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文档简介

1、2021-2022高考化学模拟试卷考生请注意:1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、用下列实验装置(部分夹持装置略去)进行相应的实验,能达到实验目的的是 ( )A加热装置I中的烧杯分离I2和高锰酸钾固体B用装置II验证二氧化硫的漂白性C用装置III制备氢氧化亚铁沉淀D用装置IV检验氯化铵受热分解生成的两种

2、气体2、下列说法错误的是A取用固体时动作一定要轻B蒸馏提纯乙醇的实验中,应将温度计水银球置于被加热的酒精中C容量瓶、滴定管、分液漏斗等仪器在使用之前都必须检漏D量取5.2 mL硫酸铜溶液用到的仪器有10 mL量筒、胶头滴管3、下列实验能达到实验目的的是( )AABBCCDD4、工业上制备相关物质,涉及的反应原理及部分流程较为合理的是A制取镁:海水Mg(OH)2MgOMgB冶炼铝:铝土矿NaAlO2无水AlCl3AlC制硝酸:N2、H2 NH3NO50%HNO3 浓HNO3D海带海带灰I2(aq)I25、在酸性条件下,黄铁矿( FeS2)催化氧化的反应方程式为2FeS2+7O2+2H2O=2Fe

3、2+4SO42-+4H+,实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是A反应I的离子方程式为4Fe(NO)2+O2+4H+= 4Fe3+4NO+2H2OB反应的氧化剂是Fe3+C反应是氧化还原反应D黄铁矿催化氧化中NO作催化剂6、加较多量的水稀释 0.1 mol/L 的 NaHCO3 溶液,下列离子浓度会增大的是()ACO32-BHCO3-CH+DOH-7、高纯氢的制备是目前的研究热点,利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢,工作示意图如图所示。下列有关说法正确的是A连接K1可以制取O2B电极2发生反应2H2O+2e-=H2+2OH-C电极3的主要作用是通过NiOOH和Ni(OH)2相互转化提供

4、电子转移D连接K2溶液的pH减小8、能够产生如图实验现象的液体是ACS2BCCl4CH2OD9、高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂,工业上采用向KOH溶液中通入氯气,然后再加入Fe(NO3)3溶液的方法制备K2FeO4,发生反应:C12+KOHKC1+KC1O+KC1O3+H2O(未配平);2Fe(NO3)3+3KC1O+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+3KC1+5H2O。下列说法正确的是A若反应中n(ClO):n(C1O3)=5:1,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1B反应中每消耗4molKOH,吸收标准状况下14LCl2C氧化性:K2FeO4KC1OD若反应的氧化产物只有

5、KC1O,则得到0.2molK2FeO4时消耗0.3molC1210、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A标准状况下,2.24LCl2通入NaOH溶液中反应转移的电子数为0.2NAB常温下,1LpH=11的NaOH溶液中由水电离出的H+的数目为1011NAC273K、101kPa下,22.4L由NO和O2组成的混合气体中所含分子总数为NAD100g34%双氧水中含有HO键的数目为2NA11、25 时,将0.10 molL1 CH3COOH溶液滴加到10mL 0.10molL1NaOH溶液中,lg与pH的关系如图所示,C点坐标是(6,1.7)。(已知:lg5=0.7)下列说法正确的是A

6、Ka(CH3COOH)5.0105BKa(CH3COOH)5.0106CpH7时加入的醋酸溶液的体积小于10 mLDB点存在c(Na)c(CH3COO)(106108)molL112、X、Y、Z、R 是四种原子序数依次递增的短周期主族元素,X 原子最外层有两个未成对电子,Y原子最外层电子数是内层电子数的3倍,Z元素的单质常温下能与水剧烈反应产生氢气,R原子的核外电子数 是X原子与 Z 原子的核外电子数之和。下列叙述正确的是( )A原子半径的大小顺序:XYZRBX、Y 分别与氢元素组成的化合物熔沸点一定是:XYC最高价氧化物对应水化物的酸性:RXDY与Z形成的两种化合物中的化学键和晶体类型均完全

7、相同13、室温下,向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH=7(通入气体对溶液体积的影响可忽略),溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是A向0.10mol/L CH3COONa溶液中通入HCl:c(Na+)c(CH3COOH)=c(Cl)B向0.10mol/L NaHSO3溶液中通入NH3:c(Na+)c(NH4+)c(SO32)C向0.10mol/L Na2SO3溶液通入SO2:c(Na+)=2c(SO32)+c(HSO3)+c(H2SO3)D向0.10mol/L( NH4)2CO3溶液中通入CO2:c(NH4+)=c(HCO3)+c(CO32)14、化学与生活密切相关。下列错误的是A用四氯乙

8、烯干洗剂除去衣服上油污,发生的是物理变化B“碳九”(石油炼制中获取的九个碳原子的芳烃)均属于苯的同系物C蛟龙号潜水器用到钛合金,22号钛元素属于过渡元素D波尔多液(硫酸铜、石灰和水配成)用作农药,利用Cu2+使病毒蛋白变性15、25时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A无色透明的溶液中:K+、Cu2+、SO42-、C1-B加石蕊试液后变红色的溶液中:Ba2+、Na+、C1O-、NO3-C能使Al转化为A1O2-的溶液中:Na+、K+、NO3-、C1-D加入盐酸后能形成不溶于硝酸的白色沉淀的溶液中:K+、Ca2+、Br-、OH-16、下列实验能获得成功的是()实验目的实验步骤及现象A除

9、去苯中的苯酚加入浓溴水,充分振荡、静置,然后过滤B证明醋酸的酸性比次氯酸强用pH试纸分别测定常温下等浓度的醋酸和次氯酸的pH值,pH大的是次氯酸C检验Na2SO3固体中含Na2SO4试样加水溶解后,加入足量盐酸,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀D检验溴乙烷中含有溴元素溴乙烷与氢氧化钠溶液混合振荡后,再向混合液中滴加硝酸银溶液,有淡黄色沉淀AABBCCDD17、常温下,HNO2的电离平衡常数为K4.6104(已知2.14),向20 mL 0.01 molL1HNO2溶液中逐滴加入相同浓度的NaOH溶液,测得混合液的pH随NaOH溶液体积的变化如图所示,下列判断正确的是AX20Ba点溶液中c(H)

10、2.14103 molL1Ca、b、c、d四点对应的溶液中水的电离程度逐渐减小Db点溶液中微粒浓度的大小关系为c(HNO2)c(Na)c()18、海水提镁的工艺流程如下:下列叙述正确的是A反应池中的反应利用了相同条件下Mg(OH)2比Ca(OH)2难溶的性质B干燥过程在HCl气流中进行,目的是避免溶液未完全中和C上述流程中发生的反应有化合、分解、置换和复分解反应D上述流程中可以循环使用的物质是H2和Cl219、下列说法中不正确的是( )医用双氧水是利用了过氧化氢的还原性来杀菌消毒的汽车尾气中含有能污染空气的氮的氧化物,原因是汽油燃烧不充分用热的烧碱溶液除去瓷器表面污垢某雨水样品采集后放置一段时

11、间,pH由4.68变为4. 28,是因为水中溶解了较多的CO2明矾可以用于净水,主要是由于铝离子可以水解得到氢氧化铝胶体“水滴石穿”主要是溶解了CO2的雨水与CaCO3长期作用生成了可溶性的Ca(HCO3)2的缘故ABCD20、已知1mol氢气和氧气完全燃烧生成水蒸气放出241.8千焦热量,下列热化学方程式正确的是A2H2(g)+O2(g)2H2O(g)+241.8kJBH2(g)+1/2O2(g)H2O(s)+241.8 kJCH2(g)+1/2O2(g)H2O(g)-241.8 kJDH2O(g)H2(g)+1/2O2(g)-241.8 kJ21、科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工

12、艺方案消除甲醇对水质造成的污染,主要包括电化学过程和化学过程,原理如图所示,下列说法错误的是AM为电源的正极,N为电源负极B电解过程中,需要不断的向溶液中补充Co2+CCH3OH在溶液中发生6Co3+CH3OH+H2O=6Co2+CO2+6H+D若外电路中转移1mol电子,则产生的H2在标准状况下的体积为11.2L22、用NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法中不正确的是A标准状况下,22.4LCl2通入足量NaOH溶液中,完全反应时转移的电子数为2NAB20gD2O含有的电子数为10NAC1L0.1molL-1NH4NO3溶液中的氮原子数为0.2NAD25时,1.0LpH=12的NaClO溶

13、液中由水电离出OH-的数目为0.01NA二、非选择题(共84分)23、(14分)有机化合物P是合成抗肿瘤药物的中间体,其合成路线如下:已知:RClRCOOH(1)H的官能团名称_。写出E的结构简式_。(2)BC中的化学方程式_。(3)检验F中官能团的试剂及现象_。(4)D的同分异构体有多种,其中满足以下条件的有_种。1mol D能与足量 NaHCO3反应放出2mol CO2核磁共振氢谱显示有四组峰(5)HJ的反应类型_。(6)已知:K经过多步反应最终得到产物P:KL的化学方程式_。写出M的结构简式_。24、(12分)阿司匹林()是有机合成过程中的中间体。已知:.(具有较强的还原性)(1)反应的

14、试剂和条件为_;反应的反应类型为_;反应的作用是_;(2)B的结构简式为_;(3)下列关于G中的描述正确的是_;A具有两性,既能与酸反应也能与碱反应B能发生加成、消去、取代和氧化反应C能聚合成高分子化合物D1molG与足量NaHCO3溶液反应放出2molCO2 (4)D与足量的NaOH溶液反应的化学方程式为_;反应的化学方程式为_;(5)符合下列条件的C的同分异构体有_种;a.属于芳香族化合物,且含有两个甲基b.既能发生银镜反应又能发生水解反应其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为6211的是_;(6)已知:依据题意,写出以甲苯为原料合成邻氨基苯甲酸的流程图(无机试剂任选)_。25、(12分

15、)无水硫酸铜在加热条件下能发生分解反应,生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气。某学生试图用如图所示装置来确定该化学反应中各物质的计量关系。试回答:(1)加热过程中,试管A中发生的实验现象可能有_。(2)装置E和F的作用是_;(3)该学生使用装置B的本意是除去混合气体中的三氧化硫以提纯氧气,他的做法正确吗?为什么?_。(4)另一学生将9.6g无水硫酸铜充分加热使其完全分解后,用正确的实验方法除去了生成物中的二氧化硫和三氧化硫,最后测出氧气的体积为448mL(标准状况)。据此可计算出二氧化硫为_mol,三氧化硫为_mol。(5)由上述实验数据可知无水硫酸铜受热分解的化学方程式:_。(6)上述装置可

16、以简化而不影响实验效果。请你提出一个简化方案,达到使装置最简单而不影响实验效果的目的:_。26、(10分)CoCl26H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl26H2O的工艺流程如下:已知:浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为:0.01mol/L)沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8Co

17、Cl26H2O熔点为86,加热至110120时,失去结晶水生成无水氯化钴。(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式_。(2)写出NaClO3发生反应的主要离子方程式_;若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,写出生成该有毒气体的离子方程式_。(3)“加Na2CO3调pH至a”,过滤所得到的沉淀成分为_。(4)“操作1”中包含3个基本实验操作,它们依次是_、_和过滤。制得的CoCl26H2O在烘干时需减压烘干的原因是_。(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是_;其使用的最佳pH范围是_。A2.02.5 B3.03.5C4.0

18、4.5 D5.05.5(6)为测定粗产品中CoCl26H2O含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量AgNO3溶液,过滤、洗涤,将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl26H2O的质量分数大于100,其原因可能是_。(答一条即可)27、(12分)为探究铜与稀硝酸反应的气态产物中是否含NO2,进行如下实验。已知: FeSO4+NOFe(NO)SO4,该反应较缓慢,待生成一定量Fe(NO)2+时突显明显棕色。(1)实验前需检验装置的气密性,简述操作_。(2)实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜,缓慢滴入稀硝酸,该实验操作的目的是_;铜片和稀硝酸反应的化学方程式为_。(3)洗气瓶

19、中加入KSCN溶液的目的及原理是_;本实验只观察到洗气瓶中出现了棕色,写出尾气处理的化学方程式_。实验室制备的CuSO45H2O中常含Cu(NO3)2,用重量法测定CuSO45H2O的含量。(4)实验步骤为:_加水溶解加氯化钡溶液,沉淀过滤(其余步骤省略),在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其操作是_。(5)若1.040 g试样中含CuSO45H2O的准确值为1.015 g,而实验测定结果是l.000 g 测定的相对误差为_。28、(14分)据公安部2019年12月统计,2019年全国机动车保有量已达3.5亿。汽车尾气排放的碳氢化合物、氮氧化物及碳氧化物是许多城市大气污染的主要污染物。I.汽油燃

20、油车上安装三元催化转化器,可有效降低汽车尾气污染。(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) H1=393.5kJmol12C(s)+O2(g)=2CO(g) H2=221.0kJmol1N2(g)+O2(g)=2NO(g) H3=+180.5kJmol1CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的热化学方程式_。(2)对于2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),在一定温度下,于1L的恒容密闭容器中充入0.1molNO和0.3molCO,反应开始进行。下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_(填字母代号)。A比值不变B容器中混合气体的密度不变Cv(N2)正=2v(NO)逆D容器中

21、混合气体的平均摩尔质量不变(3)使用间接电化学法可处理燃煤烟气中的NO,装置如图2所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在47之间,写出阴极的电极反应式_。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理_。(4)T1温度时在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应:2CO(g)+O2(g)2CO2(g) H”、“”或“=)。II.“低碳经济”备受关注,CO2的有效开发利用成为科学家研究的重要课题。在0.1MPa、Ru/TiO2催化下,将一定量的H2和CO2置于恒容密闭容器中发生反应X:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) H K2FeO4,故C错误;D选项,若反应的氧化产物只有KC1O,则

22、C12与KC1O物质的量之比为1:1,根据第二个方程式得到KC1O与K2FeO4物质的量之比为3:2,因此得到0.2molK2FeO4时消耗0.3molC12,故D正确。综上所述,答案为D。10、B【解析】ACl2通入NaOH溶液中发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,这是一个歧化反应,每消耗0.1molCl2转移电子数为0.1mol,A项错误;B碱溶液中的H+均是水电离产生的,pH等于11的NaOH溶液中水电离出的H+浓度为10-11mol/L,故1L该溶液中H+的数目为10-11mol,B项正确;C所给条件即为标准状况,首先发生反应:2NO+O2=2NO2,由于NO和

23、O2的量未知,所以无法计算反应生成NO2的量,而且生成NO2以后,还存在2NO2 N2O4的平衡,所以混合气体中的分子数明显不是NA,C项错误;D100g34%双氧水含有过氧化氢的质量为34g,其物质的量为1mol,含有H-O键的数目为2mol,但考虑水中仍有大量的H-O键,所以D项错误;答案选择B项。【点睛】根据溶液的pH可以求出溶液中的c(H+)或c(OH-),计算微粒数时要根据溶液的体积进行计算。在计算双氧水中的H-O键数目时别忘了水中也有大量的H-O键。11、A【解析】醋酸的电离常数,取对数可得到;【详解】A. 据以上分析,将C点坐标(6,1.7)代入,可得lg Ka(CH3COOH)

24、=1.7-6=-4.3,Ka(CH3COOH)=5.010-5,A正确;B. 根据A项分析可知,B错误;C. 当往10 mL 0.10 molL-1 NaOH溶液中加入10 mL 0.10 molL-1醋酸溶液时,得到CH3COONa溶液,溶液呈碱性,故当pH=7时加入的醋酸溶液体积应大于10mL,C错误;D. B点,又lg Ka(CH3COOH)=1.7-6=-4.3,则由得,pH=8.3,c(H+)=10-8.3 molL-1,结合电荷守恒式:c(CH3COO-)+ c(OH-)=c(H+)+c(Na+)知,c(Na+)-c(CH3COO-)=c(OH-)-c(H+)=(10-5.7-10

25、-8.3) molL-1,D错误;答案选A。12、C【解析】X、Y、Z、R 是四种原子序数依次递增的短周期主族元素,Y原子最外层电子数是内层电子数的3倍,则核外各电子层的电子分别为2、6,应为O元素;Z元素的单质常温下能与水剧烈反应产生氢气,应为Na元素;X原子最外层有两个未成对电子,其电子排布式为:1s22s22p2(C)或1s22s22p4(O),排除氧元素,故X为C;X原子与 Z 原子的核外电子数之和为17,则R为Cl元素,以此解答。【详解】A. 由分析可知,X为C元素、Y为O元素、Z为Na元素、R为Cl元素,电子层数越多,原子半径越大,同周期元素,原子序数越大,半径越小,则原子半径的大

26、小顺序:YXR H2CO3,故C正确;D. Y与Z形成的两种化合物为Na2O和Na2O2,二者都是离子晶体,其中Na2O只含离子键,Na2O2含有离子键和非极性共价键,故D错误;正确答案是C。【点睛】本题考查原子结构与元素关系、元素的性质等,难度不大,推断元素是关键。13、A【解析】A.向0.10mol/L CH3COONa 溶液中通入HCl,至溶液pH=7,c(H+)=c(OH-),HCl不足,反应后溶液中溶质为NaCl、醋酸和醋酸钠,由电荷守恒可以知道, c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl),由物料守恒可以知道, c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),则c(N

27、a+)c(CH3COOH)=c(Cl),故A正确;B.溶液中钠原子与S原子物质的量之比为1:1,而铵根离子与部分亚硫酸根离子结合,故c(Na+)c(NH4+),由物料守恒可以知道, c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3),溶液呈中性,由电荷守恒可得: c(Na+)+c(NH4+)=2c(SO32-)+c(HSO3-),联立可得:c(NH4+)+c(H2SO3)=c(SO32-),故B错误;C. 向0.10mol/L Na2SO3溶液通入SO2,发生Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,至溶液pH=7,反应后溶液中溶质为NaHSO3、Na2SO3,则c(Na+

28、)2c(SO32)+c(HSO3)+c(H2SO3),故C错误;D. 向0.10mol/L( NH4)2CO3溶液中通入CO2:发生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,至溶液pH=7,反应后溶液中溶质为NH4HCO3,根据电荷守恒, c(NH4+)=c(HCO3)+2c(CO32),故D错误;答案为A。14、B【解析】A. 用四氯乙烯干洗剂除去衣服上油污,是利用有机溶剂的溶解性,没有新物质生成,属于物理变化,故A正确;B. “碳九”主要包括苯的同系物和茚等,其中茚的结构为,不属于苯的同系物,故B错误;C. 22号钛元素位于第四周期第IVB族,属于过渡元素,故C正确;D. CuSO4属

29、于重金属盐,病毒中的蛋白质在重金属盐或碱性条件下可以发生变性,故D正确;答案选B。15、C【解析】A. Cu2+为蓝色,不符合无色的限定条件,A项不符合题意;B. 加石蕊试液后变红色的溶液为酸性溶液,存在大量的H+,此时C1O-会与H+反应生成弱酸次氯酸,不能大量存在,B项不符合题意;C. 能使Al转化为A1O2-的溶液为强碱性溶液,存在大量的OH-,该组离子不反应,能共存,C项符合题意;D. 加入盐酸后能形成不溶于硝酸的白色沉淀的溶液中至少含有Ag+、SiO32的一种,OH-、Br-会与Ag+反应生成沉淀而不存在,Ca2+会与SiO32反应而不存在,D项不符合题意;答案选C。【点睛】离子共存

30、问题,侧重考查学生对离子反应发生的条件及其实质的理解能力,需要注意的是,溶液题设中的限定条件。如无色透明,则常见的有颜色的离子如Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-、Cr2O72-、CrO42-等不存在;还有一些限定条件如:常温下与Al反应生成氢气的溶液时,该溶液可能为酸溶液,也可能为碱溶液。做题时只要多加留意,细心严谨,便可快速选出正确答案。16、C【解析】A苯酚与溴发生取代反应生成三溴苯酚,溴以及三溴苯酚都溶于苯中,无法到分离提纯的目的,应用氢氧化钠溶液除杂,故A错误;B次氯酸具有漂白性,可使pH试纸先变红后褪色,无法测出溶液的pH,故B错误;C加入盐酸,可排除Na2SO3的影响,再加

31、入BaCl2溶液,可生成硫酸钡白色沉淀,可用于检验,故C正确;D反应在碱性条件下水解,检验溴离子,应先调节溶液至酸性,故D错误;故答案为C。17、B【解析】A. 向20mL 0.01molL1的HNO2溶液中逐滴加入相同浓度的NaOH溶液,若恰好反应需要氢氧化钠溶液体积20 mL,C点是溶液呈中性,溶质为HNO2、NaNO2混合溶液,Xc(Na+)c(HNO2),D项错误;答案选B。18、A【解析】A.氢氧化钙微溶,氢氧化镁难溶,沉淀向更难溶方向转化,故可以用氢氧化钙制备氢氧化镁,A正确;B. 干燥过程在HCl气流中进行目的是防止氯化镁水解,B错误;C.该流程中没有涉及置换反应,C错误;D.

32、上述流程中可以循环使用的物质是Cl2,过程中没有产生氢气,D错误;答案选A。19、B【解析】医用双氧水是利用了过氧化氢的氧化性来杀菌消毒的,故错误;汽车尾气中含有能污染空气的氮的氧化物,是氮气和氧气反应生成的,汽油不含氮元素,错误;氢氧化钠具有强腐蚀性,一般用热的纯碱溶液除去瓷器表面污垢,错误;某雨水样品采集后放置一段时间,pH由4.68变为4. 28,是因为水中的亚硫酸被氧化为硫酸,错误;明矾可以用于净水,主要是由于铝离子可以水解得到氢氧化铝胶体,胶体具有吸附性,正确;“水滴石穿”主要是溶解了CO2的雨水与CaCO3长期作用生成了可溶性的Ca(HCO3)2的缘故,正确;故选B。20、D【解析

33、】1mol氢气和氧气完全燃烧生成水蒸气放出241.8kJ热量,该反应的热化学方程式为:H2(g)+O2(g)=H2O(g)H=-241.8kJ/mol,即H2(g)+1/2O2(g)H2O(g)+241.8 kJ,选项B、C均错误;2mol氢气和氧气完全燃烧生成水蒸气放出483.6kJ热量,该反应的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-483.6kJ/mol,即2H2(g)+O2(g)2H2O(g)+483.6kJ,选项A错误;1mol水蒸气分解生成氢气和氧气吸收241.8kJ热量,该反应的热化学方程式为: H2O(g)= H2(g)+O2(g)H=+241.8kJ/m

34、ol,即H2O(g)H2(g)+1/2O2(g)-241.8 kJ,选项D正确。答案选D。【点睛】据热化学方程式的书写原则写出氢气燃烧生成气态水的热化学方程式,方程中的热量和化学计量数要对应,根据1mol气态水转化成液态水放出的热量,结合氢气与氧气反应生成气态水的反应热计算生成液态水的反应热。21、B【解析】连接N的电极上H+得电子产生H2,则为阴极,N为电源的负极,M为电源的正极。A. M为电源的正极,N为电源负极,选项A正确;B. 电解过程中,阳极上Co2+失电子产生Co3+,Co3+与乙醇反应产生Co2+,Co2+可循环使用,不需要向溶液中补充Co2+,选项B错误;C. CH3OH在溶液

35、中被Co3+氧化生成CO2,发生反应6Co3+CH3OH+H2O=6Co2+CO2+6H+,选项C正确;D. 若外电路中转移1mol电子,根据电极反应2H+2e-=H2,则产生的H2在标准状况下的体积为11.2L,选项D正确。答案选B。22、A【解析】A、Cl22NaOH=NaClNaClOH2O,1mol氯气参加反应转移1mol电子,因此标准状况下22.4L氯气参加此反应转移1mol电子,个数为NA,选项A不正确;B、20g D2O的物质的量为1mol,1mol重水中含有10mol电子,含有的电子数为10NA,选项B正确;C、溶液中硝酸铵的物质的量n=cV=0.1mol/L1L=0.1mol

36、,而1mol硝酸铵中含2molN原子,故0.1mol硝酸铵中含0.2NA个氮原子,选项C正确;D、次氯酸钠是强碱弱酸盐,溶液呈碱性,溶液中的OH-都是由水电离出来,25时,pH=12的1.0LNaClO溶液中c(H+)=10-12mol/L,c(OH-)=10-2mol/L,则水电离出的OH的数目为0.01NA,选项D正确;答案选A。二、非选择题(共84分)23、醚键、硝基 (C2H5OOC)2C=CHOC2H5 ClCH2COOH+NaCNCNCH2COOH+NaCl FeCl3溶液,显紫色 3 还原反应 +C2H5OH 【解析】A和Cl2反应生成B,B中只有1个Cl,所以应该是取代反应,B

37、发生了给出的已知中的反应,所以C中有羧基,C有4个氧原子,而且C的不饱和度为2,再根据D的结构简式,可知C为丙二酸,B为ClCH2COOH,A为CH3COOH。根据K和J的结构简式可知E的结构简式为(C2H5OOC)2C=CH(OC2H5),根据G的结构简式可知F为苯酚。【详解】(1)根据H的结构简式,H的官能团名称为醚键和硝基。E的结构简式为(C2H5OOC)2C=CH(OC2H5)。(2)BC中的化学方程式为ClCH2COOH+NaCNNCCH2COOH+NaCl。(3)F为苯酚,苯酚遇 FeCl3溶液显紫色,或和浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀。(4)D的同分异构体有多种,1mol D能与

38、足量 NaHCO3反应放出2mol CO2,说明1个D分子中有2个羧基。核磁共振氢谱显示有四组峰,说明D分子有比较高的对称性。符合要求的有HOOCCH2CH2CH2CH2CH2COOH、HOOCCH(CH3)CH2CH(CH3)COOH和,共3种。(5)HJ是H中的硝基变成了氨基,是还原反应。(6)根据已知,KL发生了苯环上的一个氢原子和酯基上的乙氧基断裂结合成乙醇,苯环上的碳原子和断裂乙氧基的碳原子结合成新的碳碳单键的反应,再结合P的结构可知,苯环上断裂的氢原子是和氮原子处于邻位、和甲氧基处于对位的氢原子,所以KL的化学方程式为:+C2H5OH。得到的L继续发生给出的已知的反应,生成Q(),

39、Q在NaOH溶液中发生水解,Cl被羟基代替,同时羧基和NaOH发生中和反应生成钠盐,故M的结构简式为。24、浓硫酸、浓硝酸、加热 取代反应 保护酚羟基,以防被氧化 AC +3NaOH+CH3COONa+2H2O +(CH3CO)2O+CH3COOH 6 或 【解析】乙酰氯和乙酸反应生成A,A和B反应生成C,C被酸性高锰酸钾溶液氧化生成D,根据D的结构简式()知,C为,B中含有苯环,根据B的分子式C7H8O知,B为,根据信息I,A为(CH3CO)2O;D发生水解反应然后酸化得到E,E为,E反应生成F,F发生还原反应生成G,根据G的结构简式()结合题给信息知,F为;(6)甲苯和浓硝酸发生取代反应生

40、成邻硝基甲苯,邻硝基甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸,邻硝基苯甲酸被还原生成邻氨基苯甲酸,据此分析解答。【详解】(1)反应为转化为,发生的是苯环上的硝化反应,反应的条件为浓硫酸、浓硝酸和加热;反应为乙酰氯()转化为乙酸,反应类型为取代反应;酚羟基也容易被酸性高锰酸钾溶液氧化,反应的作用是保护酚羟基,防止被氧化,故答案为浓硫酸、浓硝酸和加热;取代反应;保护酚羟基,防止被氧化;(2)根据上述分析,B的结构简式为,故答案为;(3)AG()中含有羧基和氨基,所以具有酸性和碱性,则具有两性,既能与酸反应也能和碱反应,故A正确;BG()中含有酚羟基,能发生氧化反应,但不能发生消去反应,羧基能发生

41、取代反应,苯环能发生加成反应,故B错误;CG()中含有羧基和酚羟基(或氨基),能发生缩聚反应生成高分子化合物,故C正确;D只有羧基能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,所以1molG与足量NaHCO3溶液反应放出1molCO2,故D错误;故选AC;(4)D中含有羧基和酯基,酯基水解生成的酚羟基都能与氢氧化钠反应,与足量的NaOH反应的化学方程式为+3NaOH +CH3COONa+2H2O,反应的化学方程式为+(CH3CO)2O+CH3COOH,故答案为+3NaOH +CH3COONa+2H2O;+(CH3CO)2O+CH3COOH;(5)C为,C的同分异构体符合下列条件:a属于芳香族化合物,说明含有苯

42、环,且含有两个甲基;b能发生银镜反应,说明含有醛基;又能发生水解反应,说明含有酯基,则为甲酸酯类物质,如果两个-CH3位于邻位,HCOO-有2种位置;如果两个-CH3位于间位,HCOO-有3种位置;如果两个-CH3位于对位,HCOO-有1种位置;共6种同分异构体,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为6211的是或,故答案为6;或;(6)甲苯和浓硝酸发生取代反应生成邻硝基甲苯,邻硝基甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸,邻硝基苯甲酸被还原生成邻氨基苯甲酸,其合成流程图为,故答案为。【点睛】本题的易错点为(6),根据题意,苯环上引入取代基的位置与苯环上已有取代基的种类有关,要注意硝化反应

43、和氧化反应的先后顺序不能颠倒。25、白色固体变黑 测出产生O2的体积 不正确,O2能被NaHSO3溶液吸收 0.04 0.02 3CuSO43CuO+SO3+2SO2+O2 去掉BC,仅O2进入E中可计算 【解析】(1)无水硫酸铜在加热条件下能发生分解反应,生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气,氧化铜为黑色; (2)EF是排水量气法测量气体体积,依据装置试剂作用分析判断最后测量的是氧气的体积;(3)装置连接中A受热分解生成的气体含有氧气,通过亚硫酸氢钠溶液会被还原吸收引起误差;(4)依据反应生成的二氧化硫和氧气之间存在电子守恒,计算二氧化硫物质的量,依据硫酸铜质量换算物质的量,结合硫元素守恒计

44、算三氧化硫物质的量;(5)依据(4)计算得到生成物的物质的量,然后写出化学方程式;(6)结合电子守恒和原子守恒可知,只要知道O2的物质的量,即可计算SO2和SO3的物质的量,据此分析调整装置。【详解】(1)无水硫酸铜在加热条件下能发生分解反应,生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气,无水硫酸铜是白色固体,氧化铜为黑色;(2)EF是排水量气装置,难溶于水的气体体积可以利用排水量气装置测定体积,装置A生成的气体通过亚硫酸氢钠溶液吸收氧气;吸收三氧化硫生成二氧化硫,浓硫酸吸收三氧化硫和水蒸气;通过碱石灰吸收二氧化硫,则最后测定的是氧气的体积;(3)使用装置B的本意是除去混合气体中的三氧化硫以提纯氧气,

45、但气体通过饱和亚硫酸氢钠溶液中,氧气会被还原吸收;(4)依据反应生成的二氧化硫和氧气之间存在电子守恒,计算二氧化硫物质的量,氧气448mL(标准状况)物质的量为0.02mol,电子转移0.08mol,CuSO4SO22e-;计算得到二氧化硫物质的量为0.04mol,依据硫酸铜质量换算物质的量=0.06mol,结合硫元素守恒计算三氧化硫物质的量为0.06mol-0.04mol=0.02mol;(5)依据(4)计算得到生成物的物质的量写出化学方程式为3CuSO43CuO+SO3+2SO2+O2;(6)由计算(4)中分析可知,只要知道O2的物质的量,即可计算SO2和SO3的物质的量,则简化方案是去掉

46、BC,仅O2进入E中,即可根据收集的氧气计算。26、Co2O3+SO32+4H+=2Co2+SO42+2H2O ClO3-+6Fe2+6H+=Cl-+6Fe3+3H2O ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2+3H2O Fe(OH)3 、Al(OH)3 蒸发(浓缩) 冷却(结晶) 降低烘干温度,防止产品分解 除去溶液中的Mn2+ B 粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水 【解析】(1)向水钴矿主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等中加入盐酸和亚硫酸钠,浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等,所以Co2O3和亚硫酸钠

47、在酸性条件下发生氧化还原,根据电荷守恒和得失电子守恒,反应的离子方程式为:Co2O3+SO32-+4H+=2Co2+SO42-+2H2O,故答案为Co2O3+SO32-+4H+=2Co2+SO42-+2H2O;(2)NaClO3的作用是将Fe2+氧化成Fe3+,其反应的离子方程式为:ClO3-+6Fe2+6H+=Cl-+6Fe3+3H2O;在酸性条件下,NaClO3与氯离子发生氧化还原反应生成氯气,其反应的离子方程式为:ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2+3H2O;故答案为ClO3-+6Fe2+6H+=Cl-+6Fe3+3H2O;ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2+3H2O;(3)Na

48、ClO3的作用是将Fe2+氧化成Fe3+,加Na2CO3调pH至a,铝离子能与碳酸根离子发生双水解生成氢氧化铝和二氧化碳,水解的离子方程式为:2Al3+3CO32-+3H2O=2Al(OH)3+3CO2;铁离子能与碳酸根离子发生双水解生成氢氧化铁和二氧化碳,水解的离子方程式为:2Fe3+3CO32-+3H2O=2Fe(OH)3+3CO2,所以沉淀成分为:Fe(OH)3、Al(OH)3,故答案为Fe(OH)3、Al(OH)3;(4)从溶液中制取氯化钴固体,其操作步骤为:蒸发浓缩、冷却结晶和过滤,故答案为蒸发浓缩;冷却结晶;(5)根据流程图可知,此时溶液中存在Mn2+、Co2+金属离子;由萃取剂对

49、金属离子的萃取率与pH的关系可知,调节溶液pH在3.03.5之间, Mn2+的萃取率很高而Co2+的萃取率较小,并防止Co2+转化为Co(OH)2沉淀,故答案为除去溶液中的Mn2+;B;(6)根据CoCl26H2O的组成分析,造成产品中CoCl26H2O的质量分数大于100%的原因可能是:含有杂质,导致氯离子含量大或结晶水化物失去部分水,导致相同质量的固体中氯离子含量变大,故答案为粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水。【点晴】理解工艺流程图、明确实验操作与设计及相关物质的性质是解答本题的关键,试题充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力。27、关闭活塞a和分液漏斗活塞,向

50、分液漏斗中加水,打开分液漏斗活塞,水滴入圆底烧瓶一会儿后不再滴入,则装置气密性良好 利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽,避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2 +2NO+4H2O 检验有无NO2产生,若有NO2,则NO2与水反应生成硝酸,硝酸将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+与SCN反应溶液呈血红色,若无二氧化氮则无血红色 2NO +O2 +2NaOH=NaNO2 +NaNO3 +H2O 称取样品 在上层清液中继续滴加氯化钡溶液,观察有无沉淀生成 -1.5%(-1.48%) 【解析】(1)检查装置气密性的基本思路是使装置内外压强不等,观

51、察气泡或液面变化。常用方法有:微热法、液差法、滴液法和抽气(吹气)法。本题选用滴液法的操作为:关闭活塞a和分液漏斗活塞,向分液漏斗中加水,打开分液漏斗活塞,水滴入圆底烧瓶一会儿后不再滴入,则装置气密性良好;(2)实验开始时先将Y型试管向盛有碳酸钙的支管倾斜,缓慢滴入稀硝酸,碳酸钙和稀硝酸生成CO2,将整个装置的空气赶尽,避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰;常温下,铜片和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,化学方程式为:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O;故答案为:利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽,避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰

52、;3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O。(3)本实验生成的气体中,若有NO2,NO2溶于水生成硝酸,会将Fe2+氧化成Fe3+,B瓶溶液会出现血色,若无NO2,则无血色;常用碱液吸收NO尾气,反应方程式为:2NO +O2 +2NaOH=NaNO2 +NaNO3 +H2O。答案为:检验有无NO2产生,若有NO2,则NO2与水反应生成硝酸,硝酸将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+与SCN反应溶液呈血红色,若无二氧化氮则无血红色;2NO +O2 +2NaOH=NaNO2 +NaNO3 +H2O。(4)测量固体的含量,要先称量一定质量的固体,经溶解、沉淀、过滤、洗涤、干燥、称量等操作

53、。检验沉淀是否沉淀完全,是检验其清液中是否还有未沉淀的SO42-,可通过向上层清液中继续滴加氯化钡溶液,若有沉淀说明没有沉淀完全。故答案为:称取样品;在上层清液中继续滴加氯化钡溶液,观察有无沉淀生成。(5)相对误差=,故答案为:-1.5%(-1.48%)。28、2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)H=-746.5kJmol-1 AD 2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O 2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3- 80 乙 C L1 【解析】(1)根据盖斯定律进行计算; (2)根据平衡状态判断的依据:正逆反应速率相等,各组分浓度保持不变及由此衍生的其

54、他物理量进行分析。(3)电解池中阴极得电子发生还原反应,根据图2所示,HSO3-得电子生成S2O42-,发生还原反应;吸收池中NO和S2O42-发生氧化还原反应,根据图示的产物可写出该反应的离子方程式;(4)反应达到平衡时v正= v逆,即k正c2(CO)c(O2)= k逆c2(CO2),所以此时,根据表格数据可知初始投料为2molCO和1.2molO2,平衡时n(CO)=0.4mol,n(O2)=0.4mol,根据反应方程式可知生成的n(CO2)=1.6mol,容器的体积为2L,可以计算出;T2时其k正=k逆,即=K=180;该反应焓变小于零即正反应放热反应,平衡常数变小,据此分析温度的大小;

55、(5)初始投料为浓度均为1.0molL-1的H2与CO2,则反应过程中CO2的浓度减小,所以与曲线v正c(CO2)相对应的是曲线乙;该反应正反应为放热反应,所以降低温度平衡正向移动c(CO2)在原平衡基础上减小,且温度降低反应速率减慢,所以对应的平衡点应为C;(6)当CO2的量一定时,增大H2的量,CO2的转化率增大;当反应物投料比等于方程式中计量数之比时平衡转化率相等,二者平衡转化率相同时转化率为50%,即当=时,转化率为50%,共充入5molH2和CO2的混合气体,则n(H2)=4mol,n(CO2)=1mol,列三段式进行相关计算,以p(CO2)、p(H2)、p(H2O)来表示平衡时各物

56、质的浓度,进而计算出Kp。【详解】(1)CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的方程式为:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g);已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5kJmol-12C(s)+O2(g)=2CO(g) H2=221.0kJmol1N2(g)+O2(g)=2NO(g) H3=+180.5kJmol12-可得目标反应方程式,根据盖斯定律可知目标反应方程式H=-393.5kJmol-12+221.0kJmol1-180.5kJmol1=-746.5 kJmol-1,所以CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的热化学方程式为:2NO(g)+2

57、CO(g)=N2(g)+2CO2(g)H=-746.5 kJmol-1;(2)A初始投料为0.1molNO和0.3molCO,所以平衡前NO浓度减小,CO2浓度增大,所以当比值不变时说明反应达到平衡,故A选;B容器体积不变,即气体的体积不变,反应物和生成物都是气体,所以气体的总质量不变,则混合气体的密度一直不变,故B不选;C反应平衡时v(N2)正= v(N2)逆,2v(N2)逆=v(NO)逆,故C不选;D平衡正向移动时气体的物质的量减小,气体总质量不变,所以平均摩尔质量增大,当混合气体平均摩尔质量不变时说明反应达到平衡,故D选;综上所述选AD;(3)电解池中阴极得电子发生还原反应,根据图2所示

58、,进入阴极室的是HSO3-,流出阴极室的是S2O42-,即HSO3-得电子生成S2O42-,阴极室中溶液的pH在47之间,呈酸性,故电极反应为2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O;吸收池中NO和S2O42-发生氧化还原反应,根据图示的产物可知,NO得电子生成N2,S2O42-失电子生成HSO3-,根据得失电子守恒写出反应的离子方程式为2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-;(4)反应达到平衡时v正= v逆,即k正c2(CO)c(O2)= k逆c2(CO2),所以此时,根据表格数据可知初始投料为2molCO和1.2mol O2,平衡时n(CO)=0.4mol,n(O

59、2)=0.4mol,根据反应方程式可知生成的n(CO2)=1.6mol,容器的体积为2L,所以80 L/mol;T2时其k正=k逆,即=K=1T1;(5)初始投料为浓度均为1.0molL-1的H2与CO2,则反应过程中CO2的浓度减小,所以与曲线v正c(CO2)相对应的是曲线乙;该反应正反应为放热反应,所以降低温度平衡正向移动c(CO2)在原平衡基础上减小,且温度降低反应速率减慢,所以对应的平衡点应为C;(6)当CO2的量一定时,增大H2的量,CO2的转化率增大,即越大,CO2的转化率越大,所以CO2的平衡转化率可用L1表示;当反应物投料比等于方程式中计量数之比时平衡转化率相等,二者平衡转化率相同时转化率为50%,即当=时,转化率为5

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