泰宁一中2024届高考化学“7+3+1”高考仿真训练-(六).doc

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)Ⅱ是NH4Al(SO4)·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中的c(NH)·L-1的NH4HSO4溶液中的c(NH)℃时,·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中有2c(SO)-c(NH)-3c(Al3+)=10-5mol·L-·L-1的NH4Al(SO4)·L-1的NaOH溶液至沉淀到达最大值时,溶液pH变化与曲线Ⅱ相符题号78910111213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.(15分)碱式***化镁(MgOHCl)常用作塑料添加剂,工业上制备方法较多,其中利用氢氧化镁热分解***化铵制氨气并得到碱式***化镁的工艺属于我国首创。某中学科研小组根据该原理设计如下装置图进行相关实验,。请答复以下问题:(1)装置A中发生反响生成碱式***化镁的化学方程式为________________________________________________________________________。(2)装置D中生成沉淀,发生反响的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)反响过程中持续通入N2的作用有两点:一是将装置A中产生的氨气完全导出,二是________________________________________________________________________。(4)假设测得碱石灰的质量增加了ag,那么得到碱式***化镁的质量为__________g。(5)反响完毕,装置C中的氧化铜全部由黑色变为红色,,且生成的气体可直接排放到大气中,那么红色固体是__________,该反响中转移电子的物质的量为__________mol。(6)请你设计一个实验方案,证明装置C中的氧化铜反响完全后得到的红色固体中含有氧化亚铜。:①Cu2O+2H+===Cu2++Cu+H2O②限选试剂:2mol·L-1H2SO4溶液、浓硫酸、2mol·L-1HNO3溶液、10mol·L-1HNO3溶液实验步骤预期现象和结论步骤1:取反响后装置C中的少许固体于试管中步骤2:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________27.(14分)草酸钴用途广泛,可用于指示剂和催化剂制备。一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等]制取CoC2O4·2H2O的工艺流程如下::①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;②局部阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)(1)浸出过程中参加Na2SO3的目的是将__________(填离子符号)复原。(2)NaClO3的作用是将Fe2+氧化成Fe3+,相应的离子方程式为________________________________________________________________________。(3)请用平衡移动原理分析加Na2CO3能使浸出液中Fe3+、Al3+转化成氢氧化物沉淀的原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如下列图。滤液Ⅱ中参加萃取剂的作用是__________;使用萃取剂适宜的pH是__________(填字母)。 (5)“除钙、镁〞是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。Ksp(MgF2)=×10-11、Ksp(CaF2)=×10-10。当参加过量NaF后,所得滤液中=________。28.(14分)CO2是一种温室气体,据科学家预测,到21世纪中叶,~℃,地球气温的升高会引起海平面升高,对人类的生存环境产生巨大的影响。如何合理地利用CO2是摆在科学家面前的一个重大课题。答复以下问题:(1)工业上利用高温、高压条件,可用CO2与NH3合成尿素[CO(NH2)2],该反响的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)一定条件下,不同量的CO2与不同量的NaOH充分反响放出的热量如下表所示:CO2的量NaOH溶液的量放出的热量①·L-1xkJ②·L-1ykJ写出该条件下CO2与NaOH溶液反响生成NaHCO3的热化学方程式:________________________________________________________________________。(3)在一定温度和催化剂作用下,可将CO2转化为燃料CH4,反响方程式为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH。当300℃时,一定量的CO2和H2混合气体在容积为2L的恒容密闭容器中发生上述反响,5min后到达平衡,此时各物质的浓度如下表:物质CO2(g)H2(g)CH4(g)H2O(g)浓度/mol·L-(CH4)=________。从反响开始到到达平衡时的化学反响速率v(CH4)=__________。500℃时该反响的平衡常数K=16,那么该反响的ΔH__________(填“>〞或“<〞)0。(4)CO2还可用于生产甲醇,一定条件下,发生反响CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH。①在容积为2L的恒容密闭容器中,通入2molCO2和3molH2发生上述反响,以下说法能够说明该可逆反响到达平衡状态的是__________(填字母)。(g)时,有1molCH3OH(g),(标准状况)(g)与生成H2O(g)的物质的量之比为3∶1②用多孔石墨作电极,30%KOH溶液作电解质溶液,可设计如图甲所示的甲醇燃料电池,该电池的负极反响式为______________________________。假设将该燃料电池与电解饱和食盐水的装置进行串联(如图),,断开电源,将溶液冷却至室温,测得食盐溶液为120mL,那么此时乙装置中溶液的pH=________(假设食盐水中有足量的NaCl,且Cl2完全逸出)。(二)选考题(请考生从两道题中任选一题作答。如果多做,那么按所做的第一题计分)35.[选修3-物质结构与性质](15分)第四周期中共有18种元素,它们均具有重要的用途。请答复以下问题:(1)金属钒(V)在材料科学上有重要作用,被称为“合金的维生素〞,基态钒原子的价电子排布式为__________,锗、***、硒三种元素的第一电离能由大到小的顺序为____________(用元素名称表示)。(2)四溴化锗是电子工业中的一种常用试剂,℃,沸点为186℃,那么GeBr4的晶体类型为________,中心原子的杂化类型为__________,该分子的立体构型是__________。(3)钴能形成多种配合物,两种钴的配合物X、Y的化学式均为Co(NH3)5ClSO4,取X、Y的溶液进行如下实验(配体难电离出来)。XXYY试剂BaCl2溶液AgNO3溶液BaCl2溶液AgNO3溶液现象白色沉淀无明显变化无明显变化白色沉淀那么X的配离子为______________,Y的配体是______________。(4)图甲为某晶体的二维平面示意图,所表示物质的化学式为AX3的是__________(填“a〞或“b〞)。图乙为金属铜的晶胞,假设该晶胞立方体的边长为apm,金属铜的密度为ρg·cm-3,那么阿伏加德罗常数可表示为__________mol-1(用含a、ρ的代数式表示)。36.[选修5-有机化学根底](15分)合成某治疗心血管疾病药物中间体F()的路线如下列图::Ⅰ.A是相对分子质量为58的烃;Ⅱ.苯环上的烃基可被酸性KMnO4溶液氧化为—COOH。(1)C7H8的名称为______________,A、B的结构简式分别为______________、______________。(2)反响②的反响类型是__________,F中含氧官能团的名称是________,反响③的另一种产物为________。(3)写出C在一定条件下与NaOH溶液反响的方程式:________________________________________________________________________。(4)E有多种同分异构体,符合以下条件的同分异构体共有__________种,写出其中核磁共振氢谱有5个峰的物质的结构简式:____________________。①遇***化铁溶液发生显色反响②含有羧基(5)以对二甲苯、乙烯为原料制备聚对苯二甲酸乙二酯参照A→乙酸的表示方法,写出相应的合成路线图。仿真模拟训练(六)解析:选C。青铜器属于合金,具有比组分金属熔点低、硬度大等性能,A项错误;煅烧石灰石的反响中没有化合价变化,不属于氧化复原反响,B项错误;水中氮和磷化合物过多,易导致水华和赤潮,C项正确;天然气不属于新能源,D项错误。:选B。1个CH4分子中含有4个C—H键,而1个P4分子中含有6个P—P键,A项错误;1mol二氧化硅中含有4molSi—O键,B项正确;C项中***缺乏量,铁不能完全参加反响,××1023,C项错误;Fe(OH)3胶体粒子是Fe(OH)3的聚集体,故1molFe3+完全水解生成的氢氧化铁胶体粒子的物质的量远远小于1mol,D项错误。:选B。该物质属于酯类,易溶于有机溶剂乙醇,A项错误;该物质为丁酸乙酯,存在以下水解平衡:CH3CH2CH2COOC2H5+H2OCH3CH2CH2COOH+C2H5OH,所以酒中的少量丁酸能抑制X的水解,B项正确;分子式为C4H8O2且官能团与X相同的物质属于酯类,有甲酸丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯4种,C项错误;X的分子式为C6H12O2,完全燃烧后生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1,D项错误。:选C。由题给条件易推出W、X、Y、Z分别为N、O、Na、Al。钠与氧元素形成的化合物为Na2O、Na2O2,1molNa2O或1molNa2O2均含3mol离子,A项错误;工业上是电解Al2O3的方法获得铝单质的,B项错误;第ⅠA族元素原子的次外层电子数为2(锂)或8,但没有18,D项错误。:选A。B项中NaOH过量,不存在沉淀的转化;C项中将少量浓HNO3参加FeSO4稀溶液中后浓度会降低,再与Fe2+反响时可能生成NO,NO在试管口与氧气反响也会生成红棕色的NO2气体,因此不能说明HNO3被复原为NO2;D项,Na2O2与H2O发生反响:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,同时Na2O2具有强氧化性,因此将Na2O2参加紫色石蕊溶液中,溶液先变蓝后褪色。:选B。甲烷发生氧化反响,因此通入甲烷的一极为电源的负极,故石墨为阴极,发生复原反响,A项错误;甲烷在负极上的反响为CH4-8e-+4CO===5CO2+2H2O,故物质A为CO2,B项正确;CO在工作过程中向负极移动,而通入空气的一极为电源的正极,C项错误;乙醇为非电解质,不能增强水溶液的导电能力,D项错误。:选D。NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,溶液pH减小,符合的曲线为Ⅰ,A错误;NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的NH均发生水解,但是NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性抑制NH水解,NH4HSO4电离出H+同样抑制NH水解,因为NH4HSO4电离生成的H+浓度比Al3+水解生成的H+浓度大,所以NH4HSO4中NH水解程度比NH4Al(SO4)2中的小,B错误;根据电荷守恒,可以求出2c(SO)-c(NH)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3mol·L-1[c(OH-)太小,可忽略],C错误;·L-1的NH4Al(SO4)·L-1的NaOH溶液,发生反响3OH-+Al3+===Al(OH)3↓,溶液的pH逐渐增大,沉淀到达最大值时,此时溶液中的溶质为(NH4)2SO4、Na2SO4,NH水解使溶液依然呈酸性,D正确。26. 解析:(1)根据题目信息可知,Mg(OH)2和NH4Cl反响生成MgOHCl、NH3、H2O,注意配平。(2)未反响的NH3进入装置D生成NH3·H2O,NH3·H2O与Al3+反响生成Al(OH)3沉淀。(3)持续通入N2不会导致装置中的气压迅速减小,从而防止发生倒吸现象。(4)碱石灰增加的质量为H2O的质量,根据(1)中反响可知,得到MgOHCl的质量为×·mol-1=。(5)生成的红色固体可能是Cu或Cu2O或Cu和Cu2O的混合物,假设是CuO→Cu,;假设是CuO→Cu2O,,,故该红色固体为Cu和Cu2O的混合物。设Cu为xmol,Cu2O为ymol,那么:x+2y=,64x+144y=,解得x=,y=,故转移电子的物质的量为2×+×2=。(6)Cu2O能与H+反响生成Cu2+,溶液中出现蓝色,注意不能选择具有强氧化性的浓硫酸和***,否那么Cu也会被转化成Cu2+而使溶液呈蓝色。答案:(1)Mg(OH)2+NH4ClMgOHCl+NH3↑+H2O(2分)(2)Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH(2分)(3)防止倒吸(1分)(4)(2分)(5)Cu和Cu2O(2分) (2分)(6) 实验步骤预期现象和结论步骤2:向试管中参加适量2mol·L-1H2SO4溶液(2分)溶液变成蓝色,说明红色固体中含有Cu2O(2分):水钴矿中参加盐酸和亚硫酸钠,可得到CoCl2、AlCl3、FeCl2、MgCl2、CaCl2、MnCl2,参加NaClO3,可得到FeCl3,,可得到Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,过滤后所得滤液Ⅰ中主要含有CoCl2、MgCl2、CaCl2、MnCl2,向滤液Ⅰ中参加NaF溶液将Mg2+、Ca2+转化为***化镁、***化钙沉淀除去,然后向过滤得到的滤液Ⅱ中参加萃取剂,萃取后溶液参加草酸铵溶液,得到草酸钴。(1)亚硫酸钠具有复原性,能复原氧化性离子Fe3+、Co3+,所以浸出过程中参加Na2SO3的目的是将Fe3+、Co3+复原。(5)当参加过量NaF后,所得滤液中====。答案:(1)Fe3+和Co3+(2分)(2)ClO+6Fe2++6H+===6Fe3++Cl-+3H2O(2分)(3)Al3+、Fe3+水解使溶液显酸性,CO水解使溶液显碱性,二者水解相互促进导致水解进行到底(3分)(4)除去Mn2+(2分) B(2分)(5)(3分):(2)÷44g·mol-1=,n(NaOH)=·L-1×=,即n(CO2)∶n(NaOH)=2∶3,此时的热化学方程式为2CO2(g)+3NaOH(aq)===NaHCO3(aq)+Na2CO3(aq)+H2O(l) ΔH=-4xkJ·mol-1 Ⅰ;n(CO2)=,n(NaOH)=·L-1×=,即n(CO2)∶n(NaOH)=1∶2,此时的热化学方程式为2NaOH(aq)+CO2(g)===Na2CO3(aq)+H2O(l) ΔH=-ykJ·mol-1 Ⅱ;根据盖斯定律,Ⅰ-Ⅱ可得目标热化学方程式:NaOH(aq)+CO2(g)===NaHCO3(aq) ΔH=-(4x-y)kJ·mol-1。(3)根据化学方程式中CH4与H2O的化学计量数的关系可计算c(CH4)==·L-1,故平衡时容器中的甲烷的物质的量n(CH4)=·L-1×2L=;v(CH4)=eq\f(·L-1,5min)=·L-1·mol-1;300℃时,平衡常数K==25>16,即300℃时的平衡常数比500℃时大,由此可见升温时,平衡逆向移动,故正反响为放热反响,即ΔH<0。(4)①反响的任何时间都存在a、b两项描述的情况,故不能作为反响到达平衡的标志;该可逆反响前后质量不变,体积不变,故密度始终不变,c项不能说明反响到达平衡状态;一种物质(反响物或生成物)的体积分数不变,即反响到达了平衡状态,d项能说明反响到达平衡状态;化学方程式中H2(g)与H2O(g)的化学计量数之比为3∶1,生成H2(g)与生成H2O(g)是两个相反的方向,故e项能说明反响到达平衡状态。②负极上CH3OH被氧化生成CO2,CO2与溶液中的OH-反响生成CO,故负极反响式为CH3OH-6e-+8OH-===CO+6H2O。电解饱和食盐水的阴极反响式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑,,生成的n(NaOH)=n(e-)=,c(OH-)==1mol·L-1,c(H+)==10-14mol·L-1,pH=-lg10-14=14。答案:(1)CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O(2分)(2)CO2(g)+NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH=-(4x-y)kJ·mol-1(2分)(3)(1分) ·L-1·min-1(1分) <(2分)(4)①de(2分) ②CH3OH-6e-+8OH-===CO+6H2O(2分) 14(2分):(1)钒是第四周期第ⅤB族元素,其基态原子的价电子排布式为3d34s2;同周期元素,从左到右,第一电离能呈增大趋势,但***的4p能级处于半充满状态,故其第一电离能比硒的大。(2)由GeBr4的熔、沸点知,其晶体是分子晶体;GeBr4的中心原子的价层电子对数为4,无孤电子对,为sp3杂化,GeBr4为正四面体结构。(3)由X、Y与BaCl2、AgNO3溶液混合的实验现象知X、Y分别为[Co(NH3)5Cl]SO4、[Co(NH3)5SO4]Cl,由此可确定X、Y的配离子及配体。(4)图甲a中1个灰球周围紧邻6个白球,1个白球周围紧邻3个灰球,灰球、白球的个数比为1∶2;同理可分析图甲b中灰球、白球的个数比为1∶3。设阿伏加德罗常数为NA,根据均摊法知该晶胞中含有4个铜原子,所以ρg·cm-3=,NA=×1030mol-1。答案:(除标注外,每空1分)(1)3d34s2 ***>硒>锗(2分)(2)分子晶体 sp3 正四面体形(3)[Co(NH3)5Cl]2+(2分) NH3、SO(2分)(4)b(2分) ×1030(3分):(1)~(3)由A的相对分子质量易推出其分子式为C4H10。反响②可视为乙酸分子中的—OH被***原子取代了