全真模拟卷01全国高考化学高新理念解析版.docx
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全真模拟卷01全国高考化学高新理念解析版
全真模拟卷
（一）
一、选择题（本题共7小题，每小题6分，共42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）
７．“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”、“酥暖薤白酒，乳和地黄粥”是唐代诗人白居易的著名诗句。
下列有关该诗句中所涉及的物质的说法错误的是
A．“新醅酒”是纯净物，“薤白酒”是混合物Ｂ．“红泥小火炉”的红泥的颜色来自氧化铁
Ｃ．酿酒的过程中发生了化学反应同时生成了CO2Ｄ．“酒”和“乳”的化学成分不同
【答案】A
【解析】
8．由CH4制备合成气（CO、H2），再由合成气制备CH3OH的反应转化关系如图所示。
设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．标准状态下11.2LCH4所含的非极性键为0.5NA
B．等物质的量的CH3OH和CH4，CH3OH的质子数比CH4多8NA
C．44gCO2气体和44gCH4与CO的混合气体，所含C原子数均为NA
D．制备合成气的反应中，若生成2molCO，反应转移电子数为6NA
【答案】D
【解析】
9．有以下合成路线（部分反应条件已省略）：
有关下列说法错误的是
A．物质A的名称为乙炔，其电子式为
B．物质B中所有原子可能共平面
C．物质C的同分异构体中含有苯环且苯环上有两个取代基的有3种
D．反应③的反应条件为Cu/加热，反应类型为氧化反应
【答案】B
【解析】
物质A的名称为乙炔，根据价键知识可知其电子式为
，A项正确；
B分子中含有甲基（－CH3），甲基上所有原子不可能共平面，B项错误；
物质C的分子式为C6H7NO，其同分异构体中含有苯环且苯环上有两个取代基的有以下3种：
（邻、间、对3种），C项正确；
反应③为醇氧化为醛的反应，其反应条件为Cu作催化剂、加热，反应类型为氧化反应，D项正确。
10．海冰是海水冻结而成的咸水冰，海水冻结时，部分来不及流走的盐分（设以NaCl为主）以卤汁的形式被包围在冰晶之间，形成“盐泡”，若海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水。
其大致结构如图所示。
下列叙述正确的是
A．海冰内层“盐泡”越多，密度越小．
B．海冰内层“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在
C．海冰内层NaCl的浓度约为10－4mol/L（设海冰的密度为0.9g/cm3）
D．海冰冰龄越长，内层的“盐泡”越多
【答案】C
【解析】
11．工业上可利用电解原理间接氧化法降解处理含有机污染物的废水，其原理如图所示：
下列说法错误的是
A．介质离子在电极A上发生氧化反应，电极A为阳极
B．介质离子被氧化得到的强氧化剂可能为Cl2、O2
C．有机污染物在石墨电极上被还原为无污染物质
D．若介质离子为OH－，电极B上发生的反应为2H2O＋2e－=====H2↑＋2OH－
【答案】C
【解析】
由电极A上失去电子，介质离子被氧化为强氧化剂，可知电极A为阳极，发生氧化反应，A项正确；溶液中的介质离子（Cl－、OH－）被氧化为Cl2、O2，B项正确；有机污染物通过与强氧化剂发生溶液中的氧化还原反应，被氧化为无污染的物质，并非在石墨电极上被还原为无污染的物质，C项错误；电极B为阴极，发生还原反应，若介质离子为OH－，则电极B上发生的反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，D项正确。
12．下列离子方程式中，不能正确表达反应颜色变化的是
A．FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色：
Fe3＋＋3SCN－Fe（SCN）3
B．Na2S2O3溶液中滴加H2SO4溶液，出现淡黄色浑浊：
＋2H+=====SO2↑＋S↓＋H2O
C．淀粉－KI溶液中加入少量氯水，溶液变蓝色：
Cl2＋2I－=====2Cl－＋I2
D．向等浓度的KBr和KI溶液中加入少量AgNO3溶液，出现黄色沉淀：
Ag＋＋Br－=====AgBr↓
【答案】D
【解析】
13．“九宫格”是一种深受大众喜爱的数学游戏。
若在一格中填充了5种元素，如图所示，X、Y、Z、W、Q为相同短周期元素且最外层电子数依次增加，横行和纵行所含元素最外层电子数之和均为10。
下列说法错误的是
A．若为第二周期元素，X常用作电池电极材料
B．若为第二周期元素，W和Q可形成多种二元化合物
C．若为第三周期元素，Z的单质及其氧化物能溶于强酸也能溶于强碱
D．若为第三周期元素，通常用电解熔融氯化物的方法来冶炼X、Y、Z的单质
【答案】B
【解析】
二、必考题（本题共3小题，共43分）
26．（14分）三氯化钌广泛应用于氯碱工业中金属阳极钌涂层及加氢催化剂。
现以废弃催化剂为原料回收贵金属钌，其工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）K2RuO4中Ru的化合价为，“碱溶”中产生的气体可用于（写一种工业用途）。
（2）“氧化”时欲使2molK2RuO4氧化为RuO4，则需要氧化剂的物质的量为mol。
（3）“氧化”时应先加，氧化效果更佳。
（4）RuO4气体有剧毒，实验时应在中进行，“盐酸吸收”时的化学方程式为。
（5）可用氢还原重量法测定产品的纯度，其原理为2RuCl3＋3H2===2Ru＋6HCl。
某同学对产品纯度进行测定，所得数据记录如下：
实验序号
产品质量/g
固体Ru质量/g
①
1.2500
0.4700
②
1.2500
0.5300
③
1.2500
0.5000
则产品的纯度为（用百分数表示，保留小数点后两位有效数字）
（6）钌及其化合物在合成工业上有广泛用途，根据图示写出合成反应的化学方程式。
【答案】（14分，除标注外，每空2分）
（1）＋6（1分）制取硝酸（1分）
（2）2
（3）H2SO4
（4）通风橱2RuO4＋16HCl===2RuCl3＋5Cl2↑＋8H2O
（5）82.18%
（6）N2＋3H2
2NH3
【解析】
（1）根据化合物中化合价之和为0可知K2RuO4中Ru的化合价为＋6价；“碱溶”中产生的气体为NO2，在工业上可用来制取硝酸；
（2）“氧化”时，K2RuO4作还原剂，NaClO作氧化剂，其中K2RuO4被氧化为RuO4，NaClO被还原为NaCl，现有2molK2RuO4被氧化为RuO4失去4mole－，则NaClO应得到4mole－，故其物质的量为2mol；
（3）“氧化”时，NaClO作氧化剂，NaClO在酸性环境下氧化性强，故应先加H2SO4，再加NaClO；
（4）RuO4是剧毒气体，为了实验安全，应严格检查装置的气密性，且应在通风橱中进行；RuO4具有强氧化性，可用盐酸吸收得到RuCl3，其化学方程式为：
2RuO4＋16HCl===2RuCl3＋5Cl2↑＋8H2O；
（5）根据三次实验所得剩余固体的质量，取平均值，其质量为0.5000g，则产品中RuCl3质量为：
，产品的纯度为：
=82.18%
（6）根据图示可知，Ru参与了反应，在反应前后质量和化学性质均未发生变化，其作用是催化剂，利用Ru作催化剂合成氨气，其化学方程式为：
N2＋3H2
2NH3。
27．（14分）实验室可用苯乙酮间接电氧化法合成苯甲酸，原理如图所示：
实验步骤如下：
步骤I：
电合成：
在电解池中加入KI、20mL蒸馏水和20mL的1,4-二氧六环，搅拌至完全溶解，再加入20mL苯乙酮，连接电化学装置，恒定电压下电解7h；
步骤II：
清洗分离：
反应停止后，将反应液转移至烧瓶，蒸馏除去反应溶剂；用蒸馏水和二氯甲烷洗涤烧瓶，将洗涤液转移至分液漏斗；用二氯甲烷萃取除去亲油性杂质，分离出水相和有机相；
步骤III：
制得产品：
用浓盐酸酸化水相至pH为1~2，接着加入饱和NaHSO3溶液，振荡、抽滤、干燥，称量得到产品7.8g；
有关物质的数据如下表所示：
物质
分子式
溶解性
沸点（℃）
密度（g/cm3）
相对分子质量
苯乙酮
C8H8O
难溶于水
202.3
1.03
120
苯甲酸
C7H6O2
微溶于水
249
1.27
122
二氯甲烷
CH2Cl2
不溶于水
40
1.33
85
回答下列问题：
（1）步骤I中，阴极的电极反应式为，阳极I－失去电子后的产物与OH－反应的离子方程式为
（2）步骤II蒸馏过程中，需要使用到的玻璃仪器有，（填标号）除此之外还需要
（3）步骤II分液过程中，应充分振荡，静置分层后（填标号）
A．直接将有机相从分液漏斗的上口倒出
B．直接将有机相从分液漏斗的下口放出
C．先将有机相从分液漏斗的下口放出，再将水相从下口放出
D．先将有机相从分液漏斗的下口放出，再将水相从上口倒出
（4）步骤III中，加入浓盐酸的目的是
（5）步骤III中，加入饱和NaHSO3溶液，水相中的颜色明显变浅，说明过量的I2被还原为I－，其离子方程式为
（6）本实验的产率是（保留小数点后一位有效数字）
（7）得到的粗苯甲酸可用法进行提纯。
【答案】（14分，除标注外，每空2分）
（1）H2O＋2e－===H2↑＋2OH－I2＋2OH－===I－＋IO－＋H2O
（2）a、c、d、e、g（直形）冷凝管（1分）
（3）D（1分）
（4）将苯甲酸盐转化为苯甲酸（1分）
（5）
＋I2＋H2O===
＋3H＋＋2I－
（6）37.6%
（7）重结晶法（1分）
【解析】
根据合成原理图示可知，通过电解KI溶液，获得氧化剂KIO/I2，利用其氧化性将苯乙酮氧化为苯甲酸。
（1）阴极区发生的电极反应为：
H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，阳极区发生的电极反应为：
I－2e－===I2，I2与OH－反应的离子方程式为：
I2＋2OH－===I－＋IO－＋H2O。
（2）蒸馏过程中，应使用到的玻璃仪器有：
酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、（直形）冷凝管、尾接管、锥形瓶，故应选择a、c、d、e、g，除此之外，还需要的是（直形）冷凝管。
（3）根据给出的物质的性质，二氯甲烷的密度比水的密度大，故二氯甲烷在下层，水层在上层，分液时，应先将有机相从分液漏斗的下口放出，再将水相从上口倒出，故选D。
（4）通过反应，苯乙酮被氧化为苯甲酸盐溶液，加入浓盐酸的目的是将苯甲酸盐转化为苯甲酸，故本题答案为：
将苯甲酸盐转化为苯甲酸。
（5）
具有还原性，I2单质具有氧化性，二者发生氧化还原反应：
＋I2＋H2O===
＋3H＋＋2I－。
（6）反应中，加入了20mL苯乙酮，其密度为1.03g/cm3，物质的量为0.17mol，根据反应原理
可知，理论上应得到苯甲酸的物质的量为0.17mol，即20.74g，实际获得苯甲酸7.8g，故其产率为
。
（7）苯甲酸可用重结晶法进行提纯
28．（15分）工业上可用甲醇、二氧化碳制备DMC。
其反应原理为：
2CH3OH（g）＋CO2（g）→DMC（g）＋H2O（g）△H1=－15kJ/mol（平衡常数为K1）
物质
CH3OH（g）
CO2（g）
DMC（g）
H2O（g）
生成焓kJ/mol
－201
x
－569
－241
已知：
生成焓（
）是某温度下，用处于标准状态的各种元素的最稳定单质生成标准状态下1mol某纯物质的热效应。
（1）DMC的分子式是，x为kJ/mol。
（2）从平衡移动的角度选择有利于合成DMC的条件是（填序号）
A．高温高压B．高温低压C．低温低压D．低温高压
（3）有研究者用CO（g）和O2（g）代替CO2（g）进行实验，已知CO（g）的燃烧热为283kJ/mol。
2CH3OH（g）＋CO（g）＋
O2（g）→DMC（g）＋H2O（g）∆H2（平衡常数为K2）
①∆H2=
②在相同温度下，两个反应的平衡常数K2K1（填“>”“=”“<”）
（4）在体积为1L的恒容密闭容器中，投入4molCH3OH（g）和2molCO2（g），不同温度下CH3OH（g）的平衡转化率如图所示。
温度为300℃时，反应达到平衡，此时容器内压强为起始压强的倍，平衡常数为（结果保留2位有效数字）。
（5）以多孔铂为电极，在上图装置中A、B口分别通入DMC和O2构成燃料电池，其负极电极反应式是，若该电池的理论输出电压为2.4V，能量密度E=kW·h/Kg（能量密度=电池输出电能/燃料质量，1kW·h=3.6×106J，F=96500C/mol，结果保留两位小数）
【答案】（15分，除标注外，每空2分）
（1）C3H6O3（1分）－393（1分）
（2）D（1分）
（3）①－298kJ/mol②>
（4）0.9倍0.033
（5）C3H6O3－12e－＋18OH－===3
＋12H2O8.58kW·h/Kg
【解析】
（1）根据反应2CH3OH（g）＋CO2（g）→DMC（g）＋H2O（g）及质量守恒，可知DMC的分子式为C3H6O3，DMC是碳酸二甲酯，其结构简式为CH3O（CO）OCH3。
根据生成焓的定义，可得∆H=生成物的生成焓－反应物的生成焓，即：
－15=（－569－241）－（－201×2＋x），得x=－393kJ/mol；
（2）合成碳酸二甲酯（DMC）的反应是放热反应且正向是气体体积减小的反应，根据勒夏特列原理，应选择低温高压的条件才有利于合成DMC；
（3）①根据CO（g）的燃烧热为283kJ/mol得：
CO（g）＋
O2（g）=CO2（g）∆H3=－283kJ/mol（平衡常数为K3，K3>105）
根据盖斯定律，可得∆H2=∆H1＋∆H3=－15kJ/mol－283kJ/mol=－298kJ/mol
②根据反应可知，K2=K1•K3因为K3>105，所以K2>K1。
（4）2CH3OH（g）＋CO2（g）→CH3O（CO）OCH3（g）＋H2O（g）
起始4200
转化4×30%=1.20.60.60.6
平衡2.81.40.60.6
，即平衡时压强为起始压强的0.9倍；
平衡常数
；
（5）燃料电池中，通入燃料的一极为负极，通DMC的电极为负极，电解质为KOH溶液，所以其电极反应为C3H6O3－12e－＋18OH－===3
＋12H2O；
一个DMC分子经过电化学氧化可以产生12个电子的电量，可得
=8.58kW·h/Kg；
三、选考题（2题中任选一题作答，共15分）
35．[物质结构与性质]（15分）
金属钛因为其优越的性能被称为“未来金属”，其工业冶炼涉及到的反应如下：
TiO2＋2C＋2Cl2=TiCl4＋2CO。
回答下列相关问题：
（1）基态钛原子的价层电子排布式为，上述反应中非金属元素电负性由大到小是；
（2）己知部分物质熔沸点如下：
名称
金红石
金刚石
四氯化钛
四溴化钛
四碘化钛
化学式
TiO2
C
TiCl4
TiBr4
TiI4
熔点/℃
1830
3550
－24.1
38
150
沸点/℃
2927
4827
136.4
233.1
377.2
自左向右，表中的三种钛的卤化物熔沸点依次升高的原因是；
（3）配位数为6，组成为TiCl3·6H2O的晶体有两种：
化学式为[TiCl（H2O）5]Cl2·H2O的X呈绿色，定量实验表明，X与AgNO3以1:
2物质的量比反应生成沉淀。
Y呈紫色，且Y与AgNO3以1:
3物质的量之比反应生成沉淀，则Y的化学式为。
（4）钙钛矿是重要的含钛矿物之一，其主要成分Z的晶胞如图所示。
推测Z的化学式为，Ca填充在O围成的空隙中。
（5）若晶胞参数a=384.1pm，Z晶体的密度为（列出计算表达式并计算出两位有效数字结果，3.8413≈56.67，阿伏伽德罗常数用6.0×1023mol－l）。
【答案】（15分，除标注外，每空2分）
（1）3d24s2O>Cl>C
（2）三种物质都是都是分子晶体，组成和结构相似时，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高
（3）[Ti（H2O）6]Cl3
（4）CaTiO3正八面体
（5）ρ=
=4.0g/cm3（3分）
【解析】
（1）钛的原子序数为22，位于周期表第四周期IVB族，其价层电子排布式为3d24s2；元素的非金属性越强，其电负性越强，所以上述反应中非金属元素电负性又大到小的顺序为O>Cl>C；
（2）三种钛的卤化物均为分子晶体，组成和结构相似时，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高；
（3）配合物外界能够完全电离，Y与AgNO3以1:
3的物质的量之比反应生成沉淀，所以外界能电离出3个Cl－，内界含6个配位H2O分子，这Y的化学式为[Ti（H2O）6]Cl3；
（4）根据所给晶胞的结构可知，Ti位于顶点，其原子个数为8×
=1，Ca位于体心，其原子个数为1，O位于面心，其原子个数为8×
=3，所以其化学式为CaTiO3；由晶胞结构图可知，Ca填充在O围成的正八面体空隙中；
（5）根据密度的计算公式ρ=
=
=4.0g/cm3。
36．[有机化学基础]（15分）双氯芬酸钠是常用的抗炎镇痛药，一种合成路线如下：
已知：
①A分子不能发生银镜反应且核磁共振氢谱显示只有3组峰，峰面积之比为1:
2:
2；
②
请回答下列问题：
（1）9.8gA完全燃烧可得到26.4gCO2和9.0gH2O，则A的结构简式是。
（2）合成路线中烃基－Ph的结构简式是，B分子中所含官能团的名称为。
（3）E生成F的反应类型是，F的结构简式是。
（4）写出F生成双氯芬酸钠的化学方程式。
（5）满足下列条件的A的同分异构体共有种（不考虑立体异构），请写出其中一种同分异构体的结构简式。
i）分子中含有环状结构ii）能发生银镜反应
（6）设计由2-丙醇和对苯二胺（
）为原料制备
的合成路线（其他无机试剂任选）。
【答案】（15分，除标注外，每空2分）
（1）
（1分）
（2）
（1分）羰基（或酮基）、氯原子
（3）取代反应（1分）
（4）
（5）12种
五元环：
[1种]四元环：
（1.2.3为-CHO的位置）
[4种]
三元环：
（1.2为-CH2CHO的位置）
（1.2为-CHO的位置）
[7种]（任写一种，1分）
（6）
（3分）
【解析】
（1）9.8gA完全燃烧可得到26.4g（0.6mol）CO2和9.0g（0.5mol）H2O，即9.8gA含有7.2gC和1.0gH，其余为O，O元素质量为1.6g，即0.1molO，故N（C）:
N（H）:
N（O）=6:
10:
1，A的分子式为C6H10O，又A分子不能发生银镜反应且核磁共振氢谱显示只有3组峰，峰面积之比为1:
2:
2，结合B分子的结构，可知A的结构简式是
（环己酮）；
（2）根据已知条件及产物的结构，可知E和F的结构分别是
和
，即可得合成路线中烃基－Ph的结构简式是
（苯基），B分子中所含官能团的名称是羰基（或酮基）、氯原子；
（3）有E和F的结构可知，E生成F的反应类型是取代反应，F的结构简式是
；
（4）F生成双氯芬酸钠的化学方程式是
（5）
的同分异构体要满足条件能发生银镜反应，说明分子中含有醛基（-CHO），又要含有环状结构，其结构有以下12种：
五元环：
[1种]四元环：
（1.2.3为-CHO的位置）
[4种]
三元环：
（1.2为-CH2CHO的位置）
（1.2为-CHO的位置）
[7种]（任写一种，1分）
（6）由2-丙醇和对苯二胺为原料制备
的合成路线如下：
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