高中高三上学期模拟考试化学试题答案解析.docx
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高中高三上学期模拟考试化学试题答案解析
山东宁津一中高三上学期模拟考试化学试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.【精品】是“2025中国制造”启动年,而化学与生活、人类生产、社会可持续发展密切相关,下列有关化学知识的说法错误的是
A.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
B.我国发射“嫦娥三号”卫星所使用的碳纤维,是一种非金属材料
C.用聚氯乙烯代替木材,生产快餐盒,以减少木材的使用
D.碳纳米管表面积大,可用作新型储氢材料
2.下列有关化学用语表示正确的是()
A.中子数比质子数多1的磷原子:
B.Al3+的结构示意图:
C.次氯酸钠的电子式:
D.2-丁烯的结构简式:
CH2=CH-CH=CH2
3.下列说法正确的是
A.烷烃的通式为CnH2n+2,随n值增大,碳元素的质量百分含量逐渐减小
B.乙烯与溴水发生加成反应的产物为溴乙烷
C.1mol苯恰好与3mol氢气完全加成,说明一个苯分子中有三个碳碳双键
D.C7H16,主链上有5个碳原子的同分异构体共有5种
4.设NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是
A.标准状况下,0.1molCl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA
B.标准状况下,2.24LNO和2.24LO2混合后气体分子数为0.15NA
C.加热条件下,1molFe投入足量的浓硫酸中,生成NA个SO2分子
D.0.1molNa2O2与足量的潮湿的二氧化碳反应转移的电子数为0.1NA
5.下列离子方程式正确的是()
A.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:
Al+2OH-=AlO2-+H2↑
B.过量铁粉与一定量稀硝酸反应:
Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O
C.澄清石灰水中加入过量NaHCO3溶液:
Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O
D.向苯酚钠溶液中通入少量的CO2:
C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-
6.下列反应不属于取代反应的是
A.CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH
B.
+Br2
+HBr
C.2CH3CH2OH
C2H5—O—C2H5+H2O
D.
+HNO3
+H2O
7.用下列实验装置(部分夹持装置略去)进行相应的实验,能达到实验目的的是()
A.加热装置I中的烧杯分离I2和高锰酸钾固体
B.用装置II验证二氧化硫的漂白性
C.用装置III制备氢氧化亚铁沉淀
D.用装置IV检验氯化铵受热分解生成的两种气体
8.现有部分元素的原子结构特点如表,下列叙述中正确的是
A.W原子结构示意图为
B.元素X和Y只能形成原子个数比为1∶2的化合物
C.元素X比元素Z的非金属性强
D.X、Y、Z、W四种元素不能形成离子化合物
9.下列物质的转化在给定条件下能实现的是()
A.NH3
NO2
HNO3B.Al
NaAlO2(aq)
NaAlO2(s)
C.Fe
Fe2O3
FeD.AgNO3(aq)
[Ag(NH3)2OH(aq)]
Ag
10.海水中含有大量Na+、C1-及少量Ca2+、Mg2+、SO42-,用电渗析法对该海水样品进行淡化处理,如右图所示。
下列说法正确的是
A.b膜是阳离子交换膜
B.A极室产生气泡并伴有少量沉淀生成
C.淡化工作完成后A、B、C三室中pH大小为pHA<pHB<pHC
D.B极室产生的气体可使湿润的KI淀粉试纸变蓝
11.下列图示与对应的叙述符合的是()
A.图甲实线、虚线分别表示某可逆反应未使用催化剂和使用催化剂的正、逆反应速率随时间的变化
B.图乙表示反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)的平衡常数K与温度和压强的关系
C.据图丙,若除去CuSO4溶液中的Fe3+可向溶液中加入适量CuO至pH=4左右
D.图丁表示常温下向20mL0.001mol/L的醋酸溶液中滴加0.001mol/L的NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化关系
12.对可逆反应2A(s)+3B(g)
C(g)+2D(g)ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是()
①增加A的量,平衡向逆反方向移动②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v正减小③压强增大一倍,平衡不移动,v正、v逆不变④增大B的浓度v正>v逆⑤加入催化剂,B的转化率提高
A.①②B.④C.③D.④⑤
13.用下图所示装置进行下列实验:
将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是
选项
①中物质
②中物质
预测②中的现象
A.
稀盐酸
碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液
立即产生气泡
B.
浓硝酸
用砂纸打磨过的铝条
产生红棕色气体
C.
氯化铝溶液
浓氢氧化钠溶液
产生大量白色沉淀
D.
草酸溶液
高锰酸钾酸性溶液
溶液逐渐褪色
A.AB.BC.CD.D
14.MnSO4·H2O是一种易溶于水的微红色斜方晶体,某同学设计下列装置制备硫酸锰:
下列说法错误的是
A.装置I烧瓶中放入的药品X为铜屑
B.装置II中用“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率
C.装置III用于吸收未反应的SO2
D.用装置II反应后的溶液制备MnSO4·H2O需经历蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥的过程
15.在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应:
X(g)+Y(g)
2Z(g)ΔH<0。
一段时间后达到平衡,反应过程中测定的数据如表,下列说法正确的是
A.反应前2min的平均速率v(Z)<2.0×10−3mol·L-1·min-1
B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前:
v(逆)>v(正)
C.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.32mol气体X和0.32mol气体Y,到达平衡时,c(Z)>0.24mol·L-1
D.该温度下此反应的平衡常数:
K=1.44
16.常温下,在10mL0.1mol·L−1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L−1HCl溶液,溶液的pH逐渐降低,此时溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示,下列说法不正确的是
A.溶液的pH为7时,溶液的总体积大于20mL
B.在B点所示的溶液中:
c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)+c(Cl-)
C.在A点所示的溶液中:
c(Na+)=c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
D.已知CO32-水解常数为2×10-4,当溶液中c(HCO3-)=2c(CO32-)时,溶液的pH=10
二、工业流程题
17.高锰酸钾是中学化学常用的试剂。
主要用于防腐、化工、制药等。
实验室模拟工业上用软锰矿制备高锰酸钾的流程如下:
(1)实验室熔融二氧化锰、氧氧化钾、氯酸钾时应选择哪一种仪器________________
a.普通玻璃坩埚b.石英坩埚c.陶瓷坩埚d.铁坩埚
(2)第一步熔融时生成K2MnO4的化学方程式:
_________
(3)操作Ⅰ中根据KMnO4和K2CO3两物质在____________(填性质)上的差异,采用浓缩结晶、趁热过滤得到KMnO4。
趁热过滤的原因是_______________
(4)反应b是电解法制备KMnO4,其装置如图所示,a作____________极(填“阳”或“阴”),中间的离子交换膜是_____(填“阳”或“阴”)离子交换膜。
阳极的电极反应式为____________
(5)KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。
其消毒原理与下列物质相同的________(填标号)。
a.双氧水b.84消液(NaClO溶液)c.75%酒精
三、填空题
18.汽车尾气中含有CO、NOx等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。
(1)已知4CO(g)+2NO2(g)
4CO2(g)+N2(g)ΔH=-1200kJ·mol−1
①该反应在________________(填“高温、低温或任何温度”)下能自发进行。
②对于该反应,改变某一反应条件(温度T1>T2),下列图象正确的是_______(填序号)。
③某实验小组模拟上述净化过程,一定温度下,在2L的恒容密闭容器中,起始时按照甲、乙两种方式进行投料,经过一段时间后达到平衡状态,测得甲中CO的转化率为50%,则该反应的平衡常数为__________;两种方式达平衡时,N2的体积分数:
甲______乙(填“>、=、<或不确定”,下同),NO2的浓度:
甲______乙。
(2)柴油汽车尾气中的碳烟(C)和NOx可通过某含钴催化剂催化消除。
不同温度下,将模拟尾气(成分如下表所示)以相同的流速通过该催化剂测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据结果如图所示。
①375℃时,测得排出的气体中含0.45molO2和0.0525molCO2,则Y的化学式为________。
②实验过程中采用NO模拟NOx,而不采用NO2的原因是__________________。
四、原理综合题
19.化学土肥外加少量酸、碱,而pH基本不变的溶液,称为缓冲溶液,现有25℃时,浓度均为0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液,pH=4.76,回答下列问题:
[Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,Kb为盐的水解常数]
(1)CH3COOH的电离方程式为__。
(2)该缓冲溶液中离子浓度由大到小的顺序是___。
(3)25℃时,Ka(CH3COOH)___Kb(CH3COO-)(填“>”“<”或“=”)。
(4)用1.0L上述缓冲溶液中滴加几滴NaOH稀溶液(忽略溶液体积的变化),反应后溶液中c(H+)__mol/L。
(5)人体血液存在H2CO3(CO2)与NaHCO3的缓冲体系,能有效除掉人体正常代谢产生的酸、碱,保持pH的稳定,有关机理说法正确的是__(填写选项字母)。
a.代谢产生的
被HCO3-结合形成H2CO3
b.血液中的缓冲体系可抵抗大量酸、碱的影响
c.代谢产生的碱被H+中和,H+又由H2CO3电离补充
20.氯氧化铜[xCuO·yCuCl2·zH2O]在农业上用作杀菌剂。
工业上用铜矿粉(主要含Cu2(OH)2CO3、Fe3O4等)为原料制取氯氧化铜的流程如下:
⑴“调节pH”并生成Fe(OH)3时反应的离子方程式为______。
⑵调节pH,要使常温溶液中c(Cu2+)≥0.022mol·L-1,而c(Fe3+)≤1×10-6mol·L-1,则应调节pH的范围为______。
{已知Ksp[Cu(OH)2=2.2×10-20],Ksp[Fe(OH)3=1×10-36]}
⑶为测定氯氧化铜的组成,现进行如下实验:
步骤Ⅰ:
称取0.4470g氯氧化铜,放入锥形瓶,加入一定量30%的硝酸使固体完全溶解。
滴加K2CrO4溶液作指示剂,用0.1000mol·L-1AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-,滴定至终点时消耗AgNO3标准溶液20.00mL;
步骤Ⅱ:
称取0.4470g氯氧化铜,放入锥形瓶,加入一定量硫酸使固体完全溶解。
向溶液中加入过量的KI固体,充分反应后向溶液中滴入数滴淀粉溶液,用0.2000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定,滴定至终点时消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL。
已知步骤Ⅱ中所发生的反应如下:
2Cu2++4I-=2CuI↓+I22Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6
①已知Ag2CrO4为砖红色沉淀,步骤Ⅰ滴定终点时的实验现象是_______。
②通过计算确定氯氧化铜的化学式________________(写出计算过程)。
21.麻黄素M是拟交感神经药。
合成M的一种路线如图所示:
已知:
I.R—CH2OH
RCHO
II.R1-CHO+R-C≡CNa
IV.
V.
请回答下列问题:
(1)D的名称是_______;G中含氧官能团的名称是_______。
(2)反应②的反应类型为_______;A的结构简式为_______。
(3)写出反应⑦的化学方程式:
______________________________。
(4)X分子中最多有_______个碳原子共平面。
(5)在H的同分异构体中,同时能发生水解反应和银镜反应的芳香族化合物中,核磁共振氢谱上有4组峰,且峰面积之比为1∶1∶2∶6的有机物的结构简式为_________________。
(6)已知:
仿照上述流程,设计以苯、乙醛为主要原料合成某药物中间体
的路线________________。
参考答案
1.C
【解析】
【详解】
A.二氧化硅能够与氢氧化钠等强碱反应生成硅酸钠和水,所以高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,二氧化硅能够被碱腐蚀而造成断路,A正确;
B.碳纤维是碳的一种单质,属于非金属材料,B正确;
C.聚氯乙烯难降解,大量使用能够引起白色污染,且聚氯乙烯塑料有毒不能用于食品包装以及生产快餐盒等,C错误;
D.碳纳米管表面积大,据有较大的吸附能力,所以可以用作新型储氢材料,D正确;
答案选C。
2.A
【分析】
本题主要考查化学用语的书写。
【详解】
A.磷原子核电荷数为15,中子数比质子数多1的磷原子:
,故A项正确;
B.铝原子核电荷数为13,Al3+核外有10个电子,其结构示意图:
,故B项错误;
C.次氯酸钠属于离子化合物,电子式为:
,故C项错误;
D.2-丁烯的结构中,碳碳双键在2号碳上,主碳链有4个碳,其结构简式为:
,故D项错误;
答案选A。
3.D
【详解】
A.烷烃的通式为CnH2n+2,C元素的质量分数为
,则随n值增大,碳元素的质量百分含量逐渐增大,故A错误;
B.乙烯中含碳碳双键,可与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,故B错误;
C.苯中不含碳碳双键,故C错误;
D.C7H16主链上有5个碳原子的烷烃,支链为2个甲基或1个乙基,符合的有(CH3)3CCH2CH2CH3、CH3CH2C(CH3)2CH2CH3、CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH(CH3)2、(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3,共5种,故D正确;
答案选D。
4.D
【详解】
A.Cl2溶于水发生反应H2O+Cl2
HCl+HClO,是一个可逆反应,0.1molCl2溶于水,转移的电子数目小于0.1NA,A错误;
B.标准状况下,2.24LNO和2.24LO2混合,发生的反应有:
2NO+O2==2NO2,2NO2
N2O4,所以混合后的气体分子数小于0.15NA,B错误;
C.加热条件下,Fe与足量的浓硫酸反应生成+3价的铁离子,转移的电子数为3mol,根据得失电子守恒,应生成
NA个SO2分子,C错误;
D.0.1molNa2O2与足量的潮湿的二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,过氧化钠中氧元素即被氧化又被还原,所以转移的电子数为0.1NA,D正确,
答案选D。
5.D
【分析】
本题主要考查离子方程式的正确书写。
【详解】
A.Al+2OH-=AlO2-+H2↑反应中电荷数不平,正确的离子方程式为:
2H2O+2Al+2OH-=2AlO2-+3H2↑,故A项错误;
B.过量铁粉与稀硝酸反应无Fe3+生成,正确的离子方程式为:
,故B项错误;
C.澄清石灰水中加入过量NaHCO3溶液反应的离子方程式中Ca2+与OH-系数比为1:
2,故离子方程式为:
;故C项错误;
D.向苯酚钠溶液中通入少量的CO2:
,故D项正确。
答案选D。
6.A
【详解】
A.反应中碳碳双键转化为碳碳单键,属于加成反应,故A选;
B.苯环上H原子被Br原子取代,属于取代反应,故B不选;
C.1分子乙醇中-OH上H氢原子被另1分子乙醇中的乙基取代,属于取代反应,故C不选;
D.苯环上H原子被硝基取代,属于取代反应,故D不选;
答案选A。
【点睛】
取代取代,“取而代之”的反应叫取代反应。
7.D
【详解】
A.加热碘升华,高锰酸钾分解,加热法不能分离两者混合物,故A错误;
B.二氧化硫与溴水发生氧化还原反应,与二氧化硫的还原性有关,与漂白性无关,故B错误;
C.关闭止水夹,NaOH难与硫酸亚铁接触,不能制备氢氧化亚铁,故C错误;
D.氯化铵分解生成氨气、HCl,氨气可使湿润的酚酞试纸变红,HCl可使蓝色石蕊试纸变红,P2O5可以吸收氨气,碱石灰可以吸收HCl,所以可检验氯化铵受热分解生成的两种气体,故D正确;
本题答案:
D。
8.C
【分析】
X元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍,可知L层为6个电子,所以X为氧元素;Y元素原子的核外电子层数等于原子序数,Y只能是H元素;Z元素原子的L层电子数是K层和M层电子数之和,其M层电子数为6,所以Z是S元素;W元素原子共用三对电子形成双原子分子,常温下为气体单质,所以W为N元素。
根据上述分析,X为氧元素,Y是H元素,Z是S元素,W为N元素,据此来分析即可。
【详解】
A.W为N元素,原子核外有2个电子层,最外层电子数为5,原子结构示意图为
,故A错误;
B.元素X和元素Y可以以原子个数比1∶1形成化合物,为H2O2,故B错误;
C.X为O,Z为S,位于同一主族,非金属性O>S,故C正确;
D.X、Y、Z、W四种元素可以形成离子化合物(NH4)2SO4或NH4HSO4等,故D错误;
答案选C。
9.B
【解析】
【详解】
A.NH3与氧气反应生成的是NO,无法直接得到NO2,故A错误;
B.铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液为强碱弱酸盐溶液,水解产物不挥发,蒸发会得到溶质偏铝酸钠,所以Al
NaAlO2(aq)
NaAlO2(s),能够在给定条件下实现,故B正确;
C.铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,不是生成氧化铁,故C错误;
D.硝酸银溶液和一水合氨反应生成氢氧化银沉淀,继续加入氨水沉淀溶解生成银氨溶液,蔗糖为非还原性的糖,不能和银氨溶液反应,物质间转化不能实现,故D错误;
答案选B。
10.A
【解析】
【详解】
A、因为阴极是阳离子反应,所以b为阳离子交换膜,选项A正确;
B、A极室氯离子在阳极失电子产生氯气,但不产生沉淀,选项B错误;
C、淡化工作完成后,A室氯离子失电子产生氯气,部分溶于水溶液呈酸性,B室氢离子得电子产生氢气,氢氧根离子浓度增大,溶液呈碱性,C室溶液呈中性,pH大小为pHA<pHC<pHB,选项C错误;
D、B极室氢离子得电子产生氢气,不能使湿润的KI淀粉试纸变蓝,选项D错误。
答案选A。
11.C
【分析】
本题主要考查化学平衡结合图像的运用。
A.使用催化剂化学反应速率加快;
B.平衡常数是温度的函数,温度不变,平衡常数不变;
C.由图像可知pH=4左右Fe3+完全沉淀,Cu2+还未开始沉淀;
D.0.001mol/L的醋酸溶液PH>3。
【详解】
A.使用催化剂化学反应速率加快,所以正反应速率的虚线在实线的上方,故A错误;
B.平衡常数是温度的函数,温度不变,平衡常数不变,所以温度相同而压强不同时,两者的平衡常数相同,故B错误;
C.由图像可知pH=4左右Fe3+完全沉淀,Cu2+还未开始沉淀,由于CuO+2H+=Cu2++H2O反应发生,所以加入CuO可以调节PH=4左右,此时Fe3+完全沉淀,过滤即可,故C项正确;
D.0.001mol/L的醋酸溶液PH>3,图像中起点PH=3,故D项错误;
答案选C。
12.B
【详解】
①A是固体,浓度为定值,其量的变化对平衡无影响,故①错;
②升温,v正、v逆均应增大,由于反应放热,v逆增大的程度大,平衡向逆反应方向移动,故②错;
③该反应为反应前后气体体积不变的可逆反应,压强增大,平衡不移动,但各物质浓度均增大,v正、v逆都增大,故③错;
④增大B的浓度,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动,v正>v逆,故④正确;
⑤催化剂不能使化学平衡发生移动,B的转化率不变,故⑤错;
综上分析只有④正确,故选B。
答案选B。
13.D
【详解】
A、氢氧化钠是强碱,碳酸钠是盐,因此盐酸首先中和氢氧化钠,然后再与碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠,最后盐酸与碳酸氢钠反应放出CO2,不会立即产生气泡,A错误;
B、常温下铝在浓硝酸中钝化,反应很快停止,看不到红棕色NO2气体,B错误;
C、氢氧化钠溶液开始是过量的,滴入氯化铝生成偏铝酸钠,没有白色沉淀,当氢氧化钠完全消耗后,再滴入氯化铝,铝离子与偏铝酸根离子反应生成白色沉淀氢氧化铝,C错误;
D、草酸具有还原性,酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此草酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确;
答案选D。
14.A
【分析】
由实验装置可知,X可能为亚硫酸钠,与浓硫酸反应生成二氧化硫,而Cu与浓硫酸常温下不反应,II中“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率,二氧化硫与二氧化锰反应生成MnSO4,蒸发浓缩、冷却结晶可得到晶体,Ⅲ中NaOH溶液可吸收尾气,以此来解答。
【详解】
A.Cu与浓硫酸常温下不反应,X不可能为Cu,A项错误;
B.装置Ⅱ中用“多孔球泡”,增大接触面积,可增大SO2的吸收速率,B项正确;
C.Ⅲ中NaOH溶液可吸收尾气,C项正确;
D.用装置Ⅱ反应后的溶液制备MnSO4•H2O,蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥可得到,D项正确;
答案选A。
15.D
【详解】
A.反应前2min内Y的改变量为0.04mol,则Z改变量为0.08mol,2min内Z的平均速率v(Z)=Δn/Δt=
=4×10−3mol·(L·min)−1,故A错误;
B.其他条件不变,降低温度,平衡向放热方向移动,正向移动,反应达到新平衡前:
v(正)>v(逆),故B错误;
C.充入气体X和气体Y各0.16mol,平衡时Y的物质的的量为0.10mol,则改变量为0.06mol,此时Z的物质的量为0.12mol,浓度为0.012mol∙L−1,保持其他条件不变向容器中充入0.32mol气体X和0.32mol气体Y,用建模思想,相当于两个容器,缩小容器加压,平衡不移动,浓度为原来2倍,即c(Z)=0.024mol·L−1,故C错误;
D.平衡时,Y的物质的量为0.1mol,X的物质的量为0.1mol,Z的物质的量为0.12mol,该温度下此反应的平衡常数
,故D正确;
答案选D。
16.C
【详解】
A.当混合溶液体积为20mL时,二者恰好反应生成NaHCO3,HCO
的电离程度小于其水解程度,所以其溶液呈碱性,要使混合溶液呈中性,则酸稍微过量,所以混合溶液体积稍微大于20mL,故不选A;
B.任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(
)+c(
)+c(OH−)+c(Cl−),故不选B;
C.根据图象分析,A点为碳酸钠,碳酸氢钠、氯化钠的混合溶液,且c(
)=c(
),溶液呈碱性,则c(OH−)>c(H+),盐溶液水解程度较小,所以c(
)>c(OH−),则离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(
)=c(
)>c(OH−)>c(H+),故选C;
D.根据Kh=
计算可得c(OH−)=10-4,因此溶液的pH=10,故不选D;
答案选C。
17.d3MnO2+KC