原创新高考届高考考前冲刺卷 化学十二 解析版.docx
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原创新高考届高考考前冲刺卷化学十二解析版
(新高考)2021届高考考前冲刺卷
化学(十二)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:
每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:
用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:
H1C12N14O16Na23S32Cl35.5Ca40Ti48
一、选择题:
每小题2分,共20分。
每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.2020年11月,“奋斗者”号载人潜水器成功进行万米海试。
下列说法正确的是
A.从海水中提取镁的过程属于物理变化
B.从海水中提取铀是海水利用的研究方向之一
C.电解从海水获得的饱和食盐水可制金属钠
D.“铝-空气-海水”电池中用铝作正极
2.钠着火不能用水扑灭的原因是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,下列说法正确的是
A.Na基态核外电子排布式为[Ne]3s1B.H2O为非极性分子
C.O结构示意图为
D.NaOH电子式为
3.4—乙酰氧苯乙烯(X)是合成光刻胶的重要中间体,可由有机物Y经如图转化合成,下列说法错误的是
A.X的分子式为C10H10O2B.该反应为取代反应
C.X苯环上的一氯代物有4种D.Y分子中所有原子可能共平面
4.分属周期表前三周期的四种元素W、X、Y、Z可形成结构如图的物质,该物质中所有原子均满足稳定结构,W的原子序数最大,Y、Z处于同一周期。
下列说法错误的是
A.X、Z可形成具有强氧化性的高效消毒剂
B.X、Y、Z的原子半径从大到小为:
Y>Z>X
C.由Z和W形成的化合物中可以存在共价键
D.Y的最高价氧化物对应的水化物中,除了氢原子外所有原子满足8电子稳定结构
5.某无色溶液W由下列离子中的若干种组成:
H+、NH
、Fe3+、Ba2+、Mg2+、CO
、I−、OH−、NO
。
向W中加入铝粉后有气体Y、含铝元素的离子X等生成。
若不考虑水的电离,则下列说法中正确的是
A.X一定是Al3+B.Y一定是H2
C.W中最多含有6种离子D.溶液中不可能含CO
6.硫酸甲酯(CH3OSO3H)是制造染料的甲基化试剂,在有H2O存在的条件下,CH3OH和SO3的反应历程如图所示(分子间的作用力用“…”表示)。
下列说法错误的是
A.CH3OH与SO3反应的ΔH<0
B.a、b、c三种中间产物中,a最稳定
C.该反应最高能垒(活化能)为19.06eV
D.由d转化为f过程中,有硫氧键的断裂和生成
7.下列实验能达到预期目的的是
实验内容
实验目的
A
向1mL0.1mol·L−1NaOH溶液中加入2mL0.1mol·L−1CuSO4溶液,振荡后滴加0.5mL葡萄糖溶液,加热后未出现红色沉淀
证明葡萄糖中不含醛基
B
向1mL0.2mol·L−1AgNO3溶液中滴入2滴0.1mol·L−1KCl溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1mol·L−1KI溶液,又生成黄色沉淀
证明在相同温度下,Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
C
室温下,用pH试纸测定同浓度的Na2CO3与NaClO的pH,比较二者pH的大小
证明碳元素的非金属性弱于氯
D
将FeCl2样品溶于盐酸,滴加KSCN溶液,溶液变红色
证明FeCl2样品已变质
8.下列关于反应CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH1=+247kJ·mol−1的说法正确的是
A.该反应在任何温度下都可自发进行
B.反应CO2(s)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH2<+247kJ·mol−1
C.反应中每生成1molH2,转移电子的数目为3×6.02×1023
D.选择高效催化剂可以降低反应的焓变,提高化学反应速率
9.用硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)制备铁基颜料铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如图。
已知:
“还原”时,发生反应FeS2+14Fe3++8H2O=2SO
+15Fe2++16H+;FeS2与H2SO4不反应。
下列有关说法不正确的是
A.“酸溶”时适当提高硫酸浓度可加快反应速率
B.“还原”时氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶15
C.“过滤I”所得滤液中存在的阳离子主要有Fe2+和H+
D.“沉降、氧化”时发生的离子方程式:
4Fe2++8NH3·H2O+O2=8NH
+4FeOOH↓+2H2O
10.BMO(Bi2MoO6)是一种高效光催化剂,可用于光催化降解苯酚,原理如图所示。
下列说法不正确的是
A.该过程中BMO表现了还原性
B.①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为1∶3
C.光催化降解过程中,光能转化为化学能、热能等
D.该过程的总反应:
+7O2
6CO2+3H2O
二、不定项选择题(每小题4分,共20分)
11.金刚砂(SiC)是重要的工业制品,可由反应制得:
3C+SiO2
SiC+2X。
SiC的晶体结构与金刚石类似,如图所示。
下列说法错误的是
A.Si属于p区元素,在SiC中的化合价为+4价
B.X可与氧气反应生成Y,Y分子的中心原子杂化方式为sp杂化
C.在SiC晶体中最小的环上有6个原子
D.已知Si-C键的键能为
,则理论上分解1molSiC形成气态原子需要的能量为akJ
12.高分子修饰指对高聚物进行处理,接上不同取代基改变其性能。
我国高分子科学家对聚乙烯进行胺化修饰,并进一步制备新材料,合成路线如下图。
下列说法正确的是
A.a分子的核磁共振氢谱有2组峰
B.生成高分子b的反应为加聚反应
C.1mol高分子b最多可与2molNaOH反应
D.高分子c的水溶性比聚乙烯的水溶性好
13.用如图装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应。
通入适当比例的Cl2和NO2,发生的化学反应为Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O。
下列叙述正确的是
A.实验室中可用Cu与1mol·L−1的硝酸制备二氧化氮气体
B.通过观察装置I、III中的气泡的快慢控制Cl2和NO2的通入量
C.由该反应可知氧化性顺序:
Cl2>NO2>NaNO3
D.装置II中的玻璃管起到平衡气压作用,可将多余气体直接排出
14.常温下,用0.10mol·L−1的盐酸滴定20mL相同浓度的某一元碱BOH溶液,滴定过程中pH及电导率变化曲线如图所示:
下列说法不正确的是
A.BOH的Kb约为1×10−3
B.a点的c(B+)小于b点
C.a点溶液中:
c(B+)+c(H+)=2c(OH−)+c(BOH)
D.滴定至pH=7时,c(B+)=c(Cl−)<0.1mol·L−1
15.肼(N2H4)是一种常见的还原剂,在酸性溶液中以N2H
形式存在。
利用如图电解装置,N2H
可将UO
转化为U4+(N2H
转化为N2)。
下列说法中错误的是
A.镀铂钛网上发生的电极反应式为N2H
-4e−=N2↑+5H+
B.若生成11.2L(标准状况)N2,则被还原的U元素为1mol
C.在该电解装置中,N2H
还原性强于H2O
D.电解一段时间后电解质溶液的pH基本上不发生变化
三、非选择题(共60分。
)
16.蛋白质含量是食品营养价值的重要指标之一。
凯氏定氮法是测量蛋白质中含氮量的常用方法。
实验室测定蛋白质中含氮量的具体流程如下:
奶粉样品(质量ag)
(NH4)2SO4
NH3
(NH4)2B4O7
结果处理。
回答下列问题:
(1)“消化”的目的是_______。
(2)“蒸馏”和“吸收”操作装置如下图所示(加热及夹持装置略去)。
实验步骤:
①组装好仪器后,向水蒸气发生器内加蒸馏水,并加入数粒玻璃珠。
加入玻璃珠的作用是_______。
②清洗仪器:
打开K1,关闭K2。
加热烧瓶使水蒸气充满管路,停止加热,关闭K1。
烧杯中蒸馏水倒吸进入反应室,原因是_______;打开K2放掉洗涤水,重复操作2~3次。
③向烧杯中加入硼酸溶液及指示剂。
消化液由样液入口注入反应室,并注入一定量的氢氧化钠溶液,用蒸馏水冲洗后,封闭样液入口。
反应室内反应的离子方程式为_______,烧杯中发生反应的化学方程式为_______。
④反应装置使用了双层玻璃,其作用是_______。
⑤检验蒸馏操作中氨已完全蒸出的方法是_______。
(3)“蒸馏”后用cmol·L-1的盐酸标准溶液滴定烧杯内液体,发生的反应为(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O
=2NH4Cl+4H3BO3,终点时消耗盐酸平均体积为vmL。
则该奶粉样品中氮的质量分数为_______。
17.锡的某些化合物在工业上有重要用途,SnSO4常用于印染和电镀工业.某研究小组设计SnSO4的制备路线如图:
已知:
;强酸性条件下,锡元素在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,SnCl2极易水解,生成对应的碱式盐。
(1)锡原子的核电荷数为50,与碳元素属于同一主族,锡元素在周期表中的位置是_______。
(2)SnCl2用盐酸溶解而不用水直接溶解的原因是_______;加入Sn粉的作用有两个;①调节溶液pH;②_______。
(3)步骤Ⅱ中用到的玻璃仪器有_______。
(4)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是_______。
(5)向SnO中加入稀硫酸的作用之一是控制溶液的pH.若溶液中
,则室温下应控制溶液pH取值范围为_______。
(已知
)
(6)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应):
取ag锡粉溶于盐酸中,向生成的SnCl2中加入过量的
溶液,用
滴定生成的
(已知酸性环境下,
可被还原为
不能被
氧化),共用去
溶液dmL,则锡粉中锡的质量分数为_______。
(
的摩尔质量为
,用含a、b、d的最简代数式表示)
18.CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。
回答下列问题:
(1)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:
CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)∆H
已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键
C-H
C=O
H-H
C
O(CO)
键能/kJ·mol−1
413
745
436
1075
则该反应的∆H=___________。
(2)一定条件下,向体积为VL的密闭容器中通入CH4、CO2各1.0mol及少量O2和水蒸汽,CH4与CO2催化重整过程中还会发生如下反应:
反应①CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)∆H1=+41.2kJ·mol−1
反应②CH4(g)+
O2(g)
CO(g)+2H2(g)∆H2=-35.6kJ·mol−1
测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。
图中a和b分别代表产物___________和___________,当某超高温度,H2O的含量随温度升高而下降的主要原因是___________。
1100K时,CH4与CO2的转化率分别为95%和90%,则CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)的平衡常数K=___________(写出计算式)。
(3)催化重整时会伴随积碳和消碳反应,积炭反应会使催化剂活性降低,相关数据如下表:
反应
Ⅰ
Ⅱ
CH4(g)
C(s)+2H2(g)
CO2(g)+C(s)
2CO(g)
∆H(kJ·mol−1)
+75
-173
研究发现,如果反应I不发生积碳过程,则反应II也不会发生积碳过程。
因此若保持催化剂的活性。
应采取的条件是___________。
如果I、II均发生了积碳反应,通入过量水蒸气能有效清除积碳,反应的化学方程式是___________。
19.我国科学家制备了一种高性能Bi@氮掺杂碳纳米笼。
其合成过程如图:
回答下列问题:
(1)元素Bi位于第6周期VA族,其基态原子的价电子排布式为_______。
(2)Bi(NO3)3·5H2O中各元素电负性从大到小的顺序为_______。
(3)常温下,1,3,5-苯三甲酸在水中溶解度比苯甲酸大的原因为_______。
(4)
中氮原子的杂化类型有_______。
(5)Bi@氮掺杂碳纳米笼作为钾离子电池负极材料,充电时存在Bi到钾铋合金的两步转变,其晶胞结构转变如图所示:
①合金M中离钾原子最近的钾原子有_______个。
②合金N的化学式为_______。
20.下面是有机化合物G(1,3-环已二醇)的一种合成路线。
(1)C中官能团的名称为___________,B的结构简式为___________。
(2)反应③的反应类型是___________,反应④中的反应条件及试剂是___________。
反应⑤中的反应物只有E,则另一种产物的结构简式为___________。
(3)写出反应⑥的化学方程式___________。
(4)B有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体有___________种。
①不含环状结构
②核磁共振氢谱有2个峰
(5)结合上述合成路线,写出以乙醇、丙酮(CH3COCH3)为原料制备2,4,6-庚三醇的合成路线___________。
(无机试剂任选)
(新高考)2021届高考考前冲刺卷
化学(十二)答案
1.【答案】B
【解析】A.海水中含有镁离子,从海水中可以得到MgCl2,电解熔融MgCl2可制备Mg,从海水中提取镁的过程包含物理变化和化学变化,A项错误;B.海水中含有铀元素,因此从海水中提取铀是海水利用的研究方向之一,B项正确;C.电解饱和食盐水的产物为NaOH、Cl2、H2,因此不能通过电解从海水获得的饱和食盐水制金属钠,C项错误;D.“铝-空气-海水”电池中,Al由0价变为+3价,化合价升高,发生氧化反应,做负极,D项错误;答案选B。
2.【答案】A
【解析】A.Na基态核外电子排布式为[Ne]3s1,A项正确;B.H2O含有极性键,是极性分子,B项错误;C.O结构示意图为
,C项错误;D.NaOH为离子化合物,其电子式为
,D项错误;答案选A。
3.【答案】C
【解析】A.X(
)的分子式为C10H10O2,故A正确;B.根据原子守恒,反应中除了生成X,还生成了乙酸,Y分子中酚羟基上的H原子被
代替了,属于取代反应,故B正确;C.X(
)苯环上有2种H原子,一氯代物有2种,故C错误;D.Y(
)分子中的苯环、碳碳双键均为平面结构,单键可以旋转,因此Y分子中所有原子可能共平面,故D正确;故选C。
4.【答案】D
【解析】周期表前三周期的四种元素W、X、Y、Z可形成结构如下的物质,该物质中所有原子均满足稳定结构,根据图示可知,W为+1价阳离子,且W的原子序数最大,则W为Na元素,说明X、Y、Z位于前2周期;Y、Z处于同一周期,则Y、Z位于第二周期,阴离子带2个负电荷,Y为B元素;Z能够形成2个共价键,则Z为O元素;X形成1个共价键,为H元素。
根据分析可知,W为Na,X为H,Y为B,Z为O元素;A.H、O形成的H2O2具有强氧化性,故A正确;B.同一周期从左向右原子半径逐渐减小,电子层越多原子半径越大,则原子半径大小为:
Y>Z>X,故B正确;C.Z、W形成的化合物过氧化钠中含有共价键,故C正确;D.Y的最高价氧化物的水合物是硼酸,硼酸结构式为
,该分子中H、B都没有达到8电子稳定结构,故D错误;故选D。
5.【答案】D
【解析】无色溶液中一定不存在有色的Fe3+;向W中加入铝粉后有气体Y、含铝元素的离子X等生成,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,若溶液为酸性,则一定不存在:
OH−、CO
,若阴离子含为I−,I−具有强还原性,则一定不含NO
,此时气体Y为氢气;若阴离子含为NO
,酸性条件下NO
具有强氧化性,则一定不含I−,此时气体Y为NO,阳离子可以为:
H+、NH
、Ba2+、Mg2+,W中最多含有5种离子,这时生成的含铝元素的离子X为Al3+;若溶液为碱性,则不存在Mg2+、H+、NH
,阳离子只能为Ba2+,则一定不存在CO
,可存在的离子为:
Ba2+、I−、OH−、NO
,W中最多含有4种离子,则这时生成的含铝元素的离子X为AlO
;综上所述,ABC错误,D正确。
6.【答案】C
【解析】A.根据图示可知:
反应物的能量比生成物的高,因此发生反应放出热量,所以反应为放热反应,反应的ΔH<0,A正确;B.物质含有的能量越低,该物质的稳定性就越强,根据图示可知a、b、c三种中间产物中,a物质的能量最低,则a的稳定性最强,故a最稳定,B正确;C.根据图示可知该反应最大垒能为:
3.66eV-(-2.96eV)=6.62eV,C错误;D.结合图示中的粒子间的结合方式可是在转化过程中甲醇、水、三氧化硫中的化合键均有断裂,故由d转化为f过程中,有硫氧键的断裂和生成,D正确;故合理选项是C。
7.【答案】D
【解析】A.向1mL0.1mol·L−1NaOH溶液中加入2mL0.1mol·L−1CuSO4溶液,NaOH不足,而检验-CHO需要在碱性溶液中进行,由操作和现象不能检验葡萄糖中是否含-CHO,故A错误;B.向1mL0.2mol·L−1AgNO3溶液中滴入2滴0.1mol·L−1KCl溶液,产生白色沉淀,硝酸银过量,再滴加2滴0.1mol·L−1KI溶液,又生成黄色沉淀,由操作和现象不能比较Ksp(AgCl)、Ksp(AgI),故B错误;C.NaClO具有强氧化性,可使pH试纸褪色,应选pH计测定NaClO溶液的pH,且对应的酸不是最高价含氧酸,不能比较非金属性,故C错误;D.滴加KSCN溶液,溶液变红色,可知溶液中含铁离子,则FeCl2样品已变质,故D正确;故选D。
8.【答案】C
【解析】A.该反应ΔH1>0,通过反应方程式可知ΔS>0,由此判断该反应可在高温下自发进行,A项错误;B.CO2由气态变为固态,这一过程为放热过程,根据盖斯定律可知,反应CO2(s)+CH4(g)
=2CO(g)+2H2(g)ΔH2>+247kJ·mol−1,B项错误;C.根据反应方程式CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)可知,CO2转化为CO,C元素化合价降低2价,CH4转化为CO,C元素化合价升高6价,CH4转化为H2,H元素化合价共降低4价,所以反应中每生成2molH2,转移6mol电子,则反应中每生成1molH2,转移电子的数目为3×6.02×1023,C项正确;D.选择高效催化剂可以降低反应的活化能,提高化学反应速率,D项错误;答案选C。
9.【答案】B
【解析】A.在溶液中反应时,适当提高液态反应物的浓度可以加快反应速率,A正确;B.根据还原时发生的反应可知,反应中S元素的化合价升高,SO
为氧化产物,部分Fe元素的化合价降低,所以部分Fe2+为还原产物,根据Fe3+的系数可知氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶7,B错误;C.根据还原时发生的反应可知“过滤I”所得滤液中存在的阳离子主要有Fe2+和H+,C正确;D.铁黄为FeOOH,Fe元素的化合价为+3价,所以“沉降、氧化”时Fe2+在一水合氨存在的环境中被空气中的氧气氧化为FeOOH,根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为4Fe2++8NH3·H2O+O2=8NH
+4FeOOH↓+2H2O,D正确;综上所述答案为B。
10.【答案】B
【解析】通过分析原理图可知,在光催化降解苯酚的过程中:
BMO首先在光照下,发生失电子的氧化反应,转化成BMO+,同时将O2还原为O
;随后,BMO+和O
各自表现氧化性将苯酚转化为H2O和CO2,这个过程BMO+又被还原为最初的状态。
A.通过分析可知,BMO在光催化降解苯酚过程中表现出了还原性,生成了BMO+,A项正确;B.1个BMO+表现氧化性,被还原为BMO,可以得1个电子;1个O
表现氧化性,被还原为2个H2O,可以得3个电子;所以①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为3∶1,B项错误;C.通过分析可知,光催化过程中,光能被转化为化学能和热能,C项正确;D.通过分析可知,该过程的总反应即光照条件下,在BMO的催化作用下,氧气氧化苯酚,所以D项正确;答案选B。
11.【答案】D
【解析】A.Si位于第三周期ⅣA族,属于p区,电负性Si<C,所以SiC中Si元素的化合价为+4价,A正确;B.根据原子守恒可知X为CO,CO与氧气反应生成的Y为CO2,CO2分子中中心C原子的价层电子对数为
=2,为sp杂化,B正确;C.根据晶体结构可知,最小环为6元环,有3个C原子、3个Si原子,共6个原子,C正确;D.据图可知每个Si原子形成4个Si-C键,所以1molSiC中含有4molSi-C键,分解1molSiC形成气态原子需要的能量为4akJ,D错误;综上所述答案为D。
12.【答案】AD
【解析】A.a分子中只有两种化学环境的H,其核磁共振氢谱有两组峰,故A正确;B.从流程中可以看出,生成高分子c的反应为加成反应,故B错误;C.1mol高分子b中含有的酯基远大于2mol,故与NaOH反应时消耗的NaOH远大于2mol,故C错误;D.高分子b在碱性条件下水解得到高分子的羧酸盐,羧酸根属于亲水基,水溶性良好,聚乙烯不溶于水,故D正确;故选AD。
13.【答案】B
【解析】A.实验室中可用Cu与1mol·L−1的硝酸是稀硝酸只能生成NO,得不到二氧化氮气体,A错误;B.由于同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,故可以通过观察装置I、III中的气泡的快慢控制Cl2和NO2的通入量,B正确;C.该反应Cl2+2NO2+4NaOH===2NaNO3+2NaCl+
2H2O中Cl2是氧化剂,NO2是还原剂,NaNO3是氧化产物,故只能得出氧化性顺序:
Cl2>NO2、Cl2>NaNO3,但不能得出NO2>NaNO3,C错误;D.装置II中的玻璃管起到平衡气压作用,可将多余气体有Cl2和NO2、NO等气体都是有毒的气体,不能直接排出,D错误;故答案为B。
14.【答案】AC
【解析】A.根据图象,0.10mol/LBOH溶液的pH=11,c(OH−)=
mol/L=0.001mol/L,则BOH为弱碱,其电离程度较小,则溶液中c(BOH)≈0.10mol/L,c(B+)≈c(OH−)=0.001mol/L,BOH的Kb=
≈
=1×10−5,故A错误;B.a点加入酸的物质的量是碱的物质的量的一半,则混合溶液中溶质为等物质的量浓度的BOH、BCl,b点加入酸、碱的物质的量相等,二者恰好完全反应生成BCl,溶液中溶质为BCl,假设a点BOH不电离且B+不水解,b点B+不水解,a点c(B+)=
mol/L=
×0.10mol/L、b点c(B+)=
mol/L=
×0.10mol/L,混合溶液中BOH电离程度和B+水解程度都较小,所以a点的c(B+)小于b点,故B正确;C.a点溶液中存在电荷守恒c(B+)+c(H+)=c(OH−)+c(Cl−)、存在物料守恒c(B+)+c(BOH)=2c(Cl−),所以存在c(B+)+2c(H+)=2c(OH−)
+c(BOH),故C错误;D.混合溶液pH=7时,溶液呈中性,c(H+)=c(OH−),溶液中存在电荷守