内容正文:
普通高等学校招生全国统一考试·化学
精编精华仿真卷12套(七)
(时间:75分钟分值:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1C-12O-16Na-23Mg一24S一32C1
35.5Ca-40
一、选择题:本题共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
符合题目要求。
1.下列说法不正确的是
(
)
A.花生油不能使酸性高锰酸钾褪色
B.福尔马林能使蛋白质变性,可用于浸制动物标本
C.天然气的主要成分是甲烷,是常用的燃料
D.中国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质一结晶牛胰岛素
2.下列化学用语正确的是
A.二氧化碳的电子式为:0:C:0:
B.乙醛的空间填充模型:
3d
4s
C.基态Mn2+的价电子的轨道表示式:
↑↑
CH
CH,T
D.反式聚异戊二烯的结构简式:
CH.
H
3.化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作符合规范的是
國
A.碱式滴定管排气泡
B.溶液加热
C.试剂存放
D.溶液滴加
4.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
(
A.12 g NaHSO4中含有0.2NA个阳离子
B.11.2L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键的数目为3NA
C.8gCH4含有的中子数为3Na
D.0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后,HI的分子总数为0.2Na
5.下列说法不正确的是
()
A.钢铁在潮湿空气中生锈主要是发生了电化学腐蚀
B.强酸、强碱、砂纸打磨、CI均会破坏铝表面的氧化膜
C.工业制备硫酸的主要设备为沸腾炉、接触室和吸收塔
D.NO是一种无色、无味的气体,达到一定浓度时有毒,对人有害无利
6.价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A.CH4和H2O的VSEPR模型均为四面体
B.SO号和CO的空间构型均为平面三角形
C.CF4和SF4均为非极性分子
D.XeF2与XeO2的键角相等
7.工业制备高纯硅的主要过程如下:
石英砂8002o0短硅C
焦炭
H2
30。SiHCl,,1100高纯硅
下列说法错误的是
A.制备粗硅的反应方程式为S10,十2C商温Si十2C0+
B.1 mol Si含Si-Si键的数目约为4×6.02×1023
C.原料气HC和H2应充分去除水和氧气
D.生成SiHCI3的反应为熵减过程
8.下列实验操作可以达到实验目的的是
(
选项
实验目的
实验操作
A
制备无水AICL
蒸发A1和稀盐酸反应后的溶液
验证结合H+的能力:
B
NaHCO3溶液与NaAlO2溶液混合产生白色沉淀
CO<A1O2
验证可溶性盐MR为强酸
25℃,测得MR溶液的pH=7
强碱盐
探究浓度对反应速率的向2支各盛有5mL不同浓度的NaHSO,溶液的试管中同时加入
D
影响
2mL5%H2O2溶液,观察实验现象
9.下列事实能用平衡移动原理解释的是
A.H2O2溶液中加人少量MnO2固体,促进H2O2分解
B.密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体,受热后颜色加深
C.铁钉放人浓硝酸中,待不再变化后,加热能产生大量红棕色气体
D.锌片与稀硫酸反应过程中,加入少量CuSO4固体,促进H2的产生
10.通过反应I:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
△H1,可以实现温室气体资源化利用。该反应通过如下步骤实现:
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)-CO(g)+H2O(g)△H2=+42.5kJ·mol-1
反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
△H3=-90.7kJ·mol-1
,反应物起始物质的量比《C=3时,在不同条件下(分别为在
250℃时压强变化和在压强为5×105Pa时温度变化)达到平衡时CH3OH物质的量分
25
数变化如图所示。下列有关说法正确的是
压强/(1×105Pa)
5
7
数0.11
0.10
0.09
0.08
0.07
身。
0.06
2--
0.05
0.04
0.03-
b
0.01
200220240260280
温度/℃
A.反应I的平衡常数可表示为K=
c(CHOH)
(CO2)·c3(H2)
B.曲线a表示压强为5×105Pa时CH3OH的物质的量分数随温度变化
C.提高CO2转化为CH3OH的转化率,需要研发在低温区高效的催化剂
D.在9×105Pa、280℃条件下,平衡时CHOH的物质的量分数为0.10
11.以印刷线路板酸性蚀刻废液(含有CuCl2、FeCl2、FeCl3)为原料制备纳米CuO的流程
如下:
H2O2
CuO
过量
溶液
(NH2)2C2O
酸
调节
蚀刻氧
化
pH为
→过滤沉淀→在空气纳米
废
3.24.7
中灼烧
Cuo
滤渣滤液
下列说法错误的是
(
)
A.“沉淀”产生的CuC2O4,不洗涤直接灼烧不影响产品质量
B.“在空气中灼烧”时发生了非氧化还原反应
C.调节pH为3.2~4.7的目的是使Fe3+完全沉淀,Cu+不沉淀
D.“沉淀”过程中用Na2C2O4代替(NH4)2C2O4,得到的CuC2O4中可能混有Cu(OH)2
12.钠离子电池具有资源丰富、成本低、安全性好、转换效率高等特点,有望成为锂离子电池
之后的新型首选电池,下图是一种钠离子电池工作示意图:
电极M
电极NTiO2光电极
放电
S2-
光
Na S/
充电
个NaS溶液
个a溶液
交换膜
下列说法中不正确的是
A.放电时,Na+通过交换膜向N极移动
B.充电时,光照可促进电子的转移
2
C.充电时,TiO2光电极上发生的电极反应为3I一2e—一I
D.放电时,若负极室有2mol阴离子发生反应,则电路中转移2mol电子
13.一定条件下,化合物E和TFAA合成H的反应路径如下:
OH
OOCCF:
COCF
-CF:CO2 H
+FC O
CF
E
TFAA
Q
+CF;CO2H
NH
FC O CF
-CF:CO2H
H
TFAA
已知反应初始E的浓度为0.10mol·L1,
0.10
0.10
TFAA的浓度为0.08mol·L1,部分物种的
○0.089
0.08
浓度随时间的变化关系如图所示,忽略反应过
0.06
H
0.06
程中的体积变化。下列说法正确的是()
004
0.04
A.t1时刻,体系中无E存在
TFAA
0.02
0.02
B.t2时刻,体系中无F存在
G
0
0
C.E和TFAA反应生成F的活化能很小
0
t/s
D.反应达平衡后,T℉AA的浓度为0.08mol·L1
14.某钒、镓合金的立方晶胞及其晶胞沿x轴投影图如下,已知:晶体密度为pg·cm3,设
N为阿伏加德罗常数的值,其中原子坐标参数甲(0,0,0),乙(分0,},下列说法错误
的是
()
o v
Ga
甲
沿z轴投影图
A.该合金的化学式为GaV
B丙原子的坐标参数1,,)
C.与Ga距离最近且相等的V有l2个D.该晶胞参数为
2×70+6X51×1010pm
ONA
15.在某温度时,将xmol·L-1氨水滴人10ml1.0mol·L1
25
d
盐酸中,溶液的pH和温度随加入氨水体积变化的曲线
pH
温度变
如右图所示。下列有关说法正确的是
()
温度/℃
化曲线c
7
pH变化bd
Kw
A.a点:2)-1.0×104
曲线
-----------0
10
V(氨水)/mL
B.氨水的浓度一定大于1.0mol·L1
C.b~d点过程中离子浓度大小关系一定为c(CI)>c(NH)>c(OH)>c(H+)
D.b、c、d三点水的电离程度大小关系是c>b>d
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(12分)SCO3是一种重要的含锶化合物,广泛应用于许多领域。以天青石(主要成分为
SrSO4)为原料制备SrCO3的一种工艺方法如下:
H2S04溶液C02
天青石
煅烧-水浸→除杂沉锶→SrC0
碳粉
滤渣
钡渣
天青石主要元素质量分数如下:
元素
Sr
Ba
Ca
Al
Si
质量分数(%)
36.4
2.0
4.0
0.5
5.0
Kp(SrS04)=3.4X10-7,Kp(BaSO4)=1.0×10-1°。
回答下列问题:
(1)天青石与碳粉在一定投料比下“煅烧”生成SS和碳氧化物,据矿样成分分析结果计
算得出,生成C02、C0时失重率分别为30.4%、38.6%,实际热重分析显示失重率为
32.6%,则“煅烧”中主要生成的碳氧化物为
(填“C0”或“CO2”)。
(2)“煅烧”过程中还可能产生少量对环境有危害的气体,化学式为
和
(3)“水浸”后滤渣的主要成分除CaSO3和C外,还有两种氧化物,化学式为
和
(4)“水浸”时需加热,SS与热水作用后的溶液呈碱性的主要原因为
(用化学方程式表示)
(5)“水浸”后的滤液中c(Sr2+)=0.680mol·L-1,c(Ba2+)=0.024mol·L1,“除杂”
过程中(忽略H2SO4溶液引起的体积变化),为使S2+不沉淀,应控制溶液中c(Ba+)≥
mol·L1,每升滤液中需加入1.0mol·L-1H2SO4溶液的体积≤
mL。
(6)“沉锶”过程中,可溶性S(OH)2发生反应的离子方程式为
0
17.(13分)粗盐中含有SO,K+,Ca2+,Mg2+等杂质离子,实验室按下面的流程进行精制:
→滤渣
粗盐①BaC12溶液
→滤渣
②NaOH溶液
·滤液
③Na2C03溶液
过滤
,诚液预费露格盐
已知:①KCl和NaC1的溶解度如图所示:
27
溶解度/(g/100g水)
60
KCI
50
40
NaCl
30
o
0
20406080100温度/℃
②Kp(BaSO4)=1.1×10-10,Ksp(BaC03)=2.6×10-9
(I)步骤①中BaCl2要稍过量。请描述检验BaCl2是否过量的方法:
(2)若加BaCl2后不先过滤就加氢氧化钠和碳酸钠,会导致
(填字母)。
A.SO不能完全去除
B.消耗更多NaOH
C.Ba+不能完全去除
D.消耗更多Na2CO3
(3)过滤操作中需要的玻璃仪器。除烧杯和玻璃棒外,还需要
(填字母)。
A.分液漏斗
B.漏斗
C.容量瓶
D.蒸发皿
(4)步骤④中用盐酸调节pH至3~4,除去的离子有
(5)“一系列操作”是指
(填字母)。
A.蒸发至晶膜形成后,趁热过滤
B.蒸发至晶膜形成后,冷却结晶
C.蒸发至大量晶体析出后,趁热过滤
D.蒸发至大量晶体析出后,冷却结晶
(6)请用离子方程式表示加入盐酸后发生的反应
(7)另有两种方案选行粗盐提纯。
方案2:向粗盐水中加入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]除去Mg2+,再通入含NH3,CO2
的工业废气除去Ca2+;
方案3:向粗盐水中加入石灰乳除去Mg2+,再加入碳酸钠溶液除去Ca2+。
相比于方案3,方案2的优点是
(8)已知粗盐水中MgCl2含量为0.38g·L1,CaCl2含量为1.11g·L1,现用方案3
提纯10L该粗盐水,求需要加入石灰乳(视为CO)和碳酸钠的物质的量。
18.(14分)碳达峰、碳中和的关键在于如何资源化利用CO2。甲烷-CO2重整技术是一种有
效途径。
(1)已知甲烷重整工艺的主要反应如下:
①CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.3kJ·mol-
②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.00kJ·mol-1
③2CH4(g)+O2(g)→2C0(g)+4H2(g)△H=-76.00kJ·mol-1
则表示1mol气态甲烷完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式为
。反应②自发进行的条件是
(2)下列措施中有利于增大反应①的反应速率的是
(填字母)。
A.随时将CO2与反应混合物分离
B.降低反应温度
C.减小体积以增大体系压强
D.使用高效催化剂
(3)某温度下,在体积为2L的容器中加入3 mol CH4、1molH2O以及催化剂进行水蒸
气重整反应,达到平衡时H20的转化率是50%。
①其平衡常数为
(保留四位有效数字)。
②平衡时CH4的转化率为
(保留三位有效数字)。
(4)在实际反应中,也同步发生以下的副反应:
④CO2(g)十H2(g)=CO(g)十H2O(g)△H=十41.0k·mol-1(逆水煤气变换反应)
⑤CH4(g)=C(s)+2H2(g)△H=+74.9kJ·mol-1
⑥2C0(g)=C02(g)十C(s)△H=-172.4kJ·mol1(积碳反应)
⑦C0(g)+H2(g)、C(s)+H2O(g)△H=-175.3kJ·mo1-1(消碳反应)
不同温度以及n(C0)
n(CH)
配比对反应出口产物中甲烷含量、
(的影响如图所示。
n(C0)
0.250
0.225
n(C02=1
n(CH4)
0.200
n(CO,)
蒙015
=2
n(CHa)
30.150
n(CO,)
=3
时0.125中
n(CHA)
0.100
0.075
0.025
0.00
600650700750800850900950100010501100
温度/℃
请在下图中完成心03时出口合成气中悬变化关系图,并解释化的原因,
'n(CH)
1.00
n(C02)
=1
0.90
n(CHa)
0.80
nC0-2
n(CH4)
0.70
n(C02)
●
=3
1心0.60
n(CH4)
0.50
0.40
0.30
0.20
600650700750800850900950100010501100
温度/℃
建议实际生产中选择
温
压(均填“高”或“低”)。
(5)一种CO2电还原装置如图所示:
→甲酸溶液
CEM
AEM
H20和02
阳极
人
阴极
H
H+●
HCOO
石墨板
石墨板
H20
H20
20
COOH
88
02
OH
阳极
H0+C0
H20/
交换介质
8d8
OH-
H
未反
催化层
催化层
应CO2
H2O
阳极GDE
阴极GDE
请写出阴极的电极反应式:
19.(16分)抗疟疾药物阿莫地喹的合成路线如下图。
OC,Hs
CH CIN
B
COOC,Hs
CO0C2H,加热C12H1 oCINO?i)NaOH
D
ii)H
COOC2Hs
COOC,Hs
A
C
OH
OH
加热
CooH
H2N
C1
G
F
E
HC1C13H20N202
多聚甲醛
H20
J
H
OH
K
H
回答下列问题:
(1)A中含氧官能团的名称为
和
(2)由A生成C的反应类型为
(3)D的结构简式为
(4)多聚甲醛可以用甲醛代替,则H、I和甲醛反应生成J的方程式为
(5)H的同分异构体中,含羧基、苯环,不含氨基(一NH2)的有
种(不考虑立体异构)。
(6)抗癌药物乐伐替尼中间体的合成路线如下图(部分反应条件已略去),其中M和N
的结构简式分别为
和
OH
HO
OH
H.CO
H,N
H.CO
28解析(5)①该工艺经“碳热还原”得到FeO4,
CO(g)十H2O(g)可得出,参加反应的CO2
“焙烧”时FeO4、Naz CO3和O2反应生成
的物质的量为(x十y),参加反应的H2的物质
NaFeO2,其化学方程式为4Fe3O4+6Na2COs
的量为(3x十y),生成CHOH的物质的量为
十0,培挠12NaFe0,十6C02.
x,生成CO的物质的量为y,生成H2O的物质
②由NaFeO2的晶胞图如甲可知,每个晶胞中
的量为(x十y)。依题意可得出x十y=1mol
含有Fe:4X4+2=3,Na:8×g+2=3,0:
×30%,x=1mol×20%,从而求出x=
0.2mol,y=0.1mol;达平衡时,混合气体中含
8×号十4=6,即每个晶胞中NaFeO,的单元
C02的物质的量为1-x-y=0.7mol,H2的
物质的量为3一3x一y=2.3mol,C0的物质的量
数有3个。
为0.1mol,H20的物质的量为x十y=0.3mol,
③若“焙烧”温度为700℃,n(Na2CO3):
则反应Ⅱ的压强平衡常数K。
a下e0,)-9:8时,-资智-是,主成
纯相Na,F@0,则=,解得x=0.25;
8×5xx
3.4
16或1.86X102。(3)升
1
××x5
0.7、
丙图中Na:1+6×名=1.75,15≠,乙园
高温度,反应I中CO2的转化率减小,反应Ⅱ
中N:2+2x日-2.25,25-是
中CO2的转化率增大,而图(b)中500K以后,
3
,则其可能
CO2平衡转化率随温度升高而增大,则表明
的结构示意图为乙。
500K以后,反应Ⅱ中平衡移动占主导地位,从
17.答案(1)2MnO4+10CI+16H+—2Mn2++
而得出原因:反应工放热,温度升高平衡左移,
5C2个+8H20
反应Ⅱ吸热,温度升高平衡右移,525K以后,
(2)Ah→g→d-→c→e→f
温度升高,反应Ⅱ平衡右移的程度更大,故
(3)饱和食盐水
CO2平衡转化率增大。(4)步骤Ⅲ中,CO转
(4)2CIO2+H2O2+2NaOH -2NaClO2+
化为CO号且生成C,表明另一反应物作氧化
O2个+2H2O
剂,则只能为CO2,由此得出反应的离子方程
(5)减压
式为2C0号+C02-2C0号十C。
(6)随着NaClO2溶液的起始浓度增大,反应速
19.答案(1)羧基
率增大,故相同时间内NO的氧化率增大
CocI
18.答案(1)<
(2)0(或1.86×10-)
2
(3)反应I放热,温度升高平衡左移,反应Ⅱ吸
热,温度升高平衡右移,525K以后,温度升高,
(3)ABD
反应Ⅱ平衡右移的程度更大,故CO2平衡转化
率增大
(4)
B,
-CCH2-Br
(4)2C0+C02-2C0号+C
【解析】图(a)的横坐标为六,则宁越大,T越
小,对反应I来说,随着温度的不断降低,gK
不断增大,K不断增大,则平衡正向移动,所以
△H1<0;对反应Ⅱ来说,随着温度的不断降
HBr
低,gK不断减小,K不断减小,则平衡逆向移
动,所以△H2>0。(1)由上述可知,△H1<0,
△H2>0,则△H1-△H2<0。(2)475K时,设
CO2转化为CH3OH的物质的量为x,CO2转
化为C0的物质的量为y,由CO2(g)十3H(g)
5)
CHs OH(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
59
去、氧化反应,B正确;化合物X中不能电离出
F—CH2
溴离子,故不能与硝酸银溶液作用产生淡黄色
沉淀,C错误;乙酸酐结构简式为
-0
OH
H2N
与乙酸酐反应
F〉-CH,-C-C
-CH3
【解析】比较D的化学式和E的结构式可知,碳
骨架增加了2个碳原子,反应产生1分子涣化
可以发生已知Ⅱ的反应,反应中乙酸酐的碳氧
氢,可推知D结构简式为Br
NH2
OH
双健断裂与H,NV
中氮原子、氧原子
形成新键的同时生成一分子水,也可以是乙酸
OH
酐中碳氧单键断裂,与H2N
中羟基
Y为Br—C一CH2一Br;C中有7个碳原子,
氧形成新键,两者都得到分子式均为
结合已知I,及CD的反应条件,C和X发生
C4H,NO2的产物,D正确。(5)化合物G是比
已知I的反应生成D,C的结构简式为
化合物C多一个碳的同系物,则化学式中多一
COCI
NHz
个CH2,要求①苯环上有两个取代基且②含有
,X为
,B和SOCL2生成C,
一C一C1结构片段,则一C一C1中碳单键
直接连接苯环,或通过氧或碳间接连接苯环,
碳双键连接氧或碳,③H-NMR谱显示有3
COOH
F
种不同化学环境的氢原子,则另一个取代基应
该为苯环的对位,则化合物G的同分异构体
B为
,A被酸性高锰酸钾氧化得到
CH2
CH
的结构简式可以为
含羧基的B,则A为
(2)化合物C
F—CH2
CH,
的结构简式为
,由已知Ⅱ反应可知,
F—O
F中羰基与氨基、羟基反应生成水和W,则W
H
-CI
的结构简式为
(3)化合物A结
普通高等学校招生全国统一考试·化学
CH:
精编精华仿真卷12套(七)】
1.A花生油中含有较多的不饱和高级脂肪酸甘
构简式为
,与苯环直接相连的原子
油酯,含有碳碳双键,可以使酸性高锰酸钾溶液
褪色,A错误。
与苯环共面,甲基与苯环之间的单键可以旋
2.BC最外层的4个电子需要共用4对电子达
转,甲基上一个氢原子可能与苯环共面,故分
到饱和,所以它与两个氧原子分别共用两对电
子中最多13个原子共平面,A正确;化合物F
中有羟基(与羟基相连的碳上含氢原子)、亚氨
子,CO2的电子式为0::C::O,A错误;
基、卤素原子、酮羰基,故可发生取代、加成、消
Mn2+的价电子排布式为3d5,所以它的价电子
3d
D错误。
的轨道表示式为↑十↑↑什C错误:
7.BSiO2和C在高温下发生反应生成Si和CO,
因此,制备粗硅的反应方程式为Si02十2C高温
为顺式结构,D错误。
Si十2CO个,A正确;在晶体硅中,每个Si与其
CH.
3.A碱式滴定管排气泡时,把橡皮管向上弯曲,
周围的4个Si形成共价键并形成立体空间网状
出口上斜,轻轻挤压玻璃珠附近的橡皮管可以
结构,因此,平均每个Si形成2个共价键,1mol
使溶液从尖嘴涌出,气泡即可随之排出,A符合
Si含Si-Si的数目约为2×6.02×1023,B错
误;HC1易与水形成盐酸,在一定的条件下氧气
规范;用试管加热溶液时,试管夹应夹在距离管
可以将HCI氧化;H2在高温下遇到氧气能发生
口的号处,B不符合规范;实验室中,盐酸和
反应生成水,且其易燃易爆,其与SiHCI3在高温
NaOH要分开存放,有机物和无机物要分开存
下反应生成硅和HC1,因此,应充分除去原料气
放,且盛放NaOH溶液的试剂瓶用胶塞,C不符
中的水和氧气,C正确;Si十3HCl300℃
合规范;用胶头滴管滴加溶液时,胶头滴管不能
SiHCI3十H2,该反应是气体分子数减少的反应,
伸入试管内部,应悬空滴加,D不符合规范。
因此,生成SiHCI3的反应为嫡减过程,D正确。
4.C NaHSO4由钠离子和硫酸氢根离子构成,其
8.B加热促进铝离子的水解,且生成的盐酸易挥
中的阳离子只有钠离子,12 g NaHSO4的物质
发,应在HCI气流中加热制备,A不符合题意;
的量为0.1mol,因此,其中只含有0.1NA个阳
NaHCO3溶液与NaA1O2溶液混合后产生氢氧
离子,A错误;没有指明气体的温度和压强,无
化铝白色沉淀,同时生成碳酸钠,反应的离子方
法确定11.2L乙烷和丙烯的混合气体的物质的
程式为HCO+A1O2+H2O一A1(OH)3V
量,因此,无法确定其中所含碳氢键的数目,B
十CO,故能验证结合H+的能力:CO<
错误;CH4分子中有6个中子,8gCH4的物质
AIO2,B符合题意;25℃,测得MR溶液的
的量为0.5mol,因此,8gCH4中含有的中子数
pH=7,不能验证可溶性盐MR为强酸强碱盐,
为3NA,C正确;H2和2发生反应生成HI,该
因为其也可能是水解程度相同的弱酸弱碱盐,C
反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成
不符合题意;由于H2O2和NaHSO3反应生成
物,因此,0.1molH2和0.1molI2于密闭容器
Na2SO4和H2O的反应无明显现象,故向2支
中充分反应后,HI的分子总数小于0.2NA,D
各盛有5mL不同浓度的NaHSO,溶液的试管
错误。
中同时加入2mL5%H2O2溶液,观察不到明
5.D钢铁在潮湿空气中生锈,主要是发生了电化
显的实验现象,即无法探究浓度对反应速率的
学腐蚀中的吸氧腐蚀,A正确;强酸、强碱、砂纸
影响,D不符合题意。
打磨均会破坏铝表面的氧化膜,C1厂的半径小,
9.BA项,MnO2会催化H2O2分解,与平衡移动
具有较强的穿透能力,能穿透铝表面的氧化膜
无关;B项,NO2转化为N2O4的反应是放热反
结构,破坏铝表面的氧化膜,B正确;工业制备硫
应,升温平衡逆向移动,NO2浓度增大,混合气
酸的主要设备为沸腾炉、接触室和吸收塔,沸腾
体颜色加深;C项,铁在浓硝酸中钝化,加热会
炉里生成二氧化硫,在接触室内反应生成三氧
使表面的氧化膜溶解,铁与浓硝酸反应生成大
化硫,三氧化硫吸收塔内生成硫酸,C正确;NO
量红棕色气体,与平衡移动无关;D项,加入硫
是一种无色、无味的气体,达到一定浓度时,可
酸铜以后,锌置换出铜,构成原电池,从而使反
以治疗一些疾病,D错误。
应速率加快,与平衡移动无关。
6.A甲烷分子的中心原子的价层电子对为4,水
10.C化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时
分子的中心原子价层电子对也为4,所以他们的
各种生成物浓度暴之积与各种反应物浓度暴
VSEPR模型都是四面体,A正确;SO的孤电
之积的比,则反应I的化学平衡常数表达式为
子对为1,CO的孤电子对为0,所以SO的
空间构型为三角锥形,CO的空间构型为平面
K-O0A0:第新
三角形,B错误,CH4为正四面体结构,为非极
定律,将反应Ⅱ十Ⅲ,整理可得CO2(g)十3H2(g)
性分子,SF4中心原子有孤电子对,为极性分子,
、CHOH(g)+HO(g)△H=-482k灯·ol1,
C错误;XeF2和XeO2分子中,孤电子对不相
该反应的正反应为气体体积减小的放热反应,
等,孤电子对越多,排斥力越大,所以键角不等,
升高温度,平衡逆向移动,CHOH的物质的量
60
分数减少,故曲线b表示压强为5×105Pa时
6e—=4S2-,则放电时负极反应为4S2-一
CH3OH的物质的量分数随温度变化,B错误;
6e一S,由此可知若负极室有2mol阴离
根据选项B分析可知,CO2((g)十3H2(g)
子发生反应,则电路中转移3mol电子,D
CHOH(g)十H2O(g)为放热反应,要提高由
错误。
CO2合成CHOH的反应的转化率,根据平衡
13.C由图像可知,ti时刻TFAA含量为0,H
移动原理可知,反应应该在低温下进行,若研
的浓度小于0.01mol·L1,说明G
发出在低温区高效的催化剂,就可以使反应速
率大大提高,缩短达到平衡所需时间,C正确;
0品
H十TFAA这一步反应生成的
根据选项B分析可知曲线b为等压线,增大压
TFAA小于0.01mol·L-1且生成的TFAA
强,平衡正向移动,CH3OH的物质的量分数增
立刻与E反应,则此时与E反应的TFAA的
大,因此曲线a为等温线,由曲线可知在压强
总量小于0.09mol·L1,E有剩余,A不正确;
为9×105Pa、温度为250℃条件下,平衡时
由分析可知,2时刻,H为0.08mol·L1,
CH3OH的物质的量分数为0.10,D错误。
TFAA为0.06mol·L1,说明E几乎无剩余,
11.B印刷线路板酸性蚀刻废液中含有CuCl2、
而H与G的总量小于0.10mol·L1,说明
FeCl2、FeCl3,“氧化”过程中加入H2O2溶液是
体系中有F存在,B不正确;之后的某时刻,
为了把Fe+氧化为Fe3+,加入CuO调节pH
H为0.02mol·L1,此时TFAA的浓度仍为
为3.2~4.7,是为了除去Fe3+,加入过量
0,表明此时E和TFAA完全反应生成F,所
(NH4)2C2O4是为了使Cu2+沉淀。CuC2O4沉
以E和TFAA生成F的反应速率快,反应的
淀上附着有NH,CI和(NH4)2C2O4杂质,受热
活化能很小,C正确;在t2时刻,H为
时易分解,所以可以不洗涤直接灼烧,A正确;
0.08mol·L-1,TFAA为0.06mol·L-1,G
在空气中灼烧时发生的主要反应为CuC2O,
为0.01mol·L1,F为0.01mol·L1,只有
均烧Cu0十C0+十C02个,碳元素的化合价发
F、G全部转化为H和TFAA时,TFAA的浓度
才能为0.08mol·L1,而GH+TFAA为
生了变化,发生的是氧化还原反应,B错误;依
可逆反应,所以反应达平衡后,T℉AA的浓度一
据上述分析可知,调节pH为3.2一4.7可以使
Fe3+变成Fe(OH)3沉淀而被除去,Cu+不发生
定小于0.08mol·L1,D不正确。
14.BGa位于顶,点和体心,V位于面心,该晶胞
改变,C正确;若“沉淀”过程中用Na2C2O4代
替(NH4)2C2O4,由于Na2C2O,溶液呈碱性,得
中Ga的个数为1+8×日=2,V的个数为12
到CuC2O4的同时,会产生Cu(OH)2,从而导
致产生的CuC2O4沉淀中混有Cu(OH)2杂
×号=6,所以Ga,V的个数之比为2:6=1:
质,D正确。
3,则该合金的化学式为GaV3,A正确;由信息
12.D根据题意:T○2光电极能使电池在太阳光
可知,丙原子在x、y、之轴上的投影分别是1、
照下充电,所以充电时,太阳能转化为电能,电
能又转化为化学能,充电时Na2S4还原为
子,则两原子的坐标参盘是(1,宁,宁,B
11
Na2S,电极反应为S十6e=4S2-,N电极
说法;晶胞中距离Ga最近且相等的V有12
电极反应为3I厂一2e—I,放电和充电互为
个,距离V最近且相等的Ga有4个,C正确;
逆过程,所以M是负极,N是电池的正极。由
假设晶胞参数为apm,该晶胞中Ga的个数为
图中信息知,放电时,电极N为正极,电极M
1+8×日=2,V的个数为12×2=6,相当于含
为负极,Na十由M负极电极区移向正极N电
有2个“GaV,”,晶胞体积为(aX10-ocm)3,则合
极区,A正确;TO2光电极能使电池在太阳光
照下充电,所以充电时,光可以促进I厂在TiO2
N
光电极上转移电子,B正确;在充电时,阳极上
会的密度为p=?-心
2×70+6X51×
V
aNA
发生失电子的氧化反应,根据图示知道电极反
100g·cm3,则有a=
32×70+6X51×
应为3I厂一2e—一I,C正确;由分析可知,充
ONA
电时Na2S4还原为Na2S,电极反应为S-+:
1010pm,D正确。
15.B根据曲线图可知,a,点pH=0,则c(H+)=
0.68=5×10-7mol·L-1。为使S2+不沉淀,硫
1mol·L1,水的离子积与温度有关,a点时溶
酸根离子浓度需小于5×10?mol·L1,则钡离
液温度小于25℃,则水的离子积Kw<1.0X
子浓度需大于1×10-10÷(5×10-7)=2×
10-14,则c(0H)<1.0×10-14,A错误;b点
10-4mol·L1,为使Sr2+不沉淀,硫酸根离子
溶液的温度最高,说明此时两溶液恰好反应生
浓度需小于5×10-7mol·L1,则每升滤液中
成氯化铵,n(HCl)=n(NH3·H2O),由于c,点氨
含有硫酸根离子5×107mol,需要加入
水的体积是10mL,则b点氨水的体积小于
1mol·L1的硫酸的体积小于等于5×
10mL,因此氨水的浓度大于1.0mol·L1,B
10-4mL。
正确;溶液中存在电荷守恒:c(C)十c(OH)
17.答案(1)取少量该步骤所得的上清液于试管
=c(NH)十c(H),由于b点时溶液的pH<
中,再滴入几滴稀硫酸,若溶液变浑浊,表明
7,则c(H)>c(OH),结合电荷守恒可知:
BaCl2已过量
c(CI)>c(NH),则b点溶液中正确的离子浓
(2)AD
度大小顺序为c(CI)>c(NH)>c(H)>
(3)B
c(OH),C错误;b点溶液的温度最高,说明
(4)OH-、CO3
此时氨水与盐酸两溶液恰好完全反应生成氯
(5)C
化铵和水,n(HCI)=n(NH3·H2O),铵根离
(6)H++OH—H2O、2H++CO号
子水解促进了水的电离,而C、d两点氨水都过
H2O+CO2↑
量,会抑制水的电离,氨水的体积越大,
(7)提纯粗盐的同时,可变废为宝,将含NH
NH·H2O的物质的量越多,对水电离的抑制
和CO2的工业废气转化为氮肥,同时减少了废
程度就越大,故b、c、d三,点水的电离程度:b>
气的排放,有利于保护环境
c>d,D错误。
(8)0.04mol;0.14mol
16.答案(1)C02
解析粗盐中含有SO子、K+、Ca2+、Mg2+等杂
(2)C0SO2
质离子,加入稍过量的BaCl2溶液,生成BaSO4
(3)Al2O3 SrO
沉淀,除去SO,过滤,滤液中加入稍过量
(4)SrS+2H,0△H,S+Sr(OH)2或
NaOH溶液,生成Mg(OH)2沉淀,除去
SrS+H2O-A-Sr(OH)2+H2S
Mg2+,加入稍过量Na2CO3溶液,生成BaCO;
(5)2×10-423.8
和CaCO,沉淀,除去Ba2+和Ca+,过滤,滤液
(6)Sr2++20H-+CO2-SrCOs+H2O
中加入稀盐酸,除去OH、CO?,经过一系列
解析天青石与碳粉混合煅烧生成SS和碳氧
操作后得到精盐。
化物,水浸后滤液中加入硫酸,除去钡离子,过
(1)步骤①中若BaCl2过量,则溶液中存在
滤后滤液中通入二氧化碳,生成碳酸锶。
Ba+,故判断过量的方法是:取少量该步骤所
(1)设生成的碳氧化物中CO2含量为x,则C0
得的上清液于试管中,再滴入几滴稀硫酸溶
含量为1-x,则有0.304x十0.386(1一x)=
液,若溶液变浑浊,表明BaCl2已过量。
0.326,解得x=73%,因此煅烧中主要生成的
(2)相同条件下,由于BaCO3和BaSO4的Kp
碳氧化物为CO2。
较为接近,若加BaCl2后不先过滤就加氢氧化
(2)煅烧过程中还可能生成少量对环境有危害
钠和碳酸钠,可能发生沉淀的转化:BaSO4(s)
的气体,天青石的主要成分为SrSO4,能生成的
+CO号(aq)一BaCO3(s)+SO(aq),使得
有害气体只有SO2,碳粉能生成的有害气体只
SO子不能完全去除,且消耗更多的Na2COa
有C0,其他物质无法生成有害气体,则两种气
溶液,故选AD。
体的化学式为SO2和CO。
(3)过滤操作中需要的玻璃仪器,除烧杯和玻
(3)天青石中含有Ba、Ca、Al和Si,已知Ba元
璃棒外,还需要漏斗,故选B。
素通过后续加入硫酸除去,Ca转化为硅酸钙,
(4)步骤④中用盐酸调节pH至3~4,H+能与
则A1转化为Al2O3,同时Sr也会生成SrO,两
多余的NaOH和Na2CO3反应,除去的离子有
种氧化物为Al2O3和SrO。
OH、CO。
(5)根据Kp(SrSO4)=3.4X10-7可知,SrSO,
(5)由图可知,KC1的溶解度受温度影响较大,
开始沉淀时,硫酸根离子浓度为3.4×10-7÷
而NaCl的溶解度受温度影响较小,因此先蒸
61
发至大量晶体析出,此时KC】在滤液中,趁热
CH4(g)+2O2(g)、CO2(g)+2H2O(g)
过滤,可得到精盐,故选C。
△H=-811.3kJ·mol-1;反应②△H>0、
(7)方案2加入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]
△S>0,根据△H一T△S<0,自发进行的条件
除去Mg+后,通入含NH3,CO2的离子方程
是高温。
式为Ca2++2NH3+CO2+H2O—CaCO3V
(2)A项,随时将CO2与反应混合物分离,浓
+2NH,相比于方案3,方案2的优,点是:提
度降低,速率减慢;B项,降低反应温度,反应
速率减慢;C项,体积减小,增大体系压强,浓
纯粗盐的同时,可变废为宝,将含NH3和CO2
的工业废气转化为氮肥,同时减少了废气的排
度增大,反应速率加快;D项,使用高效催化
剂,能加快反应速率;故选CD。
放,有利于保护环境。
(8)MgCL2含量为0.38g·L1,即c(MgC2)
(3)某温度下,在体积为2L的容器中加入
0.38g
3 mol CH4、1molH2O以及催化剂进行水蒸
=95g·mol
气重整反应,达到平衡时H2O的转化率
=0.004mol·L1,由关系式:
1L
是50%。
MgCl2~Ca(OH)2~CaO可得,提纯l0L该粗
CH,(g)+H2 O(g)CO(g)+3H2 (g)
初始浓度/
盐水,需要加入石灰乳(视为CaO)物质的量为
1.5
0
0
(mol·L-1)
0.5
0.004mol·L-1×10L=0.04mol;粗盐水中
转化浓度/
0.25
0.25
0.250.75
CaCl2含量为1.11g·L,即c(CaCl2)=
(mol·L-1)
1.11g
平衡浓度/
1.25
0.25
0.250.75
111g·mol
(mol·L-1)
-=0.01mol·L-1,n(Ca2+)=
1 L
①其平衡常数为0.25×0.75
=0.3375;②平
1.25×0.25
0.01mol·L-1×10L=0.1mol,加入石灰乳
(视为CaO)物质的量为0.04mol,即此时溶液
衡时CH的转化率为025
1.5
×100%≈16.7%。
中Ca2+总物质的量为0.1mo1+0.04mol=
(4)由图可知,温度高,出口产物中甲烷含量
0.14mol,由关系式:Ca2+~C0号可得,需加
低,”)逐渐变大,但”C0》配比高会导致
入Na2CO3的物质的量为0.14mol。
n(CO)
n(CH)
18.答案(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+
积碳反应,造成催化剂失活或堵塞反应设备,
2H2O(g)△H=-811.3kJ·mol-1高温
故n(H2)
n(CO逐渐变小;所以(CO)
n(CH)
=3时出口
(2)CD
(3)①0.3375②0.167
合成气中n(H,)
变化关系图是
n(CO)
(4)由图可知,温度高,出口产物中甲烷含量
1.00
低,号逐新变大,但配比高会导致
0.90
+a8需-1
●
0.80
n(C02)
=2
积碳反应,造成催化剂失活或堵塞反应设备,
n(CH4)
●
故nH)
0.70
n(CO,)
30
n(Co逐渐变小
≈0.60
n(CH4)
0.50
1.00
n(C02)
0.40
0.90
n(CH=1
0.30
0.80
n(C02)
=2
n(CHa)
0.20
00650700750800850900950100010501100
n(C02)
=3
温度/℃
n(CHa)
0.50
根据平衡移动原理,高温、低压有利于甲烷重
0.40
整,建议实际生产中选择高温、低压。
0.30
19.【答案】(1)酯基醚键
0.2
(2)取代反应
600650700750800850900950100010501100
温度/℃
OH
COOC2 H
高低
(5)CO,+H20+2e=HCOO+OH
(3)
【解析】(1)根据盖斯定律③×2-①一②×2得
个取代基,则为一COOH、一NHCH3或
一NHCOOH、一CH3,共6种情况。综上所
HCHO
述,满足条件的同分异构体有9种。
OH
CI
H2N
(6)N和
发生取代反应生成
OH
+H2O
抗癌药物乐伐替尼中间体,则N的结构简式为
CI
OH
OH
(5)9
H.N
HO
OH
H.CO
H.CO
(6)H2N
H2N
含有羧基和NH3反应生成M,M的结构简式
H:CO
H,CO
OH
解析A和B发生取代反应生成C,结合B的分
为H2N
子式可知B的结构简式:
,C
H.CO
cr
NH2
普通高等学校招生全国统一考试·化学
受热得到D,D先在碱性环境中水解再酸化得
精编精华仿真卷12套(八)
到E,结合E和C的结构简式可以推知D的结
1.D葡萄糖中含有羟基和醛基,能使溴水或酸性
OH
高锰酸钾溶液褪色,A错误;矿物油是指石油,
COOC2 Hs
主要成分是烃类,B错误;乙酸乙酯在NaOH溶
构简式为
,E受热
液中会完全水解,应该用碱性较弱的饱和碳酸
钠溶液,除去溶在乙酸乙酯中的乙酸,C错误;
生成F,F和POCL3发生取代反应生成G,H和
紫外线、高温条件均能使蛋白质变性,可用来杀
H
菌消毒,D正确。
y
2.B中子数为20的氯原子的质子数为17,质量
发生取代反应生成J,J发生水解反
数为37,原子符号为7C1,A错误;水分子的结构
应生成K,结合K的结构简式和J的分子式可
式为H一O一H,分子中含有氢氧极性共价键,B
正确;钠离子的核电荷数为11,原子核外有2个
电子层,最外层电子数为8,钠离子的结构示意
以推知J为
图为
,C错误;氯化氢是共价化合物,电
OH
(1)A中含氧官能团的名称为酯基和醚键。
子式为H:CI:,D错误。
(2)由分析可知,由A生成C的反应类型为取
3.A可用Na2CO3溶液鉴别乙酸、乙醇、苯,乙酸
代反应。
与Na2CO3溶液会产生气泡,乙醇与Na2CO3溶
(3)由分析可知,D的结构简式为
液互溶,苯与Na2CO3溶液不互溶,溶液会分层,
OH
A符合题意;硝基苯和四氯化碳都不溶于水,且
COOC2 Hs
密度都比水大,而硝基苯和溴乙烷均不能使酸
性高锰酸钾溶液褪色,因此只利用一种试剂不
能鉴别三者,B不符合题意;硝基苯和溴苯都不
(5)H的同分异构体中,含羧基、苯环,不含氨
溶于水,且密度都比水大,均不能使酸性高锰酸
基(一NH2),若苯环上只有1个取代基,则
钾溶液褪色,因此只利用一种试剂不能鉴别三
为-CH2 NHCOOH、-NHCH2COOH或
者,C不符合题意;可利用溴水或酸性高锰酸钾
-N(CH)COOH,共3种情况;若苯环上有2
鉴别乙烷,但由于乙烯和乙炔遇溴水、酸性高锰
61
酸钾的现象相同,因此无法仅通过一种试剂鉴
BaSO,粉末,因Q=c(Ba2+)·c(CO)>
别,D不符合题意。
Kp(BaCO3)时,产生BaCO3沉淀,故不能说明
4.A1LpH为12的Ba(OH)2溶液中含有
Kp(BaCO3)、Kp(BaSO4)的关系,B错误;浓硝
OH的浓度为0.01mol·L-1,物质的量为
酸不稳定,可分解生成二氧化氮溶解在浓硝酸
0.01mol·L-1×1L=0.01mol,0H的数目
中,使溶液变黄,通入O2时,二氧化氨、氧气与
为0.01NA,A正确;1.8g重水(D2O)的物质的
水发生氧化还原反应生成硝酸,黄色褪去,与漂
量为0.09mol,所含质子数为0.9NA,B错误;
白性无关,C错误;溶液中含有NH,加入稀
8.7gMnO2的物质的量为1mol,与足量的浓
NaOH溶液,不加热条件下NH与OH-反
盐酸反应,Mn由十4价降为十2价,转移电子的
应,生成一水合氨,不会生成氨气,故应加入浓
数目为0.2NA,C错误;甲醇的结构简式为
NaOH溶液并加热,然后检验氨气,D错误。
CH3OH,32g甲醇的物质的量为1mol,则32g
9.B步骤①操作中生成的气体为硫化氢,可与硫
甲醇分子中含有C一H的数目为3NA,D错误。
酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀,则可用CuSO4
5.D根据吊白块的组成可知,它不具有强氧化
溶液吸收,A正确;滤液1中除含有Fe2+外,还
性,可推测其漂白性与二氧化硫的漂白原理相
含有Fe3+,用KSCN溶液和新制的氯水不能检
似,A错误;根据吊白块的化学组成可推测吊白
验,B错误;步骤②中如先加入过氧化氢溶液,
块易溶于水,易与酸、碱反应,B错误;吊白块有
在加热条件下H2O2易发生分解反应,应先加
毒,不可以用来漂白粉丝、米粉等食品,C错误;
入1.0mol·L1H2SO4溶液,C正确;二氧化
吊白块常温下较为稳定,高温下易发生分解反
硅、硫化铜与稀硫酸不反应,滤渣1中含有S○2
应产生甲醛、二氧化硫等,D正确。
和CuS,H2O2和CuS发生氧化还原反应,生成
6.B该有机物中含有氧元素,不属于烃,A错误;
硫酸铜和硫,滤渣2中含有硫和二氧化硅,
该有机物中含有羟基和羧基,可以发生酯化(取
D正确。
代)反应,另外,该有机物可以燃烧,即可以发生氧
10.C由表格中数据可知,温度越高,平衡气体
化反应,B正确;将连有四个不同基团的碳原子形
总浓度增大,则升高温度,平衡正向移动,
象地称为手性碳原子,在该有机物结构中,手性碳
HO.
OH
△H>0,由化学计量数可知△S>0,△H
-OH
T△S<0的反应可自发进行,则该反应在高温
COOH
下可自发进行,A错误;NH2 COONH4(s)
原子如“¥”所示,
2NH3(g)+CO2(g),生成物中氨气与CO2的
HOOC
HO
OH
物质的量之比始终为2:1,则氨气的体积分
HO OH
数始终不变,不能说明该反应达到了平衡状
一共有4个手性碳,C错误;该物质中含有7个
态,B错误;其他条件不变时,将容器容积变为
酚羟基,2个羧基,2个酯基,则1mol该物质最
1L,K不变,K=c2(NH3)·c(CO2),生成物
多消耗11 mol NaOH,D错误。
中氨气与C02的物质的量之比始终为2:1,
7.C由图可知两种催化剂均出现四个波峰,所以
则NH3平衡浓度不变,C正确;25℃时,平衡
使用I和Ⅱ,反应历程都分4步进行,A正确;
气体总浓度为4.8×10-3mol·L1,根据反应
由图可知该反应是放热反应,所以达平衡时,升
高温度平衡向左移动,R的浓度增大,B正确;由
的化学方程式可知C0。占生成物的号,则
图可知I的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能,
所以使用I时反应速率更快,反应体系更快达
C0,)=号×48x10lL=8×
2 min
到平衡,C错误;由图可知在前两个历程中使用
l04mol·L1·min1,D错误。
I活化能较低反应速率较快,后两个历程中使
11.B LiAIH4会与水反应,反应不可以在水溶液
用I活化能较高反应速率较慢,所以使用I时,
中进行,A错误;基态锂原子的电子排布式为
反应过程中M所能达到的最高浓度更大,D
1s22s,核外电子所占能级有两个,空间运动
正确。
状态有2种,B正确;A1H4中A1原子采用
8.A淀粉遇碘变蓝色,加入碘水后,常温下溶液
sp°杂化,AlH4的空间结构应为正四面体,C
不变蓝色,说明不含淀粉,则淀粉完全水解,A
错误;所有物质中电负性最大的元素为C1,电
正确;常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量
负性最小的元素为Na,形成的化合物为