1、仿真模拟(五)一、选择题(每题6分，共42分)7(2019福建漳州高三质检)下列有关化学用语或基本概念说法正确的是()AHClO的结构式为：HClOBCO2的比例模型C质子数与中子数相等的氢原子符号：HD金刚石、石墨、C60互为同素异形体答案D解析HClO的结构式为：HOCl，故A错误；碳原子半径应该大于氧原子半径，故B错误；质子数与中子数相等的氢原子符号为H，故C错误；金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的不同的单质，互称为同素异形体，故D正确。8(2019石家庄高三质检)1,2环氧丁烷()通常为无色液体，用于制造泡沫塑料、合成橡胶、非离子型表面活性剂等。下列关于1,2环氧丁烷的说法不正确的
2、是()A化学式为C4H8OB氧原子与所有碳原子可能处于同一平面C能发生氧化反应和取代反应D二溴代物的结构有9种(不考虑立体异构)答案B解析根据结构简式确定分子式为C4H8O，故A正确；该分子中所有C原子都采用sp3杂化，所有C原子形成的结构都是四面体结构，所以该分子中所有碳原子不可能位于同一个平面上，故B错误；该物质属于烃的含氧衍生物，能发生氧化反应，甲基和亚甲基能发生取代反应，所以该物质能发生氧化反应和取代反应，故C正确；该分子中有4种氢原子，其二氯代物中两个氯原子可能位于同一个碳原子上也可能位于不同碳原子上，如果两个氯原子位于同一个碳原子上有3种，如果位于不同碳原子上有6种，所以二氯代物的
3、结构有9种，故D正确。9(2019湖南岳阳高三一模)硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法错误的是()A碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂B该温度下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大C可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行答案B解析碱式硫酸铁电离产生Fe3，Fe3能发生水解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附性，可用作净水剂，故A正确；(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小，所以FeSO4才能与(NH4)2
4、SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2，B错误；KSCN溶液遇Fe2溶液无现象，(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3，KSCN溶液遇Fe3溶液变红，C正确；NH4HCO3不稳定，受热易分解，所以为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行，D正确。10(2019湖北部分重点中学联考)第三周期元素，浓度均为0.01 mol/L的最高价氧化物对应水化物的pH与原子半径的关系如图所示。则下列说法正确的是()A气态氢化物的稳定性：NRBZ的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水CY和R形成的化合物既含离子键又含共价键DX和M两者最高价氧化物对应的水化物反应后溶液的pH7答案
5、D解析第三周期元素的原子半径随原子序数的递增而减小，即XR为NaCl。气态氢化物的稳定性：HClPH3，故A错误；Z的最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3不能溶于稀氨水，B错误；Y和R形成的化合物是MgCl2，只含离子键，不含共价键，C错误；X和M两者最高价氧化物对应的水化物反应后溶液含Na2SiO3，水解溶液的pH7，D正确。11(2019齐齐哈尔高三一模)实验室从废定影液含Ag(S2O3)和Br等中回收Ag和Br2的主要步骤为：向废定影液中加入Na2S溶液沉淀银离子，过滤、洗涤、干燥，灼烧Ag2S制取金属Ag；制取Cl2并将Cl2通入滤液中氧化Br，再用苯萃取分液。其中部分实验操作的装置
6、如下图所示。下列叙述正确的是()A用装置甲分离Ag2S时，用玻璃棒不断搅拌B用装置乙在通风橱中高温灼烧Ag2S制取AgC用装置丙制备用于氧化过滤液中Br的Cl2D用装置丁分液时，先放出水层再换个烧杯继续放出有机层答案C解析用装置甲可分离Ag2S不溶物，但不能用玻璃棒不断搅拌，否则可能会使滤纸破损而影响实验结果，故A错误；蒸发皿可用于水溶液的蒸发结晶实验操作，而高温灼烧Ag2S固体时需用坩埚进行实验，故B错误；高锰酸钾具有强氧化性，在常温下可与浓盐酸反应制备氯气，其实验装置与操作均科学规范，故C正确；苯为有机萃取剂，其密度比水小，则在分液时，先从分液漏斗的下口放出水层，不能从下口继续放出有机层，
7、而应该从上口倒出有机层，D错误。12(2019山东菏泽高三一模)用石墨烯锂硫电池电解制备Fe(OH)2的装置如图所示。电池放电时的反应为16LixS8=8Li2Sx(2x8)，电解池两极材料分别为Fe和石墨，工作一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀。下列说法不正确的是()AX是铁电极，发生氧化反应B电子流动的方向：BY，XAC正极可发生反应：2Li2S62Li2e=3Li2S4D锂电极减重0.14 g时，电解池中溶液减重0.18 g答案D解析电解法制备Fe(OH)2，铁作阳极，根据题给总反应可知，金属锂发生氧化反应，作电池的负极，所以Y为阴极，X是铁电极，故A正确；电子从电池的负极流至电
8、解池的阴极，然后从电解池的阳极流回到电池的正极，即电子从B电极流向Y电极，从X电极流回A电极，故B正确；由图示可知，电极A发生了还原反应，即正极可发生反应：2Li2S62Li2e=3Li2S4，故C正确；锂电极减重0.14 g，则电路中转移0.02 mol电子，电解池中发生的总反应为Fe2H2OFe(OH)2H2，所以转移0.02 mol电子时，电解池中溶液减少0.02 mol H2O，即减轻0.36 g，故D错误。13(2019北京海淀高三一模)三氯氢硅(SiHCl3)是光伏产业的一种关键化学原料，制备反应的方程式为Si(s)3HCl(g)SiHCl3(g)H2(g)，同时还有其他副反应发生
9、。当反应体系的压强为0.05 MPa时，分别改变进料比n(HCl)n(Si)和反应温度，二者对SiHCl3产率影响如图所示。下列说法正确的是()A降低压强有利于提高SiHCl3的产率B制备SiHCl3的反应为放热反应C温度为450 K，平衡常数：K(x)K(y)K(z)D增加HCl的用量，SiHCl3的产率一定会增加答案B解析Si(s)3HCl(g)=SiHCl3(g)H2(g)的反应正向为气体体积减小的方向，由于降低压强平衡向气体体积增大的方向移动，则降低压强平衡逆向移动，SiHCl3的产率会降低，故A错误；如图所示，升高温度，曲线是向下倾斜的，即升高温度，SiHCl3的产率会降低，则升温平
10、衡逆向移动，逆向为吸热反应，则正向为放热反应，故B正确；平衡常数与温度有关，温度不变，平衡常数是一个定值，则温度为450 K，平衡常数：K(x)K(y)K(z)，故C错误；如图所示，当n(HCl)n(Si)的进料比由11增大到31时，SiHCl3的产率是增加的，当增大到61时，SiHCl3的产率反而减小，故D错误。二、非选择题(一)必考题(共43分)26(2019郑州市高三第二次质检)(14分)硒是典型的半导体材料，在光照射下导电性可提高近千倍。图1是从某工厂的硒化银半导体废料(含Ag2Se、Cu单质)中提取硒、银的工艺流程图：(1)为提高反应的浸出速率，可采取的措施为_(答出两条)。(2)已
11、知反应生成一种可参与大气循环的气体单质，写出该反应的离子方程式_。(3)反应为Ag2SO4(s)2Cl(aq)2AgCl(s)SO(aq)；常温下，Ag2SO4、AgCl的饱和溶液中阳离子和阴离子浓度关系如图2所示。则Ag2SO4(s)2Cl(aq)2AgCl(s)SO(aq)的化学平衡常数的数量级为_。(4)写出反应的化学方程式_。(5)室温下，H2SeO3水溶液中H2SeO3、HSeO、SeO的摩尔分数随pH的变化如图3所示，则室温下H2SeO3的Ka2_。(6)工业上电解精炼粗银时，电解液的pH为1.52，电流强度为510 A，若电解液pH太小，电解精炼过程中阴极除了银离子放电，还会发生
12、_(写电极反应式)，若用10 A的电流电解60 min后，得到32.4 g Ag，则该电解池的电解效率为_%。(保留一位小数。通过一定电量时阴极上实际沉积的金属质量与通过相同电量时理论上应沉积的金属质量之比叫电解效率。法拉第常数为96500 Cmol1)答案(1)加热、增大硫酸的浓度、粉碎固体废料、搅拌等(任答两条)(2)4AgClN2H4H2O4OH=4Ag4ClN25H2O(或4AgClN2H44OH=4Ag4ClN24H2O)(3)1014(4)H2SeO32SO2H2O=2H2SO4Se(或H2SeO32H2SO3=2H2SO4SeH2O)(5)107.3(6)2H2e=H280.4解
13、析(1)根据外界条件对反应速率的影响，为了提高浸出速率，可以采取的措施有加热、增大硫酸的浓度、粉碎固体废料、搅拌等。(2)反应中AgCl转化为Ag，Ag的化合价降低，则N2H4H2O中N的化合价升高，结合题意知N2H4H2O转化为N2，反应的离子方程式为：4AgClN2H4H2O4OH=4Ag4ClN25H2O。(3)根据题图2，可以计算出Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)105104.75109.75，Ksp(Ag2SO4)c2(Ag)c(SO)(102)2101105。该反应的平衡常数K1014.5100.51014，1100.510，故该反应的化学平衡常数的数量级为1014。(4)反
14、应为SO2和H2SeO3的反应，H2SeO3转化为Se，H2SeO3被还原，则SO2被氧化，SO2转化为H2SO4，根据得失电子守恒和原子守恒，配平化学方程式为：H2SeO32SO2H2O=2H2SO4Se。(5)根据题图3，可知pH7.30时，HSeO、SeO的摩尔分数相等，即c(HSeO)c(SeO)，则H2SeO3的Ka2c(H)107.3。(6)若电解液pH太小，则阴极上除了Ag放电，H也会放电，电极反应为：2H2e=H2。60 min通过的电量为3600 s10 A36000 C，通过的电子的物质的量为，理论上应沉积Ag的质量为108 gmol140.29 g，故该电解池的电解效率为
15、100%80.4%。27(2019武汉市高三调研)(15分)氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题：(1)已知：2NO2(g)=N2O4(g)H55.3 kJmol1N2O5(g)=2NO2(g)O2(g)H53.1 kJmol1则N2O5(g)=N2O4(g)O2(g)H_kJmol1。(2)以乙烯(C2H4)作为还原剂脱硝(NO)，脱硝机理如图1。若反应中n(NO)n(O2)21，则总反应的化学方程式为_；脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图2，为达到最佳脱硝效果，应采用的条件是_。(3)T1温度时，在容积
16、为2 L的恒容密闭容器中发生反应：2NO(g)O2(g)2NO2(g)H”“”或“”)。已知2NO(g)O2(g)2NO2(g)的反应历程为：第一步NONON2O2快速平衡第二步N2O2O22NO2慢反应下列叙述正确的是_(填标号)。Av(第一步的正反应)BC解析(1)根据盖斯定律，将已知的两个热化学方程式相加即可得到目标热化学方程式，故H2.2 kJmol1。(2)根据脱硝机理图分析，在Cu催化作用下，C2H4作为还原剂，与NO、O2反应转化为N2、CO2和H2O，因反应中n(NO)n(O2)21，所以发生反应的化学方程式为：6NO3O22C2H43N24CO24H2O；根据题图2分析，为达
17、到最佳脱硝效果，温度应选择350 左右，负载率应选择3.0%。(3)02 s内，NO的物质的量变化了(0.200.08) mol，则v(NO)0.03 molL1s1。从表格中数据可知，T1温度下4 s时反应达到平衡状态： 2NO(g)O2(g)2NO2(g)起始(molL1) 0.1 0.05 0转化(molL1) 0.07 0.035 0.07平衡(molL1) 0.03 0.015 0.07则平衡常数K363。2NO(g)O2(g)2NO2(g)的平衡常数K，反应达到平衡状态时，v正v逆，即k正c2(NO)c(O2)k逆c2(NO2)，则K；将容器的温度改变为T2时k正k逆，则T2温度下
18、的平衡常数K1T1。第一步反应快速平衡，说明第一步的正、逆反应速率都较大，则第一步反应的正反应速率大于第二步反应速率，A项错误；化学反应的速率由慢反应决定，B项正确；活化能越高，反应速率越慢，则第二步反应的活化能较高，C项正确；有效碰撞才能发生反应，第二步反应是慢反应，则第二步中N2O2与O2的碰撞不能达到100%有效，D项错误。28(2019广州市高三测试)(14分)二氧化钒(VO2)是一种新型热敏材料。4价的钒化合物在弱酸性条件下易被氧化。实验室以V2O5为原料合成用于制备VO2的氧钒()碱式碳酸铵晶体，过程如图：回答下列问题：(1)VOCl2中V的化合价为_。(2)步骤中生成VOCl2的
19、同时生成一种无色无污染的气体，该化学方程式为_。也可只用浓盐酸与V2O5来制备VOCl2溶液，该法的缺点是_。(3)步骤可在如图装置中进行。反应前应通入CO2数分钟的目的是_。装置B中的试剂是_。(4)测定氧钒()碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。称量a g样品于锥形瓶中，用20 mL蒸馏水与30 mL混酸溶解后，加0.02 molL1 KMnO4溶液至稍过量，充分反应后继续加1% NaNO2溶液至稍过量，再用尿素除去过量的NaNO2，最后用c molL1 (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗体积为b mL。滴定反应为：VOFe22H=VO2Fe3H2O。KMnO4溶液的作用是_
20、。NaNO2溶液的作用是_。粗产品中钒的质量分数的表达式为_。答案(1)4(2)2V2O5N2H42HCl6HCl=4VOCl2N26H2O有氯气生成，污染空气(3)排除装置中的空气，避免产物被氧化饱和NaHCO3溶液(4)将4价钒化合物氧化为VO除去过量的KMnO4100%解析(1)VOCl2中O为2价，Cl为1价，根据各元素化合价代数和为0可知，V的化合价为4。(2)根据原子守恒可知生成的无色无污染的气体为N2，结合V由5价降至4价、N由2价升至0价，根据得失电子守恒、原子守恒可写出步骤中的化学方程式。用浓盐酸与V2O5来制备VOCl2溶液时，会生成污染空气的Cl2。(3)由4价的钒化合物
21、在弱酸性条件下易被氧化可知，反应前通入数分钟CO2，能排除装置中的空气，避免氧钒()碱式碳酸铵晶体被氧化。装置B中溶液能除去CO2中混有的HCl杂质，故装置B中的试剂应为饱和NaHCO3溶液。(4)结合滴定时的离子反应可知，KMnO4溶液能将4价的钒化合物氧化为VO。NaNO2溶液具有还原性，能除去过量的KMnO4溶液。根据VVOFe2 51 g 1 mol m(V) c molL1b103 L则m(V) g，该粗产品中钒的质量分数为100%。(二)选考题(共15分)35(2019山东泰安高三一模)化学选修3：物质结构与性质(15分)铁被誉为“第一金属”，铁及其化合物在生活中有广泛应用。(1)
22、基态Fe3的简化电子排布式为_。(2)实验室用KSCN溶液、苯酚()检验Fe3。N、O、S的第一电离能由大到小的顺序为_(用元素符号表示)，苯酚中碳原子的杂化轨道类型为_。(3)FeCl3的熔点为306 ，沸点为315 。FeCl3的晶体类型是_。FeSO4常作净水剂和补铁剂，SO的立体构型是_。(4)羰基铁Fe(CO)5可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1 mol Fe(CO)5分子中含_mol 键，与CO互为等电子体的离子是_(填化学式，写一种)。(5)氮化铁晶体的晶胞结构如图1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为_。(6)氧化亚铁晶体的晶胞如图2所示。已知：氧化亚铁晶体的密度为 gcm3，NA
23、代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中，与Fe2紧邻且等距离的Fe2数目为_；Fe2与O2的最短核间距为_pm。答案(1)Ar3d5(2)NOSsp2(3)分子晶体正四面体(4)10CN或C(5)31(6)121010解析(1)Fe原子核外有26个电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，Fe原子失去4s能级2个电子、3d能级1个电子形成Fe3，Fe3电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，简化电子排布式为Ar3d5。(2)根据同周期同主族元素性质递变规律判断，同一周期由左向右元素原子的第一电离能呈递增趋势，但氮原子2p轨道为半充满状态，第一电离能比相邻的元素都大；
24、同主族由上到下元素原子的第一电离能逐渐减小，N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为NOS；苯酚中碳原子的杂化轨道类型为sp2杂化。(3)FeCl3的熔沸点较低，说明FeCl3的晶体类型是分子晶体；SO中含有4个键，没有孤电子对，所以其立体构型是正四面体。(4)CO的结构式为CO，三键中含1个键和2个键，中心原子Fe与配体CO之间形成配位键，配位键也是键；1个Fe(CO)5分子中含10个键，1 mol Fe(CO)5分子中含10 mol 键；等电子体是指具有相同价电子数目和原子数目的分子或离子，与CO互为等电子体的离子为CN或C。(5)由晶胞结构可知铁微粒位于顶点和面心上，氮微粒位于体内
25、，用“均摊法”可得晶胞中含Fe个数为12236个，N原子个数为2个，该晶体中铁、氮的微粒个数之比为6231。(6)根据晶胞结构可知Fe2为面心立方最密堆积，与Fe2紧邻的等距离的Fe2有12个；用“均摊法”可得晶胞中含Fe2：864个，含O2：1214个，晶体的化学式为FeO，设晶胞的边长为a，则有a3，所以晶胞的边长为 cm，Fe2与O2最短核间距为 cm cm 1010 pm。36(2019湖南教考联盟高三一诊)化学选修5：有机化学基础(15分)盐酸利多卡因(F)可用于急性心肌梗塞后室性早搏和室性心动过速，合成路线如下：回答下列问题：(1)A的化学名称为_。(2)反应所需试剂、条件分别为_
26、、_。(3)B的同分异构体种类很多，符合以下条件的B的同分异构体共有_种(不考虑立体异构)、其中官能团的名称是_。属于苯的衍生物，苯环上共有三个取代基；与碳酸氢钠溶液反应可放出CO2气体。(4)C的结构简式为_。(5)在反应中属于取代反应的有_。(6)ClCH2COCl与足量NaOH溶液共热充分反应的化学方程式为_。(7)NH(C2H5)2在核磁共振氢谱上有_组峰，峰面积比为_。答案(1)间二甲苯(或1,3二甲苯)(2)浓硝酸/浓硫酸加热(7)3641解析(2)反应是在苯环上引入硝基，所需试剂为浓硝酸/浓硫酸，条件为加热。(3)满足题给要求的同分异构体必含有COOH(羧基)，NH2(氨基)和C
27、H3，如果三者紧邻，有3种结构，如果两者紧邻，有3种紧邻方式、每种相邻方式又有2种结构，即236种结构，如果三者均不相邻，只有1种结构，共有10种结构。(4)综合B、D的结构，可知C是。(5)反应为A中苯环上一个H原子被硝基取代，反应为C中氨基上的一个H原子被CH2COCl取代，反应为D中的氯原子被N(C2H5)2取代。(6)ClCH2COCl水解得到HOCH2COOH，HOCH2COOH再与NaOH发生中和反应生成HOCH2COONa，反应方程式为：2NaClH2O。(7)将NH3中的两个氢原子换成C2H5，NH(C2H5)2中两个C2H5的空间环境相同，故有3种氢原子，三者物质的量之比为641。14
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