新课标高考化学二轮复习 第Ⅲ部分 7+3+1仿真冲刺练 仿真冲刺练五.docx
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新课标高考化学二轮复习第Ⅲ部分7+3+1仿真冲刺练仿真冲刺练五
仿真冲刺练(五)
(时间:
50分钟 满分:
100分)
可能用到的相对原子质量:
H—1 C—12 N—14 O—16 F—19 Na—23 S—32 Cu—64 Bi—209
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.中国古代文献中有许多涉及化学知识的叙述,下列解读不正确的是( )
A.“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂”,该过程发生了分解反应、化合反应、氧化还原反应
B.“信州铅山县有苦泉,流以为涧,挹其水熬之,则成胆矾。
烹胆矾则成铜……”该记载涉及过滤和蒸馏两种操作
C.“梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花相同
D.“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的“碱”是K2CO3
8.下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A.乙烷、苯、葡萄糖均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.苯乙烯在一定条件下与氢气完全加成,其产物的一溴代物有5种
C.有机物
分子中所有碳原子不可能在同一平面上
D.实验室利用苯、溴水、铁在加热的条件下制备溴苯
9.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.标准状况下,22.4L苯中含碳碳双键的数目为3NA
B.7.8g由Na2S和Na2O2组成的混合物中含有阴离子的数目为0.1NA
C.25℃时,0.5LpH=1的H2SO4溶液中氢离子的数目为0.1NA
D.将含0.03molFeCl3的FeCl3饱和溶液滴加到沸水中,制得的胶体中含胶粒的数目为0.03NA
10.W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。
常温常压下,Y的单质和氧化物均能与X的氢化物的水溶液反应生成一种相同的气体,该气体分子与CH4具有相同的空间结构。
Z原子最外层电子数是W原子最外层电子数的2倍。
下列叙述错误的是( )
A.元素X的氢化物比其他三种元素的氢化物都稳定
B.元素Y在自然界中只以化合态形式存在
C.元素Z的含氧酸只有两种
D.元素W、Y位于周期表中金属与非金属分界线附近
11.下列实验操作能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验操作
A
制备Fe(OH)3胶体
将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中
B
用CCl4萃取碘水中的I2
先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层
C
验证蛋白质变性
向鸡蛋清溶液中加入饱和Na2SO4溶液
D
比较ZnS和CuS的Ksp的大小
向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液
12.如图是氟离子电池工作示意图,其中充电时F-从乙电极移向甲电极,下列关于该电池的说法正确的是( )
A.放电时,甲电极反应式为Bi-3e-+3F-===BiF3
B.充电时,导线上每通过1mole-,甲电极质量增加19g
C.放电时,乙电极电势比甲电极高
D.充电时,外加电源的正极与乙电极相连
13.某温度下,分别向10.00mL0.1mol·L-1的KCl和K2CrO4溶液中滴加0.1mol·L-1AgNO3溶液,滴加过程中-lgc(M)(M为Cl-或CrO
)与AgNO3溶液体积(V)的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。
下列说法不正确的是( )
A.曲线L1表示-lgc(Cl-)与V(AgNO3)的变化关系
B.M点溶液中:
c(NO
)>c(K+)>c(Ag+)>c(H+)>c(OH-)
C.该温度下,Ksp(Ag2CrO4)=4.0×10-12
D.相同实验条件下,若改为0.05mol·L-1的KCl和K2CrO4溶液,则曲线L2中N点移到Q点
题号
7
8
9
10
11
12
13
答案
二、非选择题(共58分。
第26~28题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第35~36题为选考题,考生根据要求作答)
(一)必考题(共43分)
26.(14分)亚铁氰化钾{K4[Fe(CN)6]·3H2O}俗称黄血盐,常用于检验Fe3+,也是食盐防结剂。
以生产电石的副产物氰熔体[Ca(CN)2和NaCN的混合物]为原料,制备亚铁氰化钾的流程如下:
回答下列问题:
(1)“浸取”需控制在80℃以下进行,原因是________________________________。
(2)用硫酸亚铁晶体配制FeSO4溶液时还需加入_______________________________。
(3)对“滤液”处理可获得一种实验室常用干燥剂,它的化学式是________。
(4)“加热”使HCN气体逸出发生“反应Ⅲ”,生成K4[Fe(CN)6]、二氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为__________________________________________________。
(5)“反应Ⅲ”后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、________、________、干燥即得产品。
(6)工业上,以石墨为电极,电解亚铁氰化钾溶液可以制备铁氰化钾{K3[Fe(CN)6],可用于检验Fe2+},阳极的电极反应式为_________________________________________。
(7)设计如图实验探究牺牲阳极的阴极保护法原理。
操作
现象
(i)取铁极附近的溶液于试管中,滴加铁氰化钾溶液
无明显现象
(ii)在U形管铁极附近滴加铁氰化钾溶液
产生蓝色沉淀
得出结论:
①锌能保护铁;②________________。
27.(15分)某学习小组欲在实验室探究制备碱式碳酸铜的最佳实验条件,并测定所制得产品的化学式。
已知:
xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O为绿色或暗绿色固体,Cu4SO4(OH)6·2H2O为蓝色固体。
Ⅰ.探究制备碱式碳酸铜的最佳实验条件
(1)实验需要0.50mol·L-1Na2CO3溶液和0.50mol·L-1CuSO4溶液各500mL,配制上述溶液所使用的玻璃仪器除烧杯和胶头滴管外,还有______________________。
(2)实验中测得反应物配比及温度对产物的影响分别如表1、表2所示:
表1 反应物配比对产物的影响
n(CuSO4)∶n(Na2CO3)
1∶1.0
1∶1.1
1∶1.2
1∶1.3
产物生成速率
较慢
慢
快
较快
沉淀量/g
0.4281
0.5332
0.5490
0.5371
沉淀颜色
蓝色
浅蓝绿
绿色
绿色
表2 温度对产物的影响
温度/℃
室温
65
75
85
95
产物生成速率
-
较慢
快
较快
快
沉淀量/g
无
1.3033
1.4512
1.2799
0.9159
沉淀颜色
-
绿色
绿色
绿色稍显黑色
黑色
①由此得出制备碱式碳酸铜的最佳实验条件为______________________________。
②95℃时,观察到先有绿色沉淀生成,随后变为黑色。
沉淀由绿色变为黑色的原因为
____________________________________________________(用化学方程式表示)。
③根据最佳实验条件,甲同学采用先混合溶液再加热的方法,成功制得绿色产品;乙同学采用先分别加热溶液再混合的方法,得到的产品却是蓝色的。
试分析乙同学实验结果的原因为_______________________________________________________________________。
Ⅱ.测定产品碱式碳酸铜[xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O]的化学式
按照Ⅰ的方案,小组同学制得了碱式碳酸铜,并采用如下装置测定其化学式(可重复使用)。
(3)按气流方向,装置的连接顺序为a→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→尾气处理。
(4)根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:
先检查装置的气密性,再装入药品,________(请按正确的顺序填入步骤的标号)。
①停止加热,充分冷却
②加热C装置一段时间
③打开A装置中的活塞通氢气
④收集气体并检验纯度
⑤关闭A装置中的活塞
(5)称取9.55gxCuCO3·yCu(OH)2·zH2O产品,充分反应后,硬质玻璃管中得到4.8g残留物,同时生成2.2g二氧化碳和2.7g水。
则该产品的化学式为____________。
28.(14分)甲烷催化裂解是工业上制备乙炔的方法之一。
回答下列问题:
(1)已知:
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-890kJ·mol-1
C2H2(g)+
O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH2=-1300kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH3=-572kJ·mol-1
则2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g) ΔH=________kJ·mol-1。
(2)某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行CH4的裂解。
①若用
和
分别表示CH4、C2H2、H2和固体催化剂,在固体催化剂表面CH4的裂解过程如图1所示。
从吸附到解吸的过程中,能量状态最低的是________(填字母),其理由是_________________________________________________。
②在恒容密闭容器中充入amol甲烷,测得单位时间内在固体催化剂表面CH4的转化率[α(CH4)]与温度(t)的关系如图2所示,t0℃后CH4的转化率突减的原因可能是________________________________________________________________________。
(3)甲烷分解体系中几种气体的平衡分压(p,单位为Pa)与温度(t,单位为℃)的关系如图3所示。
①t1℃时,向VL恒容密闭容器中充入0.12molCH4,只发生反应2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得p(C2H4)=p(CH4),CH4的平衡转化率为________,在上述平衡状态某一时刻,改变温度至t2℃,CH4以0.01mol·L-1·s-1的平均速率增多,则t1________t2(填“>”“=”或“<”)。
②在图3中,t3℃时,化学反应2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)的压强平衡常数Kp=________。
(二)选考题(共15分。
请考生从2道试题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分)
35.[化学——选修3:
物质结构与性质](15分)
石墨是一种混合型晶体,具有多种晶体结构,其一种晶胞的结构如图所示。
回答下列问题:
(1)基态碳原子的核外电子排布图为________________________。
(2)碳、氮、氧三种元素的第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。
(3)CH
是有机反应中重要的中间体,其立体构型为__________________。
(4)石墨晶体中碳原子的杂化形式为________,晶体中微粒间的作用力有________(填字母),石墨熔点高于金刚石是因为石墨中存在________(填字母)。
A.离子键B.σ键
C.π键D.氢键 E.范德华力
F.金属键
(5)若该晶胞底面边长为apm,高为cpm,则石墨晶体中碳碳键的键长为________pm,密度为________g·cm-3(设阿伏加德罗常数的值为NA)。
36.[化学——选修5:
有机化学基础](15分)
利用蒈烯(A)为原料可制得杀虫剂菊酯(H),其合成路线可表示如下:
已知:
R1CHO+R2CH2CHO
+H2O。
(1)化合物B中的含氧官能团名称为________。
(2)A→B的反应类型为________。
(3)A的分子式为________。
(4)写出一分子F通过酯化反应生成环酯的结构简式:
_________________________。
(5)写出G→H反应的化学方程式:
_________________________________________。
(6)写出满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:
_____________________。
①能与FeCl3溶液发生显色反应
②分子中有4种不同化学环境的氢
(7)写出以
和CH3CH2OH为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任用)。
参考答案与解析
仿真冲刺练(五)
7.解析:
选B。
HgS
Hg+S属于分解反应,也属于氧化还原反应,Hg+S===HgS属于化合反应,也属于氧化还原反应,A项正确;“挹其水熬之,则成胆矾”涉及蒸发,“烹胆矾则成铜”涉及灼烧,题述记载不涉及过滤和蒸馏两种操作,B项错误;柳絮的主要成分为纤维素,与棉花的主要成分相同,C项正确;草木灰的主要成分是碳酸钾,D项正确。
8.解析:
选C。
葡萄糖分子中含有羟基和醛基,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A错误;苯乙烯与氢气完全加成后生成乙基环己烷,乙基环己烷中有以下几种不同化学环境的氢(*所标位置):
,因此其一溴代物有6种,B错误;
分子中标注*的碳原子和与其直接相连的三个碳原子不可能在同一平面上,C正确;实验室利用苯、液溴、铁制备溴苯,此反应不需要加热,D错误。
9.解析:
选B。
苯中没有碳碳双键,且苯在标准状况下不是气体,A错误;Na2S和Na2O2的摩尔质量均为78g·mol-1,Na2O2中的阴离子是O
,7.8g二者的混合物中含有阴离子的数目为0.1NA,B正确;25℃时,0.5LpH=1的H2SO4溶液中含有H+的数目为0.05NA,C错误;Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,多个Fe(OH)3分子聚集在一起形成一个胶粒,所以制得的胶体中胶粒数目远小于0.03NA,D错误。
10.解析:
选C。
根据常温常压下,Y的单质和氧化物均能与X的氢化物的水溶液反应生成一种相同的气体,且该气体分子与CH4具有相同的空间结构可知,该气体为SiF4,则Y为Si,X为F;根据Z原子最外层电子数是W原子最外层电子数的2倍,且W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素可知,W为B,Z为S。
四种非金属元素中F的非金属性最强,其氢化物最稳定,A项正确;Si为亲氧元素,在自然界中只以化合态形式存在,B项正确;S的含氧酸有亚硫酸、硫酸、过二硫酸等,C项错误;B、Si位于元素周期表中金属与非金属分界线附近,D项正确。
11.解析:
选B。
将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中,二者反应生成Fe(OH)3沉淀,无法获得氢氧化铁胶体,A项不符合题意;用CCl4萃取碘水中的I2时,由于CCl4的密度比水大,混合液分层后,先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层,B项符合题意;饱和硫酸钠溶液能使蛋白质发生盐析,不能使蛋白质发生变性,重金属盐、强酸、强碱、甲醛、酒精等才能使蛋白质发生变性,C项不符合题意;当滴加CuSO4溶液时,Na2S电离出的S2-与Cu2+反应生成黑色的CuS沉淀,因此不能说明CuS沉淀是由ZnS转化而来的,故不能比较二者Ksp的大小,D项不符合题意。
12.解析:
选B。
根据充电时F-从乙电极移向甲电极可知,充电时甲电极为阳极,乙电极为阴极,故放电时甲电极为正极,发生还原反应:
BiF3+3e-===Bi+3F-,A项错误;充电时甲电极为阳极,电极反应式为Bi-3e-+3F-===BiF3,导线上每通过1mole-,电极质量增加19g,B项正确;放电时,乙电极为负极,甲电极为正极,乙电极电势比甲电极电势低,C项错误;充电时,外加电源的正极与甲电极相连,D项错误。
13.解析:
选D。
根据Cl-+Ag+===AgCl↓、CrO
+2Ag+===Ag2CrO4↓可知,分别向10.00mL0.1mol·L-1的KCl和K2CrO4溶液中滴加0.1mol·L-1AgNO3溶液,Cl-完全反应所需AgNO3较少,故曲线L1表示-lgc(Cl-)与V(AgNO3)的变化关系,A项正确;M点滴加AgNO3溶液的体积为15mL,KCl和AgNO3反应后溶液中溶质为KNO3、AgNO3,且两者物质的量之比为2∶1,由于Ag+水解使溶液呈弱酸性,故M点溶液中:
c(NO
)>c(K+)>c(Ag+)>c(H+)>c(OH-),B项正确;N点Ag+与CrO
恰好完全反应,根据N点可知,-lgc(CrO
)=4.0,即c(CrO
)=10-4mol·L-1,根据Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO
(aq)可知,此时c(Ag+)=2×10-4mol·L-1,Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)×c(CrO
)=4×10-12,C项正确;相同实验条件下,若改为0.05mol·L-1的KCl和K2CrO4溶液,则滴加至CrO
与Ag+反应完全所需AgNO3溶液体积减半,但温度不变,Ksp不变,则此时溶液中c(CrO
)不变,D项错误。
26.解析:
(1)温度过低,浸取效率低;温度过高,会促进CN-水解,生成有毒的HCN,污染环境,故需控制温度低于80℃。
(2)为防止硫酸亚铁氧化变质,应加入铁粉,为防止其水解,应加入稀硫酸。
(3)分析流程图可知,可获得的常用干燥剂是CaCl2。
(4)根据题给条件可知,“反应Ⅲ”的反应物为HCN、K2CO3、Fe,生成物为K4[Fe(CN)6]、CO2、H2,结合原子守恒和得失电子守恒可得反应的化学方程式为6HCN+2K2CO3+Fe===K4[Fe(CN)6]+2CO2↑+H2↑+2H2O。
(5)从溶液中得到带结晶水的晶体一般需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥操作。
(6)阳极发生氧化反应,Fe元素由+2价变为+3价,电极反应式为[Fe(CN)6]4--e-===[Fe(CN)6]3-。
(7)由操作(i)及实验现象可知,在该原电池中Zn被腐蚀,铁被保护,电解质溶液中无Fe2+,在U形管铁极附近滴加铁氰化钾溶液后产生了蓝色沉淀,则说明有二价铁生成,即铁被铁氰化钾氧化生成了Fe2+。
答案:
(1)温度过低,浸取效率低;温度过高,促进CN-水解,生成有毒的HCN,污染环境(2分)
(2)稀硫酸和铁屑(2分)
(3)CaCl2(2分) (4)2K2CO3+6HCN+Fe===K4[Fe(CN)6]+2CO2↑+H2↑+2H2O(2分) (5)过滤(1分) 洗涤(1分)
(6)[Fe(CN)6]4--e-===[Fe(CN)6]3-(2分) (7)铁能被铁氰化钾氧化生成Fe2+(2分)
27.解析:
Ⅰ.
(1)配制500mL一定物质的量浓度溶液所需玻璃仪器除烧杯、胶头滴管外,还有500mL容量瓶、玻璃棒。
(2)①根据题表1可知,n(CuSO4)∶n(Na2CO3)=1∶1.2时,产物生成速率快,沉淀量最大;根据题表2可知,温度为75℃时,产物生成速率快,沉淀量最大,故最佳实验条件为n(CuSO4)∶n(Na2CO3)=1∶1.2,温度为75℃。
②温度为95℃时,沉淀由绿色变为黑色,说明碱式碳酸铜发生分解生成CuO,化学方程式为xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O
(x+y)CuO+xCO2↑+(y+z)H2O。
③乙同学得到的产品为蓝色,说明生成了Cu4SO4(OH)6·2H2O,其原因可能是加热促进了CO
水解,使Na2CO3溶液中OH-浓度增大,CO
浓度减小,故混合时生成了Cu4SO4(OH)6·2H2O。
Ⅱ.(3)欲测定碱式碳酸铜的化学式,需测定碱式碳酸铜加热分解生成的水蒸气和CO2的量,同时还需测定C装置中残留固体的量;利用A装置中产生的氢气排尽装置中的空气并将C装置中产生的CO2和H2O全部赶入吸收装置中;A装置产生的氢气中混有水蒸气和HCl,故氢气需用B装置进行除杂、干燥;将纯净的氢气通入C装置中,验纯后点燃C装置处酒精灯,将所得气体先通过浓硫酸吸收水,后通过碱石灰吸收CO2,同时要防止外界中的水蒸气和CO2进入,据此连接装置。
(4)根据测定原理,实验时应先通氢气,不纯的氢气加热时会发生爆炸,故应验纯氢气后再点燃C装置处酒精灯,待反应完成后,为防止C装置中生成的Cu被氧化,应先停止加热,再停止通入氢气。
(5)n(C)=n(CO2)=
mol=0.05mol,n(Cu)=
mol=0.075mol,n(O)=n(H2O)+2n(CO2)=(
+
×2)mol=0.25mol,则n(Cu)∶n(C)∶n(O)=0.075∶0.05∶0.25=3∶2∶10,即(x+y)∶x∶(3x+2y+z)=3∶2∶10,解得x∶y∶z=2∶1∶2,故该产品的化学式为2CuCO3·Cu(OH)2·2H2O。
答案:
Ⅰ.
(1)500mL容量瓶、玻璃棒(2分)
(2)①n(CuSO4)∶n(Na2CO3)=1∶1.2,反应温度为75℃(2分) ②xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O
(x+y)CuO+xCO2↑+(y+z)H2O(2分) ③加热促进CO
水解,溶液中的CO
浓度减小,OH-浓度增大,生成大量的Cu4SO4(OH)6·2H2O(2分,合理即可)
Ⅱ.(3)b c d e(或e d) g f b c b c(共3分)
(4)③④②①⑤(2分) (5)2CuCO3·Cu(OH)2·2H2O(2分)
28.解析:
(1)将已知反应依次编号为①②③,根据盖斯定律,由①×2-②-③×
可得:
2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g) ΔH=+378kJ·mol-1。
(2)①甲烷的裂解反应为吸热反应,则反应物总能量小于生成物总能量,且反应物中化学键断裂需吸收能量,故能量状态最低的是A。
②温度过高,催化剂活性降低(或催化剂失活),则单位时间内甲烷的转化率减小。
(3)①设平衡时甲烷转化xmol,根据三段式法有:
2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)
初始/mol 0.12 0 0
反应/mol x
x
平衡/mol 0.12-x
x
结合题意知存在0.12-x=
,解得x=0.08,故CH4的平衡转化率为
×100%=66.7%。
根据题图3可知,2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)为吸热反应,改变温度,甲烷的浓度增大,即平衡左移,则温度降低,即t1>t2。
②将气体的平衡浓度换为平衡分压,则t3℃时,该反应的压强平衡常数Kp=
=
=104.7。
答案:
(1)+378(2分)
(2)①A(2分) CH4的裂解为吸热反应,CH4分子活化需吸收能量(2分) ②温度过高,催化剂活性降低(或催化剂失活)(2分) (3)①66.7%(2分) >(2分) ②104.7(2分)
35.解析:
(1)碳原子核外有6个电子,其电子排布式为1s22s22p2,电子排布图为
。
(2)同周期元素,从左向右第一电离能总体上呈增大趋势,但第ⅤA族因p轨道处于半充满的较稳定状态,故其第一电离能比相邻的第ⅥA族元素大,故第一电离能的大小顺序是N>O>C。
(3)CH
的中心C原子的价层电子对数为3+
×(4+1-3×1)=4,有1对孤电子对和3对成键电子对,故其立体构型为三角锥形。
(4)结合题图可知,该石墨晶体中C原子采用sp2杂化,石墨晶体中除存在σ键外,还存在大π键、金属键,石墨晶体层与层之间存在范德华力。
石墨晶体中