普通高等学校招生统一考试化学模拟卷 4.docx
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普通高等学校招生统一考试化学模拟卷4
2021年普通高等学校招生统一(tǒngyī)考试化学模拟卷4
(分值:
100分,建议(jiànyì)用时:
90分钟)
可能(kěnéng)用到的相对原子质量:
H1 C12 N14 O16 Na23 K39 Fe56
一、选择题(此题共15个小题,每题3分,共45分。
在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目(tímù)要求的)
1.化学与人类社会的生产(shēngchǎn)、生活有着密切联系。
以下表达中正确的选项是( )
A.切开的苹果和纸张久置在空气中变黄原理一致
B.铁制品和铜制品均能发生吸氧和析氢腐蚀
C.高温加热和“84”消毒液均可杀死禽流感病毒
D.误食重金属盐引起人体中毒,可饮用大量的食盐水解毒
C [A项,切开的苹果变黄是发生氧化反响,纸张久置变黄是经SO2漂白后生成的无色物质分解导致,原理不一致,错误;B项,铜没有氢活泼,不能发生析氢腐蚀,错误;C项,高温加热和“84”消毒液均能使蛋白质变性,可杀死禽流感病毒,正确;D项,食盐水不能与重金属离子发生反响,所以误食重金属盐不能用食盐水解毒,错误。
]
2.设NA表示阿伏加德罗常数的值,以下表达正确的选项是( )
A.25℃时,向1L0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中参加氨水至溶液呈中性,那么溶液中NH
的数目为0.1NA
B.常温下,0.1mol环氧乙烷(
)共有0.3NA个共价键
C.标准状况下,2.24LNO与1.12LO2混合后的气体分子数为0.1NA
D.含有0.2NA个阴离子的Na2O2与CO2完全反响,转移0.4NA个电子
A [根据电荷守恒可知n(NH
)=n(Cl-)=0.1mol,A正确;常温下,每个环氧乙烷含有7个共价键,所以0.1mol环氧乙烷(
)共有0.7NA个共价键,B错误;标准状况下,2.24LNO与1.12LO2混合后生成2.24L二氧化氮,但二氧化氮能生成四氧化二氮,所以气体分子数小于0.1NA,C错误;含有0.2NA个阴离子的Na2O2的物质的量为0.2mol,与CO2完全反响,转移0.2NA个电子,D错误。
]
3.以下说法错误的选项是( )
A.H2O2使氯水浅黄绿色褪去,表达了H2O2的漂白性
B.用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反响速率
C.向NaAlO2和Na2SiO3的混合溶液中通入过量的CO2,可以得到两种沉淀
D.浓硫酸和蔗糖混合加热,产生的气体通入足量酸性KMnO4溶液中,气体不可能完全被吸收
[答案(dáàn)] A
4.常温下,以下各组离子在指定溶液(róngyè)中能大量共存的是( )
A.c(Fe3+)=0.1mol·L-1的溶液(róngyè):
NO
、Na+、Cl-、CO
B.中性(zhōngxìng)溶液中:
Al3+、Fe3+、NO
、SO
C.水电(shuǐdiàn)离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液:
SO
、NH
、NO
、Cl-
D.pH=12的溶液:
Na+、NO
、S2-、SO
D [Fe3+能与CO
发生相互促进的水解反响,A错误。
Fe3+、Al3+均能发生水解反响使溶液呈酸性,B错误。
水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,SO
不能大量存在于酸性溶液中,NH
不能大量存在于碱性溶液中,C错误。
pH=12的溶液呈碱性,所给四种离子互相不反响且均可大量共存,D正确。
]
5.从海带中提取碘单质,成熟的工艺流程如下所示。
以下关于海带制碘的说法不正确的选项是( )
干海带
海带灰
悬浊液
滤液
碘水
I2的CCl4溶液
I2
A.实验室也可以用酒精代替CCl4萃取碘水中的I2
B.向滤液中参加稀硫酸和双氧水发生的反响为2H++H2O2+2I-===2H2O+I2
C.向碘水中参加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色
D.实验室剪碎干海带用酒精湿润,放在坩埚中灼烧至完全变成灰烬
A [酒精与水互溶,因而不能代替CCl4作萃取剂,A错误。
双氧水具有氧化性,能将碘离子氧化为碘单质,B正确。
淀粉遇碘单质变蓝,C正确。
剪碎干海带用酒精湿润便于灼烧,灼烧海带应在坩埚中进行,D正确。
]
6.由分子式为C5H12O的醇在浓硫酸加热的条件下发生消去反响得到的烯烃有(不含立体异构)( )
A.5种 B.6种
C.7种D.8种
A [分子式为C5H12O的醇发生消去反响得到分子式为C5H10的烯烃,该烯烃的同分异构体共有5种:
CH2===CHCH2CH2CH3、CH3CH===CHCH2CH3、
CH2===CHCH(CH3)2、CH3CH===C(CH3)2、
。
]
7.图甲表示(biǎoshì)的是H2O2分解反响进程中的能量(néngliàng)变化。
在不同温度下,分别(fēnbié)向H2O2溶液(róngyè)(20g·L-1)中参加相同体积且物质(wùzhì)的量浓度均为0.5mol·L-1的不同溶液,反响中H2O2浓度随时间的变化如图乙所示。
从图中得出的结论不正确的选项是( )
图甲 图乙
A.H2O2的分解反响为放热反响
B.断裂共价键所需的能量:
2×E(O—O)<1×E(O===O)
C.参加相同物质时,温度越高,H2O2分解的速率越慢
D.相同温度下,参加不同物质的溶液,碱性越强,H2O2分解的速率越慢
C [根据图乙可知,温度越高,反响越快,C错误。
]
8.化学反响:
NO2+CONO+CO2,①当t<250℃时,v=k·c2(NO2),②当t>250℃时,v=k·c(NO2)·c(CO)。
以上两式中v为反响速率,k为速率常数(一定温度下为定值)。
以下表达正确的选项是( )
A.当NO2和CO的浓度相等时,升高或降低温度,反响速率不变
B.因反响前后气体分子数目不变,故改变压强反响速率不变
C.增大NO2的浓度为原来的2倍,反响速率一定变为原来的4倍
D.当温度低于250℃时,改变CO的浓度,反响速率根本不变
D [升高温度,反响速率加快,降低温度,反响速率减慢,A项错误;该反响前后气体分子数目不变,改变压强,平衡不移动,但反响速率对应改变,B项错误;增大NO2的浓度为原来的2倍,假设t>250℃,根据v=k·c(NO2)·c(CO)可知,反响速率变为原来的2倍,C项错误;当温度低于250℃时,根据v=k·c2(NO2)可知,一定温度下,反响速率只与c(NO2)有关,改变CO的浓度,反响速率根本不变,D项正确。
]
9.以下离子(lízǐ)方程式书写错误的选项是( )
A.侯氏制碱法中NaHCO3的制备(zhìbèi):
Na++NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH
B.向FeCl3和BaCl2的混合(hùnhé)溶液中通入SO2:
2Fe3++Ba2++SO2+2H2O===BaSO4↓+2Fe2++4H+
C.向FeCl2溶液(róngyè)中滴加NaHCO3溶液(róngyè):
Fe2++2HCO
===FeCO3↓+CO2↑+H2O
D.少量过氧化钠溶于水:
2O
+2H2O===4OH-+O2
D [侯氏制碱法中发生反响:
NH3+NaCl+H2O+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl,由于NaHCO3的溶解度小,能够从溶液中析出,故书写离子方程式时NaHCO3写化学式,A项正确;向该混合溶液中通入SO2,发生反响:
2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO
+4H+、Ba2++SO
===BaSO4↓,两个反响相加可得总反响,B项正确;向FeCl2溶液中滴加NaHCO3溶液,HCO
存在电离平衡HCO
H++CO
,Fe2+与CO
结合为FeCO3沉淀,c(CO
)减小,促使HCO
的电离平衡正向移动,c(H+)增大,HCO
与H+反响生成H2O、CO2,C项正确;少量过氧化钠与水反响:
2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑,D项错误。
]
10.以下关于有机物的说法正确的选项是( )
A.三聚氰胺(
)是一种含氮量很高的有机物,具有很高的营养价值
B.
最多能与4molNaOH反响
C.2甲基丙烯的核磁共振氢谱中有两个峰,且峰面积之比为3∶1
D.分子式为C4H4的有机物,分子结构中一定含有双键或叁键
C [三聚氰胺常用作化工原料,其对身体有害,属于致癌物质,A项错误;
与3molNaOH发生水解反响生成
和1molHOCH2COONa,酚羟基能与NaOH溶液反响,但醇羟基不能与NaOH溶液反响,故1mol
最多能与5molNaOH反响,B项错误;2甲基丙烯的结构简式为
,分子中含有两种类型的氢原子,个数比为3∶1,故核磁共振氢谱中有两个峰,峰面积之比为3∶1,C项正确;分子式为C4H4的有机物可以为
,其分子结构中不含碳碳双键或碳碳叁键,D项错误。
]
11.反响(fǎnxiǎng):
As2S3+HNO3+X―→H3AsO4+H2SO4+NO↑,以下关于该反响(fǎnxiǎng)的说法不正确的选项是( )
A.X为H2O
B.参加(cānjiā)反响的HNO3全部(quánbù)被复原
C.氧化(yǎnghuà)产物为H2SO4和H3AsO4
D.生成1molH3AsO4转移2mole-
[答案] D
12.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。
金属W是制备电池的常用材料,X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素,Z原子的s电子与p电子数目之比为3∶5。
以下说法正确的选项是( )
A.金属W既能与酸反响,又能与碱反响
B.X、Z形成的化合物为离子化合物
C.Z原子的价电子排布式为3s23p4
D.元素X与氢形成的原子个数比为1∶1的化合物只有两种
C [根据金属W是制备电池的常用材料可知,W为Li;由X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍可知,X为C;根据元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素可知,Y为Al;由Z原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p4,Z为S。
]
13.某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反响,设计装置如以下列图所示,以下说法正确的选项是( )
A.装置A气密性的检查方法,直接向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管中液面且高度不变说明气密性良好
B.装置B中盛放硅胶,目的是除去A中挥发出来的少量水蒸气
C.装置(zhuāngzhì)C加热前,用试管在枯燥管管(ɡuǎnɡuǎn)口处收集气体点燃,通过声音判断(pànduàn)气体纯度
D.装置A也可直接(zhíjiē)用于Cu与浓硫酸反响制取SO2
C [检查(jiǎnchá)A装置气密性时,应先关闭活塞K1,再加水检查,A错误;B装置应盛碱石灰吸收H2O(g)和HCl,B错误;Cu与浓硫酸反响制取SO2时需加热,D错误。
]
14.工业上氟气可作为火箭燃料中的氧化剂,氟单质的制备通常采用电解法。
:
KF+HF===KHF2,电解熔融的氟氢化钾(KHF2)和无水氟化氢的混合物制备F2的装置如下列图。
以下说法错误的选项是( )
A.钢电极与电源的负极相连
B.电解过程中需不断补充的X是KF
C.阴极室与阳极室必须隔开
D.氟氢化钾在氟化氢中可以电离
B [根据装置图,KHF2中氢元素显+1价,钢电极上析出H2,说明钢电极上发生得电子的复原反响,即钢电极是电解池的阴极,钢电极与电源的负极相连,A正确;根据装置图,逸出的气体为H2和F2,说明电解质无水溶液中减少的是氢和氟元素,因此电解过程需要不断补充的X是HF,B错误;阳极室生成氟气,阴极室产生H2,二者接触发生剧烈反响甚至爆炸,因此必须隔开防止氟气与氢气接触,C正确;由氟氢化钾的氟化氢无水溶液可以导电,可推知氟氢化钾在氟化氢中发生电离,D正确。
]
15.常温下,向10mL0.1mol·L-1的CuCl2溶液中滴加0.1mol·L-1的Na2S溶液,滴加过程中溶液中-lgc(Cu2+)随滴入的Na2S溶液体积的变化如下列图(忽略滴加过程中的温度变化和溶液体积变化)。
以下表达正确的选项是( )
A.常温下Ksp(CuS)的数量级为10-35
B.c点溶液(róngyè)中水的电离程度大于a点和d点溶液
C.b点溶液(róngyè)中c(Na+)=2c(Cl-)
D.d点溶液(róngyè)中c(Na+)>c(Cl-)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+)
D [根据(gēnjù)图像,V=10mL时,二者恰好完全反响生成(shēnɡchénɡ)CuS沉淀,CuSCu2++S2-,平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.6mol·L-1,那么Ksp(CuS)=c(Cu2+)c(S2-)=10-17.6mol·L-1×10-17.6mol·L-1=10-35.2,Ksp(CuS)的数量级为10-36,A错误;Cu2+单独存在或S2-单独存在均会水解,水解促进水的电离,c点时恰好形成CuS沉淀,溶液中含有氯化钠,此时水的电离程度最小,c点溶液中水的电离程度小于a点和d点溶液,B错误;根据图像,b点时钠离子的物质的量为0.1mol·L-1×0.005L×2=0.001mol,氯离子的物质的量为0.1mol·L-1×0.01L×2=0.002mol,那么c(Cl-)=2c(Na+),C错误;d点溶液中NaCl和Na2S的浓度之比为2∶1,且溶液显碱性,因此c(Na+)>c(Cl-)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+),D正确。
]
二、非选择题(此题包括5小题,共55分)
16.(10分)丙酰氯(CH3CH2COCl)是香料、医药、农药的重要中间体,制备丙酰氯的反响原理为3CH3CH2COOH+PCl3
3CH3CH2COCl+H3PO3。
实验小组设计如下实验制备丙酰氯,然后测定产率。
:
相关数据如下表所示:
物质
密度/g·mL-1
沸点/℃
性质
CH3CH2COOH
0.99
141
易溶于水、乙醇、乙醚
PCl3
1.57
76.1
与水剧烈反响,溶于乙醇、乙醚
CH3CH2COCl
1.06
80
与水和乙醇剧烈反响,溶于乙醚
H3PO3
1.65
200(分解)
白色晶体,易溶于水和乙醇,易被氧化
图1 图2
答复(dáfù)以下问题:
(1)仪器(yíqì)A的作用为_________________________________________。
(2)用图1所示装置(zhuāngzhì)制备CH3CH2COCl。
①向三颈瓶中参加(cānjiā)18.5mLCH3CH2COOH,通入一段时间N2,参加(cānjiā)8.7mLPCl3。
通入一段时间N2的作用为
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
②水浴加热,其优点为
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
③充分反响后,停止加热,冷却至室温。
(3)将三颈瓶中的液体小心转移入图2所示装置中,进行初步别离。
①仪器B的名称为________。
冷凝管的出水口为______(填“a〞或“b〞)。
②假设最终所得CH3CH2COCl的体积为18.0mL,那么CH3CH2COCl的产率为________(保存三位有效数字)。
③C的作用为________________________;假设无C,将导致所测CH3CH2COCl的产率________(填“偏高〞或“偏低〞)。
[解析]
(1)由信息知,仪器A的作用为冷凝回流反响物和生成物,增大产率。
(2)①由表中信息知,PCl3和CH3CH2COCl易与水反响,故通入一段时间N2的作用为排尽装置中的空气,防止水蒸气与PCl3和CH3CH2COCl反响。
②水浴加热可使反响物受热均匀,容易控制温度。
(3)①由装置图知,仪器B的名称为蒸馏烧瓶。
冷凝管应下口进水上口出水。
②18.5mLCH3CH2COOH的物质的量为0.2475mol,8.7mLPCl3的物质的量为0.0993mol,由反响方程式可知,PCl3过量。
CH3CH2COCl的理论产量为0.2475mol;实际产量为18.0mL,物质的量为0.20627mol,那么CH3CH2COCl的产率为83.3%。
③由信息知,CH3CH2COCl易水解,故C的作用为防止空气中的水蒸气进入使CH3CH2COCl水解。
假设无C,将导致所测CH3CH2COCl的产率偏低。
[答案]
(1)冷凝回流反响物和生成物,增大产率
(2)①排尽装置中的空气,防止水蒸气与PCl3和CH3CH2COCl反响
②使反响(fǎnxiǎng)物受热均匀,容易控制(kòngzhì)温度
(3)①蒸馏(zhēngliú)烧瓶 b
②83.3%
③防止(fángzhǐ)空气中的水蒸气进入使CH3CH2COCl水解(shuǐjiě) 偏低
17.(12分)碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂。
工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:
:
局部阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
答复以下问题:
(1)过滤用到的玻璃仪器有漏斗________。
(2)参加少量NaHCO3的目的是调节pH在________范围内。
(3)反响Ⅱ中参加NaNO2的目的是氧化亚铁离子,写出该反响的离子方程式为________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(4)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+可局部水解生成Fe2(OH)
聚合离子,该水解反响的离子方程式为_______________________________。
(5)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反响制备碱式硫酸铁。
根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO
。
为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的试剂为________。
A.氯水 B.KSCN溶液
C.NaOH溶液D.酸性KMnO4溶液
(6)为测定含Fe2+和Fe3+溶液中铁元素的总含量,实验操作如下:
准确量取20.00mL溶液于带塞锥形瓶中,参加足量H2O2,调节pH<2,加热除去过量H2O2;参加过量KI充分反响后,再用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00mL。
:
2Fe3++2I-===2Fe2++I2
2S2O
+I2===2I-+S4O
那么(nàme)溶液中铁元素的总含量为________g·L-1。
假设(jiǎshè)滴定前溶液中H2O2没有(méiyǒu)除尽,所测定(cèdìng)的铁元素的含量将会________(填“偏高〞“偏低〞或“不变〞)。
[解析(jiěxī)]
(2)制备硫酸亚铁,需与硫酸铝别离,应调节溶液pH生成Al(OH)3,防止生成Fe(OH)2沉淀,那么应控制溶液pH在4.4~7.5之间;(6)根据所给反响可得关系式Fe3+~S2O
,所以n(Fe3+)=n(Na2S2O3)=0.1000mol·L-1×0.020L=0.0020mol,溶液中铁元素的总含量为0.0020mol×56g·mol-1÷0.020L=5.6g·L-1;假设滴定前溶液中H2O2没有除尽,那么H2O2也可氧化I-得到I2,消耗的Na2S2O3将偏多,导致所测定的铁元素的含量偏高。
[答案]
(1)玻璃棒、烧杯
(2)4.4~7.5 (3)2H++Fe2++NO
===Fe3++NO↑+H2O (4)2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)
+2H+ (5)D (6)5.6 偏高
18.(11分)研究煤的合理利用及CO2的综合应用有着重要的意义。
请答复以下问题:
Ⅰ.煤的气化
煤的气化过程涉及的根本化学反响有:
①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+131kJ·mol-1
②CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH=akJ·mol-1
查阅资料反响②中相关化学键键能数据如下表:
化学键
C≡O
H—H
H—C
H—O
E/(kJ/mol)
1072
436
414
465
(1)那么反响②中a=________。
(2)煤直接甲烷化反响C(s)+2H2(g)CH4(g)的ΔH为________kJ·mol-1,该反响在________(填“高温〞或“低温〞)下自发进行。
Ⅱ.合成低碳烯烃
在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和2.5molH2,发生反响:
2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ΔH=-128kJ·mol-1,测得温度对催化剂催化效率和CO2平衡转化率的影响如下列图:
(3)图中低温时,随着温度升高催化剂的催化效率提高,但CO2的平衡转化率却反而降低,其原因是_______________________________________________
________________________________________________________________。
(4)250℃时,该反响(fǎnxiǎng)的平衡常数K值为________。
Ⅲ.合成(héchéng)甲醇
在恒温(héngwēn)2L容积(róngjī)不变的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,发生(fāshēng)反响:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),测得不同时刻反响前后容器内压强变化(p后/p前)如下表:
时间/h
1
2
3
4
5
6
p后/p前
0.90
0.85
0.82
0.81
0.80
0.80
(5)反响前1小时内的平均反响速率v(H2)为________mol/(L·h),该温度下CO2的平衡转化率为________。
[解析]
(1)根据反响方程式CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH=akJ·mol-1,可知ΔH=(1072+3×436-4×414-2×465)kJ·mol-1=-206kJ·mol-1;
(2)①+②,整理可得:
C(s)+2H2(g)CH4(g)的ΔH=+131kJ·mol-1-206kJ·mol-1=-75kJ·mol-1;该反响是气体体
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