届高三化学二轮复习同步模拟仿真训练4doc.docx
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届高三化学二轮复习同步模拟仿真训练4doc
仿真模拟训练（四）
（时间：
45分钟，满分：
100分）
第Ⅰ卷
一、选择题（本题包括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．化学与生活密切相关。
下列物质变化过程中，一定发生了氧化还原反应的是（ ）
A．小苏打用于缓解胃酸过多
B．用热纯碱溶液清洗餐具上的油污
C．水中加入高铁酸钠杀菌消毒
D．用SO2漂白黑木耳成银耳
8．下列各组有机物的同分异构体数目相同的是（ ）
①甲基环己烷的一氯代物 ②分子式为C7H8O的含有苯环的有机物 ③分子式为C4H8O2的属于酯类的有机物 ④分子式为C5H12的有机物
A．①②B．②③
C．①④D．③④
9．下列离子方程式书写正确的是（ ）
A．小苏打溶液呈碱性的原因：
HCO
＋H2O
H3O＋＋CO
B．向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：
Fe（OH）2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
C．将含等物质的量的NaHCO3溶液和Ba（OH）2溶液混合：
HCO
＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O
D．将少量AlCl3溶液滴入过量的氨水中：
Al3＋＋4NH3·H2O===AlO
＋4NH
＋2H2O
10．X、Y、R、Q是短周期元素，R、Q和X、Y分别处于同一周期，R、Y处于同一主族，Q2－和X2＋具有相同的电子层结构，其中Q是地壳中含量最高的元素，R最外层电子数是次外层的2倍。
下列说法正确的是（ ）
A．离子半径：
Q2－>X2＋
B．原子序数：
Y>R>Q
C．简单气态氢化物的稳定性：
R>Q>Y
D．原子最外层电子数：
X>Y>Q
11．下列图示实验正确的是（ ）
12．锂空气电池能够提供相当于普通锂离子电池10倍的能量，因此它是最有前途的电池技术之一。
如图是锂空气电池放电和充电时的工作示意图。
下列说法正确的是（ ）
A．a极为原电池的正极
B．电池充电时，b极发生的反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．放电时，a极锂的化合价未发生变化
D．充电时，溶液中Li＋由b极向a极迁移
13．已知25℃时，电离常数KKKK（ ）
A．25℃时，0.1mol·L－1HF溶液的pH＝1，K向1L0.2mol·L－1HF溶液中加入1L0.2mol·L－1CaCl2溶液，没有沉淀产生
C．AgCl不溶于水，不能转化为AgI
D．常温下，若要AgCl在NaI溶液中转化为AgI，则NaI的浓度必须不低于
×10－11mol·L－1
第Ⅱ卷
二、非选择题（包括必考题和选考题两部分。
第26题～第28题为必考题。
第36题～第38题为选考题。
）
（一）必考题（共43分）
26．（13分）甲醇的用途广泛，某公司已开发出一种甲醇氧气型的新型手机电池，该电池以强碱作电解质溶液，容量是镍氢电池或锂电池的10倍，可连续使用一个月。
请完成下列与甲醇有关的问题：
（1）一种工业上生产甲醇的反应为CO2（g）＋3H2（g）
CH3OH（g）＋H2O（g） ΔH＝－49.0kJ/mol，在温度和容积相同的A、B两个容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，经10s后达到平衡，达到平衡时的有关数据如下表所示：
容器
A
B
反应物投入量
1molCO2（g）和3molH2（g）
1molCH3OH（g）和1molH2O（g）
CH3OH（g）的浓度（mol/L）
c1
c2
反应能量变化
放出29.4kJ
吸收akJ
①从反应开始到达到平衡时，A中用CO2来表示的平均反应速率为__________________。
②A中达到平衡时CO2的转化率为________。
③a＝________。
（2）某同学设计了一个甲醇燃料电池，并用该电池电解200mL一定浓度NaCl与CuSO4的混合溶液，其装置如图所示：
①写出向甲中通入甲醇的一极的电极反应式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙所示（气体体积已换算成标准状况下的体积），写出在t1后石墨电极上的电极反应式：
____________________________；在t2时所得溶液的pH为______（假设溶液体积不变）。
27．（15分）氮化铝（AlN）是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域。
某化学研究小组拟制取氮化铝，设计下图实验装置。
试回答：
（1）实验中用饱和NaNO2与NH4Cl溶液制取氮气的化学方程式为________________________________________________________________________。
（2）装置中分液漏斗与蒸馏烧瓶之间的导管A的作用是________（填写序号）。
a．防止饱和NaNO2溶液蒸发
b．保证实验装置不漏气
c．使饱和NaNO2溶液容易滴下
（3）按图连接好实验装置，检查装置气密性的方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）该装置存在严重问题，请说明改进的方法：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）反应结束后，某同学用右图装置进行实验来测定氮化铝样品的质量分数（实验中导管体积忽略不计）。
已知：
氮化铝和NaOH溶液反应生成NaAlO2和氨气。
①广口瓶中的试剂X最好选用________（填写序号）。
a．汽油 b．酒精
c．植物油d．CCl4
②广口瓶中的液体没有装满（上方留有空间），则实验测得NH3的体积将________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
③若实验中称取氮化铝样品的质量为10.0g，测得氨气的体积为3.36L（标准状况），则样品中AlN的质量分数为____________。
28．（15分）亚氯酸钠（NaClO2）常用于水的消毒和砂糖、油脂的漂白与杀菌。
以下是用过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图。
已知：
NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。
（1）吸收塔内发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
该工艺流程中的NaClO3、ClO2、NaClO2都是强氧化剂，它们都能和浓盐酸反应制取Cl2。
若用二氧化氯和浓盐酸制取Cl2，当生成5molCl2时，通过还原反应制得氯气的质量为________g。
（2）从滤液中得到NaClO2·3H2O晶体的操作依次是________（填写序号）。
a．蒸发浓缩b．灼烧
c．过滤d．冷却结晶
（3）印染工业常用亚氯酸钠（NaClO2）漂白织物，漂白织物时真正起作用的是HClO2。
下表是25℃时HClO2及几种常见弱酸的电离平衡常数：
弱酸
HClO2
HF
HCN
H2S
K
1×10－2
6.3×10－4
4.9×10－10
K1＝9.1×10－8K2＝1.1×10－12
①常温下，物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、NaCN、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为____________________________；体积相等，物质的量浓度相同的NaF、NaCN两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为____________（填“前者大”、“相等”或“后者大”）。
②Na2S是常用的沉淀剂。
某工业污水中含有等浓度的Cu2＋、Fe2＋、Pb2＋离子，滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是________；当最后一种离子沉淀完全时（该离子浓度为10－5mol/L），此时S2－的浓度为________________。
已知Ksp（FeS）＝6.3×10－18，Ksp（CuS）＝6×10－36，Ksp（PbS）＝2.4×10－28。
（二）选考题（共15分）
36．（15分）[化学与技术]
某自来水厂利用河水处理自来水的工艺流程示意图如下所示：
提供的试剂：
饱和Na2CO3溶液、NaOH溶液、生石灰、CCl4、BaCl2溶液、KOH溶液。
（1）为除去水中含有的Ca2＋、Mg2＋、HCO
、Cl－、SO
，试剂a代表两种化学物质，主要是除去水中的SO
、Mg2＋和HCO
，这两种试剂是__________和________。
（填化学式）
（2）凝聚剂A常用FeSO4·7H2O，最终生成红褐色胶状沉淀，该胶状沉淀的化学式为________，可以除去水中的悬浮固体颗粒，该过程________（填序号）。
A．只有物理变化，无化学变化
B．只有化学变化，无物理变化
C．既有化学变化，又有物理变化
（3）通入CO2的目的是____________和________________________________________________________________________。
（4）传统的氧化剂是Cl2，现代工艺用ClO2取代Cl2，通入ClO2的作用是________________；优点是________________________________________________________________________
____________________。
37．（15分）[物质结构与性质]
前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D、E中，A的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等，B原子核外电子有7种不同的运动状态，C元素原子核外的M层中只有2对成对电子，D＋与C2－的电子数相等，E元素位于元素周期表的ds区，且基态原子价层电子均已成对。
回答下列问题：
（1）E2＋的价层电子排布图为________________________________________________________________________。
（2）五种元素中第一电离能最小的是________（填元素符号），CAB－离子中，A原子的杂化方式是______。
（3）AB－、D＋和E2＋三种离子组成的化学物质D2E（AB）4，其中化学键的类型有______________，该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为______________，配位体是________。
（4）C和E两种元素组成的一种化合物的晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为________，E的配位数为________，C采取________（填“简单立方”、“体心立方”、“六方最密”或“面心立方最密”）堆积；
②列式表示该晶体的密度：
____________________g·cm－3（不用化简）。
38．（15分）[有机化学基础]
苯海拉明是常见的一种抗组胺药物，适用于皮肤黏膜过敏性疾病，如荨麻疹、过敏性鼻炎等。
苯海拉明的一种合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）写出B的一种用途：
________________________________________________________________________。
（2）苯海拉明的分子式为________________________________________________________________________。
（3）A、B生成C的化学方程式为________________________________________________________________________
________________，该反应类型为________________________________________________________________________。
（4）C→D的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）E的结构简式为________________。
（6）E的同分异构体中能同时满足如下条件：
①分子中有两个苯环但不含
结构，②能与FeCl3溶液发生显色反应，共有________种（不考虑立体异构）。
其中一种同分异构体的核磁共振氢谱为六组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶2∶2∶1，写出这种同分异构体的结构简式：
____________________。
仿真模拟训练（四）
7．解析：
选C。
选项A，发生复分解反应，不是氧化还原反应；选项B，涉及盐类的水解和有机物的水解，都不是氧化还原反应；选项C，利用高价铁离子的氧化性杀菌消毒，一定发生氧化还原反应；选项D，发生化合反应，不是氧化还原反应。
9．解析：
选C。
A项中是HCO
的电离方程式，NaHCO3溶液显碱性的原因是HCO
水解产生了OH－，A项错误；B项中发生了氧化还原反应：
3Fe（OH）2＋10H＋＋NO
===3Fe3＋＋NO↑＋8H2O，B项错误；D项中氨水是弱碱，过量的氨水不会将生成的氢氧化铝溶解，正确的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH
，D项错误。
10．解析：
选A。
O元素是地壳中含量最高的元素，故Q为O，结合题目信息可以判断出X、Y、R分别为Mg、Si、C。
原子序数：
Si>O>C，B项错误；简单气态氢化物的稳定性：
H2O>CH4>SiH4，C项错误；原子最外层电子数：
O>Si>Mg，D项错误。
11．解析：
选B。
Cu与浓硝酸反应产生的二氧化氮和水反应，故不能用排水法测定产生的二氧化氮气体的体积，A项错误；如果Na和水反应放热，就会使大试管内空气受热膨胀，从而引起U形管左侧液面下降，B项正确；氨气为碱性气体，不能用浓硫酸干燥，C项错误；用排空气法收集H2时，H2应从短管进，D项错误。
12．解析：
选D。
根据题给装置图判断，a电极为原电池的负极，电极反应式为Li－e－===Li＋，A、C项错误；电池充电时，b极发生的反应为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，B项错误；充电时，阳离子移向电解池的阴极，D项正确。
13．解析：
选D。
HF为弱酸，0.1mol·L－1HF溶液的pH>1，Ksp只与温度有关，A项错误；等体积、等浓度的HF溶液和CaCl2溶液混合后，HF的物质的量浓度为0.1mol·L－1，设混合液中c（F－）＝c（H＋）＝xmol·L－1，则
＝3.6×10－4，解得x≈6×10－3，又混合后c（Ca2＋）＝0.1mol·L－1，则有Qc＝0.1×（6×10－3）2＝3.6×10－6>Ksp（CaF2）＝1.46×10－10，故应有CaF2沉淀生成，B项错误；Ksp（AgI）小于Ksp（AgCl），AgCl可以转化为AgI，C项错误；饱和AgCl溶液中Ag＋浓度为
×10－5mol·L－1，根据题意应有Qc>Ksp，则I－的浓度必须不低于
mol·L－1＝
×10－11mol·L－1，D项正确。
26．解析：
（1）CH3OH和CO2的化学计量数之比为1∶1，A中v（CO2）＝v（CH3OH）＝
＝0.1c1mol/（L·s），A和B为等效平衡，c1＝c2，因此也可表示为0.1c2mol/（L·s），根据放出的热量为29.4kJ，可知参加反应的CO2为0.6mol，则CO2的平衡转化率为60%，B中转化的甲醇为0.4mol，则吸收的热量为0.4mol×49.0kJ/mol＝19.6kJ。
（2）甲醇燃料电池在碱性条件下总反应式为CH3OH＋
O2＋2OH－===CO
＋3H2O，正极反应式为
O2＋6e－＋3H2O===6OH－，两者相减得负极反应式：
CH3OH－6e－＋8OH－===CO
＋6H2O。
石墨电极接电源的正极，Cl－先失电子，OH－后失电子，t1后应是OH－失电子，t2时O2的物质的量为（0.336－0.224）L/（22.4L/mol）＝0.005mol，O2～4OH－～4H＋（溶液产生），溶液中c（H＋）＝（0.005×4）mol/0.2L＝0.1mol/L，pH＝1。
答案：
（1）①0.1c1mol/（L·s）[或0.1c2mol/（L·s）]（1分）
②60%（2分） ③19.6（2分）
（2）①CH3OH－6e－＋8OH－===CO
＋6H2O（3分）
②4OH－－4e－===O2↑＋2H2O（3分） 1（2分）
27．解析：
（1）加热条件下，氯化铵和亚硝酸钠反应生成氯化钠、氮气和水，化学方程式为NaNO2＋NH4Cl
NaCl＋N2↑＋2H2O。
（2）分液漏斗是封闭的，如果分液漏斗液面上的压强小于烧瓶内压强，则分液漏斗中的液体不能滴入烧瓶内，所以导管A的作用是使饱和NaNO2溶液容易滴下。
（3）在干燥管D末端连接一导管，将导管插入盛有水的烧杯中，用酒精灯微热蒸馏烧瓶，导管口有气泡冒出，撤掉酒精灯一段时间，导管内上升一段稳定的水柱，说明气密性良好（其他答案合理也可）。
（4）在干燥管D末端连接一尾气处理装置（答案合理即可）。
（5）①酒精、汽油虽然都不能与氨气发生反应，但它们都极易挥发，挥发出来的气体对实验有影响；同时由于酒精易溶于水，也不能达到隔离的目的；CCl4的密度大于水，不能起到隔离作用。
植物油不溶于水且密度又小于水，也不易挥发，可以使氨气与水隔离。
②反应前广口瓶的上方留有的少量空间填充的是空气，反应后广口瓶的上方留有的少量空间填充的是氨气，氨气代替了开始的空气，把最后空间中充入的氨气当成开始时的空气即可，所以对实验结果没有影响。
③设氮化铝的质量为x。
AlN＋NaOH＋H2O===NaAlO2＋NH3↑
41g22.4L
x3.36L
解得x＝6.15g。
其质量分数为
×100%＝61.5%。
答案：
（1）NaNO2＋NH4Cl
NaCl＋N2↑＋2H2O（3分）
（2）c（1分） （3）在干燥管D末端连接一导管，将导管插入盛有水的烧杯中，用酒精灯微热蒸馏烧瓶，导管口有气泡冒出，撤掉酒精灯一段时间，导管内上升一段稳定的水柱，说明气密性良好（其他答案合理也可）（3分）
（4）在干燥管D末端连接一尾气处理装置（答案合理即可）（2分）
（5）①c（2分） ②不变（2分） ③61.5%（2分）
28．解析：
（1）流程图分析：
在ClO2发生器中，H2SO4酸化的NaClO3氧化SO2生成SO
和ClO2，化学方程式为2NaClO3＋SO2===Na2SO4＋2ClO2。
在吸收塔中，从吸收塔下方放出O2可以确定H2O2为还原剂被氧化为O2，而ClO2作氧化剂被还原为NaClO2（NaOH溶液参与反应），化学方程式为2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2↑。
二氧化氯与浓盐酸反应制取Cl2：
2ClO2＋8HCl（浓）===5Cl2↑＋4H2O，根据氧化剂与还原剂化合价的变化可以确定，当生成5molCl2时有2molClO2被还原，即所生成的5molCl2中有1mol来自ClO2。
（3）①比较依据“越弱越水解”。
注意：
Na2S水解直接产生的弱电解质是HS－，即Na2S的水解程度要看HS－的电离强弱程度。
比较HClO2、HF、HCN、HS－的电离平衡常数大小就可以确定NaClO2、NaF、NaCN、Na2S的水解程度。
NaF和NaCN溶液中由电荷守恒得：
c（Na＋）＋c（H＋）＝c（F－）＋c（OH－）、c（Na＋）＋c（H＋）＝c（CN－）＋c（OH－），其中c（Na＋）相等，但NaCN溶液的碱性强，则c（H＋）小，故NaCN溶液中阴阳离子总数少。
②同类型沉淀的Ksp越小，越难溶，所以CuS最先析出。
Fe2＋最后沉淀，Ksp（FeS）＝c（Fe2＋）·c（S2－）＝6.3×10－18，其中c（Fe2＋）＝10－5mol/L，代入即可求出c（S2－）＝6.3×10－13mol/L。
答案：
（1）2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2↑（3分） 71（2分）
（2）adc（2分） （3）①Na2S>NaCN>NaF>NaClO2（2分） 前者大（2分） ②CuS（2分） 6.3×10－13mol/L（2分）
36．解析：
该工艺流程是自来水的生产过程。
（1）除去SO
用Ba2＋，除去Mg2＋用OH－，除去HCO
用OH－和Ca2＋，综合所给试剂和要求选用两种试剂，只能选BaCl2溶液和生石灰。
（2）氢氧化铁胶体可以吸附水中的悬浮物，使之沉降下来，达到净水的目的，这是物理变化，氢氧化铁胶体是由FeSO4得到的，发生化学变化，选C。
（3）由框图流程可知，通入CO2既可以除去Ca2＋，又可以降低溶液的pH。
（4）Cl2和ClO2都起到杀菌、消毒的作用，ClO2具有高效、强力、无毒、无刺激性气味的优点。
答案：
（1）BaCl2（1分） CaO（1分）
（2）Fe（OH）3（2分） C（2分）
（3）除去Ca2＋（2分） 调节溶液的pH（2分）
（4）杀菌、消毒（2分） 高效、强力、无毒、无刺激性气味（3分）
37．解析：
（1）因E在ds区且基态原子价层电子均成对可知E为Zn，失去4s能级上的两个电子得Zn2＋。
（2）由题意可知A为C，B为N，C为S，D为K，其中第一电离能最小即金属性最强的为K；在SCN－中C形成两个σ键和两个π键，为sp杂化。
（3）K2Zn（CN）4中含有离子键和共价键，而Zn2＋存在空轨道，与CN－形成配位键。
（4）①根据均摊原理知其化学式为ZnS，由图中虚线连接可知Zn的配位数为4，S采取六方最密堆积；②一个晶胞中含有两个ZnS，晶胞的体积＝a×
×a×b×10－30cm3，所以密度＝
g·cm－3。
答案：
（1）
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
（1分）
（2）K（1分） sp杂化（1分）
（3）共价键、配位键、离子键（2分） [Zn（CN）4]2－（1分） CN－（1分）
（4）①ZnS（1分） 4（2分） 六方最密（2分）
②
（3分）
38．解析：
（1）CCl4是一种重要的有机溶剂，也可以用来萃取溴等。
（3）结合已知①和C的碳原子数，可知两分子苯与一分子CCl4反应。
（4）Cl原子被羟基取代后脱水生成羰基。
（5）根据已知③该条件下羰基被还原为羟基。
（6）碳原子位于两个苯环中间时—OH的位置有3种；确
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