摘要:
**基本信息**
湖北高三化学模拟卷以真实情境为载体,融合地方特色与学科核心素养,覆盖化学主干知识,梯度设计合理,适配高考模拟需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15题/45分|化学与生活、化学用语、物质结构、反应原理等|原创题结合湖北矿产(大冶炼铁)、农林资源(洪湖莲藕),考查科学态度与责任|
|非选择题|4题/55分|工艺流程(废渣提钴)、有机合成(苯乙酸苯乙酯)、实验探究(氨基磺酸制备)、反应原理(CO₂加氢制甲醇)|工业情境与综合应用,如19题结合碳中和热点,体现科学探究与实践及化学观念中的物质转化|
内容正文:
湖北高三模拟考试
化学试卷
本试卷共19题,满分100分
相对原子质量: C 12 H1 O 16 N 14 Cl 35.5 Cu 64 Co 59 Mn55 Al 27 S 32
一.选择题:本题15小题,每小题3分,共45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.(原创)下列有关湖北矿产、农林资源的化学知识说法正确的是( )
A.大冶高炉炼铁:焦炭仅充当还原剂,CO是高炉内还原铁矿石的核心还原剂
B.洪湖莲藕所含纤维素,在人体消化系统中水解生成葡萄糖供能
C.宜昌磷矿石加工的普通过磷酸钙肥料,不宜同草木灰搭配施用
D.恩施富硒茶叶中的硒元素,大量摄入可促进人体身体健康
2、下列化学用语表述正确的是( )
A.基态Cr原子的价层电子排布式:3d⁵ 4s¹
B.H2分子中的σ键电子云图轮廓图:
C. SO42 - 的VSEPR模型:
D.乙烯的结构简式:CH2CH2
3.穿心莲内酯是常用消炎药,结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A. 分子式C20H28O5,1 mol该有机物完全燃烧消耗25 molO2
B. 该分子手性碳原子总数大于10,所有饱和碳原子均为手性碳
C. 1 mol该有机物分别与足量H2、Na反应,消耗H2、Na物质的量之比为3:3
D. 一定条件下可发生水解、消去、催化氧化、加聚、酯化反应
4.烟气中的氮氧化合物可通过和转化为无毒无害物质,将足量的NO和的混合气体通入和的混合溶液中,发生如图转化过程,下列说法正确的是( )
A.反应前后溶液中和的总物质的量浓度增大
B.参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
C.反应II的离子方程式为
D.反应过程中消耗和NO物质的量相等
5.(原创)关于下列仪器使用的说法正确的是( )
A. 用①盛放待测盐酸,以酚酞为指示剂、用NaOH标准溶液滴定时,锥形瓶内壁残留的少量蒸馏水会使测定结果偏低
B. 用③进行石油分馏实验时,温度计水银球位置偏低会导致收集到的馏分沸点偏低
C. 用⑤进行萃取分液时,振荡后直接打开上口旋塞放液
D. 用⑦制备H₂时,若锌粒为粉末状会导致反应无法控制;配制溶液时,用⑥向④中加水定容时俯视刻度线,会使所配溶液浓度偏低
6.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.常温常压下,32gS8(皇冠形分子,8个S成环)含S-S键数目为NA
B.CO2通过电化学反应获得22.4 L CH4,转移的电子数目为8
C.与足量合成氨,转移电子数为
D.和混合气体中氧原子总数为
7.(原创)下列离子方程式书写正确的是( )
A. 向明矾溶液中滴加Ba(OH)2至Al3+恰好完全沉淀:
Al3++2SO42-+2Ba2++4OH -=AlO2- + 2BaSO4 ↓+ 2H2O
B.过量NaHS和Pb(NO3)2溶液混合:Pb2+ + HS- = PbS↓ + H+
C.向Na2S2O3溶液中滴加少量稀盐酸:
S2O32- + 2 H+ =S↓+SO2↑+H2O
D. 少量NO2通入Na2S溶液:
3NO2 + S2-+ H2O = 2NO3-+ S↓+ 2 H+
8. (原创)已知[Fe(C2O4)3]3-结构如图,下列叙述正确的是()
A. 配离子中Fe3+ 的价层电子排布式3d5,Fe3+采取sp3d2杂化,配离子为正八面体构型
B. 1molK3[Fe(C2O4)3]晶体中,键总数为33NA
C. 草酸H2C2O4分子与草酸根C2O42 -中,碳原子杂化类型不同,C=O键键长草酸中更短
D. 向K3[Fe(C2O4)3]溶液中加足量稀硫酸,配离子解离,仅破坏配位键与离子键
9.高性能电池的电解质的阴离子结构如图所示。已知X、Y、Z、W和R为短周期主族元素,其中X、Y与R同周期,Z与W同周期,基态Z原子的电子有8种空间运动状态。下列说法正确的是
A.第一电离能:Y > X > R > W
B. 简单氢化物的沸点:X > Y > W > R
C. 和RX2的空间结构分别为三角锥形和直线形
D. W的氧化物对应的水化物均为强酸
10.(原创)下列事实的解释错误的是( )
选项
事实
解释
A
酸性:CF3CH2COOH>CH3CH2COOH
-CF3强吸电子,羧基O-H极性增大,易电离
B
某相同温度下,电离平衡常数:Ka>Ka
邻硝基苯酚形成分子内氢键,羟基H被束缚,难电离
C
沸点:乙二醇>二甲醚
乙二醇分子间能形成氢键,二甲醚只存在分子间范德华力
D
金刚石硬度大;氯化钠固体不导电
金刚石是原子晶体,共价键强度高;氯化钠固体中离子不能自由移动
A. A B.B C.C D.D
11.金属铬(Cr)常用于制造不锈钢和仪器仪表的金属表面镀铬。由(亚铬酸亚铁)制备Cr的流程如下。下列说法正确的是( )
A. 钢铁工件表面电镀金属铬时,铬单质连接电源负极、镀件作阳极
B.反应①中发生的反应是,O2为氧化产物
C.反应②酸化时,不可换用浓盐酸,CrO42- /Cr2O72-能氧化Cl-生成Cl2
D. 反应④还原Cr2O3,Si、Mg、CO均能在常温下直接置换出金属Cr
12.由Al、Mn、Cu三种金属组成的合金的晶胞结构如图,Al、Mn位于Cu形成的立方体的体心,晶胞参数为a pm。下列说法错误的是( )
A. 该合金晶体的熔沸点高低和金属键强弱有关
B. 晶胞中Cu原子采取面心立方堆积方式排布
C. 基态Mn原子价电子排布:3d5 4s2,Mn2+最外层为M层
D. 晶胞密度=
13.利用图示装置,同步处理含NaCl含盐废水、含葡萄糖C6H12O6造纸废水,分别在Ⅱ区、Ⅳ区得到HCl、NaOH溶液;A、B为惰性电极,M、N、P为离子交换膜。下列说法正确的是 ( )
A. 外电路电子流向:电极B→导线→电极A,电极电势B > A
B. N膜为阳离子交换膜,P膜允许Na+由Ⅲ区迁移至Ⅳ区
C. 电极B电极反应:O2+4e- +4H+=2H2O,Ⅳ区pH持续减小
D. 电极A生成3 mol CO2时,Ⅱ区溶液理论增重99 g
14.(原创)淀粉螺旋空腔包裹I3 -形成蓝色超分子,下列说法错误的是( )
A. 淀粉与I3 -凭借分子间作用力形成超分子
B. 低温环境有利于该蓝色超分子稳定存在
C. 苯酚分子间依靠氢键聚集形成的分子簇不属于超分子
D. 向蓝色碘水中加入CCl4充分振荡,水层蓝色变浅
15.为三元弱酸,Co(OH)2和CoHA均为难溶物。图1为0.2mol/L Na2HA溶液中所有含A微粒的物质的量分数与的关系,图2表示Co(OH)2,CoHA的lgc(Co2+)与的关系。
下列说法正确的是( )
A.能电离出3个H +,属于三元强酸 B.
C. Ksp[Co(OH)2]=10-12 D.b点的离子方程式为 2H2A- + Co2+ = CoHA ↓ + H3A↑
二 非选择题:本题共4小题 共55分
16. (14分 )钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质,从该废渣中提取钴元素的一种流程如下:
已知:①25℃的,; ②Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39 ,Ksp[Co(OH)2]=1.6×10-15,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17,Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13
③金属离子浓度≤10-5mol·L-1时,可认为沉淀完全;
④ 过二硫酸钠(Na2S2O8)中S为+6价,还原产物为SO42-;
⑤ lg2≈0.3,lg3≈0.48。
回答下列问题:
(1)Co3+价层未成对电子数为____;
(2)“酸浸”时,废渣中能与稀硫酸反应的物质有____(填化学式,任写1种);
(3)“沉铜”步骤中,通入H2S除去Cu2+。当溶液中Cu2+沉淀完全时,溶液中c(S2-)≥______________mol·L-1;若此时溶液中c(H+)=0.1mol·L-1,c(H2S)=0.1mol·L-1,则溶液中c(S2-})≈___________mol·L-1,此时Cu2+___________(填“已”或“未”)沉淀完全。
(4)“沉锰”步骤中生成的离子方程式是________;
(5)“沉淀”步骤中,加入NaOH调pH=4除去Fe3+。此时溶液中c(Fe3+)=________mol·L-1;若要使Co2+不沉淀,溶液的pH应小于_______;滤渣Ⅰ的主要成分为____(填化学式)。
(6)为测定所得Co(OH)3固体的纯度,称取ag产品溶于足量稀硫酸,加入过量KI溶液,充分反应后用浓度为bmol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为V mL(已知:2Co3++ 2I- = 2Co2+ + I2,I2 + 2S2O32-= 2I- + S4O62-)。则该产品中Co(OH)3的纯度为______(用含a、b、V的代数式表示,不必化简)。
17.(14分)苯乙酸苯乙酯G是一种重要的化工原料,其合成路线如图所示:
已知:①R-CH=CH2RCOOH↑ +CO2↑
②酯缩合:R-COOR'+HCOOC2H5R-CO-CH2-COOR'+ C2H5OH
③同一个碳原子上连有两个羟基时,分子不稳定,会自动脱水生成羰基
回答下列问题:
(1)B的官能团名称为________;等量B分别与足量Br2的水溶液、HBr(无过氧化物)完全反应,消耗Br2与HBr的物质的量之比为________。
(2)写出C→ D的化学方程式:____________________;C、D、E、F四种物质中,能与NaHCO3溶液反应放出气体的是______(填字母)。
(3)E→ F为连续氧化的最后一步,该反应的反应类型为________;1 mol H(酯缩合产物)最多可与____ mol NaOH发生反应。
(4)D与F制备G的反应为可逆酯化反应,浓硫酸在该反应中的作用是________________。
(5)F(C6H5CH2COOH)的芳香族同分异构体,同时满足:①含酯基且能发生银镜反应;②苯环上有三个取代基。符合条件的结构共有____种;写出其中核磁共振氢谱只有5组峰的一种结构简式:________。
(6)以甲苯为唯一有机原料(无机试剂任选),结合题干信息,设计合成C6H5CH(OH)COOH的合成路线。
18. (14分)氨基磺酸,一元强酸,微溶于甲醇,260℃时分解,溶于水时发生反应:。是一种重要的化工原料,广泛用于制备金属清洗剂、阻燃剂等。某化学小组用羟胺(,性质不稳定,室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解,加热时爆炸)与反应制备氨基磺酸,装置如图所示(夹持装置略)。
已知:① 的乙醇溶液可稳定存在,反应方程式为NH2OH+ SO2 = H2NSO3H;
② 氨基磺酸难溶于乙醇,易溶于水;
③ 单向阀B只允许气流向右流动,防止液体倒吸。
回答下列问题:
Ⅰ. 装置与操作分析
(1) 装置A中制备SO2的化学方程式为:_________________;
(2)实验开始时,应先打开装置A中分液漏斗的活塞,通入一段时间SO2,再打开装置C中分液漏斗的活塞,滴加的乙醇溶液。通入SO2的目的是:____________(写出两点)。
Ⅱ. 产物提纯与杂质分析
(3)反应结束后,装置C中得到氨基磺酸的乙醇悬浊液,提纯氨基磺酸的操作步骤为:过滤→用______洗涤→干燥。选择该洗涤剂的理由是:________________________。
(4)制得的氨基磺酸中可能含有NH4HSO4杂质,其原因是:_______________(用方程式表示)。(原创)Ⅲ. 氨基磺酸纯度测定
已知:氨基磺酸与过量NaNO2在酸性条件下定量反应:H2NSO3H + NO2- = N2↑ + SO42-+ H+ + H2O;过量的NO2-可与I-反应生成I2:NO2- + 2I-+ 4H+ = 2NO↑ + I2 + 2H2O;生成的I2用Na2S2O3标准溶液滴定:I2 + 2S2O32-= 2I- + S4O62-。测定步骤如下:
① 准确称取mg氨基磺酸样品,溶于蒸馏水并定容至250mL,得待测液;
② 取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入过量V1mL c1mol/L NaNO2标准溶液,再加入适量稀硫酸酸化;
③ 向锥形瓶中加入足量KI溶液,充分反应后,用c2mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液V2mL。
(5) 滴定终点的现象是:________________________;
(6) 写出计算样品中氨基磺酸质量分数_____________________(用含m、c1、V1、c2、V2的代数式表示,H2NSO3H摩尔质量为97g/mol);
(7) 若步骤②中加入的稀硫酸不足,会导致测定结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
19.( 13分)甲醇是清洁能源与重要化工原料,工业上可通过二氧化碳加氢催化合成甲醇,是实现碳达峰、碳中和的核心反应。该体系涉及主反应与副反应,恒温恒容条件下研究其动力学与热力学规律:
已知反应
主反应Ⅰ:CO2(g) + 3H2(g) == CH3OH(g) + H2O(g) ΔH1
副反应Ⅱ:CO2(g) + H2(g)== CO(g) + H2O(g) ΔH2=+41.2kJ /mol
Ⅲ:2CH3OH(g) == CH3OCH3(g) + H2O(g) ΔH3<0
①键能数据:
C=O(CO2) :799kJ/ mol、 H-H:436kJ/ mol
C- H: 413kJ/mol、C-O:351kJ/ mol、O-H: 463kJ/mol
② 298K时,CH3OH电离常数可忽略,H2CO3:Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11
(1) 计算反应Ⅰ的ΔH1=___________kJ/ mol;该反应自发进行的温度条件为__________(填“低温自发”“高温自发”或“任意温度”)。
(2) 在恒温恒容密闭容器中,投入n(CO2):n(H2)=1:3,发生上述两个反应,下列说法正确的是______。
A. 体系压强不再变化时,反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡
B. v正(CO2)=v逆(CH3OH)时,反应Ⅰ达到平衡
C. 若分离出H2O(g),反应Ⅰ平衡正向移动,反应Ⅱ平衡逆向移动
D. 若反应Ⅱ的Δ>0,则升高温度时,CO的平衡产率一定增大
(3) 某温度下,恒容容器中充入1molCO2、3molH2,达到平衡时:n(CH3OH)=0.6mol、n(CO)=0.2mol。
① 该温度下,反应Ⅱ的平衡常数K=______;
② 若压缩容器体积,再次平衡后,CO2的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”),说明理由:________。
(4) 研究发现,相同时间内,温度对CO2转化率、CH3OH选择性的影响如下:低温区甲醇选择性高,高温区CO2总转化率升高、甲醇选择性显著下降。
请结合反应热效应,解释该现象:________。
(5) 利用电解法可将CO2转化为甲醇实现资源化利用。以惰性电极电解饱和KHCO3溶液,阴极CO2得电子生成CH3OH,写出阴极电极反应式:________。
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参考答案
1. 【答案】C
【详解】A:焦炭既燃烧放热提供高温,又生成CO,兼具燃料、制还原剂双重作用,错误;
B:人体无纤维素水解酶,纤维素不能在人体内水解供能,错误;
C:草木灰K2CO3溶液呈碱性,Ca(H2PO4)2遇碱转化为难溶磷酸盐,养分失效,不能混用,正确;
D:硒为微量元素,过量摄入引发硒中毒,错误。
2.答案:A
【详解】A:Cr是24号元素,基态原子的电子排布式为[Ar] 3d⁵ 4s¹,价层电子包括3d和4s轨道的电子,所以价层电子排布式为3d⁵ 4s¹
B:H2分子中的σ键是两个s轨道以“头碰头”方式重叠形成的,电子云轮廓图应该是两个球形电子云重叠,而不是中间一个大椭圆两端接小球的形状,错误
C: SO42 - 的中心S原子价层电子对数为4(无孤电子对),VSEPR模型为正四面体形,而图中是三角锥形,表述错误应为平面正三角形
D:乙烯的结构简式必须体现碳碳双键,正确写法是CH2=CH2
3. 答案:D
【详解】A:错误,分子式C20H30O5,1 mol该有机物完全燃烧消耗24.5 molO2,A两处出错。
B:错误,手性碳:连4种不同基团的C>10,但甲基上饱和碳、双键碳不是手性碳,并非全部饱和碳都是手性碳。
C:错误.消耗H2、Na物质的量之比为4:3
D:正确. 水解:存在环状内酯键,酸性/碱性条件水解;消去:两个环上仲羟基,邻碳含H,能醇消去;羟甲基CH2OH无邻H不可消去,但存在可消去羟基;催化氧化:-CH2OH可催化氧化生成醛;加聚:多处碳碳双键发生加聚;酯化:3个醇羟基可与羧酸酯化.
4.D.
【详解】根据图示分析,过程I:,过程II:,以此解题。
A:根据分析,两过程反应整理得总反应:,反应过程中溶液内Ce3+和Ce4+总数保持不变,但是水变多,则两者的浓度减小,A错误;
B:根据总反应:,氧化剂为NO,还原剂为H2,参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1,B错误;
C:由分析可知,反应Ⅱ的离子方程式为,错误;
D:根据总反应:,则反应过程中消耗的和NO的物质的量相等,D正确;
故选D。
5.B
【详解】A:锥形瓶中残留蒸馏水,不影响待测盐酸中HCl的物质的量,消耗的NaOH标准溶液体积不变,对测定结果无影响。说法错误。
B:蒸馏时温度计水银球位置偏低,测得的是较低温度的蒸气,会导致收集到的馏分沸点偏低,正确
C:分液漏斗振荡后应倒转漏斗,打开活塞放气,而非直接打开上口旋塞放液,错误。
D:启普发生器仅适用于块状固体与液体常温反应,粉末状锌粒会漏入容器底部,反应无法控制;定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,浓度偏高,错误。
6.A
【详解】A:S8的物质的量为0.125mol,含8个S-S键,即1mol,A正确;
B:由于未注明是否为标准状况下,转移的电子数目无法确定,B错误;
C:与合成氨的反应为可逆反应,不能完全转化,故转移电子数小于,C错误;
D:和的最简式均为,混合气体相当于最简式,所含氧原子总数为,D错误;
7.C
【详解】A:Al3+恰好沉淀:n(Al3+):n(OH -)=1:3
2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH -=2Al(OH)3 ↓+3BaSO4 ↓
选项是SO42-恰好沉淀的式子,错误。
B:NaHS过量,生成PbS与NaHS剩余,无H +生成:
Pb2+ + 2 HS- = PbS↓ + H2S↑,错误。
C: 硫代硫酸根遇酸歧化生成单质硫、二氧化硫与水,正确。
D: Na2S溶液呈碱性,产物不能出现H +,H +会和S2-反应,错误。
8.B
【详解】A:Fe3+ 价电子排布3d5,[Fe(C2O4)3]3-为八面体构型,但并非规整正八面体(双齿配体螯合,螯环键角受限,构型畸变);无法确定一定是外轨型sp3d2杂化,也可d2sp3内轨杂化,错误。
B:正确。
C:草酸、草酸根中C均为sp2杂化;草酸根存在C-O离域π键,键平均化,草酸分子中C=O双键键长短于酸根平均化C-O键,杂化类型相同,C错。
D:加稀硫酸,H+与C2O42 -结合生成H2C2O4,除配位键、离子键断裂,草酸根内部共价键也发生重组断裂,D错。
9.C
【详解】A:第一电离能顺序为F(Y) > O(X) > Cl(W) > C(R),不是选项中的顺序。
B:简单氢化物沸点:H2O(X) > HF(Y) > CH4(R) > HCl(W),不是选项中的顺序。
C:SO32 -中心S价层电子对数为4(3个键+1对孤电子对),空间结构为三角锥形;CO2中心C为sp杂化,空间结构为直线形。
D:Cl的氧化物对应的水化物如HClO是弱酸,不是均为强酸。
10.B
【详解】A正确:-CF3吸电子,增强羧酸酸性;
B错误:邻硝基苯酚分子内氢键抑制H+电离,事实和解释矛盾;
C正确:分子间氢键提升乙二醇沸点;
D.正确:金刚石是原子晶体,碳原子之间以很强的共价键结合,所以硬度大;氯化钠固体中,Na+和Cl-被离子键束缚,不能自由移动,因此固体不导电,解释正确。
11.C
【详解】A:电镀铬,镀层金属Cr接电源正极(阳极),待镀钢铁作阴极,A错误;
B:O2中O化合价降低,得电子被还原,O2是氧化剂,CO2、Fe2O3、Na2CrO4为氧化产物,B错误;
C:Cr2O72-具有强氧化性,浓盐酸中Cl-易被氧化为Cl2污染环境,不能替换稀硫酸,C正确;
D:CO还原金属氧化物、Si/Mg铝热类还原均需要高温条件,常温无法反应,D错误。
12.D
【详解】A正确:金属晶体熔沸点由金属键强弱决定,键越强熔沸点越高。
B正确:Cu顶点+面心排布,属于面心立方堆积。
C正确:Mn价电子3d5 4s2;Mn2+失去4S电子,电子层:K、L、M,最外层为M层。
D错误:晶胞内Al、Mn数目不等于4,不能直接用总式量列式,密度公式书写错误。
13.答案:D
【详解】B通入空气O2得电子发生还原反应,B正极,A负极(葡萄糖C6H12O6失电子被氧化为CO2)
A:电子负极流出→正极:A→B;电势正极>负极(B>A),前半句电子流向错误,A错。
B:Ⅲ区NaCl=Na++Cl-;Ⅱ区要生成HCl:Cl-经N膜从Ⅲ→Ⅱ,N为阴离子交换膜;Ⅳ区要生成NaOH:Na+经P}膜从Ⅲ→Ⅳ,P阳离子交换膜;A负极:C6H12O6 -24e- +6H2O=6CO2↑+24H+,H+透过M膜进入Ⅱ区。N是阴离子膜不是阳离子膜,B错。
C:Ⅳ区生成NaOH,溶液呈碱性,正极反应:O2+4e-+2H2O=4OH-,OH-增多,Ⅳ区pH增大,C错。
D:葡萄糖中C平均0价,CO2中C +4价,生成1mol CO2转移4 mol e-;生成3mol CO2,转移电子:n(e-)=3×4=12mol;电路每4 mol e-:4 molH+ (Ⅰ→Ⅱ)+4 mol Cl-(Ⅲ→Ⅱ)迁入Ⅱ区,等效迁入4 mol HCl;则12mol e-:迁入12 mol HCl,m(HCl)=12×36.5=438g;同时Ⅰ区H+ 来自葡萄糖脱氢,对应12 mol H(12 g H)变成H+ 迁出Ⅰ区进入Ⅱ,原H脱离原料,体系失去12g;增重=438-12=99g,D正确。
14.C
【详解】A:超分子依靠氢键、范德华力等分子间作用力结合,无共价键,正确;
B:升温易破坏分子间作用力使I3 -脱离空腔褪色,低温利于超分子保存,正确;
C:苯酚分子依靠分子间氢键自组装聚集成簇,只靠分子间作用力,属于超分子,错误;
D:I2 易溶于四氯化碳,促使I3 -I2 +I -平衡右移,空腔内I3 -减少,水层蓝色变浅,正确。
15.C
【详解】H3A是一种弱酸,图1中只有三种含A微粒,所以H3A为二元酸,随pH增大,H3A的物质的量分数减小,的物质的量分数先增大后减小,的物质的量分数增大,所以曲线①表示H3A的物质的量分数随pH的变化,②表示的物质的量分数随pH的变化,曲线③表示的物质的量分数随pH 的变化。CoHA的沉淀溶解平衡受浓度的影响,其lgc(Co 2+)与pH的关系对应的是非线性曲线④,曲线⑤代表Co(OH)2的lgc(Co 2+)与pH的关系。
A:H3A是二元酸,故A错误;
B:当pH=6.37时,()=(H3A),则;当pH=10.25时,()=(),则,则,故B错误;
C:交点pH=10.25, c(H +)=10 -10.25,则 c(OH-)=10-3.75,故lgc(Co2+)=-4.5,c(Co2+)=10-4.5
Ksp[Co(OH)2]=c(Co2+)·c2(OH-)=10-12 ,故C正确
D:b点在曲线④的上方,则Q>Ksp(CoHA),所以反应生成CoHA 沉淀,溶液中主要含A的微粒为和H3A,故b点发生反应的离子方程式为H2A-+ Co2+ = CoHA ↓ + H+ ,故D错误;
16.【答案】(1)4 1分
(2)ZnO(或CoO、MnO、Zn、FeO等,任写1种)1分
(3) 6.3×10-31 1分;1.43×10-19 1分;已 1分
解析:c(S2-) ≥ Ksp(CuS)/10-5=6.3×10-31mol·L-1;
由Ka1·Ka2=c2(H+)· c(S2-)/c(H2S),算出c(S2-)=1.43×10-19mol·L-1 ,远大于沉淀完全所需浓度,Cu2+ 已沉淀完全。
(4)Mn2+ + S2O82-+ 2H2O = MnO2↓ + 2 SO42- + 4H+;2分
(5)2.8×10-9 2分; 7.10 2分; Fe(OH)3 1分
解析:pH=4,c(OH-)=10-10mol·L-1,c(Fe3+)=Ksp/c3(OH-)=2.8×10-9mol·L-1 ;
计算得Co2+ 开始沉淀pH≈7.10,故溶液pH需小于7.10。
(6)2分
【解析】【分析】炼锌废渣含锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌、铜单质,经稀酸浸,锌、铁、钴、锰的氧化物及锌单质溶解为对应硫酸盐,铜单质不溶,铅元素转化为沉淀,浸渣主要为、;酸浸液通入,与反应生成沉淀,实现沉铜;加入,被氧化为沉淀,实现沉锰;加调,水解为沉淀除去;最后加,被氧化为沉淀,完成沉钴,据此分析。
17.【答案】(1)碳碳双键;1分 1:1 1分
(2)C6H5CH2CH2Br + NaOHC6H5CH2CH2OH + NaBr;2分 F 1分
(3)氧化反应;1分 2 1分
(4) 催化剂、吸水剂;1分
(5)10;2分
(CH3)2C6H3OOCH(对称结构即可)2分
(6) 2分
18. 【答案】(1) Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2↑ + H2O;1分
(2) ① 排尽装置内的空气,防止NH 2OH被氧化;排尽装置内的水蒸气和CO 2,防止NH 2OH分解;形成 SO2氛围,使反应顺利进行(任写两点)。2分
(3) 乙醇;1分
氨基磺酸微溶于甲醇、难溶于乙醇,用乙醇洗涤可减少产品溶解损失,同时洗去表面的杂质(如未反应的NH 2OH、乙醇等),且乙醇易挥发,便于后续干燥。2分
(4)H 2NSO 3H + H 2O = NH 4HSO 4;2分
(5) 滴定终点现象:当滴入最后一滴Na2S2O3标准溶液时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复蓝色。2分
(6) 2分
(7)偏高;2分
稀硫酸不足时,NO2-与氨基磺酸的反应不充分,导致剩余的NO2-偏多,后续滴定消耗的Na2S2O3体积V2偏大,根据表达式,计算出的氨基磺酸质量分数偏高。
19.答案:(1)-10;1分 低温自发 1分
(2) AD 2分
A.恒温恒容下,体系压强与气体总物质的量成正比。当压强不再变化时,说明气体总物质的量不再改变,即反应Ⅰ已达平衡;而反应Ⅱ的平衡状态不影响总物质的量,此时体系中各物质浓度也不再变化,反应Ⅱ也必然达到平衡。A正确;
B.体系中还存在反应Ⅱ,CO2同时参与两个反应,v正(CO2)是反应Ⅰ和反应Ⅱ的正反应速率之和,因此v正(CO2) = v逆(CH3OH)不能直接说明反应Ⅰ达到平衡。A错误;
C.分离出H2O(g),会使体系中H2O(g)浓度降低,反应Ⅰ:生成物浓度降低,平衡正向移动;反应Ⅱ:生成物浓度降低,平衡也应正向移动(CO2 + H2⇌CO + H2O,减少生成物浓度,平衡正向),而非逆向移动。C错误;
D.热方向(正向)移动,CO的平衡产率一定增大。D正确.
(3)①0.8 2分
②增大 1分;反应Ⅰ正向移动、反应Ⅱ平衡不移动,整体消耗CO2更多
2分
压缩体积(增大压强):
反应Ⅰ是气体分子数减小反应,平衡正向;反应Ⅱ气体分子数不变,平衡不移动。总体系CO2消耗增多,平衡转化率增大。
(4)主反应放热、副反应吸热;低温利于主反应进行,甲醇选择性高;升温促进吸热副反应、抑制放热主反应,总CO2转化率升高,甲醇选择性降低 2分
(5)碱性/弱碱性环境,CO2得电子结合水电离的H+生成甲醇:
7CO2 + 6e-+ 5H2O = CH3OH + 6HCO3- 2分
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试题细目表
题号 题型 分值 知识模块 考查核心知识点 能力层级 预估难度 化学核心素养
1 选择题 3 化学与STSE 湖北特色资源、高炉炼铁、纤维素性质、化肥使用、元素与人体健康 识记、辨析 0.75 科学态度与社会责任
2 选择题 3 物质结构与性质 价电子排布式、σ键电子云、VSEPR模型、结构简式规范书写 理解、辨识 0.7 宏观辨识与微观探析
3 选择题 3 有机化学基础 分子式与耗氧量计算、手性碳判断、官能团与反应(加成、置换、消去等) 应用、综合判断 0.62 证据推理与模型认知
4 选择题 3 氧化还原反应 氮氧化物转化、离子反应、氧化剂还原剂判断、守恒计算 综合应用 0.6 变化观念与平衡思想
5 选择题 3 化学实验基础 滴定管、蒸馏烧瓶、分液漏斗、启普发生器使用,误差分析 辨析、应用 0.63 科学探究与创新意识
6 选择题 3 阿伏加德罗常数 S₈化学键、气体摩尔体积、氧化还原电子转移、混合气体原子数计算 计算、辨析 0.58 证据推理与模型认知
7 选择题 3 离子反应 离子方程式正误判断(配比、产物、环境干扰) 应用、辨析 0.61 证据推理与模型认知
8 选择题 3 配合物与物质结构 杂化类型、空间构型、σ键计数、配离子解离、原子杂化与键长 综合理解 0.57 宏观辨识与微观探析
9 选择题 3 元素推断与物质结构 短周期元素推断、第一电离能、氢化物沸点、空间结构、含氧酸酸性 推断、综合应用 0.55 证据推理与模型认知
10 选择题 3 物质结构与性质 诱导效应、分子内氢键、分子间氢键、晶体类型与性质 辨析、理解 0.64 宏观辨识与微观探析
11 选择题 3 电化学与元素化合物 电镀原理、氧化还原反应、离子还原性、金属冶炼 应用、判断 0.59 变化观念与平衡思想
12 选择题 3 晶体结构与计算 金属晶体堆积、价电子排布、晶胞密度计算 计算、理解 0.54 宏观辨识与微观探析
13 选择题 3 电解池综合 离子交换膜、电极反应、电子流向、产物计算 综合计算、应用 0.53 变化观念与平衡思想
14 选择题 3 超分子 超分子作用力、稳定性、萃取对超分子的破坏 理解、辨析 0.6 宏观辨识与微观探析
15 选择题 3 水溶液离子平衡 三元弱酸电离、微粒分布分数、溶度积、离子方程式 图像分析、综合应用 0.52 变化观念与平衡思想
16 工艺流程大题 14 元素化合物综合 价电子排布、酸浸反应、Ksp计算、氧化还原离子方程式、pH调控、滴定纯度计算 综合探究、计算 0.65 科学探究与创新意识
17 有机推断大题 14 有机化学基础 官能团、加成反应、酯化、氧化反应、同分异构体计数、合成路线设计 推断、创新设计 0.5 证据推理与模型认知
18 化学实验大题 14 综合化学实验 SO₂制备、实验操作目的、洗涤提纯、杂质成因、滴定终点、质量分数计算、误差分析 探究、综合计算 0.61 科学探究与创新意识
19 原理综合大题 13 化学反应原理 键能计算反应焓变、反应自发判断、平衡状态判断、平衡常数计算、转化率分析、电极反应书写 综合计算、文字论述 0.58 变化观念与平衡思想
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