为,可知在水中的稳定性:<。流程中“操作”将溶液分为了有机相和无机相,因此操作为萃取、分液;
(5)碳酸钴加入碳酸锂,通入空气煅烧得到钴酸锂,在煅烧中,钴的化合价升高,空气中参与反应,并放出,反应为;
(6)由钴酸锂(LiCoO2)晶胞结构示意图可知,Li位于顶点和内部,个数为8×+2=3,由化学式LiCoO2可知,O原子个数为6;充电过程中,正极材料失电子发生氧化反应,Li+从八面体层间脱出,Li+减少,使Li+层和Co-O层吸引力减弱,Co-O层之间的排斥使层间距离增大。
19.(14分)二氧化碳与氢气在一定条件下可制备甲醛(HCHO)、甲酸(HCOOH)和甲醇()等有机物。回答下列问题:
(1)制备甲醛:反应机理如下图所示
① (用、、、表示)。
②将等物质的量的与充入恒温恒容密闭容器中发生反应,不能说明该反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a.的物质的量保持不变
b.单位时间内断裂2molH-H键的同时断裂2molC-H键
c.容器内混合气体的平均摩尔质量不变
d.容器内混合气体的密度保持不变
(2)制备甲酸:反应原理为。
已知:,,、为速率常数,与温度的关系如图所示。
若温度升高,则 (填“增大”“减小”或“不变”);该反应的 (填“>”“<”或“=”)0.
(3)催化加氢制甲醇也是碳循环的重要途径。在某催化剂表面与氢气作用制备甲醇的反应机理如图所示。催化循环中产生的中间体微粒共 种。
(4)在T℃时,将CO2、H2、N2按物质的量之比为6∶11∶1充入容积为10L的恒容容器中,初始压强为kPa,只发生CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)(<0)(N2不参加反应),测得体系中剩余H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅰ所示。在状态Ⅰ中,平衡时压强为初始压强的,H2的体积分数为。
温度T℃时,状态I中,0~1min内的平均速率v(CH3OH)= mol·L−1·min−1(保留三位有效数字),该反应的压强平衡常数Kp= 。(用平衡分压代替平衡浓度计算)
【答案】
(1) D
(2)增大 <
(3)6
(4)0.167
【详解】(1)①根据反应机理可得,反应①;反应②;反应③;已知反应④;根据盖斯定律可知,由①+②+③-④可得反应,,故∆H=;
②A.的物质的量保持不变,能说明该反应达到平衡状态,A不符合题意;
B.单位时间内,断裂2molH—H键的同时断裂2molC—H键,说明正逆反应速率相等,能说明该反应达到平衡状态,B不符合题意;
C.由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量不变,正反应是气体体积减小的反应,反应中容器内混合气体的平衡摩尔质量增大,容器内混合气体的平均摩尔质量不变可以说明该反应达到平衡状态,C不符合题意;
D.混合气体总质量不变,容器容积不变,因此气体密度始终不变,故容器内混合气体的密度保持不变,不能说明该反应达到平衡状态,D符合题意;
故选D;
(2)由图可知,若温度升高,则增大,也增大,且温度改变对的影响更大,故逆反应方向为吸热反应,则该反应的<0;
(3)由流程可知,催化循环中产生了H*、COOH*、COHOH*、HCO*、HCOH*、H2COH*,共6种中间微粒;
(4)①根据图示,温度T℃,状态I中,8min后氢气的物质的量不再改变,说明达到平衡状态,设反应初始时CO2、H2、N2物质的量为6xmol、11xmol、xmol,列三段式为:,根据平衡时H2的体积分数为可得,解得x=1,则平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O、N2物质的量为3mol、2mol、3mol、3mol、1mol,气体总物质的量为12mol;1min时,氢气的物质的量为6mol;初始氢气物质的量为11mol,则0~1min内的平均速率v(CH3OH)=;平衡时,该反应的压强平衡常数Kp=;
20.(14分)基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。以玉米芯为原料之一合成化合物ⅷ的路线如下:
(1)化合物ⅰ的分子式为 ,化合物ⅰ环上的取代基的名称是 。
(2)反应③的方程式可表示为:,化合物iv的名称为 。
(3)根据化合物ⅱ的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
①
氧化反应(生成有机产物)
②
取代反应
(4)关于反应②的说法中,正确的是______(填字母)。
A.反应过程中,有σ键的断裂
B.反应过程中,碳原子的杂化方式没有发生变化
C.化合物ⅱ的分子中含有2个手性碳原子
D.化合物ⅱ能溶于水,原因是ⅱ能与水分子形成氢键
(5)芳香化合物y是ⅷ的同分异构体,y含有氰基(),遇溶液显紫色,核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为3∶2∶2,则y的结构有 种,写出其中一种的结构简式 。
(6)以和为原料,参考上述信息,写出制备化合物的合成路线 。
【答案】
(1)C5H10O5 (醇)羟基
(2)乙烯
(3)银氨溶液或者新制氢氧化铜、加热 浓HBr、加热
(4)AD
(5)2 或
(6)
【详解】(1)线段的端点与交点省略了碳原子以及该碳原子上的氢原子,所以化合物ⅰ的分子式为C5H10O5;化合物ⅰ环上的取代基的名称是(醇)羟基;
(2)根据以及的结构和原子守恒,则得到iv为,名称为乙烯;
(3)因为化合物ⅱ含有醛基,所以可以与银氨溶液或者新制氢氧化铜在加热条件下发生氧化反应生成,因为化合物ⅱ含有醇羟基,所以可以与浓HBr加热条件下发生取代反应生成;
(4)A.反应②发生了醇的消去反应,断裂了碳氢与碳氧σ键,正确;
B.反应过程中,环上的碳原子的杂化方式从sp3到了sp2,错误;
C.化合物ⅱ的分子中含有3个手性碳原子,错误;
D.化合物ⅱ能溶于水,原因是ⅱ能与水分子形成氢键,正确;
故选AD;
(5)y含有氰基(),遇溶液显紫色,说明含有酚羟基,核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为3∶2∶2,说明是对称结构,则y的结构有2种,即与;
(6)根据信息知,先要合成,则流程为:
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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02
(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 Co 59
一、选择题:本大题共16小题,共44分。第1-10题,每小题2分;第11-16小题,每小题4分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.C
2.A
3.B
4.C
5.C
6.C
7.C
8.C
9.D
10.B
11.D
12.C
13.D
14.D
15.D
16.A
二、非选择题:本大题共4小题,共56分。考生根据要求作答。
17.(14分)
(1)不能 反应+3+3H2OAl(OH)3+3CH3COOH的平衡常数K=,平衡常数大于105的反应可以认为是能完全进行的
(2)100mL容量瓶、玻璃棒
(3)Al3+和CH3COO-形成的Al(CH3COO)3是弱电解质,导致溶液中Al3+浓度降低了
(4)NH4Cl
(5) Al(OH)2+的水解程度比CH3COO-的水解程度更大,以此溶液为酸性 取最后一次洗涤液于干净的试管中,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,未出现白色沉淀,说明已洗涤干净
18.(14分)
(1)
(2)有强氧化性,易氧化生成
(3)
(4)< 萃取、分液
(5)
(6)6 Li+层和CO-O层吸引力减弱,CO-O层之间的同性排斥使层间距增大(或:相邻的CO-O层中同性相斥,使层间距增大)
19.(14分)
(1) D
(2)增大 <
(3)6
(4)0.167
20.(14分)
(1)C5H10O5 (醇)羟基
(2)乙烯
(3)银氨溶液或者新制氢氧化铜、加热 浓HBr、加热
(4)AD
(5)2 或
(6)
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